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文檔簡介
1、 復旦大學現(xiàn)代生物學導論名詞解釋集錦糖酵解:細胞呼吸的第一階段,將1分子葡萄糖降解為2分子丙酮酸并凈產(chǎn)生2分子NADH和2分子ATP的一系列反應。氧化磷酸化:指通過一系列的氧化還原反應,將高能電子從NADH和FADH2最終傳遞給分子氧,同時隨著電子能量水平的逐步下降,高能電子所釋放的能量就通過磷酸化途徑儲存到ATP分子中。化學滲透學說:當線粒體內(nèi)膜上的呼吸鏈進行電子傳遞時,線粒體基質(zhì)中的H+被轉(zhuǎn)移到線粒體內(nèi)外膜之間,造成跨膜的質(zhì)子梯度,質(zhì)子順梯度通過ATP合成酶返回到線粒體的基質(zhì)中時ATP合成酶利用釋放的能量將ADP磷酸化成ATP的過程??栁难h(huán):即光合作用中的暗反應。是一種不斷消耗光反應生
2、成的ATP和NADPH并固定CO2形成葡萄糖的循環(huán)反應。由美國科學家Calvin首次發(fā)現(xiàn),故稱Calvin循環(huán)。環(huán)式光和磷酸化:葉綠素中被激發(fā)的電子傳遞途徑形成環(huán)狀。活化能:用于克服能障、啟動反應進行所需要的能量即活化能。能障:化學反應啟動的能量障礙在新的化學鍵形成之前,存在著必須首先斷開的鍵,此即能障。反饋抑制:通過生化反應的終端產(chǎn)物來抑制催化酶的活性的機制。中心法則:同源染色體:一條來自父本,一條來自母本,形態(tài)大小相同,減數(shù)分裂前期相互配對的染色體。轉(zhuǎn)錄:以DNA分子為模板,按照堿基互補的原則,合成一條單鏈RNA。細胞中DNA分子攜帶的遺傳信息被轉(zhuǎn)移到RNA分子中的這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。半保留
3、復制:DNA的兩條單鏈分別作為模板復制與之互補的單鏈。同義突變(沉默突變): 不改變氨基酸順序的堿基替換。錯義突變: 使氨基酸密碼子發(fā)生置換的堿基突變。無義突變(終止突變): 產(chǎn)生終止密碼的突變,使翻譯提前終止,產(chǎn)生殘缺蛋白質(zhì)。連讀突變:終止密碼變?yōu)橛辛x密碼,產(chǎn)生延伸的多肽鏈。移碼突變: 改變原有密碼子讀框,產(chǎn)生氨基酸順序變異的多肽。自由組合定律:在配子形成時各對等位基因彼此分開后,非等位基因自由地組合到配子中。減數(shù)分裂:減數(shù)分裂是在染色質(zhì)復制1次之后,要經(jīng)過兩次核分裂,結(jié)果子細胞所含的染色體數(shù)比親代細胞減少了一半,故稱為減數(shù)分裂。內(nèi)膜系統(tǒng):包括細胞內(nèi)由膜包被的細胞器或片層結(jié)構(gòu),包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高
4、爾基體、溶酶體和分泌泡等。流動膜蛋白結(jié)構(gòu)流動鑲嵌模型:1.脂雙層形成框架 ;2.蛋白質(zhì)鑲嵌其中,膜內(nèi)外不對稱;3.脂類和蛋白質(zhì)的相對流動性 。雙名法:物種的拉丁文學名,由屬名和種加詞構(gòu)成。是由林奈確定的生物命名法。(林奈雙名法的缺點:不考慮進化關系;經(jīng)常會有命名變化)同功器官:兩種動物身體上功用相同,形狀相似,但來源和基本結(jié)構(gòu)完全不同的器官。同源器官:不同動物的器官,功用不同,形狀相異,但來源和基本結(jié)構(gòu)卻相同。(原始)合作: 彼此有利,分開能獨立生活。生態(tài)系統(tǒng):在一定空間中共同棲居著的所有生物與其環(huán)境之間通過不斷進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動而形成的生態(tài)學功能單位。種群:在一定的時空內(nèi),能自由交配并能
5、繁殖后代的同種個體的總合。是物種存在的基本單位,也是物種繁殖的基本單位。物種:生物的種是具有一定形態(tài)特征和生理特性以及一定自然分布區(qū)的生物類群。外表相似,無生殖隔離。(種既是生物分類的單元,又是遺傳單元和生態(tài)單元。)生物多樣性:是生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復合體以及與此相關的各種生態(tài)過程的綜合,包括動物、植物、微生物和它們所擁有的基因以及它們與其生存環(huán)境形成的復雜的生態(tài)系統(tǒng)。包括4個層次,即物種、遺傳、生態(tài)系統(tǒng)、景觀多樣性。群落演替:生物群落總是隨著時間的推移而發(fā)生一系列的變化,不斷由新的物種組合取代舊的物種組合,群落類型不斷更新,這種按一定順序出現(xiàn)新舊更替的現(xiàn)象稱為群落演替。靜息電位:神經(jīng)元靜息
6、狀態(tài)下膜內(nèi)外的電位差稱為靜息膜電位。動作電位:由于神經(jīng)沖動造成的膜電位周期性變化,即膜電位由外正內(nèi)負到外負內(nèi)正,再到外正內(nèi)負的過程。閾刺激:引起有機體反應的最小刺激稱為閾值。小于閾值的刺激,機體不發(fā)生反應。全或無定理:當一個閾上刺激到達神經(jīng)元,不論它的強度如何,一律引起同樣的全力發(fā)放。而閾下的刺激有機體不發(fā)生(無)反應。神經(jīng)元:即神經(jīng)細胞。突觸:軸突與樹突(或胞體)的接點叫突觸。是神經(jīng)元與神經(jīng)元之間,或神經(jīng)元與效應細胞之間的一種特化的細胞連接。半變態(tài):它們在水中產(chǎn)卵,幼蟲即在水中生活。幼蟲稱稚蟲。其形態(tài)和成蟲有很大差別。(幼體在各個方面與成 蟲有明顯的分化現(xiàn)象)如蜻蜓。完全變態(tài):發(fā)育經(jīng)過卵、幼
