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1、第第2章章 探索生命探索生命第第1节节 生物学是探索生命的科学生物学是探索生命的科学美国又于1977年8月20日和9月5日分别发射了“旅行者2号”和“旅行者1号”两艘宇宙飞船，两艘宇宙飞船上各带有一张名片为“地球之音”的铜质镀金激光唱片，这张金唱片承载着人类与宇宙星系沟通的使命。旅行者探测器将需要40,000年后，才会靠近最接近的一颗恒星。这里的“最接近”是指1.7光年的距离北极熊的抵御寒冬鲜花的芳香心脏为何跳得有力孕育生命的原始地球地质研究表明，地球大约是在46亿年前形成的，那时候地球的温度很高，地面上的环境与现在的完全不同：天空中或赤日炎炎，或电闪雷鸣，地面上火山喷发，熔岩横流。从火山中喷
2、出的气体，如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，构成了原始的大气层（原始的大气层中没有氧气）。原始大气的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气。水是原始大气的主要成分，原始地球的地表温度高于水的沸点，所以当时的水都以水蒸气的形态存在于原始大气之中。地表不断散热，水蒸汽被冷却又凝结成水。以后地球内部温度逐渐降低，地面温度终于降到沸点以下，于是倾盆大雨从天而降，降落到地球表面低凹的地方，就形成了江河、湖泊和海洋。科学家称那时的海洋为原始海洋。原始生命就从这个摇篮里诞生了生物科学就是不断探究生命世界的神奇和奥秘过程中发展起来的。生物科学的发展离不开生物科学家的研究活动活活 动：动：谈谈你心目中的生物
3、学家。一、生物学家的科学活动一、生物学家的科学活动柳树柳树柳树柳树桃树桃树桃树桃树观观观观察察察察法法法法桃花作者：齐己千株含露态，何处照人红。风暖仙源里，春和水国中。流莺应见落，舞蝶未知空。拟欲求图画，枝枝带竹丛。少年行四首作者：王维新丰美酒斗十千，咸阳游侠多少年。相逢意气为君饮，系马高楼垂柳边。汉家君臣欢宴终，高议云台论战功。天子临轩赐侯印，将军佩出明光宫。出身仕汉羽林郎，初随骠骑战渔阳。孰知不向边庭苦，纵死犹闻侠骨香。袁隆平袁隆平赞成这样一个公式公式：知识+汗水+灵感+机遇=成功。中国国家形象片-人物篇杰出代表人物之一。189月19日，指导的超级稻第三期目标亩产900公斤高产攻关获得成功
4、，湖南隆回县百亩试验田亩产达到926.6公斤。1998年8月，应邀赴北戴河休假期间，向朱镕基朱镕基总理呈送“申请总理基金专项支持超级杂交水稻选育”的报告，得到高度重视。朱镕基总理批示：“国务院全力支持这个研究”，并拨经费1000万元万元予以支持；参加在北京召开的第18届国际遗传学大会，作超高产杂交稻选育报告。2010年8月27日，温家宝总理评价袁隆平先生从事杂交水稻研究已经半个世纪了，不畏艰难，甘于奉献，呕心沥血，苦苦追求，为解决中国人的吃饭问题做出了重大贡献。袁隆平院士是中国杂交水稻事业的开创者。经过8年历经磨难的“过五关”（提高雄性不育率关、三系配套关、育性稳定关、杂交优势关、繁殖制种关）
5、，到1974年配制种子成功，并组织了优势鉴定。50多年来，他为人类运用科技手段战胜饥饿带来绿色的希望和金色的收获。他的卓越成就，不仅为解决中国人民的温饱和保障国家粮食安全做出了贡献，更为世界和平和社会进步树立了丰碑。袁隆平热爱祖国、一心为民、造福人类的崇高品德，与中国共产党肝胆相照、同心同德的思想风范，与时俱进、勇攀高峰的创新精神，不畏艰险、执着追求的坚强意志，严以律己、淡泊名利的高尚情操，是当代中国人学习的楷模，更是新世纪呼唤的时代精神。2014年1月10日，在北京人民大会堂，袁隆平和他的团队凭借“两系法杂交水稻技术研究与应用”项目捧回国家科技进步特等奖，这是袁隆平第二次登上国家最高科技奖的
6、领奖台。观察观察观察观察1941年，青霉素临床试验取得成功，在第二次世界大战的阴霾下，伤口感染常常会引起大量的人员死亡。战时的报纸编辑和记者自然会利用一些英雄故事来激励和鼓舞读者。“青霉素”的故事就被追溯到了Fleming许多年前的偶然发现1944年6月12日的泰晤士报这样写道：“上帝对我们很好，他让我们发现了如此强大的药物.当代生命科学的显著特点是：分子生物学的突破性成果，成为生命科学的生长点，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。20世纪50年代，遗传物质DNA双螺旋结构的发现，开创了从分子水平研究生命活动的新纪元一、生物学家的科学活动一、生物学家的科学活动调查调查调查调查查阅查阅
