人类基因组计划(Human Genome Project,HGP)对生命科学的研究和生物产业的发展具有非常重要的意义,它
人类基因组计划是由由美国科学家于20世纪80年代提出的,由国际合作组织包括有美、英、日、中、德、法等国参加进行的人体基因计划,测定时选择了22条常染色体和2条性染色体,共24条染色体,包括了全部的DNA序列,于2000年完成了人类基因组“工作框架图”.2001年公布了人类基因组图谱及初步分析结果.其研究内容还包括创建计算机分析管理系统,检验相关的伦理、法律及社会问题,进而通过转录物组学和蛋白质组学等相关技术对基因表达谱、基因突变进行分析,可获得与疾病相关基因的信息.对生命科学的研究和生物产业的发展具有非常重要的意义,它为人类社会带来的巨大影响是不可估量的.故答案为:24;22条常染色体和2条性染色体
为什么说DNA分子双螺旋结构模型的诞生是生命科学划时代的事件?
我简单地说(楼上真是又长又臭,估计楼主也没有心情看完吧),DNA分子双螺旋结构模型的诞生开创了一门新的学科——分子生物学。它的提出就如马克斯·普朗克的同量子理论开创了量子力学一样,是生命科学史上最为光辉灿烂的成就之一
Watson和Crick提出DNA右手螺旋的依据是什么?为什么说这个模型的提出是生命科学史上具有里程碑意义的大事
转载手性之谜——向左向右 手性的定义现在该可以四平八稳地谈谈手性了。 手性(chirality,=handedness)一词源于希腊词“手”χειρ (cheir),指左手与右手的差异特征。手性及手性物质只有两类:左手性和右手性。有时为了对比,另外加上一种无手性(no chirality)作参照,可称它为“中性手性”。左手性用learus或者L表示,右手性用dexter或者D表示,中性手性用M表示。 手性可用对称性来说明。植物中常见到旋转对称性(有时叫辐射对称性,不准确),指的是存在旋转对称轴,如东北石竹、矮牵牛、黄瓜的花一般都具有五次旋转对称性,花每旋转2π/5=360°/5=72°,自身就重合一次。又如鸢尾科植物常具有3次旋转对称性。此外,还有平移对称性、伸缩对称性等等,但手性所体现的对称性与这些都不同。左手(性)与右手(性)单*平移和旋转不可能使两者全完重合,必须使镜像操作才能重合,所以手性对称性也叫镜像反射对称性。简单说,镜子中的东西在手性上与原物正好相反。正因为这一点,镜子用于展现实物并不算完美。我不知道别人是否有这样的经验,我一开始按照镜中图像操作工具常常把左右搞反,适应一会才成。 我原是学地质学的,上大学第一学年就要学《结晶学及矿物学》,用的是武汉地质学院潘兆橹主编的教材。1984年,矿物学专家曹老师在北大俄文楼给我们上课,通常用三轮车从北大12楼(现已拆掉)运来一车木制模型。课上讲晶体对称性时,大家反复摆弄大大小小的模型。课上学得晶体有47种单形,其中有5种单形(名字都颇专业,三方偏方面体、四方偏方面体、六方偏方面体、五角三四面体和五角三八面体)都有“对应体”,即同时有左形和右形之分。这里不可能专门解释,你只需知道,现代地质学从一开始就要接触手性概念。 在化学中,组成相同但空间结构上互成镜像(对映体)的分子叫手性分子。 手性分子的性质有时差不多,有时差别极大,对人而言甚至一种有利一种有害。化学式为C17H20O的努特卡酮两种对映体的柚香竟然相差750倍之多(据宋心琦的文章,见《国外科技动态》2001年11期),当然这不是全由那种物质的结构决定的,因为对人的嗅觉起作用的受体也是由手性分子构成的,手性匹配才能产生可感受到的嗅觉。一些昆虫激素也有手性选择性,某种手性的只能吸引雄性,其对应体则只能吸引雌性。在药品当中,药品名称相同但手性构型不同时,药性也不同。如四米唑的左旋体是驱蠕虫药,而右旋体是抗抑郁药;甲状腺素钠的左旋体是甲状腺激素,而右旋体是降血脂药等等(据苑可、戴立信,《科技术语研究》2002年2期)。颇有争议的“反应停”(thalidomide)作为人工合成药,是两种对映体的混合物。有人指出其中一种对应体有治疗作用,而另一种可能有害。于是后来的制药工业和患者对药物的分子手性都很敏感。手性所能描述的事物极其多样,大至星系旋臂、行星自转、大气气旋,小到矿物晶体、有机分子、安培电流、弱相互作用的宇称不守恒等等。在植物学中,手性也是一个重要形态特征,左右对称的形态(如枫叶、兜兰,但不是绝对对称,绝对的对称只能在数学中找到)及攀缓和缠绕植物的茎蔓旋向,都涉及到手性。对于螺旋,两种手性的命名是相对的,原则上可以任意定义其中一种,则另一种正好与它相反。事实上,历史上人们的确给出了不同的定义。20世纪60年代《知识就是力量》杂志译出的苏联的文章,对左右手性的称呼与现在流行的叫法正好相反。定义无所谓正确与错误,关键要说清楚。关于螺旋的手性,我们的定义是:伸出一只手,让大姆指指向螺旋的轴向(不必计较哪是生长方向),另外4个指头握拳,于是由手掌到4个指尖有一“前进”方向,如果螺旋前进方向(不要求是生长方向,但要求与大姆指方向一致)正好与伸出的左手相符,则此螺旋为左手性的,如果与右手相符则为右手性的。说起来很费劲,但看一下图形,立即就明白了。这与电磁学中的安培定则(Ampére rule)差不多,安培定则说明了两种情况:1)载流直导线的电流方向与感生磁场方向。让右手大姆指指向电流方向,四指的前进方向则为磁场方向。2)载流螺线管里的电流方向与螺线管的感生磁场方向。让右手四指由手掌向手指指向电流方向,则大姆指指向感生磁场的北极。电磁学右手定则(这时一般称Fleming rule)还用于表示电场、磁场与运动方向三者的一般在系,在闭合运动导线切割磁力线产生感生电流的例子中,伸出右手,让右手手掌面对磁北极,大姆指指向导线运动方向,则四指指向感生电流的方向。这都是中学物理的内容,在此复习一下。 植物手性也可以采用如下定义:在生长或者运动的一端,从垂直轴向观看,若螺旋是顺时针的,则为左手性;若螺旋是反时针的,则为右手性。这两个定义等价,但第二个定义远没有第一个定义方便实用,而且容易自己弄混。左手性的螺旋叫左螺旋;右手性的螺旋叫右螺旋。在气象学中,定义也是一样的。在北半球,低压区能够形成左手性的气旋,高压区能形成右手性的气旋。南半球正好相反。 对于我后脑袋上的“旋”,相对于我自己的身体,它是向左手方向旋转的。从我的头顶上观看,头发是反时针旋转的。这人“旋”符合右手定则,应当算右手性! 库克(T.A.Cook)在《生命的曲线》中所用的手性定义与我们的定义等价,但陈述得极其繁琐,实在不敢恭维。《生命的曲线》整本书差不多都在讨论旋转与手性,用的都是这样的约定。 但是正如库克所说的,“不过,在这里我要对植物学家专用的某种术语提出强烈的异议。他们把绳索的左旋螺线称为‘右旋"的说法,是因为这种绳索是惯用右手的人编织而成的。那么把金银花称为‘左旋",理由是什么呢?”的确,我也觉得一些植物书上暗示的定义十分别扭。我们同意库克的用法,在这种用法中金银花是左旋的,即具有左手性。 那么植物界是如何定义手性的呢?陈荣道编著的《怎样画植物》(中国林业出版社第二版,2002年)中说:“由左向右旋转缠绕的叫做左旋缠绕茎,如牵牛花、紫藤、旋花。从右向左缠绕的叫右旋缠绕茎,如啤酒花、五味子等。”(第144页)这个定义本身是不清楚的,什么叫“由左向右”和“由右向左”?这就像某大师千里之外预测火箭发射前向左偏15cm一样,毫无意义,因为它可免于被证伪,在一个方向看偏左,在另外一个方向看就可以偏右。植物也一样,必须指定了生长方向,左与右的概念才明确,否则左就是右,右就是左。但所举的例子是近似清楚的,因啤酒花和五味子的手性一样,按我们的定义是左手性,按他说的是右手性。根据所举的例子,我们可以猜到他们的定义与数理科学的定义正好是相反的,也与我们的定义相反。我们习惯上称牵牛花等为右旋的,啤酒花等为左旋的,详见下文。之所以说“近似”清楚,是因为紫藤的手性较复杂,由下文可知,紫藤属的植物既有左手性的,也有右手性的。 数理学界对手性的用法可从欧阳钟灿和刘寄星写的《从肥皂泡到液晶生物膜》(湖南教育出版社“科学家谈物理”丛书之一,1994年)得到印证。该书写道:“地球上所发现的生物氨基酸分子多见于左旋,一切天然的蛋白质都由左旋型氨基酸组成。而由这些左旋分子组成的蛋白质和遗传物质DNA却多数都有右手螺旋结构。一些生物,如螺旋形细菌、蔓生植物向上盘绕以及海螺等均以右旋占绝大多数。”(第127-128页)该书还用图形明确示意了所说的左旋与右旋的含义。可以明确地说,这与我们的理解完全一致。 在化学中,手性分子的识别是通过其光学特征进行的。不同手性的分子具有不同的光学活性。能使平面偏振光按顺时针方向旋转的对映体称右旋体,记作(+)或者D,反之称作左旋体,记作(-)或者L。当等量的对映体分子混合在一起时,不再引起平面偏振光的旋转,液体无旋光性,称外消旋体,记作(±)或者DL。1953年沃森和克里克提出著名的DNA双螺旋结构模型,他们构造出一个右手性的双螺旋结构。当碱基排列呈现这种结构时分子能量处于最低状态。沃森后来撰写的《双螺旋:发现DNA结构的故事》(科学出版社1984年出版过中译本)中,有多张DNA结构图,全部是右手性的。这种双螺旋展示的是DNA分子的二级结构。那么在DNA的二级结构中是否只有右手性呢?回答是否定的。虽然多数DNA分子是右手性的,如A-DNA、B-DNA(活性最高的构象)和C-DNA都是右手性的,但1979年Rich提出一种局部上具有左手性的Z-DNA结构。现在证明,这种左手性的Z-DNA结构只是右手性双螺旋结构模型的一种补充。21世纪是信息时代或者生命信息的时代,仅北京就有多处立起了DNA双螺旋的建筑雕塑,其中北京大学后湖北大生命科学院的一个研究所门前立有一个巨大的双螺旋模型。人们容易把它想象为DNA模型,其实是不对的,因为雕塑是左旋的,整体具有左手性。就算Z-DNA可以有左手性,也只能是局部的。因此,雕塑造形整体为一左手性的双螺旋是不恰当的,至少用它暗示DNA的一般结构是错误的。从天文学到地球科学,从化学到生物学,几乎处处都有手性显身影。2001年诺贝尔化学奖就授予分子手性催化的主要贡献者。1968年诺尔斯(W.S.Knowles)用过渡金属元素制造出含手性配体的络合物,以它为催化剂,生产出有手性的产物。后来日本名古屋大学的野依良治开发出更有效的催化剂。1980美国的夏普莱斯(B.Sharpless)发现了氧化反应的手性催化剂,极大推动了手性药物的化学合成。到2000年,全球的手性药物销售额已达1230亿美元,占药物总销售额的三分之一。1998年全球畅销的500种药物中,单一对映体销售的手性药物占一半以上。 2002年6月13日英国《自然》发表加拿大科学家杰森(L.Jesson)和巴雷特(S.Barrett)研究某植物花柱手性的论文,指出两个等位基因中的一个控制花柱的左右,其中向右是显性的。有人评价这一工作具有重要意义。
北京大学生命科学学院的历史回顾
北京大学的前身京师大学堂创立于1898年,京师大学堂于1912年改名为北京大学。1925年北京大学建立了生物学系,1952年全国高等学校院系调整时北京大学、燕京大学和清华大学三校的生物学系合并,在此基础上于1993年成立了北京大学生命科学学院。 —— 北大生物学系初建1918年,蔡元培校长聘请钟观光为北京大学副教授,筹建生物学系和标本馆。钟观光对蔡校长说:“愿行万里路,欲登千重山,采集有志,尽善完成君之托也。”此后,历时十载,在全国采集并制成蜡叶标本16,000多种,共15万号;动物500多种,木材、果实、根茎、竹类300余种。1924年北京大学以此为基础,建立了我国第一个生物标本室。1925年9月,北京大学生物学系建立。谭熙鸿先生为第一任系主任,两年后由经利彬先生接替。1932年,张景钺先生从欧洲回国,应当时北大校长蒋梦麟之聘,出任生物学系第三任系主任。1937年抗日战争爆发前夕,北大、清华、燕京三校的生物学系形成了我国北方近代生物学教育中心,培养了中国第一代生物学家。张景钺、陈桢、李汝祺、李继侗、吴韫珍、胡经甫等一批早期留学欧美的学者,将现代生物学知识带回中国,并培养出严楚江、徐仁、王伏雄、谈家桢、吴阶平、赵以炳、吴征镒、沈同、陈阅增、林昌善等生物学界的杰出学者,形成了一支中国现代生物学教育和科研的专家队伍,对我国生物学的发展产生了深远影响。20世纪20~30年代是我国生物科学研究的奠基时期。三校的教授和他们的学生们在我国生物学最重要的基础研究领域,如动物、植物区系和分类学、遗传学等方面进行了开拓性的工作。张景钺先生关于光照对植物形态建成作用的研究,李继侗先生关于去顶燕麦胚芽鞘上新生顶端的出现研究,陈桢先生关于金鱼家化过程的遗传学研究,李汝祺先生对马蛔虫染色体研究和瓢虫基因互作研究,都是具有一定水平的研究工作。吴韫珍先生进行了华北植物的调查和分类,绘制了近两千种华北和云南高原植物原色精图,推动了植物分类学在中国的发展。胡经甫先生用几十年时间,编写了巨著《中国昆虫名录》,是中国昆虫分类学的奠基性著作。李汝祺教授早年师从美国著名遗传学家T.H.摩尔根和C.B.布里奇斯,是第一位把细胞遗传学介绍到中国的学者,为我国遗传学事业的发展奠定了坚实的基础。抗日烽火中的“绿色园地” 1937年,抗日战争爆发,北京大学、清华大学、南开大学三校南迁,在长沙合办起临时大学。11月1日,长沙临时大学开学。李继侗教授担任生物学系主任。 1937年12月中旬,战火逼近长沙,学校决定迁往昆明。1938年4月2日,北京大学、清华大学和南开大学三校在云南昆明组成西南联合大学,同年5月4 日,西南联大正式开学,生物学系主任仍由李继侗先生担任。在抗日战争极其艰苦的环境下,西南联大生物学系师生在交通闭塞的云南,利用各种途径与外界联系,以开阔眼界,获得新知识。当时,杜增瑞、殷宏章、沈同和吴素萱等四位年轻教师从海外归来,带回了国外的新知识和先进的教学方法,使学生们开阔了眼界。沈同教授常常组织学术报告会,大大活跃了当时生物学系的学术空气,也培养了年轻教师。英国生物化学专家李约瑟博士1941~1942年来访,他在生物学系作学术报告,赠送一批生物学书刊杂志及幻灯片,沟通了联大和西方科学界的联系。在八年抗战的艰苦环境下,参加湘黔滇步行团的吴征镒先生一边步行,一边采集植物标本,几十年来对世界植物区系分区系统的研究取得开创性成就;赵以炳教授不失时机地研究了海拔对中国人血相的影响;张景钺教授指导助手对云南的魔芋进行形态学的研究;殷宏章教授等在国外发表了有关气孔中磷酸化酶的论文;牛满江用当地两栖动物蝾螈进行解剖及色素细胞和胚胎发育的研究工作;陈阅增草履虫交配型的研究成果后来在美国发表;沈同教授领导的动物生理学实验室通过动物实验证实了云南白药对治愈伤残的突出功效;沈嘉瑞教授研究了“昆明滇池及洱海中甲壳类”;赵以炳教授研究“蝾螈水盐平衡”;黄浙进行了“昆明涡虫分类和生殖发育”的研究;李继侗教授指导学生开展了生态学研究;汤佩松教授主持的农业研究所植物生理学研究室开展了植物生长素的研究,完成了“离体活细胞水分关系的热力学研究”。这一工作被国际上认为是植物生理学上一个重要的理论贡献。西南联大是三校优良传统的汇合。北大博大自由的学术空气与清华、南开科学严谨的管理相结合,使西南联大生物学系成为抗战后方的一块教育和科学研究的绿色园地。今天北大生命科学学院严谨而活跃的学风,勤奋进取的精神,正是在那个时期,那样的环境条件下形成、继承和发展下来的。恢复、重建,三泉汇流燕园—— 院系调整后的生物学系抗日战争胜利后,1946年10月北京大学复校。复校后的生物学系分为植物学系和动物学系,由张景钺先生任植物学系主任,汪敬熙、庄孝僡和李汝祺先生先后担任动物学系主任。当时任教的著名教授有陈桢、李继侗、汤佩松、赵以炳、吴素萱、崔之兰、罗士苇、张兆骞、李铭新等。中华人民共和国成立后, 1952年全国高等学校进行院系调整。原北大、清华和燕京三校的文理科各系合并,成立了新的北京大学生物学系,在燕园东区建成生物楼。曾就读西南联大后留学海外的陈阅增、陈德明、曹宗巽等一批学子回到北大生物学系。三校生物学系合并后,著名的植物形态解剖学家张景钺先生任系主任。张景钺先生1925年获芝加哥大学博士学位,1949年被选为中央研究院院士, 1955年任中国科学院学部委员(院士),曾任中国植物学会副理事长。当时生物学系设立了植物学、植物生理学、动物学和动物生理学四个教研室,并于 1956年在全国率先正式建立生物化学教研室。植物学教研室主任李继侗教授是我国著名生态学家和植物生理学家,1925年获耶鲁大学博士学位,1955年任中国科学院学部委员(院士),中国植物学会创始人之一,在北京大学生物学系创办了我国第一个植物生态学及地植物学专门组,开创草原生态学研究。1957年李继侗调内蒙古大学任副校长,将植物生态学及地植物学移植至内蒙古大学,并发展成为我国草原生态学研究中心。植物生理学教研室主任汤佩松教授于霍普金斯大学获博士,是中国科学院学部委员(院士),曾任中国植物学会理事长。他在植物代谢的诸多领域,如呼吸作用、光合作用等方面均有重要研究成果,是我国有较高国际声誉的科学家之一。植物生理学教研室的另一位学科带头人是当时刚回国不久、年轻的植物发育生理学家曹宗巽。动物学教研室主任李汝祺教授是我国著名遗传学家,早年师从T.H.摩尔根和C.B.布里欺斯,1926年获哥伦比亚大学博士学位。他是发生遗传学这一分支学科的早期开拓者之一,历任中国遗传学会理事长。动物组织胚胎学家崔之兰、原生动物学、细胞学家陈阅增、昆虫生态学家林昌善、昆虫毒理学家张宗炳是动物学教研室的主要学科带头人。动物生理学教研室主任赵以炳教授是我国著名生理学家,1934年获芝加哥大学博士学位,历任中国生理学会理事长,是世界上率先研究冬眠生理的科学家之一。他的工作成为冬眠生理学经典工作的一部分。生物化学家沈同、张龙翔和生理学家陈德明是动物生理学教研室的主要学科带头人。后来,从动物生理学教研室分出生物化学教研室和生物物理教研室,由沈同和陈德明分别担任这两个教研室的主任。陈桢教授在生物学系致力于中国生物学史的研究工作,并开设“中国生物学史”课程。陈先生早年在哥伦比亚大学专攻遗传学,1955年任中国科学院学部委员(院士)。他关于金鱼遗传、变异和进化的研究是我国现代生物学的一项经典性工作。他1953年奉命筹建中国科学院动物研究所,后任所长,同时仍继续在北大生物学系任教。1954年沈同教授与张龙翔教授一起开始筹建生物化学教研室,并于1956经国家教育部批准在全国首先正式成立了北京大学生物化学教研室。张龙翔先生在多伦多大学生物化学系获博士学位,后到美国耶鲁大学化学系进行结核杆菌脂质化学的研究。1952年院系调整,张龙翔教授任清华、北大、燕大三校建设委员会副主任,1953年任北京大学生物学系副系主任,1978年任北京大学副校长,1981年至1984年任北京大学校长,同时任中国生物化学会理事长。当时的北京大学生物学系汇聚了十多位全国一流的顶尖生物学家,国内许多高等院校纷纷派人到北大进修学习,生物学系的影响辐射全国,为我国高等院校中生命科学学科建设、教学建设、师资建设做出了贡献。
安徽农业大学生命科学学院研究生好毕业吗
好毕业。安徽农业大学毕业很简单,没有要求发表文章,写好毕业论文即可。安徽农业大学生命科学学院前身由基础部植物、生理、生化等三个教研室和农学院遗传、微生物等二个教研室及微生物专科专业组成,于1994年独立成立生物工程系,2004年安徽农业大学院系调整时蚕桑专业并入,更名为生命科学学院。
干细胞生物工程的干细胞是生命科学研究的热点
干细胞是目前细胞工程研究最活跃的领域,随着基础研究、应用研究的进一步深化,这项技术将会在相当大程度上引发医学领域的重大变革,它已成为 21世纪生命科学领域的一个热点。造血干细胞是最早发现,研究最多和最先用干治疗疾病的成体干细胞,长期以来,一直认为干细胞只属干造血系统,随着干细胞的不断深入研究,近年来,几乎在所有组织中都发现了干细胞,干细胞生物学和干细胞生物工程已成为继人类基因组大规模测序之后最具活力,最有影响和最有应用前景的生命学科。临床上使用的造血干细胞的三个来源:Ⅰ骨髓 Ⅱ动员后的外周血 Ⅲ脐带血造血干细胞的基本特征是自我维持和自我更新。正常情况下,造血干细胞主要进行不对称性的有丝分裂,在不断产生大量祖细胞的同时,使自己不增殖也不分化,而造血祖细胞进一步分化为成熟的血细胞,释放进入血液,从而维持各种血细胞数量的稳定和循环系统的生理功能。在损伤、修复过程中,或者在某些因素的刺激作用下,造血干细胞则通过对称性的有丝分裂,迅速实现自我更新。由于造血干细胞是所有血细胞的始祖细胞,这就决定了造血干细胞具有重要的临床应用价值。美国政府已批准投入巨资,给予支持人体胚胎干细胞的研究,并在短短的两年中,成立了几十家以干细胞研究应用为主的生物工程公司,并在美国上市。日本在2000年度启动的“千年世纪工程”中把干细胞工程作为四大重点之一,并投入大量资金,鼓励有关科学家进行研究。英国在2000年以多数票通过了允许克隆人类早期胚胎,并从中提取干细胞,进行医疗上的研究等等。在我国,党和政府也十分重视并大力支持有关研究院所与学校积极开展这项研究工作和成立专门研究干细胞基地,已在北京、上海、天津分别成立干细胞研究中心。近年来北京大学、协和医科大学、上海二医大和军事医学科学院等单位在造血干细胞研究和成体干细胞建库等方面已有相当的基础,并积累了大量经验,相信我国的科学家在不久的将来,在干细胞生物工程研究上必将取得辉煌成就。另外,在全球的干细胞生物工程研究中,由干胚胎干细胞来源干人类胚胎,必然会遇到来自社会各方面的制约与争论,因此,有些国家对于是否支持干细胞的研究,一直是一个颇有争议的问题,然而随着干细胞生物工程研究的不段深入与发展,相信这些问题都会得到的妥善解决。干细胞工程是在细胞培养技术的基础上发展起来的一项新的细胞工程。它是利用干细胞的增殖特性,多分化潜能及其增殖分化的高度有序性,通过体外培养干细胞、诱导干细胞定向分化或利用转基因技术处理干细胞以改变其特性的方法,以达到利用干细胞为人类服务的目的。
为什么说DNA分子双螺旋结构模型的诞生是生命科学划时代的事件?
