發育生物學發展歷史

Ⅰ 生物學的發展分為哪幾個階段

嚴格意義上的現代生物學，是從西方傳到我國的。生物學是現代自然科學的一個重要分支，它的發展具有悠久的歷史，大致可以分為以下四個階段。

第一，實驗生物學階段。

這個時期生物學知識主要是來自人們的日常生活和勞作經驗，直到義大利文藝復興時期（14~16世紀），生物學才開始有個重大的突破。

第二，經典生物學時期。

從17世紀到19世紀中期，隨著歐洲工業革命的蓬勃發展，生物學逐漸從博物學中獨立出來。經典生物學時期以分門別類、觀察描述為主要特點，人們從多樣性的生物世界尋找統一性的理論概括，這是生物學發展過程中第一次從分析到綜合的階段。

第三，分子生物學階段。

1944年,美國生物學家艾弗里首次證明DNA是遺傳物質。1953年,美國沃森,英國克里克提出DNA雙螺旋結構模型。（標志著分子生物學階段的開始）

第四，當代生物的發展方向。

以基因工程為核心的生物技術顯現出強大的生命力,成為當今世界最令人矚目的高新技術之一，是許多國家產業結構調整的戰略重點。

(1)發育生物學發展歷史擴展閱讀

學科分支

1、動物學領域：

動物學-動物生理學-解剖學-胚胎學-神經生物學-發育生物學-昆蟲學-行為學-組織學

2、植物學領域：

植物學-植物病理學-藻類學-植物生理學

3、微生物學/免疫學領域：

微生物學-免疫學-病毒學

4、生物化學領域：

生物化學-蛋白質力學-糖類生化學-脂質生化學-代謝生化學

5、演化及生態學領域：

生態學-生物分布學-系統分類學-古生物學-演化論-分類學-演化生物學

6、現代生物技術學領域：

生物技術學-基因工程-酵素工程學-生物工程-代謝工程學-基因體學

7、細胞及分子生物學領域：

分子生物學- 細胞學-遺傳學

8、生物物理領域：

生物物理學-結構生物學-生醫光電學-醫學工程

9、生物醫學領域：

感染性疾病-毒理學-放射生物學-癌生物學

10、生物信息領域：

生物數學-仿生學-系統生物學

11、環境生物學領域：

大氣生物學-生物地理學-海洋生物學-淡水生物學

Ⅱ 發育生物學的發展脈絡

這是比利時人LIJSEBETTENS M. V.和 MONTAGU M. V.在《International Journal of Developmental Biology》雜志上發表的一篇關於植物發育生物學研究歷史的綜述文章。該比較系統的回顧了近60年來植物發育生物學研究的脈絡，尤其是分子生物學應用於植物發育生物學以後，植物發育生物學從技術到理念的全新發展。有興趣的話可以點擊一下鏈接進行閱讀。

從發展的歷史來看，發育生物學是一門既古老又年輕的學科。它是在胚胎學的基礎上發展起來的，起源於上世紀五十年代，在上世紀七十年代才正式形成一個獨立的學科，從敘述胚胎學、比較胚胎學及實驗胚胎學發展為化學胚胎學及分子胚胎學的過程中逐漸形成的一門新的學科，也是上述這些學科的綜合和進一步的發展。八十年代起，由於遺傳學、細胞生物學、分子生物學等學科的發展，大量新的研究方法的應用，發育生物學取得了巨大的進展。這門學科的研究內容發展到配子的發生和形成；受精過程；細胞分化及形態形成，包括發育過程中不同細胞群如何按照一定的時間順序及空間關系有序地重新配置、特化、進而產生出各種細胞類型，最終器官表型特徵的出現和特殊功能的建立；基因在不同發育時期的表達、控制與調節，基因型和表型表達之間的因果關系；發育過程中細胞核與細胞質的關系、細胞間的相互關系以及外界因素對胚胎發育的影響。其中細胞分化是發育生物學中的核心問題。

它是生物學領域中最具挑戰性的學科之一。從上個世紀八九十年代迄今，生物學領域的重大進展都與發育生物學有著密切的關系，或者就是發育生物學的進展。發育生物學成為了近年來世界上生命科學最活躍和最激動人心的研究領域。 發育生物學又是一門應用前景非常廣泛的學科，有關生殖細胞發生、受精等過程的研究是動、植物人工繁殖、遺傳育種、動物胚胎與生殖工程等生產應用技術發展的理論基礎。有關細胞分化機理、基因表達調控與形態模式形成及生物功能的關系研究，是解決人類面臨的許多醫學難題（如癌症的防治）以及器官與組織培養等新興的醫學產業工程發展的基礎，也是基因工程發展為成熟的實用技術的基礎。

Ⅲ 生物學及其發展歷程

生物學
即生命科學(life science/biology)，概括地說，生物是研究生命現象和生命活動規律的科學。作為繼物理、化學之後又一高速發展的學科，正朝著宏觀和微觀兩個方向發展。宏觀觀方面已經發展到全球生態系統的研究；微觀方面則向著分子方向發展。生物學與眾多科學結合形成了種類繁多的邊緣科學，呈輻射狀發展。

