陳閱增普通生物學(xué)筆記.doc

1、 普通生物學(xué)筆記（陳閱增） 普通生物學(xué)講課文本 緒 論 思考題：1.生物的分界系統(tǒng)有哪些？2.生物的基本特征是什么？3.什么是動(dòng)物學(xué)？4.什么是細(xì)胞學(xué)說(shuō)？其意義是什么？5.學(xué)習(xí)和研究動(dòng)物學(xué)有哪些方法？ 一、生物分界：物質(zhì)世界是由生物和非生物二部分組成。 非生物界：所有無(wú)生命的物質(zhì)，如：空氣、陽(yáng)光、巖石、土壤、水等。 生物界：一切有生命的生物。 非生物界組成了生物生存的環(huán)境。生物和它所居住的環(huán)境共同組成了生物圈。 生物的形式多樣，種類(lèi)繁多，各種生物在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)方式等方面有著千差萬(wàn)別,變化無(wú)窮，共同組成了五彩繽紛而又生機(jī)勃勃的生物界。 最小的生物為病毒，如細(xì)小病毒只有20nm

2、納米，它是一種只有1600對(duì)核苷酸的單一DNA 鏈的二十面體，沒(méi)有蛋白膜。最大的有20-30m長(zhǎng)的藍(lán)鯨，重達(dá)100多噸。 (一)生物的基本特征 1.除病毒以外的一切生物都是由細(xì)胞組成。構(gòu)成生物體的基本單位是細(xì)胞。 2.生物都有新陳代謝作用。 同化作用或稱(chēng)合成代謝：是指生物體把從食物中攝取的養(yǎng)料加以改造，轉(zhuǎn)換成自身的組成物質(zhì)，并把能量?jī)?chǔ)藏起來(lái)的過(guò)程。 異化作用或稱(chēng)分解代謝：是指生物體將自身的組成物質(zhì)進(jìn)行分解，并釋放出能量和排出廢物的過(guò)程。 3.生物都有有生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象。 任何生物體在其一生中都要經(jīng)過(guò)從小到大的生長(zhǎng)過(guò)程。在生長(zhǎng)過(guò)程中，生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理機(jī)能都要經(jīng)過(guò)一系列的變化，才能從幼體

3、長(zhǎng)成與親代相似的個(gè)體，然后逐漸衰老死亡。這種轉(zhuǎn)變過(guò)程總稱(chēng)為發(fā)育。當(dāng)生物體生長(zhǎng)到一定階段就能產(chǎn)生后代，使個(gè)體數(shù)目增多，種族得以綿延。這種現(xiàn)象稱(chēng)為繁殖。 4.生物都有遺傳和變異的特性：生物在繁殖時(shí)，通常都產(chǎn)生與自身相似的后代，這就是遺傳。但兩者之間不會(huì)完全一樣，這種不同就是變異。生物具有遺傳性才能保持物種的相對(duì)穩(wěn)定和生物類(lèi)型間的區(qū)別。生物的變異性才能導(dǎo)致物種的變化發(fā)展。 (二)動(dòng)物的基本特征：動(dòng)物自身不能將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物，只能通過(guò)攝取食物從外界獲得自身建設(shè)所需的營(yíng)養(yǎng)。這種營(yíng)養(yǎng)方式稱(chēng)為異養(yǎng)。 (三)生物的分界：地球上生活著的生物約有200萬(wàn)種，但每年還有許多新種被發(fā)現(xiàn)，估計(jì)生物的總數(shù)可達(dá)2000萬(wàn)

4、種以上。對(duì)這么龐大的生物類(lèi)群，必須將它們分門(mén)別類(lèi)進(jìn)行系統(tǒng)的整理，這就是分類(lèi)學(xué)的任務(wù)。 1.二界分類(lèi)：公元前300多年，古希臘亞里士多德將生物分為二界：植物界、動(dòng)物界。 2.三界分類(lèi)：1886年德國(guó)生物學(xué)家?？藸?E.Haeckel)提出三界分類(lèi)法： 原生生物界：?jiǎn)渭?xì)胞動(dòng)物、細(xì)菌、真菌、多細(xì)胞藻類(lèi)；植物界；動(dòng)物界。 3.四界分類(lèi)：由美國(guó)人科帕蘭(Copeland)提出。 原核生物界：包括藍(lán)藻和細(xì)菌、放線菌、立克次氏體、螺旋體、支原體等多種微生物。 原生生物界：包括原生動(dòng)物和單細(xì)胞的藻類(lèi)。動(dòng)物界。植物界。 4.五界分類(lèi)：1959年美國(guó)學(xué)者魏泰克(Whitaker)提出五界分類(lèi)法： 原核生物界：細(xì)菌

5、、立克次體、支原體、藍(lán)藻。特點(diǎn)：環(huán)狀DNA位于細(xì)胞質(zhì)中，不具成形的細(xì)胞核，細(xì)胞器無(wú)膜，為原核生物。細(xì)胞進(jìn)行無(wú)絲分裂。 原生生物界：?jiǎn)渭?xì)胞的原生動(dòng)物、藻類(lèi)。特點(diǎn)：細(xì)胞核具核膜的單細(xì)胞生物，細(xì)胞內(nèi)有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器。細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂。 真菌界：真菌，包括藻菌、子囊菌、擔(dān)子菌和半知菌等。特點(diǎn)：細(xì)胞具細(xì)胞壁，無(wú)葉綠體，不能進(jìn)行光合作用。無(wú)根、莖、葉的分化。營(yíng)腐生和寄生生活，營(yíng)養(yǎng)方式為分解吸收型，在食物鏈中為還原者。 植物界：包括進(jìn)行光合作用的多細(xì)胞植物。特點(diǎn)：具有葉綠體，能進(jìn)行光合作用。營(yíng)養(yǎng)方式：自養(yǎng)，為食物的生產(chǎn)者。 動(dòng)物界：包括所有的多細(xì)胞動(dòng)物。 特點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)方式：異養(yǎng)。為食物的消費(fèi)者。5.六界分類(lèi)：

6、我國(guó)生物學(xué)家陳世驤提出了六界分類(lèi)系統(tǒng)： 非細(xì)胞生物 真核生物 1.病毒界 4.植物界 原核生物 5.真菌界 2.細(xì)菌界 6.動(dòng)物界 3.藍(lán)藻界 二、動(dòng)物學(xué)及其分科 (一)動(dòng)物學(xué)的定義：動(dòng)物學(xué)是以動(dòng)物為研究對(duì)象，以生物學(xué)的觀點(diǎn)和方法，系統(tǒng)地研究動(dòng)物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理、生態(tài)、分類(lèi)、進(jìn)化、與人類(lèi)的關(guān)系的科學(xué)。 (二)動(dòng)物學(xué)的主要分科： ：依據(jù)研究?jī)?nèi)容的不同，動(dòng)物學(xué)分化為許多不同的分科，主要有以下幾類(lèi)： 動(dòng)物形態(tài)學(xué)：研究動(dòng)物體內(nèi)外結(jié)構(gòu)以及它們?cè)趥€(gè)體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中的變化規(guī)律的科學(xué)。其中解剖學(xué)是研究器官構(gòu)造及其相互關(guān)系的科學(xué)。研究細(xì)胞與器官的顯微結(jié)構(gòu)的科學(xué)，稱(chēng)為細(xì)胞學(xué)和組織學(xué)。用比較現(xiàn)代動(dòng)物器官系統(tǒng)的

