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1、6
高中生物涉及的科學史
必修一
一、細胞學說建立過程涉及幾個重要科學家
1、虎克：英國人，細胞的發(fā)現(xiàn)者和命名者。他用顯微鏡觀察植物的木栓組織，發(fā)現(xiàn)由許多規(guī)則的小室組成，并把“小室”稱為cell——細胞。
2、列文虎克：荷蘭人，他用自制的顯微鏡進行觀察，觀察到了不同形態(tài)的細菌、紅細胞和精子等，但沒用“細胞”來描述其發(fā)現(xiàn)。
3、施萊登和施旺：19世紀30年代，提出了細胞學說，揭示細胞統(tǒng)一性和生物結構統(tǒng)一性。
4、魏爾肖：德國人，他在前人研究成果的基礎上，總結出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”。
二、生物膜流動鑲嵌
2、模型涉及的科學家
5、歐文頓：1895年他曾用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行地上萬次的試驗，發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質的通透性不一樣：凡是可以溶于脂質的物質，比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜進入細胞。于是他提出了膜由脂質組成的假說。
6、20世紀初，科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分析出來，化學分析其主要成分是脂質和蛋白質。
7、1925年，兩位荷蘭科學家用丙酮從人的紅細胞中提取出脂質，在空氣-水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積為紅細胞表面積的兩倍。得出結論：細胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。
8、羅伯特森：1959年他在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗-亮-暗的三
3、層結構，結合其他科學家的工作，提出了生物膜的模型：所有的生物膜都是由蛋白質-脂質-蛋白質三層結構構成。
9、桑格和尼克森：提出“流動鑲嵌模型”，為多數(shù)人所接受。
三、與酶的發(fā)現(xiàn)有關的科學家
10、斯帕蘭札尼：意大利生理學家。1783年他通過實驗證實胃液具有化學性消化作用。
11、巴斯德：法國微生物學家，化學家，提出釀酒中的發(fā)酵是由于酵母菌的存在，沒有活細胞的參與，糖類是不可能變成酒精。
12、李比希：德國化學家。認為引起發(fā)酵時酵母細胞中的某些物質，這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。
13、畢希納：德國化學家。他從酵母細胞中獲得了含有酶的提取液，并用這種提取液成功地進行
4、了酒精發(fā)酵。
14、薩姆納：美國化學家。1926年，他從刀豆種子中提取到脲酶的結晶，并用多種方法證明脲酶是蛋白質。榮獲1946年諾貝爾化學獎。
15、切赫和奧特曼：發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。
四、光合作用的發(fā)現(xiàn)涉及的科學家
16、普里斯特利：英國科學家，1771年，通過實驗發(fā)現(xiàn)植物可以更新空氣。但是，他沒有發(fā)現(xiàn)光在植物更新空氣中的作用，也不知道更新的是什么氣體。
17、英格豪斯：荷蘭科學家，1779年，做普里斯特利的實驗，發(fā)現(xiàn)只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣。
18、1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣，吸收的是二氧化碳。
5、
19、梅耶：德國科學家，1845年指出植物在進行光合作用時將光能轉換成化學能儲存起來。
20、薩克斯：德國科學家，1864年，通過實驗證明光合作用產(chǎn)生了淀粉。
21、恩格爾曼: 美國科學家，1880年，通過實驗證明葉綠體釋放氧氣，是植物進行光合作用的場所。
22、魯賓和卡門：美國科學家，20世紀30年代，用同位素標記法證明光合作用中釋放的氧全部來自水。
23、卡爾文：美國人，在20世紀40年代，他及其合作者用14C標記14CO2，供小球藻進行光合作用，追蹤其放射性，最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉化成了有機物中的碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。
必修二
一、遺傳方
6、面的科學家
1、孟德爾：奧地利人，遺傳學的奠基人，被世人公認為遺傳學之父。他進行了長達8年的豌豆雜交實驗，通過分析實驗結果，發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律。1866年他發(fā)表論文《植物雜交試驗》，提出了遺傳學的分離定律、自由組合定律和遺傳因子學說(孟德爾并沒有發(fā)現(xiàn)基因、染色體...)。豌豆雜交實驗運用假說演繹法。(P2-12)
