当前位置:文档之家› 光学-生命科学

光学-生命科学

南京中医药大学医学与生命科学学院简介

南京中医药大学医学与生命科学学院简介医学与生命科学学院成立于2016年5月,由现代医学基础学科、生物技术及部分公共基础学科组成。学院下设8个学系:人体解剖与组织胚胎学系、生理学系、病理学与病理生理学系、药理学系、细胞生物与医学遗传学系、生物化学与分子生物学系、病原与免疫学系、公共卫生学系;1个省级教学实验示范中心;1个实验研究中心。目前学院教职工90人,其中“双聘院士”(中国工程院院士)1名,国家“杰出青年科学基金获得者”2人、全国“百千万人才工程国家级人选”1人、国务院学科评议组成员1人、国务院政府特殊津贴获得者2人、江苏省特聘教授3人、江苏省“杰出青年科学基金获得者”1人。具有正高职称16人,副高职称24人,博士生导师12人,硕士生导师21人。 学院科研实力雄厚,具有完善的分子细胞生物学、药理学、病理学、毒理学以及“高通量”和“高内涵”筛选等研究技术平台。学校临床医学、药理学与毒理学两个学科进入ESI全球前1%,依托学科优势,学院以重点学科建设为龙头,积极推进科学研究,2016年主持国家级、省级研究课题近三十项,获批江苏省“退行性疾病药靶与药物”高校重点实验室。 学院拥有国家中医药管理局重点学科1项(中西医结合基础),“十三五”省重点学科1门(临床医学),省级精品课程1门(病理学),省重点教材1门(生物化学与分子生物学)。主编《病理学》、《医学生物学》等规划、精编教材。 学院人才培养覆盖本科生、硕士、博士研究生各个层次,专业涉及临床医学、生物技术、中西医结合基础、中药学、药理学等。学院拥有2个博士点和2个硕士点,研究学科分布涉及中药学、分子生物学、结构生物学、药物设计学、细胞生物学以及药理学等。 学院以重点学科建设为龙头,加强科学研究,提升学院整体竞争

生命科学与金融学

生命科学与金融学 生命科学是研究包括人在内的各种生物,其生命特征的规律性,如生物类群、结构功能、生长发育、遗传变异、起源进化,以及生物和环境相互作用的基础科学。生命科学作为一门基础科学,传统上是农业和医学的基础,涉及种植、畜牧、养殖、医药、体育与卫生等。随着生命科学理论体系的完善和科研方法和技术的不断进步,其应用领域正在不断的扩大。现在生命科学的影响已经扩大到食品、化工、环保、冶金等方面,若考虑仿生学因素,其影响还涉及机械、电子、信息技术诸领域。 从生物科学到生物技术和生物工程是人们从认识生命活动和探索生命的规律性到改造及提高人们的环境适应能力的飞跃。而随着生命科技渗透到人口、环境、健康、资源和海洋开发等重大问题的解决途径中,生命科技产业化的步伐大大加快,生物产业已成为关系到中国民生的重要产业,以生命科学产业化为基础的生物经济将引领中国社会又好又快的可持续的发展 所示为生命科学的实践化过程 生物经济这一概念是由stan davis 和Christophermeyer于2000年提出的。生命科技的研发应用是生物经济的基础,生物经济是建立在生物经济产品和产业上的。与具有垄断性质的信息技术和信息经济不同,生物技术和生物经济具有较强的资源依赖性、技术通用性和产品多样性,而市场垄断性则较弱。这为拥有丰富的生物资源的发展中国家在未来的生物经济时代中实现跨越式发展提供了契机。 与互联网局限在人们信息层次上的交流不同,生命科学的革命性在于它将改变人们生存和健康的各方面。生物产业所带来的商机远远大于信息技术,生物科技产业具有的研发领域广、研发投入高、附加值高、公害低、土地和劳动力的需求少,也已成为人类社会经济发展的新动力。 我国的生物经济 我国是世界上生物资源最为实饶的国家之一,我国有十三亿人口的食物和健康需求。我国发展生物经济是应对国际竞争和解决未来人口、资源、能源等问题的关键。生物技术不反自身发展迅速,而且带动的大批高新技术产业的成长。经过20多年努力,我国已初步建立了完整的生物技术研发体系,我国生物经济初见端倪。我国目前拥有200多个生物技术实验室(重点项目),技术和研发产品人员约两万人。我国涉及现代生物技术的企业约500余家,从业人员超过五万人,我国建立了生物基地。 通过学习生命科学与技术,发现自己所学专业金融学是可以与生命科学一起服务于社会主义现代化建设,通过自己的专业知识,为生命科学在实际生产中筹资,开拓市场,造福社会做出贡献。

沪教版八年级生命科学阶段性总结(一)

沪教版八年级生命科学阶段性总结(一) https://www.doczj.com/doc/a112840954.html,work Information Technology Company.2020YEAR

