医学生物学(绪论)课件

医学生物学

Medicalbiology

医学生物学

Medicalbiology

绪论绪论Contents

生命科学及其历史概述当前生命科学研究热点生命科学的分科及研究方法生命科学中的一些基本概念医学生物学与医学Contents

第一节生命科学及其历史概述

地球上的生物约200多万种，千姿百态，构成绚丽多彩的生物世界。地球上的生物约200多万种，千姿百态，构成绚丽一、什么是生命一、什么是生命生命的特性：严格有序的结构新陈代谢(metabolism)

应激性(irritability)

稳态(homeostasis)

生长和发育(growthanddevelopment)

繁殖(reproduction)

遗传和变异(heredityandveriation)

适应性

化学组成生命的特性：严格有序的什么是生物学

生物学(biology)是研究有机自然界的各种生命现象及其规律，并用以能动的改造世界，为人类服务的学科。也就是说是研究生命的科学，研究生命本质的学科。医学生物学是现代医学的重要基础学科。

什么是生物学

生物学(biology)是研究有机自然界的各种二、生物学的形成和发展（一）19世纪以前生命科学的发展处于对生物外部形态及内部结构的观察、描述和解剖、分析的阶段（二）19世纪生命科学的蓬勃发展

二、生物学的形成和发展（一）19世纪以前生命科学的发展（三）20世纪生命科学的崭新面貌

Buchner（化学家）提出酶学Schrodinger（物理学家）奠定生物物理学基础Watson和Crick提出DNA的双螺旋结构模型Ceick提出遗传信息流的中心法则1961年Jacob和Monod提出乳糖操纵子学说1965年中科院生化所和北大首次合成具生物活性的胰岛素1979年用基因工程方法生产出胰岛素1990年人类基因组计划（HGP）正式启动干细胞技术的迅猛发展1997年产2月Wilmut宣布克隆羊Dolly问世。（三）20世纪生命科学的崭新面貌

Buchner（化学家）发现了细胞周期的关键分子调节机制,

2001年诺贝尔生理医学奖发现了细胞周期的关键分子调节机制,2001年诺贝尔生理医学奖获2002年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖H.RobertHorvitzJohnE.Sulston

PhotoMarcLieberman对器官发育的遗传调控和细胞程序性死亡方面的研究获2002年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖H.RobertH2003年诺贝尔化学奖。

PeterAgreRoderickMacKinnon

因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获奖2003年诺贝尔化学奖。PeterAgreRoderic获2004年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖RichardAxelLindaB.Buck

发现气味受体和嗅觉系统的组成获2004年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖RichardAxe获2005年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖BarryJ.MarshallJ.RobinWarren因发现幽门螺杆菌及其在胃炎和胃溃疡方面的作用获2005年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖BarryJ.Ma获2006年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖AndrewZ.Fire CraigC.Mello对RNA干扰的研究获2006年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖AndrewZ.F对未来的展望人类经历了漫长的采猎文明后，大约在一万年前进入农业经济时代18世纪60年代，英国率先进入工业经济，20世纪50年代美国最早走完工业经济的历程，进入信息时代信息经济时代的寿命,据专家估计为75~80年，也就是说到本世纪20年代将渐渐失去活力接过信息经济这一接力棒的是生物经济。生命科学是当前最有活力的科学对未来的展望人类经历了漫长的采猎文明后，大约在一万年前进入农（四）当前生物学与医学生物学研究热点及意义

医学生物学研究是目前发展最快、令人振奋的科技领域。

（四）当前生物学与医学生物学研究热点及意义肿瘤（tumor)

本质上是动物体内无限增殖的细胞团良性肿瘤：生长较慢，不具侵袭性。恶性肿瘤：恶性生长，四处扩散。肿瘤（tumor)

2.细胞凋亡（apoptosis)

细胞凋亡是一种细胞主动发生的自然死亡,是生长、发育、维持机体细胞数量衡定的必要方式。是清除机体内不断衰老、畸变过剩或有害细胞的重要手段。凋亡失常或发生障碍会导致严重疾病,