1953年4月25日,詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在英国《自然》杂志上发表了描述DNA双螺旋结构的论文,这短短两页论文所披露的研究成果已成为20世纪人类科学史上最重要的里程碑事件。50年来,这一科学事件已经以各种方式影响了我们的生活,并将长久地影响着人类的科技和文明进程。为了纪念这一划时代的科学发现,探讨生命科学在新世纪的发展趋势,本刊日前特邀部分知名学者座谈,畅谈这一重大发现的意义及深刻的启示。DNA双螺旋发现的科学意义为什么说DNA双螺旋发现的意义重大?沃森和克里克所选的DNA双螺旋这一点,正好抓住了生命科学物质基础里最关键的分子,才产生这么大的意义。由此看来,怎么才能够抓住那些最重要的问题,是在科学上有所创新的关键。李载平:为什么说DNA双螺旋发现的意义重大?科学上的许多工作虽然都是做在某一点上,但这个点选得准不准意义是不一样的。沃森和克里克所选的DNA双螺旋这一点,正好抓住了生命科学物质基础里最关键的分子,才产生这么大的意义。50年以来的发展也越来越清楚地证明,要研究生命科学就要知道生命世界和非生命的物质世界有什么不同,这个不同主要在于生命系统有两个特点,一是遗传,另一个是发育。无论植物或动物,都能从种子或胚胎这些很简单的系统发育成非常复杂的成体。DNA分子正好“肩负重任”,把遗传和发育两方面的工作都负担起来了。根据沃森写的那本《双螺旋》看,他就是想抓住基因是怎样荷载信息的。我觉得他正是抓住了生命科学研究领域里最重要的分子的结构,所以一旦这个突破了,意义就大了。然后由它衍生出来的一些陆陆续续的科研成果,像中心法则、mRNA、遗传密码等一大堆成果,都取得了诺贝尔奖,(在这个领域的研究先后产生了几十位诺贝尔奖获得者)。为什么呢?就是因为他们抓住了最关键的东西。有一篇访谈里写得很有意思,与其说沃森和克里克让DNA有名了,不如说是DNA让他俩出名了。所以,怎么才能够抓住那些最重要的问题,是在科学上有所创新的关键。赵寿元:我同意李载平先生对沃森和克里克发现双螺旋工作的评价。从遗传学角度来讲,实际上遗传学到目前为止解决了三个问题:首先要解决的是为什么会遗传,上代和下代为什么相像?这是孟德尔和摩尔根解决的,由当时被孟德尔称为“遗传因子”、1908年被定为“基因”的物质来传递。基因排列在染色体上,一分为二可以传给下一代。由于有基因把遗传信息传递下来,所以才会有种瓜得瓜、种豆得豆。这是孟德尔和摩尔根的主要贡献,也就是阐明了传递遗传信息要通过基因。探讨基因是什么引出了第二个问题。摩尔根预言,基因是一种化学实体,一种有机分子,但那时他还不知道就是DNA。明确遗传物质是DNA,这第二个问题就解决了。而沃森和克里克正是解决了DNA是怎么把遗传信息传递下去的问题。基因之所以能传递遗传信息,是因为它是一个双链,这个双链上的四个碱基是互补的,这样一个母链就能被分为两个子链,每条子链带的信息跟母链相同。从遗传学的角度讲,过去是从杂交来看,如果性状改变了就说明基因发生了改变,这是从外面看到里面;知道了DNA是遗传物质以后,就可以把DNA分离出来、把基因克隆出来,在体外把基因改变以后(通过表达)看看它的功能有什么改变(从里面看到外面),这样就可以直接研究基因的功能,这就开辟了一条新路,不但提升了对生命现象的认识,而且可以由实验操作来验证,这是非常了不起的事情。吴家睿:我先来谈一下从历史学的角度来看DNA双螺旋发现的意义。我比较同意刚才赵先生、李先生说的,DNA双螺旋的发现实际上是一个对统一性、简单性的追求,这里暗含了一个还原论的思想,就是说,所有体系哪怕是像生命这么复杂的系统,都可以用最简单的物理学定律来解释,或者倒过来说,再复杂的系统也要服从最简单的规律。正因为有了这种还原论的思想,才有了随之而来的生物学的发展,因为它基本是一种实验室的操作,把复杂的现象变成一个简单的现象来加以解释。但还原论在今天也遇到了一些新的挑战,尽管我们可以将(复杂的生命现象)还原到一个简单的DNA分子,但是,理解了DNA双螺旋分子是不是就等于揭示了生命现象了呢?举个最简单的例子,癌症直到现在都无法被攻克,这说明什么,说明复杂的生命现象还不能简单地用还原论来加以解释。基因组的功能实际上就不是一个单独的基因的行为,而是成千上万个基因作用的结果。在人的基因组里,只有2%到2.5%是基因编码序列,80%是别的非编码序列,那么这些序列跟基因有什么关系呢?光DNA双螺旋结构是不能解释的。进一步讲,这2%中也有成千上万种基因,这些基因之间的关系又是什么?这些以现有的生命科学知识很难给出一个完整的解释。生物学、物理学交融互补的成果未来分子生物学要再创辉煌,真正解开生命起源之谜,不仅要依靠生物学本身的新转变,而且还需要生物学借以为基础的数学、物理学、化学等学科愈益深入的新进展,如此才能促成新世纪生物学的伟大革命。沈:我是学物理,又是教物理的,不免时时由衷地赞叹并颂扬:美哉,物理!其实,最美的或许是生命科学,因为它揭示了生命的本质、生命的意义。就如DNA双螺旋结构,具有明显的对称性,也相当简洁明了,并通过碱基的互补配对而变得十分规则。难怪沃森等人当这模型一建成,便意识到“如此雅致美观的结构非存在不可”。从审美观点而论,各学科本亦相通;可谓美的东西往往不至于失真。20世纪四、五十年代,有不少人在探索DNA的结构,为什么沃森和克里克会捷足先登?这两人可算得绝妙的互补型搭配:沃森是热衷于利用物理方法研究生命物质之分子结构的生物学家,克里克是醉心于探讨生命物质遗传学机制的物理学家。幸运的是,已有许多科学家做了大量有效的前期工作,而他俩能博采众长、充分利用已有的成果。他俩的长处,或许是对X射线技术及其探测结果非常重视,特别是克里克,对这门技术相当娴熟;从对X衍射图的正确分析出发,而能灵活、果断地设定DNA的空间结构。洞察探测结果,又加上丰富的想象力,自然就比别人走前了一步。而最重要的,我以为大概是“时势造英雄”吧。当时,生物学从实验到学科本身的发展,已到了试图从分子水平揭示生命本质的阶段,物理学和化学的进步,从概念、原理到方法和实验手段,已为生命物质的深层次研究准备了足够的条件。生物学与物理学、化学的结合势在必行,分子生物学正待破土而出,克里克和沃森这两位作为应运而生的弄潮儿就登上了历史舞台。最近几天重读了薛定谔的名著《生命是什么》,觉得薛定谔的一些观点含义颇深。不说具体的观点,只说一个总体论断。他说:“我们必须去发现在生命物质中占支配地位的新物理学定律”,这新原理不是别的,“只不过是量子论原理的再次重复”。分子生物学50年的发展历史正好证明了生命物质运动变化并不违背物理学的一些基本定律,而且在描述生命物质的分子之间、分子内粒子之间的相互作用时,需要借助于量子力学原理及其非线性的拓展形式。从长远看,生命科学的深层次研究必然会导致物理学产生新的突破。未来分子生物学要再创辉煌,真正解开生命起源之谜,不仅要依靠生物学本身的新转变,而且还需要生物学借以为基础的数学、物理学、化学等学科愈益深入的新进展,以及借以为研究工具的高新技术如计算技术、信息技术等等“更上一层楼”,如此才能促成新世纪生物学的伟大革命。由此宏伟目标来看,某些高校重视生物学系科的建设,又加强对非生物学专业学生的生命科学基础知识的教学,应当说是极其必要的。赵寿元:我认为,做到学科间的交叉这一点非常重要。双螺旋的发现就是很典型的生命科学和物理学的结合。1931年,量子学鼻祖尼尔斯·玻尔写过一篇文章《光与生命》,他提出,根据牛顿物理学的概念,世界上凡是在相同条件下,不论任何物质都服从同样的规律,因此,生命科学也可以用物理学的观点进行研究,而一旦用物理学方法研究,生命科学一定会上升到更高的阶段。他的学生德尔布吕克开始对噬菌体进行研究,他确定噬菌体是最简单的生命物质,它没有像其他生命体那样具有那么复杂的遗传系统,但它也能进行复制,但在噬菌体复制规律的研究中能否发现以前没有发现的物理学规律,所以他才着眼于噬菌体的研究。德尔布吕克后来在哈佛大学开了一个有关噬菌体的讲习班,沃森正是那个讲习班的成员,大学时他原本最喜欢的是鸟类学,后来听了德尔布吕克的讲习班后才转入生物化学领域的研究。此时在英国剑桥大学卡文迪许实验室里就是用X光衍射来研究蛋白质、噬菌体。所以当时沃森到了剑桥后,就着手与克里克合作,用X光衍射来研究核酸。这两个人的合作可以看作是生物学家和X光晶体学家走到了一起,当时他俩都受到了薛定谔1943年发表的演讲《生命是什么?》(后于1944年出版)的影响,在这之中,薛定谔对生命科学中很多基本的现象用物理学的概念进行解释,比如遗传密码的概念,染色体的非周期性结构等等。可以说,双螺旋结构的发现是物理学家长期介入,并真正参与和生物学家共同研究的结果。现在在斯坦福大学实行的Bio-X实际上就是这种好风气的延续。我看到一个报道说,斯坦福大学Bio-X的工作已经重点转向本科生与研究生的课程,除了已经在生物学界很有建树的科学家相互讨论研究外,更重要的是让Bio-X的思想真正渗入到学生的课程中去,只有把生物跟其他学科的基础打扎实,才可能在今后有所建树、有所发展。吴家睿:其实现在又到了新一轮的需要多学科交叉的时代。自从DNA双螺旋开辟了这么一个分子生物学实验科学的时代后,到现在我们发现,现有的工具不够了,于是就考虑能否从数学或物理学领域的新方法中找到需要的东西,把它们与生命科学再一次紧密结合起来。像复旦的Bio-X沙龙、交大的Bio-X中心等就是这种思想的体现。赵寿元:物理学的介入对生命科学很重要。当时的物理学家之所以要进入生命科学领域研究生物学,他们是基于两个目的:一个是想看看在生命活动过程当中,现有的物理学规律能否解释生命的现象,另一个是想知道在生命科学中能否发现一些新的、迄今还不知道的新的物理学规律。因此他们把生物作为研究对象回归到物理学的本身。但目前为止,我的看法是并没有找到新的物理学规律,生命现象基本上还是一个生命物质的运动,而生命物质的基本构成与物理无机物是相同的,所以,基本的规律是遵从现有的物理化学规律。李载平:但另一方面,物理学家那种思维方式和追求在生物学上还是取得了很大的成功。为什么呢?因为物理学家试图追求最基本、最简单的(对象),那么在生物学界存在这种最基本最简单的(对象)吗?过去,生物学家的研究是专门找不同的东西,发现一个细菌首先看它和其他细菌有什么差别,生物学家用这种方法考虑问题的太多,换个角度去追求相同点的却比较少,而追求“简单”与“同一”恰好是物理学家擅长的思维方法,所以我觉得,物理学家在这方面的介入很成功。如果是从前,谁能想象到世界上那么多复杂的生物,他们的遗传物质都是DNA,比如人和噬菌体的遗传密码几乎是一样的。当年达尔文提出进化论的时候,有人问他为什么树和人也有亲缘关系,达尔文答不出,但现在从遗传角度来看,树的遗传密码和人的也一样,所以把人的基因放到植物里去也能表达,同样把人的胰岛素放到细菌里也能表达出胰岛素来,这就是说生物界有着通用的遗传密码。这么个简单的规律把整个生物界变成一个“大一统”,所以这种追求简单的思维方式我觉得还是取得了很大的成功。DNA双螺旋带来的启示沃森和克里克确实很聪明,但他们的成功更重要的在于一种原创性的思维,这个非常重要。这种原创性的思维,恰恰是我们在教育中要注意培养的。从遗传学的角度来说,双螺旋模型解决了遗传信息是怎么传递的这一问题,它的意义已远远走出了基因的范畴,在整个生命科学里都举足轻重。陈蓉霞:沃森和克里克得奖以后确实有不少非议,比如,查伽夫讲过他们的工作是取巧的,不过是运气很好罢了。应该说,查伽夫的碱基配对理论对双螺旋工作是非常有启发的,可以想象,查伽夫为此不知在实验室中度过了多少日日夜夜,但从沃森有关发现双螺旋一书中的描写来看,他似乎没有花多少时间在科研上,难怪后来会有不少人对他们提出一些看法。对此我觉得,一方面沃森和克里克确实很聪明,但可能更重要的是,他们成功在于一种原创性的思维,这个非常重要,并不是说研究一个复杂课题,你就必须天天在实验室里才能做出来。这种原创性的思维,恰恰是我们在教育中要注意培养的。我记得看双螺旋那本书时有一个情节给我的印象特别深:有一次,查伽夫问克里克,他研究的碱基的分子式是怎样的,克里克总是说他写不出来,后来查伽夫就很轻蔑地说,你竟然连这个东西都写不出来,还想研究双螺旋,克里克不服气,辩解道这种分子式只要回去查书,每一本教科书上都能查得到,没有必要把它背出来。看到这里我非常感慨,在我们的教育中就是让学生们背的东西太多了。赵寿元:值得指出的是,这些重大的发现在发现的当时并没有像现在一样能那么看清楚它的重大意义,就拿沃森和克里克的工作来说,他们的文章仅仅只有两页,登在《Nature》上面,很短很小的文章,当时也没有特别引起学术界的轰动,为什么呢?我举个例子:双螺旋模型是1953年提出,得诺贝尔奖是1962年,1953年到1962年间每年都是有生理学奖的,而他们是隔了9年之后才得了诺贝尔奖。当年得化学奖的是搞血红蛋白和肌红蛋白的肯德鲁和佩鲁茨。他们的文章是1960年发表的,1962年就得了诺贝尔奖,为什么呢,是因为当时对蛋白质作用的认识比较传统,一开始的时候很多人都认为基因是蛋白质,包括摩尔根,后来才证明是DNA。像这样有重大意义的科学发现或伟大成果,在当时的学术界都没有引起像现在这么多的重视和轰动;这件事给我们的一个启示是,我们对于一个基础研究的学术成果的评价恐怕主要要留给时间做评价,让历史做评价,而不是靠当时的炒作,有不少所谓的重大成果当时很轰动,但隔了一、两年以后它就烟消云散了。所以我的意见是,从遗传学的角度来说,双螺旋模型解决了遗传信息是怎么传递的这一问题。而现在来看,它的意义已远远走出了基因的范畴,在整个生命科学里都举足轻重。结合沃森和克里克发现双螺旋结构这一事件并联系我们国家的情况,我觉得至少有两点应加以注意:第一,重大基础理论研究的成果有待于历史、时间来做结论和评价,这是最客观、最公正的,只要是真正有价值的工作,哪怕它被埋没的时间很长,它的光芒最终还是会显露出来,不会被永远埋没的,像孟德尔学说被埋没了35年,最后不是照样显露出它的光芒了吗?沃森和克里克的成果也是一样;第二,对基础研究方向的重大决策,切忌掺入非学术的眼光,要真正地广泛听取科学家的意见来作出正确的决策。关注基因伦理问题“人类”跟“人”是有差别的,人是有尊严的,在社会中生存的人有人格、有隐私权,但作为“人类”来讲,并不涉及所谓的“尊严”问题。经典的进化论已经说明人是由低等动物进化而来的,人和老鼠、猴子的DNA相似这一事实有什么可耻的吗?在讨论伦理学时,就要注意一些问题。陈蓉霞:对于发现双螺旋结构的意义,我就不再赘述它带来的种种正面影响了,只是我看到最近有个现象,很多科普读物中都非常强调我们所有的行为,包括情感都是由基因所决定的。我们向来都很崇拜科学,觉得科学家讲的东西都有道理,这样会不会走向“基因决定论”而产生一些负面影响呢?从西方的观点来看,他们始终有两种张力,一种强调任何事情都必须寻求一个最终的原因(源头),扩展到生物学范畴的代表思想就是认为我们所有的一切都是由基因决定的,不少生物学家是这一思想的拥护者,包括社会生物学的开创者威尔逊,他们持有的观点是,“这是一个由基因决定一切的时代”,基因是不是能够决定一切,这个问题已经跨越了生物学的界限,应该有更多的学科来积极参与。吴家睿:生命是独特的,有着它独特的价值,如果用物理学或化学来解释的话就不贴切了,所以在伦理学争论的背后,也隐藏着这个概念,不是能不能解释,而是我们愿不愿意用它来解释,西方普遍存在的一种观点是把人看作一台机器,而这样的话,人不就被贬值了吗?所以,当用DNA双螺旋来解释的时候,我们不得不考虑这个问题,当遗传信息被揭示了以后,是不是人的价值就没有了?换个角度,从商业上来看,遗传信息被揭示了以后,需要保密吗?打个比方,我们都知道,基因是决定遗传疾病的,如果一个人有遗传病,而他的基因没有保密,那么保险公司就会搜集这些信息,只找那些没病或只得小疾病的人加入保险,那么一定只赚不赔。所以国外对保险公司是否有权利搜集遗传信息展开过专门的讨论。当然还可以从伦理的角度来看,就像刚才赵老师所说的人和人类的区别,人类的基因组和老鼠的基因组一样是不是就对人是一种打击呢?这些问题都会变成一种伦理学上的问题。赵寿元:对于基因决定论,我是同意基因是中心这一观点的,这没错。为什么呢?人和猴子的基因组的差别很小,但由人的基因发育出来就是人,猴子的基因组发育出来就是猴子而不会变人,人和小鼠的也一样。我跟学生上课时,第一堂课就是讲“基因型+环境=表型”,这是遗传学最基本的规律,基因型只有跟环境相互作用后才决定产生怎样的表型。举个最基本的例子,农民种苹果在没熟的红苹果上贴个“喜”字,成熟后撕下来,照着阳光的一面是红的,不照阳光的地方就是青颜色的。青色部分与红色部分的基因型当然是一样的,但环境不一样。所以可见,虽然基因是起决定作用的,但基因要通过和环境相互作用以后才能够决定最终的表型,出现特定的性状。关于伦理的问题,有人说基因组的研究影响到了人类的尊严。这里需要指出的是,人类跟人是有差别的,人是有尊严的,在社会中生存的人有人格、有隐私权,但作为“人类”来讲,有何“尊严”可言?经典的进化论已经说明人是由低等动物进化而来的,人和老鼠、猴子的DNA相似这一事实有什么可耻的吗?在讨论伦理学问题的时候就要注意一些问题,比如人是从什么时候开始定义为“人”的,现在有三种说法,一种认为受精卵形成的一刹那就是人生命的开始,但体细胞可以克隆,可以不经过精卵结合、不经过受精过程,所以这种说法就有欠缺了;第二种说法认为,婴儿自母体出生以后才能算是人,那么胎儿在母亲肚子里时就不算是人,有人驳斥道,这样的话,做流产术不就等于杀人了么;第三种说法就是现在普遍由英国议会通过的怀孕14天后的胚胎算人,但严格地说是胚胎着床后发育成三层的胚层,已经具有发育成特定物种个体的“生物学独立性”了,它不可能再发育成别的个体,所以在拿怀孕14天以前的胚胎做实验是不犯法的,以后做就犯法了。但对于我们国家的伦理学,应该采取什么标准是一件相当棘手的问题,如果采取第一或第三种说法的话,就与计划生育相违背了,如果采取第二种说法,那么就应该取消对胚胎进行实验的所有的限制(因为那时候还不是人、不违法),但我们这里的伦理学家没有明确的立场,所以没有说服力。未来生命科学的突破口在完成了人类基因组测序后,还有更重大的发现、更大的挑战在等待着生命科学家。在DNA双螺旋发现50周年、人类基因组破译完毕的今天,我们也可以这样思考,就是这一切并不代表着一门科学的终结,反过来说,我们现在又面临着一个新的转折期。吴家睿:关于未来生命科学的发展,实际上在今天来说,DNA双螺旋引来的是现在的人类基因组计划以及所谓的后基因组时代,后基因组时代涉及到一个很大的问题,正如刚才李先生所说的,我们能否在测完序列后做到所谓的“破译生命遗传信息”,这实际上是一个很大的挑战,并不是说在完成了人类基因组测序后就只剩一些修修补补的工作,我认为应该是有更重大的发现在等着我们。事实上,就我们对基因组现有的理解来看,已经有很多现象是现有的知识很难解释的了,比如人和小鼠的基因组差异只有1%,这么微小的差别为什么会表现出如此巨大的物种间的差异?我曾经提出一个观点,产生这种情况不是因为它们在基因组上的差异,而是在由基因表达蛋白质的过程中,不同的蛋白质之间相互作用的差异,可能简单的生物蛋白质之间的相互作用简单,复杂的生物就相对复杂,比如同样10种蛋白质,在简单的生物中可能只有5种相互作用,到了高等生物中就可能产生20种相互作用。所以对我们来说,这些就完全是新的挑战了。未来生命科学发展的路上肯定还有着许多根本性的重大东西等待着我们去寻找,就像20世纪初的物理学那样。本世纪初的物理学原本被认为只剩下一些修修补补的东西,但忽然一下子一个巨大的变化就诞生了量子物理学、相对论,使人们对整个物理学、整个世界的看法完全改变,今天的生命科学也许也面临着这么一个关口,从双螺旋引出的结果可能跳跃到另一个我们现在无法想象的一个全新的境界里。在DNA双螺旋发现50周年、人类基因组破译完毕的今天,我们也可以这样思考,就是这一切并不代表着一门科学的终结,反过来说,我们现在似乎又找到一个平台期,如果说DNA双螺旋的发现提供给我们宽广的领域和一个有利的工具的话,那么我们现在已经基本把这个工具用得差不多了,这个领域也开拓得差不多了,我们必须跳到一个新的领域去,我觉得这是我们现在纪念DNA双螺旋发现50周年之际应该去思考的。
为什么说DNA分子双螺旋结构模型的诞生是生命科学划时代的事件
