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生命科學的兩大分支

發布時間: 2021-03-15 13:55:09

1. 現代生命科學的四大理論支柱是什麼

網路
一分鍾了解生物學00:54
生物學上的現代人類01:14
秒懂生命科學-來畫出品01:14
初中生物學中的動物類群,掌握各個動物類群的形態結構特徵06:55
教授買下12000㎡山谷,一個人住04:54
生物學[shēng wù xué]
自然科學六大基礎學科之一
本詞條是多義詞,共2個義項
生物學是研究生物(包括植物、動物和微生物)的結構、功能、發生和發展規律的科學,是自然科學的一個部分。目的在於闡明和控制生命活動,改造自然,為農業、工業和醫學等實踐服務。幾千年來,中國在農、林、牧、副、漁和醫葯等實踐中,積累了有關植物、動物、微生物和人體的豐富知識。1859年,英國博物學家達爾文《物種起源》的發表,確立了唯物主義生物進化觀點,推動了生物學的迅速發展。[1]
中文名
生物學
外文名
Biology
類別
自然科學
學科分類
細胞學、遺傳學、生理學、生態學
研究內容
生物體生命活動規律
快速
導航
研究對象研究方法研究意義學科分支主幹課程其它相關發展前景
學科起源
在自然科學還沒有發展的古代,人們對生物的五光十色、絢麗多彩迷惑不解,他們往往把生命和無生命看成是截然不同、沒有聯系的兩個領域,認為生命不服從於無生命物質的運動規律。不少人還將各種生命現象歸結為一種非物質的力,即「活力」的作用。這些無根據的臆測,隨著生物學的發展而逐漸被拋棄,在現代生物學中已經沒有立足之地了。
約公元前15000年在隨後的5000年中,法國人在拉斯考克斯(Lascaux)製作了山洞畫,這些畫表明我 們的祖先已在觀察生物世界。這些畫上有野牛、鹿和其他動物。
約公元前2650年人們確認,埃及醫生伊姆荷太普(Imhotep)從自然現象中尋找疾病的原因。[2]
約公元前2000年在尼羅河流域發現的紙草文獻中,已記錄了治療創傷和疾病的信息。
約公元前1750年巴比倫國王漢莫拉比(Hammurabi)制定了與行醫相關的法律,並雕刻在石柱上。這些法律詳述了有關費用的規定和對於治療失誤的嚴厲懲罰,如因治療事故使1位患者死亡而被切掉雙手。
約公元前1500年中國人為生產精美的衣服而養蠶。農民將裝有螞蟻的包放在柑橘樹上,以保護果實不被昆蟲侵害,這是有關使用生物防治的最早記錄。
約公元前802年歐洲首次從亞洲引入和種植玫瑰樹。
公元前570年古希臘哲學家阿納克西曼德(Anaximander)提出,動物最早生產於水中,然後變成陸地動物。
公元前500年愛菲斯(Ephesos,在今土耳其)的赫拉克利特(Heraclitus)提出:對於生命來說,相反力之間的張力是必不可少的。而且,他相信火是基本的元素。
約公元前460年此後的90多年,希臘醫生希波克拉底(Hippocrates)在希臘的柯斯(Cos)島 上生活和教學。
20世紀特別是40年代以來,生物學吸收了數學、物理學和化學等的成就,逐漸發展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學,人們已經認識到生命是物質的一種運動形態。生命的基本單位是細胞(由蛋白質、核酸、脂質等生物大分子組成的物質系統)。生命現象就是這一復雜系統中物質、能量和信息三個量綜合運動與傳遞的表現。生命有許多為無生命物質所不具備的特性。例如,生命能夠在常溫、常壓下合成多種有機化合物,包括復雜的生物大分子;能夠以遠遠超出機器的生產效率來利用環境中的物質和能製造體內的各種物質,而很少排放污染環境的有害物質;能以極高的效率儲存信息和傳遞信息;具有自我調節功能和自我復制能力;以不可逆的方式進行著個體發育和物種的演化等等,揭露生命過程中的機制具有巨大的理論和實踐意義。
現代生物學是一個有眾多分支的龐大的知識體系,本文著重說明生物學研究的對象、分科、方法和意義。關於生命的本質和生物學發展的歷史,將分別在「生命」、「生物學史」等條目中闡述。
研究對象
地球上現存的生物估計有200萬~450萬種;已經滅絕的種類更多,估計至少也有1500萬種。從北極到南極,從高山到深海,從冰雪覆蓋的凍原到高溫的礦泉,都有生物存在。它們具有多種多樣的形態結構,它們的生活方式也變化多端。
從生物的基本結構單位──細胞的水平來考察,有的生物尚不具備細胞形態,在已具有細胞形態的生物中,有的由原核細胞構成,有的由真核細胞構成。從組織結構水平來看,有的是單生的或群體的單細胞生物,有的是多細胞生物,而多細胞生物又可根據組織器官的分化和發展而分為多種類型。從營養方式來看,有的是光合自養,有的是吸收異養或腐食性異養,有的是吞食異養。從生物在生態系統中的作用來看,有的是有機食物的生產者,有的是消費者,有的是分解者,等等。
生物學家根據生物的發展歷史、形態結構特徵、營養方式以及它們在生態系統中的作用等,將生物分為若干界。當前比較通行的是美國R.H.惠特克於1969年提出的 5界系統。他將細菌、藍菌等原核生物劃為原核生物界,將單細胞的真核生物劃為原生生物界,將多細胞的真核生物按營養方式劃分為營光合自養的植物界、營吸收異養的真菌界和營吞食異養的動物界。中國生物學家陳世驤於1979年提出 6界系統。這個系統由非細胞總界、原核總界和真核總界3個總界組成,代表生物進化的3個階段。非細胞總界中只有1界,即病毒界。原核總界分為細菌界和藍菌界。真核總界包括植物界、真菌界和動物界,它們代表真核生物進化的3條主要路線。

