普通生物學崔瑞峰電話通生物學研究的對象與內容

生物學是研究生物體的生命現象和生命活動規律的科學，即：研究自然界所有生物的起源、演化、生長發育、遺傳變異等生命活動的規律和生命現象的本質，以及各種生物之間、生物與環境之間的相互聯系。

生物學又稱生命科學，它是自然科學的基礎學科之一。一、生物的特征二、生物界是一個多層次的組構系統三、把生物界劃分為五個界四、生物和它的環境形成相互聯接的網絡五、在生物界巨大的多樣性中存在著高度的統一性六、研究生物學的方法七、生物學與現代社會生活的關系緒論生物界與生物學生物對環境的要求是嚴格的。物種數：已知的約有200萬種，算上已經絕滅的生物（1500萬種），至少有1700萬種。一、生物的特征至今還沒有一個為大多數科學家所接受的關于生命的定義。但是可以提出一些生命的共性。1.特定的組構細胞為基本單位

層次、結構的有序性（大腦—小腦—脊髓—神經—……細胞—組織—器官—系統—個體—種群—群落—生態系統）化學成分特殊性2.新陳代謝合成代謝分解代謝

組成作用和分解作用。熱力學第二定律：能的每一次轉化總要失去一些可用的自由能，總要導致熵的增加，而熵的增加則意味著有序性的降低。3.穩態和應激性穩態（具體定義見P2）細胞、個體、群落和生態系統在沒有激烈的外界因素的影響下，總有某些機制使內環境的性質維持不變，以保證自身動態的穩定。應激性

（色、香、味、觸、聞……)

接受外界刺激——合目的的反應——趨吉避兇趨性(taxis)

——單細胞生物向性(tropism)——植物的不平衡的生長運動4.生殖和遺傳遺傳、變異遺傳基礎、基因多型。繁殖：當有機體生長發育到一定大小和一定程度時，就能產生后代，使個體數目增多，種族得以延續，這種現象叫做繁殖。遺傳：生物在繁殖過程中，把它們的特性傳給后代，使得子代與親代相似，這就是遺傳。變異：子代和親代不完全一樣，這種不同就是變異。FrecklesTightthumbligamentsDouble-jointedthumbNofreckles6.進化和適應進化遺傳和變異這一對矛盾，相反相成，相互轉變，成為生物發展變化的內在依據。遺傳、變異、加上自然選擇的長期作用，導致了整個生物界的向上發展，即由低等到高等、由簡單到復雜逐漸演變，這就是生物的進化。適應（普遍現象，形態適應、結構適應、神經適應）

生物的結構都適合于一定的功能生物的結構和功能適合于該生物在一定環境條件下的生存和延續三、把生物界劃分為5個界1760林奈動物植物1886海克爾原生生物植物動物1967惠特克原核生物原生生物真菌植物動物新方案：三個基本類群真細菌原界今天的真細菌古細菌今天的古生菌真核生物原界今天的真核生物分類階元和界的劃分階元物種狼意大利蜜蜂界（Kingdom)動物界（Animal)動物界（Animal)門(Phylum)脊索動物門（Chordata)節肢動物門（Arthropoda)綱(Class)哺乳綱（Mammalia)昆蟲綱（Insecta)目(Order)食肉目（Carnivora)膜翅（Hymenoptera)科(Family)犬科（Canidae)蜜蜂科（Apidae)屬(Genus)犬屬（Canis)蜜蜂屬（Apis)種(Species)狼（lupus)意大蜂（mellifera)目前國際采用物種命名法是“雙名法”,由瑞典生物學家林奈創立。“雙名法”的有關規定:1、關于學名：規定每一種動物都應有一個學名（Scinecename)2、關于“雙名”：學名由兩個拉丁字或拉丁化的文字組成：學名=屬名+種本名.3、屬名用主格單數名詞，首字母大寫；種本名首字母不須大寫,用形容詞或名詞4、學名之后，應附加當初定名人的姓氏。亞種學名的命名法：三名法。即：學名=屬名+種本名+亞種名黑斑肥螈Pachytritonbrevipes(Sauvage)

命名法四、生物和它的環境形成

相互連接的網絡生態系統：一定空間所有生物與其環境物質能量交換六、研究生物學的方法通過各種手段從客觀世界中取得第一手材料，并對這些材料進行整理、加工，從中找出規律性的東西

（一）觀察

生物學是一個直觀性學科。1、感覺器官進行，后來有了顯微鏡。2、觀察需要有科學知識。3、觀察切不可為原有的知識所束縛。例子：人類染色體46。E.Hansen-Melander1907年權威科學家計算47個染色體和1個”副”染體.1921年發現Y染色體,認為人48個染色體.50年代后對人染色體中期照片進行核對,確定是人46個染色體.（二）假說和實驗假說——學說——定律孟德爾——第一定律事實提出假說，假說推導出一個可以用實驗加以檢驗的預測，然后實施這個實驗來加以驗證。實驗是指在認為干預、控制所研究對象的條件下進行的觀察。要進行實驗，必須先對研究對象所表現出來的現象提出某種可能的解釋，這就是假說。