7、蟲、蛹、成蟲四個時期,生活習性往往不同。漸變態(tài):經(jīng)歷若蟲期,若蟲的生活習性和成蟲一樣,形態(tài)和成蟲也相似,只是翅未長成。生殖器官未成熟。若蟲蛻皮幾次,翅生成,即為成蟲。孤雌生殖(單性生殖): 由雌體產(chǎn)生的雌性配子或卵細胞不經(jīng)過受精,單獨發(fā)育成子代的生殖方式。細胞全能性:體細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能。限制性內(nèi)切酶:是一類在原核生物中發(fā)現(xiàn)的可以識別 特定的DNA堿基順序并將其切開的酶。 I型限制性內(nèi)切酶:可催化宿主DNA的甲基化 。不產(chǎn)生確定的限制片段和明確的條帶; II型限制性內(nèi)切酶:產(chǎn)生確定的限制片段和條帶,因此是三類限制性內(nèi)切酶中唯一用于DNA分析和克隆的酶;III型限制性內(nèi)切酶:要求識別位
8、點是反向重復序列。全能干細胞:具有能夠發(fā)育成為各種組織器官和完整個體潛能的細胞。干細胞:是指可以自我更新并可分化的未分化細胞。胚胎干細胞:當受精卵分裂發(fā)育成囊胚時,內(nèi)層細胞團的細胞即為胚胎干細胞。具有全能性,能分化出成體動物的所有組織和器官。操縱子:是原核生物基因表達和調(diào)控的一個完整單元,其中包括調(diào)節(jié)基因、啟動子、操縱基因、結(jié)構(gòu)基因。雙受精:被子植物受精過程中,兩個精核中一個與卵核融合形成合子,另一個與極核形成胚乳,作為發(fā)育時的養(yǎng)料。是被子植物有性生殖特有的現(xiàn)象細胞骨架:指真核細胞中的蛋白質(zhì)纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),包括微管、微絲和間絲三類。廣義的還包括核骨架、核纖層和細胞外基質(zhì),形成貫穿于細胞核、細胞質(zhì)
9、和細胞外的一體化網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。無性繁殖:是指不經(jīng)生殖細胞結(jié)合的受精過程,由母體的一部分直接產(chǎn)生子代的繁殖方法。(優(yōu)點:有利于保持親本的優(yōu)良性狀;不經(jīng)過胚胎發(fā)育階段,生長發(fā)育的過程較短,有利于種族的繁衍。 )營養(yǎng)繁殖:營養(yǎng)體的一部分從母體中分離直接形成新的個體的一種繁殖方式。有性生殖:是由兩個性細胞或配子(包括精子和卵子)的結(jié)合而形成一個新個體。 (優(yōu)點:從兩個不同的親本細胞獲得的遺傳特性比較豐富,變異性也大;豐富的遺傳性,使后代具有更適應外界環(huán)境的能力。 )表變態(tài) :一些原始的無翅昆蟲,如生活于書籍、衣服以及墻壁中的衣魚,卵一孵化出來就有成蟲的形態(tài),只是比成蟲小,至成蟲時期還要繼續(xù)蛻皮,或稱為無變
10、態(tài)。預成論:認為有機體的發(fā)育是預先存在于生殖細胞中的“小體”長大的結(jié)果,并沒有什么新的東西形成。漸成論:認為胚胎中并不存在預先形成的組織和器官,也無“小體”存在。發(fā)育永遠是通過當時還不存在的新的部分的形成,從簡單到復雜。重演律(??藸枺簜€體發(fā)生就是系統(tǒng)發(fā)生的短暫而迅速的重演。愈傷組織:植物體的局部受創(chuàng)傷刺激,在其傷口表面新生的組織。激 素:是由內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生的具有高度生物活性的有機化學物質(zhì),也稱第一信使。它經(jīng)血液或組織間液轉(zhuǎn)運或擴散,作用于特定的器官、組織、細胞,精細調(diào)節(jié)機體的新陳代謝。自養(yǎng)生物: 利用外界的太陽能或其它熱能將CO2生成為有機化合物的生物, 包括所有植物和某些細菌。 異養(yǎng)生物
11、: 自身不能利用外界的太陽能或其它熱能將CO2合成為有機化合物, 只能利用現(xiàn)成有機化合物作為能量來源的生物, 包括所有動物和真菌, 絕大多數(shù)細菌和病毒。 新陳代謝:生物體內(nèi)物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換過程統(tǒng)稱為新陳代謝。涉及物質(zhì)的同化與異化,合成與分解,能量的捕獲與釋放。涌現(xiàn):生物世界每出現(xiàn)一個較高層次的結(jié)構(gòu)都會產(chǎn)生一些新的特征,這些特征產(chǎn)生于較低層次組成元素之間的互作。涌現(xiàn)特征的特點是:它由部分組成,又不等于部分相加。疏水作用:非極性基團有一種相互作用,以盡量減少與極性水接觸的表面積的趨勢。生物膜的不對稱性:膜的不對稱性的表現(xiàn)在蛋白質(zhì)、脂和糖等種類與數(shù)量上分布的不對稱性。不對稱導致膜兩側(cè)電荷數(shù)量、流動性
