什麼是分子水平的生物學原理

1. 如何學分子生物學

1、學習王鏡岩生物化學（上，下）兩冊中所有有關核酸結構和功能的章節。不要著急，先把這個搞定。

2、學習翟中和細胞生物學中細胞核，染色體，細胞周期等核酸遺傳物質相關章節，甚至線粒體，葉綠體中的第二遺傳信息系統都要充分了解。這些知識是也是一個分子生物學高手必備的。

3、這時就可以學習王亞馥的遺傳學了，最新的一版（書是紅色的）。很好的書，學好你的功力會大增！這時候你已經基本將遺傳物質融會貫通了。

4、搞定朱玉賢的《現代分子生物學，第三版》，其實這本書很好，也很精簡。

5、看中文版的《基因8》就可以了！看了就知道，這本書的知識點真是很精細。

6、開始慢慢研習英文版的《GENE9/10》，其實這時候的gene9已經變得很好理解。你要還想進一步就看《CELL》，這些都是葵花寶典。

(1)什麼是分子水平的生物學原理擴展閱讀：

分子生物學（molecular biology)是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學。自20世紀50年代以來，分子生物學是生物學的前沿與生長點，其主要研究領域包括蛋白質體系、蛋白質-核酸體系 （中心是分子遺傳學)和蛋白質-脂質體系（即生物膜）。

1953年沃森、克里克提出DNA分子的雙螺旋結構模型是分子生物學誕生的標志。生物大分子，特別是蛋白質和核酸結構功能的研究，是分子生物學的基礎。現代化學和物理學理論、技術和方法的應 用推動了生物大分子結構功能的研究，從而出現了近30年來分子生物學的蓬勃發展。

分子生物學和生物化學及生物物理學關系十分密切，它們之間的主要區別在於：

①生物化學和生物物理學是用化學的和物理學的方法研究在分子水平，細胞水平，整體水平乃至群體水平等不同層次上的生物學問題。而分子生物學則著重在分子（包括多分子體系）水平上研究生命活動的普遍規律；

②在分子水平上，分子生物學著重研究的是大分子，主要是蛋白質，核酸，脂質體系以及部分多糖及其復合體系。而一些小分子物質在生物體內的轉化則屬生物化學的范圍；

③分子生物學研究的主要目的是在分子水平上闡明整個生物界所共同具有的基本特徵，即生命現象的本質；而研究某一特定生物體或某一種生物體內的某一特定器官的物理、化學現象或變化，則屬於生物物理學或生物化學的范疇。

2. 什麼是分子水平什麼是細胞水平兩者有什麼區別

分子水平，指對生物大分子如蛋白質、DNA進行直接研究或改造
細胞水平，指對生物的細胞、細胞器、細胞核進行研究和改造
舉個例子：基因工程：將不同生物的DNA進行拼接，這就屬於分子水平
動物克隆技術：將一個生物的細胞核，植入另一動物去核卵細胞中，這就屬於細胞水平的操作

3. 分子生物學的技術有哪些 原理

隨著生命科學和化學的不斷發展，人們對生物體的認知已經逐漸深入到微觀水平。從單個的生物體到器官到組織到細胞，再從細胞結構到核酸和蛋白的分子水平，人們意識到可以通過檢測分子水平的線性結構（如核酸序列），來橫向比較不同物種，同物種不同個體，同個體不同細胞或不同生理（病理）狀態的差異。這就為生物學和醫學的各個領域，提供了一個強有力的技術平台。
分子生物學技術：可應用於遺傳性疾病的研究和病原體的檢測及腫瘤的病因學、發病學、診斷和治療等方面的研究提高到了基因分子水平。
生物學定義：生物學是研究生命現象和生物活動規律的科學。
據研究對象分為動物學、植物學、微生物學、古生物學等；依研究內容，分為分類學、解剖學、生理學、細胞學、分子生物學、遺傳學、進化生物學、生態學等；從方法論分為實驗生物學與系統生物學等體系。

