生物学概念与途径

课程概况

《生物学概念与途径》课程由饶毅教授从2008年始于北京大学设立并主持，面向所有大学生、研究生，目的是让年轻的学生了解生物学历史上，一些重要的概念是如何提出的，一些重要的途径和方法是如何用来解决重要且有深刻意义的生物学问题的。

本课程大部分内容由饶毅教授讲授，带着大家一起解读1866年Mendel的遗传学论文，解读1910年Morgan的果蝇论文，解读1944年Avery、McLeod、McCarty如何提出DNA是遗传物质的论文等。这些经典性工作，让我们从思想上理解科学研究是怎么做的。

北京大学物理系的汤超教授、北京大学化学院的何川教授、北京大学植物生物学的邓兴旺教授和顾红雅教授，分别从物理的定量、化学角度的生物大分子、现代农业生物技术与种业发展、驱动演化的“力”等多学科，多角度讲授重要的概念和途径。

本课程重思想，重交叉，重培养学生的科学能力；培养科学研究的价值观，比如判断什么是好的科学，力求为未来科学探索树立参照系；老师提供一个起点，能看的多深，发展多远，取决于同学们的天赋和努力。

希望大家通过我们的慕课有所收获。

课程大纲

1. 孤独的天才——孟德尔
1.1 课程简介
1.2 孟德尔的故事
1.3 孟德尔的研究（上）
1.4 孟德尔的研究（下）
1.5 孟德尔遗传规律的重新发现
1.6 孟德尔成就的条件
1.7 文献阅读
单元作业
2. 遗传的染色体学说
2.1 细胞学说的观察推论
2.2 摩尔根之前的研究
2.3 摩尔根的研究
2.4 摩尔根学生的研究
2.5 摩尔根的学术传承与果蝇的研究历程
2.6 文献阅读
3. DNA——遗传信息的载体
3.1 简介
3.2 核酸的发现
3.3 核酸的化学分析与化学结构
3.4 核酸与染色质
3.5 蛋白质与核酸
3.6 肺炎球菌的分型和分类研究
3.7 肺炎球菌的转化与转化因子
3.8 对遗传物质为DNA结果的讨论、验证以及对生命科学的影响
3.9 文献阅读
4. 细胞间的相互作用：胚胎诱导
4.1 预成论与后生论
4.2 自分化与依赖性分化
4.3 晶状体诱导
4.4 移植实验
4.5 胚胎诱导与组织者
4.6 余音缭绕
4.7 分子时代
4.8 文献阅读
5. 发育的基因调控：同源异形盒的发现及其意义
5.1 从遗传到发育
5.2 基因与发育
5.3 果蝇的胚胎发育
5.4 发育的生物学高峰
5.5 文献阅读
6. 还原与整合——色觉的形成
6.1 以视觉为例介绍生物学的还原与整合
6.2 视觉系统和早期对视觉对认识
6.3 色觉——视网膜与色觉
6.4 色觉——参与色觉的分子
6.5 色觉——色觉的光信号转导
6.6 色觉——颜色的分辨
7. 还原与整合——视觉的加工
7.1 视觉环路和对视觉信号的加工整合
7.2 视觉的整合——Hubel和Wiesel研究视皮层的研究背景
7.3 视觉的整合——从RGC到V1视皮层的投射模型
7.4 视觉的整合——视觉功能柱、复杂加工视皮层细胞以及视皮层发育
7.5 视觉的整合——视觉的高级功能、人脸识别
7.6 文献阅读
8. 驱动演化的“力”
8.1 生物演化的定义与驱动力之一：突变
8.2 驱动力之二：自然选择之定向选择
8.3 特例——性选择
8.4 驱动力之二：自然选择之其他类型
8.5 特例——人工选择
8.6 其他的生物演化驱动力
8.7 驱动力之六：中性选择
8.8 文献阅读
单元测验
9. 现代农业生物技术与中国种业发展
9.1 严峻问题——谁来养活世界？
9.2 现代农业生物技术
9.3 转基因技术——种植面积、市场份额与技术背景
9.4 转基因技术——原理、流程与实例
9.5 文献阅读
单元测验
10. 生物分子的化学基础
10.1 氨基酸
10.2 化学键
10.3 蛋白结构
10.4 核酸
10.5 金属蛋白
10.6 2015年诺贝尔化学奖——DNA修复
10.7 文献阅读
单元测验
11. 下一次科学革命——第三次生命科学革命
11.1 科学革命的起源与发展
11.2 生命科学革命与新生物学
11.3 生物学与学科交叉
11.4 学科交叉的应用
11.5 文献阅读
单元测验
12. 脑科学
12.1 神经科学和认知科学
12.2 学习与记忆
12.3 神经领域的驱动力、主要理论及近年来新技术的应用
12.4 BDNF的基础与临床进展、DBS和人机交互
12.5 文献阅读
单元测验