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普通生物学(Generalbiology)第一部分生物分子与细胞第二部分生物的遗传与变异第三部分植物生物学第四部分动物生物学第五部分生命的起源与进化第六部分环境与生态课程介绍一、课程性质专业基础课（必修），3.5学分，56学时二、教材及参考书教材：《普通生物学》,王元秀主编.化学工业出版社,2010年5月.四膜虫三、课程考核方式及成绩评定考试：闭卷考试成绩构成：平时成绩（总分100分）×30%＋期末考试（总分100分）×70%平时成绩计算方法：平时成绩由出勤(10%)、作业(80%)和课堂表现(10%)组成。主要内容:1、介绍生物学的定义2、生命的基本特征3、生物学的分科4、生物学的发展简史5、生物学的研究方法6、生物学与现代社会生活的关系7、学习普通生物学的方法绪论基本要求：1、掌握生物学的定义和生命的基本特征；2、熟悉生物学的研究方法；3、了解生物学的分科、发展简史以及与现代社会生活的关系。★生物学（biology）：是研究生命的科学，是研究生命现象的本质并探讨生物发生和发展规律的一门科学。一.生物学的定义1、生物和它所居住的环境共同组成生物圈（biosphere）。45亿年前地球形成38亿年前生命出现生物经历了低级—高级；水生—陆生；简单—复杂的演化，现在仍在演化中。生物对环境的要求是严格的生命是生物与非生物之间的本质区别！1700万（200万）★二、生命的基本特征（8）｛无机物：水、无机盐有机物有机小分子：维生素等有机大分子（生物大分子）1、化学成分的同一性（1）元素成分构成生物体的元素都是普遍存在于无机界的C、H、O、N、P、S、Ca等元素，不存在特殊的生命所特有的元素。（2）分子成分生物体｛蛋白质核酸糖类脂类2、严整有序的结构（1）生物体的各种化学成分在体内是严整有序的。生物分子→细胞器→细胞（生命的基本单位）（2）生物界是一个多层次的有序结构。细胞→组织→器官→系统→生物个体→种群→群落→生态系统新陈代谢物质代谢能量代谢大分子分解为小分子小分子合成大分子放热吸热异化作用同化作用3、新陈代谢生物与环境之间不断地进行物质的交换和能量的流动，这种现象叫新陈代谢。异化作用：呼吸作用同化作用：光合作用等4、应激性和运动生物能接受外界刺激而发生一定的反应，反应的结果使生物“趋吉避凶”，这种现象叫应激性。5、稳态稳态是指动物在外部环境因素变化的条件下，运用内部调节机制，消除外部因素变化所施加的影响，维持内部环境如温度、pH、水分、离子浓度等的稳定。6、生长和发育（1）生长单细胞生物生长：细胞体积与重量的增加多细胞生物生长：细胞的分裂来增加细胞的数目（2）发育在生物体的生活史中，其构造和机能要经过一系列的变化，才能由幼体形成一个与亲体相似的成熟个体，然后经过衰老而死亡，这个总的转变过程叫做发育。但是在高等动、植物中，发育一般是指达到性机能成熟时为止。7、繁殖、遗传和变异（1）繁殖当有机体生长发育到一定大小和一定程度的时候，就能产生后代，使个体数目增多，种族得以延续，这种现象叫做繁殖。（2）遗传生物在繁殖过程中，生物体把它们的特性传给后代。（3）变异种豆虽然得豆，但所得的豆也不会完全一样。它们不但彼此不一样，它们和亲代也不会完全一样。这种不同就是“变异”。没有这种可遗传的变异，生物就不可能进化。8、适应两方面的含义：①生物的结构都适合于一定的功能；②生物的结构和功能适合于该生物在一定环境条件下的生存和延续。三、生物学的分科四、生物学的历史发展简况生物学的发展经历了萌芽期、古代生物学时期、近代生物学时期和现代生物学时期。(一)萌芽期生物学发展的萌芽时期是指人类产生（约300万年前）到阶级社会出现（约4000年）之间的一段时期。这时人类处于石器时代，原始人开始了栽培植物、饲养动物并有了原始的医术，这一切为生物学发展奠定了基础。(二)古代生物学时期奴隶社会（约4000年前开始）和封建社会后期，人类进入了铁器时代。