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生物化学复习思考题答案2010
&&华东理工大学 生物化学 习题
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氢氟酸的理化性质及危险特性(表-)
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土壤生物的在很大程度上取决于土壤的物理性质和化学性质，其中主要的有、、通气状况和气体组成、pH以及有机质和无机质的数量和组成等。农业技术，包括耕作、 栽培、 施肥、灌溉、排水和施用农药等，也能影响土壤生物的生命活动。在一定条件下还可通过接种等措施有目的地增加某种微生物的数量及其。
土壤生物概述
土壤横截面
土壤中活的有机体，我们把生活在土壤中的、和等总称为土壤生物(soil organism)。土壤生物参与岩石的和的生成，对土壤的生长发育、土壤肥力的形成和演变，以及高等植物营养供应状况有重要作用。土壤、和农业技术措施，对土壤生物的有很大影响。
栖居在中的活的有机体。可分为和两大类。前者包括细菌、放线菌、真菌和等类群；后者主要为无脊椎动物，包括环节动物、节肢动物、软体动物、线性动物和原生动物。原生动物因个体很小，故也可视为土壤微生物的一个类群。
土壤生物除参与岩石的风化和的生成外，对土壤的生长和发育、的形成和演变以及高等植物的营养供应状况均有重要作用。其具体功能有：①分解，直接参与碳、氮、硫、磷等元素的，使植物需要的营养元素从有机质中释放出来，重新供植物利用。②参与腐殖质的合成和。③某些微生物具有固定空气中氮，溶解土壤中难溶性磷和分解含钾矿物等的能力，从而改善植物的氮、磷、钾的。④土壤生物的产物如生长刺激素和维生素等能促进植物的生长。⑤参与土壤中的氧化还原过程。所有这些作用和过程的发生均借助于土壤生物体内酶的化学行为，并通过、和作用等改变土壤的理化性状。此外，菌根还能提高某些对的吸收能力。
土壤生物土壤微生物
土壤生物简介
土壤生物的一个组成部分。指土壤中肉眼无法分辨的活有机体。只能在实验室中借助显微镜或电子显微镜才能观察。一般以微米或纳米作为。土壤微生物对土壤的形成发育、和肥力演变等均有重大影响。
土壤中肉眼无法分辨，只能借助显微镜或电子显微镜才能观察的活有机体。多为单细胞生物。包括、、、和5大类群。大部分微生物在土壤中营腐生生活，靠现成的有机物取得和营养成分。的主要功能表现在：参与土壤有机物的和腐殖化，以及各种物质的氧化-；参与的循环，促进的有效性；根际微生以及与植物共生的微生物，能为植物直接提供氮、磷和其他及各种有机营养；能为工农业生产和医药卫生提供有效；某些微生物能防治土传病原菌对作物的危害；降解土壤中残留、城市污物和工厂废弃物等，降低残毒为害；某些微生物可用于，提供、发酵液和残渣。
土壤生物类群和数量
土壤微生物包括细菌、放线菌、真菌、藻类和原生动物 5大类群。是土壤生物中数量最多的一类。
细菌 　。个体直径0.5～2微米,长度1～8微米。按分球菌、杆菌和螺旋菌;按营养类型分自养细菌和异养细菌。按呼吸类型分好气性细菌、嫌气性细菌和兼性细菌。细菌参与新鲜有机质的分解，对蛋白质的分解能力尤强（氨化细菌）；并参与硫、铁、锰的转化和。每克表层土壤中约含细菌几百万至几千万个，是土壤菌类中数量最多的一个类群。
放线菌 　单细胞生物，呈纤细的菌丝状。菌丝直径0.5～2微米。土壤中常见的有链霉菌属(Streptomyces)放线菌属(Actinomyces)、诺卡菌属 (Nocardia)和小单孢菌属(Micromonospora)等。放线菌具有分解植物残体和转化碳、氮、磷化合物的能力。某些放线菌还能产生抗生素，是许多医用和的产生菌。每克表层土壤约含放线菌几十万至几千万个，是数量上仅次于细菌的一个类群。
真菌 　大多为多细胞生物，部分为单细胞生物。个体较大，呈分枝状丝菌体,细胞直径3～50微米。土壤中常见的真菌有青霉(Penicillium)、曲霉(Aspergillus)、镰刀菌 (Fusarium)和毛霉(Mucor)等属。真菌参与土壤中淀粉、、的分解以及的形成和分解。每克表层土壤只含真菌几千至几十万个，是土壤菌类中数量最少的一个类群，但其〔指每平方米面积中菌体的重量（克）〕高于细菌和放线菌。
藻类 　土壤中的藻类大都是单细胞生物，也有丝状体。直径3～50微米,喜湿，多栖居于土壤表面或表土层中，数量较菌类少。土壤中常见的有绿藻、和硅藻。蓝藻中有的种类能固定空气中的氮素。
原生动物 　单细胞生物。以植物残体、菌类为食料。土壤中常见的有根足虫、纤毛虫和鞭毛虫等。
大部分微生物在土壤中营腐生生活，需依靠现成的有机物取得能量和营养成分。它们在土壤中的数量常与的含量有关，因而在表层土壤中的发育量常高于其他层次。中国主要土类中的微生物数量见表1。
土壤生物主要功能
在土壤中的作用是多方面的，主要表现在:①作为土壤的活跃组成分,土壤微生物的区系组成、及其对土壤的形成和发育有密切关系。同时,土壤作为微生物的生态环境,也影响微生物在土壤中的消长和活性。②参与土壤的和化过程；同时通过合成多糖类和其他复杂有机物质，影响土壤的结构和耕性。土壤微生物的代谢产物还能促进土壤中难溶性物质的溶解。微生物参与土壤中各种物质的氧化－，对营养元素的有效化也有一定作用。③参与土壤中营养元素的循环，包括碳素循环、和矿物元素循环，促进植物营养元素的有效性。④某些微生物有，可借助其体内的固氮酶将空气中的游离氮分子转化为固定态氮化物。⑤与植物根部营养关系密切。植物根际微生物以及与植物共生的微生物如根瘤菌、菌根和真菌等能为植物直接提供、磷素和其他矿质元素的营养以及各种有机营养，如有机酸、、维生素、生长刺激素等。⑥能为工农业生产和医药卫生事业提供有效菌种，培育高效菌系，如已在农业上应用的有根瘤菌剂、固氮菌剂和菌剂等。⑦某些微生物能防治土传病原菌对作物的危害。⑧降解土壤中残留的、城市污物和工厂废弃物等，降低残毒为害。⑨某些微生物可用于沼气发酵，提供生物能源、发酵液和残渣。
土壤生物土壤动物
土壤生物简介
土壤中无细胞壁的活有机体，一般能为肉眼所见。主要属，包括( 蜈蚣、千足虫等)、(昆虫 主要是昆虫幼虫)、(蜗牛、蛞蝓等)、(钩虫、蛔虫和蛲虫)和原生动物(阿米巴、草履虫等)等。根据个体大小、栖居时间和生活方式可分为若干类型，在土壤中分布极不均匀。土壤动物在其过程中，对土壤进行强烈的破碎和分解，将其转化为易于植物利用或易矿化的化合物，并能释出许多活性、、、和类，对土壤理化性质产生显著影响。土壤动物积极参与物质。某些环节动物对的形成、养分的富集、的形成、及通气透水性能等均有较好作用。但某些动物对土壤和农、林、牧业生产有一定危害。
土壤生物的一个组成部分。指栖居于土壤中无细胞壁的活有机体，一般都能为肉眼所见。主要属无脊椎动物，包括环节动物、节肢动物、软体动物、线形动物和原生动物等。对土壤的形成、发育、、肥力演变等有较大影响。
土壤生物类群
根据个体的大小,可分3个类群（区系）:微型动物区系,个体长度在0.2毫米以下,主要是原生动物;中型动物区系,个体长度在0.2～10毫米之间,主要有线虫、蜱螨目(Acarina)以及弹尾目(Collemb-ola)、烛?亚纲(Pauropoda)、综合亚纲 (Symphyla)、缨尾目(Thysanura)、原尾目(Protura)等；大型动物区系，个体长度在10毫米以上,主要有蚯蚓、线蚓(Enchytraeus)、蜈蚣(Scolopendra)、蚂蚁、白蚁、双翅目(Diptera)幼虫和以甲虫为主的各种昆虫,以及少数甲壳纲(Crustacea)和腹足纲(Gastropoda)动物。
根据栖居的时间，可分为永久栖居和暂时栖居两种类型。前者主要有原生动物、线虫、环节动物、多足类动物、蜱螨、软体动物和某些无翅昆虫；后者主要有双翅类昆虫的幼虫、鞘翅类和鳞翅类等。
还可按生活方式分为：以植物残体或与植物残体相缔合的为食料的嗜腐动物、以活的植物体为食料的、以其他动物的排泄物为食料的，和以其他土壤动物为食料的食肉动物。土壤中的原生动物则多以捕食细菌为生或营腐生生活。
土壤生物数量
在土壤中的分布极不均匀，其区系组成也较复杂。许多研究者认为蚯蚓是构成群体总重量的主体。据测算，英国的一些牧场中，每万平方米中的总活体重为1.9吨，其中蚯蚓占1.4吨，线蚓占0.15吨，大蚊科幼虫占0.36吨。丹麦几种土壤中所测得蚯蚓的重量为每万平方米550千克,而中达千克；而其他的重量每万平方米仅40～190千克。若以数目计,则以微型动物为最多。每平方米中，一般大型动物约几十至几百，中型动物约几万至几十万，而微型动物在一克土壤中就高达几十万个之多。
土壤生物作用
在其生命活动过程中，对土壤进行着强烈的破碎和。它们不仅能水解碳水化合物、和蛋白质，且能水解、角质或几丁质，并将其转化为植物易于利用的可给态化合物或易化合物(、尿酸、鸟尿嘌呤)；还能释出许多活动性钙、镁、钾、钠和磷酸盐类，对土壤的理化性质产生显著影响。是物质的积极参与者。某些环节动物,尤其是蚯蚓,对的形成、养分的富集、土壤结构的形成、的发育以及土壤的通气透水性能等,均有较好的作用。还有人认为,某些蚁类的活动对改善、排水和促进植物生长，与蚯蚓具有类似的作用。但某些动物对土壤和农、林、牧业生产有一定危害。如某些土壤线虫常寄生于块根类、块茎类或禾谷类作物中；某些腹足动物(蛞蝓、蜗牛)以及节足动物中的蜱螨和环节动物中的某些蚯蚓常为畜、禽寄生虫的中间寄主；某些白蚁或蚂蚁以及鼠科动物（如中华鼢鼠等）常给作物造成危害等。