1953年4月25日,詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在英国《自然》杂志上发表了描述DNA双螺旋结构的论文,这短短两页论文所披露的研究成果已成为20世纪人类科学史上最重要的里程碑事件。50年来,这一科学事件已经以各种方式影响了我们的生活,并将长久地影响着人类的科技和文明进程。为了纪念这一划时代的科学发现,探讨生命科学在新世纪的发展趋势,本刊日前特邀部分知名学者座谈,畅谈这一重大发现的意义及深刻的启示。DNA双螺旋发现的科学意义为什么说DNA双螺旋发现的意义重大?沃森和克里克所选的DNA双螺旋这一点,正好抓住了生命科学物质基础里最关键的分子,才产生这么大的意义。由此看来,怎么才能够抓住那些最重要的问题,是在科学上有所创新的关键。李载平:为什么说DNA双螺旋发现的意义重大?科学上的许多工作虽然都是做在某一点上,但这个点选得准不准意义是不一样的。沃森和克里克所选的DNA双螺旋这一点,正好抓住了生命科学物质基础里最关键的分子,才产生这么大的意义。50年以来的发展也越来越清楚地证明,要研究生命科学就要知道生命世界和非生命的物质世界有什么不同,这个不同主要在于生命系统有两个特点,一是遗传,另一个是发育。无论植物或动物,都能从种子或胚胎这些很简单的系统发育成非常复杂的成体。DNA分子正好“肩负重任”,把遗传和发育两方面的工作都负担起来了。根据沃森写的那本《双螺旋》看,他就是想抓住基因是怎样荷载信息的。我觉得他正是抓住了生命科学研究领域里最重要的分子的结构,所以一旦这个突破了,意义就大了。然后由它衍生出来的一些陆陆续续的科研成果,像中心法则、mRNA、遗传密码等一大堆成果,都取得了诺贝尔奖,(在这个领域的研究先后产生了几十位诺贝尔奖获得者)。为什么呢?就是因为他们抓住了最关键的东西。有一篇访谈里写得很有意思,与其说沃森和克里克让DNA有名了,不如说是DNA让他俩出名了。所以,怎么才能够抓住那些最重要的问题,是在科学上有所创新的关键。赵寿元:我同意李载平先生对沃森和克里克发现双螺旋工作的评价。从遗传学角度来讲,实际上遗传学到目前为止解决了三个问题:首先要解决的是为什么会遗传,上代和下代为什么相像?这是孟德尔和摩尔根解决的,由当时被孟德尔称为“遗传因子”、1908年被定为“基因”的物质来传递。基因排列在染色体上,一分为二可以传给下一代。由于有基因把遗传信息传递下来,所以才会有种瓜得瓜、种豆得豆。这是孟德尔和摩尔根的主要贡献,也就是阐明了传递遗传信息要通过基因。探讨基因是什么引出了第二个问题。摩尔根预言,基因是一种化学实体,一种有机分子,但那时他还不知道就是DNA。明确遗传物质是DNA,这第二个问题就解决了。而沃森和克里克正是解决了DNA是怎么把遗传信息传递下去的问题。基因之所以能传递遗传信息,是因为它是一个双链,这个双链上的四个碱基是互补的,这样一个母链就能被分为两个子链,每条子链带的信息跟母链相同。从遗传学的角度讲,过去是从杂交来看,如果性状改变了就说明基因发生了改变,这是从外面看到里面;知道了DNA是遗传物质以后,就可以把DNA分离出来、把基因克隆出来,在体外把基因改变以后(通过表达)看看它的功能有什么改变(从里面看到外面),这样就可以直接研究基因的功能,这就开辟了一条新路,不但提升了对生命现象的认识,而且可以由实验操作来验证,这是非常了不起的事情。吴家睿:我先来谈一下从历史学的角度来看DNA双螺旋发现的意义。我比较同意刚才赵先生、李先生说的,DNA双螺旋的发现实际上是一个对统一性、简单性的追求,这里暗含了一个还原论的思想,就是说,所有体系哪怕是像生命这么复杂的系统,都可以用最简单的物理学定律来解释,或者倒过来说,再复杂的系统也要服从最简单的规律。正因为有了这种还原论的思想,才有了随之而来的生物学的发展,因为它基本是一种实验室的操作,把复杂的现象变成一个简单的现象来加以解释。但还原论在今天也遇到了一些新的挑战,尽管我们可以将(复杂的生命现象)还原到一个简单的DNA分子,但是,理解了DNA双螺旋分子是不是就等于揭示了生命现象了呢?举个最简单的例子,癌症直到现在都无法被攻克,这说明什么,说明复杂的生命现象还不能简单地用还原论来加以解释。基因组的功能实际上就不是一个单独的基因的行为,而是成千上万个基因作用的结果。在人的基因组里,只有2%到2.5%是基因编码序列,80%是别的非编码序列,那么这些序列跟基因有什么关系呢?光DNA双螺旋结构是不能解释的。进一步讲,这2%中也有成千上万种基因,这些基因之间的关系又是什么?这些以现有的生命科学知识很难给出一个完整的解释。生物学、物理学交融互补的成果未来分子生物学要再创辉煌,真正解开生命起源之谜,不仅要依靠生物学本身的新转变,而且还需要生物学借以为基础的数学、物理学、化学等学科愈益深入的新进展,如此才能促成新世纪生物学的伟大革命。沈:我是学物理,又是教物理的,不免时时由衷地赞叹并颂扬:美哉,物理!其实,最美的或许是生命科学,因为它揭示了生命的本质、生命的意义。就如DNA双螺旋结构,具有明显的对称性,也相当简洁明了,并通过碱基的互补配对而变得十分规则。难怪沃森等人当这模型一建成,便意识到“如此雅致美观的结构非存在不可”。从审美观点而论,各学科本亦相通;可谓美的东西往往不至于失真。20世纪四、五十年代,有不少人在探索DNA的结构,为什么沃森和克里克会捷足先登?这两人可算得绝妙的互补型搭配:沃森是热衷于利用物理方法研究生命物质之分子结构的生物学家,克里克是醉心于探讨生命物质遗传学机制的物理学家。幸运的是,已有许多科学家做了大量有效的前期工作,而他俩能博采众长、充分利用已有的成果。他俩的长处,或许是对X射线技术及其探测结果非常重视,特别是克里克,对这门技术相当娴熟;从对X衍射图的正确分析出发,而能灵活、果断地设定DNA的空间结构。洞察探测结果,又加上丰富的想象力,自然就比别人走前了一步。而最重要的,我以为大概是“时势造英雄”吧。当时,生物学从实验到学科本身的发展,已到了试图从分子水平揭示生命本质的阶段,物理学和化学的进步,从概念、原理到方法和实验手段,已为生命物质的深层次研究准备了足够的条件。生物学与物理学、化学的结合势在必行,分子生物学正待破土而出,克里克和沃森这两位作为应运而生的弄潮儿就登上了历史舞台。最近几天重读了薛定谔的名著《生命是什么》,觉得薛定谔的一些观点含义颇深。不说具体的观点,只说一个总体论断。他说:“我们必须去发现在生命物质中占支配地位的新物理学定律”,这新原理不是别的,“只不过是量子论原理的再次重复”。分子生物学50年的发展历史正好证明了生命物质运动变化并不违背物理学的一些基本定律,而且在描述生命物质的分子之间、分子内粒子之间的相互作用时,需要借助于量子力学原理及其非线性的拓展形式。从长远看,生命科学的深层次研究必然会导致物理学产生新的突破。未来分子生物学要再创辉煌,真正解开生命起源之谜,不仅要依靠生物学本身的新转变,而且还需要生物学借以为基础的数学、物理学、化学等学科愈益深入的新进展,以及借以为研究工具的高新技术如计算技术、信息技术等等“更上一层楼”,如此才能促成新世纪生物学的伟大革命。由此宏伟目标来看,某些高校重视生物学系科的建设,又加强对非生物学专业学生的生命科学基础知识的教学,应当说是极其必要的。赵寿元:我认为,做到学科间的交叉这一点非常重要。双螺旋的发现就是很典型的生命科学和物理学的结合。1931年,量子学鼻祖尼尔斯·玻尔写过一篇文章《光与生命》,他提出,根据牛顿物理学的概念,世界上凡是在相同条件下,不论任何物质都服从同样的规律,因此,生命科学也可以用物理学的观点进行研究,而一旦用物理学方法研究,生命科学一定会上升到更高的阶段。他的学生德尔布吕克开始对噬菌体进行研究,他确定噬菌体是最简单的生命物质,它没有像其他生命体那样具有那么复杂的遗传系统,但它也能进行复制,但在噬菌体复制规律的研究中能否发现以前没有发现的物理学规律,所以他才着眼于噬菌体的研究。德尔布吕克后来在哈佛大学开了一个有关噬菌体的讲习班,沃森正是那个讲习班的成员,大学时他原本最喜欢的是鸟类学,后来听了德尔布吕克的讲习班后才转入生物化学领域的研究。此时在英国剑桥大学卡文迪许实验室里就是用X光衍射来研究蛋白质、噬菌体。所以当时沃森到了剑桥后,就着手与克里克合作,用X光衍射来研究核酸。这两个人的合作可以看作是生物学家和X光晶体学家走到了一起,当时他俩都受到了薛定谔1943年发表的演讲《生命是什么?》(后于1944年出版)的影响,在这之中,薛定谔对生命科学中很多基本的现象用物理学的概念进行解释,比如遗传密码的概念,染色体的非周期性结构等等。可以说,双螺旋结构的发现是物理学家长期介入,并真正参与和生物学家共同研究的结果。现在在斯坦福大学实行的Bio-X实际上就是这种好风气的延续。我看到一个报道说,斯坦福大学Bio-X的工作已经重点转向本科生与研究生的课程,除了已经在生物学界很有建树的科学家相互讨论研究外,更重要的是让Bio-X的思想真正渗入到学生的课程中去,只有把生物跟其他学科的基础打扎实,才可能在今后有所建树、有所发展。吴家睿:其实现在又到了新一轮的需要多学科交叉的时代。自从DNA双螺旋开辟了这么一个分子生物学实验科学的时代后,到现在我们发现,现有的工具不够了,于是就考虑能否从数学或物理学领域的新方法中找到需要的东西,把它们与生命科学再一次紧密结合起来。像复旦的Bio-X沙龙、交大的Bio-X中心等就是这种思想的体现。赵寿元:物理学的介入对生命科学很重要。当时的物理学家之所以要进入生命科学领域研究生物学,他们是基于两个目的:一个是想看看在生命活动过程当中,现有的物理学规律能否解释生命的现象,另一个是想知道在生命科学中能否发现一些新的、迄今还不知道的新的物理学规律。因此他们把生物作为研究对象回归到物理学的本身。但目前为止,我的看法是并没有找到新的物理学规律,生命现象基本上还是一个生命物质的运动,而生命物质的基本构成与物理无机物是相同的,所以,基本的规律是遵从现有的物理化学规律。李载平:但另一方面,物理学家那种思维方式和追求在生物学上还是取得了很大的成功。为什么呢?因为物理学家试图追求最基本、最简单的(对象),那么在生物学界存在这种最基本最简单的(对象)吗?过去,生物学家的研究是专门找不同的东西,发现一个细菌首先看它和其他细菌有什么差别,生物学家用这种方法考虑问题的太多,换个角度去追求相同点的却比较少,而追求“简单”与“同一”恰好是物理学家擅长的思维方法,所以我觉得,物理学家在这方面的介入很成功。如果是从前,谁能想象到世界上那么多复杂的生物,他们的遗传物质都是DNA,比如人和噬菌体的遗传密码几乎是一样的。当年达尔文提出进化论的时候,有人问他为什么树和人也有亲缘关系,达尔文答不出,但现在从遗传角度来看,树的遗传密码和人的也一样,所以把人的基因放到植物里去也能表达,同样把人的胰岛素放到细菌里也能表达出胰岛素来,这就是说生物界有着通用的遗传密码。这么个简单的规律把整个生物界变成一个“大一统”,所以这种追求简单的思维方式我觉得还是取得了很大的成功。DNA双螺旋带来的启示沃森和克里克确实很聪明,但他们的成功更重要的在于一种原创性的思维,这个非常重要。这种原创性的思维,恰恰是我们在教育中要注意培养的。从遗传学的角度来说,双螺旋模型解决了遗传信息是怎么传递的这一问题,它的意义已远远走出了基因的范畴,在整个生命科学里都举足轻重。陈蓉霞:沃森和克里克得奖以后确实有不少非议,比如,查伽夫讲过他们的工作是取巧的,不过是运气很好罢了。应该说,查伽夫的碱基配对理论对双螺旋工作是非常有启发的,可以想象,查伽夫为此不知在实验室中度过了多少日日夜夜,但从沃森有关发现双螺旋一书中的描写来看,他似乎没有花多少时间在科研上,难怪后来会有不少人对他们提出一些看法。对此我觉得,一方面沃森和克里克确实很聪明,但可能更重要的是,他们成功在于一种原创性的思维,这个非常重要,并不是说研究一个复杂课题,你就必须天天在实验室里才能做出来。这种原创性的思维,恰恰是我们在教育中要注意培养的。我记得看双螺旋那本书时有一个情节给我的印象特别深:有一次,查伽夫问克里克,他研究的碱基的分子式是怎样的,克里克总是说他写不出来,后来查伽夫就很轻蔑地说,你竟然连这个东西都写不出来,还想研究双螺旋,克里克不服气,辩解道这种分子式只要回去查书,每一本教科书上都能查得到,没有必要把它背出来。看到这里我非常感慨,在我们的教育中就是让学生们背的东西太多了。赵寿元:值得指出的是,这些重大的发现在发现的当时并没有像现在一样能那么看清楚它的重大意义,就拿沃森和克里克的工作来说,他们的文章仅仅只有两页,登在《Nature》上面,很短很小的文章,当时也没有特别引起学术界的轰动,为什么呢?我举个例子:双螺旋模型是1953年提出,得诺贝尔奖是1962年,1953年到1962年间每年都是有生理学奖的,而他们是隔了9年之后才得了诺贝尔奖。当年得化学奖的是搞血红蛋白和肌红蛋白的肯德鲁和佩鲁茨。他们的文章是1960年发表的,1962年就得了诺贝尔奖,为什么呢,是因为当时对蛋白质作用的认识比较传统,一开始的时候很多人都认为基因是蛋白质,包括摩尔根,后来才证明是DNA。像这样有重大意义的科学发现或伟大成果,在当时的学术界都没有引起像现在这么多的重视和轰动;这件事给我们的一个启示是,我们对于一个基础研究的学术成果的评价恐怕主要要留给时间做评价,让历史做评价,而不是靠当时的炒作,有不少所谓的重大成果当时很轰动,但隔了一、两年以后它就烟消云散了。所以我的意见是,从遗传学的角度来说,双螺旋模型解决了遗传信息是怎么传递的这一问题。而现在来看,它的意义已远远走出了基因的范畴,在整个生命科学里都举足轻重。结合沃森和克里克发现双螺旋结构这一事件并联系我们国家的情况,我觉得至少有两点应加以注意:第一,重大基础理论研究的成果有待于历史、时间来做结论和评价,这是最客观、最公正的,只要是真正有价值的工作,哪怕它被埋没的时间很长,它的光芒最终还是会显露出来,不会被永远埋没的,像孟德尔学说被埋没了35年,最后不是照样显露出它的光芒了吗?沃森和克里克的成果也是一样;第二,对基础研究方向的重大决策,切忌掺入非学术的眼光,要真正地广泛听取科学家的意见来作出正确的决策。关注基因伦理问题“人类”跟“人”是有差别的,人是有尊严的,在社会中生存的人有人格、有隐私权,但作为“人类”来讲,并不涉及所谓的“尊严”问题。经典的进化论已经说明人是由低等动物进化而来的,人和老鼠、猴子的DNA相似这一事实有什么可耻的吗?在讨论伦理学时,就要注意一些问题。陈蓉霞:对于发现双螺旋结构的意义,我就不再赘述它带来的种种正面影响了,只是我看到最近有个现象,很多科普读物中都非常强调我们所有的行为,包括情感都是由基因所决定的。我们向来都很崇拜科学,觉得科学家讲的东西都有道理,这样会不会走向“基因决定论”而产生一些负面影响呢?从西方的观点来看,他们始终有两种张力,一种强调任何事情都必须寻求一个最终的原因(源头),扩展到生物学范畴的代表思想就是认为我们所有的一切都是由基因决定的,不少生物学家是这一思想的拥护者,包括社会生物学的开创者威尔逊,他们持有的观点是,“这是一个由基因决定一切的时代”,基因是不是能够决定一切,这个问题已经跨越了生物学的界限,应该有更多的学科来积极参与。吴家睿:生命是独特的,有着它独特的价值,如果用物理学或化学来解释的话就不贴切了,所以在伦理学争论的背后,也隐藏着这个概念,不是能不能解释,而是我们愿不愿意用它来解释,西方普遍存在的一种观点是把人看作一台机器,而这样的话,人不就被贬值了吗?所以,当用DNA双螺旋来解释的时候,我们不得不考虑这个问题,当遗传信息被揭示了以后,是不是人的价值就没有了?换个角度,从商业上来看,遗传信息被揭示了以后,需要保密吗?打个比方,我们都知道,基因是决定遗传疾病的,如果一个人有遗传病,而他的基因没有保密,那么保险公司就会搜集这些信息,只找那些没病或只得小疾病的人加入保险,那么一定只赚不赔。所以国外对保险公司是否有权利搜集遗传信息展开过专门的讨论。当然还可以从伦理的角度来看,就像刚才赵老师所说的人和人类的区别,人类的基因组和老鼠的基因组一样是不是就对人是一种打击呢?这些问题都会变成一种伦理学上的问题。赵寿元:对于基因决定论,我是同意基因是中心这一观点的,这没错。为什么呢?人和猴子的基因组的差别很小,但由人的基因发育出来就是人,猴子的基因组发育出来就是猴子而不会变人,人和小鼠的也一样。我跟学生上课时,第一堂课就是讲“基因型+环境=表型”,这是遗传学最基本的规律,基因型只有跟环境相互作用后才决定产生怎样的表型。举个最基本的例子,农民种苹果在没熟的红苹果上贴个“喜”字,成熟后撕下来,照着阳光的一面是红的,不照阳光的地方就是青颜色的。青色部分与红色部分的基因型当然是一样的,但环境不一样。所以可见,虽然基因是起决定作用的,但基因要通过和环境相互作用以后才能够决定最终的表型,出现特定的性状。关于伦理的问题,有人说基因组的研究影响到了人类的尊严。这里需要指出的是,人类跟人是有差别的,人是有尊严的,在社会中生存的人有人格、有隐私权,但作为“人类”来讲,有何“尊严”可言?经典的进化论已经说明人是由低等动物进化而来的,人和老鼠、猴子的DNA相似这一事实有什么可耻的吗?在讨论伦理学问题的时候就要注意一些问题,比如人是从什么时候开始定义为“人”的,现在有三种说法,一种认为受精卵形成的一刹那就是人生命的开始,但体细胞可以克隆,可以不经过精卵结合、不经过受精过程,所以这种说法就有欠缺了;第二种说法认为,婴儿自母体出生以后才能算是人,那么胎儿在母亲肚子里时就不算是人,有人驳斥道,这样的话,做流产术不就等于杀人了么;第三种说法就是现在普遍由英国议会通过的怀孕14天后的胚胎算人,但严格地说是胚胎着床后发育成三层的胚层,已经具有发育成特定物种个体的“生物学独立性”了,它不可能再发育成别的个体,所以在拿怀孕14天以前的胚胎做实验是不犯法的,以后做就犯法了。但对于我们国家的伦理学,应该采取什么标准是一件相当棘手的问题,如果采取第一或第三种说法的话,就与计划生育相违背了,如果采取第二种说法,那么就应该取消对胚胎进行实验的所有的限制(因为那时候还不是人、不违法),但我们这里的伦理学家没有明确的立场,所以没有说服力。未来生命科学的突破口在完成了人类基因组测序后,还有更重大的发现、更大的挑战在等待着生命科学家。在DNA双螺旋发现50周年、人类基因组破译完毕的今天,我们也可以这样思考,就是这一切并不代表着一门科学的终结,反过来说,我们现在又面临着一个新的转折期。吴家睿:关于未来生命科学的发展,实际上在今天来说,DNA双螺旋引来的是现在的人类基因组计划以及所谓的后基因组时代,后基因组时代涉及到一个很大的问题,正如刚才李先生所说的,我们能否在测完序列后做到所谓的“破译生命遗传信息”,这实际上是一个很大的挑战,并不是说在完成了人类基因组测序后就只剩一些修修补补的工作,我认为应该是有更重大的发现在等着我们。事实上,就我们对基因组现有的理解来看,已经有很多现象是现有的知识很难解释的了,比如人和小鼠的基因组差异只有1%,这么微小的差别为什么会表现出如此巨大的物种间的差异?我曾经提出一个观点,产生这种情况不是因为它们在基因组上的差异,而是在由基因表达蛋白质的过程中,不同的蛋白质之间相互作用的差异,可能简单的生物蛋白质之间的相互作用简单,复杂的生物就相对复杂,比如同样10种蛋白质,在简单的生物中可能只有5种相互作用,到了高等生物中就可能产生20种相互作用。所以对我们来说,这些就完全是新的挑战了。未来生命科学发展的路上肯定还有着许多根本性的重大东西等待着我们去寻找,就像20世纪初的物理学那样。本世纪初的物理学原本被认为只剩下一些修修补补的东西,但忽然一下子一个巨大的变化就诞生了量子物理学、相对论,使人们对整个物理学、整个世界的看法完全改变,今天的生命科学也许也面临着这么一个关口,从双螺旋引出的结果可能跳跃到另一个我们现在无法想象的一个全新的境界里。在DNA双螺旋发现50周年、人类基因组破译完毕的今天,我们也可以这样思考,就是这一切并不代表着一门科学的终结,反过来说,我们现在似乎又找到一个平台期,如果说DNA双螺旋的发现提供给我们宽广的领域和一个有利的工具的话,那么我们现在已经基本把这个工具用得差不多了,这个领域也开拓得差不多了,我们必须跳到一个新的领域去,我觉得这是我们现在纪念DNA双螺旋发现50周年之际应该去思考的。
生命科学和生物科学有什么区别
生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学.一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业.生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学.从研究对象上来讲,生物科学和生命科学都是以研究生命为基础的,也就是说,不属于生物的有生命的物体,包括细胞、组织等都在它们的研究范围.
21世纪生命科学领域重大意义的研究
