Biology - 1.1: 什么是生物学？

生物学是一门自然科学，专注于生命和生物的研究，包括它们的结构、功能、发展、相互作用、进化、分布和分类。

该领域的范围很广泛，分为几个专业学科，如解剖学、 ... Loginprocessing... Skiptocontent Trialendsin RequestFullAccess TellYourColleagueAboutJove 第1章:科学探究 BackToChapter 1.1:什么是生物学？ 目录 X 第1章:科学探究 301.1:什么是生物学？301.2:组织层次301.3:科学方法301.4:归纳推理301.5:演绎推理301.6:相关性与因果关系301.7:分类学301.8:发展史 第2章:生命化学 302.1:元素周期表和有机元素302.2:原子结构302.3:电子行为302.4:电子轨道模型302.5:分子和化合物302.6:分子形状302.7:碳骨架302.8:化学反应302.9:同位素302.10:共价键302.11:离子键302.12:氢键302.13:范德瓦尔力302.14:水的状态302.15:酸碱性302.16:溶剂302.17:氧化还原反应302.18:黏附302.19:内聚力302.20:比热容302.21:汽化 第3章:高分子 303.1:什么是蛋白质？303.2:蛋白质组织结构303.3:蛋白质折叠303.4:什么是碳水化合物？303.5:脱水合成303.6:水解303.7:什么是脂类？303.8:什么是核酸？303.9:磷酸二酯键 第4章:细胞结构与功能 304.1:什么是细胞？304.2:细胞的大小304.3:真核细胞区室化304.4:原核生物304.5:细胞质304.6:细胞核304.7:内质网304.8:核糖体304.9:高尔基体304.10:微管304.11:线粒体304.12:缝隙连接304.13:细胞外基质304.14:组织304.15:植物细胞壁304.16:胞间连丝 第5章:细胞膜及细胞运输 305.1:什么是膜？305.2:膜流动性305.3:流体镶嵌模型305.4:什么是电化学梯度？305.5:扩散305.6:渗透305.7:动物的张力305.8:植物的张力305.9:蛋白质组合305.10:促进运输305.11:初级主动运输305.12:二级主动运输305.13:受体介导的内吞作用305.14:胞饮作用305.15:吞噬作用305.16:胞吐作用 第6章:细胞信号传导 306.1:什么是细胞信号？306.2:细菌信号306.3:酵母信号306.4:接触依赖信号306.5:自分泌信号306.6:旁分泌信号306.7:突触信号306.8:G蛋白偶联受体306.9:内部受体306.10:内分泌信号306.11:什么是第二信使？306.12:细胞内信号级联306.13:离子通道306.14:酶联受体 第7章:代谢 307.1:什么是代谢？307.2:热力学第一定律307.3:热力学第二定律307.4:动能307.5:势能307.6:自由能307.7:活化能307.8:ATP水解307.9:磷酸化307.10:诱导契合模型307.11:酶促反应动力学307.12:酶抑制307.13:反馈抑制307.14:变构规则307.15:辅助因子和辅酶 第8章:细胞呼吸 308.1:什么是细胞呼吸？308.2:什么是糖酵解？308.3:糖酵解需要能量的阶段308.4:糖酵解释放能量的阶段308.5:糖酵解的结果308.6:丙酮酸氧化308.7:柠檬酸循环308.8:柠檬酸循环的产品308.9:电子传输链308.10:化学渗透308.11:电子载体308.12:ATP产量308.13:发酵308.14:饮食关系 第9章:光合作用 309.1:什么是光合作用？309.2:光能309.3:叶绿体的解剖学309.4:光系统II309.5:光系统I309.6:卡尔文循环309.7:C4通路和CAM 第10章:细胞周期和细胞分裂 3010.1:什么是细胞周期？