八年级《生命科学》阶段总结(一) 1.人体结构的基本单位是,它们的结构包括、、。 2.人体成熟的红细胞内没有,细胞质内充满血红蛋白,可以。 3.细胞分化是指 。 4.细胞分化产生了不同的细胞群,每个细胞群都是由,、的细胞和 联合在一起形成的,这样的细胞群叫做。 5.人体内可以划分为、、、和四种组织。 6.细胞排列紧密,单层或多层,细胞间质少,覆盖在各器官的表面和官腔的内表面,具 有 、、等功能。 7.细胞排列疏松,细胞间质多,形态多样,具有、、、等功能。 8.主要由肌肉细胞组成,可以分为、、,具有和功能。 9.由神经细胞和胶质细胞组成,主要分布在脑和脊髓中。神经细胞又叫,具有 、和功能。 10.神经细胞的结构包括、和。 11.图一是人体消化系统模式图,请将该系统中各器官的名称 在横线上填写完整。 12.请 将 各

系统与其功能用线连接起来。

13. 图二是人体泌尿系统结构图, 请在横线上将各器官的名称及 其功能填写完整。 14. 人体的结构分为 、 、 、 、和 五个层次。 15. 图三是人体主要内脏器官分布图。请据图回答: (1) ①~⑤所标注的内脏器官是(在表格内填备选答案的编号): A. 肠B.心脏 C.肝脏D.胃E.肺 (2)写出右图中属于消化系统的两个器官(填写数字标 号): 、 。 (3)⑥表示“膀胱”,功能是储存尿液。它属于 (泌尿系统/消化系统)。 15. 显微镜是生命科学中重要的研究工具。图四是光学显微镜结构示意图。 请回答下列问题:(括号内填备选答案的代号) (1)要使看到的物像更清晰,应轻微调节的结构是( ) A . 结构11 B . 结构12 (2)物镜是指图中的( ) A . 结构1 B . 结构4 (3)取显微镜时,手握显微镜的部位应是( ) A .结构10 B . 结构13 标注号 ① ② ③ ④ ⑤ 器官 图二 人体泌尿系统结构图三

有机化学与生命科学

第18卷第1期1998年 3月 云南师范大学学报 J ourna l of Yunna n No r m a l Unive rs ity V o l.18No.1 M a r. 1998有机化学与生命科学Ξ 周晓俊 吴 晖 (云南广播电视大学医农系,昆明650223) (云南师范大学化学系,昆明650092) 摘 要 本文对有机化学和生命科学的关系、生命科学中有机化学发展前沿和研究热点等各方面 进行较全面的讨论。阐述了有机化学与生物问题的密切结合推动了生命科学的蓬勃发展。随着科学 技术的发展,自然科学各学科之间互相渗透、互相融合,新兴边缘学科不断涌现,化学生物学就是最 富有生命力的一门新学科。在生命科学中有机化学显得尤其重要。 关键词 生命科学 有机化学 化学生物学 分子水平 当今生命科学发展到了分子水平,而且正方兴未艾。生命科学中的化学问题已成为当今化学科学的重大的前沿课题之一。这个课题关系到在分子基础上对生命现象和生命过程的深入认识,关系到对人类自身的认识,与医学和工农业的发展有直接的关系。发达国家如美国、欧洲和日本都提出相应报告并制订规划,将此课题列为今后最优先发展的研究课题。 一些著名科学家在论述今后发展趋势时,提出了“化学是中心科学”(the cen tral science)的论点。化学是在分子水平上研究物质世界的科学。说它是中心科学,是因为它联系着物理学和生物学,材料科学和环境科学,农业科学和医学,它是所有处理化学变化的科学的基础。因此,化学与这些科学的交叉就成为化学科学发展的必然趋势。在此,我们仅就化学,特别是有机化学和生命科学的关系,生命科学中有机化学发展前沿和研究热点作一综述讨论。 1 有机化学与生命科学的关系 有机化学与生命科学关系极为密切。有机化学就其最初的意义而言,是生物物质的化学。十九世纪初,化学家把物质分为从矿物质获得的和从活细胞获得的两大类。1807年,J.F.von B erziliu s首次把从活细胞中获得的化合物命名为有机化合物。那时人们对生命现象的本质没有认识,因而便赋予有机化合物以一种神秘的色彩,许多化学家认为有机物是不可能用人工的方法合成的,它们是“生命力”所创造的。但是1828年,F.W oh ler从无机物氰酸铵制得了和尿液中分离得到的完全相同的尿素。W oh ler的发现否定了关于“生命力”假说,可以说是化学家第一次干预了生命科学。 在后来的研究中,化学家们的兴趣主要在有机物的结构研究和合成方法上,较少关心它们的生物功能。尽管如此,许多化学家卓有成效的研究成果还是成为了生命科学发展过程的里程碑。 十九世纪中叶,I.Pasteu r关于左旋和右旋酒石酸经典式的研究,导致70年代V an thoff Ξ1997-11-19收稿

