【精品】高中生物教材中科学发展史的汇集
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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描述性生物学阶段:20世纪以前实验生物学阶段:1900年孟德尔遗传规律的重新发现——1953年分子生物学阶段: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。
高中生物科学发展史总结必修一:分子与细胞1、虎克:细胞的发现者和命名者。
1665年,他用显微镜观察植物的木栓组织(死细胞),发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为cell——细胞。
2、列文虎克用自制的显微镜进行观察,对红细胞和动物精子进行了精确的描述。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。
生物膜流动镶嵌模型5、欧文顿:提出了膜由脂质组成的假说。
6、罗伯特森:1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗(蛋白质-脂质-蛋白质)的三层结构,结合其他科学家的工作,提出了生物膜结构的“单位膜”模型。
认为细胞膜是静止的,膜蛋白的分布是对称的。
7、桑格和尼克森:提出“流动镶嵌模型”。
强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。
为多数人所接受与酶的发现8、斯帕兰札尼:他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
11、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。
荣获1946年诺贝尔化学奖。
12、20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也有生物催化作用。
光合作用的发现13、1771年,英国科学家普里斯特利,通过实验发现植物可以更新空气。
14、1864年,德国科学家萨克斯,通过实验证明光合作用产生了淀粉。
15、 1880年,美国科学家恩格尔曼,通过实验证明叶绿体是植物进行光合作用的场所。
16、20世纪,30年代,美国科学家鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用中释放的氧全部来自水。
17、卡尔文:放射性同位素标记法最终探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。
必修二:遗传与进化基因与染色体的关系18、孟德尔:通过豌豆杂交实验,用假说演绎法,提出了基因的分离定律、自由组合定律。
19、约翰逊:1909年,他给孟德尔的“遗传因子”重新命名为“基因”,并提出了表现型和基因型的概念。
21、萨顿:在研究中发现孟德尔假设的遗传因子的分离与减数分裂过程中同源染色体的分离非常相似,并由此提出了遗传因子(基因)位于染色体上的假说。
生物科学进展史(精选5篇)生物科学进展史范文第1篇高中生物新课程教材中有相当多生物科学史的教学内容,如“细胞学说建立的过程”、“对生物膜结构的探究历程” 、“光合作用的探究过程”“人类对遗传物质探究过程”、“孟德尔遗传试验的科学方法”“植物生长素的发觉”等。
在以往的教学实践中,重视的是同学对事实性学问的把握情况。
因此,在处置生物科学史这部分教学内容时,常常是由老师简单介绍这些生物科学史,然后给出结论,重在让同学理解结论并能加以应用。
不少同学觉得这些科学史学习起来枯燥,往往实行机械记忆的方式记住相关结论,在涉及相关学问应用时常常显现学问结构模糊不清的现象。
莫非没有什么方法让这些经典的科学史不那么枯燥吗?这或许是每一个生物老师都曾想过并想解决的问题。
高中生物新课程教材中教学内容的布置在这方面也下了很多功夫,有了不少变更。
二、案例描述新课程体系下的人教版必修第一册第四章第二节《生物膜的流动镶嵌模型》,内容编排上有很大变更。
旧人教版教材实行直接呈现细胞膜的重要成分是磷脂和蛋白质,磷脂的双分子层排布,以及直接表达细胞膜具有选择透过性的功能特点,同学也没有去细想为什么磷脂要排成双分子层?单分子层不行吗?更没有人深刻的体会到细胞膜的这种结构特点决议的功能特点。
然而新教材并没有直接呈现这些学问点,而是通过一段生物史的介绍━━对生物膜的探究历程,让同学重走了一遍科学家的探究之路,在考虑那时候现有的技术水平和已有的学问背景下,渐渐自身总结降生物膜的结构并完善,并在此基础上理解生物膜的结构特点和功能特点。
本节内容授课要想实现好的效果,仅有新课程教学内容的细心编排还不行,还倚靠于老师的细心组织。
老师必须多花心思组织课堂,利用生物进展史中的试验对象、实施方案、察看统计对象、结论设定相关节点设置问题串实施探究性教学。
让同学的自主探究和合作探究过程中有章法、有目标、有适切性评价,而不是机械的记忆,从被动接受到自动探究,这样才略从中找到乐趣和成就感,也就不会觉得枯燥。
高中生物教材中的科学发展史模块一:必修一部分一、细胞学说的建立:1、1543 年,比利时的维萨里指出:器官是由低一层次的结构“组织”构成。
2、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140 倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文 cella(小室)这个词来对命名。
3、1680 荷兰人列文虎克(A. van Leeuwenhoek),首次观察到活细胞,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