3010.2:原核生物的基因组DNA3010.3:二元裂变3010.4:真核生物基因组DNA3010.5:间期3010.6:有丝分裂和胞质分裂3010.7:正调节分子3010.8:负调节分子3010.9:癌症 第11章:减数分裂 3011.1:什么是减数分裂？3011.2:减数分裂Ⅰ3011.3:减数分裂Ⅱ3011.4:染色体互换3011.5:不分离 第12章:经典遗传学与现代遗传学 3012.1:遗传术语3012.2:Punnett方块3012.3:单杂交组合3012.4:双杂交组合3012.5:隔离法3012.6:独立分类法3012.7:测试十字架3012.8:系谱分析3012.9:概率定律3012.10:多等位基因性状3012.11:染色体遗传学理论3012.12:无核继承3012.13:X连锁特征3012.14:与性有关的疾病3012.15:X染色体失活3012.16:异位显性3012.17:多基因性状3012.18:基因多效性3012.19:先天与后天 第13章:DNA结构与功能 3013.1:DNA螺旋3013.2:DNA包装3013.3:基因的组织3013.4:染色体核型分析3013.5:原核生物的复制3013.6:真核生物的复制3013.7:校对3013.8:错配修复3013.9:核苷酸切除修复3013.10:突变3013.11:转录3013.12:翻译3013.13:细菌转化 第14章:基因表达 3014.1:什么是基因表达？3014.2:中心法则3014.3:转录因子3014.4:RNA结构3014.5:RNA稳定性3014.6:前mRNA加工3014.7:核糖核酸的种类3014.8:微核糖核酸3014.9:RNA拼接3014.10:表观遗传调控3014.11:RNA干扰3014.12:操纵子 第15章:生物技术 3015.1:WhatisGeneticEngineering?3015.2:AntibioticSelection3015.3:重组DNA3015.4:转基因生物3015.5:成体干细胞3015.6:胚胎干细胞3015.7:诱导多能干细胞3015.8:体外致突变性3015.9:DNA分离3015.10:基因治疗3015.11:生殖性克隆3015.12:基因编辑技术3015.13:互补DNA3015.14:PCR3015.15:基因组学 第16章:病毒 3016.1:什么是病毒？3016.2:病毒结构3016.3:噬菌体的溶解周期3016.4:噬菌体的溶原循环3016.5:逆转录病毒生命周期3016.6:病毒重组3016.7:病毒突变 第17章:营养与消化 3017.1:什么是单胃消化?3017.2:肠道解剖3017.3:附属器官3017.4:脂质消化3017.5:蛋白质消化3017.6:碳水化合物消化3017.7:神经调节3017.8:激素调节 第18章:神经系统 3018.1:什么是神经系统？3018.2:副交感神经系统3018.3:交感神经系统3018.4:血脑屏障3018.5:神经元结构3018.6:突触3018.7:胶质细胞3018.8:静息膜电位3018.9:动作电位3018.10:增强效应3018.11:长期抑郁 第19章:感觉系统 3019.1:什么是感官系统？3019.2:舌头和味蕾3019.3:味觉3019.4:嗅觉3019.5:听力3019.6:毛细胞3019.7:耳蜗3019.8:前庭系统3019.9:视网膜3019.10:视觉3019.11:体感3019.12:温度感知 第20章:肌肉骨骼系统 3020.1:什么是骨骼系统？3020.2:骨结构3020.3:关节3020.4:骨重塑3020.5:肌肉骨骼解剖3020.6:骨骼肌纤维分类3020.7:肌肉收缩3020.8:跨桥循环3020.9:电机单元3020.10:脊髓3020.11:痛觉 第21章:内分泌系统 3021.1:什么是内分泌系统？