1. Teoría celular:
Vesalius reveló la estructura del cuerpo humano a nivel de órganos.
Xia señaló que la estructura-tejido de los órganos se encuentra en un nivel inferior.
Robert Hooke observó el tejido del corcho de las plantas a través del microscopio y fue el descubridor y nombrado de las células. Levine Hooker utilizó un microscopio casero para observar diferentes formas de bacterias, glóbulos rojos y espermatozoides.
Malpby utilizó microscopios para observar exhaustivamente las diminutas estructuras de animales y plantas.
Al estudiar el crecimiento y desarrollo de las plantas, Wang Shi propuso por primera vez que las células son la base de las plantas.
Esta unidad. Propuso la "teoría celular"
Wei Erxiao concluyó: "La división celular produce nuevas células". Revisó la "teoría celular"
El significado de la teoría celular: revela la estructura de las células y los organismos. unidad.
En segundo lugar, tres casos de exploración del mundo de las células
Claude centrifugó las células rotas a diferentes velocidades, y las células no.
Separado del mismo componente.
Dedif descubrió que una enzima está envuelta en una membrana intacta y se libera cuando la membrana se rompe. La existencia de esta membrana fue confirmada por otros científicos y este orgánulo recibió el nombre de "lisosoma".
Paladi descubrió la estructura de los ribosomas y las mitocondrias, revelando vívidamente el proceso de síntesis y transporte de proteínas secretadas fuera de la célula (rastreo de isótopos).
Los ejemplos anteriores ilustran que la investigación científica es inseparable de la combinación de espíritu de exploración, pensamiento racional y medios técnicos.
3. El proceso de exploración de la estructura de las membranas biológicas
Irvington descubrió que la membrana celular tiene diferente permeabilidad a diferentes sustancias, entre las que hay más sustancias liposolubles que no-. sustancias liposolubles.
Las sustancias liposolubles penetran más fácilmente en las membranas celulares. Algunas personas creen que las membranas celulares están compuestas de lípidos.
Dos científicos holandeses propusieron que las moléculas de lípidos de las células deben estar dispuestas en dos capas consecutivas.
Robertson propuso que todas las membranas biológicas están compuestas por una estructura de tres capas de proteína-lípido-proteína.
Las membranas biológicas se describen como "estructuras unificadas estáticas".
Sanger y Nixon propusieron el "modelo de mosaico fluido".
En cuarto lugar, la naturaleza de las enzimas
Pasteur propuso que la fermentación en la elaboración del vino se debe a la presencia de levaduras, sin la participación de células vivas.
Además, el azúcar no se puede convertir en alcohol.
Justus von Liebig propuso que la fermentación era causada por algo en las células de la levadura, pero sólo en la levadura.
No funciona hasta que estás muerto y destrozado.
Pichner confirmó que existe una sustancia en la levadura que provoca la fermentación, llamada "enzima cervecera".
Sumner creía que las enzimas eran proteínas y demostró que la ureasa era una proteína.
Cech y Altman descubrieron que un pequeño número de ARN también tienen funciones biocatalíticas.
verbo (abreviatura de verbo) fotosíntesis
Después de que los científicos franceses aislaron por primera vez la clorofila, Sachs descubrió que la clorofila se concentraba en un área más pequeña.
Estructuralmente, la gente lo llamó más tarde "cloroplasto".
Sacerdote confirmó mediante experimentos que las plantas pueden renovarse gracias a la quema de velas o a la respiración de los ratones.
El aire está sucio, pero se ignora el papel de la luz en la renovación del aire para las plantas.
Inglehouse descubrió que el experimento de Priest sólo podía tener éxito si se exponía a la luz; las plantas con sólo
hojas verdes podían renovar el aire contaminado.
De acuerdo con la ley de conversión y conservación de la energía, Meyer propuso que cuando las plantas realizan la fotosíntesis, deben
convertir la energía luminosa en energía química y almacenarla.
Experimentos sobre el tratamiento en semisombra de las hojas de Sachs han demostrado que, además de oxígeno, los productos de la fotosíntesis también contienen almidón.
El método de marcaje de radioisótopos de Rubin y Kamen confirmó que el oxígeno liberado durante la fotosíntesis proviene del agua.
