【科普知识】走进生命科学课件

走进生命科学的世纪2021/7/131走进生命科学的世纪2021/7/131生命科学发展简史一、古代二、近代三、现代2021/7/132生命科学发展简史一、古代二、近代三、现代2021/7/132一、古代中、西方生物学的成就是在生产实践中不断积累的我国：是最早研究和利用动植物、真菌的国家种植水稻—公元前5000年饲养猪—公元前3000年《诗经》—记载了动植物200多种《齐民要术》—详细记录了农业生产上的科学原理和方法《本草纲目》—记载了1094种药用植物和444种动物，记录了详细的分类方法，是药典，也是生物学巨著2021/7/133一、古代中、西方生物学的成就是在生产实践中不断积累的我国：是2021/7/1342021/7/1342021/7/1352021/7/135西方：始于古希腊和古罗马时代亚里士多德—对动植物广泛观察。对植物光合作用最早推理研究盖仑—动物的解剖，对人体内部结构的推论2021/7/136西方：始于古希腊和古罗马时代亚里士多德—对动植物广泛观察。对二、近代生物学的成就1665年英国人列文·虎克—显微镜的发明18世纪瑞典人林耐—创立了“生物分类法则”1838—1839年施莱登、施旺—提出了“细胞学说”1859年达尔文—发表了《物种起源》，提出了“进化论”1864年孟德尔—发表了《植物杂交实验》，奠基了遗传学2021/7/137二、近代生物学的成就1665年英国人列文·虎克—显微镜的发明三、现代生物学的成就1953年沃森、克里克—提出DNA双螺旋结构模型我国—1965年合成结晶牛胰岛素1981年合成酵母丙氨酸转移核糖核酸1997年—“多利”羊克隆成功2000年—人类基因组草图绘制完成2003年—人类基因组计划所有目标完成2021/7/138三、现代生物学的成就1953年沃森、克里克—提出DNA双螺旋个体水平细胞水平分子水平描述法比较法实验法

研究方法发展过程发展方向微观宏观分子生物学生态学2021/7/139个体水平细胞水平分子水平描述法比较法实验法研究方法展望生命科学新世纪2021/7/1310展望生命科学新世纪2021/7/1310一、后基因组学解读并深入探索人的结构和功能基因组破译重要微生物和植物的基因组启动环境基因组的研究以及基因技术的应用2021/7/1311一、后基因组学解读并深入探索人的结构和功能基因组破译重要微生二、转基因技术转基因技术是指利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其它物种中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。也就是人们平时常说的遗传工程、基因工程。转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。2021/7/1312二、转基因技术转基因技术是指利用分子生物学技术，将某些生物的世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，1983年培育成功。世界上第一种转基因食品是1993年投放美国市场的转基因晚熟西红柿。然而，自第一种转基因生物问世，人类有关转基因技术和转基因食品的争论就从未停止。对转基因技术的主要担心有：含有抗虫害基因的食品是否会威胁人类健康；转基因产品对环境的影响；转基因产品是否会破坏生物多样性；转基因产品带来的伦理问题等等。目前，全球有16个国家600多万农民种植转基因作物。美国是世界上转基因作物种植最广泛的国家，种植面积占全球转基因作物种植面积的66％。2021/7/1313世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，198转基因番茄普通番茄2021/7/1314转基因番茄普通番茄2021/7/1314水母基因荧光小猪普通小猪2021/7/1315水母基因荧光小猪普通小猪2021/7/1315长着人耳的裸鼠2021/7/1316长着人耳的裸鼠2021/7/1316基因治疗基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。广义的基因治疗是指利用基因药物的治疗，基因药物可以是完整基因，也可以是基因片段（包括DNA或RNA）；可以是替代治疗，也可以是抑制性治疗。基因药物不但可用于治疗疾病，而且可用于预防疾病。狭义的基因治疗是指用完整的基因进行基因替代治疗，一般用DNA序列，主要的治疗途径是体外基因治疗，即在体外用基因转染病人靶细胞，然后将经转染的靶细胞输入病人体内，最终给予病人的疗效物质是基因修饰的细胞，而不是基因药物。2021/7/1317基因治疗基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定给老年性痴呆患者进行基因治疗2021/7/1318给老年性痴呆患者进行基因治疗2021/7/1318美国《科学》杂志2006年8月31日披露了一项基因治疗癌症新成果。