内共生假说
细胞生物学复习重点内容 第五章 细胞的内膜系统与囊泡运转 掌握内容
细胞生物学复习重点内容第五章细胞的内膜系统与囊泡运转掌握内容：1、细胞内膜系统的组成、动态结构特征与功能。
2、粗面内质网和光面内质网的形态结构及功能。
3、高尔基体的结构特征及其主要功能。
4、溶酶体的生理功能。
5、过氧化物酶体的组分和功能了解高尔基体的标志反应。
6、网格蛋白有被小泡的结构和功能熟悉内容：1、细胞质基质的组成、特点与主要功能2、分泌蛋白合成的模型：信号假说。
3、溶酶体的组成成分、膜结构特征及发生过程。
4、膜结构特征及发生过程。
5、COPⅡ有被小泡和COPⅠ有被小泡的结构和功能;了解内容：1、过氧化物酶体与疾病发生的关系。
2、比较溶酶体与过氧化物酶体的异同。
3、组成成分膜结构特征生理功能发生过程4、运输小泡靶向靶膜的步骤复习题1、比较粗面内质网和滑面内质网的形态结构与功能。
2、细胞内蛋白质合成部位及其去向如何?3、粗面内质网上合成哪几类蛋白质?它们在内质网上合成的生物学意义是什么?4、指导分泌性蛋白在粗面内质网上合成需要哪些主要结构或因子?它们如何协同作用完成肽链在内质网上的合成。
5、何谓蛋白质分选?6、蛋白质糖基化的基本类型、特征及生物学意义是什么?7、结合高尔基体的结构特征，谈谈它是怎样行使其生理功能的。
8、溶酶体是怎样发生的?9、描述溶酶体的三种不同的作用。
10、描述在线粒体自我吞噬降解过程中所发生的事件。
11、过氧化物酶体有哪些主要活性？其中H2O2酶的作用是什么？12、过氧化物酶体在哪些方面与线粒体相似？哪些方面是独特的？13、是什么决定运输小泡和它将要融合的膜组分之间相互作用的特异性？14、描述网格蛋白的分子结构及其与功能之间的关系。
15、对比COPⅠ包被小泡和COPⅡ包被小泡在蛋白质运输中的作用。
16、图解说明细胞内膜系统的各种细胞器在结构与功能上的联系。
重点名词：1、内膜系统（endomembrane system）2、囊泡运输（vesicle transport）3、粗面内质网（rough endoplasmic reticulum RER）4、光面内质网（smooth endoplasmic reticulum SER）5、高尔基复合体（Golgi complex）6、分子伴侣（molecular chaperone）7、信号肽（signal peptide）8、初级溶酶体（primary lysosome）9、次级溶酶体（secondary lysosome）10、自噬性溶酶体（auto lysosome）11、异噬性溶酶体（hetero lysosome）12、自溶作用（autolysis）13、结构性分泌途径（constitutive secretory pathway）14、调节性分泌途径（regulated secretory pathway）15、膜流第六章线粒体与细胞的能量转换掌握内容：1、线粒体的超微结构、化学组成、标志酶。
例析线粒体和叶绿体的内共生起源学说
例析线粒体和叶绿体的内共生起源学说封开县江口中学陶勇由于线粒体和叶绿体具有独特的半自主性并与细胞核建立了复杂而协调的互作关系，它们的起源一直以来多被认为有别于其他细胞器。
在人们为这两种细胞器设计的起源假说中，内共生起源学说很好地贴合了线粒体和叶绿体的半自主性和核质关系特征，因而得到了广泛的认可和支持。
内共生起源学说认为，线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的行有氧呼吸的细菌和行光能自养的蓝细菌。
该假说的提出远早于mtDNA和cpDNA的发现。
随着人们对真核细胞超微结构、线粒体和叶绿体DNA及其编码机制的认识，内共生起源学说的内涵得到了进一步充实。
1970年，Margulis在已有的资料基础上提出了一种更为细致的设想。
假设认为，真核细胞的祖先是一种体积较大、不需氧具有吞噬能力的细胞，通过糖酵解获取能量。
而线粒体的祖先则是一种革兰氏阴性菌，具备三羧酸循环所需的酶和电子传递链系统，可利用氧气把糖酵解的产物丙酮酸进一步分解，获得比糖酵解更多的能量。
当这种细菌被原始真核细胞吞噬后，即与宿主细胞间形成互利的共生关系：原始真核细胞利用这种细菌获得更充分的能量；而这种细菌则从宿主细胞获得更适宜的生存环境。
与此类似，叶绿体的祖先可能是原核生物的蓝细菌（cyanbacteria)。
当这种蓝细菌被原始真核细胞摄人后，为宿主细胞进行光合作用；而宿主细胞则为其提供其他的生存条件。
线粒体和叶绿体的内共生学说先后得到了大量的生物学研究证据的支持。
特别是近期的分子生物学和生物信息学的研究发现真核细胞的细胞核中存在大量原本可能属于呼吸细菌或蓝细菌的遗传信息，说明最初的呼吸细菌和蓝细菌的大部分基因组在漫长的共进化过程中发生了向细胞核的转移。