生物學從最開始就有2個學派，一個叫博物學派，一個是實驗學派。博物學派以生態學為代表，實驗學派以遺傳學和分子生物學為代表。

目前國內外尚無明確一致的生命科學的定義。特別是對生命科學的范疇，即生命科學包括哪些學科沒有明確一致的說法。但一般認為，生命科學是將生命世界(living world)作為一個整體來研究的一個科學分支，研究活著的生物(living organisms)和生命過程(life processes)，包括生物科學(biological science)--即生物學(biology)及其分支即醫葯學、農林牧漁業、人類學、社會學等。生物學的分支有動物學、植物學、微生物學、解剖學、生理學、生物物理學、生物化學、細胞生物學、分子生物學、神經生物學、發育生物學、社會生物學等。生命科學中生物學及其分支是生物科學的基礎科學(basic science)或純科學(pure science)，醫葯學和農林牧漁業等是生物科學的應用科學(applied science)；很顯然，生物科學屬於自然科學，而人類學和社會學則屬於人文社會科學。所以生命科學的范疇是比較大的，包括了自然科學和社會科學兩大科學領域。但是，我國教育部1998年頒布的新的高等學校本科專業目錄的理工科部分中與上述生命科學自然科學部分有關的專業有生物學、生物學技術、醫學、葯學、農學等等，分別屬於基礎生物科學或應用生物科學范疇。

生物學是研究生物各個層次的種類、結構、功能、行為、發育和起源進化以及生物與周圍環境的關系的科學。人也是生物的一種，也是生物學的研究對象。

20世紀40年代以來，生物學吸收了數學、物理學和化學的成就，逐漸發展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學。

人們已經認識的生命是物質的一種運動狀態。生命的基本單位是細胞，它是由蛋白質、核酸、脂類等生物大分子組成的物質系統。生命現象就是這一復雜系統中物質、能和信息三個量綜合運動與傳遞的表現。

生命有許多無生命物質所不具備的特性。比如：生命能夠在常溫常壓下合成多種有機化合物；能夠以遠遠超出機器的效率來利用環境中的物質和製造體內的各種物質；能以極高的效率儲存信息和傳遞信息；具有自我調節功能和自我復制能力；以不可逆的方式進行著個體發育和物種的演化等等。揭示生命過程中的機制具有巨大的理論和實踐意義。

生物學的研究對象

地球上現存的生物估計有200萬～450萬種；已經滅絕的種類更多，估計至少也有1500萬種。從北極到南極，從高山到深海，從冰雪覆蓋的凍原到高溫的礦泉，都有生物的存在。它們具有多種多樣的形態結構，它們的生活方式也變化多端。

從生物的基本結構單位——細胞的水平來考察，有的生物還不具備細胞形態；在已經具有細胞形態的生物中，有原核細胞構成的、有由真核細胞構成的；從組織結構看，有單細胞生物、多細胞生物。而多細胞生物又根據組織器官的分化和發展而分為多種類型；從營養方式來看，有光和自養、吸收異養、腐蝕性異養、吞食異養；從生物在生態系統的作用看，有生產者、消費者、分解者等等。

生物學家根據生物的發展歷史、形態結構特徵、營養方式以及它們在生態系統中的作用等，將生物分成若干界。現在比較通行的認識是將地球上的生物界劃分為五界：細菌、藍菌等原核生物是原核生物界；單細胞的真核生物是原生生物界；光和自養的植物界；吸收異養的真菌界；吞食異養的動物界。

病毒是一種非細胞生命形態，它由一個核酸長鏈和蛋白質外殼構成，病毒沒有自己的代謝機構，沒有酶系統。因此病毒離開了宿主細胞，就成了沒有任何生命活動、也不能獨立自我繁殖的化學物質。一旦進入宿主細胞後，它就可以利用細胞中的物質和能量以及復制、轉錄和轉譯的能力，按照它自己的核酸所包含的遺傳信息產生和它一樣的新一代病毒。

病毒基因同其他生物的基因一樣，也可以發生突變和重組，因此也是可以演化的。因為病毒沒有獨立的代謝機構，不能獨立的繁殖，因此被認為是一種不完整的生命形態。近年來發現了比病毒還要簡單的類病毒，它是小的RNA分子，沒有蛋白質外殼，但它可以在動物身上造成疾病。這些不完整的生命形態的存在說明無生命與有生命之間沒有不可逾越的鴻溝。

原核細胞和真核細胞是細胞的兩大基本形態，它們反映了細胞進化的兩個階段。把具有細胞形態的生物劃分原核生物和真核生物，是現代生物學的一大進展。原核細胞的主要特徵是沒有線粒體、質體等模細胞器，染色體只是一個環狀的DNA分子，不含組蛋白及其它蛋白質，沒有核膜。原和生物主要是細菌。

真核細胞是結構更為復雜的細胞。它有線粒體等膜細胞器，有包以雙層膜的細胞核把核內的遺傳物質與細胞質分開。DNA是長鏈分子，獄卒蛋白以及其他蛋白合成染色體。這核細胞可以進行有絲分裂和減數分裂，分裂的結果是復制的染色體均等地分配到子細胞中。原生生物是最原始的真核生物。

