普通生物学复习资料

绪论一、生物学的研究对象与内容-内涵及任务二、生命的多样性与统一性三、生物学的开展概况四、为什么要学习普通生物学五、学什么六、如何学一、生命科学的研究对象与内容生物学(Biology)是研究生物体的生命现象和生命活动规律的科学，即：研究自然界所有生物的起源、演化、生长发育、遗传变异等生命活动的规律和生命现象的本质，以及各种生物之间、生物与环境之间的相互联系。生物学又称生命科学(LifeScience)，它是自然科学的根底学科之一。广义的生命科学还包括生物技术、生物与环境、生物学与其他学科交叉的领域。物体物质生物：即：生物就是具有生命的物体〔有机体VS生物〕生命二、生命的多样性与统一性〔一〕生命的统一性〔生命的根本特征〕1、细胞是生物的根本组成单位〔病毒除外)2、新陈代谢、生长和运动是生命的根本功能物理运动—化学运动—生命运动〔最高级运动形式〕3、生命通过繁殖而延续，DNA是生物遗传的根本物质4、生物具有个体发育和系统进化的历史5、生物对外界可产生应激反响和自我调节，对环境具有适应性〔二〕生命的多样性〔生物多样性〕1、生物多样性:在一定时间和空间内,物种及生态系统的多样化与变异性。2、生物多样性的三个层次1、遗传多样性〔我国水稻有50000多个品种，大豆20000多个品种〕2、物种多样性〔已描述的生物种类约175万种〕3、生态系统多样性〔据初步统计：我国有陆生生态类型599类，如：热带雨林，亚热带常绿阔叶林，针叶林，温带草原，高寒草甸……〕三、生物学的开展概况达尔文《物种的起源》1997绵羊“多莉”克隆生命科学的开展1839年Schleiden和Schwann细胞学说1859年Darwin进化论1866年Mendel植物杂交实验1926年morgan基因论1953年Watson和CrickDNA双螺旋1973年斯坦福大学Cohn加州大学Boyer基因工程重组DNA技术之父1997年2月苏格兰Wilmut绵羊“多莉”的克隆2000年6月人类基因组方案2001年干细胞研究20年后?20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化，现已聚集起更大的力量，酝酿着更大的突破走向21世纪。生命科学的开展和进步也向数学、物理学、化学、信息、材料及许多工程科学提出了很多新问题、新思路和新挑战，带动了其他学科的开展和提高，生命科学将成为21世纪的带头学科。生物学的分科依照研究类群不同可以分:动物学,植物学,微生物学,人类学,古生物学等.依照研究生命现象内容的不同可以分:形态学,生理学,生态学,胚胎学,分类学,遗传学,进化论.依照对生物研究的不同结构水平可以分:分子生物学,细胞生物学,个体生物学,居群生物学,生物群落,生态系统.六、如何学习普通生物学兴趣是最好的老师提出问题富于想象把握生命的层次原子分子细胞器细胞组织器官个体种群群落生态系统生物圈掌握学习生物学的根本方法

观察,描述,比拟,实验细胞地球上生活着各种各样的生物，它们的形状、大小和生活方式千差万别，各不相同，但多数多细胞生物一般都包含：细胞-组织-系统这几个范畴，组成了生物个体的结构阶梯。细胞学说(celltheory〕:1838-1839年德国Schleden和Schwann创立1)所有的动物和植物都是由细胞构成的2)一切细胞来源于细胞；3)细胞通过分裂形成组织。病毒(virus)——非细胞的生命形态(non-cellularformoflife)〔一)细胞的元素组成CHON96%含量最高的必需元素SPNaKClMgFeCa(3%)SeMnCuZn等其他必须元素VMoLiFBrSiAsBa等偶然存在的元素〔二〕细胞的分子组成

1、水

游离水：生化反响物的溶剂；物质运输的载体；维持温度稳定

结合水：结构物质

2、无机盐〔通常以离子状态存在〕

维持细胞的渗透压和pH值、酶调节因子、结构成分……3、糖类能量物质单糖——葡萄糖、核糖、脱氧核糖…双糖——蔗糖、麦芽糖多糖——淀粉、纤维素、果胶、半纤维素…贮藏物质——淀粉、糖原结构物质——纤维素、几丁质4、脂类结构物质、能量物质贮存脂类——甘油脂〔脂肪、油〕结构脂类——蜡、磷脂功能脂类——Va、Vd、各种类固醇5、蛋白质结构物质、酶由氨基酸聚合形成的生物大分子结构蛋白——胶原蛋白、丝蛋白、角蛋白等功能蛋白——酶、激素、抗体等其他：载体蛋白、通道蛋白等6、核酸遗传物质由核苷酸聚合形成的生物大分子DNA〔脱氧核糖核酸〕—主要存在于细胞核中RNA〔核糖核酸〕—主要存在于细胞质中三〕生物大分子结合物1、糖蛋白〔蛋白糖〕：有酶或激素活性；能转运金属和激素；参加血液凝结作用；保护剂和润滑剂；各种生物膜的组分和支持结构；其他

2、核蛋白：病毒，染色质，核蛋白体3、糖脂：不同种类有不同的特殊功能〔如脑硫脂与血型专一性，组织免疫，细胞识别有关〕4、脂蛋白：细胞中，组成生物膜结构；血浆中，维持红细胞细胞膜正常功能二、细胞的形态结构和功能一〕细胞的形状和大小细胞的直径通常在10-100um，细菌类的支原体是最小的细胞，直径只有0.1-0.3um，鸵鸟的卵细胞直径可到达75mm。细胞的大小和生物体的大小没有直接关系，一般说来细胞的数目和生物体的大小成正比例。生物个体的成长主要是由于细胞数目的增多，而不是由于细胞的增大。据估计新生婴儿约有2×1012个细胞，成人大约有6×1013个细胞二〕细胞的类型1.原核细胞与真核细胞原核细胞 真核细胞细胞大小很小〔1-10微米〕较大〔10-100微米〕细胞核无核膜〔称“类核”〕 有核膜 遗传系统DNA不与蛋白质结合DNA与蛋白质结合成染色质，一个细胞仅一条DNA一个细胞有多条的染色体细胞器 无 有细胞分裂无丝分裂有丝分裂为主由原核细胞构成的生物称原核生物，由真核细胞构成的生物称为真核生物。2.植物细胞和动物细胞特征动物细胞植物细胞质体无，异养营养有，自养营养细胞壁无有〔纤维素和果胶质〕大的中央液胞无有〔代谢调节作用〕其它中心体胞间连丝分裂时的收缩环分裂时的细胞板三〕原核细胞原核细胞包括支原体，细菌和蓝藻等。1〕支原体：直径0.1-0.3um，双螺旋DNA分子可能为环状、裸露或呈弥散分开，细胞质中含有核糖体、核糖核酸，以及与DNA复制，蛋白质合成等有关的酶类，所以能独立生活和自我复制。2〕细菌：细胞的质膜外含有肽聚糖的细胞壁，具拟核，质膜凹陷形成间体，间体内含有与能量代谢有关的酶类。细菌核糖体游离在细胞质中，或附着在质膜内侧面，行使蛋白质合成功能。细菌细胞一般以无丝分裂增殖。3〕蓝藻：也称蓝细菌，具有由纤维素和果胶质组成的细胞壁，细胞壁外面包有胶质鞘，细胞质内有环状DNA分子，无膜包被。蓝藻细胞质中有兴旺的类囊体光合片层，能进行光合作用，其光合作用与绿色植物相似。四〕真核细胞细胞的根本结构细胞壁〔植物细胞具有〕细胞细胞膜〔质膜〕原生质体细胞质细胞核原生质(protoplasm)指组成原生质体〔或细胞〕的有生命物质，是细胞生命活动的物质根底。1.细胞膜和细胞壁细胞膜〔质膜〕---有选择透性细胞壁---支持和保护细胞内的原生质体细胞壁—植物细胞特有〔1〕细胞壁的分层胞间层〔细胞分裂末期，在两个子细胞之间形层的薄层〕——主要由果胶质组成初生壁〔细胞生长增大体积时形成的壁层，位于胞间层两侧)——主要由纤维素和果胶质组成次生壁〔位于初生壁和质膜之间〕——主要由木质素和纤维素组成〔2〕细胞壁的特化