土壤生物土壤酶
土壤生物简介
土壤中的，具有加速土壤生化功能的一类蛋白质。土壤中的一切生化过程，包括各类植物物质的水解与转化、的合成与分解以及某些的氧化与还原，都在土壤酶的参与下进行和完成。主要来自和高等植物，也来自和进入土壤的。根据其存在部位，可分为脱离活体的和两大类。和结构等物理因素、土壤微生物和高等植物的，土壤一系列化学性质以及农业技术措施和工业废渣、废水等，都影响的活性强度。
存在于土壤中的生物催化剂，具有加速土壤生化反应速率功能的一类蛋白物质。土壤中的一切生化过程，包括各类植物物质的水解与转化、腐殖物质的合成与分解以及某些无机物质的氧化与还原，都是在的参与下进行和完成的。土壤酶在参与的过程中有很强的，在反应前后自身不发生任何变化。不同的土壤酶类多以酶－有机质复合体存在，故具有共同的作用底物。不同土壤酶类的活性间，有一定的相关性。
土壤生物来源与存在部位
土壤酶主要来自土壤微生物和高等植物，也来自土壤动物和进入土壤的有机物质。根据它的存在部位，可将其分为脱离活体的酶和胞内酶两大类（表 2）。前者存在于非增殖的和死亡的细胞内、土壤固体颗粒表面或里；后者则存在于土壤生物的活中。
土壤生物种类与功能
在已知的生物体内的近2000种酶中,现已发现约有40余种存在于土壤内。其中，研究得最多的土壤酶类是和水解酶类；对和裂解酶类研究较少；异构酶类和接触酶类则尚未涉及。人们曾从土壤中提取出了、尿酸盐氧化酶、、、β－葡糖苷酶和某些氧化酶类；最近，又提取出了具有蔗糖酶、、酸性和碱性磷酸酶以及β－葡糖苷酶活性的复合酶制品。土壤中最常见的酶类及其功能列于表3。
土壤生物影响因素
主要有：①土壤物理性质。土壤的质地和结构性是影响的重要物理因素。同一土类的粘重土壤比轻质土壤具有较高的酶活性。良好结构的土壤因其适宜的水、热状况和较好的通气条件而使酶活性较高。②土壤化学性质。在很大程度上决定于土壤酶的主要生成者──土壤微生物和高等植物的营养状况。土壤中的某些化学物质可通过激活或来影响胞外酶的功能。酶在土壤中的固定情况与活性强度还较多地取决于土壤的一系列化学性质，如pH、、的特性以及有机－矿质复合体的组成特征等。③农业技术措施。施肥、耕作、灌溉、排水、、等农业技术措施常能引起土壤理化性质的较大改变, 从而使土壤－微生物- 作物这一复杂的、相互联系的整体发生变化并建立起新的动态平衡。在这一过程中，的活性必然会受到很大的影响。④有害物质。许多、、和废水等有毒物质都是的抑制剂，受其污染的土壤，其酶活性通常都较低。
土壤生物矿化作用
土壤生物简介
在土壤微生物作用下，土壤中有机态化合物转化为无机态化合物过程的总称。矿化作用在的碳、氮、磷和硫等元素的中十分重要。矿化作用的强度与土壤理化性质有关，还受被矿化的有机化合物中有关元素含量比例的影响。土壤中复杂含有机物质在的作用下，经基化作用逐步分解为简单有机态，再经转化成氨和其他较简单的中间产物。释出的氨大部分与有机或结合成铵盐，或被植物吸收，或在微生物作用下成。土壤中部分有机态磷以、植素和形式存在，在微生物的作用下分解为能被植物吸收的无机态磷化合物。
土壤生物有机氮的矿化作用
主要分2个阶段：
作用阶段 　指由复杂的含氮逐步分解为简单有机态的过程。其反应式可简略地表述为：蛋白质→→、、胺等。参与该作用的微生物有多种类群的细菌和真菌；每一类群参与反应的一个或多个步骤；每一步骤的产物为下一步骤提供作用底物。
阶段 　即经作用产生的氨基酸等简单的，在另一些类群的异养型微生物参与下，进一步转化成氨和其他较简单的中间产物如有机酸、醇、醛等。其一般的水解过程为：
RCHNH2COOH+H2O→RCH2OH+CO2+NH3
RCHNH2COOH+H2O→ RCHOHCOOH+NH3
在充分通气条件下的过程为：
RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH3
在嫌气条件下的过程为：
RCHNH2COOH+2H→RCH2COOH+NH3
RCHNH2COOH+2H→RCH3+CO2+NH3
中释出的氨，除一小部分挥发和淋溶或被微生物用以合成其躯体的蛋白质以外，在土壤中大部分与有机或无机酸结合成铵盐，或被植物吸收，或在微生物作用下氧化成硝酸盐。
由于土壤中绝大部分的氮以的形式存在，不能为植物直接利用，对于植物的氮营养十分重要。但在某些情况下会导致氨以挥发或以铵盐损失，农业上宜采取措施调节其作用强度。
土壤生物有机态磷的矿化作用
土壤中部分有机态磷以核酸、植素和磷脂的形式存在。核酸可通过微生物泌出的核酸酶分解为。植素在微生物泌出的植素酶的作用下，经由植酸等阶段分解成无机磷酸和肌醇。较简单的磷脂类化合物可分解成无机磷酸、甘油和脂肪酸；复杂的磷脂在微生物作用下除生成上述产物外，还有或等产物。在一定的酸度条件下，磷脂态磷也能通过纯转化成为无机态磷。
土壤生物有机硫的矿化作用
土壤中的有机硫多以、胱氨酸、甲硫氨酸等化合物的形式存在;也以酯（多糖、酚磺酸、胆碱硫酸酯、磺酸等）的形式出现。半胱氨酸（或胱氨酸）在各种类群的微生物作用下，经由、胱氨酸、等途径，转化成硫化物或硫酸盐。甲硫氨酸则被某些细菌分解成为硫酸盐或硫化氢。硫酸酯也可被酸或碱成为无机硫酸盐。
土壤生物腐殖化作用
土壤生物简介
动植物残体在微生物的作用下转变为的过程。广泛发生于土壤、底部的淤泥、堆肥、沤肥等环境。的进行有助于土壤肥力的保持和提高。由于植物残体的性质和数量不同，形成的也各异。影响土壤中腐殖化作用的因素是生物残体的化学组成，环境的水热条件和土壤性质。
动植物残体在微生物的作用下转变为腐殖质的过程。广泛发生于土壤、水体底部的淤泥、、等环境。腐殖化作用的进行有助于土壤肥力的保持和提高。
土壤生物机理
关于的机理,现有4种假说：①木质素蛋白质假说，即植物物质转化假说。认为是植物残体中耐分解的木质素与微生物合成的蛋白质相结合的复合物。因而植物残体的化学组成对所形成的的性质影响极大。②化学聚合假说。认为植物残体首先在微生物的作用下形成各种和化合物，再通过氧化和而形成腐殖质。因而腐殖质的性质与植物残体的化学组成无关。③细胞自溶假说。认为腐殖质是植物和微生物细胞的自溶产物（糖、、酚和其他芳香族化合物等）通过自由的缩合和而形成的。④微生物合成假说。认为微生物以植物残体作为碳源和能源，在体内。当微生物死亡后，这类高分子化合物就释放到土壤中，并首先降解为胡敏酸,进而降解为。这4种假说的内容不一，但都认为微生物在中始终居于主导地位；并都认为低分子量的是由量的腐殖物质降解而成的。
至于植物残体转化为的详尽步骤，目前尚不十分清楚。大致是：植物残体首先被成为简单的物质；后者与微生物的再合成的产物及代谢产物都是构成腐殖质分子结构单元的基础物质，包括氨基酸、（蛋白质）、以及由木质素、等物质降解而成的各种。被微生物分泌的酚氧化酶氧化为后，在酶的参与下（可能还有化学反应），再与氨基酸、等化合物一起合成为腐殖质分子的。其反应式大致如下： 由于腐殖质分子的结构单元具有某些活性（如、氨基和羟基等），故能相互而形成具有三向的复杂的腐殖质分子聚合物。
植物残体在土壤中转变为的全过程可大致图解如下： 　一般认为，是一个生物化学的或(和)氧化的过程。由于参与这一过程的植物残体的性质和数量不同，因而形成的也各异。
土壤生物量度指标
量度强弱的指标是，即定量加入土中的植物残体（以碳量计）腐解一年后的残留量（以碳量计）与原加入量的比值： 　中国的研究资料表明：不同种类植物残体的腐殖化系数各异。一般而言，植物残体和绿肥的通常变动于0.18～0.65之间。在环境条件（指土壤性质和气候条件）相同的情况下，木质素含量较高的植物残体如绿萍、稻根、麦根以及树叶等的通常较高；木质素含量较低的植物残体，如、稻草和等的腐殖化系数则较低。同一植物残体因分解环境条件不同而异。一般而言，水田条件下的常较旱地条件下的大，而以绝对嫌气以及低温条件下的腐殖化系数为最大。
土壤生物影响因素
影响土壤中的因素有三：一是生物残体的化学组成；二是环境的水热条件；三是土壤性质,特别是pH和反应。这些因素常相互联系,影响整个过程。植物残体的化学组成决定它们分解的难易，从而影响其残留量的多少和新形成的的性质。由森林形成的常较简单，而草本植物残体形成的则较复杂。碳水化合物的含量以由稻草形成的为最高；紫云英次之；绿萍最少。在不同的水热条件下，进入土壤的植物残体的种类和数量有异，从而也影响到的性质。此外，在条件下形成的，其与的比值略高，胡敏酸的也略大；熟化程度高的土壤有利于胡敏酸的积累和芳香度的增大。
土壤生物菌根
特定菌丝与植物根联合组成的。菌根可分为外生菌根和两类。外生菌根指真菌只穿入高等植物根组织的细胞间隙，露在根外的真菌菌丝则形成鞘包。受侵染的根分支增加，形成较多的侧短根。由真菌菌丝穿入高等植物根组织的细胞内形成，并有菌丝向根外生长和伸入土壤中。菌根中伸出根外的菌丝具有与植物根毛相似的吸收能力，其伸长范围常超过根毛，扩大了植物根对营养元素的吸收面。
