生命科学导论.ppt

二、研究步骤 认识问题——搜集资料——提出假说——检验假说——评价数据——结果报道 生命科学的研究方法 小 结 生命科学的重要性 生命的起源和定义 生命科学的分科 生命科学的研究方法 1.为什么说细胞学说和进化论奠定了生物学的基础？2.实验生物学阶段的特征是什么？3.如何理解现代生命科学的范围。4.你对这门课程有些什么期望和要求？5.你如何看“21世纪是生命科学的世纪”这个命题？?6.生物学的发展分哪几个阶段？各个阶段有何特征？?7.简述现代生物学与社会发展中几个重大问题的关系。 思考题： 谢 谢！ 一、生命的定义 从生物学角度的定义 从物理学角度的定义 从生物物理学角度的定义 “生命”的完整的、系统的定义 生命的起源和定义 1.从生物学角度的定义 由核酸和蛋白质等物质组成的多分子体系，它具有不断自我更新、繁殖后代以及对外界产生反应的能力。 生命的起源和定义 2.从物理学角度的定义 ——“负熵” 热力学第二定律 任何自发过程总是朝着使体系越来越混乱、越来越无序的方向，即朝着熵增加的方向变化。 生命的演化过程总是朝着熵减少的方向进行，一旦负熵的增加趋近于零，生命将趋向终结，走向死亡。 生命的起源和定义 3.从生物物理学角度的定义——三要素：物质、能量、信息 在生物体的整个运动过程中，贯穿了物质、能量、信息三者的变化、协调和统一。 生命的起源和定义 4.“生命”的完整的、系统的定义 生命是主要由核酸和蛋白质组成的具有不断自我更新能力的多分子体系的存在形式，是一种过程，是一种现象。 生命的起源和定义 生命的物质基础是蛋白质和核酸。 生命运动的本质特征是不断自我更新，是一个不断与外界进行物质和能量交换的开放系统。 生命是物质的运动，是物质运动的一种高级的特殊存在形式。 生命的涵义 生命的起源和定义 二、生命起源之谜 宗教认为上帝创造了生命 古代人认为生命是自然发生的 达尔文的探索 奥巴林的生命起源假说 米勒的实验——生命起源于无机物 生命的起源和定义 生命的起源和定义 2.古代人认为生命是自然发生的 我国古代有“天地合气万物有生”的说法 古代欧洲有“地球乃孕育生命的慈母”的说法 生命的起源和定义 3.达尔文的探索 “适者生存”——自然选择理论的精髓；达尔文1859年写下《物种起源》。 生命的起源和定义 4.奥巴林的生命 起源假说 “团聚体假说”： ? 无机物 ? 简单的有机物 ? 复杂的有机物 ? 多分子体系 （团聚体） ? 有新陈代谢功 能的蛋白质体 生命的起源和定义 5.米勒的实验 ——生命起源于无机物 生命的起源和定义 三、与“生命的本质”相关 的一些观点和理论 生机论 将生物现象归结为一种非物质的“活力” 机械论 将生命现象简单地归结为物理和化学的过程——一架结构极其复杂的机器 生命的起源和定义 三、与“生命的本质”相关  的一些观点和理论 还原论 生物的一切都可用分子和分子相互作用的规律来说明 整体论 生物各组成部分规律加起来不等于整体的规律 生命的起源和定义 四、生命的本质特征 化学成分的同一性 严整有序的结构 新陈代谢 应激性和运动 内稳态 生长发育 繁殖与遗传 适应 生命的起源和定义 1.化学成分的同一性 生物体是由蛋白质、核酸、脂类、糖类、维生素等多种有机分子以及C、H、O、N、P、S等无机元素组成。 蛋白质：由20种氨基酸组成。 核酸：由8种核苷酸组成。 各种生物编制基因程序的遗传密码是统一的，各种生物都是以ATP(三磷酸腺苷)为贮能分子。 生命的起源和定义 蛋白质由20种氨基酸组成 生命的起源和定义 2.严整有序的结构 生命的基本单位是细胞 细胞的结构 整个生物界是一个多层次的有序结构： 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生命的起源和定义 细 胞 的 结 构 生命的起源和定义 植物细胞结构图 3.新陈代谢 生物体不断地吸收外界的物质，在生物体内发生一系列变化，最后成为代谢最终产物而被排出体外。 合成作用（anabolism） 从外界摄取物质和能量，将它们转化为生命本身的物质和贮存在化学键中的化学能。 分解作用（catabolism） 分解生命物质，将能量释放出来，供生命活动之用。 生命的起源和定义 4.应激性和运动 生物接受外界刺激后会发生反应，生物的运动受神经系统的控制。 生命的起源和定义 5.内稳态 生物体在没有强烈的外界因素的影响下，有某些机制使其内环境能保持动态稳定性。 生命的起源和定义 6.生长发育 生物体能通过新陈代谢的作用而不断地生长、发育，其中遗传因素起决定性作用，而外界环境也有很大影响