植物是以光和自養為主要營養方式的真核生物。典型植物細胞都含有液泡核以纖維素為主要成分的細胞壁。細胞質中由進行光合作用的細胞器—葉綠體。植物的光合作用都是以水為電子供體的，光合自養是植物的主要營養方式，少數的高等植物是寄生的，還有更少數的植物能夠捕捉小昆蟲，進行異養吸收。

植物從單細胞綠藻到被子植物是沿著適應光合作用的的方向發展的。高等植物中發生了植物的根(固定和吸收器官)、莖(支持器官)、葉(光和器官)的分化。葉柄和眾多分支的莖支持片狀的葉向四面展開，以獲得最大的光照和吸收面積，細胞也逐漸分化成專門用於光合作用、輸導和覆蓋等各種組織。大多數植物的通過有性生殖，形成配子體和孢子體世代交替的生活史。植物是生態系統中最主要的生產者，也是地球上氧氣的主要來源。

真菌是以吸收為主要營養方式的真核生物。真菌有細胞壁，細胞壁含有幾丁質，也含有纖維素。幾丁質是一種含氨基葡萄糖的多糖，是昆蟲等動物骨骼的主要成分，植物細胞不含幾丁質。真菌沒有質體和光合色素。真菌的繁殖能力很強，繁殖方式多樣，主要是以無性或有性生殖產生的各種孢子作為繁殖單位。真菌分布非常廣泛，在生態系統中，真菌是重要的分解者。

動物是以吞食為營養方式的真核生物。吞食異養包括捕獲、吞食、消化和吸收等一些列復雜的過程。動物體的結構是沿著適應吞食異養的方向發展的。單細胞動物吞入食物後形成食物泡。食物在食物泡中被消化，然後透過膜而進入細胞質中，細胞質中溶酶體與之融合，就是細胞內消化。

多細胞動物在進化過程中，細胞內消化逐漸為細胞外消化所取代，食物被捕獲後在消化道內由消化腺分泌酶而被消化，消化後的小分子營養物經過消化道吸收，並通過環系循統輸送到身體的各種細胞中。

與此相適應，多細胞動物逐步形成了復雜的排泄系統、外呼吸系統以及復雜的感覺系統、神經系統、內分泌系統和運動系統等。在全部生物中，只有動物的身體構造發展到如此復雜的高級水平。在生態系統中，動物是有機食物的消費者。

在生命發展的早期，生態系統是由生產者和分解者組成的兩環系統。隨著真核生物特別是動物的產生和發展，兩環生態系統發展成有生產者、分解者和消費者所組成的三環系統。出現了今日豐富多彩的生物世界。

從類病毒、病毒到植物、動物，生物擁有眾多特徵鮮明的類型。各種類型之間又有一系列的中間環節，形成連續的譜系。同時由營養方式決定的三大進化方向，在生態系統中呈現出相互作用的空間關系。因而，進化既是時間過程，又是空間發展過程。生物從時間的歷史淵源和空間的生活關繫上都是一個整體。

生物的特徵

生物不僅具有多樣性，而且具有一些共同的特徵和屬性。

組成生物體的生物大分子的結構和功能，在原則上是相同的。比如各種生物的蛋白質的單體都是氨基酸，種類不過20種左右，它們的功能對所有的生物都是相同的；在不同生物體內基本代謝途徑也是相同的等等。這就是生物化學的同一性。同一性深刻的揭示了生物的統一性。

生物具有多層次的結構模式。對於病毒以外的一切生物都是由細胞組成的，細胞是由大量原子和分子所組成的非均質的系統。

從結構上看，細胞是由蛋白質、核酸、脂類、多糖等組成的多分子動態體系；從資訊理論觀點看，細胞是遺傳信息和代謝信息的傳遞系統；從化學觀點看，細胞是由小分子合成的復雜大分子；從熱力學上看，細胞是遠離平衡的開放系統……

除細胞外，生物還有其他結構單位。細胞之下有細胞器、分子、原子，細胞之上有組織、器官、器官系統、個體、生態系統、生物圈等等。生物的各種結構單位，按照復雜程度和逐級結合的關系而排列成一系列的等級，這就是結構層次。較高層次上會出現許多較低層次所沒有的性質和規律。

其他的還有很多，比如生物的有序性和耗散結構、生物的穩定性，生命的連續性，個體發育，生物的進化，生態系統中的相互關系等等。

這些都說明，盡管生物世界存在驚人的多樣性，但所有的生物都有共同的物質基礎，遵循共同的規律。生物就是這樣一個統一而有多樣的物質世界。

和其他學科一樣，生物學依據自己所研究的對象，也有一些基本的研究方法——觀察描述的方法、比較的方法、實驗的方法等等，也都具有自己的特點。對於生物學來說，既需要有精確的實驗分析，又需要從整體和系統的角度來觀察生命，生物學積累了大量關於各種層次生命系統及其組成部分的資料。今天對於生命系統的規律作出定量的理論研究已經提到日程上來，系統論方法將作為新的研究方法而受到人們的重視。

生物學的分支

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、為生物學等。由於生物種類的多樣性，也由於人們對生物學的了解越來越多，學科的劃分也就越來越細，一門學科往往在劃分為若干學科。

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。但無論研究對象是什麼，都不外乎分類、形態、生理、生化、生態、遺傳、進化等等。