El método de etiquetado de isótopos de Calvin amp; utilizó el método controlado para estudiar la fotosíntesis de Chlorella y descubrió la forma en que el dióxido de carbono se convierte en carbono en la materia orgánica durante la fotosíntesis, que es el "ciclo de Calvin".
6. Totipotencia de células vegetales:
Steward realizó un cultivo de tejido vegetal en células del floema de zanahoria para formar nuevas plantas, confirmando un alto grado de diferenciación.
Algunas células vegetales todavía tienen la capacidad de desarrollarse hasta convertirse en plantas completas. Esto es la totipotencia celular.
7. Experimento de hibridación de guisantes:
Mendel propuso el fenómeno de la segregación genética y la combinación libre de genes mediante métodos estadísticos y derivación de hipótesis.
Ley.
1. Sobre la base de la observación y el análisis estadístico, se plantean las siguientes hipótesis sobre las razones de la separación de caracteres:
(1) Los rasgos biológicos están determinados por factores genéticos.
(2) Los factores genéticos existen en pares en las células somáticas, incluidos los homocigotos y heterocigotos.
(3) Cuando un organismo forma gametos, los factores genéticos se separan en diferentes gametos. Los gametos contienen sólo un par de factores genéticos.
Uno de los niños.
(4) La combinación de gametos masculinos y femeninos durante la fecundación es aleatoria.
2. Verificación de la explicación del fenómeno de separación:
Se diseñó un experimento de prueba cruzada para verificar su hipótesis.
3. Diseñar un experimento híbrido de dos pares de rasgos opuestos, explicar el fenómeno de la libre combinación de rasgos y diseñar un experimento de prueba de cruce.
Verificar y proponer la ley de combinación de genes libres.
Fenómeno de segregación genética: En las células somáticas de los organismos, los factores genéticos que controlan un mismo rasgo existen en pares y no reaparecen.
Cuando se forma un gameto, el Los factores genéticos emparejados se separan y los elementos genéticos separados ingresan a gametos diferentes.
En las semillas, se transmite junto con los gametos a las generaciones futuras.
La ley de combinación libre de genes: la separación y combinación de factores genéticos que controlan diferentes rasgos no interfieren entre sí durante la formación de los gametos,
pares de factores genéticos que; determinan los mismos rasgos separados unos de otros, los factores genéticos que determinan diferentes rasgos están separados unos de otros.
Combinación gratuita.
Nota: El biólogo danés Johnson dio al "factor genético" de Mendel un nuevo nombre, "gen", y propuso los conceptos de fenotipo y genotipo. Prueba de genes en los cromosomas;
Sutton utilizó células de langosta como materiales para estudiar el proceso de formación de espermatozoides y óvulos y descubrió genes y tintes.
El comportamiento de los cuerpos de color es sorprendentemente consistente. Por lo tanto, se infiere: "Los genes son transportados por los cromosomas.
Las cosas pasan de padres a hijos. En otras palabras, los genes están en los cromosomas, porque hay diferencias obvias entre la base
razones y comportamiento de los cromosomas "Ésta es una analogía clásica.
Ley".
Morgan no creía en la teoría de la herencia de Mendel, y también se mostraba escéptico ante la hipótesis de Sutton.
Experimentó con materiales de moscas de la fruta, descubrió que la mirada de las moscas de la fruta está relacionada con los cromosomas sexuales.
El método de experimento (prueba cruzada) demostró que el gen está en el cromosoma.
La posición relativa en el. cromosoma y dibuja el primer gen de Drosophila en el cromosoma
La posición relativa en el cromosoma muestra que los genes están dispuestos linealmente en el cromosoma Interpretación moderna de las leyes de herencia de Mendel:
El. esencia del fenómeno de la segregación genética: en un heterocigoto, los alelos ubicados en un par de cromosomas homólogos tienen un cierto grado de independencia;
En Durante el proceso de meiosis para producir gametos, los alelos se dividirán como homólogos los cromosomas se separan
se separan en dos gametos, que se transmiten de forma independiente a la descendencia.
La esencia de la ley de la combinación libre de genes: la segregación o combinación de no alelos ubicados en no -Los cromosomas homólogos no interfieren entre sí.
