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（一）加州理工学院的生物学专业本科生培养方案： Bi 1 生物学和病毒生物物理学，9单元（405）；第三学期 本课程主要介绍近年来我们所了解的艾滋病毒和其他病毒感染对宿主造成损害的生物资讯。因为了解和处理艾滋病毒涉及到细胞及分子生物学、病毒学和免疫学的基础知识，本课程的内容将从学习定量、分子、化学和生物物理学领域的观点来了解上述基本概念。指导老师：Bjorkman。
Bi 1 x. 生物学的伟大思想 通过实验的介绍，9单元（063），第三学期。 介绍生物学的概念和实验方法。分子生物学的技术和先进的显微镜将会结合起来共同探索生物学的伟大思想。本课程是专门为非生物专业而设，它将满足新生生物学课程的要求。招生有限。指导老师：Phillips
Bi 2 目前生物学的研究，6单元（204），第一学期。 专为考虑生物学的学生开设；对新生开放。届时来自不同系的人员会讨论当前的研究，并会在讨论之前指定相关阅读资料。成绩按照通过和不通过来区分。指导老师：Elowitz.
Bi 8. 介绍分子生物学 遗传信息的组织及表达，9单元（306），第二学期。 本课程及其后续的Bi9覆盖了细胞水平下的生物学。在介绍理解分子水平上的生物学系统时必须的基本概念后，Bi 8主要着重于在遗传信息的组织及表达中的细胞进程，包括通常我们所说的分子生物学和介绍发育生物学及免疫学的课题。指导老师：Rothenberg
Bi9 细胞生物学，9单元（306）；第三学期 继续Bi8中所介绍的细胞水平的生物学，主题：细胞质的结构、膜的结构和功能、细胞迁移和细胞识别。强调从超微结构和生化途径两方面来研究这些主题。指导老师：Aravin和Deshaies
Bi 10 细胞生物学实验室，6单元（132），第三学期。 本课程学习的先决条件是学习了Bi 8，而且是设计的和Bi9同时进行学习的。介绍了细胞和分子生物学研究上的基本方法，包括聚合酶链式反应、分子克隆、细菌中重组融合蛋白的表达和纯化、酶学和蛋白质与核酸的凝胶电泳。指导老师：Deshaies
Bi 22 本科研究，单元课程已安排好，第一、第二、第三学期。 生物学的实验室研究中如有特殊的问题，于登记前和老师联系安排好。成绩按照通过和不通过来区分。联系老师：行政职员
Bi23 生物学辅导，单元课程已安排好，通常每学期有3单元，最多不超过6个单元。 小组深入学习和讨论生物学的特殊领域或是存在的问题，包括老师定期的辅导。登机前由老师安排。成绩按照通过和不通过来区分。联系老师：Huang。
Bi24 为培养为生物学家的技术交流，6单元（204），第一学期 本课程为专业生物学家在从事研究、教学或者医疗行业中会使用的写作和口语提供指导与练习。学生可能会基于他们之前的研究并在教员的辅导下给科学杂志写论文。或者另外一种是，学生写一系列的简短文章，有一定的群众范围和目的性。口头报告是基于写作过程中的材料，并由老师和同学一起反馈。践行科学写作学院的要求。指导老师：Jensen，Youra和Marsen。
Bi90 abc 本科生毕业论文 每学期12单元或者更多，分为第一学期、第二学期和第三学期。预备知识：Bi22的18个单元（或同等研究经历）在研究领域有论文并得到老师的许可。由Bi22提供的延伸研究机会，学生可以在生物学老师的指导之下开展连续的个人研究项目。一般在大学三年级和四年级会有三个或者更多的连贯工作。学生将通过部分工作中已解决的问题来系统的讲解研究的问题，评估该领域之前已发表的研究结果，然后通过论文的形式来陈述自己的观点。前两个条件成绩按照通过和不通过来区分，最后一个条件由已完成的论文的分数来分级。 指导老师：Lester。
CNS/SS/Psy/Bi 102 ab.大脑、思想和社会，9个单元(306)。
BE/Bi 105. 生物力学的介绍，9个单元(3-0-6)。课程介绍参见生物工程。
