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生物發展史,基因為什么不讓人永生

  • 生物
  • 2024-07-15

生物發展史?(1)創建發酵原理:微生物學奠基人巴斯德在1857年提出的“在化學上不同的發酵是由生理上不同的生物所引起的”重要論斷,為發酵技術的發展提供了堅實的理論基礎;(2)發明純種培養技術:1881年,德國細菌學家科赫發明了營養明膠上劃線以分離細菌純種的方法,那么,生物發展史?一起來了解一下吧。

高中生物知識體系

生物學是從分子、細胞、機體乃至生態系統等不同層次研究生命現象的本質、生物的起源進化、遺傳變異、生長發育等生命活動規律的科學。其包含的范疇相當廣泛,包括形態學、微生物學、生態學、遺傳學、分子生物學、免疫學、植物學、動物學、細胞生物學、環境化學等。生物學隨著人類認識世界及科學技術的發展,大概經歷了四個時期:萌芽時期、古代生物學時期、近代生物學時期和現代生物學時期。

1.萌芽時期

指人類產生(約300萬年前)到階級社會出現(約4000年前)之間的一段時期。這時人類處于石器時代,這一時期的人類還處于認識世界的階段,原始人開始栽培植物、飼養動物,并有了原始的醫術,這一切成為生物學發展的啟蒙。

2.古代生物學

到了奴隸社會后期(約4000年前開始)和封建社會,人類進入了鐵器時代。隨著生產的發展,出現了原始的農業、牧業和醫藥業,有了生物知識的積累,植物學、動物學和解剖學進入搜集事實的階段。在搜集的同時也進行了整理,被后人稱為,古代生物學。古代生物學在歐洲以古希臘為中心,著名的學者有亞里士多德(研究形態學和分類學)和古羅馬的蓋侖(研究解剖學和生理學),他們的學說整整統治了生物學領域1000年。其中亞里士多德沒有停留在搜集、觀察和純粹的自然描述上,而是進一步作出哲學概括。

地球上動物的演化過程

我們需要一個非常長久的能源, 因為地球上的生命存在了將近40億年,而太陽一定要比這個時間更長地存在,至少在沒有找到另一個宇宙生命模式之前,我們無法證明這個進化的時間能夠縮短。不過,人們卻發現,整個的進化史似乎被耽誤了很多的時間,真正的大型生命的進化歷程實際上只有5億年左右,而大部分生命史都是在海洋中以微牛物的形態消磨時光。這時間居然有30多億年。人們發現生命的大型化和多元化全部集中在5億4千萬年前的寒武紀的地層里,而且它們似乎是突然的出現 ,非常整齊地站在了同一條進化的起跑線上,這就是寒武紀生物大爆炸。

寒武紀是一個偉大的時代,而中國云南澄江地區的帽天山更是這個時代的圣地,因為在這里發現了世界上最古老的寒武紀多細胞動物的化石。

大爆炸是生物學家們感到困惑的地方,因為動物的大型化和多元化來得十分突然,而進化的復雜性似乎被寒武紀蘊藏的神奇力量給簡化了。究竟是什么力量突然把微生物變成了大型的多細胞的動物呢?

在古老的年代,土壤中的含氧量很少,而寒武紀地層中的含氧量,隨著年代的走近而豐度增高。也許,正是這種氣體引發了地球生命的輝煌。

現在,地球的大氣中充滿氧氣,但是它們在天地之間一刻不停地循環,氧氣是最活躍的氣體,它總是很快地和其它物質氧化,因此氧氣只能是保持流水作業。

地球生物演化史順序圖

(1)創建發酵原理:微生物學奠基人巴斯德在1857年提出的“在化學上不同的發酵是由生理上不同的生物所引起的”重要論斷,為發酵技術的發展提供了堅實的理論基礎;

(2)發明純種培養技術:1881年,德國細菌學家科赫發明了營養明膠上劃線以分離細菌純種的方法,后在助手夫人的建議下改用更實用的瓊脂來取代明膠,有力地推動了純種分離技術的發展;1882年,丹麥的漢遜純化了酵母菌,并把它廣泛應用于釀酒行業上;

