⑴ 生物都給我們哪些啟示
鳥的蛋殼很薄,但能承受比較大的壓力,這與它的卵形結構有很大的關系。根據這個道理,人們發明了表面彎曲、形如蛋殼的薄殼建築結構,既堅固又節省材料。
有些植物的葉子很薄很大、很長,但能挺拔地伸展在空中。這是為什麼呢?如果仔細觀察可以發現,這些植物葉子的邊緣常是捲曲的,甚至捲成筒形,依靠這種形狀,增加了葉的強度,使葉能挺拔生長。根據這種原理,人們發明了筒形葉橋,既堅固又節省材料。
蝙蝠是夜間活動的動物,在伸手不見五指的黑夜,蝙蝠能在空中、樹林中、山洞裡自由飛翔,捕食飛蟲。是不是蝙蝠的視力特別好呢?據觀察蝙蝠的視力特別差,不是靠眼來識別方位和周圍物體的,而是靠自身發出的超聲波來定位、識別物體的。它在飛行中,從嘴、鼻發出人聽不見的聲波——超聲波,超聲波能向著一個固定的方向快速傳播,遇到障礙就會返回,被蝙蝠的耳朵接受。根據聲波返回的時間及其他方面的情況,蝙蝠就能判斷前面有什麼物體及有多遠,是食物,捕捉;是障礙,躲開。根據這個原理,人們發明了雷達。雷達是利用無線電波發現目標並測定方位的設備。雷達主要由發射機、天線、接收機和顯示器四部分組成。發射機通過天線向空中定向發射電波,電波如果在空中遇到障礙——飛機、導彈、雲層等,就會反射回來,被天線接收,經接收機的放大、加工,在顯示器的熒光屏上顯示出障礙物的種類、方位、距離。雷達廣泛應用在航空、航天、軍事、天氣預報等方面。
昆蟲的每隻眼睛由很多小眼構成,叫做復眼。它們在看周圍的物體時,在眼裡可以同時形成很多的像。人們仿照昆蟲眼睛的構造,發明了多鏡頭照相機和多鏡頭攝像機,一次可以拍成很多張像。這在攝影、攝像以及其他方面有很大用途。
機器人是仿照人的器官及其作用的機器。機器人的構造可以分為三個大部分:一是操縱部分,人根據需要,輸入各種指令;二是電腦,將輸入的指令加工、處理、輸出,指揮機械部分工作;三是機械部分,通常包括動力、傳動、工作三個基本組成部分。有的機器人具有人的外形,有的機器人看上去只相當於人的某一個部分,例如機械手。機器人可以代替人做很多工作,比人做得更快、更精確、更好。
.仿生學
仿生學是生物學、數學和工程技術學等學科相互滲透、交叉而形成的一門新學科。作為
一門獨立的學科,仿生學出現於20世紀60年代初。它主要研究生物的結構和性質、能量轉換和信息傳遞,把得到的知識用來改善現有的機械、儀器、建築結構和工藝過程。目前,仿生學的研究主要集中在感覺器官的模擬;大腦神經細胞、神經網路的模擬;動物定位、導航功能的模擬;生物力學和生物化學的模擬等方面。這些生物模擬已成為現代發展新技術的重要途徑之一。
2.幾個仿生實例
(1)帶鋸刺的小草和鋸子 相傳我國古代的著名工匠魯班,他在土木工程方面有許多創造發明。有一次,魯班上山伐木被野草劃破了手。他摘下草葉輕輕一摸,發現葉子邊緣有許多鋒利的小齒。於是魯班就在鐵片上做出小齒,經過反復試驗和改進,終於發明了當時急需的木工用鋸子。
(2)飛蓬草和輪子 飛蓬草是菊科植物,生長在山坡、草地、牧場或林帶邊緣。它的莖直立高達60厘米。由於它枯後根斷,遇風飛旋,因此叫飛蓬。傳說古人是受飛蓬的啟示後發明輪子的。
(3)蛋殼和屋頂 蛋殼呈凸曲面,凸曲面能把外力沿著曲面均勻地分散開來,避免應力集中。因此,能抵擋很大的外來壓力。人們從蛋殼等生物的凸曲面殼體表現出來的良好抗壓能力受到啟發,設計了薄殼結構屋頂。北京火車站的大廳、上海動物園的象房等建築,都採用了薄殼屋頂。
(4)海豚和潛水艇 海豚是游泳能手,時速可達53千米,在追捕食物和逃避敵害時,速度還能增大一倍。主要原因是海豚的體形呈良好的流線型,還有特殊的皮膚結構像個很好的消振器,所以海豚在水中受到的阻力很小。現代潛艇的外形很像海豚,還在潛艇表面上覆蓋人造海豚皮,使潛艇在水中受到的阻力至少降低一半,使潛艇的速度大大提高,也節約了燃料。
(5)杉樹和電視塔 雲杉為適應山上長年累月的狂風襲擊,樹干底部顯著增粗,形成圓錐形。人們模仿雲杉對大風的適應,把建造在風速達80米/秒山頂上的電視塔設計成類似圓錐體,就能抵抗住大風襲擊。
(6)飛機和蜻蜓翅膀 蜻蜓在長期的進化中有一種抗顫振的結構,那就是在翅膀末端前緣長有「翅痣」,如果把它們切除,蜻蜓就飛不好。現代飛機機翼末端前緣也有類似的「配重區」,用來消除顫振。
