第四章近代科学的兴起第四节

1、第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构2.血液循环的发现（哈维）血液循环的发现（哈维）3.植物分类体系的建立（林奈）植物分类体系的建立（林奈）第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 生物学是一个有着庞大分支的学生物学是一个有着庞大分支的学科群，在古代，它的植物学和动物科群，在古代，它的植物学和动物学部分从属于博物学，它的生理学学部分从属于博物学，它的生理学部分从属于医学。部

2、分从属于医学。 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 近代生命科学的生理学是在批判教会认近代生命科学的生理学是在批判教会认为神圣不可改变的盖仑（为神圣不可改变的盖仑（129200）学说的）学说的基础上发展起来的。它既表现为对封建神学基础上发展起来的。它既表现为对封建神学的反叛，也表现为对以观察实验为基础建立的反叛，也表现为对以观察实验为基础建立和发展理论，从而对自然哲学研究方式的扬和发展理论，从而对自然哲学研究方式的扬弃。弃。一、近代生命科学的

3、肇始一、近代生命科学的肇始第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 对人体的透彻了解是正确治病的前提，了解对人体的透彻了解是正确治病的前提，了解身体结构的学科是解剖学。身体结构的学科是解剖学。但由于宗教上的原因，但由于宗教上的原因，人体解剖工作长期受到阻挠。中世纪晚期，古代人体解剖工作长期受到阻挠。中世纪晚期，古代学术文献大量地发掘出来，盖仑

4、关于人体生理构学术文献大量地发掘出来，盖仑关于人体生理构造的学说得到了教会的认可，并成为学术界的权造的学说得到了教会的认可，并成为学术界的权威。但盖仑的人体学说主要基于对动物的解剖，威。但盖仑的人体学说主要基于对动物的解剖，因而存在许多错误，纠正盖仑的错误只有通过亲因而存在许多错误，纠正盖仑的错误只有通过亲自动手解剖人体。自动手解剖人体。 古希腊最后一位医学家：盖仑 盖仑（盖仑（129200129200）通过解剖猪，山羊，通过解剖猪，山羊，猴子和猿类来学习猴子和猿类来学习解剖学。他把在动解剖学。他把在动物身上得到的知识物身上得到的知识应用到人的身上。应用到人的身上。第第四四章章 近近代代科科学

5、学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 安德烈安德烈维萨里生于比维萨里生于比利时布鲁塞尔的一个医生利时布鲁塞尔的一个医生世家，他的曾祖父、祖父世家，他的曾祖父、祖父和父亲都曾是宫廷御医。和父亲都曾是宫廷御医。 1533年，维萨里进入巴年，维萨里进入巴黎大学医学院学习。黎大学医学院学习。 (15141564)近代解剖学创始人近代解剖学创始人第第四四章章 近近代代科科

6、学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 当时的巴黎大学里，盛行着本本主义、教条当时的巴黎大学里，盛行着本本主义、教条主义，一切知识都只从古代学术权威的著作中寻主义，一切知识都只从古代学术权威的著作中寻找，不实地考察，不亲自动手实验。找，不实地考察，不亲自动手实验。在解剖学的在解剖学的课堂上，教授们只重复盖仑的观点，有时候让屠课堂上，教授们只重复盖仑的观点，有时候让屠夫或理发师作解剖动物的演示，自己则从不屑于夫或理发师作解剖动物的演示，

7、自己则从不屑于动手操作。动手操作。 维萨里对这种学风十分不满，在系统学习盖维萨里对这种学风十分不满，在系统学习盖仑的学说的同时，仑的学说的同时，自己偷着进行人体解剖。自己偷着进行人体解剖。 他发掘过无主墓地，夜他发掘过无主墓地，夜间到绞刑架下偷过尸体。间到绞刑架下偷过尸体。正是在这些艰苦和冒险的正是在这些艰苦和冒险的活动中，他掌握了丰富的活动中，他掌握了丰富的人体解剖学知识，也发现人体解剖学知识，也发现了盖仑学说中的诸多错误。了盖仑学说中的诸多错误。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结

8、构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 由于在课堂上与教授们就盖仑学说的对错发生了争执，由于在课堂上与教授们就盖仑学说的对错发生了争执，巴黎大学医学院在巴黎大学医学院在1537年维萨里毕业时没有授予他学位，年维萨里毕业时没有授予他学位，但但意大利的帕多瓦大学了解到维萨里在解剖学方面的独到工作，意大利的帕多瓦大学了解到维萨里在解剖学方面的独到工作，破例授予他医学博士学位，并聘请他为解剖学教授。破例授予他医学博士学位，并聘请他为解剖学教授。 同年，维萨里来到了帕多瓦大学任教。他打破了解剖学同年，维萨里来到了帕多瓦大学任教。他打破了解剖学教授只动口不动手的教

9、学风气，亲自为学生示范解剖过程，教授只动口不动手的教学风气，亲自为学生示范解剖过程，向学生展示人体的每一个部分、每一个器官，他依然使用盖向学生展示人体的每一个部分、每一个器官，他依然使用盖仑的著作作为教科书，但在盖仑不对的地方，他都毫不含糊仑的著作作为教科书，但在盖仑不对的地方，他都毫不含糊地指出来。他的讲课很受学生欢迎。地指出来。他的讲课很受学生欢迎。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 1543年，也就

