专业导论（发酵工程）
生物工程的概念：利用工程学的方法，将生命科学和技术的研究成果应用于生产实践或达到其他社会目标
细胞工程：通过在细胞水平上重组细胞的结构和内含物，以改造生物的结构和功能的技术
基因工程：将外源基因通过体外重组后导入受体细胞（也称宿主细胞或寄主细胞）内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
典型案例：1979年科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内成功表达。
发酵工程的应用：抗生素，生物制药，氨基酸，核苷酸，有机酸，饲料添加剂，微生态制剂，生物农药，生物肥料，现代生物技术，基因工程菌发酵，基因工程药物，疫苗，抗体产品。
应用行业：医药，轻工，食品，农业，环保，能源等。
生物工程包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程和酶工程
生物工程专业人才培养方案的目标：
本专业旨在培养德智体美全面发展，具有正确的人生观，世界观，价值观，具有良好的人文修养，具备生物工程基本理论和知识能力，掌握生物产品大规模制造的科学原理及加工技能，能在生物，农业，医药，食品等行业，从事与生物工程领域有关的设计，生产和新技术研究，新产品开发等工作的高素质应用型人才。
核心专业课（发酵工程）的上游与下游学科学科规划
生物工程综合实习
发酵工程的定义：利用微生物的生命活动产生的酶对无机或有机原料进行酶加工获得产品的工业。传统的发酵工程：酒类，酱，醋，腐乳等。
近代发酵工业：酒精，乳酸，丙酮-丁醇工业。
新兴的发酵工业：抗生素，有机酸，氨基酸，酶制剂，核苷酸，生理活性物质，单细胞蛋白等工业。食品发酵工业（Food fermentation) 非食品发酵工业non-Food fermentation)
应用：
1.酿酒工业（啤酒，葡萄酒，白酒等）
2.食品工业（酱，酱油，食醋，腐乳，面包等）
3.有机溶剂发酵工程，（酒精，丙醛，丁酮等）
4.抗生素发酵工程（青霉素，土霉素，链霉素等）
5.有机酸发酵工程（柠檬酸，葡萄糖酸等）
6.酶制剂发酵工程（淀粉酶，蛋白酶等)
7.氨基酸发酵工程（谷氨酸，赖氨酸等）
8.核苷酸类物质发酵工程（肌苷酸，肌苷等）
9.维生素发酵工程（VB2,VB11等）
10.生理活性物质发酵工程（激素，赤霉素等）
11.微生物菌体蛋白发酵工程（酵母，单细胞蛋白等）
12.微生物环境净化工业（利用微生物处理污水，废水等）
13.生物能工业（沼气，纤维素等天然原料发酵生产酒精，乙烯等能源）
14.微生物冶金工业（利用微生物探矿，冶金，石油脱硫等）
发酵工程的作用：
1.生物工程真正能应用于工业化生产的，主要是发酵工程。
2.基因工程，细胞工程，酶工程等往往也需要微生物才能转化为生产力（发酵工程）。
发酵工程的优点：
1.以生物为对象，不完全依赖有限资源，可再生。
2.反应温度较低，生产可连续化，成本低。
3.安全有效，所得生物产品价格低廉，纯净。
4.能解决传统工业技术的一些难题。
5.可定向创造新品种，新物种。
6.投资小，收益大，见效快。
古代发酵工程：
发酵类型：厌氧发酵（自然发酵）
特点：家庭式作坊生产；凭经验传授技术；产品质量不稳定；容易染菌。
基因工程阶段（现代发酵工业新阶段）
主要特点：
?基因工程技术，细胞工程技术，酶工程技术以及发酵过程的优化及放大技术的全面进步。
?高产微生物代谢产物及非微生物代谢产物的基因工程菌构建及产品的发酵生产。
?主导碳氧经济发展，碳氢经济的替换及生物炼制技术的兴起。
部分利用基因工程技术研制的产品：
人胰岛素，纤维素酶，人生长激素，干扰素，表皮生长因子，乙型肝炎疫苗，肿瘤坏死因子，集落刺激因子，白细胞介素，尿激酶原，促红细胞生成素，猪生长激素，抗血友病因子，牛生长激素，组织溶纤原激活酶。
发酵工程发展展望：
?高产菌种和特殊环境微生物的遗传育种。
?基因工程的发展为发酵工程带来新的活力。
?新品种开发和应用。
?计算机自动控制将成为发酵生产控制的主要手段。
制药工程
药品：指用于预防，治疗，诊断人的疾病有目的的调节人的生理功能并规定有适应症或者功能主治用法用量的物质。
从使用对象上来说以人为使用对象，预防治疗诊断人的疾病有目的的调节人的生理机能，有规定的适用症，用法用量等
从使用方法上来说：除外观，患者无法辨别其内在质量，许多药品需要在医生的指导下使用，而不由患者选择决定。
药品是一种特殊的商品。
药品的特点：种类复杂：医用专属性：药品质量严格性。
药品的分类：片剂；胶囊剂；口服酊膏剂；口服丸剂；口服颗粒.粉.散剂；外有涂剂，栓剂；注射剂；兴奋剂，麻黄碱制剂。
药物剂型的分类方法：（42钟剂型）
给药途径：口服；注射······
分散系统：溶液型；胶体型；乳剂型······
形态：液体剂型；固体剂型；气体剂型······
其他分类：浸出制剂；无菌制剂
药学：关于药物的发现，开发，制备及合理使用的科学，也称药物科学。
药学的研究范畴：生命，健康，疾病，衰老和死亡，药品。设计药品的来源，理化性质，生物活性，作用机制，适用范围，新药发现，调配，鉴定，流通使用及管理等等。
药学的主要任务：提供更有效地药物，提高药物的质量，保证药品的安全性，有效性和经济性。
药学的性质：自然科学，社会科学
药学学科体系结构和内容：药学及其相关学科：
药物分析学数理化基础
药剂学生命科学基础
药理学医学基础
药学药物化学药学专业基础
生药学专业应用
微生物与生化制药学人文交叉
新药的研发过程：
药物发现---药物开发----药物生产----市场与销售----药物使用
药物发现的途径：药物筛选途径：药物设计途径。
药物活性筛选模型：动物整体水平，组织器官水平，细胞水平，分子水平，主要分为体内和体外两大类，体外用于新药发现。体内用于新药开发。
临床研究分为：
一、Ⅰ期：将候选化合物用于健康者，检验其安全性。
二、Ⅱ期;用于少数患者，确定效果和剂量。
三、Ⅲ期：给大量患者使用，确证治疗作用和安全性。
四、Ⅳ期试验：做安全检测和有效性及效能验证。
GMP（Good Manufacturing Practice）药品生产质量管理规范。
制药工程：以培养从事药品研发制造，新工艺，新设备，新品种的开发，放大和设计人才为目标
制药工程的开端：第一个全美范围内的制药工程研究生教学计划在制药工业最集中的新泽西州立大学Rutgers分校诞生了。
