分子生物學(xué)的發(fā)展史精選(九篇)

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第1篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)，是人類發(fā)展史上的第一次革命，也是區(qū)分新、舊石器時(shí)代的重要標(biāo)志之一，它為人類社會(huì)從蒙昧、野蠻邁向文明奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。一般說(shuō)來(lái)，農(nóng)業(yè)革命主要包括栽培作物的產(chǎn)生和馴化動(dòng)物的起源。系統(tǒng)探索家畜的起源，對(duì)于了解家畜發(fā)展史、揭示家畜對(duì)人類生活方式的影響至關(guān)重要。

眾所周知，家豬Sus Scrofa Domesticus緣自野豬的馴化。目前，野豬主要分布在歐亞大陸的南部，即分布于歐洲、北非和亞洲中部天山山脈的歐洲野豬，分布于中國(guó)大陸、臺(tái)灣、爪哇、蘇門(mén)答臘和新幾內(nèi)亞的亞洲野豬。相比之下，家豬的分布范圍要大得多，幾乎遍及全世界，其品種也千差萬(wàn)別、多種多樣。家豬與野豬在形態(tài)和習(xí)性上的差別明顯，家豬的下頜骨、頭骨和淚骨較短，犬齒退化，鼻部上移，顏面凹陷，面部加寬，后軀加長(zhǎng)，體重增大，體幅變寬，胃腸發(fā)達(dá)，腹圍增大。它們一般白天活動(dòng)，黑夜休息，性情也頗為溫順。人們不禁要問(wèn)，兇猛的野豬是如何馴化為形態(tài)、習(xí)性迥然不同的家豬呢？家豬起源于何時(shí)、何地？系單一起源，抑或多個(gè)起源呢？諸如此類，皆為學(xué)術(shù)界長(zhǎng)期關(guān)注的問(wèn)題。多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同角度，孜孜以求地探索家豬的起源與馴化，業(yè)已取得頗為豐碩的成果，然而，諸如馴化之初，鑒別家豬和野豬等關(guān)鍵問(wèn)題，至今仍茫然無(wú)緒。本文在評(píng)述前人工作的基礎(chǔ)上，著重探討上述關(guān)鍵問(wèn)題，嘗試提出新的思路，希望能有助于研究的深入。

動(dòng)物考古學(xué)的證據(jù)

考古學(xué)誕生以來(lái)，發(fā)掘成果日新月異、層出不窮，為探索家畜起源提供了頗為翔實(shí)的實(shí)物資料。當(dāng)前，探索家畜起源主要借助于動(dòng)物考古學(xué)的研究成果。一般說(shuō)來(lái)，判斷考古遺址出土的動(dòng)物骨骼是否為家畜，主要依據(jù)以下三個(gè)原則：1、基于骨骼形態(tài)學(xué)的判斷，即通過(guò)觀察和測(cè)量，比較骨骼、牙齒的尺寸、形狀等特征信息，以區(qū)分家養(yǎng)動(dòng)物和野生動(dòng)物。2、考古遺址中某些動(dòng)物經(jīng)過(guò)了古代人類有意識(shí)的處理，可認(rèn)為屬于家養(yǎng)動(dòng)物。3、把動(dòng)物的年齡結(jié)構(gòu)及骨骼形態(tài)上的反?，F(xiàn)象與考古學(xué)分析有機(jī)地結(jié)合在一起進(jìn)行判斷。

據(jù)報(bào)道，世界上最早的家豬發(fā)現(xiàn)于安那托利亞?wèn)|南部的Cayonu遺址土耳其之亞洲部分，其年代約距今9000年。我國(guó)迄今發(fā)現(xiàn)的最早家豬，一般認(rèn)為是距今約8000年的河北省武安縣磁山遺址。這一認(rèn)識(shí)的根據(jù)如下：即1、該遺址窖穴中發(fā)現(xiàn)有完整豬骨，在其上面堆積著小米；2、絕大多數(shù)豬的年齡介于1－2歲間；3、豬上下臼齒的測(cè)量數(shù)據(jù)，與新石器后期遺址出土豬的數(shù)據(jù)相近；4、穩(wěn)定碳同位素的分析表明，豬以C4類植物為主要食物，表明與飼養(yǎng)相關(guān)。

關(guān)于新石器時(shí)代家豬飼養(yǎng)的前提條件，袁靖先生認(rèn)為有以下三條：1、傳統(tǒng)狩獵獲得的肉食已顯不足，需要尋求新的肉食資源；2、居住環(huán)境周?chē)嬖谥欢康囊柏i，容易獲得馴化對(duì)象；3、農(nóng)產(chǎn)品有了一定的剩余，為家豬飼養(yǎng)提供了足夠的飼料。由此可見(jiàn)，出土了許多豬骨的廣西甑皮巖遺址距今約10000年，因不滿足上述條件，故不能認(rèn)為是家豬的發(fā)源地。與此同時(shí)，有關(guān)專家正在積極探討河南舞陽(yáng)賈湖遺址距今約9000年的出土豬骨，不久應(yīng)有明確結(jié)論。

分子生物學(xué)的證據(jù)

借助分子生物學(xué)方法，是研究家豬起源的另一重要途徑。分子生物學(xué)理論指出，長(zhǎng)期的進(jìn)化道路上，生物的DNA分子既保持著基本穩(wěn)定的遺傳，又容忍偶然變異的產(chǎn)生。顯然，DNA分子的遺傳穩(wěn)定性，保證了親代與子代之間的遺傳連續(xù)性；而DNA的變異，又使得子代與親代出現(xiàn)差異，導(dǎo)致了物種的進(jìn)化。研究表明：突變導(dǎo)致的DNA中核苷酸序列的改變，與時(shí)間的累積成正比，即時(shí)間越長(zhǎng)，DNA中核苷酸序列的改變?cè)酱蟆＿@種變化的速率是恒定的，兩種生物分離的時(shí)間越長(zhǎng)，其分子的差異則越大，這就是所謂的“分子鐘”（molecular clock。這樣，若探明現(xiàn)存物種DNA的核苷酸序列，便可望估計(jì)它們共同祖先的分離時(shí)間，即其物種的起源。由于動(dòng)物體內(nèi)的線粒體DNAmitochondrial DNA，簡(jiǎn)寫(xiě)為mtDNA具有母系遺傳、變異速率快、拷貝數(shù)目多的特點(diǎn)，故常將其作為研究物種系統(tǒng)進(jìn)化的首選。

Watanabe等首先利用限制性片斷長(zhǎng)度多態(tài)性restriction fragment length polymorphism，簡(jiǎn)稱RFLP分析了家豬包括亞洲豬和歐洲豬、日本野豬的mtDNA限制性酶切圖譜，結(jié)果發(fā)現(xiàn)亞洲豬和歐洲豬存在著很大的遺傳差異，表明兩者應(yīng)有獨(dú)立的起源。Huang等對(duì)29個(gè)中國(guó)地方豬種、1個(gè)歐洲豬種以及野豬的mtDNA也進(jìn)行了RFLP分析，除證實(shí)了Watanabe的研究成果之外，還發(fā)現(xiàn)中國(guó)野豬與中國(guó)家豬更為接近，暗示著中國(guó)地方豬可能只有一個(gè)單一起源。Giuffra等測(cè)定了來(lái)自歐洲和亞洲野豬、家豬中mtDNA細(xì)胞色素b的全編碼序列、mtDNA控制區(qū)的440堿基序列和三個(gè)核基因堿基序列，經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育分析后發(fā)現(xiàn)，一些家豬的mtDNA序列與歐洲野豬密切相關(guān)，而另外一些則與亞洲野豬密切相關(guān)，表明家豬應(yīng)分別緣自歐洲和亞洲野豬的馴化。之后，蔣思文等對(duì)中國(guó)9個(gè)品種的140頭豬的線粒體控制區(qū)440bp和細(xì)胞色素b基因798bp的作了系統(tǒng)發(fā)育分析，而Kijas等對(duì)中國(guó)梅山豬、瑞典長(zhǎng)白豬以及兩個(gè)歐洲野豬的mtDNA作了近全序列分析，其結(jié)果均證實(shí)了歐洲家豬和亞洲家豬分別起源于亞洲野豬和歐洲野豬，即現(xiàn)代家豬有著兩個(gè)母系起源。

此外，各學(xué)者還利用“分子鐘”理論估算了家豬的起源時(shí)間。Huang等首先根據(jù)哺乳類動(dòng)物mtDNA每百萬(wàn)年2％的進(jìn)化速率，估算出歐洲家豬和中國(guó)家豬可能在280000年前來(lái)自同一祖先。Giuffra等則認(rèn)為兩者分離的時(shí)間大約為500000年前。Jiang等的研究成果揭示了中國(guó)地方豬種和歐洲野豬的mtDNA序列變異發(fā)生在413000－875000年前，亞洲野豬的變異發(fā)生在7000－15600年以前，即亞洲家豬的馴化發(fā)生在7000－15600年前。Kijas等估計(jì)亞洲家豬與歐洲家豬的分離時(shí)間為90000年前。從以上數(shù)據(jù)可以看出，利用分子生物學(xué)推斷出家豬的起源時(shí)間絕大多數(shù)遠(yuǎn)早于考古實(shí)物資料，其原因尚需進(jìn)一步研究。需要指出的是，各項(xiàng)研究估算家豬起源時(shí)間的顯著差異，與分子標(biāo)記及核苷酸序列的不同選擇密切相關(guān)。

中國(guó)國(guó)土遼闊，養(yǎng)豬歷史悠久，各地氣候和自然環(huán)境差異很大，形成了眾多的中國(guó)豬種。研究指出，若按自然地理環(huán)境條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件以及外形、生態(tài)特點(diǎn)來(lái)考慮，中國(guó)家豬可以分為：華北型、華南型、華中型、江海型、西南型和高原型等六大類型。至于中國(guó)家豬的起源問(wèn)題，蘭宏等利用RFLP技術(shù)，分析了我國(guó)西南地區(qū)家豬和野豬的mtDNA，發(fā)現(xiàn)西南地區(qū)的家豬與當(dāng)?shù)匾柏i極為相近。而常青等對(duì)華東地區(qū)家豬和野豬的隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNARandom Amplified Polymophism DNA，簡(jiǎn)稱RAPD作了分析，結(jié)果表明：長(zhǎng)江下游江蘇地區(qū)家豬的品種或類群內(nèi)，變異幅度相對(duì)較小，群體的遺傳趨異程度處于較低水平；而華東地區(qū)的家豬和野豬可能起源于一個(gè)共同的祖先。之后，Huang等和Jiang等的研究成果，均證實(shí)中國(guó)豬種的遺傳資源缺乏，其暗示著中國(guó)家豬的單一起源，而各地豬種的不同表型應(yīng)為人工長(zhǎng)期選擇的結(jié)果。

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)polymerise Chain Reaction，簡(jiǎn)稱PCR技術(shù)的出現(xiàn)和成熟，使人們可望通過(guò)古代豬骨DNA的分析，更直接地探索家豬的起源與進(jìn)化。2002年，Watanobe等根據(jù)mtDNA控制區(qū)域的核苷酸序列分析，復(fù)原了日本沖繩島考古遺址出土豬骨的DNA，并對(duì)其與現(xiàn)代野豬、琉球群島、日本島、亞洲大陸等地家豬之間的關(guān)系進(jìn)行了探討。他們指出，古代豬系東亞家豬血統(tǒng)，與琉球群島的本地野豬相關(guān)；清水貝丘（shellmidden）遺址彌生－和平時(shí)代，Yayoi－Heian Period出土的豬，出現(xiàn)一個(gè)獨(dú)特核苷酸的插入現(xiàn)象，表明其與琉球群島的現(xiàn)代野豬有所不同，反映了在彌生－和平時(shí)代早期或更早一些時(shí)候，亞洲大陸的家豬已被引入到?jīng)_繩島。綜上所述，不難預(yù)見(jiàn)，隨著分子生物學(xué)理論和技術(shù)的不斷成熟，利用古代DNA技術(shù)，探索家畜起源及發(fā)展的工作必將日益增多。 轉(zhuǎn)貼于

存在問(wèn)題

無(wú)疑，家豬起源的研究業(yè)已取得了顯著的成就，然而，隨著研究的深入，新的問(wèn)題也不斷出現(xiàn)，需要進(jìn)一步思考和探索。眾所周知，野豬經(jīng)馴化演變?yōu)榧邑i，其過(guò)程極其緩慢。而在馴化初期，家豬和野豬間，形態(tài)上幾乎沒(méi)有差別，甚至完全沒(méi)有差別。欲鑒別這一時(shí)期的家豬和野豬，主要依賴于形態(tài)學(xué)研究的動(dòng)物考古學(xué)顯得無(wú)能為力。即便利用古代DNA技術(shù)，原則上也同樣難顯其能。這一點(diǎn)是最令人困惑的。此外，就目前而言，分子生物學(xué)的工作還主要集中在mtDNA方面。而mtDNA是一個(gè)單位點(diǎn)的分子標(biāo)記，具有一定的片面性，難以揭示父系血統(tǒng)對(duì)后代基因的作用和影響。實(shí)際上，已有不少學(xué)者對(duì)此提出了質(zhì)疑。

思 考

袁靖先生認(rèn)為，人類獲取肉食的模式，按時(shí)間先后可分為三種，即依賴型、初級(jí)開(kāi)發(fā)型和開(kāi)發(fā)型。早期，漁獵是肉食的主要來(lái)源，肉食的豐富程度與獲取的難易，完全受環(huán)境資源的制約，這種獲取肉食的模式稱為依賴型。之后，除漁獵外，人們學(xué)會(huì)了某些動(dòng)物的馴化，開(kāi)拓了獲取肉食的新資源。此時(shí)，肉食資源還主要以漁獵為主，原始畜牧業(yè)仍然居于輔助地位。這種模式被稱為初級(jí)開(kāi)發(fā)型。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，漁獵的比例逐漸下降，人們的肉食來(lái)源發(fā)生了質(zhì)的飛躍，即肉類的大部分來(lái)源于某種馴化家畜，周?chē)h(huán)境野生動(dòng)物已下降成為肉食的次要來(lái)源，人們將這種模式稱為開(kāi)發(fā)型。顯而易見(jiàn)，家豬的起源應(yīng)當(dāng)發(fā)生在初級(jí)開(kāi)發(fā)型階段，即馴化的開(kāi)始階段。