纹孔和胞间连丝初生纹孔场〔primarypitfield〕指在植物细胞的初生壁上未增厚的区域。纹孔(pit)指在植物细胞的次生壁上未增厚的区域。胞间连丝指穿过相邻细胞的细胞壁的原生质细丝。纹孔和胞间连丝的存在使得多细胞有机体成为一个统一的整体。2.细胞核〔间期〕◆核膜双层膜，具核孔◆核基质呈纤维状的网，布满与细胞核中，网孔中充满液体。它是和的支架，为染色质提供附着的场所◆染色质由DNA和蛋白质组成◆核仁富含蛋白质和RNA的区域，核糖体的装配场所。3.细胞质及其细胞器胞基质胞质运动细胞质细胞器细胞器是由原生质特化形成的，具一定的形态结构和化学组成，担负特定生理功能的亚细胞结构。(1)内质网单层膜形成的囊腔和管道系统〔原核生物和哺乳动物的成熟红细胞无ER外，其他动植物细胞均有〕①rER功能：是蛋白质合成的场所和运输通道②sER功能：脂肪和糖元或其他糖类的代谢(2)高尔基体〔除红细胞外，其他动植物细胞都有，1898年意大利科学家高尔基首先发现于神经细胞〕结构：单层膜围成的扁平小囊和小泡功能：参与分泌物的储存、浓缩和运输，及蛋白质的修饰和分泌；植物细胞分裂时参与细胞板的形成(3)溶酶体〔杜维等人1955年在大鼠肝细胞里发现〕