4、19 世纪 30 年代德国人提出“细胞学说(Cell Theory)” 主要内容:(1)细胞是一个有机体,一切都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成(2)细胞是一个的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞共同组成的整体的生命起作用(3)新细胞可以从老细胞中产生意义:它揭示了细胞结构的和生物体结构的。
5、1858 年德国的魏尔肖:新细胞是通过获得。
二、对生物膜结构的探索历程:1、1895 年欧文顿(E.Overton):发现脂质更容易通过细胞膜,膜是由组成的。
2、20 世纪初分离出哺乳动物红细胞膜主要化学成分分析,得出膜的主要化学成分是。
3、1925 年荷兰科学家 Gorter 和 Grendel 实验:从细胞膜中提取脂质,在水面上铺成单层分子,发现面积是细胞膜的 2 倍,提出假说:细胞膜中的磷脂4、20 世纪 40 年代,有学者推测蛋白质是覆盖在“磷脂双分子层”的两侧。
5、1959 年(J.D.Robertsen)实验:提出生物膜是由“蛋白质---脂质---蛋白质”的三层结构构成的统一结构。
6、1970 年 Larry Frye 等实验:将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
提出假说:细胞膜具有。
7、1972 年提出:“模型”。
高中生物科学发展史梳理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。
下面是店铺为大家整理的高中生物科学发展史,希望对大家有所帮助!高中生物科学发展史:必修一分子与细胞1、虎克:英国人,细胞的发现者和命名者。
1665年,他用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为cell——细胞。
2、列文虎克:荷兰人,他用自制的显微镜进行观察,对红细胞和动物精子进行了精确的描述。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登(M.J.Sehleiden,18o4—1881)和动物学家施旺(T.Schwann,1810—1882)提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。
4、维尔肖(R.L.C.Virchow):德国人,他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”。
生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家5、欧文顿(E.Overton):1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样: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。
6、罗伯特森(J. D. Robertson):1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,结合其他科学家的工作,提出了生物膜结构的“单位膜”模型。
7、桑格(S. J. Singer )和尼克森:在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。
强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。
为多数人所接受。
酶的发现涉及的科学家8、斯帕兰札尼:意大利人,生理学家。
1783年他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
巴斯德:法国人,微生物学家,化学家,提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在,没有活细胞的参与,糖类是不可能变成酒精。
9、李比希:德国人,化学家。
认为引起发酵时酵母细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
一、细胞学说的建立过程(必修一第10页)1、维萨里:比利时人,从人体解剖入手研究,发表了巨著《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构。
2、比夏:法国人,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。
3、虎克:英国人,细胞的发现者和命名者。
1665年,他用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”成为cell——细胞。
4、列文虎克:荷兰著名磨镜技师,他用自制的显微镜观察,对红细胞和动物精子等活细胞进行了精确的描述。
5、德国植物学家施莱登和动物学家施旺,19世纪30年代提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。
论证生物界的统一性(细胞的统一性和生物体结构的统一性)。
1838 年施莱登提出细胞是构成植物的基本单位,施旺发现研究报道《关于动植物的结构和一致性的显微研究》(★)6、耐格里:德国人,用显微镜观察了多种植物生长点上新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
7、魏尔肖:德国人,他在前人研究成果的基础上,1858 年总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。
二、蛋白质的探索历程1、英国科学家桑格经过10 年努力,终于在1953 年测得牛胰岛素全部氨基酸的排列顺序。
2、1965 年我国科学家完成结晶牛胰岛素的全部合成。
三、细胞结构的探索历程1、美国细胞生物家克劳德摸索出采用不同转速对破碎的细胞进行离心的方法,将细胞内的不同组分分开。
——定性定量分离细胞组分的经典方法2、比利时的德迪夫发现了溶酶体3、罗马尼亚的帕拉德,改进了电子显微镜,发现了核糖体和线粒体结构,1960 年,帕拉德向人们描绘了一幅生动的细胞“超微活动图”。
