浅述生物特性和其意义

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1、浅述生物特性和其意义在普通中学里，生物学课程、初中一、二、三年 一有植物学、动物学和 生理卫生课程；高中一、二、三年级，有高中生物学课程。我从事中学生物学课 程教学有几十年时间。在这几十年的生物学课程教学实践中，也总结和理捋出生 物学课程教学一个总的教学思想观点和认识，这就是：生物学科的教学，必须是 “以科学发展思想为指导，以生物共有特性为主线”进行教学，很有利于提高中学 生物学科的教学质量。一、生物具有哪些共有特性？生物共有特性很多，主要的说以下几种。1. 生物的多样性。自然界和地球上的生物是多种多样的，数量和种类品种繁多，统计具有不定 数。因为环境条件有多样性，如地球上有温带、寒带、热带，

2、有亚温、寒、热带， 有海洋陆地和天空，不同环境条件有不同的生物，有各个生物群落。环境复杂和 多样性，就造成生物的复杂多样性。自然界中具有生命的物体，包括动物、植物 和微生物三大类。生物的个体都进行物质和能量代谢，使自己得以生长和发育。 按照一定的遗传和变异规律进行繁殖，使种族得以繁延和进化。动物与植物和真菌、原核生物、原生生物共同组成生物五界。据书上记载， 直至今天世界上存在着大约二百万种物种。 动物界：包括原生动物、海绵动物、腔肠动物、扁形动物、线形动物、环 节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊椎动物等，已知的一百余万种，遍 布自然界。动物一般不能将无机物合成有机物，只能以植物、动物或微

3、生物为营 养，因此具有与植物不同形态结构和生理功能，以进行摄食、消化、吸收、呼吸、 循环、排泄、感觉、运动和繁殖等一系列的生命活动。动物与人生关系密切。 植物界：可分藻类、苔薛、蕨类和种子植物。已知的植物约三十余万种， 遍布于自然界。自养的缘色植物，借光合作用以水、二氧化碳和无机盐等无机物， 制造有机物，并释放出氧。少数异养的非缘色植物可分解现成的有机物，释放出 二氧化碳和水；有的则属寄生类型。植物是自然界能量转化和物质循环的必要环 节。植物的活动及其产物同人类经济文化生活关系极为密切。衣、食、住、行、 医药和工业原料（纺织、橡胶、造纸、酿造、香料、油脂等）以及改造自然，如 防沙造林、水土保持

4、、环境保护等都离不开植物。高等植物，例如种子植物门，分被子植物和裸子植物。被子植物，心皮包成 子房，胚珠生于子房内，胚乳在受精后始成，具真正的花，花的主要部分为雄蕊 和雌蕊。此外亦常具花萼和花冠，花粉粒停留在花柱头上，不能直接和胚珠接触。 此类在植物界中最为高等，种类繁多，几达三十万种，我国约有三万种。它在地 质史上的中生代后期始大量出现。广布于世界各地。有极大的经济价值。此类又 可分为双子叶植物纲和单子叶植物纲。裸子植物，心皮不包成子房，胚珠裸露， 胚乳（即雌性原叶体）在受精以前形成，现世生存的有七十一属近八百种，我国 有四十一属近三百种。分属于铁树目，银杏目、松柏目和麻黄目四目。在地质史

5、上，铁树目、银杏目、松柏目均始于古生代二迭纪，但麻黄目似乎迟至中生代的 上白垩纪才出现。 微生物界：包括细菌、放线菌、霉菌、酵母菌、螺旋体、立克次体、支原 体、衣原体、病毒、类病毒、原生动物及单细胞藻类。是一群形体微小、构造简 单的单细胞或多细胞原核生物或真核生物，有的甚至没有细胞结构。绝大多数微 生物的个体都须用显微镜甚至电子显微镜才能看到。微生物遍布于土壤、水、空 气、各种有机及生物体内和体表。特点是繁殖快，具有多种多样的生命活动类型。 在自然界的物质转化和循环中起着重要的作用。对农业（如细菌肥料、发酵饲料、 微生物农药等）医药工业（如抗生素、疫苗、菌苗等），酿造工业、食品工业、 发酵工业

6、、化学工业及石油和冶金工业等方面，有重要意义和作用。不少微生物 能引起人类和动植物的传染性病害。微生物种类繁多、数不可胜数，人类现在新 发现的和未发现还是一个未知数。2. 生物的适应性适应性，是生物在所处环境中能适合生存的特性。或者说，生物体随外界环 境条件的改变而改变了自身的特性或生活方式的能力。适应性是生物界普遍存在 的现象，不仅表现在一般形态上，（如许多昆虫有保护色和拟态等）而且也表现 在生理机能上（如草食动物的肠比肉食动物肠长）例如：水毛莨，生长在水里的 叶呈细丝状，生长在水上部分的叶较宽；松树生长在较干旱地方，它的叶子形成 针叶以减少水分蒸发，而它根系发达长的深而广，使能多吸收水分和

