自然科学基础知识 PPT

开了一个大讨论，19世纪前，“自然发生说”一 度是生命起源流传最广泛的理论。这种学说认为
，生命是从无生命物质自然发生的。中国古代有
“肉腐出虫，鱼枯生蠹”的说法，而在西方，亚
里士多德说：“……有些鱼由淤泥及砂砾发育而成 。”在1860年，法国微生物学家巴斯德设计制作 的一个实验，彻底否定了“自然发生说”。
量著作中总结了亲身的观察和实验，同时也综合
了他在动物学、植物学、动物饲养和植物栽培方 面的丰富材料，运用历史方法证明生物进化是无
可置疑的事实，并以自然本身的原因解释了生物 界的多样性、同一性、变异性、合理性。
•
马克思指出，达尔文给自然科学的目的论以
致命的打击；恩格斯认为，生物进化论是19世纪
三大发现之一。达尔文第一次把生物学放在完全
• 里。所以，生殖细胞里有各种微芽，于是由前代 传到后代。在生殖细胞演变成后代的身体时，各 种微芽都分散出来，每种微芽造成与前代相似的 细胞，全副微芽就造成一个与前代相似的身体。 达尔文的“泛生说”表面上虽然能自圆其说，但 是没有事实根据，这主要是对遗传机理不明确， 所以对变异和遗传的认识不足所造成的，因此， “泛生说”只能是一种假说而已。
认为，原始大气的主要成分有甲烷(CH4)、氨(NH3)
、水蒸气(H2O)、氢(H2)，除此之外，还有硫化氢
(H2S)和氰化氢(HCN)。这些气体在大自然中的宇宙
射线、紫外线、闪电等的化学作用下，可能会自
然合成氨基酸、核苷酸、单糖等一系列比较简单
的有机小分子物质。这就是在原始条件下，地球
形成的早期小分子物质。
•பைடு நூலகம்
(4)在生存竞争中，对生存有利的变异会得到
保存，对生存有害的变异会受到淘汰。有利变异
的保存和有害变异的淘汰，叫做自然选择或适者 生存。
•
(5)在自然选择的长期作用下，通过有利变异
的逐渐积累，就由微细变异朝一定方向发展成显
著的变异，终于形成了适应的性状和新的类型。
这就是物种形成的原理，即一个种通过遗传、变 异和自然选择，可以发展为另一个新种。
目录
• 第一节生命起源与生物进化 • 第二节细胞 • 第三节新陈代谢 • 第四节生殖和发育 • 第五节遗传和变异 • 第六节生物与环境 • 第七节人与自然
本章导读
• 我们生活的地球，是太阳系中唯一有着各种生物 的星球。从地球诞生至今已有46亿年的历史，多 少世纪以来，地球生命的奥秘一直吸引着人们去 探索、去研究。那么，地球生命的起源究竟是怎 样的，而这些生命又是以什么样的方式生存的呢 ？
目标透视
• 1.了解生命的起源与生物的进化。 • 2.掌握细胞的基本知识。 • 3.理解新陈代谢的相关理论。 • 4.掌握生殖与发育的基本概念。 • 5.理解遗传与变异的基本理论。 • 6.了解生物与环境、人与自然的关系。
第一节 生命起源与生物进化
• 一、生命的起源
•
19世纪前后，世界的科学家对生命的起源展
• 达尔文的自然选择学说基本上是正确的，但是存 在两个需要解释的问题：
• (1)生物何以会有变异，以供自然选择； • (2)自然选择的结果为什么能够传给后代。
• 达尔文当时给出的解释：一种生物所生的子孙都 有个体变异现象，至于为什么能够将选择的结果 传给后代，他提出“泛生说”，认为生物无论先 天和后天的各种形质，都有一个极小的微芽，当 生殖时这些微芽随着物质的循环而聚集在生殖细 胞
• 之后，“化学起源说”成为了被广大学者普遍 接受的生命起源假说。这一假说认为，地球上的 生命是在地球温度逐步下降之后，并在一段极其 漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化 学过程，一步一步地演变而成的。“化学起源说 ”将生命的化学进化过程分为四个阶段。
1.第一个阶段
•
从无机小分子生成有机小分子的阶段。一般
4.第四个阶段
• 有机多分子体系演变为原始生命。这一阶段是生 命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，经 过科学家的研究探索发现，原始生命应该是从原 始的海洋中形成的，不过目前还不能在实验室中 证实这一生命进化的过程。
二、生物的进化
•
达尔文进化学说的中心内容是选择，特别是
自然选择。自然选择学说是达尔文在人工选择学
说的基础上，根据大量的间接材料和直接进化证 据形成的。
•
人工选择包括三个基本要素：变异、遗传和
动植物育种中对于因人需要的变异的选择。人工
选择通过留良去劣，可以创造许多品种。自然选
择也包括变异、遗传和生存斗争的选择等进化要 素。自然选择的基本论点包括以下几点：
• (1)生物普遍存在着变异，而微细变异特别多。在 一定条件下，不同变异的生存价值是有差异的。
• (2)生物普遍具有较高的繁殖率，有繁殖过剩的倾 向。如果不受限制，生物很快就会找不到食物和 空间。
• (3)由于食物和空间的限制，每一种生物只有少数 个体能发育到成熟并留下后代。生物必须为生存 而斗争，达尔文把这种竞争，这种生物与环境(包 括生物与非生物)的关系，叫做生存竞争。生存竞 争包括生物和无机条件的斗争、种间斗争和种内 斗争。
科学的基础上，确定了物种的变异性和承续性。
第二节 细胞
• 一、细胞的发现
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细胞的发现是和显微镜的发明及改进密切相
• 达尔文学说对人们的思想意识产生了前所未有 的影响，1859年11月24日《物种起源》的问世， 标志着上帝创造万物和物种不变论的彻底破产， 而使唯物主义在解释生物界各种复杂现象方面取 得了胜利。达尔文的名字及其学说为一切进步势 力和革命者所推崇，并以此作为唯物主义世界观 的自然科学根据。
•
达尔文对生物的研究极其广博精湛，在他大
2.第二个阶段
• 从有机小分子物质生成生物大分子物质。一些学 者认为，这一过程是在原始海洋中发生的，第一 阶段所产生的氨基酸、核苷酸等有机小分子物质 ，经过长期积累，在适当条件下相互作用，通过 缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和 核酸分子。
3.第三个阶段
• 从生物大分子物质组成多分子体系。前苏联学 者奥巴林提出了团聚体假说，在实验中，他将蛋 白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中， 发现经过一段时间后，这些物质能够自动地相互 作用，浓缩聚集为分散的球状小滴，这些小滴就 是团聚体。