单层生物膜的球形小体结构，含多种水解酶，胞内消化作用，溶解和消化从外溶入的颗粒和细胞本身产生的碎渣，细胞内的“消化器官”吞噬小泡/吞噬作用&吞饮小泡/吞饮作用吞噬小泡/吞噬作用：当细胞外表接触到外来固体物质时，细胞膜以局部内陷的方式将其包围形成一个囊泡，并逐渐与细胞脱离联系，游离在细胞质内，成为一个吞噬小泡，这种过程为吞噬作用吞饮小泡/吞饮作用：当细胞外表接触到外来液体物质时，同样细胞膜以局部内陷的方式将其包围形成一个囊泡，并逐渐与细胞脱离联系，游离在细胞质内，这样就i成为一个吞饮小泡，这种过程为吞饮作用当吞噬小泡和吞饮小泡接触到溶酶体时，两者的膜彼此融合，形成消化泡。〔4〕线粒体不同细胞中数目不一样，大鼠肝细胞中线粒体可多到800个以上，某些鞭毛虫细胞只有一个线粒体结构：内膜、外膜，内膜内折--嵴、基粒〔ATP酶复合体〕、液态基质含少量DNA、核糖体功能：细胞呼吸和能量代谢中心(5)质体参与同化产物的合成、积累和贮藏,是植物细胞特有的细胞器〔1〕叶绿体——光合作用外膜、内膜、基质、基质片层、基粒含少量DNA、核糖体〔2〕白色体造粉体〔积累淀粉〕造油体〔贮藏脂肪〕造蛋白体〔积累蛋白质〕〔3〕有色体含胡萝卜素、叶黄素三种质体在一定条件下可相互转化(6)微体一种特殊的细胞器，体积通常比溶酶体小，直径约0.5um,由单层膜包围。分为：过氧化物酶体，乙醛酸酶体两种。过氧化物酶体存在于动植物细胞中，含多种氧化酶。在高等植物的绿色细胞中，其位置常在叶绿体和线粒体附近，与光呼吸有密切关系。乙醛酸酶体仅存在于植物细胞，特别是含油量高的种子的子叶或胚乳细胞中。在种子萌发长成幼苗时，细胞中乙醛酸酶体特别丰富。乙醛酸酶体能将脂类转化为糖。〔7〕核糖体由rRNA和蛋白质构成的核蛋白体，无膜包被，合成蛋白质的场所。类别：①游离核糖体②附着核糖体动植物细胞质中的为80S型〔大亚单位60S,小亚单位40S〕，细菌中的为70S型〔大亚单位50S，小亚单位30S〕〔8〕液泡植物细胞特有，由单层膜包围的充满水溶液的泡。渗透调节；贮藏；消化作用〔9〕细胞骨架真核细胞内普遍存在的蛋白质网架维持细胞形态和内部结构的有序性微管——支持作用，参与形成纺锤丝、鞭毛、中心粒微丝——细胞运动中等纤丝〔10〕中心体—动物细胞特有中心体中含有中心粒功能：与细胞分裂时染色体移动有关。〔11〕其它细胞器：鞭毛、纤毛、微体等细胞一、细胞的生命物质二、细胞的形态结构和功能三、细胞代谢四、细胞的分裂、分化、癌变及死亡细胞的分化、癌变和死亡细胞有丝分裂分为哪几个阶段？分裂间期：DNA的复制，蛋白质的合成有丝分裂别离期：前期，中期，后期，末期分裂后形成的两个子细胞的特点：相同细胞的分化什么叫细胞分化？在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生的稳定性差异的过程。细胞分化的机理一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞〔如：受精卵〕，在细胞分裂的根底上，经过细胞的分化，形成胚胎，幼体，并发育成成体。细胞分化的主要原因是细胞内化学物质的变化，如结构蛋白和反响催化酶的变化。细胞分化的生理意义细胞分化是生物体组织、器官、系统、形态建成的根底，是个体发育的根底。已经分化的细胞仍具有发育成个体的潜能我们称之为细胞的全能性。细胞的衰老与死亡细胞都有一定的寿命，在生命后期，能力自然减退直至最后丧失的不可逆过程即为细胞衰老。细胞衰老的终结就是细胞的死亡。细胞的衰老与死亡在有机体里总有细胞在不断的衰老与死亡,同时又有新增加的细胞来代替他们。在人肌体里仅红细胞,每分钟就要死亡数百万至数千万之多。肌体外表随时有无数细胞死亡与脱落。因此,细胞衰老和死亡是细胞生命活动的必然规律，是生物体发育的必然结果。衰老细胞内发生的一系列变化质膜呈液晶相或固相，膜间的信息中断，线粒体数目减少，功能降低，内质网上核糖体脱落，高尔基体崩溃，容酶体数量增加，细胞核固缩，细胞呼吸速率降低等衰老病症与原因分析衰老病症原因分析皮肤枯燥、发皱细胞水分减少，体积减小头发变白细胞内的酶活性降低老人斑细胞内色素的累积饮食减少细胞膜通透性功能改变细胞的癌变1.什么叫癌细胞？具正常分裂功能的细胞，只要他们分裂生长失控，就可能形成癌细胞2.癌细胞的特征？分裂繁殖失控，形态上表现出多形性和异形性3.细胞癌变的作用机理？细胞内控制细胞生长和分化的基因，它的结构异常或表达异常，就会引起细胞癌变第二章组织、器官和系统组织：是指形态结构和功能相似的细胞群，是个体发育中细胞生长分化的结果。同一种细胞构成的组织叫简单组织。由多种细胞构成的组织叫复合组织。一、植物组织的根本特征及功能植物组织：分生组织成熟组织分生组织，按位置分：顶端分生组织，侧生分生组织，居间分生组织按来源分：原生分生组织，初生分生组织，次生分生组织成熟组织：保护组织：初生保护组织---表皮--活细胞次生保护组织---木栓层(周皮)机械组织：厚壁组织--纤维\石细胞--死的厚角组织--活的输导组织：导管〔存在于木质部〕筛管〔存在于韧皮部〕薄壁组织：同化、贮水、储藏、通气、吸收传递分泌组织：内分泌分泌腔\分泌道\分泌细胞\乳汁管外分泌腺鳞\腺毛\蜜腺\排水器〔一〕分生组织位于植物体的生长部位，具有持续分裂能力或周期性分裂能力的细胞群或细胞组合；这类细胞体积小，排列紧密，无细胞间隙，细胞壁薄，细胞质浓厚，一般没有大液泡的分化，细胞核较大并位于细胞的中央。〔二〕成熟组织分生组织衍生的大局部细胞，逐渐丧失分裂能力，进一步生长和分化形成的其它各种组织，称为成熟组织，也称为永久组织。〔1〕保护组织初生保护组织—表皮：由初生分生组织的原表皮来,表皮上有气孔;通常由一层细胞所组成，其排列紧密，没有细胞间隙，一般无叶绿体。次生保护组织—周皮：多年生植物的根、茎因不断加粗，致使表皮遭受破坏后由次生分生组织－－木栓形成层产生的一种保护组织，分布在根、茎的最外面，代替表皮起保护作用。木栓层上常有皮孔。周皮中的木栓层是次生保护组织，木栓层细胞扁平，无胞间隙，细胞壁高度栓化，最后细胞的内含物消失而成为死细胞。具有抗压，隔热和绝缘等特性，替代表皮起着次生保护作用〔2〕机械组织：厚角组织厚壁组织分布于幼茎，叶柄等处，有时果实中也有，细胞的主要特点是有一定程度加厚的细胞壁，在植物体内其着支持和稳固的作用。厚角组织：由多面体的柱形活细胞组成，内含细胞核和细胞质。细胞壁加厚不均匀。主要存在于幼茎和叶柄内。厚壁组织：细胞壁均等加厚，并大都木质化，一般为没有原生质体的死细胞。分为纤维和石细胞两类。(3)输导组织：韧皮部〔筛管〕木质部〔导管〕(4)薄壁组织〔根本组织〕：同化组织，储藏组织，储水组织，通气组织细胞常较大，排列疏松，有明显的细胞间隙，细胞壁薄，由纤维素构成，细胞质内含叶绿体或质体，有大的液泡，分化程度较浅，有潜在的分生能力，易转化为次生分生组织。同化组织：含叶绿体，能进行光合作用，植物体的绿色局部都有，叶肉处最多。贮藏组织：根、茎、果实等储藏淀粉，蛋白质或脂类贮水组织：在耐旱多浆植物，内含有大量贮水组织，是由薄壁细胞特化而成的大型细胞。通气组织：存在于水生和湿生植物中，由具有兴旺胞间隙的薄壁细胞构成。(5〕分泌结构分泌现象：某些植物细胞能合成一些特殊的有机物或无机物，并把它们排出体外、细胞外或积累于细胞内，这种现象称为分泌现象。分泌结构：凡能产生分泌物质的有关细胞或特化的细胞组合的统称。外分泌结构：位于植物器官的外表，分泌物直接分泌到体外，如腺毛，腺鳞，蜜腺等。内分泌结构：埋藏在植物的根本组织内，分泌物存在于围合的细胞间隙中，如分泌细胞，分泌腔，分泌道等细胞一、细胞的生命物质二、细胞的形态结构和功能三、细胞代谢四、细胞的分裂、分化及凋亡二、细胞的形态结构和功能〔四〕生物膜：1、结构单位膜：内中外主要由蛋白质和磷脂组成流动镶嵌模型2、功能〔1〕物质跨膜运输扩散：一种物质的分子从高浓度移动到低浓度渗透：穿过膜的扩散,是水分子从水势高的一侧穿过膜而进入水势低的一侧的扩散主动运输：细胞膜上的载体蛋白将离子、营养物和代谢物等从低浓度经过膜转运到高浓度的过程内吞作用：单细胞动物，如变形虫等都可吞噬细菌或其它食物颗粒或液体成分的作用外排作用：吞入细胞的食物被消化后，所余渣滓从细胞外表排出主动运输〔activetransport〕：由ATP直接提供能量的主动运输—钠钾泵〔动物细胞〕由ATP直接提供能量的主动运输—质子泵〔植物细胞〕间接消耗ATP的协同运输〔cotransport〕内吞〔endocytosis〕与外排作用〔exocytosis〕：完成大分子与颗粒性物质的跨膜运输细胞以三种不同的机制防止渗透膨胀〔2〕信息跨膜传递细胞质膜上各种受体蛋白、均属内在蛋白，能感受外界各种化学信号，并传入细胞，使细胞内发生各种生化反响和生物学效应，该功能即为信息跨膜传递〔五〕细胞连接1、桥粒〔铆定连接〕：如上皮细胞之间的连接2、紧密连接：两膜之间不留空隙，使胞外物质不能通过3、间隙连接：最常见的细胞连接四、细胞的分裂、分化和凋亡细胞的分裂〔无丝分裂、有丝分裂、减数分裂〕细胞分化细胞的凋亡细胞分裂之无丝分裂特点：不出现染色体和纺锤体，分裂时细胞核核仁和细胞质直接一分为二，其分裂速度快，物质和能量消耗少。存在：低等生物和高等动、植物的生活力旺盛、生长迅速的器官和组织中。细胞处于不利环境时，多采用此种分裂方式增殖。细胞分裂之有丝分裂细胞增殖的意义：细胞增殖(cellproliferation)是细胞生命活动的重要特征之一,是生物繁育的根底单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。多细胞生物由一个单细胞(受精卵)分裂发育而来，细胞增殖是多细胞生物的繁殖根底。成体生物仍然需要细胞增殖，主要取代衰老死亡的细胞，维持个体细胞数量的相对平衡和机体的正常功能。机体创伤愈合、组织再生、病理组织修复等，都要依赖细胞增殖。细胞周期：〔1〕概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。〔2〕阶段：间期〔G1，S，G2期〕：从细胞一次分裂结束之后到下一次分裂之前细胞分裂期〔M〕：分为前期、中期、后期、末期有丝分裂的发现及实质：细胞周期时相组成间期(interphase)G1phase，Sphase，G2phase分裂期〔Mphase〕有丝分裂期(Mitosis),胞质分裂期(Cytokinesis)细胞沿着G1→S→G2→M→G1周期性运转，在间期细胞体积增大(生长)，在M期细胞先是核分裂，接着胞质分裂，完成一个细胞周期。·不同细胞的细胞周期时间差异很大。·S+G2+M的时间变化较小，细胞周期时间长短主要差异在G1期。·不一定每种细胞都有四个时期，如胚胎细胞没有G1期。有丝分裂的发现及实质：有丝分裂最早被E.Strasburger于1880年发现于植物细胞；W.Flemming于1882年发现于动物细胞,并由Flemming首次命名为有丝分裂〔mitosis)。有丝分裂是细胞分裂的主要形式，其实质是染色体经过复制变成双份，再平均分配到两个子细胞中去，从而保持遗传物质的稳定传递，这种分裂方式普遍见于高等动植物。有丝分裂过程中最重要的特征是染色体和纺锤体的出现。有丝分裂的过程：●间期〔interphase):间期分为G1期、S期、G2期。G1期主要与DNA合成启动相关，开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、rRNA、碳水化合物、脂类等；S期进行DNA的复制；G2期大量合成ATP、RNA、蛋白质、包括微管蛋白和促成熟因子〔MPF〕等，主要是为纺锤丝的形成做准备。●前期(prophase):◆标志前期开始的第一个特征是染色质开始凝聚，形成有丝分裂染色体(mitoticchromosome〕；◆细胞骨架解聚，有丝分裂纺锤体(mitoticspindle)开始装配；◆核仁解体、核膜消失◆Golgi体、ER等细胞器解体，形成小的膜泡·前期染色体由两条姐妹染色单体(chromatid)构成·在前期末，染色体主缢痕部位形成一种蛋白复合物称为动粒(kinetochore)●中期(metaphase): ◆核膜破裂成小的膜泡，这一过程是由核纤层蛋白中特异的丝氨酸残基磷酸化导致核纤层解体；◆纺锤体微管与染色体的动粒结合〔每个已复制的染色体有两个动粒〕，牵引染色体朝相反方向，保证与两极的微管结合；纺锤体微管捕捉住染色体后，形成三种类型的微管◆不断运动的染色体开始移向赤道板。细胞周期也由前中期逐渐向中期运转。◆所有染色体排列到赤道板(MetaphasePlate)上，标志着细胞分裂已进入中期。◆是什么机制确保染色体正确排列在赤道板上？动粒微管动态平衡形成的张力●后期(anaphase):◆着丝粒分开，染色单体移向两极。即排列在赤道面上的染色体的姐妹染色单体别离产生向极运动。◆后期(anaphase)大致可以划分为连续的两个阶段，即后期A和后期B·后期A，动粒微管去装配变短，染色体产生两极运动·后期B，极微管长度增加，两极之间的距离逐渐拉长，介导染色体向极运动●末期(telophase):◆染色单体平均分到纺锤体的两极，核膜小泡重新包围两组染色体，相互融合形成完整的核膜，并在两极重新形成新的细胞核；◆Golgi体和ER重新形成并生长；◆核仁也开始重新组装，RNA合成功能逐渐恢复,有丝分裂结束。动物细胞的有丝分裂动物细胞有丝分裂过程中染色体的变化和植物细胞的相似，但是纺锤体的形成不同。间期动物细胞含一个MTOC，即中心体，在S期末，两个中心粒在各自垂直的方向复制出一个中心粒，形成两个中心体。当前期开始时，2个中心体移向细胞两极，并同时组织微管生长，由两极形成的微管通过微管结合蛋白在正极末端相连，最后形成有丝分裂纺锤体。●胞质分裂及植物细胞壁的形成植物细胞胞质分裂:植物细胞胞质分裂是因为在细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开。在细胞分裂的晚后期和末期，残留的纺锤体微管在细胞赤道面的中央密集形成成膜体，在成膜体的围起来的中间局部集中的Golgi体、ER等结构最后延伸成为新的细胞壁，将两个子细胞完全分开。动物细胞胞质分裂:◆胞质分裂(cytokinesis)开始于细胞分裂后期，在赤道板周围细胞外表下陷，形成环形缢缩，称为分裂沟(furrow)。分裂沟的位置与纺锤体极性微管和钙离子浓度升高的变化有关；◆胞质分裂开始时，大量肌动蛋白和肌球蛋白在中体处组装成微丝并相互组成微丝束，环绕细胞，称为收缩环〔contractilering)。收缩环收缩、收缩环处细胞膜融合并形成两个子细胞。动、植物细胞有丝分裂细胞周期的比拟·植物细胞的细胞周期与动物细胞的标准细胞周期非常相似，都含有G1期、S期、G2期和M期四个时期。

