高中生物教材中的科学家及其重大发现和成果
【高中生物】鱼类基因“小型化”!研究发现人类活动改变物种进化进程

【高中生物】鱼类基因“小型化”!研究发现人类活动改变物种进化进程据国外媒体报道,英国格鲁斯特大学科学家亚当-哈特最新研究发现,人类在不经意间影响了其它物种的进化。
越来越多的证据表明,诸如商业捕鱼、狩猎等人类活动以及杀虫剂和抗生素的使用导致物种进化出现了许多戏剧性的进化。
当你坐在餐桌前准备享用一顿美味的烤鸡大餐时,你可能根本不会联想到物种进化问题。
但是,如果你仔细观察一下就会发现一些异样。
那些又粗又脆的胡萝卜、香嫩美味的鸡肉、外观看起来又红又亮的西红柿明显与它们天然祖先有很大的差异。
那些圈养的家畜和种植的农作物往往都是在我们人类的影响下进行了人为的选择,如口味和大小等方面,从而导致动物和植物的后代与祖先之间出现了不同的基因频率。
这种基因的变化就是进化,而上述所说的进化则来自于一个被称为“人工选择”的过程。
事实上,程序基本相同。
两者的区别在于,人类有意选择个体进行喂养和繁殖,而自然选择的压力来自丛林法则和适者生存。
例如,雌性当然不愿意与劣等雄性交配。
只有这样,一些个体才有可能繁育出高质量的下一代,而其他劣等个体很少有机会繁育后代。
如果这种可以促进父母提高繁殖能力的性状符合遗传标准,那么他们的后代将继承这种性状,这也将改变群体的基因频率。
、当然,并不是所有的人工选择压力都是人为故意的。
科学家最新研究发现,人类的许多活动无意间对物种进化产生了重大影响。
这种“非自然选择”同样促进了物种的进化。
由我们人类活动引起的最著名、最重要的“非故意进化”案例当属抗生素耐药性。
抗生素向细菌施加了巨大的进化压力,任何能够抵抗住抗生素压力的细菌都拥有巨大的优势,耐农药性也是同样的道理。
非自然选择和进化的显著例子包括商业捕鱼。
通常,较大的鱼很容易在岸上捕获,而较小的鱼可以存活。
然而,这种影响不仅仅是统计上的变化。
圣克鲁斯加利福尼亚大学的科学家Eric palcovacos解释说:“我们消灭了大鱼,它直接影响了学校里一个人的体型。
高中生物教材中的中外科学家及科学史知识总结

高中生物教材中的中外科学家及科学史知识总结必修第一册1、施莱登和施旺运用了归纳法这种科学方法,是细胞学说主要建立者2.罗伯特.虎克用显微镜观察植物的木栓组织(死细胞),并把“小室”命名为cell——细胞,是细胞的发现者和命名者。
3.魏尔肖在前人研究成果的基础上,总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。
4.欧文顿:发现凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
于是他提出了膜由脂质组成的假说。
5.罗伯特森:在电镜下看到了细胞膜清晰地暗-亮-暗的三层结构,提出了细胞膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成(错误),把细胞膜描述为静态统一结构(错误)。
6.辛格与尼克尔森提出细胞膜的结构——“流动镶嵌模型”。
强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。
运用了科学方法——“提出假说”7.分离细胞器的方法——差速离心(一种科学方法),起始速度比较低,让较大的颗粒沉降到试管底,小颗粒悬浮在上清液中。
收集沉淀,改用较高的离心速度离心上清液,将较小的颗粒沉降。
8.科学方法——同位素标记法。
可用于示踪物质的运行和变化规律。
通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚化学反应的详细过程。
有的同位素不具有放射性,如N和O。
9、科学方法——建构模型,高中生物学用到的模型有物理模型,数学模型,概念模型。
10、斯帕兰札尼(必修一p76)意大利人,1783年他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