12、和方向性等的差異,這保證了膜內(nèi)外物質(zhì)交流與信息傳遞等重要生物反應的正確方向性,是細胞生命活動高度有序性的確實保證。焓:化學反應中反應物或產(chǎn)物總的化學鍵能稱為焓。自由能:在恒定溫度和壓力條件下可以做功的能量。熵:是指系統(tǒng)所處無序狀態(tài)度量。平衡態(tài):系統(tǒng)與外界的一切不平衡勢能均不存在, 系統(tǒng)內(nèi)的各點參量是均勻一致的, 尤其各點溫度是一致的, 另外系統(tǒng)與外界不伴隨熵流。非平衡態(tài):系統(tǒng)是開放的, 遠離平衡態(tài),并與外界不斷發(fā)生能量交換, 即有負熵輸入, 系統(tǒng)可從無序變?yōu)橛行?。耗散結(jié)構(gòu):一個遠離平衡態(tài)的開放系統(tǒng),無論是力學的、物理的、化學的、生物學的,還是社會的、經(jīng)濟的系統(tǒng),如果不斷地與外界交換物質(zhì)和能量,
13、在外界條件變化過渡到一定程度,系統(tǒng)內(nèi)部某個參量變化過渡到一個臨界值時,經(jīng)過漲落系統(tǒng)可能發(fā)生突變,即非平衡相變或涌現(xiàn)。該系統(tǒng)由原來的混亂無序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時間上、空間上或功能上的有序狀態(tài)。同化作用:合成物質(zhì)并貯存能量的過程。異化作用:分解物質(zhì)并釋放能量的過程。光合作用:是綠色植物通過葉綠體,利用可見光中的光能,把二氧化碳和水合成為儲存能量的糖類(通常指葡萄糖),并且釋放出氧氣的過程。光反應詳細描述:PSII吸收光能,反應中心葉綠素P680中的電子被激發(fā)進入很高的能階,并被初始電子受體捕獲。隨后從水分子中奪取電子,用于還原葉綠素, 這一過程將水分子裂解成兩個質(zhì)子和一個氧原子,產(chǎn)生氧氣。電子通過傳
14、遞鏈(質(zhì)體醌、質(zhì)體藍素)轉(zhuǎn)移到PSI的P700色素分子。電子傳遞過程中勢能下降伴隨質(zhì)子跨膜運動。 PSI系統(tǒng)P700的電子, 在PSI反應中心又一次受光能激發(fā)躍遷到一個高能階,隨后又通過電子傳遞鏈(鐵氧還蛋白)伴隨質(zhì)子跨膜運動最終將電子交給NADP+, 并將其還原為NADPH。積累的質(zhì)子在通過ATP合成酶從類囊體腔進入基質(zhì)時勢能降低,ATP合成酶將質(zhì)子降低的勢能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能,產(chǎn)生ATP。光呼吸:在二磷酸核酮糖羧化酶的氧化酶活性作用下將1,5-二磷酸核酮糖分解為3-磷酸甘油酸和2-磷酸乙醇酸,隨后2-磷酸乙醇酸又進入氧化分解產(chǎn)生CO2的過程。C4途徑:在葉肉細胞中,在磷酸烯醇式丙酮酸碳羧化酶(對
15、氧氣不敏感,但對即使少量的二氧化碳敏感)催化作用下,二氧化碳被固定成草酰乙酸,隨后變成蘋果酸進入維管束鞘細胞,二氧化碳被脫羧酶釋放進入卡爾文循環(huán)。CAM途徑:在時間上把C3途徑和C4途徑隔離開來,在相同的細胞內(nèi)白天氣孔關閉,進行C3途徑,晚上氣孔打開,進行C4途徑。細胞周期: 細胞從上一次分裂結(jié)束到下一次分裂完成所經(jīng)歷的一個有序過程。期間細胞遺傳物質(zhì)和其它內(nèi)含物分配給子細胞。細胞周期檢驗點:G1/S檢查點:決定細胞是否分裂,也是細胞外環(huán)境影響細胞周期的關鍵檢查點。生長因子、營養(yǎng)、基因組完整調(diào)控,一旦開始,就不可逆;G2/M檢查點:是否啟動有絲分裂的檢查點,主要監(jiān)測DNA復制的完整性和準確性;紡
16、錘體檢查點:確保在分裂后期所有染色體正確連接到紡錘體上,方便向兩極拉伸。MPF(有絲分裂促進因子):=cyclin(細胞周期蛋白,調(diào)節(jié)亞單位,含量隨細胞周期變化,多種,結(jié)合完成任務后會降解) + Cdk(細胞周期蛋白依賴性激酶,催化亞單位,單獨無活性,含量穩(wěn)定。結(jié)合后,可以磷酸化多種蛋白質(zhì)底物,啟動事件)在細胞周期的不同階段,不同的MPF活性不同,發(fā)揮作用?;蜃嚎刂铺囟ㄐ誀畹幕蛭挥谌旧w上的特定位置。重組率:兩個基因之間的區(qū)域發(fā)生交換的頻率。假減數(shù)分裂:在減數(shù)分裂的第一次分裂中,染色體數(shù)目并沒有變化,只是細胞質(zhì)分成大小不等的兩部分:大的那部分含有完整的細胞核,小的那部分只是一小團細胞質(zhì)。
17、減數(shù)分裂的第二次分裂,則是一次普通的有絲分裂,但細胞質(zhì)進行不均等的分離含細胞質(zhì)多的那部分進一步發(fā)育成精子,含細胞質(zhì)少的那部分逐漸退化。劑量補償:使兩份基因拷貝的個體與一份基因拷貝的個體在基因表達數(shù)量上保持一致的機制。哺乳動物細胞有一條X染色體失活, 這就是劑量補償。哪條X染色體失活是隨機的,失活的染色體稱為Barr小體。(花貓的形成機制)連鎖:同一染色體上的某些基因以及它們所控制的性狀結(jié)合在一起進行傳遞的現(xiàn)象。矽肺: 二氧化硅塵粒(矽塵)吸入肺泡后被巨噬細胞吞噬,含有矽塵的吞噬小體與溶酶體合并成為次級溶酶體。二氧化硅的羥基與溶酶體膜的磷脂蛋白形成氫鍵,導致溶酶體崩解,細胞本身被破壞,矽塵釋出,
18、后又被其他巨噬細胞吞噬,如此反復進行。受損或已破壞的巨噬細胞釋放“致纖維化因子”,并激活成纖維細胞,導致膠原纖維沉積,肺組織纖維化。岡崎片段:DNA復制時后隨鏈中間斷合成的新鏈。遺傳密碼特點:1)通用: 所有生物采用同一套密碼字典;2)兼并: 數(shù)個密碼子編碼同一個氨基酸;3)搖擺: 密碼子的第3個堿基可選擇不同堿基配對;4)偏愛: 搖擺密碼子的使用頻率不同;5)偏離: 在不同場合同一密碼子含義不同;6)擴展: 現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)第21, 第22個氨基酸密碼。移碼翻譯:在mRNA的某個密碼子位置前移或后退一個堿基,改變碼框的排列次序, 使一個mRNA編碼兩個不同的蛋白質(zhì)。鏈霉素:抑制翻譯起始(原核生物)。