美国科学家利用遗传工程学的方法改变患者自身Ｔ细胞（白细胞一种），使其攻击肿瘤，成功挽救了两名皮肤癌患者的生命。这项成果被认为是基因治疗癌症研究的重大突破，使人们看到治愈癌症的新希望。拥有自主知识产权的重组人p５３腺病毒注射液已于2004年１月２０日获得国家食品药品监督管理局的准字号生产批文，从而标志着我国也是世界上第一个获得国家批准的基因治疗药物业已正式上市。2021/7/1319美国《科学》杂志2006年8月31日披露了一项基因治疗癌症新中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或接近濒危的物种达4000-5000种，约占中国拥有的物种总数的15%-20%，高于世界10%-15%的平均水平。在联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界濒危物种中，中国有156种，约占总数的1/4。中国滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象仍然十分严重，屡禁不止。三、生物多样性保护2021/7/1320中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或三、生物多死不瞑目2021/7/1321死不瞑目2021/7/1321被猎杀的藏羚羊2021/7/1322被猎杀的藏羚羊2021/7/1322近50年来，中国约有200种植物已经灭绝，高等植物中濒危和受威胁的高达4000－5000种，约占总种数的15％－20％。许多重要药材如野人参、野天麻等濒临灭绝。《中国珍稀濒危保护植物名录》确定珍稀濒危植物354种，其中，一级8种，二级143种，三级203种；中国近百年来，约有10余种动物绝迹，如高鼻羚羊、麋鹿、野马、犀牛、新疆虎等。目前，有大熊猫、金丝猴、东北虎、雪豹、白暨豚等20余种珍稀动物又面临绝灭的危险。《国家重点保护野生动物名录》确定国家重点保护动物257种，其中一级96种，二级161种。丹顶鹤、台湾猴、扭角羚、白唇鹿、华南虎、褐马鸡、黑颈鹤、绿尾红雉、扬子鳄、中华鲟等属于我国100多种珍稀动物之列。2021/7/1323近50年来，中国约有200种植物已经灭绝，高等植物中濒危和受四、脑科学美国提出“脑的十年”计划重点是保护脑，防治脑疾病；欧洲“脑的十年”则兼顾保护脑和了解脑；日本的计划是把创造脑提到了和了解脑、保护脑并重的地位，成为脑研究的三大目标。从国外的研究情况看，脑科学以不仅是神经生物学界的事，它需要具有数、理、化、计算机、信息等方面的知识，是多学科综合研究的课题。2021/7/1324四、脑科学美国提出“脑的十年”计划重点是保护脑，防治脑疾病；是以生命为研究对象的科学和技术的总称，是研究生命活动及其规律的科学，并涉及到医学、农学、健康、环境等领域。生命科学——2021/7/1325是以生命为研究对象的科学和技术的总称，生命科学——2021/21世纪的主导学科—生命科学2021/7/132621世纪的主导学科2021/7/1326走进生命科学实验室生命科学探究的基本步骤生命科学实验的基本要求2021/7/1327走进生命科学实验室生命科学探究的基本步骤2021/7/132走进生命科学的世纪2021/7/1328走进生命科学的世纪2021/7/131生命科学发展简史一、古代二、近代三、现代2021/7/1329生命科学发展简史一、古代二、近代三、现代2021/7/132一、古代中、西方生物学的成就是在生产实践中不断积累的我国：是最早研究和利用动植物、真菌的国家种植水稻—公元前5000年饲养猪—公元前3000年《诗经》—记载了动植物200多种《齐民要术》—详细记录了农业生产上的科学原理和方法《本草纲目》—记载了1094种药用植物和444种动物，记录了详细的分类方法，是药典，也是生物学巨著2021/7/1330一、古代中、西方生物学的成就是在生产实践中不断积累的我国：是2021/7/13312021/7/1342021/7/13322021/7/135西方：始于古希腊和古罗马时代亚里士多德—对动植物广泛观察。对植物光合作用最早推理研究盖仑—动物的解剖，对人体内部结构的推论2021/7/1333西方：始于古希腊和古罗马时代亚里士多德—对动植物广泛观察。对二、近代生物学的成就1665年英国人列文·虎克—显微镜的发明18世纪瑞典人林耐—创立了“生物分类法则”1838—1839年施莱登、施旺—提出了“细胞学说”1859年达尔文—发表了《物种起源》，提出了“进化论”1864年孟德尔—发表了《植物杂交实验》，奠基了遗传学2021/7/1334二、近代生物学的成就1665年英国人列文·虎克—显微镜的发明三、现代生物学的成就1953年沃森、克里克—提出DNA双螺旋结构模型我国—1965年合成结晶牛胰岛素1981年合成酵母丙氨酸转移核糖核酸1997年—“多利”羊克隆成功2000年—人类基因组草图绘制完成2003年—人类基因组计划所有目标完成2021/7/1335三、现代生物学的成就1953年沃森、克里克—提出DNA双螺旋个体水平细胞水平分子水平描述法比较法实验法