学习内容：不同药物剂型的制造工艺，工业发酵，灭菌及无菌技术，GMP以及质量确认与控制，FDA 认证等。制药工程导论，药物剂型和给药系统，制药及其公用工程的项目管理。
药物发展简史
四个阶段：
一、古代到19世纪末：天然药物利用时期。
二、19世纪末：天然药物有效成分和化学药物并举时期。
三、20世纪40年代到60年代：生化药物兴起阶段。
四、20世纪70年代至今：生物药学时期。
人类对药物的认识不是生而知之的，不是本能的，而是实践当中得到的。
西方医学之父：希波克拉底
最早的医学典籍：吠陀经
中国最早记载药物的书：《诗经》
我国最早记录药物功效的文献：《山海经》
我国第一部医书：《黄帝内经》
我国现存最早的药学专著：《神农百草经》全书记载药物365种，分上中下三品。
我国第一部国家药典，也是世界上最早的一部药典：《新修本草》又称《唐本草》。
本书在我国本草学发展史上占有重要地位，它不仅反映了唐代药学的成就，而且对其后和国外的药学发展也有重要影响。
《本草纲目》明朝，李时珍“析族分类”
《黄帝内经》我国第一部医学里理论书籍。
《神农本草经》我国第一部药学专著。
《伤寒杂病论》第一个将医学理论和治疗实践紧密结合的医学典籍。
《雷公炮灸论》我国第一部制药专注。
《海药本草》我国第一部中外药物交流专著。
《新修本草》第一部官方药典。
《洗冤录》世界上最早的法医学著作。
《实验病理学和药理学学报》世界上最早的药理学杂志。
近代药学发展
近代药学相关科学的发展
化学：17世纪-18世纪，英国，法国，俄国
道尔顿：原子分子学说。
拉瓦锡：燃烧的化学本质
门捷列夫：元素周期表
林耐：生物学的分类系统及命名方法。
医学：琴纳。牛痘法预防天花；巴斯德免疫概念；
科赫：创立了现代细菌学的方法。
药理学：19世纪德国建立了世界上第一个药理学实验室，攥写了第一本药理学教科书，创办了世界上最早的药理学杂志。
20世纪100年药物发展呈现三次飞跃
1900-1950：感染性疾病；磺胺药，抗生素的发现和大量生产。
1950-1970：非感染性疾病。
1970之后：基因工程，细胞工程
发现青霉素：弗莱明，弗洛里，钱恩
共同开创了抗生素时代
链霉素：瓦克斯曼
幽门螺旋杆菌：罗宾·沃伦；巴里·马歇尔
CRO：生物医药研发外包,申办者可委托器质性临床试验中的某些工作和任务，此种委托必须做出书面规定，其目的是通过合同形式像制药企业提供临床研究服务的专业公司。（临床前CRO；临床CRO）CMO：全球制药和同生产；主要是接受制药公司的委托，提供产品生产时所需的工艺开发，配方开发，
临床试验用药。化学或生物合成的原料生产，中间体制造，制剂生产以及包装等服务。CSO：合同销售组织；为客户在商品或服务的销售和市场营销方面提供全面的专业帮助。主要优势：可以节约研发成本，缩短研发周期，并成分利用研发资源，从而提高研发效率
研究型
药学人才
应用型
工程技术型
临床药师型
经营型
管理型
油菜素内酯 油菜素内酯又称芸薹素内酯，是一种天然植物激素，广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等器官中。由于其生理活性大大超过现有的五种激素，已被国际上誉为第六激素。属新型广谱植物生长调节剂。植物生理学家认为，它能充分激发植物内在潜能，促进作物生长和增加作物产量，提高作物的耐冷性，提高作物的抗病、抗盐能力，使作物的耐逆性增强，可减轻除草剂对作物的药害。(1970年，美国学者J.W.米切尔从油菜花粉中分离出一种具有极强生理活性的物质，定名为油菜素，当这一成果发表后曾遭到异议。后来，美国农业部的研究人员用了10年时间，从225公斤油菜花粉中提取出10毫克样品。1979年格罗夫鉴定了它的分子的立体构型并定名为油菜素内酯。现在，科学家们已逐步认可它是继生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯之后的第六大类植物激素。) 基本资料 油菜素内酯 中文通用名称：24—表芸苔素内酯 英文通用名称：24—Epibrassinolide 化学名称：(22R,23R,24R)-2α,3α,22,23-四羟基-β-高-7-氧杂-5α-麦角甾-6-酮 其他名称：油菜素内酯 化学分子式：C28H46O6 性状：白色晶体粉末，MP，255-258℃（EtoAc）D21 +32 毒性：本剂为低毒作物生长调节剂 作用 油菜素内酯几十年来，已经对油菜素内酯的作用机理和作用效果进行了较充分地研究，焦点主要集中在促进植物的伸长生长方面。油菜素内酯促进伸长的效果非常显著，其作用浓度要比生长素低好几个数量级。 其作用机理与生长素相似，YoPP等(1 981)发现BR与生长素有正协同作用。通过促进细胞膜系统质子泵对氢离子的泵出，导致自由空间酸化，使细胞壁松弛从而促进生长。同时，油菜素内酯还能抑制生长素氧化酶的活性，提高植物内源生长素的含量，所以，当油菜素内酯与生长素同时使用时，有明显的加成效果。 另外，油菜素内酯还能调节与生长有关的某些蛋白质的合成与代谢，实现对生长的控制（油菜素内酯类物质主要分布在植物伸长生长旺盛的部位）。 另外，油菜素内酯还能调节植物体内营养物质的分配，使处理部位以下的部分干重明显增加，而上部干重减少，植物的物质总量保持不变。油菜素内酯也能影响核酸类物质的代谢，还能延缓植物离体细胞的衰老。 目前，在各种作物中已经发现40多种油菜素内酯化合物，它们总称为油菜素内酯类化合物（简称BRs）。，它们广泛分布于不同科属的植物及植物的不同器官中。其中含量较高、活性较强的是一种叫油菜素甾酮。油菜素甾酮是油菜素内酯合成的前体，施用效果与油菜素内酯相同。在作物上应用的BRs，主要有油菜素内脂（BR）、表油菜素内酯(epiBR)。 八十年代初，人工合成油菜素内酯及其类似物获得成功。国际更为通行的称呼是油菜素甾醇（Brassinosteroid）