这种转移极大的削弱了线粒体和叶绿体的自主性，建立起稳定、协调的核质互作关系。
一、线粒体和叶绿体内共生起源学说的主要论据1.基因组与细菌基因组具有明显的相似性线粒体和叶绿体具有细菌基因组的典型特征。
高二生物必修一练习
必修一一、选择题（每小题2分，共50分）1.内共生假说认为，蓝细菌被真核细胞吞噬后，在共同生存繁衍的过程中，蓝细菌成为植物细胞的专门进行光合作用的细胞器——叶绿体。
下列叙述不支持该假说的是（）A.叶绿体内的遗传物质为环状DNAB.叶绿体内膜和外膜的成分差别比较大C.叶绿体中的色素与蓝细菌内的色素不同D.叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同2.下列关于蛋白质的结构和功能的叙述，正确的是（）A.由某三个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有6种B.组成肽键的元素不同是蛋白质结构具有多样性的原因C.具有运输功能的蛋白质都位于细胞膜上D.鸡蛋在煮熟后，其中的蛋白质会因肽键断裂而变性失活3.下列关于浆细胞的结构与功能的叙述，错误的是（）A.核糖体：蛋白质的合成场所B.线粒体：可以为抗体的分泌提供所需能量C.细胞膜：含有与特异性抗原结合的糖蛋白D.高尔基体：在抗体运输过程中起重要作用4.将甲溶液、乙溶液和甲、乙混合溶液进行如下三组实验，下列推测正确的是（）A.甲溶液含有淀粉B.乙溶液含有葡萄糖C.混合溶液不含淀粉D.混合溶液含有淀粉酶5.新冠疫情的出现，使普通百姓对病毒有了进一步的认识，下列说法正确的是（）A.高温可以破坏蛋白质的空间结构，煮沸处理可以杀死病毒B.新冠病毒可以在餐具上增殖，用消毒液可以抑制病毒的增殖C.病毒是生物，是生命系统最基本的结构层次D.新冠病毒是RNA病毒，染色体的主要成分与之相同6.下列关于动、植物细胞结构和功能的叙述，正确的是（）A.动物细胞没有原生质层，因此不能发生渗透作用B.动物细胞有丝分裂过程中形成的纺锤体蛋白是由中心体合成的C.蓝细菌和硝化细菌都能进行有氧呼吸，但都没有线粒体D.细胞实现细胞间信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体7.在探究植物细胞的吸水和失水实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了两次处理，下列叙述错误的是（）A.观察细胞的正常形态和变化的形态使用的都是低倍镜B.第一次处理滴加的液体为0.3 g/mL的蔗糖溶液，第二次滴加的液体为清水C.若将紫色洋葱鳞片叶的外表皮换成内表皮，则不会发生质壁分离D.洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层相当于一层半透膜8.将某作物种子置于适宜萌发的条件及该作物生长的最适光照下萌发，检测萌发过程中干重随萌发时间的变化，如图所示。
内共生学说的起源和发展
内共生学说的起源和发展记得前段时间在准备期中考试时，曾经看到这么一段有意思的话“这些事实都使人设想，真核细胞中的线粒体是由侵入细胞或被细胞吞入的某种细胞经过漫长的岁月演变而来的。
”这确实是对我这个从小对达尔文进化理论深信不移的人产生了很多疑惑。
然而，很多证据都表明线粒体并非真核细胞自生发展而来：（1）. 线粒体含有DNA，这些DNA与细胞核中的很不同，却类似细菌的环状DNA。
（2）. 线粒体具有和真核宿主细胞不同的遗传密码，这些密码与细菌和古菌中的很类似。
（3）. 线粒体被两层或更多的膜所包被，其中最里面一层的成分与细胞中其它膜的都不同，而更接近于原核生物的细胞膜。
（4）. 细胞器的大小与细菌相当。
（5）. 细胞器的核糖体和细菌相似，细菌的核糖体是70S，线粒体的核糖体是55S。
在查阅这些资料时，一个对我来说完全陌生的词汇被反复提及——内共生学说（endosymbiotichypothesis;endosymbiont theory）。
内共生学说是关于真核生物细胞中的细胞器，线粒体和叶绿体起源的学说。
根据这个学说，它们起源于内共生于真核生物细胞中的原核生物。
这个理论认为线粒体起源于好氧性细菌（很可能是接近于立克次体的变形菌门细菌）。
线粒体祖先原线粒体(一种可进行三羧酸循环和电子传递的革兰氏阴性菌)被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系。
在共生关系中,对共生体和宿主都有好处：原线粒体可从宿主处获得更多的营养,而宿主可借用原线粒体具有的氧化分解功能获得更多的能量。
这个理论的证据非常完整，目前已经被广泛接受。