医学科学部和生命科学部

H.医学科学部 H01 呼吸系统 H0101 肺及气道结构、功能及发育异常 H0102 呼吸系统遗传性疾病 H0103 呼吸调控异常 H0104 呼吸系统炎症与感染 H0105 呼吸系统免疫性疾病及变应性肺疾病 H0106 气道重塑与气道疾病 H0107 支气管哮喘 H0108 慢性阻塞性肺疾病 H0109 肺循环及肺血管疾病 H0110 间质性肺疾病 H0111 急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征 H0112 呼吸衰竭与呼吸支持 H0113 睡眠呼吸障碍 H0114 纵隔与胸膜疾病 H0115 胸廓/膈肌结构、功能及发育异常 H0116 肺移植和肺保护 H0117 呼吸系统疾病诊疗新技术 H0118 呼吸系统疾病其他科学问题 H02 循环系统 H0201 心脏结构与功能异常 H0202 循环系统遗传性疾病 H0203 心肌细胞/血管细胞损伤、修复、重构和再生 H0204 心脏发育异常与先天性心脏病 H0205 心电活动异常与心律失常 H0206 冠状动脉性心脏病 H0207 肺源性心脏病 H0208 心肌炎和心肌病

H0209 感染性心内膜炎 H0210 心脏瓣膜疾病 H0211 心包疾病 H0212 心力衰竭 H0213 心脏/血管移植和辅助循环 H0214 血压调节异常与高血压病 H0215 动脉粥样硬化与动脉硬化 H0216 主动脉疾病 H0217 周围血管疾病 H0218 淋巴管与淋巴循环疾病 H0219 微循环与休克 H0220 血管发生异常及血管结构与功能异常 H0221 循环系统免疫相关疾病 H0222 循环系统疾病诊疗新技术 H0223 循环系统疾病其他科学问题 H03 消化系统 H0301 消化系统发育异常 H0302 消化系统遗传性疾病 H0303 消化道结构与功能异常 H0304 肝胆胰结构与功能异常 H0305 腹壁/腹膜结构及功能异常 H0306 消化道内环境紊乱、黏膜屏障障碍及相关疾病 H0307 消化道动力异常及功能性胃肠病 H0308 消化系统内分泌及神经体液调节异常 H0309 胃酸分泌异常及酸相关性疾病 H0310 胃肠道免疫相关疾病 H0311 消化系统血管及循环障碍性疾病 H0312 胃肠道及腹腔感染性疾病 H0313 肝胆胰免疫及相关疾病 H0314 肝脏代谢障碍及相关疾病

生命科学与技术研究进展

1. 什么是系统生物学? 系统生物学是一种典型的多学科交叉研究,它需要生命科学、信息科学、数学、计算机科学等各种学科的共同参与。它是一种整合型大科学,要把系统内不同性质的构成要素(基因、mRNA、蛋白质、生物小分子等)整合在一起进行研究。对于多细胞生物而言,系统生物学就是要实现从基因到细胞、到组织、到个体的各个层次的整合。 系统生物学包括四个方面: 一、系统结构。包括基因,蛋白间关系以及由此得到的基因蛋白网络和生物通路,以及这些相互之间关系所牵涉到的细胞内和细胞外结构的物理特性和机制。 二、系统动力学。可以通过代谢分析,敏感性分析,动力学分析工具比如分叉分析等,以及识别不同行为所内含的机制等分析方法和手段来理解在不同时间点不同条件下系统的行为。 三、系统的控制方法。掌握这些控制细胞处于各种状态的机制,用来模拟系统,能得到治疗疾病的药靶。 四、设计的方法。基于某些设计的原则和模拟方法,可以修正和构造具有所需特性的系统,而不需要盲目地反复实验。 2. 生物芯片技术对于系统生物学的意义? 生物芯片是多领域相揉合的产物,生物芯片技术涉及电子技术、成像光学、材料学、计算机技术、生物技术等。简单说,生物芯片就是在一块玻璃片、硅片、尼龙膜等材料上放上生物样品,然后由一种仪器收集信号,用计算机分析数据结果。根据生物分子间特异相互作用的原理,将生化分析过程集成于芯片表面,从而实现对细胞、蛋白质、DNA以及其他生物组分的准确、快速、大信息量的检测。生物芯片技术是系统生物学技术的基本内容。 系统生物学有两个关键技术基础,“组学”数据基础,以及检测和实验技术基础。在检测和实验技术这一方面,生物芯片占有举足轻重的地位。二十世纪末期,生物芯片开始进入大家的视野,它有着传统技术无可比拟的优势:高通量、微型化、自动化。系统生物学需要处理海量的组学数据,如果仅仅依靠传统手段,将举步维艰,借助于芯片技术,将事半功倍。 3. 以某离子通道为例,叙述蛋白结构和功能的测量方法和手段 以BK通道为例,结构测量:首先得到通道的序列,设计引物,通过体外PCR 快速高效的体外扩增该片段,然后连接到合适的载体上导入宿主细胞中进行表达,获得蛋白,通过HPLC进行蛋白分析和分离,将纯化后的蛋白配制成浓溶液,进行晶体生长实验,获得高质量的单晶体后,进行X射线衍射来解析该通道的结构,功能测量:通过量:通过切除部分序列,来测量通道的功能序列,定点突变来确定通道的关键氨基酸。通过特异性药物或毒素与通道的结合相互作用来检测通道的生理活性和功能。 4、有哪些方法可用来确定离子通道生理功能? (1)电压钳技术 膜对某种离子通透性的变化是膜电位和时间的函数。用玻璃微电极插入细胞内,利用电子学技术施加一跨膜电压并把膜电位固定于某一数值,可以测定该膜电位条件下离子电流随时间变化的动态过程。利用药物使其他离子通道失效,即可测定被研究的某种离子通道的功能性参量