7、異同來(lái)研究進(jìn)化關(guān)系的，稱(chēng)為比較解剖學(xué)。研究個(gè)體發(fā)育中動(dòng)物體器官系統(tǒng)形成過(guò)程的，稱(chēng)為胚胎學(xué)。此外；研究絕滅動(dòng)物在地層中的化石的，稱(chēng)為古動(dòng)物學(xué)。 動(dòng)物分類(lèi)學(xué)：研究動(dòng)物類(lèi)群之間彼此相似或相異的程度，并分門(mén)別類(lèi)，列成系統(tǒng)；似闡明它們的親緣關(guān)系、進(jìn)化過(guò)程和發(fā)展規(guī)律。 動(dòng)物生理學(xué)：研究動(dòng)物體的生活機(jī)能(如消化、循環(huán)、呼吸、排泄、生殖、刺激反應(yīng)性等)、各種機(jī)能的變化、發(fā)展情況以及在環(huán)境條件影響下所起的反應(yīng)等。 動(dòng)物生態(tài)學(xué)：根據(jù)有機(jī)體與環(huán)境條件的辯證統(tǒng)一，研究動(dòng)物的生活規(guī)律及其與環(huán)境中非生物與生物因子的相互關(guān)系。 按照研究的動(dòng)物對(duì)象分為原生動(dòng)物學(xué)、昆蟲(chóng)學(xué)、寄生蟲(chóng)學(xué)、魚(yú)類(lèi)學(xué)、鳥(niǎo)類(lèi)學(xué)和哺乳動(dòng)物學(xué)等。 由于生物學(xué)與

8、物理和化學(xué)的互相滲透，形成了生物物理學(xué)、生物化學(xué)等邊緣學(xué)科。 生物化學(xué)的迅速發(fā)展，對(duì)包括動(dòng)物學(xué)各分科在內(nèi)的生物科學(xué)，影響特別顯著。如對(duì)基因物質(zhì)DNA的深入研究，使定向改變生物的特性，甚至創(chuàng)造目前世界上所沒(méi)有的生物種，已成為可能。這方面的研究，被稱(chēng)為遺傳工程。再如有人對(duì)人、黑猩猩、猴、雞等生物細(xì)胞色素丙的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較研究、完善了生物進(jìn)化樹(shù)，為分類(lèi)學(xué)和進(jìn)化論據(jù)供了進(jìn)一步的科學(xué)依據(jù)。 近年來(lái)，從分子的水平來(lái)闡明生命現(xiàn)象的本質(zhì)，已涉及生物學(xué)科的各個(gè)方面，對(duì)這方面的研究稱(chēng)為分子生物學(xué)。分子生物學(xué)已成為當(dāng)前生物學(xué)中的一個(gè)最活躍的領(lǐng)域。 另外，研究動(dòng)物的構(gòu)造原理，為其它新的工程技術(shù)提供依據(jù)的科學(xué)，叫做仿生學(xué)

9、。 三、動(dòng)物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史 動(dòng)物學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了極其漫長(zhǎng)的過(guò)程，大致分為三個(gè)階段： (一)描述生物學(xué)階段 切身利益，積累知識(shí)。形態(tài)的、解剖的、分類(lèi)的、生長(zhǎng)發(fā)育的、繁育的、等等。 動(dòng)物學(xué)之父亞里士多德(Aristotle，384322 B.C.)：動(dòng)物志。賈思勰：齊民要術(shù)。李時(shí)珍：本草綱目。胡克(Hooke，R)：顯微鏡。細(xì)胞學(xué)說(shuō)(cell theory)：植物和動(dòng)物的組織都是由細(xì)胞構(gòu)成；所有細(xì)胞是由細(xì)胞分裂或融合而來(lái)的；卵和精子都是細(xì)胞；一個(gè)細(xì)胞可分裂而形成組織。由德國(guó)植物學(xué)家Schleiden，M.J.和動(dòng)物學(xué)家Schwann，T.于18381839年共同提出的。 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的重要意義：在細(xì)胞水平上

10、提供了有機(jī)界統(tǒng)一的證據(jù)，證明了植物和動(dòng)物有著細(xì)胞這一共同起源，為19世紀(jì)自然科學(xué)領(lǐng)域中辯證唯物主義戰(zhàn)勝形而上學(xué)、唯心主義，提供了一個(gè)有力的證據(jù)；為近代生物科學(xué)發(fā)展，接受生物界進(jìn)化的觀念準(zhǔn)備了條件，推動(dòng)了近代生物學(xué)的研究。 林奈(CLinne,17001778)：創(chuàng)立了動(dòng)植物分類(lèi)系統(tǒng)，植物種志，植物屬志 達(dá)爾文(C.Darwin,18091882)：物種起源，進(jìn)化論 (二)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)階段 在實(shí)驗(yàn)條件下研究生命活動(dòng)的規(guī)律：孟德?tīng)柡湍柛哼z傳學(xué)的分離、連鎖和交換三大定律。巴斯德：微生物學(xué)，致病微生物傳染。 (三)分子生物學(xué)階段：蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、酶的性質(zhì)、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。 DNARNAProtei

11、n中心法則?；虻慕M成、表達(dá)、遺傳、標(biāo)記、分離、提取、轉(zhuǎn)導(dǎo)、沉默、缺失、突變、跳動(dòng)、序列測(cè)定等等。人體基因組計(jì)劃?？寺〖夹g(shù)、胚胎移植、干細(xì)胞研究等等。生物學(xué)與三大難題。未來(lái)的生物學(xué)將是數(shù)理化天地生等的大綜合科學(xué)。 四、研究動(dòng)物學(xué)的基本觀點(diǎn)和方法 自然界是一個(gè)相互依存，互相制約，錯(cuò)綜復(fù)雜的整體，動(dòng)物是生物界的一個(gè)組成部分。要學(xué)習(xí)研究生命科學(xué)，首先要具有正確的生物學(xué)觀點(diǎn)。對(duì)復(fù)雜的生命現(xiàn)象的本質(zhì)的探討，不能用簡(jiǎn)單的方法做出結(jié)論，需要用生物學(xué)的觀點(diǎn)善于對(duì)科學(xué)的事實(shí)加以分析和綜合。 (一)基本觀點(diǎn)：生物學(xué)觀點(diǎn)：動(dòng)態(tài)地注意形態(tài)與功能的統(tǒng)一，生物體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)，整體與局部之間的相互關(guān)系，有機(jī)體各層次之間的聯(lián)