Price認(rèn)為，所謂馴化，就是經(jīng)過(guò)不同世代的變異積累和環(huán)境誘發(fā)產(chǎn)生的發(fā)育變異之后，一大群動(dòng)物逐步適應(yīng)人類需求和封閉環(huán)境的過(guò)程。Bruford等的馴化定義為：改變動(dòng)物或植物的遺傳特征，使之更符合人類需求的過(guò)程。Diamond則認(rèn)為，野生動(dòng)物的馴化，需要滿足以下條件：1、固定的食物來(lái)源；2、生長(zhǎng)相當(dāng)迅速；3、在封閉環(huán)境中繁殖；4、 性格柔順；5、不易驚慌等。以上學(xué)者的意見(jiàn)，可將家畜的馴化條件歸納如下：1、動(dòng)物在人類的干預(yù)下經(jīng)過(guò)世代的積累；2、動(dòng)物與人類的關(guān)系極為密切，其食物主要來(lái)自人類的供給。顯然，如何采用科學(xué)方法判斷這兩個(gè)條件是否形成，當(dāng)是探索家畜起源的關(guān)鍵所在。具體說(shuō)來(lái)，有如下四種方法：

1、食性分析。相對(duì)而言，家豬的棲息環(huán)境較為狹窄，其食物的來(lái)源也十分穩(wěn)定，并與飼養(yǎng)者的食物基本一致。因此，若以考古遺址出土豬骨為對(duì)象，分析它們的穩(wěn)定同位素C、N和微量元素，了解它們的食性及其變化，并與先民們的食譜相比較，探討兩者之間的關(guān)系，可為家豬的起源提供重要的信息。

2、古代DNA研究。馴化初期，交通極為不便，文化交流頗為困難，豬只能近交繁殖。這樣，利用RAPD、微衛(wèi)星等多位點(diǎn)分子標(biāo)記，可望捋清古代豬個(gè)體間的親緣關(guān)系，進(jìn)而探明它們的世代和譜系關(guān)系。無(wú)疑，若發(fā)現(xiàn)有三代關(guān)系，即可推斷豬已馴化。

第2篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

1.1現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的時(shí)間劃分

在歐洲,從15世紀(jì)后半葉文藝復(fù)興起,以后的400年間為近代醫(yī)學(xué)時(shí)期[1]。依據(jù)這種劃分,從19世紀(jì)后半葉開(kāi)始應(yīng)為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)時(shí)期。

1.2現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的理論主體

近代醫(yī)學(xué)的主要特點(diǎn)是采用了從生產(chǎn)實(shí)踐中分化出來(lái)的實(shí)驗(yàn)這種特殊的實(shí)踐形式,所以近代醫(yī)學(xué)也稱之為實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)。實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)發(fā)展史上新的突破,是人類醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展的方向[1]。因此可以說(shuō),現(xiàn)代醫(yī)學(xué)理論最重要的核心組成部分仍是實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)。

2關(guān)于醫(yī)學(xué)研究基本形式的一般認(rèn)識(shí)

醫(yī)學(xué)有兩種基本的認(rèn)識(shí)形式:實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)。實(shí)驗(yàn)是為了檢驗(yàn)?zāi)撤N科學(xué)理論或假設(shè)而進(jìn)行某種操作或從事某種活動(dòng)[2],是指科學(xué)上為闡明某一現(xiàn)象而創(chuàng)造特定的條件,以便觀察它的變化和結(jié)果的過(guò)程[3]。經(jīng)驗(yàn)通常指感覺(jué)經(jīng)驗(yàn),即感性認(rèn)識(shí)。是人們?cè)趯?shí)踐過(guò)程中,通過(guò)自己的肉體感官(眼、耳、鼻、舌、身)直接接觸客觀外界而獲得的對(duì)各種事物的表面現(xiàn)象的初步認(rèn)識(shí)。它的本原和內(nèi)容都是客觀的。人們總結(jié)經(jīng)驗(yàn)使它上升為理性認(rèn)識(shí),是為了把握事物的本質(zhì),可以更正確地認(rèn)識(shí)世界和改造世界[3]。我們理解,實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)都是人們認(rèn)識(shí)事物的方法,在醫(yī)學(xué)上表現(xiàn)為對(duì)人體研究的基本手段不同。經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)存在的原始形式和基礎(chǔ),其優(yōu)點(diǎn)是人們可以通過(guò)自己的肉體感官去觀察任何現(xiàn)象并進(jìn)行總結(jié),但經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)受人體肉體感官認(rèn)識(shí)能力的限制,無(wú)法透過(guò)事物的表面現(xiàn)象去探討其物質(zhì)變化的本質(zhì);而實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)研究的高級(jí)形式,其優(yōu)點(diǎn)是可以利用各種現(xiàn)代化科技手段,把人們的認(rèn)識(shí)延伸到肉體感官無(wú)法直接接觸到的客觀外界,但也存在缺點(diǎn),實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的研究受醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)各種特定條件等的限制,具有局限性。

3現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在的自身缺陷

可以肯定地說(shuō),實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的研究方法是人類智能最光輝燦爛的結(jié)晶之一,其成就是卓越的,但在本文我們只談其缺陷問(wèn)題。我們認(rèn)為,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工作者過(guò)于依賴實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的研究方法,忽視了哲學(xué)的指導(dǎo)作用,因而逐漸地放棄了傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的可取之處,這種研究方法顯然是不科學(xué)的,導(dǎo)致了其所建立的理論體系存在著非常明顯的片面性和不完整性,造成了難以自我完善的自身缺陷。

4現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在自身缺陷的哲學(xué)依據(jù)

哲學(xué)認(rèn)為[4]:哲學(xué)便是世界觀的學(xué)問(wèn),是世界觀的理論體系。哲學(xué)作為世界觀的學(xué)說(shuō),它同各門(mén)具體科學(xué)既有區(qū)別又有聯(lián)系,并同各門(mén)具體科學(xué)一起共同組成人類知識(shí)的大廈。因此,哲學(xué)對(duì)于各門(mén)具體科學(xué)就有一般的指導(dǎo)作用,成為研究各門(mén)具體科學(xué)的世界觀和方法論。只有將具體科學(xué)的研究工作和哲學(xué)的指導(dǎo)結(jié)合起來(lái),才能促進(jìn)科學(xué)和哲學(xué)的發(fā)展。從世界醫(yī)學(xué)發(fā)展史上看,醫(yī)學(xué)曾經(jīng)與哲學(xué)互相依存不可分割,自實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)誕生以后,醫(yī)學(xué)發(fā)生了由經(jīng)驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的歷史轉(zhuǎn)變,實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的優(yōu)越性使人們的認(rèn)識(shí)能力透過(guò)了生命的表面現(xiàn)象而漸漸深入到分子生物學(xué)水平。由于醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)所創(chuàng)造的特定條件和所進(jìn)行的一切操作或活動(dòng)都要求必須具備無(wú)可置疑的可控性和重演性,因此,哲學(xué)在客觀上的一般指導(dǎo)作用已越來(lái)越被淡化,哲學(xué)在目前的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)實(shí)際上已沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的指導(dǎo)作用。而缺乏了哲學(xué)作指導(dǎo),現(xiàn)代醫(yī)學(xué)就不能正確認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的優(yōu)點(diǎn)和其自身的局限性,不能合理地繼承經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的優(yōu)點(diǎn),因而就不能用整體的、全面的觀點(diǎn)去研究人,就不能把有形的物質(zhì)形式與無(wú)形的意識(shí)范疇的研究統(tǒng)一起來(lái)。

5現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在自身缺陷的醫(yī)學(xué)依據(jù)

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)是以實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)為主體而建立的,而實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)對(duì)人僅進(jìn)行了部分研究。

5.1在研究?jī)?nèi)容上缺乏全面性

5.1.1對(duì)意識(shí)的產(chǎn)生以及意識(shí)支配行為的機(jī)理缺乏深入的研究:現(xiàn)代醫(yī)學(xué)承認(rèn)意識(shí)的存在,但對(duì)意識(shí)的產(chǎn)生以及意識(shí)支配行為的機(jī)理研究相對(duì)較少。例如:在人的及卵子細(xì)胞內(nèi)肯定不存在人的意識(shí),但由受精卵發(fā)育成的嬰兒卻有了人的意識(shí),在胚胎發(fā)育過(guò)程中人的意識(shí)是如何產(chǎn)生的?

5.1.2對(duì)意識(shí)作用的本質(zhì)缺乏深刻的認(rèn)識(shí):現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雖然發(fā)現(xiàn)了意識(shí)對(duì)人體疾病和健康狀況有一定的影響,但卻未能加以重視,故而并未能對(duì)意識(shí)、心理、情緒等因素對(duì)人體解剖結(jié)構(gòu)和生理機(jī)能的直接影響進(jìn)行深入的探討并闡明其機(jī)理。我們認(rèn)為,人體之所以能成為一個(gè)完整的統(tǒng)一體,就是因?yàn)槿司哂幸庾R(shí),而人的意識(shí)是人體內(nèi)具有能動(dòng)作用的最高反應(yīng)控制中心[5]。事實(shí)已證明,人的意識(shí)對(duì)人體的健康狀況具有巨大的影響,但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)這個(gè)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)卻比較膚淺。

5.1.3缺乏對(duì)人與社會(huì)、人與環(huán)境之間相互關(guān)系的研究:人與社會(huì)及環(huán)境時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生著聯(lián)系。要建立一個(gè)完整的醫(yī)學(xué)體系,對(duì)這方面的研究就不能缺少,但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)顯然沒(méi)有重視這個(gè)問(wèn)題。杜治政認(rèn)為[6],現(xiàn)代醫(yī)學(xué)必須加以改造的理由很簡(jiǎn)單:疾病被告知為多層次的來(lái)源,它有生物、分子和遺傳方面的起源,也有社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化方面的起源。

5.2在研究方向上缺乏整體性

人體結(jié)構(gòu)具有以下兩個(gè)特點(diǎn):其一,具有相對(duì)獨(dú)立的專職功能;其二,與機(jī)體的其他結(jié)構(gòu)共同組成一個(gè)結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一體。這就要求我們?cè)谶M(jìn)行醫(yī)學(xué)研究過(guò)程中,必須正確處理人的整體和部分、全局和局部等各個(gè)方面的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)似乎把分科的精細(xì)與研究的深入當(dāng)成了判斷其科研成果是否先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn),這些醫(yī)學(xué)工作者們常常忽視人體結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性,在科研工作中僅在自己分科狹小的、局限的領(lǐng)域內(nèi)片面地追求縱深的認(rèn)識(shí),而缺乏橫向的聯(lián)系,并沒(méi)有把自己的研究領(lǐng)域完全融入到人體這個(gè)統(tǒng)一體中。這種分科研究的結(jié)果根本不能全面完整地認(rèn)識(shí)人。

6現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在自身缺陷的根本原因

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在自身缺陷的根本原因主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:

6.1沒(méi)有認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究方法的局限性這主要受以下幾個(gè)方面的限制:

6.1.1受實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)本身認(rèn)識(shí)方法的限制:實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究要求所進(jìn)行的一切實(shí)驗(yàn)必須具備科學(xué)的可控的重演性,因此,最能發(fā)揮實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究?jī)?yōu)勢(shì)的領(lǐng)域是對(duì)人體物質(zhì)組成及其功能的研究。但問(wèn)題是,人不僅具有物質(zhì)屬性,而且具有意識(shí)屬性,意識(shí)本身并不就是物質(zhì)。也就是說(shuō),意識(shí)現(xiàn)象的發(fā)生并沒(méi)有具體的物質(zhì)形態(tài)。實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)對(duì)這些目前無(wú)法找到實(shí)驗(yàn)學(xué)依據(jù)的生命現(xiàn)象,就沒(méi)有進(jìn)行充分地進(jìn)行研究。

6.1.2受實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)分科體制和研究者認(rèn)識(shí)能力的限制:實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)由于分科體制過(guò)于精細(xì),缺乏橫向的聯(lián)系,加上受研究者自身經(jīng)歷、哲學(xué)素質(zhì)的限制,因此在目前還不能把人體內(nèi)所有細(xì)胞之間可能的相互作用關(guān)系都研究到。

6.1.3受人體生命特征的限制:雖然人體也像是一部“機(jī)器”,但人體與沒(méi)有生命的機(jī)器卻具有根本的區(qū)別。對(duì)于任何一部機(jī)器,我們都可以隨意拆卸或改換。對(duì)于人則不同,因?yàn)槿耸怯幸庾R(shí)有生命的,是一個(gè)功能和結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一體。

6.2沒(méi)有認(rèn)識(shí)到經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)的存在價(jià)值我們認(rèn)為,經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究最大的優(yōu)點(diǎn)有三個(gè)方面:(1)可以研究任何通過(guò)肉體感官所獲得的生命現(xiàn)象;(2)可以分析所獲得的生命現(xiàn)象之間的相互關(guān)系;(3)可以利用可靠的經(jīng)驗(yàn)依據(jù)而得出正確的結(jié)論?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)一個(gè)最根深蒂固的錯(cuò)誤觀念就是認(rèn)為只有通過(guò)“科學(xué)實(shí)驗(yàn)”研究所得出的結(jié)論才是可靠的,因而經(jīng)驗(yàn)主義的認(rèn)識(shí)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的理論體系內(nèi)根本沒(méi)有立足之地,這是以科學(xué)性自恃的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)理論最缺乏科學(xué)性的地方。

6.3忽視了哲學(xué)的指導(dǎo)作用

7現(xiàn)代醫(yī)學(xué)存在自身缺陷的現(xiàn)象

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在研究方法上存在的不科學(xué)現(xiàn)象,具體地表現(xiàn)在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)及臨床醫(yī)學(xué)研究的各個(gè)方面。

7.1在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究方面的自身缺陷

7.1.1不能完整認(rèn)識(shí)細(xì)胞的各種結(jié)構(gòu)功能狀態(tài):人體組成是以細(xì)胞為基本單位的,人體細(xì)胞在人體內(nèi)生存并進(jìn)行功能活動(dòng)是受多種因素的調(diào)控和制約的。在細(xì)胞外,神經(jīng)、甲狀腺素、胰島素、離子、腎上腺皮質(zhì)激素等因素均可以對(duì)細(xì)胞的生命活動(dòng)發(fā)揮作用;而在細(xì)胞內(nèi),各細(xì)胞器的功能活動(dòng)必然要受到諸如基因突變等生理病理現(xiàn)象的影響。因此在理論上,人體細(xì)胞應(yīng)該有三種基本的結(jié)構(gòu)功能狀態(tài):(1)正常狀態(tài):人體細(xì)胞在正常工作狀態(tài)下,在結(jié)構(gòu)上相對(duì)穩(wěn)定,各種制約因素都有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的可調(diào)控范圍,即人體細(xì)胞可根據(jù)機(jī)體的整體需要,接受機(jī)體的整體調(diào)節(jié),能夠在一定的范圍之內(nèi)表現(xiàn)出各種生理的工作狀態(tài);(2)疾病狀態(tài):當(dāng)人體細(xì)胞由于各種原因而發(fā)生了結(jié)構(gòu)和機(jī)能的病理變化并有了相應(yīng)的臨床癥狀和體征時(shí),細(xì)胞就處于疾病狀態(tài);(3)第三狀態(tài)[1]:第三狀態(tài)概念為:無(wú)病不等于健康,健康亦非僅僅無(wú)病。在健康與疾病狀態(tài)之間存在著第三狀態(tài)。但在實(shí)際上,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)卻不能完整地認(rèn)識(shí)細(xì)胞的這三種結(jié)構(gòu)功能狀態(tài),尤其是第三狀態(tài)。這是因?yàn)?現(xiàn)代醫(yī)學(xué)僅僅在各分科領(lǐng)域內(nèi)單方面地研究了各種因素對(duì)細(xì)胞的調(diào)節(jié)刺激作用,對(duì)于基因變化影響的研究也是單方面進(jìn)行的,而事實(shí)上,這些因素對(duì)細(xì)胞發(fā)揮的作用并不是分開(kāi)進(jìn)行的,而經(jīng)常是同時(shí)地、協(xié)同地進(jìn)行的。正常狀態(tài)下細(xì)胞的生命活動(dòng)與這些因素的協(xié)同調(diào)控作用保持一種動(dòng)態(tài)平衡。但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)沒(méi)有把影響細(xì)胞功能和結(jié)構(gòu)的各種因素綜合起來(lái),從而研究其對(duì)細(xì)胞的協(xié)同影響,更沒(méi)能建立一個(gè)細(xì)胞與各種調(diào)控因素之間相互作用的動(dòng)態(tài)平衡及失衡的理論。