沪教版生物复习

沪教版生物复习集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

一.植物: (1)藻类植物主要生活在淡水或者海水中,没有真正的根茎叶 代表植物:衣藻、水绵、紫菜、海带 (2)蕨类植物植株较小,没有维管组织。有类似茎叶的分化,但没有真正的根。 代表植物:葫芦藓、地钱 (3)苔藓植物有根茎叶、有维管组织、孢子繁殖 代表植物:卷柏、肾蕨、蕨、鹿角蕨 (4)种子植物是植物界中最高等的一大类群,以种子繁衍后代。根据种子裸露还是有果皮包被的,分为裸子植物和被子植物两大类。 裸子植物:松、柏、杉、榧、银杏、铁树 被子植物:大部分蔬菜、观赏的花、大部分树木、经济作物 (5)被子植物通常具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官 前三个称为营养器官,后三个成为繁殖器官 (6)叶是植物进行光合作用和蒸腾作用的主要场所。 (7)具有叶片、叶柄、托叶三部分的完整叶称为完全叶。 (8)一个叶柄上有许多小叶称为复叶,复叶分为羽状复叶、掌状复叶、三出复叶 (9)叶片有三个部分组成:表皮、叶肉、叶脉。 (10)表皮有保护作用。上面有气孔,是叶片与外界环境进行物质交换的门户。 (11)叶肉组织位于上下表皮之间,接近上表皮的是排列整齐、圆柱形的细胞的栅栏组织。 (12)接近下表皮的是排列疏松、排列不规则的细胞组成的海绵组织。(13)叶脉有疏导水分、养分、支持叶片的作用 (14)花由花柄、花托、花萼、花冠、雌蕊、雄蕊组成 (15)雄蕊由细长的花丝、膨大的花药组成,花药内有花粉粒,里面有生殖细胞精子。 (16)雌蕊顶部膨大的不分叫做猪头,中间细长的部分叫做花柱,下面粗大部分为子房。 (17)子房内有胚珠,子房壁发育为果皮,胚珠发育为种子,子房发育为果实(18)果实的果皮由单纯子房壁发育来的为真果;花被、花托、花序轴共同形成的为假果。 (19)食用根的植物:萝卜、胡萝卜、山芋食用茎的植物:土豆、藕、甘蔗 食用叶的植物:破财、洋葱、大蒜食用花的植物:黄花菜、花菜 食用果实的植物:刀豆、豆角、茄子食用种子的植物:豌豆、玉米、蚕豆 二.动物 (1)无脊椎动物体内没有脊椎骨组成的脊柱。

化学工程与工艺与生命科学的融合

化学工程与工艺与生命科学的融合 ---化学与生命健康 姓名:李海波 学号:1066115317 专业:化学工程与工艺 学院:化学与化工学院

化学工程与工艺与生命科学的融合 ――化学工程与工艺与生物学(李海波1066115317化工2010化学工程与工艺化学与化工学院)摘要:近些年来化学与生物交叉相融合,逐渐衍生出一门高端的科学,一门通过研究生物的化学组成、代谢、营养、酶功能、遗传信息传递、生物膜、细胞结构等阐明生命现象。这是一门运用化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。从早期对生物总体组成的研究,进展到对各种组织和细胞成分的精确分析。目前正在运用诸如光谱分析、同位素标记、X射线衍射、电子显微镜一级其他物理学、化学技术,对重要的生物大分子进行分析。 关键词:生化武器;生物农药;医药与微生物;生物医学工程

正文: 一、生化武器的研制和对未来战争的需求 生化武器是指以细菌、病毒、毒素等使人、动物、植物致病或死亡的物质材料制成的武器。作为一种大规模杀伤性武器,至今仍然对人类构成重大威胁 生化武器旧称细菌武器。生化武器是利用生物或化学制剂达到杀伤敌人的武器,它包括生物武器和化学武器。生物武器是生物战剂施放装置的。 1、炭疽武器 炭疽——炭疽是一种细菌,但它具有生命力很强的孢子结构。如果这种孢子或细菌进入肺部,会不断繁殖并产生致命毒素。 美国在911事件以后,接着又发生不明人士以邮递方式展开生化武器恐怖活动,所使用之生化武器为地球上匿迹多年的炭疽菌;炭疽菌所引起的疾病称炭疽病(anthrax)。 1997年,前苏俄Sverdlovsk地区军事单位,曾发生炭疽菌芽孢气雾外泄意外,导致68人死亡。911事件以后,许多医学及相关杂志、学术刊物争相报道炭疽菌。根据传统文献过去仅针对猴子、拣选兽皮处理工所作的研究显示,只有在数千个炭疽菌孢子进入肺部深处时,才会感染吸入型炭疽热。但此次恐怖份子所使用者为经过加工精炼之炭疽菌芽孢,以粉末状之粉剂剂型处理邮件,经穿透信封的小缝隙进入信件内,收信人或邮务人员在不