2. 生物科學這個專業是做什麼的有哪些分支

生物科學是一門前沿的邊緣學科,要想在此有成就,深造是難免的。
生物科學是一門以實驗為基礎,研究生命活動規律的科學。一般大學都設在生命科學院內,與生物技術,生物工程是兄弟專業。其專業涉及面相當廣,包括植物學,動物學,微生物學,神經學,生理學,組織學,解剖學等等。
本專業學生主要學習生物科學方面的基本理論、基本知識,受到基礎研究和應用基礎研究方面的科學思維和科學實驗訓練,具有較好的科學素養及一定的教學、科研能力。培養具備生物科學的基本理論、基本知識和較強的實驗技能,能在科研機構、高等學校及企事業單位等從事科學研究、教學工作及管理工作的生物科學高級專門人才。 [編輯本段]畢業生應該獲得以下幾方面的知識和能力1.掌握數學、物理、化學等方面的基本理論和基本知識;
2.掌握動物生物學、植物生物學、微生物學、生物化學、細胞生物學、遺傳學、發育生物學、神經生物學、分子生物學、生態學等方面的基 本理論、基本知識和基本實驗技能;
3.了解相近專業的-般原理和知識;
4.了解國家科技政策、知識產權等有關政策和法規;
5.了解生物科學的理論前沿、應用前景和最新發展動態;
6.掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法;具有一定的實驗設計,創造實驗條件,歸納、整理、分析實驗結果,撰寫論文,參與學術交流的能力。 [編輯本段]主幹學科生物學 [編輯本段]主要課程動物學、植物學、有機化學、無機及分析化學、物理學、微生物學、生物化學、細胞生物學、遺傳學、發育生物學、神經生物學、分子生物學、生態學等。 [編輯本段]主要實踐性教學環節包括野外實習、畢業論文等,一般安排10~20周。 [編輯本段]主要實驗動物生物學實驗、植物生物學實驗、微生物學實驗、細胞生物學實驗、遺傳學實驗、生物化學實驗、分子生物學實驗等。 [編輯本段]修學年限4年 [編輯本段]授予學位理學學士 [編輯本段]相關專業生物技術、生物信息學、生物信息技術、生物科學與生物技術、動植物檢疫、生物化學與分子生物學、醫學信息學、動物生物技術、生物資源科學、生物安全 [編輯本段]現代生物科學現代生物科學(生物工程)是指對生物有機體在分子、細胞或個體水平上通過一定的技術手段進行設計操作,為達到目的和需要,以改良物種質量和生命大分子特性或生產特殊用途的生命大分子物質等。包括基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程,其中基因工程為核心技術。由於生物技術將會為解決人類面臨的重大問題如糧食、健康、環境、能源等開辟廣闊的前景,它與計算器微電子技術、新材料、新能源、航天技術等被列為高科技,被認為是21世紀科學技術的核心。目前生物技術最活躍的應用領域是生物醫葯行業,生物制葯被投資者認為是成長性最高的產業之一。世界各大醫葯企業瞄準目標,紛紛投入巨額資金,開發生物葯品,展開了面向21世紀的空前激烈競爭。
生物技術的發展可以劃分為三個不同的階段:傳統生物技術、近代生物技術、現代生物技術。傳統生物技術的技術特徵是釀造技術,近代生物技術的技術特徵是微生物發酵技術,現代生物技術的技術特徵就是以基因工程為首要標志。本文所說的生物技術,是指現代生物技術,也可稱之為生物工程。現代生物技術在70年代開始異軍突起,近一、二十年來發展極為神速。它與微電子技術、新材料技術和新能源技術並列為影響未來國計民生的四大科學技術支柱,被認為是21世紀世界知識經濟的核心。