(7)狗鼻和電子鼻 狗的嗅覺十分靈敏,它的嗅覺比人靈敏100萬倍。現在人們已研製成功比狗鼻靈敏1000倍的電子鼻。電子鼻是一種氣體檢測器。各種電子鼻的構造、原理、靈敏度不盡相同。它常被用來檢驗化學物品,鑒別食物好壞,測定空氣污染程度,分析密閉艙的氣體成分,甚至用來幫助醫生診斷疾病。此外,高分辨力、高靈敏度的電子鼻還可用來代替警犬,進行偵緝、反毒、防衛、救援等工作,因此也叫電子警犬。
(8)蝙蝠和雷達 蝙蝠採用回聲定位的方式來探測目標。它在喉內產生超聲波,通過口
或鼻孔發射出來。被物體反射回來的超聲信號,由蝙蝠的耳朵接收,蝙蝠就根據反射信號判
定目標的性質和距離。雷達的工作原理和蝙蝠的回聲定位方式相似。
(9)袋鼠和跳躍器 袋鼠是生活在開闊草原、沙漠地區的哺乳動物,它的運動方式十分
特殊,用強有力的後肢跳躍前進,每小時可跑40千米~50千米。跳躍器是模仿袋鼠運動方式的無輪汽車,它能在崎嶇不平的地方和沙漠地帶通行無阻。
(10)人和機器人 機器人早已由科學幻想變成現實,目前世界上成千上萬的機器人在各行各業大顯身手。它們模仿人的動作、人的感覺甚至人的思維,代替人在環境惡劣、危險場所或動作要求精細復雜的工作崗位上不知疲勞地工作著。新一代的機器人還將模仿人的自學本領,更好地代替人的勞動。
魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期,我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳。通過反復的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段。這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如。
蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。
蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。
鳥類的翅膀具有許多特殊功能和結構,使得它們不僅善於飛行,而且會表演許多「特技」,這些特技還是目前人類的技術難以達到的。小小的蜂鳥是鳥中的「直升機」,它既可以垂直起落,又可以退著飛。在吮吸花蜜時,它不像蜜蜂那樣停落在花上,而是懸停於空中。這是多麼巧妙的飛行啊。製造具有蜂鳥飛行特性的垂直起落飛機,已經成為許多飛機設計師夢寐以求的願望。
在企鵝的啟示下,人們設計了一種新型汽車「企鵝牌極地越野汽車」。這種汽車用寬闊的底部貼在雪面上,用輪勺推動前進,這樣不僅解決了極地運輸問題,而且也可以在泥濘地帶行駛。
蒼蠅的眼睛,發明了蠅眼攝象機。
蒼蠅的靈敏感知,發明了危險探測儀,用在危險工作場所
鷹的滑翔技巧,發明了滑翔機。
鳥類的留線造型,改變了飛機的外型,更符合空氣動力學。
鳥類的骨頭,改進了飛行器的骨架結構,更輕,強度更高。
蝙蝠和海豚的聲波探測,發明了超聲波雷達。
飛機靠雷達在夜間飛行是人們從蝙蝠身上受到的啟示
仙人掌、螞蟻,這些自然的事物隨處可見,因此它們並不稀奇,但你可別小看它們。
你是否看過一群小小的螞蟻,在牆壁爬動著?它們時時抬著像沙子一般小的食物,成群結隊的走動。那細小的身材,生命十分柔弱,只要被人一壓,它的一生,可能就這樣結束。螞蟻雖然渺小,但非常團結。一隻螞蟻找到食物,由於食物的體積太大,自己無法搬運,它便立刻回巢,通知夥伴,大家一起團結起來,就能成功了。我們也是一樣,如果不能團結,像一盤散沙一樣,一點力量都沒有;如果能合作,在做人處世上就能屹立不搖。
仙人掌生活在沙漠地區,那裡酷熱無比,還有許多惡毒的猛獸,處境十分危險。但是仙人掌生活在那裡許久,卻不見它絕種,這是因為它為了適應險惡的環境,長出了尖銳的刺,使動物們無可奈何。這似乎告訴我們,必須克服困難,外在艱苦的環境,要靠自己堅強的毅力去解決。俗語說:「天下無難事,只怕有心人。」就是這個道理。
大自然中,給我們的啟示實在太多了,只要用心體會,都能讓我們對生命有更深一層的體認,像仙人掌、螞蟻,不都是很好的例子嗎?
