1.0、生命的基本单位—细胞

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人体科学

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第一章细胞1、细胞(Cell)人体结构和功能的基本单位,生命活动的基本单位2、细胞的结构:细胞膜、细胞核、细胞质2.1 细胞膜(质膜):将细胞与外界环境分隔开,维持内环境稳定,与外界进行物质、能量交换和信息传递。

2.1.1细胞膜的结构:膜脂(磷脂、糖脂、胆固醇)膜蛋白2.1.2膜结构的分子模型:“液态镶嵌模型”(Singer &Nicolson ,1972)膜的流动性; 蛋白质镶嵌的不对称2.2细胞核:细胞生命活动的控制中心,遗传物质的贮存、复制、转录场所①核膜:双层膜,上有核孔。

②核基质:纤维蛋白网架,又称核骨架。

③染色质or 染色体:④核仁:rRNA合成、加工及核糖体亚单位装配的场所2.3细胞质:细胞生命活动的控制中心,遗传物质的贮存、复制、转录场所2.3.1 细胞基质:中间代谢的场所。

2.3.2 细胞器①线粒体:细胞的“能量工厂”。

②核糖体:氨基酸的合成场所。

③内质网:粗面内质网—合成大的,分泌性蛋白质;滑面内质网—脂类合成、糖类代谢及解毒等密切相关。

④高尔基体:蛋白加工、细胞分泌密切相关⑤溶酶体:细胞的“消化装置”,含多种消化酶,分解胞内外来物,清楚衰老、残损的细胞器;物质消化及细胞营养功能;机体防御保护功能的组成部分;参与某些腺体组织细胞的分泌调节;在生物个体发生和发育中起重要作用。

⑥过氧化物酶体:过氧化氢酶,解毒(酒精—水)。

⑦中心体和中心粒:参与有丝分裂。

⑧细胞骨架:支撑、维持细胞形态;细胞运动3、血象3.1所谓血象是指血液化验的整个结果,包括红细胞数目、白细胞数目和血小板数目等等。

3.2血象主要包括以下几项内容白细胞数目、中性粒细胞数目和比例、淋巴细胞数目和比例、嗜酸细胞数目和比例、嗜碱细胞数目和比例、单核细胞数目和比例、红细胞数目、血红蛋白、红细胞容积、平均红细胞容积、平均红细胞血红蛋白量、平均红细胞血红蛋白浓度、网织红细胞数目和比例、血小板数目。

4、4.1核左移相对不成熟的杆状核中性粒细胞等幼稚中性粒白细胞所占中性粒细胞比例增加(超过5%),或同时出现晚、中、早幼粒细胞等早期细胞称为核左移。

八年级生物第一节知识点

八年级生物第一节知识点

八年级生物第一节知识点生物的基本单位——细胞生物学是研究生命现象和生命规律的一门学科。

而细胞则是构成生命现象和生命规律的基本单位。

所有生物体都是由一个或多个细胞组成的。

细胞的基本组成细胞有许多组成部分,其中最重要的是细胞核、细胞质和细胞膜。

- 细胞质:细胞质是细胞内非核物质的总称,包括细胞质基质、细胞器和溶酶体等。

- 细胞核:细胞核是细胞的控制中心,其中包含几乎所有的遗传信息。

细胞核在细胞分裂时会分裂成两份,确保遗传信息的传递。

- 细胞膜:细胞膜是细胞外和细胞内环境的分界线,可以控制物质的进出。

细胞的分类细胞可以根据其是否具有细胞核来分类,分为原核细胞和真核细胞。

- 原核细胞:原核细胞是没有真正的细胞核的细胞。

它们的遗传信息包含在细胞中的核糖体中。

- 真核细胞:真核细胞是包含真正细胞核的细胞。

它们的细胞核内包含了几乎所有的遗传信息。

细胞的功能细胞具有许多功能,包括合成蛋白质、分解、储存和运输物质等。

- 合成蛋白质:细胞内的核糖体可以合成蛋白质,这是细胞最重要的功能之一。

- 分解:细胞内的溶酶体可以分解细胞内的废物和不需要的物质。

- 储存和运输物质:细胞内的质网可以储存和运输物质,在细胞内起到重要的作用。

细胞的相关实验为了了解细胞的结构和功能,科学家们进行了许多相关实验。

- 细胞镜下观察:科学家可以使用光学显微镜或电子显微镜观察细胞的形态和结构。

- 细胞培养:将细胞培养在适当的培养基上,可以观察到细胞的生长和分裂。

- 细胞破碎:通过破碎细胞获得细胞内的组成部分,可以进一步了解细胞的结构和功能。

总结细胞是生命的基本单位,对于生物学的研究具有极其重要的意义。

通过对细胞的研究,人们可以更加深入地认识生命的奥秘。

对新教材中“细胞核”与“细胞器”关系问题的讨论

对新教材中“细胞核”与“细胞器”关系问题的讨论

对新教材中“细胞核”与“细胞器”关系问题的讨论〔关键词〕细胞核;细胞器;概念;体系;大小人教版第二版的全日制普通高级中学《生物》第一册《生命活动的基本单位——细胞》一章中,在“细胞器”与“细胞核”的结构与功能的各自阐述中,对两者之间的本质所属关系并没有说明,笔者认为,细胞核是一种细胞器,应在教科书中有所体现。

在此提出,诚请与各位同行讨论和商榷。

一、从细胞质基质的概念讨论自1831年R.Brown首次命名细胞核以来,人类对细胞核的研究越来越深入。

在真核细胞中,用差速离心的方法分离细胞匀浆中的各种细胞组分,先后除去细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、溶酶体、液泡和细胞膜等细胞器或细胞结构后,存留在上清液中的主要是细胞质基质的成分。

在此,细胞器就已经包括了细胞核、线粒体等。

但在人教版高中《生物》中却只字未提细胞核是一种细胞器,以致在教学活动中出现了细胞核是否为细胞器的课堂大讨论。

在经过同学们对高中必修和选修的全部《生物》查阅后都没有找到这一重要的生物学信息。

这一现象在高中生物的教学过程中不但造成错误的知识假象,还挫伤了大部分同学敢问、敢提的思维创新精神,使思维创新和理论知识的学习产生了不可调和的矛盾。

二、从真核细胞的基本结构体系讨论细胞核主要是由核膜、核仁和染色质构成的。

真核细胞的基本结构体系在亚显微结构水平上划分为三大基本体系:(1)以脂质和蛋白质成分为基础的生物膜结构系统;(2)以核酸(RNA或DNA)与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统;(3)由特异蛋白分子装配而成的细胞骨架系统。

