生命科学基础教学大纲课程代码:18122780 课程名称:生命科学基础学分:4 周学时4 (16周)面向对象:生物医学本科生预修课程要求:无一、课程介绍(100-150字)(一)中文简介:生命科学基础是非生物专业的生物基础课程,系统地介绍了生命的物质基础,生命,包括微生物,植物和动物,的多样性形式,以及生物进化,人与自然的关系。
(二)英文简介General biology is a basic biological course for non-biology major students. The one term long course has a general introduction for the chemistry of life, the diversity of life (including microorganisms, plants and animals), evolution and the interaction between human and the nature.二、教学目标(一)学习目标生命科学基础是医学院的专业基础课程。
该课程涉及的内容,不仅包括宏观各结构层次上生命系统多样性和统一性,而且包括微观各结构层次上生命系统本质的一致性。
通过本课程的教学,使学生了解、认识和掌握生命科学最基本的概念及其研究方法,要求学生树立生物体具有形态、结构与功能统一的观点、生物与环境相适应的观点以及生物具有多样性和进化论的观点;培养学生观察、分析生命现象的综合能力,为今后学习医学院各门专业课程打下扎实的基础。
(二)可测量结果通过本课程的学习,学生应了解和掌握一些基本的生命科学概念,了解生命科学研究的基本特点。
基本概念包括生命起源,生命的化学基础,生物多样性和动植物的分类系统,原核生物和真核生物的特点,微生物的特点与人类的健康,植物生理学,动物生理学,生态系统和生物进化。
三、课程要求(一)授课方式与要求授课方式:a.教师讲授(讲授核心内容、总结、按顺序提示今后内容、答疑、公布讨论主题等);b.课后阅读和团队合作(按照讨论题内容进行和课堂推荐参考文献,分小组进行阅读和讨论发言起草工作);c.讨论课(由主题发言和质疑-应答两个环节组成,学生在讨论中如能进行尖锐质疑,则会在其绩效记录中有所体现);d.期末闭卷考试课程要求:熟悉基本知识、培养思维和表达能力及合作精神、提高中外文科学文献的阅读能力,形成对生物研究的认识,培养对生物研究的兴趣。
说明:由于课程的性质,授课教师将特别重视讨论环节,每位选课同学在课程开设期间须至少发言3次,作为听众的同学如能对他人发言进行有分量的评价和质疑,可予以加分。
教师也将当场或下次授课时对讨论课情况进行点评,对存有的疑问进行解答或评论。
(二)考试评分与建议期末考试占40%,讨论课发言占30%,课程作业(专有名词解释,小讨论)占30%。
四、教学安排第一次:生命科学导论1.课程介绍、教学方法、考试形式等;2.生命起源与,进化,与生命的多样性;3.生命科学学科历史、发展及其分支学科,生命科学研究的方法与特点;4.生命科学基本理论概述:达尔文进化论、孟德尔、摩尔根遗传学说、中性突变理论、中心法则等;第二次:生命的化学基础1.糖,生命的燃料与构成元件:单糖、双糖、多糖以及主要功能,糖摄入和肥胖的关系;2.脂类:饱和脂肪酸、甘油磷脂及其衍生物磷脂酰胆碱、类固醇(例:胆固醇)、萜类(结构单位为异戊二烯)的结构式、脂类的主要功能,与人类健康的关系;3.蛋白质,生命的体现者:氨基酸及其通式,肽键,a-螺旋,b-折叠;蛋白质结构与功能(一、二、三、四级);蛋白质的变构与变性;4.核酸,遗传基础:核苷酸结构,DNA与RNA的差异,DNA双螺旋结构,RNA的主要类别;磷酸核苷(例:ATP),环磷酸核苷(例:cAMP)。
第三次:生命的细胞基础1.细胞基本形态,细胞器与功能;2.真核、原核细胞:主要介绍两者在细胞核和膜系统方面的差异;3.植物、动物细胞;主要介绍细胞壁、液泡与质体三种结构的差异;4.细胞代谢:主要介绍能量代谢、光合作用等;5.细胞核基本构成、遗传物质基础6.细胞周期;主要介绍核被膜的裂解与再生,纺锤体的形成;染色体的运动等;G1期、S期及G2期的特征。
第四次:专题1:细胞通讯,细胞膜与细胞受体第五次:小组讨论1:肿瘤靶向药物设计策略与耐药性产生机制第六次:病毒与人类1.病毒起源与生命进化;2.介绍病毒基本结构、功能与病毒分类,病毒研究的当前热点,比如巨病毒,病毒与物质循环;3.病毒与病毒病:举例常见人类疾病病毒;病毒载体与现代医学研究工具第七次:原核生物-细菌(1)1.古生菌和真细菌;2.细菌的结构与功能,抗菌药的作用方式与耐药;3.细菌的繁殖、代谢方式;第八次:原核生物-细菌(2)1.细菌对人类的益与害;2.蓝藻及原绿藻的结构,生物能源。
第九次:原生生物和多细胞生物的起源1.真核细胞的起源;2.原生生物基本特征、形态与结构;3.原生生物多样性:红藻与绿藻与植物的进化;Unikonts与真菌和动物的进化;4.原生生物的运动性: 吞咽、阿米巴运动;5.原生生物在生态系统中的作用,多细胞生物起源。