·植物细胞不含中心体，但在细胞分裂时可以正常组装纺锤体；动物细胞以中心体组装形成纺锤体。

·植物细胞以形成细胞板的形式进行胞质分裂，动物细胞以分裂沟和收缩环形成细胞膜进行胞质分裂。第二章组织、器官、系统二、动物组织的根本特征和功能1、上皮组织2、结缔组织3、肌肉组织4、神经组织1、上皮组织：由许多密集上皮细胞和少量的细胞间质构成。其特点是细胞排列紧密，间质很少。细胞的形状有扁平的、柱状的、立方的等等。细胞有单层排列，也有复层排列。上皮组织覆盖在身体的外表或体内中空的管、腔、囊的内面，分别具有保护、吸收、分泌、排泄和感觉等功能上皮组织：被覆上皮、腺上皮、感觉上皮被覆上皮：单层上皮：单层扁平上皮、单层立方上皮、单层柱状上皮复层上皮：复层扁平上皮、复层立方上皮、复层柱状上皮、变移上皮单层扁平上皮：由一层扁平细胞组成。外表观细胞形态不规那么，边缘呈锯齿状，细胞边界染成黑色，核位于中央，为淡色圆形区域。侧面观细胞扁薄，细胞核扁椭圆形。单层立方上皮：由一层立方形细胞组成，外表观细胞呈六角形；侧面观细胞呈立方形，细胞界限清楚，核圆形位于中央。单层柱状上皮：为一层棱柱状细胞组成，外表观，细胞呈六角形；侧面观，细胞高柱状，紧密地排成一层，胞质呈红色，细胞界限较清楚，核椭圆形靠近基底部。单层柱状上皮中可夹有杯状细胞。复层扁平上皮：由多层细胞组成，各层细胞形态不同。外表数层细胞为扁平形，核扁椭圆形；中间数层为多边形细胞，核圆居中；基底部一层矮柱状或立方形细胞，排列紧密，界限不清，核圆染色深。复层扁平上皮可分为角化复层扁平上皮和未角化复层扁平上皮。腺上皮：具有分泌机能的上皮，根据细胞构成可分为单细胞腺，多细胞腺(或腺器官〕；根据分泌途径可分为外分泌腺，内分泌腺.单细胞腺：如消化道和呼吸道上皮中的杯状细胞腺器官：如胃腺，肠腺和子宫腺等外分泌腺：如汗腺，唾液腺，肝脏等〔分泌物经导管排至体表或管腔内〕内分泌腺：如脑垂体，甲状腺，肾上腺等〔分泌物不经导管直接渗入周围毛细血管或淋巴管腔内〕感觉上皮：具有特殊感觉机能的特化上皮，如鼻腔的嗅上皮，舌的味蕾，眼球的视网膜等2、结缔组织结缔组织由细胞、细胞间质和纤维构成。其特点是细胞分布松散，细胞间质较多。主要包括：疏松结缔组织、致密结缔组织，脂肪组织、软骨、骨、血液和淋巴等等。它们分别具有支持、连接、营养、防卫、修复等功能.疏松结缔组织：由纤维〔胶原纤维，弹性纤维，网状纤维等〕细胞〔浆细胞，肥大细胞等〕和基质组成的散漫结构。胶原纤维呈粗细不等条带状，交织成网，染成粉红色；弹性纤维呈细丝状，交织成网，末端常卷曲，染成紫蓝色；巨噬细胞形态不规那么，胞质内有大量的蓝色颗粒，乃吞噬的台盘兰染料，核椭圆形，淡红色；成纤维细胞轮廓不清，细胞核较大呈椭圆形，淡红色，胞质弱嗜碱性。致密结缔组织：致密结缔组织以纤维为主要成分，以支持、连接为主要功能。可分不规那么型、规那么型和弹性组织3种。不规那么致密结缔组织的特点为胶原纤维〔C〕粗大，方向不一，纵横交织成密网。见于皮肤的真皮、巩膜、硬脑膜、许多器官的被膜等。〔真皮，HE染色〕网状结缔组织：由网状细胞、网状纤维和基质组成脂肪组织：由大量脂肪细胞组成。脂肪细胞较大，为圆球形，胞内充满脂滴，细胞核被挤至细胞一侧呈半月形，脂滴被酒精溶解故呈空泡状透明软骨：软骨周围染成红色的致密结缔组织是软骨膜。软骨组织由软骨细胞、基质和纤维组成。软骨细胞位于软骨陷窝内，软骨边缘的细胞小且单个分布，中央的细胞较大，呈圆形或椭圆形，常3-5个细胞排列成群，称同源细胞群骨组织：最坚硬的组织，具有支撑、保护、运动杠杆等作用。也由细胞、纤维和基质构成。血液：液态的结缔组织，由血细胞和血浆组成。肌肉组织：由有收缩的功能的肌细胞构成。肌组织按形态和功能可分为骨骼肌、平滑肌和心肌三类。人体肌肉组织的功能是收缩、拉动身体各部位，完成相应的功能。骨骼肌：细胞纵切面长条状；核多，椭圆形,位于细胞边缘；肌原纤维沿细胞长轴平行排列，有明显横纹，染色较深的为暗带，较浅而发亮的为明带。细胞横切面呈不规那么块状，在特殊染色切片中，骨骼肌横纹尤其明显。骨骼周围的肌肉〔骨骼肌〕受意识的支配，使人能随意活动，如跑步、跳跃、哈哈大笑，所以也叫随意肌。心肌：心肌细胞纵切面呈短带状，彼此平行排列，有分支并相互吻合，核1--2个，卵圆形,居中；横纹不明显。有特殊的闰盘，呈直线状或阶梯状，深红色。心肌主要分布于心脏壁，也存在于大血管的近心端。心肌也有明带和暗带，因而也具有横纹。但心肌受内脏神经支配，属不随意肌，心肌收缩慢、有节律而持久，不易疲劳。