生物技術的應用范圍十分廣泛,主要包括醫葯衛生、食品輕工、農牧漁業、能源工業、化學工業、冶金工業、環境保護等幾個方面。其中醫葯衛生領域是現代生物技術最先登上的舞台,也是目前應用最廣泛、成效最顯著、發展最迅速、潛力也最大的一個領域。
生物技術在醫葯衛生領域的應用主要有以下三個方面:
1、是解決了過去用常規方法不能生產或者生產成本特別昂貴的葯品的生產技術問題,開發出了一大批新的特效葯物,如胰島素、干擾素(IFN)、白細胞介素-2(IL-2)、組織血纖維蛋白溶酶原激活因子(TPA)、腫瘤壞死因子(TNF)、集落刺激因子(CSF)、人生長激素(HGH)、表皮生長因子(EGF)等等,這些葯品可以分別用以防治諸如腫瘤、心腦肺血管、遺傳性、免疫性、內分泌等嚴重威脅人類健康的疑難病症,而且在避免毒副作用方面明顯優於傳統葯品。
2、是研製出了一些靈敏度高、性能專一、實用性強的臨床診斷新設備,如體外診斷試劑、免疫診斷試劑盒等,並找到了某些疑難病症的發病原理和醫治的嶄新方法。我國的單克隆抗體診斷試劑市場前景良好。
3、是基因工程疫苗、菌苗的研製成功直至大規模生產為人類抵制傳染病的侵襲,確保整個群體的優生優育展示了美好的前景。我國開發重點是乙肝基因疫苗。
現代生物技術以再生的生物資源為原料生產生物葯品,從而可獲得過去難以得到的足夠數量用於臨床的研究與治療。如1克胰島素(h-Insulin)要從7.5公斤新鮮豬或牛胰臟組織中提取得到,而目前世界上糖尿病患者有6000萬人,每人每年約需1克胰島素,這樣總計需從45億公斤新鮮胰臟中提取,這實際上辦不到的,而生物技術則很容易解決這一難題,利用基因工程的"工程菌"生產1克胰島素,只需20升發酵液,它的價值是不能用金錢來計算的。

3. 生命科學的主要內容是什麼,分什麼科目

生命科學主要內容:通過分子遺傳學為主的研究生命活動規律、生命的本質、生命的發育規律,以及各種生物之間和生物與環境之間相互關系的科學。最終能夠達到治療診斷遺傳病、提高農作物產量、改善人類生活、保護環境等目的。
生命科學的科目有:細胞生物學、分子生物學、神經生物學、生態學。
1.細胞生物學是在顯微、亞顯微和分子水平三個層次上,研究細胞的結構、功能和各種生命規律的一門科學。現代細胞生物學從顯微水平、超微水平和分子水平等不同層次研究細胞的結構、功能及生命活動。
2.分子生物學是在分子水平上研究生命現象的科學。通過研究生物大分子(核酸、蛋白質)的結構、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現象的本質。研究內容包括各種生命過程。比如光合作用、發育的分子機制、神經活動的機理、癌的發生等。
3.神經生物學是生物學中研究神經系統的解剖,生理, 神經生物學病理方面內容的一個分支。
4.生態學是研究生物體與其周圍環境(包括非生物環境和生物環境)相互關系的科學。目前已經發展為「研究生物與其環境之間的相互關系的科學」。有自己的研究對象、任務和方法的比較完整和獨立的學科。它們的研究方法經過描述——實驗——物質定量三個過程。