特定真菌菌丝与植物根联合组成的共生体。具有这种能力的真菌称菌根真菌或菌根菌。已知能在根部形成菌根的植物有2000多种，包括草本植物和木本植物。能在植物根部形成菌根的真菌种类也很多，分属于藻菌、子囊菌、担子菌和半知菌亚门。
根据生物学特征，菌根可分外生菌根和内生菌根两类。外生菌根指真菌菌丝只穿入高等植物(主要是林木)根组织的细胞间隙，露在根外的真菌菌丝则形成鞘包。受菌根菌侵染的根分支增加，形成较多的侧短根。此类菌根菌多属担子菌亚门；亦有少数属子囊菌亚门和接合菌亚门。能形成此类菌根的林木主要有松科、桦树科和山毛榉等树种。内生菌根由真菌菌丝穿入高等植物根组织的皮层细胞内形成，并有菌丝向根外生长和伸入土壤中。有些真菌的菌丝侵入根组织的皮层细胞后,菌根末端在根组织细胞内反复分枝,形成类似寄生真菌吸器的丛状枝；在细胞间或细胞内的菌丝顶端则常形成囊状的。这类菌根称为－丛枝状菌根，简称VA菌根,分布很广，且对植物种类无严格的选择性,从只具有原始维管束的低等植物到高等植物都可形成。VA菌根的菌根菌属藻状菌中的内囊霉科。
菌根中的菌根菌伸出根外的菌丝具有与植物根毛相似的吸收能力。由于其伸长的范围常超过根毛，菌根实际上起了扩大植物根对营养元素的吸收面的作用，对于增大植物对在土壤中迁移缓慢的磷以及铜、锌等营养元素的吸收量,尤有意义。一些菌根化植物(指不与相应的真菌共生便不能正常生长的植物)在新区生长时,常因土壤中缺少相应的菌根菌不能形成菌根而影响生长，可用相应菌根菌的纯培体接种加以改善。菌根化植物对的毒害、根部病菌的侵染以及干旱、、高含盐量和不适宜的等都有较大的耐性。现外生菌根中的某些菌根菌已可通过人工扩大繁殖；但的菌根菌和一部分外生菌根的菌根菌还不能在人工培养基上培养，而只能通过植物根部富集扩大。
土壤生物影响
土壤生物对土壤性质有重大影响，也影响的净化功能。它们的作用是嚼细、分解动植物残体，使之不断降解；翻动、搅拌和有机质，促进土壤的形成。土壤生物对进入土壤中的污染物有一定忍受限度，超过这一限度便会削弱甚至危及它们的生命活动和生存，因此就降低或破坏土壤的净化功能。生物学上的生命含义是什么
生物学上的生命含义是什么
08-10-31 &匿名提问
只要有新陈代谢活动的一切物体都是生命。还有一个不入流的解释：有生命的物体即是生命
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学科简介　　生物学定义：生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学。　　生物学是研究生物各个层次的种类、结构、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系的学科。人是生物的一种，也是生物学研究的对象。　　生物学是自然科学的一个门类。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。根据研究对象，分为动物学、植物学、微生物学等；根据研究内容，分为分类学、解剖学、生理学、遗传学、生态学等。是研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系等的科学。[编辑本段]发展历史　　在自然科学还没有发展的古代，人们对生物的五光十色、绚丽多彩迷惑不解，他们往往把生命和无生命看成是截然不同、没有联系的两个领域，认为生命不服从于无生命物质的运动规律。不少人还将各种生命现象归结为一种非物质的力，即“活力”的作用。这些无根据的臆测，随着生物学的发展而逐渐被抛弃，在现代生物学中已经没有立足之地了。　　20世纪特别是40年代以来，生物学吸收了数学、物理学和化学等的成就，逐渐发展成一门精确的、定量的、深入到分子层次的科学。人们已经认识到生命是物质的一种运动形态。生命的基本单位是细胞，它是由蛋白质、核酸、脂质等生物大分子组成的物质系统。生命现象就是这一复杂系统中物质、能和信息三个量综合运动与传递的表现。生命有许多为无生命物质所不具备的特性。例如，生命能够在常温、常压下合成多种有机化合物，包括复杂的生物大分子；能够以远远超出机器的生产效率来利用环境中的物质和能制造体内的各种物质，而不排放污染环境的有害物质；能以极高的效率储存信息和传递信息；具有自我调节功能和自我复制能力；以不可逆的方式进行着个体发育和物种的演化等等。揭露生命过程中的机制具有巨大的理论和实践意义。　　现代生物学是一个有众多分支的庞大的知识体系，本文着重说明生物学研究的对象、分科、方法和意义。关于生命的本质和生物学发展的历史，将分别在“生命”、“生物学史”等条目中阐述。[编辑本段]研究对象　　地球上现存的生物估计有200万～450万种；已经灭绝的种类更多，估计至少也有1500万种。从北极到南极，从高山到深海，从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉，都有生物存在。它们具有多种多样的形态结构，它们的生活方式也变化多端。从生物的基本结构单位──细胞的水平来考察，有的生物尚不具备细胞形态，在已具有细胞形态的生物中，有的由原核细胞构成，有的由真核细胞构成。从组织结构水平来看，有的是单生的或群体的单细胞生物，有的是多细胞生物，而多细胞生物又可根据组织器官的分化和发展而分为多种类型。从营养方式来看，有的是光合自养，有的是吸收异养或腐食性异养，有的是吞食异养。从生物在生态系统中的作用来看，有的是有机食物的生产者，有的是消费者，有的是分解者，等等。生物学家根据生物的发展历史、形态结构特征、营养方式以及它们在生态系统中的作用等，将生物分为若干界。当前比较通行的是美国R.H.惠特克于1969年提出的 5界系统。他将细菌、蓝菌等原核生物划为原核生物界，将单细胞的真核生物划为原生生物界，将多细胞的真核生物按营养方式划分为营光合自养的植物界、营吸收异养的真菌界和营吞食异养的动物界。中国生物学家陈世骧于1979年提出 6界系统。这个系统由非细胞总界、原核总界和真核总界3个总界组成，代表生物进化的3个阶段。非细胞总界中只有1界，即病毒界。原核总界分为细菌界和蓝菌界。真核总界包括植物界、真菌界和动物界，它们代表真核生物进化的3条主要路线。　　生物的分类　　1：非细胞生命形态 病毒不具备细胞形态，由一个核酸长链和蛋白质外壳构成（核酸长链包括RNA与DNA,病毒复制时有DNA的直接进行转录,而含有RAN的病毒需要进行逆转录成DNA后在进行复制）。根据组成核酸的核苷酸数目计算，每一病毒颗粒的基因最多不过 300个。寄生于细菌的病毒称为噬菌体。病毒没有自己的代谢机构，没有酶系统，也不能产生腺苷三磷酸（ATP）。因此病毒离开了寄主细胞，就成了没有任何生命活动，也不能独立地自我繁殖的化学物质。只有在进入寄主细胞之后，它才可以利用活细胞中的物质和能，以及复制、转录和转译的全套装备，按照它自己的核酸所包含的遗传信息产生和它一样的新一代病毒。病毒基因同其他生物的基因一样，也可以发生突变和重组，因而也是能够演化的。由于病毒没有独立的代谢机构，也不能独立地繁殖，因而被认为是一种不完整的生命形态。关于病毒的起源，有人认为病毒是由于寄生生活而高度退化的生物；有人认为病毒是从真核细胞脱离下来的一部分核酸和蛋白质颗粒；更多的人认为病毒是细胞形态发生以前的更低级的生命形态。近年发现了比病毒还要简单的类病毒，它是小的RNA 分子，没有蛋白质外壳。另外还发现一类只有蛋白质却没有核酸的朊粒，它可以在哺乳动物身上造成慢性疾病。这些不完整的生命形态的存在缩小了无生命与生命之间的距离，说明无生命与生命之间没有不可逾越的鸿沟。因此，在原核生物之下，另辟一界，即病毒界是比较合理的。　　　2：原核生物 原核细胞和真核细胞是细胞的两大基本类型，它们反映细胞进化的两个阶段。把具有细胞形态的生物划分为原核生物和真核生物，是现代生物学的一大进展。原核细胞的主要特征是没有线粒体、质体等膜细胞器，染色体只是一个环状的DNA分子，不含组蛋白及其他蛋白质，没有核膜。原核生物包括细菌和蓝菌，它们都是单生的或群体的单细胞生物。　　细菌是只有通过显微镜才能看到的原核生物。大多数细菌都有细胞壁，其主要成分是肽聚糖而不是纤维素。细菌的主要营养方式是吸收异养，它分泌水解酶到体外，将大分子的有机物分解为小分子，然后将小分子营养物吸收到体内。细菌在地球上几乎无处不在，它们繁殖得很快，数量极大，在生态系统中是重要的分解者，在自然界的氮素循环和其他元素循环中起着重要作用（见土壤矿物质转化）。有些细菌能使无机物氧化，从中取得能来制造食物；有些细菌含有细菌叶绿素，能进行光合作用。但是细菌光合作用的电子供体不是水而是其他化合物如硫化氢等。所以细菌的光合作用是不产氧的光合作用。细菌的繁殖为无性繁殖，在某些种类中存在两个细胞间交换遗传物质的一种原始的有性过程──细菌接合。　　支原体、立克次氏体和衣原体均属细菌。原支体无细胞壁，细胞非常微小，甚至比某些大的病毒粒还小，能通过细菌滤器，是能够独立地进行生长和代谢活动的最小的生命形态。