生命科学进展论文
21 世纪是生命科学的世纪
摘要：以近20 年( 1989-2008)诺贝尔生理学或医学奖以及化学奖中与生命科学有关的奖项资料[1,2]为依据论述了 21 世纪生命科学在自然科学中的领头地位。同时,对 21 世纪生命科学的几个重要研究领域进行了评述, 其中包括人类基因组计划、基因组学与发育生物学的关系、基因组学与生物进化及生命起源的关系、生物信息学的作用和地位, 以及现代生物技术的开发应用对 21 世纪人类生活的影响。
关键词：生命科学; 生物技术; 基因组计划; 生物信息学; 基因组学
1 世纪之交, 生命科学在自然科学中的地位决定了 21 世纪是生命科学的世纪
20 世纪是自然科学发展史上最辉煌的时代。进入20世纪以来, 科学技术的发展无论在深度还是广度上,都远远超过了过去几千年的总和。其间,相对论、量子理论的提出及其产生的影响,使得人们不得不承认 20 世纪是物理学的世纪。然而,在20 世纪50 年代初所建立的DNA双螺旋结构模型的指导和引发下,近50年来生命科学在分子水平上取得了长足发展。特别是在20 世纪的最后20 年中, 生命科学的迅猛发展更加令世人瞩目。正在运行中的人类基因组计划标志着生命科学已进入大科学时代,已成为当前全球关注的热点; 1997 年宣布的体细胞克隆绵羊多利的克隆成功是 20 世纪自然科学最激动人心的科研成果之一[3];利用基因技术培育的转基因食品已摆上了普通百姓的餐桌; 基因疗法已开
始用于挽救患者的生命, 随着生命科学的发展,在不久的将来, 世界还将会有更多的奇迹出现。[4]
美国科学信息研究所出版的Science Watch每年都要公布一次全世界最热门的研究项目。1995 年和1996 年中,除各有一项外全为生命科学项目, 1997年所列的16 个项目则全部为生命科学所囊括。
作为反映当今世界科学进展的权威刊物, 美国的Science周刊每年都要评出本年度世界十大科学进展,同时对下年度的科学发展作出预测。在1997、1998 和1999 年的评选结果中, 共有一半以上的成果被生命科学领域占据。其中, 干细胞研究更是雄居1999 年度榜首。
作为反映科学研究水平的权威统计, SCI ( Science Citation Index , 科学引文索引)共
收录全世界4623种科技刊物,其中,影响因子最高的前 50 种刊物就有43 种(占86%)为生命科学刊物。
在20 世纪的前半叶,由于物理学和化学向生命科学领域的渗透,极大地推动了生命科学的发展,使生命科学由器官、组织、细胞水平发展到分子水平,而20 世纪后半叶, 分子生物学的飞速发展又反过来为物理学、化学、计算机科学和众多的应用科学提供了用武之地,一个以生命科学为核心, 多学科协同攻关的自然科学新时代已经来临[ 5]。因此, 许多世界著名的科学家纷纷发表评论, 公认21 世纪是生命科学的世纪、人类已经走进生命科学世纪。
221 世纪生命科学的几个重要研究领域
2. 1人类基因组计划是21 世纪生命科学的敲门砖
人类基因组计划(Human Genome Project, HGP)是20 世纪生命科学中最宏伟的计划, 其全称是人类基因组作图和测序计划。其总的目的是以美国为主, 通过国际合作, 在15 年( 1990- 2005 年)内由美国政府投资 30 亿美元, 完成人基因组 23 对染色体上约10 万个基因的作图(包括遗传图和物理图)和DNA全长的测序, 并进一步研究生物学和医学上有重要意义的基因的结构和功能[ 6]。
该计划自1990年正式实施以来,通过全球科学家的努力,取得了出乎意料的迅速发展。1996 年,人类基因组遗传图和物理图已基本完成, 并进入大规模测序阶段。到1999 年 6 月已完成了人类基因组5% 的测序, 1999 年底,由美、英、日三国科学家组成的研究小组测定了人体第22 对染色体所有碱基对的准确位置。该对染色体是人体23 对染色体中最小的一对, 上面共有大约6000 万个碱基对, 存在与神经纤维肉瘤等遗传性疾病有关的基因。破译出它的遗传密码,将有助于找到一些遗传性疾病的治疗方法。这一激动人心的研究进展一经公布, 立即引起生物学界的欢呼雀跃, 被中国科学家评为 1999 年度世界十
大科技进展之首。另据2000年2月20日5科学时报报道, 1999年9月, 中国科学院遗传研究所人类基因组中心获准参与HGP,负责测定人类基因组全部序列的 1%, 具体是第3 号染色体上约 30万个碱基对的序列。这使我国成为参与这一计划的唯一发展中国家。至今, 测序任务已经完成过半,已将1400 万个碱基对的数据递交给国际基因数据库。据报道,由于国际学术界的共同努力, 2001年公布了人类基因组图谱及初步分析结果[7]。
在对人类基因组进行大规模测序的同时, 新基因,特别是有关重大疾病基因和重要功
能基因的分离、鉴定的工作也在紧锣密鼓地开展起来。一些重要功能基因和重大疾病基因(如神经性耳聋基因、糖尿病基因、肿瘤基因、衰老相关基因等)已被克隆。随着人类基因组作图和测序计划的完成, 更为艰巨的任务是阐明基因组功能。这首先需要了解细胞的全部基因表达谱和蛋白质谱及其调控机制。分子生物学研究的重点也将从基因组转到蛋白质组。在方法学上也需要很大的突破, 创造出高效、快速、能同时检测成千上万的基因活动的方法。在这种形势下, 已经有人提出生物学已进入后基因组时代或功能基因组时代。
如果把人类基因组的核苷酸序列全部打印出来,就将达百万页之多[7],将相当于几百卷百科全书的厚度,如果进一步将其中最重要的编码人体的蛋白质(约十万种)的所有基因全部都鉴定出来, 再进一步分析、测定所有蛋白质的结构和功能,这将需要几代人甚至十几代人的不断奋斗,这将是人类历史上无与伦比的伟大壮举。这一宏伟工程的完成, 将揭示有关人体生长、发育、衰老、患病和死亡的秘密,最终将对人类社会产生不可估量的影响。
此外, 值得一提的是, 我国参加HGP 国际合作的时间虽晚, 承担的任务不大, 但在科学界的倡议下,国家自然科学基金委员会先后在1993 年和1998年组织了中华民族基因组中若干位点基因结构的研究等两项国家自然科学基金重大项目。国家 863 计划以及国家重点基础研究发展规划也从不同的角度对中国的HGP 进行了资助,已经制订了根据中国人群资源优势的特点,突出基因组多样性和疾病基因识别, 并围绕这两方面目标引进和发展人类基因组研究新技术的基本战略,成立了以上海医科大学附属瑞金医院陈竺教授为首的国家人类基因组南方研究中心,建立了全国性的遗传资源收集、保存网络,引进和建立了包括遗传和物理作图, 较大批量DNA测序、基因定位、克隆、突变检测和生物信息学等在内的较完整的基因组研究体系。在人类基因组多样性方面, 大规模地采集了我国多民族人群的DNA样品, 对包括台湾高山族在内的中国南、北方30 个不同民族、人群的源流关系进行了系统分析,并与国际上的15个参考人群进行了比较,得出了中华民族可分为南、北两大人群,史前人群迁徙由南向北推进,以及东亚人群基因库可能源于非洲的观点。另一方面, 在疾病基因研究方面,夏家辉教授领导的湖南医科大学遗传学国家重点实验室克隆了遗传性高频耳聋的致病基因。在肿瘤相关基因的研究中,中国学者在白血病和某些实体肿