揉合一体的结构化学与生命科学说课材料

揉合一体的结构化学与生命科学

我看DNA结构探索过程 毫无疑问,生命科学与化学有着密不可分的联系,我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。然而,仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的,结构才是其功能的基础。我们知道,构成元素相同的物质,由于结构不同,可能在功能上就相去甚远:左、右旋光物质的不同生理作用就是一个很好的例子。但是,我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系,也就是说不能把生命科学看成一块,再把结构化学看成另一块,然后再说明他们间千丝万缕的联系;我认为,结构化学与生命科学是揉合在一起的,很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者,他不仅进行了大分子研究,还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为,最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事,就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中,我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且,结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持,而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出,解决DNA结构这个世界性的生命科学课题,是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果,而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天,我们更不能仅仅只重视专业课的学习,必须同时汲取其他学科的知识,为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前,没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮

助下,科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年,科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明,发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是,在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国,著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里,英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛,也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果,但我认为,这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比,确实从中学到了一些东西,希望和大家一起探讨。 一、双方的开端: 当时的鲍林已经是化学界的“权威”,他致力于蛋白质的研究。1951年夏天,鲍林开始深入研究有关DNA的材料,并常常找人讨论。他认为,与蛋白质相比,弄清DNA的结构不会很难,“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分,但蛋白质也一样。大多数学者认为,蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言,DNA似乎就比较简单了,它很可能只是一种结构性的成分,只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初,几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话:“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点,然而我没有接受这一论点。你们知道,那时我正热衷于蛋白质的研究,我认为蛋白质最有可能是遗传物质,不可能是核酸当然,核酸也有作用。在我著述的有关核酸的

细胞生物学是生命科学和医学的重要基础综述

细胞生物学是生命科学和医学的重要基础综述 摘要:随着科技的不断发展,关于细胞与分子的研究日益深入,人们逐渐认识到细胞生物学不仅是生命科学的重要基础,且与医学有着密不可分的关系。可以说,细胞生物学的发展促进了生命科学的进步和医学技术的提高。 关键词:细胞生物学生命科学医学发展关系促进 著名科学家E.B.Wilson曾经说过:“每一个生物科学问题的关键必须在细胞中寻找。”细胞作为有机体结构和生命活动的基本单位,生物科学上的许多基本问题都必须在细胞中求得解决。我们队细胞进行深入研究,不仅是为了阐明各种生命活动的现象与本质,更是希望据此来进一步对这些现象和发展规律加以控制和利用,以达到造福于人类的目的。而在这些利用方式当中,首当其冲的就是医学。许多疾病的研究和治疗最终都必须回归细胞水平,细胞的病变是诊断疾病最有力的证据,也为治疗指明正确的方向。本文将从细胞生物学与生命科学及医学的关系两个方面阐述现代细胞生物学研究的重要意义。 一、细胞生物学是生命科学的重要基础 (一)生命科学 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物与环境之间相互关系的科学。利用生命科学的知识和技术,我们可以有效地控制生命活动、改造生物界,从而造福人类。可以说,生命科学与人类生存和人民健康有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 (二)细胞生物学 细胞生物学(cell biology)是运用近代物理、化学技术和分子生物学方法,在显微、亚显微和分子水平三个层次上,研究细胞的结构、功能和各种生命规律的一门学科。它是由细胞学(cytology)发展而来。因为关于细胞早已不仅是单纯地研究一个个细胞、细胞器和生物大分子或者一个个生命现象,而是将它们有机结合,从动态的变化过程中探索它们之间的相互关系以及它们与环境的关系,因此现代的细胞研究称为细胞生物学。 (三)细胞生物学与生命科学 在我国基础学科发展规划中,细胞生物学与分子生物学、神经生物学和生态学并列为生

现代生命科学与技术结课论文

现代生命科学技术的论文 基因芯片——“生物信息精灵” ——浅谈数学、计算机在现代生命科学研究中的作用 二十世纪是物理科学的世纪,而二十一世纪则是生命科学的世纪。生命科学,尤其是生物技术的迅猛发展,不仅与人类健康,农业发展以及生存环境密切相关,而且还将对其它学科的发展起到促进作用,所谓"今天的科学,明天的技术,后天的生产"。而生命科学的基础性研究是现代生物技术的源泉、科学和技术创新的关键。 现代生物技术,是一门领导尖端科技的学科,正因如此,我很想知道它与数学——我得专业课,计算机等理论或技术是怎样有机的联系在一起的。基于此,我利用课余时间查阅了许多网站、书籍,并有了小小的收获。现就“基因芯片”技术,浅谈如下。 一、基因芯片简介 基因芯片,也叫DNA芯片,是在90年代中期发展出来的高科技产物。基因芯片大小如指甲盖一般,其基质一般是经过处理后的玻璃片。每个芯片的基面上都可划分出数万至数百万个小区。在指定的小区内,可固定大量具有特定功能、长约20个碱基序列的核酸分子(也叫分子探针)。 由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵列,利用分子杂交及平行处理原理,基因芯片可对遗传物质进行分子检测,因此可用于进行基因研究、法医鉴定、疾病检测和药物筛选等。基因芯片技术具有无可比拟的高效、快速和多参量特点,是在传统的生物技术如检测、杂交、分型和DNA测序技术等方面的一次重大创新和飞跃。 二、基因芯片技术 生物芯片技术是于90年代初期随着人类基因组计划的顺利进行而诞生,它是通过像集成电路制作过程中半导体光刻加工那样的微缩技术,将现在生命科学研究中许多不连续的、离散的分析过程,如样品制备、化学反应和定性、定量检测等手段集成于指甲盖大小的硅芯片或玻璃芯片上,使这些分析过程连续化和微型化。也就是说将现在需要几间实验室、检验室完成的技术,制作成具有不同用途的便携式生化分析仪,使生物学分析过程全自动化,分析速度成千上万倍地提高,所需样品及化学试剂成千上万倍地减少。可以预见,在不远的将来,用它制作的微缩分析仪将广泛地应用于分子生物学、医学基础研究、临床诊断治疗、新药开发、司法鉴定、食品卫生监督、生物武器战争等领域。 生物芯片技术是目前应用前景最好的DNA分析技术之一,分析对象可以是核酸、蛋白质、细胞、组织等。目前全世界用生物芯片进行疾病诊断还处于研究阶段,国外已将其用于观察癌基因及肌萎缩等一些遗传病基因的表达和突变情况。

