生物科學與社會
高中生物共有6本書:3本必修,3本選修。
一般情況下,要先開完3本必修,再看選修。
必修中,一定得先開必修1,接下來可以開必修2,也可以開必修3。
選修中,選修2適合作為文科學生的選修課。理科一般開選修1和選修3,當然不一定兩本全開,看各省份的高考而定。
高中生物課本:
必修:
必修一:分子與細胞
必修二:遺傳與進化
必修三:穩態與環境 (都得學的)
選修:
選修一:生物技術實踐
選修二:生物科學與社會
選修三:現代生物科技專題 (選修一般是三選一)
(1)生物科學與社會擴展閱讀:
高中生物學習方法:
1.構建知識網路。
在學習生物學的過程中,學生首先要把握生活基本特徵的主線,明確每一章的基本知識和基本內容,把所學到的知識有機地與人類的生產實踐和日常生活結合起來。我們還必須密切注意生物技術的最新發展。
(1)把握知識的縱向聯系,使知識聯系起來。生物知識之間存在著密切的內在聯系。例如,在第二章中,對生命的物質基礎的理解為掌握生命的結構基礎鋪平了道路。
而生命的物質基礎和生命的結構基礎為理解細胞分裂鋪平了道路;我們不知道分離的規則。法律的本質不能繼續學習自由組合的規律。
(2)注重知識的橫向聯系,使知識更加系統化、立體。生物學各章之間既有遞進關系,也有平行關系,其內容是相互關聯、相互滲透的。因此,學生要牢牢把握生活基本特徵的主線,豐富知識的內涵,拓展知識的外延。一個完整的生物知識網路。
2.完善理論體系。
生物學理論眾多,貫穿於細胞理論、自然選擇理論、基因理論、生態平衡理論等多個章節。因此,在生物學研究中,除了術語的概念外,一些基本理論也是學生必須牢牢掌握的內容。
3.提高解決問題的能力。
近年來,生物高考分為多項選擇題和多項選擇題兩大類,其中非選擇題包括問題、分析題、綜合學科和跨學科。不同類型的問題有不同的要求。在問題解決過程中,學生首先要注意問題,明確教師評價的每個問題命題的意圖。
其次,要了解對立概念與相似概念的區別,理解概念之間的關系是平行的。關系,漸進關系,或包含關系;然後,了解生命符號的特殊含義和正確的措辭;最後,具有分析和總結能力,邏輯推理能力和實踐能力,通過類比推理。
㈡ 媒體對生物科學技術發展的報道
調查媒體對生物科學技術發展的報道 多姿多彩的生物,使地球上充滿了生機。人類的生存和發展同各種各樣的生物息息相關。自古以來,人類就不斷探索生物界的奧秘,從中獲益良多。現代社會,生物科學在人類社會的各個領域發揮著日益重要的作用。人類社會與生物學的關系越來越緊密。 生物科學與社會的關系 隨著生物科學的發展,生物科學技術對社會的影響越來越大。這主要表現在以下幾個方面: 1.影響人們的思想觀念,如進化的思想和生態學思想正在被越來越多的人所接受。 2.促進社會生產力的提高,如生物技術產業正在形成一個新興產業;農業生產力因生物科學技術的應用而顯著提高。 3.隨著生物科學的發展,將會有越來越多的人從事與生物學有關的職業。 4.促進人們提高健康水平和生活質量,延長壽命。 5.影響人們的思維方式,如生態學的發展促進人們的整體性思維;隨著腦科學的發展,生物科學技術將有助於改進人類的思維。 6.對人類社會的倫理道德體系產生沖擊,如試管嬰兒、器官移植、人基因的人工改造等,都會對人類社會現有的倫理道德體系產生挑戰。 7.生物科學技術的發展對社會和自然界也可能產生負面影響,如轉基因生物的大量生產改造物種的天然基因庫,可能會影響生物圈的穩定性。 理解科學技術與社會的關系,是科學素質的重要組成部分。因此,中學生課程中應當充實這方面的內容。 展望21世紀的科學技術 21世紀的科學研究將在四個層面上展開。 第一個層面是研究物質結構及其運動規律的物質科學,由此將深化人們對物質世界和字宙起源與演化的認識。 第二個層面是生命科學。