这些由生物大分子构成的体系均在5~20 nm较为稳定的范围之内。

这三种基本结构体系构成了细胞内部结构精密、分工明确、职能专一的各种细胞器,并以此为基础保证了细胞生命活动所具有的高度程序化與高度自控性。

细胞核在这三大基本体系中既参与了生物膜系统与遗传表达系,同时又符合细胞器的概念。

所以,细胞核结构和功能的本质就是细胞器,是遗传信息储存的场所。

细胞的结构和功能

细胞的结构和功能

(3)吃西瓜时流出的红色汁液主要来自于[5]液__泡___。 (4)决定生物性状放弃努力和目标, 小草也有点缀春天的价值。
观察草履虫
1、在洁净的载 玻片中央滴一滴 草履虫培养液, 依次用肉眼和放 大镜观察
探究草履虫对刺激的反应
探究活动具体内容略
1.草履虫向哪个方向运动? 向左。 2.说明草履虫遇到外界刺激会有怎样的反应? 逃避有害刺激,趋向有利刺激。
【知识链接】
细胞的生命活动依靠细胞中各种结构的分工 与合作,而生物体的生命活动又是以细胞的各 种生命活动为基础的。因此,细胞是生物体生 命活动的基本单位。
A.玉米
B.衣藻
C.狗
D.人
2.在普通光学显微镜下,植物细胞中不易看清的结构是( D )
A.叶绿体
B.细胞核
C.细胞壁
D.细胞膜
3.观察人口腔上皮细胞时,在载玻片中央滴加的液体是( B )
A.清水
B.生理盐水
C.碘液
D.凉开水
4.吃梨时,流出的汁液来自( B)
A.细胞质
B.液泡
C.叶绿体
D.细胞核
草履虫
衣藻
变形虫 眼虫
(2)什么叫多细胞生物?举出两个例子。 身体由许多细胞构成的动物,如人,马。
猴子 水稻 向日葵 人
2.观察动植物细胞的结构
(1)擦
用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。
(2)滴
①制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片时,在载玻 片中央滴一滴清水; ②制作人口腔上皮细胞临时装片时,在载玻片中 央滴一滴生理盐水。
【思考与讨论】
1.在显微镜下观察洋葱鳞片叶表皮细胞是比较规则的长多 边形的细胞,细胞能保持这种规则的形态主要是什么结构 的作用? 细胞壁。 2.能让有利的物质进入,而有害的物质不能进入的结构是 什么? 细胞膜。

生物技术大实验完整版

生物技术大实验完整版

生命的基本特征:①细胞是生物的基本组成单位(病毒除外)②新陈代谢、生长和运动是生命的基本功能③生命通过繁殖而延续,DNA是生物遗传的基本物质④生物对外界可产生应激反应和自我调节,对环境具有适应性生物学经历的三个阶段:描述生物学阶段、实验~、创造~生物技术:也称生物工程,是以现代化生命科学为基础,运用先进科学原理和工程技术手段按预先的设计来加工或改造生物材料,从而产生出人类需要的产品或达到某种目的生物技术发展三个阶段:作坊式生物技术、工业化~、现代~生物技术内容:基因工程技术、细胞~、酶~、发酵~、蛋白质~细胞工程:指以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传特性,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术蛋白质工程:是以蛋白质结构功能关系的知识为基础,通过周密的分子设计,把蛋白质改造为合乎人类需要的新的突变蛋白质。

蛋白质工程也成为“第二代基因工程”生物技术基本特征:①高效益②高智力③高投入④高竞争⑤高风险⑥高势能透光度t:某一波长的光透过某一物质的溶液时,其入射的角度I0与透过溶液后的强度I相比发生了变化:I与I0的比值(I /I 0)称为透光度实验室常用水的制备:①利息交换法②蒸馏法③反浸法④超纯法消毒灭菌方法:①高压高温灭菌②干热灭菌③滤膜灭菌④化学消毒法⑤紫外线灭菌⑥抗生素灭菌消毒核酸的一级结构:线性结构,核苷酸的排列顺序,也称碱基序列二级结构:双螺旋结构三级结构:超螺旋结构DNA的变形:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程增色效应:核酸变性后,在260nm处吸收值上升DNA的复性:在适当条件下,变性DNA的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象减色效应:DNA复性时,OD260值下降影响复性速度的因素:①溶液温度的高低②单链片段的大小③单链片段浓度④溶液离子强度的大小⑤片段内重复序列的多少OD260的应用:OD260=1.0 相当于①50ug/ml 双链DNA ②40ug/ml 单链DNA或RNA③20 ug/ml 寡核苷酸基因(分子生物学概念):基因是DNA双螺旋分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列管家基因:某些基因是维持细胞基本代谢所必须的基因,其在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达阅读框架:在DNA链上,由蛋白质合成的起始密码开始,到终止密码子为止的一个连续编码序列基因的结构:外显子、内含子、前导区、尾部区、调控区三个关键因素:①自由复制的DNA序列②着丝粒DNA序列③端粒DNA序列原核生物和真核生物染色体的区别:①原核生物的染色体实质上是一个裸露的DNA双螺旋结构,DNA通常呈环状,且与相对少量的蛋白质结合,长度可打达几厘米,DNA复制从单一复制起点开始②真核生物都有许多线状的染色体,且染色体存在于细胞核内,真核生物染色体由DNA、组蛋白、RNA、非组蛋白等成分组成。