如畸形、癌症、自身免疫病等2.细胞凋亡（apoptosis)3.干细胞（stemcell）与组织工程

干细胞是一类具有增殖、自我更新和多分化潜能的原始细胞。3.干细胞（stemcell）与组织工程医学生物学(绪论)课件

干细胞类型：胚胎干细胞

骨髓干细胞

神经干细胞成体干细胞

上皮干细胞肝干细胞胰腺干细胞皮肤干细胞干细胞类型：4.克隆动物与治疗性克隆世界上第一只克隆哺乳动物克隆羊——Dolly4.克隆动物与治疗性克隆DollyandherdaughterTheprocessofcloningDollyIsthereanypracticalvaluetosuchtechnology?DollyandherdaughterTheproc

ProduceofDollyProduceofDolly第二匹克隆马诞生于意大利，经过226次试验才成功从一头阉割的冠军赛马身上提取皮肤细胞，成功培育出世界上第一匹通过不育动物制造出的“自体克隆马”，为挽救濒临灭绝的稀有马种带来了曙光.第二匹克隆马诞生于意大利，经过226次试验才成功意大利科学家花三年时间经过226次试验才成功克隆出“皮埃拉斯二世”。皮埃拉斯一世是被阉割的阿拉伯赛马，曾经二次获得世界冠军。这“为挽救珍稀马种带来曙光意大利科学家花三年时间经过226次试验才成功克隆出“皮埃拉斯

Isthereanypracticalvaluetosuchtechnology?ConservationofendangeredspeciesIsthereanypracticalvalue

Isthereanytheoreticalvaluetosuchtechnology?EnvironmentalinfluenceIsthereanytheoreticalval

Isthereanytheoreticalvaluetosuchtechnology?BiologicaldiversityIsthereanytheoreticalval

Isthereanypracticalvaluetosuchtechnology?AgricultureIsthereanypracticalvalue治疗性克隆

是利用克隆技术、干细胞技术和移植技术而进行的一种新技术治疗性克隆

是利用克隆技术、干细胞技术和移植技术而进Therapeuticcloing:Clinictherapy

Somaticcellnucleartransfer

directdifferentiationreplacetherapyEstablishofEScellsTherapeuticcloing:Clinicthe

HumancloningHumancloning5.人类后基因组计划

(1)功能基因组学

(2)蛋白质组学

(3)疾病基因组学

(4)癌基因组学

(5)比较基因组学

(6)药物基因组学

(7)环境基因组学5.人类后基因组计划

(1)功能基因组学

(2)第二节

生命科学的分科及研究方法一、生命科学的分科根据研究对象不同分科从生命特点的各方面分科从结构层次不同分科二、研究方法和技术描述、比较和实验生物技术第二节

生命科学的分科及研究方法一、生命科学的分科第三节

生命科学中的一些基本概念第三节

生命科学中的一些基本概念一、生物大分子是生命的物质基础一、生物大分子是生命的物质基础二、新陈代谢是生命的基本特征

metabolism:

assimilation又称为anabolism(合成代谢)disassimilation,又称为catabolism(分解代谢)

在新陈代谢过程中,substancemetabolism(物质代谢)过程伴随energymetabilism(能量代谢)。二、新陈代谢是生命的基本特征

metabolism:Thecellisthefunctionalunitoforganisms.Allmetabolicactivityisbasedoncells.

Thecellisthefunctionaluni三、细胞（CELL）是有机体的基本结构单位和功能单位三、细胞（CELL）是有机体的基本结构单位和功能单位Whyarecellsthebasicunitsoflife?

Thecellisthestructuralunitoflife,Allorganismsismakeupofcells.Whyarecellsthebasicunits四、有机体的生长发育growthdevelopment四、有机体的生长发育growthHumanfetaldevelopment.(a)At5weeks,limbbuds,eyes,theheart,theliverandrudimentsofallotherorganshavestartedtodevelopintheembryo,whichisonlyabout1cmlong.(b)Growthanddevelopmentoftheoffspring,nowcalledafetus,continueduringthesecondtrimester.Thisfetusis14weeksoldandabout6cmlong.(c)Thefetusinthisphotographis20weeksold.Nowthefetusgrowstoabout30cminlength.Humanfetaldevelopment.(a)At五、有机体的生殖reproduction：

asexualreproductionsexualreproduction五、有机体的生殖reproduction：Egg

FertilizationEggFertilizatgeneticbasisoflife--totipotentofcellWhaleGTGTGGTCTCG

TGATCAAAGGCGAAAGGTGGCTCTAGAGAATCCCHumanGTGTGGTCTCGCGATCAGAGGCGCAAGATGGCTCTAGAGAATCCCgeneticbasisoflife--totipo六、生物的遗传和变异heredityvariation六、生物的遗传和变异heredity第四节