4. 生物中所謂的分子水平和細胞水平具體有什麼定義，兩者有什麼區別么

分子水平，指對生物大分子如蛋白質、DNA進行直接研究或改造

細胞水平，指對生物的細胞、細胞器、細胞核進行研究和改造

舉個例子：基因工程：將不同生物的DNA進行拼接，這就屬於分子水平
動物克隆技術：將一個生物的細胞核，植入另一動物去核卵細胞中，這就屬於細胞水平的操作

5. 分子生物學名詞解釋

分子生物學名詞解釋：

分子生物學（molecular biology)是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學。

自20世紀50年代以來，分子生物學是生物學的前沿與生長點，其主要研究領域包括蛋白質體系、蛋白質-核酸體系 （中心是分子遺傳學)和蛋白質-脂質體系（即生物膜）。

【基本內容】

1.蛋白質體系

蛋白質的結構單位是α-氨基酸。常見的氨基酸共20種。它們以不同的順序排列可以為生命世界提供天文數字的各種各樣的蛋白質。

2.蛋白質分子結構

蛋白質分子結構的組織形式可分為 4個主要的層次。一級結構，也叫化學結構，是分子中氨基酸的排列順序。首尾相連的氨基酸通過氨基與羧基的縮合形成鏈狀結構，稱為肽鏈。肽鏈主鏈原子的局部空間排列為二級結構。二級結構在空間中進行盤曲折疊形成三級結構。有些蛋白質分子是由相同的或不同的亞單位組裝成的，亞單位間的相互關系為四級結構。

3.分子生物學研究

蛋白質的特殊性質和生理功能與其分子的特定結構有著密切的關系，這是形形色色的蛋白質所以能表現出豐富多彩的生命活動的分子基礎。研究蛋白質的結構與功能的關系是分子生物學研究的一個重要內容。

隨著結構分析技術的發展，1962年已有幾千個蛋白質的化學結構和幾百個蛋白質的立體結構得到了闡明。70年代末以來，採用測定互補DNA順序反推蛋白質化學結構的方法，不僅提高了分析效率，而且使一些氨基酸序列分析條件不易得到滿足的蛋白質化學結構分析得以實現。

發現和鑒定具有新功能的蛋白質，仍是蛋白質研究的內容。例如與基因調控和高級神經活動有關的蛋白質的研究很受重視。

4.蛋白質－核酸體系

生物體的遺傳特徵主要由核酸決定。絕大多數生物的基因都由 DNA構成。簡單的病毒，如λ噬菌體的基因組是由 46000個核苷酸按一定順序組成的一條雙股DNA（由於是雙股DNA，通常以鹼基對計算其長度）。細菌，如大腸桿菌的基因組，含4×10^6鹼基對。人體細胞染色體上所含DNA為3×10^9鹼基對。

遺傳信息要在子代的生命活動中表現出來，需要通過復制、轉錄和轉譯。復制是以親代 DNA為模板合成子代DNA分子。轉錄是根據DNA的核苷酸序列決定一類RNA分子中的核苷酸序列；後者又進一步決定蛋白質分子中氨基酸的序列，就是轉譯。因為這一類RNA起著信息傳遞作用，故稱信使核糖核酸(mRNA）。由於構成RNA的核苷酸是4種，而蛋白質中卻有20種氨基酸，它們的對應關系是由mRNA分子中以一定順序相連的 3個核苷酸來決定一種氨基酸，這就是三聯體遺傳密碼。

基因在表達其性狀的過程中貫串著核酸與核酸、核酸與蛋白質的相互作用。DNA復制時，雙股螺旋在解旋酶的作用下被拆開，然後DNA聚合酶以親代DNA鏈為模板，復制出子代 DNA鏈。轉錄是在RNA聚合酶的催化下完成的。轉譯的場所核糖核蛋白體是核酸和蛋白質的復合體，根據mRNA的編碼，在酶的催化下，把氨基酸連接成完整的肽鏈。基因表達的調節控制也是通過生物大分子的相互作用而實現的。如大腸桿菌乳糖操縱子上的操縱基因通過與阻遏蛋白的相互作用控制基因的開關。真核細胞染色質所含的非組蛋白在轉錄的調控中具有特殊作用。正常情況下，真核細胞中僅2～15%基因被表達。這種選擇性的轉錄與轉譯是細胞分化的基礎。

5.蛋白質－脂質體系

生物體內普遍存在的膜結構，統稱為生物膜。它包括細胞外周膜和細胞內具有各種特定功能的細胞器膜。從化學組成看，生物膜是由脂質和蛋白質通過非共價鍵構成的體系。很多膜還含少量糖類，以糖蛋白或糖脂形式存在。