《现代生物科学导论》期末考试试卷2015.6姓名学号得分 一、选择题(共35分) 1在原核细胞中可以发现哪个组分 a . 线粒体 b. 核糖体c. 核被膜 d. 叶绿体 下述哪个细胞器是动物和植物细胞共有的 a. 叶绿体 b. 纤维素构成的细胞壁 c. 液泡 d. 线粒体 2若你追踪生物膜上一个小区域从一种细胞器流向另一种细胞器时，你将看到的流程是 a. 高尔基体—溶酶体—内质网 b. 液泡—质膜—核被膜 c. 核被膜—溶酶体—高尔基体 d. 内质网膜—高尔基体—质膜 3对结合型核糖体而言，下述描述中哪个是正确的 a结合型核糖体被它自己的膜包裹着 b结合型核糖体在结构上与游离核糖体不同 c结合型核糖体一般合成膜蛋白和分泌型蛋白质 d结合型核糖体聚集在糙面内质网腔内 4如果一个二倍体细胞在细胞周期的G1期时测出的DNA含量为X。那么同样的细胞，在第一次减数分裂中期时DNA的含量是 a. 0.25 X b. 0.5X c. X d. 2X 5DNA复制发生在 a. G1期 b. S 期 c. G2期 d. M期 6癌细胞和正常细胞间的一个区别是 a. 癌细胞不能合成DNA b. 癌细胞的细胞周期停止在S期 c. 即使癌细胞处于紧密堆积时,它仍能继续分裂 d. 癌细胞一直处于细胞周期的M期 7肌肉细胞与神经细胞明显不同,主要是因为 a. 它们表达不同的基因 b. 它们含有不同的基因 c. 它们使用不同的遗传密码 d. 它们的核糖体的结构不同 8对于一个有四级结构的蛋白质而言，它必须是 a. 有4个结构域 b. 有2个或2个以上肽链组成 c. 由4肽组成的亚基组成 d. 至少有4个二硫键 9某些细菌在80℃以上的温泉内生存，仍具有各种代谢活性是因为 a. 它们可以使菌体内部维持在比外界环境低得多的温度 b. 高温促进代谢反应，因而不需要催化剂作用 c. 它们的酶反应所需的最适温度高 d. 它们的酶对温度很敏感 10真核细胞中三羧酸循环的大部分酶位于 a. 质膜 b. 细胞质 c. 线粒体内膜 d. 线粒体基质 11按DNA片段产生RNA分子称为 a. 转录 b. 翻译 c. RNA剪接 d. 复制 12在核小体中，DNA是绕在下述哪个组分上 a. DNA聚合酶分子 b. 核糖体 c. 组蛋白 d. 细胞核 13下列哪一个重组DNA技术中使用的工具酶与相连接的应用不相配 a. 限制性内切酶——获得特定的DNA片段 b. DNA连接酶——切断DNA产生一个粘性末端
工科院校公共选修课程现代生物技术导论教学改革初析Initial Study on Teaching Reform of Introduction to Modern Biotechnology Public optional Course in University of Technology//Zhang Fang, Sheng Wang, Shen Sisi Abstract Centering on the goal of deepening the teaching reform and promoting the students’ competence-oriented education. This paper discusses the ways of reforming teaching methods of introduction to modern biotechnology, one of the public optional courses, which aims at improving knowledge structure of students, and promoting teaching quality throughout combination of theory and practice and strengthening scientific researches. Author’s address College of Life Science and Bioengineering Beijing University of Technology, Beijing, China 100124 生物技术是21世纪世界各国优先发展支柱产业,是解决人类所面临诸多如食品短缺、人类健康、环境及能源等相关问题一门关键技术[1]。近年来,全国各大院校陆续开设生物技术相关公共选修课程。北京工业大学是一所综合性工科大学,但是生物技术专业创建较晚,生物领域知识尤其是现代生物技术还未能在全校普及,满足不了广大学生强烈求知欲。为了适应社会发展需求,在多年为本院学生开设生物技术相关课程基础上,首次增开全校公共选修课现代生物技术导论,旨在通过这门课程学习,使学生对生物技术基本原理、应用及各领域最新研究进展有一定认识与了解,从而拓宽学生知识面,激发学习兴趣,促进学生综合能力提高。同时,也有助于推动生物技术向学校各个专业渗透,促进边缘交叉学科领域发展[2-3]。 但是,公共选修课教学方式与专业课相比存在一定差异,如何选择合适教学内容、采用何种教学手段以及怎样调动学生学习积极性等诸多问题是教学过程中面临主要难题。结合本校学科设置方向与特点,在现代生物技术导论课程教学中对教学模式进行剖析,理论联系实际,以科研促进教学,培养学生学习兴趣,在课堂教学中取得较好成效。 1 优化课程体系,激发学生求知欲 现代生物技术导论课程教学目标是为非生物专业学生介绍生物技术基本原理、前沿知识与热点问题,使学生对整个生物领域有全面了解与认识,同时对所学专业有促进作用[4]。因此,如何做到在较短课时中让学生既能掌握生物技术基本知识又能不断引入新内容,是制定本课程教学大纲关键。 与生物技术专业学生相比,公选课学生来自不同年级与院系,有是理工科专业,对生物知识有初步认识;而一些文史类专业学生,所学知识中基本没有涉及相关内容。因此,为了激发学生求知欲,保证课堂教学质量提高,既选用一些经典通俗生物剖析丛书如《生命奥秘》等作为参考书,也为部分有基础学生提供《生物工程》《现代生物技术》等专业教材,使不同背景学生都能找到适合自己课本。 在教学内容编排中,选取基因工程、细胞工程、发酵工程与酶工程为主要内容,着重介绍生物技术基本原理、应用及其发展趋势。课程既体现基础性与前沿性,还注意内容深度与广度结合,使每个学生都能听明白。如在上绪论课时,就根据学生不同专业背景,分别介绍生物技术对环境、交通、电子及金融贸易等领域渗透与交叉,使学生从本专业角度更深入地了解生物知识,激发学生对生物技术领域热情与学习兴趣。在讲基因工程这章时,由于提前了解到学生对这一部分内容很感兴趣,因此在课时安排上做了相应调整,对这章节内容有所侧重,力图使学生尽可能多地了解现代生物技术发展趋势。 2 改进教学方式,调动学生积极性 现代生物技术涵盖范围广,涉及领域多,如何将素质教育融入课程教学中,调动学生学习积极性与主动性是一直在剖析一个问题。此外,现代生物技术导论公选课程由于学生年级、专业差异