人体构成成分

人体构成成分

人体构成成分人体是一个复杂的有机体,其构成可以从不同的层次来认识,包括原子水平、分子水平、细胞水平、组织水平、器官水平以及系统水平。

一、从原子水平上,人体由多种元素组成,主要包括氧、、碳、氮、钙及磷等。

些元素构成了人体的基本物质基础。

例如,氧含量约为65%,碳约为18%,为10%,氮为3.0%,钙为2.0%,磷为1.0%。

这些元素加起来占了人体总重量的96% 。

二、从分子水平上说,水约占人体约60%,碳水化合物和脂肪占人体约14%,蛋白质占人体约17%。

其它如维生素、矿物质、纤维素等。

这些是人体的七种营养素。

这七种营养素在人体中每一个都扮有非常重要的作用,不可缺少,也不可过多。

蛋白质是构成人体的基本物质,蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。

机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。

一般说,蛋白质约占人体全部质量的18%,最重要的还是其与生命现象有关。

蛋白质是生命的物质基础,是有机大分子,是构成细胞的基本有机物,是生命活动的主要承担者。

没有蛋白质就没有生命。

氨基酸是蛋白质的基本组成单位。

它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。

机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。

蛋白质占人体重量的16%-20%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6-12kg。

人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。

三、在细胞水平分析,细胞是组成人体的基本单位。

人体的细胞种类繁多,包括肌肉细胞、脂肪细胞、上皮细胞、神经细胞等。

最大的人类细胞和最小的人类细胞分别是卵子和精子。

四、在组织水平分析,人体是由四大组织组成,即上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。

五、在器官水平分析,多种组织以不同的编排形成器官。

人体内有很多器官,如胃、肺、心、肾、脾、胰、肝、膀胱、尿道、子宫等。

六、在系统水平看,多个器官共同完成一种完整的生理功能,这些器官的总和称为系统。

高中生物必修一第一章第一节知识点

高中生物必修一第一章第一节知识点

高中生物必修一第一章第一节知识点第一章走近细胞第一节细胞是生命活动的基本单位一、细胞学说及其建立过程:1、细胞学说建立者主要是德国科学家施莱登和施旺。

2、其要点为:(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。

3、细胞学说的意义:细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。

二、生命活动离不开细胞:1、细胞是生物体结构和功能的基本单位。

即使像病毒那样不具有细胞结构的生物,也只能依赖活细胞才能生活。

病毒的结构:病毒无细胞结构,主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。

病毒的生活方式:病毒只能营寄生生活。

只有在活细胞中才具有生命现象。

2、单细胞的生命活动离不开细胞草履虫是单细胞生物,一个细胞就是一个生物体。

单个细胞就能完成各种生命活动。

3、多细胞生物的生命活动离不开细胞多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。

生长发育的基础:细胞增殖、分化生物与环境之间进行物质和能量交换的基础:细胞代谢遗传与变异的基础:细胞内基因的传递和变化三、生命系统的结构层次:1、生命系统的结构层次:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈细胞:细胞是生物体结构和功能的基本单位。

组织:由形态相似、结构和功能相同的细胞结合在一起。

器官:不同的组织按照一定的次序结合在一起。

系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序结合在一起。

个体:由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。

种群:在一定的空间范围内,同种生物的所有个体是一个种群。

群落:在一定的空间范围内,所有的种群组成一个群落。

生态系统:生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体。

生物圈:地球上全部生物及无机环境的总和。

注意:单细胞生物由细胞直接构成个体,不具有组织、器官、系统等生命系统的结构层次。

细胞分析技术概述

细胞分析技术概述

细胞的过程。
细胞分离技术包括:离心技术、流式细胞术和细胞电泳。 离心:是研究如细胞核、线粒体、高尔基体、溶酶体和微 体,以及各种大分子基本手段; 流式细胞术:是对单个细胞进行快速定量分析与分选的一
门技术;
细胞电泳:是指在一定 PH值下细胞表面带有净的正或负电 荷,能在外加电场的作用下发生泳动。
2 细胞分离——离心技术
1 细胞培养——细胞的原代培养
将动物机体的各种组织从机体中取出,经各
种酶(常用胰蛋白酶)、螯合剂(常用 EDTA )
或机械方法处理,分散成单细胞,置合适的培养
基中培养,使细胞得以生存、生长和繁殖,这一
过程称原代培养。
1 细胞培养
2 细胞分离
细胞分离:将组织材料分散制成细胞悬液后 ,从中获取目的
5 细胞成像
活细胞成像技术包括: 宽场荧光成像; 共聚焦成像; 多光子成像; 全内反射显微成像系统; 荧光能量共振转移成像; 荧光寿命周期成像; 透射光显微镜; 其他成像技术等。
Nature:活体成像捕捉癌细胞的一举一动
Nature 杂志报道:Mikala Egeblad 小组完成了活鼠体内肿瘤细胞 的活动影片,当展示影片时,人们可以看到肿瘤病变如何演化, 这是一种认知上的改变。 活体成像技术可以将这样的互作直接展现在人们眼前,帮助人们 在活体动物中追踪癌症的发展,深入解析一些特别危险的细胞。
细胞计数板
3 细胞计数——细胞自动计数仪
4 细胞转染
定义:
细胞转染技术是指将外源分子如DNA,RNA等导入真核细胞的技术。
方法:
1.脂质体转染法 阳离子脂质体表面带正电荷,能与核酸的磷酸根通过静电作用,将DNA分子 包裹入内,形成DNA脂复合物,也能被表面带负电的细胞膜吸附,再通过融 合或细胞内吞进入细胞。脂质体转染适用于把DNA转染入悬浮或贴壁培养细 胞中,是目前实验室最方便的转染方法之一,其转染率较高,优于磷酸钙法。 由于脂质体对细胞有一定的毒性,所以转染时间一般不超过24小时。常用细 胞类型:cos-7 、BHK、NIH3T3 、Hela等。 2.电穿孔转染法 电流能够可逆地击穿细胞膜形成瞬时的水通路或膜上小孔促使DNA分子进入 胞内,这种方法就是电穿孔。 3.病毒感染 对于脂质体转染与电穿孔转染都无法成功转染的细胞系建议用病毒感染,此 法可以快速100%感染,检测成功率高。

现代生物学导论

现代生物学导论

现代生物科学导论C 班(医学院)“现代生物科学导论”教学安排1) 学分: 22) 教材: 现代生物科学导论, 曹凯鸣等编著3) 本学期18周, 考试一周, 国庆假期冲突一周,上课16周。

每周2学时, 授课共32学时3) 微观和宏观两大部分内容授课:--微观: 1, 2 ,4, 5--11章, 16学时(14 + 2)--宏观: 3,12--16章, 16学时(14 + 2)注:研讨2+2:宏观、微观合并进行(12.29、1.5)4) 作业: 占总成绩30%6) 考试:闭卷时间:2015-01-13,8:30-10:30任课教师微观部分:主讲: 王久存,jcwang@江湾校区生科楼A603室,Tel: 51630606宏观部分:主讲: 阮文婕助教:苏开元,14210700039@本章主要内容提要1) 现代生命科学的重大问题2) 生命的主要特征3) 生命的不同层次及各个层次之间的关系4) 生命科学中生物与环境, 宏观与微观,结构与功能, 进化与保守的关系5) 生命科学的研究方法---描述与实证科学6) 生命科学的研究方法---生物信息学7) 生命的多样性---生命的分类8) 生命的统一性---主要体现在哪些方面9) 现代生命科学的热点问题人口2050年全球73亿-103亿食品供应每年全球6岁以下儿童因营养死亡600万人健康问题耐药菌、老龄化,现代生活病、新生病毒、微生物环境物种保护环境破坏生物多样性降低能源能源消耗增加,石油紧张危机二十一世纪是生命科学的世纪现代自然科学的125个大问题为记念美国科学杂志创刊125周年, 该刊物发表了引领当代科学潮流的125个大问题.当代自然科学的25个难点问题在125个科学问题中,有25个特别重大的科学问题, 其中16个与生命科学有关:1、宇宙是由什么组成的?2、我们在宇宙中是唯一的吗?3、地球内部如何运动?4、地球温室效应的极限?5、物理学定律可以统一吗?6、在量子时间不确定性和空间不确定性之下,是否还有更深层次原理?7、化学的自我装配能推进多远?8、传统计算机的极限?9、意识的生物学基础是什么?10、什么控制着器官的再生?11、一个皮肤细胞如何转变成神经细胞?12、一个体细胞如何再生成完整个体?13、生命是如何以及在哪里起源的?14、什么决定了物种的多样性?15、合作的行为是如何进化的?16、如何从大量的生物学数据中描绘生命全图?17、人类的基因为何如此之少?18、遗传差异和个体健康在多大程度上是彼此相关的?19、人类寿命可以延长多少?20、什么遗传差异使我们成为独特的人类?21、记忆是如何储存与提取的?22、我们能否选择性地关闭一些免疫应答基因?23、是否存在行之有效的艾滋病疫苗?24、什么能替代廉价的石油——以及什么时候?25、马尔萨斯仍然错了吗?美国《科学》杂志2013年度十大科学进展1)癌症免疫疗法2)CRISPR基因编辑技术:基因组改造新技术3)钙钛矿型太阳能电池4)结构生物学指导疫苗设计:利用某种抗体的结构来设计一种儿童期病毒的免疫原——这是疫苗中的主要成分5)CLARITY成像技术:使得脑组织变得透明并让神经元(以及其它的脑细胞)得到了充分地展示6)迷你器官:7)宇宙射线可追溯到超新星的残余物:8)人类的克隆胚胎: 咖啡因在易损的人类卵细胞中起到了稳定关键性分子的重要作用后,2013年,成功地从克隆的人类胚胎中得到了干细胞。