19、白喉毒素:抑制翻譯移位阻斷蛋白質(zhì)合成。基因的差異表達:同一個基因在不同的細胞中處于不同的活性狀態(tài),有不同的表達。正義鏈:即有義鏈、編碼鏈,堿基順序與mRNA相同。負義鏈:即無義鏈、模板鏈,堿基順序與mRNA互補。反式因子:與基因上游區(qū)順式因子結(jié)合的蛋白質(zhì)又稱為反式因子, 絕大多數(shù)為轉(zhuǎn)錄因子, 控制基因的轉(zhuǎn)錄起始。啟動子:安裝轉(zhuǎn)錄裝置的平臺,核心啟動子的順序為-TATA-,為RNA多聚酶的結(jié)合提供平臺,確定轉(zhuǎn)錄的方向,規(guī)定轉(zhuǎn)錄起始點。增強子:距離轉(zhuǎn)錄起始點較遠的但與轉(zhuǎn)錄激活有關的DNA順序。(轉(zhuǎn)錄激活因子與增強子順序結(jié)合、DNA彎曲使轉(zhuǎn)錄激活因子與啟動子接觸并促成其它轉(zhuǎn)錄因子與RNA多聚酶在啟動
20、子處組裝、最終形成轉(zhuǎn)錄因子復合物。)順式元件:真核生物的增強子由許多可以和轉(zhuǎn)錄調(diào)控蛋白特異結(jié)合的短DNA序列組成,通常稱為順式元件。-鵝膏蕈堿:轉(zhuǎn)錄的抑制劑(真核生物核基因有效)。大腸桿菌乳糖操縱子(詳細):1、乳糖操縱子(LAC操縱子)包括啟動子、操縱基因、結(jié)構(gòu)基因(含Z、Y及A三個結(jié)構(gòu)基因,分別編碼-半乳糖苷酶、透酶、乙?;D(zhuǎn)移酶)組成。上游還有調(diào)控基因,可以產(chǎn)生阻遏蛋白。2、阻遏蛋白可以與操作基因結(jié)合抑制乳糖操縱子的轉(zhuǎn)錄。3、當培養(yǎng)基中含有葡萄糖時,阻遏蛋白與LAC操縱子中的操縱基因結(jié)合,阻止轉(zhuǎn)錄。當培養(yǎng)基中無葡萄糖而含有乳糖時,乳糖與阻遏蛋白結(jié)合,解除抑制,基因轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)換:堿基代換(點
21、突變)的一種形式,一種嘌呤(嘧啶)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N嘌呤(嘧啶)。顛換:一種嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N嘌呤,或者相反。原癌基因:細胞中具有正常功能,但在其突變或增強表達時能促進細胞分裂并有致癌作用的基因。良性腫瘤:一般生長緩慢,生長方式大多為膨脹性生長,有包膜,與周圍正常組織分界清楚。惡性腫瘤:大都生長較快,一般無包膜,邊界不清,腫塊固定,與周圍組織粘連而不能移動??寺。和ㄟ^無性方式產(chǎn)生遺傳組成相同的后代(DNA、細胞、個體)。DNA克隆載體的必需部件:1、DNA復制起始點2、克隆載體選擇標記(1)質(zhì)粒選擇標記:這類標記可使質(zhì)粒DNA在選擇壓力下保留在細胞中,如大腸桿菌克隆載體中的抗卡那霉素基因 或抗氨卞青霉
22、素基因。(2)插入子選擇標記:根據(jù)篩選標記的表型可以判斷外源DNA是否已插入到克隆載體中。3、多克隆位點(由一段特別的堿基順序組成,,它們可以由不同的限制酶切開,便于不同順序的外源DNA整合到載體中。含有相同接頭的外源DNA可通過互補接頭插入到載體的多克隆位點中。)穿梭載體:含有廣宿主復制起始點,可在多種宿主菌中復制的克隆載體。DNA變性(解鏈):在高于95 (或酸堿條件)下,DNA兩條雙鏈彼此分開形成單鏈。DNA復性:當溫度下降到70 或75 以下時,兩條單鏈又會按堿基互補配對的原則重新形成雙鏈。(當兩條同源DNA分子的堿基順序具有80%以上的一致性時,這兩條同源DNA的單鏈在65 條件下能
23、形成雜交雙鏈。分子遺傳學實驗中常用這種方法篩選含有目標基因的陽性克隆。)outhern雜交、northern雜交:采用分子雜交的方法檢測樣品中是否含有順序一致的核酸分子。如果檢測的對象是DNA,這種雜交稱為Southern雜交;如果檢測的對象是RNA分子,這種雜交稱為northern雜交。DNA探針:一段用來檢測或鑒定目標DNA是否具有同源或相同順序的DNA分子。基因文庫:一組插入到克隆載體中足以覆蓋基因組所有基因的DNA片段,可進行復制與擴增。cDNA文庫:將cDNA(從特定組織中分離純化mRNA,然后利用逆轉(zhuǎn)錄酶合成與mRNA分子互補的DNA,這個互補的DNA 就是cDNA。只含外顯子順序
24、, 沒有內(nèi)含子順序)插入到載體中獲得的克隆群體。PCR:全稱為多聚酶鏈式反應,系指一種在體外通過酶的催化反應擴增DNA分子的技術(shù)。DNA在高溫下變性,然后與擴增引物復性并在DNA多聚酶的作用下進行DNA復制。這一過程可在試管中反復進行,每擴增一次,DNA分子的數(shù)量增加一倍。生物技術(shù):有時也稱生物工程,是指人們以現(xiàn)代生命科學為基礎,結(jié)合其他基礎科學的原理,采用先進的科學技術(shù)手段,按照預先的設計改造生物體或加工生物原料,為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)品或達到某種目的。農(nóng)桿菌介導的基因轉(zhuǎn)移:1. 植物受傷,傷口分泌酚類物質(zhì);2. 酚類物質(zhì)吸引農(nóng)桿菌趨向傷口;3. 農(nóng)桿菌接觸細胞,將T-DNA (轉(zhuǎn)移DNA)切離