名词解释： 1、生物技术（biotechnology）：生物技术是应用自然科学与工程学原理，依靠生物性成分的作用将原料进行加工，以提供产品或用以服 务社会的技术。 2、基因组（genome）：基因组是一种生物体或个体细胞所具有的一套完整的基因以及非基因的DNA序列。生物的基因组一般以染色体 的形式存在于细胞或细胞核中。 3、抗体（antibody）：抗体是由抗原刺激B细胞经分化增殖形成的浆细胞合成和分泌的，是能与相应抗原发生特异性结合并具有多方面 免疫功能的球蛋白。 4、肿瘤（tumor）：肿瘤是由异常增殖而形成的细胞群，它们的基本特征是细胞增殖与凋亡失控，扩张性增生形成新生物。 5、基因重组（gene recombination）：就是在体外，将不同的基因通过切割、连接，形成杂合片段，插入到合适的载体上形成重组分子， 转化到宿主细胞中。 6、治疗性克隆（therapeutic cloning）：是指出于治疗目的而克隆人的胚胎，提取胚胎干细胞，并使干细胞定向发育，培育出健康的、可 以修复或替代坏死受损细胞、组织和器官，通过这些被培养出来的组织细胞或器官的移植而治疗疾病。 7、干细胞（stem cell）：干细胞是来自于胚胎、胎儿或成体内具有在一定条件下无限自我更新与增殖分化能力的一类细胞，能产生表现 型与基因型和自我完全相同的子细胞，也能产生组成机体组织、器官的已特化的细胞，同时还能分化为祖细胞。 选择： 1、免疫细胞主要包括淋巴细胞、抗原提呈细胞和裸细胞。 2、获得性免疫的特点：具有特异性、多样性及记忆性。 3、HIV繁殖的关键步骤：蛋白质的合成、病毒基因核酸的复制。 4、基因扩增、基因测序和基因重组是三位一体的实验方法，构成了现代分子生物技术的基础。 5、在传统的基因重组中，需要三大工具：限制性内切酶、连接酶和载体。 6、外源DNA导入受体细胞的方法包括：转化、转染、接合以及电穿孔和显微注射等。 7、干细胞培养的基本方法：悬滴培养法、培养瓶培养法、旋转管培养法、灌注小室培养法、培养板培养法。 填空： 1、肿瘤可分为：良性肿瘤和恶性肿瘤。 2、AIDS：acquired immunodeficiency syndrome，获得性免疫缺陷综合征。 HIV：human immunodeficiency virus，人类免疫缺陷病毒。 3、我国艾滋病疫情处于总体低流行、特定人群和局部地区高流行的态势。 4、一种物质对某一机体是否具有免疫原性与该物质的三个特征有关：异物性、分子的大小、分子的化学结构。 5、艾滋病的临床反应：急性HIV感染期、无症状HIV潜伏期、艾滋病期。 简答： 1、病毒的特征：1）形态极小，能通过细菌滤器，只能在电子显微镜下观察；2）无细胞结构，有大分子特征，其主要成分为核酸和蛋白质，并且一种病毒只含一种核酸（DNA或RNA）；3）既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，只能利用宿主活细胞内代谢系统合成自身的核酸和蛋白质组分；4）在宿主细胞的协助下，以核酸和蛋白质等装配实现其大量繁殖；5）在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，可形成结晶，并长期保持其侵染活力；6）对抗生素不敏感，但对干扰素敏感；7）有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。（7选5） 2、艾滋病的预防措施：针对不同的艾滋病易感场所，有效的艾滋病预防措施可以大致分为以下四种：1）一般预防措施，包括健康教育、输血筛选策略、避孕套的使用、针具交换、美沙酮维持法；2）免疫接种，有效的疫苗不仅可以诱导出中和抗体，还可以产生细胞介质的细胞免疫应答，才能阻止感染的建立，或阻断游离的或与细胞结合的病毒的传播。3）病人、接触者及其直接接触环境的管理，我国法律规定对艾滋病病毒感染者和艾滋病病人主要在社区进行管理。4）国境检疫。 3、传统的基因重组技术的基本步骤：1）DNA的限制性酶切反应；2）DNA片段的连接反应；3）重组DNA分子的转化；4）转化细胞的扩增培养；5）重组子的筛选与鉴定。 4、纳米生物学的两个含义：一方面是用先进的物理学、纳米科技手段研究生物学基本问题，即基于纳米技术的生物学；另一方面是向生
.作业 现代生物学导论 姓名：苗丽娜 学号：12092117 专业：行政管理 学院：法政学院
浅谈人类克隆 苗丽娜 （天津科技大学，天津，300457） 摘要：世界首例体细胞克隆羊问世之后,人们不免对克隆人深表担扰,这种担扰是非常有道理的,克隆技术一旦用于复制人并培育出克隆人来,会给人类社会带来不可估量的后果,我们应以高度负责的态度发展克隆技术,应该正确地评价克隆技术的科学意义用它来造福于人类。本文针对世界普遍关注的话题“人类克隆”展开了叙述，主要从克隆的概念、人类克隆的伦理原则、世界各国对“人类克隆”的态度以及克隆给我们生活带来科学性的意义来阐述。 关键词：克隆、克隆人、伦理、意义 Abstract: The world's first cloned sheep came out, people can deeply worried about human cloning, this worry is very reasonable, cloning technology once used to clone and cultivate human cloning, will bring immeasurable social consequences, we should take a highly responsible attitude towards the development of cloning technology, should correctly evaluate cloning technology scientific significance and use it to benefit the human. In this paper, according to the world universal attention topic "human cloning" described, mainly from the concept of human cloning, cloning the ethical principles, the world of "human cloning" attitude and cloning bring us a scientific significance . Keywords: Cloning, Human cloning, Ethics, Significance 中图分类号：Q-1 1.