高三基础知识填空

高三基础知识填空

高三生物基础知识填空(必修一)第 1 章走近细胞1.细胞是生物体_______和 _______的基本单位。

_______是生物体代谢和遗传的基本单位。

(病毒没有细胞构造,一定依靠________才能生活。

地球上最早出现的生命形式,也是具有细胞形态的________ 生物。

多细胞生物的生命活动依靠于________的细胞亲密合作。

)( P2 、P4、 P55)2.生命系统的构造层次:_____、组织、器官、系统、个体、种群和群落、______、生物圈。

此中, ____________ 是地球上最基本的生命系统。

3.原核细胞和真核细胞(1)分类依照: ____________________。

( P8)(2)原核细胞和真核细胞的一致性表此刻:都有____________。

(3)原核细胞的拟核中存在一个 ________________ 。

(4)蓝藻(没有叶绿体)细胞内含有 ____________(色素),能进行光合作用,是 ________(代谢种类)生物。

属于生态系统构成成分中的____________ 。

4.细胞学说的成立(1)________和________创办了细胞学说(2)内容:①细胞是一个有机体,全部________都由细胞发育而来。

(病毒仅由 _________外壳和内部的DNA或 RNA分子构成,没有细胞构造)②细胞是一个_______的单位。

③新细胞可从_______中产生。

(3)细胞学说揭露了 _______________。

( P13、 P14)第2 章构成细胞的分子第 1 节细胞中的元素和化合物1.元素在生物体内的含量:(1) 大批元素,如________________。

(2)微量元素,如 ________________。

(新木桶猛碰铁)2.元素在生物体内的作用:(1)最基本元素: ________(多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都以________为基本骨架)(2)含量最多的 4 种元素: ____________。

八年级生物一单元知识点

八年级生物一单元知识点

八年级生物一单元知识点我们的生命离不开细胞,而细胞是生命的基本单位。

这是我们的生物学家固有的看法。

其实,细胞是我们身体中最小的个体,它们是一切生命的基石。

在八年级的生物学学习中,我们将会学习关于生命的组成单位——细胞的一些基本知识。

细胞的种类:八年级学生需要了解,有两种主要的细胞类型,它们是原核细胞和真核细胞。

原核细胞主要存在于细菌等微生物体内,它们没有细胞核和真核糖体,而真核细胞则是我们身体的基本组成部分。

八年级生物学学生需要了解这两种细胞的主要区别,并掌握其结构、功能和相互作用。

细胞膜的结构和功能:细胞膜是细胞的最外层包袱,它保障了细胞的安全。

在八年级生物学的学习中,学生将学习到细胞膜的主要成分——磷脂双层结构,以及成分的不同含义。

此外,学生们还会学到细胞膜在维护细胞内外离子浓度平衡、细胞信号传递和物质传输方面的重要作用。

细胞核的结构和功能:细胞核是细胞中心的重要组成部分,八年级生物学学生需要了解细胞核的主要结构部件,如核膜、核孔和染色体组成等。

此外,学生们还将学习到细胞核的重要功能——包括维护遗传信息、维持细胞稳定和进行核糖体活动等。

细胞器的结构和功能:细胞器是细胞中的功能性组成部分,八年级生物学学生需要掌握细胞器的主要类型和功能。

例如,线粒体是能量合成的中心,内质网是蛋白质合成和分泌的主要地点,而高尔基体则帮助细胞分泌蛋白质。

细胞分裂:细胞分裂将原细胞分成两个子细胞,是生命发展的另一个重要部分。

在八年级生物学学习中,学生会学习到细胞分裂的两个主要类型——有丝分裂和无丝分裂,以及它们的重要性。

总结:八年级的生物学学习中,细胞作为生命的基本单位是不可或缺的组成部分。

通过学习细胞的种类、细胞膜、细胞核、细胞器和细胞分裂等知识点,学生可以深入了解细胞的结构和功能,并发现它们对生命有着非常重要的作用。

河南省信阳市固始县青桐鸣大联考2023-2024学年高二下学期5月月考生物试题(解析版)

河南省信阳市固始县青桐鸣大联考2023-2024学年高二下学期5月月考生物试题(解析版)

2025届普通高等学校招生全国统一考试青桐鸣高二联考生物全卷满分100分,考试时间75分钟。

注意事项1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。

1. 研究人员近期首次通过操纵脱氧核糖核酸(DNA)和蛋白质,制造出外观和行为与人体细胞相似的细胞。

下列叙述错误的是()A. 细胞是生命活动的基本单位,人工制造出的细胞应该可以相对独立地生活B. 人工制造出的细胞与人体细胞相似,可能具有细胞膜、细胞核、细胞壁等结构C. 与支原体相比,人工制造出细胞中DNA不裸露,有染色体的D. 该项研究意味着人类对人工合成生命探索又向前迈进了一步【答案】B【解析】【分析】支原体为原核生物,原核细胞与真核细胞相比,最本质的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,没有核膜、核仁和染色体,原核细胞只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸和蛋白质等物质。

【详解】A、细胞是生命活动的基本单位,每个细胞都相对独立地生活着,但同时又从属于有机体的整体功能,人工制造的细胞与人体细胞行为相似,应能够相对独立生活,A正确;B、人体细胞没有细胞壁,人工制造的细胞与人体细胞外观相似,故也没有细胞壁,B错误;C、支原体是原核生物无细胞核,人工制造的细胞外观、行为与人体细胞相似,可能具有成型细胞核,有染色体,DNA不裸露,C正确;D、该项研究首次通过操纵DNA和蛋白质制造出了与人体细胞相似的细胞,意味着人类对人工合成生命探索又向前迈进了一步,D正确。