7、查阅查阅资料资料资料资料实验实验实验实验交流交流交流交流科学家精神：吃苦耐劳，不怕牺牲，永不言败，认准目标，持之以恒，不怕枯躁，专心致志科学活动包括：科学活动包括：观察、调查、实验、查阅观察、调查、实验、查阅文献资料、相互交流文献资料、相互交流你能根据上述科学家的科学活动猜猜什么是“生物学”吗？生物学：研究生物的形态、结构、分类、生理、遗传和变异、进化、生态的科学远古时代先远古时代先民获取食物民获取食物采集植物和渔猎动物采集植物和渔猎动物流传和积累动流传和积累动植物基本知识植物基本知识研究生物之间的相研究生物之间的相互联系和生命发生、互联系和生命发生、发展的规律。发展的规律。二、生物学的发展历
8、程二、生物学的发展历程1.古代岩画上的狩猎活动古代岩画上的狩猎活动2.首次提出生物学这一名词的人是（首次提出生物学这一名词的人是（ ）拉马克拉马克为了编好为了编好本草纲目本草纲目，自，自1565年年开始，历尽艰辛，先后到武当山、庐山、开始，历尽艰辛，先后到武当山、庐山、茅山等及安徽、河南、河北等地收集药茅山等及安徽、河南、河北等地收集药物标本和处方，并拜渔人、樵夫、农民、物标本和处方，并拜渔人、樵夫、农民、车夫、药工、捕蛇者为师，又参考历代车夫、药工、捕蛇者为师，又参考历代有关医药方面的书籍有关医药方面的书籍800余种，余种，参考历代医药等方面书籍925种，考古证今、穷究物理”，记录上千万字札
9、记，弄清许多疑难问题，历经27个寒暑，三易其稿，于明万历十八年（1590年）完成了192万字的巨著本草纲目本草纲目，此外对脉学及奇经八脉也有研究。著述有奇经八脉考濒湖脉学等多种。如此之事，不可不知。如此之事，不可不知。有人说，北方有一种药物，名叫曼陀罗花，吃了以后会使人手舞足蹈，严重的还会麻醉。李时珍为了寻找曼陀罗花，离开了家乡，来到北方。终于发现了独茎直上高有四、五尺，叶像茄子叶，花像牵牛花，早开夜合的曼陀罗花，为了掌握曼陀罗花的性能，亲自尝试，并记下了“割疮灸火，宜先服此，则不觉苦也”。证实了单独使用大豆是不可能起解毒作用的，如果再加上一味甘草，就有良好的效果。10李时珍李时珍自幼聪颖善对
10、，刚入学时，私塾先生望着被树木环抱的远山，出了上联：“远声隔林静。”李时珍当时虽然只有八岁，但见朝霞分外明媚，过往旅客早已登程，便脱口对道：“明霞对客飞。”有位药铺主人，膝下有一个女儿，聪慧而美貌，为了给女儿选一个才华出众的男子结为伴侣，决定用药名作上联征婚：“玉叶金花一条根。”其中有一位姓马的青年为人忠厚，只是略欠文采，他求李时珍帮忙。李时珍少年助人为乐，脱口对道：“冬虫夏草九重皮。”铺主又交给他一副上联，限一天对上。这上联是：“水莲花半枝莲见花照水莲。”马公子只得二请李时珍对出下联：“珍珠母一粒珠玉碗捧珍珠。”铺主看后非常高兴，随即再出上联“白头翁牵牛耕熟地”，限半天对出。马公子无奈三求李
11、时珍。李时珍为了成全这桩婚事，稍假思索，用“天仙子相思配红娘”作下联。林奈林奈与生与生物分类物分类研究方法研究方法观察法观察法观察手段观察手段：利利用人的眼、耳用人的眼、耳等感觉器官等感觉器官描素生描素生物个体物个体的形态的形态结构结构根据生物形态、根据生物形态、习性、大小各异习性、大小各异将当时所有生物将当时所有生物排列成有规律的排列成有规律的完整体系完整体系生物学发展过程中的几个重要事件1 1、林奈与生物分类、林奈与生物分类 林奈林奈（1707-17781707-1778）, ,瑞典博瑞典博物学家，被称为（物学家，被称为（ ）他创立了统一的（他创立了统一的（ ）他把生物分为他把生物分为七个
12、等级七个等级（ ）分类学之父分类学之父生物命名法生物命名法界门纲目科属种。界门纲目科属种。种种是共同特征共同特征最多的单位单位，也是最小的单位单位电子显微镜界动物界植物界门脊索动物门被子植物门纲哺乳纲单子叶植物纲目肉食目禾本目科猫科禾本科属豹属稻属种虎种水稻种东北虎和水稻的分类地位达尔文与进化论达尔文与进化论研究方法研究方法考察、调查、考察、调查、分类、比较等分类、比较等方法方法.进化学说进化学说：地球上：地球上所有生物所有生物都来源于都来源于原始的原始的共同祖先，共同祖先，不同生物不同生物之间存在之间存在着着亲缘亲缘关系。关系。人类人类是是猿类猿类进化而来，进化而来，人类的人类的祖先祖先可能