(注:胃液中有盐酸,盐酸在高中生物学中作用,①杀菌作用(非特异性免疫,第一道防线)②供给胃蛋白酶所需的酸性环境;③使食物中的蛋白蛋变性,易于分解。
)后来德国科学家发现胃腺能分泌胃蛋白酶。
11.巴斯德法国人,他研究发酵及酒类变质问题,证实了其中微生物的作用,提出加热灭菌的防腐方法——巴氏消毒法。
12.毕希纳:他从酵母细胞中获得了含有酶的提取液,并用这种提取液成功地进行了酒精发酵。
13.萨姆纳他从刀豆种子中提取到脲酶的结晶,并用多种方法证明脲酶是蛋白质。
高中生物教材中的中外科学家及科学史知识.总结

中学生物教材中的中外科学家及科学史学问总结必修第一册1、1-1邹承鲁(1923~2006):江苏无锡人,生物化学家。
1958年,他参与发起人工合成牛胰岛素工作,并负责胰岛素A和B链的拆合。
这项工作的完成确定了胰岛素全合成线路,为人工合成胰岛素做出了重要贡献。
2、1-2 威尔逊(E.B.Wilson,1856~1939):美国人,细胞生物学家。
1905年他和斯特蒂文特确定了染色体同性别的关系,并提出XX为雌性,XY为雄性。
3、1-10施莱登(M.J.Schleilden,1804~1881):德国人,植物学家。
细胞学说建立者之一。
1938年,他通过探讨植物的生长发育,首先提出细胞是构成植物体的基本单位。
4、1-10施旺(T.Schwann,1810~1882):德国人,动物学家。
细胞学说建立者之一。
1939年,他发表了探讨报告《关于动植物的结构和一样性的显微探讨》。
5、1-10维萨里(A.Vesalius,1514~1564):比利时人,人体解剖学创始人。
1543年,他通过大量的尸体解剖探讨,发表了巨著《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构。
6、1-11比夏(M.F.X.Bichat):法国人,解剖学家。
他指出器官由低一层次的结构——组织构成,并把组织分为21种。
7、1-11虎克(R.Hooke,1635~1703):英国人,物理学家,细胞的发觉者和命名者。
1665年,他用显微镜视察植物的木栓组织,发觉由很多规则的小室组成,他把视察到的图像画了下来,并把“小室”成为cell——细胞。
8、1-11列文虎克(A.van Leeuwenhoek,1632~1723):荷兰人,博物学家,微生物学的开拓者。
他用自制的显微镜进行视察,对红细胞和动物精子进行了精确描述,发觉了原生动物和细菌,并描述了细菌的3种类型。
9、1-11马尔比基(M.Malpighi,1628~1694):意大利人,解剖学家。
用显微镜广泛视察了动植物的微细结构。
(完整版)高中生物必修科学家和成果总结(全)

1、德国科学家施莱登和施旺:细胞学说的建立者2、英国科学家虎克:用显微镜观察植物的木栓组织,细胞的发现和命名者3、荷兰磨镜技师:用自制显微镜观察不同形态的细菌、红细胞和精子等4、意大利的马尔比基:用显微镜广泛的观察了动植物的细微结构,但是并没有用“细胞”描述其发现也没有进一步考虑生物体结构的一致性。
5、德国的魏尔肖:总结出“细胞通过分裂产生新细胞”,名言:“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”。
6、19世纪末,欧文顿:用500种化学物质对植物细胞膜的通透性进行实验,提出:膜是由脂质组成的。
7、1959年,罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,他大胆提出:所有生物膜都由蛋白质(暗)-脂质(亮)-蛋白质(暗)三层结构构成的。
8、1972年,桑格和尼克森:提出流动镶嵌模型9、1773年,意大利科学家帕兰札尼:研究鹰的硝化作用,证明胃液中含有消化肉块的物质,胃具有化学性硝化作用。
10、法国微生物学家巴斯德:酿酒中发酵是由于酵母细胞的存在。