7.1.2不能正確認(rèn)識(shí)基因的具體作用:我們認(rèn)為,基因工程,也就是重組DNA技術(shù)的理論基礎(chǔ)并非無(wú)懈可擊。這是因?yàn)?基因的化學(xué)本質(zhì)是DNA。當(dāng)細(xì)胞進(jìn)行某些生命活動(dòng)需要使用DNA時(shí),其產(chǎn)物僅僅是某種蛋白質(zhì),而在這個(gè)過(guò)程中所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)如何進(jìn)一步加工處理,如何進(jìn)行使用,并不能由DNA所決定,DNA只不過(guò)是蛋白質(zhì)合成過(guò)程中被被動(dòng)使用的遺傳密碼[5];其次,組成相應(yīng)的表型的物質(zhì)并不僅僅是蛋白質(zhì),還有許多其他物質(zhì)如糖、脂肪等等,這些物質(zhì)如何組成相應(yīng)的表型,并不能僅僅由基因所決定。此外,在基因表達(dá)過(guò)程中尚有胚胎誘導(dǎo)、誘導(dǎo)物、激素等許多因素的參與,因此,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為受體細(xì)胞只要能改變其基因型,就應(yīng)該能獲得相應(yīng)的表型,這種認(rèn)識(shí)實(shí)際上是不確切的。

7.1.3未能建立一個(gè)完整統(tǒng)一的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)理論體系:現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)人體組成的功能研究視野深陷在微觀的世界里,先把人體分成系統(tǒng),再分成器官、組織和細(xì)胞而進(jìn)行精細(xì)研究,沒(méi)有從宏觀角度出發(fā),全面地探討組成人體的60萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞在意識(shí)的調(diào)控下組成了一個(gè)怎樣的多維立體結(jié)構(gòu),在這個(gè)多維的立體結(jié)構(gòu)中人的意識(shí)、心、肝、脾、肺、腎、皮膚、毛發(fā)、舌、脈等所有組成之間究竟會(huì)有怎樣的相互影響或相互制約關(guān)系?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)在病理研究方面僅描述了疾病發(fā)生物質(zhì)變化的具體過(guò)程及其結(jié)果,而且尚不全面。例如,人體內(nèi)甲狀腺素、胰島素、腎上腺皮質(zhì)激素等對(duì)人腦細(xì)胞的作用是同時(shí)而且協(xié)同進(jìn)行的,如果這些因素都發(fā)生了超常的改變,此時(shí)的人腦細(xì)胞會(huì)處于什么樣的工作狀態(tài)?

7.2在病因?qū)W研究方面存在的問(wèn)題

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)許多疾病的病因?qū)W認(rèn)識(shí)未能全面地進(jìn)行,沒(méi)有研究某些疾病之所以發(fā)生的啟動(dòng)因素,有關(guān)病因?qū)W的探討大多圍繞疾病本身進(jìn)行。其具體表現(xiàn)是:(1)沒(méi)有深入地研究人的精神因素與疾病的關(guān)系;(2)重視了致病的局部因素,而忽略了致病整體因素;(3)缺乏對(duì)社會(huì)因素與人體疾病之間作用關(guān)系的認(rèn)識(shí)。杜治政認(rèn)為[6],由于疾病結(jié)構(gòu)和病因結(jié)構(gòu)的變化、慢性病、退行性疾病和老年病的增長(zhǎng),社會(huì)行為等因素愈來(lái)愈成為致病的重要原因;(4)缺乏對(duì)環(huán)境因素與人體疾病之間作用關(guān)系的認(rèn)識(shí)。

7.3在臨床醫(yī)學(xué)診查方面存在的自身缺陷

7.3.1對(duì)有明確外在原因所致的疾病,如外傷、傳染病等,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)忽略了對(duì)人體整體損害程度的進(jìn)一步檢查。

7.3.2對(duì)于由機(jī)體功能狀態(tài)失調(diào)而緩慢發(fā)生的疾病,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在臨床診查方法上的問(wèn)題是:(1)不能檢測(cè)人體細(xì)胞的第三狀態(tài);(2)對(duì)于某些已患了某種疾病的病人,用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的檢查方法進(jìn)行檢查的結(jié)果也僅僅提示了其局部病變的一般情況,而忽視了或無(wú)能力探尋疾病之所以出現(xiàn)的內(nèi)外環(huán)境。

7.4在臨床治療上存在的問(wèn)題

7.4.1未能從人體的整體角度去治療疾病:現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在臨床治療上常常只能是通過(guò)一些方法中斷疾病的病理過(guò)程,而無(wú)法清除疾病的啟動(dòng)因素。(1)藥物治療常常是僅暫時(shí)地解除了導(dǎo)致某種疾病的局部環(huán)節(jié),或是給機(jī)體以簡(jiǎn)單的支持治療,因此,當(dāng)藥物治療停止后,某些疾病常常是不可避免地出現(xiàn)復(fù)發(fā);(2)手術(shù)治療與儀器治療只能在某種疾病發(fā)生以后進(jìn)行,只能修繕機(jī)體的解剖或功能結(jié)構(gòu),或是去除了已患病組織,但其修復(fù)后的結(jié)構(gòu)又處于新的機(jī)體失衡狀態(tài),而原有的誘發(fā)失衡狀態(tài)未必得以改變,這有可能導(dǎo)致其他疾病出現(xiàn)或所治疾病的復(fù)發(fā);(3)對(duì)目前世界上興起的基因診斷和治療,其理論基礎(chǔ)正如本文所述并非無(wú)懈可擊。

7.4.2未采取有效的方法最大限度地促進(jìn)病變組織的愈合:治療疾病的最終目的就是為使病變能夠盡快得以修復(fù),但現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)如何才能促進(jìn)疾病的痊愈并沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。

第3篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

摘要我國(guó)現(xiàn)階段教育總目標(biāo)的要求對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義世界觀的教育和愛(ài)國(guó)主義教育，以及學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和良好習(xí)慣的培養(yǎng)，衛(wèi)生健康教育。這也是生物學(xué)教學(xué)大綱規(guī)定的目的要求之一，學(xué)校負(fù)有提高學(xué)生社會(huì)主義思想覺(jué)悟，使學(xué)生有崇高理想和道德品質(zhì)，以及培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的任務(wù)，根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)生物學(xué)教學(xué)教材內(nèi)容，發(fā)掘其中愛(ài)國(guó)主義和辯證唯物主義教育因素，搜集有關(guān)方面的資料，對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想情感教育。

關(guān)鍵詞生物學(xué)教學(xué)；思想情感；教育

我國(guó)新課程標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定要對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義世界觀和愛(ài)國(guó)主義教育，因而各科教學(xué)必須在傳授知識(shí)的同時(shí)，有機(jī)地進(jìn)行思想教育。在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容里，有著豐富的愛(ài)國(guó)主義和辯證唯物主義教育因素，生物學(xué)教師也要把思想教育寓教育與教學(xué)中。

一、運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育

生物學(xué)是一門(mén)自然科學(xué)，在生物科學(xué)發(fā)展史中，曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)形形的唯心主義理論，如目的論、特創(chuàng)論、物種不變論等，對(duì)生物和人體的種種現(xiàn)象作了歪曲的解釋，影響了人們對(duì)生物作客觀的正確的認(rèn)識(shí)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育，能使學(xué)生免受封建迷信思想的影響，以及各種資產(chǎn)階級(jí)唯心主義思想的侵襲，使學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生物和人體的生命現(xiàn)象及其活動(dòng)規(guī)律，更好掌握生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，并逐漸形成辯證唯物主義世界觀。結(jié)合教材可進(jìn)行以下幾方面的教育。

1.生物界的一切現(xiàn)象的產(chǎn)生都有其物質(zhì)基礎(chǔ)

地球上一切生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的，因此，一切生物都是由自然界最普通的元素所構(gòu)成的，從而揭示了生物界與非生物界均統(tǒng)一于物質(zhì)。分子生物學(xué)的研究，不僅從分子水平豐富了世界統(tǒng)一于物質(zhì)的唯物論原理，而且還指出生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎(chǔ)是分子活動(dòng)。因而通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)、核酸等分于結(jié)構(gòu)的研究，以及它們?cè)谏矬w內(nèi)的變化活動(dòng)，可進(jìn)一步認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象的本質(zhì)。

2.生物界的一切事物都是運(yùn)動(dòng)、發(fā)展、變化的

教師在講述植物類群和動(dòng)物類群時(shí)，使學(xué)生了解生物是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從水生到陸生，從低等到高等不斷進(jìn)化發(fā)展的。種子植物由胚發(fā)育成具有根、莖、葉、花、果實(shí)、種子的植物體；昆蟲(chóng)的變態(tài)發(fā)育史；蛙的胚胎發(fā)育史；哺乳動(dòng)物例如家兔從受精卵發(fā)育成胚胎，胎兒到成體等，使學(xué)生了解生物體都經(jīng)歷了由小到大，由幼體到成體的生長(zhǎng)發(fā)育以至衰老死亡的過(guò)程。由此闡明生物界是不斷變化發(fā)展的，而不是靜止不變的。

3.生物界的一切活動(dòng)都是受一定客觀規(guī)律支配的

例如農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，昆蟲(chóng)的生活史，遺傳的三大規(guī)律，基因控制性狀的規(guī)律等。人們認(rèn)識(shí)了生物界的客觀規(guī)律，就能主動(dòng)地按照人們的愿望，利用、改造、控制生物，為人類服務(wù)。

二、運(yùn)用生物學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義、熱愛(ài)科學(xué)的教育

1.講解我國(guó)豐富的動(dòng)植物資源，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)祖國(guó)的思想情感

我國(guó)歷史悠久，土地遼闊，地處寒、溫、熱帶，蘊(yùn)藏著豐富的動(dòng)植物資源和珍貴的種類。這些資源既為人們衣、食、住、行等提供了必需的生活資源，也為工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)提供了寶貴的原料。如銀杏、杉、珙桐、水杉等珍貴植物，有“活化石”之稱的大熊貓、白鰭豚等我國(guó)特有的珍貴動(dòng)物。通過(guò)講解這些知識(shí)，激發(fā)學(xué)生熱愛(ài)祖國(guó)的思想情感。

2.講解我國(guó)作物栽培和動(dòng)物飼養(yǎng)、醫(yī)術(shù)醫(yī)藥方面的悠久歷史和豐富的經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生民族自豪感

我國(guó)是研究、利用、馴化動(dòng)物最早的國(guó)家之一，根據(jù)科學(xué)家考察，600多種經(jīng)濟(jì)作物中，起源于我國(guó)的占五分之一。我國(guó)是世界上水稻栽培最早的國(guó)家之一，禾本科稷、黍、粟等原產(chǎn)我國(guó)，大豆原產(chǎn)我國(guó)，很多柑橘類桃、梅、李、杏等原產(chǎn)我國(guó)，我國(guó)蔬菜更是舉世聞名。豬的飼養(yǎng)，蠶桑的利用，家禽家畜的馴化也有悠久的歷史。醫(yī)藥方面，明朝李時(shí)珍著的“本草綱目”是世界聞名的醫(yī)學(xué)巨著。1千多年前名醫(yī)華陀已經(jīng)運(yùn)用麻沸散為病人進(jìn)行全身麻醉，施行外科手術(shù)。2千多年前，我國(guó)就有一部《內(nèi)經(jīng)》醫(yī)書(shū)，對(duì)人體解剖病理診斷和防治疾病作了闡述。通過(guò)這些知識(shí)的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感。

3.介紹我國(guó)現(xiàn)代生物科學(xué)的研究成果和發(fā)展動(dòng)向，激起學(xué)生熱愛(ài)生物科學(xué)，獻(xiàn)身于生物學(xué)研究的理想

通過(guò)講解我國(guó)在人工合成胰島素、遺傳工程、細(xì)胞雜交、優(yōu)生優(yōu)育、仿生學(xué)、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)學(xué)等方面的研究成果及其展望，使學(xué)生認(rèn)識(shí)生物學(xué)科與實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義四個(gè)現(xiàn)代化的關(guān)系，從而明確學(xué)習(xí)目的，提高學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和積極性。

三、利用生物學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度及良好習(xí)慣

通過(guò)介紹生物科學(xué)的重要性，以及生動(dòng)形象的直觀教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)，觀察動(dòng)植物等課外活動(dòng)的開(kāi)展，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。并從中發(fā)現(xiàn)生物學(xué)尖子學(xué)生，為培養(yǎng)和輸送生物科學(xué)的研究人才作出貢獻(xiàn)。還要在觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，不怕挫折、困難的探索精神，同學(xué)間互助友愛(ài)的協(xié)作精神，以及養(yǎng)成愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器的良好習(xí)慣。

第4篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

【關(guān)鍵詞】 生物化學(xué)；教學(xué)效果；方法

生物化學(xué)（與分子生物學(xué)）是一門(mén)重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課，不僅是其它醫(yī)學(xué)課程的重要基礎(chǔ)，也是在預(yù)防、診斷、治療、預(yù)后判斷等各個(gè)環(huán)節(jié)中直接應(yīng)用的重要工具，尤其是在近年來(lái)整個(gè)醫(yī)學(xué)發(fā)展過(guò)程中，生物化學(xué)起著“領(lǐng)跑”的作用，更顯得十分重要。因生物化學(xué)知識(shí)龐雜、名詞繁多、內(nèi)容抽象、進(jìn)展迅速，歷來(lái)是學(xué)生認(rèn)為難學(xué)的一門(mén)課程。如何有針對(duì)性地運(yùn)用適宜的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，并使講授的知識(shí)利于理解、便于記憶，從而增強(qiáng)教學(xué)效果，是每一個(gè)生物化學(xué)教師需要思考的問(wèn)題。筆者根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在以講授法為基礎(chǔ)的教學(xué)中，采用以下一些方法，對(duì)于提高教學(xué)效果有一定的幫助作用。