10、是哥白尼出版年，也就是哥白尼出版论天球的旋转论天球的旋转的这一年，维萨里出版了他的伟大著作的这一年，维萨里出版了他的伟大著作论人体论人体构造构造，系统阐述了他多年来的解剖学实践和研，系统阐述了他多年来的解剖学实践和研究。究。该书分为七卷，依次论述骨骼系统、肌肉系该书分为七卷，依次论述骨骼系统、肌肉系统、血液系统、神经系统、消化系统、内脏系统，统、血液系统、神经系统、消化系统、内脏系统，脑感觉器官。最后有两个附录，介绍活体解剖的脑感觉器官。最后有两个附录，介绍活体解剖的方法。方法。书中继承了许多盖仑和亚里士多德的观点，书中继承了许多盖仑和亚里士多德的观点，但也提出了许多不同的看法。但也提出了许多

11、不同的看法。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 维萨里自已在该书序言里所说：维萨里自已在该书序言里所说：“我在这里我在这里并不是无故挑剔盖仑缺点，相反地，我肯定盖仑并不是无故挑剔盖仑缺点，相反地，我肯定盖仑是一位大解剖学家。他解剖过很多动物，但限于是一位大解剖学家。他解剖过很多动物，但限于条件，就是没有解剖过人体，以至造成许多错误。条件，就是没有解剖过人体，以至造成许多错误。在一门简单的解剖课程中，我能指

12、出他的两百种在一门简单的解剖课程中，我能指出他的两百种错误。但我还是尊重他。错误。但我还是尊重他。”第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 该书最大的特点是插图多，这一点使其超过该书最大的特点是插图多，这一点使其超过古代任何一本解剖学著作，因为在印刷术推行之古代任何一本解剖学著作，因为在印刷术推行之前，插图本书籍很难保持原样的流传，而对于解前，插图本书籍很难保持原样的流传，而对于解剖学来说，插图之重要是不须多

13、说的。著名画家剖学来说，插图之重要是不须多说的。著名画家提香的一位高足担当了绘制的工作，在维萨里指提香的一位高足担当了绘制的工作，在维萨里指导下，图画得极为精致和准确。导下，图画得极为精致和准确。 人体构造人体构造的部分插图的部分插图第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 人体结构人体结构引起了神学家和保守医学家的不满，因为引起了神学家和保守医学家的不满，因为它对许多流行观点提出了挑战。它对许多流行观点提出了

14、挑战。 例如，例如，圣经圣经上说男人的肋骨比女人少一根，而上说男人的肋骨比女人少一根，而维萨里却说男人和女人的肋骨一样多；维萨里却说男人和女人的肋骨一样多； 圣经圣经说，人身上都有一块不怕火烧、不会腐烂的说，人身上都有一块不怕火烧、不会腐烂的复活骨，它支撑着整个人体骨架，而维萨里却否定有这样一复活骨，它支撑着整个人体骨架，而维萨里却否定有这样一块骨头存在；块骨头存在； 亚里士多德认为心脏是生命、思想和感情活动的地方，亚里士多德认为心脏是生命、思想和感情活动的地方，维萨里则说大脑和神经系统才是发生这些高级活动的场所。维萨里则说大脑和神经系统才是发生这些高级活动的场所。 第第四四章章 近近代代科科

15、学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始1.维萨里的维萨里的人体结构人体结构第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 在帕多瓦大学，维萨里遭到了猛烈的攻击，他不得不在帕多瓦大学，维萨里遭到了猛烈的攻击，他不得不于于1544年离开了这里。查理五世请他去做宫廷御医，他便年离开了这里。查理五世请他去做宫廷御医，他便到了西班牙。在那里为王室服务了近二十年。到了西班牙。在那里为王室服务了近二十年。 维萨里的敌人还是没有放过他，维萨里的敌人还是没有放过他，他们诬告他搞活人体他们诬告他搞活人体解剖，解剖，宗教裁判所立即判处他

16、死刑。由于西班牙王室的调宗教裁判所立即判处他死刑。由于西班牙王室的调解，死刑改为去耶路撒冷朝圣。解，死刑改为去耶路撒冷朝圣。1564年，在朝圣回来的路年，在朝圣回来的路上，他乘坐的船遭到破坏，全体乘客被围在赞特岛，维萨上，他乘坐的船遭到破坏，全体乘客被围在赞特岛，维萨里在那里病死。里在那里病死。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 在人体生理学中，血液的运动规律具有重要在人体生理学中，血液的运动规律具有重要的地

17、位，因为血液贯穿全身，是联系身体各部分的地位，因为血液贯穿全身，是联系身体各部分的渠道，对它的正确认识有助于进一步了解人体的渠道，对它的正确认识有助于进一步了解人体的其他机能。的其他机能。 在盖仑的生理学中，血液运动理论集中体现在盖仑的生理学中，血液运动理论集中体现了他的关于人体结构和机能的学说。了他的关于人体结构和机能的学说。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 盖仑的血液运动理论概括起来是：盖仑的血液运动理论