故选B。

2. 蓝细菌水华现象是水体环境污染的重要指标。

细胞的基本形态结构与功能(1)

细胞的基本形态结构与功能(1)

2 细胞壁
细胞壁的结构大体可分为三层:胞间层、初生壁和次生壁。 一般认为,细胞分化完成后仍保持有生活原生质体的细胞不具次生壁。
细胞壁的结构图
(1)胞间层 又称中胶层,是细胞分裂产生新 细胞时形成的,是相邻细胞间共有的一层薄膜。 它的主要成分是果胶质,果胶是一类多糖物质。
(2)初生壁, 在细胞生长过程中,原生质 体分泌的造壁物质在胞间层上沉积,构成细胞 的初生壁。初生壁主要成分是纤维素、半纤维 素和果胶质。
➢ 核仁 是核中颗粒状结构,富含蛋白质 和RNA,核糖体的装配场所。大多数细 胞的核内有1个或几个核仁。
➢ 染色质是核中由DNA和蛋白质组成并可 被苏木精等染料染色的物质,染色质 DNA含有大量基因片段,是生命的遗传 物质。间期核染色质常伸展成网状细 丝——染色质;分裂时,染色质高度 螺旋化变粗——染色体。
一切生命有机体都由细胞构成
单细胞生物如:细菌、衣藻、酵母菌 群体生物如:团藻、 多细胞生物如:竹、熊猫
(三)细胞的新概念 ——细胞是生命活动的基本单位
1、一切生命有机体都由细胞构成 ——细胞是构成生命有机体的基本单位
2、细胞具有独立有序的自控代谢系统 ——细胞是代谢与功能的基本单位
3、细胞是生命有机体生长发育的基础 4、细胞具有遗传信息的全能性
叶绿体的超微结构图
叶绿体外被两层膜,称 叶绿体被膜。被膜以内 有蛋白质基质和密布其 中的基粒。每个基粒由 10-100个类囊体叠成。 类囊体是由单层膜围成 的,并且具有很多穿孔 的扁平小囊。囊内含有 液状内含物。
类囊体平行地相叠,在 基质间到处延伸,组成 了复杂的类囊体系统。 连接基粒的类囊体部分 称为基质片层或基质类 囊体。
溶酶体在细胞内起消 化作用,能降解生物 大分子。进行异体吞 噬、自体吞噬甚至发 生自溶作用。

细胞生物学教学大纲

细胞生物学教学大纲

《细胞生物学》教学大纲课程名称:细胞生物学课程英文名:CELL BIOLOGY 课程性质:选修课授课对象:生物工程专业学时:24学分:1.0一、课程的教学目的任务细胞生物学是生命科学的一个主要分支,是生物工程专业的学科基础选修课。

通过本课程的学习,使学生掌握细胞的形态结构、功能,了解细胞生命活动规律,从而使学生能够从细胞的角度去理解生命。

二、教学内容本课程重点:各细胞器的形态结构及功能,细胞生命活动规律。

第一章细胞基本知识概要(2课时)教学内容:细胞的基本概念,非细胞形态的生命体—病毒及其与细胞的关系,最小、最简单的细胞——支原体,古细菌与真核生物在进化上的关系,真核细胞可以在亚显微结构水平上划分为三大基本结构体系,细胞的形态结构与功能的相关性与一致性是很多细胞的共同特点。

教学要求:1.了解病毒的形态结构,增殖过程;细菌的形态结构。

2.理解细胞是生命活动的基本单位;古核细胞更可能是真核细胞的祖先;病毒与细胞在起源和进化中的关系;细胞的形态结构与功能的;真核细胞的进化。

3.掌握细胞的基本共性;原核细胞与真核细胞的异同点;真核细胞的三大结构体系。

第二章细胞生物学的研究方法(2课时)教学内容:细胞形态结构的观察方法;普通复式光学显微镜;荧光显微镜技术;电子显微镜技术;主要电镜制样技术;细胞组分的分析方法;用超速离心技术分离细胞器与生物大分子及其复合物;细胞内核酸、蛋白质、酶、糖类与脂质等的显示方法;定量细胞化学分析技术;细胞培养技术。

教学要求:1.了解用超速离心技术分离细胞器与生物大分子;显微分光光度测定技术;特异蛋白抗原的定位与定性;细胞内核酸、蛋白质、酶、糖类与脂质等的显示方法;2.理解电子显微镜的分辨本领与有效放大倍数的关系;细胞株与细胞系的概念;动物细胞培养;细胞融合与细胞杂交技术;单克隆抗体技术;细胞拆合与显微操作技术。

3.掌握普通复式光学显微镜构造原理;电子显微镜的基本构造;电子显微镜与光学显微镜的基本区别;原代细胞与传代细胞的概念。

细胞生命的基本单位

细胞生命的基本单位

细胞生命的基本单位细胞是生物体的基本单位,被认为是生命的基本构成要素。

通过对细胞的研究,我们可以更好地了解生命的本质以及一系列的生命现象。

本文将重点讨论细胞的结构和功能,以及细胞的生命周期。

一、细胞的结构细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器组成的。

细胞膜是细胞的外包装,起到保护细胞内部结构的作用。

细胞质是细胞内的胶状物质,其中包含了各种细胞器和细胞器溶液。

细胞核是细胞的控制中心,包含了细胞的遗传信息。

细胞器是细胞内的功能结构,可以分为亲核和非亲核细胞器。

亲核细胞器位于细胞核内,例如核糖体、核仁等。

非亲核细胞器分布在整个细胞质中,例如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等。

每个细胞器都有特定的功能,共同协作完成细胞的生命活动。

二、细胞的功能1. 细胞的营养功能:细胞通过细胞膜对外界物质进行摄取和排泄。

细胞内的代谢过程包括酶催化反应、光合作用、呼吸作用等,从而提供细胞所需的能量和原料。

2. 细胞的生长和繁殖功能:细胞可以通过细胞分裂实现繁殖和生长。

细胞分裂是细胞从一个母细胞分裂为两个或更多的子细胞的过程。

这一过程不仅可以用于生殖繁殖,也可以用于细胞组织的增长和修复。

3. 细胞的遗传功能:细胞核内的染色体携带了细胞的遗传信息。

遗传信息通过DNA分子的复制和转录翻译过程传递给下一代细胞,保证了生物个体的遗传特征的传承。

三、细胞的生命周期细胞的生命周期通常可分为有丝分裂期和无丝分裂期两个阶段。

1. 有丝分裂期:有丝分裂是一种细胞有丝分裂的过程,包括纺锤体的形成、染色体的复制、排列、分离和细胞膜的分裂等过程。

有丝分裂期是细胞的复制和繁殖阶段。

2. 无丝分裂期:无丝分裂期是有丝分裂期之间的阶段,也称为间期。

细胞在无丝分裂期进行代谢活动,准备下一次有丝分裂。

细胞的生命周期是一个动态的过程,每个细胞都有自己的生命周期。

有些细胞如肌肉细胞和神经细胞在发育过程中停止分裂,进入静止期;而其他细胞如皮肤细胞、血液细胞等则保持着不断的分裂和更新。

《生物化学》之一(武汉大学张楚富)

