普通生物学

普通生物学

（General Biology）

（学时：60）

一、前言

普通生物学是一门面向生物技术、生物信息学专业的专业基础课程。农学、园艺、林学等生命科学类专业和非生命科学类专业的选修课。

生物学是一门研究生命的现象与本质及活动规律的科学，它包揽了生命的各个方面，从生命的化学组成，细胞的结构与功能，个体生物学，生物的多样性，到生物的遗传、进化及生态与环境、生命科学研究热点、生物技术及其展望等方面的完整知识体系。该课程以生物体的基本结构和生命活动的基本规律为重点，以生物的进化为主线贯穿始终，让学生了解生物界的概貌和普遍规律，以及生物科学的发展动态，了解生物科学对人类的重要贡献以及对未来社会发展的重要作用，同时树立进化的、辨证的、发展的和相互联系的观点。其任务是让学生具备必要的生物学基础知识，为进一步学习其他生物学课程和从事生物学领域的研究打下基础。

以课堂讲授为主，并结合动物学实验、微生物实验以及植物学研究法，认识植物、动物、微生物的解剖结构及其生理特点和生理过程，掌握生物的基础知识、基本原理和基本生命活动规律及其研究发展趋势。

（一）授课教材  普通生物学

（二）主要参考书目

1．陈阅增主编. 普通生物学. 北京：高等教育出版社,2004

2．北京大学生命科学学院编写组主编. 生命科学导论. 北京：高等教育出版社,2003

3．黄诗笺主编. 现代生命科学概论. 北京：高等教育出版社, 2001

4．顾德兴主编. 普通生物学. 北京：高等教育出版社, 2000

5．胡玉佳主编. 现代生物学. 北京：高等教育出版社/施普林格出版社，1999

6．张惟杰主编. 生命科学导论. 北京：高等教育出版社，1999

7. 吴相玉主编. 陈阅增普通生物学. 北京：高等教育出版社，2005

8. 钟世镇主编. 系统解剖学. 北京：高等教育出版社，2003

9. Neil A.Campbell. Essential Biology. 北京：高等教育出版社，Pearson Education，2003

10. 陈守良主编. 动物生理学. 北京：北京大学出版社，2005

五、学分和学时分配

课时60学时，3.0学分

六、教学内容及学时分配

绪论（2学时）

1、目的要求：了解生物科学的任务，掌握生命的概念和基本特征，熟悉生物学涵盖学科及其分支以及研究方法

2、要点（或讲授内容）

（1）生物学内涵及任务、生命的概念

（2）生物学的发展概况

（3）生物学涵盖学科及其分支

（4）生物学的研究方法

（5）学习生物学的目的和方法

第一篇 生物体的结构层次与功能

第一章 细胞（4学时）

1、目的要求：了解细胞的化学元素组成，掌握组成生命体的大分子，物质流动镶嵌模型，细胞周期概念及其周期的控制机制。理解物质的穿膜运动，细胞连接、细胞信号转导方式。

2、要点（或讲授内容）

第一节 细胞的发现和细胞学说的建立

第二节 细胞的生命物质

一、细胞的元素组成

二、细胞的分子组成

第三节 细胞的形态结构和功能

一、细胞的形态和大小

二、原核细胞与真核细胞

三、细胞外被与质膜

四、细胞器

五、细胞骨架系统

六、细胞连接

七、物质跨膜运输

八、细胞信号转导

第四节 细胞增殖与分化

一、细胞周期

二、分裂的类型及特点

三、 细胞分化及其周期控制

四、细胞凋亡

五、癌细胞

第二章 组织、器官和系统（10学时）

1、目的要求：了解动植物组织、器官及系统的构成；动植物激素的类别及其生理作用机理掌握动植物生命的活动的调节过程和机制，熟悉生物对于外界刺激的反应及其机制。

2、要点（或讲授内容）

第一节 植物组织、器官系统

一、植物组织的基本特征与功能

二、植物的器官、系统及其功能

  1．植物营养器官的形态结构与功能

  2．植物生殖器官的形态结构与功能

  3．植物系统

三、植物的物质运输

四、植物生命活动的调控----激素

五、植物的防御体系

第二节 动物的组织、器官和系统

一、动物组织的基本特征与功能

二、动物器官系统的形态结构与功能

  1．皮肤系统

  2．运动系统

         （1）肌肉系统

         （2）骨骼系统

  3．消化系统

  4．呼吸系统

