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生物學(xué)定義:生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生物活動規(guī)律的科學(xué)。 生物學(xué)是研究生物各個(gè)層次的種類、結(jié)構(gòu)、發(fā)育和起源進(jìn)化以及生物與周圍環(huán)境的關(guān)系的學(xué)科。人是生物的一種,也是生物學(xué)研究的對象。 生物學(xué)是自然科學(xué)的一個(gè)門類。研究生物的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律。根據(jù)研究對象,分為動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)等;根據(jù)研究內(nèi)容,分為分類學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)等。是研究生物各個(gè)層次的種類、結(jié)構(gòu)、功能、行為、發(fā)育和起源進(jìn)化以及生物與周圍環(huán)境的關(guān)系等的科學(xué)。 在自然科學(xué)還沒有發(fā)展的古代,人們對生物的五光十色、絢麗多彩迷惑不解,他們往往把生命和無生命看成是截然不同、沒有聯(lián)系的兩個(gè)領(lǐng)域,認(rèn)為生命不服從于無生命物質(zhì)的運(yùn)動規(guī)律。不少人還將各種生命現(xiàn)象歸結(jié)為一種非物質(zhì)的力,即“活力”的作用。這些無根據(jù)的臆測,隨著生物學(xué)的發(fā)展而逐漸被拋棄,在現(xiàn)代生物學(xué)中已經(jīng)沒有立足之地了。 20世紀(jì)特別是40年代以來,生物學(xué)吸收了數(shù)學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等的成就,逐漸發(fā)展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學(xué)。人們已經(jīng)認(rèn)識到生命是物質(zhì)的一種運(yùn)動形態(tài)。生命的基本單位是細(xì)胞,它是由蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)等生物大分子組成的物質(zhì)系統(tǒng)。生命現(xiàn)象就是這一復(fù)雜系統(tǒng)中物質(zhì)、能和信息三個(gè)量綜合運(yùn)動與傳遞的表現(xiàn)。生命有許多為無生命物質(zhì)所不具備的特性。例如,生命能夠在常溫、常壓下合成多種有機(jī)化合物,包括復(fù)雜的生物大分子;能夠以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出機(jī)器的生產(chǎn)效率來利用環(huán)境中的物質(zhì)和能制造體內(nèi)的各種物質(zhì),而不排放污染環(huán)境的有害物質(zhì);能以極高的效率儲存信息和傳遞信息;具有自我調(diào)節(jié)功能和自我復(fù)制能力;以不可逆的方式進(jìn)行著個(gè)體發(fā)育和物種的演化等等。揭露生命過程中的機(jī)制具有巨大的理論和實(shí)踐意義。 現(xiàn)代生物學(xué)是一個(gè)有眾多分支的龐大的知識體系,本文著重說明生物學(xué)研究的對象、分科、方法和意義。關(guān)于生命的本質(zhì)和生物學(xué)發(fā)展的歷史,將分別在“生命”、“生物學(xué)史”等條目中闡述。 地球上現(xiàn)存的生物估計(jì)有200萬~450萬種;已經(jīng)滅絕的種類更多,估計(jì)至少也有1500萬種。從北極到南極,從高山到深海,從冰雪覆蓋的凍原到高溫的礦泉,都有生物存在。它們具有多種多樣的形態(tài)結(jié)構(gòu),它們的生活方式也變化多端。從生物的基本結(jié)構(gòu)單位──細(xì)胞的水平來考察,有的生物尚不具備細(xì)胞形態(tài),在已具有細(xì)胞形態(tài)的生物中,有的由原核細(xì)胞構(gòu)成,有的由真核細(xì)胞構(gòu)成。從組織結(jié)構(gòu)水平來看,有的是單生的或群體的單細(xì)胞生物,有的是多細(xì)胞生物,而多細(xì)胞生物又可根據(jù)組織器官的分化和發(fā)展而分為多種類型。 從營養(yǎng)方式來看,有的是光合自養(yǎng),有的是吸收異養(yǎng)或腐食性異養(yǎng),有的是吞食異養(yǎng)。從生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用來看,有的是有機(jī)食物的生產(chǎn)者,有的是消費(fèi)者,有的是分解者,等等。生物學(xué)家根據(jù)生物的發(fā)展歷史、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、營養(yǎng)方式以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用等,將生物分為若干界。當(dāng)前比較通行的是美國R.H.惠特克于1969年提出的 5界系統(tǒng)。他將細(xì)菌、藍(lán)菌等原核生物劃為原核生物界,將單細(xì)胞的真核生物劃為原生生物界,將多細(xì)胞的真核生物按營養(yǎng)方式劃分為營光合自養(yǎng)的植物界、營吸收異養(yǎng)的真菌界和營吞食異養(yǎng)的動物界。中國生物學(xué)家陳世驤于1979年提出 6界系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)由非細(xì)胞總界、原核總界和真核總界3個(gè)總界組成,代表生物進(jìn)化的3個(gè)階段。非細(xì)胞總界中只有1界,即病毒界。原核總界分為細(xì)菌界和藍(lán)菌界。真核總界包括植物界、真菌界和動物界,它們代表真核生物進(jìn)化的3條主要路線。 |
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