平滑肌：平滑肌细胞纵切面呈长梭形，核1个，长椭圆形，位于中央，无横纹。横切面呈大小不等圆形，其中有的含有细胞核，位于中央。平滑肌分布在血管、消化管、膀胱和子宫等器官的内壁,收缩缓慢而持久,它的肌纤维可随生理需要而变化,运动不受人的意志支配，当肠子蠕动时，绝不能听你指挥，所以又叫不随意肌。神经组织人体里有一个庞大的信息网络-神经组织，神经组织由神经细胞和神经胶质细胞构成。神经细胞是神经组织中的主要成份，具有接受刺激和传导兴奋的功能，也是神经活动的根本功能单位(神经元)，神经元由细胞体、树突和轴突构成。树突较短，像树枝一样分支，其功能是将冲动传向细胞体；轴突较长，其末端为神经末梢，其功能是将冲动由胞体向外传出。神经胶质细胞,一些多突起的细胞，突起不分轴突和树突，胞体内无尼氏体。胶质细胞位于神经元之间，无传导冲动的功能，主要是对神经元起支持，保护，营养和修补等作用。接生物的生殖〔三〕胚胎发育1.根本概念发育：多细胞动物的发育是指从受精卵开始，经过卵裂、囊胚、原肠胚、中胚层发生……等一系列前后相继的开展阶段，直至衰老死亡的生命活动过程。个体发育阶段：多细胞动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个大的阶段。2.胚胎发育的重要阶段多细胞动物的胚胎发育都要经过几个根本的阶段或时期。一般分为受精卵的卵裂期〔桑椹期〕、囊胚期、原肠胚期、中胚层的形成、神经轴胚的形成以及器官形成。3、胚层分化胚胎发育中三个胚层的变化以内胚层最为简单，中胚层最为复杂，而外胚层那么最为特异。内胚层：变化大局部涉及膜的外凸和内凹——分化为消化管的大局部上皮，肝、胰、扁桃体，甲状腺和胸腺及呼吸器官，排泄器官和生殖器官的一局部；中胚层：分化为肌肉，结缔组织、生殖和排泄器官的大局部；中胚层变化最大，形成的器官也最多——骨胳、肌肉、结缔和上皮四种根本组织没有一样不是由中胚层参与形成的。中胚层介于内、外胚层之间，与内胚层结合形成脏壁，与外胚层结合形成体壁。外胚层：细胞分化是多种多样的——分化为皮肤上皮，包括皮肤腺和其他皮肤衍生物，神经组织、感觉器官，肾上腺髓质和消化管的两端。4.胎膜与胎盘〔1〕胎膜羊膜，卵黄囊，尿囊，绒毛膜〔2〕胎盘散布胎盘，绒毛叶胎盘，环带胎盘，盘状胎盘。5.胚后发育动物的胚后发育是指动物从卵壳中孵出活从母体产出后发育为成体的过程。有直接发育和间接发育两种。哺乳类的胚后发育为直接发育或无变态发育。还有一些动物为间接发育或变态发育〔1〕两栖类的变态〔2〕昆虫的变态〔a〕完全变态幼虫——蛹——成虫〔鳞翅目、鞘翅目、膜翅目〕〔b〕不完全变态渐变态：假设虫——成虫，如蝗虫，蝽蟓半变态：稚虫——成虫，如蜻蜓，蜉蝣(四〕衰老和死亡1.概念衰老的定义从生物学上讲，衰老是生物随着时间的推移，自然死亡前一系列衰退性改变，它是复杂的自然现象，表现为结构和机能衰退，适应性和抵抗力减退。在生理学上，把衰老看作是从受精卵开始一直进行到老年的个体发育史。从社会学上看，衰老是个人对新鲜事物失去兴趣、超脱现实，喜欢怀旧。死亡的定义：指机体生命活动的终了，标志着个体新陈代谢的停止。有自然死亡和意外死亡两种。死亡的过程可以分为临床死亡〔心脏停止跳动〕和生物学死亡〔中枢神经系统丧失对机体的调节和控制能力〕两个阶段。临床死亡和生物学死亡的关系人的死亡必先引起呼吸和血液循环的停止。因此，可以将死亡分为两个阶段：即临床死亡〔或称相对死亡〕和这以后的生物学死亡〔或称真死亡〕。在临床死亡阶段，呼吸和心脏活动虽已停止，但组织细胞还没有停止生命活动，有时可以采用积极的急救方法,恢复机体的根本生命功能,即所谓的“起死回生”。根据国外文献记载，人临床死亡的时间一般不超过5～7分钟，但在中国，已有数例临床死亡长达数十分钟的病人被抢救成功的报道。生物学死亡那么指组织和细胞的生命活动已发生不可逆地终止，一般出现在个体细胞大量死去之时。〔2〕衰老的各种学说1．遗传论：认为衰老过程是由遗传所决定的，生物的生长、发育、成熟、衰老和死亡，都是按遗传程序展开的必然结果；2．环境论：成认遗传在衰老中的作用，但强调环境中的不利因素会造成细胞的损伤，损伤的累积终于导致衰老和死亡。本章回忆一。生物生殖的根本类型〔无性生殖，有性生殖〕二。被子植物的有性生殖和发育〔双受精，被子植物的生活史〕三。哺乳动物的生殖和发育〔胚胎发育，胚后发育〕核型胚乳：初生胚乳核的第一次分裂和以后一段时间的分裂均暂时不进行细胞质的分裂，所以胚乳的早期发育有一游离核时期。游离核分裂的次数那么随植物种类而异。游离核数目：4——数千核分裂方式：有丝分裂〔为主〕，无丝分裂〔尤其合点端〕全部转化为胚乳细胞仅胚囊的周围形成1—2层细胞仅珠孔端形成细胞少数种类不形成细胞细胞型胚乳：初生胚乳在核分裂后随即进行细胞质的分裂，产生细胞壁，成为多细胞的结构，不存在游离核时期，初生胚乳核及其后继的细胞分裂，有规那么地形成细胞壁。根据第一次分裂形成的细胞方向，可分为纵向分裂和横向分裂两个亚型。双子叶植物大多数合瓣花类是这种方式。第三篇遗传、变异和进化遗传的根本法那么孟德尔遗传学定律孟德尔遗传学说的延伸染色体学说基因连锁和交换性别决定和伴性遗传孟德尔生平简介：Mendel，1822年出生在奥地利乡村，童年时受到园艺学和农学知识的熏陶，对植物的生长和开花兴趣浓厚。高中后因家贫和疾病，中断学业。21岁，到一所修道院进修，后又去中学做代课教师。1851-1853年，进入奥地利首都维也纳大学，3年的大学学习对他以后成为科学家起了决定性的作用。当时，有2位教授对他产生了重要影响。一是著名物理学家Doppler,他竭力强调科学实验的重要性，同时鼓励孟德尔应用数学理论来分析解释自然现象和实验结果；另一是著名的植物生理学家Unger,他所教的课程激发起孟德尔对探讨植物遗传变异原因极大的热情。大学毕业后，他一边继续担任神职，一边兼职在当地中学任教，同时从事杂交育种的实验研究。一孟德尔遗传学定律Mendel遗传学第一定律：别离定律(Mendel’slawofsegregation)在豌豆众多可稳定遗传的性状中，Mendel仔细观察了7对差异明显的性状：花的颜色：紫色/白色种子形状：圆形/皱缩种子颜色：黄色/绿色花着生位置：腋生/顶生豆荚形状：饱满/皱缩豆荚颜色：绿色/黄色植株高度：高/矮Mendel’slawofsegregationMendel先对上述单个相对性状的亲代进行杂交，结果所有杂交产生的子一代〔F1〕都只表现出一个亲本的性状。他称表现出来的性状为显性性状(dominantcharacter)，如紫花对白花是显性性状；没有表现出来的性状〔如白花〕称为隐性性状(recessivecharacter)。接着,Mendel又让F1代植株自花授粉产生子二代〔F2〕，他发现，在F2代植株中有些植株表现显性性状,有些表现隐性性状，而且显性性状植株与隐性性状植株的比例为3：1。一孟德尔遗传学定律■Mendel的遗传学第一定律：别离定律据此Mendel推断，生物细胞中存在控制遗传性状的一对等位因子，这一对等位因子如果都是显性因子或隐性因子，那么称为纯合子(homozygote)；如果一个是显性，一个是隐性，那么称为杂合子(heterozygote)。在每一个植株中，每一个相对性状都来源于两个相同的“等位基因”，显性基因使其表现为显性性状，隐性基因使之表现为隐性性状。■Mendel的遗传学第一定律：别离定律Mendel用大写字母代表显性基因，用相应的小写字母代表隐性基因。如：紫花和白花这一对不同性状的杂交，紫花亲本产生花粉A和卵A，白花亲本产生花粉a和卵a。紫花亲本和白花亲本杂交产生F1的含有Aa一对基因，因为A为显性，表现为紫花。如果让F1代自交，F1可以产生两种花粉和两种卵，即花粉A、花粉a、卵A、卵a,它们之间以同样的概率配合，那么可产生4种组合的F2后代，即AA、Aa、aA和aa。接着，孟德尔进一步首创了测交实验方法，验证了其推断的正确性。他用F1代杂种和亲代隐性纯种交配，期望得到1：1的比例。F1代杂种(Aa)与亲代的基因aa交配，产生的后代一半是Aa，呈紫花;一半是aa，呈白花。在反复研究的根底上，Mendel创立了遗传学第一定律，即“别离定律”：一对基因在形成配子时完全按照原样别离到不同的配子中去，相互不发生影响。■Mendel的遗传学第二定律：自由组合定律〔independentassortment)在别离定律的根底上，Mendel进一步进行了两对相对性状杂交的遗传分析。