这个学说的确立也可以说是一波三折。
最早提出这些观点的是一群俄国的科学家。
安德雷.谢尔盖耶维奇.法明茨恩（1835-1918）尝试从植物中分离叶绿体并使其生长。
康斯坦丁.谢尔盖耶维奇.梅里日可夫斯基（1855-1921）发展了“双原生质”（twoplasm）理论（细胞内的细胞），宣称叶绿体起源于蓝绿藻。
细胞生物学
1.名词解释：原生质；生物大分子；原核细胞；真核细胞；古核细胞；细胞内共生假说(endosymbiosis hypothesis)，Ⅰ⑴原生质：组成细胞的物质。
⑵生物大分子：在细胞中结构复杂，分子量巨大，分子中蕴藏生命活动的信息，在生命机体中执行多种重要的生物学功能，是细胞的结构成分。
⑶原核细胞：结构简单，其核物质缺乏双层的核膜包裹即没有真正的细胞核（有拟核），缺乏膜相结构的细胞器，细胞体积较小，没有完整的细胞膜。
但质膜外有一层由蛋白质和多糖组成的坚固的细胞壁。
⑷真核细胞：具有完整的细胞核，即核物质被双层膜包围，将细胞分为核与质两部分，在细胞质中，形成了复杂的内膜系统，构建成各种相对稳定的、具有独立生理功能的细胞器。
⑸古核细胞：是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中，具有原核生物的某些特征，细胞壁不含肽聚糖。
目前普遍的观点是把古核细胞归属于原核细胞。
⑹细胞内共生假说(endosymbiosis hypothesis)：真核细胞是由原始厌氧菌的后代吞入了需氧菌逐步演化而来，进而使真核细胞能在氧气充足的地球上生存下来。
2.比较原核细胞与真核细胞的差异。
Ⅱ①原核细胞没有核膜、核仁、线粒体、内质网、高尔基复合体、溶酶体，而真核细胞有；②原核细胞DNA分子结构为环状，信息量小，真核细胞DNA分子结构为线状，信息量大；③原核细胞仅有一条DNA，DNA裸露，不与组蛋白结合，真核细胞有两个以上DNA分子，DNA与组蛋白和部分酸性蛋白结合，以核小体及各级高级结构构成染色质与染色质体；④原核细胞的转录和翻译同时在细胞质内进行，而真核细胞核内转录，胞质内翻译；⑤原核细胞分裂方式仅有无丝分裂，而真核细胞有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。
3.简述真核细胞的基本结构体系。
Ⅲ真核细胞的结构体系主要有四个：①以脂质及蛋白质成分为基础的膜相结构体系——生物膜系统②以核酸-蛋白质为主要成分的遗传信息表达体系——遗传信息表达系统③由特异蛋白质分子构成的细胞骨架体系——细胞骨架系统④核酸与细胞质溶胶4.概述Prion与疾病的关系。
内共生假说名词解释
内共生假说名词解释
内共生假说（Endosymbiotic Hypothesis）是指生物进化中某些细胞内的共生关系，即一个细胞（宿主细胞）吞噬另一个细胞（共生细胞）后，宿主细胞和共生细胞之间形成一种互利共生的关系。
该假说认为，一部分细胞内的细胞器，如线粒体和叶绿体，起源于早期生命的共生现象。
根据内共生假说，早期的原核生物吞噬了其他细胞，但没有将其完全消化，而是形成了两个细胞的互利共生关系。
宿主细胞提供了适宜的环境和营养物质，而共生细胞则提供了特定的功能，如能量产生（线粒体）或光合作用（叶绿体）。
这种互惠共生关系最终导致了宿主细胞和共生细胞的相互依赖，它们逐渐演化为一个整体，形成了真核细胞。
线粒体是内共生假说中的一个重要例证。
根据这个假说，早期的原核生物中的某个细胞摄取了一个呼吸型细菌，但没有将其消化，而是形成了宿主细胞和共生细胞之间的共生关系。
宿主细胞为共生细胞提供了营养和安全的生存环境，而共生细胞则在宿主细胞内提供了高效的能量产生。
随着时间的推移，宿主细胞和共生细胞逐渐合并为一个细胞，形成了真核细胞，并且线粒体也成为了真核细胞中的一个细胞器。
类似的，叶绿体也被认为是共生细胞进化为真核细胞的结果。
叶绿体最初是被宿主细胞摄取的一个光合作用细菌，它在宿主细胞内提供了光合作用的能力，而宿主细胞则提供了营养和保护。
内共生假说为解释真核细胞的起源提供了一种可能的机制。
虽然这个假说仍然存在争议，但它得到了广泛的支持，并被认为是解释真核生物起源的重要理论之一。
通过揭示早期生命形式之间的共生关系，内共生假说帮助我们更好地理解了生物进化的过程。
内共生学说
• （4）.线粒体、叶绿体的内、外膜有显著差 异，内、外膜之间充满了液体。研究发现， 它们内、外膜的化学成分是不同的。外膜 与宿主的膜比较一致，特别是和内质网膜 很相似；内膜则分别同细菌和蓝藻的膜相 似。 但是任何学说都不是完美的，内共生