18、概括起来是： 肝脏肝脏静脉系统的潮汐运动，静脉系统的潮汐运动， 动脉系统动脉系统人体的单向吸收；人体的单向吸收； 这两大运动之间通过右心室与左心室之间这两大运动之间通过右心室与左心室之间互通的隔膜相联系。互通的隔膜相联系。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 盖仑的盖仑的“三灵气三灵气”说：说： 自然灵气、活力灵气、灵魂灵气自然灵气、活力灵气、灵魂灵气 人的消化系统自食物中摄取营养物质之后，营养物质人的消化系统自食物中摄取营养物质之后，营养物质 就被送往肝脏，在那里变成了深红色的静脉血，静脉血靠就被送往肝脏，在那里变成了深红色的静脉血，静脉血靠“自然灵气自

19、然灵气”的推动，经右心室循静脉流向全身，然后又从的推动，经右心室循静脉流向全身，然后又从原路返回心脏；原路返回心脏； 心脏的右心室是静脉系统的一部分，流到这里的血液大心脏的右心室是静脉系统的一部分，流到这里的血液大部分又回到肝脏，但其中有小部分透过心脏的隔膜进入左心部分又回到肝脏，但其中有小部分透过心脏的隔膜进入左心室。同时，空气从肺进入左心室，在这里流的血液带上室。同时，空气从肺进入左心室，在这里流的血液带上“活活力灵气力灵气”之后就转变为鲜红的动脉血，动脉血受此灵气推动之后就转变为鲜红的动脉血，动脉血受此灵气推动循动脉流向全身，并在四肢消耗掉；循动脉流向全身，并在四肢消耗掉； 流经大脑的动

20、脉血中包含的流经大脑的动脉血中包含的“活力灵气活力灵气”在大脑中转变在大脑中转变为为“灵魂灵气灵魂灵气”，这种灵气经由神经系统通至全身而支配人这种灵气经由神经系统通至全身而支配人体各部分的感觉和运动。体各部分的感觉和运动。 人的消化系统自食物中摄取营养物质之后，营养物质人的消化系统自食物中摄取营养物质之后，营养物质 就被就被送往肝脏，在那里变成了深红色的静脉血，静脉血靠送往肝脏，在那里变成了深红色的静脉血，静脉血靠“自然灵气自然灵气”的推动，经右心室循静脉流向全身，然后又从原路返回心脏。的推动，经右心室循静脉流向全身，然后又从原路返回心脏。 心脏的右心室是静脉系统的一部分，流到这里的血液大部分

21、心脏的右心室是静脉系统的一部分，流到这里的血液大部分又回到肝脏，但其中有小部分透过心脏的隔膜进入左心室。同时，又回到肝脏，但其中有小部分透过心脏的隔膜进入左心室。同时，空气从肺进入左心室，在这里流的血液带上空气从肺进入左心室，在这里流的血液带上“活力灵气活力灵气”之后就之后就转变为鲜红的动脉血，动脉血受此灵气推动循动脉流向全身，并转变为鲜红的动脉血，动脉血受此灵气推动循动脉流向全身，并在四肢消耗掉。在四肢消耗掉。 流经大脑的动脉血中包含的流经大脑的动脉血中包含的“活力灵气活力灵气”在大脑中转变为在大脑中转变为“灵魂灵气灵魂灵气”，这种灵气经由神经系统通至全身而支配人体各部这种灵气经由神经系统通

22、至全身而支配人体各部分的感觉和运动。分的感觉和运动。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 盖仑的盖仑的“三灵气三灵气”说：说： 自然灵气、活力灵气、灵魂灵气自然灵气、活力灵气、灵魂灵气 三种灵气的学说，包含着相当浓厚的宗教三种灵气的学说，包含着相当浓厚的宗教色彩，因此，在很长一段时期被基督教会所推色彩，因此，在很长一段时期被基督教会所推崇，成为科学与宗教抗争的重要领域。崇，成为科学与宗教抗争的重要领域。 在基督教里，三位一体（或称三位一神或三一神或神圣三一），是指圣父、圣子、圣灵（天主教称呼圣灵为圣神，东正教和新教都称呼为圣灵）为同一本体（本性）、三个不同

23、的位格，三位格为同一本质。通俗地说，仅有独一的上帝；圣天父完全是上帝，圣子完全是上帝，圣灵完全是上帝；圣天父不是圣子，圣子不是圣灵，圣灵不是圣天父。详细阐述有关三位一体这个信条的教义被称为三一论。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现（1）塞尔维特）塞尔维特发现肺循环发现肺循环 维萨里在自己的解剖实验中已经发现盖仑关维萨里在自己的解剖实验中已经发现盖仑关于左心室与右心室相通的观点是错误的，但他没于左心室与右心室相通的观点是错误的，但他没有猜测到全身的血液是循环的。有猜测到全身的血液是循环的。他在巴黎大学医他在巴黎大学医学院的