化学与生命科学

浅谈结构化学与生命科学 关键词:结构化学;生命科学;研究方法 前言 毫无疑问,生命科学与化学有着密不可分的联系,我甚至认为生命科学就是用化学来 解释生命。然而,仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的,结构才是其功能的基础。我们知道,构成元素相同的物质,由于结构不同,可能在功能上就相去甚远:左、右旋光物质的不同生理作用就是一个很好的例子。但是,我们不能孤立地来阐述生命 科学与结构化学的关系,也就是说不能把生命科学看成一块,再把结构化学看成另一块,然后再说明他们间千丝万缕的联系;我认为,结构化学与生命科学是揉合在一起的,很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透 的先驱者,他不仅进行了大分子研究,还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了 大量的研究。然而我认为,最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事,就是 鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中,我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且,结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持,而 且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的 作用。从这个故事中我们不仅可以看出,解决DNA结构这个世界性的生命科学课题,是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果,而且能受到许多在 科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天,我们更不能仅仅只重视专业课的学习,必须同时汲取其他学科的知识,为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前,没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科学家罗伯特?福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下,科学家们 发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年,科学家乔基姆?哈默林用实验证明了 植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明,发出遗传信息的 正是细胞核里的DNA。 于是,在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国,著名的化学家莱纳斯?鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里, 英国人弗朗西斯?克里克和美国人詹姆斯?沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛,也是“一个远方传奇大力士被两个无名 小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果,但我认为,这一探索的过

关于生命科学的论文

解读DNA结构的生命科学 马椿杰12号12生物技术 毫无疑问,生命科学与化学有着密不可分的联系,我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。但是,我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系,也就是说不能把生命科学看成一块,再把结构化学看成另一块,然后再说明他们间千丝万缕的联系;我认为,结构化学与生命科学是揉合在一起的,很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者,他不仅进行了大分子研究,还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为,最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事,就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中,我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且,结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持,而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出,解决DNA结构这个世界性的生命科学课题,是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果,而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天,我们更不能仅仅只重视专业课的学习,必须同时汲取其他学科的知识,为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前,没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下,科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年,科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明,发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是,在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国,著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里,英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛,也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果,但我认为,这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比,确实从中学到了一些东西,希望和大家一起探讨。 一、双方的开端: 当时的鲍林已经是化学界的“权威”,他致力于蛋白质的研究。1951年夏天,鲍林开始深入研究有关DNA的材料,并常常找人讨论。他认为,与蛋白质相比,弄清DNA的结构不会很难,“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分,但蛋白质也一样。大多数学者认为,蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言,DNA似乎就比较简单了,它很可能只是一种结构性的成分,只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初,几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话:“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点,然而我没有接受这一论点。

同济大学医学与生命科学部涉及人的生物医学研究伦理审查申请表

同济大学医学与生命科学部涉及人的生物医学研究 伦理审查申请表 编号(N?):2010- 申请日期:年月日项目名称: 项目负责人:职称: 电话:电子信箱: 研究单位: 合作研究单位:负责人: 联系电话:传真:邮编: 研究者:职称:研究者:职称: 研究者:职称:研究者:职称: 研究者:职称:研究者:职称: 拟研究时间:年月日至年月日 研究课题来源:□政府□基金会□公司□国际组织□其他: 递交审查资料: □实验方案□知情同意书□其他资料 包括:试验用品安全性资料、生产企业资质证明、试验用品提供者的资质证明 研究内容摘要(列清所需要的人体组织标本类型,来源【若是从外单位取得,请注明外单位是否已经进行伦理审查,并提供相应的证明】,如何使用人体标本): 1、本研究所采用的人体标本: 2、标本来源: (若是从外单位取得,请注明外单位是否已经进行伦理审查,并提供相应的证明) 标本由提供,(已√/ 未)进行伦理审查,(能√/ 不能)提供伦理审查证明。 3、研究中如何使用人体标本