学说也不例外，仍然有很多问题是内共生 学说所解决不体和叶绿体 分别起源于原始真核cell内共生的细菌和蓝 藻。线粒体来源于细菌，即细菌被真核生 物吞噬后，在长期共生过程中，通过演变， 形成了线粒体。叶绿体来源于蓝藻，被原 始真核cell摄入胞内，在共生关系中，形成 了叶绿体。主要论据： （1）线粒体和叶绿 体的基因组在大小、形态和结构方面与细 菌的相似。
• （3）.线粒体和叶绿体都有自己特殊的蛋白 质合成系统，不受核的合成系统的控制。 原核生物的核糖体由30S和50S两个亚基组 成，真核生物的核糖体由 40S和60S两个 亚基组成。线粒体和叶绿体的核糖体分别 与细菌和蓝藻的一致，也是由30S和50S两 个亚基组成，这说明细菌和线粒体、蓝藻 和叶绿体是同源的。抗生素可以抑制细菌 和蓝藻的生长，也可以抑制真核生物中的 线粒体和叶绿体的作用，这也说明线粒体 与细菌、叶绿体与蓝藻是同源的。
• （2）.叶绿体和线粒体都有其独特的DNA， 可以自行复制，不完全受核DNA的控制。 线粒体和叶绿体的DNA同细胞核的DNA有 很大差别，但同细菌和蓝藻的DNA却很相 似。蓝藻的核糖体RNA（rRNA）不仅可以 与蓝藻本身的DNA杂交，而且还可与眼虫 叶绿体的DNA杂交，这些都说明它们之间 的同源性。
微生物试题B卷参考答案
2005-2006学年度第二学期《普通微生物学》期终试卷B卷参考答案一．名词解释，请解释下列名词（共20分，每小题2分）：1. 悉生生物凡是接种了某种或某些已知纯种微生物的无菌动物或植物，称为悉生生物。
2. 性导当Hfr菌株细胞内的F质粒因不正常切离而脱离染色体组时，可以重新形成游离的、但携带整合点附近的一小段染色体基因的F’质粒，当携带F’质粒的菌株和F-菌株结合时，可将供体菌的部分基因连同F质粒一起传递给受体菌，这种通过F’质粒传递供体基因的方式称为性导，又称为F质粒或F因子转导。
3. 延滞期又称为停滞期，指少量单细胞微生物接种到新鲜的培养液中后，在开始培养的一段时间内，因代谢系统适应新环境的需要，细胞数目没有增加的一段时期。
4. 锁状联合蕈菌在菌丝延伸时通过形成喙状突起而连接两个细胞的方式不断时双核细胞分裂，从而不断使菌丝尖端不断向前延伸，此种菌丝细胞分裂的方式称为锁状联合。
5. 单克隆抗体由一纯系B淋巴细胞克隆经分化增殖后的浆细胞所产生的单一成分、单一特异性的免疫球蛋白分子。
6. 模式菌株指能够代表一个微生物种的典型菌株以及由该菌株传代得到的与原初菌株完全一致的纯培养物。
7. 假菌丝指酵母细胞经过一系列的芽殖后，长大的子细胞与母细胞不立即分离，其间仅以狭小的面积相连，这种藕节状的细胞串就称为假菌丝。
8. 抗代谢药物是指一类在化学结构上与细胞内必需代谢物的结构相似，并可以干扰正常代谢活动的物质。
9. 伴孢晶体少数芽孢杆菌在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性的蛋白质晶体称为伴孢晶体，又称为δ内毒素。
10. 次生F’菌株通过F’菌株与F-菌株的结合，使后者也成为F’菌株，这就是次生F’菌株。
11. LPS位于革兰氏阴性细菌细胞壁最外层的一层较厚（8-10nm）的类脂多糖类物质，有类脂A、核心多糖、O-特异侧链3部分组成。
12. 异形胞是存在于丝状生长的蓝细菌种类中的形大、壁厚、专司固氮功能的细胞，数目少而不定，位于细胞链的中间或末端。
内共生的名词解释
内共生的名词解释内共生是一种生物学概念，指的是生物之间的一种特殊关系，这种关系中，两个物种相互依赖并获得互惠互利。
内共生在自然界中十分常见，不仅存在于动植物之间，也存在于微生物和其他生物之间。
本文将从不同层面解释内共生的意义和影响。
一、生态层面上的内共生生态层面上的内共生是指不同物种之间建立的相互依赖的关系。
这种关系可以是相互共生或相互寄生。
相互共生是指两个物种相互依赖和互利的关系，这种关系可以分为亲和共生和功能共生。
亲和共生是指两个物种在空间上彼此接近，并通过共同的生活和生存环境实现共生关系。
例如，蚂蚁和蚜虫之间的关系就是一种亲和共生，蚜虫提供甘露，而蚂蚁则保护蚜虫免受其他捕食者的侵害。
功能共生是指两个物种在功能上相互依赖，实现共同的生活方式。
例如，牛的胃中细菌和牛之间的关系就是一种功能共生，细菌帮助牛消化纤维素，而牛提供适合细菌生长的环境。
相互寄生是指两个物种之间存在依赖，但只有一方获益，另一方受损。
例如，寄生虫和宿主之间的关系就是一种相互寄生关系，寄生虫从宿主身上获取养分而害害宿主。
尽管相互寄生关系对宿主有害，但有时宿主也能从中获得一定的好处，例如对抗其他竞争者。
二、细胞层面上的内共生细胞层面上的内共生是指宿主细胞和内共生细胞之间建立的共生关系。
这种关系可以是内共生细菌和宿主细胞之间的共生，也可以是内共生叶绿体和宿主细胞的共生。
内共生细菌是可以在宿主细胞内生长和繁殖的细菌，它们和宿主细胞建立了密切的关系。