《生物化学》之一(武汉大学张楚富)

6、生物分子的的识别是由弱的相互作用力介导的 通过结构互补性所发生的生物分子识别事件是由前面 所述的弱的非共价键作用力介导的。 7、弱的作用力把生物限制在一个窄范围环境条件中 生物大分子仅在窄的环境条件下(例如温度、离子强度 以及酸-碱度等)才有功能上的活性。极端条件将破坏维持 大分子复杂结构所必需的弱的作用力。这些复杂大分子的 有序结构的丧失(也就是变性)伴随着功能的消失。
六、水的离子化和pH 水是一种中性分子,只是具有很弱的离子化倾向。人们通 常用下面的式子表达水的离子化: H2O ←→ H+ + OH— 实际上,自由的H+是不存在的,而是与水分子结合,以水合 氢离子(H3O+)的形式存在。质子可与一簇水分子结合形成 具有H5O2+、H7O3+等等分子式的结构。为了简便,可以把这 些离子形式合并以H+代表。水合氢离子的质子可以很快地一 个水分子跳跃到另一个水分子(图1-11)。氢键网为H+的快 速迁移提供了一条天然的路线。质子经氢键网快速迁移的质子 跳跃(proton jumping)为生物学上许多重要的质子转移(例 如快速的酸-碱反应)提供了解释。
多肽链的构象可用肽基间的拉角来描述多肽链的构象可用肽基间的拉角来描述肽键上的亚氨基羰基和两端的两个肽键上的亚氨基羰基和两端的两个cc构成了一个肽平面构成了一个肽平面或肽或肽基或酰胺平面基或酰胺平面图219肽键上的肽键上的cncn键具有部分双键的性质键具有部分双键的性质只只有有限的旋转因而使一条肽链因肽键旋转所造成的构象数目受到限有有限的旋转因而使一条肽链因肽键旋转所造成的构象数目受到限制
生物化学
主讲教师: 张
楚富
Chapter 1
生物化学导论
生物化学是研究生命分子和生命化学反应的科学, 是运用化学的原理在分子水平上解释生物学的科学。 它的主要研究范围包括这样几个方面:生物分子的化 学结构和三维构象;生物分子的相互作用;生物分子 的合成与降解;能量的保存与利用;生物分子的组装 和协调;遗传信息的贮存、传递和表达。 Section 1 生命、细胞和生物分子 分子是无生命的, 然而分子却可以以适当的数目和 方式构成生命。生命系统因有其特殊性质而与非生命 系统不同。它们能生长、运动,能完成难以置信的代 谢化学反应,能对环境的刺激作出应答以及能准确地 进行自我复制。尽管生命存在着惊人的多样性、存在 着生物结构和维持生命必需的机制的复杂性,但是生 命的功能最终是可以用化学的原理来解释的。

护理(医学微生物学)

护理(医学微生物学)

革兰染色阳性: G+
革兰染色阴性: G-
肽聚糖(粘肽)组成,原核细胞特有
N-乙酰葡萄糖胺(G) 聚糖 N-乙酰胞壁酸(M) 肽聚糖 短肽侧链(丙-谷-赖-丙) 五肽交联桥:甘氨酸(G+)
β-1,4糖苷键形成重复单位
革兰阳性菌细胞壁肽聚糖化学结构
N-乙酰胞壁酸
四肽侧链 N-乙酰葡萄糖胺
β -1.4糖苷键
2 类型:
( 1)普通菌毛:均匀着生,数目达百根以上,能黏附宿主细 胞,与细菌的致病性有关。 ( 2)性菌毛:较普通菌毛粗,长,但数量少,仅见于G-; 为细菌间DNA转移的通道;也为噬菌体的吸附位点。 (为F质粒编码)
3 功能
(1)参与细菌黏附于宿主细胞,与细菌运动无关 (2)为细菌间DNA转移的通道;也为噬菌体的吸附位点
Louis Pasteur:狂犬病毒疫苗, Vaccine
Lister:外科无菌操作技术
病毒的发现:
1892年,俄国:伊凡诺夫斯基发现TMV(烟草花叶病毒)。
抗生素发现及应用:Alexander Flemining:
4 微生物学全面发展时期:现代科学新理论,新方法,新技
术等的应用。
第22章 细菌的形态和结构
(三)鞭毛(flagellum)
1含义:某些细菌的细胞壁外着生的一根或数根细长,弯曲的
丝状体,使细菌具有运动性.为弹性纤维蛋白(鞭毛蛋白: flagellin)组成,为H抗原(鞭毛抗原) 2 结构: 鞭毛丝(丝状体): 钩形鞘(钩状体): L环: 基体(基础小体) P环: S环: M环:
3 大小:为菌体长度4~6倍,一般为5~20µm,直径12~30nm;

外 膜

3 主要功能

理综补

理综补

武威六中2011年高三第一次诊断考试理综试卷命题人:武威六中高考理综命题组答题可能用到的相对原子质量:第Ⅰ卷一、选择题(每小题6分,每小题只有一个选项符合题意)1.细胞是生命的基本单位,细胞的特殊性决定了个体的特殊性,因此,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。

下列关于细胞结构和功能的叙述中,正确的是( )①蓝藻、霉菌、水绵的细胞不是都含有核糖体、DNA和RNA②人和动物细胞在无氧条件下也能分解有机物,释放能量并产生二氧化碳③能进行光合作用的细胞不一定有叶绿体;无线粒体的细胞不能进行有氧呼吸④抑制细胞膜上载体活性或影响线粒体功能的毒素,会阻碍根细胞吸收矿质离子⑤性激素的合成与内质网有关⑥细菌和植物细胞都有细胞壁,但其主要成分不同⑦在一个细胞周期中,T和U两种碱基被大量利用时,细胞一定处于分裂间期A.①②③④B.④⑤⑥⑦C.①③⑤⑦ D.①②④⑥2.右图表示一个细胞的细胞核中染色体的数目变化,则对于BC段的细胞可能处于的时期及该时期的表述正确的是()①有丝分裂后期②减I后期③减II后期④分裂间期⑤不能观察到核膜、核仁⑥染色单体数目和DNA数目相等A.①②⑤B.②③⑥C.②④⑥D.①③⑤3.继“三聚氰胺”引起的奶粉事件之后,蒙牛特仑苏牛奶添加“OMP”并夸大功能消息再次引起公众的关注。