他选择了这样两个亲本进行杂交：一个是双显性亲本：种子是圆形的，种子的颜色为黄色；一个是双隐性亲本：种子是皱缩的，种子的颜色为绿色。杂交结果，得到的全是黄色圆形种子；F1代通过自花授粉，在F2代种子中，同时有黄色圆形、黄色皱缩、绿色圆形、绿色皱缩四种种子，且四种种子的表型比数是9：3：3：1。由此，Mendel推论出遗传学的又一规律，又称“多对基因的独立分配和自由组合定律”。这个规律说明：当两对或更多对基因处于异质结合状态时，它们在形成配子时的别离是彼此独立不相牵连的，同时分配时相互间进行自由组合-Mendel的遗传学第二定律二孟德尔遗传学说的延伸◆等位基因之间的相互作用①不完全显性孟德尔遗传规律中相对性状是受完全显隐性基因控制的，但是在自然界中，很多等位基因存在着不完全的显性。如植物紫茉莉，红花和白花二者杂交的子代那么出现紫红〔浅红〕色花，说明红对白是不完全显性。②复等位基因一个染色体上某一基因位置上的基因，因突变而产生两种以上的等位基因，它们都影响同一性状和性质，这个基因座位上的一系列等位基因总称为复等位基因。如，人的ABO血型，是由3个复等位基因决定的，即同一等位基因点上有A、B、O三种基因中任一种。A、B对O是显性的，A与B是并显性的。再如，人的肤色是多基因遗传的，皮肤色素成连续性变化。◆非等位基因之间的相互作用①互补作用多个非等位基因同时存在时，才表现出某一性状，这些基因称为互补基因。②累加作用同一性状有多个不等位基因控制，每个基因对该性状都有影响。如在玉米中，至少有50个不同位置的基因影响着叶绿素的形成；果蝇的眼色至少有40个不同位置的基因作用。◆非等位基因之间的相互作用③上位效应一对等位基因受到另一对等位基因的制约，并随着后者不同前者的表型而有所差异，后者称为上位基因(epistaticgene)，这一现象称为上位效应(epistasis)。如：小鼠子一代杂合子的基因型为BbCc，B决定黑毛色，b决定褐毛色；C决定毛颜色存在，c决定毛色不存在。将此类小鼠自交，结果得到9只黑毛色小鼠，3只褐毛色小鼠，4只白毛色小鼠。在此，C与c这一对等位基因是B与b这一对等位基因的上位基因。实验中，凡BC为黑色毛，bbC为褐色毛，cc为白色毛。三染色体学说、基因的连锁和交换◆遗传的染色体学说1866年，Mendel发表了他对豌豆遗传形状的研究结果，但在很长时间内，这些成果的意义没有被人们所认识。Mendel去世后，直到20世纪初，科学家们通过对细胞内染色体行为的研究，发现Mendel提出的遗传因子及其独立别离与自由组合特性与染色体的行为特性具有平行性。主要表现为：在体细胞中染色体和基因都是成对存在的；形成配子时每对染色体别离，每对基因也别离；在配子中，只有每对染色体的一个染色单体，也只有每对等位基因中的一个基因。细胞学研究提供了在显微镜下可以看到的染色体行为与杂交实验的遗传因子的行为相关联的证据。于是便形成了遗传的染色体学说。基因位于染色体上，成对的染色体及位于染色体上的成对基因在细胞减数分裂时别离，独立分配到配子中，经过有性生殖过程中雌雄配子的结合，它们重新组合配对。三基因连锁和交换遗传学第三定律即基因在染色体上的连锁和交换规律〔20世纪初，Morgan及其同事通过对果蝇的杂交试验得出〕。基因的连锁：位于同一条染色体上的基因连系在一起伴同遗传的现象，称连锁〔linkage)。染色体上的某些基因始终连锁在一起，因此在形成配子时这些基因不能自由组合，连锁在一起的基因只能一同遗传而不能被拆开。基因交换：染色体上的连锁基因还可以发生交换。连锁基因原来虽然定位在同一染色体上，但在减数分裂和配子形成过程中，在同源染色体的配对时会发生同源染色体片段间的相互交换，导致其上的基因重组。染色体上各基因间的重组率与基因位点间的距离成正比，即两基因相距越远，发生交换的频率就越高。遗传图：根据基因交换的原理，Morgan及学生创立了3点测交法〔即将3个基因包括在同一次交配中进行遗传性状的研究〕，他们利用果蝇杂交实验中测得的基因重组频率的数据根据基因在染色体上的直线排列原理，对基因进行染色体上的定位。在一条染色体上存在着许多基因，它们彼此连锁在一起，组成一个连锁群。一个生物连锁群的数目与染色体的对数是一致的。把一个连锁群上基因之间的距离和顺序标记出来所构成的图称为连锁图或遗传图。一个生物的遗传图通常包括该生物的每条染色体，并且根本覆盖每条染色体的长度。在遗传图上，染色体或连锁群通常按编号的大小顺序排列。染色体右边的符号为基因或遗传标记。染色体左边的数字为图距。一般把1%重组值作为一个图距单位，称1cM〔1centi-Morgan)(分摩)。图距可以直接标明两个基因之间的距离，也可以把整个连锁群上各基因之间的距离累加，即后一基因与前一基因图距之差为两个基因之间的距离。四性染色体和伴性遗传◆常染色体和性染色体生物体雌、雄性别决定由染色体决定。线虫、果蝇和人的体细胞中有二类染色体。一类是与性别决定有直接关系的染色体，称性染色体(sexchromosome)，如X和Y染色体，其余为常染色体(euchromosome,automosome,代号A)。性染色体在性别决定中一般说是起核心作用，常染色体上某些基因起辅助作用。■性染色体性别是包括酵母、植物、动物和人类在内的所有真核生物都具有的重要遗传特征。性别遗传符合Mendel定律，各种两性生物中1：1的性别比反映两性之间一个是纯合子，另一个是杂合子。(WHY?)性染色体(sexchromosome)。一般用XY或ZW表示。生物中一般有XY型〔人〕、XO型〔直翅目昆虫〕、ZW型〔两栖类和爬行类动物〕和单倍体-二倍体型〔蜜蜂和蚂蚁〕4种性染色体类型，其中XY型是最普遍的一种。环境对性别的影响与决定1.环境对性别决定的作用主要表现在遗传作用的根底上的修饰性作用；例如：蜂王(♀)与工蜂形成的差异(食物控制)蜜蜂蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的二倍体成蜂，但是在形态、生理、行为等方面有明显的差异，属于不同的级型。蜂王和工蜂的级型分化的关键时期发生在幼虫的4龄末至5龄止。分化是由分化基因调控的，幼虫期食物的质和量是分化的外部决定因子。JH对两级型中卵巢的分化有非常重要的调控作用。蜜蜂脑或其它组织中可能有分泌调控CA的咽侧体调节激素，它们通过对CA中JH的合成和分泌的调控而参与了分化的调控。2.少数情况下，环境也会超越遗传作用而决定性别：有些蛙类性别决定是XY型：蝌蚪在20℃以下环境发育时性别由其性染色体决定；但在30环境决定:珊瑚岛鱼:在30-40条左右的群体中,只有一条为雄性,当雄性死后,由一条强壮的雌性转变为雄性.四性染色体和伴性遗传■伴性遗传：在性染色体上，除了含有决定性别的基因外，还带有与性别决定无关的基因，这些基因称为性连锁基因(sex-linkedgene)。位于性染色体上的控制某些性状或疾病的基因，可以随性染色体向后代传递，使相应性状或疾病的遗传与性别有关，这类遗传方式称为性连锁遗传，也称为伴性遗传〔sex-linkedinheritance〕。分为X连锁显性遗传、X连锁隐性遗传和Y连锁遗传。■伴性遗传①X连锁显性遗传：即性连锁基因位于X染色体上且为显性。如A是一个X连锁显性基因，a是它的隐性基因，分别记作XA和Xa。如果一个XaXa女人和一个XAY男人结婚，后代中女性表现出A性状，而男性后代那么不再表现A性状。②X连锁隐性遗传：位于X染色体上控制某性状的基因是隐性基因，如人类血友病基因a即位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，所以女性只有是纯合子〔XaXa〕时才表现出患病，而男性只有一条X染色体〔XaY〕，表现出患病性状。③Y连锁遗传：控制某种性状或疾病的基因位于Y染色体上，随Y染色体传递并表现出相应的性状。其规律是父传子，子传孙，女性不会出现相应的遗传性状和遗传病，故Y遗传又叫男性遗传，传统例证是外耳多毛症。内容重点：1.孟德尔遗传学定律的内容〔别离定律和自由组合定律〕2.等位基因之间的相互作用〔不完全显性、复等位基因〕3.非等位基因之间的相互作用〔互补作用、类加效应、上位效应〕4.什么是基因连锁和交换生物的进化第一节关于生命起源的争论一：自生论〔自然发生论-Spontaneousgenerationtheory)1669年弗朗西斯科.雷第实验证明“腐肉生蛆”观点是错误的法国著名的微生物学家巴斯德〔Pasteur,1822-1895)著名的肉汤实验否认了微生物可以自生的观点自然发生论现已被抛弃过去人们曾相信：新的生命随时可以从非生命物质中自发产生。