瘤相关基因的结构、功能研究方面也取得了一批成果; 近年来在多基因病的定位方面也取得了初步成功[8,9]。
2. 2 基因组学研究将开创发育生物学的新时代
基因组可看作是生物遗传信息的总词典, 控制发育的总程序和生物进化历史的总档
案。生物的生长发育过程是基因组中不同基因时、空表达的结果, 掌握了基因组及其活动规律就等于掌握了生物发育过程,就等于控制了生命,也就有可能创造人工生命。因为在我们掌握了组成人类细胞的所有核酸和蛋白质分子的结构与功能之后, 我们将能够建立一
个计算机细胞模型,它包含了人类细胞的所有成分, 可以精确地模拟人类细胞的活动。我
们将可以用这样的模型很方便地研究细胞中各成分的相互作用,以及外来刺激(比如药物)
对细胞活动所产生的影响。到那时候,体外的实验结果和体内的实验结果将不会有什么不同。与此同时, 其他重要的实验生物(比如果蝇和小鼠)的细胞模型也将被建立起来。通过不同物种的细胞模型的比较研究,我们将能够发现生命活动所必备的最少的成分及其功
能。最终,我们将能够把这些成分混合起来,人工合成出有生命的最简单的细胞,从而创造
出第一个人工生命。
2. 3 基因组学研究将从根本上揭开生物进化和生命起源的奥秘
生物学发展到今天,人们对生物进化的许多细节仍然一无所知。对生物进化的机制,
大部分都是通过间接证据推导而得, 缺乏直接的实验证据。在21 世纪,这种情形将会发生根本改变。因为, 20 世纪生命科学最重要的成就之一就在于揭示了生命现象的多样性和
生命基本原理的一致性之间的辩证统一关系[10], 即一方面,生命现象在数以百万计的不同
种属中的表现形式是多种多样、千姿百态的, 即使是孪生兄弟也不完全相同, 但是, 另一方面, 生命世界中最本质的东西在不同生物体中却是高度一致的。通过分子水平的研究人们发现无论是构成生命(包括从最低级、最简单的单细胞生物至最高等、最复杂的人)的基本组成(蛋白质、核酸、糖等) ,还是遗传信息的物质基础(DNA、RNA)、含义(遗传密码)和流向(中心法则)以及能量转换的机理等等基本上都是相同的,从而使生物的多样性
与生命本质的一致性在分子水平上获得了统一。我们发现所有的动、植物从受精卵到成
体的发育过程,在分子水平上具有一致性, 特别是它们的身体发育蓝图,都受到相似的基
因的控制。在对生物发育过程的基因调控有了较为深入的了解之后,我们将能够通过改变
这些基因,在实验室再现生物的进化过程。比如, 我们可以通过改变鱼卵中的某些基因结
构或其调控方式, 让它最终发育成蛙。
生命起源是生命科学的最基本的问题之一, 也是最大的科学难题之一。生物学界已普遍相信, 生命是通过化学进化而来的,即从小分子进化出生物大分子,由生物大分子进化
出原始细胞。对化学进化的各个步骤, 已经有了不同程度的实验验证[11]。但是对有关的细节仍然存在着激烈的争论, 有着各式各样的假说。在 21 世纪, 我们有望解决这些困难,
描绘出一幅能被学术界普遍接受的生命起源的的图景。甚至, 我们有望从最小的分子开始, 通过模拟原始地球的条件, 人工合成出一个原始生命。
2. 4 生物信息学是 21 世纪生命科学飞速发展的发动机
生物信息学( Biological informatics)是以基因组DNA序列信息分析作为源头, 破译隐藏在DNA序列中的遗传语言, 特别是非编码区的实质;同时在发现了新基因信息之后进行
蛋白质空间结构模拟和预测,然后依据特定蛋白质的功能进行必要的药物设计的一门年轻
学科[ 12,13]。
生物信息学的发展不仅有助于认识遗传语言,读懂基因组全部DNA序列, 认识人类
自身, 而且必将有助于揭示信息结构和复杂性的深刻内涵,以及遗传、发育和进化的联系,大大丰富和发展现有的物理学、生物学、化学、数学、计算机科学、信息科学和系统科学的理论和方法,从而推动学科群的发展,成为自然科学中多学科交叉的、最有活力的、最有影响的新领域[14, 15]。
2. 5 现代生物技术的开发应用将对21 世纪人类生活产生广泛而深刻的影响[16, 17]
21世纪科学家将在人体的器官和组织重造及修复方面取得巨大进步。建立在生物信息研究成果之上的生物技术制药产业,在 21 世纪将逐步成为全球最重要的新兴产业[18, 19]在医学研究方面, 通过基因预测、基因预防、基因治疗和个体医学等方面的成功实践,将极大地提高人类健康水平, 延长人类寿命[20,21]。可以说, 在一定的意义上, 我们将具备和上帝进行讨价还价的能力。
基因工程将引发一场新的绿色革命, 农业的生产效率将获得全面提升[ 22, 23]。
以DNA计算机(生物芯片技术)为龙头的生物计算机可能彻底实现现有计算机(硅芯片)所无法真正实现的模糊推理功能和神经网络运算功能, 成为模拟人工智能的突破口, 为
计算机领域带来新的突破[24, 25]。
生物技术的发展已经引发并将继续引发一系列新的伦理和社会问题[6, 26]。
科学技术是双刃剑。正象其他的技术进步一样,生物技术既能给人类的未来带来无穷的益处,也可能给人类带来不好的一面,关键是人类如何应用这些技术。我们能够做并不等于我们会被允许和有必要去做到。生物技术的发展必将引发一系列的伦理、社会问题。例如:我们是否应该克隆人? 是否应该在遗传上设计我们的后代? 万一设计结果出了偏差怎么办? 我们是否应该不受限制地延缓人类个体寿命? 因此引起人口膨胀怎么办? 我们
将如何面对一个越来越老年化的社会? 毫无疑问,随着时间的推移,类似的问题将越来越
迫切地摆在我们面前,并且难以有一致的意见。
3 结论
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. 进入 21世纪,生命科学继续蓬勃发展, 该领域的诸多难题,如生命的起源、记忆与思维的分子机理、衰老的本质、肿瘤的防治等将获得重大突破,这也为生命科学工作者的研究领域带来了前所未有的广阔前景.
纵观历年诺贝尔奖的获奖成果, 我们不难发现,诺贝尔奖100 多年的颁奖史,既是科学发
展历程的缩影,也是一部创新发展的历史. 作为人类智慧杰出代表的诺贝尔奖获得者, 他们无一不是创新人才,无不具备矢志不渝的创新精神. 此外,浓厚的科学兴趣、严谨的科学态度、长期奋斗和坚持真理的执着精神,也是所有诺贝尔奖获得者的共同特点.