11、德国化学家李比希:认为引起发酵的是酵母细胞中的某些物质12、德国化学家毕希纳:引起发酵的是酵母细胞中一种叫“酵酶”的物质。
13、美国科学教萨姆纳:证明酶是蛋白质14、美国科学家切赫和奥特曼:发现少数RNA也有生物催化功能。
15德国植物学家萨克斯:研究叶绿素在光合作用中的功能时,发现叶绿素分布在一个更小的结构里(后来称之为叶绿体),而不是整个细胞中。
16、1771年,英国科学家普里斯特利:通过实验验证,植物可以更新因蜡烛燃烧或是小白鼠呼吸而变得污浊的空气。
17、1779年,荷兰科学家英格豪斯:发现普里斯特利的实验只有在阳光下才能成功,植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。
18、1845年德国科学家梅耶:根据能量转化与守恒定律指出,植物在进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来。
19、1880德国科学家恩格尔曼:把载有水绵和好氧细菌的装片放在没有空气的黑暗环境中,然后用极细光束照射水绵,通过光学显微镜观察,好氧细菌向叶绿体被光照射到的部位集中,证明:氧是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物光合作用场所。
2016年高三生物教材科学史知识整理

高中生物教材中有关科学史知识整理《人教版》必修一1.细胞学说的建立过程P10(1)比利时,维萨里,《人体构造》——揭示了人体在器官水平的结构。
(2)法国,比夏指出器官由组织构成。
(3)英国,罗伯特·虎克用自制的显微镜发现细胞(实际上是只留下细胞壁的死细胞)。
(4)18世纪,德国植物学家施莱登提出细胞是构成植物体的基本单位;动物学家施旺提出细胞是构成动物体的基本单位。
——提出“细胞学说”。
(5)德国,魏尔肖——细胞通过分裂产生细胞。
2.世界上第一个人工合成蛋白质的诞生P24(1)1886年,俄国一位科学家尝试用氨基酸装配蛋白质,试管里出现了乳白色物质——只是一些氨基酸随机连接成的多肽。
(2)1953年,英国,桑格测得牛胰岛素全部氨基酸的排列顺序。
(3)1958年我国科学家提出人工合成胰岛素。
1965年完成了结晶牛胰岛素的全部合成。
3.国际人类蛋白质计划P252003年12月15日,“人类蛋白质计划”(简称HPP)宣布正式启动。
首批计划包括:我国“人类肝脏蛋白质计划”;美国“人类血浆蛋白质组计划”。
“国际人类蛋白质组”组织的总部设在我国北京。
4.分泌蛋白的合成和运输P48方法:放射性同位素标记标记氨基酸(3H标记的亮氨酸)放射性依次出现的顺序:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜外5.1974年诺贝尔奖——细胞世界探微三例P51(1)克劳德——采用不同转速对破碎的细胞进行离心,将细胞内的不同组分分开。
(2)德迪夫——发现溶酶体(3)帕拉德——改进电子显微镜样品固定技术,并应用于动物细胞超微结构的研究,发现了核糖体和线粒体的结构。
1960年,用同位素示踪技术证实蛋白质合成过程。
6.生物膜结构的探索历程P65(1)19世纪末,欧文顿发现:凡是可以溶于脂质的物质,避不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
提出:膜是由脂质组成。
(2)1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
2023新教材高中生物第1章走近细胞第1节细胞是生命活动的基本单位课堂互动探究案新人教版必修1

第1节细胞是生命活动的基本单位课程标准1.阐述细胞学说的建立过程。
2.举例说出生命系统的结构层次,阐明细胞是基本的生命系统。
素养达成设疑激趣大熊猫和冷箭竹形态迥异,但它们生命活动的基本单位都是细胞。