OMP是人体自己能够分泌的具有促进骨形成和蛋白质合成等生物学效应的一种含有70个氨基酸的蛋白质——胰岛素样生长因子1(简称IGF-1)。

据报道牛奶中过量添加OMP能增加患多种癌症的风险。

下列有关叙述全部正确的是 ( ) ①和三聚氰胺一样,OMP也是在细胞内的核糖体上合成的②和胰岛素一样,OMP通过注射才能发挥作用③OMP具有调节代谢的功能,其调节方式也具有反馈调节的特点④过量OMP导致原癌基因发生突变,属于化学致癌因子⑤OMP与生长激素具有类似的作用⑥OMP的形成还需内质网和高尔基体的加工和分泌A. ①③④⑤⑥B. ②③④⑤⑥C. ①③④D. ①②③④4.对下列四个曲线图中a、b两点的有关叙述,正确的是()A.图甲中,a、b两点叶绿体内C3含量的变化趋势相反B.图乙中,a、b两点神经纤维膜内外电位差不相等C.图丙中,a、b两点细胞呼吸产生的CO2和酒精的量均相等D.图丁中,a、b两点可分别表示茎向光弯曲时向光侧和背光侧的生长素浓度5.某种植物的果实甜味(A)对酸味(a)为显性,子叶宽大(B)对狭窄(b)为显性,经研究证实A、a和B、b两对等位基因独立遗传,结合右边的植物杂交实验简图,判断下列说法中正确的是 ( )A.果皮1的基因组成是aabb,种皮1的基因组成是AaBbB.胚里的子叶将有宽大和狭窄两种类型C.胚2发育成的植株的基因型有9种,但这些植株所结果实的味道有2种D.果实2的味道有2种,且甜味对酸味的比例为3:16.以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。

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构成生命体的物质是原生质,原生质包括核酸、蛋白质、糖类、脂类等,这些生物大分子依照特定规律组装成复杂的结构,装配成各种细胞器,进而形成细胞。

细胞(cell)是除病毒以外的所有生命体(生物体)形态结构和生命活动的基本单位,生物生长与发育、繁殖、遗传与变异、适应与进化等重要的生命活动均以细胞为基础。

大部分生物体都是以细胞作为基本组成单位的。

细菌、变形虫等低等单细胞生物,一个细胞就是一个个体,而动植物个体是多细胞生物,其细胞数目十分可观。

多细胞生物是通过细胞分化形成形态不同、功能各异的高度专化细胞,进而按一定规律形成组织、器官和系统,最终构成分工协作、有条不紊的有机体。

病毒是非细胞形态的生命体,所有的病毒必须在细胞内才能表现出它们的基本生命活动——复制与增殖。

除了病毒以外,一切生物都是由细胞组成的。

细胞作为生命结构与功能的基本单位,有显著的基本共性,诸如相似的化学组成、最基本的结构要素和类似的遗传语言、生命活动及其调控机制。

同时,细胞又有明显的差异即多样性,诸如细胞种类繁多、形态各异、功能多样,但形态结构与功能的统一是各类细胞所共同遵循的基本原则。

种类繁多的细胞可以分为原核细胞与真核细胞两大类。

近年认为原核细胞并不是统一的一大类,建议将细胞划分为原核细胞、古核细胞与真核细胞三大类。

支原体是迄今发现的最小最简单的细胞,它却已具备细胞的基本结构,并具有作为生命活动基本单位存在的主要特征。

比支原体更小更简单的细胞,不大可能维持细胞的基本基本生命活动。

一、细胞是生命活动的基本单位细胞(cell)是由英国的罗伯特·胡克(Robert Hooke)与1665年观察软木(栎树木)薄片结构时提出的。

荷兰学者列文虎克(Antonie van Leeuwnhock)是世界上最早观察到细菌等活细胞的人。

然后经过170余年后,直到19世纪30年代细胞学说的诞生人们才认识到细胞是生物体进行生命活动的基本结构和功能单位。

1838~1839年,德国植物学家施莱登(Matthias Jacob Schleiden)和动物学家施旺(Theodor Schwann)在总结前人的知识的基础上,通过对植物细胞和动物细胞的深入研究,提出了细胞学说,认为生物有机体是由细胞构成的,细胞是构成有机体的基本单位。

1858年德国病理学家魏尔肖(R.Virchow)提出了“一切细胞来源于细胞”的著名论断,继而进一步完善了细胞学说。

概括细胞学说,可以归纳为:①所有生物都是由细胞和细胞产物所构成的;②新细胞来源于已存在细胞的分裂;③每个细胞作为一个相对独立的基本单位,它们既有“自己的”生命,又与其他细胞相互联系、彼此协作,构成生命的整体,按共同的规律发育,有共同的生命过程。

自从17世纪发现细胞以后,人们曾对细胞的概念下过各种各样的定义,大凡有以下一些提法:细胞是有机体形态结构的基本单位;细胞是形态与生理的基本单位;细胞是组成有机体的结构与功能的单位等等。

以上这些定义从各个角度发出有一定的道理。

细胞是构成生物的基本结构实体,是生物体结构和功能的基本单位,是生命存在的最基本形式和生命活动的基础,根据细胞在生物界中的共性,可以将细胞的概念定义为…细胞是生命活动的基本单位‟,但应从以下角度(几个方面)去理解细胞作为生命活动基本单位的含义。

(一)一切有机体都是由细胞构成,细胞是构成有机体的基本单位有机体除了最低等的类型(病毒)以外,都是由细胞构成的,病毒是非细胞形态的生命体。

单细胞生物的有机体仅由一个细胞构成,一切生命活动都由这一个细胞来承担,如细菌、衣藻、草履虫等;多细胞生物的有机体根据其复杂程度由数百乃至万、亿计,形态和功能不同的细胞构成,在整体中,各个细胞进行分工并各自行使特定的功能,同时,细胞间又存在着结构上和功能上的密切联系,它们相互依存,彼此协作,共同保证有机体进行正常的生命活动。

但有些极低等的多细胞生物体,如盘藻,仅由4个、8个或几十个未分化的相同的细胞组成,它们实际上是单细胞与多细胞生物之间的过度类型。

高等动植物有机体由无数的功能与形态结构不同的细胞组成。

有人统计,成人的有机体大约含有1014个细胞,刚出生的婴儿机体约含有2×1012个细胞。

人的大脑是由1012个细胞构成的复杂体系。

1g哺乳动物的肝或肾组织有2.5亿-3亿个细胞。

人体内有200多种不同类型的细胞,但根据其分化程度又可分为600多种,它们的形态结构与功能差异很大,但都是由一个受精卵通过分裂与分化而来。

在多细胞生物体内,功能相同的细胞群体构成集体的组织。

应该指出,构成高等生物体的细胞虽然都是高度“社会化”的细胞,具有分工与与协同得到相互关系,但它们又保持着形态与结构得到独立性,每个细胞具有自己独立的一套“完整”的结构体系,构成有机体的基本结构单位。