1 精減教材法

教師不能將教材神圣化，而要根據(jù)教學(xué)的需要對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行取舍。精減教材可讓思路更為清晰，內(nèi)容更為簡(jiǎn)便，教學(xué)效果更好。

1.1 框架式教學(xué)法 框架式教學(xué)法告訴我們，每一個(gè)學(xué)科都有一個(gè)系統(tǒng)性、科學(xué)性的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，都由一定的知識(shí)結(jié)構(gòu)序列所組成，呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性的框架形式[1]。學(xué)習(xí)生物化學(xué)要從整體上把握本學(xué)科知識(shí)體系，洞察各要素之間的內(nèi)部聯(lián)系，在頭腦中形成框架，而不能糾纏于細(xì)枝末節(jié)。事實(shí)上大腦通常只把自己認(rèn)為最重要、最感興趣、刺激性最強(qiáng)的信息貯存下來(lái)，形成頭腦中的記憶結(jié)構(gòu)，需提取時(shí)也是首先從此記憶結(jié)構(gòu)去搜尋相關(guān)信息?？蚣苁浇虒W(xué)法正是基于學(xué)科框架和記憶結(jié)構(gòu)框架理論而展開(kāi)的。教師在備課時(shí)應(yīng)該對(duì)教材進(jìn)行提煉與消化，通過(guò)歸納、合并甚至不惜舍棄部分?jǐn)⑹鲂詢?nèi)容，將這一框架體系整理出來(lái)，化繁為簡(jiǎn)?？蚣苁浇虒W(xué)注重從整體上把握學(xué)科體系的框架，注重系統(tǒng)性和內(nèi)在聯(lián)系。框架式教學(xué)也并非不講具體內(nèi)容，而是強(qiáng)調(diào)不能陷入具體結(jié)構(gòu)式、反應(yīng)過(guò)程的泥潭。當(dāng)在頭腦中構(gòu)建好這種框架之后，其實(shí)更有助于對(duì)具體內(nèi)容的理解，有助于學(xué)生知識(shí)體系的主動(dòng)建構(gòu)。

1.2 提要法 冗長(zhǎng)的文字不利于記憶，在處理教材時(shí)，應(yīng)用最凝煉的文字概括出主要內(nèi)容以便記憶。比如，“酶有極高的催化效率”可概括為“高效性”，同樣“酶的催化活性是可以調(diào)節(jié)的”可概括為“可調(diào)性”，鳥(niǎo)氨酸循環(huán)的過(guò)程概括為“鳥(niǎo)瓜精”，血糖“有三條來(lái)源和四條去路”概括為“來(lái)三去四”等等。

2 多方引趣法

學(xué)生認(rèn)為生物化學(xué)枯燥而產(chǎn)生畏難情緒，這是學(xué)好生物化學(xué)的最大障礙。興趣是最好的老師，如果能將生物化學(xué)課上得充滿趣味，使學(xué)生建立學(xué)好生物化學(xué)的信心，則會(huì)收到事半功倍的效果。課堂教學(xué)中，教師要注意語(yǔ)言的藝術(shù)性和趣味性，用語(yǔ)要準(zhǔn)確精煉、雅而不俗、妙趣橫生而又貼近教材。這種能力不僅靠平時(shí)知識(shí)的積累、語(yǔ)言的錘煉，還要富有“教學(xué)機(jī)智”。具備了這一層次的能力，課堂上常會(huì)咳唾成珠，教學(xué)便成為一門(mén)藝術(shù)。

2.1 利用故事引起興趣。生物化學(xué)發(fā)展史上有很多有趣的故事，我們平時(shí)要注意收集資料，當(dāng)講到相關(guān)內(nèi)容時(shí)不妨穿來(lái)，既能引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，又能加深對(duì)知識(shí)本身的理解。例如講維生素章節(jié)時(shí)可穿插維生素B1、維生素C的發(fā)現(xiàn)過(guò)程；講雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)可講述威爾金斯和富蘭克林的故事，并與沃森和克里克的研究作對(duì)比，探討他們的得失。

2.2 比喻聯(lián)想，激發(fā)興趣。我們?cè)谥v授中可以把微觀世界的分子比喻成宏觀物體，把分子運(yùn)動(dòng)比喻成社會(huì)現(xiàn)象，甚至大膽科幻，以激發(fā)學(xué)生的興趣。例如把酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制說(shuō)成是“江湖騙子假郎中，抑制劑把底物充，活性中心上了當(dāng)，真正底物下了崗”；把蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程比喻成“制造機(jī)器人”，在此過(guò)程中mRNA是“圖紙”，tRNA是“搬運(yùn)工”，核蛋白體是“車(chē)床”，各種氨基酸則是“零部件”。再如講完ATP合酶的結(jié)構(gòu)后，不妨展開(kāi)聯(lián)想：機(jī)體內(nèi)有如此精密的天然“儀器”，我們能否研制出一些人造的“分子儀器”，鉆進(jìn)細(xì)胞去發(fā)揮作用。

2.3 諧音記憶，富有趣味。利用諧音字對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行概括處理后，往往形成新奇有趣的語(yǔ)句，記憶方便而且經(jīng)久不忘。例如：8種必需氨基酸“異苯蛋賴蘇色纈亮”，可用諧音記為“一笨蛋來(lái)宿舍歇涼”；細(xì)胞色素在呼吸鏈中排列的順序?yàn)椋篵c1caa3 ，利用諧音記為“筆洗一洗，哎，散（了）”。

3 直觀教學(xué)法

生物化學(xué)知識(shí)不僅是微觀的而且具有“巨復(fù)雜性”，教師只憑語(yǔ)言描述和傳統(tǒng)板書(shū)很難講清楚，學(xué)生更聽(tīng)不明白。如果把部分內(nèi)容形象化，就會(huì)大大降低學(xué)習(xí)的難度[2]。

3.1 運(yùn)用多媒體、模型的展示，讓學(xué)生能直接“看見(jiàn)”微觀世界分子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。第四軍醫(yī)大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室制作了由100多個(gè)FLASH影片組成的動(dòng)畫(huà)庫(kù)，內(nèi)容涵蓋了生物化學(xué)和分子生物學(xué)的主要內(nèi)容。在課件中合理選用這些動(dòng)畫(huà)，效果十分明顯。例如蛋白質(zhì)生物合成，其過(guò)程十分復(fù)雜，若用傳統(tǒng)教學(xué)方法，教師講授和學(xué)生理解都較困難，因而成為一大難點(diǎn)。當(dāng)采用動(dòng)畫(huà)進(jìn)行演示時(shí)，學(xué)生感到一看就懂，記憶也深刻。

3.2 把相關(guān)內(nèi)容聯(lián)想成一定的形象，有助于記憶。例如DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)，我們可把它想象成旋轉(zhuǎn)樓梯；DNA聚合酶的三維結(jié)構(gòu)則如半閉合的右手[3]。有些名詞本身就是根據(jù)其形態(tài)命名的，比如鋅指、亮氨酸拉鏈等，教師更應(yīng)抓住其形象特征進(jìn)行講解。

3.3 開(kāi)展課堂實(shí)驗(yàn)，展示反應(yīng)效果。分子的運(yùn)動(dòng)是看不見(jiàn)的，但是有些反應(yīng)效果是可以直接觀察到的，將這種結(jié)果展示出來(lái)常能給人留下深刻的印象。例如：酶的高效性可用小實(shí)驗(yàn)證明，糖或脂類在體內(nèi)氧化釋放出的大量能量與在體外燃燒時(shí)釋放的熱能相同，課堂上點(diǎn)燃薯片可讓學(xué)生有直觀感受。

4 歌訣記憶法

歌訣是指句式整齊而又押韻的文體，有的可稱為詩(shī)歌，有的可稱為“順口溜”。這種形式在我國(guó)古代頗為多見(jiàn)，因其便于吟詠和記憶深受人們喜愛(ài)。有的中醫(yī)典籍全書(shū)均以歌訣方式記載，醫(yī)學(xué)類其它課程也有大量歌訣。生物化學(xué)專業(yè)教材難以改寫(xiě)成歌訣，但部分內(nèi)容仍可一試。較成熟的有三羧酸循環(huán)、兩種核酸成分比較、競(jìng)爭(zhēng)性抑制、β氧化、雙螺旋結(jié)構(gòu)、苯丙氨酸和酪氨酸代謝、酮體、維生素B1、維生素B6、維生素A、維生素C等內(nèi)容，在教學(xué)中應(yīng)用效果頗佳。現(xiàn)舉兩首：（1）鳥(niǎo)氨酸循環(huán)：氨和碳根成甲酰，甲酰和鳥(niǎo)生瓜氨，精瓜鳥(niǎo)成循環(huán)，尿素生在精鳥(niǎo)間；（2）三羧酸循環(huán)：草酰乙酰成檸檬，檸檬又生a酮，琥酰琥酸延胡索，蘋(píng)果落在草叢中。

5 聯(lián)系實(shí)例法

生物化學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)課，但它在生產(chǎn)生活中都有很多應(yīng)用的實(shí)例。教師如果聯(lián)系這些實(shí)例進(jìn)行講解，能使學(xué)生感到學(xué)有所用，從而學(xué)習(xí)的目的性更強(qiáng)，主動(dòng)性更強(qiáng)。

5.1 聯(lián)系臨床 由劉新光、羅德生主編的案例版《生物化學(xué)》教材[4]，本著“不改變現(xiàn)在教學(xué)體制及核心內(nèi)容，在教材中增加案例”的原則，在每章安排1～2個(gè)臨床案例，結(jié)合每章生物化學(xué)知識(shí)解釋發(fā)病機(jī)制、討論治療方案或藥理作用。這些案例既貼近教學(xué)又密切結(jié)合臨床，把不少知識(shí)融入生動(dòng)的案例，避免了一味枯燥的理論。

5.2 聯(lián)系科研前沿 生物化學(xué)是一門(mén)前沿學(xué)科，每年都有新的進(jìn)展，在講到相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師若能將前沿知識(shí)深入淺出的予以介紹或插入與之相關(guān)的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)和化學(xué)獎(jiǎng)的成果，則更能體現(xiàn)生物化學(xué)作為前沿學(xué)科、帶頭學(xué)科的地位，也可提高學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)興趣。

5.3 聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活 生物化學(xué)與生活密切相關(guān)，教師可選擇學(xué)生感興趣的話題引入教學(xué)，既能提高學(xué)習(xí)興趣，也有利于生物化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用。

除此之外還有多種方法可供選擇，如設(shè)疑法、歸謬法、游戲法、頭腦風(fēng)暴法等。各種教學(xué)方法應(yīng)靈活應(yīng)用，既要避免照本宣科式的呆板教學(xué)，也要避免因一味追求形式而忽視了教學(xué)內(nèi)容本身，反而造成教學(xué)效果不佳。

綜上所述，生物化學(xué)教師應(yīng)該通過(guò)思考、總結(jié)和學(xué)習(xí)，掌握一套適應(yīng)于本學(xué)科特點(diǎn)的行之有效的教學(xué)方法，克服生物化學(xué)教學(xué)中的難關(guān)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 張春晶，高涵，馮麗，等.“框架式”教學(xué)法在生物化學(xué)理論課中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2006，16（9）：1437-1439.

[2] 肖湘，賀加.幾種常見(jiàn)的醫(yī)學(xué)教學(xué)方法[J].西北醫(yī)學(xué)教育，2007，15（4）：612-614.

第5篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

[關(guān)鍵詞]理論層次 作用范圍 演進(jìn)

中圖分類號(hào)：F061.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0290-01

二、從達(dá)爾文近代生物進(jìn)化論到古爾德等的現(xiàn)代生物進(jìn)化論，說(shuō)明生物理論的層次性和演進(jìn)性

達(dá)爾文進(jìn)化論是19世紀(jì)最偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一，是現(xiàn)代生物學(xué)的基石，它首次向世人勾畫(huà)出生命由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的圖式，為生命科學(xué)的研究和發(fā)展奠定了科學(xué)的基礎(chǔ)，并重創(chuàng)了“神創(chuàng)論”。

達(dá)爾文的進(jìn)化論對(duì)人類進(jìn)步起了巨大的推動(dòng)作用，在數(shù)千年的人類文明史和科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上能起如此巨大作用的理論沒(méi)有幾個(gè)。生物進(jìn)化論的創(chuàng)立，自然選擇理論的傳播，奠定了生命科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，亦使人們的世界觀產(chǎn)生了根本性的變化，它在今天顯然還是有用的。然而，任何偉大學(xué)者及其顯赫的理論都受到歷史的局限，達(dá)爾文及其進(jìn)化論也是這樣。

達(dá)爾文進(jìn)化論的核心是自然選擇，以及與自然選擇相關(guān)的生存競(jìng)爭(zhēng)和漸變論。

達(dá)爾文認(rèn)為一切生物都是由自然來(lái)進(jìn)行選擇的。但“自然選擇”并不是唯一法則，近數(shù)十年的研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)化是多渠道的，不但有（帶方向性的）自然選擇，而且也有中性選擇。中性學(xué)說(shuō)是在1968年由日本遺傳學(xué)家木村資生首先提出，也叫分子進(jìn)化中性學(xué)說(shuō)。1969年，美國(guó)學(xué)者J.L.金和T.H.朱克斯用大量分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和資料肯定了這一學(xué)說(shuō)。該學(xué)說(shuō)認(rèn)為，生物在分子水平的大多數(shù)突變是中性的或近似中性的，它們既沒(méi)有好壞利害之別，又沒(méi)有適應(yīng)和不適應(yīng)之分，因此自然選擇對(duì)它們不起作用。