例如，人体肠道中相对稳定存在的益生菌就是一种内共生细菌，它们与宿主肠道细胞共同维持身体健康。
内共生叶绿体则是一种具有光合作用的细菌，它们与宿主植物细胞建立了共生关系，互相提供养分和能量。
三、社会层面上的内共生社会层面上的内共生是指人类和其他物种之间建立的相互依赖和互利的关系。
这种关系可以是人类与宠物动物之间的共生，也可以是人类与自然环境之间的共生。
人类与宠物动物之间的共生关系可以追溯到数千年前的驯化过程，人类提供食物和庇护，而宠物动物则提供陪伴和保护。
内共生假说
（2）叶绿体和线粒体都有其独特的 DNA ，可以自行复制，不完全受 核 DNA 的控制。线粒体和叶绿体 的 DNA 同细胞核的 DNA 有很大差 别，但同细菌和蓝藻的 DNA 却很 相似。蓝藻的核糖体RNA（rRNA） 不仅可以与蓝藻本身的 DNA 杂交， 而且还可与眼虫叶绿体的 DNA 杂 交，这些都说明它们之间的同源性。
4. 在叶绿体基因与线粒体基因中 发现内含子是惊人的，因为细菌基 因中没有发现内含子。这种内含子 的来源及其对生物的效应目前没有 得到很好的解释。
5.线粒体含有肌动蛋白—肌球蛋白 系统，但细菌和蓝藻中没有这种系 统，也没有相应的运动能力。同时， 内共生假说没有很好解释细胞核的 进化。
内共生假说主 要证据
（1）共生是生物界的普遍现象，例如根瘤菌与豆科植物的共生关系，蓝藻 或绿藻与真菌共生形成地衣等。有一种草履虫（Paramoeciumbursaria）， 其体内有小的藻类与之共生，并能进行光合作用；过去说澳洲白蚁消化道内 生活着一种所谓混毛虫（Mixotricha paradoxa），实际由两种螺旋体、两 种真细菌和一种纤毛虫组成，它们能分泌有关的酶，消化纤维素。特别是近 年发现的灰孢藻（Glancocystis），它本身并无叶绿素，但有许多叶蓝小体 （cyanella）生活在体内，进行光合作用制造食物。这种共生关系看来建立 不很久，因为叶蓝小体在细胞内还不大固定。灰孢藻的发现是对“内共生假 说”的有力支持。
2. 好氧细菌据估计发生在 15 亿年 以前（甚至更晚一些），但化石提 供的证据说明蓝藻大约在22—27亿 年以前就形成了。那么，为什么蓝 藻开始共生的时间却远比好氧细菌 进行共生的时间迟得多呢？
3. 细菌的细胞色素 a 十 a3 不能 或极缓慢氧化哺乳动物的细 胞色素c，反之，哺乳动物细 胞色素a十a3也不能作用于细 菌的细胞色素c。因此，原核 细胞的侵入无助于真核细胞 的呼吸作用，起不到彼此互 利的共生作用。
内共生：细胞内的缘分
｛学科加油站｝细胞的结构让生物学家为之着迷，在这个极其微小的空间里，不仅形成了精巧的细胞器分工，每个细胞器都具有不同的形态、结构和功能，而且细胞器之间还能相互协调和联系，构成一个复杂的工作系统，帮助细胞完成整体的生命活动。
为什么细胞会具有如此多样的结构，这些结构和功能的联系是如何形成的呢？我们不妨从进化的角度寻找答案。
一、共生——不同物种的相互扶持在东南亚的珊瑚礁浅水区里，有一种挥舞着双螯的螃蟹，叫作拳击蟹，它的螯上面抓着另外一只生物——海葵。
海葵的触须有很强的毒性，当拳击蟹遇到肉食性鱼等掠食者时，它就会挥动海葵，挡住掠食者的攻击；而海葵则可以随着螃蟹的四处游走而获取食物。
在长期的进化过程中，拳击蟹和海葵这两种截然不同的生物牢牢地联系在一起，形成了密切的共生关系。
（绘图：刘佳怡）与之类似的，还有大颅榄树和渡渡鸟。
渡渡鸟是非洲岛国毛里求斯的一种小体型的鸟类，小岛气候适宜，也没有大型的掠食者，长期优越的生活环境让渡渡鸟在进化中失去了飞行能力，只会在地上跑来跑去。
16世纪，欧洲殖民者踏上了这片土地，他们瞄准了行动缓慢的渡渡鸟。
在人类的大量捕杀下，渡渡鸟迅速走向了灭亡的边缘。
1680年前后，最后一只渡渡鸟死亡，这种生物彻底灭绝。
但奇怪的是，渡渡鸟灭绝后，岛上独有的大颅榄树似乎患上了“不孕症”，再没有新生的大颅榄树幼苗。
随着衰老的大颅榄树逐渐死亡，到20世纪80年代，毛里求斯仅剩13棵大颅榄树。
科学家后来发现，渡渡鸟在以大颅榄树的种子为食的同时，也会帮助种子消化掉硬壳，这样种子才能发芽成长。
少了渡渡鸟，大颅橄树自然会出问题。
好在科学家找到了可以帮助大颅榄树繁殖的其他方法。
这件事给了人类一个教训：不同物种之间有着有机的联系，对自然界的肆意破坏，终会影响生态系统的整体平衡。
二、内共生——殊途同归共生的结果是生物之间友好互助，彼此相互吸引，聚在一起。
如果能更进一步，生物和生物之间可能就不只是相互帮助的关系了，甚至可以融为一体。
内共生知识考点
内共生知识考点1.内共生的定义和分类：内共生是指两个或多个不同种类的生物体在长期的共同生活过程中相互依赖、相互作用的关系。
常见的内共生包括互惠共生、寄生共生和共生共生等。