12、系，以及個(gè)體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一。 (二)基本方法 1.觀察描述法：觀察是動(dòng)物學(xué)研究最基本的方法，通過(guò)觀察從客觀世界中獲得原始第一手材料?？茖W(xué)觀察的基本要求是客觀地反映所觀察的事物，并且是可以檢驗(yàn)的。觀察結(jié)果必須是可以重復(fù)的。只有可重復(fù)的結(jié)果才是可檢驗(yàn)的，從而才是可靠的結(jié)果。觀察需要有科學(xué)知識(shí)。觀察切不可為原有的知識(shí)所束縛。描述即將觀察的結(jié)果如實(shí)地記錄下來(lái)。包括：文字描述、繪圖(生物圖)、攝影、攝像、儀器記錄等。 2.比較法：沒(méi)有比較就沒(méi)有鑒別。沒(méi)有比較就無(wú)從揭示生命的統(tǒng)一性和多樣性之間的關(guān)系。 沒(méi)有比較就無(wú)法處理生物界從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低等到高等的大量材料。 只有通過(guò)對(duì)不同種屬動(dòng)物從宏觀的形態(tài)

13、結(jié)構(gòu)到微觀的細(xì)胞、分子水平的比較，才能對(duì)有關(guān)動(dòng)物學(xué)的各種問(wèn)題進(jìn)行研究并得到正確的結(jié)論。 3.實(shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)是在人為干預(yù)、控制研究對(duì)象的條件下，對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行觀察研究的方法。 4.人工模擬生命：動(dòng)物藥理實(shí)驗(yàn)、動(dòng)物病理實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬(輸入動(dòng)物聲音，探索高級(jí)神經(jīng)思維活動(dòng)的規(guī)律)。 (三)動(dòng)物學(xué)課程的教學(xué)要求 用生物學(xué)的觀點(diǎn)和比較分類(lèi)、歸納求同、演釋推理的方法，掌握動(dòng)物的體制結(jié)構(gòu)，形態(tài)機(jī)能，生活習(xí)性和生活規(guī)律等基礎(chǔ)知識(shí)，并加深對(duì)以動(dòng)物代謝和適應(yīng)為中心，發(fā)育為骨干，及動(dòng)物界的個(gè)體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一、形態(tài)與機(jī)能的統(tǒng)一、機(jī)體與環(huán)境的統(tǒng)一的動(dòng)物學(xué)原理的理解。 (四)學(xué)習(xí)動(dòng)物學(xué)的目的 動(dòng)物學(xué)是農(nóng)業(yè)科學(xué)的基礎(chǔ)

14、。動(dòng)物學(xué)的新理論、新概念對(duì)農(nóng)牧業(yè)的生產(chǎn)和人、畜的醫(yī)療保健事業(yè)，必然具有促進(jìn)作用。因此，學(xué)習(xí)動(dòng)物學(xué)的目的，就在于揭露和掌握動(dòng)物生命活動(dòng)的客觀規(guī)律，為進(jìn)一步利用、控制和改造動(dòng)物提供理論依據(jù)。 對(duì)于動(dòng)物科學(xué)和動(dòng)物醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)，簡(jiǎn)明扼要地介紹動(dòng)物界的一般現(xiàn)象和規(guī)律，使學(xué)生具備一定的動(dòng)物學(xué)基本知識(shí)，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)有關(guān)課程奠定必要的基礎(chǔ)。 動(dòng)物體的基本結(jié)構(gòu) 思考題： 1.細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和機(jī)能是什么？2.組成細(xì)胞的物質(zhì)有哪些？其功能各是什么？3.什么是原核細(xì)胞？什么是真核細(xì)胞？4.簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌假說(shuō)。5.物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜運(yùn)輸有哪些形式？6. 簡(jiǎn)述各主要細(xì)胞器的構(gòu)造和功能。7.細(xì)胞分裂有哪些形式？8.簡(jiǎn)述有

15、絲分裂和減數(shù)分裂的過(guò)程，二者有何不同？9.簡(jiǎn)述減數(shù)分裂的特點(diǎn)和生物學(xué)意義。10.名詞解釋?zhuān)杭?xì)胞周期、同源染色體、擬核、染色體聯(lián)會(huì)、胞飲、胞吐、吞噬。 第一節(jié) 細(xì) 胞 細(xì)胞是構(gòu)成生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。除了病毒，生物有機(jī)體都是由單個(gè)或許多個(gè)細(xì)胞構(gòu)成。 一、細(xì)胞的一般特征 (一)細(xì)胞的形狀和大小：細(xì)胞的形狀和大小取決于其遺傳性、生理功能、對(duì)環(huán)境的適應(yīng)以及分化狀態(tài)等。 1.細(xì)胞的大?。航^大多數(shù)細(xì)胞體積都很小。體積小，表面積大，有利于和外界進(jìn)行物質(zhì)交換，對(duì)細(xì)胞生活有特殊意義。 如一個(gè)30mm邊長(zhǎng)的正方體表面積5400mm2，若分成27個(gè)小正方體(邊長(zhǎng)10mm)，則表面積為16200mm2，是原來(lái)

16、的3倍。也有少數(shù)細(xì)胞肉眼可見(jiàn)，如鴕鳥(niǎo)卵細(xì)胞直徑約50mm。 2.細(xì)胞的形狀：細(xì)胞形狀與其擔(dān)負(fù)的功能和所處的位置有關(guān)，與機(jī)能相適應(yīng)。 游離的細(xì)胞多為圓形或橢圓形，如血細(xì)胞和卵；排列緊密的細(xì)胞有扁平、方形、柱形等；具收縮功能的肌細(xì)胞多為紡錘形或纖維形；具傳導(dǎo)機(jī)能的神經(jīng)細(xì)胞星形，有長(zhǎng)的突起。 (二)細(xì)胞的共同特征 1.細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)(含各種細(xì)胞器)和細(xì)胞核。 具有核被膜和各種細(xì)胞器的細(xì)胞，稱(chēng)為真核細(xì)胞。只有擬核、沒(méi)有細(xì)胞器的細(xì)胞，稱(chēng)為原核細(xì)胞。分別稱(chēng)為原核生物和真核生物。 2.細(xì)胞的機(jī)能：利用能量和轉(zhuǎn)變能量，從化學(xué)能到熱能和機(jī)械能。生物合成，從小分子到大分子，如蛋白質(zhì)、核酸。自我復(fù)制和分

17、裂繁殖。協(xié)調(diào)有機(jī)體整體生命。 二、細(xì)胞的化學(xué)組成 (一)元素：1079224 主要化學(xué)元素是：碳、氫、氧、氮占96。 少量幾種元素是：硫、磷、鈉、鈣、鉀、鐵等。 極微量的其它化學(xué)元素：鋇、硅、礬、錳、鈷、銅、鋅、鉬等，0.1%。 各元素的比例基本恒定,對(duì)維持正常de 生理活動(dòng)是必要的。 (二)組成細(xì)胞的物質(zhì) ：有機(jī)物：糖類(lèi)，脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、核酸、維生素、激素。 無(wú)機(jī)物：礦物質(zhì)和水。 1.糖類(lèi)：糖類(lèi)化合物含碳、氫、氧三元素，又稱(chēng)為碳水化合物?？煞譃閱翁?、雙糖和多糖三類(lèi)。單糖：是不能用水解的方法再降解成更小糖單位的糖類(lèi)。最重要的單糖是五碳糖和六碳糖，前者如核糖和脫氧核糖，是核酸的組成成分之一；后者如