4. 生命科學的發展分為哪幾個時期

1、世紀開始,生命科學領域逐漸萌芽並興起,植物學和動物學的誕生標志著生命科學領域形成了自己專門的學科。

2、隨著生命科學領域的不斷進步發展,又逐漸建立了生態學、生物地理學以及動物行為學。

3、19世紀末,伴隨著自然發生說不斷沒落的同時,疾病生源說逐漸開始興起,但人類社會還是未能參透遺傳現象的內在機制,直至20世紀初,對孟德爾豌豆實驗現象的重新認識為揭示遺傳機理奠定了基礎,並且推動了托馬斯·亨特·摩爾根遺傳學的迅速發展。

4、20世紀30年代,結合了群體遺傳學的知識框架和自然選擇學說的理論體系,「新達爾文主義」逐漸形成並廣泛傳播。

5、20世紀50年代,沃森和克里克對遺傳物質DNA雙螺旋結構的揭示在生命科學領域取得了重大的突破性進展,奠定了生命科學領域從分子水平探究生命活動規律的里程碑。

6、在經濟社會不斷發展和科學技術迅速進步的大力促進下,生命科學領域也迎來了蓬勃發展的良好局面,在過去的幾十年中取得了諸多重大成就,各項前沿技術不斷創新,各種全新發現不斷突破。


(4)生命科學的兩大分支擴展閱讀:

生命科學學科分支:

1、動物學領域

動物學-動物生理學-解剖學-胚胎學-神經生物學-發育生物學-昆蟲學-行為學-組織學。

2、植物學領域

植物學-植物病理學-藻類學-植物生理學。

3、微生物學/免疫學領域

微生物學-免疫學-病毒學。

4、生物化學領域

生物化學-蛋白質力學-糖類生化學-脂質生化學-代謝生化學。

5、演化及生態學領域

生態學-生物分布學-系統分類學-古生物學-演化論-分類學-演化生物學。

6、現代生物技術學領域

生物技術學-基因工程-酵素工程學-生物工程-代謝工程學-基因體學。

7、細胞及分子生物學領域

分子生物學- 細胞學-遺傳學。

8、生物物理領域

生物物理學-結構生物學-生醫光電學-醫學工程。

9、生物醫學領域

感染性疾病-毒理學-放射生物學-癌生物學。

10、生物信息領域

生物數學-仿生學-系統生物學。

11、環境生物學領域

大氣生物學-生物地理學-海洋生物學-淡水生物學。

5. 生命科學包括哪幾部分

植物學、孢粉學、動物學、微生物學、細胞生物學、分子生物學、生物分類學、習性學、生理學、細菌學、微生物生理學、微生物遺傳學、土壤微生物學、細胞學、細胞化學、細胞遺傳學、免疫學、胚胎學、優生學、悉生生物學、遺傳學、分子遺傳學、生態學、仿生學、生物物理學、生物力學、生物力能學、生物聲學、生物化學、生物數學

生物學的分支

早期的生物學主要是對自然的觀察和描述,是關於博物學和形態分類的研究。所以生物學最早是按類群劃分學科的,如植物學、動物學、為生物學等。由於生物種類的多樣性,也由於人們對生物學的了解越來越多,學科的劃分也就越來越細,一門學科往往在劃分為若干學科。

按生物類群劃分學科,有利於從各個側面認識某一個自然類群的生物特點和規律性。但無論研究對象是什麼,都不外乎分類、形態、生理、生化、生態、遺傳、進化等等。

生物在地球歷史中有著很長的發展歷史,大約有1500萬種生物已經滅絕,它們的遺骸保存在地層中形成化石。古生物學專門通過化石研究歷史上的生物;

生物的類群是如此的繁多,需要一個專門的學科來研究類群的劃分,就產生了分類學;

形態學是生物學中研究動植物的形態結構的學科;隨著顯微鏡的使用,形態學又深入到超微結構的領域,組織學和細胞學也就相應的建立起來了;

生理學是研究生物機能的學科,生理學的研究方法是以實驗為主;

遺傳學是研究生物性狀的遺傳和變異,闡明其規律的學科;