互惠共生是指两个生物体之间通过互相提供利益而共同受益的关系，如蜜蜂和花朵之间的传粉关系。
寄生共生是指一个生物体从另一个生物体中获得利益，而被寄生的生物体则受到损害或削弱的关系，如寄生虫和宿主之间的关系。
共生共生是指两个或多个生物体相互依赖，但没有明显的益处或损害的关系，如人类和肠道微生物之间的关系。
2.内共生的例子：植物与菌根：在植物和真菌之间存在一种共生关系，植物通过提供养分和糖分，而真菌则通过提供水分和无机盐等养分来帮助植物吸收养分。
动物与共生细菌：许多动物体内都存在着一些共生细菌，这些细菌可以帮助动物消化食物，合成维生素等。
鱼类与清洁鱼：一些鱼类和清洁鱼之间存在一种共生关系，清洁鱼可以帮助鱼类去除身上的寄生虫和死皮，而鱼类也提供食物和保护给清洁鱼。
3.内共生的机制和进化：内共生的形成和进化涉及到多个机制的调节和影响，包括共生生物的相互适应、基因互换和共生关系的稳定性等方面的因素。
相互适应是内共生关系稳定性的重要机制，生物体通过适应共生关系中的利益和损失，进化出适应性结构和行为，以实现共生关系的长期维持。
基因互换是内共生关系进化的重要驱动力之一，共生生物通过基因交换和转移来获取新的功能和适应性，从而优化共生关系。
共生关系的稳定性取决于生物体之间的平衡和诱导机制。
生物体通过激素、信号分子和共生关系中的利益和惩罚等方式来实现共生关系的稳定。
4.内共生的生态和应用：内共生对生态系统的结构和功能具有重要的影响，共生关系可以影响物种多样性、物种组成和能量流动等生态过程。
内共生关系还有一些重要的应用，如利用共生细菌来处理废水、利用共生昆虫来控制害虫等。
高考专题复习：内共生起源学说
高考专题复习：线粒体和叶绿体的内共生起源学说由于线粒体和叶绿体具有独特的半自主性并与细胞核建立了复杂而协调的互作关系，它们的起源一直以来多被认为有别于其他细胞器。
在人们为这两种细胞器设计的起源假说中，内共生起源学说很好地贴合了线粒体和叶绿体的半自主性和核质关系特征，因而得到了广泛的认可和支持。
（2019年广州一模第29题第3问）内共生起源学说：认为线粒体和叶绿体分别起源于原始真核cell内共生的细菌和蓝藻。
线粒体来源于细菌，即细菌被真核生物吞噬后，在长期共生过程中，通过演变，形成了线粒体。
叶绿体来源于蓝藻，被原始真核cell摄入胞内，在共生关系中，形成了叶绿体。
（纤毛虫（Nassula ornata）与藻类的共生现象）主要论据：①线粒体和叶绿体的基因组在大小、形态和结构方面与细菌的相似。
②线粒体核叶绿体有自己完整的蛋白质合成系统，能独立合成蛋白质。
③线粒体和叶绿体的两层被膜有不同的进化来源，外膜与内膜的结构和成分差异很大。
④线粒体和叶绿体能以分裂的方式进行繁殖，这与细菌的繁殖方式类似。
⑤线粒体和叶绿体能在异源细胞内长期生存。
⑥线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。
⑦发现介于包内共生蓝藻与叶绿体之间的结构---蓝小体，其特征在很多方面可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。
不足之处：a.从进化角度：如此解释在代谢上明显占优势的共生体反而将大量的遗传信息，转移到宿主cell中，不能解释细胞核是如何进化来的，即原核cell如何演化为真核cell。
b.线粒体和叶绿体的基因组中存在内含子，而真细菌原核生物基因组中不含有内含子，不能解释其内含子从何而来。
香梅说：蓝藻可以进行有氧呼吸,为什么植物还需要线粒体? 欢迎各位参与讨论！例1:生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。
该假说认为，在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系，最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。
下列多个事实中无法支持该假说的是（）A.哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来自雌性亲本B.线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似C.高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状D.真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体例2.线粒体起源的内共生学说认为，原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，它们之间逐渐形成了互利共生关系，最终原始细菌演变成线粒体。
