上海交通大学：《生物技术与人类》通识课程教学资源（课堂讨论PPT）生物、工程、交叉

上游充通大 1896 1920 1987 2006 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 强 AAAAL 生物工程交叉 。1 AO TONGL, AAALLAAm

1896 1920 1987 2006 生物 工程 交叉

上游充通大粤 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY ●生物领域与工程领域的合作 ●生物研究中的工程技术 ●生物+工程=全新领域 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President ●生物领域与工程领域的合作 ●生物研究中的工程技术 ●生物+工程=全新领域

Exampile1:3D打印技术在医学内植入物中的应用 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 电子来 熔油 (积金超 当前三形2334 送丝装置 基板 计算机工程、材料工程 熔积路轻方响 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President Example1：3D打印技术在医学内植入物中的应用 计算机工程、材料工程

上游充通大学 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 受力不均，骨发育受阻 102930.40506070809010010120130140150 组织生物学 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President 受力不均，骨发育受阻 组织生物学

Examp le2显微成像 E SHANGHAI ILAO T NG UNIVERSITY 放大倍数 显微技术 显微技术 分辨率！ 0.612 X射线显微镜X一ray microscope R- 扫描电镜(SEM) NA 透射电镜（TEM) 荧光显微镜(FM) 光美究铜避学不开工程技术的支持！ X射线晶体衍射一DNA发现：分子生物学 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President Example2 显微成像 放大倍数 显微技术 分辨率！ 显微技术 X射线显微镜 X－ray microscope 扫描电镜（SEM） 透射电镜（TEM） 荧光显微镜（FM） 光学显微镜：细胞生物学 X射线晶体衍射——DNA发现：分子生物学 生物研究的进步离不开工程技术的支持！

上游充通大粤 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY (a) (b) 校长办公室 the Office of the President

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上游充通大率 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 上海光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility) 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President 上海光源 (Shanghai Synchrotron Radiation Facility)

Example3:DNA计算机(biological computer) SHANGHAI ILAO TONG UNIVERSITY 信息 0,1 数值计算 信息 一A,C,G,T一 生物反应 (信息处理) 豳号探索 Pendulum FlatTop XRAM First First Fabbed First Adiabatic Adiabatic First Fully CPU with a FPGA RAM Adiabatic Reversible ISA CPU 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President Example3：DNA计算机（biological computer） 信息 0，1 数值计算 信息 A，C，G，T 生物反应 （信息处理）

上游充通大粤 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 1)体积小。其体积之小，可同时容纳1万亿个此类 计算机于一支试管中。 2)存贮量大。1立方米的DNA溶液，可以存贮1万亿 亿的二进制数据。 3)运算快。其运算速度可以达到每秒10亿次，十几 个小时的DNA计算，相当于所有电脑问世以来的总 运算量 4)耗能低。DNA计算机的能耗非常低，仅相当于普 通电脑的10亿分之一。如果放置在活体细胞内，能 耗还会更低。 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President 1）体积小。其体积之小，可同时容纳1万亿个此类 计算机于一支试管中。 2）存贮量大。1立方米的DNA溶液，可以存贮1万亿 亿的二进制数据。 3）运算快。其运算速度可以达到每秒10亿次，十几 个小时的DNA计算，相当于所有电脑问世以来的总 运算量。 4）耗能低。DNA计算机的能耗非常低，仅相当于普 通电脑的10亿分之一。如果放置在活体细胞内，能 耗还会更低

上游充通大粤 SHANGHAI ILAO TONG UNIVERSITY 1994年11月，美国计算机科学家L. 阿德勒曼(Leonard M.Adleman) 用一种非同寻常的方式一DNA方式 解决了一个非常著名问题一哈密 尔敦直接路役问题 阿德勒曼的“试管电脑”在几秒钟 内就得出结果，但是。。 他却花掉数周的时间去挑选正确的 结果 城市数目增加到200个，那么计算 所需的DNA重量将会超过地球的重 量 校长办公室 the Office of the President

校长办公室 the Office of the President 1994年11月，美国计算机科学家L. 阿德勒曼（Leonard M. Adleman） 用一种非同寻常的方式—DNA方式 ，解决了一个非常著名问题—哈密 尔敦直接路役问题。 阿德勒曼的“试管电脑”在几秒钟 内就得出结果，但是。。。 他却花掉数周的时间去挑选正确的 结果 城市数目增加到200个，那么计算 所需的DNA重量将会超过地球的重 量