7、无机盐；生 长沙漠地带的仙人掌，叶子形成针刺减少水分蒸发。又例如：变色龙，蜥蜴类一 种，善于变换皮肤的颜色，适应周围环境，以保护自己。它到水边时，皮肤颜色 就为成浅蓝色和水色相拟；它去到泥土地，皮肤色泽就变成土色和土壤相似；它 去草丛中，皮肤色泽就变成草绿色和青草相似。这种皮肤色泽随着环境颜色的变 化而变化，既能便于捕捉昆虫取食，又能保护自己。再例如：鸟类，一般所有鸟 类能飞行，鸟类有适于飞行的特征：有强大的翅膀适于飞，体内有多个气囊，能 减轻其体重，鸟的视觉很敏锐，在飞行速度很快的情况下，不会碰到障碍物，能 看到树上或草丛和农作物上的昆虫加以捕食，有利于生存。又如，家鸭和野鸭， 嘴吧不进化成

8、宽扁簸箕式的，如何能在流动的水中捕足机灵的鱼儿？马的长脸， 既有利于它伸进草丛中吃青草，又有利于它防御敌害。眼又长在头部的两侧，耳 朵长在眼睛两旁，高高竖起，耳大又能转动方向，能听到四方动静。这样马不用 抬头，就能眼观六路，耳听八方，有利于保护自己，防御敌人。又如骆驼为什么 能适应于沙漠里长途跋涉？这也是有骆驼的特点来决定的。一是它经常吃的不是 青草，而是枯涩的干草，它可以慢慢咽下几十斤干草，直到把它的胃装满。为什 么？原因只有一个，骆驼要穿越长途的大沙漠，而胃中的干草比青草更耐饥。二 是它身上有一个剩水的囊。骆驼驼上人及其所需的物质用品，就可以长途跋涉穿 越大沙漠。自然界，生物体要适应于环境

9、，适者生存，不适者被淘汰。人类社会，人也 是如此，要适应于社会大环境，要和国家社会法律、法规方针政策，风土民情道 德纪律相适应，否则要犯错误，要被社会大环境抛弃、淘汰。3.生物的感应性。感应性又叫激应性或激感生。是生物体对外界环境的作用而发生反应的特 性。是一切生物所特有的属性，在生物体对生活条件的适应性有重要意义。例如， 许多豆科植物，小叶昼开夜合的感夜性，含羞草受接触、震动，电等刺激时，小 叶开合，叶柄升降的感震性，郁金香由温度变化引起开花的感温性。不同的生物 对生活条件的适应方式不同，感应性也不同。无神经系统的生物的感应性叫做趋 性，如多数生物都有趋光性，粘菌由湿处移向十处；有神经系统的

10、动物的感应性 叫做反射，有条件反射和无条件反射。绿色植物体的感应性叫向性，是植物体的 整体或器官对外界环境的影响而引起的定向运动。这种定向运动，就是说它的茎 枝叶有向阳，向光性和向上（空中）生长的特性；它的根有向地性和向水性生长 的特性。当然，也有地球的地心吸引力的作用。根生长在地下土壤里，根能吸收 土壤里的水分和无机盐养分输送到茎枝叶花各部，茎叶有叶绿体，叶绿体里有叶 缘素，叶缘素能在阳光下进行光合作用，光合作用能利用根吸收来的水分无机盐 和吸收空气中的二氧化碳合成有机物质（葡萄糖），输送到植物各部分供其养分， 供植物开花结果。关于绿色植的“感应性”向性，我曾做过多年多次的试验。搞试验那时，

11、 我是河北省沧州市一中的生物教师，为了教好高中生物学课本中“向性”一节课的 教学而做的。这个实验的全过程是怎样的呢？准备好松软的营养土（由肥土，切 碎毛草，豆饼和麻酱粉混合而成）分别放置在四只小木箱子里，再把茄子和西红 柿幼苗各两株，分别种在木箱里，过一周左右，苗活而开始旺盛生长时，把原木 箱上部用钻有多个小孔的木板堵上，倒过来置放干阳台朝阴面的支架上，再把原 木箱的底板去掉成为浇水施肥处。这样经过一段时间的生长，见到茎和枝叶，向 着阳光的一面，拐过弯来向上生长，即茎枝叶又背地生长了。而土中的根，由于 把植物倒置过来根已朝上，可是过一段时间后根又朝着向阳面拐过弯来朝地下生 长了。因为水分和养分

12、是土壤下层充足，加上地心引力作用。这就完全可以说明 根的向地性和向水性。我在讲高中生物学“向性”一节课时，把其中的实验中一株 植物的松土全部去掉，使学生亲眼所见绿色植物的茎枝叶有背向地性拐弯向上向 光性生长的特性，而土里的根有拐弯向地性向水性生长的特性，并同时加以理论 说明。这就把向性一课讲活了，讲透了。学生说：这样课好极了，绿色植物的“向 性“特性，从理论和实践上彻底明白了。4.生物和生活环境条件的统一性。任何生物，包括人类饲养和栽培的动植物，它们的生存和发展，都是和其生 活环境条件相统一的，否则，就要被消灭被淘汰。这是生物经自然选择、人工选 择，繁殖、遗传、变异自然发展的结果。例如：世界有