18世纪意大利科学家Spallanzaniz为解决该问题提供了重要线索。1864年〔LouisPasteur)的鹅颈瓶实验—生命只能来自生命二、天外胚种论又称天外起源说，以瑞典化学家阿伦尼乌斯〔AArrhenius)1907发表在“宇宙的形成”一书中的观点为代表。主要观点：根据天文学证据，星际空间中存在着大量的有机分子球外空间飘游着生命的胚种通过太阳光压的推压，这些胚种进入地表球外陨石亦可把这些天外胚种带到地表三、地表化学进化论1809年，奥肯(Oken,1779-1851)提出：最初的生命是一种原始的粘液(urschleim)，粘液又是从无机物演化而来的1866年，海克尔提出：生命是由高分子碳化物所组成的蛋白体1876年，恩格斯在“反杜林论”一书中指出：生命的起源必然是通过化学途径实现的自上个世纪初来，在生命起源的地表化学论的研究方面取得了许多重要成果，有影响的研究者有奥巴林、米勒、福克斯和赵玉芬等〔一〕从无机物生成有机小分子大气圈的起源：在热能的作用下，原始大气通过化学反响生成甲烷(CH4)和氨(NH3)等简单有机分子〔二〕有机小分子形成生物大分子原始大气和海洋中的N2,H2O,CO,CO2,H2S,HCl和CH4及NH3反响生成氨基酸、核苷酸和单糖氨基酸、核苷酸等有机物在原始海洋中聚合成复杂的蛋白质和核酸等生物大分子〔三〕由生物大分子组成多分子体系生物大分子浓缩组成多分子体系的浓缩机制观点有：Oparin的团聚体(conacervate)作用Fox的微球体(proteinoidmicrosphere)作用吸附作用冰冻作用蒸化作用赵玉芬、曹培生：磷酰化氨基酸是生命的种子第二节达尔文与进化论一、进化论之前的理论地球上形形色色的生物是从哪里来的？怎样来的？人类又是从何来？怎样来的？这类问题常常为古今中外的学者们所关心，同时也为群众所关注。人们一直在苦苦寻求着这一问题的答案。在达尔文之前，对于生命的产生已有许多观点，如：神创论、物种不变论、布封的生物进化思想、拉马克的生物进化学说、居维叶的灾变理论、莱伊尔的〔赖尔〕均变论等。中国古代的“沧海桑田”的观点也包含有进化的内涵。1神创论〔Creation〕2林奈的物种不变论林奈〔Linnaeus，1707－1778〕，瑞典人，出版有《自然系统》、《植物的纲》、《植物系统》等著作。被誉为分类学、植物学之父。对生物进行了系统的分类；提出了动植物命名的双名法〔种名=属名+种名+定种人名〕。物种不变论：各种生物被创造出来后，不会发生什么变化，即一个物种不会变成另外一个物种。生物种的概念：种(species)是生物根本的分类单元，是形态、结构、功能、发育特征和生态分布根本相同的一群生物。在自然条件下，行有性生殖的同种生物可交配产生有生殖能力的后代，不同种生物之间不能交配，即使交配也不能产生有生殖能力的后代，这叫生殖隔离。亲缘关系相近的种构成另一个高一级的分类单元--属(genus)。种既是生物分类的单元，也是遗传单元和生态单元。3布封的生物进化思想布封〔Buffon，1707-1788〕，法国著名的生物学家和古生物学家。作为一个古生物学家，布封的生物进化思想最初是由观察化石而得到启发的。他通过对巴黎盆地的观察，从化石在地层中的分布，得出：地球历史上经历了海陆变迁生物首先产生于海洋生物为生存而斗争，繁衍速度要超过资源的承受力。生物的种是可以变化的，生物的变异基于气候、地理等环境因素的影响。布封是林奈时代唯一起来反对物种不变论的生物学家，其生物起源于海洋的理论仍在流行。但是，在18世纪自然科学中占统治地位的是神创论的宗教观，布封的进化思想受到了压制和攻击。1751年，布封在宗教势力的逼迫下，在他的悔过书中公开放弃进化的观点：“我申明,我没有任何反对圣经的企图,我坚决地信仰圣经上所说的关于神创世界的时间和事实.我放弃所有在我书中所说的关于地球形成的说法,并放弃所有与摩西故事相冲突的说法-布封”从此，后人谈进化论确实立时，只谈达尔文和拉马克，而不讲布封。从布封、哥白尼的悲剧可以看出：人类社会意识形态对科学开展的制约关系。4.第一位真正的进化论者-拉马克拉马克〔Lamark，1744－1829〕,法国著名的博物学家，他先后研究了植物学、动物学、古生物学和地质学。1778出版了《法国植物志》一书;1809年出版了《动物学哲学》一书。拉马克是生物开展史上第一个提出比拟完整的进化学者。进化论〔EvolutionTheory〕一词也是拉马克最早提出。拉马克的生物进化的观点在他所著的《动物学哲学》一书中作了系统介绍。达尔文：“第一个在这个问题〔关于物种的起源〕上得出结论的人。这个结论激起了人们极大的注意。”4拉马克的生物进化学说主要观点生物是变化的，这种变化是一种渐变，是对环境直接适应的结果。器官的用进废退法那么：“在新的环境调节下，动物在生理上有一种对新器官的需要。”。获得性状〔acquriedcharacter〕遗传法那么〔即生物在环境的直接影响下，经常使用的器官逐渐兴旺，不使用的器官逐渐退化，这种后天获得的性状可以遗传下去。〕暗示了人和猿的关系生物天生地具有向上开展的倾向：小虫想要变成人，沿着一级级形态的旋梯，上升，上升，上升。拉马克进化观点的评价拉马克的进化理论在生物进化史上具有重要的影响。他提出的生物渐变、生物对环境的直接适应是进化的根本过程的观点有正确和合理的局部。拉马克在说明进化原因时，用作论证的事实一般不够充分，多凭臆测和猜测，说服力不大。拉马克强调生物的天生、内在的力量使生物向上开展的观点是唯心的，与达尔文的自然选择的观点不同。拉马克的进化学说具有重要意义，由于自身的缺乏，在当时传统势力占优势的时代，他的理论不仅得不到学术界的支持和成认，相反常常被作为人们嘲笑的对象。拉马克生物进化理论对50年后达尔文的进化论的形成是具有重要影响的，现在的进化学说流派中还有新拉马克主义这一学派。5居维叶的灾变理论居维叶〔Cuvier,1769-1832〕，法国著名的动物学家和古生物学家。比拟解剖学的创立者，并提出了著名的器官相关定律〔LawofCorrelation〕。居维叶和拉马克同时研究巴黎新生代盆地的地层中的丰富的化石时，看到了同样的事实：不同的地层里出现不同的化石，地层越老，化石与现代生物的面貌相差越远。居维叶认为老地层中生物的绝灭与屡次灾变事件〔如洪水-Deluge〕有关，同一地点的生物在灾变期绝灭后，又从别的地方迁移来新的物种。过去居维叶一直作为灾变论和神创论的代表加以批判。随着生物科学、古生物学的开展，说明自然界是存在灾变现象的。6莱伊尔的渐变论莱伊尔〔C.Lyell，1797-1875〕，英国〔苏格兰〕著名的地质学家，因其出版《地质学原理》一书，被后人成为地质学之父。在1830-1833年间，30岁出头的莱伊尔出版了《地质学原理》〔PrinciplesofGeology，分卷出版〕，获得了巨大的成功。该书中所提出的将今论古〔Thepresentisthekeytopast〕、渐变论〔Gradualism〕、均变论〔Uniformitarianism〕3个根本观点对地质界和生物学界产生了深远的影响。莱伊尔的渐变论认为：许多变化是由一系列微小变化构成；新生生物群可由旧生物群通过一系列小规模的新生和绝灭而形成。他强调漫长地质时间的意义，这个漫长的时间足以使微小的渐变产生惊人的效果，而无须借助灾变。二、达尔文进化思想的产生达尔文〔CharlesRobertDarwin，1809－1882〕——进化论之父出生于英国一个叫希鲁兹别利〔Shrewsbury〕小城市里。著名的博物学家、进化论的创始人。进化论的假设干实例：在南美草原地层中发现的巨大的动物化石与现代的犰狳十分相象.这一事实说明:现代动物与古代动之间存在着某种联系，并非毫不相干。随着南美大陆南移的程度，相应的动物的类型发生了逐渐的更替。说明：生物的分布与地理环境密切相关。南美西部的加拉帕戈斯群岛的物种是南美型，这些岛的历史并不长，每一岛上都有略有差异的物种。其中雀鸟便可识别出13种类型。说明：岛上的生物类型是从邻近大陆上迁移而来，同时各自产生了适宜于当地环境的新类型。南美某地有2万多头牛，由于连续3年的干旱而全部死亡。说明：不需要造物主的干预，仅仅由于自然的原因，就可以引起生物界的巨大变化。在南美东南角的火地岛上，当地土著赤身裸体，拾食岩石上的软体动物，使用石器和弓箭等原始生活情景，对达尔文认识人类起源有很大的启示意义。1859年后：达尔文进入了他科学活动的最后一个时期。他后半生体弱多病。但仍坚持工作。