第 1 讲序论及元素 - 第二部分

1、 一个 20 米直径的水池年产 4 吨藻类，加工后可得相当于3000 升柴油的燃料。 一英亩三角大戟可生产相当于 50 吨石油的燃料。图为生长在淡水和海水中的一种硅藻 环 境 这是最早一份关于环境对生物种群影响的研究 工业化前英国乡村有很多白色蛾子停在布满淡色苔藓的树皮上，不易被鸟发现； 工业化后，黑色蛾子逐渐取而代之，因为黑烟污染了环境，黑色蛾子更易藏身。 工人正在向被石油污染的海滩喷洒营养液，促使吃石油的细菌长起来。第一讲 序论一、为什么要上现代生物学导论课二、21世纪将是生命科学的世纪三、生命科学向我们每个人走来四、生命的元素组成参考书参考书一 为什么要开设现代生物学导论 课？ 1高等教

2、育的目标 全面素质教育 有一定专业方向的全面素质的培养，面对多个方面的挑战 职业教育从事某一种职业 的训练和准备 人是物的附件以人为本哈佛大学教学计划说明中一段话“every Harvard graduate should be broadly educated as well as trained in a particular academic specialty or concentration.” 每一个哈佛毕业生应该受到 广博教育并且还应在专门的学科方面得到一定的培训.”资料来源： 北京大学韩敏中教授文汇报02-1-27,第三版哈佛大学核心课程主要包括六大门类1. 各国文化 2. 历

3、史研究3. 文学美术 4. 道德伦理5. 科学:数学,生命科学 6. 社会分析 资料来源 北京大学韩敏中教授文汇报02-1-27,第三版着重点: 人格的养成; 思辨能力和思维习惯的养成; 分析、把握和解决问题的 能力的养成.人格的养成 从历史及文化角度， 理解人类社会发展, 认识个人与社会联系, 养成历史感和责任感。思辨能力和思维习惯的养成- 准确地认识和把握事物， 慎密的分析和综合， 冷静的归结和对策2、 “公共基础”由哪些板块组成？ 数理化毕业设计专 业 课专 业 基 础 课 政 治 人 文计算机 外 语 生 物 1980s以来，世界著名大学如MIT等，纷纷把生物类课程列为全校必修课. 1

4、995年以后，国内重点理工科大学陆续把生物类课程列为全校非生物类专业大学生的限选或必修课程。 这是因为人们意识到，21世纪将是生命科学的世纪，面向21世纪的大学生应有生命科学基础，而不应该成为“生物盲”。 二 21世纪将是生命科学的世纪1带头学科近300年来（17-20世纪）： 物理学一直作为带头学科 17世纪中叶 牛顿经典力学 18世纪中叶 （蒸汽机）工业革命 19世纪中后 电气革命 20世纪初 量子论、相对论和核物理标志着 物理学革命性飞跃。20世纪上半 叶被称为 “现代物理学黄金半世纪”物理学主导着工业革命和经济发展 带领着天文、地质、气象、化学等学科发展 薛定谔（Erwin Schro

5、dinger,1887-1961） 是一位近代物理学家，他试着跨越物理 世界/生命世界之间难以逾越的鸿沟。 他所写的小册子生命是什么是一个伟 大尝试。21 世纪：生命科学将成为带头学科 “牛顿以来的物理学把宇宙统一为一个整 体，同时却把我们的世界一分为二物 理世界和生物世界”。. 面对复杂系统的许多问题，科学界把目光转向生命科学，寻求 新的概念， 新的观点， 新的思路。维纳（N、WRENER）控制论的 奠基人 控制论（关于在动物和机器中控制 和通讯的科学）贝塔朗菲（L、BERTALANFFY） 生物学家，系统论的 奠基人 机体生物学申农 （SHENAN） 信息论的 奠基人 信息论在生命科学中得

6、到广泛应用 面对工业发展所带来的愈益严重的社会问题 人口 粮食 环境 资源 健康 等等 人们意识到要从生命科学中去寻求出路。 生物学经历了三个发展阶段： 描述生物学阶段 （19世纪中叶以前）2、从传统生物学到现代生命科学 生命科学能够迎接21世纪的挑战 实验生物学阶段（19世纪中到20世纪中） 创造生物学阶段 （20世纪中叶以后）（1） 描述生物学阶段（19世纪中叶以前） 主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物，寻找他们之间的异同和进化脉络 达尔文 物种起源（1859）（图1-1a）（图1-1b）返回 22岁的达尔文开始贝格尔舰航行下一幅当时报纸上刊登的讽刺达尔文的漫画返回上一幅（2）

7、实验生物学阶段（ 19世纪中到20世纪中） 利用各种仪器工具，通过实验过程，探索生命活动的内在规律（图1-2）（图1-3）返回下一幅巴斯德在实验室里返回曲颈甑实验证明“种质论”批驳“腐生论”（3）创造生物学阶段（20世纪中叶以后）（图1-4a） 分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种。（图1-4b）返回华生和克里克在讨论DNA双螺旋模型第一例基因工程实验返回3、生命科学如何发挥它的重要作用？现代仪器设备的武装是生命科学发展的 必要条件生命科学必须和物理科学、工程科学等 其他学科相结合 从我国科学发展规划看生命科学的重要性（1）从我国科学发展规划看生命科学的重要性自然科学基金 五年计划国重项目 基础研究应用研究863高科技和新型产业