“生存競(jìng)爭(zhēng)”的理論是達(dá)爾文進(jìn)化論自然選擇學(xué)說(shuō)的前提和基礎(chǔ)。達(dá)爾文認(rèn)為，動(dòng)、植物界存在著十分劇烈的生存競(jìng)爭(zhēng)。在這種競(jìng)爭(zhēng)下，適者生存，不適者被淘汰；物種有利的變異將被保存下來(lái)，不利的變異則被淘汰，逐漸積累的有利變異結(jié)果形成了新種?！吧娓?jìng)爭(zhēng)”理論是達(dá)爾文對(duì)生命科學(xué)的又一個(gè)重大貢獻(xiàn)。但是，生態(tài)學(xué)研究的深入，尤其是20世紀(jì)60年代以來(lái)生態(tài)系統(tǒng)的研究成果告訴人們：在自然界，任何物種或個(gè)體、任何一個(gè)種群和群落都處于一定的生態(tài)系統(tǒng)之中，既不存在脫離于生態(tài)系統(tǒng)的孤立物種和個(gè)體、種群和群落，也不存在脫離于生物物種和個(gè)體、種群和群落的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物個(gè)體、物種、種群、群落的內(nèi)部，以及它們之間，它們與環(huán)境的關(guān)系，不但有競(jìng)爭(zhēng)，又有協(xié)同發(fā)展。達(dá)爾文只看到了生物的競(jìng)爭(zhēng)，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到它們之間的相互依賴，協(xié)同進(jìn)化。我們知道，昆蟲(chóng)在尋花采蜜的時(shí)候，也為植物完成了授粉作用。在這一過(guò)程中，昆蟲(chóng)得到食物，花得以授粉，動(dòng)物與植物彼此受益，相得益彰。這種相互依賴的關(guān)系有時(shí)甚至協(xié)同進(jìn)化出令人驚訝的現(xiàn)象，動(dòng)植物的一方仿佛完全是為了適應(yīng)另一方而存在，如蝴蝶的口器剛好適合蘭花的唇瓣，一些花筒的長(zhǎng)度和形狀恰巧與采蜜蜂鳥(niǎo)的喙相吻合。

英國(guó)地質(zhì)學(xué)家賴爾的均變論對(duì)達(dá)爾文產(chǎn)生了重大影響，所以，達(dá)爾文一再宣稱：“自然界沒(méi)有飛躍”。他的觀點(diǎn)是漸進(jìn)的理論，即生物個(gè)體在長(zhǎng)時(shí)間的演化中，經(jīng)過(guò)自然選擇，其微小的變異積累為顯著的變異，于是形成新的物種或新的亞種。但事實(shí)上，30多億年的生命演化史上爆發(fā)性發(fā)展的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，自然界和生物界的飛躍也是一個(gè)接一個(gè)。例如，被美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》列為20世紀(jì)最驚人的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一的我國(guó)云南的澄江動(dòng)物群既是世界上目前所發(fā)現(xiàn)的保存最為完整的、古老的帶殼后生動(dòng)物群，亦是世界上公認(rèn)的爆發(fā)性躍進(jìn)的進(jìn)化動(dòng)物群。其實(shí)，類似澄江動(dòng)物群代表的“寒武大爆發(fā)”那樣的躍進(jìn)性進(jìn)化現(xiàn)象，在生命演化史上還有許多，如“埃迪亞卡拉大爆發(fā)”、“三疊大爆發(fā)”、“早第三紀(jì)大爆發(fā)”等。

生物經(jīng)歷了萌生、發(fā)展、壯大等過(guò)程之后，其最后的歸宿則是滅亡。這是任何一種生物都逃脫不了的命運(yùn)。達(dá)爾文只承認(rèn)漸滅，不承認(rèn)突滅。他在《物種起源》中說(shuō)：“確信通常的世代演替沒(méi)有一次中斷過(guò)，沒(méi)有任何激變?cè)拐麄€(gè)世界變成荒蕪”，還認(rèn)為承認(rèn)突滅“是已經(jīng)走進(jìn)了神秘的領(lǐng)域，不再屬于科學(xué)的領(lǐng)域”。

其實(shí)，自然界不單存在著達(dá)爾文所主張的漸滅，還存在著達(dá)爾文所不承認(rèn)的突滅。即在較短時(shí)間內(nèi)的生物整體性地滅亡，例如恐龍類動(dòng)物在白堊紀(jì)末期整體地突然滅亡，也就是集群性絕滅。在漫長(zhǎng)的生命演化歷史上，生物整體性的突然滅亡（簡(jiǎn)稱突滅）時(shí)有發(fā)生。自距今5.7億年的寒武紀(jì)初以來(lái)，有人統(tǒng)計(jì)明顯的生物突滅事件有15次。其中“奧陶大絕滅”、“泥盆大絕滅”、“二疊大絕滅”、“白堊大絕滅”4次事件是大家所公認(rèn)的。例如，在“二疊大絕滅”事件中，僅海洋動(dòng)物當(dāng)時(shí)即絕滅了200多個(gè)科，海洋無(wú)脊椎動(dòng)物當(dāng)時(shí)約有700個(gè)屬絕滅。

寒武紀(jì)大爆發(fā)是達(dá)爾文生前最困惑的一個(gè)科學(xué)問(wèn)題，因?yàn)樵谶@一時(shí)期，即在距今5.3億到5.4億年前，地球上突然出現(xiàn)了與該時(shí)期不相吻合的各種各樣的、豐富的動(dòng)物門(mén)類，所以他在《物種起源》的后記中說(shuō)無(wú)法解釋這一事實(shí)。

達(dá)爾文進(jìn)化論的基本觀點(diǎn)是“適者生存”，而瑞士籍華人許靖華院士（外籍院士）在他的《大滅絕》一書(shū)提出了“幸者生存”的觀點(diǎn)，他認(rèn)為決定生物生死存亡的是機(jī)遇，而不是優(yōu)越性。因此，適者生存是存在的，機(jī)會(huì)也存在，必然也存在，都不能片面。情況往往是，生存的優(yōu)勢(shì)特征，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后就有可能變成弱勢(shì)。我們現(xiàn)在的人類，對(duì)自然的需求越來(lái)越多，就像恐龍時(shí)代的恐龍一樣，如果真的極端環(huán)境來(lái)了，第一個(gè)進(jìn)入絕滅的就可能是人類。

進(jìn)化有偶然，也有必然。必然是因?yàn)樗芪锢?、化學(xué)自然規(guī)律的調(diào)控。偶然往往是事物的初始狀態(tài)。比如一個(gè)乒乓球從桌子上掉下來(lái)，由于有風(fēng)力等因素，人們就很難預(yù)測(cè)它會(huì)掉在什么地點(diǎn)。兩個(gè)乒乓球碰在一起，人們就更難判斷它們的走向，這是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，有多種因素參與其中。但是，乒乓球一旦彈了起來(lái)，人們就看到了它的規(guī)律。生物進(jìn)化也是這樣，有偶然，也有必然。

進(jìn)化是否只有一個(gè)方向，只是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)，有沒(méi)有從復(fù)雜到簡(jiǎn)單、從高級(jí)到低級(jí)這種現(xiàn)象的發(fā)生？?jī)煞N方向都有。比如說(shuō)寄生蟲(chóng)，它是退化的。它的眼睛幾乎沒(méi)有什么用處，它不需要眼睛。由于它是喝流體的，牙齒它也不需要。

從今天的觀點(diǎn)來(lái)看，達(dá)爾文的進(jìn)化論存在諸多缺陷。

達(dá)爾文進(jìn)化理論的一個(gè)重要缺陷是否認(rèn)突變，他的自然選擇解決不了突變問(wèn)題。同時(shí)，達(dá)爾文也不了解遺傳的內(nèi)在機(jī)制，這條道路是由達(dá)爾文同時(shí)代的奧地利牧師、生物研究者孟德?tīng)栭_(kāi)創(chuàng)的。

鑒于大量新事實(shí)，美國(guó)科學(xué)家埃德雷奇和古爾德于1972年提出了一個(gè)全新的生物進(jìn)化理論―――“間斷平衡論”。該理論指出，生物的進(jìn)化不像達(dá)爾文所強(qiáng)調(diào)的那種連續(xù)漸進(jìn)的進(jìn)化過(guò)程、線性進(jìn)化模式和緩慢變異積累的新種形成作用，而是漸進(jìn)與躍進(jìn)交替的進(jìn)化過(guò)程、間斷平衡的進(jìn)化模式，以及基因突變或地理隔離的成種作用。該理論較合理地解釋了生命演化史上的很多記錄，最為重要的一點(diǎn)是指出了生物界的進(jìn)化不但有漸進(jìn)，而且有躍進(jìn)。達(dá)爾文的“自然界無(wú)飛躍”觀點(diǎn)在理論上和實(shí)踐上都是站不住的。

近幾十年來(lái)出現(xiàn)了“進(jìn)化論的綜合”，這種綜合不是反對(duì)整個(gè)進(jìn)化論，而是對(duì)簡(jiǎn)單的自然選擇學(xué)說(shuō)和漸變論的挑戰(zhàn)。

第6篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

1轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的興起要求基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的交互統(tǒng)一

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展出現(xiàn)了二律背反的態(tài)勢(shì):一方面，醫(yī)學(xué)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展迅猛，醫(yī)學(xué)研究已經(jīng)不滿足于普通病理生理學(xué)的研究，而是繼續(xù)探索分子病理機(jī)制，力求從基因水平對(duì)疾病進(jìn)行診斷治療;另一方面，隨著人類壽命的延續(xù)，健康成為人們當(dāng)下的第一醫(yī)學(xué)需求，而老齡化社會(huì)中人類健康狀況持續(xù)惡化，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)“診斷明確、治療單一”的發(fā)展水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人類維系健康的需要。其中一個(gè)重要原因，就是傳統(tǒng)教學(xué)中醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論研究與臨床實(shí)踐之間存在難以逾越的鴻溝。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)是在當(dāng)前醫(yī)學(xué)教育體系“偏理論輕實(shí)踐”的情形下應(yīng)運(yùn)而生的，其概念源自美國(guó)Science雜志1992年提出的“BenchtoBedside(B-to-B)”，即是尋求將基礎(chǔ)研究成果盡快應(yīng)用到臨床實(shí)踐的科學(xué)，目的就是消除理論研究與臨床實(shí)踐間的屏障。

作為一名醫(yī)生成長(zhǎng)的起點(diǎn)，醫(yī)學(xué)教育應(yīng)逐漸融入轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)模式，即一方面需要適應(yīng)醫(yī)學(xué)發(fā)展的狀況，另一方面更要體現(xiàn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的要求。而目前我國(guó)醫(yī)學(xué)研究生的教育被嚴(yán)格劃分為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)。在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，由于教學(xué)過(guò)程中對(duì)專業(yè)的具體強(qiáng)化，在理論授課時(shí)不重視與臨床知識(shí)的呼應(yīng)，容易導(dǎo)致理論知識(shí)和臨床應(yīng)用相互脫節(jié)的情況。而在臨床教學(xué)過(guò)程中，重實(shí)用性輕理論的教學(xué)模式及對(duì)于臨床與理論相結(jié)合的必要性的認(rèn)識(shí)不足，常使學(xué)生“知其然而不知其所以然”，獲得的往往是一些粗淺的治療思路，而難以探尋疾病表象下隱藏的分子病理學(xué)機(jī)制，從臨床工作中尋找突破點(diǎn)來(lái)進(jìn)行未知科學(xué)理論的研究探索更無(wú)從談起。在醫(yī)學(xué)研究生的教育中，應(yīng)重視基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)相結(jié)合，科研能力和實(shí)踐能力有機(jī)結(jié)合，從而構(gòu)建全新的教學(xué)模式，對(duì)于提高醫(yī)學(xué)教學(xué)的效率、培養(yǎng)更多應(yīng)用型人才具有積極的促進(jìn)作用。

2在醫(yī)學(xué)研究生教學(xué)工作中培養(yǎng)科研能力的方法

科研思路來(lái)自于臨床，科研工作服務(wù)于臨床。1810年德國(guó)柏林大學(xué)建立初始，即提出了著名的“洪堡精神”，即尊重學(xué)術(shù)自由和教學(xué)與科研相結(jié)合。這是洪堡的大學(xué)理念的核心，也是洪堡精神的實(shí)質(zhì)所在。作者認(rèn)為，在醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)過(guò)程中，也應(yīng)充分貫徹該精神，達(dá)到科研和教學(xué)、實(shí)踐的有機(jī)統(tǒng)一。作者結(jié)合多年的研究生培養(yǎng)經(jīng)歷與思考，提出了以下幾個(gè)教學(xué)思路:(1)師生互動(dòng)，開(kāi)放式教學(xué)。在臨床實(shí)踐中，力求在以往教師授課、學(xué)生記錄學(xué)習(xí)的教學(xué)模式基礎(chǔ)上，逐漸重視和應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)法，對(duì)于疑難病例，與學(xué)生積極討論其可能的發(fā)病機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，聯(lián)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)理論，調(diào)動(dòng)學(xué)生科研思路和深入挖掘的積極性。同時(shí)結(jié)合已有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，師生共同探討，深入分析，結(jié)合理論知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生解決臨床問(wèn)題。采用的方法主要有:啟發(fā)式提問(wèn)、開(kāi)放式討論、頭腦風(fēng)暴、角色模擬，同時(shí)利用多媒體、國(guó)外教學(xué)視頻等，提高學(xué)生在科研方面的興趣和思考能力，為進(jìn)一步發(fā)掘有價(jià)值的科研問(wèn)題從而深入研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(2)組織文獻(xiàn)學(xué)習(xí)及討論，激勵(lì)學(xué)生的科研興趣。在臨床實(shí)踐過(guò)程中，不斷接觸新興發(fā)展的科研技術(shù)和學(xué)科的新動(dòng)向，對(duì)提高研究生的科研能力有很大的促進(jìn)作用。組織文獻(xiàn)學(xué)習(xí)可以盡可能增加學(xué)生互相接觸的機(jī)會(huì)，并促使學(xué)生能主動(dòng)追尋學(xué)科動(dòng)向，樹(shù)立適合自己的目標(biāo)。應(yīng)努力做到每位學(xué)生均能獨(dú)立進(jìn)行數(shù)次不同類型的完整的文獻(xiàn)匯報(bào)，同時(shí)培養(yǎng)研究生的口頭表達(dá)能力。文獻(xiàn)閱讀是促使科研思路提高的重要方法，主要閱讀本專業(yè)國(guó)際上有影響的期刊文獻(xiàn)，注意精讀和泛讀相結(jié)合，對(duì)于需要精讀的文獻(xiàn)應(yīng)定期在學(xué)科或小組內(nèi)交流，重點(diǎn)匯報(bào)作者為什么做這個(gè)工作，提出了什么問(wèn)題或假說(shuō)，為了驗(yàn)證這個(gè)假說(shuō)是如何設(shè)計(jì)的，最終的結(jié)論是什么，從所讀文獻(xiàn)中自己得到了什么啟發(fā)或體會(huì)等。一次完整的匯報(bào)過(guò)程可以使學(xué)生對(duì)科研思路有更直觀的感受，并逐步形成科研慣性和自我促進(jìn)的意識(shí)。(3)重視研究生團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)和合作精神。在研究生團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)成員各司其職而又互補(bǔ)滲透顯得尤為重要。每個(gè)研究生有其獨(dú)特的見(jiàn)解和興趣點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)中各成員的互補(bǔ)能更好地引導(dǎo)和開(kāi)發(fā)其科研潛能，并增強(qiáng)其責(zé)任心，達(dá)到“1+1＞2”的作用。主要采用的方法有:設(shè)立科研小組，由一名成員擔(dān)任小組長(zhǎng)，帶領(lǐng)組員進(jìn)行一項(xiàng)完整的科研設(shè)計(jì)，從查閱文獻(xiàn)、綜述到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，從實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)習(xí)到實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，貫徹完整科研流程和思路，并培養(yǎng)其獨(dú)立撰寫(xiě)開(kāi)題、中期和結(jié)題匯報(bào)的能力;積極召開(kāi)組會(huì)或匯報(bào)會(huì)，每人定期匯報(bào)自己的課題進(jìn)展情況并提出目前的困難及阻礙，團(tuán)隊(duì)成員互相探討解決，以求培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)互助合作的關(guān)系，達(dá)到提高團(tuán)隊(duì)科研能力、增強(qiáng)其感情和凝聚力的目的。(4)提供實(shí)驗(yàn)室，增加實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)及分子生物學(xué)在臨床科研設(shè)計(jì)中的比重。醫(yī)學(xué)科研問(wèn)題的解決方案是立足于病理學(xué)、病理生理學(xué)、組織學(xué)、病理學(xué)、細(xì)胞學(xué)和分子生物學(xué)復(fù)雜的驗(yàn)證過(guò)程，而在實(shí)驗(yàn)室的投入往往反映了一個(gè)學(xué)科研究深入的程度和研究生科研能力的水平。實(shí)驗(yàn)環(huán)境的提供、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的購(gòu)買(mǎi)、實(shí)驗(yàn)耗材的消耗、實(shí)驗(yàn)儀器的購(gòu)買(mǎi)維護(hù)等均需耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力，但其對(duì)研究生科研能力的培養(yǎng)是不可替代的。

