细胞结构与功能：原核细胞和真核细胞，质膜的结构，膜转运，内膜系统和细胞能量，细胞间化学信号传导，细胞骨架与细胞运动，纤毛与鞭毛，内质网，核糖体，高尔基体，溶酶体和过氧化物酶体，细胞核，染色体和DNA复制（8小时） 细胞周期与真核细胞的细胞特异性发展，细胞周期与早期发育阶段的细胞，高等真核细胞中细胞的决定与分化，以及干细胞的重要作用（4小时） 细胞生物学重要方法简介：细胞分离，光镜，电镜，细胞和组织培养（4小时） 生命分子的结构、性质与功能：水，碳水化合物，脂质，蛋白质和维生素。视觉生化及其与维生素A的关系（7小时） 基因表达：遗传密码；转录；翻译（4小时） 酶：酶的性质与作用机制，酶的调节与生物系统的重要性，同工酶与辅酶，酶动力学（2小时） 细胞的分解代谢与能量生成：生物能原理，糖酵解，柠檬酸循环，己糖单磷酸旁路，电子传递，脂肪氧化，蛋白质水解，脱氨基作用，碳骨架的命运，尿素循环（7小时） 能量的合成与利用：糖异生，糖原合成，脂质，氨基酸和蛋白质的生物合成（3小时）
细胞生理学简介（细胞器的结构与功能；细胞膜；细胞质及其细胞器；细胞核与基因表达；蛋白质合成与分泌；DNA合成与细胞分裂） 从细胞到系统的身体组织层次（稳态与反馈控制；主要组织；器官与系统的组织） 包括以下身体系统 1) 呼吸系统（呼吸系统的结构；通气的物理方面；呼吸的机械原理；气体交换；血液气体的运输；呼吸的调节；通气速率的控制） 2) 心血管系统（心脏的结构；心脏周期；心脏的电活动；心脏功能的神经和内分泌控制；血液组成；血管概述；全身、肺循环和淋巴循环；心输出量；血流动力学与血流调节） 3) 泌尿系统（泌尿系统的结构；肾单位的结构与功能；肾小球滤过；水和盐的重吸收；肾血浆清除率；肾脏对电解质和酸碱平衡的调节） 4) 消化系统（消化与吸收；从口腔到胃；小肠；大肠；肝脏、胆囊和胰腺的消化作用；消化过程的神经和内分泌调节） 5) 神经系统（神经元和突触的结构与功能；神经元的电活动；膜电位、阈电位和动作电位的概述；神经递质传递机制；中枢神经系统、周围神经系统和自主神经系统及其组织与功能；感觉与运动皮层） 6) 生殖系统（男性和女性生殖生理；生殖的内分泌调节；月经周期；受精与妊娠） 7) 内分泌系统（内分泌腺；激素的分类与功能；激素作用机制；激素分泌的控制；垂体、肾上腺、甲状腺和胰腺；旁分泌与内分泌调节；神经系统与内分泌系统的生理联系） 8) 骨骼肌肉系统（骨骼肌的结构；肌肉分类与肌肉收缩，肌肉收缩机制；骨骼肌的能量需求；肌肉收缩的神经控制；骨骼和软骨的结构；骨的生长与重塑；钙稳态） 9) 免疫系统（防御机制；B淋巴细胞与T淋巴细胞；主动与被动免疫；由免疫系统引起的疾病）
神经系统：神经元和突触的分类、结构、功能和特性；神经系统分区；中枢神经系统和自主神经系统的作用；神经-神经和神经-肌肉接头处的受体和化学传递；神经递质；感觉系统的组织和功能，包括一般感觉和特殊感觉；控制身体运动。 心血管系统：心脏和血管的结构和功能；心脏功能的控制；全身和肺循环的功能；血流动力学；血液的组成和特性；淋巴系统的结构和功能。 呼吸系统：呼吸系统的组织和结构；通气和肺力学；肺泡和组织间的气体交换；血液气体的运输；通气的化学控制。 泌尿系统：泌尿生殖系统的组织；典型肾单位的结构；基本的肾脏过程；钠和水分平衡的调节；钾、钙和氢离子的调节。 免疫系统：内部防御系统中细胞的分类；自我和“非自我”的识别，非特异性防御机制；特异性防御机制；抗体和补体途径的作用。 内分泌系统：内分泌系统的组织和结构；激素的分类；激素分泌的调控机制；激素的功能；内分泌系统与神经系统之间的解剖和生理联系。 生殖系统：配子发生的原理；男性生殖生理；女性生殖生理；女性性周期；妊娠。