Bi/Ch 110 生物化学的介绍，12个单元（4-0-8），第一学期。 预备知识：Ch 41 abc或者老师的许可。讲座和讲述来介绍基于分子基础的生命活动，重点强调蛋白质的结构和功能。主题将包括从基因组固有信息中衍生出来的蛋白质结构，生物催化，给机体提供能量的中间代谢，通过DNA在其他寄主中操纵、克隆和表达调控蛋白质来研究蛋白质的结构和功能。指导老师：Richards和 Campbell。
Bi/Ch 111 基因表达的生物化学，12个单元（4-0-8），第二学期。预备知识：推荐Bi/Ch 110；Bi 8 和 Bi 122。 讲座和讲述来介绍基于分子基础的生物结构和功能。强调细胞中遗传信息的存储、转录和表达。特定主题包括DNA复制、重组、修复和突变、转录、RNA加工和蛋白质合成。指导老师：Campbell, Parker.
Bi/Ch 113 细胞的生物化学，12个单元（4-0-8），第三学期 预备知识：推荐Bi/Ch 110，Bi 9。 这门课程以讲座和讲述来介绍细胞质和细胞表面基本生物活动的生物化学性质，是细胞质和细胞表面的基本细胞过程中的生物化学研讨课（讲座和复习课），重点在信号转导、膜转运和细胞分裂的控制。有以下一些专题：细胞间的信号传导，通过细胞表面分子控制基因的表达，肿瘤发生，胞吞作用，胞吐作用，病毒入侵，细胞周期调控。指导老师：Chan。
Bi 114. 免疫学，9个单元（3-0-6）；第二学期。预备知识：Bi 8, Bi 9, Bi 122 或者同等知识，需要掌握Bi/Ch 110课程。 这门课程包括了哺乳动物的免疫系统当中介导细胞识别和应答的分子细胞机制。专题包括细胞和体液免疫，免疫应答的结构基础，抗原呈递和加工，发育调控基因重排，淋巴细胞激活的生物化学，淋巴因子和细胞应答的调控，T细胞和B细胞的发生，耐受性机制。指导老师：Mazmanian。
Bi 115.进攻与排斥: 病毒与宿主. 6 个单元 (2-0-4); 春季学期. 这门课介绍病毒生物学和化学，强调它们多种多样的复制策略。然后着重于病毒在宿主防御机制的表面进行繁殖的机制，以及癌症诱导病毒。本课程重点是哺乳动物病毒，也有植物病毒和噬菌体病毒。指导老师：Baltimore. (隔年开课，2010年11月不能申请） Bi 117. 发育生物学，9个单元（3-0-6）；第二个学期。预备知识：Bi 8 和 Bi 9. 多细胞生物发育的一项调查。 专题包括新的有机体生命的开始（受精），多细胞生物的产生（细胞化，卵裂），重排进入胚层（原肠胚形成），神经系统的诱导（神经胚形成），具体器官的产生（器官发生）。这门课的重点在形态建成运动的分子机制，发育过程中的相互作用，以及学习这些发生过程的经典方法学和现代方法学。指导老师：Bronner-Fraser。
Bi 122. 遗传学， 9个单元（3-0-6）；第一学期。预备知识： Bi 8 或Bi 9，或指导老师的允许。 以讲座和讨论的形式，涵盖了遗传学的基本原则。指导老师：Hay。
Bi 123. 遗传学实验， 12 个单元(2-8-2)；第二学期. 预备知识：Bi 122。 实验操作练习举例阐述了遗传学原则，着重讲孟德尔的多细胞真核生物的遗传学，包括黑腹果蝇和线虫。指导老师：Hay，全体职员
Bi 129. 癌症生物学，9个单元（3-0-6）；第一学期。 该课程首先涉及癌症的生物学基础，包括原癌基因，肿瘤抑制因子，肿瘤细胞生物学，转移，肿瘤血管生成以及其他一些问题，然后有一部分课程是关于癌症遗传学，从基本文献和期刊综述中学习。课程的最后一部分是癌症治疗，包括化学疗法，抗血管原疗法和免疫疗法。课本：《癌症生物学》（2006）作者：Robert Weinberg。指导老师：Zinn. Given（隔年开课，2010年11月申请）
CNS/Psy/Bi 131. 学习和动机心理学，9个单元（3-0-6）；课程介绍参见计算和神经系统
Bi/Ch 132. 大分子生物物理学，9个单元（3-0-6）；第一学期。
Bi/Ch 110.核酸和蛋白质的结构与功能；核酸电泳；蛋白质多肽链折叠热力学；蛋白活动的协同性和变构性；酶动力学与机制；结构测定的方法，比如X-射线衍射和磁共振；金属酶的结构和功能。指导老师：Beauchamp, Rees.