形象地揭示出分泌蛋白质合成并运输到细胞外的过程。
四、生物膜结构的探索历程(必修一第65页)1、欧文顿:1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样: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。
教材中的科学史
罗伯特。
虎克发现细胞并命名
施莱登和施旺提出细胞学说
威尔肖新细胞来自老细胞
欧文顿通过很多脂溶性物质优先通过膜膜由脂质构成
罗伯特森电镜下观察到暗---亮-----暗三层结构提出蛋白质—脂质---蛋白质的三层静态模型
桑格和尼克森在流动实验的基础上提出细胞膜流动镶嵌模型
普利斯特利植物可以更新空气成分(忽视光的的作用)
英格豪斯发现植物必须在光下才能更新空气成分
恩吉尔曼证明光合作用的场所在叶绿体(好氧细菌)
萨克斯植物光合作用能产生淀粉
鲁宾和卡门证明光合作用产物氧气中的氧原子来自于水
卡尔文用C14证明C在光合作用中的转移过程即卡尔文循环
斯帕兰扎尼证明鹰存在化学性消化
斯他林和贝利斯发现促胰液素
林德曼通过赛达贝格湖的研究提出能量流动的特点
达尔文提出自然选择学说
单侧光照射使尖端产生某种刺激,刺激可以向下传至伸长区
詹森刺激可通过琼脂
拜尔尖端产生的刺激可在其下部分布不均造成弯曲
温特证明刺激为物质,同时命名为生长素
孟德尔通过假说演绎提出基因分离定律和基因自由组合定律
萨顿类比推理基因位于染色体上
摩尔根通过假说演绎基因位于染色体上
同时绘制出果蝇的基因在染色体上的分布图
道尔顿发现色盲
格里菲斯死亡的s型细菌体内存在转化因子
艾弗里证明转化因子为DNA进而证明遗传物质为DNA
赫尔希和蔡斯利用噬菌体证明遗传物质为DNA
沃森和克里克提出了DNA的双螺旋模型
克里克提出了中心法则
拉马克用“用进废退”解释生物进化
贝尔纳内环境的稳态是靠神经调节维持的
坎农内环境的稳态是靠神经和体液调节维持的。
高三三轮复习教材中的生物科学史一、细胞学说的建立:P3-41.1543 年,法国的________指出:器官是由低一层次的结构“组织”构成。
2.1665 英国人_____(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140 倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对“细胞”命名。
3.1680 荷兰人_____________(A. van Leeuwenhoek),首次观察到_______,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
4.“细胞学说” 主要建立者是_______________,后人根据他们的研究结果进行___________。
(1)_____________________________________________________________(2)_____________________________________________________________(3)________________________________意义:它揭示了________________________________,从而阐明了___________________. 5.1858 年德国的____________:新细胞是___________获得。
6.世界上第一个人工合成的蛋白质是_______年由______国科学家合成的________________。
二、生物膜结构的探索历程P42-447.1895年___________ :发现脂质更容易通过细胞膜,膜是由“____________”组成的。
8.20 世纪初分离出哺乳动物红细胞膜主要化学成分分析,得出膜的主要化学成分是__________,其中_______含量最多。
9.1925 年荷兰科学家Gorter 和Grendel 实验:用______从______细胞中提取脂质,在空气-水界面上铺成单层分子,测得单分子层面积是细胞膜的 2 倍,提出假说:_____________________。
高中生物教材中的科学发展史一、细胞学说的建立:(要重视科学发展史)1、1543 年,比利时的维萨里指出:器官是由低一层次的结构“组织”构成。
2、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140 倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对“细胞”命名。
3、1680 荷兰人列文虎克(A. van Leeuwenhoek),首次观察到活细胞,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
4、19 世纪30 年代德国人施莱登、施旺提出“细胞学说(Cell Theory)” 主要内容:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞共同组成的整体的生命起作用(3)新细胞可以从老细胞中产生意义:它揭示了细胞结构的统一性和生物体结构的统一性。
5、1858 年德国的魏尔肖:新细胞是通过分裂获得。
二、对生物膜结构的探索历程:( 科学发展史)1、1895 年欧文顿(E.Overton):发现脂质更容易通过细胞膜,膜是由“脂质”组成的。
2、20 世纪初分离出哺乳动物红细胞膜主要化学成分分析,得出膜的主要化学成分是“蛋白质和脂质”。
3、1925 年荷兰科学家Gorter 和Grendel 实验:从细胞膜中提取脂质,在水面上铺成单层分子,发现面积是细胞膜的 2 倍,提出假说:细胞膜中的磷脂是双层的。
4、20 世纪40 年代,有学者推测蛋白质是覆盖在“磷脂双分子层”的两侧。
5、1959 年罗伯特森(J.D.Robertsen)实验:提出生物膜是由“蛋白质---脂质---蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。