En el proceso de meiosis, cuando los alelos de los cromosomas homólogos durante la segregación, se produce la combinación libre de los alelos de los cromosomas no homólogos.
8. Daltonismo rojo-verde:
Dalton publicó un artículo sobre el daltonismo y se convirtió en la primera persona en descubrir el daltonismo.
9. Explorando la naturaleza del ADN:
Experimento de transformación del neumococo de Griffith. Se concluye que entre las bacterias tipo S que mueren por el calor, debe haber una sustancia activa que promueva esta transformación: el "factor de transformación". Este factor de transformación convierte bacterias viables de tipo R no tóxicas en bacterias viables de tipo S tóxicas.
Avery purificó e identificó las sustancias en las bacterias de tipo S y puso diferentes sustancias en bacterias vivas de tipo R para su cultivo.
En la base, se descubrió que solo crecían bacterias viables de tipo S en el medio de cultivo que contenía ADN. Si se utiliza ADN, la digestión enzimática del ADN extraído de bacterias de tipo S no puede transformar las bacterias de tipo R. De esto
Se puede concluir que el ADN es la sustancia que permite que las bacterias tipo R tengan cambios genéticos estables. (Debido a que
la pureza de la extracción de ADN no es muy alta, algunas personas dudan de la conclusión experimental.)
Experimentos con bacterias infectadas por fagos de Hershey y Chase. Los experimentos han demostrado que cuando un bacteriófago infecta una bacteria, el ADN ingresa a la célula de la bacteria, mientras que la cubierta proteica permanece afuera. Por tanto, cada fago de la progenie
hereda este rasgo a través del ADN de sus padres. El ADN es el verdadero material genético.
Nota: Investigaciones posteriores demostraron que el ARN también se puede utilizar como material genético. Por tanto, el ADN es el material genético primario.
Watson y Crick utilizaron métodos de modelado físico para construir un modelo de la molécula de ADN: la columna vertebral de fosfato de desoxirribosa
La hélice bicatenaria dispuesta fuera de la hélice y la hélice bicatenaria dispuesta dentro de la hélice de bases. Chargoff (Austria) cree que la información geográfica, a = t, c = g.
,
X. Teoría de la evolución biológica moderna:
Lamarck 1, todos los seres vivos no fueron creados por Dios, sino que evolucionaron a partir de criaturas más antiguas.
2. Las criaturas evolucionan gradualmente de niveles inferiores a superiores.
3. La formación de diversas características adaptativas de los organismos se debe al agotamiento, al abandono y a la herencia adquirida.
Evolución discontinua, y proporciona una explicación razonable de los motivos de la evolución biológica. Revela que la unidad de los fenómenos de la vida se debe al ancestro común de todos los seres vivos, y la diversidad de los seres vivos es el resultado de la evolución. Existen ciertas conexiones intrínsecas entre diversas especies en el mundo biológico, lo que ha promovido en gran medida el desarrollo de la biología.
Desarrollo de las diferentes ramas de la ciencia. Es autor de "El origen de las especies".
La herencia adquirida y el no poder explicar correctamente la naturaleza de la variación genética son las limitaciones de su teoría de la evolución.
Nota: (1) El papel de la herencia y la mutación:
Herencia: acumulación y fortalecimiento de pequeñas mutaciones.
Variación: no direccional, aportando gran cantidad de materia prima para la selección natural.
②Explicación de Darwin sobre la evolución biológica:
La variación genética es la causa interna de la selección natural: la variación generalmente no es direccional, pero la selección natural sí lo es.
La competencia por la supervivencia es la fuerza impulsora de la evolución biológica.
La adaptación es el resultado de la selección natural;
La selección natural es un proceso largo, lento y continuo.
(3) Importancia y deficiencias de la teoría de la selección natural de Darwin:
Importancia: Puede explicar las razones de la supervivencia y la evolución, así como la diversidad y adaptabilidad de los organismos. Desventaja: la naturaleza de la variación genética no se puede explicar científicamente.
