走進生命科學的世紀

學科要求1.課前：翻2~3分鐘，瀏覽一下課堂：遵守紀律，做好筆記，積極思考。課后：獨立完成作業(yè)2.測驗：單元測試，期中期末測試3.作業(yè)或測試：字體工整（字如其人）生命科學是什么？上海市川沙中學生命科學目標獲得生命科學的基礎知識和基本技能。培養(yǎng)科學的思維能力，學會用科學的方法分析和解決問題。通過上海市學業(yè)水平測試（理論考+實驗考）21世紀人類將面臨的重大挑戰(zhàn)第一節(jié)走進生命科學的世紀走進生命科學的世紀為什么21世紀被認為是生命科學的世紀？在這些問題中，涉及到了農學、醫(yī)學、環(huán)境等多個領域，對于這些領域的研究，都離不開我們今天開始所要學習的生命科學的知識，這就是為什么我們把21世紀譽為“生命科學的世紀。生命科學的發(fā)展簡史生命科學的發(fā)展簡史發(fā)展初期西方中國7000年前水稻的種植5000年前豬的飼養(yǎng)1400年前《齊民要術》人工雜交400年前《本草綱目》分類17世紀顯微鏡的發(fā)明18世紀林奈創(chuàng)立“生物分類法則”19世紀施萊登和施旺的“細胞學說”達爾文的《物種起源》“進化論”《詩經》—記載了動植物200多種《齊民要術》—詳細記錄了農業(yè)生產上的科學原理和方法賈思勰《本草綱目》—記載了1094種藥用植物和444種動物李時珍《齊民要術》中“齊民”意思就是“平民、人民”，“要術”翻譯過來就是“謀生的方法”，因此“齊民要術”翻譯過來就是“人民群眾謀生的主要方法”。小貼士生命科學的發(fā)展簡史發(fā)展初期西方中國7000年前水稻的種植5000年前豬的飼養(yǎng)1400年前《齊民要術》人工雜交400年前《本草綱目》分類亞里士多德對動植物觀察蓋倫《論解剖》17世紀顯微鏡的發(fā)明18世紀林奈創(chuàng)立“生物分類法則”19世紀施萊登和施旺的“細胞學說”達爾文的《物種起源》“進化論”顯微鏡的發(fā)明使生命科學的研究進入了細胞水平生命科學的發(fā)展簡史18世紀“生物分類法則”----林奈生命科學的發(fā)展簡史英國博物學家達爾文在1859年發(fā)表的《物種起源》一書中所提出的“進化論”。生命科學的發(fā)展簡史生命科學的發(fā)展簡史發(fā)展初期西方中國7000年前水稻的種植5000年前豬的飼養(yǎng)1400年前《齊民要術》人工雜交400年前《本草綱目》分類亞里士多德對動植物觀察蓋倫《論解剖》17世紀顯微鏡的發(fā)明18世紀林奈創(chuàng)立“生物分類法則”19世紀施萊登和施旺的“細胞學說”達爾文的《物種起源》“進化論”描述法和比較法生命科學的發(fā)展簡史※孟德爾用豌豆雜交實驗揭示了生物遺傳的基本規(guī)律，為20世紀的近代遺傳學提供了最根本的基礎理論。摩爾根在孟德爾的遺傳定律基礎上進行實驗，進一步揭示了遺傳機制。隨著生命科學的發(fā)展，實驗法成為組要研究手段孟德爾和他的豌豆雜交實驗生命科學的發(fā)展簡史※孟德爾用豌豆雜交實驗揭示了生物遺傳的基本規(guī)律，為20世紀的近代遺傳學提供了最根本的基礎理論。摩爾根在孟德爾的遺傳定律基礎上進行實驗，進一步揭示了遺傳機制。隨著生命科學的發(fā)展，實驗法成為組要研究手段20世紀以來，新的實驗技術進步，生命科學研究向著兩個方向同時發(fā)展生態(tài)學的興起，探討個體和群體，生物和環(huán)境之間的相互關系華森和克里克DNA雙螺旋結構分子模型我國科學家合成了結晶牛胰島素和酵母丙氨酸轉移核糖核酸英國科學家成功培育出克隆羊“多利”人體胚胎干細胞的分離生命科學“阿波羅登月計劃”人類基因組計劃DNA雙螺旋結構----1953年克隆羊--多利胚胎干細胞：高度未分化細胞，具有發(fā)育的全能性，能分化出成體動物的所有組織和器官，包括生殖細胞。生命科學的發(fā)展簡史干細胞可能治療的相關疾病細胞類型疾病神經細胞中風、帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥、脊髓損傷心肌細胞心臟病、充血性心臟病胰島細胞糖尿病軟骨細胞骨關節(jié)炎血細胞免疫缺陷、惡性腫瘤、先天性血液病、白血病干細胞肝炎、肝硬化皮膚細胞燒傷、創(chuàng)傷骨細胞骨質疏松骨骼肌細胞肌營養(yǎng)不良人類基因組計劃簡介生命科學的阿波羅登月計劃。我國科技工作者完成了其中１％(3號染色體中3000萬個堿基對)的測序任務，并按期完成了“工作框架圖”。我國的1%計劃闡明人類生命活動的遺傳學基礎人類疾病的基因診斷基因治療以及基因工程產品的開發(fā)人體器官移植早在三世紀時，人類就有器官移植的念頭——人面獅身。一個神話般的想法，究竟能否成為現(xiàn)實呢？人體器官移植