如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的,你将如何获取和提供证据?夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂探究点一细胞学说及其建立过程请仔细阅读教材,完成下面的问题。
1.19世纪建立的细胞学说,它的内容是否阐明了所有生物都以细胞为基本单位?2.细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性?3.细胞学说中的“一切动植物”能改为“一切生物”吗?请说明原因。
4.新细胞只能通过老细胞分裂产生吗?5.细胞学说的建立过程运用的是完全归纳法还是不完全归纳法?[易错提醒](1)显微镜种类混淆:细胞学说的建立依赖于光学显微镜的发明和使用,而不是电子显微镜。
(2)一切动植物并不是一切生物。
生物除了动植物外,还包括真菌、原核生物、病毒等。
其中病毒没有细胞结构。
(3)细胞学说揭示了动物和植物的统一性,而没有体现差异性。
(4)新细胞的来源是分裂产生的,而不是“从细胞内部产生的”。
(5)细胞的发现者和命名者为英国科学家罗伯特·胡克,细胞学说不是发现细胞的科学家创立的。
(6)细胞学说的建立者主要是德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺。
1.人类认识细胞历程中的重大事件显微镜的发明开启了人类窥探微观世界的大门,使人们发现和认识细胞成为可能。
在过去的300多年中,随着细胞学研究技术不断进步,人类对细胞的了解越来越全面和深入。
2.细胞学说的三个“未涉及”和两个“统一”(1)三个“未涉及”①未涉及原核细胞。
②未涉及病毒。
③未涉及生物或细胞间的“差异性”。
(2)两个“统一”①统一了“动植物”——均由细胞和细胞产物所构成。
②统一了“细胞”——均有自己的生命又对整体生命起作用;新细胞是由老细胞分裂产生的。
高中生物科学家小故事世界著名分子生物科学家遗传学家沃森

世界著名分子生物科学家、遗传学家沃森詹姆斯·杜威·沃森(James Dewey Watson),世界著名分子生物科学家、遗传学家,20世纪分子生物学的带头人之一,1953年与克里克发现DNA双螺旋结构,1962年获诺贝尔生理学或医学奖,被誉为“DNA之父”。
19682007年间,任冷泉港实验室主任,带领冷泉港实验室成为世界上最好的实验室之一,2012年被美国《时代周刊》杂志评选为美国历史上最具影响力的20大人物之一,著有《基因的分子生物学》《双螺旋》等著作。
1928年4月6日,詹姆斯·杜威·沃森于出生于伊利诺斯州芝加哥,小时候的他十分聪明好学,经常喜欢问为什么,但往往简单的回答还不能满足他的要求。
沃森通过阅读《世界年鉴》记住了大量的知识,因此在参加的一次广播节目比赛中获得“天才儿童”的称号,同时赢得100美元的奖励,他用这些钱买了一个双筒望远镜,专门用它来观察鸟,这也是沃森和他爸爸的共同爱好。
由于天赋异禀,1943年夏天,沃森就接受了芝加哥大学的学费奖学金并以资优生的身份进入了芝大的实验四年制大学,主修动物学。
1947年,他获得了动物学学位。
在这几年中,他曾读到物理学家薛定谔的科普名著《何谓生命》,深深地被控制生命的基因和染色体吸引住了,童年时代的观鸟兴趣也渐渐转变为学习遗传学的强烈渴望。
这于他在布卢明顿的印第安纳大学攻读动物学博士学位时,如愿以偿。
在印第安纳大学,沃森加入了萨尔瓦多·卢里亚等人的“噬菌体集团”,正式涉足遗传学的研究,受到这个集团的影响,沃森开始相信DNA就是基因的载体。
20世纪40年代末和50年代初,在DNA被确认为遗传物质之后,生物学家们不得不面临着一个难题:DNA应该有什么样的结构,才能担当遗传的重任?它必须能够携带遗传信息,能够自我复制传递遗传信息,能够让遗传信息得到表达以控制细胞活动,并且能够突变并保留突变。