13、生可能生活在活在非洲非洲.事件二事件二描素生描素生物个体物个体的形态的形态结构结构达尔文是英国生物学家、进化论的奠基人。曾经乘坐贝格尔号舰作了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版物种起源，提出了生物进化论学说，从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。除了生物学外，他的理论对人类学、心理学、哲学的发展都有不容忽视的影响。恩格斯将“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一（其他两个是细胞学说、能量守恒转化定律），对人类有杰出的贡献。在中世纪，宗教某些信徒相信世界是上帝有目的地设计和创造的，由上帝制定的法则所主宰，是有序协调、安排合理、美妙完善且永恒不变的。完全无
14、视地球轨道的变化的现实数据。人类进化图神创论与进化论古代西方发起过多起信仰之战哈维与血液循环哈维与血液循环结扎和结扎和剖切血剖切血管放血管放血实验实验事件三事件三心脏在半小时里所推动的心脏在半小时里所推动的血量超过全身血液的总量，血量超过全身血液的总量，血液流出心脏后在相当短血液流出心脏后在相当短的时间里返回心脏，从而的时间里返回心脏，从而发现血液循环发现血液循环.研究方法研究方法实验实验：运用：运用仪器仪器在在人工控制的条件人工控制的条件下下进行研究的一种手进行研究的一种手段，实验要段，实验要获取获取精精确的确的数据数据，实验结，实验结果往往是果往往是定量定量的的.3 3、哈维与血液循环的发
15、现、哈维与血液循环的发现哈维是较早应用（哈维是较早应用（ ）研究生）研究生命现象的科学家命现象的科学家实验法实验法 DNA分子分子双双螺旋螺旋结构结构事件四事件四分子生物学阶段分子生物学阶段沃森沃森和和克里克克里克人类基因组人类基因组和基因组计和基因组计划划解释多种生命现解释多种生命现象，探究人类生、象，探究人类生、老、病、死、思老、病、死、思维、记忆等是怎维、记忆等是怎么回事，找到治么回事，找到治病的更好方法病的更好方法沃沃 森森 和和 克克 里里 克克沃森沃森( (右右) )J.D.WatsonWatson(1928-?)(1928-?)美国美国生物学家生物学家克里克（左）克里克（左）H.
16、Fr. .Crick Crick (1916-?), (1916-?),英国英国生物物理学家生物物理学家DNADNA双螺旋结构双螺旋结构人类染色体生物学家主要贡献主要科学活动李时珍林 奈达尔文哈维孟德尔沃森和克里克 编著编著本草纲目本草纲目分类学之父分类学之父。二名法，。二名法，分类阶元：分类阶元：界门纲目科属种界门纲目科属种生物进化生物进化理论的创始人。创立了自理论的创始人。创立了自然选择学说来解释生命世界的现象然选择学说来解释生命世界的现象及其变化规律。及其变化规律。发现了发现了血液循环血液循环的规律的规律发现了生物的发现了生物的遗传遗传定律定律发现了发现了DNA分子的双螺旋结构分子的双螺
17、旋结构，生，生物学研究进入到物学研究进入到分子生物学分子生物学阶段阶段观察，调查，查观察，调查，查文献，交流文献，交流 观察，调查观察，调查观察，调查观察，调查分类，比较分类，比较实验实验实验实验观察，实验观察，实验三、三、生物学生物学的研究的研究对象对象是是生命生命现象现象1 1、生物科学是自然科学中的一门基础科学，、生物科学是自然科学中的一门基础科学，它是研究生物的它是研究生物的形态、结构、分类、生理、形态、结构、分类、生理、遗传和变异、进化、生态遗传和变异、进化、生态的科学。的科学。2 2、生物科学是一门实验科学，一切生物学知、生物科学是一门实验科学，一切生物学知识都来源于对大自然的识都来源于对大自然的观察与实验观察与实验。巩固练习巩固练习林奈林奈达尔文达尔文哈维哈维沃森和沃森和克里克克里克vDNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构v生物分类系统生物分类系统v生物进化理论生物进化理论v血液循环血液循环