克隆的概念 “克隆”一词是英语词clone或cloning的音译。我国以前曾译为“无性生殖”或“无性繁殖”,正如我在我的《生命伦理学》一书中就是译为“无性生殖”的。根据我国遗传学家吴教授的建议,将clone或cloning音译为“克隆”。 按照Webster’s: New World Dictionary〔Gularnik 1980〕的诠释:clone:通过无性繁殖方法(如插枝、生出球径;或分裂生殖、孤雌生殖等)来源于单一个体的后代;通过克隆产生的一个个体。cloning:通过克隆生产,通过用机体的体细胞核代替未受精卵的核产生该机体在遗传上同一的副本。世界卫生组织在3月关于克隆的非正式声明中定义克隆为遗传上同一的机体或细胞系(株)的无性生殖。 2.人类克隆的伦理领域 目前学术界和公众注意的焦点并不在克隆动物和植物上,而是在克隆人的问题上。克隆人应该提倡支持吗?还是应该被禁止?这样我们就进入了伦理领域。 2.1医学领域内的基本伦理原则 与克隆技术有关的生命伦理学,在评价生物医学领域内的行动时,普遍运用如下基本伦理原则:①不伤害:所采取的行动不应给有关的人带来伤害。医务人员或研究人员不应给病人或受试者带来本来可以避免的伤害。但在特殊的情况下,一个行动会给某一个人带来伤害,但目的是避免给这个人带来更大的伤害(为了救命而截肢)。②有利:行动应该使有关的人受益。医务人员“救死扶伤”、“为人民服务”,就是使病人和人民受益。③尊重:尊重一个人自
《现代生物学导论》结课论文题目：仿生技术之我见
摘要 从感性的角度来看待仿生技术，是人类坚持对现实世界的好奇心，不断探索自然、未知，勇于反映现实世界形象的体现与智慧的结晶，既传统又现代、既感性又理智、既熟悉浅显又陌生深邃、既善解人意又变幻莫测；同时最新的研究则从理性的角度来阐释仿生技术对于人类生活的意义，即它既能改善人们的物质生活，也能提升人们精神生活的境界，同时在一定程度上延续了人们的生命。 关键词：仿生技术好奇心自然生活生活
一、学习现代生物学导论的感受 通过课程开篇的介绍学习，我得以更明确地了解非生物专业生物学的定义，它是一门旨在拓展学生科学视野、激发学生创新灵感、培养学生正确的生命观与科学素质和增强学生环保意识与社会责任感的教育。课程学习的过程中，既有温故知新的踏实感，也有获得新知识的喜悦感，整个课程在紧张有序的进行中接近尾声，但对于这门课程的兴趣却已更大程度地激发了，而其中的仿生技术则是我尤为好奇的一个课题。 二、我所感兴趣的仿生技术 之所以对仿生技术感兴趣，源于课程中的仿生学这一章内容的学习。 源于生命的灵感，开启新技术的钥匙---这是我在学习仿生学的时候最直接的入门介绍。仿生学，顾名思义，模仿生物系统的原理以建造技术系统，或者使人造技术系统具有生物系统特征或类似特征的科学，同时仿生学也是一门建立在多学科边缘上的综合性学科。 生命的奇特总让同为生命体的人充满好奇，并总在尝试着将生命与生俱来的精细功能通过自己的努力模仿创造出来，过程虽曲折但却充满乐趣。人们通过仿生设计进而产生仿生技术，来使仿生的思想能够运用得更为广泛。 仿生技术是人类坚持对现实世界的好奇心，不断探索自然、未知，勇于反映现实世界形象的体现与智慧的结晶；就其自身来说，无处不表现出既传统又现代、既感性又理智、既熟悉浅显又陌生深邃、既善解人意又变幻莫测的特性，让人不由自主地想对它有更多的了解。 三、仿生技术与生活—最新进展 自古以来，人类就在仿效自然中的万事万物，让各种事物的方方面面都为自身所用。仿生学的思想源远流长，中国创造文字的灵感来源即是来自对生物形态的模仿而撰写的。仿生学的的诞生，不仅促进了社会科技文化的发展，也让人民的生活水平得到了进一步的提高。如今，仿生学已经渗透到了生活的各个角落，它结合智能工程、纳米技术工程等，正在为人类将来的良性发展开拓一条罗马大道，让我们的生活、我们的生命能够有更多的奇迹出现。 生活在进行，同样的，我们的仿生技术也从未停止过发展的脚步。
简答题 1、生命有哪些重要特征？ 答：（1）细胞是生命的基本单位 （2）生物体是由有序的细胞构成组织、器官、系统 （3）生命具有生长发育和新陈代谢的特征 （4）能够应对并适应外界刺激，保持内环境稳态 （5）繁殖和进化 2、为什么说水分子是偶极子？它有什么化学特性？ 答：（1）水分子中电荷分布是不对称的，氢、氧的电负性不同而导致水分子一侧显正电性，另一侧显负电性，从而表现出电极性，因而它是一个典型的偶极子。（2）水分子之间可建立弱作用力氢键，水中每一氧原子可与另两个水分子的氢原子形成两个氢键。氢键作用力很弱，常温下氢键常处于断开和重建的过程中，从而赋予水的流动性。由于水分子具有这一特性，它既可同蛋白质中的正电荷结合，也可同负电荷结合。蛋白质中每个氨基酸均可结合水分子，这也是蛋白质溶于水的原因。 3、淀粉和纤维素在化学组成上有何异同？ 答：（1）相同：均是由葡萄糖组成，分子式可以用分子组成为(C6H10O5)n表示（2）不同：n不同，一般纤维素要大一些，纤维素分子的一个结构单元含有三个醇羟基而淀粉分子结构有直链结构和支链结构两种。淀粉是由α-葡萄糖组成的，而纤维素是由β-葡萄糖组成。 4、动物为何含有更多的脂肪？ 答：植物的生活方式是静止的，可由光合作用直接提供能源，因而以容易降解的淀粉作为能量的储存分子。动物以运动作为主要生活方式，需要消耗更多的能量。同时为了减少运动时体重的负担，需选择重量轻而比热高的有机分子——脂肪来储存能量，因而具有更多脂肪。 5、比较动物细胞与植物细胞的差别。 答：要点：细胞壁；液泡、叶绿体、中心体。 6、简述Na+/K+泵的开关模型。 答：细胞质Na+离子与蛋白质结合会引起跨膜的通道蛋白质磷酸化，并引起蛋白构型变化，蛋白质构型的变化将Na+泵出细胞外，同时结合细胞外K+。蛋白与K+离子结合使得其释放磷酸基团，这一过程使得蛋白质构型复原，同时将结合的K+释放到胞内。复原的蛋白再次结合Na+，重复循环。 7、什么是能障？什么是活化能？酶为什么能降低反应的活化能？ 答：（1）能障：就是启动某一化学反应时存在的能量障碍。 （2）活化能：用于克服能障，使化学键断裂，促使化学反应进行所需要的能量。（3）酶能够降低反应活化能的原因有三： ①提高底物在反应区间的浓度； ②使反应基团正确定位以便反应底物之间充分接触； ③改变反应底物的分子几何构型和电子轨道的分布。 8、什么是酶促反应的专一性？它在药物设计中有何应用价值？ 答：（1）酶促反应的专一性是指一种酶只能对一个或者一类底物的生化反应起催化作用。酶促反应的专一性包含两个部分，结构专一性（只能催化特定的底物反应，涉及特定的化学键）和立体异构专一性（旋光异构与几何异构）。
