生物学知识是
㈠ 生物学方面的知识
是在生命科学的研究中,以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。它是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一,同时也将是21世纪自然科学的核心领域之一。其研究重点主要体现在基因组学(Genomics)和蛋白学(Proteomics)两方面,具体说就是从核酸和蛋白质序列出发,分析序列中表达的结构功能的生物信息。
生物信息学是一门利用计算机技术研究生物系统之规律的学科。
目前的生物信息学基本上只是分子生物学与信息技术(尤其是因特网技术)的结合体。生物信息学的研究材料和结果就是各种各样的生物学数据,其研究工具是计算机,研究方法包括对生物学数据的搜索(收集和筛选)、处理(编辑、整理、管理和显示)及利用(计算、模拟)。
1990年代以来,伴随着各种基因组测序计划的展开和分子结构测定技术的突破和Internet的普及,数以百计的生物学数据库如雨后春笋般迅速出现和成长。对生物信息学工作者提出了严峻的挑战:数以亿计的ACGT序列中包涵着什么信息?基因组中的这些信息怎样控制有机体的发育?基因组本身又是怎样进化的?
生物信息学的另一个挑战是从蛋白质的氨基酸序列预测蛋白质结构。这个难题已困扰理论生物学家达半个多世纪,如今找到问题答案要求正变得日益迫切。诺贝尔奖获得者W. Gilbert在1991年曾经指出:“传统生物学解决问题的方式是实验的。现在,基于全部基因都将知晓,并以电子可操作的方式驻留在数据库中,新的生物学研究模式的出发点应是理论的。一个科学家将从理论推测出发,然后再回到实验中去,追踪或验证这些理论假设”。
生物信息学的主要研究方向: 基因组学 - 蛋白质组学 - 系统生物学 - 比较基因组学,1989年在美国举办生物化学系统论与生物数学的计算机模型国际会议,生物信息学发展到了计算生物学、计算系统生物学的时代。
姑且不去引用生物信息学冗长的定义,以通俗的语言阐述其核心应用即是:随着包括人类基因组计划在内的生物基因组测序工程的里程碑式的进展,由此产生的包括生物体生老病死的生物数据以前所未有的速度递增,目前已达到每14个月翻一番的速度。同时随着互联网的普及,数以百计的生物学数据库如雨后春笋般迅速出现和成长。然而这些仅仅是原始生物信息的获取,是生物信息学产业发展的初组阶段,这一阶段的生物信息学企业大都以出售生物数据库为生。以人类基因组测序而闻名的塞莱拉公司即是这一阶段的成功代表。
原始的生物信息资源挖掘出来后,生命科学工作者面临着严峻的挑战:数以亿计的ACGT序列中包涵着什么信息?基因组中的这些信息怎样控制有机体的发育?基因组本身又是怎样进化的?生物信息学产业的高级阶段体现于此,人类从此进入了以生物信息学为中心的后基因组时代。结合生物信息学的新药创新工程即是这一阶段的典型应用。
发展简介
生物信息学是建立在分子生物学的基础上的,因此,要了解生物信息学,就必须先对分子生物学的发展有一个简单的了解.研究生物细胞的生物大分子的结构与功能很早就已经开始,1866年孟德尔从实验上提出了假设:基因是以生物成分存在,1871年Miescher从死的白细胞核中分离出脱氧核糖核酸(DNA),在Avery和McCarty于1944年证明了DNA是生命器官的遗传物质以前,人们仍然认为染色体蛋白质携带基因,而DNA是一个次要的角色.1944年Chargaff发现了著名的Chargaff规律,即DNA中鸟嘌呤的量与胞嘧定的量总是相等,腺嘌呤与胸腺嘧啶的量相等.与此同时,Wilkins与Franklin用X射线衍射技术测定了DNA纤维的结构.1953年James Watson 和FrancisCrick在Nature杂志上推测出DNA的三维结构(双螺旋).DNA以磷酸糖链形成发双股螺旋,脱氧核糖上的碱基按Chargaff规律构成双股磷酸糖链之间的碱基对.这个模型表明DNA具有自身互补的结构,根据碱基对原则,DNA中贮存的遗传信息可以精确地进行复制.