心血管系统：心脏功能的控制；血流动力学；血液的组成和性质；淋巴系统结构和功能。 呼吸系统：外呼吸和肺力学；肺泡和组织间的气体交换；血液气体的运输；化学控制的呼吸调节。 泌尿系统：泌尿生殖系统的组织结构；典型肾单位的结构；基本的肾脏过程；钠和水分平衡的调节；电解质平衡的调节。 免疫系统：不同类型的免疫细胞；先天性和适应性免疫反应；自我和‘非自我’的识别；抗体和补体途径的作用；主动和被动免疫反应。 内分泌系统：内分泌系统的组织结构；激素的分类；激素分泌的调控机制；选定激素的功能；内分泌和神经系统之间的解剖和生理联系。 消化系统：消化和吸收的过程；肝胆和胰腺的功能；消化过程中的神经和内分泌控制。
药理学的基本原理： - 药理学的定义、历史及其与其他医学学科的关系。 - 药物的性质和来源、药物命名。 - 药物对机体的作用——药理学效应。 - 机体对药物的作用——药物动力学。 - 毒理学和不良反应的基本原理——老年群体的不良药物反应。 自主神经系统和中枢神经系统药理学： - 神经传递的基本原理。 - 影响自主神经系统的药物。 - 影响中枢神经系统的药物——神经系统和精神疾病药物。 影响主要器官系统的药物： - 心血管疾病的基本原理和药物。 - 呼吸系统疾病的基本原理和药物。 - 骨骼肌肉系统疾病的基本原理和药物。 - 内分泌系统疾病的基本原理和药物实例。 - 抗菌/抗病毒药物的基本原理和实例。化疗的基本原理和实例。
从细胞到系统的身体组织层次：细胞器的结构和功能；稳态与反馈控制；主要组织；器官和系统的组织。 呼吸系统：呼吸系统的结构；通气和肺力学；肺泡和组织间的气体交换；血液气体的运输；化学控制通气速率的机制；基本的定量评估。 心血管系统（心脏的结构；心肌收缩周期；心脏电活动；神经和内分泌对心脏功能的控制；血液组成；血管概述；全身、肺循环和淋巴循环；心输出量；血流动力学和血液流动的调节） 泌尿系统：泌尿系统的结构；典型肾单位的结构；基本的肾功能；钠和水平衡的调节；肾血浆清除率；肾对电解质的控制；酸碱平衡的调节。 消化系统：消化系统的结构；消化和吸收；消化过程的调节。 生殖系统（男性和女性生殖生理；生殖内分泌调节；月经周期；受精和妊娠） 内分泌系统（内分泌腺；激素的分类和功能；激素作用机制；激素分泌的控制；垂体、肾上腺、甲状腺和胰腺；自分泌和旁分泌调节；神经和内分泌系统的生理联系） 神经系统：神经系统的结构；典型神经元的基本结构；静息膜电位、阈电位和动作电位的产生、意义和作用；神经元间的受体、突触和化学传递；神经递质；感觉和运动皮层的功能。 肌肉骨骼系统（骨骼肌的结构；肌肉分类和肌肉收缩；肌肉收缩机制；骨骼肌的能量需求；神经对肌肉收缩的控制；骨和软骨的结构；骨的生长和重塑；钙稳态） 免疫系统：防御机制；B和T淋巴细胞；主动和被动免疫；由免疫系统引起的疾病