Bi 145 ab 组织和器官生理学，9个单元 (4-0-5)，第一，二学期。预备知识：Bi 8，9，110， 117。 可能同时需要Bi 110 。 从胚胎学、解剖学、组织学综述道更深层次讨论细胞生理学（从控制和数位逻辑角度）。内容包括从细胞到组织的构建，血液学，结缔组织，骨骼肌肉系统，并将这些组织功能集成心血管系统功能。更高级的生理学内容包括心血管生理学、肺生理学、运动、营养、先天畸形和病理生理学的一些选择性内容。指导老师：Fraser, Pierce.
Bi 146 人体解剖学，9个单元（4-0-5）；第二学期。预备知识：Bi 8， Bi 9。 介绍人体解剖学和组织学。对医学预科有兴趣的生物学专业学生开设，可能会与 Bi 145这门课同时开设。内容包括骨骼肌系统，神经系统，心血管系统，肺呼吸体统，肠胃系统，肾脏，内分泌和生殖解系统的解剖学。需要进入实验室操作。2010–11这门课不开设。
Bi/CNS 150 神经学入门，10个单元 (4-0-6)；第一学期。预备知识：Bi 8, 9或者指导老师的同意。 这门课介绍神经系统功能、组成的基本原理， 主要介绍神经学这门学科的概观，并为高级课程打下基础。内容包括动作电位的物理和化学基础，突触传导，感觉传导，解剖学，感受器和马达途径，分子水平、细胞水平和系统水平的记忆与学习，大脑疾病的神经系统科学。指导老师： Adolphs, Lester。
Bi 152 神经行为学入门，6个单元（2-0-4）；第二学期。 介绍动物自然行为背后的神经生物学。内容包括：动物如何在它们所处的自然环境中识别和定位信号；动物如何活动；行为是如何产生的；动物学习什么，怎样学习；自然选择如何改变大脑和行为的进化。指导老师：Konishi。
Bi 156 行为的分子机制，9个单元（3-0-6）；第二学期。预备知识：Bi 150 或指导老师的允许。 这是一门关于行为的神经生物学讲座及讨论课。内容分包括生物钟，进食行为，性行为，成瘾行为，精神病和神经退化性疾病。指导老师：Patterson（隔年开课，2010年11月不能申请）。
Bi/CNS 157 比较神经系统，9个单元（2-3-4）；第三学期。 介绍神经系统 从宏观到微观结构的比较研究法。内容重点是脊椎动物的神经系统，以及节肢动物和头族类动物中的高等中枢神经系统。此外还介绍了神经系统结构，功能，行为，以及再环境特化下的改变，脊椎动物大脑的发育。指导老师；Allman （隔年开课，2010年11月申请）。