25、;4. T-DNA通過跨膜隧道進入細胞質(zhì), 并穿過核膜進入細胞核;5. 進入細胞核的T-DNA整合到宿主細胞的染色體上,并表達?;蛑委煟菏且环N分子遺傳學技術(shù)。系指將外源的正?;?qū)氚屑毎?,以糾正或補償因基因缺陷和基因異常引起的遺傳疾病。(三大要素:基因轉(zhuǎn)移系統(tǒng) 、基因表達調(diào)控 、治療相關基因 ;“槍炮”:基因轉(zhuǎn)移系統(tǒng) ; “ 彈藥”:基因)蛋白質(zhì)工程:利用重組DNA技術(shù)對目的基因進行改造,生產(chǎn)具有更高活性,療效和產(chǎn)率的蛋白質(zhì)產(chǎn)品。發(fā)酵工程:利用微生物代謝產(chǎn)生的中間產(chǎn)物采用工業(yè)化的方法大規(guī)模生產(chǎn)特定化合物的方法,如釀酒、制藥。細胞工程:某些特定的化合物只有特別的細胞類型才能生產(chǎn)??赏ㄟ^組織培
26、養(yǎng)獲得大量細胞,從中提取所需化合物,如螺旋藻生產(chǎn)-胡蘿 卜素、組織培養(yǎng)生產(chǎn)紫杉醇等。五界分類法:美國魏泰克提出,原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、動物界。三域分類法(三主干學說):古細菌域、細菌域、真核生物域。分類學的研究方法:1、形態(tài)學方法:形態(tài)特征2、細胞學方法:細胞學特征,較多的是核型分析3、生化方法:蛋白電泳4、免疫學方法:抗原抗體反應5、分子生物學方法:氨基酸序列或DNA序列病毒粒:又稱病毒粒子、病毒顆?;虿《倔w,專指成熟的或結(jié)構(gòu)完整、有感染性的病毒個體。病毒(包膜病毒):1、結(jié)構(gòu):見附圖1。2、大?。簻y量單位為納米:<50 nm 小型病毒;50 nm -150 nm 中
27、等病毒;> 150nm 大型病毒(最大300 nm)。3、外形:球形廿面體對稱;桿形螺旋對稱;蝌蚪形復合對稱。4、復制:吸附(病毒附著于細胞表面)、侵入、脫殼(將病毒基因組從衣殼中釋放出來)、生物合成(病毒基因組的復制與表達)、裝配(新合成的病毒核酸與結(jié)構(gòu)蛋白在感染細胞內(nèi)組合成病毒顆粒)、成熟(核酸進一步被修飾、病毒蛋白亞單位以最佳物理方式形成衣殼以及包膜的獲得)、釋放。5、引起疾病的特點:傳播性強、病死率高、持續(xù)感染、腫瘤的形成關系。干擾素:細胞感染了病毒后,釋放的一種糖蛋白。干擾素和周圍健康細胞的表面受體結(jié)合而使這些細胞具有了抵制病毒入侵的能力。同時干擾素還促使體內(nèi)的殺傷細胞(淋巴細
28、胞等)活化,而有能力殺傷感染了病毒的細胞。類病毒:沒有蛋白質(zhì)外殼,它只是一個由300多個核苷酸構(gòu)成的單鏈環(huán)狀或線狀RNA分子。朊病毒:只含蛋白質(zhì)而無核酸的分子。真細菌:包括藍細菌和各種除古細菌以外的其他原核生物。古細菌:包括三類,即產(chǎn)甲烷菌(厭氧,有機碳源)、極端嗜鹽菌(光合作用)、極端嗜熱菌(化能自養(yǎng))。所有的細胞壁不含肽聚糖。細菌相關:1、形態(tài)來分類:球菌(最多)、桿菌、螺旋菌(最少)。2、結(jié)構(gòu):基本結(jié)構(gòu):細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、核質(zhì)體、質(zhì)粒(沒有內(nèi)含子)、間體(細菌質(zhì)膜向內(nèi)褶皺形成的囊狀結(jié)構(gòu),常見于革蘭氏陽性菌,擴大表面積,提高代謝速率,類似線粒體);特殊結(jié)構(gòu):、莢膜(非必需)、鞭毛、菌
29、毛(陰性菌多,致病性)、性纖毛(毒性、耐藥性的傳遞)、芽胞(包裹著基因組和部分細胞質(zhì),惡劣環(huán)境、耐熱,殺滅高壓蒸汽滅菌法(121,10min);芽胞不是繁殖體而是處于代謝相對停止的休眠體)。3、繁殖:二分裂。4、分類:革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌。步驟:涂片固定、結(jié)晶紫初染1min、碘液媒染1min(與結(jié)晶紫形成脂溶性大分子)、95%乙醇脫色0.5min、番紅復染1min、結(jié)果:革蘭氏陽性菌紫色,革蘭氏陰性菌紅色。原因:陽性菌細胞壁中有肽聚糖(N-乙酰葡糖胺、 N-乙酰胞壁酸、短肽鏈),陰性菌有很多脂類物質(zhì)。菌落:指微生物細胞在一定條件下,在固體培養(yǎng)基表面形成的肉眼可見的微生物群體。菌苔:大量細
30、菌的菌落聯(lián)成一片。放線菌:具有分枝狀的絲狀細胞和菌絲的一類細菌。(腐生菌,固氮,抗生素)支原體:目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡單的能獨立生活的原核生物。沒有細胞壁,細胞膜中膽固醇含量較多。肺炎支原體。立克次氏體:專性細胞內(nèi)寄生的(極少數(shù)例外)原核生物,節(jié)肢動物為媒介,引起流行性斑疹傷寒、恙蟲熱、Q熱。衣原體:專性活細胞內(nèi)寄生的原核生物,沙眼衣原體結(jié)眼膜病。原生生物營養(yǎng)方式: 植物性營養(yǎng),又稱光合營養(yǎng),如綠眼蟲等; 動物性營養(yǎng),又稱吞噬營養(yǎng),如變形蟲、草履蟲等; 滲透性營養(yǎng),又稱腐生營養(yǎng),如孢子蟲、瘧原蟲等。異形世代交替:孢子體和配子體之間差別很大。雙核期:這是許多有性繁殖的真菌都經(jīng)歷的一個階段:兩個單倍