6、1970 年Larry Frye 等实验:将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
高中生物教材中的科学发展史一、细胞学说的建立1、比利时的维萨里指出:器官是由低一层次的结构“组织”构成。
2、英国人虎克用自己设计与制造的显微镜观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对“细胞”命名。
3、列文虎克,首次观察到活细胞,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
4、19世纪30年代德国人施莱登、施旺提出“细胞学说(Cell Theory)”主要内容:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对其他细胞共同组成的整体的生命起作用(3)新细胞可以从老细胞中产生意义:它揭示了细胞结构的统一性和生物体结构的统一性。
5、1858年德国的魏尔肖:新细胞是通过分裂获得。
二、对生物膜结构的探索历程1、1895年欧文顿:发现脂质更容易通过细胞膜,膜是由“脂质”组成的。
2、20世纪初分离出哺乳动物红细胞膜主要化学成分分析,得出膜的主要化学成分是“蛋白质和脂质”。
3、1925年荷兰科学家Gorter和Grendel 实验:从细胞膜中提取脂质,在水面上铺成单层分子,发现面积是细胞膜的2倍,提出假说:细胞膜中的磷脂是双层的。
4、20世纪40年代,有学者推测蛋白质是覆盖在“磷脂双分子层“的两侧。
5、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,提出生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。
6、1970年Larry Frye等实验,用绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,蒋小鼠细胞和人细胞融合,放置一段时间后发现两种颜色荧光均匀分布。
这一实验,以及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性。
7、1972年桑格和尼克森提出:“流动镶嵌模型”。
(磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。
高中生物科学发展史梳理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。
下面是店铺为大家整理的高中生物科学发展史,希望对大家有所帮助!高中生物科学发展史:必修一分子与细胞1、虎克:英国人,细胞的发现者和命名者。
1665年,他用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为cell——细胞。
2、列文虎克:荷兰人,他用自制的显微镜进行观察,对红细胞和动物精子进行了精确的描述。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登(M.J.Sehleiden,18o4—1881)和动物学家施旺(T.Schwann,1810—1882)提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。
4、维尔肖(R.L.C.Virchow):德国人,他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”。
生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家5、欧文顿(E.Overton):1895年他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样: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。
6、罗伯特森(J. D. Robertson):1959年他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,结合其他科学家的工作,提出了生物膜结构的“单位膜”模型。
7、桑格(S. J. Singer )和尼克森:在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。
强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。
为多数人所接受。
酶的发现涉及的科学家8、斯帕兰札尼:意大利人,生理学家。
1783年他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
巴斯德:法国人,微生物学家,化学家,提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在,没有活细胞的参与,糖类是不可能变成酒精。
9、李比希:德国人,化学家。
认为引起发酵时酵母细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
高中生物学史总结归纳高中生物学史是一个涵盖了众多重要生物学概念、理论和发现的知识领域。
以下是对高中生物学史的一些重要方面的总结和归纳:1.细胞的发现与探究:•显微镜的发明:最早的显微镜由荷兰眼镜商汉斯·利伯于1600年左右制造,但其设计并未公开。
•细胞的发现:英国科学家罗伯特·胡克在1665年利用自制的显微镜观察软木塞,首次观察到了细胞。
2.进化论的提出与发展:•达尔文的自然选择:查尔斯·达尔文在1859年的《物种起源》中提出了自然选择的进化理论。
•拉马克的用进废退:法国生物学家拉马克提出了用进废退的进化理论,认为生物通过使用或不使用某器官来改变其特征。
3.遗传定律的发现:•孟德尔的遗传定律:奥地利植物学家格雷戈·门德尔在1865年提出了遗传定律,即分离定律和独立分配定律。