第7篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)生接受知識(shí)的途徑變得更加寬廣。隨著細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展，醫(yī)學(xué)生對(duì)知識(shí)的需求已經(jīng)不再局限于醫(yī)學(xué)教科書(shū)，他們或從網(wǎng)絡(luò)，或從期刊中接觸較為前沿的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)[1]。因此，學(xué)生們迫切需要在臨床教師授課過(guò)程中，將現(xiàn)在的臨床知識(shí)與較為前沿的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)貫穿起來(lái)系統(tǒng)講授。而臨床醫(yī)師在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，往往更加注重臨床知識(shí)，對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的再學(xué)習(xí)較少。同時(shí)，他們?cè)谂R床課程學(xué)習(xí)中，也經(jīng)常提出與較為前沿的基礎(chǔ)知識(shí)相關(guān)的臨床問(wèn)題，使得臨床醫(yī)師應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)自身的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)再學(xué)習(xí)[2-3]。繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育是臨床教師獲得知識(shí)的主要途徑之一[4]。當(dāng)前，我國(guó)的繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育仍存在較多的問(wèn)題[5]。在對(duì)醫(yī)院臨床醫(yī)師的繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育中，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的教育比重相對(duì)較少[6-7]。

1 當(dāng)前我國(guó)醫(yī)學(xué)教育中，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)缺乏有效統(tǒng)一

在醫(yī)學(xué)發(fā)展中，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)是相輔相成，互相促進(jìn)的[8]。近年來(lái)，隨著醫(yī)學(xué)教學(xué)的改革，在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)的統(tǒng)一方面也取得了一定的成績(jī)，但還沒(méi)有達(dá)到有機(jī)的結(jié)合。醫(yī)學(xué)生具有雙重身份，他們既是學(xué)生，又是未來(lái)的醫(yī)生。由于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教師對(duì)臨床知識(shí)知之較少，因此在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)授課過(guò)程中，很難將基礎(chǔ)知識(shí)與臨床問(wèn)題緊密聯(lián)系起來(lái)。當(dāng)醫(yī)學(xué)生進(jìn)入臨床見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)階段后，由于臨床教師對(duì)較新的基礎(chǔ)知識(shí)缺乏深入學(xué)習(xí)，因此不可避免應(yīng)用故有的知識(shí)來(lái)解釋疾病的發(fā)生發(fā)展，有的臨床教師甚至回避基礎(chǔ)知識(shí)，經(jīng)常導(dǎo)致學(xué)生不能很好地將前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與臨床疾病的發(fā)生發(fā)展有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)。臨床教師是醫(yī)學(xué)生求學(xué)過(guò)程中接觸的最后的教師，也是他們能否學(xué)以致用的重要決定者。臨床教師在臨床教學(xué)過(guò)程中，不僅僅是臨床知識(shí)的傳授，更應(yīng)當(dāng)是基礎(chǔ)與臨床知識(shí)統(tǒng)一體的傳授與發(fā)展。因此，臨床教師對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的掌握程度在一定意義上決定了醫(yī)學(xué)教學(xué)的成敗。提高臨床教師隊(duì)伍基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)水平是醫(yī)學(xué)生的需要，是醫(yī)學(xué)教學(xué)改革的需要，更是培養(yǎng)和造就合格醫(yī)學(xué)人才的需要[9]。

2 繼續(xù)醫(yī)本文由收集整理學(xué)教育中基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育所占比重較少

縱觀當(dāng)今針對(duì)臨床醫(yī)生的繼續(xù)教育，不難發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)是針對(duì)疾病的臨床診治，而少有關(guān)于疾病的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制的探討。關(guān)于疾病的發(fā)生、發(fā)展等方面的基礎(chǔ)知識(shí)更多出現(xiàn)在科研報(bào)告以及文獻(xiàn)中。醫(yī)學(xué)的發(fā)展使學(xué)科分細(xì)化，不同學(xué)科醫(yī)師對(duì)其他學(xué)科的了解也逐漸減少，尤其在大型的醫(yī)院更是如此。雖然現(xiàn)在的職稱等體系對(duì)臨床醫(yī)師掌握前沿知識(shí)方面起到了促進(jìn)作用，但大多數(shù)臨床醫(yī)師仍缺乏對(duì)前沿基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的了解。在醫(yī)院開(kāi)展的繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育中，多數(shù)為臨床知識(shí)的再教育[10]。

3 臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的相互統(tǒng)一是提高醫(yī)學(xué)教學(xué)水平的關(guān)鍵

3.1 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)是臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)：回顧歷史，臨床醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)步主要是源于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)展：16世紀(jì)，隨著人體結(jié)構(gòu)的揭示，解剖學(xué)開(kāi)始出現(xiàn)并迅速發(fā)展；17世紀(jì)，血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)引起生理學(xué)的一次飛躍；18世紀(jì)，開(kāi)始了實(shí)驗(yàn)研究；19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞和細(xì)菌，而麻醉、無(wú)菌和滅菌則奠定了外科的基礎(chǔ)；20世紀(jì)，藥物研究及抗生素的應(yīng)用有效地控制了傳染病，正是由于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的飛速發(fā)展，形成了目前的臨床?？??；A(chǔ)醫(yī)學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用。臨床醫(yī)學(xué)中對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)和治療是和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)密不可分的。

3.2 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)研究發(fā)展的方向和保證：臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究為基礎(chǔ)，同時(shí)又為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究工作指明具體的方向，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究為臨床醫(yī)學(xué)研究提供有效的科學(xué)技術(shù)手段和理論研究基礎(chǔ)，其最終目的就是要從本質(zhì)上認(rèn)清臨床疾病的性質(zhì)，從根本上找到疑難并征得診斷方法和治療手段。

3.3 臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)有機(jī)統(tǒng)一結(jié)合是醫(yī)學(xué)發(fā)展的有力保障：縱觀醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展史，臨床醫(yī)學(xué)研究與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究一直是齊頭并進(jìn)的。從16世紀(jì)到20世紀(jì)，臨床醫(yī)學(xué)中疾病的研究工作一直是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)所必須優(yōu)先解決的課題，用于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的材料資源多數(shù)都來(lái)自于臨床醫(yī)學(xué)研究的長(zhǎng)期積累，只有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、多角度、多途徑的臨床醫(yī)學(xué)研究之后，才能得到真實(shí)的、有價(jià)值的臨床資料，從而為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)和解決疾病的發(fā)生、發(fā)展問(wèn)題提供強(qiáng)有力的保證。臨床醫(yī)學(xué)研究以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究為基礎(chǔ)，反過(guò)來(lái)又推動(dòng)了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的發(fā)展。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育模式的發(fā)展對(duì)臨床教師提出了新的要求，即要求其既要熟練掌握臨床專業(yè)知識(shí)技能，又要了解相關(guān)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)前沿知識(shí)。臨床醫(yī)學(xué)是最終將基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)運(yùn)用并檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，只有真正做到臨床與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的統(tǒng)一結(jié)合，才能使現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)健康快速發(fā)展[11]。

4 提高臨床教師隊(duì)伍基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)水平的舉措

4.1 深入理解認(rèn)識(shí)：臨床教師應(yīng)在深入理解臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的辯證統(tǒng)一關(guān)系基礎(chǔ)上，不斷用新的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)更新自己，用新的觀點(diǎn)去理解并闡明疾病的發(fā)生、發(fā)展，并將其傳授給醫(yī)學(xué)生。在臨床教學(xué)過(guò)程中，在傳授學(xué)生臨床知識(shí)技能的同時(shí)，還要將與疾病相關(guān)的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)融入其中，使醫(yī)學(xué)生能夠在臨床學(xué)習(xí)過(guò)程中，將基礎(chǔ)知識(shí)與臨床知識(shí)緊密聯(lián)系起來(lái)，使學(xué)生從細(xì)胞、基因、分子水平認(rèn)識(shí)疾病診治過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生腦、手結(jié)合，培養(yǎng)他們縝密的臨床思維。

第8篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

[關(guān)鍵詞]醫(yī)學(xué)影像技術(shù)；發(fā)展；熱點(diǎn)

The Past， Present and Future of Medical Imaging Technology and Equipment

Abstract： With progress of technology medical imaging technology makes considerable development and the position in the medical field will be even more important .this paper shows the developing process of medical imaging technology ，the achievement of medical imaging technology accomplished during the recent years and discuss what will be the next hot area.

Key words：medical imaging technology；develop；hot area

宇宙之萬(wàn)物，無(wú)不由分子組成。而組成分子的原子，則是由原子核和圍繞原子核旋轉(zhuǎn)的電子組成。人們通過(guò)對(duì)分子，原子的研究， 終于在1895年倫琴發(fā)現(xiàn)了X-ray，這是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷學(xué)上最偉大的發(fā)現(xiàn)。X-RAY透視和攝影技術(shù)作為最早的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，直到今天還是使用最普遍且有相當(dāng)大的臨床診斷價(jià)值的一種醫(yī)學(xué)診斷方法。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)主要是應(yīng)用工（程）學(xué)的概念及方法，并基于工（程）學(xué)原理發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)手段（包括原理、方法、裝置及程序），其實(shí)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)還是醫(yī)學(xué)物理的重要組成部分，它是用物理學(xué)的概念和方法及物理原理發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)技術(shù)手段。醫(yī)學(xué)影像信息包括傳統(tǒng)X線、CT、MRI、超聲、同位素、電子內(nèi)窺鏡和手術(shù)攝影等影像信息。它們是窺測(cè)人體內(nèi)部各組織，臟器的形態(tài)，功能及診斷疾病的重要方法。隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，以膠片為主要方式的顯示、存儲(chǔ)、傳遞X-ray攝像技術(shù)已不能滿足臨床診斷和治療發(fā)展的需求，醫(yī)療設(shè)備的數(shù)字化要求日益強(qiáng)烈，全數(shù)字化放射學(xué)、圖像導(dǎo)引和遠(yuǎn)程放射醫(yī)學(xué)將是放射醫(yī)學(xué)影像發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1 傳統(tǒng)攝影技術(shù)在摸索中進(jìn)行

1.1 計(jì)算機(jī)X線攝影

X射線是發(fā)展最早的圖像裝置。它在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用使醫(yī)生能觀察到人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這為醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷提供了重要的信息。在1895年后的幾十年中，X射線攝影技術(shù)有不少的發(fā)展，包括使用影像增強(qiáng)管、增感屏、旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極X射線管及斷層攝影等。但是，由于這種常規(guī)X射線成像技術(shù)是將三維人體結(jié)構(gòu)顯示在二維平面上，加之其對(duì)軟組織的診斷能力差，使整個(gè)成像系統(tǒng)的性能受到限制。從50年代開(kāi)始，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)進(jìn)入一個(gè)革命性的發(fā)展時(shí)期，新的成像系統(tǒng)相繼出現(xiàn)。70年代早期，由于計(jì)算機(jī)斷層技術(shù)的出現(xiàn)使飛速發(fā)展的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)達(dá)到了一個(gè)高峰。到整個(gè)80年代，除了X射線以外，超聲、磁共振、單光子、正電子等的斷層成像技術(shù)和系統(tǒng)大量出現(xiàn)。這些方法各有所長(zhǎng)，互相補(bǔ)充，能為醫(yī)生做出確切診斷，提供愈來(lái)愈詳細(xì)和精確的信息。在醫(yī)院全部圖像中X射線圖像占80%，是目前醫(yī)院圖像的主要來(lái)源。在本世紀(jì)50年代以前，X射線機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，圖像分辨率也較低。在50年代以后， 分辨率與清晰度得到了改善，而病人受照射劑量卻減小了。時(shí)至今日，各種專用X射線機(jī)不斷出現(xiàn)，X光電視設(shè)備正在逐步代替常規(guī)的X射線透視設(shè)備，它既減輕了醫(yī)務(wù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了病人的X線劑量；又為數(shù)字圖像處理技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展數(shù)字成像技術(shù)越來(lái)越廣泛地代替?zhèn)鹘y(tǒng)的屏片攝影現(xiàn)階段，用于數(shù)字?jǐn)z影的探測(cè)系統(tǒng)有以下幾種: （1）存儲(chǔ)熒光體增感屏[計(jì)算機(jī)X射線攝影系統(tǒng)（computer Radiography.CR）]。(2)硒鼓探測(cè)器。（3）以電荷耦合技術(shù)（charge Coupled Derices.CCD）為基礎(chǔ)的探測(cè)器 。（4）平板探測(cè)器（Flat panel Detector）a:直接轉(zhuǎn)換（非晶體硒）b：非直接轉(zhuǎn)換（閃爍晶體）。這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、遙控化和明室化，減少了操作者的輻射損傷。

1.2 X-CT

CT的問(wèn)世被公認(rèn)為倫琴發(fā)現(xiàn)X射線以來(lái)的重大突破，因?yàn)樗麡?biāo)志了醫(yī)學(xué)影像設(shè)備與計(jì)算機(jī)相結(jié)合的里程碑。這種技術(shù)有兩種模式，一種是所謂“先到斷層成像”（FAT），另一種模式是“光子遷移成像”（PMI）。

1.3 磁共振成像

核磁共振成像，現(xiàn)稱為磁共振成像。它無(wú)放射線損害，無(wú)骨性偽影，能多方面、多參數(shù)成像，有高度的軟組織分辨能力，不需使用對(duì)比劑即可顯示血管結(jié)構(gòu)等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