浅论转基因食品的风险性 学院: 专业: 学号: 姓名: 论文提交日期:2012 11 日 摘要 自转基因技术应用到食品产业中以来, 转基因食品飞速发展, 以转基因生物为食物或为原料制造的食品已越来越多的走上人们的餐桌。虽然转基因食品的研究和应用只有短短几十年,但其优质、高产、抗逆性好等优点较为明显,已为大多数人所接受。但转基因食品并不是毫无弊端, 其仍存在很多不容忽视的风险性。为促进转基因食品研发工作的健康发展 , 本文对转基因食品的发展做了简要介绍, 并将其与传统食品进行比较, 又对可能影响人类健康的潜在风险性与对生态环境的风险性因素进行了分析 , 并对转基因食品的未来发展进行了思考。 关键词:转基因食品; 健康风险; 生态风险;未来发展 目录 第一章转基因食品的发展… … … … … … … … … … … … … … 1第一节何谓转基因食品… … … … … … … … … … … 1第二节转基因食品的种类及介绍… … … … … … … … … … … 1第三节转基因食品与传统食品的比较…… … … … … … … … … … 1第二章转基因食品对健康的潜在风险………………………… 2第一节与基因表达产物相关的健康影响…………………………… 2第二节蛋白质可能的致敏性… … … … … … … … … … … … … … 2第三节与食品关键成分相关的安全问
题.................................... 3第四节与被标记基因生物相关的安全问题................................. 3第三章转基因食品的生态风险.............................................3第一节转基因生物的靶标效应............................................. 4第二节外源基因逃逸... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4第三节外源基因在生态系统中的积累....................................... 4第四节转基因生物入侵... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4第四章对转基因食品的思考... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (5) 参考文献 第一章转基因食品的发展 第一节何谓转基因食品 转基因食品(Genetically Modified Foods, GMF 又称为基因工程食品或基因修饰食品, 它是利用现代分子生物技术将一种或几种外源性基因转移至某种特定生物体(动、植物和微生物中, 改造生物的遗传性, 使其在性状、营养品质、消费品质等方面向人类所需的目标转变, 并使其有效地表达出相应的产物 (多肽或蛋白质。这样的生物体若直接作为食品,或以其为原料加工生产为食品,就叫做“转基因食品” [1]。 第二节转基因食品的种类及介绍 转基因食品通常分为四类:植物性转基因食品; 动物性转基因食品; 转基因微生物食品;其他转基因食品。 1983年,世界上第一例真正意义上的转基因生物是含有抗生素抗性基因的转基因烟草, 1985年转基因鱼问世,从此解开了转基因食品研究和生产的序幕。 一、近些年来转基因作物发展迅猛,目前,大量的转基因农作物被直接或间接地制成食品,常见的有玉米、大豆、番茄、油菜等。 2011 年, 29 个国家 (包括 19 个发
现代生命科学导论 摘要：现代科学技术发展极大的促进了社会的进步与发展，而生命科学技术的飞速发展尤其使人们的生活发生了翻天覆地的变化。随着研究的不断深入，技术水平的不断提高，生命科学与我们的生活的连系越来越紧密，悄悄地改变着我们生活的方方面面。 关键词：技术进步改变未来 正文: 你瞧，那鸥鸟鸣集和鱼翔浅底；你瞧，那林木葱茏和绿草茵茵；你再瞧虎豹的威猛雄烈和猿猴的捷敏灵性；而最具奥妙的则是智慧、勇敢、富于创造、形体美丽的“人”。但是透过这些千变万化的表象，生命是什么？掌握生命的密码又是什么？又是什么在改变着我们的生活？问号以一直追溯到生命的起源。现在，问题有了答案:基因。回答这个问题的正是生命科学这一学科，它自诞生以来就一直致力于回答生活中的种种问题。 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。 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。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。生命科学研究不但依赖物理、化学知识，也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。生命科学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。 自古以来，人类就没有停止过对神秘的生命现象孜孜不倦的探索。生命为什么选择地球作为它唯一的家园，并在此生息繁衍进化；海洋是否真如亚特兰蒂斯的传说中那样是起源于海洋；一颗休眠千年的种子缘何可以重新成长成参天大树；一个小小的细胞又怎样演变成复杂而有序的有机体？对万千生命现象的思考与探索贯穿人类五千年历史，成为人类认知世界中最富有魅力的部分。1840 年，英国的虎克首次用自制的显微镜观察到了细胞，此后，荷兰的列文胡克清晰地观察了活动的细胞，证实了细胞是所有生命的的结构基础；1865 年奥地利的传教士孟德尔通过豌豆实验阐明了生物遗传最基本最经典的规律，开创了遗传学研究的新纪元。1953 年，Watson 和Crick 共同发现了DNA 的双螺旋结构，并因此获得了诺贝尔奖，DNA 双螺旋结构的阐明标志着现代分子生物学的诞生。二十世纪四十至五十年代前后，生物学家们吸收数学、物理、化学等其他科学最新的研究成果及技术，开始了深入分子层面的研究。与其他学科的交融使得生物这一古老的学科重新焕发了青春。进入二十世纪八十年代，生命科学更使势不可挡，雄居影响当代人生活的四大科学之首，目前，生命科学已经成为21 世纪当之无愧的带头学科。国际核心期刊论文发表生物学占着越来越多的比例，世界优秀科技成果评选总不会离开生物学的最新成果，无论从这些还是从对人类生活及思想的影响来看，生命科学都是当今世界科学研究的核心，最为炙手可热的领域 但生命科学到底对我们的生活有什么影响呢？科学家的解释也许太过复杂。那么请听听以下的新闻吧！
