一、开课目的二、主要内容三、教材四、学习方法一、开课目的第一章总论第二章紫外-可见吸收光谱术第三章荧光光谱术第四章红外与拉曼光谱术第六章核磁共振波谱技术第七章电子自旋共振技术基本原理基本应用应用实例主要内容各章学习要求思考题推荐阅读材料名词索引现在的学习习惯参考题目物理学与生命科学光谱技术简介光谱技术新近展紫外-可见光谱技术在生命科学中的应用研究生物大分子的光谱学方法荧光光谱技术在生命科学中的应用流式细胞术的原理及其在生命科学中的应用8.光谱技术在肿瘤研究中的应用9.激光扫描共聚焦显微镜在生命科学中的应用10.无损伤红外吸收检测技术进展11.红外吸收技术在血糖检测方面的应用12.核磁共振波谱技术简介13.核磁共振波谱技术在生命科学中的应用14.其他自己感兴趣的题目第一节生物物理学简介生物化学生物物理学的形成19世纪末叶,生理学家开始用物理概念如力学、流体力学、光学、电学及热力学的知识深入到生理学领域，这样就逐渐形成一个新的分支学科.生物物理学的发展20世纪50年代以后，由于物理学的重要突破及相应技术的飞速发展，即量子力学和多种光谱与波谱技术的出现，为各种生物学问题的研究提供了巨大的可能性.最突出的是X射线衍射结构分析对蛋白质和核酸的空间结构的测定圆二色、核磁共振、电子自旋共振、核素示踪及各种显微技术的协助对生物大分子的物理性质和结构功能关系研究可在分子水平进行带动了整个生物学和医学的许多分支学科进入分子领域.分子生物物理膜与细胞生物物理感官与神经生物物理生物控制论与生物信息论理论生物物理光生物物理辐射生物物理生物力学与生物流变学生物物理仪器与技术波谱学(spectroscopy)研究各种不同频率(或波长)电磁波性质的科学，所采用的研究技术称为波谱技术.电磁波(电磁辐射)传播着的交变电磁场波长(l)频率(u)波数(s)电磁辐射的粒子性(光子)E=hv=hc/lh=6.626×10-34J·s.电磁波谱各种电磁波按其波长(或频率、能量)可顺序排列成为相互连续的图谱.广泛性与互补性一个分子的总能量平动、核取向、电子自旋、转动、振动以及价电子能量等几部分.整个分子的平移运动具有连续的能量.分子中任意一种运动所涉及的能量变化都不是连续的.吸收低能态跃迁至高能态假定外来辐射在各种波长下的强度都相等,则以强度为纵轴,频率为横轴的吸收曲线应如图所示.主要的是由于环境条件的不同，或者相邻吸收基团之间的相互作用，使同一种吸收基团的能级差略有差异.波谱的获得是各种波谱技术测量的直接结果.四、波谱测量波谱仪的探测能力直接影响波谱能否获得及其质量的优劣.需要考虑小结生物化学生物物理学生物物理学推动整个生命科学向精确的、定量化的方向发展影响医学的各个领域逐步深入对疾病的认识提供近代化的诊断、治疗和预防手段方面正在不断发挥其重要作用各种显微技术各种光学显微镜电子显微镜（EM）扫描隧道显微镜（STM）原子力显微镜（AFM）1.生物大分子的结构(空间结构)、溶液中的构象及其动力学过程,大小分子之间的相互作用以及与此相关的功能过程,如分子识别、蛋白质折叠、免疫机制、酶的作用机理等,并为蛋白质工程、酶工程等提供依据.2.水在生物体系中的状态与功能意义;3.生物体系中的能量状态及其对能量吸收、储存、转移与转化;4.生物分子聚集态的形成与物理性质.膜与细胞生物物理研究内容神经递质受体与离子通道感觉信息加工的神经生物学脑的高级功能和行为及神经机制神经系统的计算理论与模型神经信号和脑活动的物理测量技术研究生物控制论与生物信息论研究内容理论生物物理研究内容光生物物理研究内容辐射生物物理研究内容生物力学与生物流变学研究内容生物物理仪器与技术紫外线、可见光价电子紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱、旋光色散、圆二色技术用波长、频率或波数表示表征某种吸收或发射基团的特征跃迁可以据此辨认基团或化合物的存在强度半高宽(L/2)谱线两侧斜率最大的两点之间的宽度表示，如图中的L.导数谱结构定义平均频率v与最小能区分的两谱线频率差v之比v/v探测信号时,总是混杂有随机涨落的本底在内.这对微弱信号的测量是十分不利的.利用计算机快速运算的能力，把实验中原来属于时间和距离等的函数，转换成为一般波谱的频率函数.LSCM下的人类染色体电子显微镜图像卵磷脂双层膜表面STM扫描像DNA三链的STM扫描像烟草花叶病毒的AFM像用DNA分子拉成的DNA（AFM）被拉直并结合了酶(箭头所指)的DNA链AFM图像(单位:微米)利用扫描探针对DNA分子链剪切前后的AFM图像(箭头所指为剪切位置,2.0×2.0m2)血管内皮生长因子VEGF组蛋白酪氨酸磷酸酶看