4.DNA的发现与功能:•DNA的发现:英国生物学家弗朗西斯·克里克和美国生物学家詹姆斯·沃森在1953年发现了DNA的双螺旋结构。
•DNA的功能:DNA携带遗传信息,通过复制传递给下一代,并指导蛋白质的合成。
5.酶的发现与作用:•酶的发现:酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,最早由德国科学家毕希纳在1900年发现。
•酶的作用:酶可以加速化学反应的速率而不改变反应的总能量变化,对于生物体的代谢至关重要。
6.光合作用的探究:•光合作用的发现:光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
最早由荷兰植物学家詹·英根豪斯在1770年发现。
•光合作用的机理:光合作用涉及到多个步骤和酶的作用,最终产生葡萄糖和氧气。
7.细胞呼吸的探究:•细胞呼吸的发现:细胞呼吸是生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终产生二氧化碳和水的过程。
其最早的理论是由德国科学家毕希纳在1897年提出。
•细胞呼吸的机理:细胞呼吸涉及到多个步骤和酶的作用,最终产生能量。
高中新人教版生物学教学科学史整理必修一《分子与细胞》(1)“细胞学说”的建立过程①维萨里:通过尸体解剖研究,发表了巨著《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构。
②比夏:经过对器官的解剖观察,指出器官由低一层次的结构——组织构成。
③罗伯特·胡克——细胞的发现者和命名者。
④列文虎克——用自制显微镜观察细胞。
⑤马尔比基:用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质。
⑥施莱登和施旺——建立“细胞学说”。
⑦耐格里:用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
⑧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①欧文顿——用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验——细胞膜是由脂质组成的。
②戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是细胞膜的2倍。
提出假说:细胞膜中的磷脂分子是双层的。
③丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力,已知油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,因此推测细胞膜除含脂质分子外,可能还有蛋白质。
④罗伯特森——电镜下观察到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,将细胞膜描述为静态的统一结构。
⑤科学家通过荧光标记的人鼠细胞融合实验,提出假说:细胞膜具有流动性。
⑥辛格和尼科尔森——提出细胞膜的流动镶嵌模型。
⑦阿格雷成功地将构成水通道的蛋白质分离出来,证实了水通道蛋白的存在。
⑧麦金农测出了钾离子通道蛋白的立体结构。
(3)酶的发现过程①斯帕兰札尼:通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
②巴斯德——酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致(没有活细胞的参与,糖类不可能变成酒精)。
③李比希:认为引起发酵是由于酵母细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
④毕希纳——将酵母菌细胞中引起发酵的物质称为酿酶。
⑤萨姆纳——提取出脲酶并证明脲酶是蛋白质。
⑥切赫和奥尔特曼——发现少数RNA也具有生物催化功能。
高中生物教材中科学发展史的归纳高考考纲要求:生物科要考查的能力3.获取信息的能力(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科学发展史上的重要事件。
必修一一、细胞学说建立过程涉及几个重要科学家(请准确配对)CDAB科学家研究成果1、1665 英国人虎克(Robert Hooke) A、提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位,揭示了细胞结构的统一性和生物体结构的统一性。
2、1680 荷兰人列文虎克( A. van Leeuwenhoek)B、他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”。
3、19世纪30年代,德国植物学家施莱登和动物学家施旺C、细胞的发现者和命名者。
他用显微镜观察植物的木栓组织,发现由许多规则的小室组成,并把“小室”称为cell——细胞。
4、1858 年德国的魏尔肖D、他用自制的显微镜首次观察到活细胞,观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。
但没用“细胞”来描述其发现。
(09广东高考理基38)施莱登和施旺共同提出:A.细胞学说B.分离定律 C.进化学说D.中心法则二、生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家(请准确配对)BCDA科学家研究成果1、1895 年欧文顿(E.Overton)A、在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。
强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。
为多数人所接受。
2、1959 年罗伯特森(J.D.Robertsen)B、他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样: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。