他们的理论奠定了分子生物学的基础.DNA双螺旋模型已经预示出了DNA复制的规则,Kornberg于1956年从大肠杆菌(E.coli)中分离出DNA聚合酶I(DNA polymerase I),能使4种dNTP连接成DNA.DNA的复制需要一个DNA作为模板.Meselson与Stahl(1958)用实验方法证明了DNA复制是一种半保留复制.Crick于1954年提出了遗传信息传递的规律,DNA是合成RNA的模板,RNA又是合成蛋白质的模板,称之为中心法则(Central dogma),这一中心法则对以后分子生物学和生物信息学的发展都起到了极其重要的指导作用.经过Nirenberg和Matthai(1963)的努力研究,编码20氨基酸的遗传密码得到了破译.限制性内切酶的发现和重组DNA的克隆(clone)奠定了基因工程的技术基础.正是由于分子生物学的研究对生命科学的发展有巨大的推动作用,生物信息学的出现也就成了一种必然.2001年2月,人类基因组工程测序的完成,使生物信息学走向了一个高潮.由于DNA自动测序技术的快速发展,DNA数据库中的核酸序列公共数据量以每天106bp速度增长,生物信息迅速地膨胀成数据的海洋.毫无疑问,我们正从一个积累数据向解释数据的时代转变,数据量的巨大积累往往蕴含着潜在突破性发现的可能,"生物信息学"正是从这一前提产生的交叉学科.粗略地说,该领域的核心内容是研究如何通过对DNA序列的统计计算分析,更加深入地理解DNA序列,结构,演化及其与生物功能之间的关系,其研究课题涉及到分子生物学,分子演化及结构生物学,统计学及计算机科学等许多领域.生物信息学是内涵非常丰富的学科,其核心是基因组信息学,包括基因组信息的获取,处理,存储,分配和解释.基因组信息学的关键是"读懂"基因组的核苷酸顺序,即全部基因在染色体上的确切位置以及各DNA片段的功能;同时在发现了新基因信息之后进行蛋白质空间结构模拟和预测,然后依据特定蛋白质的功能进行药物设计.了解基因表达的调控机理也是生物信息学的重要内容,根据生物分子在基因调控中的作用,描述人类疾病的诊断,治疗内在规律.它的研究目标是揭示"基因组信息结构的复杂性及遗传语言的根本规律",解释生命的遗传语言.生物信息学已成为整个生命科学发展的重要组成部分,成为生命科学研究的前沿.
㈡ 生物学知识
1.判断题:(1)× 生物最基本的特征是新陈代谢(2)×植物利用二氧化碳,释放氧气
(3)×描述的生物变异现象(4)×病毒没有细胞结构,但它是生物。
2.能呼吸 例如:人 猫;
能生长 例如:水稻 草
能繁殖后代 例如:狗 猪
能遗传和变异 例如:鼠 兔
具有严整的结构 例如:蛇 细菌
㈢ 生活中的生物学知识
1、鸭为什么不孵蛋?
野鸭会孵蛋,而家鸭不会孵蛋。原来,野生的鸟类(除了杜鹃等少数以外)生了蛋,都得自己孵化,不这样,它就不能繁衍后代,在自然选择中会被淘汰。而家鸭不会孵蛋,是人工饲养的结果。因为,人们养鸭子,目的是吃蛋和吃肉,鸭子要多产蛋,就得缩短它的孵蛋期。人们不断选择产蛋多的野鸭,只让它产蛋,而不让它孵蛋,这样一代代加以培育,经过变异和遗传,最后形成了家鸭不会孵蛋的习性。
2、公鸡为什么能及时报晓?
科学家经过长期观察和研究,证明生物体内有一座奇妙的“生物钟”,指挥着生物的行为。生物的节律周期是这种生物在长期历史发展过程中,在大自然的光照、气温、湿度、气压、潮汐等各种因素不断影响下,生理上不断调节,逐渐形成了生物的昼夜和季节性的节律。鸡的“生物钟”藏在哪里呢?最近,日本科学家对鸡进行研究和试验,第一次发现和证实了:鸡的“生物钟”长在鸡的松果体细胞里。松果体在大脑和小脑之间,是一个松果形状的小内分泌器官。一到黑夜,它就分泌出一种叫黑色紧张素的激素,来抑制鸡的活动。如果给鸡埋上装有黑色紧张素的胶囊,鸡就入睡了。
3、蚊子在黑暗中是怎样找到人的呢?
蚊子找人的奥秘是很复杂的。科学家发现蚊子的起飞和停落,同空气中的二氧化碳浓度有关系。人和动物呼吸的时候,要呼出二氧化碳。这种气体可以刺激蚊脑中的“飞动命令中枢”。二氧化碳浓度增大了,蚊子飞动的次数也增加,可能是这个“命令中枢”指挥着蚊子沿着二氧化碳气味的散发方向来找到人或者动物的。
4、蚊子爱叮哪些人呢?