20世紀末,人類基因組全部測序工作基本完成,預示著新世紀生命科學必將醞釀著新的突破,將引發對解讀基因密碼規律的探索,從而使人類在分子水平上能夠找到生命起源及其演化過程的譜系,發現生命遺傳、生殖與發育、生長與衰老、代謝與免疫等機制。同時通過對人類基因密碼的解讀.-些重大的疾病基因將被發現,使危害人類生命的疾病得到治療。 第三個層面是地球與環境科學。21世紀,地球與環境科學將更加註重人類與自然環境的協調發展,並從工業經濟時代的注重礦產資源,逐步轉移到重視新能源、水、耕地和生態資源,研究對象從陸地更多地拓展到海洋、太空等。 第四個層面就是對人腦與認知的研究。21世紀,人類將在腦科學、認知神經科學研究和人類起源與進化的幾個重大問題上取得突破性進展,這也將是科學發展的一個新高峰。腦與認知神經科學的進展將進一步揭示人類意識、思維的本質,為攻克腦的疾病提供基礎。同時為開發智能計算機、仿腦的信息系統以及能像人一樣思維和動作的機器人創造了條件,這將對人類文明進程產生無可限量的影響。 生物科學與計算機技術的結合 20世紀後期,生物科學技術迅猛發展,無論從數量上還是從質量上都極大地豐富了生物科學的數據資源。數據資源的急劇膨脹迫使人們尋求一種強有力的工具去組織這些數據,以利於儲存、加工和進一步利用。而海量的生物學數據中必然蘊含著重要的生物學規律,這些規律將是解釋生命之謎的關鍵,人們同樣需要一種強有力的工具來協助人腦完成對這些數據的分析工作。另一方面,以數據分析、處理為本質的計算機科學技術和網路技術迅猛發展?並日益滲透到生物科學的各個領域。於是,一門嶄新的、擁有巨大發展潛力的新學科——生物信息學——悄然興起。 生物信息學的誕生及其重要性 早在1956年,在美國田納西州蓋特林堡召開的首次「生物學中的信息理論研討會」上,便產生了生物信息學的概念。但是,就生物信息學的發展而言,它還是一門相當年輕的學科。直到20世紀80—90年代,伴隨著計算機科學技術的進步,生物信息學才獲得突破性進展。 1987年,林華安博士正式把這一學科命名為「生物信息學」(Bioinformatics)。此後,其內涵隨著研究的深入和現實需要的變化而幾經更迭。1995年,在美國人類基因組計劃第一個五年總結報告中,給出了一個較為完整的生物信息學定義:生物信息學是一門交叉科學,它包含了生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析、解釋等在內的所有方面,它綜合運用數學、計算機科學和生物學的各種工具,來闡明和理解大量數據所包含的生物學意義。 生物信息學不僅是一門新學科,更是一種重要的研究開發工具。從科學的角度來講,生物信息學是一門研究生物和生物相關系統中信息內容與信息流向的綜合系統科學。只有通過生物信息學的計算處理,人們才能從眾多分散的生物學觀測數據中獲得對生命運行機制的系統理解。從工具的角度來講,生物信息學幾乎是今後所有生物(醫葯)研究開發所必需的工具。只有根據生物信息學對大量數據資料進行分析後,人們才能選擇該領域正確的研發方向。 生物信息學不僅具有重大的科學意義,而且具有巨大的經濟效益。它的許多研究成果可以較快地產業化,成為價值很高的產品。
㈢ 生物學分為那幾部分
高中來生物課程的內容包括必修和選修兩自個部分,共6個模塊:
必修: 生物1:分子與細胞 生物2:遺傳與進化 生物3:穩態與環境
選修: 選修1:生物技術實踐 選修2:生物科學與社會 選修3:現代生物科技專題
每個模塊有若干主題,每個主題由具體內容標准和活動建議組成。具體內容標准規定了本課程所要達到的基本學習目標。活動建議列舉了有利於學習目標達成的觀察、調查、資料的搜集和分析、討論、實驗、探究等活動。
學分要求
生物課程的必修學分為6學分,每個必修模塊為2學分,每個學分18學時。
學生在修滿本課程必修學分的基礎上,可根據興趣和志向學習選修模塊,獲得更多的學分。每個選修模塊為2學分,每個學分18學時。
㈣ 急需關於生物科學技術發展的報道!