1.4 數(shù)字減影血管造影

它是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將造影部位注射造影劑的透視影像轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式貯存于記憶盤(pán)中，稱作蒙片。然后將注入造影劑后的造影區(qū)的透視影像也轉(zhuǎn)換成數(shù)字，并減去蒙片的數(shù)字，將剩余數(shù)字再轉(zhuǎn)換成圖像，即成為除去了注射造影劑前透視圖像上所見(jiàn)的骨骼和軟組織影像，剩下的只是清晰的純血管造影像。

2 數(shù)字化攝影技術(shù)日臻完善

1981年6月在布魯塞爾召開(kāi)的第15屆國(guó)際放射學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議上，首次提出了數(shù)學(xué)化X線成像技術(shù)的物理概念及臨床應(yīng)用結(jié)果。使醫(yī)學(xué)影像技術(shù)步入了數(shù)字化的新紀(jì)元。事實(shí)上，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的數(shù)字化趨勢(shì)在近10多年已漸趨明晰。時(shí)至1998年，體現(xiàn)國(guó)際醫(yī)學(xué)影像技術(shù)最高水平的“北美放射學(xué)年會(huì)”，不論從學(xué)術(shù)報(bào)告及展覽中均體現(xiàn)出醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的數(shù)字化是大勢(shì)所趨。

數(shù)字X射線攝影的成像技術(shù)包括成像板技術(shù)、平行板檢測(cè)技術(shù)和采用電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術(shù)。成像板技術(shù)是代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠片增感屏來(lái)照相，然后記錄于膠片的一種方法。平行板檢測(cè)技術(shù)又可分為直接和間接兩種結(jié)構(gòu)類型。直接FPT結(jié)構(gòu)主要是由非品硒和薄膜半導(dǎo)體陣列構(gòu)成的平板檢測(cè)器。間接FPT結(jié)構(gòu)主要是由閃爍體或熒光體層加具有光電二極管作用的非品硅層在加TFT陣列構(gòu)成的平板檢測(cè)器。電荷耦合器或CMOS器件以及線掃描等技術(shù)結(jié)構(gòu)上包括可見(jiàn)光轉(zhuǎn)換屏，光學(xué)系統(tǒng)和CCD或CMOS。

3 成像的快捷閱讀

由于成像方法的改進(jìn)，除了在成像質(zhì)量方面有明顯提高外，圖像數(shù)量也急劇增加。例如隨著多層CT的問(wèn)世，每次CT檢查的圖像可多達(dá)千幅以上，因此，無(wú)法想象用傳統(tǒng)方法能讀取這些圖像中蘊(yùn)含的動(dòng)態(tài)信息。這時(shí)在顯示器上進(jìn)行的“軟閱讀”正在逐漸顯示出其無(wú)可比擬的優(yōu)越性。軟拷貝閱讀是指在工作站圖像顯示屏上觀察影像，就X線攝影而言這種閱讀方式能充分利用數(shù)字影像大得多的動(dòng)態(tài)范圍，獲取豐富的診斷信息。 4 PACS的廣闊發(fā)展空間

隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有醫(yī)學(xué)影像設(shè)備延續(xù)了幾十年的數(shù)據(jù)采集和成像方式，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展和臨床醫(yī)生的需求。PACS系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。PACS系統(tǒng)是圖像的存儲(chǔ)、傳輸和通訊系統(tǒng)，主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)影像圖像和病人信息的實(shí)時(shí)采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸，并且可以與醫(yī)院的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)放射信息管理系統(tǒng)等系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)整個(gè)醫(yī)院的無(wú)膠片化、無(wú)紙化和資源共享，還可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診，或國(guó)際間的信息交流。PACS系統(tǒng)的產(chǎn)生標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)影像學(xué)和無(wú)膠片時(shí)代的到來(lái)。完整的PACS系統(tǒng)應(yīng)包含影像采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，影像的分析和處理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整個(gè)PACS系統(tǒng)的核心，是決定系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵部分，可將各種不同成像系統(tǒng)生成的圖象采入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。由于醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)據(jù)量非常大，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的選擇至關(guān)重要。光盤(pán)塔、磁帶庫(kù)、磁盤(pán)陳列等都是目前較好的存儲(chǔ)方法。數(shù)據(jù)傳輸主要用于院內(nèi)的急救、會(huì)診，還有可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、微波等技術(shù)，以數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。影像的分析和處理系統(tǒng)是臨床醫(yī)生、放射科醫(yī)生直接使用的工具，它的功能和質(zhì)量對(duì)于醫(yī)生利用臨床影像資源的效率起了決定作用。綜上所述，PACS技術(shù)可分為三個(gè)階段，（1）用戶查找數(shù)據(jù)庫(kù)；（2）數(shù)據(jù)查找設(shè)備；（3）圖像信息與文本信息主動(dòng)尋找用戶。

5 新型技術(shù)----分子影像

隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的飛速發(fā)展，在今天已具有顯微分辨能力，其可視范圍已擴(kuò)展至細(xì)胞、分子水平，從而改變了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像學(xué)只能顯示解剖學(xué)及病理學(xué)改變的形態(tài)顯像能力。由于與分子生物學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科相互交叉融合，奠定了分子影像學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)。Weissleder氏于1999年提出了分子影像學(xué)的概念：活體狀態(tài)下在細(xì)胞及分子水平應(yīng)用影像學(xué)對(duì)生物過(guò)程進(jìn)行定性和定量研究。

分子成像的出現(xiàn)，為新的醫(yī)學(xué)影像時(shí)代到來(lái)帶來(lái)曙光?；虮磉_(dá)、治療則為徹底治愈某些疾病提供可能，因此目前全世界都在致力于研究、開(kāi)創(chuàng)分子影像與基因治療，這就是21世紀(jì)的影像學(xué)。 新的醫(yī)學(xué)影像的觀察要超出目前的解剖學(xué)、病理學(xué)概念，要深入到組織的分子、原子中去。其關(guān)鍵是借助神奇的探針--即分子探針。到目前為止，分子影像學(xué)的成像技術(shù)主要包括MRI、核醫(yī)學(xué)及光學(xué)成像技術(shù)。一些有識(shí)之士認(rèn)為；由于診治兼?zhèn)涞慕槿敕派鋵W(xué)已深入至分子生物學(xué)的層面，因此，分子影像學(xué)應(yīng)包括分子水平的介入放射學(xué)研究。

6 學(xué)科的交叉結(jié)合

交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科是當(dāng)今科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)。影像技術(shù)學(xué)最鄰近的學(xué)科應(yīng)為影像診斷學(xué)。前者致力于解決信息的獲取、存儲(chǔ)、傳輸、管理及研發(fā)新的技術(shù)方法；后者則將信息與知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)結(jié)合，著重于信息的內(nèi)容，根據(jù)影像做出正常解剖結(jié)構(gòu)的辨認(rèn)及病變的診斷。兩者相輔相成，互為依托。所以，影像技術(shù)學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)影像診斷學(xué)更密切地溝通與結(jié)合將為提高、拓展原有成像方式及開(kāi)辟新的成像方式做出有益的貢獻(xiàn)。醫(yī)用影像診斷裝置用于詳細(xì)地觀察人體內(nèi)部各器官的結(jié)構(gòu)，找出病灶的位置毫克大小，有的還可以進(jìn)行器官功能的判斷 。還有醫(yī)用影像診斷裝備情況，已成了衡量醫(yī)院現(xiàn)代化水平的標(biāo)志。

7 淺談醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的下一個(gè)熱點(diǎn)

醫(yī)療保健事業(yè)在經(jīng)濟(jì)上的窘迫使得90年代以來(lái)，成為一個(gè)沒(méi)有大規(guī)模推廣一種新的影像技術(shù)的、相對(duì)沉寂的時(shí)期，延續(xù)了一些現(xiàn)有影像技術(shù)的發(fā)展，使得他們中至今還沒(méi)有一種影像技術(shù)能對(duì)影像學(xué)產(chǎn)生巨大的影響。隨著科技的發(fā)展，最近逐漸發(fā)展起來(lái)的一批有希望的影像技術(shù)。如：磁共振譜（MRS），正電子發(fā)射成像（PET）單光子發(fā)射成像（SPECT），阻抗成像（EIT）和光學(xué)成像（OCT或NRI）。他們有可能很快成為大規(guī)模應(yīng)用的影像技術(shù)，將為腦、肺、乳房及其他部位的成像提供新的信息。

7.1 磁源成像

人體體內(nèi)細(xì)胞膜內(nèi)外的離子運(yùn)動(dòng)可形成生物電流。這種生物電流可產(chǎn)生磁現(xiàn)象，檢測(cè)心臟或腦的生物電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以得到心磁圖或腦磁圖。這類磁現(xiàn)象可反映出電子活動(dòng)發(fā)生的深度，攜帶有人體組織和器官的大量信息。

7.2 PET和SPECT

單光子發(fā)射成像（SPECT）和正電子成像（PET）是核醫(yī)學(xué)的兩種CT技術(shù)。由于它們都是接受病人體內(nèi)發(fā)射的射線成像，故統(tǒng)稱為發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層成像（ECT）。ECT依據(jù)核醫(yī)學(xué)的放射性示蹤原理進(jìn)行體內(nèi)診斷，要在人體中使用放射性核素。ECT存在的主要問(wèn)題是空間分辨率低。最近的技術(shù)發(fā)展可能促進(jìn)推廣ECT的應(yīng)用。

7.3 阻抗成像（EIT）

EIT是通過(guò)對(duì)人體加電壓，測(cè)量在電極間流動(dòng)的電流，得到組織電導(dǎo)率變化的圖像。 目的在于形成對(duì)體內(nèi)某點(diǎn)阻抗的估計(jì)。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，所采用的電流對(duì)人體是無(wú)害的，因而對(duì)成像對(duì)象無(wú)任何限制。這種技術(shù)的時(shí)間分辨率很好，因而可連續(xù)監(jiān)測(cè)實(shí)際的應(yīng)用，已實(shí)現(xiàn)以視頻幀速的醫(yī)用EIT的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。

7.4 光學(xué)成像（OTC或NIR）

近期的一些實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展表明，光學(xué)成像有可能在最近幾年內(nèi)發(fā)展成為一種能真正用于臨床的影像設(shè)備。它的優(yōu)點(diǎn)是：光波長(zhǎng)的輻射是非離子化的，因而對(duì)人體是無(wú)傷害的，可重復(fù)曝光；它們可區(qū)分那些在光波長(zhǎng)下具有不同吸收與散射，但不能由其它技術(shù)識(shí)別的軟組織；天然色團(tuán)所特有的吸收使得能夠獲得功能信息。它正在開(kāi)辟它的臨床領(lǐng)域。

7.5 MRS

MRS是一種無(wú)創(chuàng)研究人體組織生理化的極有用的工具。它所得到的生化信息可與人體組織代謝相關(guān)聯(lián)，并表明它正常組織的方式有差別。目前MRS還沒(méi)有常規(guī)用于臨床，但已有大量技術(shù)正在進(jìn)行正式適用。

上述的幾個(gè)先進(jìn)的技術(shù)，究竟哪一個(gè)能成為醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的熱點(diǎn)，我們認(rèn)為應(yīng)要有最大效益、安全和經(jīng)濟(jì)是最為重要的。在逝去的20世紀(jì)，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)經(jīng)歷了從孕育、成長(zhǎng)到發(fā)展的過(guò)程，回顧過(guò)去可以斷言它在防治人類疾病及延長(zhǎng)平均壽命方面是功不可沒(méi)的。在一切“以人類為本”的21世紀(jì)中，人們將繼續(xù)用醫(yī)學(xué)影像技術(shù)來(lái)為人們的健康服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 楊秀瓊. 醫(yī)用圖像診斷裝置進(jìn)展[J]. 世界醫(yī)療器械，1995，1（1）：45—48、58

第9篇：分子生物學(xué)的發(fā)展史范文

自然科學(xué)研究是人類最富有創(chuàng)造力的社會(huì)活動(dòng)，這一探索過(guò)程是科學(xué)工作者不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程。從某種意義上講，自然科學(xué)發(fā)展史就是一部發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的歷史?？茖W(xué)研究活動(dòng)作為一種探索和揭示自然界奧秘的過(guò)程，大體上可分為五個(gè)階段：第一階段是發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題；第二階段是搜集有關(guān)該問(wèn)題的感性材料或經(jīng)驗(yàn)事實(shí)；第三階段是對(duì)搜集到的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行分析整理；第四階段是在整理經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上提出有關(guān)科學(xué)假說(shuō)，對(duì)有關(guān)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行統(tǒng)一解釋，即解決原先提出的問(wèn)題；第五階段是對(duì)科學(xué)假說(shuō)或解釋進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)或驗(yàn)證。科學(xué)研究過(guò)程的這五個(gè)階段密切聯(lián)系、環(huán)環(huán)相扣，并相互影響、相互作用，共同組成了自然科學(xué)的過(guò)程性系統(tǒng)。科學(xué)哲學(xué)家波普爾堅(jiān)持認(rèn)為，科學(xué)研究起始于問(wèn)題，因?yàn)橛辛藛?wèn)題才能引發(fā)研究。當(dāng)確定了所要研究的問(wèn)題后，科學(xué)工作者為了解決問(wèn)題，就要搜集盡可能多的感性材料或經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。眾所周知，為了獲取解決有關(guān)問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，通常是運(yùn)用觀察和實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)方法之所以成為近代科學(xué)研究的重要手段，是因?yàn)樗举|(zhì)上是科學(xué)工作者運(yùn)用人工方法“創(chuàng)造”自然現(xiàn)象。由于這些自然現(xiàn)象是科學(xué)工作者根據(jù)一定理論的指導(dǎo)有目的、有意識(shí)地“創(chuàng)造”出來(lái)的，所以它可以為科學(xué)工作者提供系統(tǒng)的、精確的、典型的、純粹的、定向的、專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，從而使他們獲得科學(xué)研究所需的數(shù)量多、質(zhì)量高的感性材料。事實(shí)上，今天科學(xué)研究所需的絕大部分感性材料或經(jīng)驗(yàn)事實(shí)都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法得到的。科學(xué)工作者獲得了大量有關(guān)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)后，就必須運(yùn)用歸納、演繹、分析、綜合、分類、類比、比較等方法對(duì)之進(jìn)行整理加工，然后在此基礎(chǔ)上提出有關(guān)科學(xué)假說(shuō)，對(duì)這些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)作統(tǒng)一解釋和推演出有關(guān)結(jié)論（如定律、預(yù)言等）。那么，人們?nèi)绾尾拍苤揽茖W(xué)工作者提出的科學(xué)假說(shuō)究竟是否正確呢？或者說(shuō)，人們?nèi)绾螜z驗(yàn)、判斷科學(xué)假說(shuō)的對(duì)錯(cuò)呢？不用說(shuō)，只有通過(guò)經(jīng)驗(yàn)對(duì)照加以檢驗(yàn)或判斷。如前所述，由于實(shí)驗(yàn)方法能夠?yàn)榭茖W(xué)工作者提供系統(tǒng)的、精確的、典型的、純粹的、定向的、專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，所以，今天絕大多數(shù)科學(xué)假說(shuō)都要通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能得到嚴(yán)格檢驗(yàn)。科學(xué)史上這樣的例子可以說(shuō)是數(shù)不勝數(shù)。比如，生物界為什么總是遵循“種瓜得瓜，種豆得豆”的遺傳規(guī)律，無(wú)一例外，這一遺傳現(xiàn)象的背后原因究竟是什么？遺傳學(xué)的先驅(qū)和奠基人奧地利科學(xué)家孟德?tīng)柺紫劝l(fā)現(xiàn)并提出了這一人們司空見(jiàn)慣的問(wèn)題，并著手進(jìn)行解決。為了搜集解決這一問(wèn)題所需的感性材料，孟德?tīng)栍猛愣棺鲭s交遺傳實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的觀察，得到了系統(tǒng)、豐富的第一手科研材料。在此基礎(chǔ)上孟德?tīng)枌?duì)所獲得的這些感性材料進(jìn)行了科學(xué)的比較、分類、分析、綜合和歸納，最后，他得出了奠定生物遺傳學(xué)的兩大基本規(guī)律：孟德?tīng)柗蛛x定律和孟德?tīng)柂?dú)立分配定律。這兩大定律在后來(lái)分子生物學(xué)的發(fā)展中得到了充分驗(yàn)證，從而極大地推動(dòng)了分子生物學(xué)的進(jìn)步。20世紀(jì)美國(guó)生物學(xué)家摩爾根在他的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步研究，并最終搞清楚了生物的遺傳基因在生物遺傳中的決定性作用。很顯然，科學(xué)研究作為人類探索自然界活動(dòng)的一種過(guò)程性系統(tǒng)，其五個(gè)組成部分是緊密聯(lián)系、不可分割的，它們共同構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)整體。