立克次氏体的酶系统不完全，它只能氧化谷氨酸，而不能氧化葡萄糖或有机酸以产生ATP。衣原体没有能量代谢系统，不能制造ATP。大多数立克次氏体和衣原体不能独立地进行代谢活动，被认为是介于细菌和病毒之间的生物。　　蓝藻是行光合自养的原核生物，是单生的，或群体的，也有多细胞的。和细菌一样，蓝藻细胞壁的主要成分也是肽聚糖，细胞也没有核膜和细胞器，如线粒体、高尔基器、叶绿体等。但蓝藻细胞有由膜组成的光合片层，这是细菌所没有的。、蓝藻含有叶绿素a，这是高等植物也含有的而为细菌所没有的一种叶绿素。蓝藻还含有类胡萝卜素和蓝色色素──藻蓝蛋白，某些种还有红色色素──藻红蛋白，这些光合色素分布于质膜和光合片层上。蓝藻的光合作用和绿色植物的光合作用一样，用于还原CO2产生的H+，因而伴随着有机物的合成还产生分子氧，这和光合细菌的光合作用截然不同。　　最早的生命是在无游离氧的还原性大气环境中发生的（见生命起源），所以它们应该是厌氧的，又是异养的。从厌氧到好氧，从异养到自养，是进化史上的两个重大突破。蓝菌光合作用使地球大气从缺氧变为有氧，这样就改变了整个生态环境，为好氧生物的发生创造了条件，为生物进化展开了新的前景。在现代地球生态系统中，蓝菌仍然是生产者之一。　　近年发现的原绿藻，含叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素。从它们的光合色素的组成以及它们的细胞结构来看，很像绿藻和高等植物的叶绿体，因此受到生物学家的重视。　　　3：真核生物 和原核细胞相比，真核细胞是结构更为复杂的细胞。它有线粒体等各种膜细胞器，有围以双层膜的细胞核，把位于核内的遗传物质与细胞质分开。DNA为长链分子，与组蛋白以及其他蛋白结合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂和减数分裂，分裂的结果使复制的染色体均等地分配到子细胞中去。　　原生生物是最原始的真核生物。原生生物的原始性不但表现在结构水平上，即停留在单细胞或其群体的水平，不分化成组织；也表现在营养方式的多样性上。原生生物有自养的、异养的和混合营养的。例如，眼虫能进行光合作用，也能吸收溶解于水中的有机物。金黄滴虫除自养和腐食性营养外，还能和动物一样吞食有机食物颗粒。所以这些生物还没有明确地分化为动物、植物或真菌。根据这些特性，R.H.惠特克吸收上世纪E.海克尔的意见，将原生生物列为他的5界系统中的1界，即原生生物界。但是有些科学家主张撤销这 1界，他们的理由是原生生物界所包含的生物种类过于庞杂，大部分原生生物显然可以归入动物、植物或者真菌，那些处于中间状态的原生生物也不难使用分类学的分析方法适当地确定归属。　　植物是以光合自养为主要营养方式的真核生物。典型的植物细胞都含有液泡和以纤维素为主要成分的细胞壁。细胞质中有进行光合作用的细胞器即含有光合色素的质体──叶绿体。绿藻和高等植物的叶绿体中除叶绿素a外，还有叶绿素b。多种水生藻类，因辅助光合色素的组成不同，而呈现出不同的颜色。植物的光合作用都是以水为电子供体的，因而都是放氧的。光合自养是植物界的主要营养方式，只有某些低等的单细胞藻类，进行混合营养。少数高等植物是寄生的，行次生的吸收异养，还有很少数高等植物能够捕捉小昆虫，进行吸收异养。植物界从单细胞绿藻到被子植物是沿着适应光合作用的方向发展的。在高等植物中植物体发生了光合器官(叶)、支持器官(茎)以及用于固定和吸收的器官（根）的分化。叶柄和众多分枝的茎支持片状的叶向四面展开，以获得最大的光照和吸收 CO2的面积。细胞也逐步分化形成专门用于光合作用、输导和覆盖等各种组织。大多数植物的生殖是有性生殖，形成配子体和孢子体世代交替的生活史。在高等植物中，孢子体不断发展分化，而配子体则趋于简化。植物是生态系统中最主要的生产者，也是地球上氧气的主要来源。　　真菌是以吸收为主要营养方式的真核生物。真菌的细胞有细胞壁，至少在生活史的某一阶段是如此。细胞壁多含几丁质，也有含纤维素的。几丁质是一种含氨基葡萄糖的多糖，是昆虫等动物骨骼的主要成分，植物细胞壁从无几丁质。真菌细胞没有质体和光合色素。少数真菌是单细胞的，如酵母菌。多细胞真菌的基本构造是分枝或不分枝的菌丝。一整团菌丝叫菌丝体。有的菌丝以横隔分成多个细胞，每个细胞有一个或多个核，有的菌丝无横隔而成为多核体。菌丝有吸收水分和养料的机能。菌丝体常疏松如蛛网，以扩大吸收面积。真菌的繁殖能力很强，繁殖方式多样，主要是以无性或有性生殖产生的各种孢子作为繁殖单位。真菌分布非常广泛。在生态系统中，真菌是重要的分解者，分解作用的范围也许比细菌还要大一些。　　粘菌是一种特殊的真菌。它的生活史中有一段是真菌性的，而另一段则是动物性的，其结构、行为和取食方法与变形虫相似。粘菌被认为是介于真菌和动物之间的生物。　　动物是以吞食为营养方式的真核生物。吞食异养包括捕获、吞食、消化和吸收等一系列复杂的过程。动物体的结构是沿着适应吞食异养的方向发展的。单细胞动物吞入食物后形成食物泡。食物在食物泡中被消化，然后透过膜而进入细胞质中，细胞质中溶酶体与之融合，是为细胞内消化。多细胞动物在进化过程中，细胞内消化逐渐为细胞外消化所取代，食物被捕获后在消化道内由消化腺分泌酶而被消化，消化后的小分子营养物经消化道吸收，并通过循环系统而被输送给身体各部的细胞。与此相适应，多细胞动物逐步形成了复杂的排泄系统、进行气体交换的外呼吸系统以及复杂的感觉器官、神经系统、内分泌系统和运动系统等。神经系统和内分泌系统等组成了复杂的自我调节和自我控制的机构，调节和控制着全部生理过程。在全部生物中，只有动物的身体构造发展到如此复杂的高级水平。在生态系统中，动物是有机食物的消费者。在生命发展的早期，即在地球上只有蓝菌和细菌时，生态系统是由生产者和分解者组成的两环系统。随着真核生物特别是动物的产生和发展，两环生态系统发展成由生产者、分解者和消费者所组成的三环系统。出现了今日丰富多彩的生物世界。　　从类病毒、病毒到植物、动物，生物拥有众多特征鲜明的类型。各种类型之间又有一系列中间环节，形成连续的谱系。同时由营养方式决定的三大进化方向，在生态系统中呈现出相互作用的空间关系。因而，进化既是时间过程，又是空间发展过程。生物从时间的历史渊源和空间的生活关系来讲，都是一个整体。　　生物的特征　　生物不仅具有多样性，而且具有一些共同的特征和属性。人们对这些共同的特征、属性和规律的认识，使内容十分丰富的生物学成为统一的知识体系。　　生物化学的同一性 大量实验研究表明，组成生物体生物大分子的结构和功能，在原则上是相同的。例如各种生物的蛋白质的单体都是氨基酸，种类不过20种左右，各种生物的核酸的单体都是核苷酸，种类不过8种，这些单体都以相同的方式组成蛋白质或者核酸的长链，它们的功能对于所有生物都是一样的。在不同的生物体内基本代谢途径也是相同的，甚至在代谢途径中各个不同步骤所需要的酶也是基本相同的。不同生物体在代谢过程中都以 ATP的形式传递能量。生物化学的同一性深刻地揭示了生物的统一性。　　　多层次的结构模式 19世纪德国科学家M.J.施莱登和T.A.H.施万提出细胞学说，认为动、植物都是由相同的基本单位──细胞所组成。这对于病毒以外的一切生物，从细菌到人都是适用的。细胞是由大量原子和分子所组成的非均质的系统。在结构上，细胞是由蛋白质、核酸、脂质、多糖等组成的多分子动态体系；从信息论观点看，细胞是遗传信息和代谢信息的传递系统；从化学观点看，细胞是由小分子合成的复杂大分子，特别是核酸和蛋白质的系统；从热力学观点看，细胞又是远离平衡的开放系统。所有这些，对于原核细胞和真核细胞都是一样的。　　除细胞外，生物还有其他结构单位。在细胞之下有细胞器、分子和原子，在细胞之上有组织、器官、器官系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈等单位。　　生物的各种结构单位，按照复杂程度和逐级结合的关系而排列成一系列的等级，称为结构层次。在每一个层次上表现出的生命活动不仅取决于它的组成成分的相互作用，而且取决于特定的有序结构，因此在较高层次上可能出现较低的层次所不曾出现的性质和规律。　　　有序性和耗散结构 生物是由大量分子和原子组成的宏观系统（相对于研究亚原子事件的微观系统而言），它的代谢历程和空间结构都是有序的。热力学第二定律指出，物理的化学的变化导致系统的无序性或随机性(即熵) 的增加。生物无休止的新陈代谢，不可避免地使系统内部的熵增涨，从而干扰和破坏系统的有序性。现代生物学证明，在生物体中同时还存在一种使熵减少的机制。20世纪60年代，I.普里戈任提出耗散结构理论。按此理论，生物体是远离平衡的开放系统，它从环境中吸取以食物形式存在的低熵状态的物质和能，把它们转化为高熵状态后排出体外。这种不对称的交换使生物体和外界熵的交流出现负值，这样就可能抵消系统内熵的增涨。生物有序正是依赖新陈代谢这种能量耗散过程得以产生和维持的。（见耗散结构和生物有序）　　　稳态 生物对体内的各种生命过程有良好的调节能力。生物所处的环境是多变的，但生物能够对环境的刺激作出反应，通过自我调节保持自身的稳定。