24、同学塞尔维特朝发现血液循环的道路上迈学院的同学塞尔维特朝发现血液循环的道路上迈出了第一步。出了第一步。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现（1 1）塞尔维特）塞尔维特发现肺循环发现肺循环 迈克尔迈克尔塞尔维特塞尔维特1511年生于西班牙纳瓦拉，曾与维萨年生于西班牙纳瓦拉，曾与维萨里一道私下进行人体解剖研究。后来，维萨里被迫离开了里一道私下进行人体解剖研究。后来，维萨里被迫离开了巴黎大学，但塞尔维特继续进行实验研究，这期间他做出巴黎大学，但塞尔维特继续进行实验研究，这期间他做出了一生中最重要的科学发现即血液的肺循环。了一生中

25、最重要的科学发现即血液的肺循环。血液并不是血液并不是通过心脏中的隔膜由右心室直接流入左心室，而是经由肺通过心脏中的隔膜由右心室直接流入左心室，而是经由肺动脉进入肺静脉，与这里的空气相混合后流入左心室。这动脉进入肺静脉，与这里的空气相混合后流入左心室。这一发现通常称为小循环，它是导向全身循环的重要一步。一发现通常称为小循环，它是导向全身循环的重要一步。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 血液并不是通过血液并不是通过心脏中的隔膜由右心心脏中的隔膜由右心室直接流入左心室，室直接流入左心室，而是经由肺动脉进入而是经由肺动脉进入肺静脉，与这里的空肺静脉，与这里的空

26、气相混合后流入左心气相混合后流入左心室。这一发现通常称室。这一发现通常称为小循环。为小循环。（1）塞尔维特）塞尔维特发现肺循环发现肺循环第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 塞尔维特的发现首先发表在塞尔维特的发现首先发表在1553年秘密出版的年秘密出版的基督基督教的复兴教的复兴一书。一书。他主张人体中只有一种活力灵气，而不他主张人体中只有一种活力灵气，而不是盖仑所说的三种灵气。是盖仑所说的三种灵气。这种活力灵气存在于空气之中，这种活力灵气存在于空气之中，通

27、过呼吸进入肺脏，在那里与来自右心室的血液相遇，清通过呼吸进入肺脏，在那里与来自右心室的血液相遇，清除掉其中的除掉其中的“烟气烟气”之后，使血液的颜色变得鲜亮，这种之后，使血液的颜色变得鲜亮，这种精制化了的血液和空气混合后进入左心室，使血液带上活精制化了的血液和空气混合后进入左心室，使血液带上活力灵气运送至全身。力灵气运送至全身。“灵魂本身就是血液灵魂本身就是血液”。 他还认为静脉血通过肺而变为动脉血。他提出的血液他还认为静脉血通过肺而变为动脉血。他提出的血液心肺小循环把盖仑提出的两个彼此独立的血液系统心肺小循环把盖仑提出的两个彼此独立的血液系统(动脉系动脉系统与静脉系统统与静脉系统)统一了起来

28、。统一了起来。这就为发现全身的血液循环铺这就为发现全身的血液循环铺平了道路。平了道路。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成（1）塞尔维特）塞尔维特 15531553年当塞尔维特在日内瓦被加尔文教派逮年当塞尔维特在日内瓦被加尔文教派逮捕并以异端罪受审时，捕并以异端罪受审时，对他提出的罪状之一是他对他提出的罪状之一是他主张灵魂是血液。主张灵魂是血液。这意味着主张灵魂将随同肉体这意味着主张灵魂将随同肉体一起死亡，这是一种非正统观点。为此，塞尔维一起死亡，这是一

29、种非正统观点。为此，塞尔维特在日内瓦被教会活活烧死。特在日内瓦被教会活活烧死。 加尔文不仅下令将塞尔维特活活烧死，而且加尔文不仅下令将塞尔维特活活烧死，而且在烧死他之前还残酷地烤了两个小时。在烧死他之前还残酷地烤了两个小时。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成（2）法布里修斯）法布里修斯论静脉瓣膜论静脉瓣膜 为发现血液循环而迈出下一步的是法布里修斯为发现血液循环而迈出下一步的是法布里修斯(15371619年年)，他是意大利人，在帕多瓦大学学习医学，是维萨，

30、他是意大利人，在帕多瓦大学学习医学，是维萨里学生的学生。法布里修斯里学生的学生。法布里修斯155 9年在帕多瓦大学获医学博年在帕多瓦大学获医学博士学位，士学位，1565年成了该校的外科教授。在出版于年成了该校的外科教授。在出版于1603年的年的论静脉瓣膜论静脉瓣膜一书中，一书中，法布里修斯描述了静脉内壁上的法布里修斯描述了静脉内壁上的小瓣膜，它的奇异之处在于永远朝着心脏的方向打开，而小瓣膜，它的奇异之处在于永远朝着心脏的方向打开，而向相反的方向关闭。向相反的方向关闭。法布里斯修斯没能认识到这些瓣膜的法布里斯修斯没能认识到这些瓣膜的意义，他的学生哈维创立了血液循环理论，完成了自维萨意义，他的学生