調查媒體對生物科學技術發展的報道
多姿多彩的生物,使地球上充滿了生機。人類的生存和發展同各種各樣的生物息息相關。自古以來,人類就不斷探索生物界的奧秘,從中獲益良多。現代社會,生物科學在人類社會的各個領域發揮著日益重要的作用。人類社會與生物學的關系越來越緊密。
生物科學與社會的關系
隨著生物科學的發展,生物科學技術對社會的影響越來越大。這主要表現在以下幾個方面: 1.影響人們的思想觀念,如進化的思想和生態學思想正在被越來越多的人所接受。 2.促進社會生產力的提高,如生物技術產業正在形成一個新興產業;農業生產力因生物科學技術的應用而顯著提高。 3.隨著生物科學的發展,將會有越來越多的人從事與生物學有關的職業。 4.促進人們提高健康水平和生活質量,延長壽命。 5.影響人們的思維方式,如生態學的發展促進人們的整體性思維;隨著腦科學的發展,生物科學技術將有助於改進人類的思維。 6.對人類社會的倫理道德體系產生沖擊,如試管嬰兒、器官移植、人基因的人工改造等,都會對人類社會現有的倫理道德體系產生挑戰。 7.生物科學技術的發展對社會和自然界也可能產生負面影響,如轉基因生物的大量生產改造物種的天然基因庫,可能會影響生物圈的穩定性。 理解科學技術與社會的關系,是科學素質的重要組成部分。因此,中學生課程中應當充實這方面的內容。
展望21世紀的科學技術
21世紀的科學研究將在四個層面上展開。
第一個層面是研究物質結構及其運動規律的物質科學,由此將深化人們對物質世界和字宙起源與演化的認識。
第二個層面是生命科學。20世紀末,人類基因組全部測序工作基本完成,預示著新世紀生命科學必將醞釀著新的突破,將引發對解讀基因密碼規律的探索,從而使人類在分子水平上能夠找到生命起源及其演化過程的譜系,發現生命遺傳、生殖與發育、生長與衰老、代謝與免疫等機制。同時通過對人類基因密碼的解讀.-些重大的疾病基因將被發現,使危害人類生命的疾病得到治療。
第三個層面是地球與環境科學。21世紀,地球與環境科學將更加註重人類與自然環境的協調發展,並從工業經濟時代的注重礦產資源,逐步轉移到重視新能源、水、耕地和生態資源,研究對象從陸地更多地拓展到海洋、太空等。
第四個層面就是對人腦與認知的研究。21世紀,人類將在腦科學、認知神經科學研究和人類起源與進化的幾個重大問題上取得突破性進展,這也將是科學發展的一個新高峰。腦與認知神經科學的進展將進一步揭示人類意識、思維的本質,為攻克腦的疾病提供基礎。同時為開發智能計算機、仿腦的信息系統以及能像人一樣思維和動作的機器人創造了條件,這將對人類文明進程產生無可限量的影響。
生物科學與計算機技術的結合
20世紀後期,生物科學技術迅猛發展,無論從數量上還是從質量上都極大地豐富了生物科學的數據資源。數據資源的急劇膨脹迫使人們尋求一種強有力的工具去組織這些數據,以利於儲存、加工和進一步利用。而海量的生物學數據中必然蘊含著重要的生物學規律,這些規律將是解釋生命之謎的關鍵,人們同樣需要一種強有力的工具來協助人腦完成對這些數據的分析工作。另一方面,以數據分析、處理為本質的計算機科學技術和網路技術迅猛發展?並日益滲透到生物科學的各個領域。於是,一門嶄新的、擁有巨大發展潛力的新學科——生物信息學——悄然興起。
生物信息學的誕生及其重要性
早在1956年,在美國田納西州蓋特林堡召開的首次「生物學中的信息理論研討會」上,便產生了生物信息學的概念。但是,就生物信息學的發展而言,它還是一門相當年輕的學科。直到20世紀80—90年代,伴隨著計算機科學技術的進步,生物信息學才獲得突破性進展。
