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生命科学的发展对人类生活的影响 生命学院10级生命基地 喻曙光 201000。。。。。 我是生命学院生命基地班的一名学生，浅谈一下自己对生物科学技术对生活的影响。回顾了生命科学的主要发展历程, 对20 世纪中叶以来生命科学的发展趋势作了简要介绍。20 世纪 70年代诞生的基因工程及PCR技术、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术, 使生命科学的发展进入了一个新阶段, 这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘, 揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用, 它正在对人类经济及社会生活和社会进步产生深刻而广泛的影响。 1. 生命科学的概念 简单来说生命 科学就是 研究生命 现象 及其规 律的科学。它既研究各种生命 活动 的现象和 本质,又 研究生 物与生 物之间 、生物 与环境之 间的相互关 系 ,以 及生命科学 原理和技术 在人类经济 、社会 活动 中的应用。它是 由多个基础学科 、应用 学科 及交叉学科协 同发展构成的综合学科群。随着生命科学 的发展 ,人们逐步认识到生命是高度组织化的物质结构 ,其分子基础是蛋 白质和具有 自我复制和负载遗传信息功能的核酸等生物大分子 。生命具有新 陈代谢 、生 长发育 、遗传变 异和 对刺激反 应等特征 。这些特征是生命活动 的具体反映。生命科学就是研究生命运动及其规律的科学 。 2.生命科学的发展历程生命科学是一门历史悠久的学科。在人类文明的初期 ,人们就注意到了生命 与非生命的区别 ,并对生物进行观察、描述 ,收集整理 了大量的材料。17世纪前 ,由于科学技术水平的限制和神学对人们思想的栓桔,古老的生物学始终停 留在观察和描述阶段。到 18 世纪,伴随工业革命和 自然科学的发展,对生物进行分门别类的研究成为主要课题 ,林奈 总结了前人的成果 ,建立了系统分类学。19世纪,物理学和化学进一步发展 ,新技术不断地应用于 生物研究,使生物学由描述性的学科发展为实验性的学科。1838-1839年,德国的植物学家施莱登和动物学家施旺,分别通过对植物和动物细胞 的研究 ,提出 了细胞学说：一切生物 的基本 构造 单位是细胞 。英 国科学 家达尔文在1859年出版的巨著《 物种起源》 中,提出 了生物是 由低级 向高级不断进化 的进化论学说,他认为生物的变异和 自然选择是推动生物进化的根本原因 。1865年,遗传学的奠基人奥地利 的孟德尔发 现了生物性状遗传的2个基本定律 ,即分离定律和自由组合定律。遗憾的是,他的发现在当时未引起人们的重视。直到 1900 年 ,荷兰 的德·弗里斯、德国的科伦斯和奥地利的切尔马克汀分别独立地发表 了与孟德尔相同的研究结论 ,而且不 约而 同地引用 了孟德尔在35年前宣读的论文。孟德尔遗传定律的被重新发现, 正式宣告了遗传学的诞生。 1909年, 丹麦植物学家和遗传学家约翰逊首次提出“ 基因” 这一名词, 用以表达孟德尔的遗传因子概念。20世纪初, 美国遗传学家摩尔根进一步提出了基因定位于染色体上和基因学说, 从而使生物学跃入了近代科学的行列。 基因是染色体上携带遗传信息的DNA片段, 然而得出这个结论决非易事。早在1869年, 瑞士科学家米歇尔在用蛋白酶水解病人的脓细胞的裂解物时分离出了细胞核, 在细胞核中发现了一种含磷量很高的酸性化合物, 他称之为“ 核素” 。1889年生物化学家奥尔特曼将米歇尔的“ 核素”改称为核酸, 并将对核酸的研究向前大大推进了一步。1928年英国科学家格里费斯等人利用肺炎双球菌感染小鼠, 发现即使具有致病力的3 型肺炎双球菌 被灭活, 它仍能使不具致病力的) 型肺炎双球获得致病力。格里费斯认为,S型死细菌中有一种活性因子—转化因子使) 型细菌获得了致病力, 并把这种改变遗传性状的现象称为细菌转化。1944 年, 美国科学家艾弗里等人为弄清转化因子的化学本质, 通过化学分馏法, 把提取物逐步分离并纯化后, 最终通过实验证明转化因子是DNA, 而不是蛋白质。艾弗里是世界上第1个用实验方法证明DNA是遗传物质的科学家, 但当时更多的人认为蛋白质是遗传物 质, 艾弗里的发现引起了科学界的强烈争论〔, 生命科学又是一门发展迅速的学科。它的一些基本概念和理论都是随着20世纪以来物理学、化学等有关学科的迅速发展而建立起来的。. 1945年, 量子力学创始人之一奥地利物理学家薛定愕在《生命是什么》一书中预告, 一个生物学研究的新纪元即将开始。他说:“ 目前的物理学和化学显然还缺乏说明在生物体中所发生的各种事件的能力, 然而, 丝毫没有理由去怀疑它们是不能用这两门科学来说明的” 。随着电子显微镜、X-射线晶体衍射