生物在地球歷史中有著很長的發展歷史，大約有1500萬種生物已經滅絕，它們的遺骸保存在地層中形成化石。古生物學專門通過化石研究歷史上的生物；

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，就產生了分類學；

形態學是生物學中研究動植物的形態結構的學科；隨著顯微鏡的使用，形態學又深入到超微結構的領域，組織學和細胞學也就相應的建立起來了；

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；

遺傳學是研究生物性狀的遺傳和變異，闡明其規律的學科；

胚胎學是研究生物個體發育的學科；

生態學是研究生物與生物之間以及生物與環境之間的關系的學科。研究范圍包括個體、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、能量流動和物質循環的有關規律；

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。生物化學側重於生命的化學過程、參與這一過程的物質、產品以及酶的作用機制的研究。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系、以及基因的表達、調控等方面的機制；

生物物理學是用物理薛的概念和方法研究生物的結構、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。隨著生物學、物理學的發展，新概念的產生和介入，生物物理的研究范圍和水平不斷加深加寬。產生了量子生物學、生物大分子晶體結構以及生物控制論等小分支；

生物數學是數學和生物學結合的產物，它的任務是研究生命過程中的數學規律。

生物界是一個多層次的復雜系統，為了揭示某一層次的規律以及和其他層次的關系，出現了按層次劃分的學科並且越來越受人們的重視。比如：分子生物學、細胞生物學、個體生物學、種群生物學等等。

總之，生物學中一些新的學科在不斷的分化出來，另一些學科又在走向融合。生物學分可的這種局面，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。

研究生物學的意義

生物與人類生活的許多方面都有著非常密切的關系。生物學作為一門基礎科學，傳統上一直是農業和醫學的基礎，涉及種植業、畜牧業、養殖業、醫療、制葯、衛生等等。隨著生物學理論與方法的不斷進步，它的應用領域也在不斷擴大。現在，生物學的影響已經擴展到食品、化工、環境保護、能源、冶金等方面。如果考慮仿生學的因素，它還影響到了機械、電子技術、信息技術等等諸多領域的發展。

生物學分支學科

植物學、孢粉學、動物學、微生物學、細胞生物學、分子生物學、生物分類學、習性學、生理學、細菌學、微生物生理學、微生物遺傳學、土壤微生物學、細胞學、細胞化學、細胞遺傳學、免疫學、胚胎學、優生學、悉生生物學、遺傳學、分子遺傳學、生態學、仿生學、生物物理學、生物力學、生物力能學、生物聲學、生物化學、生物數學

與生物學相關的基礎學科：化學，自然地理學，物理學，數學

Ⅳ 生物學的由來。

生物學
即生命科學(life science/biology)，概括地說，生物是研究生命現象和生命活動規律的科學。作為繼物理、化學之後又一高速發展的學科，正朝著宏觀和微觀兩個方向發展。宏觀觀方面已經發展到全球生態系統的研究；微觀方面則向著分子方向發展。生物學與眾多科學結合形成了種類繁多的邊緣科學，呈輻射狀發展。

生物學從最開始就有2個學派，一個叫博物學派，一個是實驗學派。博物學派以生態學為代表，實驗學派以遺傳學和分子生物學為代表。

目前國內外尚無明確一致的生命科學的定義。特別是對生命科學的范疇，即生命科學包括哪些學科沒有明確一致的說法。但一般認為，生命科學是將生命世界(living world)作為一個整體來研究的一個科學分支，研究活著的生物(living organisms)和生命過程(life processes)，包括生物科學(biological science)--即生物學(biology)及其分支即醫葯學、農林牧漁業、人類學、社會學等。生物學的分支有動物學、植物學、微生物學、解剖學、生理學、生物物理學、生物化學、細胞生物學、分子生物學、神經生物學、發育生物學、社會生物學等。生命科學中生物學及其分支是生物科學的基礎科學(basic science)或純科學(pure science)，醫葯學和農林牧漁業等是生物科學的應用科學(applied science)；很顯然，生物科學屬於自然科學，而人類學和社會學則屬於人文社會科學。所以生命科學的范疇是比較大的，包括了自然科學和社會科學兩大科學領域。但是，我國教育部1998年頒布的新的高等學校本科專業目錄的理工科部分中與上述生命科學自然科學部分有關的專業有生物學、生物學技術、醫學、葯學、農學等等，分別屬於基礎生物科學或應用生物科學范疇。

生物學是研究生物各個層次的種類、結構、功能、行為、發育和起源進化以及生物與周圍環境的關系的科學。人也是生物的一種，也是生物學的研究對象。

20世紀40年代以來，生物學吸收了數學、物理學和化學的成就，逐漸發展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學。

人們已經認識的生命是物質的一種運動狀態。生命的基本單位是細胞，它是由蛋白質、核酸、脂類等生物大分子組成的物質系統。生命現象就是這一復雜系統中物質、能和信息三個量綜合運動與傳遞的表現。

生命有許多無生命物質所不具備的特性。比如：生命能夠在常溫常壓下合成多種有機化合物；能夠以遠遠超出機器的效率來利用環境中的物質和製造體內的各種物質；能以極高的效率儲存信息和傳遞信息；具有自我調節功能和自我復制能力；以不可逆的方式進行著個體發育和物種的演化等等。揭示生命過程中的機制具有巨大的理論和實踐意義。

