1樓：廣西師範大學出版社
太空育種
在太空生物技術中,目前研究得最多的是太空育種?美國研究人員於2023年把大豆帶到太空,獲得了誘導突變的良種,現在正在進一步分析其中的蛋白質?脂肪?
碳水化合物和其他成分的含量?如果能獲得成功,這將是繼轉基因大豆後的另一種培育育種大豆的方法?
我國的太空育種從2023年開始,現在通過國家品種審定的已經有18個?太空育種的機理是,太空中具有失重?高真空?
宇宙高能粒子輻射?宇宙磁場的綜合作用,能使植物dna鏈條發生斷裂或重組,基因組發生易位,產生新的突變體?當然,這種突變是隨機的,可以像選種一樣挑選那些產生了較好變異的品種?
現在,我國經過太空育種的作物有50多個品種,其中有的已經大面積推廣?
太空生物材料
人一到30歲以後,骨質就開始丟失,嚴重的患者會出現骨質疏鬆症?據統計,我國現有40歲以上人群骨質疏鬆症的發病率為16.1%,而60歲以上老人的發病率則為22.
6%,80歲以上老人的發病率為50%?
那麼,有沒有辦法延緩骨質的丟失過程呢?研究人員利用太空生物醫學的研究表明,在失重環境下,導致骨質丟失更為迅速,因此生物在太空中丟失骨質的原理特別典型?研究人員正在利用太空生命科學作為實驗基礎,研製**骨質疏鬆症的藥物?
人衰老的程序由骨質疏鬆表現的另一個外在症狀是髖骨骨折?髖骨骨折後的**一般是重新植入人工骨骼,但是植入物一般只能維持十年,然後又得重新植入,不僅增加病人的痛苦,而且經濟負擔也十分沉重?而太空研究的啟示是,使用類似於自然骨骼的陶瓷材料作為人造骨就是一種新的選擇?
太空分子產品
科學家正在利用太空環境研究生物分子結構,以生產新的藥物和蛋白質?研究人員發現,在太空失重條件下蛋白質晶體可以生長得比在地球上更大,結構更完整,從而可以進行更方便的分析?通過對這些蛋白質晶體的分析,能更深入地瞭解蛋白質的祕密,比如其結構和功能的關係,從而進一步瞭解蛋白質?
酶和一些病毒在生命與健康中的作用?
研究人員利用太空環境進行生物分子研究所取得的一些成就主要在蛋白質晶體生長方面?在太空梭和空間站中,利用失重控制晶體生長,已經生產出了較大的蛋白質晶體?比如,溶菌酶是細胞內產生的物質,對殺滅病菌和保護健康是非常有用的,研究員已經在太空中生產出了非常大的溶菌酶晶體,這對研究其結構和功能非常有利?
又比如,血漿白蛋白是生物迴圈系統和血液中最常見的蛋白質,對於提高免疫力和殺滅病原體具有重要作用?現在,白蛋自己在太空失重條件下合成出來了,這對白蛋白的藥理並製造出新的藥物有指導作用?
生物系的分支有哪些？各是研究什麼的？
2樓：匿名使用者
生物學的分支學科各有一定的研究內容而又相互依賴、互相交叉。此外，生命作為一種物質運動形態，有它自己的生物學規律，同時又包含並遵循物理和化學的規律。因此，生物學同物理學、化學有著密切的關係。
生物分佈於地球表面，是構成地球景觀的重要因素。因此，生物學和地學也是互相滲透、互相交叉的。
早期的生物學主要是對自然的觀察和描述，是關於博物學和形態分類的研究。所以生物學最早是按類群劃分學科的，如植物學、動物學、微生物學等。由於生物種類的多樣性，也由於人們對生物學的瞭解越來越多，學科的劃分也就越來越細，一門學科往往要再劃分為若干學科，例如植物學可劃分為藻類學、苔蘚植物學、蕨類植物學等；動物學劃分為原生動物學、昆蟲學、魚類學、鳥類學等；微生物不是一個自然的生物類群，只是一個人為的劃分，一切微小的生物如細菌以及單細胞真菌、藻類、原生動物都可稱為微生物，不具細胞形態的病毒也可列入微生物之中。
因而微生物學進一步分為細菌學、真菌學、病毒學等。
按生物類群劃分學科，有利於從各個側面認識某一個自然類群的生物特點和規律性。但無論具體物件是什麼，研究課題都不外分類、形態、生理、生化、生態、遺傳、進化等方面。為了強調按型別劃分的學科已經不僅包括形態、分類等比較經典的內容，而且包括其他各個過程和各種層次的內容，人們傾向於把植物學稱為植物生物學，把動物學稱為動物生物學。