例如，人的体温保持在37℃上下，血液的酸度保持在 pH7.4左右等。这一概念先是由法国生物学家C.贝尔纳提出的。他指出身体内部环境的稳定是自由和独立生活的条件。后来，美国生理学家W.B.坎农揭示内环境稳定是通过一系列调节机制来保证的，并提出“稳态”一词。稳态概念的应用现在已远远超出个体内环境的范围。生物体的生物化学成分、代谢速率等都趋向稳态水平，甚至一个生物群落、生态系统在没有激烈外界因素的影响下，也都处于相对稳定状态。　　　生命的连续性 1855年R.C.菲尔肖提出，所有的细胞都来自原已存在的细胞。这个概念对于现存的所有生物来说是正确的。除了最早的生命是从无生命物质在当时的地球环境条件下发生的以外，生物只能来自已经存在的生物。只能通过繁殖来实现从亲代到子代的延续。因此，遗传是生命的基本属性。　　1866年G.J.孟德尔通过豌豆杂交试验发现了遗传因子的分离规律和自由组合规律。20世纪20年代，以T.H.摩尔根为代表的一批科学家提出基因论，证明孟德尔假设的因子就是在染色体上线性排列的基因，补充了一个新的规律，即基因的连锁和交换规律，并证明这些规律在动物界和植物界是普遍适用的。40年代，J.莱德伯格发现细菌的有性杂交，M.德尔布吕克发现了噬菌体的交叉重组现象，从而证明病毒、原核生物和动物、植物都遵循同样的遗传规律。分子生物学的发展证明一切生物的基因的化学实体都是核酸（DNA和RNA），遗传信息都是以核苷酸的排列来编码的，DNA以半保留复制产生新的拷贝。在分子水平上，生命的连续性首先表现在基因物质DNA的连续性上。　　个体发育 通常是指多细胞生物从单个生殖细胞到成熟个体的成长过程。生物在一生中，每个细胞、每个组织、器官都随时间而发展变化，它在任何一个特定时间的状态都是本身发育的结果。生物个体发育是按一定的生长模式进行的稳定过程。个体发育的概念对单细胞生物和病毒在原则上也是适用的。单细胞生物从一代到下一代经历一定的细胞周期，病毒的发育也要经历遗传物质的复制，结构蛋白的合成以及病毒颗粒的装配过程。因此，所有的生物都有各自的按一定规律进行的生活史。　　对于个体发育规律的认识，经历了漫长的过程。1797年C.F.沃尔夫发表《发生论》，对鸡胚的发育过程作了较为详细的描述。19世纪初К.M.贝尔提出胚层理论，指出胚胎组织和器官的发生是以内、中、外三个胚层为出发点的。20世纪初，H.施佩曼及其学派通过把胚胎组织从一处移植到另一处能改变其发育过程和方向的实验，证明了胚胎发育是通过各部分的相互作用而完成的，现代生物学证明，个体发育是由遗传信息所控制的，不论是在分子层次上，还是在细胞、组织、个体层次上，发育的基本模式都是由基因决定的。　　进化 1859年C.R.达尔文所著《物种起源》的出版，创立了以自然选择为基础的生物进化论。进化是普遍的生物学现象。每个细胞、每种生物都有自己的演变历史，都在随着时间的发展而变化，它们目前的状态是它们本身进化演变的结果。进化导致物种的分化，生物不再被认为是一大堆彼此毫无联系的、偶然的、“神造的”不变的物种。生物世界是一个统一的自然谱系，各种生物，归根结底，都来自一个最原始的生命类型。生物不仅有一个复杂的纵深层次（从生物圈到生物大分子），它还具有个体发育历史和种系进化历史，有一个极广阔的历史横幅。　　生态系统中的相互关系 在自然界里，生物的个体总是组成种群，不同的种群彼此相互依赖，相互作用形成群落。群落和它所在的无生命环境组成了生物地理复合体──生态系统。在生态系统中，不同的种群具有不同的功能和作用。譬如，绿色植物是生产者，它能利用日光能制造食物；动物包括人在内是消费者；细菌和真菌是分解者。生物彼此之间以及它们和环境之间的相互关系决定了生态系统所具有的性质和特点。任何一个生物，它的外部形态、内部结构和功能，生活习性和行为，同它在生态系统中的作用和地位总是相对适应的。这种适应是长期演变的结果，是自然选择的结果。　　根据上面这些叙述，不难看到，尽管生物世界存在惊人的多样性，但所有的生物都有共同的物质基础，遵循共同的规律。生物就是这样的一个统一而又多样的物质世界。因而，生物学也就是一个统一而又十分丰富的知识领域。[编辑本段]研究方法　　生物学的一些基本研究方法——观察描述的方法、比较的方法和实验的方法等是在生物学发展进程中逐步形成的。在生物学的发展史上，这些方法依次兴起，成为一定时期的主要研究手段。现在，这些方法综合而成现代生物学研究方法体系。 　　观察描述的方法 在17世纪，近代自然科学发展的早期，生物学的研究方法同物理学研究方法大不相同。物理学研究的是物体可测量的性质，即时间、运动和质量。物理学把数学应用于研究物理现象，发现这些量之间存在着相互关系，并用演绎法推算出这些关系的后果。生物学的研究则是考察那些将不同生物区别开来的、往往是不可测量的性质。生物学用描述的方法来记录这些性质，再用归纳法，将这些不同性质的生物归并成不同的类群。18世纪，由于新大陆的开拓和许多探险家的活动，生物学记录的物种几倍、几十倍地增长，于是生物分类学首先发展起来。生物分类学者搜集物种进行鉴别、整理，描述的方法获得巨大发展。要明确地鉴别不同物种就必须用统一的、规范的术语为物种命名，这又需要对各种各样形态的器官作细致的分类，并制定规范的术语为器官命名。这一繁重的术语制定工作，主要是C.von林奈完成的。人们使用这些比较精确的描述方法收集了大量动、植物分类学材料及形态学和解剖学的材料。 　　比较的方法 18世纪下半叶，生物学不仅积累了大量分类学材料，而且积累了许多形态学、解剖学、生理学的材料。在这种情况下，仅仅作分类研究已经不够了，需要全面地考察物种的各种性状，分析不同物种之间的差异点和共同点，将它们归并成自然的类群。比较的方法便被应用于生物学。 　　运用比较的方法研究生物，是力求从物种之间的类似性找到生物的结构模式、原型甚至某种共同的结构单元。G.居维叶在动物学方面，J.W.von歌德在植物学方面，是用比较方法研究生物学问题的著名学者。用比较的方法研究生物，愈来愈深刻地揭示动物和植物结构上的统一性，势必触及各个不同类型生物的起源问题。19世纪中叶，达尔文的进化论战胜了特创论和物种不变论。进化论的胜利又给比较的方法以巨大的影响。早期的比较，还仅仅是静态的共时的比较，在进化论确立后，比较就成为动态的历史的比较了。现存的任何一个物种以及生物的任何一种形态，都是长期进化的产物，因而用比较的方法，从历史发展的角度去考察，是十分必要的。 　　早期的生物学仅仅是对生物的形态和结构作宏观的描述。1665年英国R.胡克用他自制的复式显微镜，观察软木片，看到软木是由他称为细胞的盒状小室组成的。从此，生物学的观察和描述进入了显微领域。但是在17世纪，人们还不能理解细胞这样的显微结构有何等重要意义。那时的显微镜未能消除使影像失真的色环，因而还不能清楚地辨认细胞结构。19世纪30年代，消色差显微镜问世，使人们得以观察到细胞的内部情况。年施莱登和施万的细胞学说提出：细胞是一切动植物结构的基本单位。比较形态学者和比较解剖学者多年来苦心探求生物的基本结构单元，终于有了结果。细胞的发现和细胞学说的建立是观察和描述深入到显微领域所获得的成果，也是比较方法研究的一个重要成果。 　　实验的方法 前面提到的观察和描述的方法有时也要对研究对象作某些处理，但这只是为了更好地观察自然发生的现象，而不是要考察这种处理所引起的效应。实验方法则是人为地干预、控制所研究的对象，并通过这种干预和控制所造成的效应来研究对象的某种属性。实验的方法是自然科学研究中最重要的方法之一。17世纪前后生物学中出现了最早的一批生物学实验，如英国生理学家W.哈维关于血液循环的实验，J.B.van黑尔蒙特关于柳树生长的实验等。然而在那时，生物学的实验并没有发展起来，这是因为物理学、化学还没有为生物学实验准备好条件，活力论还占统治地位。很多人甚至认为，用实验的方法研究生物学只能起很小的作用。 　　到了19世纪，物理学、化学比较成熟了，生物学实验就有了坚实的基础，因而首先是生理学，然后是细菌学和生物化学相继成为明确的实验性的学科。19世纪80年代，实验方法进一步被应用到了胚胎学，细胞学和遗传学等学科。到了20世纪30年代，除了古生物学等少数学科，大多数的生物学领域都因为应用了实验方法而取得新进展。　　系统的方法 系统科学源自对还原论、机械论反身提出的有机体、综合哲学，从C.贝尔纳与W.B.坎农揭示生物的稳态现象、维纳与艾什比的控制论到贝塔郎菲的一般系统论，系统生态学、系统生理学等先后建立与发展，20世纪70-80年代系统论与生物学、系统生物学等概念发表。从香农信息论到I.普里戈津的耗散结构理论，将生命看作自组织化系统。细胞生物学、生化与分子生物学发展，艾根提出细胞、分子水平探讨的超循环理论，20世纪90年代曾邦哲的系统遗传学及系统医药学、系统生物工程概念发表。随着基因组计划、生物信息学发展，高通量生物技术、生物计算软件设计的应用，带来系统生物学新的时期，形成“omics”系统生物学与计算系统生物学的发展，国际国内系统生物学研究机构建立而进入系统生物学时代。[编辑本段]学科分类　　生物学的分支学科各有一定的研究内容而又相互依赖、互相交叉。此外，生命作为一种物质运动形态，有它自己的生物学规律，同时又包含并遵循物理和化学的规律。