18、葡萄糖(C6H12O6)，是細(xì)胞內(nèi)能量的主要來(lái)源。動(dòng)物血掖中的葡萄糖稱(chēng)為血糖。雙糖：是由兩個(gè)單糖分子脫去一個(gè)水分子聚合而成，植物細(xì)胞中最重要的雙糖是蔗糖和麥芽糖。兩個(gè)分子葡萄糖脫掉一分子水結(jié)合形成麥芽糖，淀粉被消化時(shí)也產(chǎn)生麥芽糖。由一個(gè)葡萄糖和一個(gè)果糖結(jié)合而成蔗糖。蔗糖主要來(lái)自甘蔗和菾菜，高等植物多以蔗糖形式轉(zhuǎn)運(yùn)。多糖：是由許多單糖分子，脫去相應(yīng)數(shù)目的水分子聚合而成的高分子糖類(lèi)化合物，植物細(xì)胞中最重要的多糖有纖維素、淀粉、果膠等，動(dòng)物體內(nèi)的多糖淀粉不同于植物淀粉，稱(chēng)為糖元。 2.脂類(lèi)：由碳、氫、氧元素構(gòu)成，含氫原子的比例高。 中性脂肪和油：脂肪的能量比同等重量的糖類(lèi)可高達(dá)二倍多。脂肪分子是由一

19、分子甘油和三分子脂肪酸組成。甘油分子中的三個(gè)羥基(OH)，分別與脂肪酸分子中的羧基(COOH)作用，脫去一分子的水而形成。脂肪分子中的三個(gè)脂肪酸，相同或不同。其碳原子數(shù)，4至24個(gè)，最常見(jiàn)的是16個(gè)和18個(gè)，偶數(shù)。油：液態(tài)，不飽和脂肪酸。脂肪：固態(tài)，飽和脂肪酸。蠟。磷脂：膜，腦、心、腎、肺、骨髓、卵、大豆。類(lèi)固醇：膽固醇、植物固醇。萜類(lèi)：類(lèi)胡蘿卜素、視黃醛(動(dòng)物感光)。 脂類(lèi)的功能：膜組成成分 貯存能量 保護(hù)層 活性物質(zhì) 3.蛋白質(zhì)：是極其重要的高分子有機(jī)化合物，含量?jī)H次于水，占干重的60。結(jié)構(gòu)物質(zhì)、貯藏物質(zhì)、酶。除碳、氫、氧、氮等元素外，還含有硫、磷、碘、鐵、鋅等元素。 蛋白質(zhì)的組成：由很多

20、氨基酸聚合形成的高分子長(zhǎng)鏈化合物。氨基酸有20多種。由于氨基酸的數(shù)量、種類(lèi)、排列順序等的差異，可形成各種各樣的蛋白質(zhì)。 蛋白質(zhì)與其它物質(zhì)的分子或離子結(jié)合形成脂蛋白、核蛋白和色素蛋白等。 酶：是生化反應(yīng)的催化劑，一種酶只能催化一種反應(yīng)。在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)約有3000種酶，特定功能和特定酶有關(guān)。酶的非蛋白質(zhì)組分很多，如維生素、核苷酸或某些金屬等。酶可以從細(xì)胞中分離出來(lái)，并保持其活性，這在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療等方面有廣泛的實(shí)用價(jià)值。 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈中氨基酸的數(shù)目、種類(lèi)和線性排列順序。 二級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈向一個(gè)方向卷曲形成的立體結(jié)構(gòu)。 螺旋：角蛋白，指甲、毛發(fā)、纖維蛋白等。 折疊：角蛋白，蛛絲、蠶

21、絲。 三級(jí)結(jié)構(gòu)：球蛋白、肌動(dòng)蛋白、蛋白質(zhì)激素、抗體、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中的蛋白。 四級(jí)結(jié)構(gòu)：血紅蛋白。 蛋白質(zhì)在重金屬離子、酸、堿、乙醇以及高溫、X射線等的作用下可發(fā)生變性，其空間結(jié)構(gòu)改變，沉淀。 4.核酸：是重要的遺傳物質(zhì)，由許多單個(gè)核苷酸經(jīng)脫水聚合而成的高分子有機(jī)化合物。 單個(gè)核苷酸由一個(gè)含氮堿基、一個(gè)五碳糖和一個(gè)磷酸分子組成。核酸中僅有五種含氮堿基，它們是兩種嘌呤腺嘌呤(縮寫(xiě)A)和鳥(niǎo)嘌呤(縮寫(xiě)G)；三種嘧啶胞嘧啶(縮寫(xiě)C)，胸腺嘧啶(縮寫(xiě)T)和尿嘧啶(縮寫(xiě)U)。 根據(jù)所含有的糖的不同，核酸可分為核糖核酸(縮寫(xiě)RNA)和脫氧核糖核酸(縮寫(xiě)DNA)。 DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)，是構(gòu)成染色體的遺傳

22、物質(zhì)；RNA則主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，而在堿基種類(lèi)上，DNA含A、G、C、T等四種，在RNA中則以U代替T。在分子結(jié)構(gòu)上，RNA是以單鏈存在，而DNA則以雙鏈形式存在。 5.維生素：屬于小分子有機(jī)物。綠色植物能夠自身合成維生素，動(dòng)物必須從食物中攝入，是動(dòng)物體內(nèi)必需的一類(lèi)有機(jī)物，否則就會(huì)發(fā)生維生素缺乏癥。 維生素的共同特點(diǎn)：都是有機(jī)物 不是能源物質(zhì)和結(jié)構(gòu)物質(zhì) 需要量很少，但對(duì)代謝影響很大，為正常生活所必需的。 根據(jù)維生素水解的性質(zhì)不同，可分為脂溶性和水溶性?xún)纱箢?lèi)。前者如維生素A、D、E、K等，后者如維生素B1B12、C、P等。 6.礦物質(zhì)(無(wú)機(jī)鹽)：無(wú)機(jī)物對(duì)有機(jī)體起重要的作用。除了碳、氫，氧、氮和硫

23、之外，生物體內(nèi)的元素是以鹽類(lèi)的離于形式存在的。例如：一般含有Na、K、Ca、Mg，F(xiàn)e和C1、SO4、HPO4、HCO3等。 各種離子對(duì)生物體都具有重要的生理作用。例如，維持體液的正常滲透壓，酸堿度以及維持神經(jīng)、肌肉的正常興奮性等。 有一些呈不溶解狀態(tài)的無(wú)機(jī)物，形成固體的沉積物，作為支持和保護(hù)性的結(jié)構(gòu)，如碳酸鈣是軟體動(dòng)物貝殼的主要成分，脊椎動(dòng)物的骨骼含有碳酸鈣和磷酸鈣以及鎂、氟等離子。 7.水：含量最多，一般占6090。不同種類(lèi)的細(xì)胞，含水量相差很大。水成為生物的一個(gè)理想的組成成分：常溫下為液態(tài)，是有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的良好溶劑和運(yùn)輸介質(zhì)。水是細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的參加者或產(chǎn)物。沒(méi)有水，生物就不可能生存。