高考专题复习：内共生起源学说
高考专题复习：线粒体和叶绿体的内共生起源学说由于线粒体和叶绿体具有独特的半自主性并与细胞核建立了复杂而协调的互作关系，它们的起源一直以来多被认为有别于其他细胞器。
在人们为这两种细胞器设计的起源假说中，内共生起源学说很好地贴合了线粒体和叶绿体的半自主性和核质关系特征，因而得到了广泛的认可和支持。
（2019年广州一模第29题第3问）内共生起源学说：认为线粒体和叶绿体分别起源于原始真核cell内共生的细菌和蓝藻。
线粒体来源于细菌，即细菌被真核生物吞噬后，在长期共生过程中，通过演变，形成了线粒体。
叶绿体来源于蓝藻，被原始真核cell摄入胞内，在共生关系中，形成了叶绿体。
（纤毛虫（Nassula ornata）与藻类的共生现象）主要论据：①线粒体和叶绿体的基因组在大小、形态和结构方面与细菌的相似。
②线粒体核叶绿体有自己完整的蛋白质合成系统，能独立合成蛋白质。
③线粒体和叶绿体的两层被膜有不同的进化来源，外膜与内膜的结构和成分差异很大。
④线粒体和叶绿体能以分裂的方式进行繁殖，这与细菌的繁殖方式类似。
⑤线粒体和叶绿体能在异源细胞内长期生存。
⑥线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。
⑦发现介于包内共生蓝藻与叶绿体之间的结构---蓝小体，其特征在很多方面可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。
不足之处：a.从进化角度：如此解释在代谢上明显占优势的共生体反而将大量的遗传信息，转移到宿主cell中，不能解释细胞核是如何进化来的，即原核cell如何演化为真核cell。
b.线粒体和叶绿体的基因组中存在内含子，而真细菌原核生物基因组中不含有内含子，不能解释其内含子从何而来。
香梅说：蓝藻可以进行有氧呼吸,为什么植物还需要线粒体? 欢迎各位参与讨论！例1:生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。
该假说认为，在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系，最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。
下列多个事实中无法支持该假说的是（）A.哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来自雌性亲本B.线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似C.高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状D.真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体例2.线粒体起源的内共生学说认为，原始真核细胞吞噬了能进行有氧呼吸的原始细菌，它们之间逐渐形成了互利共生关系，最终原始细菌演变成线粒体。
内共生起源学说的证据
内共生起源学说的证据
1.有自己完整的蛋白质合成系统，能独立合成蛋白质，蛋白质合成机制有很多类似细菌而不同于真核生物。
2.两层被膜有不同的进化来源，外膜与细胞的内膜系统相似，内膜与细菌质膜相似。
3.以分裂的方式进行繁殖，与细菌的繁殖方式相同。
4.能在异源细胞内长期生存，说明线粒体和叶绿体具有的自主性与共生性的特征。
5.线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。
6.发现介于胞内共生蓝藻与叶绿体之间的结构--蓝小体，其特征在很多方面可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。
支持内共生学说的证据
支持内共生学说的证据
内共生学说认为，生物体之间有着相互依存和关联的关系，这意味着过度捕食会对整个生态系统造成巨大影响。
为了支持内共生学说，有针对性的研究被用来证明它在生态系统中的作用。
最初，支持内共生学说的证据来自于水族箱实验。
它的发现证明，当某种物种的数量超过一定的极限时，他们就会以极快的速度消耗所有的食物，从而导致其他物种的数量减少。
此外，在一些生态系统的研究中，科学家们发现，一旦某种大型食肉动物的数量被极大地减少，他们会观察到一些有害草食动物的全面繁殖发展，也就是说，大型食肉动物被捕杀后，过度捕食现象就会出现。
另外，有一项研究发现，大熊猫在森林中捕食食草动物时显示出某种“优雅”的技能：他们只捕食植物多的物种，而不会捕食植物少的物种。