  5．循环系统

  6．排泄系统

  7．生殖系统

  8．神经系统与感觉器官

  9．内分泌系统

三、动物生命活动的调控

  1．激素调节

  2．神经调节

四、动物的免疫

第二篇 生物的营养、代谢与繁殖

第三章 生物营养与代谢（6学时）

1、目的要求：了解生物营养类型，酶的分类、动植物呼吸类型、光合类型。掌握酶、呼吸、

光合、氧化磷酸化、光合磷酸化、能荷、呼吸链、光合链等的概念和酶的作用特点及其机理呼吸循环、光合碳代谢的基本特征和机理，熟悉影响酶促反应、呼吸、光合、能荷状态的因素。

2、要点（或讲授内容）

第一节 生物的营养

一、营养类型

二、高等植物的营养

三、动物的营养

第二节 生物代谢

一、生物催化剂——酶

1．酶的分类和命名

（1）酶的分类

（2）酶的命名

  2．酶的分子组成和活性中心

（1）酶的分子组成

（2）酶的活性中心

    3．酶促反应的特性与作用机理

   （1）酶促反应的特点

   （2）酶促反应的作用机理

    4．影响酶促反应的因素

   （1）酶浓度对酶促反应速度的影响

   （2）温度对酶促反应速度的影响

   （3）pH对酶促反应速度的影响

   （4）酶的激活剂与抑制剂

二、光合作用

  1．光合色素

（1）叶绿素

（2）类胡萝卜素

（3）藻胆素

（4）光合色素的吸收光谱

（5）光合色素系统

  2．光合作用的过程和机理

（1）原初反应

（2）电子传递与光合磷酸化

（3）二氧化碳的固定与还原

  3． 碳代谢的其他方式

（1）C₄途径

（2）景天科酸代谢

（3）光呼吸

三、呼吸作用与能量代谢

1．生物的气体交换

（1）植物的气体交换

（2）动物的气体交换——呼吸

2．呼吸作用

（1）呼吸作用的类型

（2）呼吸作用的主要过程和机理

 （3）能荷及细胞的能量状态

第四章 生物的繁殖与发育（4学时）

1、目的要求：了解生物生殖的基本类型，掌握动植物有性生殖的概念和基本特征，熟悉动物的胚胎发育和衰老死亡的有关机制。

2、要点（或讲授内容）

第一节 生物的生殖的基本类型

一、无性生殖

二、有性生殖

第二节 植物的有性生殖与发育

一、雄蕊的发育及其结构

二、雌蕊的发育与结构

三、开花、传粉与受精

四、种子和果实的发育

五、果实和种子的传播

六、植物的生活史

第三节 动物的生殖与发育

一、动物的生殖概述

二、胚胎发育

三、胚后发育

四、衰老和死亡

第三篇 生物的多样性和生物的环境

第五章 生物的类群（10学时）

1、目的要求：了解生物分类的意义、依据、分类等级和命名规则。掌握病毒、原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界的类别及其生物学特征。

2、要点（或讲授内容）

第一节 生物分类概述

一、生物分类的意义

二、分类的依据

三、生物的分界

四、生物分类等级

五、生物的命名

第二节 病毒

一、病毒类别及其生物学特征

二、病毒的增殖

三、类病毒

四、病毒与人类的生活

第三节 原核生物界

一、细菌

二、蓝藻

三、古细菌

四、其他原核生物

第四节 原生生物界

一、主要特征

二、主要类群

三、原生生物与人类的关系

第五节 真菌界

一、真菌门

二、地衣门

第六节 植物界

一、多细胞的藻类植物

二、苔藓植物门

三、蕨类植物门

四、裸子植物门

五、被子植物门

六、植物界发展进化的基本规律

第七节 动物界

    一、海绵动物

    二、腔肠动物

    三、扁形动物

    四、原体腔动物

    五、环节动物

    六、软体动物

    七、节肢动物

    八、棘皮动物

    九、半索动物

    十、脊索动物

    十一、圆口纲

  十二、鱼纲

  十三、两栖纲

  十四、爬行纲

  十五、鸟纲

  十六、哺乳纲

第六章 生物与环境（6学时）

1、目的要求：了解环境因素及其对生物的影响，掌握种群、生物群落、生态系统的概念和基本特征，熟悉生物群落的类型和分布、演替规律；生态系统的功能和平衡；正确理解人与环境协调发展的关系和意义。