模块 1：基本疾病过程（第 1 周至第 5 周）——损伤、感染和癌症的病理生理学术语；疾病按机制分类（遗传/发育/退行性）和病因分类（缺血性、感染性、免疫性、代谢性、创伤性、特发性）；诊断工具；健康工程创新；损伤与修复过程；固有免疫和适应性免疫反应；异常细胞生长（肥大、增生、化生、不典型增生、肿瘤）；染色体和遗传异常。血液实验室课程包括。 模块二：应激因素对整合器官/系统的反应（第 6 周至第 9 周）——四肢和脊柱的功能解剖；饮食/锻炼适应性反应；神经内分泌调节钙稳态、骨生长/重塑；如佝偻病和骨软化症等疾病；肥胖/衰老的不良适应性反应（肌肉减少症、骨质疏松症、骨关节炎）。组织学实验室课程包括。 模块三：主要器官相关疾病（第 10 周至第 13 周）——神经退行性疾病（阿尔茨海默病、帕金森病）、脑心血管疾病（高血压、缺血性心脏病、中风）和代谢综合征（糖尿病、肥胖）的发病率/患病率、病因、临床表现、诊断、治疗和预后。神经肌肉接头实践课程。
实验数据分析：准确性与精确度，实验误差，测量偏差与不确定性，有效数字；正态分布与标准偏差；数据处理的统计方法，回归与最小二乘法，相关系数；测量不确定度的估算原理。 溶液与滴定分析：化学平衡与平衡常数；离子平衡与pH；涉及酸碱、氧化还原、溶解平衡、沉淀与配位反应的滴定分析原理；指示剂的概念；常见指示剂及其应用；电解质对化学平衡的影响；滴定分析的应用。 电化学方法：电化学电池与电极电位；盐桥与液接界；参比电极与指示电极；电池电动势的测量；电位滴定；库仑法和伏安法分析的基本原理；电导与电导率；电导率的测量；各种电化学方法的应用。 光谱分析：电磁谱；比尔定律；吸收与荧光光谱分析原理；荧光分光光度计；紫外-可见与红外/傅里叶变换红外光谱仪；仪器组件：辐射源、单色器和检测器；双光束与单光束仪器；定性与定量分析技术；荧光、紫外-可见与红外/傅里叶变换红外光谱的应用。
烷烃、烯烃、炔烃和芳香族化合物：结构、反应性和性质；烷烃和环烷烃的构象；加成反应；机理、立体化学和区域选择性；水合反应；卤化反应；卤代反应；加氢反应；羟基化反应；环氧化反应；硼氢化反应；亲电芳香取代反应；弗里德尔- Crafts 反应；取代基效应；硝化反应；磺化反应。 立体化学：结构参数和应力；立体异构体 - 配置和构象；手性、对映异构体、σ-和π-异构体。 功能团的光谱分析：质谱、红外、紫外-可见和1H核磁共振光谱的基本原理及其在简单有机化合物功能团识别中的应用。 烷基卤化物：结构；制备；亲核取代；消除；机理和立体化学；区域选择性；影响反应的因素。 醇、酚、醚和硫醇：结构、反应性和制备；氢键；酸性；脱水；氧化。 醛和酮：结构、性质和反应；氧化；亲核加成；水合；缩醛形成；缩胺形成；醇形成。 羧酸及其衍生物：分类、反应性和制备；酸性；亲核酰基取代。 胺和杂环胺：结构、性质和制备；碱性；酰化。
数据处理：有效数字、准确度与精确度、确定误差与非确定误差、误差传播。正态分布与标准偏差。线性最小二乘法与相关系数。 采样技术：液体、溶液和固体的采样方法；固体样品制备技术。 滴定分析：离子平衡与pH值。涉及酸碱、氧化还原、溶解平衡、沉淀和配位反应的滴定分析理论，以及指示剂理论。 分光光度技术：紫外-可见分光光度法：电磁谱，比尔定律；定量分析方法；仪器设备。红外分光光度法：样品制备，仪器设备及应用。 基础电化学：氧化与还原；电化学反应原理；标准电极电位；氢和其他电极；电池与电池电势；电化学电池的简写符号；能斯特方程。 电化学技术：电位法：盐桥、液接电位、工作电极与参比电极；pH敏感玻璃膜电极。选择性电极：工作原理、类型及应用。电位滴定法。