21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破,在阐明学习。记忆。思维。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制,这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭,很多生物在没有被人类认识以前就已消亡,这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境,否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势,发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》,一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展,人才的需求量激增,近年除越来越多的物理学家,化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外,以美国为例,近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51%。优秀青年科学家流向生命科学前沿,这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2. 08. 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学(包括分子遗传学)、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科,无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学(主要是分子遗传学)不仅当前是生物科学的带头学科,在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到,由于分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合,必然促进发育生物学的蓬勃发展,从而提出发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”,这种预测已逐渐变为现实。 分子生物学(包括分子遗传学)在生命科学中的主流地位,以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位,细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰,然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务,井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A.分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质(有人认为还有糖)是生命的最基本物质,因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者,几乎一切生命活动都要依靠蛋白质(包括酶)来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外,今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构,因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切,核酸是遗传信息的携带者与传递者,遗传信息由DNA~RNA一蛋白质的传递过程,称为遗传信息传递的“中心法则”,是分子生物学(分子遗传学)研究的核心。其基本问题己比较清楚,当前研究的重点是: ①约经10一15年,人类基因组30亿个碱基对全序列(遗传密码)可以测出,这是具有里程碑意义的工作; ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透,正在形成很多新的学科,诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B.遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科,且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学,因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定,信息的表达是由基因的功能实现的,因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看,所有生命现象的机制,追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因,迄今弄清楚的不到5%,所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C.细胞生物学 著名生物学家威尔逊(Wilson)早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”,至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论,虽然当时没有找到具体解决的途径,但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位,细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学,细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化,细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的,但概括起来可能是两个基本点: 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动,如生长、增殖、分化与衰老等,在此要涉及到一个全新的问题,细胞内外信号如何传递;二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构,并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年,以下一些问题可望取得重要进展与突破: ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架(包括核骨架与染色体骨架)的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合,将在细胞分化机理研究方面有重要突破,为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合,人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D.发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体,是至今未能解决的生命科学的重大课题,也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹(突破性成果与知识的积累,已为解决这一重大课题创造了条件,这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质,从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题,而是一系列调节基因在时空上的联系与配合,从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题,但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去,并可望取得丰硕的成果。 E.神经科学(或脑科学) 神经科学是研究人与动物神经系统(主要是脑)的结构与功能,在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系,含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞,口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域;神经科学的崛起,预示着生命科学又有一个高峰的来临。神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题,包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括: ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础; ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物; ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展; ④脑机能在理论上的进展与突破(如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明)会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制; ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F.主态学(包括物种多样性保护研究) 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护,以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的,尤其是地球环境日益恶化的情况下,生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面: ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系; ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响; ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性; ④城市生态学与经济生态学将迅速发展; ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G.空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战,也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近,探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作,首先是在,长期空间飞行器中航行,月球站以及火星或火卫站等,空间医学必须有重大突破,解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松,肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题,同时,与开拓大疆相关联的是受控生态系统,创造一个不需要外界补给,而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决,其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件,重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题,今后的研究重点将集中于细胞,绿色植物,一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用,是自然科学的基本问题;另一方面,重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础,重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题,可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题,其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险,也是自然科学的重大前沿问题,将被持续地研究下去。 2. 08. 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列(遗传密码)将在10一15年测定完毕,为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现,其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动:感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上,有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破,爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上,人类还可能在实验室合成生命体,这种生命体应具有原始细胞的基本特征。
为什么说细胞生物学是生命科学的前沿学科
细胞生物学是当今生命科学的4个前沿学科之一,也是生命科学的核心科学。作为培养医学科学人才的基础性学科,医学细胞生物学在现代医学教育体系及科研体系中的地位不断提升,不仅是医学生必修的基础学科,还被国家教委列为医学系统中的重点学科。 据了解,医学细胞生物学以揭示人体各种细胞在生理和病理过程中的生命活动规律为目的,期望能对人体各种疾病的发病机制予以深入阐明,为疾病的诊断、治疗和预防提供理论依据和策略。
生命科学有哪些成就?
1。由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。 2。从萤火虫到人工冷光; 3。电鱼与伏特电池; 4。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。 5。人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。 电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。 6。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成。 7。模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气。 8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制了人力增强器——步行机。 9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。 10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。 11。船桨模仿的是鱼的鳍。 12。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。 13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。 16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。17。人们模拟海蛰感受次声波的器官,设计成功精确的“水母耳”仪器。它由喇叭、接受次声波的共振器和把这种振动转变为电脉冲的转换器以及指示器组成。将这种仪器安装在船的前甲板上,喇叭做360°旋转。当它接收到8赫兹-13赫兹的次声波时,旋转自动停止,喇叭所指示的方向,就是风暴将要来临的方向。指示器还可以告诉人们风暴的强度。这种仪器,可提前15小时左右预报风暴。18。对鲎行为影响最大的是两侧的复眼。受光束照射后,复眼产生脉冲。一只眼受光束照射,一只眼产主脉冲;两只眼同时受光束照射,两只眼同时产生脉冲,但比光束照射一只眼时产生的脉冲的频率略低些。人类受其启示,研制成功一种电子模拟装置,能解10个元素构成的网络方程,应用这个原理制成的电视摄影机,能在激光下提供清晰度较高的电视影象。19。不久前,伊利诺伊州立大学的科研小组仿生开发出一套可使机器人拥有“第六感”的人工侧线,它与鱼类的侧线系统相似。这种人工侧线由许多排列在表面的,类似于发束的微小硅片组成,每一条都通过微较链连接在一个电子感应器上。当水流与硅束接触时,硅束会因不同的水流速度而弯曲,使传感能侦测到硅束弯曲的角度和方向,从而帮助机器人找出它想去的方向。20。信天翁是一种海鸟,它具有淡化海水的器官——“去盐器”。对其“去盐器”的结构及其工作原理的研究,可以启发人们去改善旧的或创造出新的海水淡化装置。21。白蚁能把吃下去的木质转化为脂肪和蛋白质,对其机理的研究,将会对人工合成这些物质有所启发。
生命科学涵盖的主要内容有哪些
生命科学概论这门课程主要学:生命科学的概念与研究内容、生命科学研究简史、生命科学研究热点与发展趋势、生命伦理学)、生命科学基础(生命的物质基础、生命的基本现象、生物的遗传与变异、生命的起源与进化、生物的多样性、生物与环境)和现代生命科学(生命科学与现代生物技术、生命科学与农业科学、生命科学与环境科学、生命科学与生物能源、生命科学与现代医学、生命科学与药物)等研究与开发,生命科学与海洋生物资源、生命科学与军事生物技术、生物信息学与生物芯片、生命组学与系统生物学。
生命科学的发展对人类有什么意义?
生命科学的发展对人类有什么意义1.影响人们的思想观念,如进化的思想和生态学思想正在被越来越多的人所接受. 2.促进社会生产力的提高,如生物技术产业正在形成一个新兴产业;农业生产力因生物科学技术的应用而显著提高. 3.随着生物科学的发展,将会有越来越多的人从事与生物学有关的职业. 4.促进人们提高健康水平和生活质量,延长寿命. 5.影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维;随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维. 6.对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战. 7.生物科学技术的发展对社会和自然界也可能产生负面影响,如转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性. 理解科学技术与社会的关系,是科学素质的重要组成部分生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生版物权之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系。生物学科在注重逻辑思维的培养的同时,还有独特的复杂性、灵活性、整体性和系统性思维,这些思维有利于学生客观地看待生命世界,有利于学生的社会适应。扩展资料:我国社会矛盾已发生根本性的改变,人们追求美好的生活是新时代的要求,追求更高质量的生活则成为人们的主要话题。在物质、精神生活和生活质量逐步改善的同时,人们已把目光转向治疗疑难病症、衰老、延年益寿等方面,这就是我们应该重视的生命科学教育的基本社会要求。包括进化理论在内的生命科学对人类的认知影响最深刻的地方在于,它让我们意识到,自然选择是一把无情的剪刀,每一种生命都无法掌控自己的命运,只能随波逐流。物种能不能延续,基因能不能存留,跟这个物种的努力完全没有关系,强大如恐龙也可能瞬间灰飞烟灭,弱小如蟑螂也有可能存续亿万年。我们人类自以为强大到可以主宰地球,却连痛风、肥胖、高血压都无法解决。
学生命科学这个专业将来好找工作吗?