保密要点: 审查要点1.研究的设计和实施是否科学、可行?1)研究设计的合理性、统计方法(包 括样本量计算) 和用最少的受试者人数获得可靠结论的可能性2)权衡受试者和相关群体的预期利益与预计的危险和不便是否合理3)应用对照组的理由4)受试者提前退出的标准5)暂停或终止整个研究的标准等。 2.受试者的医疗和保护 3.受试者隐私的保护 4.知情同意的过程: 给受试者或其法定代理人的书面和口头信息的充分性、完 整性和可理解性等 5.其他 审查结果(是否同意申请人的实验方案)医学与生命 科学部伦理 委员会意见 □同意□不同意□修改 伦理委员会主任委员签章(Signature of Ethics Committee Director): 伦理委员会签章(Signature of Ethics Committee): 填表说明:1、申请日期请填写拟交申请日期,编号由医学与生命科学伦理委员会填写。 2、申请书中方格可在文字输入打印后,在选中的项目前用钢笔画√。 3、联系人为:本研究项目的联系人及电话。 4、研究者包括合作研究单位的人员。 5、送交审查资料包括:申请书、试验方案、知情同意书;如为人体用品还需按其他资料项目要 求提交资料。

2016-2017生命科学与技术研究进展考试试题库

2016-2017生命科学与技术研究进展考试题库 请各位同学注意:《生命科学与技术研究进展》课程 考试时间为:第十二周周六(2016年11月19日)晚上18:30—21:30 考试地点:东十二楼F101教室 1.简述2-3种转基因新技术的理论基础和操作原则。 1.植物转基因基因组中含有外源基因的植物。它可通过原生质体融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程技术获得,有可能改变植物的某些遗传特性,培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种,如玉米稻、北极鳄梨、转基因三倍体毛白杨。 2.动物转基因就是基因组中含有外源基因的动物。它是按照预先的设计,通过细胞融合、细胞重组、遗传物质转移、染色体工程和基因工程技术将外源基因导入精子、卵细胞或受精卵,再以生殖工程技术,有可能育成转基因动物。人工转基因技术原理是将人工分离和修饰过的优质基因,导入到生物体基因组中,从而达到改造生物的目的。具有不确定性。常用的方法和工具包括显微注射、基因枪、电破法、脂质体等。 2.展望你对转基因技术应用的前景。 转基因技术是利用分子生物学技术将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,由于导入基因的表达,引起生物体性状的可遗传修饰。转基因技术已广泛应用于医药、工业、农业、环保、能源、新材料等领域。目前已有基因工程疫苗、基因工程胰岛素和基因工程干扰素等药物。其使用基因拼接技术或DNA重组技术(即转基因技术),指按照人们的意愿,定向地改造生物的遗传性状,产生出人类需要的基因产物,以此生产出的药物原料和药品。利用转基因技术进行遗传改良有着重要的意义,可以:第一、增加产量。第二、改良品质。第三、增强抗逆性。第四、生产转基因药品。 同时,转基因技术的发展打破了自然发展的规律或多或少破坏了生物界领域的和谐。转基因技术对生态系统和人类健康的危害: 第一,基因飘逸即基因流或基因水平转移到其他近缘物种。第二,转基因植物产生的杀虫毒素可由根部渗入土壤, 某种单一的转基因植物的大量种植可能会对土壤生物及微生物和环境产生不良影响, 因而减少本地区物种的多样性。第三,转基因产品的毒性, 能引起人的过敏反应。第四,转入植物的标记基因(特别是抗生素基因) ,有可能通过某种途径扩散到其他微生物中并使其产生新的抗药性,导致超级病原菌的产生。 因此转基因作物安全性需考虑的问题:(1)转基因作物的食品安全性:毒性、过敏反应、抗药性等。(2)环境释放的生态风险作为“外来种”是否带来生态风险;在环境中的残留及可能造成的基因污染;对土壤生态系统的影响;可能演变成农田杂草或将基因传递到其他杂草的风险。 3.请试论述生物能源的优越性及不足。 优越性:生物质能源具有资源丰富、可再生、低污染,能解决能源危机和保护生态环境。易燃烧,污染少,灰分较低。能控制环境污染,减轻对石油资源的依赖,推动农业产业链的发展,是解决全球能源危机的理想途径。(1)提供低硫燃料,(2)提供廉价能源(于某些条件下),(3)将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如,垃圾燃料),(4)与其他非传统性能源相比较,技术上的难题较少。另外,①生物燃料是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品,而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。②生物燃料是产品上的多样性。能源产品有液态的生物乙醇和柴油,固态的原型和成型燃料,气态的沼气等多种能源产品。既可以替代石油、煤炭和天然气,也可以供热和发电。③生物燃料是原料上的多样性。生物燃料可以利用作物秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、食品加工业的有机废水废渣、城市垃圾,还可利用低质土地种植各种各样的能源植物。 ④是生物燃料的“物质性”,可以像石油和煤炭那样生产塑料、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品,形成庞大的生物化工生产体系。⑤生物燃料的“可循环性”和“环保性”。⑥生物燃料的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域,带动农村经济发展,增加农民收入;还能促进制造业、建筑业、汽车等行业发展。在中国等发展生物燃料,还可推进农业工业化和中小城镇发展,缩小工农差别,具有重要的政治、经济和社会意义。⑦生物燃料具有对原油价格的“抑制性”。⑧生物燃料是创造就业机会和建立内需市场。 不足:(1)植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物,(2)单位土地面的有机物能量偏低,(3)缺乏适合栽种植物的土地,(4)有机物的水分偏多(50%~95%) 还有:热值及热效率低,体积大而不易运输,目前达不到规模化生产的程度:生物质合成燃料乙醇存在着“与人争粮”的问题,生物质合成生物柴油存在着污染较大的不足,生物制氢存在着产氢效率低,氢气收集困难等弊端,沼气发酵则存在着发酵效率低、持续运行能力差的缺点。