参考文献
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[ 2] http:P Pnobelprize. org Pnobel-pri zesPchemistry P
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[4] 瞿礼嘉, 顾红雅, 胡平等. 现代生物技术导论. 北京: 高等教育出版社,施普林格出版社, 1998. 1-14
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生命科学类论文
《生命科学概论》课程论文 姓名袁和 学号13042128 专业金属材料工程年级材料1301 完成时间2014.10.18 2014年10月18日
能源新思路 商洛学院化学工程与现代材料学院金属材料工程专业袁和 13042128 摘要：随着社会的发展和技术的进步，人类对能源的需求越来越高，但是地球化石资源的储存量却在逐渐降低，同时，生态环境也不断恶化。这些都迫使全球能源结构必须进行战略性调整，开发新的能源。生物能源由于其可再生性，它的发展不仅可以从根本上解决能源危机，而且还能改善日益恶化的环境。本文阐述了当前我国生物能源的主要种类，生物能源的生产技术研究现状及生物能源在我国的发展现状，并展望了生物能源的发展前景。 关键词：生物能；种类；生物能源技术；前景 1.我国生物能源现状 中国生物质能源的发展一直是在“改善农村能源”的观念和框架下运作，较早地起步于农村户用沼气，以后在秸秆气化上部署了试点。近两年，生物质能源在中国受到越来越多的关注，生物质能源利用取得了很大的成绩。沼气工程建设初见成效。截至2005年底，全国共建成3764座大中型沼气池，形成了每年约3.4l亿立方米沼气的生产能力，年处理有机废弃物和污水1.2亿吨，沼气利用量达到80亿立方米。到2006年底，建设农村户用沼气池的农户达2260万户，占总农户的9.2%，占适宜农户的15.3%，年产沼气87.0亿立方米，使7500多万农民受益，直接为农民增收约180亿元。生物质能源发电迈出了重要步伐，发电装机容量达到200万千瓦。液体生物质燃料生产取得明显进展，全国燃料乙醇生产能力达到102万吨，已在河南等9个省的车用燃料中推广使用乙醇汽油。到2005年，这些地方除军队特需和国家特种储备外实现了车用乙醇汽油替代汽 2.生物质能源发展中存在的一些问题 尽管中国在生物质能源等可再生能源的开发利用方面取得了一些成效，但由于中国生物质能源发展还处于起步阶段，面临许多困难和问题，归纳起来主要有以下几个方面。 1.原料资源短缺限制了生物质能源的大规模生产 由于粮食资源不足的制约，目前，以粮食为原料的生物质燃料生产已不具备再扩大规模的资源条件。今后，生物质燃料乙醇生产应转为以甜高粱、木薯、红薯等为原料，特别是以适宜在盐碱地、荒地等劣质地和气候干旱地区种植的甜高粱为主要原料。 2.还没有建立起完备的生物质能源工业体系，研究开发能力弱，技术产业化基础薄弱 虽然中国已实现以粮食为原料的燃料乙醇的产业化生产，但以其他能源作物为原料生产生物质燃料尚处于技术试验阶段，要实现大规模生产，还需要在生产
生命科学研究进展
生命科学研究进展 尹强 (江西农业大学理学院，江西南昌，330045) 现代生物技术已进入商品生产的激烈竞争阶段。据在京举行的关于“分子生物学进展”方面的学术报告会透露，美国科学院的院报中，每月的生物论文10倍于数理化天地论文的发表数量。这个数字显示了在当代人们对生命科学发展的重视程度。同样，在商品生产领域也表现出了同样的趋势。如在运用现代生物技术的遗传工程方面，美国每年在该领域投入的研究经费高达100多亿美元，有200多家大生物技术公司从事有关方面产品商品开发，已生产出了多种生物制品。在市场上出售的有人生长激素、胰岛素、调节血压的人肾素，还有乙型肝炎疫苗；可使肿瘤枯萎的生物技术药物已进入临床试验。美国利用遗传工程正在研制生物制品的还有多种，如具有抗癌作用的肿瘤坏死素、能溶解血栓的组织纤维蛋白溶酶活化剂及多种免疫系统调节制剂．科学工作者还正在研制艾滋病疫苗。在现阶段的动物试验中，这种疫苗已使老鼠体内产生了艾滋病抗体，并开始在人体上进行试验。 日本在生物技术方面的研发也不甘落后，该国的科学家把生物技术看成是使日本的技术在2l世纪处于世界领先地位的跳板。日本引进美国的生物技术，派出大量人员去美国学习，同时鼓励本国的科研。日本已研制出促进红细胞形成的血细胞生成素，可用于治疗肾脏疾病。 西欧各国在生物技术方面起步较慢，但在现代制药工业中生物技术却异军突起。他们在单克隆抗体和特异蛋白分子的生产方面处于世界领先地位。一些老企业也利用生物技术生产各种高效酶制剂，用于食品加工和废物处理。还有，他们在细胞融合领域也取得了重要进展，如番茄马铃薯的育成。在开发这类细胞融合技术产品时，除在产品实践方面有所突破外，还在育种理论上有新发现。如他们在研究报告中指出，利用细胞融合技术最有前途的是近亲植物细胞融合，它对提高品种质量效果明显。 俄罗斯生物技术研究也日趋活跃，他们在前苏联时期的研究基础上，先将遗传工程的重点放在农业方面，力图培育出“早熟、高产、营养丰富、能在贫瘠土地上生长的农作物。俄罗斯科学家还存分子生物学和医学生物技术方面进行了卓有成效的研究，在研究离子载体如何穿过细胞膜方面有突破性进展，了解这一点将使人们揭开细胞维持恒定状态的奥秘。 我国在现代生物技术开发方面虽然起步较晚，但发展迅速，在某些项目上已跻身于世界先进行列，引起了国际同行的关注。如存生物医学工程领域的人工器官，新华医院和上海第一结核病防治院共同研制的聚丙烯中空纤维人工肺已在全国推广应用，仅新华医院一家就用了300多例。过去不用人工肺死亡率达50％，现在应用新的人工肺，深低温手术无一例死亡，达到了国际先进水平。上海胸外医院、新华医院、人体代用材料研究所研制的人造血管、膨体心脏修补片已达到国际20世纪80年代水平。特别应提到的是，我周在转基因抗病虫害作物、生物大分子的合成及克隆生物领域取得的成果亦是颇多。我国还参与了人类基因组测序工作，说明我国在该领域占有一席之地。我们还必须进一步加强该领域的研究工作，以缩小与发达国家在生物技术研究开发方面的差距。 1 我国研制成功第二代人造血 查新报告显示，我国第一代人造血在临床应用中，已成功地抢救了400多名伤病员。研究第二代人造血的科研人员，在历时4年的探索中对氟碳人造血的合成、乳化、毒理以及药效等方面做了不少改进，储存期从半年延长到1.5年；它在血管中的半衰期也从原来的10 h延长到19.8h。这将更有利于患者恢复健康。人造血是国际生命科学界，特别是医学界关注的热门课题。第二代人造血是我国上海有机化学研究所、上海劳动卫生职业病防治研究所的科学工作者研制的。对第
《生物科学导论》结课论文优秀范本
