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蜘蛛给人类的启示发明

发布时间:2021-01-13 09:23:09

㈠ 蜘蛛丝给了人类什么启发

尽管直接用蛛丝织造织物的实验失败了,尽管人们后来又从蜘蛛那里得到许多启发,发明和生产出来了各种人造纤维、人造丝和合成纤维,人们并没有忘记蛛丝的魅力。

人们仍旧向往能够得到真正的蛛丝,用来织造各种有特殊用处的织物。

这一次,是生物学家的研究发现给人们带来了希望。19世纪时,奥地利的修士孟德尔种了22种不同的豌豆,记载了每一种豌豆后代的遗传特性。1866年,孟德尔根据他种植了10年豌豆的记载,整理发表了关于遗传规律的论文。他认为,每一种生物的后代都从他们的父母以至祖父母等祖先那里得到了遗传的信息,所以才像他们的父母、祖父母……1910年,美国的生物学家摩尔根用果蝇进行实验,也发现了果蝇的后代有遗传现象,遗传的规律和孟德尔总结的相同。

那么,决定生物遗传的物质是什么呢。孟德尔和摩尔根都提出了一个遗传因子的假说,认为遗传的信息是由遗传因子来决定的。摩尔根将这种遗传因子叫做“基因”。

1953年,美国的沃森和英国的克拉克合作,发现了遗传基因的物质是一种叫做DNA的双螺旋结构。DNA上面携带了几亿个遗传密码,这些密码传递着遗传的信息,人们只要破译出这些密码,就能按照人的意志得到所需要的遗传特性。

1973年,美国科学家将大肠杆菌的一个带抗四环素和一个带抗链霉素的遗传信息的基因重新组合,又移植到大肠杆菌中复制,结果得到的新的菌种就既有抗四环素的特性又有抗链霉素的特性。这是人们第一次按人的意志来制造新的生物。

1977年,人们又将人工合成的脑激素基因移植给大肠杆菌,结果大肠杆菌果然不断地繁殖出带有脑激素的物质。脑激素是治疗糖尿病的良药,它本来只能从牲畜的脑浆中提取,10万只羊脑才能提取到1毫克的脑激素,不但价格昂贵,而且在事实上又会有几个病人能幸运地得到这种药品的治疗呢。可是采用移植脑激素基因的方法,现在只要有2升大肠杆菌的培养液,让大肠杆菌根据脑激素基因不断繁殖带有脑激素的物质,就能提取出1毫克脑激素。这样,不但不需要再四处去寻找羊脑,省去了许多繁杂的工疗而且成本大大降低,价格不再那么昂贵,于是,就可能有更多的病人及时得到这种脑激素的治疗。

遗传科学的发展诞生出一门新的学科,它叫遗传工程学,人们只要破译出DNA的种种密码,将这些密码切割下来,移植到另外的生物体内,或者将它们重新组合,人们就可以像设计一般的工程那样,对生物进行工程设计,创造出各种自然界不存在,而是按照人们的意志产生的新的生物或生物物质。所以这门新兴的学科又叫生物工程学。

现在我们就要讲到这门科学给想得到蛛丝的人们的启发。它激发了美国一位名叫斯蒂芬?隆巴迪的分子生物学家的灵感。这位美国马萨诸塞州内蒂克陆军研究实验室的年轻研究人员,从军事角度考虑,他觉得蜘蛛丝有许多重大的用途,分子生物学给他开辟了一条新的思路。他想:既然分子生物学已经发展到这一程度,我们何必非得要求由蜘蛛去生产蛛丝呢。我们不能请别的容易培育和繁殖迅速的生物——比如细菌——来帮帮忙吗。

隆巴迪进行了一系列的实验,他从一种名叫黄圆纺织娘的蜘蛛中分离出一种基因,它带有生产蛛丝蛋白的密码;再把这种基因移植到一种细菌体内,使这种细菌具有了分泌蜘蛛蛋白的能力。隆巴迪再用这种蛛丝蛋白抽拉出一根4英寸长的蛛织丝。

这种由细菌分泌出的蛛丝蛋白制成的蛛丝,具有属于真正的蛛丝的优异性能。它的拉伸强度是同样粗细的钢丝强度的5倍到10倍;它具有极强的韧性,可以拉伸到原来长度的18%而不断裂。而且,将它和蚕丝相比较,它具有蚕丝的质地和手感,但比蚕丝结实,又比蚕丝容易染上色。

虽然这个消息于1991年2月26日在美国《华尔街日报》公布时,隆巴迪得到的由蛛丝蛋白抽拉出的蛛丝才不过只有4英寸长,但它给人们带来的希望和由此所产生的兴奋心情却远远超过了4英寸蛛丝的价值,因为这一成果向人们展示的是一条崭新的、可行的,而且价廉物美可以批量生产蛛丝的道路。

这是因为培植细菌比饲养蜘蛛要容易得多,也简单得多。细菌繁殖快,对生活条件的要求也很简单。这样,人们把制造蛛丝蛋白的复杂工作交给细菌来完成,不需要很复杂的设备就可以得到源源不断的蛛丝蛋白,再把这种蛛丝蛋白放进抽丝器里以极快的速度抽拉出极细的蛛丝,而后,人们就可以得到各种各样的蛛丝品。