24、水有較大的比熱，對(duì)溫度的調(diào)節(jié)很重要。 三、 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) (一)原核細(xì)胞 核區(qū)(類(lèi)核體、擬核)：染色體只由環(huán)狀DNA組成，不含組蛋白。 細(xì)胞器：僅有核糖體，70S。 細(xì)胞壁：主要成分為含乙酰胞壁酸的肽聚糖。 (二)真核細(xì)胞 細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。 1.質(zhì)膜(細(xì)胞膜)：生活細(xì)胞的外表，都有一層薄膜包圍，將細(xì)胞與外界分開(kāi)，這層薄膜稱(chēng)為細(xì)胞膜或質(zhì)膜。細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)的所有膜統(tǒng)稱(chēng)為生物膜，是一種半透性膜，對(duì)進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)有很強(qiáng)的選擇透性，其物質(zhì)組成和基本結(jié)構(gòu)相似。 質(zhì)膜的組成：主要是脂類(lèi)物質(zhì)和蛋白質(zhì)，還含有少量的多糖、微量的核酸、金屬離子和水。質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)：在電鏡下呈現(xiàn)暗明暗三條平行的帶，即內(nèi)外兩層暗

25、的帶(由大的蛋白質(zhì)分子組成)之間，有一層明亮的帶(由脂類(lèi)分子組成)，這樣的膜稱(chēng)單位膜。膜的流動(dòng)鑲嵌假說(shuō)：脂類(lèi)物質(zhì)分子的雙層形成了膜的基本結(jié)構(gòu)的襯質(zhì)，膜的蛋白質(zhì)分子則和脂類(lèi)層內(nèi)外表面結(jié)合，或嵌入，或貫穿。膜及其組成物質(zhì)是高度動(dòng)態(tài)的、易變的。其磷脂和蛋白質(zhì)都有一定的流動(dòng)性，使膜的結(jié)構(gòu)處于不斷變動(dòng)狀態(tài)。膜中的蛋白質(zhì)有的是特異的酶類(lèi)，具有識(shí)別、捕捉、和釋放物質(zhì)的能力，從而對(duì)物質(zhì)的透過(guò)起主動(dòng)的控制作用。物質(zhì)通過(guò)膜的運(yùn)輸：?jiǎn)渭償U(kuò)散：通過(guò)膜上的小孔，從高濃度到低濃度。協(xié)助擴(kuò)散：由載體協(xié)助，從高濃度到低濃度。主動(dòng)運(yùn)輸：由載體協(xié)助，并且要消耗能量，從低濃度到高濃度。 胞吞和胞吐：質(zhì)膜能向細(xì)胞內(nèi)形成凹陷，吞食外圍

26、的液體或固體的小顆粒。吞食液體的過(guò)程稱(chēng)為胞飲作用，吞食固體的過(guò)程稱(chēng)為吞噬作用。 將細(xì)胞內(nèi)的分泌小泡或其它由膜包被的物質(zhì)排出細(xì)胞外的過(guò)程，稱(chēng)為胞吐作用。 2.細(xì)胞質(zhì)：是細(xì)胞膜以?xún)?nèi)，細(xì)胞核以外的原生質(zhì)?？煞譃榘|(zhì)和細(xì)胞器。細(xì)胞器是細(xì)胞內(nèi)具有特定結(jié)構(gòu)和功能的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。胞基質(zhì)是包圍細(xì)胞器的、沒(méi)有特定結(jié)構(gòu)的細(xì)胞質(zhì)。 胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)：生活細(xì)胞的胞基質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)不斷流動(dòng)。 (1)線粒體：除了細(xì)菌、藍(lán)藻和厭氧真菌，生活的細(xì)胞一般都有線粒體。 線粒體是進(jìn)行呼吸作用的主要細(xì)胞器，是細(xì)胞能量代謝的中心。呈球狀、桿狀、具分枝或其它形狀的。直徑一般為0.51.0m，長(zhǎng)約12m。不同細(xì)胞中，線粒體數(shù)目差別較大。 用電鏡觀察，

27、線粒體外有雙層單位膜。外膜包被整個(gè)線粒體，內(nèi)、外層膜之間有寬約80?的間隙，內(nèi)膜在許多部位向內(nèi)伸入到線粒體基質(zhì)中，形成片狀或管狀的內(nèi)褶，稱(chēng)為嵴。內(nèi)膜及其所形成的嵴的內(nèi)表面上，均勻地排布有形似大頭針狀的結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為電子傳遞粒(縮寫(xiě)ETP)，ETP含有ATP酶，能催化ATP的合成。在嵴之間基質(zhì)，與呼吸作用有關(guān)的一系列的酶，定位在基質(zhì)和內(nèi)層膜中，基質(zhì)中還含有DNA、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、核蛋白體和含鈣顆粒。 細(xì)胞內(nèi)的糖、脂肪和氨基酸的最終氧化是由線粒體進(jìn)行的，最后釋放能量，供細(xì)胞生活的需要。線粒體經(jīng)分裂或“出芽”增殖。 (2)核糖核蛋白體(核蛋白體，核糖體)：是合成蛋白質(zhì)的主要場(chǎng)所。存在于胞基質(zhì)、細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)

28、網(wǎng)外表面及質(zhì)體和線粒體的基質(zhì)中。完整的核蛋白體是由兩個(gè)近于半球形而大小不等的亞單位結(jié)合而成。由幾個(gè)到幾十個(gè)核蛋白體和mRNA長(zhǎng)鏈結(jié)合，成為念珠狀復(fù)合體，稱(chēng)多聚核糖核蛋白體。 (3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(縮寫(xiě)ER)：是由膜圍成的扁平的囊、槽、池或管，并形成相互溝通的網(wǎng)狀系統(tǒng)。在ER腔內(nèi)充滿(mǎn)了液狀基質(zhì)。 有些內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的外表面有核蛋白體，稱(chēng)為粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(縮寫(xiě)rER) ；另一些內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外表面則沒(méi)有核蛋白體，稱(chēng)為光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(縮寫(xiě)sER)。 ER膜可和核膜的外層相連，也可經(jīng)過(guò)胞間連絲和相鄰細(xì)胞的ER相連。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能：具有制造、包裝和運(yùn)輸代謝產(chǎn)物的作用。rER能合成蛋白質(zhì)和脂類(lèi)，合成的物質(zhì)可能經(jīng)ER運(yùn)到sER，再由s

29、ER形成小泡，運(yùn)輸?shù)礁郀柶潴w中，然后分泌到細(xì)胞外。ER是許多細(xì)胞器的來(lái)源，如液泡、高爾基體、圓球體及微體都可能是由ER特化或分離出的小泡而來(lái)。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的分室作用：分隔細(xì)胞成許多小室，使各種不同的結(jié)構(gòu)隔開(kāi)，能分別地進(jìn)行著不同的生化反應(yīng)。 (4)高爾基體：是一疊由平滑的單位膜圍成的囊組成，囊作扁平圓形，邊緣膨大且具穿孔。每一個(gè)囊稱(chēng)為潴泡或槽庫(kù)，從囊的邊緣可分離出許多小泡高爾基小泡，它們可轉(zhuǎn)移到胞基質(zhì)中，和其他小泡融合，也可和質(zhì)膜結(jié)合。 高爾基體凸出的面是形成面，凹入的面是成熟面。高爾基體在來(lái)源上和ER有密切的關(guān)系。 (5)中心體：位于細(xì)胞核附近。光鏡下的中心體通常是兩個(gè)球形細(xì)粒，稱(chēng)中心粒，其周?chē)?/p>