这证明了内共生学说的观点，即大型肉食动物的过度捕食会导致大量的草食动物死亡，影响整个生态系统的平衡。
最后，还有一些研究表明，随着捕食者的消失，生态系统的平衡性受到了影响。
这是基于一个简单的原理，即当捕食者消失时，他们对于潜在猎物的控制不复存在，潜在猎物会繁殖快速出现大量繁殖，最终导致其他生物种类的消失。
总而言之，有多项研究都证明了过度捕食会对整个生态系统造成巨大的影响，形成了强有力的证据支持内共生学说的观点。
在内外都有充足的证据支持内共生学说，它可以提供一种科学的解释，帮助我们理解生态系统是如何运行的，row其中各种生物之间是如何彼此关联的，以及我们如何预防过度捕食等现象发生。
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（4）线粒体、叶绿体的内、外膜有 显著差异，内、外膜之间充满了液 体。研究发现，它们内、外膜的化 学成分是不同的。外膜与宿主的膜 比较一致，特别是和内质网膜很相 似；内膜则分别同细菌和蓝藻的膜 相似。
1.内共生过程中，拥有先进的氧化 代谢途径的好氧细菌无疑应该占优 势，但按内共生假说，好氧细菌反 而逐步丧失了独立自主性并将其遗 传信息成批地转移到了宿主细胞中， 这种观点不符合进化论思想。
（2）叶绿体和线粒体都有其独特的 DNA，可以自行复制，不完全受 核DNA的控制。线粒体和叶绿体 的DNA同细胞核的DNA有很大差 别，但同细菌和蓝藻的DNA却很 相似。蓝藻的核糖体RNA（rRNA） 不仅可以与蓝藻本身的DNA杂交， 而且还可与眼虫叶绿体的DNA杂 交，这些都说明它们之间的同源性。
（3）线粒体和叶绿体都有自己特பைடு நூலகம்的蛋白质 合成系统，不受核的合成系统的控制。原 核生物的核糖体由30S和50S两个亚基组成， 真核生物的核糖体由40S和60S两个亚基组 成。线粒体和叶绿体的核糖体分别与细菌 和蓝藻的一致，也是由30S和50S两个亚基 组成，这说明细菌和线粒体、蓝藻和叶绿 体是同源的。抗生素可以抑制细菌和蓝藻 的生长，也可以抑制真核生物中的线粒体 和叶绿体的作用，这也说明线粒体与细菌、 叶绿体与蓝藻是同源的。
2.好氧细菌据估计发生在15亿年 以前（甚至更晚一些），但化石提 供的证据说明蓝藻大约在22—27亿 年以前就形成了。那么，为什么蓝 藻开始共生的时间却远比好氧细菌 进行共生的时间迟得多呢？
3.细菌的细胞色素a十a3不能 或极缓慢氧化哺乳动物的细 胞色素c，反之，哺乳动物细 胞色素a十a3也不能作用于细 菌的细胞色素c。因此，原核 细胞的侵入无助于真核细胞 的呼吸作用，起不到彼此互 利的共生作用。
小组成员：周诗垚 蔡元唏 吴超 章琼
什么是内共生假说？
主张真核细胞是由祖先真核细胞吞入细菌共 生迚化而来的一种假说。具体来说，真核生物 的线粒体和质体来源于共生共生的真细菌（线 粒体来源于紫细菌，质体来源于蓝菌），运动 器（包括鞭毛和胞内微管系统）来自共生的螺 旋体类的真细菌，它们最早被原始的真核生物 吞噬迚细胞内，与宿主就行长期的共生，而逐 渐演化为重要的细胞器。
历史
1905年，Konstantin Mereschkowsky最先提出叶绿 体是由原先的内共生体形成的这一想法，随后1920年 代Ivan Wallin提出了对线粒体的相同想法。随着人们 发现它们含有DNA，这些想法被Henry Ris重新提出。 内共生假说被琳·马古利斯所普及。在她1981年的 《细胞进化中的共生》中，她认为真核细胞起源于相 互作用的个体组成的群落，也包括内共生的螺旋体形 成了真核生物的鞭毛和纤毛。后一种想法没有被广泛 接受，因为鞭毛缺乏DNA，在结构之外和原核生物也没 有明显相似性。
4.在叶绿体基因与线粒体基因中 发现内含子是惊人的，因为细菌基 因中没有发现内含子。这种内含子 的来源及其对生物的效应目前没有 得到很好的解释。
5.线粒体含有肌动蛋白—肌球蛋白 系统，但细菌和蓝藻中没有这种系 统，也没有相应的运动能力。同时， 内共生假说没有很好解释细胞核的 迚化。
内共生假说主 要证据
（1）共生是生物界的普遍现象，例如根瘤菌与豆科植物的共生关系，蓝藻 或绿藻与真菌共生形成地衣等。有一种草履虫（Paramoeciumbursaria）， 其体内有小的藻类与之共生，并能迚行光合作用；过去说澳洲白蚁消化道内 生活着一种所谓混毛虫（Mixotricha paradoxa），实际由两种螺旋体、两 种真细菌和一种纤毛虫组成，它们能分泌有关的酶，消化纤维素。特别是近 年发现的灰孢藻（Glancocystis），它本身并无叶绿素，但有许多叶蓝小体 （cyanella）生活在体内，迚行光合作用制造食物。这种共生关系看来建立 不很久，因为叶蓝小体在细胞内还不大固定。灰孢藻的发现是对“内共生假 说”的有力支持。