这四点,缺一不可,如何建构一个DNA分子模型解释这一切?当时主要有三个实验室几乎同时在研究DNA分子模型。
生物科学发展史

生物科学发展史生物科学发展史既包括科学家对生命现象的研究过程,又包括科学家研究生命现象时所持有的不同观点和态度;既包括生物学理论和方法的形成演变,又包括不同学科之间的联系、科学与社会的相互影响。
在近几年的高考题中有关生物科学发展史中的一些实验设计思路、研究方法时有出现。
预计今年高考理科综合中的最后2个生物大题有可能以生物科学发展史有背景出题。
现就现行高中生物教材中有关生物科学发展的问题进行一次专题小节。
一、生物科学发展的三个阶段1.描述性生物学阶段:20世纪以前2.实验生物学阶段:1900年孟德尔遗传规律的重新发现——1953年3.分子生物学阶段:1953年DNA分子双螺旋结构模型的建立————二、生物科学研究的方法1.观察法:生物科学研究最基本的方法,也是从客观世界获得原始的第一手材料的方法。
观察包括人的肉眼观察及放大镜、显微镜观察。
观察结果必须是可以重复的。
只有重复的结果才是可检验的,从而才是可靠的结果。
3.假说和实验:在观察中往往会发现问题,为了要解释或解决这些问题,一般是先是提出某种设想或假说,然后设计实验来验证这个设想或假设。
4.模型研究:常用的生物学模型有以下几种:①生物模型:又叫模式生物,如大肠杆菌、果蝇、小鼠等②机械和电子模型:如DNA双螺旋结构、仿生学、人工智能等③抽象模型:如生态学、种群遗传学中的数学方程等三、高中教材中提到的有关生物科学发展史问题必修本第一册1.细胞学说:19世纪30年代,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出。
指出细胞是一切动植物结构的基本单位。
(P3)2.染色质:染色质这个名词最早是德国生物学家瓦尔德尔提出来的,主要是指细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质,因此叫做染色质。
(P32)3.植物细胞全能性:1958年美国科学家斯图尔德将胡萝卜韧皮部的一些细胞进行培养,由于细胞分化而最终发育成完整的新植株。
(P41)4.酶的发现:1773年意大利科学家斯帕兰札尼设计了一个巧妙的实验说明胃具有化学性消化的作用;1836年德国科学家施旺从胃液中提取出了消化蛋白质的物质(即胃蛋白酶);1926年美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶的结晶并经实验证实脲酶是一种蛋白质;20世纪80年代美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
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高中生物教材中的科学家及其重大发现和成果
一、必修一《分子与细胞》
重大发现或成果
科学家
细胞学说(P10)
施莱登、施旺
罗伯特·虎克观察到死细胞,并命名细胞(P11)
列文·虎克自制显微镜观察到细菌、精子等活细胞(P11)
魏尔肖细胞通过分裂产生新细胞(P11)
我国科学家世界上首次合成牛胰岛素(P11)
克劳德摸索出差速离心法来分离细胞内的各种组分(P51)
德迪夫发现溶酶体(P51)
帕拉德发现核糖体和线粒体的结构,用放射性同位素示踪法研究了
分泌蛋白合成分泌的过程(P51)
欧文顿膜是由脂质组成的(P65)
20世纪初,科学家膜的主要成分是脂质和蛋白质(P65)
两位荷兰科学家细胞膜中的脂质分子必然是排列为连续的两层(P65)
罗伯特森提出生物膜的模型:蛋白质—脂质—蛋白质三层结构,把生
物膜描述为静态的统一结构(P66)
某科学家细胞膜具有流动性(P67)
桑格和尼克森提出细胞膜的流动镶嵌模型(P68)
阿克雷分离出水通道蛋白(P74)
麦金农测出了钾离子通道蛋白的立体结构(P74)
巴斯德提出酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在(P81)