因此，生物学同物理学、化学有着密切的关系。生物分布于地球表面，是构成地球景观的重要因素。因此，生物学和地学也是互相渗透、互相交叉的。　　早期的生物学主要是对自然的观察和描述，是关于博物学和形态分类的研究。所以生物学最早是按类群划分学科的，如植物学、动物学、微生物学等。由于生物种类的多样性，也由于人们对生物学的了解越来越多，学科的划分也就越来越细，一门学科往往要再划分为若干学科，例如植物学可划分为藻类学、苔藓植物学、蕨类植物学等；动物学划分为原生动物学、昆虫学、鱼类学、鸟类学等；微生物不是一个自然的生物类群，只是一个人为的划分，一切微小的生物如细菌以及单细胞真菌、藻类、原生动物都可称为微生物，不具细胞形态的病毒也可列入微生物之中。因而微生物学进一步分为细菌学、真菌学、病毒学等。　　按生物类群划分学科，有利于从各个侧面认识某一个自然类群的生物特点和规律性。但无论具体对象是什么，研究课题都不外分类、形态、生理、生化、生态、遗传、进化等方面。为了强调按类型划分的学科已经不仅包括形态、分类等比较经典的内容，而且包括其他各个过程和各种层次的内容，人们倾向于把植物学称为植物生物学，把动物学称为动物生物学。　　生物在地球历史中有着40亿年左右的发展进化历程。大约有1500万种生物已经绝灭，它们的一些遗骸保存在地层中形成化石。古生物学专门通过化石研究地质历史中的生物，早期古生物学多偏重于对化石的分类和描述，近年来生物学领域的各个分支学科被引入古生物学，相继产生古生态学、古生物地理学等分支学科。现在有人建议，以广义的古生物生物学代替原来限于对化石进行分类描述的古生物学。　　生物的类群是如此的繁多，需要一个专门的学科来研究类群的划分，这个学科就是分类学。林奈时期的分类以物种不变论为指导思想，只是根据某几个鉴别特征来划分门类，习称人为分类。现代的分类是以进化论为指导思想，根据物种在进化上的亲疏远近进行分类，通称自然分类。现代分类学不仅进行形态结构的比较，而且吸收生物化学及分子生物学的成就，进行分子层次的比较，从而更深刻揭示生物在进化中的相互关系。现代分类学可定义为研究生物的系统分类和生物在进化上相互关系的科学。　　生物学中有很多分支学科是按照生命运动所具有的属性、特征或者生命过程来划分的。　　形态学是生物学中研究动、植物形态结构的学科。在显微镜发明之前，形态学只限于对动、植物的宏观的观察，如大体解剖学、脊椎动物比较解剖学等。比较解剖学是用比较的和历史的方法研究脊椎动物各门类在结构上的相似与差异，从而找出这些门类的亲缘关系和历史发展。显微镜发明之后，组织学和细胞学也就相应地建立起来，电子显微镜的使用，使形态学又深入到超微结构的领域。但是形态结构的研究不能完全脱离机能的研究，现在的形态学早已跳出单纯描述的圈子，而使用各种先进的实验手段了。　　生理学是研究生物机能的学科，生理学的研究方法是以实验为主。按研究对象又分为植物生理学、动物生理学和细菌生理学。植物生理学是在农业生产发展过程中建立起来的。生理学也可按生物的结构层次分为细胞生理学、器官生理学、个体生理学等。在早期，植物生理学多以种子植物为研究对象；动物生理学也大多联系医学而以人、狗、兔、蛙等为研究对象；以后才逐渐扩展到低等生物的生理学研究，这样就发展了比较生理学。　　遗传学是研究生物性状的遗传和变异，阐明其规律的学科。遗传学是在育种实践的推动下发展起来的。1900年孟德尔的遗传定律被重新发现，遗传学开始建立起来。以后，由于T.H.摩尔根等人的工作，建成了完整的细胞遗传学体系。1953年，遗传物质DNA分子的结构被揭示，遗传学深入到分子水平。现在，遗传信息的传递、基因的调控机制已逐渐被了解，遗传学理论和技术在农业、工业和临床医学实践中都在发挥作用，同时在生物学的各分支学科中占有重要的位置。生物学的许多问题，如生物的个体发育和生物进化的机制，物种的形成以及种群概念等都必须应用遗传学的成就来求得更深入的理解。　　胚胎学是研究生物个体发育的学科，原属形态学范围。1859年达尔文进化论的发表大大推动了胚胎学的研究。19世纪下半叶，胚胎发育以及受精过程的形态学都有了详细精确的描述。此后，动物胚胎学从观察描述发展到用实验方法研究发育的机制，从而建立了实验胚胎学。现在，个体发育的研究采用生物化学方法，吸收分子生物学成就，进一步从分子水平分析发育和性状分化的机制，并把关于发育的研究从胚胎扩展到生物的整个生活史，形成发育生物学。　　生态学是研究生物与生物之间以及生物与环境之间的关系的学科。研究范围包括个体、种群、群落、生态系统以及生物圈等层次。揭示生态系统中食物链、生产力、能量流动和物质循环的有关规律，不但具有重要的理论意义，而且同人类生活密切相关。生物圈是人类的家园。人类的生产活动不断地消耗天然资源，破坏自然环境。特别是进入20世纪以后，由于人口急剧增长，工业飞速发展，自然环境遭到空前未有的破坏性冲击。保护资源、保持生态平衡是人类当前刻不容缓的任务。生态学是环境科学的一个重要组成成分，所以也可称环境生物学。人类生态学涉及人类社会，它已超越了生物学范围，而同社会科学相关联。　　生命活动不外物质转化和传递、能的转化和传递以及信息的传递三个方面。因此，用物理的、化学的以及数学的手段研究生命是必要的，也是十分有效的。交叉学科如生物化学、生物物理学、生物数学就是这样产生的。　　生物化学是研究生命物质的化学组成和生物体各种化学过程的学科，是进入20世纪以后迅速发展起来的一门学科。生物化学的成就提高了人们对生命本质的认识。生物化学和分子生物学的内容有区别，但也有相同之处。一般说来，生物化学侧重于生命的化学过程、参与这一过程的作用物、产品以及酶的作用机制的研究。例如在细胞呼吸、光合作用等过程中物质和能的转换、传递和反馈机制都是生物化学的研究内容。分子生物学是从研究生物大分子的结构发展起来的，现在更多的仍是研究生物大分子的结构与功能的关系、以及基因表达、调控等方面的机制问题。　　生物物理学是用物理学的概念和方法研究生物的结构和功能、研究生命活动的物理和物理化学过程的学科。早期生物物理学的研究是从生物发光、生物电等问题开始的，此后随着生物学的发展，物理学新概念，如量子物理、信息论等的介入和新技术如 X衍射、光谱、波谱等的使用，生物物理的研究范围和水平不断加宽加深。一些重要的生命现象如光合作用的原初瞬间捕捉光能的反应，生物膜的结构及作用机制等都是生物物理学的研究课题。生物大分子晶体结构、量子生物学以及生物控制论等也都属于生物物理学的范围。　　生物数学是数学和生物学结合的产物。它的任务是用数学的方法研究生物学问题，研究生命过程的数学规律。早期，人们只是利用统计学、几何学和一些初等的解析方法对生物现象做静止的、定量的分析。20世纪20年代以后，人们开始建立数学模型，模拟各种生命过程。现在生物数学在生物学各领域如生理学、遗传学、生态学、分类学等领域中都起着重要的作用，使这些领域的研究水平迅速提高，另一方面，生物数学本身也在解决生物学问题中发展成一独立的学科。　　有少数生物学科是按方法来划分的，如描述胚胎学、比较解剖学、实验形态学等。按方法划分的学科，往往作为更低一级的分支学科，被包括在上述按属性和类型划分的学科中。　　生物界是一个多层次的复杂系统。为了揭示某一层次的规律以及和其他层次的关系，出现了按层次划分的学科并且愈来愈受人们的重视。　　分子生物学是研究分子层次的生命过程的学科。它的任务在于从分子的结构与功能以及分子之间的相互作用去揭示各种生命过程的物质基础。现代分子生物学的一个主要分科是分子遗传学，它研究遗传物质的复制、遗传信息的传递、表达及其调节控制问题等。　　细胞生物学是研究细胞层次生命过程的学科，早期称细胞学是以形态描述为主的。以后，细胞学吸收了分子生物学的成就，深入到超微结构的水平，主要研究细胞的生长、代谢和遗传等生物学过程，细胞学也就发展成细胞生物学了。　　个体生物学是研究个体层次生命过程的学科。在复式显微镜发明之前，生物学大都是以个体和器官系统为研究对象的。研究个体的过程有必要分析组成这一过程的器官系统过程、细胞过程和分子过程。但是个体的过程又不同于器官系统过程、细胞过程或分子过程的简单相加。个体的过程存在着自我调节控制的机制，通过这一机制，高度复杂的有机体整合为高度协调的统一体，以协调一致的行为反应于外界因素的刺激。个体生物学建立得很早，直到现在，仍是十分重要的。　　种群生物学是研究生物种群的结构、种群中个体间的相互关系、种群与环境的关系以及种群的自我调节和遗传机制等。种群生物学和生态学是有很大重叠的，实际上种群生物学可以说是生态学的一个基本部分。　　以上所述，还仅仅是当前生物学分科的主要格局，实际的学科比上述的还要多。例如，随着人类的进入太空，宇宙生物学已在发展之中。又如随着实验精确度的不断提高，对实验动物的要求也越来越严，研究无菌生物和悉生态的悉生生物学也由于需要而建立起来。总之，一些新的学科不断地分化出来，一些学科又在走向融合。生物学分科的这种局面，反映了生物学极其丰富的内容，也反映了生物学蓬勃发展的景象。研究意义　　生物与人类生活的许多方面都有着非常密切的关系。