胚胎學是研究生物個體發育的學科;

生態學是研究生物與生物之間以及生物與環境之間的關系的學科。研究范圍包括個體、種群、群落、生態系統以及生物圈等層次。揭示生態系統中食物鏈、生產力、能量流動和物質循環的有關規律;

生物化學是研究生命物質的化學組成和生物體各種化學過程的學科,是進入20世紀以後迅速發展起來的一門學科。生物化學的成就提高了人們對生命本質的認識。生物化學側重於生命的化學過程、參與這一過程的物質、產品以及酶的作用機制的研究。分子生物學是從研究生物大分子的結構發展起來的,現在更多的仍是研究生物大分子的結構與功能的關系、以及基因的表達、調控等方面的機制;

生物物理學是用物理薛的概念和方法研究生物的結構、生命活動的物理和物理化學過程的學科。早期生物物理學的研究是從生物發光、生物電等問題開始的。隨著生物學、物理學的發展,新概念的產生和介入,生物物理的研究范圍和水平不斷加深加寬。產生了量子生物學、生物大分子晶體結構以及生物控制論等小分支;

生物數學是數學和生物學結合的產物,它的任務是研究生命過程中的數學規律。

生物界是一個多層次的復雜系統,為了揭示某一層次的規律以及和其他層次的關系,出現了按層次劃分的學科並且越來越受人們的重視。比如:分子生物學、細胞生物學、個體生物學、種群生物學等等。

總之,生物學中一些新的學科在不斷的分化出來,另一些學科又在走向融合。生物學分可的這種局面,反映了生物學極其豐富的內容,也反映了生物學蓬勃發展的景象。

6. 生命科學的四大基礎學科是哪些

細胞生物學是研究細胞結構、功能及生活史的一門科學。細胞生物學由細胞學發展而來,細胞學是關於細胞結構與功能(特別是染色體)的研究。現代細胞生物學從顯微水平,超微水平和分子水平等不同層次研究細胞的結構、功能及生命活動。在我國基礎學科發展規劃中,細胞生物學與分子生物學,神經生物學和生態學並列為生命科學的四大基礎學科。

細胞生物學以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層次,以動態的觀點,研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規律的學科。細胞生物學是現代生命科學的前沿分支學科之一,主要是從細胞的不同結構層次來研究細胞的生命活動的基本規律。從生命結構層次看,細胞生物學位於分子生物學與發育生物學之間,同它們相互銜接,互相滲透。

運用近代物理學和化學的技術成就和分子生物學的方法、概念,在細胞水平上研究生命活動的科學,其核心問題是遺傳與發育的問題。

7. 生命科學類包括哪些

植物學、動物學、植物生理學、動物生理學、遺傳學、分子遺傳學、生物化學、細胞生物學、生態學等等

8. 再生醫學可以大致分為那兩個分支點

再生醫學可以大致分為組織工程和再生醫學這兩個分支點,凡是能引導組織再生的各種方法和技術均被列入組織工程范疇內。

9. 生命科學包括哪些內容

生命科學一般包括:動物科學,農學,生物技術研究,生物工程,食品科學,園藝(也算在生命科學中的),制葯科學等等。

動物科學:研究對象顧名思義,動物的習性與特徵等等。

農學:簡單點說,如何讓小稻能結出更多的米粒,說的正式點,即是研究作物生長發育規律及其與外界環境條件的關系、病蟲害防治、土壤與營養、種植制度、遺傳育種等領域。總之造福全球的最可愛的人兒的。

食品科學:與咱們日常生活的食品有關的一個分支。在食品領域內從事食品生產技術管理、科學研究、產品開發、工程設計及食品質量與安全檢測、控制、監督、執法、管 理 方 面 工作的復合型高級工程技術人才。

制葯科學:主要從事葯品製造,新工藝、新設備、新品種的開發、放大和設計。伴隨著新葯的不斷發現和治療方法(如基因研究)的巨大進步,促使醫葯工業發生了非常大的變化。因此,無論是葯品,還是過程技術都需要新型制葯工程師,這類學習制葯科學的人才掌握最新技術和交叉學科知識、具備制葯過程和產品雙向定位的知識及能力,同時了解密集的工業信息並熟悉全球和本國政策法規,我表示,這很是符合時代的需求和發展。

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