现代生物学与医学

现代生物学与医学 医学院邵逸夫医院 黄悦 [摘 要] 本文回顾了生物学和医学发展的历程,展望了现代医学所面临的机遇与挑战。现代生物学技术极大地促进了医学的发展,现代生物学技术使现 代医学获得了前所未有的发展机遇,同时也正遭遇着严峻挑战。 [关键词] 生物学技术, 医学, 现代生物学,正以迅猛的速度向前发展着,其影响之广泛,意义之深远,是以往任何科学技术所不可比拟的。随着现代生物学技术在医学领域的渗透,各种强有力研究手段的运用,现代医学正面临着前所未有的机遇与挑战。人类社会经历了200多万年的漫长历史,已经发展到了高度文明的阶段。伴随着古代科学技术的萌芽,产生过巴比伦、中国、印度和希腊的古代文明;从文艺复兴到19世纪,近代科学技术使得欧洲成了近代世界文明的中心;而现代生物学技术的发展使我们正处在现代生物学革命时代。 一、医学的历史发展与生物学技术发展相一致 医学是人类长期同疾病作斗争的实践经验的总结。有了人类,就有了医疗活动。医学的发展,经历了原始医学、经验医学、实验医学和现代医学几个阶段,每一个阶段医学的特点和发展水平,都是同当时社会的科学技术发展水平相一致的。 在原始社会,人们在生产实践中逐渐懂得了一些医学卫生知识,这是医学的萌芽,还谈不上科学形态的医学。到了奴隶社会,由于脑力劳动和体力劳动的分离,才有可能出现专门从事医疗工作的医生,产生了医学。古代埃及、巴比伦、中国和印度等人类文化的摇篮中,产生了经验医学。这也是与当时低水平的生物学发展相一致的。随着生物学的进一步发展,自16世纪开始了建立在实验基础上的近代实验医学时代。16、17世纪的主要成就在于基础医为。到18、19世纪,医学的重点已经转移到了临床医学。经过300多年,人们借助于近代科学技术,在细胞水平上,对人体的结构和功能,对疾病的症状和机制,进行了深入的研究,积累了大量的临床实践经验,极大地拓展了医学的领域。 进入20世纪以来,由于生物学技术的渗透,各种强有力的研究手段的运用,

化学热力学与生命科学(1).

化学热力学与生命科学(1) 综述了热力学中熵和自由能这两 本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的,论文版权属原作者,请不用于商业用途或者抄袭,仅供参考学习之用,否者后果自负,如果此文侵犯您的合法权益,请联系我们。 22 自由能与药物分子设计 221 自由能与反义药物设计反义药物是用WatsonCrick碱基配对原理与靶mRNA结合,并通过降解靶mRNA干扰特定基因表达的寡核苷酸类药物。反义寡核苷酸必须能够与靶mRNA进行特异杂交,才能通过RNA酶H依赖机制等降解靶mRNA。能够接近靶序列并与之杂交是反义药物具有药效的首条件,因此研究反义药物及其靶点的构效关系是研究热点之一。宋海峰等[10]选择与肿瘤细胞增殖相关的蛋白激酶Cα(PKCα)mRNA作为靶点,使用软件RNAstructure模拟mRNA二级结构,根据靶mRNA的一级与模拟的二级结构,选择二级结构自由能大于零的不稳定二级结构单元膨胀环、内环、发卡和假结等作为靶点进行反义药物设计。用肺腺癌细胞株A549评价反义药物的体外抗肿瘤生物活性,用软件SPSS进行多元回归分析。结果表明有效药物作用靶点相对集中地分布于由若干二级结构单元组成的局部二级结构区域,称之为“靶二级结构域(靶域)”。“靶域”结构相对稳定,但其中包含不稳定二级结构单元,即其自由能大于零。针对不同“靶域”设计的反义药物显示不同的生物活性(P<0.01),但靶向同一“靶域”的反义药物生物活性无统计差别。结论提示“靶域”现象有助于反义药物靶点的选择,并对探针、引物设计及mRNA局部功能的研究具有重意义。 222 自由能与直接药物设计中的分子对接直接药物设计是从生物靶标大分子结构出发,寻找、设计能够与它发生相互作用并调节其功能的小分子,分为分子对接和全新药物设计两种方法。分子对接法是通过将化合物三维结构数据库中的分子逐一与靶标分子进行“对接”,通过不断优化小分子化合物的位置、方向以及构象,寻找小分子与靶标生物分子作用的最佳构象,计算其与生物大分子的相互作用能。利用分子对接对化合物数据库中所有的分子排序,即可从中找出可能与靶标分子结合的分子。分子对接的核心问题之一就是受体和配体之间结合自由能的评价,精确的自由能预测方法能够大大提高药物设计的

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档