(3)發現酶及其催化功能:1897年,德國化學家布赫納用磨碎酵母菌的細胞汁對葡萄糖進行酒精發酵獲得成功,并由此開創了微生物生物化學和酶學研究的新紀元。

(4)建立深層通氣培養技術:1942年,由于第二次世界大戰中救護傷員的迫切需要,推動了青霉素深層液體發酵技術的發展,并導致在發酵工程中建立具有革命性和普遍意義的生物反應器技術;

(5)體外基因重組技術的問世:1973年,美國斯坦福大學醫學院的科恩等人和舊金山大學醫學院的博耶等人將大腸桿菌中兩種不同特性的質粒片段用內切酶和連接酶進行剪切和拼接,獲得了第一個重組質粒,然后通過轉化技術將它引入大腸桿菌細胞中進行復制,并發現它能表達原先兩個親本質粒的遺傳信息,從而開創了遺傳工程的新紀元;

(6)固定化酶和固定化細胞技術的出現:日本的千畑一郎等于1969年首先將固定化氨基酰化酶應用于DL氨基酸的拆分工作,1973年,他又進一步利用固定化細胞連續生產L天冬氨酸,開創了固定化酶和固定化細胞工業應用的新局面;

(7)細胞和原生質體融合技術的建立:1962年,日本的岡田善雄利用仙臺病毒的促融作用,首次誘導了艾氏腹水瘤細胞的融合,1974年,高國楠利用OEG(聚乙二醇)完成了植物細胞原生質體融合的實驗,1979年,生達利用操作簡便、快速和無毒的電脈沖技術完成了植物細胞原生質體的融合,從此,這類新興的細胞融合技術就在動、植物和各種微生物新種的培育過程中發揮著越來越重要的作用。

生物雜志

物發展史

生物發展史人類所居住的地球大約在46億年前形成,在漫長的歷史演化中,地球上開始形成生命物質—蛋白質。38億年前球上出現原始的生命形式—藍藻和細菌。8億年前海洋中出現多細胞后生動物,至5.45億年前,現今生存的各個動物門類幾乎都有了代表。在4.3億年至4.1億年前,植物、動物一先后登陸并演化,從此生物輻射到地球的各個角落。生物的演化經歷了從無機到有機、從低 級到高級、從水生到陸生的進步性發展演化過程,并且這一過程是不可逆的。今天地球上的生命種類形形色色、千姿百態,僅被描述過的物種就有近200萬種,如果加上古生物物種,地球上出現過的物種近1億!

生活在地質歷史時期(距今12000年以前)的生物稱為古生物,它們的遺體和遺跡常常以化石的形式被保存在地層之中 。古生物學家就是通過對化石的研究認識古生物,通過把古生物與現代生物進行比較、研究來確定古生物與現代 生物的親緣關系(見版3),通過對化石的保存特點、保存條件的研究來認識古生物當時的生活環境和古生態,進而指導找礦勘探。 同時化石還可以幫助我們大致確定地層的時代。需要指出的是:不是所有的古生物都能形成化石,形成化石的只是古生物中極少的一部分。

生物學發展脈絡

地球的形成已經有46億年的歷史了,地球上的生物界從簡單到復雜、由低等到高等、有水生到陸生,經歷了極其漫長的8億年的演化歷程。

38億年前,原始生命形成,生命的演化進入藻類繁盛時期。

5.7億年前生命大爆發,現今生存的各動物門類幾乎都有了代表,其后歷經藻類和無脊椎動物時代(距今5.7-4.38億年)、裸蕨植物和魚類時代(4.38-3.65億年)、蕨類植物和兩棲動物時代(3.65-2.45億年)、裸子植物和爬行動物時代(2.45-0.65億年)、被子植物和哺乳動物時代(6500-160萬年)至人類時代(160萬年前至今),終于發展到今天千姿百態、繁花似錦的生物界。

以上就是生物發展史的全部內容,由于這些分子生物學的新成就、新概念、新技術滲入到細胞學各個領域,于是從分子水平、亞細胞水平和細胞整體水平來研究細胞各種生命活動,如生長、發育、遺傳、變異、代謝、免疫、起源與進化,就形成了生物學的一門新的分支學科——細胞生物學,即細胞學發展到細胞生物學階段。

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