在美国军方看来,隆巴迪的发明给改善(改革)军用品带来美好的前景。他们希望不久的将来可以用蛛丝制造重量轻、强度大的军用品。例如织成防弹背心,用来取代现在采用的凯夫拉尼龙防弹背心;用来制作头盔、降落伞和降落伞绳;制作帐篷、军装、睡袋、被褥等,也许还可以用来制作光纤材料。

当然,蛛丝蛋白的出现也给纺织界和服装商人展现一片美好的前景,他们设想,将来可以用这种原料织造出美丽的面料,以便做高贵的时装、西装和礼服,做领带、丝袜……

如果说,蜘蛛在童话中曾经以它的蛛丝不可能被人类所利用而感到骄傲,那么,现在就该由它们来感到惊异了。它们一定会感到十分纳闷:蜘蛛生产蛛丝的专利,从老祖宗到现在,严格保密已经将近4亿年,怎么到了20世纪的90年代第一春,就被人类给复制出来了呢。

㈡ 蜘蛛给人类的启发是什么

要靠自己的努力来获得.没看到人家蜘蛛那么辛苦的结了一张又一张网,即使风吹雨打破坏了,又一如既往地吐丝织网,最后终于等到了猎物.我们要学习蜘蛛的勤奋,努力,拼搏,不怕失败的韧劲.

㈢ 人类,根据蜘蛛发明了什么东西

人类受蜘蛛网的启发,发明了鱼网;人们从蜘蛛丝受到启发,造出生物钢,英国的版一位建权筑师利用这一原理,为足球俱乐部设计了一座代屋顶的看台。看台的屋顶由八张像蜘蛛网一样的巨型钢丝网互相连接在一起,通过八根钢丝固定在看台门外的混凝土柱子上。这种结构既节省材料,又使屋顶轻巧、坚固。然后,可以利用蜘蛛网的原理,发明一件“蜘蛛衣服”。

㈣ 人类模仿蜘蛛发明了什么

例如模仿蝙蝠发明了雷达,这就是人们常说的仿生学。

雷达的原理版是模仿蝙蝠通权过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息。


㈤ 人类从蜘蛛身上得到哪些启发,有什么发明

蜘蛛----人造纤维

蜘蛛和装甲 生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于专同等体积的钢丝的5倍。受此属启发,英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料。

㈥ 人们根据蜘蛛的本领发明了什么

蜘蛛
装甲生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的5倍.受此启发,英国剑内桥一所技术公司试容制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维.用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料.
生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索.船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿.

㈦ 蜘蛛捕食的方法给人类带来了什么启示

蛇靠感知动物发出的红外线判断猎物

㈧ 人们根据蜘蛛发明了什么

黏性防弹衣渔网人造纤维

㈨ 人类以蜘蛛发明了什么

人类受蜘蛛网的启发,发明了鱼网;人们从蜘蛛丝受到启发,造出生物钢,英国版的一位建筑师利用这一权原理,为足球俱乐部设计了一座代屋顶的看台。看台的屋顶由八张像蜘蛛网一样的巨型钢丝网互相连接在一起,通过八根钢丝固定在看台门外的混凝土柱子上。这种结构既节省材料,又使屋顶轻巧、坚固。然后,可以利用蜘蛛网的原理,发明一件“蜘蛛衣服”。

㈩ 人类模仿自然界中的生物发明了哪些东西蛇、龙虾、蟑螂、蜘蛛、青蛙、蚂蚁、鸡蛋

根据蛇发明了热深测器,根据龙虾发明了气味深测仪,根据蟑螂发明了析仪文件的快速传翰,根据蜘蛛发明了震动感受,根据青蛙发明了电子蛙眼,根据蚂蚁发明了人工冷光,根据鸡蛋发明了仿生光解水的装置。

人们研究生物体的结构与功能工作的原理,并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技,创造出适用于生产,学习和生活的先进技术。

(10)蜘蛛给人类的启示发明扩展阅读

其他仿生学:

1、蝙蝠和雷达:蝙蝠的嘴巴和鼻子上长着一个怪异的“鼻状叶”结构,周围还有皮肤“皱纹”,这些组成了一种奇特的超声波装置,当蝙蝠发射超声波的时候,超声波碰到飞舞的昆虫就能立刻反射回来,这时,蝙蝠就知道:周围有吃的了。它们只需要快速地行动起来,就能美美地饱餐一顿。蝙蝠的这种本领叫做“回声定位”。在第一次世界大战期间,人们根据蝙蝠的“回声定位”原理发明了雷达。

2、苍蝇和照相机:苍蝇的一只复眼是由4000多只小眼组成的,这些小眼睛组成一个蜂窝一样的形状堆积在苍蝇的头两边。复眼对苍蝇的生活来说可重要了,苍蝇身上的许多部分都是与复眼直接相连,复眼看到目标之后,苍蝇就立刻出动,干起新的坏事。

可别小看苍蝇的复眼,它们观察物体比我们人类还要仔细和全面。每秒钟闪烁60次的日光灯,你也许根本无法察觉,可是苍蝇却能够不费吹灰之力地看出来。人类对苍蝇眼睛的研究至今,收藏非常丰富。人类对苍蝇眼睛的研究至今,收获非常丰富。美国人根据苍蝇复眼的原理发明了“蝇眼”航空照相机。

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