二、作為社會(huì)文化組成部分的自然科學(xué)系統(tǒng)

“科學(xué)是一種文化過(guò)程。”［3］1因此，“作為一種文化現(xiàn)象，科學(xué)同其他文化現(xiàn)象一樣，也表現(xiàn)出強(qiáng)烈的民族性”。從實(shí)際情況看也是如此。我們今天學(xué)習(xí)的科學(xué)（及其技術(shù)）是西方文化基因的產(chǎn)物，帶有非常濃厚、明顯的西方文化特色，就如同中醫(yī)學(xué)是中國(guó)文化基因的產(chǎn)物，帶有非常濃厚、明顯的中國(guó)文化特色一樣。中國(guó)人有目的、有意識(shí)、大規(guī)模地學(xué)習(xí)、引進(jìn)、移植西方科學(xué)僅僅是從開(kāi)始的，僅僅是基于“師夷長(zhǎng)技以制夷”的考慮。既然科學(xué)是文化的一部分，那么它作為文化的一個(gè)子系統(tǒng)，其本身的各部分之間也是相互聯(lián)系、相互影響、相互制約的，而且它必然與其相應(yīng)的文化基因吻合，并且相互匹配、相互協(xié)調(diào)一致。從總體上看，科學(xué)作為一種文化現(xiàn)象，作為文化的一個(gè)子系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成：其一，價(jià)值觀決定人們研究的目的和研究什么；其二，思維方式或哲學(xué)思想決定人們?nèi)绾窝芯炕蛴檬裁捶椒ㄟM(jìn)行研究；其三，信仰信念決定人們研究的信心和如何看待其研究成果。之所以不同的科學(xué)形態(tài)之間存在重大差異或本質(zhì)差異，正是由于自然科學(xué)作為一種文化子系統(tǒng)，其內(nèi)部的基本文化要素，如人們的價(jià)值觀、思維方式、信仰信念等方面存在重大差異。首先，價(jià)值觀決定了人們是否研究、探索自然界奧秘或研究什么問(wèn)題。以西方科學(xué)為例，其價(jià)值觀因素主要包括兩個(gè)方面：第一是古希臘人一開(kāi)始就認(rèn)為“求知是人類的本性”，因而探索自然界的奧秘、認(rèn)識(shí)自然界，以達(dá)到驅(qū)除愚昧、滿足人類好奇心的目的是最有價(jià)值、最有意義的事。正如亞里士多德所說(shuō)，“他們探索哲理只是為想脫出愚昧，顯然，他們?yōu)榍笾鴱氖聦W(xué)術(shù)，并無(wú)任何實(shí)用目的。”這就是說(shuō)，古希臘人認(rèn)為探索自然界本身就是目的，就是人類最值得做的事。第二是古希臘人認(rèn)為只有認(rèn)識(shí)了事物背后的原因才算認(rèn)識(shí)了該事物，僅僅認(rèn)識(shí)事物的表象，只是感性知識(shí)，只是經(jīng)驗(yàn)，而感性知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)是不可靠的。留基伯最先提出了“因果原則———沒(méi)有什么事情無(wú)緣無(wú)故而發(fā)生，一切事物的發(fā)生都有原因和必然性”。亞里士多德更明確地指出：“智慧就是有關(guān)某些原理和原因的知識(shí)”，因?yàn)椤懊靼琢嗽砗驮?，其他一切由此可得明白”。正是在這種價(jià)值取向的引導(dǎo)下，從古希臘的自然哲學(xué)開(kāi)始，直到文藝復(fù)興后近代科學(xué)的誕生及發(fā)展，西方科學(xué)始終都把探索自然現(xiàn)象背后的原因作為研究的主要指向，因而隨之也成了西方科學(xué)的本質(zhì)和最主要特點(diǎn)。其次，思維方式?jīng)Q定了人們?nèi)绾窝芯炕蛲ㄟ^(guò)什么方法、途徑研究自然界。作為文化子系統(tǒng)的西方科學(xué)的思維方式因素主要表現(xiàn)在其形而上學(xué)基礎(chǔ)和方法論兩個(gè)主要方面?？档略鞔_指出：“一切本義上的自然科學(xué)都需要一個(gè)純粹的部分，在它上面可以建立起理性在其中所尋求的無(wú)可置疑的確定性?！痹诳档伦约嚎磥?lái)，這個(gè)作為基礎(chǔ)的純粹部分唯一地是作為形而上學(xué)的哲學(xué)。沒(méi)有這些哲學(xué)思想作為科學(xué)的形而上學(xué)基礎(chǔ)，科學(xué)將成為空中樓閣。方法論對(duì)西方科學(xué)的要求更為明顯和重要?？上攵M(jìn)行科學(xué)研究如果不運(yùn)用觀察實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)學(xué)方法、分析方法、分類方法、歸納方法、演繹方法、比較方法等適當(dāng)?shù)姆椒ǎ茖W(xué)將寸步難行。從科學(xué)史看，西方近代科學(xué)之所以從自然哲學(xué)體系中獨(dú)立出來(lái)，并得到迅猛發(fā)展，正是這些科學(xué)方法的功績(jī)。不言而喻，科學(xué)方法論本身就是哲學(xué)的一部分，正如所認(rèn)為的，有什么樣的世界觀（哲學(xué)），就有什么樣的方法論，同時(shí)方法論也最能體現(xiàn)出一個(gè)民族的人或一種文化模式的思維方法。再次，信仰信念決定了人們進(jìn)行科學(xué)研究的信心。西方科學(xué)的信仰信念前提主要基于兩類：一類是宗教的，另一類是世俗的。基督教認(rèn)為，整個(gè)宇宙都是上帝創(chuàng)造的，因而是有序的、完美的、簡(jiǎn)單的、和諧的、有規(guī)律的。基督徒研究自然界本身就是對(duì)上帝的贊美和認(rèn)識(shí)上帝的偉大。這就是說(shuō)，“人們必須研究上帝的創(chuàng)造物以便更好地理解上帝本身”。實(shí)際上，西方絕大多數(shù)科學(xué)家集研究者和基督徒身份于一身，牛頓、哥白尼、孟德?tīng)?、?ài)因斯坦等都是如此。愛(ài)因斯坦甚至明確指出：“相信世界在本質(zhì)上是有秩序的和可認(rèn)識(shí)的這一信念，是一切科學(xué)工作的基礎(chǔ)。這種信念是建筑在宗教感情上的。”西方人在研究探索自然界奧秘的世俗方面的信心來(lái)自于畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的思想。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派認(rèn)為“數(shù)”是萬(wàn)物的本原，因?yàn)椤皵?shù)”是簡(jiǎn)單的、有序的、有規(guī)律的，所以整個(gè)宇宙也是簡(jiǎn)單的、有序的、有規(guī)律的。這種簡(jiǎn)單性、有序性和規(guī)律性可以用“數(shù)學(xué)”精確地表達(dá)、反映出來(lái)。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的這一觀點(diǎn)直接影響了整個(gè)近代科學(xué)的發(fā)展過(guò)程，像哥白尼、開(kāi)普勒、麥克斯韋、愛(ài)因斯坦等大科學(xué)家?guī)缀醵际球\(chéng)的畢達(dá)哥拉斯主義者?？傊茖W(xué)作為一種文化現(xiàn)象，作為文化的一個(gè)子系統(tǒng)，其內(nèi)部的幾乎一切要素都與文化基因，即人們的思維方式、價(jià)值觀、信仰信念密切聯(lián)系、相互吻合、相互協(xié)調(diào)，從而共同構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)的整體，使科學(xué)呈現(xiàn)出鮮明的文化特色。

三、作為社會(huì)活動(dòng)領(lǐng)域的自然科學(xué)系統(tǒng)

作為一種社會(huì)活動(dòng)領(lǐng)域的自然科學(xué)系統(tǒng)，主要包括三個(gè)組成部分：基礎(chǔ)性研究、應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的實(shí)踐和教育。這三個(gè)組成部分緊密關(guān)聯(lián)、相互作用、相互影響，共同構(gòu)成了自然科學(xué)這一社會(huì)性系統(tǒng)，并與其他社會(huì)子系統(tǒng)密切聯(lián)系，相互協(xié)調(diào)一致，共同構(gòu)成了整個(gè)社會(huì)系統(tǒng)。自然科學(xué)作為一種社會(huì)性系統(tǒng)或社會(huì)領(lǐng)域，基礎(chǔ)性研究是其核心或基礎(chǔ)。這是因?yàn)椋匀豢茖W(xué)系統(tǒng)之所以能夠發(fā)揮社會(huì)生產(chǎn)力功能，能夠推動(dòng)社會(huì)物質(zhì)文明和精神文明的進(jìn)步，主要是由于它能夠通過(guò)對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)成果來(lái)指導(dǎo)人們進(jìn)行技術(shù)發(fā)明、技術(shù)創(chuàng)造，從而使人們更加有效地進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐，而且能夠通過(guò)揭示自然界的奧秘以達(dá)到驅(qū)除愚昧，滿足人類求知的本性，使思想科學(xué)化的目的。從本質(zhì)上看，科學(xué)的基礎(chǔ)研究過(guò)程相當(dāng)于科學(xué)家在進(jìn)行著“創(chuàng)造”知識(shí)的活動(dòng)，即“創(chuàng)造”出人類以前不知道或還“沒(méi)有現(xiàn)實(shí)地存在”的知識(shí)，如牛頓“創(chuàng)造”出萬(wàn)有引力理論，麥克斯韋“創(chuàng)造”出電磁場(chǎng)理論等等。而技術(shù)實(shí)質(zhì)上是“應(yīng)用”知識(shí)?？茖W(xué)是對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，技術(shù)則是對(duì)自然界的有效改造和利用，是社會(huì)實(shí)踐。這就是作為社會(huì)活動(dòng)領(lǐng)域的自然科學(xué)系統(tǒng)內(nèi)科學(xué)與技術(shù)之間的本質(zhì)關(guān)系。不過(guò)，科學(xué)家“創(chuàng)造”出來(lái)的關(guān)于自然界的知識(shí)要想得到應(yīng)用或用來(lái)指導(dǎo)社會(huì)實(shí)踐，就必須被大多數(shù)人所掌握，否則，科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用也仍然是一句空話。那么，如何才能做到科學(xué)知識(shí)被大多數(shù)人所掌握呢？不言而喻，必須通過(guò)教育，沒(méi)有教育，自然科學(xué)系統(tǒng)既不能正常運(yùn)行，也不能充分發(fā)揮其社會(huì)功能。因此，教育作為科學(xué)知識(shí)傳承、應(yīng)用的必要和唯一途徑，必須包括在自然科學(xué)系統(tǒng)內(nèi)。當(dāng)然，把教育包含在自然科學(xué)社會(huì)性系統(tǒng)內(nèi)并不僅僅是基于教育是科學(xué)知識(shí)傳承和應(yīng)用的必然要求的考慮。從現(xiàn)實(shí)情況看，作為自然科學(xué)社會(huì)性系統(tǒng)一部分的教育的主要功能是為了科學(xué)知識(shí)的傳承和如何把科學(xué)家創(chuàng)造的知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐，變?yōu)橥苿?dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展或社會(huì)物質(zhì)文明進(jìn)步的杠桿，這就是國(guó)家普及教育、提高教育水平的主要目的。但教育的另一個(gè)重要功能是要培養(yǎng)出能夠“創(chuàng)造”知識(shí)的科學(xué)家來(lái)。很顯然，如果培養(yǎng)不出“創(chuàng)造”知識(shí)的科學(xué)家，自然科學(xué)系統(tǒng)“創(chuàng)造”不出新知識(shí)，那么知識(shí)的應(yīng)用，即技術(shù)發(fā)明或技術(shù)創(chuàng)造就是一句空話，就是空中樓閣。所以說(shuō)，教育作為自然科學(xué)社會(huì)性系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，其重要功能有二：一是培養(yǎng)傳承和應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的人；二是培養(yǎng)“創(chuàng)造”科學(xué)知識(shí)的人。這充分說(shuō)明，自然科學(xué)與教育的關(guān)系十分密切，這正是我們通常都把“科教”作為一個(gè)詞來(lái)使用和理解的重要原因。從以上的分析中我們不難看出，作為社會(huì)一個(gè)重要活動(dòng)領(lǐng)域的自然科學(xué)社會(huì)性系統(tǒng)的三個(gè)組成部分，基礎(chǔ)性研究（即關(guān)于自然界知識(shí)的“創(chuàng)造”活動(dòng)）、應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的實(shí)踐（即技術(shù)或?qū)ψ匀唤绲挠行Ц脑旌屠茫┖徒逃ㄅ囵B(yǎng)創(chuàng)造、傳承、應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的人）是密切相關(guān)的，它們共同構(gòu)成了一個(gè)不可分割的有機(jī)整體。

四、啟示