研究方法发展过程发展方向微观宏观分子生物学生态学2021/7/1336个体水平细胞水平分子水平描述法比较法实验法研究方法展望生命科学新世纪2021/7/1337展望生命科学新世纪2021/7/1310一、后基因组学解读并深入探索人的结构和功能基因组破译重要微生物和植物的基因组启动环境基因组的研究以及基因技术的应用2021/7/1338一、后基因组学解读并深入探索人的结构和功能基因组破译重要微生二、转基因技术转基因技术是指利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其它物种中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。也就是人们平时常说的遗传工程、基因工程。转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。2021/7/1339二、转基因技术转基因技术是指利用分子生物学技术，将某些生物的世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，1983年培育成功。世界上第一种转基因食品是1993年投放美国市场的转基因晚熟西红柿。然而，自第一种转基因生物问世，人类有关转基因技术和转基因食品的争论就从未停止。对转基因技术的主要担心有：含有抗虫害基因的食品是否会威胁人类健康；转基因产品对环境的影响；转基因产品是否会破坏生物多样性；转基因产品带来的伦理问题等等。目前，全球有16个国家600多万农民种植转基因作物。美国是世界上转基因作物种植最广泛的国家，种植面积占全球转基因作物种植面积的66％。2021/7/1340世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，198转基因番茄普通番茄2021/7/1341转基因番茄普通番茄2021/7/1314水母基因荧光小猪普通小猪2021/7/1342水母基因荧光小猪普通小猪2021/7/1315长着人耳的裸鼠2021/7/1343长着人耳的裸鼠2021/7/1316基因治疗基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。广义的基因治疗是指利用基因药物的治疗，基因药物可以是完整基因，也可以是基因片段（包括DNA或RNA）；可以是替代治疗，也可以是抑制性治疗。基因药物不但可用于治疗疾病，而且可用于预防疾病。狭义的基因治疗是指用完整的基因进行基因替代治疗，一般用DNA序列，主要的治疗途径是体外基因治疗，即在体外用基因转染病人靶细胞，然后将经转染的靶细胞输入病人体内，最终给予病人的疗效物质是基因修饰的细胞，而不是基因药物。2021/7/1344基因治疗基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定给老年性痴呆患者进行基因治疗2021/7/1345给老年性痴呆患者进行基因治疗2021/7/1318美国《科学》杂志2006年8月31日披露了一项基因治疗癌症新成果。美国科学家利用遗传工程学的方法改变患者自身Ｔ细胞（白细胞一种），使其攻击肿瘤，成功挽救了两名皮肤癌患者的生命。这项成果被认为是基因治疗癌症研究的重大突破，使人们看到治愈癌症的新希望。拥有自主知识产权的重组人p５３腺病毒注射液已于2004年１月２０日获得国家食品药品监督管理局的准字号生产批文，从而标志着我国也是世界上第一个获得国家批准的基因治疗药物业已正式上市。2021/7/1346美国《科学》杂志2006年8月31日披露了一项基因治疗癌症新中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或接近濒危的物种达4000-5000种，约占中国拥有的物种总数的15%-20%，高于世界10%-15%的平均水平。在联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界濒危物种中，中国有156种，约占总数的1/4。中国滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象仍然十分严重，屡禁不止。三、生物多样性保护2021/7/1347中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或三、生物多死不瞑目2021/7/1348死不瞑目2021/7/1321被猎杀的藏羚羊2021/7/1349被猎杀的藏羚羊2021/7/1322近50年来，中国约有200种植物已经灭绝，高等植物中濒危和受威胁的高达4000－5000种，约占总种数的15％－20％。许多重要药材如野人参、野天麻等濒临灭绝。《中国珍稀濒危保护植物名录》确定珍稀濒危植物3