《生命科学》b大纲1

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1、全校性通识课《生命科学导论》（B区）教学大纲重庆工商大学环境与生物工程学院李鑫张渝文编第一讲生命系统与生命科学一、为什么要学习生命科学知识？1、21世纪将面临的许多世界性的难题人口膨胀、粮食紧张、环境污染、能源紧缺、遗传疾病2、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（1）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（2）DNA重组技术（3）原生质体融合技术（4）人类基因组计划3、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4、生命科学与人类社会的发展息息相

2、关（1）农业方面（2）医药卫生方面（3）轻工业、食品工业、酶工程（4）其他方面二、生命的起源和定义1、生命的定义：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。2、生命的起源：（1）宗教认为上帝创造了生命（2）古代人认为生命是自然发生的（3）达尔文的探索:达尔文用自然选择学说解释生物进化有以下5要点:a遗传b变异c繁殖过

3、剩d生存斗争e适者生存（4）奥巴林的生命起源假说（5）米勒的实验——生命起源于无机物3、生命的本质特征（1）化学成分的同一性:生物体是由蛋白质、核酸、脂类、糖类、维生素等多种有机分子以及C、H、O、N、P、S等无机元素组成。（2）严整有序的结构

4、生命的基本单位是细胞整个生物界是一个多层次的有序结构：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统（3）新陈代谢生物体不断地吸收外界的物质，在生物体内发生一系列变化，最后成为代谢最终产物而被排出体外。合成作用（anabolism）从外界摄取物质和能量，将它们转化为生命本身的物质和贮存在

5、化学键中的化学能。分解作用（catabolism）分解生命物质，将能量释放出来，供生命活动之用。（4）应激性和运动生物接受外界刺激后会发生反应，生物的运动受神经系统的控制。（5）内稳态生物体在没有强烈的外界因素的影响下，有某些机制使其内环境能保持动态稳定性。（6）生长发育生物体能通过新陈代谢的作用而不断地生长、发育，其中遗传因素起决定性作用，而外界环境也有很大影响。（7）繁殖与遗传生物体能不断地繁殖下一代，使生命得以延续。生物的遗传是由基因决定的，生物的某些性状会发生变异；没有可遗传的变异，生物就不可能进化。（8）适应适应是生物界普

6、遍存在的现象适应的含义：生物的结构功与功能相适应生物的结构和功能与环境相适应。三、生物学发展阶段：Ø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）Ø实验生物学阶段（19世纪中到20世纪中）Ø创造生物学阶段（20世纪中叶以后）第二讲生命的物质基础第一章生物体的元素组成原子总共有100多种，大约30种元素参与生物体的组成常量元素：是指一些在生物体中含量较高的元素，至少占体重的万分之一以上。如：碳、氢、氧、氮，磷、硫、钠、钾、镁、钙、氯等；微量元素：是指一些在生物体中含量甚底的元素，一般在百万分之一级。如：铁、氟、锌、硅、硒

7、、锰、碘、钡、锶等等。第二章人体必需的微量元素微量元素的营养学研究困难大得多微量元素在营养学上是必不可少的第三章生命的物质基础一、遗传信息的存储和传递者——核酸1、核酸的化学结构：碱基+戊糖=核苷+磷酸=核苷酸——聚合=核酸（1）5种碱基：嘌呤类两种：腺嘌呤A和鸟嘌呤G嘧啶类三种：尿嘧啶U、胞嘧啶C和胸腺嘧啶T（2）2种戊糖：核糖、脱氧核糖2、核酸的分类核酸分为：脱氧核糖核酸(DeoxyribonucleicacidDNA)DNA含G、A、C、T四种碱基和脱氧核糖核糖核酸(RibonucleicacidRNA)RNA含G、A、C、U

8、四种碱基和核糖3、DNA的结构（1）DNA的碱基组成A+G=C+T、G=C、A=T同种生物的不同组织的碱基组成相同，不同生物的同种组织的碱基组成不同。年龄、营养、环境不影响碱基组成。（2）DNA的一级结构（3）DNA的二级结构(双螺旋)：一种十分稳固的结构（4）DNA分子结构的某些特征4、RNA的结构（1）单链（2）局部碱基能配对形成双螺旋，不能配对的区域形成突起(环)（3）核糖核酸(RNA)分为：信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)二、遗传信息的表达者——蛋白质1、氨基酸（1）氨基酸的通式：组成

9、蛋白质的常见氨基酸有20种，通式如右图R不同，组成的氨基酸就不同（2）氨基酸的分类：20种氨基酸中有8种不能由人体合成，必须从外界摄取，称为必需氨基酸，8种必需氨基酸为缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