1972年提出的流動鑲嵌模型概括了生物膜的基本特徵：其基本骨架是脂雙層結構。膜蛋白分為表在蛋白質和嵌入蛋白質。膜脂和膜蛋白均處於不停的運動狀態。

生物膜在結構與功能上都具有兩側不對稱性。以物質傳送為例，某些物質能以很高速度通過膜，另一些則不能。象海帶能從海水中把碘濃縮 3萬倍。生物膜的選擇

生物膜的流動鑲嵌模型

性通透使細胞內pH和離子組成相對穩定，保持了產生神經、肌肉興奮所必需的離子梯度，保證了細胞濃縮營養物和排除廢物的功能。

生物體的能量轉換主要在膜上進行。生物體取得能量的方式，或是像植物那樣利用太陽能在葉綠體膜上進行光合磷酸化反應；或是像動物那樣利用食物在線粒體膜上進行氧化磷酸化反應。這二者能量來源雖不同，但基本過程非常相似，最後都合成腺苷三磷酸。對於這兩種能量轉換的機制，P.米切爾提出的化學滲透學說得到了越來越多的證據。生物體利用食物氧化所釋放能量的效率可達70%左右，而從煤或石油的燃燒獲取能量的效率通常為20～40%，所以生物力能學的研究很受重視。對生物膜能量轉換的深入了解和模擬將會對人類更有效地利用能量作出貢獻。

生物膜的另一重要功能是細胞間或細胞膜內外的信息傳遞。在細胞表面，廣泛地存在著一類稱為受體的蛋白質。激素和葯物的作用都需通過與受體分子的特異性結合而實現。癌變細胞表面受體物質的分布有明顯變化。細胞膜的表面性質還對細胞分裂繁殖有重要的調節作用。

對細胞表面性質的研究帶動了糖類的研究。糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂等生物大分子結構與功能的研究越來越受到重視。從發展趨勢看，寡糖與蛋白質或脂質形成的體系將成為分子生物學研究的一個新的重要的領域。

6. 分子生物學技術都包括哪些技術

分子生物學技術：
PCR、分子克隆、核酸電泳、瓊脂糖凝膠電泳測序、DNA，
RNA
提取、轉化外源DNA、體外轉錄、逆轉錄、cDNA文庫構建、原位雜交、酵母雙雜交、差減雜交、扣除雜交、藍白斑篩選、抗生素篩選
、基因工程技術大部分都是依據分子生物學原理設計出來的。
分子生物學的基本含義
分子生物學是從分子水平研究生命本質為目的的一門新興邊緣學科，它以核酸和蛋白質等生物大分子的結構及其在遺傳信息和細胞信息傳遞中的作用為研究對象，是當前生命科學中發展最快並正在與其它學科廣泛交叉與滲透的重要前沿領域。分子生物學的發展為人類認識生命現象帶來了前所未有的機會，也為人類利用和改造生物創造了極為廣闊的前景。
所謂在分子水平上研究生命的本質主要是指對遺傳、
生殖、生長和發育等生命基本特徵的分子機理的闡明，從而為利用和改造生物奠定理論基礎和提供新的手段。這里的分子水平指的是那些攜帶遺傳信息的核酸和在遺傳信息傳遞及細胞內、細胞間通訊過程中發揮著重要作用的蛋白質等生物大分子。這些生物大分子均具有較大的分子量，由簡單的小分子核苷酸或氨基酸排列組合以蘊藏各種信息，並且具有復雜的空間結構以形成精確的相互作用系統，由此構成生物的多樣化和生物個體精確的生長發育和代謝調節控制系統。闡明這些復雜的結構及結構與功能的關系是分子生物學的主要任務。