31、體細胞在一個雙核細胞內(nèi)共存一段時間,直到它們?nèi)诤铣梢粋€雙倍體核。菌絲體:許多菌絲連接在一起組成的營養(yǎng)體類型。子實體:氣生菌絲體特化后形成的能產(chǎn)生有性或無性孢子的構(gòu)造。地衣:是真菌和綠藻(或藍細菌)的共生體。(真菌依靠藻類取得所需營養(yǎng)物,藻類得到真菌的保護、細胞中的水分不致過度蒸發(fā)。)菌根:是土壤中某些真菌與植物根系的共生體。(菌根真菌從寄主植物中吸收糖類等有機物質(zhì)作為自己的營養(yǎng),幫助植物直接從土壤中輸送磷、鋅、銅等營養(yǎng)成分和水分到根部。另外,某些菌根具有合成生物活性物質(zhì)的能力,不僅能促進植物良好生長,而且還能提高植物的抗病能力。)植物的世代交替:孢子體世代和配子體世代(即無性世代和有性世代)交
32、替出現(xiàn)。如附圖2。原葉體:蕨類的一種綠色心形結(jié)構(gòu)(小配子體),既產(chǎn)生雄配子也產(chǎn)生雌配子。孢子:是植物所產(chǎn)生的一種有繁衍或休眠作用的細胞,能直接發(fā)育成新個體。無性孢子大小相同,有性孢子大小有區(qū)別,分別稱大孢子和小孢子,并發(fā)育成雌雄配子體。假體腔:又稱原體腔或初生體腔,是胚胎期囊胚腔的殘余。假體腔直接與體壁的肌肉層及消化管的內(nèi)胚層相接觸,無腸壁中胚層及體腔膜。真體腔:又稱為次生體腔,中胚層被真體腔分隔成兩部分,體腔外側(cè)的構(gòu)成體壁肌,司機體運動和其它活動;在體腔內(nèi)側(cè)的構(gòu)成腸壁肌,司消化管的蠕動。同律分節(jié):環(huán)節(jié)動物的身體由許多形態(tài)相似的體節(jié)構(gòu)成,附肢、體腔、肌肉、腎管等器官在每個體節(jié)重復出現(xiàn),因此每個
33、體節(jié)的外部和內(nèi)部形態(tài)基本相同,稱為同律分節(jié)。異律分節(jié):體節(jié)進一步分化,各體節(jié)的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯差別,身體不同部位的體節(jié)完成不同功能,內(nèi)臟器官也集中于一定體節(jié)中,稱異律分節(jié)。(昆蟲:頭部趨于感覺和攝食,胸部是運動的中心,腹部是營養(yǎng)和生殖的中心。)混合體腔:節(jié)肢動物的初生體腔和次生體腔同時存在,但次生體腔退化,僅殘留下排泄器官和生殖器官的內(nèi)腔;圍心腔壁消失,與初生體腔相混合。原口動物&后口動物:原口動物指胚胎時期的原口,后來成為成體的口。而對于后口動物而言,其胚胎時期的原口,后來成為成體的肛門或封閉了,不形成口;它們的口是在原腸胚后期,與原口相反的另一端,由外胚層內(nèi)陷而成。脊索:動物身體背
34、部支持體軸的一條棒狀、柔軟的、富有彈性的結(jié)締組織結(jié)構(gòu)。位于消化管背面,神經(jīng)管的腹面,具彈性,不分節(jié),結(jié)締組織。支持、運動杠桿作用、胚胎發(fā)育時誘導神經(jīng)管形成。組織系統(tǒng):一個植物整體上,或一個器官上的一種組織,或幾種組織在結(jié)構(gòu)和功能上組成一個單位,稱為組織系統(tǒng)。植物的三大組織系統(tǒng):皮組織系統(tǒng)(表皮、周皮)、維管組織系統(tǒng)(木質(zhì)部、韌皮部)、基本組織系統(tǒng)(厚角組織、厚壁組織、薄壁組織)。居間分生組織:在有些植物體中,已分化的成熟組織間夾雜著一些未分化的分生組織。例如禾本科植物節(jié)間基部和蔥、韭菜葉基部。厚角組織:主要成分為果膠質(zhì),能把纖維素粘合在一起,從而使組織具有柔韌性。生活的細胞。厚壁組織:死細胞。
35、細胞壁具有次生加厚,并充填著木質(zhì)素。有纖維和石細胞兩種。周皮:當根、莖開始次生生長時產(chǎn)生的次生保護組織。由木栓形成層、木栓層和栓內(nèi)層組成。側(cè)根:是從中柱鞘細胞反復分裂,然后突破皮層和表皮形成的。根系對水分的吸收方式:(1)質(zhì)外體運輸,即經(jīng)過細胞壁的轉(zhuǎn)運;(2)共質(zhì)體運輸,即經(jīng)過胞間連絲從原生質(zhì)體到原生質(zhì)體的轉(zhuǎn)運;(3)胞間轉(zhuǎn)運,即通過液泡使水分從一個細胞轉(zhuǎn)運到另一個細胞的方式。莖端分生組織及其功能:原表皮(形成表皮)、原形成層(形成維管柱)、基本分生組織(形成皮層和髓)。蒸騰流-內(nèi)聚力-張力學說:植物體內(nèi)水分沿著導管上升的動力主要是蒸騰拉力。水勢。水分子強大的內(nèi)聚力。壓力流動學說:“源”、“庫
36、”。在源處,同化作用產(chǎn)生有機物,水勢降低,壓力勢增大;庫處同化物源源不斷地被運走,有較低的壓力勢和較大的水勢。含水泡狀細胞:葉表皮結(jié)構(gòu)含有一些大型的含水泡狀細胞,液泡大,較少或沒有葉綠素,徑向壁薄,外壁較厚,在橫切面上呈扇形;這些細胞往往位于兩個維管束之間的部位,一般認為泡狀細胞與葉片的卷曲和開張有關。七胞八核:成熟囊胚有一個卵細胞、二個助細胞、三個反足細胞、一個中央細胞(含2個極核)。孢子體:生物個體可以產(chǎn)生行無性生殖的孢子,稱為孢子體,孢子體由合子發(fā)育而來,這個階段為孢子體世代。配子體:生物個體由于產(chǎn)生行有性生殖的配子,稱為配子體。配子體通常由無性生殖的孢子發(fā)育而來,是單倍體,這個階段為配