3、1970 年拉里·弗莱(Larry Frye )等实验C、他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构,结合其他科学家的工作,提出生物膜是由“蛋白质---脂质---蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构,即“单位膜模型”假说。
4、1972年桑格和尼克森D、将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
提出假说:细胞膜具有流动性。
练习:从Larry Frye的小鼠荧光实验的过程和现象中,我们可以得出细胞膜:A、含有蛋白质和脂质B、含有磷脂双分子层C、有流动性D、容易染色而发光(2012年江门调研)提出生物膜流动镶嵌模型的科学家是:A、欧文顿B、罗伯特森C、桑格和尼克森D、施旺和施莱登三、与酶的发现有关的科学家(请准确配对)BADCFE科学家研究成果1、1773 年意大利科学家斯帕兰札尼A、提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在,没有活细胞的参与,糖类是不可能变成酒精。
2、1857 年法国微生物学家巴斯德B、他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。
3、1857 年德国化学家李比希C、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。
4、1875 年德国化学家毕希纳D、认为酵母细胞死亡并裂解释放出某种物质,引起发酵。
5、1926 年美国化学家萨姆纳E、发现少数RNA也有生物催化作用。
6、20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼F、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。
荣获1946年诺贝尔化学奖。
四、光合作用的探究历程涉及的科学家(请准确配对)DAHBCGEF 科学家研究成果1、1771年,英国科学家普里斯特利A、发现只有在阳光照射下才能成功;植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。
2、1779年,荷兰科学家英格豪斯做普里斯特利的实验B、指出植物在进行光合作用时,将光能转换成化学能储存起来。
3、1785年,瑞士科学家森尼别C、通过实验证明光合作用产生了淀粉。
4、1845年,德国科学家梅耶D、通过实验发现植物可以更新空气。
5、1864年,德国科学家萨克斯E、用同位素标记法证明光合作用中释放的氧全部来自水。
6、1880年,美国科学家恩格尔曼F、开始利用放射性同位素标记法研究光合作用,经9年左右的研究,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳。
7、20世纪30年代,美国科学家鲁宾和卡门G、通过实验证明叶绿体释放氧气,是植物进行光合作用的场所。
8、在20世纪40年代,美国科学家卡尔文及其合作者H、发现了空气的组成,明确绿叶在光下放出的气体是氧气,吸收的是二氧化碳。
练习:在光合作用的发现过程中,几位科学家做了几个著名的实验,关于这些实验设计在逻辑上的严密性和意义,不正确的是()A、普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内,小鼠不会死亡——证明了绿色植物在光照条件下吸收CO2,放出O2,从而更新了空气。
B、萨克斯把绿色叶片曝光,遮光部分是作为对照处理——证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
C、恩吉尔曼用水绵和好氧细菌以极细光束照射,曝光是作为对照处理——证明了氧气由叶绿体释放出来,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
D、鲁宾和卡门用同位素分别标记CO2和H2O,供绿色植物利用,分析各自放出的氧——证明光合作用释放的氧气全部来自H2O。
必修二一、遗传方面的科学家(请准确配对)CAB科学家研究成果1、1866 年奥地利生物学家孟德尔A、研究蝗虫减数分裂,用“类比-推理”思想发现了:遗传因子与染色体的平行关系,提出了遗传的染色体学说。
2、1903 年美国细胞学家萨顿B、通过果蝇眼色遗传,用“假说-演绎”思想证明了:基因在染色体上及基因在染色体上呈线性排列,创立了现代遗传学的基因学说。
3、1915 年美国生物学家摩尔根C、用豌豆做实验材料,发表论文“植物杂交试验”,用“假说-演绎”思想提出了遗传学的分离定律、自由组合定律和遗传因子学说。
二、DNA是主要的遗传物质(请准确配对)BCA 科学家研究成果1、1928年,英国科学家格里菲思A、通过噬菌体侵染细菌的实验证明,在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质。
(同位素标记实验32P、35S)2、1944年,美国科学家艾弗里和他的同事B、通过实验推想,已杀死的S型细菌中,含有某种“转化因子”,使R型细菌转化为S型细菌。
(体内转化实验)3、1952年,赫尔希和蔡斯C、通过实验证明上述“转化因子”为DNA,也就是说DNA才是遗传物质。
(体外转化实验)(09广东高考生物9)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。
这两个实验在设计思路上的共同点是:A.重组DNA片段,研究其表型效应B.诱发DNA突变,研究其表型效应C.设法把DNA与蛋白质分开,研究各自的效应D.应用同位素示踪技术,研究DNA在亲代与子代之间的传递三、DNA分子的结构和复制(请准确配对)BAC科学家研究成果1、1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克A、提出中心法则.提出DNA半保留复制的假说。