7. 什麼是分子水平的生物學原理

對DNA的研究是分子水平：基因的分離和自由組合定律

8. 如何從分子生物學水平討論生物進化

從分子水平來研究生物進化通常有兩個途徑：蛋白質序列的比較和DNA序列的比較。
蛋白質序列比較常見到的是細胞色素C的氨基酸序列在不同物種之間的差異。因為幾乎任何生物體的細胞內都存在細胞色素C。例如人的細胞色素C與黑猩猩的差異為0，與獼猴的差異為1，與馬的差異為12，與果蠅的差異為27，與向日葵的差異為38。可以根據各種生物的細胞色素C氨基酸一級結構的差異導出一個生物進化樹，這個進化樹要比傳統的靠外觀分析描述出的進化樹更具科學性。
隨著各種生物的DNA序列逐步被破譯，通過DNA序列進行生物進化研究是近些年來更加盛行的，一個非常重要的比較是人類與黑猩猩的DNA序列比較分析：美國加州大學伯克利分校的進化生物學家Allan Wilson和他的研究生Mary-Claire King認為，人類和黑猩猩的基因差異僅有1%。在一片質疑聲中，最終DNA測序研究支持了他們的觀點，這也成了人們的普遍認識。這一研究甚至導致了對人類的生物學分類的挑戰，認為黑猩猩應當歸於人屬，這是不是分子水平對生物進化的研究成果呢？
更有意義的是：人類與黑猩猩相比所具有的高度只能只是由於這1%的DNA序列不同導致的！這些差異到底表現在哪裡，是那幾個基因引起了如此巨大的差異呢？這個問題是不是很令人興奮？
進一步的研究表明，雖然DNA的變化總體只有1%，但在黑猩猩第22染色體和對應得人類第21染色體的比較，差異達到1.44%，表現為68000個鹼基對，約400多KB的差別，但這些差別導致了83%的蛋白質表達出現差異，而蛋白質氨基酸序列的差別造成活性和功能有了差別，於是差異便被放大了。還有研究表明人類的染色體中比黑猩猩多處很多重復片斷，是否由於這些好似沒有功能的重復片斷影響到智力的差異呢？這些問題還有待研究。

9. 分子生物學，基因工程，DNA重組技術有什麼區別

分子生物學是一門大學科，包含生物分子結構、功能等內容。基因工程是分子生物學的一種手段，而DNA重組技術為基因工程的一種技術。
分子生物學是在分子水平上研究生命活動的生物學，研究對象很多，既包括常見的DNA、RNA和蛋白質等生物大分子的活動規律，也研究各種生物體內小分子物質對於生命活動的影響（比如許多信號分子，如激素等的作用模式）。

基因工程指的是在分子生物學的基礎之上對生物體內的基因進行改造（可以增加、減少或是修飾等），通過這種改造來達到人類希望的目的，比如轉基因抗蟲棉，基因靶向治療等都屬於基因工程的范疇。
DNA重組技術指的是通過種種分子生物學手段將生物體內的DNA進行重組（比如插入新的基因，對原有基因進行改造等）的方法，是分子生物學中常用的一種研究技術。
分子生物學是一門大學科，包含生物分子結構、功能等內容。基因工程是分子生物學的一種手段，而DNA重組技術為基因工程的一種技術。

10. 生物里，什麼是細胞水平和分子水平

細胞水平：顯微結構和亞顯微結構的水平。如細胞工程的所有操作，還有對細胞器的操作，以及染色體，都屬於細胞水平。指對生物的細胞、細胞器、細胞核進行研究和改造。

分子水平：就是分子水平。如對蛋白質和基因的研究等。指對生物大分子如蛋白質、DNA進行直接研究或改造。

分子生物學（molecular biology)是從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學。自20世紀50年代以來，分子生物學是生物學的前沿與生長點，其主要研究領域包括蛋白質體系、蛋白質-核酸體系 （中心是分子遺傳學)和蛋白質-脂質體系（即生物膜）。

1953年沃森、克里克提出DNA分子的雙螺旋結構模型是分子生物學誕生的標志。

(10)什麼是分子水平的生物學原理擴展閱讀：

分子生物學和生物化學及生物物理學關系十分密切，它們之間的主要區別在於：

1、生物化學和生物物理學是用化學的和物理學的方法研究在分子水平，細胞水平，整體水平乃至群體水平等不同層次上的生物學問題。而分子生物學則著重在分子（包括多分子體系）水平上研究生命活動的普遍規律。

2、在分子水平上，分子生物學著重研究的是大分子，主要是蛋白質，核酸，脂質體系以及部分多糖及其復合體系。而一些小分子物質在生物體內的轉化則屬生物化學的范圍。

3、分子生物學研究的主要目的是在分子水平上闡明整個生物界所共同具有的基本特徵，即生命現象的本質；而研究某一特定生物體或某一種生物體內的某一特定器官的物理、化學現象或變化，則屬於生物物理學或生物化學的范疇。