1987年,林華安博士正式把這一學科命名為「生物信息學」(Bioinformatics)。此後,其內涵隨著研究的深入和現實需要的變化而幾經更迭。1995年,在美國人類基因組計劃第一個五年總結報告中,給出了一個較為完整的生物信息學定義:生物信息學是一門交叉科學,它包含了生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析、解釋等在內的所有方面,它綜合運用數學、計算機科學和生物學的各種工具,來闡明和理解大量數據所包含的生物學意義。
生物信息學不僅是一門新學科,更是一種重要的研究開發工具。從科學的角度來講,生物信息學是一門研究生物和生物相關系統中信息內容與信息流向的綜合系統科學。只有通過生物信息學的計算處理,人們才能從眾多分散的生物學觀測數據中獲得對生命運行機制的系統理解。從工具的角度來講,生物信息學幾乎是今後所有生物(醫葯)研究開發所必需的工具。只有根據生物信息學對大量數據資料進行分析後,人們才能選擇該領域正確的研發方向。
生物信息學不僅具有重大的科學意義,而且具有巨大的經濟效益。它的許多研究成果可以較快地產業化,成為價值很高的產品。
生物信息學的研究內容
生物信息學的研究內容是伴隨著基因組研究而發展的。廣義地說,生物信息學從事對基因組研究相關生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析和解釋。這個定義的含義是雙重的:一是對海量數據的收集、整理與服務,即管理好這些數據;二是從中發現新的規律,也就是用好這些數據。
具體地說,生物信息學是把基因組DNA(脫氧核糖核酸)序列信息分析作為源頭,找到基因組序列中代表蛋白質和RNA(核糖核酸)基因的編碼區。同時,闡明基因組中大量存在的非編碼區的信息實質,破譯隱藏在DNA序列中的遺傳語言規律。在此基礎上,歸納、整理與基因組遺傳信息釋放及其調控相關的轉錄譜和蛋白質譜的數據,從而認識代謝、發育、分化、進化的規律。
縱觀當今生物信息學界的現狀可以發現,大部分研究人員都把注意力集中在基因組、蛋白質組、蛋白質結構以及與此密切相關的葯物設計上。
1. 基因組
基因組研究的首要目標是獲得人的整套遺傳密碼。人的遺傳密碼有32億個鹼基,而現在的DNA測序儀每個反應只能讀取幾百到上千個鹼基。這樣,要得到人的全部遺傳密碼,首先要把人的基因組打碎,測完一個個小段的序列後再把它們重新拼接起來。而基因組大規模測序的每一個環節,都同信息分析緊密相關,每一步都緊密依賴於生物信息學的軟體和資料庫。
2. 蛋白質組
基因組對生命體的整體控制必須通過它所表達的全部蛋白質來執行。由於基因晶元技術只能反映從基因組到RNA的轉錄水平上的表達情況,而從RNA到蛋白質還有許多中間環節的影響,這樣,僅憑基因晶元技術人們還不能最終掌握生物功能的具體執行者——蛋白質的整體表達狀況。因此,近年在發展基因晶元的同時,人們還發展了一套研究基因組所有蛋白質產物表達情況的技術——蛋白質組研究技術,包括二維凝膠電泳技術和質譜測序技術。然而,最重要的是如何運用生物信息學的方法去分析獲得的海量數據,從中還原出生命運轉和調控的整體系統的分子機制。
3. 蛋白質結構及新葯設計
基因組和蛋白質組研究的迅猛發展,使許多新蛋白序列涌現出來。要了解它們的功能,只有氨基酸序列是遠遠不夠的。得到這些新蛋白的完整、精確和動態的三維結構,是擺在人們面前的緊迫任務。