李比希发酵是酵母细胞中的某些物质,只有酵母菌死亡并裂解后才
能发挥作用(P81)
毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶(P81)
萨姆纳从刀豆中提到脲酶,证明脲酶的化学本质是蛋白质(P81)
很多科学家陆续获得胃蛋白酶胰蛋白酶等酶的结晶,并证明这些酶都是
蛋白质(P82)
切赫和奥特曼发现少数的RNA也具有生物催化功能(P82)
普利斯特植物可以更新污浊的空气(P101)
英格豪斯只有在阳光照射下,植物体只有绿叶才能更新污浊的空气
(P101)
梅耶植物在进行光合作用时,把光能转化为化学能储存起来
(P102)
萨克斯证明光合作用的产物有淀粉(P102)
恩格尔曼叶绿体是进行光合作用的场所(P100)
鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水(P102)
卡尔文探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,
故暗反应又称卡尔文循环(P102)
二、必修二《遗传与变异》
科学家重大发现或成果
孟德尔基因分离定律和基因自由组合定律(P2—11)
萨顿提出假说:基因在染色体上(P100)
摩尔根果蝇实验证明基因在染色体上(P100)
道尔顿第一个提出色盲并被发现色盲症患者(P33-34)
格里菲思提出S型菌有转化因子使得R型菌转化为S型菌(P43)
艾弗里及其同事DNA是遗传物质,蛋白质等不适遗传物质(P44)
蔡斯和赫尔希DNA是遗传物质(P44)
有些科学家烟草花叶病毒实验证明RNA是RNA病毒的遗传物质(P44)威尔金斯和富兰克林DNA的X射线衍射图(P47)
查哥夫A的量与T的量相等,C的量与G的量相等(P48)
沃森和克里克构建DNA分子的双螺旋模型(P82)
沃森和克里克提出DNA自我复制的假说(P52)
科学家证明DNA半保留复制方式(P53)
克里克预见了遗传信息传递的一般规律,并命名为中心法则(P68)1970年科学家发现了逆转录酶,以RNA为模板合成DNA对中心法则进行
补充(P69)
1982年科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖
引起的(P69)
1927年,遗传学家缪勒用X 射线照射果蝇,后代发生突变的个体数大大增加(P81)拉马克提出“用进废退”学说(P110)
达尔文提出“自然选择”学说(P111)
后来多位科学家现代生物进化理论(P114—125)
三、必修三《稳态与环境》
科学家重大发现或成果
贝尔纳提出内环境的概念和内涵,并在指出内环境稳定是生命能独立和自由
存在的首要条件。
内环境恒定主要依赖于神经调节(P8、11)
坎农提出稳态的概念,并指出内环境稳态是由神经—体液调节(P8、11)沃泰默默守陈规:对实验现象的解释是神经调节(P24)
斯他林和贝利斯提取到引起胰腺分泌胰液的物质,并命名为促胰液素(P24)
达尔文根据植物向光性现象提出胚芽鞘尖端产生某种“影响”,使得背光测比
向光侧长得快,因而出现胚芽鞘的向光弯曲生长(P47)
詹森胚芽鞘产生的影响可以透过琼脂块传给下部(P47)
拜尔弯曲生长是因为尖端产生的影响分布不均匀造成的(P47)
温特尖端产生的是一种物质,并将其命名为“生长素”(P47)
其他科学家从人尿中分离出生长素,本质为吲哚乙酸(IAA)(P47)
一些科学家由赤霉菌引起的植株疯长的“恶苗病”,并分离出赤霉素(P53)
马世俊我国生态学的奠基人,提出了“生态经济学”设想、“生态工程”以及“社会—经济—自然复合生态系统”等一系列新的观点(P64)
生态学家高斯从大草履虫实验中得出种群“S”型增长曲线(P69)
大小草履虫实验中分析中间关系—竞争(P69)
生态学家林德曼通过赛达伯格胡的能量流动情况分析出能量流动的特点(P69)。