医学生物学与医学第四节

医学生物学与医学

医学生物学基本涵盖整个生命科学它研究人体及动物细胞、组织和器官的结构与功能研究人体及动物与外界环境之间相互作用，并以此来解释各种疾病的机理医学生物学的基础研究为疾病的预防、药物筛选与设计以及临床治疗提供理论依据，是人口与健康主题的核心所在医学生物学基本涵盖整个生命科学医学生物学与医学的关系生长、发育与医学分化与医学生殖与医学遗传与医学医学生物学与医学的关系生长、发育与医学代谢与医学神经行为与医学细胞凋亡与医学肿瘤与医学干细胞与医学代谢与医学

医学生物学

Medicalbiology

医学生物学

Medicalbiology

绪论绪论Contents

生命科学及其历史概述当前生命科学研究热点生命科学的分科及研究方法生命科学中的一些基本概念医学生物学与医学Contents

第一节生命科学及其历史概述

地球上的生物约200多万种，千姿百态，构成绚丽多彩的生物世界。地球上的生物约200多万种，千姿百态，构成绚丽一、什么是生命一、什么是生命生命的特性：严格有序的结构新陈代谢(metabolism)

应激性(irritability)

稳态(homeostasis)

生长和发育(growthanddevelopment)

繁殖(reproduction)

遗传和变异(heredityandveriation)

适应性

化学组成生命的特性：严格有序的什么是生物学

生物学(biology)是研究有机自然界的各种生命现象及其规律，并用以能动的改造世界，为人类服务的学科。也就是说是研究生命的科学，研究生命本质的学科。医学生物学是现代医学的重要基础学科。

什么是生物学

生物学(biology)是研究有机自然界的各种二、生物学的形成和发展（一）19世纪以前生命科学的发展处于对生物外部形态及内部结构的观察、描述和解剖、分析的阶段（二）19世纪生命科学的蓬勃发展

二、生物学的形成和发展（一）19世纪以前生命科学的发展（三）20世纪生命科学的崭新面貌

Buchner（化学家）提出酶学Schrodinger（物理学家）奠定生物物理学基础Watson和Crick提出DNA的双螺旋结构模型Ceick提出遗传信息流的中心法则1961年Jacob和Monod提出乳糖操纵子学说1965年中科院生化所和北大首次合成具生物活性的胰岛素1979年用基因工程方法生产出胰岛素1990年人类基因组计划（HGP）正式启动干细胞技术的迅猛发展1997年产2月Wilmut宣布克隆羊Dolly问世。（三）20世纪生命科学的崭新面貌

Buchner（化学家）发现了细胞周期的关键分子调节机制,

2001年诺贝尔生理医学奖发现了细胞周期的关键分子调节机制,2001年诺贝尔生理医学奖获2002年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖H.RobertHorvitzJohnE.Sulston

PhotoMarcLieberman对器官发育的遗传调控和细胞程序性死亡方面的研究获2002年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖H.RobertH2003年诺贝尔化学奖。

PeterAgreRoderickMacKinnon

因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获奖2003年诺贝尔化学奖。PeterAgreRoderic获2004年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖RichardAxelLindaB.Buck

发现气味受体和嗅觉系统的组成获2004年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖RichardAxe获2005年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖BarryJ.MarshallJ.RobinWarren因发现幽门螺杆菌及其在胃炎和胃溃疡方面的作用获2005年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖BarryJ.Ma获2006年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖AndrewZ.Fire CraigC.Mello对RNA干扰的研究获2006年诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖AndrewZ.F对未来的展望人类经历了漫长的采猎文明后，大约在一万年前进入农业经济时代18世纪60年代，英国率先进入工业经济，20世纪50年代美国最早走完工业经济的历程，进入信息时代信息经济时代的寿命,据专家估计为75~80年，也就是说到本世纪20年代将渐渐失去活力接过信息经济这一接力棒的是生物经济。生命科学是当前最有活力的科学对未来的展望人类经历了漫长的采猎文明后，大约在一万年前进入农（四）当前生物学与医学生物学研究热点及意义