近年,隨著結構生物學的發展,相當數量的蛋白質以及一些核酸、多糖的三維結構獲得了精確的測定。根據生物大分子結構的知識,有針對性地設計葯物成為熱點。生物信息學的研究不僅可以提供生物大分子空間結構的信息,還能提供電子結構的信息,如能級、表面電荷分布、分子軌道相互作用以及動力學行為的信息。但是,生物信息學的任務遠不止於此,最重要的是如何運用數理理論成果,對生物體進行完整系統的數理模型描述,以便使人類能夠從一個更明確的角度、以一種更易於操作的方式,來認識和控制自身以及其他生命體。
國內外生物信息學研究的現狀
國外一直非常重視生物信息學的發展,各種專業研究機構和公司如雨後春筍般涌現出來,生物科技公司和制葯工業內部的生物信息學部門的數量也與日俱增。目前,絕大部分核酸和蛋白質資料庫由美國、歐洲和日本的3家資料庫系統產生。它們共同組成國際核酸序列資料庫,每天交換數據,同步更新。
近年,美國一些最著名的大學,如哈佛大學、普林斯頓大學、斯坦福大學、加州大學伯克利分校等,都投資幾千萬到一億多美元成立了生物學、物理學、數學等學科交叉的新中心,諾貝爾獎獲得者朱棣文領導的斯坦福大學的中心還命名為Bio-X。1999年6月,美國NIH的一個顧問小組建議在生物計算領域設立總額為數億美元的重大科研基金,並成立5到20個計算中心以處理海量的基因組相關信息。
我國對生物信息學領域也越來越重視,一些著名大學和研究所在各自領域取得了一定成績,例如,北京大學在生物信息學網站建設方面,中科院生物物理所在EST序列拼接及在基因組演化方面,天津大學在DNA序列的幾何學分析方面等等。北京大學於1997年3月成立了生物信息學中心,中科院上海生命科學研究院於2000年3月成立了生物信息學中心,分別維護著國內兩個專業水平相對較高的生物信息學網站。但從全國總體來看,與國際水平差距還很大。目前,國內生物(醫葯)科學研究與開發,對生物信息學研究和服務的需求市場非常廣闊,但是,真正開展生物信息學具體研究和服務的機構或公司卻相對較少,僅有的幾家科研機構主要開展生物信息學理論研究,生物信息學服務公司提供的服務僅局限於簡單的計算機輔助分子生物學實驗設計,而且服務體系也不完善。
生物學是生物信息學的核心,計算機科學技術是它的基本工具。展望生物信息學的未來,就是預測它對生物學的發展將帶來哪些根本性的突破。這種預測是十分困難的。然而,科學史的發展表明,科學數據的大量積累將導致重要科學規律的發現。因此,有理由相信,當今海量生物學數據的積累,也將導致重大生物學規律的發現。
近年來,世界各國在生物科學上都投入了大量的人力和物力,生物科學技術也隨之不斷的迅速發展。英國開發出糖尿病基因療法,日本科學家找到白發基因、發現干胚胎幹細胞開關,德國科學家發明新型抗癌葯物,法國宣布人類基因組工作草圖完成,美國更是宣布已完成人體基因排序;中國當然也不甘人後,先後成功的完成了轉基因鯉魚、乙肝疫苗及雜交水稻的培育。生物科學的不斷發展促使著人類社會的不斷前進,看到中國科學院的院長路甬祥對21世紀科學技術的展望我們不難看到生物科學將是未來的主要學科之一,我們作為中學生應該努力學好這門學科,並多多關心媒體對生物科學的報道,關注生物科學的發展。
㈤ 列舉說出生物科學與社會的關系
現代自然科學研究成果表明,人類的許多社會行為特徵是建立在生理學基礎之上的,而且人類的一些行為特徵還直接受著一些特殊基因的控制.一般認為,動物中利他主義行為大都發生在親緣關系較近的種群中.由於種群的個體都是近親,因而個體之間存在著較多的共同基因.