化学热力学 热力学的基本概念：系统、状态、状态变量、状态/路径函数、强度/广度性质。热力学第一定律：热量和功，内能，焓。热力学第二和第三定律：熵，自由能，绝热、等温、等压和可逆过程。状态变量变化对某些状态/路径函数的影响。 化学热力学的应用：反应自发性，焦耳-汤姆森效应，卡诺循环和热机，能斯特方程，吉布斯自由能函数和平衡常数，相律，克劳修斯-克拉贝龙方程。 化学动力学 速率方程和速率常数，反应机制和基元反应。常见反应类型：对峙反应，连续反应，平行反应，链反应。 反应速率理论：碰撞理论和绝对速率理论，活化能，速率常数的温度依赖性，稳态近似，过渡态理论。
实验可能包括 1. 燃烧焓 2. 温度对溶解度的影响 - 用紫外分光光度法研究范特霍夫方程 3. 均相催化 - 哈考特-埃森反应 4. 二元溶液的液-气平衡 - 用红外分光光度法 5. 化学反应速率常数和反应级数 - 用pH滴定法 6. 选择性电极
实验示例 • 替代反应：3-氯-3-甲基戊烷的制备 • 消除反应（E2）：3-氯-3-甲基戊烷的脱氯化氢反应 • 消除反应（E1）：3-甲基戊-3-醇的脱水反应 • 阿司匹林的制备 • 格林尼亚反应：三苯基碳醇的制备
分子间的键合概念：价键理论和分子轨道理论，同核和异核双原子分子的化学键合，分子形状和VSEPR模型，多原子分子的价键理论和分子轨道理论，前沿轨道的概念。 简单固体的结构与键合：晶体结构的描述；晶胞和晶体堆积；金属、合金和半导体的结构与键合；离子固体的结构与键合；离子键的能效；晶格能和卡普斯金斯基方程。 酸与碱：布朗斯特酸和碱在水介质中的质子转移平衡，酸解离强度的热力学，路易斯酸和碱的反应和性质；路易斯酸碱反应的热力学考虑，硬酸和软酸。 氧化与还原：氧化还原反应和氧化态的概述；还原电势和吉布斯自由能，氧化还原稳定性；氧化还原反应电位数据的图示表示，氧化还原反应在工业过程中的应用。 精选主族化学：主族化学的一般趋势；氢的化学；第一族和第二族金属的化学；非金属：第13至18族的化学。
化学热力学 热力学的基本概念：系统、状态、状态变量、状态/路径函数、强度/广度性质。热力学第一定律：热量和功，内能，焓。热力学第二定律和第三定律：熵，自由能，绝热、等温、等压和可逆过程。状态变量变化对某些状态/路径函数的影响。 化学热力学的应用：反应自发性，焦耳-汤姆森效应，卡诺循环和热机，能斯特方程，吉布斯自由能函数和平衡常数，相律，克劳修斯-克拉贝龙方程。 化学动力学 速率方程和速率常数，反应机制和基元反应。常见反应类型：对峙反应，连续反应，平行反应，链反应。 反应速率理论：碰撞理论和绝对速率理论，活化能，速率常数的温度依赖性，稳态近似，过渡态理论。”
烷烃、烯烃、炔烃和芳香族化合物：结构、反应性和性质；烷烃和环烷烃的构象；加成反应；机理、立体化学和区域选择性；水合反应；卤化反应；卤代烃的水解；氢化反应；羟化反应；环氧化反应；硼氢化反应；亲电芳香取代反应；弗氏反应；亲电芳香取代反应中的取代基效应；机理；硝化反应；磺化反应。 立体化学：结构参数和应力；立体异构体 - 构型和构象；手性、对映异构体和消旋异构体。 功能团的光谱分析：质谱、红外、紫外-可见和1H核磁共振光谱的基本原理及其在简单有机化合物功能团识别中的应用。 卤代烷：卤代烷的结构；卤代烷的制备；亲核取代反应；消除反应；机理和立体化学；区域选择性；影响亲核取代和消除反应的因素：分子结构、溶剂、亲核试剂、离去基团和邻位基团。 醇、酚、醚和环氧烷：结构、反应性和制备；氢键；酸性；脱水；氧化。 醛和酮：结构、性质和反应；氧化；亲核加成反应；水合反应；缩醛形成；缩胺形成；醇的形成。 羧酸及其衍生物：分类、反应性和制备；羧酸的酸性；亲核酰基取代反应。