生物学作为一门基础科学，传统上一直是农学和医学的基础，涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等等方面。随着生物学理论与方法的不断发展，它的应用领域不断扩大。现在，生物学的影响已突破上述传统的领域，而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等等方面。如果考虑到仿生学，它还影响到电子技术和信息技术。　　人口、食物、环境、能源问题是当前举世瞩目的全球性问题。目前，世界人口每年的增长率约20％，大约每过35年，人口就会增加一倍。地球上的人口正以前所未有的速度激增着。人口问题是一个社会问题，也是一个生态学问题。人们必须对人类及环境的错综复杂的关系进行周密的定量的研究，才能对地球、对人类的命运有一个清醒的认识，从而学会自己控制自己，使人口数量维持在一个合理的数字上。在这方面生物学应该而且可能做出自己的贡献。内分泌学和生殖生物学的成就导致口服避孕药的发明，已促进了计划生育在世界范围内的推广。在人口问题中，除了数量激增以外，遗传病也严重威胁人口质量。一些资料表明，新生儿中各种遗传病患者所占的比例在 3％～10.5％之间。在中国的部分山区，智力不全者占2％～3％，个别地区达10％以上。揭示产生遗传病的原因，找到控制和征服遗传病的途径无疑是生物学又一重要任务。目前，进行家系分析以确定患者是否患有遗传病，对患者提出有益的遗传指导和劝告；通过对胎儿的脱屑细胞进行染色体分析和各种酶的生化分析，以诊断未来的婴儿是否有先天性遗传性疾病。这些方法都能避免或减少患有遗传病婴儿的出生，以减轻家庭和社会的沉重负担。将基因工程应用于遗传病的治疗称为基因治疗，在实验动物上对几种遗传病的基因治疗已取得一些进展。随着基因工程技术的发展，基因治疗将为控制和治疗人类遗传病开辟广阔的前景。　　和人口问题密切相关的是食物问题。食物匮乏是发展中国家长期以来未能解决的严重问题，当前世界上有几亿人口处于营养不良状态。从目前到21世纪初，粮食生产至少每年要增长3％～8％才能使食物短缺状况有所改善。人类食物的最终来源是植物的光合作用，但在陆地上扩大农业生产的土地面积是有限的，增加食物产量的主要道路是改进植物本身。过去，在发展科学的农业和“绿色革命”方面，生物学已做出巨大的贡献。今天，人类在一定限度内定向改造植物，用基因工程、细胞工程培育优质、高产、抗旱、抗寒、抗涝、抗盐碱、抗病虫害的优良品种已经不是不切实际的遐想。近年来，植物基因工程的一些关键技术已经有所突破，得到了一些转基因植物。此外，利用富含蛋白质的藻类、细菌或真菌，进行大规模培养，并从中获得单细胞蛋白质。由于成功地利用了基因工程并取得了大规模连续发酵工程的技术经验，单细胞蛋白技术已经取得了重大突破。氨基酸是蛋白质的单体，植物蛋白往往缺少某几种人体必需的氨基酸，如果在食品中添加某种氨基酸，将会大大提高植物蛋白的生物学价值。目前，用微生物发酵、固定化细胞或固定化酶技术生产氨基酸，已经逐步形成比较完整的体系，可以预料，氨基酸生产将在营养不良问题上发挥日益重要的作用。现代生物学成就和食品工业相结合，已使食品工业成为新兴的产业而蓬勃地发展起来。　　20世纪生态学关于人与自然关系的研究，唤醒人类重视赖以生存的生态环境。工业废水、废气和固体废物的大量排放，农用杀虫剂、除莠剂的广泛使用，使大面积的土地和水域受到污染，威胁着人类生产和生活。这就要求人们更深入地研究生物圈中物质和能的循环的生态学规律，并在人类的经济生活以及其他社会生活中，正确的运用这些规律，使生物能够更好地为人类服务。现代生物学证明，微生物所具有的生物催化活性是极为广泛的，利用富集培养法几乎可以找到降解任何一种含毒有机化合物的微生物，利用基因工程等技术还可以不断提高它们的降解作用。因此，有降解作用的微生物及其酶制剂就成为消除污染的有力手段。利用微生物防治害虫，以部分代替严重污染的有机杀虫剂也是大有前途的。在农业中尽快使用生物防治、生物固氮等新技术，改变农业过分依赖石油化工的局面，这是关系到恢复自然生态平衡的大事，也是农业发展的大势所趋。大量消耗资源的传统农业必将向以生物科学和技术为基础的生态农业转变　　全世界的化工能源（石油、煤等）贮备总是有限的，总有一天会枯竭。因此，自然界中可再生的生物资源(生物量) 又重新被人所重视。自然界中的生物量大多是纤维素、半纤维素、木质素。将化学的、物理的和生物学的方法结合起来加工，就可以把纤维素转化为酒精，用作能源。有人估计，到20世纪末全世界的汽车约有35％将使用生物量（酒精）。沼气是利用生物量开发能源的另一产品。中国和印度利用农村废料进行厌氧发酵产生沼气已作出显著成绩。世界上已经出现了利用固相化细胞技术的工业化沼气厌氧反应器。一些单细胞藻类中含有与原油结构类似的油类，而且可高达总重的70％，这是另一个引人注目的可再生的生物能源。太阳能是人类可以利用的最强大的能源，而生物的光合作用则是将太阳能固定下来的最主要的途径，可以预测，利用生物学的理论和方法解决能源问题是大有希望的。　　此外，对人口、食物、环境、能源等问题进行综合研究，开创各种综合解决这些问题的方法的农业生态工程的兴起，最终将发展新的、大规模的近代化农业。　　上面的叙述，仅就人口、食物、环境、能源问题和生物学的关系而言，也还是很不充分的。但由此可以看到，生物学的发展和人类的未来息息相关。[编辑本段]学科精英　　Wladyslaw Taczanowski (), 波兰人动物学家 　　Coenraad Jacob ·Temminck (), 荷兰动物学家 　　彼得·Gustaf Tengmalm (), 瑞典博物学家 　　Theophrastus, 生物学家 　　Johannes Thiele, (), 德国动物学家和malacologist 　　卡尔·彼得·Thunberg, (), 瑞典博物学家 　　Samuel ·Tickell (), 英国的鸟类学家 　　约翰·Torrey, (), 美国植物学家, 第一个专家在新世界里 　　约瑟夫·Pitton de Tournefort (), 法国植物学家 　　亨利贝克Tristram (), 英国鸟类学家 　　罗伯特·Trivers, (被负担1943), 演变生物学家 　　Bernard ·Tucker (), 英国鸟类学家 　　Marmaduke Tunstall () 英国鸟类学家 　　露丝·特纳, 海洋生物学家 　　V 　　阿奇里斯·Valenciennes, (), 法国动物学家 　　Francisco Varela, () 智利生物学家 　　尼古拉·Vavilov, 苏联植物学家 　　Craig ·Venter, 生物学家 　　Edouard ·Verreaux (), 法国博物学家 　　朱尔斯·Verreaux () 法国植物学家和鸟类学家 　　路易斯·吉恩·Pierre ·Vieillot (), 法国鸟类学家 　　Nicholas ·Aylward Vigors ), 爱尔兰动物学家 　　Rudolf ·Virchow, (), 德国生物学家 　　Karel Voous (), 荷兰鸟类学家 　　W 　　Johann ·Georg ·Wagler (), 德国爬虫学家 　　查尔斯·Waterton, (), 英国博物学家 　　詹姆斯·D. 华森, (出生1928), 诺贝尔得奖的生物学家, DNA 分子的结构的co 发现者 　　Alfred ·罗素华莱士, (), 英国的博物学家和生物学家 　　菲利普Barker Webb (), 英国植物学家 　　八月Weismann, (), 德国生物学家 　　Gilbert 白色(), 英国博物学家 　　约翰白(外科医生) (c) 英国植物学家 　　Francis Willughby (), 英国鸟类学家& 鱼类学家 　　亚历山大·威尔逊, (), 苏格兰美国鸟类学家 　　E. A. 威尔逊(), 英国博物学家 　　爱德华·O. 