⑵ 通過學習生物學我們能學到什麼
一、生物體具有共同的物質基礎和結構基礎。二、生物體都有新陳代謝作用。三、生物體都有應激性。四、生物體都有生長、發育和生殖的現象。五、生物體都有遺傳和變異的特性。六、生物體都能適應一定的環境。 學生物是為了更好的認識我們自己,只有從本質上清楚認識了自我,我們才能更好的改造自己,適應這個多變的自然環境。通過認識生物,我們才可以更好地生存,有很多的生物是為我們不認識的,我們只有在不斷學習生物的過程中積累知識經驗,在學習中探究,在學習中發現,才能更好地改變這個世界。
⑶ 生物技術在未來的發展會對人類造成怎樣的影響
隨著自然科學的不斷進步,現代醫學也在不斷進步,醫療水平不斷提高,人類進而探求自身生命的奧秘。人類生物學的研究來源於提高醫療水平的需求,在研究層次上,從分子生物學的實驗方法,發展到部分的生物學理論,再與實驗方法結合並進,使醫療技術上有了明顯的進步。但人類僅從生物學角度來考慮健康和疾病,具有很大局的限性,要多方面綜合研究人類的健康和疾病問題,特別是心理和情感對健康的影響,形成系統思維方式,才會對醫療衛生事業的健康發展有意義。
人類一定要對生物技術未來的發展有足夠的警惕。譬如,克隆技術對於改善人類生命質量具有積極作用,但克隆技術可能對人類的基本道德規范和生命倫理帶來革命性的沖擊。從1997年英國人研究出克隆羊「多莉」,到2007年美國人克隆出世界上第一隻人獸混種怪物,克隆技術的突破不斷挑戰人類的倫理極限。如果允許克隆人的話,用克隆技術生產出的人,其法律地位是自然人還是「物品」,該「物品」需要監護人嗎,克隆人之間能相互作法律意義上的監護人嗎?
克隆技術已經產生了生物無性繁殖的問題,在破解基因、復制基因和改造基因的過程中,可能會產生違背人類倫理道德的問題和怪物。生物學研究最終有可能實現某種程度上的長生不老。如果基因改造技術使疾病能夠根治,不會衰老,人類繁衍還有意義嗎? 追求長生不老是違背自然規律的,每個生命個體都有責任死亡。今天地球上的人類已經擁擠不堪,如果人類生命永恆,由於自然資源的匱乏,會使人類面臨非自願選擇死亡的倫理危機,那將比正常的生老病死更令人痛苦。長生不老會顛覆人類已經形成的價值觀和世界觀,生命的價值也將重新定義。
人類僅僅是大自然的一種生命存在形式,不能以科技創新的名義對大自然肆意破壞。科研目標一定要與自然相和諧,並遵守相應的倫理原則,否則,將給人類帶來難以挽回的後果。現今的生物學研究要受到一定的法規約束,不然,生物技術的突破之日,一定是我們人類災難來臨之時。想想看,如果你家隔壁是一家可以生產人體器官的工廠,朋友的手壞掉了,可以很方便地到隔壁買一隻自己裝上,但你家隔壁要是一間可以批量造人的工廠會如何呢?