(同位素标记法密度梯度离心)2、1957年克里克B、提出DNA分子双螺旋结构模型。
3、1961年,尼伦伯格和马太C、成功破译了第一个遗传密码。
四、生物进化(请准确配对)BA科学家研究成果1、拉马克:法国人,博物学家,生物进化论的先驱A、1859年,他出版了科学巨著《物种起源》,明确提出自然选择学说来说明进化机理。
“过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存”。
2、达尔文:英国人,博物学家,生物进化论的主要奠基人B、最先提出了生物进化的学说,认为生物是不断进化的,生物进化的原因是用进废退和获得性遗传。
必修三一、内环境与稳态(请准确配对)BA科学家研究成果1、1857年,法国科学家贝尔纳A、他提出了“稳态”的的概念,并提出了稳态维持机制的经典解释:内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
2、1926年,美国生理学家坎农B、他提出“内环境”的概念,并推测内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。
3、目前普遍认为:神经——体液——免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制二、促胰液素的发现:(最先发现的激素)(请准确配对)ACB科学家研究成果1、法国生理学家沃泰默A、研究狗胰液分泌:研究思路正确,但理解错误,坚持促进胰液分泌是一个神经调节过程。
2、英国生理学家斯他林和贝利斯B、曾认为盐酸导致胰液分泌属于神经反射,后来认同以上两科学家的结论。
3、俄国人生理学家巴浦洛夫C、1902年,他们从小肠黏膜提出液中发现了促使胰液分泌的物质——促胰液素。
1905年,他们提出“激素”这一名称,并提出激素在血液中起化学信使作用。
三、生长素的发现过程(请准确配对)BADCE科学家研究成果1、1880年,达尔文A、他通过实验证明,胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。
2、1910年,詹森,丹麦人,植物生理学家B、通过实验推想,胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质,这种物质在单侧光的照射下,对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。
3、1914年,拜尔,匈牙利人,植物生理学家C、他用实验证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是一种化学物质,他认为这可能是和动物激素类似的物质,并把这种物质命名为生长素。
4、1928年,温特,美籍荷兰人,植物生理学家D、他通过实验证明,胚芽鞘的弯曲生长,是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。
5、1934年,荷兰科学家郭葛等人E、从人尿中提取出吲哚乙酸——生长素。
四、种群与生态系统(请准确配对)BA科学家研究成果1、高斯,生态学家A、他通过对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行的定量分析,发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减两个特点,能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是10%~20%。
2、林德曼,美国人,生态学家B、他通过实验发现草履虫种群数量增长的S型曲线。
练习题1、(2012年梅县松口1)下列关于细胞学说,正确的说法个数是:①第一个发现细胞的人是列文·虎克②细胞学说的创立者是施莱登和施旺③细胞学说揭示了生物界的差异性④细胞学说在修正中前进A.1个 B.2个 C.3个 D.4个2、(09天津高考卷2)下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确是:A. 虎克(R.Hooke)在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说B. 坎农(W.B.Cannon)通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念C. 摩尔根(T.H.Morgan)对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上D. 韦尔穆特(I.Wilmut)等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具有全能性3、(08高考宁夏卷·2)为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给与一定的条件,这些条件是:A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液4、(2012年广东六校10)有关生物科学史的说法正确的是:A.细胞学说是罗伯特·虎克和施旺共同提出的B.赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是遗传物质C.沃森和克里克提出了细胞膜的流动镶嵌模型D.萨顿用类比推理法证明了基因位于染色体上5、(07广东高考生物5)格里菲思( F. Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果:A.证明了DNA是遗传物质B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质6、格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了如下实验:①小鼠+注射R型活菌②小鼠+注射S型活菌③小鼠+注射加热杀死的S型活菌④小鼠+注射R型活菌与加热杀死的S型活菌混合物。