Bi/CNS 158 脊椎动物的进化，9个单元（3-0-6）；第三学期。 结合解剖学、行为学、胚胎学、遗传学、古生物学和生理学的结果对脊椎动物的发育做一项综合的研究。重点内容：(1) 在进化过程中发育程序的修改；(2) 体温调节的自我平衡系统；(3) 关于寿命与死亡的生命周期的调整；(4) 大脑和行为的演变。指导老师：Allman（隔年开课，2010年11月不能申请）。
Bi/CNS 162 细胞核系统神经生物学实验课程，12个单元（2-7-3)；大三学期。预备知识：Bi 150 或指导老师的许可。 以实验室操作为基础，对中枢神经系统的电生理学学习的实验方法进行介绍。在这个学期，学生将会研究昆虫和哺乳动物大脑神经系统的生理应答机能，这是通过细胞外和细胞内记录手段获得的。学生们将会获得全方位的实验指导，包括正确的外科技术，电极制作，刺激表现和电脑数据分析。指导老师：Wagenaar。
ESE/Bi 166 微生物生理学，9个单元（3-1-5）。课程介绍参见环境科学和工程学。
ESE/Bi 168 微生物新陈代谢多样性，9 个单元 (3-0-6)。课程介绍参见环境科学和工程学。
BMB/Bi/Ch 170 abc 大分子和分子装配的生物化学与生物物理学，9个单元(3-1-5)。课程介绍参见生物化学和分子生物物理学。
CNS/Bi/SS/Psy 176 认知能力，12个单元(6-0-6)。课程介绍参见计算学与神经系统。
Bi/BE 177 现代显微镜学基础，9个单元(3-0-6)；第一学期。 这门课用讲座和讨论来介绍数码显微镜、视屏显微镜、微分干涉相差显微镜、相位差显微镜，共焦显微镜、双光子显微镜背后的基本原理。本课程从基本的几何光学，镜头和显微镜的特点，准确成像原理讲起，着重讲例如滤光片、检测器、物镜等这些不同成像元素如何促成最后的图像。作业包括评价已发表的图片和设计一个简单的光学系统的方案。本课程的第二部分的重点是二维和三维立体影像的分析和描述。不需要预先了解显微镜的知识。指导老师：Fraser.
Bi 180 分子遗传学研究方法，12个单元（2-8-2）；第一学期。预备知识：Bi 122，Bi 10或指导老师的许可。 关于当前的基本分子遗传学技术的介绍，包括微生物操作规程，转座子和紫外突变，基因转移，DNA的制备，限制酶切，连接，电泳（包括脉冲电泳），电穿孔，蛋白质印记技术，聚合酶链反应（PCR），基因克隆，测序，同源性的电脑分析。课程第一部分是为演示不同技术所设计的结构试验。第二部分则是各个单独的研究项目，在这些项目中可以根据兴趣可以运用不同技术进行独创性但并不深入的学习。本课等级划分：通过/不通过。指导老师： Bertani.