尊重原則與無害原則是科學研究的基本倫理原則,醫學的不斷發展將面臨嚴峻的倫理風險。一旦醫學研究違反了這兩個原則,就有可能闖入倫理禁區。醫學研究必須尊重人的尊嚴、意志和隱私等基本權利,醫學研究也不得對個人、社會、環境和未來造成不可逆的損害。
醫學研究的核心是提高和改善人類的生命和生活質量。人類生命的意義在於能體驗到這個世界的美好,包括自然美景、倫理和諧與享受飲食等,也包括體驗生命的美好,感受生命的誕生、成長、綻放與凋零。生物技術可以用於提升人類的生活質量,減少疾病困擾,而不能用於實現長生不老。如果技術讓人類繁衍生息定格到某一代人身上或某一時刻,生命將不再完美。
⑷ 學習生物學的重要意義是什麼
生物學中的許多分支學科可以給我們帶來很大的幫助,例如:
1 自然環境的學習會讓你認識帶時間的多彩,大自然的偉大。
2 遺傳學的學習可以幫助人更好的了解自身,意識到進化的偉大之處。同時,它會給我們打開一種新的視野,給我們看待事物的另一個角度。
⑸ 學習生物有什麼意義
無論是白雪皚皚的高山,翠綠無垠的草原,還是奔騰的江河,澎湃的大海,金色的田野,喧鬧的城市,炊煙四起的村莊,在這一幅幅美麗的自然圖畫中,處處都有生物的存在,豐富多彩的自然界令人陶醉,然而你了解自然界的各種奧妙嗎?
讓我們先從什麼叫生物談起吧!
自然界存在著形形色色的物體,按性質可分為非生物和生物兩大類。水、空氣、岩石等沒有生命現象的叫做非生物,又稱非生命自然界;動物、植物、微生物則是有生命現象的叫做生物,又稱生命自然界。而生物又是從非生物經過漫長的歲月逐漸變化而來的。
既然地球上有豐富多彩的生物存在,也就離不開生物學。下面我們再談談什麼是生物學,簡單地說,「生物學」就是研究生物體生命現象和生命活動規律的科學。它是自然科學的基礎學科之一,對於生物學,幾千年以來,人類一直在認識它、研究它、利用它,並且涌現出像英國的達爾文、德國的施旺、蘇聯的米丘林、中國的李時珍那樣一些著名的探索者,但總的來看,生物學的發展還是比較緩慢,一般只是停留在對生物現象的描述上,直到1953年沃森和克里克發現了遺傳物質基因DNA的雙螺旋結構之後。50年來,生物科學得到迅速發展,並且取得了許許多多可喜的成就。如河南省滑縣的高新技術發明家李官奇,利用生物技術發明的「大豆蛋白改性纖維」被國際紡織界稱為繼滌綸、錦綸、腈綸、維綸等之後的全球第「八大人造纖維」,有「人造羊絨」之稱。它主要是從大豆豆粕中提取出來,仍屬廢物利用,這項專利價值20億元人民幣。
由此,我們可以看到生物學的發展是迅速的,生物學與生產實踐的關系是非常密切的,它對生產力的發展起到了巨大的推動作用。所以說,生物學的發展前景是美好的,許多科學家預言,21世紀將是生物世紀。生物對於21世紀的影響,就像物理和化學對於20世紀的影響一樣大,根據當前生物科學的發展水平,可以預見,那時可能出現大量新的成果。被人類利用的植物可從現在的幾千種增加到幾萬種,各種農作物新品種的出現,將進一步提高小麥、水稻等作物的產量和蛋白質的含量;奶牛長得同大象一般大,產奶量大大提高。隨著光合作用的秘密被揭開,人工合成定將可以成為現實,合成能食用的蛋白質將不成問題;器官移植已不再是什麼新鮮事,人造心臟、人造肺等人造器官將得到普及;延年益壽葯物的出現,可使人活到120歲—150歲。隨著生命起源奧秘被揭開,「克隆」等先進技術正在進一步得到發展。
正因為生物科學與人類有著這樣密切的關系,所以生物學被列為中學階段必修課之一。同學們,讓我們認真學好生物學,加入到生命科學研究的行列中去,在這里你會發現一個對人類發展有著重大作用的無窮奧秘的大千世界
我找來的,你自己去刪除點掉掉,太長了
⑹ 微生物對人類的好處,壞處
一、微生物有害的作用:
1.導致傳染病的流行。在人類疾病中有50%是由病毒引起。
2.有些微生物是腐敗性的,即引起食品氣味和組織結構發生不良變化。
3.微生物能夠致病,能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛。
