生物学入門第一講の
キーワードなど
(1)
生命のつながり 指数成長、対数の計算、世代交代、遺伝、自分の祖
先生物の大略の出自年代(ホモサピエンス・ホモエレクトゥス・ヒトとチンパンジーの分岐・霊長類・哺乳類・脊椎動物・真核生物・生命の共通祖先)、真核生
物と原核生物の定義、生物学的種の定義とその欠点、ニッチ、種形成、独立栄養と従属栄養、光合成と酸素発生、ニッチ、真の光合成とみかけの光合成、総一次
生産と純一次生産、食物連鎖(生産者・消費者・分解者)、陸上生態系と海洋生態系の生産力・現存量・ターンオーバー
復習と発展(一例)
@
指数成長は永遠には続かない。なぜか?
A
log
2 + log 5 = ?
log1000 = ? log 250
= 10x x = ? log 20 – log 5 =
? (ただし、log 2 = 0.3 とする)
B
完全な『非血縁』結婚を仮定すると、あなたの祖先の
人数は990年前、何人いたことになるか?ただし、世代時間(世代交代するのに要する時間)を22年とする。
C
ニッチには基本ニッチと実現ニッチがある。授業で述
べた定義は正確には基本ニッチの方である。実現ニッチについて調べてみよう。
D
すべての生命は細胞からなる。細胞膜と細胞核につい
て、知らなければ調べなさい。
E
生命界における太陽の役割について授業では一つ述べ
た。それは何か?また、他にもあるだろうか、考えてみよう。
F
『科学は新しい知識を創造する』と述べた。では、あ
なたが仮に100年前に生まれたとして、生命について思索をめぐらしてみよう。
G
『思考は知識の組換え過程である』と述べた。このア
イデアを、あなたが知っている科学の法則、生物に関する知識などに照らして具体的に確かめてみよう。
H
陸上生態系の一次生産力と現存量は各々海洋生態系の
何倍か?
I
海洋生態系では陸上に比べ圧倒的に少ない現存量で同
等の生産力を誇る。その理由について考えてみよう。
補足
@『一次生産』は正確には『一次生産量』とか『一次
生産力』と表す。『一次生産量』と表記するのが最も一般的であるが、この『量』は速度を表していることに注意して欲しい。例えば、海洋生態系の純一次生産
量は51 P g (C)/年とあるように、一年当たりの生産量であり、速度と
なっている。
Aターンオーバーについて。回転率ともいう。例え
ば、海洋生態系の現存量(の最近の推定値)は1.8
P g (C)である。生
産者は植物性プランクトンであり、世代交代しているが、現存量としては年々大きくは変化しない。この現存量を構成しているさまざまな生物は、個体として、
あるいは細胞として、他の生物に置き換わっていく。現在の生物群がそっくり別の生物群に置きかわる時間(またはその逆数、つまり速度)をターンオーバーと
いう。今の例の場合、(現存量)/(純一次生産量)を計算すると、約13日となる。
ターンオーバーを求めるのに、『総』一次生産量は使えない。なぜか、考えてみよう。
以下は暫定
(2)
自然淘汰 生物の歴史性(多様化と絶滅)と自然淘汰、適応
度、突然変異(遺伝子変異・染色体変異・遺伝子重複)、遺伝情報(生命の設計図)、獲得形質、生殖質(生殖細胞系列)と体質(体細胞系列)、氏か育ちか?
(3)
生命の秩序 生命・エントロピー・自由エネルギー、生物学的
仕事、仕事効率、熱、
(4)
生物学のセントラルドグマ 生命の基本的特性(物質交代、世代交代と遺伝、
セントラルドグマ、環境適応、運動)
(5)
細胞 生命の基本単位 細胞の構造と機能(細胞膜、細
胞質基質、細胞骨格、鞭毛、繊毛、細胞核、リボソーム、ゴルジ体、リソソーム、ミトコンドリア、葉緑体、等々)、膜電位と電気化学ポテンシャル勾配、能動
輸送、受動輸送
持出し厳禁(ホームページ
にも掲載、その他一号館336、341、343号室前にも掲示)