31、哈维创立了血液循环理论，完成了自维萨里以来师生前赴后继的工作。里以来师生前赴后继的工作。静脉瓣膜解剖结构静脉瓣膜解剖结构第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命静脉瓣膜：保证血流的向心性静脉瓣膜：保证血流的向心性第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成（3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 威廉威廉哈维哈维1578年年4月月1日生于日生于英国肯特郡福克斯通一个富农之英国肯特郡福克斯通一个富农之家，早年曾就学于剑桥大学

32、，家，早年曾就学于剑桥大学，1597年取得剑桥的医学学士学位，年取得剑桥的医学学士学位，之后周游欧洲，来到当时世界上之后周游欧洲，来到当时世界上最大的医学院意大利的帕多瓦大最大的医学院意大利的帕多瓦大学医学院。学医学院。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现（3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 哈维留学期间，伽利略正在帕多瓦任教，这位近代实哈维留学期间，伽利略正在帕多瓦任教，这位近代实验科学大师所倡导的实验验科学大师所倡导的实验数学方法和力学自然观，影响数学方法和力学自然观，影响了物理学之外的许多学科领域，哈维

33、亦得益非浅，他懂得了物理学之外的许多学科领域，哈维亦得益非浅，他懂得了：了：“无论是教解剖学或是学解剖学，都应以实验为根据，无论是教解剖学或是学解剖学，都应以实验为根据，而不应当以书本为根据。而不应当以书本为根据。” 1602年，哈维获得帕多瓦大学的医学博士学位，同年年，哈维获得帕多瓦大学的医学博士学位，同年回伦敦定居开业行医，由于他医术高明，业务很是红火，回伦敦定居开业行医，由于他医术高明，业务很是红火，据说著名的英国哲学家弗朗西斯据说著名的英国哲学家弗朗西斯培根也经常找他看病。培根也经常找他看病。行医之余，哈维继续从事解剖学研究，特别对心血管系统行医之余，哈维继续从事解剖学研究，特别对心血

34、管系统进行了细致的解剖学考察。进行了细致的解剖学考察。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 （3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 哈维首先研究了心脏的结构和功能。哈维首先研究了心脏的结构和功能。 他发现，心脏的每半边实际仍分为两个腔，上下腔之间他发现，心脏的每半边实际仍分为两个腔，上下腔之间有一个瓣膜相隔，它只允许上腔的血液流到下腔而不允许倒有一个瓣膜相隔，它只允许上腔的血液流到下腔而不允许倒流，现在我们将上腔称为心房，下腔称为心室。大动脉与左流，现在我们将上腔称为心房，下腔称为心室。大动脉与左心室相连，静脉与右心房相连，心室相连，静脉与

35、右心房相连，而肺动脉和肺静脉则将右心而肺动脉和肺静脉则将右心室和左心房连通，形成小循环。室和左心房连通，形成小循环。 哈维还发现心脏是一块中空的肌肉，不停地做收缩和扩哈维还发现心脏是一块中空的肌肉，不停地做收缩和扩张运动，收缩时将血液压出去，扩张时将血液吸进来。张运动，收缩时将血液压出去，扩张时将血液吸进来。心脏心脏的结构表明，它只可能吸收来自静脉的血液，也只可能将血的结构表明，它只可能吸收来自静脉的血液，也只可能将血液压往动脉。液压往动脉。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 （3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 哈维接着研究静脉与动脉

36、的区别。哈维接着研究静脉与动脉的区别。 他发现动脉的壁较厚，具有收缩和扩张的能力，而静他发现动脉的壁较厚，具有收缩和扩张的能力，而静脉壁较薄，里面的瓣膜使得血液只能单向流向心脏，结合脉壁较薄，里面的瓣膜使得血液只能单向流向心脏，结合心脏的结构，这意味着生物体内的血液总是单向流动的。心脏的结构，这意味着生物体内的血液总是单向流动的。 为了证实这一点，哈维做了一个活体结扎实验。为了证实这一点，哈维做了一个活体结扎实验。当他当他用绷带扎紧人手臂上的静脉时，心脏变得又空又小，而当用绷带扎紧人手臂上的静脉时，心脏变得又空又小，而当扎紧手臂上的动脉时，心脏明显涨大，扎紧手臂上的动脉时，心脏明显涨大，这表明

37、静脉确实是这表明静脉确实是心脏血液的来源，而动脉则是心脏向外喷吐血液的通道。心脏血液的来源，而动脉则是心脏向外喷吐血液的通道。体内血液的单向流动实验，证明了盖仑静脉系统双向潮汐体内血液的单向流动实验，证明了盖仑静脉系统双向潮汐运动观点是错误的。运动观点是错误的。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现 （3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 哈维的另一个定量实验推翻了盖仑的动脉吸收哈维的另一个定量实验推翻了盖仑的动脉吸收理论。理论。 解剖发现，人的左心室容量约为解剖发现，人的左心室容量约为2盎司，以每分钟心盎司，