学生命科学这个专业将来好找工作。 任何一个专业,都有存在的价值。只要在该专业内足够优秀,在该领域内足够拔尖,都是工作来找你,而不是你去找工作。 生命科学即生物学,是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。 生命科学是系统地阐述与自然生命特性有关的重大课题的科学,支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋予生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来,学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科,也是每年很受欢迎的一种专业。
如何理解生物化学是生命科学的基础
如何理解生物化学是生命科学的基础 生物科学是一门前沿的边缘学科,要想在此有成就,深造是难免的。 生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学。一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业。其专业涉及面相当广,包括植物学,动物学,微生物学,神经学,生理学,组织学,解剖学等等。 本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及一定的教学、科研能力。培养具备生物科学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的生物科学高级专门人才。 生物化学这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初,但它的起源可追溯得更远,其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代,A.-L.拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用,几乎同时科学家又发现光合作用本质上是动物呼吸的逆过程。又如1828年F.沃勒首次在实验室中合成了一种有机物——尿素,打破了有机物只能靠生物产生的观点,给“生机论”以重大打击。1860年L.巴斯德证明发酵是由微生物引起的,但他认为必需有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵,证明没有活细胞也可进行如发酵这样复杂的生命活动,终于推翻了“生机论”。 生物学的分支学科。它是研究生命物质的化学组成、结构及生命活动过程中各种化学变化的基础生命科学。 生物化学若以不同的生物为对象,可分为动物生化、植物生化、微生物生化、昆虫生化等。若以生物体的不同组织或过程为研究对象,则可分为肌肉生化、神经生化、免疫生化、生物力能学等。因研究的物质不同,又可分为蛋白质化学、核酸化学、酶学等分支。研究各种天然物质的化学称为生物有机化学。研究各种无机物的生物功能的学科则称为生物无机化学或无机生物化学。60年代以来,生物化学与其他学科融合产生了一些边缘学科如生化药理学、古生物化学、化学生态学等;或按应用领域不同,分为医学生化、农业生化、工业生化、营养生化等。
生命科学专业学习哪些课程?
生命科学专业主要学动物生物学、植物生命学、微生物学、分子生物学、生态学、细胞生物学、遗传学等核心课程。另外还学习有机化学、大学数学、大学物理学、微积分、生物统计学等必修课程。生命科学专业培养学生学习生命科学的基本理论和基础技能,对学生的要求非常高。学生毕业后可以在科研机构、高等教育单位从事一些科学研究和教学工作。生命科学专业需要掌握的知识有哪些?一、基本知识需要了解一定的数学、物理、化学等方面的基本知识,并且了解相近专业的一些基本原理和基本技能。二、专业知识需要掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生态学等方面的基本理论和基本知识。三、行业发展知识需要了解国家的相关政策和法律法规,了解生物科学的就业前景和最新的发展动态,并且掌握查询资料的方法。
生命科学体系有哪些分类?
生命科学是指生物学及其有关的广泛领域。当我们研究生物界时,常常从不同的方面、角度或不同的水平进行,因此,生物学产生许多分支。根据研究对象的不同,生物学可分动物学、植物学和微生物学。它们分别研究动物、植物或微生物的形态、分类、生理、生态、分布、发生、遗传、进化及其与人类的关系。根据研究内容的特点不同,生物学又可以分为:分类学、形态学、胚胎学、古生物学、遗传学、生态学、生物化学、生物物理学,等等。从生物体结构水平来划分,生物学则可以分为:分子生物学、细胞学、组织学、器官生物学、群体生物学,等等。此外,随着人类活动范围的不断扩大,又相继发展出宇宙生物学、辐射生物学、深海生物及研究环境保护的生物科学。
生命科学专业都学什么课程
生命科学专业的核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学、植物生理学、人体解剖学等学科,必修课程则包括无机及分析化学、有机化学、大学数学、大学物理学、生物统计学、发育生物学、生物技术概论、生物化学、微积分等。主干课程有动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等。扩展资料:生命科学专业的动物生物学以动物生物学基本理论和基础知识为主线,注意引入近年来动物生物学研究的新观点和新成果,注重理论联系实际,将“有益动物的利用”和“有害动物的控制”单列为两章,突出了知识的应用和对学生创新能力的培养。植物生物学则是一个从教学角度讲的名字,其是以植物为基本单位,从微观到宏观进行教学的课程。微生物学是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类)的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律。并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。微生物学是研究各类微小生物生命活动规律和生物学特性的科学。参考资料:百度百科-生物科学专业
生命科学专业学什么?
生命科学专业主要学动物生物学、植物生命学、微生物学、分子生物学、生态学、细胞生物学、遗传学等核心课程。另外还学习有机化学、大学数学、大学物理学、微积分、生物统计学等必修课程。生命科学专业培养学生学习生命科学的基本理论和基础技能,对学生的要求非常高。学生毕业后可以在科研机构、高等教育单位从事一些科学研究和教学工作。生命科学专业需要掌握的知识一、需要了解一定的数学、物理、化学等方面的基本知识,并且了解相近专业的一些基本原理和基本技能。二、专业知识。需要掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生态学等方面的基本理论和基本知识。三、行业发展知识。需要了解国家的相关政策和法律法规,了解生物科学的就业前景和最新的发展动态,并且掌握查询资料的方法。
生命科学与生物工程的区别。
一、就业方向不同1、生物工程:适用于制药、食品、环保、商检等部门生物制品的技术开发、工程设计、生产管理、产品性能检测与分析,以及教学部门的研究与教学工作。轮胎。2、生命科学:(1)教师——一般在高等学校工作,工资高,福利和社会地位高。(2)科研人员——在高等院校、州或大公司工作。(3)企业技术人员——在生物制品公司、企业和制药单位工作。(4)资本家——通过投资技术来组建自己的公司和企业。二、主要课程不同1、生物工程:高等数学、线性代数、无机化学与化学分析、植物组织培养技术、有机化学、生物化学、化工原理、物理化学、化学工程、生化工程、生物分离工程、微生物学、细胞生物学、遗传学、胚胎工程、分子生物学、基因工程、细胞工程、蛋白质工程、微生物工程。生物工程下游技术、发酵工程设备、概率论与数理统计、生物统计学、免疫学、动物生理学、生态学、生物药剂学及药物动力学、生物制药工程、生物分离工程、药物分析、仪器分析等。2、生命科学:形态学、生理学、遗传学、胚胎学、生态学、生物物理学、生物数学、分子生物学、细胞生物学。扩展资料:生物工程掌握知识点:1、掌握微生物学、生物化学、化学工程和发酵工程的基本理论和知识;2、掌握细胞培养育种、生物技术和工程的基本技术;3、具备在生物技术和工程领域设计、生产、管理和研究新技术和开发新产品的基本能力;4、熟悉生物产业相关的原则、政策和法规;5、了解当代生物工业的发展和应用前景;6、掌握文献检索和数据查询的基本方法,具有一定的科研和实际工作能力。参考资料来源:百度百科-生物工程参考资料来源:百度百科-生物学
生命科学和生物科学有什么区别
生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学。一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业。 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。 从研究对象上来讲,生物科学和生命科学都是以研究生命为基础的,也就是说,不属于生物的有生命的物体,包括细胞、组织等都在它们的研究范围。
生命科学的显著特点有什么?
当代生命科学的显著特点是:分子生物学的突破性成果,成为生命科学的生长点,使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。20世纪50年代,遗传物质DNA双螺旋结构的发现,开创了从分子水平研究生命活动的新纪元。此后,遗传信息由DNA通过RNA传向蛋白质这一“中心法则”的确立以及遗传密码的破译,为基因工程的诞生提供了理论基础。蛋白质的人工合成,使人们感觉生命现象并不傲然。这些重大的研究成果,阐明了核酸和蛋白质是生命的最基本物质,生命活动是在酶的催化作用下进行的。绝大部分的酶的化学本质是蛋白质。蛋白质是一切生命活动调节控制的主要承担者。从而揭示了蛋白质、酶、核酸等生物大分子的结构、功能和相互关系,为研究生命现象的本质和活动规律奠定了理论基础。生命科学是指生物学及其相关的广泛领域,它是自然科学的一个部门,研究包括从最简单的生命体(如病毒)到最复杂的生命体(如人类)的各种动物、植物和微生物的生命现象,生命物质的结构和功能,它们各自发生和发展的规律,以及生物间、生物与环境间的相互关系等。其最终目的在于阐明生命的本质,有效地控制,能动地改造和利用生命活动。生命科学与物理学、化学、数学的交叉渗透,计算机和大量新技术的广泛应用,已使当代生命科学的面貌发生了极大的变化。
生命科学的发展经历了哪几个阶段?
生命科学的发展经历了三个重要阶段: 一、描述生物学:20世纪以前主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。 二、实验生物学:1900年孟德尔遗传规律的重新发现。 三、分子生物学:1953年DNA分子双螺旋结构模型的建立。随着生物学理论与方法的不断发展,它的应用领域不断扩大。生物学的影响已突破上述传统的领域,而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。
是生物科学,生物科学与生命科学到底有什么区别
生物科学与生命科学(即生物学)有3点不同:一、两者的概述不同:1、生物科学的概述:生物科学是一门前沿的边缘学科,要想在此有成就,深造是难免的。生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学。一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业。2、生命科学的概述:是研究生物(包括植物、动物和微生物)的结构、功能、发生和发展规律的科学,是自然科学的一个部分。二、两者的研究意义不同:1、生物科学的研究意义:生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。生物科学作为一门基础科学,传统上一直是农学和医学的基础,涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物科学理论与方法的不断发展,它的应用领域不断扩大。现在,生物科学的影响已突破上述传统的领域,而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。如果考虑到仿生学,它还影响到电子技术和信息技术。2、生命科学的研究意义:目的在于阐明和控制生命活动,改造自然,为农业、工业和医学等实践服务。几千年来,中国在农、林、牧、副、渔和医药等实践中,积累了有关植物、动物、微生物和人体的丰富知识。1859年,英国博物学家达尔文《物种起源》的发表,确立了唯物主义生物进化观点,推动了生物学的迅速发展。三、两者的研究内容不同:1、生物科学的研究内容:生物的结构、生理行为和生物起源、进化与遗传发育等,经历实验生物科学、分子生物学和系统生物科学等发展时期。2、生命科学的研究内容:生物体生命活动规律。参考资料来源:百度百科-生物科学参考资料来源:百度百科-生物学(自然科学六大基础学科之一)
什么是生命科学?
生命科学也叫生物学,是研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。生命科学(1ife sciences)在整个科学家族中算是比较年轻的科学。生命科学这一词汇大约在20世纪中叶才开始出现并逐渐被广泛使用。即使是更早的生物学(biology)一词也是在19世纪初才被创造出来。但生物知识则属于人类文明最早积累的知识体系。约1万年前农业和其他养殖业的发展,促成了人类的定居生活,人类文明得以出现。世界不同地区的早期人类都在不同程度上积累了丰富的医药、农业、畜牧业等生物学知识,以帮助人类应对和治疗疾病,寻找和储存食物,驯化野生动植物,栽培作物,开展畜牧养殖等。早期的哲人们通常也是生物学知识的大师。比如古希腊先贤亚里士多德就著有《动物自然史》《动物的组成部分》《动物的繁殖》等书籍,对动植物的早期观察、动物分类等提出了自己的见解。扩展资料:现代生命科学定义(1)按生物类群或研究对象来分植物学、动物学、微生物学、病毒学、人类学、古生物学、藻类学、昆虫学、鱼类学、鸟类学等等。(2)研究的生命现象或生命过程来分形态学、生理学、分类学、胚胎学、解剖学、遗传学、生态学、进化学、组织学、细胞学、病理学、免疫学等等。(3)按生物结构的层次来分种群生物学、细胞生物学、分子生物学、分子遗传学、量子生物学等等。(4)按与其他学科的关系来分生物物理学、生物化学、生物数学、生物气候学、生物地理学、仿生学、放射生物学(5)现代生物学阶段的核心课程生物化学、分子生物学、基因组学、蛋白组学和生物信息学、神经生物学、脑科学和认知科学、宏观生物学和系统生物学(6)一批与生物和医学相关的技术学科遗传工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、组织工程、克隆技术、生物信息技术参考资料:百度百科-生命科学技术百度百科-现代生命科学
生命科学简介
目录 1 拼音 2 注解 1 拼音 shēng mìng kē xué 2 注解 当人们真正进入到生命科学的范围之后,他会发现,一切是那样地令人激动和富有魅力,从而不由自主地被吸引著一步一步地去深入地探索生命的奥秘。对于生命的研究在改善人类的状态方面有着显著的作用,比如古诗说“人生七十古来稀”,如今是“人生八十不稀奇”,又比如粮食亩产量近十余年里成倍增长,许多悲观学者所预言的“人类大饥荒”并没有出现。 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。 生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。 生命科学研究或正在研究著的主要课题是:生物物质的化学本质是什么?这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的?生物大分子的组成和结构是怎样的?细胞是怎样工作的?形形 *** 的细胞怎样完成多种多样的功能?基因作为遗传物质是怎样起作用的?什么机制促使细胞复制?一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息?多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织?物种是怎样形成的?什么因素引起进化?人类现在仍在进化吗?在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样?何种因素支配着此一生境中每一物种的数量?动物行为的生理学基础是什么?记忆是怎样形成的?记忆存贮在什么地方?哪些因素能够影响学习和记忆?智力由何而来?除了在地球上,宇宙空间还有其它有智慧的生物吗?生命是怎样起源的?等等。 在上述问题的研究中积累起来的知识已经或正在应用于人类社会,并产生了巨大的效益如减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况,减少环境公害、保护自然资源等等。 近年来,生物工程的兴起,使我们面临着重大的机遇与挑战。在这一关键时刻,我们必须有所作为,理解并参与做出决定。
生命科学是什么?
生命科学是研究生命现象和其运行规律的科学,它研究各种生命活动的现象和本质,生物和生物之间与生物与环境之间的关系的科学。 1896年一名叫弗雷德里希·米歇尔的瑞士医生,首先分离出了DNA,改变了人类认识世界的世界观。曾经不明白原因的现象,都可以用科学来描述。比如人的情绪的产生原因,人在特定环境下做出的特定行动的原因等等现象都可以解释。 随着生命科学的快速发展,曾经治愈不了的病,现在都有方式来治疗。研究了人类衰老的原因,未来有可能经过某种手段人就不会衰老。人的复杂系统的构成和微小细胞的运作方式,病毒的生殖发育方式,癌症等等发病机理。都会随着生命科学的发展,剥开他们神秘面纱。 但是生命科学的发展也会对人类有弊端,比如人类的某些行动是有人体的某些激素引起的,以往可能是需要自己的意志力去克服,从而减少发生的次数,克制是人类进化过程中生成的变更能力。现在随着生命科学的发展想克制这种行为可以注射对应的激素,从生理上避免这种问题。但是通过注射激素,对协同工作的器官会造成影响。 随着生命科学的发展,影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维,随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维. 对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性.。
生命科学是什么
1、生命科学技术是以分子遗传学为核心的先进科学技术。2、认识种族、发育、遗传、活动、生殖、病变的科学。 简介 研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。 3、生命科学所要回答的首要问题就是什么是生命这个古老的命题。 一般说来,生命具有新陈代谢、生长、遗传、刺激反应等特征。这些特征是生命运动的具体反应。 生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。
生命科学什么意思
问题一:什么是生命科学 就是我们高中的生物学。 生命科学即生物学,是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。 生命科学概论这门课程主要学: 生命科学的概念与研究内容、生命科学研究简史、生命科学研究热点与发展趋势、生命伦理学)、生命科学基础(生命的物质基础、生命的基本现象、生物的遗传与变异、生命的起源与进化、生物的多样性、生物与环境)和现代生命科学(生命科学与现代生物技术、生命科学与农业科学、生命科学与环境科学、生命科学与生物能源、生命科学与现代医学、生命科学与药物)等研究与开发,生命科学与海洋生物资源、生命科学与军事生物技术、生物信息学与生物芯片、生命组学与系统生物学。 问题二:生命科学专业 属于生物科学,是理科,反正清华生命科学学院的毕业本科生有95%到国内外知名高校(澳大利亚墨尔本大学,香港科技大学,香港大学,新加坡国立大学,加拿大多伦多大学,加拿大西蒙弗雷泽大学,德国达姆施塔特大学,瑞典乌普赛拉大学等)及研究机构深造,这种专业毕业生在生物科学,生物技术,生物信息,基础医学及管理领域都有用武之地的。 然后我觉得出来一般会从事理论研究,享受国家的津贴吧 去医药行业也可以的 还是很有潜力的专业,需要认真努力地学 必修课程有:普通生物学及试验,生物化学及试验,分子生物学及试验,细胞生物学及试验,微生物学及试验,遗传学及试验,生化与分子生物学综合试验,细胞遗传与发育生物学综合试验等,选修我就略了 补充一下: 施一公:大家好,很高兴做客新浪,希望和大家交流心得体会。 主持人:生命科学学科,听起来很绚。不过不少人对生命科学学科有误解,有人认为生命科学学科就是生物;也有很多人理解生命科学学科会包含医学等等,一定要做解剖。生命科学究竟是怎样的学科?下面又有怎样的专业和方向,您给大家介绍一下? 施一公:我做一个简单的介绍,如果纵深出去要讲半个小时。 简单讲,现在的生命科学学科,作为一个学科群远非20年前可比。简单讲是宏观和微观的生命科学学科。宏观包括大家熟悉的生态、营养、考古、林业、农业都在生命科学的范畴之内,包括医学。微观的生命科学学科在科学前沿的研究上占了很大的成分,这里面有很多分支,像遗传工程、遗传学、发育学、细胞生物学、生物化学、生物物理、结构生物学、病毒学、流行病学等等,至少可以有几十个相对独立的研究方向,生命科学学科群是博大精深,涵盖面非常广的,一些考生和家长们心目中想象的生物不一样,大家老是想,学生物要有动物、植物,动物、植物在生命科学占的地位重要,是很小的部分,是2―4%的定位,代表不了生命科学学科的特点。 同时生命科学这个学科群的博大精深,在社会的地位远远超过单一学科起到的地位,在中国生命科学发展相对国际来讲非常的落后。中国处在独特的发展时期。比如说在美国,生命科学整个学科群相当于数学、物理、化学、天文、地理的综合,在中国很可能是这里面学科的一个,这种区别造成了老百姓和考生家长,包括考生对生命科学学科不理解和误解。 主持人:大家应该关注一些与国际接轨的学科,随着中国的不断发展,我们这个学科也会慢慢壮大,很有可能在未来一段时间日子当中,像美国这样的学科构成比例。 您刚才介绍了很多专业方向,本科生进入学科之后,什么时候会确定自己的方向?在确定方向之前,大家会学什么样的课程呢? 施一公:非常好的问题。生命科学虽然博大精深,虽然有很多分支、研究方向,有很多小的研究学科在下面,但是核心的一些课程,是一致的。基本集中在四大课程,我们叫细胞生物学、遗传学、发育学、生物化学。无论你将来是想做微生物学、流行并学、制药还是想看病,无论你是想做小麦育种还是生态实习等等,都需要知道这4门基础课。生命科学尽管是大的学科群,但是它有自己的特点,有基本的入门必学的课程。这些课程会对每一个本科生进行精心教育的课程。我们的学生基本上是宽口径,适应力很强,从生命科学学院毕业之后,可以继续深造做科学研究,也可以去企业,去研发部门,也可以去转行,去做经管,做其他的东西。为什么要转行呢?这是生命科学的特点,跟社会、老百姓的健康、疾病太紧密了,你学了之后,好比是学了这个社会很大一块基础知识。生命科学也可以叫转行,也可以叫应用,应用性非常强,出去之后是路非常宽的学科。这一点和很多考生家长和考生想象中不太一样的地方。 ......>> 问题三:什么叫自主生命科学 生命科学即生物学,是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。 当代生命科学的显著特点是:分子生物学的突破性成果,成为生命科学的生长点,使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。20世纪50年代,遗传物质DNA双螺旋结构的发现,开创了从分子水平研究生命活动的新纪元。此后,遗传信息由DNA通过RNA传向蛋白质这一“中心法则”的确立以及遗传密码的破译,为基因工程的诞生提供了理论基础。蛋白质的人工合成,使人们认清了生命现象并不神秘。这些重大的研究成果,阐明了核酸和蛋白质是生命的最基本物质,生命活动是在酶的催化作用下进行的。绝大部分的酶的化学本质是蛋白质。蛋白质是一切生命活动调节控制的主要承担者。从而揭示了蛋白质、酶、核酸等生物大分子的结构、功能和相互关系,为研究生命现象的本质和活动规律奠定了理论基础。
生命科学属于什么学科
其他信息:生命科学是中国普通高等学校本科专业。生物科学涉及领域相当广阔,包括植物学、动物学、微生物学、神经学、生理学、组织学、解剖学等等,主要研究生物的结构、生理行为和生物起源、进化与遗传发育等,例如:人体组织结构、人类基因遗传、细菌培养、基因工程等。考研方向:学科教学(生物)、生物化学与分子生物学、生物学。材料补充:生命科学课程体系:1、学科基础课程:《高等数学》、《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《普通物理学》、《动物学》、《植物学》、《微生物学》、《生态学》。2、学科核心课程:《生物化学》、《细胞生物学》、《分子生物学》。3、学科选修课程:《人体生理学》、《植物生理学》、《微生物生理学》、《生物信息学》、《生物物理学》、《植物分类学》、《动物分类学》、《基因组学》、《昆虫学》、《生物统计学》。
生命科学的发展分几个阶段?
