生命科学与人类文明绪论

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1、生命科学与人类文明生命科学能否为解决人口爆炸、粮食短缺、能源危机、资源短缺、环境污染等问题作出贡献？参考教材《生命科学与人类文明》浙江大学出版社《生命科学导论》中国电力出版社本章目录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为什么要学习生命科学知识？生命科学是21世纪自然科学的带头学科生命科学充满未解之谜生命科学与人类社会的发展息息相关生命科学的重要性生物科学的前沿分子生物学的发展是生物科学发展史上的一个重要的里程碑DNA重组技术原生质体融合技术生命科学的重要性DNA双螺旋结构生命科学的重要性21世纪将面临的许多世界性的难

2、题人口膨胀粮食紧张环境污染能源紧缺遗传疾病生命科学的重要性一、生命科学是21世纪自然科学的带头学科当前自然科学的带头学科开始从物理科学向生命科学转移生命科学的重要性二、生命科学充满未解之谜“猛犸之谜”“恐龙灭绝之谜”龟鳖家族的长寿之谜生命科学的重要性“猛犸之谜”生命科学的重要性“恐龙灭绝之谜”生命科学的重要性龟鳖家族的长寿之谜生命科学的重要性三、生命科学与人类社会的可持续发展息息相关农业方面医药卫生方面轻工业、食品工业、酶工程其他方面生命科学的重要性1.农业方面遗传育种——农作物、畜牧业的优良品种人造种子基因工程固氮生物杀虫剂生命科学的重要性无

3、籽西瓜生命科学的重要性人造种子生命科学的重要性2.医药卫生方面新的抗菌素、疫苗免疫学提高了异体器官移植的成功率，并发现了自体免疫疾病的病因基因工程菌与基因疗法胰岛素、干扰素、生长激素、淋巴细胞活素、血纤维蛋白溶解剂、白蛋白、血因子、单克隆抗体、DNA探针等生命科学的重要性干扰素生命科学的重要性3.轻工业、食品工业酶工程食品、医药、发酵、日用化工、轻纺、制革、水产、木材、造纸、能源、农业、环保等经济部门发酵工程酿酒制曲、味精、抗菌素、维生素等生命科学的重要性溶菌酶的分子模型生命科学的重要性4.其他方面细菌造雪细菌保护古建筑无法假冒的生物笔生命科学

4、的重要性细菌造雪美国科学家发现假单胞菌能在寒冷的环境中将水雾凝结成雪花。生命科学的重要性细菌保护古建筑生命科学的重要性在含钙的情况下能够形成钙的微晶体，以保护古建筑。无法假冒的生物笔利用在墨水中加入含有特定序列的DNA片段，使别人无法假冒你的墨迹。生命科学的重要性生命的定义生命起源之谜与“生命的本质”相关的一些观点和理论生命的本质特征生命是什么？“生命”应如何定义？生命的起源和定义生命是什么？“生命”应如何定义？生命的起源和定义生命是什么？“生命”应如何定义？生命的起源和定义生命是什么？“生命”应如何定义？生命的起源和定义一、生命的定义从生物学

5、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生命的起源和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。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

6、、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1.宗教认为上帝创造

7、了人生命的起源和定义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

8、化学的过程——一架结构极其复杂的机器生命的起源和定义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