《生命科学导论》结课报告姓名：詹晓琴 学号：1000530234 专业：商学院10级电子商务 《生命科学导论》主要涵盖的内容，非生命科学专业本科生学习《生命科学导论》课程的意义 所有的生物都是由一个或多个细胞组成的,细胞是一切生命活动的基础，细胞是生物的基本组成单位，生命活动的结构基础是细胞内严密组织和高度有序且动态的结构体系，新陈代谢、生长和运动是生命的本能；生命通过繁殖而延续，遗传和变异是生物进化的基础，DNA 是生物遗传的基本物质；生物具有个体发育的经历和系统进化的历史；生物对外界刺激可产生应激反应并对环境具有适应性。生命是集合这些主要特征的物质存在形式。 “生命科学导论”是生命科学的入门科学。基础生命科学涵盖的基本内容包括：生命的化学组成、细胞的结构与功能、能量与代谢、繁殖与遗传、遗传信息的传递与控制、生物的起源进化与系统分类、生物个体的发育、结构、功能和行为、生态环境、生物技术和生命科学的前沿与新进展等。现代生命科学研究正在由宏观向微观深入发展，分子生物学正在向揭示生命的本质方向迈进。创新性的科学研究推动了生命科学的进步和发展，深刻地影响着人们的世界观、价值观和人生观，也深刻改变了人类文明的发展进程。热爱科学、追求真理、实事求是、团结协作是一些杰出科学家所具备的基本科学态度和精神。 作为非生物学专业的我，认真学好《生命科学导论》主旨在于培养自己对生命科学的兴趣，主动探索生命的奥秘，把握生命科学中的基本概念及其内在联系,建立进化流、信息流和能量流等知识框架，培养自己带着问题去学习，并留出想象的空间的能力，把学习到的生命科学知识与全面提高科学素质相结合，打开生命科学知识创新大门。 根据生物体的元素及分子组成特点，联系实际浅谈我们现代人健康合理的膳食 通过对《生命科学导论》课程的学习，我了解到了生物体的元素及分子组成基本特点和他们对于生物体的重要性，深刻感觉到我们人类也应该根据各类食物构成的不同营养价值合理健康饮食，促进营养需要与饮食供给建立平衡关系，达到合适的热量、合适的蛋白质、合适的无机盐、丰富的维生素、适量的食物纤维、
生命科学 选修课论文
旅游与会展学院 生命科学 评阅人签名：_________得分：________ 姓名 学号 学院 班级编号 上课时间 2015年10月22日
对生命科学的认识 大自然最玄妙的存在莫过于生命体的存在，总是引发了我们的无限的思考。到底生命是怎么诞生，生命的本质到底是怎么被塑造，在生命的进化的历程中又是什么在起着莫大的作用，在进化论的背后是不是有着不一样的秘密？ 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命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。 现代科学技术发展极大地推进了社会的进步，尤其生命科学领域的进展给我们的生活带来了天翻地覆的变化。生命科学与生物技术已经成为当今最为活跃的科技领域之一，人类对生命活动基本规律的认知水平达到前所未有的程度，其地位和作为是不言而喻的。这个领域的研究成果正在广泛应用于人类社会，在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、保护自然资源等方面都产生了巨大的效益。 生命科学是一门历史悠久的学科。在人类文明的初期,人们就注意到了生命与非生命的区别,并对生物进行观察、描述,收集整理了大量的材料。17世纪前,由于科学技术水平的限制和神学对人们思想的
影响,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发展为实验性的学科。20世纪以来伴随物理化学等有关学科的发展生命科学的一些基本概念和理论建立起来了。20世纪后半叶,随着分子生物学的兴起,生命科学的发展获得了前所未有的速度，一方面传统生物学的学科分支进一步深化、细化,另一方面学科间的交叉进一步加强。20世纪70年代以后，以生物工程、克隆技术、PRC技术等为主要内容的现代生物技术取得突飞猛进的发展。 生命科学的发展经历了拉马克的获得性遗传学说、达尔文的选择论、分子遗传学说以及现代综合进化论。时至今日，各学科的科学工作者都已从掌握的生命程式中找到了各自所涉及科学的一些规律的认知：计算机学科专家在探索生物神经元的工作方式时，使电子计算机的运算的速度更快，已发明了生物计算机；农学家在作生命遗传基因的最合理搭配，使人类的食品更符合自己的营养、口感以及保健需求，转基因植物、动物已经出现；医学家正在为各种疾病建立基因档案，使人类对疾病的处理手段从预防、诊断到治疗出现了一个全方位的改善，已开始实施基因疗法。 对于生命科学大家早已不陌生，在高中课本上就讲过很多关于生物制药、基因工程、蛋白质、酶、抗生素等知识。生命科学前沿与人类健康主要研究现在比较前沿的科学，即尚处于研究阶段的科学。现实生活中我们存在很多的无赖，比如：我们眼睁睁的看着亲人朋友的
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RNA干涉及其应用 摘要 RNA干涉（RNAi）是将双链导入细胞引起特异基因mRNA降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默的一种。RNAi发生过程主要分为3个阶段:起始阶段，扩增阶段，效应阶段。RNAi在生物界中广泛存在.综述RNAi现象的发现、发生机制及其应用,并展望未来的研究. 关键词 RNA干涉 RNA干涉应用 RNA interference and its application Abstract Introduction of double-stranded RNA into cells can induce specific mRNA degradation. This process is called RNA interference(RNAi). It is a kind of post-transcriptional gene silencing. RNAi patlway can be divided into three step: initiation step, amplification step and effector step . RNAi exists in a wide variety of organisms. The discovery , mechanism and application were reviewed in the paper . In addition, the out look of RNAi was introduced . Key words RNA interference application RNA 干涉(RNA interference ,简称RNAi) 是将双链RNA(dsRNA) 导入细胞引起特异基因mRNA 降解的一种细胞反应过程.它是转录后基因沉默(PTGS)的种.1998 年, Fire 等人[1]在利用反义核酸技术来抑制线虫基因表达时意外地发现,由正义和反义RNA 退火形成dsRNA 引起的基因表达抑制要比单独应用正义或反义RNA 强10 倍以上. dsRNA 引起的基因表达抑制不是正义或反义RNA 引起的基因表达抑
浅谈克隆技术
2011年《现代分子生物学与基因工程》课程论文 克隆技术——对人类社会的影响 学校： 所在院、所、中心： 年级： 专业： 姓名： 学号： 指导老师： 日期：
目录 摘要 2 引言 2 1.克隆技术 2 2.“多利”羊特别之处 2 3.“多利”羊成功诞生的科学意义和应用价值 3 4.克隆技术是否应用于复制人类 3 5.人类不同的态度和看法 4 5.1赞成者的理由 4 5.2不赞成者的理由 5 6.应该如何正确看待和应用克隆技术克隆绵羊“多利”的问世 5 参考文献 6