2、要点（或讲授内容）

第一节 环境因素及其对生物的影响

     一、生物圈

     二、生物与无机环境

     三、生物与有机环境

第二节 种群生态

     一、种群概念

     二、种群的基本特征

     三、性别比例

     四、存活曲线

第三节 生物群落

    一、生物群落概述

      二、植物群落的基本特征

      三、植物群落的数量特征

      四、生物群落的演替

      五、生物群落的类型和分布

第四节 生态系统

      一、生态系统的概念

    二、生态系统的组成成分

    三、生态系统的功能

    四、生态系统的平衡

第五节 人与环境

     一、自然环境对人类的影响

     二、人类发展对环境的影响

     三、人与环境的协调发展

第四篇 遗传、变异与进化

第七章 遗传与变异（6学时）

1、目的要求：了解孟德尔定律内容，遗传物质的染色体基础。掌握遗传、变异、基因、突变等基本概念，核酸的结构与复制特点；基因与性状间的相关关系，生物变异及其机制。

2、要点（或讲授内容）

第一节 遗传的诞生和孟德尔遗传定律

     一、遗传学诞生与发展分支

 二、孟德尔定律

第二节 遗传物质的染色体基础

 一、基因与染色体

 二、染色体与遗传

 三、染色体在世代传递中与基因的平行关系

 四、性别决定与伴性遗传

 五、连锁交换定律及其染色体基础

第三节 遗传的分子基础

 一、DNA是主要的遗传物质

 二、核酸的化学组成

 三、DNA与染色体

 四、RNA的结构及种类

 五、DNA的复制

第四节 基因对性状的控制

 一、基因与DNA

 二、基因的表达过程

第五节 生物的变异

 一、染色体重组与变异

 二、基因突变

 三、染色体变异

第八章 生物的起源与进化（6学时）

1、目的要求：了解生物的起源和进化的主要历程；物种的概念和影响进化的因素。掌握生物进化的理论和演化的规律；物种的概念和形成的进化意义，熟悉人类起源和人种的演化。

2、要点（或讲授内容）

第一节 生物的起源

 一、对生命起源的认识

 二、生命起源的条件

 三、生命起源的主要阶段

第二节 生物进化的主要历程

 一、从原核细胞到真核细胞

 二、从单细胞生物到多细胞生物

第三节 生物进化的证据      

 一、古生物学证据

 二、比较解剖学证据

 三、胚胎学证据

 四、动物地理学证据

 五、免疫学证据

 六、分子生物学证据

 七、遗传学证据

第四节 生物进化的理论    

 一、早期的进化论

 二、达尔文进化论

 三、现代综合进化论

 四、分子进化中性论

 五、间断平衡论

第五节 物种的形成    

     一、物种

 二、隔离

 三、物种形成在生物进化中的意义

第六节 影响生物种群进化的因素

 一、基因突变和基因流动

 二、小群体的遗传漂变

 三、非随机交配和选择

 四、生物种群的遗传变异

第七节 人类起源与人类生物学 

 一、人类的起源

 二、现代人的进化

 三、人类未来的进化

第五篇 生物科学与人类未来

第九章 生命科学研究的热点领域（4学时）

1、目的要求：了解生命科学研究的热点领域及其概念、研究发展历史。熟悉学科的应用和研究方法。

2、要点（或讲授内容）

第一节 基因组学

  一、基因组及基因组学

  二、功能基因组学的研究方法

  三、基因组学应用

第二节 蛋白质组学

  一、蛋白质组学研究的意义和背景

  二、蛋白质组学的相关概念及其研究内容

  三、蛋白质组学研究技术

  四、蛋白质组学的应用

第三节 代谢组学

  一、代谢组学的形成

  二、代谢组学研究内容

  三、代谢组学研究方法

  四、代谢组学的应用

第四节 结构生物学

  一、结构生物学的发展及其意义

  二、结构生物研究内容

  三、结构生物研究方法

  四、结构生物的应用

第五节 普通生物学

  一、生物信息学的发展及其意义
  二、生物信息学的研究内容
  三、生物信息学的研究方法
  四、生物信息学的应用

第六节 神经科学

  一、神经科学的概念和意义

  二、神经科学的诞生和发展

  三、神经科学研究内容

  四、神经科学的研究方法与技术

  五、神经科学的应用

第七节 系统生物学

一、系统生物学的概念及起源

二、系统生物学的研究内容

三、系统生物学的研究方法

四、系统生物学的应用

编写人：（生物科学系魏道智教授）