38、以每分钟心脏搏动脏搏动72次计算，每小时由左心室进入主动脉的血液流量次计算，每小时由左心室进入主动脉的血液流量应为应为8640盎司，这个数字相当于普通人体重量的三倍，人盎司，这个数字相当于普通人体重量的三倍，人体无论如何也不可能吸收这么多的血液。由于体内血液是体无论如何也不可能吸收这么多的血液。由于体内血液是单向流动的，这样多的血液是从静脉来的，而肝脏在这样单向流动的，这样多的血液是从静脉来的，而肝脏在这样短的时间内也决不可能造出这样多的血液来。唯一的解释短的时间内也决不可能造出这样多的血液来。唯一的解释就是，体内血液是循环运动的。就是，体内血液是循环运动的。 第第四四章章 近近代代科科学学的

39、的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 （3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 哈维当时认为，动脉中的血液通过肌肉哈维当时认为，动脉中的血液通过肌肉的微小孔隙流向静脉，这个机制当然只是一的微小孔隙流向静脉，这个机制当然只是一种宏观想象，真正的机理得等到显微镜发明种宏观想象，真正的机理得等到显微镜发明之后才被认识。之后才被认识。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现 哈维哈维1628年出版了年出版了心血运动心血

40、运动论论这部生理学史上划时代的巨著，这部生理学史上划时代的巨著，系统总结他所发现的血液循环运动系统总结他所发现的血液循环运动规律及其实验依据。这部只有规律及其实验依据。这部只有72页页的小书，确立了哈维在科学史上的的小书，确立了哈维在科学史上的不朽地位。它宣告了生命科学新纪不朽地位。它宣告了生命科学新纪元的到来，盖仑学说中形形色色的元的到来，盖仑学说中形形色色的不可捉摸的不可捉摸的“灵气灵气”，被血液的机，被血液的机械运动所驱除，物理和化学的概念械运动所驱除，物理和化学的概念被引入生物学中，展示了生物学发被引入生物学中，展示了生物学发展的崭新方向。展的崭新方向。心血运动论心血运动论162816

41、28年出版年出版 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 2血液循环的发现血液循环的发现 （3 3）哈维）哈维建立血液循环理论建立血液循环理论 心血运动论心血运动论的出版招致了保守学者和教会的攻击，的出版招致了保守学者和教会的攻击，但哈维不理睬这些无知的嘲讽和谩骂，继续进行他的生物学但哈维不理睬这些无知的嘲讽和谩骂，继续进行他的生物学研究。到了晚年，血液循环的观点逐步被大多数人所接受。研究。到了晚年，血液循环的观点逐步被大多数人所接受。1654年，皇家医学院选举他为院长，他谢绝了这一荣誉。年，皇家医学院选举他为院长，他谢绝了这一荣誉。1657年年6月月3日，

42、哈维在伦敦去世，他立下遗嘱将其全部财产日，哈维在伦敦去世，他立下遗嘱将其全部财产捐赠给皇家医学院。捐赠给皇家医学院。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命血液循环血液循环示意图示意图第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始3.3.显微镜下的新世界显微镜下的新世界第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 伽利略自己造出了望远镜伽利略自己造出了望远镜(1609年年)并且用它发现了从未见过的天文现象后，并且用它发现了从未见过的天文现象后，也着手设计用来放大

43、近距物像的显微镜。也着手设计用来放大近距物像的显微镜。哈维在哈维在心血运动论心血运动论中也谈到用放大中也谈到用放大镜发现所有的动物，不管多小，都有心镜发现所有的动物，不管多小，都有心脏。但是真正用显微镜发现了有机体内脏。但是真正用显微镜发现了有机体内新世界的，是新世界的，是马尔比基、列文霍克、胡马尔比基、列文霍克、胡克。克。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 3.3.显微镜下的新世界显微镜下的新世界马尔切诺马尔切诺马尔比基马尔比基(16281694年年)是意大利人，是意大利人，1653年曾在波洛尼亚大学获年曾在波洛尼亚大学获得医学学位。他早期从事的工作是

44、用显微镜研得医学学位。他早期从事的工作是用显微镜研究青蛙的肺。究青蛙的肺。 1660年，年，马尔比基马尔比基发现，青蛙的肺里布满了复杂的发现，青蛙的肺里布满了复杂的血管网，这种结构使血液在肺内很容易将空气带走，而且血管网，这种结构使血液在肺内很容易将空气带走，而且正是这种血管网连接了肺动脉和肺静脉。后来，他又在蛙正是这种血管网连接了肺动脉和肺静脉。后来，他又在蛙体的其他部位也发现了十分纤细的血管，体的其他部位也发现了十分纤细的血管，这些血管尽管用这些血管尽管用肉眼看不见，但在显微镜下清晰可见。这些血管就是今日肉眼看不见，但在显微镜下清晰可见。这些血管就是今日我们十分熟悉的毛细血管，正是它们将身

45、体内部各处的动我们十分熟悉的毛细血管，正是它们将身体内部各处的动脉与静脉相连通。脉与静脉相连通。这解决了哈维血液循环理论中的一大遗这解决了哈维血液循环理论中的一大遗留问题，可惜的是，毛细血管被发现时哈维已经去世了。留问题，可惜的是，毛细血管被发现时哈维已经去世了。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 3.3.显微镜下的新世界显微镜下的新世界 列文霍克列文霍克1632年生于荷兰代尔夫特一个贫穷的家庭，年生于荷兰代尔夫特一个贫穷的家庭，他从小没念过多少书，成年后自己经营服装店，后来谋到他从小没念过多少书，成年后自己经营服装店，后来谋到了代尔夫特市政大厅管理员的