克隆技术——对人类社会的影响 摘要： 本文分析克隆技术的科学意义和应用价值，研究科技进步对伦理学提出了哪些挑战，讨论如何正确看待和应用克隆技术。 关键词：克隆技术，克隆人，克隆的科学意义和应用价值，伦理挑战，正确看待和应用克隆技术 引言： 1997 年2 月23 日世界上第一头克隆羊“多利”(Dolly)诞生在英国苏格兰爱丁堡罗斯林研究所以来，有关克隆技术及克隆人的讨论一直沸沸扬扬，始终是人们关注的焦点。随着时间的推移，克隆技术不断成熟完善，继克隆羊之后克隆兔、克隆猪、克隆猴等不断获得成功。照这样的速度下去，过不了多久人类将很有可能“遭遇”克隆人。但是，是否应将克隆技术引向人类自身却引发了全球范围内的大讨论。 1. 克隆”技术 何为“克隆”技术，何为克隆克隆是英文“clone”一词的音译，简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方式，即人工操作动物的繁殖过程。这门生物技术叫克隆技术。清华大学生物科学与技术系教授郑昌学说，克隆通俗地讲就是“复制”、“拷贝”生物，而不是靠父母繁育。随着生物科学技术的发展，克隆的内涵也在不断地扩大，只要是从一个细胞得到两个以上的细胞、细胞群或生物体，就可以称为克隆。由此分化所得到的细胞、生物体就是克隆细胞、克隆体。 2.“多利”羊特别之处 “多利”羊特别之处何在多利早在本世纪六十年代末，英国科学家戈德就运用克隆技术成功培育出了青蛙，自１９８６年以来，科学家又成功培育出了兔子、猪、牛、羊、猴，都从未引起过轰动，而克隆羊“多利”却引起了巨大反响，这是为什么呢？无性繁殖的手段有多种。其中的细胞核移植，就是用机械的办法，把一个称之为“供体细胞”的细胞核移入另一个被称之为“受体”的、去除了细胞核的细胞质，生命科学导论论文中。核移植采用的供体细胞有两种，一种是胚胎细胞，一种是体细胞，但二者有本质的区别。胚胎细胞克隆属于异体复制，复制的是提供受精卵胚胎的动物的下一代，而体细胞克隆属于自体复制，“拷贝”的是提供体细胞的动物本身。严格的说，只有基因组全都来自于单亲的体细胞克隆，才是真正的无性繁殖。另外，从技术操作的难度考虑，前者难度小，后者难度大。因为胚胎细胞是有全能性的，而体细胞却失去了全能性，只有用特殊方法处理后才能恢复其全能性。“多利”是世界上第一只由成年动物的体细胞——
生命科学概论论文
生命科学概论论文题目：“草草”引发的思考 学院：土木工程学院 专业：给排水科学与工程 姓名：余小航 学号：201609834 班级：给排水（本）201603 指导老师：邹立扣
【摘要】大自然中，奔腾于草原上的骏马，穿梭于林间的飞禽走兽，翱翔于长空的展翅雄鹰，以及深藏于海底的奇珍异宝……生命的形式如此丰富，她们中的任何一个都值得我们去探索与发现。 这些生物具有多样性，然而它所提供的价值在其有效实现之前会有一个在空间上的一个积累过程，也就是说她提供的可利用价值是间接的，需要一个转化过程。正如森林，她提供的果实这一部分的使用价值人们可以马上享受到，然而她提供的另一部分价值，例如森林系统所涵养的水流就需要在空间上的一个流动积累，才能汇集成河流为我们所用。之前上课时，邹老师放了一个关于大熊猫“草草”的视频，给了我不少关于生物多样性思考，同时也让我联想到了另外一种动物就是华南虎 关键词：华南虎生态系统人类活动生物多样性 华南虎是中国特有的虎亚种，生活在中国中南部，也叫做中国虎，是中国十大濒危野生动物之一。野生华南虎主要生活在山地，多单独生活，不成群，喜食新鲜肉，捕食对象包括业主、野牛和鹿类。由于人类活动范围的扩大和人类文明对华南虎生存环境的破坏，华南虎的数量剧减，目前在野外几乎灭绝，仅在各地动物园繁殖基地人工饲养着100多只华南虎不发挥着极其重要的作用，且其起源以及分布区的变迁过程在研究虎的 起源和演化等方面具有不可替代的科学价值。华南虎是中国独有的虎亚种，因此也叫做中国虎。但是作为中华民族的图腾之一，华南虎的命运却着实让人担心。从新中国建立到现在，华南虎种群的数量锐减，到现在已经基本确定境内华南虎灭绝。保护华南虎，保护濒临灭绝的野生动植物，是人类义不容辞的责任和义务。野生华南虎惨淡的生存现状要从建国开始研究。 建国初期，野生华南虎的数量还有4000多头。经过20世纪50年代和60年代华南虎标本持续进行的大规模捕杀，华南虎种群遭受重创，一蹶不振。当时，政府宣布华南虎为“四害” 之一，除虎如同剿匪，大打人民战争，还组织专门的打虎队，由解放军和民兵协同作战，赶尽杀绝。而在1962年9月国务院颁布指示保护和合理利用野生动植物资源，列出19种动物为严禁捕猎动物，并在一些地区受到保护，华南虎再度被排斥在外，这对华南虎的种群数量又是一次打击。之后国务院颁布一些条例规定，将华南虎的保护级别逐步提升。到1979年，农业部才把华南虎列为一级保护动物。不过这个措施为时已晚，因为据估计，1981年，的种群数量已经只有150-200了。1996年，联合国国际自然与自然资源保护联盟发布的《植物国际公约》将华南虎列为第一号濒危物种，列为世界十大濒危物种之首。据传人类最后一次在野外看见华南虎，也是2007年10月13日在重庆和陕西交界的大巴山原始森林。后经专家组研究认定这种说法可信度很低，并断定华南虎已经灭绝。由此可见，华南虎的受威胁程度是非常严重的，早年受政府下令捕杀，等到种群数量很低政府出台条例保护华南虎时， 华南虎面临的捕杀危机虽然减弱，但是生存环境由于人类的活动而急剧减少，一只成年公存所需的100公顷的森林在华南虎种群分布范围内已经很少见。重重困难和危机下，华南虎群遭到灭顶之灾。而维持华南虎个体数量的圈养华南虎种群形势也不容乐观。由于数量极其有限，动物园和繁殖基地的华南虎的近亲繁殖系数极高，生下的幼崽常有多病痴呆等症状，种群面临严重衰退。生活在这种环境的华南虎体质和免疫力低下，正常的繁殖都需要人类助，很难承担维持种群数
生命科学与技术研究进展
1. 什么是系统生物学？ 系统生物学是一种典型的多学科交叉研究，它需要生命科学、信息科学、数学、计算机科学等各种学科的共同参与。它是一种整合型大科学，要把系统内不同性质的构成要素（基因、mRNA、蛋白质、生物小分子等）整合在一起进行研究。对于多细胞生物而言，系统生物学就是要实现从基因到细胞、到组织、到个体的各个层次的整合。 系统生物学包括四个方面： 一、系统结构。包括基因，蛋白间关系以及由此得到的基因蛋白网络和生物通路，以及这些相互之间关系所牵涉到的细胞内和细胞外结构的物理特性和机制。 二、系统动力学。可以通过代谢分析，敏感性分析，动力学分析工具比如分叉分析等，以及识别不同行为所内含的机制等分析方法和手段来理解在不同时间点不同条件下系统的行为。 三、系统的控制方法。掌握这些控制细胞处于各种状态的机制，用来模拟系统，能得到治疗疾病的药靶。 四、设计的方法。基于某些设计的原则和模拟方法，可以修正和构造具有所需特性的系统，而不需要盲目地反复实验。 2. 生物芯片技术对于系统生物学的意义？ 生物芯片是多领域相揉合的产物，生物芯片技术涉及电子技术、成像光学、材料学、计算机技术、生物技术等。简单说，生物芯片就是在一块玻璃片、硅片、尼龙膜等材料上放上生物样品，然后由一种仪器收集信号，用计算机分析数据结果。根据生物分子间特异相互作用的原理，将生化分析过程集成于芯片表面，从而实现对细胞、蛋白质、DNA以及其他生物组分的准确、快速、大信息量的检测。生物芯片技术是系统生物学技术的基本内容。 系统生物学有两个关键技术基础，“组学”数据基础，以及检测和实验技术基础。在检测和实验技术这一方面，生物芯片占有举足轻重的地位。二十世纪末期，生物芯片开始进入大家的视野，它有着传统技术无可比拟的优势：高通量、微型化、自动化。系统生物学需要处理海量的组学数据，如果仅仅依靠传统手段，将举步维艰，借助于芯片技术，将事半功倍。 3. 以某离子通道为例，叙述蛋白结构和功能的测量方法和手段 以BK通道为例，结构测量：首先得到通道的序列，设计引物，通过体外PCR 快速高效的体外扩增该片段，然后连接到合适的载体上导入宿主细胞中进行表达，获得蛋白，通过HPLC进行蛋白分析和分离，将纯化后的蛋白配制成浓溶液，进行晶体生长实验，获得高质量的单晶体后，进行X射线衍射来解析该通道的结构，功能测量：通过量：通过切除部分序列，来测量通道的功能序列，定点突变来确定通道的关键氨基酸。通过特异性药物或毒素与通道的结合相互作用来检测通道的生理活性和功能。 4、有哪些方法可用来确定离子通道生理功能？ （1）电压钳技术 膜对某种离子通透性的变化是膜电位和时间的函数。用玻璃微电极插入细胞内，利用电子学技术施加一跨膜电压并把膜电位固定于某一数值，可以测定该膜电位条件下离子电流随时间变化的动态过程。利用药物使其他离子通道失效，即可测定被研究的某种离子通道的功能性参量