Bi 182 发育的基因调控和动物进化，6个单元（2-0-4）；第二学期。预备知识： Bi 8 和下列当中至少一项: Bi 111, Bi 114或者 Bi 122 (或同等知识). 这门课用讲座和讨论来介绍以下知识：不断调整的基因组；在动物和化石记录中的生物系统发生关系；发育的基因调控是怎样进行的；在最简单的生物系统中发育的调控基础；成为成熟动物个体发育的一部分；模式形成以及更深的调控网络；前寒武纪以及关于动物形成的进化起源的基因调控观点；顺势调控进化的过程；节肢动物的多样化；脊椎动物进化发展的特性。指导老师 Davidson, Stathopoulos。
Bi/CNS 184 灵长目动物视觉系统,9 个单元(3-1-5)；第三学期。 这门课内容是从实验学，精神物理学和计算机科学的角度来研究灵长目动物的视觉系统。该课程关注两个基本问题：3-D 视觉和对物体的识别。内容包括：平行处理途径，功能特化，面容失认，对象检测和识别，不变性，立体视觉，表面感知，场景感知，导航，视觉记忆，多维读数，信号检测原理，振幅和同步。该门课将研究视觉刺激被再现的过程——从视网膜开始到大脑额叶结束，重点是颅顶骨和颞叶的高级视觉机制。这门课包括一个实验部分：每个学生单独设计并分析功能磁共振成像（大脑成像）实验。指导老师：Tsao。
CNS/Bi/EE 186 视觉：从计算机理论到神经元机制，12个单元（4-4-4）。课程介绍参见计算学和神经系统。
CNS/Bi/Ph/CS 187 神经计算学，9个单元（3-0-6）。课程介绍参见计算学和神经系统。
Bi 188 人类遗传学和基因组学，6 个单元 (2-0-4)；第三学期。预备知识：Bi 122或者研究生身份和指导老师的许可。 介绍人类遗传学。内容包括了人类基因组结构，遗传疾病和易染病体质，人类基因组计划，人类遗传标记的法庭应用，人的可变性，人类进化。（隔年开课，2010年11月申请）。
Bi 189 细胞周期，6个单元(2-0-4)；第三学期。预备知识：Bi 8 和 Bi 9。 这门课介绍了真核细胞对复制的控制机制。重点放在保证细胞周期关键事件的生化过程上，细胞必须以适当的调控方式经历细胞周期的关键事件。指导老师： Dunphy。
Bi 190 高等遗传学，6个单元 (2-0-4)； 第三学期。预备知识： Bi 122。 这门课以讲座和讨论的方式涵盖了遗传分析的高级法则。重点放在以遗传学的方法学习酵母、线虫、果蝇和拟南芥的发育。指导老师：Sternberg（隔年开课，2010年11月申请）。
BE/CS/CNS/Bi 191 ab 生物分子的计算法，9个单元。课程介绍参见生物工程。
Bi 199 ab 计算生物学专题讨论，9个单元(3-0-6)；二、三学期都可能会独立上课。 该课程面向所有专业的研究生和学士学位中后二年的学生。今年的专题为大家提供一种处理各学科大量复杂数据的实用性的计算科学方法。内容包括系统数据库和档案；数据开发和探究；数据可视化技术；物理模型的实用技术，包括数字模型和随机模型；网络、计算机和数据表格的资料共享；设计和理解科学计算系统及实验，良好的的软件实践技能。这门课与Ay 199 ab是一样的。指导老师：Kennedy, CACR和其他职员
Bi 202 神经生物学疾病，9 个单元(3-0-6)；第一学期。 预备知识： Bi 150 或指导老师的许可。 这门课将介绍神经系统疾病的细胞和分子基础，以及目前和未来的治疗方案。这些疾病是：异常的蛋白质结构（老年痴呆症，亨廷顿症，帕金森症，阮病毒），自身免疫疾病（多发性硬化症），认知和交际能力发育异常（精神分裂症，自闭症）。遗传学和环境致病病因都会被考虑在内，同时，会将动物模型与人的相关疾病作比较。会考虑一些奖励系统规则。指导老师：Patterson （隔年开课，2010年11月申请）。
Bi 204. 动物个体发育进化论，6 个单元 (2-0-4)；第三学期。预备知识：Bi 182 或者同等知识。 欢迎获得资格的大学生参加这门课。 动物形态的演变被认为是以基因组调控程序机制性改变的方式，成为这些形态发展个体发育的基础，并且还在当前的动物系统发生观念的框架里面。。进化的机制也被认为是对古生物实时记录和通过地质时期地球环境条件变化的佐证。强调受调控进化的系统生物学原则。指导老师：Davidson。