植物学、动物学和解剖学还停留在搜集事实的阶段。但在搜集的同时也进行了整理。古代的生物学在欧洲以古希腊为中心，著名的学者有亚里士多德研究（形态学和分类学）和古罗马的盖仑（研究解剖学和生理学），他们的学说在生物学领域内整整统治了1000年。中国的古代生物学，则侧重研究农学和医药学。(三)近代生物学时期从15世纪下半叶到18世纪末是近代生物学的第一阶段，这一时期，在生物学研究中，主要的有维萨里等人的解剖学，哈维的生理学，林耐的分类学以及从18世纪末并继续到19世纪初的拉马克等人的进化学说。近代生物学的主要领域在19世纪都获得重大进展。如细胞的发现，达尔文生物进化论的创立，孟德尔遗传学的提出。巴斯德和科赫等人奠定了微生物学的科学基础；17世纪建立起来的动物（包括人体）生理学到19世纪有了明显的进展。(四)现代生物学时期遗传学向理论（包括生物进化）和实践（主要是植物育种）两个方面深入发展。一些新的边缘学科如生物物理、生物数学应运而生。50年代中期，产生了分子生物学。细胞学也进入分子水平，出现了细胞生物学。20世纪蓬勃发展的生态学在生物学中的地位日益增长。它的研究范围从群落扩大到生态系统，对生产和社会已产生重大的影响。此外另一门崭新的学科——神经生物学猛然崛起，人们愈来愈体会到神经系统，尤其是大脑的研究对生物学和人类发展的作用。•生命科学的发展趋向：（1）学科精细化，同时学科相互交叉、渗透、相辅及综合：50年代——核技术年代；60年代——空间技术年代；70年代——电子技术年代；80年代——生物技术年代；90年代——生物高科技年代；21世纪——生物世纪（生物芯片，生物物理，生物化学）（2）学科宏观化：环境生态学引起极大的关注，生态问题是直接关系到人类存亡的问题。（3）向生命本质前进（微观方向：深入到细胞、分子、基因水平，而且进展很快）。★五、生物学的研究方法（一）观察描述的方法（二）比较的方法（三）实验的方法（四）系统的方法（一)观察描述的方法17世纪，近代自然科学发展的早期，生物学的研究方法区别于物理学的数学计算方法。生物学的研究主要是考查将不同生物区别开来的、往往是不可测量的性质。生物学用描述的方法来记录观察到的性质。(二)比较的方法18世纪下半叶，生物学不仅积累了大量分类学资料，而且积累了许多形态学、解剖学、生理学的材料。在这种情况下，仅仅作分类研究已经不够。比较的方法：全面的考察物种的各种性状，分析不同物种之间的差异点和共同点，将它们归并成自然的类群。(三)实验的方法定义：实验的方法是人为的干预、控制所研究的对象，并通过这种干预和控制所造成的效应来研究对象的某种属性。实验的方法是自然科学研究中最重要的方法之一。发展历程：17世纪前后生物学中出现了最早的一批生物学实验。如哈维关于血液循环的实验。19世纪，物理学和化学的应用，为生物学试验提供了坚实的基础。20世纪30年代以后，除古生物学等少数学科，大多数的生物学领域都因为应用了实验方法而取得新进展。盖仑（四）系统的方法定义：系统的方法，是从系统的观点出发，着重从整体与部分之间，整体与外界环境之间的相互关系、相互作用和相互制约的关系综合地、精确地考察对象，以达到最佳的处理效果。应用：系统生物学（基因组学、蛋白质组学）、计算系统生物学六、生物学与现代社会生活的关系世界面临的很多重大问题,解决这些问题需要生物学知识技术人口膨胀；粮食短缺；疾病危害；环境污染；能源危机；资源匮乏；生态平衡破坏；生物物种大量消亡。七、如何学习普通生物学1、着重理解关键性概念和理论；注重对导致科学上重大发现的关键性实验的设计和实施过程的理解；2、注意理论联系实际，能够用生物学知识去解释生命现象；3、学会融会贯通，不断归纳总结，全面掌握各类生物之间的进化关系。4、要用开放的思想去接受所学到的各种知识，融会贯通。作业（课本P8）1.生物学的定义。2.生物与非生物的主要区别何在，怎样认识生命的基本特征？3.生物科学的研究方法有哪些？