瘧疾、蚊子、瘧原蟲

低洼多水,氣溫較高地方容易發生瘧疾,可能是污水引起;清除污水,瘧疾減少,為什么;飲用不致病;清除污水蚊子少了,受蚊子咬的可能性越小,得瘧疾的可能性越小;瘧疾患者體內發現一種特有微生物,可能是病原;吸食瘧疾患者的蚊子體內也出現該微生物繁殖;蚊子吸食感染瘧疾的生物的血后再吸健康人導致健康人患瘧疾,至此瘧疾由蚊子傳播的假說被轉化成科學定理.我們在學習過程中,不僅要努力掌握有關科學知識,還要從科學方法角度去思考這些知識是怎樣得到的,這樣才能得到鍛煉.（三）模型實驗用動物模型代替人體進行實驗。裸鼠用機械和電子模型對動物功能進行模擬實驗。仿生學（bionics）紅外探測儀七、生物學和現代社會生活的關系現代生活面臨的若干難題依賴生物科學的發展來解決。現代農業現代醫學生物多樣性對環境的作用，對人類未來解決營養等問題的重要性。1.系統分類:

早期的生物學主要是對自然的觀察和描述。分支學科是分類學，如植物學、動物學、微生物學、藻類學、昆蟲學、鳥類學、魚類學等2.結構、機能以及各種生命過程:

解剖學、組織學、細胞學、生理學遺傳學、胚胎學、生態學

八、生物學的分科3.從微觀到宏觀的不同層次:

分子生物學、細胞生物學、種群生物學4、用物理學的、化學的以及數學的手段研究生命的分支學科或交叉學科有生物化學、生物物理學、生物數學、仿生學等。切蛋糕法動物學植物學生物化學生物物理學解剖學微生物學九、生物科學發展概述1.生物科學發展簡史①在中國

在原始社會，“事物變化不居”，“萬物有靈”。《詩經》中記載了200多種動、植物。漢朝出版的《神農本草經》記載藥物365種。后魏時期的《齊民要術》一書中，總結了我國古代勞動人民改造和控制生物的人工選擇、人工雜交、嫁接和定向培育等科學原理與方法。沈括的《夢溪筆談》對化石作了很多論述。明代李時珍在《本草綱目》中，共載藥1892種，附圖1126幅，對動、植物作了詳盡的分類。②在西方，文藝復興以后，自然科學在擺脫神學枷鎖的艱苦斗爭中前進，生物科學也有了新的發展。維薩里（Vesalius）用科學方法解剖人體，奠定了解剖學的基礎。哈維（Harvey）發現了血液循環，奠定了生理學的基礎。列文虎克（Leeuwenhoek）發現了微生物世界。

烏爾夫（Wolff）應用比較方法研究雞胚發育，提出有機體各器官在發育過程中逐漸形成的學說。林奈建立了科學的分類學，創立了雙名命名法，從而把所有動、植物納入一個統一的分類系統，結束了生物分類的混亂狀態，對生物學的發展作出了重大貢獻。

施萊登（Sch1eiden）和施旺（Schwann）建立的細胞學說（CellTheory），指出一切動、植物體均由細胞構成。達爾文于1859年11月24日，發表了《物種起源》一書。

十九世紀下半葉到二十世紀初，由孟德爾（Mendel）、得弗里斯（DeVries）、薩頓（Sutton）和約翰遜（Johannsen）等人，根據雜交實驗和細胞學的觀察，逐漸建立了染色體遺傳學說。1926年，美國學者摩爾根（Morgan）發表了“基因論”，闡明了遺傳和變異的若干規律。1941年，比德爾（Beadle）和塔特姆（Tatum）又提出“一個基因一個酶”的學說，把基因與蛋白質的功能結合起來。1944年，美國生物學家艾弗里（Avery）用細菌為實驗材料，第一次證明DNA是遺傳信息的載體。1953年，沃森（Watson）和克里克（Crick）共同完成了DNA雙螺旋結構分子模型的建立，這是二十世紀以來生物科學中最偉大的成就，由此，開創了從分子水平闡明生命活動本質的新紀元。。七十年代初期，在分子生物學迅速發展的基礎上，又有人主張從更微觀的結構—電子一級水平來解釋生命現象和研究生命過程的本質，于是又興起了一門量子生物學九、生物科學發展概述2.現代生物科學的發展特點分子生物學帶動整個生物學全面發展高度分化與高度綜合的辯證統一人類對其生存環境的生態系統研究日益關注3.21世紀的生命科學展望

·“人類基因組計劃”研究進展

“人類基因組計劃”的目的，就是對人類基因進行測定與分類，以便從最基本的層次深入對人類生物特性的認識。

·轉基因技術將引起一場深刻的農業革命

轉基因技術能使動植物具有它原來所沒有的全新的特性，達到改良食品特性，擴充食品內容，使糧食更有利于人體健康，并可以預測豐收，提高水的利用率以及減少對合成殺蟲劑的使用等等。·農業基因組學研究進展

農業基因組學是基因組研究在農業應用上的一個重要分支，我國水稻基因組物理圖譜的研究處于世界領先水平。水稻作為禾本科作物的模式植物，其基因組的研究對解決人類面臨的糧食問題具有重要意義。

基因治療成為醫療革命的突破口

·隨著后基因組研究時代的到來，基因治療將為人類攻克一批過去無法治愈的遺傳病、惡性腫瘤等重大疾病帶來曙光，基因診斷、基因疫苗將在預防醫學上發揮重大作用，為提高人類的健康水平和生活質量作出貢獻。·現代生物技術是未來社會經濟的支柱

生物技術是應用自然科學及工程學原理，依靠微生物、動物、植物體作為反映器，將物料加工，以提供產品來為社會服務的技術。它應用于食品飲料、醫藥衛生、輕工、化工、農業、能源工業、材料工業、環境保護與治理，其中在醫藥工業發展最快。從21世紀面臨的能源、食品和環境三大危機來看，生物技術具有