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致同学们
生物学是研究各种生命现象和生命活动规律的科学。
21世纪将是生命科学发展领先的世纪。
生命的世界
第一节 形形色色的生物
生物圈
大气圈的下层、整个水圈和岩石圈上层,这里有维持生命的空气、水、阳光等条件,科学家称之为“生物圈”。
生物多样性。
物种多样性。生物家族中包含有植物、动物、真菌、细菌、病毒(微生物)等。在过去的200多年中,生物学家已经发现、命名和记录了200多万种生物,其中70%以上是动物(绝大多数是昆虫),约22%是植物和真菌,约5%是单细胞生物。(如草履虫、衣藻、酵母菌等)
遗传多样性。遗传多样性也可以称之为基因多样性。在地球上,不同种生物体内所携带的基因是不同的,即使是同种生物,不同个体的基因也不尽相同。
生态系统多样性。种类繁多的生物都生活在一定的环境中,生物与环境相互影响,相互作用,构成了生态系统。生物圈是地球上最大的生态系统,生物圈进一步被划分为陆地、湿地和海洋生态系统。这三大类生态系统又可细分为多种多样的生态系统。
总结:我们把生物的物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性统称为生物多样性。
生物的特征。
生物与非生物的区别:它们都是“活的”,是有生命的。
生命表现:
应激性。生物在遇到外界刺激时能够作出的规律性反应,叫做应激性。
生长。生长是生物普遍具有的一种特性,生物通过生长使体型增大、体重增加。
繁殖。生物产生后代的过程,叫做繁殖。
新陈代谢。
第二节 生物与环境的相互影响。
环境对生物的影响。
环境中影响生物形态、生理、分布的因素称之为生态因素。生态因素又区分为非生物因素和生物因素。
非生物因素。非生物因素包括:阳光、空气、水分、土壤、温度、湿度等多种因素。
生物因素。生物因素主要是指生物彼此之间的相互影响。
生物与生物之间的影响和关系。
互助。
相互斗争。
生物之间最为普遍的是捕食关系。
生物对环境的适应。
拟态。生物依靠与栖息环境极为接近的体色或体型,躲避捕食者的追击。
警戒色。生物对捕食者构成威胁或伤害,用艳丽夺目的体色作为捕食者的预警信号。
生物对环境的影响。
相对湿度。通常我们用相对湿度来表示环境中的湿度。相对湿度是在特定温度下空气中实际含水量与最大含水量的百分比。
植物能降低温度和增大湿度。绿色植物调节气候的作用与其蒸腾作用有着密切关系。
生物对环境的影响是多方面的。如:蚯蚓改良土壤;森林净化空气、调节气候;蝗虫啃食庄稼;蚊蝇传播疾病;化肥等流入湖泊后,一些浮游生物急剧繁殖,导致水质恶化……
总结:生物的生存空间统称为环境。生物的生存离不开环境,要受到环境的影响。生物适应环境,也能影响环境和改变环境。
章的小结
生物多样性有三个主要的内涵,即物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。
生物在表现为多样性的同时也具有共性:新陈代谢是生物最基本的特征,在此基础上生物才有生长、繁殖和应激性等生命活动。
生物都生活在一定的环境中,在非生物因素和生物因素的共同作用下,使得其中生存的生物都能适应一定的环境,从而表现出不同的形态、生理特征。生物在适应环境的同时,也能影响和改变环境。人类是生物圈中的重要成员,我们可以改善环境,也能破坏环境。我们必须清晰地认识到:无休止地破坏环境必定使人类自身走向灭亡!
探索生命
生物学是探索生命的科学
科学活动包括观察、调查、实验、查阅文献资料、相互交流。
生物学与其发展历程。
19世纪初,法国学者拉马克,认为动物和植物都是有生命的物体,首次提出“生物学”这个科学名词。他认为,生物学不仅要收集各种生物标本进行分类、命名,而且更重要的是要研究生物之间的相互联系和生命发生、发展的规律。从拉马克开始,人们将植物学和动物学统一称为“生物学”。
林奈与生物分类。瑞典科学家林奈,创立了统一的生物命名法,林奈的研究使得“分类学”成为一门科学,林奈也被称为“分类学之父”。分类学家们将地球所有的生物按大小和从属关系排列为界、门、纲、目、科、属、种等分类单位、每种生物在这种排列中都有自己的分类地位。
达尔文与生物进化论。英国科学家达尔文运用考察、调查、分类、比较等研究方法,揭示出地球上所有生物都来源于原始的共同祖先,不同生物之间存在着亲缘关系,从而建立了“进化学说”,成为生物进化理论的创始人。
哈维与血液循环的发现。林奈的生物分类和达尔文的进化学说,运用的都是观察描述的方法。而比达尔文要早上两个世纪的英国人哈维是生物学研究中较早运用实验方法的科学家,并且发现了血液循环。
DNA分子双螺旋结构的发现与人类基因组计划。20世纪50年代,美国科学家沃森(生物、化学学家)和英国科学家克里克(生物、物理学家)等人研究生物体内主要的遗传物质DNA,发现了DNA分子的双螺旋结构,使生物学的研究进入到分子生物学阶段。
人类基因组就是人体细胞内全部DNA的总和,人类基因组计划
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