生命科学的发展分为以下三个时期:描述生物学:20世纪以前主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。实验生物学:1900年孟德尔遗传规律的重新发现。分子生物学:1953年DNA分子双螺旋结构模型的建立。生命科学也就是生物学(Biology),简称生物,是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学,经历实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。研究对象:地球上现存的生物估计有200万~450万种;已经灭绝的种类更多,估计至少也有1500万种。从北极到南极,从高山到深海,从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉,都有生物存在。生物不仅具有多样性,而且还具有一些共同的特征和属性。人们对这些共同的特征、属性和规律的认识,使内容十分丰富的生物学成为统一的知识体系。
什么是生命科学?试述生命科学与人类的关系?
生命科学是一门很高深的学科,包括了很多的领域(研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系),在现代社会,它已经是高科技的前沿科学了.用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学.
生命科学领域的六个主要概念
生命科学领域的六个主要概念:同一性,多样性,适应性,能量,进化和稳态。生命科学领域(Biology)是研究生物(包括植物、动物和微生物)的结构、功能、发生和发展规律的科学,是自然科学的一个部分。目的在于阐明和控制生命活动,改造自然,为农业、工业和医学等实践服务。几千年来,人类在农、林、牧、副、渔和医药等实践中,积累了有关植物、动物、微生物和人体的丰富知识。1859年,英国博物学家达尔文《物种起源》的发表,确立了唯物主义生物进化观点,推动了生物学的迅速发展。在自然科学还没有发展的古代,人们对生物的五光十色、绚丽多彩迷惑不解,他们往往把生命和无生命看成是截然不同、没有联系的两个领域,认为生命不服从于无生命物质的运动规律。不少人还将各种生命现象归结为一种非物质的力,即“活力”的作用。地球上现存的生物估计有200万~450万种;已经灭绝的种类更多,估计至少也有1500万种。从北极到南极,从高山到深海,从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉,都有生物存在。它们具有多种多样的形态结构,它们的生活方式也变化多端。从生物的基本结构单位──细胞的水平来考察,有的生物尚不具备细胞形态,在已具有细胞形态的生物中,有的由原核细胞构成,有的由真核细胞构成。从组织结构水平来看,有的是单生的或群体的单细胞生物,有的是多细胞生物,而多细胞生物又可根据组织器官的分化和发展而分为多种类型。从营养方式来看,有的是光合自养,有的是吸收异养或腐食性异养,有的是吞食异养。从生物在生态系统中的作用来看,有的是有机食物的生产者,有的是消费者,有的是分解者,等等。
生命科学是什么专业
生命科学是中国普通高等学校本科专业。生物科学涉及领域相当广阔,包括植物学、动物学、微生物学、神经学、生理学、组织学、解剖学等等,主要研究生物的结构、生理行为和生物起源、进化与遗传发育等,例如:人体组织结构、人类基因遗传、细菌培养、基因工程等。考研方向:学科教学(生物)、生物化学与分子生物学、生物学。学科基础课程:《高等数学》、《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《普通物理学》、《动物学》、《植物学》、《微生物学》、《生态学》。学习的重要性:学习的重要性体现在朋友方面。一般是物以类聚,人以群分。了解到自己是什么能力就可以交到什么样的朋友。如果自己的学习能力强个人的能力越高,那么交的朋友质量也就会越高。一般成功人士,不但离不开自己的努力,也是离不开朋友的帮忙的。在后代教育上。自己的学习水平得到提高,会潜移默化地影响自己的孩子。其实孩子接触最多的还是父母,只有父母的水平提高了,才会给孩子带来更多的帮助,一个学习能力强的父母,自己的孩子也不会很差。在学习重要性方面,对自己有很重要的作用。学习越好,个人的气质和修养也会提升。高端的公司和产品离不开知识,只有知识才是自己的东西,其他的都不是。
生命科学专业学什么
生命科学专业的核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学、植物生理学、人体解剖学等学科。 扩展资料 生物科学(又称生命科学)专业包括了生物科学和生物技术两个专业方向,这些专业学科主要培养学生学习生物科学技术方面的基本理论、基本知识,学生将受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,进而具有较好的科学素养及初步的"教学、研究、开发与管理的基本能力。
生命科学专业都学什么课程
生命科学专业的核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学、植物生理学、人体解剖学等学科,必修课程则包括无机及分析化学、有机化学、大学数学、大学物理学、生物统计学、发育生物学、生物技术概论、生物化学、微积分等。主干课程有动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等。扩展资料:生命科学专业的动物生物学以动物生物学基本理论和基础知识为主线,注意引入近年来动物生物学研究的新观点和新成果,注重理论联系实际,将“有益动物的利用”和“有害动物的控制”单列为两章,突出了知识的应用和对学生创新能力的培养。植物生物学则是一个从教学角度讲的名字,其是以植物为基本单位,从微观到宏观进行教学的课程。微生物学是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类)的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律。并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。微生物学是研究各类微小生物生命活动规律和生物学特性的科学。参考资料:百度百科-生物科学专业
生命科学经历了哪几个发展阶段?
生命科学的发展经历了三个重要阶段: 一、描述生物学:20世纪以前主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。 二、实验生物学:1900年孟德尔遗传规律的重新发现。 三、分子生物学:1953年DNA分子双螺旋结构模型的建立。随着生物学理论与方法的不断发展,它的应用领域不断扩大。生物学的影响已突破上述传统的领域,而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。
什么是生命科学专业,具体可以从事什么工作?
生命科学专业又称生物科学专业,包括了生物科学和生物技术两个专业方向,这些专业学科主要培养学生学习生物科学技术方面的基本理论、基本知识,学生将受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,进而具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。毕业生主要在科研机构、高等院校以及国家机关等部门从事科研、教学和高级管理工作。其核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学、植物生理学、人体解剖学等学科;必修课程则包括无机及分析化学、有机化学、大学数学、大学物理学、生物统计学、发育生物学、生物技术概论、生物化学、微积分等。本专业对于毕业生的专业知识和专业技能要求严格。开设该专业,全国排名前三的院校是:清华大学、北京大学、复旦大学。扩展资料:生命科学专业需掌握技能:1、掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识。2、掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能。3、了解相近专业的一般原理和知识。4、了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规。5、了解生物科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态。6、掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。参考资料来源:百度百科-生物科学专业参考资料来源:百度百科-生物学 (自然科学六大基础学科之一)
生命科学专业毕业后有哪些就业方向
专业和前景分析 生物科学专业包括了生物科学和生物技术两个专业方向,这些专业学科主要培养学生学习生物科学技术方面的基本理论、基本知识,学生将受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,进而具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。 其核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学等学科;必修课程则包括无机及分析化学、有机化学、大学数学、大学物理学、生物统计学、发育生物学、生物技术概论、进化生物学等。 从就业方向来看,生物科学专业的学生毕业后可以到科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,也可以到工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。另外,生物科学专业的科技含量要求较高,因此对于这个学科的学生来说,选择继续深造对于以后从事专业的科学研究也是有必要的。 分析:生物科学专业是一个处在上升过程中的专业,发展机会会不断增加。这个专业的学生毕业后面临的地区性择业差异和专业能力、文凭他们求职过程中的重要性。 地区性差异是一种客观存在的现状,发达的大城市发展这个产业的基础和需要,正式一种良性循环的状态,对于就业来说自然是较好的选择。边远、中小城市则处在起步或萌芽的状态,还需要一定的时间逐步发展。 这个专业的本科毕业生在求职过程中存在着比较明显的“高不成、低不就”的现象。一方面,好的科研、企业单位是理想的择业对象,可是其要求自然也比较高,本科生的竞争优势不是很强,各个方面的能力都需要提高;另一方面,基层单位就业容易,可是条件差,发展也不太理想。对于求职来说,文凭其实只是一小方面,招聘单位对文凭作出规定,无非也是希望应聘者有更高的专业能力。所以说,专业知识、能力过硬才是最重要的条件,在学习的过程中有意识的锻炼、提高自身的专业技能,也是增强竞争优势的方法。 生物科学专业发展方向 生物科学专业是科学领域的新兴行业,任何一个行业的存在和发展都不可能是孤立的,它必然会牵动相关行业的共同发展,所以它的方向也不会是单一的。这也决定了,本专业的学生其就业方向也不会是单一的,有一定的选择范围。 生物科学专业的学生毕业后可以从事的工作,在文章开始也提到了可以到科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,也可以到工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。我们大致可以将其划分为科研管理和教育工作两大类型。从事不同的工作,其性质不同,对从业者就有不同的要求。 分析:从事不同的工作不仅要看自身的专业能力,还应该注意自己的性格因素,这也是不可忽视的一个方面。从事技术研究需要沉稳、细致的性格,内向的人更适合;从事相关的管理工作,不仅要细致耐心,还要有良好的沟通能力,这更加适合开朗外乡的人;而从事教育工作则最好两者兼备,既可以安静、仔细的研究专业课程,又能够调动别人的情绪和积极性。所以,毕业生在选择职业的时候,要注意结合自己的个性特点。
为什么要学习生命科学?
生命科学史中蕴涵的教育价值是非常丰富的,对于实现课程目标具有独特的积极意义。归纳起来,生命科学史至少在以下几方面蕴含着不可多得的教育价值。 1、生命科学史是一部思想史。 它揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程。这些思想是受当时的文化背景和科学技术水平制约的,生物学新知识的产生,都需要首先从思想方法上有所突破。例如,“物种是演变的”思想的确立就是对“物种是不变的”思想的突破。人类对生命个体发育的探究历程也体现了思想方法上的突破。这些事实反映了思想氛围影响着人们对事物的认识,如果当时的思想氛围是不科学的,就会导致人们对事物的错误认识。反过来,人们通过对事物的科学探究,获得对事物的正确认识,又会改变人的思想,进而改变思想氛围,使人们对事物的认识产生一次飞跃。 生命科学史展示了科学家所处的时代背景,记录着科学家们的思想以及思想转变,而科学家们的思想以及思想转变与他们从事的科学探究是密切相关的。这对学习者形成正确的思想具有积极的教育意义。 2、生命科学史展示了生命科学各个学科形成的历史,它能够从整体上告诉我们各个学科是在解决什么问题的过程中发展起来的,还能告诉我们各个学科之间的联系。这有助于研究者发现尚未解决的问题和进一步需要解决的问题;有助于学习者建立知识点之间的联系,建构完整的知识结构。 例如,遗传学的建立和发展经历了细胞遗传学、群体遗传学、微生物遗传学和分子遗传学等阶段的发展。如果孟德尔没有运用数学知识,对数据进行统计分析,就不能发现遗传法则;如果没有细胞学的发展,萨顿和鲍维里就不能推测到遗传因子与染色体之间的联系;如果塔特姆不精通微生物知识,基因与酶之间的关系就不能建立起来,等等。总之,如果不依靠各方面的知识,就不可能打开解决问题的思路。 遗传学是在解决遗传的规律是什么、遗传物质是什么、遗传物质具有什么结构、遗传物质如何复制和如何控制多肽链的生成等一系列问题的过程中发展起来的,环环相扣,知识体系相当明晰。如果我们在学习中能够循着这样的线索展开,了解这一系列问题的解决过程,那么这一部分的知识结构就建构起来了,而且还可能联想到新的问题。 3、生命科学史揭示了自然科学的本质。自然科学从本质上表现出以下特征,即定量化、观察、实验、科学过程、在自我更正中完善和积累。 定量化的特点是将生命科学和数学结合在一起。孟德尔就是运用数学统计方法对实验数据进行统计分析,才发现分离和自由组合规律;如果没有群体遗传学家对群体进行研究,建立数学模型,那么自然选择学说的机制也许就不会被揭示。只有对不同环境下获得的大范围的样品进行遗传方差的统计分析,才能将遗传引起的变异与环境引起的变异区分开。精确的定量化使生命科学成为人们公认的真正意义上的科学。 观察与实验是生命科学的基石。通过实验来研究事物,特别是通过精确的对照实验来研究问题是自然科学的又一突出特征。在自然科学领域,实验是向自然界提出真正的、必须解决的问题,并且寻找答案的方法。实验方法首先在生理学领域得到运用。19世纪70、80 年代,萨克斯(1832-1897)领导的植物学派,对于生物学中实验方法的运用起了特别重要的作用。19世纪80年代,鲁(1850-1924)将实验方法引入原先注重描述性工作的胚胎学领域。通过胚胎学,实验方法又扩展到细胞学和遗传学,最后又扩展到进化论的研究中。到了20世纪30年代,大多数生物学领域,除古生物学和系统分类学,都采用了实验分析和物理、化学方法而取得新进展。 生命科学史显示了产生每个知识点的科学过程。例如,20世纪初,萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学以及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上,提出了染色体学说,即遗传因子可能就在染色体上。但是当时拿不出证据证明他们的观点。直到1910年,摩尔根通过一系列实验发现控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”这一知识点的形成过程,可以看到科学过程的步骤。 生命科学也是在自我更正的过程中积累和进步。达尔文建立的以自然选择为核心的进化论,人们在承认生物进化论的同时,却不愿意接受达尔文对进化原因进行臆想的方法,不满意达尔文对进化机制的解释。德弗里斯将实验方法引入对进化论的研究中,提出了“突变学说”,以此来解释达尔文的自然选择学说。在20世纪的头十年,得到生物学界的广泛接受。然而,1910年,果蝇遗传学的发展表明,果蝇群体中不断发生着突变,却没有产生物种的变化。1912至1915年细胞学的精确研究,沉重地打击了德弗里斯的学说,他所认为的大规模突变产生的性状实际上是已有性状的复杂重组。细胞遗传学,尤其是群体遗传学的建立,才阐明了自然选择的机制。40年代,在达尔文进化论的基础上,提出了综合进化论。在综合进化论盛行了30~40年之后,1968年,木村资生提出了“分子进化的中性学说”。1972年,埃尔德雷奇和S.J.古尔德提出了间断平衡论,引起了科学界的重视和研究。进化理论还在发展之中。 从进化论的发展可以看出,生命科学知识是科学家对前人的结论不断质疑、不断证实的基础上进行自我更正的过程中积累起来的。通过生命科学史,对培养研究者和学习者的批判性思维是有积极意义的,同时也能加深学习者正确认识绝对真理和相对真理的关系,从事实中提高哲学素养。 4、生命科学史就是前人探究生物学知识的科学过程史。每一个知识点的产生过程,就是一个探究的过程。总之,生命科学史中蕴涵了知识与过程的统一。(过程中包含着思维方式,如好奇心、求知欲、质疑、推理等;过程中包含着研究方法)。知识和过程是自然科学的两个维度,二者是统一的,不能割裂开来。没有知识做为基础,怎么能创新呢? DNA双螺旋结构模型的建立,汇集了许多不同学科背景科学家的智慧,这正证明了知识是非常重要的,显然仅有沃森和克里克的知识也是办不到的。值得注意的是,新课程改革以来,已经指出了重结论轻过程的弊端,并且提出“新课程把过程方法本身作为课程目标的重要组成部分,从而从课程目标的高度突出了过程方法的地位”。然而如果把“突出了过程方法的地位”理解为重过程而轻结论,也是极端错误的,因为过程与结论不是对立的。在生物教学中二者必须兼顾并且统一起来。学习生命科学史是能够把结论和过程方法兼顾统一起来的有效途径之一,这样做不仅有助于了解每个知识点的来龙去脉,而且从其中的一些典型事件中可以学习到前人的科学探究方法,而深受启发。 5、生命科学史展示了在探究知识的过程中,不仅有相同研究方向的人们之间的合作、而且有不同研究方向的人们之间的合作。 DNA双螺旋结构的问世充分说明了这一点。这个事实表明从事不同学科研究的人,掌握的知识和技术是不同的,而且不同学科背景的人有3不同的思维方式(尤其是玻尔、德尔布吕克和薛定谔的思想为遗传学研究注入新的活力,他们的思想对沃森和克里克造成了巨大的影响),他们的合作为解决问题提供了不同的思路,他们在解决问题中相互启发,相互补充,相互促进。同时共享了研究成果。 不同的教师也存在知识体系和经验的不同。尤其在知识爆炸的时代,知识更新的速度很快,老、中、青不同层次的教师的知识结构差别会更大,而教师之间的合作可以弥补这种差别。因此,在生物学教学过程中,不但生物学教师之间要合作,而且还要与其他学科的教师合作。同时也启发学生必须重视每一科的学习,只有这样才能为终身学习、生活和工作奠定良好的基础。 6、生命科学史展示了在探究知识的过程中科学家所持观点之间的碰撞和论争,在碰撞与论争中,知识得到不断的澄清。 例如,达尔文的自然选择学说发表不久,有人提出了“自然选择作用于哪一种变异”的问题,成为当时争论的焦点。达尔文认为选择主要作用于连续的变异类型上。早期的生物统计学家高尔顿(1822-1911)、皮尔逊(1857-1936),与达尔文的判断一致。到了19世纪末,贝特森用事实证明了环境呈现连续的变化,而生物的变异却是不连续的,这种不连续性受遗传的控制,而不是受环境控制的。1904年,在英国科学促进协会的会议上,贝特森与韦尔登进行了最后的争论,贝特森取得了胜利。 又如,针对由什么物质引起发酵的问题,李比希和巴斯德展开了争论。巴斯德提出酿酒中发酵是由于酵母细胞的存在,没有活细胞的存在,糖类是不可能变成酒精的。李比希坚持认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质,这些物质只有在酵母细胞死亡并且裂解之后才能发挥作用。1897年,毕希纳用实验证明了李比希是对的。即使是伟大的巴斯德也有发生错误的时候。 这些事实给予我们的启示:在教学,尤其在生物学探究教学中,生生之间、师生之间和教师之间发生争论是正常的交流。新课程教学提倡这种交流,允许发表各自的观点,即便有错误也是正常的,关键是拿出证据去证实。 7、生命科学史展示了成功的实验与选择合适的实验对象是分不开的。 孟德尔选择了豌豆;摩尔根选择了果蝇;细胞学说的创始人施旺选用具有相似于植物细胞壁的动物脊索细胞和软骨细胞;贝尔登和鲍维里在研究细胞分裂时,选择了马蛔虫细胞;沃尔弗(1733-1794)采用植物组织做研究材料研究生物的生长发育,由植物向动物推广;比德尔和塔特姆最终选择了红色面包霉作为生化遗传学研究的材料;德尔布吕克、卢利亚和赫尔希组成著名的“噬菌体小组”,最终选择了病毒作为研究对象;瓦尔堡选择了正在进行细胞分裂的海胆卵进行呼吸速度的研究;悉尼·布雷内、罗伯特·霍维茨和约翰·苏尔斯顿[这三人是2002年诺贝尔生理医学奖获得者,最终选择了线虫来探索“程序性细胞死亡”的奥秘;科学家选择了拟南芥作为植物遗传研究的模式植物。 由以上事例说明了选择合适的研究对象对解决问题非常关键。这些事实给予我们的启示:其一,基础教育阶段生物新课程中的探究教学,也涉及到选择探究对象的问题,要解决好探究问题,必须先选择好探究对象。其二,培养师资的师范院校开设的生物实验课,实验内容都是计划好的,实验对象也是预先规定好的,只要照着做就可以,这是标准式的“食谱式”的实验,做实验仅仅是为了验证已被肯定了的现象或者是学习一种标准的实验程序。在这种模式下,学生对“实验”会有兴趣吗?培养的师资能够适应新课程的教学吗?关注科学家们筛选研究对象的做法,对于师资培养和进行生物学探究教学应该是有帮助的。 8、生命科学史呈现着科学家的科学态度、科学精神和科学世界观。科学态度就是实事求是。科学精神就是敢于怀疑、敢于求真、敢于创新。科学世界观就是要认识到世界是可知的,同时还要关注科技发展对社会的影响,养成负责任的态度。巴斯德(1822-1895)和伯格(1927—,DNA序列专家,1980年诺贝尔化学奖得主)的事迹充分体现了科学家的科学素养。生命科学史中记载着科学家的生平事迹,从中挖掘科学家的科学态度、科学精神和科学世界观,把它们渗透到生物学教学中,对于培养学生的生物学素养乃至科学素养和人文素养都具有积极的教育意义。
什么是生命科学专业?