例如,人類的生殖方式、遺傳疾病等
㈥ 生物包括什麼
高中生物包括必修一(分子與細胞)、必修二(遺傳與進化)、必修三(穩態與環境),選修一(生物技術實踐)、選修二(生物科學與社會)、選修三(現代生物科技專題)。
㈦ 生物選修都學什麼
沒什麼太大的聯系,選修題有兩道,考生任選一道。一道是必修1,一道是必修3。像我們學校只學了必修3。因為我們老師說必修1相對來說比較好得分。所以我簡要地談談必修1。必修1有5個單元,第一個單元是基因工程,第二個是細胞工程,第三個是胚胎工程,第四個是講安全倫理之類的,第五個是生態方面的。重點是前面三個單元。第一個單元與必修2學的基因工程和遺傳方面的知識有聯系。第二單元與必修1時學的全能性有聯系。第三第四單元就沒什麼聯系。第五單元沒有什實質性的內容,只要把必修3學好就可以了。希望對你能有所幫助。
㈧ 有關最新生物科學技術發展的報道
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質。因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器;分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高。因此,生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化。近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鯰能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨。
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了。
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感。仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就刺激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向;指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
-- 結構構件
對於構件,在截面面積相同的情況下,把材料盡可能放到遠離中和軸的位置上,是有效的截面形狀。有趣的是,在自然界許多動植物的組織中也體現了這個結論。例如:「疾風知勁草」,許多能承受狂風的植物的莖部是維管狀結構,其截面是空心的。支持人承重和運動的骨骼,其截面上密實的骨質分布在四周,而柔軟的骨髓充滿內腔。在建築結構中常被採用的空心樓板、箱形大梁、工形截面鈑梁以及折板結構、空間薄壁結構等都是根據這條結論得來的。
-- 斑馬
斑馬生活在非洲大陸,外形與一般的馬沒有什麼兩樣,它們身上的條紋是為適應生存環境而衍化出來的保護色。在所有斑馬中,細斑馬長得最大最美。它的肩高140-160厘米,耳朵又圓又大,條紋細密且多。斑馬常與草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鴕鳥等共外,以抵禦天敵。人類將斑馬條紋應用到軍事上是一個是很成功仿生學例子。。
補充( 最新發展):
仿生學與遺傳學的整合是系統生物工程(systems bio-engineering)的理念,也就是發展遺傳工程的仿生學。人工基因重組、轉基因技術是自然重組、基因轉移的模仿,還天然葯物分子、生物高分子的人工合成是分子水平的仿生,人工神經元、神經網路、細胞自動機是細胞系統水平的仿生,跟隨單基因遺傳學、單基因轉移發展到多基因系統調控研究的系統遺傳學(system genetics)、多基因轉基因的合成生物學(synthetic biology),以及納米生物技術(nano-biotechnology)、生物計算(bio - computation、DNA計算機技術的系統生物工程發展,仿生學已經全面發展到一個從分子、細胞到器官的人工生物系統(artificial biosystem)開發的時代。
㈨ 高中生物學什麼
生物來競賽考的范圍自很廣,而且涉及多個學科知識,建議可以參考一些大學生物書……
我參加生物聯賽的時候,考的是:生態學,微生物學,細胞生物學,植物解剖學,植物分類學,植物生理學,動物解剖學,動物生理學,動物分類學,生物化學……
㈩ 高中生物幾本書重點是哪幾本
高中生物共有五本,必修三本,選修兩本。
重點是必修一後面幾章(光合,呼吸,細胞有絲分裂),以及必修二,必修三的群落。
(10)生物科學與社會擴展閱讀
①人教版高中生物:必修有三冊,分別是必修一《分子與細胞》、必修二《遺傳和進化》、必修三《調節和生態》;選修也有三冊,一般情況下學校會選擇上選修一和選修三。高考內容就包括以上提到的這些內容。
②高中生物國家規定的高中學科,大多省份使用的是人教版教材,有些省份也出版了不同的教材版本。但大致內容是一樣的。人教版教材共6冊,供高中學生使用。必修1、2、3為必修內容,選修1、2、3供學生自行選擇學習。
③具有動能的生命體,也是一個物體的集合,而個體生物指的是生物體。其元素包括:在自然條件下,通過化學反應生成的具有生存能力和繁殖能力的有生命的物體以及由它(或它們)通過繁殖產生的有生命的後代。