37、子體世代。性別轉(zhuǎn)變:(1)在動物還沒有充分長大時,它先做為一個雌性個體參與繁殖;當長大到足以贏得競爭優(yōu)勢時,便轉(zhuǎn)變?yōu)樾坌裕孕坌詡€體參與繁殖。 如黃鱔。(原因:雄性動物 之間存在激烈的 配偶競爭。 )(2)在動物還沒有充分長大時,它先做為一個雄性個體參與繁殖;當它長大后便轉(zhuǎn)變?yōu)榇菩?,以雌性個體參與繁殖。如雙鋸魚。(原因:生殖成功取 決于雌魚的產(chǎn)卵量, 最大個體為雌魚時 對后代繁殖最有利。)誘導性排卵:與無需性行為的周期性排卵不同,雌性(兔和貓)只在交配后排卵,這是LH分泌的反射刺激的結(jié)果。這一特性賦予了兔和貓極強的繁殖力。 頂體的形成過程:頂體是由高爾基體形成的。精子細胞的高爾基體是由一系列的
38、膜所組成,以后產(chǎn)生許多小液泡,它們彼此合成一個集合體。 開始由一個或幾個液泡擴大,并在液泡中出現(xiàn)一個小的致密體,稱為頂體前顆粒。有時可同時發(fā)生幾個液泡和幾個顆粒,但最終合成一個大的液泡,內(nèi)含一個大的顆粒,稱為頂體顆粒。 由于液泡失去液體,以致液泡的壁擴展于頂體顆粒之外以及核的前半部組成一雙層膜狀,稱為精子的頭帽。頂體顆粒往往變扁而附著在核的前端,這就是頂體。 剩余的高爾基體逐漸退化,最后被分解。 鑲嵌型發(fā)育 :認為蛙胚是由能自我分化的各部分組織在一起形成的鑲嵌體,每一部分的細胞接受一組特定的核決定子,并依據(jù)所接受的核決定子分化成相應的組織。 調(diào)整型發(fā)育 :認為分開的海膽胚胎裂球不是自我分化成胚
39、胎的某一部分,而是通過調(diào)整發(fā)育成一個完整的有機體。 電突觸&化學突觸特點:電突觸: 速度快; 傳導沒有方向之分; 對內(nèi)、外環(huán)境變化敏感。 化學突觸: 單向傳遞; 有突觸延擱; 對內(nèi)環(huán)境變化敏感,如缺氧; 對某些藥物敏感,如咖啡堿、茶堿 。靜息膜電位的形成: 膜對Na+、 K+的透性不同, Na+很難通過, K+易于通過,因而泵出的Na+很難重新過膜進入胞內(nèi),而泵入的K+卻可以從膜漏出。細胞內(nèi)K+從膜內(nèi)向膜外擴散,而帶負電荷的大分子有機物不隨通透而外出。結(jié)果使膜內(nèi)電位下降為負而膜外電位上升為正,形成外正內(nèi)負的極化狀態(tài)。跳躍式傳導:在郎飛節(jié)上發(fā)生的神經(jīng)沖動是跳躍式的傳導,即一個郎飛節(jié)出現(xiàn)的
40、動作電位引起相鄰郎飛節(jié)出現(xiàn)動作電位。這種跳躍式傳導:加速傳導的速度,節(jié)約能量。 保障興奮向同一方向傳遞的機制:神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上是雙向傳導的,但是由于在動物體內(nèi),神經(jīng)接受刺激的地方是神經(jīng)末端,因而神經(jīng)沖動只能朝一個方向傳播;并且,更重要的是在神經(jīng)纖維彼此接頭的地方(突觸),神經(jīng)沖動是單向傳導的(只有軸突可以分泌神經(jīng)遞質(zhì),只有樹突具有受體。),來自相反方向的沖動不能通過,因而神經(jīng)沖動只能朝一個方向運行。 視桿細胞&視錐細胞:視桿細胞(非黃斑區(qū),弱光,晚上) 視錐細胞(黃斑區(qū),彩色:紅、綠、藍)近視:眼的折光能力過強或眼的前后徑過長而使物體成像于視 網(wǎng)膜之前。 近點近移,看遠物需要調(diào)節(jié),
41、看近物調(diào)節(jié)程度減少。(凹透鏡校正) 遠視 :眼的折光能力過弱或眼的前后徑過短,物體成像于視網(wǎng) 膜之后。 近點遠移,看遠物需要調(diào)節(jié),看近物也需要調(diào)節(jié),故眼 容易疲勞。(凸透鏡校正) 老視 :晶狀體彈性下降,眼調(diào)節(jié)能力減弱。 近點遠移,但看遠物不需要調(diào)節(jié),看近物需調(diào)節(jié)。(凸透鏡校正) 散光:眼的角膜表面不是正球面,不同方位曲率半徑不等,不同 方向光線入眼后不能在視網(wǎng)膜上形成焦點,而是形成焦線 感覺器官。(柱面鏡校正) 激素的化學本質(zhì):多肽: 多數(shù)激素(下丘腦分泌的肽類激素)。胰島素、抗利尿激素。 胺:腎上腺素、去甲腎上腺素、 多巴胺、甲狀腺激素 。類固醇類:腎上腺皮質(zhì)激素、性激素。糖蛋白:促卵泡激
42、素和黃體化激素 。生長激素的促代謝作用 :(1)促進蛋白質(zhì)的合成和脂肪的分解 (2)升高血糖 (生長激素和催乳素結(jié)構(gòu)相似,均通過具有酪氨酸激酶受體發(fā)揮作用 )激素地位:下丘腦:內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的中心。垂體:是身體內(nèi)最復雜的 內(nèi)分泌腺。甲狀腺:是人體最大的內(nèi)分泌腺。甲狀腺激素的生物學作用 :(1)調(diào)節(jié)新陳代謝 (2)促進物質(zhì)與能量代謝 (3)促進生長和發(fā)育過程 (4)提高神經(jīng)、心臟興奮性 糖皮質(zhì)激素的作用 :(1)促進糖異生(分解蛋白質(zhì)和脂肪)和血糖升高 (2)血細胞 (3)抗炎癥、抗過敏 (4)胃黏膜屏障(5)應激作用腎上腺髓質(zhì)激素的作用:(1)心血管 :去甲腎上腺素:外周血管收縮-血壓升