生物學的研究對象

地球上現存的生物估計有200萬～450萬種；已經滅絕的種類更多，估計至少也有1500萬種。從北極到南極，從高山到深海，從冰雪覆蓋的凍原到高溫的礦泉，都有生物的存在。它們具有多種多樣的形態結構，它們的生活方式也變化多端。

從生物的基本結構單位——細胞的水平來考察，有的生物還不具備細胞形態；在已經具有細胞形態的生物中，有原核細胞構成的、有由真核細胞構成的；從組織結構看，有單細胞生物、多細胞生物。而多細胞生物又根據組織器官的分化和發展而分為多種類型；從營養方式來看，有光和自養、吸收異養、腐蝕性異養、吞食異養；從生物在生態系統的作用看，有生產者、消費者、分解者等等。

生物學家根據生物的發展歷史、形態結構特徵、營養方式以及它們在生態系統中的作用等，將生物分成若干界。現在比較通行的認識是將地球上的生物界劃分為五界：細菌、藍菌等原核生物是原核生物界；單細胞的真核生物是原生生物界；光和自養的植物界；吸收異養的真菌界；吞食異養的動物界。

病毒是一種非細胞生命形態，它由一個核酸長鏈和蛋白質外殼構成，病毒沒有自己的代謝機構，沒有酶系統。因此病毒離開了宿主細胞，就成了沒有任何生命活動、也不能獨立自我繁殖的化學物質。一旦進入宿主細胞後，它就可以利用細胞中的物質和能量以及復制、轉錄和轉譯的能力，按照它自己的核酸所包含的遺傳信息產生和它一樣的新一代病毒。

病毒基因同其他生物的基因一樣，也可以發生突變和重組，因此也是可以演化的。因為病毒沒有獨立的代謝機構，不能獨立的繁殖，因此被認為是一種不完整的生命形態。近年來發現了比病毒還要簡單的類病毒，它是小的RNA分子，沒有蛋白質外殼，但它可以在動物身上造成疾病。這些不完整的生命形態的存在說明無生命與有生命之間沒有不可逾越的鴻溝。

原核細胞和真核細胞是細胞的兩大基本形態，它們反映了細胞進化的兩個階段。把具有細胞形態的生物劃分原核生物和真核生物，是現代生物學的一大進展。原核細胞的主要特徵是沒有線粒體、質體等模細胞器，染色體只是一個環狀的DNA分子，不含組蛋白及其它蛋白質，沒有核膜。原和生物主要是細菌。

真核細胞是結構更為復雜的細胞。它有線粒體等膜細胞器，有包以雙層膜的細胞核把核內的遺傳物質與細胞質分開。DNA是長鏈分子，獄卒蛋白以及其他蛋白合成染色體。這核細胞可以進行有絲分裂和減數分裂，分裂的結果是復制的染色體均等地分配到子細胞中。原生生物是最原始的真核生物。

植物是以光和自養為主要營養方式的真核生物。典型植物細胞都含有液泡核以纖維素為主要成分的細胞壁。細胞質中由進行光合作用的細胞器—葉綠體。植物的光合作用都是以水為電子供體的，光合自養是植物的主要營養方式，少數的高等植物是寄生的，還有更少數的植物能夠捕捉小昆蟲，進行異養吸收。

植物從單細胞綠藻到被子植物是沿著適應光合作用的的方向發展的。高等植物中發生了植物的根(固定和吸收器官)、莖(支持器官)、葉(光和器官)的分化。葉柄和眾多分支的莖支持片狀的葉向四面展開，以獲得最大的光照和吸收面積，細胞也逐漸分化成專門用於光合作用、輸導和覆蓋等各種組織。大多數植物的通過有性生殖，形成配子體和孢子體世代交替的生活史。植物是生態系統中最主要的生產者，也是地球上氧氣的主要來源。

真菌是以吸收為主要營養方式的真核生物。真菌有細胞壁，細胞壁含有幾丁質，也含有纖維素。幾丁質是一種含氨基葡萄糖的多糖，是昆蟲等動物骨骼的主要成分，植物細胞不含幾丁質。真菌沒有質體和光合色素。真菌的繁殖能力很強，繁殖方式多樣，主要是以無性或有性生殖產生的各種孢子作為繁殖單位。真菌分布非常廣泛，在生態系統中，真菌是重要的分解者。

動物是以吞食為營養方式的真核生物。吞食異養包括捕獲、吞食、消化和吸收等一些列復雜的過程。動物體的結構是沿著適應吞食異養的方向發展的。單細胞動物吞入食物後形成食物泡。食物在食物泡中被消化，然後透過膜而進入細胞質中，細胞質中溶酶體與之融合，就是細胞內消化。

多細胞動物在進化過程中，細胞內消化逐漸為細胞外消化所取代，食物被捕獲後在消化道內由消化腺分泌酶而被消化，消化後的小分子營養物經過消化道吸收，並通過環系循統輸送到身體的各種細胞中。

與此相適應，多細胞動物逐步形成了復雜的排泄系統、外呼吸系統以及復雜的感覺系統、神經系統、內分泌系統和運動系統等。在全部生物中，只有動物的身體構造發展到如此復雜的高級水平。在生態系統中，動物是有機食物的消費者。