生物在地球歷史中有著40億年左右的發展進化歷程。大約有1500萬種生物已經絕滅，它們的一些遺骸儲存在地層中形成化石。古生物學專門通過化石研究地質歷史中的生物，早期古生物學多偏重於對化石的分類和描述，近年來生物學領域的各個分支學科被引入古生物學，相繼產生古生態學、古生物地理學等分支學科。
現在有人建議，以廣義的古生物生物學代替原來限於對化石進行分類描述的古生物學。
生物的類群是如此的繁多，需要一個專門的學科來研究類群的劃分，這個學科就是分類學。林奈時期的分類以物種不變論為指導思想，只是根據某幾個鑑別特徵來劃分門類，習稱人為分類。現代的分類是以進化論為指導思想，根據物種在進化上的親疏遠近進行分類，通稱自然分類。
現代分類學不僅進行形態結構的比較，而且吸收生物化學及分子生物學的成就，進行分子層次的比較，從而更深刻揭示生物在進化中的相互關係。現代分類學可定義為研究生物的系統分類和生物在進化上相互關係的科學。
生物學中有很多分支學科是按照生命運動所具有的屬性、特徵或者生命過程來劃分的。
形態學是生物學中研究動、植物形態結構的學科。在顯微鏡發明之前，形態學只限於對動、植物的巨集觀的觀察，如大體解剖學、脊椎動物比較解剖學等。比較解剖學是用比較的和歷史的方法研究脊椎動物各門類在結構上的相似與差異，從而找出這些門類的親緣關係和歷史發展。
顯微鏡發明之後，組織學和細胞學也就相應地建立起來，電子顯微鏡的使用，使形態學又深入到超微結構的領域。但是形態結構的研究不能完全脫離機能的研究，現在的形態學早已跳出單純描述的圈子，而使用各種先進的實驗手段了。
生理學是研究生物機能的學科，生理學的研究方法是以實驗為主。按研究物件又分為植物生理學、動物生理學和細菌生理學。植物生理學是在農業生產發展過程中建立起來的。
生理學也可按生物的結構層次分為細胞生理學、器官生理學、個體生理學等。在早期，植物生理學多以種子植物為研究物件；動物生理學也大多聯絡醫學而以人、狗、兔、蛙等為研究物件；以後才逐漸擴充套件到低等生物的生理學研究，這樣就發展了比較生理學。
遺傳學是研究生物性狀的遺傳和變異，闡明其規律的學科。遺傳學是在育種實踐的推動下發展起來的。2023年孟德爾的遺傳定律被重新發現，遺傳學開始建立起來。
以後，由於t.h.摩爾根等人的工作，建成了完整的細胞遺傳學體系。
2023年，遺傳物質dna分子的結構被揭示，遺傳學深入到分子水平。現在，遺傳資訊的傳遞、基因的調控機制已逐漸被瞭解，遺傳學理論和技術在農業、工業和臨床醫學實踐中都在發揮作用，同時在生物學的各分支學科中佔有重要的位置。生物學的許多問題，如生物的個體發育和生物進化的機制，物種的形成以及種群概念等都必須應用遺傳學的成就來求得更深入的理解。
胚胎學是研究生物個體發育的學科，原屬形態學範圍。2023年達爾文進化論的發表大大推動了胚胎學的研究。19世紀下半葉，胚胎髮育以及受精過程的形態學都有了詳細精確的描述。
此後，動物胚胎學從觀察描述發展到用實驗方法研究發育的機制，從而建立了實驗胚胎學。現在，個體發育的研究採用生物化學方法，吸收分子生物學成就，進一步從分子水平分析發育和性狀分化的機制，並把關於發育的研究從胚胎擴充套件到生物的整個生活史，形成發育生物學。
生態學是研究生物與生物之間以及生物與環境之間的關係的學科。研究範圍包括個體、種群、群落、生態系統以及生物圈等層次。揭示生態系統中食物鏈、生產力、能量流動和物質迴圈的有關規律，不但具有重要的理論意義，而且同人類生活密切相關。
生物圈是人類的家園。人類的生產活動不斷地消耗天然資源，破壞自然環境。特別是進入20世紀以後，由於人口急劇增長，工業飛速發展，自然環境遭到空前未有的破壞性衝擊。
保護資源、保持生態平衡是人類當前刻不容緩的任務。生態學是環境科學的一個重要組成成分，所以也可稱環境生物學。人類生態學涉及人類社會，它已超越了生物學範圍，而同社會科學相關聯。