43、高-壓力反射-心率減慢-心輸出量降低 腎上腺素:增強心臟的收縮力和加快心率 擴張肝臟和骨骼肌血管,外周阻力下降 (2)代謝:促進糖原分解、脂肪分解氧化 (3)應急作用:警覺狀態(tài) 胰島素分泌的調(diào)節(jié) :迷走神經(jīng)促進 ,交感神經(jīng)抑制 。激素的作用機理 :1. 與膜受體結(jié)合:2. 與胞內(nèi)受體結(jié)合 : 包括所有的類固醇激素、甲狀腺素及維生素A類等。 內(nèi)分泌系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié) :所有的激素均具有某種類型的反饋關系:激素與離子(甲狀旁腺素和降鈣素與鈣離子);激素與代謝產(chǎn)物(胰島素、胰升糖素與葡萄糖);激素與滲透壓或細胞外容量(醛固酮、腎素與加壓素);激素與激素(生長激素、胰島素、胰升糖素)。原始細胞必須具備的性
44、質(zhì):(1)有類似質(zhì)膜的生物膜。(2)有能完成自我復制和自發(fā)整合的 生命大分子物質(zhì)體系。(3)具有內(nèi)在的物質(zhì)代謝、能量代謝和信息交流的基本性能。微球?qū)W說:美國的??怂箤嶒炇抑鲝埼⑶?qū)W說,認為有生物質(zhì)(濃縮干燥的氨基酸)在水液環(huán)境內(nèi)可以形成微小球狀物。這種微球外周具有雙層表面膜,能將它與環(huán)境隔離成為相對獨立的小體系。這種微球可因內(nèi)外變化而變形,“增長”體積;一分為二,也能出芽,它們還能吸收物質(zhì)。團聚體說:蘇聯(lián)的奧巴林實驗室主張有生物質(zhì)最先形成團聚小體。這種團聚小體大小不一,但有一定范圍,形態(tài)類似球狀菌。團聚小體類似簡單的細胞,外表有雙層膜,膜的大小形態(tài)因環(huán)境滲透壓而變化。它能“選擇吸收”某些物質(zhì),
45、也能進行“分裂”,能自發(fā)“出芽”。RNA世界:原始細胞起源時,具有自我催化功能的RNA分子,具有攜帶遺傳信息和執(zhí)行蛋白質(zhì)合成功能雙重特征。RNA不僅能作為遺傳信息的傳遞者,又能作為具有催化功能的酶,首先出現(xiàn)的關鍵分子是RNA。在進化過程中,RNA作為細胞遺傳信息貯存者的功能轉(zhuǎn)到DNA分子上。共生起源假說: 認為原始的真核細胞的某些細胞器是吞噬了另一個細胞,或兩者融合起來,實現(xiàn)共生的結(jié)果。但是它無法解釋細胞核的起源。分化假說(膜進化假說):真核細胞器是由原生質(zhì)膜內(nèi)伸和核質(zhì)再分配而同時形成的。原核生物到真核生物是漸進的、直接的進化過程。大爆發(fā)現(xiàn)象:在進化過程中階段性地出現(xiàn)物種或物種以上分類等級的生
46、物類群快速大幅度輻射發(fā)生的現(xiàn)象。痕跡器官:動物身上往往保存著一些沒有用處的器官,稱為痕跡器官?!胺肿隅姟保阂苑肿舆M化速率恒定為前提,結(jié)合古生物學資料而建立的用于推論生命史上進化發(fā)生的時間。生物進化的證據(jù):一、古生物學證據(jù):化石二、生物地理學證據(jù):三、比較解剖學的證據(jù):親緣關系比較近的物種之間盡管有時外部形態(tài)有很大的差別,卻有共同的結(jié)構(gòu)特征。親緣關系比較遠的物種之間盡管有時外部形態(tài)有十分相似,結(jié)構(gòu)卻有很大的差別。四、胚胎學的證據(jù):重演律五、生物化學證據(jù)1、生命共同起源的物質(zhì)基礎(組成生命的元素和化合物大體是相同的,構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都是L-型的,核酸的結(jié)構(gòu)和三體密碼也是一樣的,所有細胞都利用AT
47、P 轉(zhuǎn)化能量。)2、親緣遠近與化學結(jié)構(gòu)的關系(細胞色素C 的組成差異大小與親緣關系遠近成正比。血紅蛋白氨基酸的排列方式也是。)六、細胞遺傳學證據(jù):染色體七、生理學的證據(jù):用抗血清的沉淀多少可測定動物與人的親緣遠近。拉馬克學說:1、所有生物是進化來的,進化需要時間;2、復雜的生物是由簡單的生物進化來的;3、物種之間是連續(xù)的,沒有明確的界限,物種只有相對的穩(wěn)定性;4、生物具有向上發(fā)展的本能趨向;5、生物為了適應環(huán)境而發(fā)生變異;6、獲得性遺傳、用進廢退。達爾文自然選擇學說:1.遺傳2.變異:不定向3.繁殖過剩4.生存斗爭:種內(nèi)斗爭 、種間斗爭、環(huán)境斗爭5.適者生存:不同的個體在形態(tài)、生理等方面存在著
48、不同的變異。有的變異使生物在斗爭中生存下來,有的變異卻使生物在斗爭中不能生存。凡是生存下來的都具有適應性的變異,這就是適應性的起源,即適應性是在選擇中累積而成的。(物種起源-1859)現(xiàn)代達爾文主義(綜合進化論 ):(1)認為種群是生物進化的基本單位,進化機制的研究應當屬于群體遺傳學的研究范圍。 (2)突變、基因重組、自然選擇和地理隔離是物種進化和物種形成的機制。(3)突變?yōu)樾路N的形成提供了原材料。但只有極少數(shù)的突變是有利的,可以作為進化的原材料。突變是否有利,隨所處環(huán)境而異。突變形成了基因重組,新基因形成的新種通過自然選擇能適應的個體保留下來,不能適應的淘汰掉。(4)地理隔離的生物學意義在于阻止了遺傳物質(zhì)的交流。生殖隔離:是指生物不能自由交配或交配后不能產(chǎn)生可育性后代的現(xiàn)象。生殖
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