在生命發展的早期，生態系統是由生產者和分解者組成的兩環系統。隨著真核生物特別是動物的產生和發展，兩環生態系統發展成有生產者、分解者和消費者所組成的三環系統。出現了今日豐富多彩的生物世界。

從類病毒、病毒到植物、動物，生物擁有眾多特徵鮮明的類型。各種類型之間又有一系列的中間環節，形成連續的譜系。同時由營養方式決定的三大進化方向，在生態系統中呈現出相互作用的空間關系。因而，進化既是時間過程，又是空間發展過程。生物從時間的歷史淵源和空間的生活關繫上都是一個整體。

生物的特徵

生物不僅具有多樣性，而且具有一些共同的特徵和屬性。

組成生物體的生物大分子的結構和功能，在原則上是相同的。比如各種生物的蛋白質的單體都是氨基酸，種類不過20種左右，它們的功能對所有的生物都是相同的；在不同生物體內基本代謝途徑也是相同的等等。這就是生物化學的同一性。同一性深刻的揭示了生物的統一性。

生物具有多層次的結構模式。對於病毒以外的一切生物都是由細胞組成的，細胞是由大量原子和分子所組成的非均質的系統。

從結構上看，細胞是由蛋白質、核酸、脂類、多糖等組成的多分子動態體系；從資訊理論觀點看，細胞是遺傳信息和代謝信息的傳遞系統；從化學觀點看，細胞是由小分子合成的復雜大分子；從熱力學上看，細胞是遠離平衡的開放系統……

除細胞外，生物還有其他結構單位。細胞之下有細胞器、分子、原子，細胞之上有組織、器官、器官系統、個體、生態系統、生物圈等等。生物的各種結構單位，按照復雜程度和逐級結合的關系而排列成一系列的等級，這就是結構層次。較高層次上會出現許多較低層次所沒有的性質和規律。

其他的還有很多，比如生物的有序性和耗散結構、生物的穩定性，生命的連續性，個體發育，生物的進化，生態系統中的相互關系等等。

這些都說明，盡管生物世界存在驚人的多樣性，但所有的生物都有共同的物質基礎，遵循共同的規律。生物就是這樣一個統一而有多樣的物質世界。

和其他學科一樣，生物學依據自己所研究的對象，也有一些基本的研究方法——觀察描述的方法、比較的方法、實驗的方法等等，也都具有自己的特點。對於生物學來說，既需要有精確的實驗分析，又需要從整體和系統的角度來觀察生命，生物學積累了大量關於各種層次生命系統及其組成部分的資料。今天對於生命系統的規律作出定量的理論研究已經提到日程上來，系統論方法將作為新的研究方法而受到人們的重視。

生物學的分支

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、為生物學等。由於生物種類的多樣性，也由於人們對生物學的了解越來越多，學科的劃分也就越來越細，一門學科往往在劃分為若干學科。

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。但無論研究對象是什麼，都不外乎分類、形態、生理、生化、生態、遺傳、進化等等。

生物在地球歷史中有著很長的發展歷史，大約有1500萬種生物已經滅絕，它們的遺骸保存在地層中形成化石。古生物學專門通過化石研究歷史上的生物；

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，就產生了分類學；

形態學是生物學中研究動植物的形態結構的學科；隨著顯微鏡的使用，形態學又深入到超微結構的領域，組織學和細胞學也就相應的建立起來了；

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；

遺傳學是研究生物性狀的遺傳和變異，闡明其規律的學科；

胚胎學是研究生物個體發育的學科；

生態學是研究生物與生物之間以及生物與環境之間的關系的學科。研究范圍包括個體、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、能量流動和物質循環的有關規律；

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。生物化學側重於生命的化學過程、參與這一過程的物質、產品以及酶的作用機制的研究。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系、以及基因的表達、調控等方面的機制；

生物物理學是用物理薛的概念和方法研究生物的結構、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。隨著生物學、物理學的發展，新概念的產生和介入，生物物理的研究范圍和水平不斷加深加寬。產生了量子生物學、生物大分子晶體結構以及生物控制論等小分支；

生物數學是數學和生物學結合的產物，它的任務是研究生命過程中的數學規律。

生物界是一個多層次的復雜系統，為了揭示某一層次的規律以及和其他層次的關系，出現了按層次劃分的學科並且越來越受人們的重視。比如：分子生物學、細胞生物學、個體生物學、種群生物學等等。

總之，生物學中一些新的學科在不斷的分化出來，另一些學科又在走向融合。生物學分可的這種局面，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。

研究生物學的意義

生物與人類生活的許多方面都有著非常密切的關系。生物學作為一門基礎科學，傳統上一直是農業和醫學的基礎，涉及種植業、畜牧業、養殖業、醫療、制葯、衛生等等。隨著生物學理論與方法的不斷進步，它的應用領域也在不斷擴大。現在，生物學的影響已經擴展到食品、化工、環境保護、能源、冶金等方面。如果考慮仿生學的因素，它還影響到了機械、電子技術、信息技術等等諸多領域的發展。