威尔逊、美国sociobiology 的myrmecologist 和父亲 　　卡尔·Woese, 美国微生物学家 　　Sewall 怀特, (), 生物学家 　　X 　　约翰·Xantus de Vesey (), 美国动物学家 　　Y 　　威廉Yarrell, (), 英国博物学家 　　Z 　　Floyd ·Zaiger, (1926 年-), 果子遗传学 　　Eberhard 八月Wilhelm ·冯Zimmermann, (1743 年- 1815), 德国动物学家[编辑本段]生物学主要分支　　动物学领域　　动物学-动物生理学-解剖学-胚胎学-神经生物学-发育生物学-昆虫学-行为学-组织学 　　植物学领域　　植物学-植物病理学-藻类学-植物生理学 　　微生物学/免疫学领域　　微生物学-免疫学-病毒学 　　生物化学领域　　生物化学-蛋白质力学-糖类生化学-脂质生化学-代谢生化学 　　演化及生态学领域　　生态学-生物分布学-系统分类学-古生物学-演化论-分类学-演化生物学 　　现代生物技术学领域　　生物技术学- 基因工程-酵素工程学-生物工程-代谢工程学-基因体学 　　细胞及分子生物学领域　　分子生物学- 细胞学-遗传学 　　生物物理领域　　生物物理学-结构生物学-生医光电学-医学工程 　　生物医学领域　　感染性疾病-毒理学-放射生物学-癌生物学 　　生物信息领域　　生物数学- 仿生学-系统生物学 　　环境生物学领域　　大气生物学-生物地理学-海洋生物学-淡水生物学　　中国学科分类国家标准/180　　180.11 生物数学 包括生物统计学等 　　180.14 生物物理学 　　180.1410 生物信息论与生物控制论 　　180.1415 生物力学 包括生物流体力学与生物流变学等 　　180.1420 理论生物物理学 　　180.1425 生物声学与声生物物理学 　　180.1430 生物光学与光生物物理学 　　180.1435 生物电磁学 　　180.1440 生物能量学 　　180.1445 低温生物物理学 　　180.1450 分子生物物理学 　　180.1455 空间生物物理学 　　180.1460 仿生学 　　180.1465 系统生物物理学 　　180.1499 生物物理学其他学科 　　180.17 生物化学 　　180.1710 多肽与蛋白质生物化学 　　180.1715 核酸生物化学 　　180.1720 多糖生物化学 　　180.1725 脂类生物化学 　　180.1730 酶学 　　180.1735 膜生物化学 　　180.1740 激素生物化学 　　180.1745 生殖生物化学 　　180.1750 免疫生物化学 　　180.1755 毒理生物化学 　　180.1760 比较生物化学 　　生物化学工程 见530·67 　　180.1765 应用生物化学 具体应用入有关学科 　　180.1799 生物化学其他学科 　　180.21 细胞生物学 　　180.2110 细胞生物物理学 　　180.2120 细胞结构与形态学 　　180.2130 细胞生理学 　　180.2140 细胞进化学 　　180.2150 细胞免疫学 　　180.2160 细胞病理学 　　180.2199 细胞生物学其他学科 　　180.24 生理学 　　180.2411 形态生理学 　　180.2414 新陈代谢与营养生理学 　　180.2417 心血管生理学 　　180.2421 呼吸生理学 　　180.2424 消化生理学 　　180.2427 血液生理学 　　180.2431 泌尿生理学 　　180.2434 内分泌生理学 　　180.2437 感官生理学 　　180.2441 生殖生理学 　　180.2444 骨骼生理学 　　180.2447 肌肉生理学 　　180.2451 皮肤生理学 　　180.2454 循环生理学 　　180.2457 比较生理学 　　180.2461 年龄生理学 　　180.2464 特殊环境生理学 　　180.2467 语言生理学 　　180.2499 生理学其他学科 　　180.27 发育生物学 　　古生物学 见170·5041 　　180.31 遗传学 　　180.3110 数量遗传学 　　180.3115 生化遗传学 　　180.3120 细胞遗传学 　　180.3125 体细胞遗传学 　　180.3130 发育遗传学 亦称发生遗传学 　　180.3135 分子遗传学 　　180.3140 辐射遗传学 　　180.3145 进化遗传学 　　180.3150 生态遗传学 　　180.3155 免疫遗传学 　　180.3160 毒理遗传学 　　180.3165 行为遗传学 　　180.3170 群体遗传学 　　180.3199 遗传学其他学科 　　180.34 放射生物学 　　180.3410 放射生物物理学 　　180.3420 细胞放射生物学 　　180.3430 放射生理学 　　180.3440 分子放射生物学 　　180.3450 放射免疫学 　　180.3460 放射毒理学 　　180.3499 放射生物学其他学科 　　180.37 分子生物学 　　180.41 生物进化论 　　180.44 生态学 　　180.4410 数学生态学 　　180.4415 化学生态学 　　180.4420 生理生态学 　　180.4425 生态毒理学 　　180.4430 区域生态学 　　180.4435 种群生态学 　　180.4440 群落生态学 　　180.4445 生态系统生态学 　　180.4450 生态工程学 　　180.4499 生态学其他学科 　　180.47 神经生物学 　　180.4710 神经生物物理学 　　180.4715 神经生物化学 　　180.4720 神经形态学 　　180.4725 细胞神经生物学 　　180.4730 神经生理学 　　180.4735 发育神经生物学 　　180.4740 分子神经生物学 　　180.4745 比较神经生物学 　　180.4750 系统神经生物学 　　180.4799 神经生物学其他学科 　　180.51 植物学 　　180.5110 植物化学 　　180.5115 植物生物物理学 　　180.5120 植物生物化学 　　180.5125 植物形态学 　　180.5130 植物解剖学 　　180.5135 植物细胞学 　　180.5140 植物生理学 　　180.5145 植物胚胎学 　　180.5150 植物发育学 　　180.5155 植物遗传学 　　180.5160 植物生态学 　　植物病理学 见210·6020 　　180.5165 植物地理学 　　180.5170 植物群落学 　　180.5175 植物分类学 　　180.5180 实验植物学 　　180.5185 植物寄生虫学 　　180.5199 植物学其他学科 　　180.54 昆虫学 　　180.5410 昆虫生物化学 　　180.5415 昆虫形态学 　　180.5420 昆虫组织学 　　180.5425 昆虫生理学 　　180.5430 昆虫生态学 　　180.5435 昆虫病理学 　　180.5440 昆虫毒理学 　　180.5445 昆虫行为学 　　180.5450 昆虫分类学 　　180.5455 实验昆虫学 　　180.5460 昆虫病毒学 　　180.5499 昆虫学其他学科 　　180.57 动物学 　　180.5711 动物生物物理学 　　180.5714 动物生物化学 　　180.5717 动物形态学 　　180.5721 动物解剖学 　　180.5724 动物组织学 　　180.5727 动物细胞学 　　180.5731 动物生理学 　　180.5734 动物生殖生物学 　　180.5737 动物生长发育学 　　180.5741 动物遗传学 　　180.5744 动物生态学 　　180.5747 动物病理学 　　180.5751 动物行为学 　　180.5754 动物地理学 　　180.5757 动物分类学 　　180.5761 实验动物学 　　180.5764 动物寄生虫学 　　180.5767 动物病毒学 　　180.5799 动物学其他学科 　　180.61 微生物学 　　180.6110 微生物生物化学 　　180.6115 微生物生理学 　　180.6120 微生物遗传学 　　180.6125 微生物生态学 　　180.6130 微生物免疫学 　　180.6135 微生物分类学 　　180.6140 真菌学 　　180.6145 细菌学 　　180.6150 应用微生物学 具体应用入有关学科 　　180.6199 微生物学其他学科 　　180.64 病毒学 　　180.6410 病毒生物化学 　　180.6420 分子病毒学 　　180.6430 病毒生态学 　　180.6440 病毒分类学 　　180.6499 病毒学其他学科 　　180.67 人类学 　　180.6710 人类起源与演化学 　　180.6715 人类形态学 　　180.6720 人类遗传学 　　180.6725 分子人类学 　　180.6730 人类生态学 　　180.6735 心理人类学 　　180.6740 古人类学 　　180.6745 人种学 　　180.6750 人体测量学 　　180.6799 人类学其他学科 　　180.71 生物工程 亦称生物技术 　　180.7110 基因工程 亦称遗传工程 　　180.7120 细胞工程 　　180.7130 蛋白质工程 　　180.7140 酶工程 　　180.7150 发酵工程 亦称微生物工程 　　180.7199 生物工程其他学科 　　180.74 心理学 　　180.7410 心理学史 　　180.7415 普通心理学 　　180.7420 生理心理学 　　180.7425 认知心理学 　　180.7430 发展心理学 　　180.7435 个性心理学 　　180.7440 缺陷心理学 　　180.7445 比较心理学 　　180.7450 实验心理学 　　180.7455 应用心理学 具体应用入有关学科 　　180.7499 心理学其他学科 　　180.99 生物学其他学科
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