46、职位。这件差事十分轻松，了代尔夫特市政大厅管理员的职位。这件差事十分轻松，使他有充足的时间从事自己感兴趣的研究。他的科学知识使他有充足的时间从事自己感兴趣的研究。他的科学知识主要是自学的，但他心灵手巧，对磨制透镜着迷，而且自主要是自学的，但他心灵手巧，对磨制透镜着迷，而且自制的透镜质量极好。制的透镜质量极好。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 3.3.显微镜下的新世界显微镜下的新世界 在他透镜下面真正出现了一个无比丰富复杂的世在他透镜下面真正出现了一个无比丰富复杂的世界，他专注地探索这个世界，为每一个新发现而欢界，他专注地探索这个世界，为每一个新发现而欢

47、欣喜。欣喜。 他继续观察马尔比基所发现的毛细血管，在许多他继续观察马尔比基所发现的毛细血管，在许多动物身上都如实地发现了血液循环现象。动物身上都如实地发现了血液循环现象。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 3.3.显微镜下的新世界显微镜下的新世界 当时已颇负盛名的物理学家胡克，也是一位显微生物学当时已颇负盛名的物理学家胡克，也是一位显微生物学家。这位天才的实验大师把自己的才华运用到了许多方面，家。这位天才的实验大师把自己的才华运用到了许多方面，这其中就有显微学。他自己制造了复式的显微镜，虽然由于这其中就有显微学。他自己制造了复式的显微镜，虽然由于透镜质量

48、不好，未能获得较好的清晰度和倍率，但它开创了透镜质量不好，未能获得较好的清晰度和倍率，但它开创了显微镜以后的发展方向。显微镜以后的发展方向。1665年，他发表了年，他发表了显微图显微图一书，一书，展示了他在显微镜底下看见的昆虫器官的精细图案。在科学展示了他在显微镜底下看见的昆虫器官的精细图案。在科学史上，胡克首创了史上，胡克首创了“细胞细胞”(cell)一词，一词，他本来用它称呼他在他本来用它称呼他在显微镜下发现的软木片上的那些小孔，但后来的人们发现，显微镜下发现的软木片上的那些小孔，但后来的人们发现，这些小孔本来充有复杂的液体，是生命组织的基本成分，即这些小孔本来充有复杂的液体，是生命组织的

49、基本成分，即“细胞细胞”，但那是一个多世纪以后的事情了。，但那是一个多世纪以后的事情了。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 近代之初的生物学中的革命性变化发生在生近代之初的生物学中的革命性变化发生在生理学领域，而博物学则继续沿袭古代的作法，搜理学领域，而博物学则继续沿袭古代的作法，搜集材料。到了集材料。到了18世纪，博物学家所积累的物种数世纪，博物学家所积累的物种数目大大增加，生物学客观上目大大增加

50、，生物学客观上面临着由积累材料向面临着由积累材料向整理材料、由经验向理论概括的过渡。整理材料、由经验向理论概括的过渡。这时候，这时候，生物分类学出现了。生物分类学出现了。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 对各种生物进行分类是博物学的内在要求。早在希腊对各种生物进行分类是博物学的内在要求。早在希腊时期，亚里士多德便提出了时期，亚里士多德便提出了“属属”和和“种种”的概念，作为的概念，作为生物分类的依据

51、。生物分类的依据。 近代以来，博物学所积累的材料已十分惊人。亚里士多近代以来，博物学所积累的材料已十分惊人。亚里士多德本人曾描述过约德本人曾描述过约500种种植物，到物，到1600年，人们知道约年，人们知道约6000种植物，而仅仅过了一百年，植物学家又发现了种植物，而仅仅过了一百年，植物学家又发现了12000个新个新种。动物学也面临着同样的材料种。动物学也面临着同样的材料“爆炸爆炸”问题，对生物物问题，对生物物种进行科学的分类变得极为迫切。种进行科学的分类变得极为迫切。 现在生存在地球上的生物估计有现在生存在地球上的生物估计有50万种以上（种子植物万种以上（种子植物250000种左右）。种左右

52、）。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 林奈林奈1705年年5月月23日生于瑞典司马兰日生于瑞典司马兰德省拉舒尔特村。父亲原先是一个农民，德省拉舒尔特村。父亲原先是一个农民，后来当上了乡村牧师。林奈的父亲十分热后来当上了乡村牧师。林奈的父亲十分热爱园艺，自己在家门口开辟了一座花园。爱园艺，自己在家门口开辟了一座花园。这座花园给林奈影响很大，使他后来走上这座花园给林奈影响很大，使他后来走上了博物学的道

