内容正文:
218,219-微专题2 生物科学史和科学实验方法
1.教材涉及的科学史汇总
(1)细胞学说的建立。
罗伯特·胡克
细胞的发现者和命名者
列文虎克
用自制显微镜观察细胞
施莱登和施旺
建立细胞学说
魏尔肖
总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
(2)流动镶嵌模型的建立过程。
欧文顿
用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验,推测出:细胞膜是由脂质组成的
罗伯特森
电镜下观察细胞膜看到暗—亮—暗的三层结构,将细胞膜描述为静态的统一结构
辛格和尼
科尔森
提出细胞膜的流动镶嵌模型
(3)酶的发现过程。
巴斯德
酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致(无活细胞参与,糖类不可能变成酒精)
毕希纳
将酵母菌细胞中引起发酵的物质称为酿酶
萨姆纳
提取出脲酶并证明了脲酶是蛋白质
切赫和
奥尔特曼
发现少数RNA也具有生物催化功能
(4)探索光合作用的过程。
恩格尔曼
用水绵和需氧细菌证明光合作用释放O2及光合作用需要光
鲁宾和
卡门
用18O分别标记水和二氧化碳,证明光合作用释放的氧气来自水
卡尔文
用14C标记二氧化碳,证明二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径,即卡尔文循环:
(5)遗传规律的发现史。
孟德尔
用豌豆作遗传材料,利用假说—演绎法提出遗传的两条基本规律,即分离定律和自由组合定律
萨顿
用类比推理法提出基因在染色体上
摩尔根
用假说—演绎法证明基因在染色体上(用白眼雄果蝇作遗传材料)
(6)遗传物质的发现史。
格里菲思
通过肺炎链球菌的体内转化实验证明加热致死的S型细菌中含有某种转化因子
艾弗里
通过肺炎链球菌的体外转化实验证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA不是蛋白质(转化因子为DNA)
赫尔希
和蔡斯
用放射性同位素标记法(32P、35S分别标记噬菌体)证明噬菌体的遗传物质是DNA
威尔金斯和
富兰克林
获得DNA衍射图谱
查哥夫
在DNA中,腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量,胞嘧啶(C)的量=鸟嘌呤(G)的量
沃森和
克里克
构建DNA双螺旋结构模型。克里克还提出中心法则:复
制RNA蛋白质
有关科学家
证明DNA是半保留复制的
(7)生物进化的发现史。
拉马克
第一个提出进化学说(中心思想:用进废退、获得性遗传)
达尔文
自然选择学说(四个要点:过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存)
现代生物
进化理论
适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果
(8)动物生命活动调节机制的发现史。
贝尔纳
提出:内环境保持稳态主要是依赖神经系统的调节
坎农
提出稳态的概念
沃泰默
促胰液素分泌只受神经调节
斯他林
和贝利斯
胰液分泌存在化学调节(并命名该调节物为“促胰液素”)
巴甫洛夫
建立了条件反射学说,但对失去促胰液素的发现机会深表遗憾
(9)植物生长素的发现史。
达尔文
植物向光性实验,验证金丝雀草胚芽鞘感光部位在尖端,尖端可向下面的伸长区传递某种“影响”,造成单侧光下背光面比向光面生长快
鲍森·
詹森
胚芽鞘尖端产生的“影响”可透过琼脂片传递给下部
拜尔
胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀
温特
胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的(并将该物质命名为生长素)
(10)生态学的发现史。
高斯
证明大草履虫种群的增长曲线呈“S”形
林德曼
对赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析,发现能量流动的两大特点:单向流动,逐级递减
2.归纳概括常用实验的方法技术
归纳法
细胞学说的建立(不完全归纳法)
纸层析法
①绿叶中色素的分离;②胡萝卜素的鉴定
离心法
①差速离心法(分离各种细胞器);②密度梯度离心法(证明DNA进行半保留复制)
建构
模型法
①物理模型(如建构细胞膜流动镶嵌模型、DNA双螺旋结构模型);②数学模型(如建构种群数量增长模型);③概念模型(如建构光合作用、细胞呼吸的过程模型)
对比
实验法
①探究酵母菌细胞呼吸的方式;②探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度;③探究酶活性的最适温度和最适pH;④比较清水、缓冲液、体液对pH变化的调节作用
种群密度
的调查
方法
①样方法;②标记重捕法;③抽样检测法
类比
推理法
①萨顿用类比推理法提出基因在染色体上的假说;②模拟探究细胞大小与物质运输的关系
假说—
演绎法
①孟德尔两大遗传规律的提出;②摩尔根的果蝇杂交实验;③DNA半保留复制方式的证明
荧光
标记法
人鼠