生物學分支學科

植物學、孢粉學、動物學、微生物學、細胞生物學、分子生物學、生物分類學、習性學、生理學、細菌學、微生物生理學、微生物遺傳學、土壤微生物學、細胞學、細胞化學、細胞遺傳學、免疫學、胚胎學、優生學、悉生生物學、遺傳學、分子遺傳學、生態學、仿生學、生物物理學、生物力學、生物力能學、生物聲學、生物化學、生物數學

Ⅳ 發育生物學的發展歷史

從發展的歷史來看，發育生物學是一門既古老又年輕的學科。它是在胚胎學的基礎上發 展起來的，起源於上世紀五十年代，在上世紀七十年代才正式形成一個獨立的學科，從敘述胚胎學、比較胚胎學及實驗胚胎學發展為化學胚胎學及分子胚胎學的過程中逐漸形成的一門新的學科，也是上述這些學科的綜合和進一步的發展。
八十年代起，由於遺傳學、細胞生物學、分子生物學等學科的發展，大量新的研究方法的應用，發育生物學取得了巨大的進展。這門學科的研究內容發展到配子的發生和形成；受精過程；細胞分化及形態形成，包括發育過程中不同細胞群如何按照一定的時間順序及空間關系有序地重新配置、特化、進而產生出各種細胞類型，最終器官表型特徵的出現和特殊功能的建立；基因在不同發育時期的表達、控制與調節，基因型和表型表達之間的因果關系；發育過程中細胞核與細胞質的關系、細胞間的相互關系以及外界因素對胚胎發育的影響。其中細胞分化是發育生物學中的核心問題。
發育生物學從學術思想上可追溯到19世紀末期。W.魯創立的所謂發育機制學的學科，就提出要研究有機體建成的原因和因子以及這些因子的作用方式。而且這學科是要追究形態建成功能的產生、維持和衰退的原因。可見他已經注意到個體發育中相互關系的實質，而且他所理解的個體發育也不限於胚胎時期。由於當時的科學水平，W.魯所賦予這個學科的使命是無法實現的。W.魯之後的實驗胚胎學在條件許可之下，主要致力於胚胎各部分的發育潛能、器官原基的決定，在決定過程中鄰近組織的影響，或者說主要集中在胚胎的組織與細胞之間的相互影響和它們如何組排，從這方面分析和了解胚胎發育，但卻忽略了對發育機理的追索。
直到40年代，由於組織化學、生物化學的滲透，發展起化學胚胎學，希望由發育中的化學變化了解發育。這在實質上是從另一個側面敘述胚胎發育。這一個發展階段為以後的發育生物學創造了條件，使得胚胎學家較容易地接受來自分子生物學和分子遺傳學的影響。
盡管在實驗胚胎學的早期曾經探討過細胞核在發育中的作用，如T.H.博韋里曾經指出染色體在發育中的重要作用，並且不斷有涉及遺傳與發育的工作，但是由於證實了核的全能性以及關於鑲嵌型卵子的研究，細胞質在發育中的重要性更受到重視。占相當比重的關於器官發育的研究，始終未考慮細胞核的作用。直到分子遺傳學和分子生物學確定了遺傳物質的性質和構造，發現了遺傳密碼，揭露出蛋白質合成的機制，才使人們認真考慮基因在發育中的作用，以及細胞分化的機制──在產生出構成有機體的各種細胞類型的過程中，基因是怎樣地被控制的。在這基礎上逐漸形成了發育生物學。
由於認識到，外表相去甚遠的植物和動物在發育上有很多共同點，有些簡單的有機體（如藻類和粘菌）是研究細胞分化的非常有利的模式系統，發育的過程不僅僅出現在一個有機體的胚胎發生期間，而且出現在整個生命期間的各個階段，這就使發育生物學研究的對象和范圍遠比實驗胚胎學擴大了。

Ⅵ 進化發育生物學成為新興學科的理論背景

這是比利時人LIJSEBETTENS M. V.和 MONTAGU M. V.在《International Journal of Developmental Biology》雜志上發表的一篇關於植物發育生物學研究歷史的綜述文章。該比較系統的回顧了近60年來植物發育生物學研究的脈絡，尤其是分子生物學應用於植物發育生物學以後，植物發育生物學從技術到理念的全新發展。有興趣的話可以點擊一下鏈接進行閱讀。 從發展的歷史來看，發育生物學是一門既古老又年輕的學科。它是在胚胎學的基礎上發展起來的，起源於上世紀五十年代，在上世紀七十年代才正式形成一個獨立的學科，從敘述胚胎學、比較胚胎學及實驗胚胎學發展為化學胚胎學及分子胚胎學的過程中逐漸形成的一門新的學科，也是上述這些學科的綜合和進一步的發展。八十年代起，由於遺傳學、細胞生物學、分子生物學等學科的發展，大量新的研究方法的應用，發育生物學取得了巨大的進展。這門學科的研究內容發展到配子的發生和形成；受精過程；細胞分化及形態形成，包括發育過程中不同細胞群如何按照一定的時間順序及空間關系有序地重新配置、特化、進而產生出各種細胞類型，最終器官表型特徵的出現和特殊功能的建立；基因在不同發育時期的表達、控制與調節，基因型和表型表達之間的因果關系；發育過程中細胞核與細胞質的關系、細胞間的相互關系以及外界因素對胚胎發育的影響。其中細胞分化是發育生物學中的核心問題。 它是生物學領域中最具挑戰性的學科之一。從上個世紀八九十年代迄今，生物學領域的重大進展都與發育生物學有著密切的關系，或者就是發育生物學的進展。發育生物學成為了近年來世界上生命科學最活躍和最激動人心的研究領域。 發育生物學又是一門應用前景非常廣泛的學科，有關生殖細胞發生、受精等過程的研究是動、植物人工繁殖、遺傳育種、動物胚胎與生殖工程等生產應用技術發展的理論基礎。有關細胞分化機理、基因表達調控與形態模式形成及生物功能的關系研究，是解決人類面臨的許多醫學難題（如癌症的防治）以及器官與組織培養等新興的醫學產業工程發展的基礎，也是基因工程發展為成熟的實用技術的基礎。