2、約翰遜：丹麥人，植物學家。1909年給孟德爾的“遺傳因子”重新起名為“基因”，并提出表現(xiàn)型和基因型概念。（P12）
3、魏斯曼：德國人，動物學家。他預言在精子和卵細胞成熟的過程中必然有一個特殊的過程使染色體減半；受精時，精子和卵細胞融合，恢復正常的染色體數(shù)目。（即預言
7、了減數(shù)分裂過程）后來被其他科學家的顯微鏡觀察所證實。（P16）
4、薩頓：美國人，細胞學家。1903年，他在研究中發(fā)現(xiàn)孟德爾假設的遺傳因子的分離與減數(shù)分裂過程中同源染色體的分離非常相似，并由此提出假說—基因位于染色體上。（方法：類比推理）P28
5、摩爾根：美國人，遺傳學家，胚胎學家。他用果蠅做了大量實驗，發(fā)現(xiàn)了基因的連鎖互換定律，人們稱之為遺傳學的第三定律。他還證明基因在染色體上呈線性排列（即證明了基因位于染色體上 方法：假說演繹法），為現(xiàn)代遺傳學奠定了細胞學基礎。 (P28)
6、道爾頓：18世紀英國著名的化學家和物理學家道爾頓，第1個發(fā)現(xiàn)了色盲癥，也是第1個被發(fā)現(xiàn)的色盲癥患者。(
8、P33)
二、DNA是主要的遺傳物質
7、格里菲思：1928年，英國科學家格里菲思通過實驗推想，已殺死的S型細菌中，含有某種“轉化因子”，使R型細菌轉化為S型細菌。（體內(nèi)轉化實驗） (P43)
8、艾弗里：1944年，美國科學家艾弗里和他的同事，證明上述“轉化因子”為DNA，也就是說DNA才是遺傳物質。該實驗也證明了蛋白質不是遺傳物質。（體外轉化實驗）P44
9、赫爾希和蔡斯：1952年，赫爾希和蔡斯，通過噬菌體侵染細菌的實驗證明，在噬菌體中，親代和子代之間具有連續(xù)性的物質是DNA，DNA是遺傳物質。該實驗沒有證明蛋白質不是遺傳物質。（同位素標記實驗 32P 35S） P45
9、三、DNA分子的結構和復制
10、沃森和克里克：1953年，美國科學家沃森和英國科學家克里克提出DNA分子雙螺旋結構模型。1957年克里克提出中心法則.提出DNA半保留復制的假說。（同位素標記法 密度梯度離心）
11、尼倫伯格和馬太成功破譯了第一個遺傳密碼。
四、進化：
12、拉馬克：法國人，博物學家，生物進化論的先驅。最先提出了生物進化的學說，認為生物是不斷進化的，生物進化的原因是用進廢退和獲得性遺傳。
13、達爾文：英國人，博物學家，生物進化論的主要奠基人。1859年，他出版了科學巨著《物種起源》，書中充分論證了生物的進化，并明確提出自然選擇學說來說明進化機理。他創(chuàng)立的進化論的影
10、響遠遠超出了生物學的范圍，它給予神創(chuàng)論和物種不變論以致命的打擊，為辯證唯物主義世界觀提供了有力的武器。 達爾文自然選擇學說的主要內(nèi)容：1、過度繁殖 2、生存斗爭（也叫生存競爭） 3、遺傳和變異 （生物進化的動力與基本）4、適者生存。
必修三
一、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
34、貝爾納：法國人，生理學家。1857年，他提出“內(nèi)環(huán)境”的概念，內(nèi)環(huán)境是生命能獨立和自由存在的首要條件；并推測內(nèi)環(huán)境的恒定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。
35、坎農(nóng)：美國人，生理學家。1926年，他提出了“穩(wěn)態(tài)”的的概念：穩(wěn)態(tài)不是恒定不變，而是一種動態(tài)的平衡；并提出了穩(wěn)態(tài)維持機制的經(jīng)典解釋：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)
11、的共同作用下，通過機體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實現(xiàn)的。
36、目前普遍認為：神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制（三者具有共同的“語言”-信號分子）。
二、動物激素的調(diào)節(jié)
37、沃泰默：法國人，生理學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn)，把通向狗的上段小腸的神經(jīng)切除，只留下血管，向小腸內(nèi)注入稀鹽酸時，仍能促進胰液分泌。但是他卻囿于定論，認為這是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔去干凈的緣故。
38、斯他林：英國人，生理學家。1902年，他和貝利斯從小腸黏膜提出液中發(fā)現(xiàn)了促使胰液分泌的物質——促胰液素。
39、巴甫洛夫：俄國生理學家，近代消化生理學的奠基人、諾貝爾獎獲得者。他和他的
12、學生們在消化腺的神經(jīng)調(diào)節(jié)方面做了大量研究。曾認為胰液分泌屬于神經(jīng)發(fā)射，后重復了斯他林和貝利斯的實驗，結果與斯他林一樣。他感慨“很明顯，我們失去了一個發(fā)現(xiàn)真理的機會！”。
40、肯德爾，美國學者，從3t新鮮的動物甲狀腺中才提取出0.23g的甲狀腺激素。
三、生長素的發(fā)現(xiàn)過程