二、微生物有益的作用:
1.很多菌種的次級代謝產物是對人類疾病非常有用的抗生素。如綠色絲狀菌產生的青黴素。
2.一些微生物被廣泛應用於工業發酵,生產乙醇、食品及各種酶制劑等;一部分微生物能夠降解塑料、處理廢水廢氣等等,並且可再生資源的潛力極大,稱為環保微生物。
3.由於微生物生長周期短,繁殖迅速等特點,被用於遺傳育種上,具有重要意義。
(6)生物能使我們怎麼樣擴展閱讀
微生物與人類的生產、生活和生存息息相關。有很多食品(如醬油、醋、味精、酒、酸奶、乳酪、蘑菇)、工業品(如皮革、紡織、石化)、葯品(如抗生素、疫苗、維生素、生態農葯)是依賴於微生物製造的;微生物在礦產探測與開采、廢物處理(如水凈化、沼氣發酵)等各種領域中也發揮重要作用。
微生物是自然界唯一認知的固氮(如大豆根瘤菌)與動植物殘體降解者(如纖維素的降解),同時位於常見生物鏈的首末兩端,從而完成碳、氮、硫、磷等生物質在大循環中的銜接。
若沒有微生物,眾多生物就失去必需的營養來源、植物的纖維質殘體就無法分解而無限堆積,就沒有自然界當前的繁榮與秩序或人類的產生與維續。
微生物與人類健康密切相關。多數微生物對人體是無害的。實際上,人體的外表面(如皮膚)和內表面(如腸道)生活著很多正常、有益的菌群。
它們占據這些表面並產生天然的抗生素,抑制有害菌的著落與生長;它們也協助吸收或親自製造一些人體必需的營養物質,如維生素和氨基酸。這些菌群的失調(如抗生素濫用)可以導致感染發生或營養缺失。然而另一方面,人類與動植物的疾病也有很多是由微生物引起,這些微生物叫做病原微生物或病原。
參考資料網路——微生物
⑺ 保護生物資源將給我們的生活帶來哪些好處
保護生物資源的好處:
1、保護生物資源能夠維護生態平衡。因為每個物種都是生態系統中的重要一員,物種之間通過食物鏈的作用相互依存、相互制約。一旦食物鏈出現脫節,整個生態系統的平衡就會被打破。比如,人們無節制地獵捕蛇類,就會導致蛇類資源趨於枯竭。
這就導致森林、草原和農田鼠害、病蟲害猖獗,給農業、林牧業造成了巨大損失,加速了草原的荒漠化。
2、保護生物資源能保證科學研究和教育活動的正常開展。眾所周知,瀕危動物是科學研究的試驗材料,在現代科學的諸多領域,例如仿生學、醫學、葯學中發揮著重要作用,動物園中的珍稀動物,以及博物館收藏、陳列或展出的瀕危動物標本,能夠很好地深化廣大民眾對保護珍稀動物重要性的認識。
3、保護生物資源能促進經濟發展,能積極開展對外交流,滿足人民的生活需求。珍稀動物具有很高的觀賞價值和經濟價值,它們吸引了眾多遊客前往自然保護區或風景名勝區參觀游覽,為景區帶來了不菲的收益。
中國特有的珍稀動物東北虎、大熊貓、金絲猴等,既是世界級瀕危物種,同時也備受各國人民的喜愛。對外贈送或赴外展出這些動物,不僅有利於提高中國知名度、開展國與國之間的交流合作,而且還能促進各國文化交往、增進兩國友誼,加強保護瀕危動物的合作研究。
(7)生物能使我們怎麼樣擴展閱讀:
保護生物資源的方法
為了減緩物種滅絕和生物多樣性喪失的速率,人們選擇了建立保護地,而這也成為了公認相對有效的方式。世界自然保護聯盟(IUCN)這樣定義保護地:通過法律及其它有效方式用以保護和維護生物多樣性、自然及文化資源的土地或海洋。
關於保護地建在哪裡的問題,也經歷了不同的階段——從一開始拍腦門地在地圖上畫圈,或搶救式地短時間內大建一批,到後來系統性地按照生態系統類型、瀕危及特有物種的分布來規劃保護地網路。總而言之,保護地的選擇和建立正在趨於科學化、合理化。
而保護地該建多少的問題,近年來則成為各界爭論的焦點。2010年,在日本名古屋召開的生物多樣性公約締約方大會第十次會議上,科學家們提出了一個目標:2020年,保護至少17%的陸地和內陸水域,以及至少10%的沿海和海洋區域。2014年的IUCN世界公園大會則認為,海洋的保護比例要至少提高到30%以上。
參考資料:人民網-保護珍稀動物,維護我們共同的生命圈