Ⅶ 簡述發育生物學的概念及學習發育生物學的意義

發育生物學（developmental biology）是生物科學重要的基礎分支學科之一，研究內容是和許多其他學科內容相互滲透、錯綜聯系，特別是和遺傳學、細胞生物學、分子生物學的關系最為緊密。其應用現代科學技術和方法，從分子水平、亞顯微水平和細胞水平來研究分析生物體從精子和卵的發生、受精、發育、生長直至衰老死亡的過程及其機理。
意義：
發育生物學的研究使人們了解到，脊椎動物中，不論是低等的卵生的或高等的胎生的，發育的原則是一致的，即使存在著一些乍看起來頗為懸殊的差別。
凡是與發育有關的生產實踐中的技術問題都是隨著發育生物學工作的深入而得到解決的。最淺顯的例子是關於經濟動物的繁育，用低溫可以長期保存精子，利於長途運輸；早期胚胎也可貯存，進行異體移植，而且被移植的胚胎不受寄母的遺傳條件的影響。這些在家畜已見實效的措施在人類也逐漸成為可行的(例如試管嬰兒)。
此外，由於發育的基本原則也適用於人類，研究人類自身的發育機制謀求人類的康泰，這本身就具有很大的實際意義。①控制人口和優生，只有對於生殖細胞的形成、排卵、受精等一系列過程有更深入的了解才能採取更安全更有效的避孕措施。人類的畸形可能來自遺傳的、葯物的影響等種種原因，但都是在發育過程中出現的，都要從發育的角度了解才能預防。②癌症實際上是異常的細胞分化，對癌的控制需要對正常的生長和分化過程有深入的了解。③衰老實際上是發育的一個方面或一個階段，對衰老過程的理解，依賴於對全部生命過程中細胞、組織以至機體生長的認識，在這基礎上才能控制衰老。

Ⅷ 發育生物學的相關書籍

作者：安利國主編
出 版 社：科學出版社
出版時間：2010-11-1
版次：1頁數：195字數：352000
印刷時間：2010-11-1開本：大16開紙張：膠版紙
印次：1I S B N：9787030292391包裝：平裝 本書共分12章，包括生殖細胞的發生、受精、卵裂、囊胚、原腸胚、神經胚、器官發生、胚後發育、植物發育、發育與進化等重要發育過程，內容涉及動物與植物發育，突出人體發育。本書以發育過程為主線，以形態發生為基礎，結合發育的主要事件，介紹發育原理與機制，便於學生系統地認識生物的基本發育過程、基本發育規律和發育機制。本書文字精煉，內容簡潔，圖文並茂，使用方便。
本書是生物科學與生物技術專業的教材，特別適合高師院校的生物科學專業選用，也可供生物科學、醫學、農學、林學及其他與生命科學相關專業的學生和科研技術人員參考。 前言
緒論
第一節 發育的基本過程
一、動物的發育過程
1.胚前發育
2.胚胎發育
3.胚後發育
二、植物的發育過程
1.胚前發育
2.胚胎發育
3.胚後發育
第二節 發育的基本機制
一、細胞分裂
二、細胞分化
1.細胞分化是基因差異表達的結果
2.細胞分化可以受環境所誘導
三、圖式形成
四、形態發生
五、生長
第三節 研究發育生物學的模式 生物
一、植物發育的模式生物：擬南芥
二、無脊椎動物發育的模式生物
1.線蟲(Caenorhabditis elegans)
2.果蠅(Drosophila melanogaster)
三、脊椎動物發育的模式生物
1.魚類的模式生物：斑馬魚(Danio rerio)
2.兩棲類模式生物：非洲爪蟾(Xenopus laevis)
3.鳥類的模式生物：雞(Gallus gallus)
4.哺乳類模式生物：小鼠(Mus musculus)
第四節 發育生物學的研究歷史
一、胚胎發生的後成論和先成論
二、細胞學說促進了胚胎學理論的發展
三、鑲嵌式發育與調整式發育
四、誘導現象的發現
五、遺傳學與發育的結合
……
第一章 生殖細胞的發生
第二章 受精作用
第三章 卵裂與囊胚形成
第四章 原腸作用
第五章 神經胚與三胚層的早期分化
第六章 器官發生(一)——神經與感覺
第七章 器官發生(二)——四肢
第八章 器官發生(三)——循環、消化、呼吸、泌尿與生殖
第九章 胚後發育
第十章 植物發育
第十一章 發育和進化
主要參考書目
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