3021.2:激素的类型3021.3:细胞内激素受体3021.4:细胞表面信号3021.5:反馈回路3021.6:下丘脑-垂体轴 第22章:循环系统和肺部系统 3022.1:呼吸系统3022.2:呼吸3022.3:肺活量3022.4:气体交换和运输3022.5:循环系统的剖析3022.6:心脏的解剖3022.7:心脏循环3022.8:血流量 第23章:渗透调节和排泄 3023.1:什么是渗透调节和排泄？3023.2:肾结构3023.3:过滤3023.4:尿素循环3023.5:激素调节3023.6:比较排泄系统3023.7:鱼类的渗透调节3023.8:昆虫中的渗透调节 第24章:免疫系统 3024.1:什么是免疫系统？3024.2:细胞介导的免疫反应3024.3:体液免疫反应3024.4:抗体结构3024.5:亲和力3024.6:交叉反应3024.7:过敏反应3024.8:发炎3024.9:接种疫苗 第25章:生殖和发育 3025.1:精子发生3025.2:卵子发生3025.3:受精3025.4:解理和爆破3025.5:原肠胚形成3025.6:神经胚形成3025.7:细胞迁移3025.8:判定 第26章:行为 3026.1:什么是行为？3026.2:印迹3026.3:沟通3026.4:迁移3026.5:伴侣选择3026.6:修复了动作模式3026.7:最佳觅食3026.8:父母照顾3026.9:利他主义3026.10:包容性健身 第27章:生态系统 3027.1:什么是生态系统？3027.2:营养级别3027.3:初级生产3027.4:生产效率3027.5:营养效率3027.6:什么是生物地球化学循环？3027.7:水循环3027.8:碳循环3027.9:氮循环3027.10:磷循环3027.11:硫循环3027.12:生物修复 第28章:种群生态学和群落生态学 3028.1:什么是人口和社区？3028.2:分布及分散3028.3:生活历史3028.4:能源预算3028.5:人口增长3028.6:生态位3028.7:生态演替3028.8:拱心石物种3028.9:合作关系3028.10:竞争3028.11:捕食者与猎物的相互作用3028.12:生态干扰 第29章:生物多样性与保护 3029.1:什么是生物多样性？3029.2:对生物多样性的威胁3029.3:生物多样性和人类价值观3029.4:什么是保护生物学？3029.5:可持续发展3029.6:保护小人口3029.7:什么是天气？3029.8:什么是天气？3029.9:全球气候变化3029.10:对种群不断减少的保护3029.11:生境破碎化 第30章:物种形成和物种多样性 3030.1:什么是物种？3030.2:物种的形成3030.3:形态比率3030.4:物种形成遗传学3030.5:杂交区 第31章:自然选择 3031.1:什么是自然选择？3031.2:选择类型3031.3:频率相关选择3031.4:自然选择的限制 第32章:群体遗传学 3032.1:什么是群体遗传学？3032.2:哈代-温伯格原理3032.3:突变，基因流和遗传漂移3032.4:遗传漂变3032.5:基因流 第33章:进化史 3033.1:系统发育树3033.2:早期地球的条件3033.3:土地殖民化3033.4:什么是进化史？3033.5:进化的证据3033.6:化石记录3033.7:趋同进化 第34章:植物结构、生长和营养 3034.1:植物多样性介绍3034.2:非维管束无核植物3034.3:维管束无核植物3034.4:种子植物概论3034.5:基本植物解剖学：根、茎和叶3034.6:植物细胞和组织3034.7:分生组织与植物生长3034.8:根和芽的一次和二次生长3034.9:形态发生3034.10:光采集3034.11:水和矿物质采集3034.12:物质短途运输3034.13:木质部和蒸腾作用驱动的物质运输3034.14:气孔对蒸腾作用的调节3034.15:减少水分流失的适应作用3034.16:韧皮部与糖分运输3034.17:土壤生态系统3034.18:植物营养要素3034.19:细菌和真菌在植物营养中的作用3034.20:附生植物、寄生虫和食肉动物3034.21:质外体和同质体 