30、一層濃稠物質(zhì)，稱(chēng)中心球。 電鏡下，呈圓柱狀結(jié)構(gòu)，直徑約0.15mm，長(zhǎng)0.3-0.6mm。兩個(gè)中心?；ハ啻怪迸帕小Ｕ麄€(gè)圓柱由九組縱行的微管很有秩序地排列而成，每組有微管三根。在細(xì)胞分裂時(shí)，染色體的移動(dòng)以中心粒為方向，當(dāng)中心體遭到破壞時(shí)，細(xì)胞即失去分裂能力。 (6)溶酶體：是分解蛋白質(zhì)、核酸、多糖等生物大分子的細(xì)胞器，具單層膜，含多種水解酶。 功能：分解從外界進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)(異體吞噬)，也消化自身局部的細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞器(自體吞噬)。當(dāng)細(xì)胞衰老時(shí)，其溶酶體膜破裂，釋放出水解酶，消化整個(gè)細(xì)胞而使細(xì)胞死亡(自溶作用)。 溶酶體是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分離出來(lái)的小泡形成的。凡含有溶酶體酶的小液泡，就是溶酶體。 (7)

31、細(xì)胞骨架：是由3種蛋白質(zhì)纖維組成的支架。 3種蛋白質(zhì)纖維是微管、肌動(dòng)蛋白和中間絲(中間纖維)。 微管：直徑24nm的中空長(zhǎng)管狀的纖維。除紅細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有微管，紡錘體、鞭毛、纖毛都由微管構(gòu)成。 微管蛋白：a和b亞基雙分子螺旋排列構(gòu)成微管。 秋水仙素能與a、b雙體結(jié)合，阻止a、b雙體連接成微管。(多倍體)；長(zhǎng)春花堿破壞紡錘體，使癌細(xì)胞死亡；紫杉醇阻止微管解聚，促使微管單體聚合。 肌動(dòng)蛋白絲(微絲)：是實(shí)心纖維，直徑4-7 nm。肌動(dòng)蛋白由啞鈴形單體相連成串，兩串以右手螺旋形式扭纏成束。肌動(dòng)蛋白絲有運(yùn)動(dòng)的功能，與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)有關(guān)。 中間纖維：介于微管與微絲之間的纖維，8-10nm。構(gòu)成中間纖維的

32、蛋白質(zhì)5種多，常見(jiàn)的是角蛋白、波形蛋白、層粘連蛋白。 3.細(xì)胞核：是細(xì)胞的控制中心，遺傳物質(zhì)DNA幾乎全部存在于核內(nèi)。 (1)細(xì)胞核的形態(tài)：大小、形狀、位置、數(shù)目。 (2)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)：核膜、核仁和核質(zhì)等三部分。 核膜(核被膜) ：是由內(nèi)、外兩層單位膜組成的。雙層膜在一定間隔愈合形成小孔核孔，容許某些物質(zhì)進(jìn)出，如輸入RNA、DNA核苷酸前體、組蛋白和核蛋白體的蛋白質(zhì)，輸出mRNA、tRNA和核蛋白體的亞單位等。在核被膜的外膜和細(xì)胞質(zhì)接觸面上，有核蛋白體；在一些部位，外膜向外延伸到細(xì)胞質(zhì)中去，可以和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連。因此，內(nèi)、外膜間的間隙和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的基質(zhì)是連續(xù)的，似可經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和相鄰的細(xì)胞相通。 核仁

33、：一個(gè)或幾個(gè)核仁，是細(xì)胞核內(nèi)形成核蛋白體亞單位的部位。 核質(zhì)：以堿性染料染色后，可分為著色物質(zhì)染色質(zhì)和不著色物質(zhì)核液。 染色質(zhì)：是由核酸和蛋白質(zhì)的復(fù)合物組成的復(fù)雜物質(zhì)結(jié)構(gòu)，含有大量的DNA和組蛋白，較少量的RNA和非組蛋白蛋白質(zhì)。間期核內(nèi)染色質(zhì)常伸展成為寬度約1015nm的細(xì)長(zhǎng)的纖絲，這些染色質(zhì)的細(xì)絲，到有絲分裂時(shí)高度地螺旋纏繞螺旋化，成為染色體。當(dāng)分裂結(jié)束，進(jìn)入間期時(shí)，染色體的螺旋又松散開(kāi)來(lái)，擴(kuò)散成為染色質(zhì)。染色質(zhì)就是間期的染色體。 染色質(zhì)細(xì)絲：是由許多核小體連接而成，組成串珠狀。每個(gè)核小體的中心有8個(gè)組蛋白分子，DNA雙螺旋盤(pán)在它表面，核小體之間有一段DNA雙螺旋，并與另一個(gè)組蛋白分子相連

34、。這就是染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)，由此再進(jìn)一步螺旋纏繞形成2級(jí)、3級(jí)、4級(jí)結(jié)構(gòu)，成為染色單體，從而構(gòu)成染色體。 基因：是遺傳物質(zhì)的基本單位，存在于染色質(zhì)(體)的DNA分子鏈上。 四、細(xì)胞分裂 生物的生長(zhǎng)發(fā)育、代代相傳、延續(xù)種族的基礎(chǔ)是細(xì)胞分裂。繁殖是生物或細(xì)胞形成新個(gè)體或新細(xì)胞的過(guò)程。 (一)細(xì)胞周期及其概念 從一次分裂開(kāi)始，到下一次分裂完成的整個(gè)過(guò)程，稱(chēng)為細(xì)胞周期，分為DNA合成前期(G1期)，DNA合成期(S期)，DNA合成后期或有絲分裂準(zhǔn)備期(G2期)，分裂期(M期或D期)。前三者合稱(chēng)間期，是細(xì)胞進(jìn)行生長(zhǎng)的時(shí)期，合成代謝最為活躍，進(jìn)行著包括DNA合成在內(nèi)的一系列有關(guān)生化活動(dòng)并且積累能量，準(zhǔn)備分裂

35、。 1.DNA合成前期(G1期)：DNA合成以前的準(zhǔn)備期，染色體由一條DNA分子的染色單體組成。G1期細(xì)胞極其活躍地合成RNA、蛋白質(zhì)和磷脂等。 2.DNA合成期(S期)：合成DNA時(shí)期，染色體發(fā)生復(fù)制，DNA含量比G1期增加一倍。 3.DNA合成后期或有絲分裂準(zhǔn)備期(G2期)：G2期的每條染色體由兩條完全相同的染色單體組成，含一個(gè)完全相同的DNA分子。 4.分裂期(M期)：是進(jìn)行有絲分裂的時(shí)期。 (二)細(xì)胞分裂的類(lèi)型 無(wú)絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂等。 1.無(wú)絲分裂：是指間期核不經(jīng)任何有絲分裂時(shí)期，直接分裂，形成差不多相等的兩個(gè)子細(xì)胞。 2.有絲分裂：又稱(chēng)間接分裂，分為核分裂和胞質(zhì)分裂。一個(gè)細(xì)