13、名的加州红杉是目前世界 上最高大的乔木，最高的有90米，相当于三十几层楼的高度。长这么高的树， 可它的根长得不深，是浅根型植物。那狂风暴雨一来，是否容易被连根拔起？不 是的。加州红杉都是成群结队长成一片森林，形成一片根网。有的红杉林面积可 达千顷，根的网状结构也达千顷。泥土和根网结合成一体，形成团结一致”的力 量，狂风暴雨怎能把整块地皮掀起？红杉不必扎大深的根，它将扎根的能量用来 向上生长，而且、浅根也方便它们快速、大量吸收养分，这是它们长得特别高大 的另一个原因。又如：黑海海水分两层，上层自水面至200米为一层，盐分低， 海洋生物鱼类等绝大部分生于这一层海水中；下层为200米以下海水，盐分高

14、， 富含硫化氢，几乎没有生物，上层海水颜色淡，下层海水颜色深。黑海海水双层 结构，是由海洋的不同水流来源形成的。其上层海水来自博斯普鲁海峡盐质低， 适于各种海洋生物鱼类生长；而下层海水则源于马尔马拉海，盐分高，不适于任 何水生生物生存生活。含盐量较高的水比重大颜色深沉在下层；含盐量较小的水 比重小颜色浅浮在上层，因此形成了上下两层颜色明显不同的海水。这都可以具 体说明：生物体和生活条件相统一性的事实。5.生物的遗传性、变异性和获得性。遗传性是生物的本性。生物体为了生活和发育需要一定的外界条件，并且对 外界条件发生一定反应的特性叫遗传性。或者说，遗传性是指亲代的性状通过遗 传物质传给后代的能力，

15、即亲代性状又在下代表现的现象。例如，父亲患色盲， 儿女视觉正常，但他由父亲得到色盲基因，并有一半机会将此基因传给他的儿女， 使显现色盲性状。故从性状来看，父亲有色盲性状，而儿女没有，但从基因连续 性来看，代代相传，因而认为色盲是遗传的。遗传性是保守的，例如，水稻原产 在高温多水的地方，许多世代以来，水稻一直生长在这样生活条件下，形成了水 稻的遗传性一一需高温多水。但遗传性的保守性是相对的，外界条件的变化，常 使生物体跟着发生变化，例如把春小麦连续几代在秋季播种，使早期发育过程中 受到寒冷，就会变成冬小麦。研究遗传性的目的，在于了解某种生物体在发育过 程中跟外界条件发生什么关系。认识了这种关系，

16、我们在培育它的时候能够满足 它的需要，就能控制它的发育过程，使它向人类需要的方向发展。变异性，是生物体的一种属性，是指生物个体的性状差异，是生物体在生活 条件影响下，或通过杂交分离出各种不同子代个体，获得新的或丧失旧的结构和 机能的特点的特性。这也是生物体，经长期自然选择、人工选择、环境变化、杂 交产生生物的变异性和生物的多样性的结果。获得性，是指生物在个体发育中，因自然选择和人工选择，随着生活环境条 件变化，或杂交，使生物发生新的性状，由一种生物变成另一种生物。生物的获 得性状，也不是一下子或全部都能遗传传递给后代。因为直接执行产生后代的是 生殖细胞，生活条件的改变使新陈代谢发生变化，如果继

17、续保持几代，影响到生 殖细胞就可使变异后形成新的性状遗传成为新种。所以人类只要用适当的方法动 摇遗传性，用杂交或改变生活条件的方法定向培育，就可以创造出人类需要的新 品种。上述生物的五种或者七种、八种等特性，是怎样生产的呢？英国伟大生物学 家达尔文创立了生物进化学说达尔文主义；俄罗斯生物学家米丘林，是 伟大自然改造者，是米丘林学说创始人，又叫创造性达尔文主义。达尔文、米丘 林，他们总结了以前和当时农业实践及自然科学成就，揭露了生物界历史发展规 律。他们认为，生物体适应于自然界，就生存发展，不适应于自然界，就不能生 存发展，就要被淘汰，这是自然规律，他们认为，生物在自然环境条件下发生变 异，有利

18、于生存变异逐代积累加强，不利于生存变异逐渐被淘汰；他们认为，自 然选择、人工选择、杂交和人工改变环境条件定向培育，可以用来说明物种形成、 生物的多样性、适应性、感应性、遗传性、变异性、获得性和生物体与生活环境 条件的统一性。二、具有什么重要意义？在普通中学里，生物学课程的教学，“以科学发展思想为指导，以生物共有 特性为主线”进行教学，一是可以起到举一反三的作用。因为，每讲一个有代表 性的生物个体时，把个体的形态结构特征和生物的共性结合起来讲述，就可以联 系到其它同类型生物，这不就是起到举一反三推理作用吗？同时也就可以使学生 学到具有规律性的生物学基础知识；二是在讲生物进化发展时，生物是按一定的 规律演化的。就是生物有共同的祖先，在进化过程中，通过变异、遗传和自然选 择，生物从低级到高级，从简单到复杂，种类由少到多的规律演化，帮助学生树 立唯物主义和辩证唯物主义世界观，具有重要意义。