Bi 206 生物研究中的生化和遗传方法，6个单元(2-0-4)；第三学期。先决条件：研究生身份或指导老师的许可。 这门课由对分子生物学和相关领域各种方法的深入讨论组成。现今对一个分子生物学家来说有相当多种方法技术可哦能够使用，而我们的课程只关注这其中最新的和有前景的方法技术，并着重于这些技术的稳健型和广泛的实用性。指导老师：Varshavsky。
Bi 214 血细胞发生：一个发展的系统，6个单元（2-0-4）；第三学期。预备知识：Bi 114, or Bi 182, 或者 Bi 117 plus Bi/Ch 111，或者研究生身份。 这是一门以当前文献阅读为基础，以演讲和讨论为形式的高等课程。血细胞的特性为我们提供了一种特别的视角，使我们能够了解血统维持的分子基础以及控制从前体细胞产生不同细胞类型的机制。本课程内容包括：干细胞的性质，分化的细胞之间的世系关系，细胞因子和细胞因子受体的作用，凋亡和世系特异的增值，在基因调控和调控网络下分化是如何进行的。造血发生中重要的调控因子的功能将会与它们在其他发育系统中的功能作比较。重点将是对分子机制方面的细胞和系统现象的解释。指导老师：Rothenberg （隔年开课，2010年11月申请）。
Bi/CNS 216 哺乳动物行为学，6个单元 (2-0-4)；第一学期。
Bi/CNS 217 感觉的中枢机制，6个单元 (2-0-4)；第一学期。
Bi 218 分子神经生物学研究生讨论课，6个单元 (2-0-4)；第二学期。 主题有待通知。 指导老师Anderson（隔年开课，2010年11月不能申请）。
CNS/Bi 221 计算神经科学， 9 个单元 (4-0-5)。课程介绍参见计算学和神经系统。
Bi/CNS 220 神经回路功能的遗传剖析，6个单元 (2-0-4)；第三学期。
Bi/BE 227 现代显微镜技术，12 个单元(2-6-4)；第二学期。先决条件：指导老师的许可。
Ch/Bi 231 生物化学高级讨论，6个单元 (2-0-4)。课程介绍参见化学。
Ge/Bi 244 古生物学讨论.，6 个单元(3-0-3)。课程介绍参见地质和行星科学。
Ge/Bi 246 分子地球生物学讨论， 6 个单元(2-0-4)。课程介绍参见地质和行星科学。
CNS/Bi 247 大脑皮层，6 个单元 (2-0-4)。课程介绍参见计算学和神经系统。
Bi 250 a 分子和细胞生物学专题，9 个单元(3-0-6)；第一学期。
Bi/CNS 250 b 系统神经科学专题，第三学期. 先决条件：研究生身份。
Bi/BE 250 c 系统生物学专题，9 个单元 ；第二学期。先决条件：研究生身份。
Bi/BMB 251 abc 细胞和分子生物学的研究现状，1个单元。 先决条件：研究生身份。
Bi 252. 负责的研究，4 个单元(2-0-2)；第三学期。
Bi 270 生物学专题讨论，单元有待安排；第一、二、三学期。学生们需要向此项负责的教职人员注册选课。
CNS/Bi 286 abc 计算法和神经系统的专题讨论，单元有待安排。课程介绍参见Bi 299。这门课是研究生的项目。单元有待安排；第一、二、三学期。学生们需要向指导老师咨询后注册选课。
(二)研究生教育 生物系的研究生需要从三个专业里面选一个：普通生物学，生物化学和分子生物物理学，生物工程。此外，加州理工学院还有两个包含生物学内容的跨学科研究生专业。地球和行星系提供地质生物学专业，工程与应用系提供计算法与神经系统学专业。加州理工学院与南加州大学以及加州大学洛杉矶分校联合培养博士。专业代表：普通生物学——Bruce Hay，生物化学和分子生物物理学——Doug Rees，生物工程——Niles Pierce，地质生物学——Joseph Kirschvink，计算法与神经系统学——Shinsuke Shimojo。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
国内外分子生物学培养方案