一九三三年，烏克蘭的醫(yī)生渥若諾利用輸血的血清定型方法，首次完成同種人體間的腎臟移植，可惜沒有成功。一九四六年，哈佛大學哈納格、休姆、蘭斯特納提出移植失敗的原因是因為免疫反應的關系。一九五三年，法國醫(yī)生麥肯和漢伯格則首次完成活體親屬間腎臟移植，這枚腎臟發(fā)揮功能達22天之久。2005年11月，世界第一列“換臉”在法國成功多器官多系統(tǒng)的整合2006年4月，第二列“換臉”在中國成功所換的體積比第一列更大器官移植的供體嚴重缺乏全國有500萬盲人，其中400萬可以通過角膜移植得到光明。美國人工培植膀胱，且移植成功。

1996年，我國科學家利用組織工程學技術，世界第一個在裸鼠背上人工復制“人耳”展望生命科學的新世紀生命科學在21世紀將面臨的重大研究課題4后基因組學1235轉基因技術基因治療生物多樣性保護腦科學后基因組學研究課題包括：(1)解讀人類結構和功能基因組(2)探索微生物和植物基因組(3)啟動環(huán)境基因組(4)基因技術的應用轉基因技術帶熒光的鼠和兔不易變質的轉基因番茄轉基因動物1997年，我國上海醫(yī)學遺傳研究所成功地產出了轉基因羊，開創(chuàng)了我國利用轉基因動物大量地生產廉價珍貴藥物的先河。從羊的血中可提取人的凝血因子IX轉基組技術“雜交水稻之父”袁隆平改變育種方法，2000年5月開始實施“水稻基因組計劃”，并于2002年4月4日完成世界第一張秈稻全基因組框架序列圖?；蛑委煼逝?/p>

臺灣中研院李英惠利用Ｃ／ＥＢＰ基因治療來防止肥胖?？衫没蛉〈呗裕洋w內一個控制脂肪細胞發(fā)育因子取代成另一功能相似相互有別的因子,脂肪轉變成高代謝活性的能量消耗,不影響人脂肪功能及正常代謝機能。

該研究可望讓人們吃得多、吃得好，不運動也不會增胖?；蛑委熝巡⊙巡基因治療:血友病是一種由于人凝血因子缺陷導致的遺傳性出血疾病.1991年,復旦大學遺傳學研究所采用反轉錄病毒介導的自體皮膚成纖維細胞對2例血友病B患者進行了世界首次血友病基因治療臨床試驗,患者體內凝血因子濃度和活性上升,出血癥狀減輕,取得了安全有限的結果.環(huán)境保護任重而道遠環(huán)境保護任重而道遠保護地球生態(tài)系統(tǒng)的重點？保護生物多樣性腦科學“人類腦計劃”認識腦保護腦創(chuàng)造腦研究方向？（1）在細胞和分子水平進一步推進對神經系統(tǒng)活動的認識；（2）在腦的高級功能（如運動控制、學習和記憶、語言、情緒、意識等）的研究方面取得突破性進展。

生命科學是以生命為研究對象的科學和技術的總稱，它是研究生命活動及其規(guī)律的科學，并涉及到醫(yī)學、農學、健康、環(huán)境等領域。為什么21世紀被認為是生命科學的世紀？看一看：上世紀人類在各領域的投入30～50年代各國在核能上竟相投入研究50～70年代在航空、航天上竟相投入研究80年代至今信息科技和生命科學逐漸成為龍頭1、生命科學發(fā)展簡史（1）、生命科學發(fā)展階段描述法和比較法生物學階段：我國古代：《詩經》、《齊民要術》、《本草綱目》國外：17世紀顯微鏡的發(fā)明18世紀林耐的“生物分類法則”19世紀施萊登和施旺的“細胞學說”、達爾文的進化論實驗法生物學階段：孟德爾豌豆雜交試驗以及摩爾根的實驗揭示了遺傳的基本規(guī)律分子生物學階段1953年DN