生命科学专业主要学动物生物学、植物生命学、微生物学、分子生物学、生态学、细胞生物学、遗传学等核心课程。另外还学习有机化学、大学数学、大学物理学、微积分、生物统计学等必修课程。生命科学专业培养学生学习生命科学的基本理论和基础技能,对学生的要求非常高。学生毕业后可以在科研机构、高等教育单位从事一些科学研究和教学工作。生命科学专业需要掌握的知识有哪些?一、基本知识需要了解一定的数学、物理、化学等方面的基本知识,并且了解相近专业的一些基本原理和基本技能。二、专业知识需要掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生态学等方面的基本理论和基本知识。三、行业发展知识需要了解国家的相关政策和法律法规,了解生物科学的就业前景和最新的发展动态,并且掌握查询资料的方法。
生命科学的目标是什么?
生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生版物权之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系。生物学科在注重逻辑思维的培养的同时,还有独特的复杂性、灵活性、整体性和系统性思维,这些思维有利于学生客观地看待生命世界,有利于学生的社会适应。扩展资料:我国社会矛盾已发生根本性的改变,人们追求美好的生活是新时代的要求,追求更高质量的生活则成为人们的主要话题。在物质、精神生活和生活质量逐步改善的同时,人们已把目光转向治疗疑难病症、衰老、延年益寿等方面,这就是我们应该重视的生命科学教育的基本社会要求。包括进化理论在内的生命科学对人类的认知影响最深刻的地方在于,它让我们意识到,自然选择是一把无情的剪刀,每一种生命都无法掌控自己的命运,只能随波逐流。物种能不能延续,基因能不能存留,跟这个物种的努力完全没有关系,强大如恐龙也可能瞬间灰飞烟灭,弱小如蟑螂也有可能存续亿万年。我们人类自以为强大到可以主宰地球,却连痛风、肥胖、高血压都无法解决。
生命科学专业学哪些 生命科学专业学什么
1、生命科学专业主要课程有细胞生物学,遗传和进化,生化学,分子生物学,微生物学,生理学,胚胎学,免疫学,生态学,动物行动学,植物形态学,分子进化学,神经科学,动植物生理学,胚胎生物学,环境生态学,生物信息学,组织生物学等。 2、现在全国已经有一百多所高校设立了生物科学专业,像如中国科技大学和北京大学等重要综合性大学,并且也提供了相应的进一步深造的机会。 3、国家、社会对这个专业是有需求的,也很重视,从发展趋势来看,这个专业的就业前景还是很可观的,但是,具体到个人的就业情况来说,还是存在一些客观的问题,下面我们来看一下生物科学专业的就业方向。
生命科学的四大基础学科是哪些?
细胞生物学是研究细胞结构、功能及生活史的一门科学。细胞生物学由细胞学发展而来,细胞学是关于细胞结构与功能(特别是染色体)的研究。现代细胞生物学从显微水平,超微水平和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功能及生命活动。在我国基础学科发展规划中,细胞生物学与分子生物学,神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。细胞生物学以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次,以动态的观点,研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一,主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。从生命结构层次看,细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间,同它们相互衔接,互相渗透。运用近代物理学和化学的技术成就和分子生物学的方法、概念,在细胞水平上研究生命活动的科学,其核心问题是遗传与发育的问题。
对生命科学技术的认识
研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。生命科学所要回答的首要问题就是"什么是生命?"这个古老的命题。一般说来,生命具有新陈代谢、生长、遗传、剌激反应等特征。这些特征是生命运动的具体反应。生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。 生命科学是一门有很长历史的学科。在人类文明的初期,人们已经注意到了生命与非生命的区别,并对生物进行观察、描述,收集整理了大量材料。17世纪前,由于科学技术水平的限制和神学的桎梏,古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到18世纪,伴随工业革命和自然科学的发展,对生物进行分门别类的研究成为主要课题,林奈总结了前人的成果,建立了系统分类学。19世纪,物理学和化学进一步发展,新技术不断地应用于生物研究。使生物学由描述性的学科杨为实验性的学科。1838年和1839年,德国的施莱登和施旺分别通过对植物和动物细胞的研究,提出了细胞学说:一切生物的基本构造单位是细胞。英国科学家达尔文在1859年出版的巨著《物种起源》中,提出了生物是由低级向高级不断进化的进化论学说,他认为生物的变异和自然选择是推动生物进化的根本原因。1865年,孟德尔发现了生物性状遗传的两个基本定律,即分离定律和自由组合定律,开始了遗传学的研究。20世纪初,摩尔根进一步提出了基因定位于染色体上和基因学说。从而使生物学跃入了近代科学的行列。 从另一方面看,生命科学又是一门非常年轻的学科。它的一些基本概念和理论都是随着20世纪以来物理学、化学等有关学科的迅速发展而建立起来的。1945年,理子力学创始人之一薛定谔在《什么叫生命?》一书中预告,一个生物学研究的新纪元即将开始。他说:"目前的物理学和化学显然还缺乏说明在生物体中所发生的各种事件的能力,然而,丝毫没有理由去怀疑它们是不能用这两门科学来说明的。"随着电子显微镜、X-射线晶体衍射、同位素等先进技术在生物学中的应用,生物学研究取得了重大突破。美国科学家鲍林用X-线衍射方法研究了蛋白质的分子结构,发现由氨基酸构成的肽链在一定条件下,可以形成螺旋结构。1953年,沃森和克里克通过对脱氧核糖核酸(DN-A)的X-射线衍射照片进行分析和计算,提出了DNA的双螺旋结构模型,并提出了遗传信息就是以核苷酸排列的顺序储存于DNA分子之中。以此为突破口。诞生了分子生物学。随后科学家们又破译了全部遗传密码,指出蛋白质分子中的氨基酸排列顺序是以DNA分子中核苷酸排列为模板翻译的,每三种核苷酸为一种氨基酸密码。不久克里克提出了遗传的中心法则:遗传信息的表达,是以DNA为模板转录为MRNA,再以MRNA为模板,按遗传密码翻译为蛋白质。这样,构成生命的两大类最基本的生物大分子━━蛋白质和核酸在生命过程中作用达到了统一,就能够从本质上解释生命现象。 现代生命科学不仅有不同于传统生物学的许多特点,而且深刻影响着现代科学的各个领域。具体地说(1)从量子水平、原子分子水平、亚细胞和细胞水平、组织器官水平、个体水平、种群和群落、生态系统、生物圈等不同层次上研究生命现象及其相互关系,与其相应,出现了量子生物学、分子生物学、细胞生物学、组织学和生理学、微生物学和动植物学、群体生物学、生态学等学科、这些学科从微观到宏观的不同水平上,对生命科学的内在规律进行精细地研究。(2)多学科相互渗透,使生物学出现了一系列的分支学科和边缘学科。如研究基因及其基因表达的分子遗传学,研究生物大分子的结构与功能、生物体内化学变化的生物化学,以及生物物理学、生物数学、生物力学、生物光学、生物医学、农业生物学环境生物等。(3)应用生物学的形成。20世纪末,现代生物技术(生物工程)已经直接影响到人们的经济生活和社会生活,如近年来兴起的基因工程,它利用DNA的重组技术,将人们所需要的基因或基因片断组合在一起,从而创造出人们所希望的生物大分子物质,甚至新的物种。又如利用发酵工程,可以大规模生产干扰素(一种抗病毒的活性蛋白质)。医学遗传学和分子生物学的研究,使人们能够从遗传的物质基础DNA的改变上找出某些疾病的原因。现已发现了十多种癌基因,以及这些癌基因表达的机制。人类最终攻克癌这一"不治之症"已为期不远了。人造器官的植入使得一些生命垂危的人又获生机。此外,现代生物技术在农林、医药、食品、能源环境保护等领域中,正发挥着重要作用。生命科学的研究,还为电子计算机、人工智能、工程控制论等的研究,提供许多新的启示。 此外,生命,科学某些领域的研究,还影响到社会科学和人们的社会生活,如流行病与古代文化的关系,环境污染与环境保护,心理疾病,人口、计划生育与社会发展,行为科学与政治学,记忆、思维等高级生命活动的机制,等等。生物体的高度协调性和对物质和能量的精确利用方式,还为现代的管理科学、能源科学、交通运输、通讯等,提供了很好的研究和模拟的对象。
生命科学与生物工程的区别。
一、就业方向不同1、生物工程:适用于制药、食品、环保、商检等部门生物制品的技术开发、工程设计、生产管理、产品性能检测与分析,以及教学部门的研究与教学工作。轮胎。2、生命科学:(1)教师——一般在高等学校工作,工资高,福利和社会地位高。(2)科研人员——在高等院校、州或大公司工作。(3)企业技术人员——在生物制品公司、企业和制药单位工作。(4)资本家——通过投资技术来组建自己的公司和企业。二、主要课程不同1、生物工程:高等数学、线性代数、无机化学与化学分析、植物组织培养技术、有机化学、生物化学、化工原理、物理化学、化学工程、生化工程、生物分离工程、微生物学、细胞生物学、遗传学、胚胎工程、分子生物学、基因工程、细胞工程、蛋白质工程、微生物工程。生物工程下游技术、发酵工程设备、概率论与数理统计、生物统计学、免疫学、动物生理学、生态学、生物药剂学及药物动力学、生物制药工程、生物分离工程、药物分析、仪器分析等。2、生命科学:形态学、生理学、遗传学、胚胎学、生态学、生物物理学、生物数学、分子生物学、细胞生物学。扩展资料:生物工程掌握知识点:1、掌握微生物学、生物化学、化学工程和发酵工程的基本理论和知识;2、掌握细胞培养育种、生物技术和工程的基本技术;3、具备在生物技术和工程领域设计、生产、管理和研究新技术和开发新产品的基本能力;4、熟悉生物产业相关的原则、政策和法规;5、了解当代生物工业的发展和应用前景;6、掌握文献检索和数据查询的基本方法,具有一定的科研和实际工作能力。参考资料来源:百度百科-生物工程参考资料来源:百度百科-生物学
生命科学领域的成就
其实他们已经回答得很详细了,但是我国生命科学领域的成就最切确的来说只有:参加人类基因图谱1%的绘制完成。
生命科学专业学什么 好就业吗
在填报高考志愿时,有小伙伴比较关心生命科学专业就业前景好吗?下面是由我为大家整理的“生命科学专业学什么 好就业吗”,仅供参考,欢迎大家阅读本文。 生物科学专业主要学什么课程 除了公共基础课外,生物科学专业学生的主要必修课程有: 普通生物学及实验、生物化学及实验、分子生物学及实验、细胞生物学及实验、微生物学及实验、遗传学及实验、基因工程综合实验、细胞、遗传与发育生物学综合实验等。 各校还会开设各类选修课程:如动物生理学及实验、生物物理学、生物物理实验技术、发育生物学、免疫学、神经生物学、生物信息学、药物药理学导论、生物统计学基础、重大疾病的分子机制等。 生物科学专业就业前景好吗 生物科学是目前国际上发展最迅速、最热门的学科之一,美国科研队伍中有50都在研究生物科学,不管是国际还是国内,国家对于生物科学的投入非常多,因此生物科学的发展前景十分乐观。 生物科学的重要性不言而喻,从基础科学方面,它可以帮助人类加深对自然的认识,促进对自然规律和生命活动规律的探索;从人类生活方面,生物科学与之最息息相关的领域有两个方面,即医学和农业。 医学可以帮助人类根据人体生命活动规律,研究发病机理,从分子层面定向设计药物,帮助人类克服癌症、心脏病、糖尿病等顽疾,农业可以实现定向育种,实现农作物及动物的高产、优质、抗逆、抗病。 同时,生物科学的研究成果还可以转化到非生物科学上去,例如芯片等,进一步造福人类,生物科学已成为21世纪自然科学的前沿学科。 拓展阅读:生物科学专业需要掌握哪些能力 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能; 3.了解相近专业的-般原理和知识; 4.了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规; 5.了解生物科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态; 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
生命科学与生命技术专业
一、生命科学与生命技术专业研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。 二、生命科学与技术研究方向: 1.微生物分子生物学。 2.环境污染处理与修复。 3.微生物制药。 4.中药微生物技术。 5.农副产品微生物深加工 。 6.生物能源。 三、生命科学和生物技术的发展有不可限量的前景,将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响,并将在农业、医药与健康、能源、环境保护等领域有广泛的应用,同时也为提供了一次实现科技创新和社会生产力跨越发展的重大战略机遇。
生命科学和生物科学的区别
生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学.一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业.生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学.从研究对象上来讲,生物科学和生命科学都是以研究生命为基础的,也就是说,不属于生物的有生命的物体,包括细胞、组织等都在它们的研究范围.
生命科学的进展??和有哪些较好的学术期刊???
《生命科学》简介 1988年创刊,原刊名为《生物学信息》内部发行;1992年起更名为《生命科学》,公开发行,CN31-1600/Q,大16开,64页,是由国家自然科学基金委员会生物科学部、中国科学院生命科学与生物技术局、中国科学院生命科学和医学学部和中国科学院上海生命科学研究院共同主办的全国性、公开发行的学术性、综合类期刊。自2004年第1期起,被中国科学技术信息研究所“中国科技论文与引文数据库”收录,即被评为“中国科技核心期刊”。 《生命科学》是以评述、综述、研究简讯(动态)等形式报道生命科学研究的发展趋势、学术动态和研究成果,以促进学术交流。本刊重点发表生命科学范围内的评述性或综述性文章和重大项目介绍、研究进展与管理经验,同时报道有关领域的科研信息、科学家介绍、研究机构介绍和书评等内容。特别是每年的第6期全文刊登国家自然科学基金委员会生命科学部当年资助项目,对科研工作者确定申请项目和确立科研课题等方面都有很大的帮助,受到了广大科技工作者的欢迎。 随着科学技术的飞速发展,学科之间的交叉和融合将成为本世纪科学技术发展的特点,创新和飞跃往往发生在学科的交叉点上,本刊自2003年第6期起,特开辟"新思维"栏目,旨在介绍学科新的生长点和学科交叉的趋势。 2004年第5期起,我刊开设了“科学回忆”栏目,该栏目是为了通过科学家们对自己成长历史中最有感触、最有领会、最有促进的事件的总结,撷取他们创新思想的火花,来启发读者对科学研究过程中人的精神活动的理解,感悟科学发现的魅力,感受创新者的心路历程。 《生命科学》荣获第二届上海市优秀科技期刊评比一等奖。被“中国科技论文与引文数据库”、“中国学术期刊(光盘版)”、“中国期刊网”、“中文科技期刊数据库”、“中国科学引文数据库”、“中国学术期刊综合评价数据库”、“中国生物学文献数据库”、“中国生物医学文献光盘数据库”、“万方数据数字化期刊群”和“台湾华艺CEPS中文电子期刊服务”收录。 《生命科学》的读者对象是从事生命科学与相关科学的研究、教学和管理的工作者, 以及有关学科大专院校学生。
生命科学细分为哪些门类?
植物学、孢粉学、动物学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、生物分类学、习性学、生理学、细菌学、微生物生理学、微生物遗传学、土壤微生物学、细胞学、细胞化学、细胞遗传学、免疫学、胚胎学、优生学、悉生生物学、遗传学、分子遗传学、生态学、仿生学、生物物理学、生物力学、生物力能学、生物声学、生物化学、生物数学 生物学的分支早期的生物学主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。所以生物学最早是按类群划分学科的,如植物学、动物学、为生物学等。由于生物种类的多样性,也由于人们对生物学的了解越来越多,学科的划分也就越来越细,一门学科往往在划分为若干学科。按生物类群划分学科,有利于从各个侧面认识某一个自然类群的生物特点和规律性。但无论研究对象是什么,都不外乎分类、形态、生理、生化、生态、遗传、进化等等。生物在地球历史中有着很长的发展历史,大约有1500万种生物已经灭绝,它们的遗骸保存在地层中形成化石。古生物学专门通过化石研究历史上的生物;生物的类群是如此的繁多,需要一个专门的学科来研究类群的划分,就产生了分类学;形态学是生物学中研究动植物的形态结构的学科;随着显微镜的使用,形态学又深入到超微结构的领域,组织学和细胞学也就相应的建立起来了;生理学是研究生物机能的学科,生理学的研究方法是以实验为主;遗传学是研究生物性状的遗传和变异,阐明其规律的学科;胚胎学是研究生物个体发育的学科;生态学是研究生物与生物之间以及生物与环境之间的关系的学科。研究范围包括个体、种群、群落、生态系统以及生物圈等层次。揭示生态系统中食物链、生产力、能量流动和物质循环的有关规律;生物化学是研究生命物质的化学组成和生物体各种化学过程的学科,是进入20世纪以后迅速发展起来的一门学科。生物化学的成就提高了人们对生命本质的认识。生物化学侧重于生命的化学过程、参与这一过程的物质、产品以及酶的作用机制的研究。分子生物学是从研究生物大分子的结构发展起来的,现在更多的仍是研究生物大分子的结构与功能的关系、以及基因的表达、调控等方面的机制;生物物理学是用物理薛的概念和方法研究生物的结构、生命活动的物理和物理化学过程的学科。早期生物物理学的研究是从生物发光、生物电等问题开始的。随着生物学、物理学的发展,新概念的产生和介入,生物物理的研究范围和水平不断加深加宽。产生了量子生物学、生物大分子晶体结构以及生物控制论等小分支;生物数学是数学和生物学结合的产物,它的任务是研究生命过程中的数学规律。生物界是一个多层次的复杂系统,为了揭示某一层次的规律以及和其他层次的关系,出现了按层次划分的学科并且越来越受人们的重视。比如:分子生物学、细胞生物学、个体生物学、种群生物学等等。总之,生物学中一些新的学科在不断的分化出来,另一些学科又在走向融合。生物学分可的这种局面,反映了生物学极其丰富的内容,也反映了生物学蓬勃发展的景象。
学习生命科学的意义
生命科学是系统地阐述与自然生命特性有关的重大课题的科学,支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋予生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来,学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科,也是每年很受欢迎的一种专业。
生命科学的四大基础学科是什么
四大基础学科:神经生物学 细胞生物学 分子生物学 生态学
生命科学领域当前的研究热点有哪些
20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展,特别是分子生物学的突破性成就,使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化.很多科学家认为,在未来的自然科学中,生命科学将要成为带头学科,甚至预言21世纪是生物学世纪,虽然目前对这些论断还有不同看法,但勿庸置疑,在21世纪生命科学将继续蓬勃发展,生命科学对自然科学所起的巨大推动作用,决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学.假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展,那么,未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报.当21世纪来临的时候,一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题,如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决,莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步.
