在生物学研究中常常用到什么方法

综合作者 / 骚皮 / 2026-01-27 22:00
"
A、澳大利亚科学家在研究玉米、甘蔗等原产热带地区的绿色植物发现,当向这些绿色植物提供14C时,发现14C首先出现在含有四个碳原

A、澳大利亚科学家在研究玉米、甘蔗等原产热带地区的绿色植物发现,当向这些绿色植物提供14C时,发现14C首先出现在含有四个碳原子的有机酸(C4)中,随着光合作用的进行,C4中的14C逐渐减少,而C3中的14C逐渐增多.从而证明在C4植物的光合作用中,CO2中的C原子首先转移到C4中,然后才转移到C3中,A正确;

B、美国科学家采用氧地同位素18O,分别标记H2O和CO2,使它们分别成为H218O和C18O2.然后进行实验:第一组向小球藻提供H218O和CO2;第二组向小球藻提供H2O和C18O2.通过对两组实验释放的氧进行分析,结果发现:第一组释放的氧全部是18O2,而第二释放的氧全部是O2,从而证明光合作用释放的氧气全部来自于水,没有证明CO2是光合作用的原料,B错误;

C、科学家帕拉德在豚鼠的胰腺细胞内一次性注射适量3H标记的亮氨酸.3分钟后放射性出现在附有核糖体的内质网中;17分钟后,出现在高尔基体中;117分钟后,出现在近细胞膜内侧的运输蛋白质的囊泡中,以及释放到细胞外的分泌物中,所以用3H标记氨基酸弄清了分泌蛋白的分泌过程,C错误;

D、美国科学家在15NH4Cl培养基中连续培养大肠杆菌12代,制备15N标记的E.coli的DNA.然后将15N的DNA的大肠杆菌转移到14N氮源中培养,复制一代后,所有DNA密度介于15N-DNA和14N-DNA之间,形成一半含15N,一半含14N的杂合分子.复制两代后,14N分子和14N-15N杂合分子等量出现.从而证明DNA的复制方式为半保留复制,D错误;

故选:A.

生物学的研究方法

A、观察是科学探究的一种基本方法.观察法是在自然状态下,研究者按照一定的目的和计划,用自己的感官外加辅助工具,对客观事物进行系统的感知、考察和描述,以发现和验证科学结论.

B、实验法是生物研究的主要方法.是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论.

C、调查是科学探究的基本方法之一;调查时首先要明确调查目的和调查对象,制定合理的调查方案;如果调查的范围很大,就要选取一部分调查对象作为样本调查过程中要如实记录.对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计.

故选:D

生物学的一些基本研究方法——观察描述的方法、比较的方法和实验的方法等是在生物学发展进程中逐步形成的。在生物学的发展史上,这些方法依次兴起,成为一定时期的主要研究手段。这些方法综合而成现代生物学研究方法体系和研究框架。 18世纪下半叶,生物学不仅积累了大量分类学材料,而且积累了许多形态学、解剖学、生理学的材料。在这种情况下,仅仅作分类研究已经不够了,需要全面地考察物种的各种性状,分析不同物种之间的差异点和共同点,将它们归并成自然的类群。比较的方法便被应用于生物学。

运用比较的方法研究生物,是力求从物种之间的类似性找到生物的结构模式、原型甚至某种共同的结构单元。G.居维叶在动物学方面,J.W.von歌德在植物学方面,是用比较方法研究生物学问题的著名学者。用比较的方法研究生物,愈来愈深刻地揭示动物和植物结构上的统一性,势必触及各个不同类型生物的起源问题。19世纪中叶,达尔文的进化论战胜了特创论和物种不变论。进化论的胜利又给比较的方法以巨大的影响。早期的比较,还仅仅是静态的共时的比较,在进化论确立后,比较就成为动态的历史的比较了。现存的任何一个物种以及生物的任何一种形态,都是长期进化的产物,因而用比较的方法,从历史发展的角度去考察,是十分必要的。

早期的生物学仅仅是对生物的形态和结构作宏观的描述。1665年英国R.胡克用他自制的复式单孔反射显微镜,观察软木片,看到软木是由他称为细胞的盒状小室组成的。从此,生物学的观察和描述进入了显微领域。但是在17世纪,人们还不能理解细胞这样的显微结构有何等重要意义。那时的显微镜未能消除使影像失真的色环,因而还不能清楚地辨认细胞结构。19世纪30年代,消色差显微镜问世,使人们得以观察到细胞的内部情况。1838~1839年施莱登和施万的细胞学说提出:细胞是一切动植物结构的基本单位。比较形态学者和比较解剖学者多年来苦心探求生物的基本结构单元,终于有了结果。细胞的发现和细胞学说的建立是观察和描述深入到显微领域所获得的成果,也是比较方法研究的一个重要成果。 前面提到的观察和描述的方法有时也要对研究对象作某些处理,但这只是为了更好地观察自然发生的现象,而不是要考察这种处理所引起的效应。实验方法则是人为地干预、控制所研究的对象,并通过这种干预和控制所造成的效应来研究对象的某种属性。实验的方法是自然科学研究中最重要的方法之一。17世纪前后生物学中出现了最早的一批生物学实验,如英国生理学家W.哈维关于血液循环的实验,J.B.van黑尔蒙特关于柳树生长的实验等。然而在那时,生物学的实验并没有发展起来,这是因为物理学、化学还没有为生物学实验准备好条件,活力论还占统治地位。很多人甚至认为,用实验的方法研究生物学只能起很小的作用。

到了19世纪,物理学、化学比较成熟了,生物学实验就有了坚实的基础,因而首先是生理学,然后是细菌学和生物化学相继成为明确的实验性的学科。19世纪80年代,实验方法进一步被应用到了胚胎学,细胞学和遗传学等学科。到了20世纪30年代,除了古生物学等少数学科,大多数的生物学领域都因为应用了实验方法而取得新进展。 系统科学源自对还原论、机械论反省提出的有机体、综合哲学,从C.贝尔纳与W.B.坎农揭示生物的稳态现象、维纳与艾什比的控制论到贝塔郎菲的一般系统论,系统生态学、系统生理学等先后建立与发展,20世纪70-80年代系统论与生物学、系统生物学等概念发表。从香农信息论到I.普里戈津的耗散结构理论,将生命看作自组织化系统。细胞生物学、生化与分子生物学发展,艾根提出细胞、分子水平探讨的超循环理论,20世纪90年代曾邦哲的系统遗传学及系统医药学、系统生物工程概念发表。随着基因组计划、生物信息学发展,高通量生物技术、生物计算软件设计的应用,带来系统生物学新的时期,形成系统生物学“omics”组学与计算系统生物学 -系统生物技术的发展,国际国内系统生物学研究机构建立而进入系统生物学时代。

分享到
声明:本文为用户投稿或编译自英文资料,不代表本站观点和立场,转载时请务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为将受到本站的追责;转载稿件或作者投稿可能会经编辑修改或者补充,有异议可投诉至本站。

热文导读