53、路。他虽然像同龄孩子一样了博物学的道路。他虽然像同龄孩子一样上学接受教育，但学业不突出，只是对树上学接受教育，但学业不突出，只是对树木花草有异乎寻常的爱好。木花草有异乎寻常的爱好。 1727年，林奈进入龙德大学；次年进年，林奈进入龙德大学；次年进乌帕萨拉大学。在大学期间，林奈系统学乌帕萨拉大学。在大学期间，林奈系统学习了博物学以及采制生物标本的知识和方习了博物学以及采制生物标本的知识和方法，成为小有名气的博物学家。法，成为小有名气的博物学家。林耐（林耐（17071778 ）第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4

54、. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 1732年，林奈与一个探险队来到瑞典北部拉普兰地区年，林奈与一个探险队来到瑞典北部拉普兰地区进行野外考察，在这块荒凉地带，发现了进行野外考察，在这块荒凉地带，发现了100多种新植物，多种新植物，收集了不少宝贵的资料。收集了不少宝贵的资料。 1735年，林奈周游欧洲各国，先是在荷兰取得了医学年，林奈周游欧洲各国，先是在荷兰取得了医学博士学位，并于同年出版了博士学位，并于同年出版了自然系统自然系统第一版。在此书第一版。在此书中，中，林奈首先提出了以植物的性器官进行分类的方法。林奈首先提出了

55、以植物的性器官进行分类的方法。第第一版很薄，只有一版很薄，只有12页，但立即产生了影响。等他页，但立即产生了影响。等他1738年回年回到故乡时，已经很有名气了。到故乡时，已经很有名气了。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 林奈在生物学中的最主要工作是建立了人为林奈在生物学中的最主要工作是建立了人为分类体系和双名制命名法。在他看来，分类体系和双名制命名法。在他看来，“知识的知识的第一步，就是要了解事物

56、本身。这意味着对客观第一步，就是要了解事物本身。这意味着对客观事物要具有确切的理解；通过有条理的分类和确事物要具有确切的理解；通过有条理的分类和确切的命名，我们可以区分并认识客观物体；切的命名，我们可以区分并认识客观物体；分类和命名是科学的基础。分类和命名是科学的基础。” 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 所谓双名制，即每种生物的名字由两部分组成，所谓双名制，即每种生物的名字由两部分组成，统一用拉丁文，属名在前，种名在后。统一用拉丁文，属名在前，种名在后。 用这种命名方

57、式，他对用这种命名方式，他对5938种植物进行了分类，种植物进行了分类，给给7700种植物和种植物和4400种动物统一了命名。在林耐以种动物统一了命名。在林耐以前，往往一种生物有几个名字或几种生物共用一个前，往往一种生物有几个名字或几种生物共用一个名字，名称的混乱给生物学研究带来了极大的困难。名字，名称的混乱给生物学研究带来了极大的困难。 第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 一、近代生命科学的肇始一、近代生命科学的肇始4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 林耐的这一功绩，可以和牛顿

58、相媲美。牛顿为林耐的这一功绩，可以和牛顿相媲美。牛顿为宇宙规定了秩序，而林耐则为生物界规定了秩序，宇宙规定了秩序，而林耐则为生物界规定了秩序，开创了生物学的新纪元。开创了生物学的新纪元。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 林耐把自然界分为无生界和有生界，有生界又分为动物林耐把自然界分为无生界和有生界，有生界又分为动物和植物两个亚界，亚界以下又分为门、纲、目、科、属、种。和植物两个亚界，亚界以下又分为门、纲、目、科、属、种。林耐以植物雄蕊数目区分林耐以植物雄蕊数目区分纲纲，用雌蕊数目区分，用雌蕊数目区分目目，以花果区

59、，以花果区分分属属，以叶区分，以叶区分种种，由此，他把显花植物（，由此，他把显花植物（种子植物种子植物 ）分为）分为23纲，隐花植物分为纲，隐花植物分为l纲，构成纲，构成“林氏林氏24纲纲”；以动物的心脏、；以动物的心脏、呼吸器官、感觉器官、皮肤特征等作为分类标志，把动物分呼吸器官、感觉器官、皮肤特征等作为分类标志，把动物分为为6大纲。大纲。 人作为一个物种，应归动物界，人和猿同归灵长目。他人作为一个物种，应归动物界，人和猿同归灵长目。他提出人属概念，人属之下，又分为四个种：欧洲白种人、美提出人属概念，人属之下，又分为四个种：欧洲白种人、美洲红种人、亚洲黄种人、非洲黑种人。在当时欧洲，上帝创洲

60、红种人、亚洲黄种人、非洲黑种人。在当时欧洲，上帝创世说占绝对统治，林耐竟把人同猴子放在同等地位，这需要世说占绝对统治，林耐竟把人同猴子放在同等地位，这需要很大的勇气。很大的勇气。第第四四章章 近近代代科科学学的的兴兴起起与与第第一一次次技技术术革革命命 4. 生物分类学：林奈生物分类学：林奈 第四节第四节 近代生物学、化学和数学的形成近代生物学、化学和数学的形成 林奈一直没有停止过根据新的材料增订修改林奈一直没有停止过根据新的材料增订修改自然自然系统系统一书。他生前出过十二版，一书。他生前出过十二版， 1735年初版才年初版才12页的页的小书到小书到1768年第十二版时已成了年第十二版时已成了