通常,蚊子爱叮穿黑衣服的人,爱叮平时出汗多、又不爱洗澡的人,爱叮皮肤娇嫩的儿童等等。这是怎么回事呢?原来,蚊子头部长有一对复眼,它可以识别物体的轮廓,还可以区别不同的颜色和光线的强弱。蚊子大多喜欢弱光,黑暗或者强光它都讨厌。你穿上白衣服的时候,反射的光比较强,对蚊子就有驱赶作用。相反,你穿了黑色衣服以后,光线比较暗,很适合蚊子的视觉习惯,被蚊子叮咬的机会就多啦。
蚊子头部和腿上长有触角和刚毛,这些都起着传感器的作用,也是蚊子察觉周围世界的器官。它们对温度、温度、气流、汗液等都很敏感,能接收外界的许多信息。平时出汗多、又不爱洗澡的人,皮肤上粘有一种酸性的氨基酚和盐类,蚊子凭着这种气味“导航”飞去叮人。儿童的皮肤很娇嫩,新陈代谢活泼,皮肤上的毛孔挥发汗液快,也容易被蚊子察觉到。当你走动或摇扇乘凉的时候,所产生的气流对蚊子的传感器是一种威胁,它不敢飞近身旁。如果你静坐或睡觉的时候,蚊子很少感受到这种威胁,知道外界没有干扰,就飞落到你的身上,来个突然袭击。
一定要记住会叮人的全是雌蚊。雄蚊的口器已经退化,下颚短小细弱,不会叮人,它们靠吸取花蜜和植物汁液为生。
5、你讨厌苍蝇,一看到苍蝇,就会拿起书本或者报纸去拍打,刚拍下去,苍蝇就飞快地逃跑啦!它随即在另一个地方停下来“示威”。你再次去拍打,仍旧打不到它。用苍蝇网拍拍打,十有八九就能把苍蝇打死。这是什么道理呢?
原来,有些昆虫的“皮肤”,上面长有很多细毛,叫做感觉毛。在它们停留的瞬间,这些感觉毛既能“品尝”脚下佳肴的滋味,又能对周围环境的温度、湿度和气流作出及时的反应。苍蝇也是在这种感觉毛的帮助下,察觉周围的动静,大显飞翔逃跑本领的。你用书本和报纸去拍打,会产生一种突如其来的气流,苍蝇身上的感觉毛能灵敏地察觉到,很快地溜跑了。可是,你用网眼蝇拍去拍打就不同了,气流通过小网眼向上跑,使蝇拍下面的气流压力不会突然增大,这就减小了气流对感觉毛的震动。这样,苍蝇来不及逃遁,就被打死了。
6、蟑螂几乎是全人类的公敌,那么怎样对付蟑螂呢?
利用蟑螂爱吃香甜食物的习性,用一只小口径长颈玻璃瓶,瓶内放些香甜食物,瓶口涂上芝麻油,蟑螂进入瓶内,因为瓶壁很滑,爬出来就困难了。利用蟑螂爱钻缝隙的习性,用一个纸盒,盖上开有一些缝隙,盒内涂上粘胶,撒些新鲜面包屑,让蟑螂钻进去偷吃而被粘住。利用蟑螂喜欢在硬物上刮去背部污垢的习性,在房间角落撒些硬而带锐棱的硅藻土,蟑螂到那里去擦刮身体的时候,表面的那层蜡油会擦掉过多,结果,蟑螂体内的水分大量散失,脱水而死。还可以用干扰蟑螂对外界震动感受的方法去扑灭它,比如一见到蟑螂,立即用嘴发出“嘘”的声音,然后迅速去拍打,就比较容易把它打死。也可用化学药物对付蟑螂。在蟑螂栖息和活动的场所,喷洒千分之五的敌敌畏,或万分之三的溴氰菊酯、硼酸粉等,或者放几片蟑螂片,就能杀死蟑螂。有种叫“灭蟑灵”的拟除虫菊脂杀虫剂,曾经在海运局的货轮、油轮和长江客轮的厨房内试用,六十立方米的舱内喷药液三百毫升,蟑螂立即兴奋骚动,爬出倒毙。有些昏而不死的,在一天后死了,个别顽强的也活不过五天。
额其实 生活中很多 细心观察 应该有所体会
㈣ 生物学知识是
生物学知识是
选D
㈤ 关于生物学的知识,你了解多少
在中学生物学,甚至是本科生物学,标准答案都是“碱基互补配对”。这个答案 其实不太经得住推敲。碱基互补配对,是说携带氨基酸的tRNA上面三碱基的反密码子与mRNA上面三碱基的密码子互补配对,从而选择得到正确的tRNA。暂时不考虑简并的情况,试想,如果只有一个碱基发生了错配,会有什么影响?这个要考虑能量的差异,也就是说,三碱基配对的自由能变化和只有两个碱基配对之间的差异。这个差异非常小,只有~5.5kJ/mol,在这种能量差异下,对tRNA的选择大约会有1%的错误率。一般的蛋白质平均有几百个氨基酸,那么,如果核糖体真的是单纯依靠碱基互补配对选择tRNA,那么蛋白的错误率是非常高的,几乎没有蛋白能够完全正确的合成出来。这种情况下,蛋白质的成品率过低,即使存在质量控制,也很难得到具有正确序列的蛋白质。与此对应的,实验测定的核糖体的错误率小于0.01%,远远小于碱基互补配对的能量差异所能达到的值。实际上,碱基互补配对是一个被过分应用的概念,很多时候碱基互补配对是一个基础,但是并不是最重要的决定因素。DNA合成的发生错误的概率大约是,而碱基互补配对的能量差异同样是小的可怜,只能保证大约1%的突变率(DNA合成之后会有额外的校对和修复,能够达到的突变率,这里只考虑DNA聚合酶合成DNA这一步的准确率)。这个如果只考虑碱基互补配对的话,是完全无法解释的。