生命科学一般包括哪些专业方向
师范方向和非师范方向。基础学科,就业难
生命科学专业包括生物制药专业吗?
是的,生命科学专业包括生物制药专业。生物制药专业属于生命科学系生物工程专业类别。
生命科学在现实中有什么应用?
生命科学是指生物学及其相关的广泛领域,它是自然科学的一个部门,研究包括从最简单的生命体(如病毒)到最复杂的生命体(如人类)的各种动物、植物和微生物的生命现象,生命物质的结构和功能,它们各自发生和发展的规律,以及生物间、生物与环境间的相互关系等。其最终目的在于阐明生命的本质,有效地控制,能动地改造和利用生命活动。生命科学与物理学、化学、数学的交叉渗透,计算机和大量新技术的广泛应用,已使当代生命科学的面貌发生了极大的变化。
什么是生命科学?
生命科学也叫生物学,是研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。生命科学(1ife sciences)在整个科学家族中算是比较年轻的科学。生命科学这一词汇大约在20世纪中叶才开始出现并逐渐被广泛使用。即使是更早的生物学(biology)一词也是在19世纪初才被创造出来。但生物知识则属于人类文明最早积累的知识体系。约1万年前农业和其他养殖业的发展,促成了人类的定居生活,人类文明得以出现。世界不同地区的早期人类都在不同程度上积累了丰富的医药、农业、畜牧业等生物学知识,以帮助人类应对和治疗疾病,寻找和储存食物,驯化野生动植物,栽培作物,开展畜牧养殖等。早期的哲人们通常也是生物学知识的大师。比如古希腊先贤亚里士多德就著有《动物自然史》《动物的组成部分》《动物的繁殖》等书籍,对动植物的早期观察、动物分类等提出了自己的见解。扩展资料:现代生命科学定义(1)按生物类群或研究对象来分植物学、动物学、微生物学、病毒学、人类学、古生物学、藻类学、昆虫学、鱼类学、鸟类学等等。(2)研究的生命现象或生命过程来分形态学、生理学、分类学、胚胎学、解剖学、遗传学、生态学、进化学、组织学、细胞学、病理学、免疫学等等。(3)按生物结构的层次来分种群生物学、细胞生物学、分子生物学、分子遗传学、量子生物学等等。(4)按与其他学科的关系来分生物物理学、生物化学、生物数学、生物气候学、生物地理学、仿生学、放射生物学(5)现代生物学阶段的核心课程生物化学、分子生物学、基因组学、蛋白组学和生物信息学、神经生物学、脑科学和认知科学、宏观生物学和系统生物学(6)一批与生物和医学相关的技术学科遗传工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、组织工程、克隆技术、生物信息技术参考资料:百度百科-生命科学技术百度百科-现代生命科学
什么是生命科学
生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。 扩展资料 生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。
生命科学是什么?
分类: 教育/科学 >> 科学技术 问题描述: 请告诉我具体定义!谢谢!!! 解析: 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。 生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。 生命科学研究或正在研究着的主要课题是:生物物质的化学本质是什么?这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的?生物大分子的组成和结构是怎样的?细胞是怎样工作的?形形 *** 的细胞怎样完成多种多样的功能?基因作为遗传物质是怎样起作用的?什么机制促使细胞复制?一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息?多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织?物种是怎样形成的?什么因素引起进化?人类现在仍在进化吗?在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样?何种因素支配着此一生境中每一物种的数量?动物行为的生理学基础是什么?记忆是怎样形成的?记忆存贮在什么地方?哪些因素能够影响学习和记忆?智力由何而来?除了在地球上,宇宙空间还有其它有智慧的生物吗?生命是怎样起源的?等等。在上述问题的研究中积累起来的知识已经或正在应用于人类社会,并产生了巨大的效益如减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况,减少环境公害、保护自然资源等等。 近年来,生物工程的兴起,使我们面临着重大的机遇与挑战。在这一关键时刻,我们必须有所作为,理解并参与做出决定。
生命科学是什么?
生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。 生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。 生命科学研究或正在研究着的主要课题是:生物物质的化学本质是什么?这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的?生物大分子的组成和结构是怎样的?细胞是怎样工作的?形形色色的细胞怎样完成多种多样的功能?基因作为遗传物质是怎样起作用的?什么机制促使细胞复制?一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息?多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织?物种是怎样形成的?什么因素引起进化?人类现在仍在进化吗?在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样?何种因素支配着此一生境中每一物种的数量?动物行为的生理学基础是什么?记忆是怎样形成的?记忆存贮在什么地方?哪些因素能够影响学习和记忆?智力由何而来?除了在地球上,宇宙空间还有其它有智慧的生物吗?生命是怎样起源的?等等。 在上述问题的研究中积累起来的知识已经或正在应用于人类社会,并产生了巨大的效益如减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况,减少环境公害、保护自然资源等等。 近年来,生物工程的兴起,使我们面临着重大的机遇与挑战。在这一关键时刻,我们必须有所作为,理解并参与做出决定。
生命科学是什么
1、生命科学技术是以分子遗传学为核心的先进科学技术。 2、认识种族、发育、遗传、活动、生殖、病变的科学。 简介 研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。 3、生命科学所要回答的首要问题就是什么是生命这个古老的命题。 一般说来,生命具有新陈代谢、生长、遗传、刺激反应等特征。这些特征是生命运动的具体反应。 生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。
生命科学的主要内容是什么,分什么科目
生命科学主要内容:通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。 生命科学的科目有:细胞生物学、分子生物学、神经生物学、生态学。 1.细胞生物学是在显微、亚显微和分子水平三个层次上,研究细胞的结构、功能和各种生命规律的一门科学。现代细胞生物学从显微水平、超微水平和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功能及生命活动。 2.分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学。通过研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。研究内容包括各种生命过程。比如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。 3.神经生物学是生物学中研究神经系统的解剖,生理, 神经生物学病理方面内容的一个分支。 4.生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。
生命科学的概念和意义
你好,很高兴为你解答:生命科学即生物学,是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。
生命科学包括哪些内容?
生命科学一般包括:动物科学,农学,生物技术研究,生物工程,食品科学,园艺(也算在生命科学中的),制药科学等等。动物科学:研究对象顾名思义,动物的习性与特征等等。农学:简单点说,如何让小稻能结出更多的米粒,说的正式点,即是研究作物生长发育规律及其与外界环境条件的关系、病虫害防治、土壤与营养、种植制度、遗传育种等领域。总之造福全球的最可爱的人儿的。食品科学:与咱们日常生活的食品有关的一个分支。在食品领域内从事食品生产技术管理、科学研究、产品开发、工程设计及食品质量与安全检测、控制、监督、执法、管 理 方 面 工作的复合型高级工程技术人才。制药科学:主要从事药品制造,新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计。伴随着新药的不断发现和治疗方法(如基因研究)的巨大进步,促使医药工业发生了非常大的变化。因此,无论是药品,还是过程技术都需要新型制药工程师,这类学习制药科学的人才掌握最新技术和交叉学科知识、具备制药过程和产品双向定位的知识及能力,同时了解密集的工业信息并熟悉全球和本国政策法规,我表示,这很是符合时代的需求和发展。若还想进一步了解,可继续提问查询。
生命科学的发展有利还是有弊?
生命科学是研究生命现象和其运行规律的科学,它研究各种生命活动的现象和本质,生物和生物之间与生物与环境之间的关系的科学。 1896年一名叫弗雷德里希·米歇尔的瑞士医生,首先分离出了DNA,改变了人类认识世界的世界观。曾经不明白原因的现象,都可以用科学来描述。比如人的情绪的产生原因,人在特定环境下做出的特定行动的原因等等现象都可以解释。 随着生命科学的快速发展,曾经治愈不了的病,现在都有方式来治疗。研究了人类衰老的原因,未来有可能经过某种手段人就不会衰老。人的复杂系统的构成和微小细胞的运作方式,病毒的生殖发育方式,癌症等等发病机理。都会随着生命科学的发展,剥开他们神秘面纱。 但是生命科学的发展也会对人类有弊端,比如人类的某些行动是有人体的某些激素引起的,以往可能是需要自己的意志力去克服,从而减少发生的次数,克制是人类进化过程中生成的变更能力。现在随着生命科学的发展想克制这种行为可以注射对应的激素,从生理上避免这种问题。但是通过注射激素,对协同工作的器官会造成影响。 随着生命科学的发展,影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维,随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维. 对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性.。
生命科学包括哪些方面
生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。生命科学概论这门课程主要学:生命科学的概念与研究内容、生命科学研究简史、生命科学研究热点与发展趋势、生命伦理学)、生命科学基础(生命的物质基础、生命的基本现象、生物的遗传与变异、生命的起源与进化、生物的多样性、生物与环境)和现代生命科学(生命科学与现代生物技术、生命科学与农业科学、生命科学与环境科学、生命科学与生物能源、生命科学与现代医学、生命科学与药物的研究与开发、生命科学与海洋生物资源、生命科学与军事生物技术、生物信息学与生物芯片、生命组学与系统生物学
生命科学对人类的影响
生命科学是研究生命现象和其运行规律的科学,它研究各种生命活动的现象和本质,生物和生物之间与生物与环境之间的关系的科学。 1896年一名叫弗雷德里希·米歇尔的瑞士医生,首先分离出了DNA,改变了人类认识世界的世界观。曾经不明白原因的现象,都可以用科学来描述。比如人的情绪的产生原因,人在特定环境下做出的特定行动的原因等等现象都可以解释。 随着生命科学的快速发展,曾经治愈不了的病,现在都有方式来治疗。研究了人类衰老的原因,未来有可能经过某种手段人就不会衰老。人的复杂系统的构成和微小细胞的运作方式,病毒的生殖发育方式,癌症等等发病机理。都会随着生命科学的发展,剥开他们神秘面纱。 但是生命科学的发展也会对人类有弊端,比如人类的某些行动是有人体的某些激素引起的,以往可能是需要自己的意志力去克服,从而减少发生的次数,克制是人类进化过程中生成的变更能力。现在随着生命科学的发展想克制这种行为可以注射对应的激素,从生理上避免这种问题。但是通过注射激素,对协同工作的器官会造成影响。 随着生命科学的发展,影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维,随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维. 对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性.。
生命科学专业学什么
生命科学专业的核心课程主要包括了动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、普通生态学、植物生理学、人体解剖学等学科,必修课程则包括无机及分析化学、有机化学、大学数学、大学物理学、生物统计学、发育生物学、生物技术概论、生物化学、微积分等。主干课程有动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等。扩展资料:生命科学专业的动物生物学以动物生物学基本理论和基础知识为主线,注意引入近年来动物生物学研究的新观点和新成果,注重理论联系实际,将“有益动物的利用”和“有害动物的控制”单列为两章,突出了知识的应用和对学生创新能力的培养。植物生物学则是一个从教学角度讲的名字,其是以植物为基本单位,从微观到宏观进行教学的课程。微生物学是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类)的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律。并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。微生物学是研究各类微小生物生命活动规律和生物学特性的科学。参考资料:百度百科-生物科学专业
生命科学发展经历了哪几个阶段
生命科学的发展分为以下三个时期:描述生物学:20世纪以前主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。实验生物学:1900年孟德尔遗传规律的重新发现。分子生物学:1953年DNA分子双螺旋结构模型的建立。生命科学也就是生物学(Biology),简称生物,是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学,经历实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。研究对象:地球上现存的生物估计有200万~450万种;已经灭绝的种类更多,估计至少也有1500万种。从北极到南极,从高山到深海,从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉,都有生物存在。生物不仅具有多样性,而且还具有一些共同的特征和属性。人们对这些共同的特征、属性和规律的认识,使内容十分丰富的生物学成为统一的知识体系。
生命科学主要学什么课程?
生命科学专业主要学动物生物学、植物生命学、微生物学、分子生物学、生态学、细胞生物学、遗传学等核心课程。另外还学习有机化学、大学数学、大学物理学、微积分、生物统计学等必修课程。生命科学专业培养学生学习生命科学的基本理论和基础技能,对学生的要求非常高。学生毕业后可以在科研机构、高等教育单位从事一些科学研究和教学工作。生命科学专业需要掌握的知识有哪些?一、基本知识需要了解一定的数学、物理、化学等方面的基本知识,并且了解相近专业的一些基本原理和基本技能。二、专业知识需要掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生态学等方面的基本理论和基本知识。三、行业发展知识需要了解国家的相关政策和法律法规,了解生物科学的就业前景和最新的发展动态,并且掌握查询资料的方法。
生命科学专业主要学习什么课程?
生命科学专业主要课程有细胞生物学,遗传和进化,生化学,分子生物学,微生物学,生理学,胚胎学,免疫学,生态学,动物行动学,植物形态学,分子进化学,神经科学,动植物生理学,胚胎生物学,环境生态学,生物信息学,组织生物学等。现在全国已经有一百多所高校设立了生物科学专业,像如中国科技大学和北京大学等重要综合性大学,并且也提供了相应的进一步深造的机会。国家、社会对这个专业是有需求的,也很重视,从发展趋势来看,这个专业的就业前景还是很可观的,但是,具体到个人的就业情况来说,还是存在一些客观的问题,下面我们来看一下生物科学专业的就业方向。01 老师目前的高校都向综合性大学的方向发展,因此对生物学教师的需求也有所增加。但高校对学历的要求较高,硕士毕业要想进一线城市的院校或重点大学有一定的困难。因为高考改革,生物课在“3+X”模式中占有比较重的分量。作为研究生,只要表达能力和专业功底不错,应聘中学教师的岗位还是具有一定优势的。02 公务员与生物学相关,可以报考质监局,环保局,检验检疫局,卫生局,海关等部门。这一类岗位需要很长的时间准备考试,并且考后还要经过较长时间的面试、审核等,且招收人数较少,竞争激烈。03 医生进医院的检验科工作。医院检验科现在叫医学实验室,也是与生物学相关的工作单位。临检室和门诊常规室:做血、大、小便3大常规,血沉等;生化室:一般都是离心血液,因为都是机器在做;免疫室:乙肝、丙肝、艾滋、梅毒等等的酶联方法做;细胞室:做凝血实验和骨髓片分类检测;血库:交叉配血、血型等。04 技术员酒厂,酱油厂,醋厂、生物制药厂等企业的技术人员。一般只要发酵工程的硕士,岗位大部分是技术员,工作比较辛苦。但现在好多酒厂的效益都不错,如青啤,张裕,天津王朝,五粮液,所以这些岗位待遇并不低,工作两年后基本上可以成为技术中坚。05 医药代表医药代表是负责相关药品的推广工作的人员。在中国,医药代表出现的意义是良好的,药品生产企业希望有医药专业技术人员向医生讲解新药的性能,告之药品的禁忌症等,从而引导医生正确的用药,同时也借此提高药品的销售。06 化验员需要掌握微生物学、生物学或相关专业知识,掌握无菌检查、微生物限度检验等相关技能,了解微生物检验方法验证工作,最好会进行内毒素检测及菌种鉴定,了解GMP以及相关药事法规。微生物化验员这份工作需要认真,一丝不苟的态度。07 科研员生物技术服务公司一般以引物合成、测序等业务为主,其工作主要是操作测序仪、合成仪。在这样的工作环境下能学到一些技术,培养良好的科研能力。
为什么学习生命科学知识?有什么意义?
生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生版物权之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系。生物学科在注重逻辑思维的培养的同时,还有独特的复杂性、灵活性、整体性和系统性思维,这些思维有利于学生客观地看待生命世界,有利于学生的社会适应。扩展资料:我国社会矛盾已发生根本性的改变,人们追求美好的生活是新时代的要求,追求更高质量的生活则成为人们的主要话题。在物质、精神生活和生活质量逐步改善的同时,人们已把目光转向治疗疑难病症、衰老、延年益寿等方面,这就是我们应该重视的生命科学教育的基本社会要求。包括进化理论在内的生命科学对人类的认知影响最深刻的地方在于,它让我们意识到,自然选择是一把无情的剪刀,每一种生命都无法掌控自己的命运,只能随波逐流。物种能不能延续,基因能不能存留,跟这个物种的努力完全没有关系,强大如恐龙也可能瞬间灰飞烟灭,弱小如蟑螂也有可能存续亿万年。我们人类自以为强大到可以主宰地球,却连痛风、肥胖、高血压都无法解决。
生命科学的本质问题是什么?
生命科学是一门很高深的学科,包括了很多的领域(研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系),在现代社会,它已经是高科技的前沿科学了.用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。
生命科学专业学什么 生命科学专业学哪些
1、生命科学专业主要课程有细胞生物学,遗传和进化,生化学,分子生物学,微生物学,生理学,胚胎学,免疫学,生态学,动物行动学,植物形态学,分子进化学,神经科学,动植物生理学,胚胎生物学,环境生态学,生物信息学,组织生物学等。 2、现在全国已经有一百多所高校设立了生物科学专业,像如中国科技大学和北京大学等重要综合性大学,并且也提供了相应的进一步深造的机会。 3、国家、社会对这个专业是有需求的,也很重视,从发展趋势来看,这个专业的就业前景还是很可观的,但是,具体到个人的就业情况来说,还是存在一些客观的问题,下面我们来看一下生物科学专业的就业方向。
生命科学的基本概述
生命科学是系统地阐述与自然生命特性有关的重大课题的科学,支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋予生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来,学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科,也是每年很受欢迎的一种专业。 生命科学概论这门课程主要学:生命科学的概念与研究内容、生命科学研究简史、生命科学研究热点与发展趋势、生命伦理学)、生命科学基础(生命的物质基础、生命的基本现象、生物的遗传与变异、生命的起源与进化、生物的多样性、生物与环境)和现代生命科学(生命科学与现代生物技术、生命科学与农业科学、生命科学与环境科学、生命科学与生物能源、生命科学与现代医学、生命科学与药物)等研究与开发,生命科学与海洋生物资源、生命科学与军事生物技术、生物信息学与生物芯片、生命组学与系统生物学。
生命科学的方法论是什么?
方法论也是一个哲学概念。人们关于“是什么、怎么样”的根本观点是世界观。用这种观点作指导去认识世界和改造世界,就成了方法论。 方法论是普遍适用于各门具体社会科学并起指导作用的范畴、原则、理论、方法和手段的总和。生命科学即生物学,是通过分子遗传学为主的研究生命活动规律、生命的本质、生命的发育规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等目的。
生命科学和生物科学有什么区别
生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学.一般大学都设在生命科学院内,与生物技术,生物工程是兄弟专业.生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学.从研究对象上来讲,生物科学和生命科学都是以研究生命为基础的,也就是说,不属于生物的有生命的物体,包括细胞、组织等都在它们的研究范围.