我国生命科学与生物技术的进展及趋势
我国生命科学与生物技术的进展及趋势 【摘要】 本文介绍了生物技术的重点研究领域，对欧美、日本等国家和我国生物技术的发展状况进行了综述,回顾了我国生物技术的发展历史,介绍和分析了我国生物技术的现状和存在问题,以及解决的对策，展望了21世纪我国生物技术的发展前景，希望21世纪的生物技术能更好的造福人民。 【关键词】:生命科学；生物技术; 趋势; 对策 党和政府对生物技术一向给予高度的重视。70年代末期, 就把遗传工程列为我国八大重 点科技领域之一。如果把1986年作为我国生物技术发展阶段的一条分界线, 那么, 1986年以前的七、八年, 我国生物技术处于一个初创阶段。中国科学院和高等院校一些生物学基础研究实力较强的单位, 率先开展基因工程和杂交瘤技术的研究。接着全国许多部门派遣访问学者到国外学习基因工程、细胞工程的技术方法。国内许多研究单位也相继开展基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程的研究, 为我国生物技术的发展奠定了基础。 总括来说，生物技术是分子遗传学、生物化学、微生物学等基础学科发展的产物。20 世纪90 年代以来, 生物技术特别是基因重组技术的发展突飞猛进, 产业化进程明显加快, 以欧美为中心的生物技术产业正在迅速兴起。在20 世纪最后几年里, 全世界生物技术市场较原有的增加了30% , 2000 年生物技术的产值预计达600 亿英镑。21 世纪将是生命科学和生物技术的世纪。 1 生物技术的重点研究领域 1.1 基因组研究研究人类基因组、哺乳类实验动物的基因组、低等真核及原核生物细胞基因组, 同时开展基因图谱的比较研究和技术开发。 1.2 基因治疗研究癌症等疾病的免疫调节和基因治疗、中枢神经系统疾病
关于生命科学的论文
解读DNA结构的生命科学 马椿杰12号12生物技术 毫无疑问，生命科学与化学有着密不可分的联系，我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。但是，我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系，也就是说不能把生命科学看成一块，再把结构化学看成另一块，然后再说明他们间千丝万缕的联系；我认为，结构化学与生命科学是揉合在一起的，很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者，他不仅进行了大分子研究，还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为，最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事，就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中，我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且，结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持，而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出，解决DNA结构这个世界性的生命科学课题，是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果，而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天，我们更不能仅仅只重视专业课的学习，必须同时汲取其他学科的知识，为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前，没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年，科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下，科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年，科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明，发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是，在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国，著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里，英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛，也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果，但我认为，这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比，确实从中学到了一些东西，希望和大家一起探讨。 一、双方的开端： 当时的鲍林已经是化学界的“权威”，他致力于蛋白质的研究。1951年夏天，鲍林开始深入研究有关DNA的材料，并常常找人讨论。他认为，与蛋白质相比，弄清DNA的结构不会很难，“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分，但蛋白质也一样。大多数学者认为，蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言，DNA似乎就比较简单了，它很可能只是一种结构性的成分，只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初，几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话：“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点，然而我没有接受这一论点。
生命科学研究进展
