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醫(yī)學(xué)生物學(xué)

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醫(yī)學(xué)生物學(xué)與醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教研室楊春蕾聯(lián)系方式Tel:85501262(Omail:YCL108@

地球上的生物約200多萬種，千姿百態(tài)，構(gòu)成絢麗多彩的生物世界。緒論

生命的特性：

嚴(yán)格有序的結(jié)構(gòu)新陳代謝(metabolism)應(yīng)激性(irritability)穩(wěn)態(tài)(homeostasis)生長(zhǎng)和發(fā)育(growthanddevelopment)繁殖(reproduction)遺傳和變異(heredityandveriation)適應(yīng)性

化學(xué)組成什么是生命一、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)生物學(xué)的概念生物學(xué)：研究有機(jī)自然界的各種生命現(xiàn)象及其規(guī)律，并運(yùn)用這些規(guī)律去改造有機(jī)自然界,為人類的需要服務(wù)的一門科學(xué)。醫(yī)學(xué)生物學(xué)：是一門綜和性科學(xué)，研究生命現(xiàn)象和規(guī)律的同時(shí)，研究人類的生命現(xiàn)象和疾病的發(fā)生，為疾病的防治提供可能。二、生命科學(xué)中的一些基本概念(一)生物大分子是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)1.原子和分子（Atomsandmolecular）2.無機(jī)分子：水和無機(jī)鹽

3.有機(jī)分子

（Organicmolecules）（1）.碳水化合物:單糖,雙糖,多糖

（2）.脂:磷脂,膽固醇,糖脂

（3）.蛋白質(zhì)(Protien)（4）.核酸(DNAandRNA)

（二）新陳代謝（metabolism)是生命的基本特征同化作用(assimilation)異化作用（disassimilation）（三）、細(xì)胞是有機(jī)體的基本結(jié)構(gòu)單位和功能單位新生嬰兒細(xì)胞數(shù)僅有：2×1012成人細(xì)胞數(shù)：6×1013個(gè)體發(fā)育

1.配子發(fā)生

(gametogenesis)

2.受精（fertilization)

3.卵裂和囊胚形成（cleavageandblastrula)

4.原腸胚（gastrula)

5.神經(jīng)胚（neurula)

6.器官發(fā)生（organogenesis)

7.人胚發(fā)育(humandevelopment（四）、有機(jī)體的生長(zhǎng)和發(fā)育（五）、有機(jī)體的生殖(六)生物的遺傳和變異（七）、有機(jī)體和環(huán)境的統(tǒng)一（八）、生命的進(jìn)化三、生命科學(xué)的發(fā)展特點(diǎn)和趨勢(shì)（一）、生命科學(xué)研究的多層次生命科學(xué)研究的十二個(gè)層次：電子、分子（生物大分子和大分子體系的聚合體）、細(xì)胞器、細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系和生物圈。例:致癌物質(zhì)的電子云分布；DNA雙螺旋中，A-T、G-C形成特異的氫鍵，但究竟是如何形成的；決定氨基酸三聯(lián)密碼的原因是什么；為什么色氨酸只對(duì)應(yīng)于UGG，而不是其他的三聯(lián)密碼；為什么在線粒體的DNA中發(fā)現(xiàn)三個(gè)與一般不同的密碼。這些都寄希望于更為微觀的研究。

（二）、生命科學(xué)研究向宏觀領(lǐng)域的擴(kuò)展隨著系統(tǒng)分析、數(shù)學(xué)模擬、遙感技術(shù)等新概念、新方法和新技術(shù)在生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用，初步揭示了生物與生物，生物與環(huán)境相互作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。宇宙生物學(xué)環(huán)境生理學(xué)（三）、生命科學(xué)研究向微觀世界的深入DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)、三聯(lián)密碼的發(fā)現(xiàn)對(duì)核酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能及相互關(guān)系的深入研究，從分子水平研究了生命的本質(zhì)、生命的起源、生命的新陳代謝、生物體的能量代謝以及細(xì)胞表面、免疫、激素和藥物的作用機(jī)制。人腦由1000億個(gè)細(xì)胞組成，如何揭開人腦的奧秘，是自然科學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)。電鏡下的細(xì)胞結(jié)構(gòu)質(zhì)膜核被膜核仁線粒體微絨毛膜皺襞小泡肝細(xì)胞的透射電鏡圖體外培養(yǎng)的神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的掃描電鏡圖（四）、自然科學(xué)各學(xué)科對(duì)生命科學(xué)的深入滲透和彼此促進(jìn)自然科學(xué)中的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)以及工程技術(shù)等學(xué)科廣泛而深入的滲透到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，而生命科學(xué)也不斷向這些學(xué)科滲透人工心臟:材料學(xué)，力學(xué)，化學(xué)人工耳蝸：材料學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)、電學(xué)高爾基復(fù)合體膜結(jié)構(gòu)在有絲分裂不同時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化高爾基復(fù)合體膜微管DNA（五）生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段的日益現(xiàn)代化電子顯微鏡、同位素、晶體衍射、電子計(jì)算機(jī)、遙測(cè)遙感、全息、激光和細(xì)胞分離以及核磁共振、等新技術(shù)、新儀器、新技術(shù)和新方法。電子顯微鏡：細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生物膜結(jié)構(gòu)、DNA和蛋白質(zhì)復(fù)合體的表面形貌直接觀察。X射線衍射技術(shù)：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)DNA芯片技術(shù)：基因組的快速分析（六）、人類改造生命物質(zhì)體系日趨工程化1965年，我國(guó)首次人工合成牛胰島素（51aa)1969年，美國(guó)合成牛胰核糖核酸1982年，我國(guó)首次人工合成酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)核糖核酸（tRNA)干擾素、乙肝疫苗克隆羊第一個(gè)成功地實(shí)現(xiàn)體外長(zhǎng)期培養(yǎng)的人類細(xì)胞——Hela細(xì)胞（來自于子宮頸癌），并延用至今。克隆動(dòng)物