La explicación de la evolución se limita a los individuos;
Enfatizar que la especiación es el resultado de un cambio gradual no puede explicar bien el fenómeno de la explosión de especies. Los principales contenidos de la teoría moderna de la evolución biológica:
(1)(2) El estudio de la evolución biológica se basa en poblaciones.
Nota: (1) La mutación y la recombinación son aleatorias y sin dirección y no pueden determinar la dirección de la evolución biológica.
(2) Bajo la acción de la selección natural, la frecuencia genética de la población cambia de dirección, lo que hace que los organismos se acerquen a uno.
Una dirección fija está en constante evolución.
(3) Grupo de organismos que pueden realizar intercambio genético (apareamiento) en condiciones naturales y producir descendencia fértil.
Se llama especie.
(4) El fenómeno de que individuos de diferentes poblaciones no puedan comunicarse libremente en condiciones naturales se llama aislamiento. El aislamiento es una especie.
Condiciones necesarias para la formación.
(5) Diferentes especies, organismos y ambientes inorgánicos continúan evolucionando y desarrollándose a través de la influencia mutua (competencia y asistencia mutua).
Esto es coevolución.
(6) La biodiversidad incluye tres niveles: diversidad genética, diversidad de especies y diversidad de ecosistemas.
(7) Algunas personas creen que la acumulación de mutaciones neutras (ni beneficiosas ni perjudiciales) determina la dirección de la evolución biológica.
11. Descubrimiento de las hormonas:
Voltammer descubrió mediante experimentos que inyectar ácido clorhídrico diluido en la cavidad intestinal superior de los perros hacía que el páncreas segregara jugo pancreático.
Líquido. Si se inyecta ácido clorhídrico diluido directamente en la sangre del perro, no provocará la secreción de jugo pancreático. Continuó cortando
A excepción de los nervios que van al intestino delgado, sólo quedaban los vasos sanguíneos. Cuando se inyectó ácido clorhídrico diluido en el intestino, descubrió que
esto aún podía. Promover la secreción de jugo pancreático. Su explicación es: Este es un reflejo neurológico muy persistente.
(Porque los diminutos nervios del intestino delgado son difíciles de eliminar)
Stalin y Bayless plantearon la hipótesis de que esto no es un reflejo neuronal sino un ajuste químico bajo la acción del ácido clorhídrico. , los intestinos La mucosa
puede producir una sustancia química que ingresa al torrente sanguíneo y viaja al páncreas, causando.
Secreción de jugo pancreático. Para ello, el experimento es el siguiente: la mucosa se mezcla con ácido clorhídrico diluido y se muele con arena.
Conviértete en un extracto. El extracto se inyectó en las venas de los mismos perros y se descubrió que promueve la secreción de jugo pancreático del páncreas. Esto prueba que su hipótesis es correcta. Llamaron a esta sustancia "secretina", la primera hormona descubierta por los humanos.
12. El descubrimiento de las auxinas:
La conclusión de Darwin: La luz unilateral provoca cierta estimulación en la parte superior del coleoptilo, y cuando esta estimulación se transmite a la parte inferior,
Las áreas extendidas de la pieza harán que las superficies retroiluminadas crezcan más rápido que las superficies lisas.
El experimento de Jensen demostró que la estimulación producida por la parte superior del coleoptilo se puede transmitir a la parte inferior a través de agar.
Los experimentos de Bayer demostraron que el crecimiento curvo del coleoptilo se debe a la distribución de la estimulación generada en la parte superior en su parte inferior.
Injusto.
Nota: Estos experimentos proporcionan evidencia preliminar de que la estimulación generada por la punta puede ser una sustancia química cuya distribución desigual provoca el crecimiento curvo del coleoptilo.
Winter demostró además mediante experimentos que el estímulo que hace que el coleoptilo se doble es de hecho una sustancia química. Admitió que podría ser una sustancia similar a una hormona animal y la llamó auxina.
En 1934, los científicos aislaron por primera vez la hormona del crecimiento de la orina humana y la llamaron IAA.
13. Descubrimiento de las características del flujo de energía:
Lindeman cuantificó el flujo de energía del lago Sedaberg, un lago natural con una estructura relativamente simple.
A través del análisis, se encuentra que el flujo de energía se caracteriza por un flujo unidireccional y disminuye gradualmente.