医学生物学研究是目前发展最快、令人振奋的科技领域。

（四）当前生物学与医学生物学研究热点及意义肿瘤（tumor)

本质上是动物体内无限增殖的细胞团良性肿瘤：生长较慢，不具侵袭性。恶性肿瘤：恶性生长，四处扩散。肿瘤（tumor)

2.细胞凋亡（apoptosis)

细胞凋亡是一种细胞主动发生的自然死亡,是生长、发育、维持机体细胞数量衡定的必要方式。是清除机体内不断衰老、畸变过剩或有害细胞的重要手段。凋亡失常或发生障碍会导致严重疾病,

如畸形、癌症、自身免疫病等2.细胞凋亡（apoptosis)3.干细胞（stemcell）与组织工程

干细胞是一类具有增殖、自我更新和多分化潜能的原始细胞。3.干细胞（stemcell）与组织工程医学生物学(绪论)课件

干细胞类型：胚胎干细胞

骨髓干细胞

神经干细胞成体干细胞

上皮干细胞肝干细胞胰腺干细胞皮肤干细胞干细胞类型：4.克隆动物与治疗性克隆世界上第一只克隆哺乳动物克隆羊——Dolly4.克隆动物与治疗性克隆DollyandherdaughterTheprocessofcloningDollyIsthereanypracticalvaluetosuchtechnology?DollyandherdaughterTheproc

ProduceofDollyProduceofDolly第二匹克隆马诞生于意大利，经过226次试验才成功从一头阉割的冠军赛马身上提取皮肤细胞，成功培育出世界上第一匹通过不育动物制造出的“自体克隆马”，为挽救濒临灭绝的稀有马种带来了曙光.第二匹克隆马诞生于意大利，经过226次试验才成功意大利科学家花三年时间经过226次试验才成功克隆出“皮埃拉斯二世”。皮埃拉斯一世是被阉割的阿拉伯赛马，曾经二次获得世界冠军。这“为挽救珍稀马种带来曙光意大利科学家花三年时间经过226次试验才成功克隆出“皮埃拉斯

Isthereanypracticalvaluetosuchtechnology?ConservationofendangeredspeciesIsthereanypracticalvalue

Isthereanytheoreticalvaluetosuchtechnology?EnvironmentalinfluenceIsthereanytheoreticalval

Isthereanytheoreticalvaluetosuchtechnology?BiologicaldiversityIsthereanytheoreticalval

Isthereanypracticalvaluetosuchtechnology?AgricultureIsthereanypracticalvalue治疗性克隆

是利用克隆技术、干细胞技术和移植技术而进行的一种新技术治疗性克隆

是利用克隆技术、干细胞技术和移植技术而进Therapeuticcloing:Clinictherapy

Somaticcellnucleartransfer

directdifferentiationreplacetherapyEstablishofEScellsTherapeuticcloing:Clinicthe

HumancloningHumancloning5.人类后基因组计划

(1)功能基因组学

(2)蛋白质组学

(3)疾病基因组学

(4)癌基因组学

(5)比较基因组学

(6)药物基因组学

(7)环境基因组学5.人类后基因组计划

(1)功能基因组学

(2)第二节

生命科学的分科及研究方法一、生命科学的分科根据研究对象不同分科从生命特点的各方面分科从结构层次不同分科二、研究方法和技术描述、比较和实验生物技术第二节

生命科学的分科及研究方法一、生命科学的分科第三节

生命科学中的一些基本概念第三节

生命科学中的一些基本概念一、生物大分子是生命的物质基础一、生物大分子是生命的物质基础二、新陈代谢是生命的基本特征

metabolism:

assimilation又称为anabolism(合成代谢)disassimilation,又称为catabolism(分解代谢)

在新陈代谢过程中,substancemetabolism(物质代谢)过程伴随energymetabilism(能量代谢)。二、新陈代谢是生命的基本特征

metabolism:Thecellisthefunctionalunitoforganisms.Allmetabolicactivityisbasedoncells.

Thecellisthefunctionaluni三、细胞（CELL）是有机体的基本结构单位和功能单位三、细胞（CELL）是有机体的基本结构单位和功能单位Whyarecellsthebasicunitsoflife?

Thecellisthestructuralunitoflife,Allorganismsismakeupofcells.Whyarecellsthebasicunits四、有