生命活動不外物質轉化和傳遞、能的轉化和傳遞以及資訊的傳遞三個方面。因此，用物理的、化學的以及數學的手段研究生命是必要的，也是十分有效的。交叉學科如生物化學、生物物理學、生物數學就是這樣產生的。
生物化學是研究生命物質的化學組成和生物體各種化學過程的學科，是進入20世紀以後迅速發展起來的一門學科。生物化學的成就提高了人們對生命本質的認識。生物化學和分子生物學的內容有區別，但也有相同之處。
一般說來，生物化學側重於生命的化學過程、參與這一過程的作用物、產品以及酶的作用機制的研究。例如在細胞呼吸、光合作用等過程中物質和能的轉換、傳遞和反饋機制都是生物化學的研究內容。分子生物學是從研究生物大分子的結構發展起來的，現在更多的仍是研究生物大分子的結構與功能的關係、以及基因表達、調控等方面的機制問題。
生物物理學是用物理學的概念和方法研究生物的結構和功能、研究生命活動的物理和物理化學過程的學科。早期生物物理學的研究是從生物發光、生物電等問題開始的，此後隨著生物學的發展，物理學新概念，如量子物理、資訊理論等的介入和新技術如 x衍射、光譜、波譜等的使用，生物物理的研究範圍和水平不斷加寬加深。一些重要的生命現象如光合作用的原初瞬間捕捉光能的反應，生物膜的結構及作用機制等都是生物物理學的研究課題。
生物大分子晶體結構、量子生物學以及生物控制論等也都屬於生物物理學的範圍。
生物數學是數學和生物學結合的產物。它的任務是用數學的方法研究生物學問題，研究生命過程的數學規律。早期，人們只是利用統計學、幾何學和一些初等的解析方法對生物現象做靜止的、定量的分析。
20世紀20年代以後，人們開始建立數學模型，模擬各種生命過程。現在生物數學在生物學各領域如生理學、遺傳學、生態學、分類學等領域中都起著重要的作用，使這些領域的研究水平迅速提高，另一方面，生物數學本身也在解決生物學問題中發展成一獨立的學科。
有少數生物學科是按方法來劃分的，如描述胚胎學、比較解剖學、實驗形態學等。按方法劃分的學科，往往作為更低一級的分支學科，被包括在上述按屬性和型別劃分的學科中。
生物界是一個多層次的複雜系統。為了揭示某一層次的規律以及和其他層次的關係，出現了按層次劃分的學科並且愈來愈受人們的重視。
分子生物學是研究分子層次的生命過程的學科。它的任務在於從分子的結構與功能以及分子之間的相互作用去揭示各種生命過程的物質基礎。現代分子生物學的一個主要分科是分子遺傳學，它研究遺傳物質的複製、遺傳資訊的傳遞、表達及其調節控制問題等。
細胞生物學是研究細胞層次生命過程的學科，早期稱細胞學是以形態描述為主的。以後，細胞學吸收了分子生物學的成就，深入到超微結構的水平，主要研究細胞的生長、代謝和遺傳等生物學過程，細胞學也就發展成細胞生物學了。
個體生物學是研究個體層次生命過程的學科。在複式顯微鏡發明之前，生物學大都是以個體和器官系統為研究物件的。研究個體的過程有必要分析組成這一過程的器官系統過程、細胞過程和分子過程。
但是個體的過程又不同於器官系統過程、細胞過程或分子過程的簡單相加。個體的過程存在著自我調節控制的機制，通過這一機制，高度複雜的有機體整合為高度協調的統一體，以協調一致的行為反應於外界因素的刺激。個體生物學建立得很早，直到現在，仍是十分重要的。
種群生物學是研究生物種群的結構、種群中個體間的相互關係、種群與環境的關係以及種群的自我調節和遺傳機制等。種群生物學和生態學是有很大重疊的，實際上種群生物學可以說是生態學的一個基本部分。
以上所述，還僅僅是當前生物學分科的主要格局，實際的學科比上述的還要多。例如，隨著人類的進入太空，宇宙生物學已在發展之中。又如隨著實驗精確度的不斷提高，對實驗動物的要求也越來越嚴，研究無菌生物和悉生態的悉生生物學也由於需要而建立起來。
總之，一些新的學科不斷地分化出來，一些學科又在走向融合。生物學分科的這種局面，反映了生物學極其豐富的內容，也反映了生物學蓬勃發展的景象。
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