在这一时间里他一直坚持进化论的研究工作，广泛地应用了演绎的方法，深入研究了人类学和其他生物学的问题。1882年达尔文的生物进化理论，又称达尔文主义或达尔文学说，它是一个庞大的科学体系。在达尔文《物种起源》等著作中，涉及到生物分类学、形态学、胚胎学、生物地理学、古生物学等多方面的知识。他例举大量的事实证明：不同生物之间具有一定的亲缘关系；古代生物与现代生物间有着共同的祖先；生物的演化〔进化〕是原始生物类型〔旧物种〕按照自然选择的规律逐渐形成的。其中最主要的是自然选择学说。2达尔文进化论的主要内容(1)生物普遍具有变异现象，大多数变异具有遗传倾向〔Pangene〕(2)一切生物都有高速率增加的倾向，即具有巨大的繁殖力。(3)一切生物的实际生存数极其卑微。由于繁殖过剩〔Overproduction〕，每个物种必须为了生存而斗争。生存斗争包括：生物与自然环境间的斗争,种间斗争〔InterspecificCompetition〕,种内斗争〔Intraspecificcompetition〕(4)在生存斗争中，保存有利变异个体，淘汰不利个体-自然选择。自然选择〔Naturalselection〕：生物在其生活的环境中，能够适应者被保存，不能适应者被淘汰的过程-物竞天择，适者生存。(5)通过自然选择长期作用，通过有利的变异的逐渐累积，使生物形状产生分歧逐渐形成新种。(6)自然选择经常在生物与环境的相互关系中改造生物体，使生物更加适应于环境，促进了生物向着从简单到复杂、从低级到高级方向的开展。达尔文进化论的精髓：变异和自然选择，变异为生物的进化提供了原材料；自然选择决定了生物进化的方向。达尔文的生物进化是一种渐变论物种进化理论的开展：现代综合进化论是随着生命科学开展而产生的建立在实验和定量分析根底上进化理论：①强调进化表达在种群的遗传组成的改变上，种群是进化的单位。②认为只要影响到种群的基因或基因型频率变化都有进化价值，没有生存斗争，自然选择也在进行。③把变异分为可遗传的变异和环境饰变，只有可遗传的变异在种群中的积累才与进化有关。分子进化和中性学说中性学说是木村资生根据分子生物学的研究提出的。认为多数突变都是中性的，对于中性突变而言，不存在自然选择和适者生存的情形，认为多数或绝大多数突变都是中性的，即无所谓好或坏。遗传漂变是随机的，并不是自然选择的结果。5生物进化的证据古生物学生物地理学比拟解剖学〔对不同种群生物的个体解剖结构进行比拟〕在一些不同的种群生物中，某些器官即使行使不同功能，它们在解剖结构上也具有相同或相似性，反映出这些生物之间具有的亲缘关系和从某一共同祖先进化过来的痕迹。同源结构：具有共同来源的结构〔同源结构反映了生物进化的痕迹〕5生物进化的证据比拟胚胎学〔不同生物胚胎发育过程的比照研究〕亲缘关系相近的生物在它们发育过程中有相同的发育阶段。如所有的脊椎动物在其发育的早期都出现了尾巴和腮囊，这说明，人类是从曾经有尾巴和有腮的祖先进化来的。这些现象称为“重演律”，反映了生物个体的发育再现了系统发育所经过的局部主要阶段。分子生物学在所有的生物中，遗传密码的通用性说明自然界所用生命形式都是互相关联的。亲缘关系近的生物，其DNA或蛋白质分子具有更多的相同性。而亲缘关系远的生物之间，DNA或蛋白质分子的差异较大。利用分子生物学技术对不同生物同中蛋白氨基酸序列分析是一种分析和判断生物之间亲缘关系和进化顺序的先进手段。总结物种起源有以下三种说法〔1〕获得性状遗传学说主要思想：“用进废退”或称“获得性状遗传学说”。〔拉马克为代表〕〔2〕综合进化论〔现代达尔文主义〕主要内容包括两方面：群体是生物进化的根本单位。进化机制的研究属于群体遗传学范畴；突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制。〔3〕分子进化的中性学说〔非达尔文主义〕提出了分子进化的中性学说。认为多数或绝大多数突变都是中性的，即无所谓好或坏。遗传漂变是随机的，并不是自然选择的结果第七章生物的类群一，生物分类概述〔一〕生物的分界Linnaeus1753两界系统：植物界动物界。Haeckel1866三界系统：植物界动物界原生生物界1959Whittaker五界系统：动物界植物界真菌界原生生物界原核生物界1949Jahn六界系统：动物界植物界真菌界原生生物界原核生物界病毒界1990Woese六界系统：动物界植物界真菌界原生生物界古细菌界真细菌界1989年，Cavalier-Smith的八界系统：后真核生物超界：动物界植物界真菌界藻界原生生物界真核生物古真核生物超界：古真核生物界原核生物：真细菌界古细菌界〔二〕生物分类等级1，物种〔species〕具有一定的形态和生理特征，有一定的自然分布范围的植物类群，能自然交配，产生正常能育的后代。种以下还可以设立亚种，变种，变型。2，亚种〔subspecies)指某种生物分布在不同地区的种群，由于受所在地区生活环境的影响，它们在形态构造或生理机能上发生某些变化，这个种群就称为某种生物的一个亚种。3，变种(varity)在同一个生态环境的同一个种群内，如果由某些个体组成的小种群，在形态，分布，生态或季节上发生了一些细微的变异并有了稳定的遗传特性时，这个小种群就称为原来种的变种。4，变型(form)有形态变异，但看不出有一定的分布区，仅是零星分布的个体。5，品种〔cultivar缩写cv.〕不是分类学中的一个单位，只用于栽培植物的分类上，在野生植物中不使用品种这一名词。它是人类经过培育选择而形成的类型，其经济性状及生物学特性符合人类需要，要进行买卖，成为商品后，才能称为品种，否那么只能叫品系。药材中一般称的品种，有时指分类学上的种，有时又指栽培的药用植物的品种。物种形成的方式1,渐变式继承式：指一个物种通过漫长的地质年代的演变，逐渐积累微小变异而开展形成新物种。分化式：指一个物种的两个或多个群体，由于地理的隔离而逐渐分化成两个或多个亚种，然后再开展出生殖上的隔离，形成两个或多个新的物种。2,爆发式多倍体渐变群瓶颈效应单性结实的形成能导致物种的爆发式发生。〔三〕生物的命名1、种的名称－双名法物种的命名：双名法林奈1753年属名+种加词+定名人名词形容词或名词例：水稻OryzasativaL.2，亚种的名称－三名法属名＋种名＋亚种名3，种以上单元的名称－单名种以上各级单元包括亚属，属，亚科，科等名称，均为单名，必须大写。例蔷薇科Rosaceae二，病毒非细胞型态的病源，许多疾病由病毒引起，如人的天花，流感，AIDS，麻疹，肝炎，动物里的猪瘟，鸡瘟，狂犬病，植物里的黄化病，烟草花叶病毒等，几乎所有的生物都发现有病毒：动物病毒，植物病毒，昆虫病毒，细菌病毒，真菌病毒等病毒的大小：15－450NM之间〔二〕病毒的主要特征1，病毒个体微小，是非细胞结构，结构极简单核酸＋蛋白质衣壳〔核衣壳〕＋〔包膜〕包膜病毒裸露病毒2，一种病毒只含一种核酸,DNA或RNA植物病毒多为RNA病毒，动物病毒有RNA病毒也有DNA病毒，噬菌体和昆虫病毒为DNA病毒3，病毒缺乏独立的代谢能力，只能在活细胞内利用宿主细胞的代谢结构通过核酸复制和蛋白质合成，再以组装方式进行合成。4，病毒具有双重存在方式。细胞内，细胞外都可以存在(三〕几种常见的病毒1，细菌病毒－噬菌体噬菌体是一类寄生细菌的病毒的总称，英文名称为bacteriophage，简称phage，来源于希腊文“phagos”，是“吞噬”的意思。在结构上，噬菌体比细菌、真菌要简单得多，但比寄生于真核细胞的病毒复杂，绝大多数噬菌体为裸露的球状、纤维状或丝状，只有极个别的才带有包得很紧的脂蛋白囊膜，有的噬菌体是有头有尾，核酸包在头部外壳中，头是二十面体对称，而尾是螺旋对称。2，艾滋病毒——HIV〔直径约为100NM的球状病毒〕包膜＋衣壳＋核酸，包膜由脂类和蛋白质组成，由寄生细胞的外层衍生而成；核酸为两个单链的RNA，链上附着有反转录酶HIV的特点：

1、主要攻击人体的T淋巴细胞系统，也侵染巨噬细胞，某些B细胞和其他细胞。

2、一旦侵入机体细胞，病毒将会和细胞整合在一起终生难以消除。

3、病毒基因变化多样。

4、广泛存在于感染者的血液、精液、阴道分泌物、唾液、尿液、乳汁、脑脊液、有神经病症的脑组织液，其中以血液、精液、阴道分泌物中浓度最高。

5、对外界环境的抵抗力较弱，对乙肝病毒有效的消毒方法对艾滋病病毒消毒也有效。

6、感染者潜伏期长，死亡率高。

7、艾滋病病毒的基因组比任何一种病毒基因都复杂。

HIV病毒对外界的抵抗力并不强，在体外枯燥的环境中存活时间非常短；不耐酸、