2010年以来的重大生命科学研究进展 摘要生命科学以其固有的特性和规律担负着二十一世纪新兴科学的光荣使命，经过近20年的发展，整个生命科学研究发生了根本变化。生命科学的研究对象和问题与经济社会之间的关系越来越紧密，比如人类健康、农业生产、人类居住环境等。近几年来生命科学发展更是令人瞩目，丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划，五项生命科学研究进展入选2012年《科学》杂志评选的年度十大科学进展。 关键词生命科学进展基因组干细胞 自第一次工业革命开始，科学技术就在人类的发展史上稳稳地占据了重要的地位，科学技术对社会发展影响的加强，能够促进那些与人类自身生活质量和环境改善等密切相关的领域，生命科学以其固有的特性和规律担负着二十一世纪新兴科学的光荣使命，现如今经济科技高速发展，然而人类社会中也产生了或多或少的问题，生命科学则正在以其科学性和人文性为人类社会服务着。 经过近20年的发展，整个生命科学研究发生了根本变化。一方面，随着研究的深入与细化，不断揭示出复杂生命现象背后的分子机制；另一方面，研究趋向于从系统角度认识微观层面。今生命科学基础研究呈现两大特点。随着研究的不断深入，研究的复杂度越来越大、研究周期变长，研究者的分工更加细化，研究者之间的合作和配合增加。比如疾病基因的鉴定，初期的生命科学基础研究主要研究单基因疾病，而现在则集中在多基因复杂疾病。研究难度的加大必然导致研究周期变长——许多重要成果来自于研究者十数年乃至更长时间的 研究积累。生命科学的研究对象和问题与经济社会之间的关系越来越紧密，比如人类健康、农业生产、人类居住环境等。 一、2010年以来世界重大生命科学进展 2012年底，美国《科学》评选了2012年十大科学进展，生命科学研究成果引人注目，其中有五项都是生命科学领域的研究进展，它们分别为丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划。生命科学的研究不只是在2012年才被评选进十大科学进展，2011年我们也可以看到十大科学进展中生命科学的身影，一项艾滋病研究位于榜首，其次人类起源之谜，光合蛋白II，微生物组新发现，重要的疟疾疫苗，清除衰老细胞、马铃薯基因组测序完成等占据了十项重大
现代生命科学进展大纲
《现代生命科学》课程教学大纲 （理论课36学时） 课程简介： 当前生命科学研究发展突飞猛进，人类基因组计划的实施，使生命科学进入了生命本质的研究，直接从分子水平了解生命的基本现象，人类的生老病死，能源，粮食，生态环境危机的解决无一不与生命科学有关。本课程是适应于非生物类本科专业学生学习生命科学的基本知识，了解生命科学研究的前沿课题而开设的，目的是使学生在学习本课程后具备必要的生命科学基本知识，了解生命科学的最新发展动态，具有良好科学素养的大学生起推动作用。在引言部分以热点问题作引导，对“什么是生命？”“生命是如何起源的？”“地球上有多少物种？”“生物进化的动力”“人类是否还在进化”“有性生殖是否必要”“人为什么要睡觉”等进行概括，提出问题，开拓思路，并对如何研究生命科学进行介绍。在细胞和遗传部分，主要介绍生命活动的化学基础，遗传的原理，基因技术操作；在生物进化与生物多样性部分，以介绍微生物、植物、动物多样性的类型为主，对如何造成生物多样性的小进化和大进化的原理进行了高度的概括；在结构、功能与发育生物学中，介绍植物、动物的结构和功能的统一，对脑科学涉及的睡眠、思维、记忆等以及如研究脑功能进行了扼要的介绍，发育生物学则介绍精卵发生，受精卵形成，胚胎发育，组织、器官的形成，机体衰亡；生态环境则以人为自然的和谐关系，在介绍生态基本原理的同时，加深对保护生物多样性的认识；生命伦理道德对生命科学飞速发展情况下，涉及到的胚胎干细胞研究、基因测试、器官移植、辅助生殖技术、转基因生物的安全性，以及安乐死的依据等，阐明行善、自主、不伤害和公正的四大生命伦理道德原则。 引言（1学时） 就“什么是生命？”“生命是如何起源的？”“地球上有多少物 种？”“生物进化的动力”“人类是否还在进化”“有性生殖是否必要”“人为什么要睡觉”等提出问题，进行讨论，以期开拓思路；介绍生命科学研究的方法。 第一篇细胞和遗传（15学时） 第一章细胞生命活动的化学基础 主要内容： 介绍什么是细胞，细胞学说的主要内容，原核细胞和真核细胞异同点，真核细胞细胞结构和功能，细胞如何将光能转变成化学能，呼吸中糖分子中的能量转变成ATP进行流通，此外也介绍细胞质膜的组成及流动镶嵌模型的特点。 第一节细胞的化学基础：原子与分子
生命科学论文
生命科学结课作业 姓名任重远 学号20134050313 专业金融学 上课时间3-8周 教师李春奇 2015年4月15日
引言 因为对生命科学感兴趣，所以有幸选择了李春奇老师的生命科学课程，感觉收获良多。随着现代科学技术的飞速发展，社会的进步，人们思想观念的更新，生命科学与我们的生活联系日益紧密，并已融入到我们生活的方方面面，使我们的生活发生着翻天覆地的变化，因“生命科学”这一名词越来越引起人们的重视，有幸在这学期的选修课中聆听生命科学，使我扩充了知识量，开阔了眼界，亲近了自然。 在几次课程中，老师通过展示大量的关于生命科学的视频录像，使我们能正确辨别各类野生动物，了解了动物世界的多样性，以及它们的习性与生存状况。通过课程我们了解了一些野生动物所面临的恶劣环境，糟糕的生存状况，尤其是一些已濒临灭绝的野生动物，它们的凄惨境况唤起了多数同学的责任感与同情心。使我们树立了保护野生动物，保护野生动物栖息地的信念。同时，也展示了很多生命进化，生命诞生的历程，让我们获益匪浅。 生命科学讲座丰富了我们的课程内容，使我了解并学习了生命科学的一系列具体而有较为系统的课题，开阔了我的眼界，扩展了我的知识面，使自己多了解一些生物科学的知识，具备多一种的能力，并用于实践，提升自己对自然，对社会的责任。
1.对生命科学课程的认识 原本只是对生物课程感兴趣，到后来不断地学习，生命科学给了我太多生物上的启发。从生命的起源到生物体相关的物质、能量代谢，以及生长、繁衍，我仿佛又从大学生活回到了那个熟悉的高三。 之前对于生命科学，我脑海里没有完整而且详细的解释，除了在课堂上学到的基本定义：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，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学外，我觉得生命科学能够很全面地解释深奥的生命现象，能用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类，因此它与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系。另外，我还从课外书中了解到，生命科学可以分为前生物学时期、古典生物学时期、实验生物学时期以及分子生物学时期。前生物学时期的主要特征是着手对于人类生产、生活密切相关的生物进行形态及其本性的描述和记载。古典生物学时期科学家除了继续对各物种的特性进行描述外，已经逐渐深入到微观的水平。经过归纳和总结，他们提出了一些初步阐明生命科学规律的理论和学说，标志着生命科学正在酝酿一场从感性认识到理性研究的变革。实验生物学时期生物学家已经不再局限于以观察、描述性的手段研究生物体和生命现象，他们还通过一系列的实验设计与操作，迈开了窥视生命奥秘的步伐。分子生物学时期生物学研究深入到细胞和分子的层次，取得一系列辉煌的成就。 不可否认，生命科学是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学之一。它是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学，支配着物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋予生命物质一种神秘的活力，它本身就奥秘万千，等待着所有人去发掘。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学、人文等人类其它知识领域的发展。举一个以前从网上看到的例子，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。生命科学的研究不但依赖物理、化学知识，而且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。 研究生命科学的科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，我相信生命科学必将成为人类发展不可或缺的领航者。因为任何一门学科的发展，任何一个问题的解决大都是朝着为人类服务的方向走的。孟德尔对遗传基本规律的发现是对人类遗传学知识的重要补充；巴斯德对乳酸杆菌的发现彻底粉碎了自然发生论；近十几年来闹的沸沸扬扬的克隆技术以及人类基因图的绘制更是把基因时代推到了我们面前。我们不能否认，同时更应该承认：生命学科的发展不仅让我们能够更好地认识自身和周围的动植物，而且为人类开发利用各种生物资源和改善、掌握自己的生命状态提供了基础。在我们的生活中，生命科学是无处不在的---我们食用的酸奶，各种转基因蔬果，医生所使用的药物等等。它改善了我们的生活方式，帮助人类应付种种