36、胞經(jīng)過(guò)一次有絲分裂，產(chǎn)生染色體數(shù)目和母細(xì)胞染色體數(shù)目相同的兩個(gè)子細(xì)胞。據(jù)核的變化，又分為前期、中期、后期和末期。 (1)前期：核內(nèi)的染色質(zhì)凝縮成染色體，核仁解體，核膜破裂以及紡錘體形成。間期核的染色質(zhì)是細(xì)長(zhǎng)的細(xì)絲，分裂前期，染色質(zhì)絲螺旋纏繞逐漸增粗，為念珠狀的細(xì)絲，繼續(xù)螺旋化縮短、變粗，成為分離的染色體，染色體縮至最短，核仁解體，其組成物質(zhì)的一部分轉(zhuǎn)移到了染色體。前期最末，核膜破裂，和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合，此時(shí)核液和細(xì)胞質(zhì)混合起來(lái)，此外，前期終了前，核的兩極出現(xiàn)少量的微管細(xì)絲，開(kāi)始形成紡錘體。 (2)中期：是染色體排到赤道面上，紡錘體完全形成的時(shí)期。核膜破裂，標(biāo)志著前期的結(jié)束，各染色體的染色單體清晰可見(jiàn)

37、，微管伸長(zhǎng)，形成紡錘絲，有的通過(guò)兩極，有的從一極附著到染色單體的著絲點(diǎn)上。每個(gè)染色單體，各有一個(gè)著絲點(diǎn)，所有的紡錘絲形成了一個(gè)紡錘狀的構(gòu)象，稱(chēng)為紡錘體。紡錘絲在染色體的運(yùn)動(dòng)上起重要作用，由于微管的作用，染色體移動(dòng)，到細(xì)胞中部，染色體的著絲點(diǎn)，都排在赤道面。中期時(shí)便于計(jì)數(shù)染色體數(shù)目。 (3)后期：各個(gè)染色體染色單體分開(kāi)，由赤道面移向細(xì)胞兩極的時(shí)期。后期時(shí)，染色體仍繼續(xù)縮短，達(dá)最短程度。染色體從著絲點(diǎn)分開(kāi)，向兩極移動(dòng)，到兩極集中。(4)末期：是形成二子核和胞質(zhì)分裂的時(shí)期。到達(dá)兩極的子染色體，膨脹而失去輪廓，螺旋解開(kāi)，變?yōu)槿旧|(zhì)細(xì)絲，并形成新的核膜，核仁出現(xiàn)，形成了兩個(gè)子核。 經(jīng)過(guò)核分裂和胞質(zhì)分裂，

38、一個(gè)母細(xì)胞成為兩個(gè)子細(xì)胞，子細(xì)胞染色體的數(shù)目和母細(xì)胞的相同，為2N。 凡是進(jìn)行有性生殖的動(dòng)植物都有減數(shù)分裂的過(guò)程。兩個(gè)性細(xì)胞，即配子(精子或卵)融合為一，成為合子或受精卵，再發(fā)育成新的一代，稱(chēng)為有性生殖。 3.減數(shù)分裂：包括兩次連續(xù)的分裂，但其DNA只復(fù)制一次，一個(gè)母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂以后，形成4個(gè)子細(xì)胞，這樣，每個(gè)子細(xì)胞染色體的數(shù)目(以N表示)，比母細(xì)胞(2N)減少了一半。所以稱(chēng)為減數(shù)分裂。 如人的體細(xì)胞含23對(duì)(46條)染色體，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞(配子)染色體數(shù)目只有23條，受精后又恢復(fù)為46條。 減數(shù)分裂也分為間期和分裂期。間期細(xì)胞進(jìn)行DNA的復(fù)制。分裂期細(xì)胞進(jìn)行兩次連續(xù)的分裂。

39、 (1)減數(shù)分裂的第一次分裂：稱(chēng)為減數(shù)分裂，包括4個(gè)時(shí)期。 前期：又可分為以下6個(gè)時(shí)期： 前細(xì)線期：核中染色體極細(xì)，在光鏡下難以分辨，但染色體已開(kāi)始凝縮，出現(xiàn)螺旋絲。 細(xì)線期：染色質(zhì)經(jīng)螺旋化，形成細(xì)長(zhǎng)線狀的染色體，每條染色體含有2條染色單體。細(xì)胞核和核仁增大，RNA含量增加一倍。 偶線期(合線期)：同源染色體(一條來(lái)自父本，一條來(lái)自母本，兩者的形狀，大小很相似，而且基因順序也相同的染色體) 兩兩靠攏，準(zhǔn)確的配對(duì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為聯(lián)會(huì)(配對(duì)的染色體稱(chēng)為二價(jià)體)。 粗線期：染色體縮短變粗。二價(jià)體的數(shù)目為原來(lái)二倍體染色體數(shù)目的一半。每個(gè)二價(jià)體含有4條染色單體，也稱(chēng)為四聯(lián)體(每一條染色體由2條染色單體組成

40、)。此期有一個(gè)很重要的現(xiàn)象是，二價(jià)體中不同染色體的染色單體之間，可在若干相對(duì)應(yīng)的位置上發(fā)生橫斷，并發(fā)生染色單體片段的互換和再結(jié)合，而另兩條染色單體則不變。這種現(xiàn)象稱(chēng)為交換，即在粗線期同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生局部交換。交換對(duì)生物的遺傳和變異有重大意義。 雙線期：染色體繼續(xù)縮短變粗。配對(duì)的同源染色體彼此排斥并開(kāi)始分離，但在染色單體之間發(fā)生交換的地方交叉點(diǎn)，仍然連接在一起。因此聯(lián)會(huì)的染色體呈現(xiàn)出X、V、8、0等形狀。 終變期：染色體變得更為粗、短，染色體對(duì)常分散排列在核膜內(nèi)側(cè)，因此，這一時(shí)期是觀察、計(jì)算染色體數(shù)目最適宜的時(shí)期，此期末，核膜、核仁相繼消失，紡錘絲開(kāi)始出現(xiàn)。 中期：成對(duì)的染色體(

41、二價(jià)體)排列在細(xì)胞中部的赤道面上，兩條染色體的著絲點(diǎn)分別排列在赤道面的兩側(cè)，紡錘體形成。這個(gè)時(shí)期也是對(duì)染色體進(jìn)行計(jì)數(shù)和研究的適宜時(shí)期。 后期：在紡錘絲的牽引下，二價(jià)體中兩條同源染色體分開(kāi)，分別移向兩極。這樣每一極染色體數(shù)目只有原來(lái)母細(xì)胞的一半。(但注意的是，每一個(gè)染色體仍然含有2條染色單體，實(shí)際上減數(shù)分裂就是在此減數(shù))。 末期：染色體到達(dá)兩極。染色體螺旋解體，重新出現(xiàn)核膜，形成兩個(gè)子核，并進(jìn)行胞質(zhì)分裂。 (2)減數(shù)分裂的第二次分裂：減數(shù)分裂的第二次分裂緊接著第一次分裂，或有一個(gè)極短的分裂間期。在第二次分裂前沒(méi)有DNA的復(fù)制和染色體的加倍。減數(shù)第二次分裂與有絲分裂相似，也可分為4個(gè)時(shí)期。 前期：