(二)细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,是代谢与功能的基本单位在有机体一切代谢活动与执行功能的过程中,细胞都呈现(表现)出一个独立的、有序的、能够进行代谢的自我控制的结构与功能体系(自动控制性很强的代谢体系),每一个生活的细胞都具有一套完整的代谢机构以满足自身生命活动的需要。

即使在多细胞生物体中,各种组织也都是以细胞为基本单位来执行特定的功能。

细胞作为一个开放的系统,不断与周围环境进行物质、能量和信息的交换,同时细胞之间也存在着广泛的联系和通信联络,表现出精细的分工和巧妙的配合,使生物的各种代谢活动有序地进行。

例如,当人们在观看物体时,首先是眼球视网膜的观光细胞接受光刺激,产生神经冲动,之后此信号通过神经传递给大脑视觉中枢,从而形成视觉。

因此,生物体的一切生命活动都是以细胞为单位来实现的。

在细胞内一切生化过程与试管内生化过程的根本不同点是,细胞表现为有严格程序性的、自动控制的代谢体系,这是由细胞自身结构的装置及其协调性所决定的,是长达数十亿年的进化产物。

细胞结构完整性的任何破坏,都会导致细胞代谢的有序性与自控性的失调。

虽然我们对细胞的知识领域还存在大片的空白,但我们确信即使是一个最简单的细胞,也比迄今设计出的任何计算机控制的智能机更为精巧。

因此,我们可以把细胞看做是有机体代谢与执行功能的基本单位。

(三)细胞是有机体生长与发育的基础一切有机体的生长与发育都是依靠细胞的增殖与分化为基础的,这是研究生物发育的基点。

近年认为,细胞的凋亡是生物生长发育不可缺少的平衡因素,与细胞增殖、分化具有互补作用。

众所周知,多细胞生物都是从一个受精卵分裂、分化而来的,生物体的生长与发育是依靠细胞体积的增大、数目的增加来实现的。

有机体(生物体)的生长与发育是依靠细胞的分裂、细胞体积的增长、细胞的分化与凋亡来实现的,不管这些过程如何复杂,甚至我们对很多现象与机制的认识还处在朦胧的阶段,但毋庸置疑,细胞仍是生长与发育的基础。

研究生物的生长与发育必须要以研究细胞的增殖、生长、分化与凋亡为基础。

(四)细胞是遗传的基本单位,具有遗传的全能性在一般情况下,生物体的每一个细胞,不论低等生物或高等生物的细胞,单细胞生物的细胞或多细胞生物的细胞,结构简单或复杂的细胞,未分化或分化的细胞(除个别终未分化的细胞外),性细胞或体细胞,都包含全套的遗传信息,即全套的基因,经过无性或有性繁殖而延续后代。

也就是说它们具有遗传的的全能性。

植物的组织培养、动物的细胞克隆都足以说明细胞具有遗传的全能性,是生物遗传的基本单位。

由植物单个的生殖细胞或单个体细胞、由未受精的两栖类动物卵细胞,经人工培育与诱导可发育为完整的个体,这曾经是细胞全能性最有力的证据之一。

从动物的大部分组织人工分散出来的单个细胞,大多数可以在体外培养、生长、增殖与传代,虽然不能像植物细胞那样被诱导分化与发育为个体,但这些基本事实均可说明,虽然细胞是构成统一有机体的小小的局部,并受到机体整体活动的制约,但每一个细胞在生命活动中又是一个小小的“独立王国”,在特定的条件下,它可以表现为独立的生命单位。

近年哺乳动物的的体细胞克隆将细胞全能性的研究推向新的高峰,从而可以概括的说,每一种细胞都有发育为个体的潜在能力。

(五)没有细胞就没有完整的生命无数实验证明,对细胞结构完整性的任何破坏,都会阻碍细胞完成生命活动和细胞遗传全能性的实现,如不能使细胞遗传全能性实现,从而不能使生物持续生存。

总所周知,从细胞分离出的任何结构,甚至是保存完好得到细胞核与含有遗传信息的线粒体与叶绿体,都不能在体外培养持续生存,并作为生命活动的单位而存在,而细胞不仅能独立生存,还能在合适的的条件下再生出完整的个体。

因此认为细胞是生命活动的基本单位。

还可以用较简单的事实来说明这一问题,假如我们将10个基因放在试管里,只要条件充分满足,它们都可以复制与表达。

同样的10个基因放在细胞内就会不同。

基因能否在细胞内有序的表达,以及表达的程序将受细胞整体内环境在时间与空间上严格有序的控制。

除上述的认识外,在此还必须强调,病毒虽然是非细胞形态的生命体,但它们必须在细胞内才能表现出基本得到生命特征(繁殖与遗传)。

因此,就病毒而言细胞是生命活动的基本单位这一概念也完全是合适的。

关于细胞概念的一些新思考:细胞是一切生命活动的基本单位,对细胞的认识与理解就成为一切生命科学的基础。

由于细胞生物学与生命科学其他学科深刻的交叉,尤其与化学、物理和数学一些新概念的交叉,吸引了众多物理领域、化学领域与生命科学其他领域的科学工作者参与。

从他们那里吸收一些概念,近年来我们对细胞的概念提出一些新的补充与思考。

1、细胞是物质(结构)、能量与信息过程精巧结合的综合体过去对细胞结构的研究,积累了很多资料,所以人们对这一问题有比较深入的认识。

细胞的结构,特别是细胞的亚显微结构的研究比较深入,而细胞分子结构的研究是当前的热点。

关于细胞供能的研究,已经有相当长的历史,特别是线粒体与叶绿体是功能的细胞器,已经比较清楚。

细胞的各种生命活动都需要能量,但能量转移过程中尚有许多问题有待阐明。

细胞中信息传递过程,是当前研究的热点之一,我们对这一领域知之仍少。

细胞重大生命活动的大多数过程,都伴随着信号的转导及其调控过程。

目前认为,信号转导以蛋白质与蛋白质间的非共价相互作用为基础。

至于信号转导与结构的关系、结构与能量传递的关系,更是一个值得深入研究的问题。

2、细胞是多层次、非线性与多侧面的复杂结构体系3、细胞是高度有序的、具有自组装与自组织能力的体系细胞中分子的自组装能力,对研究细胞的起源有很大的意义。

生物分子的自组装能力,是以生物分子的弱(查生物大分子的弱是什么意思?)相互作用为基础的。

这方面的研究也是应该重视的。

二、细胞的基本共性构成各种生物体的细胞种类繁多,形态结构与功能各异,但作为生命活动基本单位的所有细胞却有共同的基本点:1、所有的细胞都具有相似的化学组成细胞具有极其复杂的化学成分,在各个层次上构成极为精密的细胞结构体系,从而构建成生命活动的基本单位——细胞。

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