第35章:植物繁殖 3035.1:授粉与花结构3035.2:被子植物的生命周期3035.3:孢子体的种子结构与早期发育3035.4:果实的发育、结构和功能3035.5:无性繁殖3035.6:植物组织培养3035.7:植物育种与生物技术 第36章:植物对环境的反应 3036.1:植物激素3036.2:光感受器与植物对光的反应3036.3:生物钟与季节反应3036.4:对重力和触觉的反应3036.5:对旱涝灾害的反应3036.6:冷热应激反应3036.7:盐胁迫反应3036.8:对病原体和食草动物的防御 目录 Thisisasampleclip.Signinorstartyourfreetrial.Thisisasampleclip.Signinorstartyourfreetrial. JoVECoreBiology AsubscriptiontoJoVEisrequiredtoviewthiscontent.Youwillonlybeabletoseethefirst20seconds. Education CharacteristicsofLife NextVideo TheJoVEvideoplayeriscompatiblewithHTML5andAdobeFlash.OlderbrowsersthatdonotsupportHTML5andtheH.264videocodecwillstilluseaFlash-basedvideoplayer.WerecommenddownloadingthenewestversionofFlashhere,butwesupportallversions10andabove. Ifthatdoesn'thelp,pleaseletusknow. Unabletoloadvideo.PleasecheckyourInternetconnectionandreloadthispage.Iftheproblemcontinues,pleaseletusknowandwe'lltrytohelp. Anunexpectederroroccurred.PleasecheckyourInternetconnectionandreloadthispage.Iftheproblemcontinues,pleaseletusknowandwe'lltrytohelp.   下个视频 1.2:组织层次 插入 Languages 分享 加入收藏夹 添加到播放列表 English中文DeutschРусский한국어FrançaisNederlandsEspañolPortuguêsTürkçeItalianoالعربيةעִבְרִית日本語 文字本 生物是关于生命的科学研究 所有的活着的生命体都有一些关键特性 生物世界有一个高度有序 却又复杂的组织 从每个细胞中的分子 到每个生命体中的器官系统 生命体可以繁衍后代 并遗传基因物质 来给予对生长与发展的特殊指导 他们也可以对环境作出反应 比如，在一个沙漠中 一些生命体会在白天穴居以保持凉爽 所有这些内部和外部过程 都是高度受控的 打个比方，心脏血管系统控制着沙漠兔 的血液和耳朵的热流 而这个系统也是从食物中的化学能量 转化为动能来供能 从而让他们逃离狩猎者的魔爪 这个环境反应与基因的 结合来允许万物去适应 不断变化的环境并实现进化 这就是长耳朵与纤细的身材 对沙漠环境的一种反应 而短耳朵和大身躯 用来适应北极的寒冷 1.1:什么是生物学？ 生物学是一门自然科学，专注于生命和生物的研究，包括它们的结构、功能、发展、相互作用、进化、分布和分类。