42、此期很短。已伸展的染色體又螺旋化縮短變粗，核膜再度消失，紡錘絲重新出現(xiàn)。 中期：染色體以著絲點(diǎn)排列在子細(xì)胞的赤道面上，紡錘體形成。 后期：著絲點(diǎn)分裂，染色單體彼此分離，在紡錘絲的牽引下分別移向兩極。 末期：移到兩極的染色體解螺旋，核仁，核膜出現(xiàn)，各形成一個(gè)子核，并進(jìn)行胞質(zhì)分裂，這樣就形成4個(gè)子細(xì)胞。 (3)減數(shù)分裂的基因組合：減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體隨機(jī)分配，因而配子的染色體組成多種多樣?；蚴侨旧w上的特定核苷酸序列，因此基因組合也是多種多樣。 如果一種生物有2對(duì)染色體，產(chǎn)生224種配子；如果一種生物有3對(duì)染色體，則產(chǎn)生238種配子。人有23對(duì)染色體，精子和卵各有2238388608種染色體組

43、合。 (4)減數(shù)分裂的特點(diǎn)：減數(shù)分裂只發(fā)生在生物的有性生殖過(guò)程中。減數(shù)分裂形成的子細(xì)胞染色體數(shù)目為母細(xì)胞的一半。減數(shù)分裂由兩次連續(xù)的分裂完成，一個(gè)母細(xì)胞形成四個(gè)子細(xì)胞。減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了同源染色體的配對(duì)、交叉、互換等現(xiàn)象。 (5)減數(shù)分裂的意義：減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體數(shù)目減為母細(xì)胞的一半，細(xì)胞內(nèi)只有一組染色體,由此形成的精細(xì)胞及卵細(xì)胞也是單倍體。精、卵結(jié)合形成受精卵又恢復(fù)了親代的染色體數(shù)目，這就使每一種植物的染色體數(shù)目保持了相對(duì)的穩(wěn)定性，也就是在遺傳上保持了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。減數(shù)分裂過(guò)程中，發(fā)生同源染色體間的交叉，即遺傳物質(zhì)的交換和重組，使后代出現(xiàn)了變異性。這對(duì)增強(qiáng)植物的適應(yīng)能力，繁衍種

44、族，都有重要意義。 第二節(jié) 組織、器官和系統(tǒng) 思考題：名詞解釋?zhuān)航M織、器官、系統(tǒng)。上皮組織分為哪些類(lèi)型？各有何特點(diǎn)及功能？結(jié)締組織的分類(lèi)是什么？各有何特點(diǎn)和功能？肌肉組織的分類(lèi)、特點(diǎn)。神經(jīng)組織的組成是什么？神經(jīng)元的構(gòu)造是什么？ 多細(xì)胞生物體的細(xì)胞，由于形態(tài)的分化和功能的分工，形成不同的組織、器官和系統(tǒng)。 一、組織的概念 組織是由相同功能和相似構(gòu)造的細(xì)胞群以及細(xì)胞間質(zhì)構(gòu)成的。每種組織各完成一定的機(jī)能。 二、動(dòng)物組織的類(lèi)型 根據(jù)細(xì)胞的形態(tài)和功能的不同，細(xì)胞間質(zhì)的多少和結(jié)構(gòu)上的差異，可將動(dòng)物的組織分成四大類(lèi)：上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織。 (一)上皮組織：由形態(tài)規(guī)則、排列緊密的細(xì)胞和少量細(xì)

45、胞間質(zhì)組成，無(wú)血管(營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)自毛細(xì)血管滲透)，細(xì)胞間有明顯的連接復(fù)合體。呈膜狀覆蓋在動(dòng)物體表和體內(nèi)各種腔、管和囊的內(nèi)表面。 上皮組織不斷更新，如人體表皮每個(gè)月更新2次，胃上皮每23天更新1次。 上皮組織的功能：保護(hù)、吸收、排泄、感覺(jué)、分泌、呼吸、生殖等。 根據(jù)形態(tài)可分成單層和多層上皮二大類(lèi)。 1.單層上皮：僅有一層細(xì)胞組成。 扁平上皮：細(xì)胞扁平，分布在血管壁和體腔內(nèi)表面。 立方上皮：細(xì)胞呈立方形，核位于細(xì)胞中央。大多組成腺體。 柱狀上皮：細(xì)胞柱形，核卵圓形，常位于細(xì)胞基部。組成胃、腸的內(nèi)壁、呼吸和生殖器官的一部分。 2.復(fù)層上皮：由一層以上、處于不同發(fā)育階段的細(xì)胞組成。 遷移上皮：細(xì)胞和層數(shù)

46、隨所在器官生理狀況的改變而變遷。組成膀胱和輸尿管的上皮。 依據(jù)功能可分為三種類(lèi)型： 1.被覆上皮：覆蓋在機(jī)體的內(nèi)外表面，無(wú)脊椎動(dòng)物的常單層，脊椎動(dòng)物的常多層。 2.腺上皮：由特化的上皮細(xì)胞組成，具有制造和分泌物質(zhì)的功能。如汗腺、唾液腺、乳腺、腸腺等等。 3.感覺(jué)上皮：為特化的上皮細(xì)胞，具有感覺(jué)功能，如聽(tīng)覺(jué)上皮、嗅覺(jué)上皮、視網(wǎng)膜、味蕾等。 4.生殖上皮：精細(xì)胞和卵細(xì)胞是特化上皮組織，位于睪丸和卵巢。 (二)結(jié)締組織 形態(tài)特點(diǎn)：由多種細(xì)胞和發(fā)達(dá)的間質(zhì)組成。細(xì)胞間質(zhì)特別發(fā)達(dá)，細(xì)胞數(shù)量少，排列分散。 功能：聯(lián)接、固縛軀體各部分；填充體內(nèi)空隙，保護(hù)體內(nèi)柔軟組織；支持動(dòng)物機(jī)體；制造血球。 細(xì)胞間質(zhì)：由含糖

47、較多的基質(zhì)和纖維組成。 纖維有二種。膠元纖維：由膠原蛋白組成，有韌性，常集合成束。彈力纖維：由彈力纖維組成，有彈性。 結(jié)締組織的分類(lèi)：依據(jù)生理功能的不同和細(xì)胞間質(zhì)的性質(zhì)和分散在基質(zhì)中的纖維成分的不同而形成三種不同狀態(tài)的結(jié)締組織：液態(tài)結(jié)締組織、粘膠態(tài)結(jié)締組織、固態(tài)結(jié)締組織。 1.液態(tài)結(jié)締組織：包括血液和淋巴。 (1)血液：由血漿和血細(xì)胞組成。 血漿：為一種液態(tài)的細(xì)胞間質(zhì)，是含有各種溶解物質(zhì)的膠狀物質(zhì)。溶解物質(zhì)包括：血清蛋白、纖維蛋白原、酶、糖、脂肪等。纖維蛋白原：在血漿中處于溶解狀態(tài)，在一條件下可凝結(jié)成纖維狀從血漿中析出，使血液凝固。清除了纖維蛋白的血漿成為一種黃色液體，稱(chēng)為血清。 血細(xì)胞：包括紅血細(xì)胞、白血細(xì)胞、血小板。 紅血細(xì)胞：細(xì)胞內(nèi)含有血紅蛋白，能與氧結(jié)合，具輸氧功能。人的紅血細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，圓形，兩面凹陷。 白血細(xì)胞：具吞噬功能，可清除細(xì)菌、體內(nèi)異物和壞