第十次:真菌与疾病1.真菌多样性与进化(真菌界)2.真菌的基本结构,异养,生殖;3.真菌与生态系统中的物质循环,人类对真菌的利用;第十一次:植物的形态与结构植物的形态与解剖概论:分生组织、永久组织(表皮、机械、疏导、分泌等)、植物营养器官基本构造(根、茎、叶等);第十二次:植物的生理与功能1.植物的起源、进化与主要特征:细胞壁、光合作用、维管束、幅射对称等;2.植物的向光性生长,植物5种主要的激素,农业中的应用3.植物的生物钟4.植物自身的抗虫害,抗微生物以及在农业中的应用第十三次:植物的分类与进化(1)1.植物的新陈代谢:发育与生殖、养分与气体交换等;2.低等藻类植物概述:甲藻、红藻、褐藻、绿藻(高等植物祖先)3.苔藓植物门:形态特征、生活史特点、多细胞的生殖器官(颈卵器)的出现、胚的形成、水生到陆生的过渡类型等;4.蕨类植物门:形态特征、孢子体、,维管系统、陆生环境适应性、配子体、蕨类植物的生活史等;第十四次:植物的分类与进化(2)1.裸子植物亚门:形态特征、孢子体发达、胚珠裸露、花粉管、种子裸露、生活史、裸子植物的药用价值;2.被子植物亚门:形态特征、生活史、孢子体高度发展和分化;体型、生境和营养方式的多样性;雌蕊形成了子房、花柱和柱头;传粉方式的多样化;配子体的进一步简化;特殊的双受精方式和新型胚乳的出现;3.被子植物的主要类群之一:双子叶植物纲基本特征及代表物种,以豆科(木本或草本,叶互生,蝶形花冠,2体雄蕊,单雌蕊、荚果)和十字花科(草本,十字花冠,四强雄蕊,侧膜胎座,角果)为例;4.被子植物的主要类群之二:单子叶植物纲基本特征及代表物种,以百合科(单叶,花被6片,排成两轮,雄蕊6,子房3室,中轴胎座、蒴果)为例第十五次:专题2:药用植物与传统医药第十六次:小组讨论2:中医药现代化第十七次:动物的形态与功能概论1.动物的形态与功能在细胞,组织及器官不同层次上的统一2.动物内部环境的反馈调节3.动物的体温调节4.动物的能量调节第十八次:动物营养与消化1.食物提供化学能,生物大分子与必须的营养2.动物对食物加工的过程,包括咀嚼、消化、吸收与排泄3.动物的消化系统4.超重与肥胖与身体的健康第十九次:动物的呼吸与循环1.动物的呼吸功能与进化:低等水生动物不需专门的呼吸系统,靠身体表面和外界行气体交换;高等水生动物,如无脊椎动物中的虾蟹类、脊椎动物中的鱼类,用鳃作为呼吸器官;重点介绍鱼鳃的结构;陆生动物的呼吸系统,书肺和气管;鸟类与人类的肺;2.动物的循环功能与进化:动物循环系统的类型和脊椎动物的血液循环系统;闭管式循环和开管式循环,重点讲清何为闭管式循环(一套连续的血管系统,包括心脏、动脉、毛细血管、静脉)。
详细讲述鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的循环系统结构;人类血液循环的体循环、肺循环和冠状动脉三大循环;第二十次:动物的生殖与内分泌1.动物生殖发育与激素功能与进化:无性生殖;有性生殖;动物精卵发生的一般过程及激素调节;精子发生;卵子发生;生殖的激素调节(雌激素、月经周期);受精和早期胚胎发育;精卵识别、顶体反应、皮层反应、雌雄原核的结合;卵裂和胚层;胚后发育等;2.动物的内分泌系统:内分泌腺体和激素,发育和代谢调节,血糖调节和糖尿病,性激素第二十一次:动物的免疫器官1.天然免疫中的识别与应答反应2.适应性免疫,受体3.感染4.免疫性疾病,自体免疫第二十二次:专题3:模式动物与医学科研第二十三次:小组讨论3:实验动物伦理与科研第二十四次:生态学概论1.环境的多样性,生物与环境的相互作用2.生态学的定义、生物与环境关系的基本原理、生物与非生物因子之间的关系、生物因子-生物彼此间的关系3.种群与群落:种群与群落的定义及其基本特征、种群的数量变动、种群的进化和选择、群落演替、群落类型与分布;4.生态系统:系统的定义及其组成成分、系统的生物生产、能量流动、物质循环、信息流动、生态系统的分解。
第二十五次:生态与环境问题1.人与生态圈互作;生态圈自我调节与不可替代性2.生态环境及人类健康;3.生态文明与持续性发展。
第二十六次:生物进化概论1.进化学说演变:达尔文、中性突变学说、分子进化;2.生物进化的历史与进化规律;3.物种的形成和绝灭。
第二十七次:生物多样性与环境保护1.生物多样性与环境的关系;2.环境的困境与生物多样性的失去第二十八次:人类学人类在进化系统中的地位;1.人类的形态学特征;2.人类的起源学说与进化理论;3.人类学的发展。
第二十九次:遗传(1)1.有性生殖,细胞分裂,染色体;2.孟德尔遗传;3.遗传的分子基础;第三十次:遗传(2)1.从基因到蛋白;2.基因表达调控;3.表观遗传;4.遗传是生物进化的灵魂第三十一次:遗传学与生物技术发展第三十二次:专题讨论4:生命科学与哲学思辨教学日历五、参考教材及相关资料1.Campbell Biology (the ninth edition), Reece, Urry et al. ISBN-10:0-321-73975-2,Benjamin Cummings, 2010。
2.《普通生物学--生命科学通论》,陈阅增,高等教育出版社,19973.《现代生物学》胡玉佳,高等教育出版社,19994.《普通生物学》田清涞,海洋出版社,2000六、课程教学网站:将通过校内网络提供必要的课件和文字材料链接。