41、19世紀末，達爾文注意到植物的向光性，并以此設計實驗，提出胚芽鞘的尖端受單側光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種“影響”，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因為胚芽鞘向光生長。
42、詹森：丹麥人，植物生理學家。1910年，他通過實驗證明，胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。
43、拜爾：匈牙利人，植物
13、生理學家。1914年，他通過實驗證明，胚芽鞘的彎曲生長，是因為頂尖產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的。
44、溫特：美籍荷蘭人，植物生理學家。1928年，他用實驗證明造成胚芽鞘彎曲的刺激是一種化學物質，他認為這可能是和動物激素類似的物質，并把這種物質命名為生長素。
45、1931年，科學家首先從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質——吲哚乙酸。
46、1926年，科學家發(fā)現(xiàn)水稻感染赤霉菌后，會出現(xiàn)植物瘋長的現(xiàn)象，成為惡苗病。1935年，科學家從培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質，稱之為赤霉素（簡稱GA）。此后又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了細胞分裂素等其他植物激素。
47、近20年來，科學家還發(fā)現(xiàn)了
14、植物體內(nèi)的一些天然物質也在調(diào)節(jié)生長發(fā)育過程，如油菜素（甾體類化合物）。
四、種群與生態(tài)系統(tǒng)
48、馬世駿：我國生態(tài)學家。1952年開始從事解決蝗災問題，解決了我國千百年來不能根治的蝗災問題，后來提出了“生態(tài)經(jīng)濟學”設想、“生態(tài)工程”以及“社會-經(jīng)濟-自然復合生態(tài)系統(tǒng)”等一系列新的觀點。
49、高斯：生態(tài)學家。他通過實驗發(fā)現(xiàn)草履蟲種群數(shù)量增長的S型曲線。
50、林德曼：美國人，生態(tài)學家。他通過對一個結構相對簡單的天然湖泊——賽達伯格湖的能量流動進行的定量分析，發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減兩個特點，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是10%～20%。
選修三
15、
一、 基因工程（P2-3）
1、1944年艾弗里等人通過肺炎雙球菌的轉化實驗，不僅證明了細胞生物的遺傳物質是DNA，還證明了DNA可以從一種生物個體轉移到另一種生物個體。
2、1953年，沃森、克里克建立了DNA雙螺旋結構模型。?
3、1958年，梅塞爾森和斯塔爾實驗證明DNA半保留復制的機理。隨后確立中心法則。?
4、1966年，霍拉納實驗證實經(jīng)過尼倫貝格等科學家提出的遺傳密碼的存在。?
5、1967年，羅思和赫林斯基發(fā)現(xiàn)細菌擬核外的質粒具有自我復制能力，并能在細菌細胞間轉移。?????????????
6、1970年，阿爾伯、內(nèi)森斯、史密斯等在細菌中發(fā)現(xiàn)第一個限制酶。之后相繼
16、發(fā)現(xiàn)了多種限制酶和連接酶，以及逆轉錄酶。
7、1972年，美國斯坦福大學的伯格第一次重組DNA分子獲得成功。?
8、1973年，科恩和博耶合作，將非洲爪蟾核糖體蛋白基因的DNA片段與大腸桿菌的質粒進行重組，再把重組的DNA轉入大腸桿菌，成功轉錄出mRNA?
9、1988年，穆里斯等人發(fā)明了PCR技術，可以在短時間內(nèi)大量擴增目的基因。
PCR技術成熟的“臨門一腳”，則是中國科學家錢嘉韻完成的，是她發(fā)現(xiàn)并分離了耐高溫的DNA聚合酶。
二、 細胞工程（P32）
1、 1902年，德國哈伯蘭特提出細胞全能性的理論。
2、1907年，美國科學家哈里森用一滴淋巴液培養(yǎng)了蝌蚪的神經(jīng)元，開創(chuàng)
17、了動物細胞培養(yǎng)的先河。?
3、20世紀60年代，我國童第周開展了魚類的細胞核移植工作，還把黑斑蛙紅細胞的細胞核轉移到同種的去核的卵中，得到蝌蚪。
4、1937年，美國懷特用煙草莖段培養(yǎng)出煙草植株。
5、1958年，斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部的組織培養(yǎng)，再次證明了植物細胞的全能性。?
6、1975年，英國科學家米爾斯坦和科勒，通過細胞融合制備出單克隆抗體。由于他們的杰出工作，在1984年，獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。?
7、1996年，英國科學家韋爾穆特等人培育出克隆綿羊“多莉”。證明了哺乳動物體細胞核具有全能性。
三、胚胎工程的建立：(P60)?
1、1951年，美籍華人生殖學家張明覺和澳大利亞生物學家奧斯汀揭示了精子獲能的機理，改進了卵細胞體外培養(yǎng)的條件。被科學界譽為“試管嬰兒之父”和“避孕藥之父”。?
6
高中生物教材科學史