该领域的范围很广泛，分为几个专业学科，如解剖学、生理学、行为学、遗传学等等。

所有生物都有一些共同的关键特征：细胞组织、可遗传的遗传物质和适应/进化的能力、调节能量需求的新陈代谢、与环境互动的能力、维持体内平衡的能力、繁殖的能力以及生长和变化的能力。

生命的复杂性 尽管生命很复杂，但它是有组织和有结构的。

生物学中的细胞理论认为所有的生物都是由一个或多个细胞组成的。

细胞是生命的基本单位，所有的细胞都起源于以前存在的细胞。

即使是单细胞生物，如细菌，也有其结构，使它们能够执行基本功能，如与环境相互作用，并进行维持生命或新陈代谢的化学反应。

在多细胞有机体中，细胞共同作用形成组织、器官、器官系统，最后形成整个有机体。

这个层级组织可以进一步扩展到人口、社区、生态系统和生物圈。

遗传与适应 生物体的’遗传物质’，即编码在其DNA中的生物“蓝图”，会遗传给后代。

在几代人的过程中，遗传物质是由生物（生命）和非生物（非生命）环境形成的。

这个过程叫做适应。

适应性良好的父母的后代很可能在与父母生活环境相似的条件下生存。

遗传特性增加生存和繁殖的过程称为自然选择。

自然选择是进化的核心机制。

例如，一些袋鼠生活在炎热干燥的地区，降雨量很少。

为了避免酷热和节约用水，它们会在温度较低的土壤中挖洞，降低它们的代谢率，以减缓蒸发。

通过这种方式，袋鼠的基因编码这种行为并代代相传—使动物能够在这种极端环境条件下生存。

环境的相互效应 生物体也必须能够成功地与环境相互作用。

这包括能够在他们周围的世界中寻找资源或潜在的伴侣，但也包括调节他们的内部环境。

内环境稳定是一个有机体保持内部环境稳定的能力。

例如，人类保持恒定的体温。

如果他们冷了，就会发抖；如果他们太热了，就会开始出汗。

生物也维持新陈代谢，即调节能量需求的化学过程。

例如，植物将阳光转化为糖，并将化学能储存在三磷酸腺苷中。

从基本原则向上建立 当问起“什么是生物学?”和“什么是生命?”时，可能看起来像是简单的问题，它们对理解很重要，是提出更复杂问题的先决条件。

例如，如果不了解生命的基本原则—如细胞如何分裂和复制，就很难调查癌症的病因。

这些知识也使科学家能够开发出研究生物过程所需的工具和方法。

建议阅读 Forterre,Patrick.“DefiningLife:TheVirusViewpoint.”OriginsofLifeandEvolutionoftheBiosphere40,no.2(April2010):151–60.[Source] Pleaseenteryourinstitutionalemailtocheckifyouhaveaccesstothiscontent Submit hasaccessto Pleasecreateanaccounttogetaccess CreateAccount Back LogintoaccessJoVE EMAIL PASSWORD ForgotPassword? Submit Cancel Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. Pleaseenteryouremailaddresssowemaysendyoualinktoresetyourpassword. EMAIL ResetPassword Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. Filltheformtorequestyourfreetrial. FirstName* LastName* EmailAddress* Phone Selectyourrole* Selectyourrole Professor/Instructor Postdoc Graduate/Ph.D.Student UndergraduateStudent LabTechnician/Staff Researcher(Industry/Government) MedicalProfessional Librarian University/HighSchoolAdministration Other PleaseClarifyYourRole* Weuse/storethisinfotoensureyouhaveproperaccessandthatyouraccountissecure.Wemayusethisinfotosendyounotificationsaboutyouraccount,yourinstitutionalaccess,and/orotherrelatedproducts.TolearnmoreaboutourGDPRpoliciesclickhere. Ifyouwantmoreinforegardingdatastorage,[email protected]. ThankYou AJoVErepresentativewillbeintouchwithyoushortly. ThankYou YouhavealreadyrequestedatrialandaJoVErepresentativewillbeintouchwithyoushortly.Ifyouneedimmediateassistance,[email protected]. ThankYou Pleaseenjoyafree2-hourtrial.Inordertobegin,pleaselogin. ThankYou! Pleaseclickheretoactivateyourfree2-hourtrial.Ifyoudonotwishtobeginyourtrialnow,youcanlogbackintoJoVEatanytimetobegin. StartTrial Savetoplaylist Filterby: Createnewplaylist Name: CREATE Success! Getcutting-edgesciencevideosfromJoVEsentstraighttoyourinboxeverymonth. X mktb-title mktb-description mktb-action Close mktb-title mktb-description mktb-action Weusecookiestoenhanceyourexperienceonourwebsite. Bycontinuingtouseourwebsiteorclicking“Continue”,youareagreeingtoacceptourcookies. Continue Learnmore Close Yourfreeaccesshasended. ThankyoufortakingusuponourofferoffreeaccesstoJoVEEducationuntilJune15th.Youraccesshasnowexpired. IfyouwouldliketocontinueusingJoVE,pleaseletyourlibrarianknowastheyconsiderthemostappropriatesubscriptionoptionsforyourinstitution’sacademiccommunity. Providefeedbacktoyourlibrarian Ifyouhaveanyquestions,pleasedonothesitatetoreachouttoourcustomersuccessteam.