现代生物学导论 学院：材料科学与化学工程 学号：13031209 姓名：刘亮
浅谈克隆 生物学是重要的基础学科之一，现代生物技术的飞速发展给人类带来了极大的价值，为社会的进步做出了巨大的贡献。21世纪将会成为生物技术时代，现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程与蛋白质工程等几大支柱技术，其中以基因工程为核心的现代生物技术是近年来全球发展最快的高新技术产业之一。先从我接触生物这门学科开始谈起吧，在我上初中的时候，生物学科只是一门选修课，最后是以学业水平测试并且是在开卷形式中结束的，那时候根本没有学到什么知识；初中毕业，进入了一所县城中学的理科班，毫无疑问，理、化、生是我们必须学好的，我再次跟生物学科走到了一块。在天科大，我是一名工科生，专业也是化工方面的，但是阻止不了我对生物学科的喜爱。接下来，我将结合自己在高中以及大学期间选修《现代生物学导论》这门课程所学到的知识来谈谈基因工程和细胞生物学在生命学科领域中的地位。 一什么是基因工程 百度百科名片介绍如下：基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA 分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。 1974年，波兰遗传学家斯吉巴尔斯基称基因重组技术为合成生物学概念，1978年，诺贝尔生医奖颁给发现DNA 限制酶的纳森斯、亚伯与史密斯时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道：限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。2000年，国际上重新提出合成生物学概念，并定义为基于系统生物学原理
第13章种群如何进化 掌握：进化的证据、自然选择的作用方式、种群的概念、群体遗传学、群体遗传学中的“形态”与“多态”、遗传变异的来源、Hardy-Weinberg 公式的简单应用、基因库、基因频率、基因型频率、（微）进化的概念、产生微进化的机制 熟悉：影响达尔文形成进化论的主要因素、达尔文的自然选择学说、达尔文适合度、达尔文医学 了解：拉马克的进化论主要观点、华莱士与进化论、镰状红细胞贫血的群体遗传学 ?进化的证据有哪些？ （1）化石记录：化石是是保存下来的以前的生物体的遗迹或印记，大部分化石发现于沉积岩，证实生物的出现具有历史顺序； （2）生物地理学：研究物种地理分布的学科，启迪了达尔文关于现存物种由其祖先进化而来的思想； （3）比较解剖学：比较不同物种之间的身体构造的学科。物种之间特定的解剖学相似性蕴含着进化史的证据； （4）比较胚胎学：对不同生物在发育过程中所出现的结构进行比较的学科。 亲缘关系近的生物在胚胎发育阶段形态相似； （5）分子生物学：从分子水平寻找证据，对基因以及基因产物（蛋白质、DNA）进行序列分析。 ?概念：生物地理学？比较解剖学？比较胚胎学？自然选择？种群？群体遗传学？基因库？基因频率？基因型频率？单基因遗传？多基因遗传？ 形态？多态？（微）进化？遗传漂变？瓶颈效应？建立者效应？基因流？ 达尔文适合度？达尔文医学？ ※生物地理学：研究物种地理分布的学科。 ※比较解剖学：比较不同物种之间身体构造的学科。 ※比较胚胎学：对不同生物在发育过程中所出现的结构进行比较的学科。 ※自然选择：具有更好适应环境条件的遗传特性的个体具有较大的生存
和繁殖的机会，即最大程度适应环境的个体容易繁殖更多的后代。 ※种群：生活在同一地域、同一时期的同种个体的总和。 ※群体遗传学：主要研究种群广泛的遗传变异并记录种群的遗传结构随时间的改变。 ※基因库：是指种群中所有个体共有的全部等位基因之和。 ※基因频率：等位基因的某一形态在基因库中所占的相对比例。 ※基因型频率：某一基因座的一对等位基因组合占种群此基因座等位基因组合的比率。 ※单基因遗传：性状由一个基因座决定，其上有产生唯一确定的表型的等位基因，并不存在中间类型。 ※多基因遗传：大多性状来自于几个基因的共同作用，该性状在种群大多是连续变化的。 ※形态：当一个种群包含有一个表型特征的两个或更多个形式时，这种不同的形式称为“形态”。 ※多态：同种生物的个体针对某些形态、形质等所表现的多样性的状态。※（微）进化：现代综合论的产物之一是以群体遗传学为基础的进化的定义：进化是代代相传的种群的等位基因频率的改变。因为这是在最小的规模上描述进化，有时更具体地称之为微进化。 ※遗传漂变：由于偶然性所造成的小种群的基因库改变的进化机制。 ※瓶颈效应：某些环境灾难性变化，使种群大小急剧减少，由于偶然性，在存活个体中，有的等位基因会过量表达，而有的则表达不充分，还有一些则可能完全丢失，发生遗传漂变的效应。这样由于种群骤减引起的遗传漂变叫瓶颈效应。 ※建立者效应：指的是少数个体的基因频率决定了它们后代的基因频率。是由为数不多的几个个体建立起来的新群体所产生的一种极端的遗传漂变作用。 ※基因流：与其他种群的基因交换。 ※达尔文适合度：一个个体相对其它个体而言对下一代基因库所作的贡献（产生可育后代是唯一的在自然选择中得分的因素）。
