• 生物体由细胞组成 • 所有组织的最基本单元----形状相似，高度分化的细胞 • 细胞的发生与形成是生物界普遍和永久的规律
Cytology
Molecular Cell biology
细胞的化学组成，细胞器的结构，细胞骨架，生物 大分子在细胞中的定位及功能，细胞的信号传导等
Gregor Mendel 1864 年
Molecular Biology of Gene
What is the gene? Basic property Replication Expression Mutation
DNA Double Helix model
1952 J .Watson and F. Crick
分子生物学诞生
Crick：….我本人的思想是基于两个基本原理，我 称之为 序列假说（sequence hypothesis） 和中心法则（central dogma )…
Nobel Prize
分子生物学发展的 里程碑与主要内容
in Physiology or Medicine 1933 Nobel Prize
"for his discoveries concerning the role played by the Chromosome in heredity ,
Define in restrictively: study of gene structure and their activities in molecular level
Gene concept Gene structure Gene replication Gene expression Gene recombination Gene mutation
遗传因子假说 Genetics
Molecular Genetics
Gene structure Gene duplication Gene expression Gene recombination Gene mutation
(1936年 James Sumner )
Nobel Prize in Chemistry 1946
基狭义因的分分子子生生物物学学
生物技术理论 与应用
基因的概念 基因的结构 基因的复制 基因的表达 基因的重组 基因的突变
结构生物学
基因工程 细胞工程 酶工程 发酵工程 蛋白质工程
分子生物学的三大支持学科
细胞生物学 遗 传 学 生物化学
1839-1847年 Matthias Schleiden & Theodor Schwann
Enzymatic nature of crystalline Protein
What genes are & How they act?
Nucleic Acid Chemistry
Protein Chemistry
分子生物学：从分子水平理解生命活动 细胞生物学：从细胞水平理解生命活动 遗传学： 从遗传角度理解生命活动 生物化学：从化学组成角度来理解生物大
Sequence hypothesis ：
核酸片段的特异性完全由其碱基序列所决定， 且这种序列是某一蛋白质氨基酸序列的密码.
Central dogma ：
信息一旦进入蛋白质，它就不可能再输出.
分子生物学研究领域共同遵循的三大原则
构成生物大分子的单体相同 核酸语言(Nt) 蛋白质语言(aa)
生物遗传信息的表达的中心法则相同
分子生物学的延伸
分子生物学
分子结构生物学 分子发育生物学 分子神经生物学 分子育种学 分子肿瘤学
分子细胞生物学 分子免疫学 分子病毒学 分子生理学 分子考古学
分子遗传学 分子数量遗传学 分子生态学 分子进化学 …………….
21世纪生命科学发展的重要态势
• 对生命现象的认识从单基因 水平向全基因组整体水平发展
trated that genes are on the chromosome"
Thomas Hunt Morgan
The Nobel Prize in Chemistry 1946
"for his discovery that enzymes can be crystallized"
DNA
RNA
polypeptides
protein
character
生物大分子单体的排列（核苷酸，氨基酸） 个性
高级结构
生物大分子之间的互作
分子生物学研究的三大主要领域
生物大分子的结构与功能 生物大分子之间的互作
DNA—protein Hormone-receptor Enzyme-substrate
分子生物学：注重生物体在分子水平上的一些 特征和现象。 分子遗传学：侧重的是从分子水平对生物遗传 规律和遗传现象的研究。
1.3 分子生物学 的发展历程
近半个世纪以来
医学，化学中重大突破与成就者
Nobel medal Half a pound of 23-karal gold.
2.5 inches across
分子和生物代谢。 普通生物学（动物&植物）& 微生物学：
不同生物类型的特点
分子生物学：从分子水平理解生命活动，主要 指遗传信息的传递（复制）、保持（损伤和修 复）、基因的表达（转录和翻译）与调控。
强调以上各种生命活动（Biochemical processes）：1是什么（what，生物学重要性 和具体过程），2所涉及的生物大分子（DNA、 RNA、蛋白质) 是如何相互作用使之发生的 （how）。
• 现代生命科学研究的理论与 技术从较长期的积累走向应用
1.2 分子生物学的概念
Define in broadly: understand biological phenomena in molecular terms
(difficult to distinguish from biochemistry)
分子生物学PPT优秀课件
1.1 二十世纪生命 科学的回顾
数、理、化相关学科 渗透 交叉 生物学实验技术
生物学
个性
共性
近代生物学
微观生物学
（分子生物学为核心）
宏观生物学
（生态学为核心）
细胞水平
分子水平
生物多样性 资源保护与
研究
利用
结构生物学，发育生物学， 神经生物学等新兴学科发展
人类生态环境的保护 工农业生产持续发展