1997年JanWilmut等在SchottishResearchInstitute通過將一種羊的乳腺上皮細(xì)胞與另一種羊的去核未受精卵相融合成功地繁育出一頭健全的克隆小羊——Dolly。

實(shí)用價(jià)值：使已滅絕的動(dòng)物重生(?)理論意義：證明分化的細(xì)胞保留全部的遺傳信息。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(TransgenicAnimals)

將克隆化的外源基因經(jīng)顯微注射導(dǎo)入動(dòng)物的受精卵原核，使之隨機(jī)整合到其基因組。然后移植到假孕的雌性子宮，產(chǎn)生表達(dá)外源基因的后代。第一個(gè)成功的轉(zhuǎn)基因小鼠為轉(zhuǎn)移了大鼠的生長(zhǎng)激素基因的超級(jí)小鼠。1997在上海誕生了乳汁含凝血因子IX的羊。1999又誕生了攜帶人血清白蛋白基因的公牛。其女兒的乳汁可能含有人的白蛋白。此種技術(shù)還可用于研究腫瘤相關(guān)基因的生物學(xué)作用與功能。此技術(shù)具有理論價(jià)值、治療價(jià)值及巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，進(jìn)展極快，四、近幾年與醫(yī)學(xué)生物學(xué)有關(guān)的

諾貝爾獎(jiǎng)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞周期的關(guān)鍵分子調(diào)節(jié)機(jī)制,

2001年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)利蘭·哈特韋爾

LelandH.Hartwell(美）

保羅·納斯

PaulM.Nurse（英）

蒂莫西·亨特

R.Timothy(Tim)Hunt（英）獲2002年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)H.RobertHorvitzJohnE.Sulston

MarcLieberman對(duì)器官發(fā)育的遺傳調(diào)控和細(xì)胞程序性死亡方面的研究2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

PeterAgreRoderickMacKinnon

因?qū)?xì)胞膜水通道，離子通道結(jié)構(gòu)和機(jī)理研究而獲獎(jiǎng)獲2004年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)RichardAxelLindaB.Buck

發(fā)現(xiàn)氣味受體和嗅覺系統(tǒng)的組成獲2005年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)BarryJ.MarshallJ.RobinWarren因發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌及其在胃炎和胃潰瘍方面的作用獲2006年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)AndrewZ.Fire

CraigC.Mello對(duì)RNA干擾的研究2007年生理學(xué)與醫(yī)學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)三位科學(xué)家“在涉及胚胎干細(xì)胞和哺乳動(dòng)物ＤＮＡ重組方面有著一系列突破性發(fā)現(xiàn)”，為“基因靶向”技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。馬里奧·卡佩基馬丁·埃文斯奧利弗·史密斯德:哈拉爾德·楚爾·豪森發(fā)現(xiàn)人乳突淋瘤病毒引發(fā)子宮頸癌法:弗朗索瓦絲·巴爾－西諾西和呂克·蒙塔尼因發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒2008年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)錢永健現(xiàn)為美國(guó)加州大學(xué)圣迭戈分校生物化學(xué)及化學(xué)系教授、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、國(guó)家醫(yī)學(xué)院院士，。主要貢獻(xiàn)是利用水母發(fā)出綠光的化學(xué)物來追查實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的生物反應(yīng)，他被認(rèn)為是這方面的