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斯帕拉捷_斯帕拉捷的实验_夜晚的实验课文(2)

2016-12-10 17:12 网络整理 教案网

1777年,斯帕拉捷开始研究动物的消化生理。当时人们普遍认为动物的胃只能将食物磨碎,不能将食物中的有机物分解,也就是说动物的胃只有物理性消化,没有化学性消化。

1783年,斯帕拉捷将食物装在打有小孔的金属管或小球中,并让动物吞下装有肉块的小球,这样食物就不受物理性消化的影响,而胃中的液体却可以进入小球中。过一段时间,他把小球取出来,发现球内的肉块消失了,所以,他推断胃中的液体一定有某种物质可以消化食物。他首先引入“消化液”一词,认为消化液中含有某种能分解食物的化学成分,所谓消化就是消化液对食物的分解过程。这同现象有本质区别,他指出消化液是强烈防腐的。他用实验证明消化速度不但同食物的性质和消化液的多少有关,而且还与温度的高低有关,而体温是最适宜的温度。他还指出,小肠的分泌物或许能完成全部消化过程。由于当时的实验条件和实验方法较落后,斯帕拉捷并没有弄清楚胃液中究竟是什么物质将食物消化了。

直到1836年,德国的生理学家施旺从胃液中提取出了消化蛋白质的物质,后来称为“胃蛋白酶”,从而才解开了胃的消化之谜。

1771—1780年,斯帕拉捷还进行了受精问题的研究。有性繁殖的生物,其子代个体是通过和卵细胞的结合,即受精作用,产生受精卵,而后由受精卵发育形成的。但在18世纪,对于受精过程的认识还相当模糊。

1677年,人们发现了,而卵子则是人们早已熟知的,但在受精过程中,两者有何关系存在两种观点:一种观点认为在受精时起重要作用,忽视卵细胞的作用。1677年8月,哈姆(J.Ham)第一个观察到了,并得到的认同。后来有的学者认为,在人的中包含有非常小的人,在其他的动物的中也有极度缩小的该动物,这是精源论者的观点。

另一种是卵源论者的观点,他们轻视的作用。斯帕拉捷布丰等人认为只不过是中的寄生物,即使有的学者承认作用,但当时也不清楚到底是中的哪一部分起作用。斯帕拉捷是一名卵源论者,他认为卵中含有极度缩小的该生物个体,如青蛙的卵中已存在着蛙,这样,在卵还没有排出体外时,蝌蚪就已存在于卵中——以某种方式蜷曲和紧密地集聚着,只要有雄性的能使之受精的液体的存在,随时准备展开自身。

尽管斯帕拉捷的有些观点不正确,但他在受精问题的研究上成绩不斐,他设计了许多精彩的实验,否定了一些错误认识。他在观察青蛙、蝾螈等两栖动物的繁殖时发现了它们是体外受精,从而否认了动物只能体内受精,不可能进行体外受精的错误观点。

具体的做法是:他为雄蛙设计了一种特殊的紧紧贴身的塔夫绸“裤子”,穿着这些独特服装的蛙像平时一样企图交配,交配后,虽然雌蛙产下许多卵,但没有一个卵能发育。而当一些卵与保留在裤子上的接触后,正常的发育便开始了。后来,他直接从精囊中收集并把它小心地“涂”在卵上,这些处理过的卵都能正常地发育成蝌蚪,而没有与接触过的卵则解体。这样,斯帕拉捷就发明了一种人工授精方法。

斯帕拉捷还利用人工受精的方法,进一步探究了中哪些部分具有受精功能,非物质到底有没有受精作用问题。他又设计了一系列精巧的实验,他用血液、血液提取物、电流、醋、酒、尿、柠檬汁、油等物质与青蛙卵接触,结果都不能使卵受精和发育,而青蛙,即使稀释到原浓度的1/8000,仍然具有受精能力。那么究竟中哪种成分具有受精能力呢?有人说是气味,为了检验这个观点,他先把几滴青蛙放在一片玻璃上,再将面筋粘在另一片玻璃罩上,面筋上粘着26枚青蛙卵,而后将玻璃罩倒扣在上面,使和卵细胞不接触。斯帕拉捷过一段时间,装置中已有一半蒸发掉了,此时卵也湿润了,但把卵放入水中后,它们并未发育。为了检查剩余的是否有效,他把一些卵与此接触,这些卵受精了,并且能发育。通过这个实验,斯帕拉捷证明了的气味不能使卵受精。后来,他又将进行过滤,通过过滤把分成两部分,没有的粘液和含有的粘稠物,然后分别用来进行人工授精实验,发现前者没有受精能力,而后者用水稀释后仍有受精能力。事实是显而易见的,但由于斯帕拉捷原有的知识和信仰,使他认为完成受精作用的是残留在过滤纸上的液体,而不是。