现代生物技术导论学习心得体会 拿到这本书后随便翻看了一下，其中很多内容在以前的学习中已经深入的学习过，刚开始觉得这门课程没必要开，后来学习完了以后觉得对以前的课程有归纳总结的作用，觉得不错，但是我认为应该在大一上才好，当时觉得应该上一点关于专业课程设置和发展方向的课程。这是我在开始写心得之前的一点看法现将个学期以来学习《现代生物技术导论》的一些心得体会总结如下一，在学习方法 上对于这门课程，在我来看应该是一门综述类型的科目，内容繁杂但是相对来说都比较浅不会在每个点上点的太深，所以针对这个特点，我觉得一概在上课的时候跟老师很好的互动这样就够了，学习之余可以试着写一个章节提纲，或者画一张各个知识的关系图谱，记得我在学习生物化学的时候做过一张个中循环之间的一个结构关系图，复习的时候可真派上大用场了，关于记笔记我该说几句，如果要的高分还是乖乖的记笔记，但是我习惯上课看书再听听老师讲课这样比较好，如果记笔记我可就不能专心了，不过我的笔记还是记了——-课后的功劳啊。 二，对于王老师的教学方式的一点认识这学期是王中风老师代我们这门课程，其中有一个新的教学方法就是给我们一次做“教受者”的机会，这样增加了我们在学习这门课程的的积极性和兴趣，而且锻炼了一些演讲交际的能力还有就是对ppt的应用有所提升，别看这点不起眼，到将来找工作的时候就知道重要了，古人不是说过--不以善小而不为吗?所以还是认真做好没一个“善事”。不过也有 一些不足之处就是：很多同学上讲台的时间太少没有能够很好的发挥，我还有一个设想可以把这个推广的全院去，设置一个“合肥学院百家讲坛”为在校学生提供一个演讲的平台，可以讲自己的专业知识，还有自己在某个方面的认识和看法，比如：今大学生就业，大学生使用网络，或者可以讲述自己在某个方面的成就分享经验，我觉得这样会更好，虽然现在都强调交流，可是我们跟我们周围的人的交流还是相当少的。我还有一个感觉，王老师是我见过的比较严格的老师，从笔记，上课点名，对布置任务（文章格式，字体，引用等各个方面都做了要求）都做了很严格的要求，很多同学都觉得老师这样要求太夸张了，不过仔细想来觉得对我没是有好处了的，因为将来不管是再学习或者工作都需要这样的品格。 三，生物技术的学习对我们今后的作用以及影响 过去学历史的时候老师给我们讲简史，那是因为什么我们对历史没有深入学习过，简史是一个概要，可以帮助我们去在众多繁杂的内容里面理出一个框架来，生物技术导论做为生物技术专业的一门框架性的学科也起着和简史一样的作用，但是生物技术导论比简史更有意义，因为简史仅仅是对历史的简要的概述，而生物技术作为一个前沿的学科，他的很多秘密还不为我们所了解，所以生物技术导论这门课程不仅有概述的左右还有启迪我们心智，做出一些方向型的指引，思想是做科学的前提，唯物主义为自然科学的发展开辟了蔚蓝的天空，生物技术导论也为生物技术的发展构画蓝图。从小的方面说，这门课程为什么我生物技术专业的学生学习专业只是做了一个蓝图，靠着这张蓝图我们将能更加高效有条不紊的学习这个专业。 结语：首先感谢王老师一个学期以来兢兢业业的为什么讲述这门重要的课程，再祝愿我和我的战友将来在生物技术的方向上取得更大的成绩。
生物学导论重点 生物演化论 Evolution：饰变中的演替 痕迹器官： 同源器官：具有不同的功能和外部形态，却具有相同的基本结构的器官。 拉马克提出用进废退，获得性状等理论；认为演化有向复杂化发展的内在动力和环境的影响力两种动力。 生命是蛋白体的存在方式，具有新陈代谢，繁殖，遗传等特征。 原始生命的特征： 1.具有脂双层膜围成的与环境隔开的含水囊泡。 2.囊泡内有多种核酸、蛋白质，糖类大分子。 3.能选择性地从环境中吸纳食物。 4.利用食物的分解，复制自身一部分起核心作用的大分子。 5.囊泡因大分子增多而生长，繁殖。 达尔文认为：决定生物演化的因素是遗传的变异和选择，认为获得性状可以遗传。 现代达尔文主义认为：决定生物演化的因素是突变（包括重组）、选择、隔离。获得性状不能遗传。 变异：一定变异：环境引起的体质或机能的变异，不能遗传。 不定变异：相同环境条件下发生的彼此不同，能够遗传。 变异的原因：突变、重组、畸变。 基因突变：是某一基因内部发生了化学性质的变化，与原来基因形成对性关系。
突变体：由于基因突变而表现突变性状的细胞或个体。 基因突变在演化中的意义：为生物演化提供有生存价值的材料 为生物演化提供丰富的材料。 自然选择：适合环境条件的生物被保留下来，不适合的被淘汰。 性选择：同性个体间为争取与异性交配而发生竞争，是自然选择的一种特殊形式。 自然选择的类型：稳定性选择，前进性选择。 选择的实质：定向改变群体的基因频率。 遗传和变异的交互作用是演化的动力。 适合度：一个生物能够生存并把他的基因传给下一代的相对能力。 适应：生物适应环境而形成一定特性和性状的现象。 适应的普遍性：适应是自然选择的结果。 适应在进化中的作用：个体数目增加，分布区扩大，物种的进化。 适应的起源：条件：要有遗传的变异；环境的变化；具有生存价值的变异 方式：遗传基础先发生变化；环境先发生变化 物种的形成：自然选择以微小的变异为原始材料，通过生存斗争，保存积累有利变异，经过许多时代，形成新的生物类型。 现代达尔文主义物种的形成：突变和基因重组，自然选择，隔离。 隔离分为异地隔离：异地分布的群体之间，直接的基因交换发生障碍。 生殖隔离：由于群体间在基因型上所造成的差异而使基因交换受到限制。 物种形成在生物演化中的意义 1.生物谱系进化的起点 2.为演化的不可逆性奠定了基础
生物学是重要的基础学科之一，现代生物科学在与化学科学、物理科学、地理学、天文学等科学相互渗透中得到了迅速的发展，现代生物技术的飞速发展给人类带来了极大的价值，为社会的进步做出了巨大的贡献。21世纪将会成为生物技术时代，现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程与蛋白质工程等几大支柱技术，其中以基因工程为核心的现代生物技术是近年来全球发展最快的高新技术产业之一。 一什么是基因工程 百度百科名片介绍如下：基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA 分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来，在离体条件下用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。它克服了远缘杂交的不亲和障碍。 1974年，波兰遗传学家斯吉巴尔斯基称基因重组技术为合成生物学概念，1978年，诺贝尔生医奖颁给发现DNA 限制酶的纳森斯、亚伯与史密斯时，斯吉巴尔斯基在《基因》期刊中写道：限制酶将带领我们进入合成生物学的新时代。2000年，国际上重新提出合成生物学概念，并定义为基于系统生物学原理的基因工程。 二基因工程的现状与前景 1 基因工程应用于植物方面 农业领域是目前转基因技术应用最为广泛的领域之一。 农作物生物技术的目的是提高作物产量, 改善品质, 增强作 物抗逆性、抗病虫害的能力。基因工程在这些领域已取得了 令人瞩目的成就。由于植物病毒分子生物学的发展, 植物抗