保证生物系统极高准确率的核心,在于结构而非序列。就像生活中的很多例子一样,如果一次操作准确率不能保障,那么可以二次筛选。对于tRNA选择问题来说,生物体是先从众多tRNA中挑选一个,然后再从选中的tRNA中再选一遍,每一次挑选中,挑中错误的tRNA的概率都是能量差异决定的1%,两次挑选之后就变成了0.01%。那么,怎样实现多轮挑选呢?必须要保证,任何反应物(tRNA)只有通过了第一轮筛选,才能进入第二轮。 在微观世界,这种方法只有一个,就是利用额外的能量输入。这个问题最早是Hopfield在1974年解决的,他提出了kinetic proofreading的概念,并发表在PNAS杂志,随后Ninio在1975年又作出了额外的阐释。
㈥ 有关生物学的知识
生物学是自然科学的一个门类。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学,经历了实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。
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㈦ 生物学的知识
应激性
㈧ 关于生物学的知识
首先,你说的是狮群好一些。狮子在草原活动,由于地广,群居活动。就是一个雄狮带着一群雌狮。虎一般活动于丛林,独居。无论雄雌都各有各的地盘,如果不是发情期,见面一样要相互吓一吓,吓不着就要打架。像你说的这种情况,还是没有的。在海狮、海豹群体中争斗很常用,也是为了“王位”和更多的雌性,但一般不会致死。所以说群居性的争斗是为了在群体中的地位,但一般不致死,争斗性不强;而独居性的动物争斗是为了地盘、食物和雌性等,争斗性强,连大熊猫都打,别说其它动物了。这就是竞争
㈨ 基本生物学知识
生物学是研究生物(包括植物、动物和微生物)的结构、功能、发生和发展规律的科学,是自然科学的一个部分。目的在于阐明和控制生命活动,改造自然,为农业、工业和医学等实践服务。几千年来,中国在农、林、牧、副、渔和医药等实践中,积累了有关植物、动物、微生物和人体的丰富知识。1859年,英国博物学家达尔文《物种起源》的发表,确立了唯物主义生物进化观点,推动了生物学的迅速发展。
学科分类
生物分类学是研究生物分类的方法和原理的生物学分支。分类就是遵循分类学原理和方法,对生物的各种类群进行命名和等级划分。瑞典生物学家林奈将生物命名后,而后的生物学家才用域(Domain)、界(Kingdom)、门( Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genus)、种(Species)加以分类。最上层的界,由怀塔克所提出的五界,比较多人接受;分别为原核生物界、原生生物界、菌物界、植物界以及动物界。 从最上层的“界”开始到“种”,愈往下层则被归属的生物之间特征愈相近。共有七大类,分别是:界门纲目科属种。
早期划分
主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。所以生物学最早是按类群划分学科的,如植物学、动物学、微生物学等。由于生物种类的多样性,也由于人们对生物学的了解越来越多,学科的划分也就越来越细,一门学科往往要再划分为若干学科,例如植物学可划分为藻类学、苔藓植物学、蕨类植物学等;动物学划分为原生动物学、昆虫学、鱼类学、鸟类学等;微生物不是一个自然的生物类群,只是一个人为的划分,一切微小的生物如细菌以及单细胞真菌、藻类、原生动物都可称为微生物,不具细胞形态的病毒也可列入微生物之中。因而微生物学进一步分为细菌学、真菌学、病毒学等。
按生物类群划分学科,有利于从各个侧面认识某一个自然类群的生物特点和规律性。但无论具体对象是什么,研究课题都不外分类、形态、生理、生化、生态、遗传、进化等方面。为了强调按类型划分的学科已经不仅包括形态、分类等比较经典的内容,而且包括其他各个过程和各种层次的内容,人们倾向于把植物学称为植物生物学,把动物学称为动物生物学。
㈩ 生物学知识有哪些
生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学,以及生物与周围环境回的关系等的科答学。生物学源自博物学,经历了实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。
研究对象:动物学、植物学、微生物学、古生物学等。依研究内容,分为分类学、解剖学、生理学、细胞学、分子生物学、遗传学、进化生物学、生态学等。