化学热力学 热力学的基本概念：系统、状态、状态变量、状态/路径函数、强度/广度性质。热力学第一定律：热和功、内能、焓。热力学第二定律和第三定律：熵、自由能、绝热、等温、等压和可逆过程。状态变量变化对某些状态/路径函数的影响。 化学热力学的应用：反应自发性、焦耳-汤姆森效应、卡诺循环和热机、能斯特方程、吉布斯自由能函数和平衡常数、相律、克劳修斯-克拉贝龙方程。 化学动力学 速率方程和速率常数、反应机制和基元反应。常见反应类型：对峙反应、连续反应、平行反应、链反应。 化学动力学理论：碰撞理论和绝对速率理论、活化能、速率常数的温度依赖性、稳态近似、过渡态理论。
实验可能包括 1. 燃烧焓 2. 温度对溶解度的影响 - 用紫外分光光度法研究范特霍夫方程 3. 均相催化 - 哈考特-埃森反应 4. 二元溶液的液-气平衡 - 用红外分光光度法 5. 化学反应速率常数和反应级数 - 用pH滴定法 6. 选择性电极
课程大纲涵盖三大主题领域： 1. 服务学习的概念与实践： • 服务学习的基本原则、概念与神话 • 服务学习对学生、大学及社区的益处 • 服务学习中的伦理问题 • 社会问题的基本概念、发展与正义 • 全球公民作为知识分子与专业人士的社会责任 • 服务交付中的正确态度与行为 • 服务项目提案/计划的开发 • 服务学习项目中的有效团队合作与问题解决技巧 • 反思作为学习工具 2. 专业领域概念、问题与技能： • 现代农业良好实践简介：作物科学与植物育种的基本知识；土壤管理与施肥的基本概念；可持续水资源管理简介 • 现代农业技术与综合害虫管理概念简介 • 负责任的农业：负责任使用植物保护产品的模式，学习如何负责任地使用它们以增加经济效益、避免对人类健康（农民和消费者）的风险以及减少对环境的负面影响 • 中国饮食文化：了解中国食品供应的历史、省际与种族差异、常见饮食与传统医学，以及典型食品供应链 3. 项目特定概念、问题与技能： • 理解目标客户/弱势社区的历史、文化与社会政治背景 • 服务项目相关的健康、安全及其他问题 • 与项目及受益人相关的道德与伦理问题 • 基本食品卫生培训：学习由CODEX描述的食品卫生基本原则，以及相关生产部门的具体卫生操作规范 • 危害分析与关键控制点（HACCP）及良好农业规范（GAP）简介
免疫系统的组成：屏障、各种体液和固有及适应性免疫系统细胞中的杀菌成分；免疫溶性介质包括补体系统和细胞因子；淋巴系统。 免疫系统的激活：克隆选择的概念；B细胞和T细胞的激活与扩增；MHC限制和TCR识别的概念；外源性和内源性抗原处理；抗体反应。 免疫系统的调节：由抗原和抗体浓度、密度和类型以及细胞因子受体调控的免疫反应；免疫细胞电路和 idiotypic 调节的调控；内分泌、神经和免疫系统之间的相互关系。 抗体和 T 细胞受体 (TCR)：抗体和 TCR 的结构，多样性生成，抗原识别，处理和呈递。 疫苗接种：用作疫苗的抗原，疫苗的有效性和安全性，目前使用的疫苗，佐剂和被动免疫；肿瘤疫苗的可能性；疫苗的最新发展。 免疫系统的失败：耐受性和自身免疫，原发性和继发性免疫缺陷，以及过敏反应。 其他：肿瘤免疫学，移植