生命科学进展研究心得(1)
生命科学研究进展报告会心得 通过对生命科学进展这门学科几天的学习，我对新世纪的生命科学的发展和研究动态有了大致的了解。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。 生命科学这门学科的研究对象：最简单的生命（病毒）到最复杂的生物（如人类）在内的各种动物、植物和微生物等生命物质的结构和功能，它们各自发生和发展的规律，生物之间以及生物与环境之间的相互关系；以及为什么要学习生命科学：是自然科学发展的需要，是生命科学自身发展的需要，是提高科学素养和弘扬科学精神的需要，是人类社会可持续发展的需要。通过几天的学习，我对最基本的生命现象和有关生命科学的基础定律等有了一定的认识和了解。在这过程中，我感叹神奇的大自然造就了多姿多彩的生命形态，生命进化过程中形成了各种令人叹服的复杂的功能器官和组织，各种各样的生物体之间在长期演化中形成的各种生物链和依存、竞争关系，我们的地球因为这些生命的存在而独一无二。在本次听课的过程中，我对水稻的生长过程产生了浓厚的兴趣，也对水稻在生长过程中易患疾病的种类、现象及原因都有了一定的了解。 随着现代生物学研究水平的不断深入，不仅仅需要先进的仪器设备和技术，也需要其他学科领域知识的交叉渗透，以解决越来越多样化的问题。现在生物学的研究逐渐深入，遇到的问题也更加复杂化，单靠本学科的知识和研究方式去研究，将会逐渐暴露出极大的弊病，限制生物科学的发展。只有加强学科间的交流与合作，大力发展生物交叉学科，才能推动生物科学走向另一个发展的飞跃。比如，化学与生物学科的相互促进可谓来源渊远，自实验生物学阶段开始，化学都在生物学研究的发展里起着重要的主导作用。一直以来，生物科学的发展都是随着化学的发展不断取得进展的。进入分子生物学阶段后，化学与生物学的相互渗透将会进一步发展和多样化，化学将在指导生命现象，蛋白质谱系和基因组的研究中，发挥越来越大的作用。任何一门学科都不应当是孤立地研究，而是应该与其他任何相关的知识联系在一起。只有做到与其他学科的交流合作与共同促进，才能达到这一目的。生物交叉科学，在未来将对生物科学，以至于人类的发展，发挥越来越大的作用。 通过本门课程的学习，使我们加深理解生物科学研究在国民经济、人类生存环境、资源合理利用和开发中的低位和作用，加强我们对生物科学前瞻性的认识。我们比较全面和深入地了解了生物科学最新的研究进展，发展方向和应用前景，开放了我们视野，拓宽知识，明确职责，积极主动投身生物科学研究行列。
生命科学进展大纲
《生命科学进展》教学大纲 课程英文名称：Advances in Life Sciences 课程编号：学时：30 学分： 一、授课对象 本教学大纲适用于新疆初中双语骨干教师（生物学科）。 二、课程性质、目的与任务 本课程是双语骨干教师（生物学科）选修的一门专业课。在学员已有的专业知识的基础上了解和掌握当今生命科学各领域的新进展、新突破。 本课程的目的是培养他们对生命科学的兴趣，为其今后相关专业课的学习以及进一步的深造奠定基础。 本课程的任务是通过学习，使学员理解并掌握初中生物的生物多样性、人类基因组计划、转基因评估与安全、蛋白质组学、基因诊断与基因治疗、生物芯片等前沿性的教学内容。并加强中学生物学实验教学能力的培养，奠定教师终身专业发展的基础。培养具有生命科学基础知识的高水平复合型人才，加强生命科学基本概念和内在联系与规律的学习，提高学生们主动探索生命奥秘的积极性。 三、对先修课的要求 学员在修读本课程前，已掌握基本的生物学知识，并从事过初中生物教学工作。四、课程的主要内容、基本要求和学时分配 教学基本要求分三级：A-掌握，B-理解，C-了解。本课程教学总学时：30学时。 1 绪论：生命科学与生物技术（1学时） 1.1 生命科学基础性研究领域（C） 1.2 生物技术领域的主要进展（C） 2 生物多样性（3学时） 2 .1生物多样性的概念与分类（A） 2 .2生物多样性的保护及其意义（B） 2 .3生态保护与可持续发展（B） 3 现代分子技术（8学时） 3 .1 现代分子技术的定义和发展概况（C） 3 .2 分子诊断和基因治疗（B） 3 .3基因工程（B） 3 . 4 蛋白质工程、发酵工程和细胞工程（B）
生物科学研究进展
未来生物科学技术的发展趋势 从1665年，英国的物理学家胡克用自己设计并制造的显微镜观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室，状如蜂窝，称为"cell"，这是人类第一次发现细胞，到可用基因编辑生命个体的时代，才过去350余年，生物科学的发展日新月异，任何现存的可能性随时都会被颠覆。孤雌生殖、基因编辑、干细胞全能性的诱导等日益发展成熟的技术，将会在未来的某一点汇聚到一起，作用于前所未有的一项工程——生物智能技术，这将可能是第四次科技革命的交点。 有人认为，孤雌生殖虽然简单、高效，但是后代的基因变异极小，当生存环境改变时，后代可能因无法适应新环境而灭绝。而有性生殖却可以产生具有丰富变异的后代。在环境有所变化时，多样性的后代中只要有一小部分能够适应和生存下来，整个物种就不会灭绝。 近年来，群体遗传学家研究指出，数百万年以来，人类男性Y染色体一直在丢失基因和退化，数万年后，男性将消失殆尽，倒真有“女儿国”的隐忧了。布莱恩·塞克斯的科幻小说《亚当的诅咒：一个没有男人的未来》也反映了这种隐忧。其实，人类的未来远没有这么悲观。经过数千万年的演化，灵长类中源自X 染色体的Y 染色体才“丢盔弃甲”地演变成现在这种形状。不排除Y 染色体会继续丢失个别基因，但Y 染色体已趋于演化上的稳定状态，这与精子的特殊功能是一致的。也许，数万年后，科技发达，女性或可以靠孤雌生殖和克隆技术繁殖后代。借助孤雌生殖这个窗口，人类不仅可以窥探到大自然演化的奥妙，而且能够自信地走向未来！ 干细胞是一类具有自我更新和多分化潜能特性的细胞．可以作为治疗性克隆的研究与治疗资源及研究人类疾病的模型，广泛应用于再生医学、细胞替代治疗及药物筛选等研究领域。干细胞的生物学特性决定了其广泛的应用价值。一方面，干细胞可以在体外培养环境中。无限增殖，经过10余年的研究．已建立了一套成熟规范的干细胞体外培养体系；另一方面，干细胞是一种具有多分化潜能的细胞。在体外培养环境中给予一定的诱导条件．就可以将干细胞定向分化成为特定类型细胞，然后移植到机体相应的病变区替代原本失去功能的病变细胞，以治疗多种疾病，如心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、骨及软骨缺损、老年性痴呆、帕金森氏病等。由此可见。干细胞具有巨大的研究价值和应用前景。