七年級生物下冊 第四單元 環(huán)境中生物的統(tǒng)一性 細胞生物學(xué)細胞的統(tǒng)一性與多樣性素材 （新版）蘇科版（通用）

《七年級生物下冊 第四單元 環(huán)境中生物的統(tǒng)一性 細胞生物學(xué)細胞的統(tǒng)一性與多樣性素材 （新版）蘇科版（通用）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《七年級生物下冊 第四單元 環(huán)境中生物的統(tǒng)一性 細胞生物學(xué)細胞的統(tǒng)一性與多樣性素材 （新版）蘇科版（通用）（3頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、細胞生物學(xué)細胞的統(tǒng)一性與多樣性 第一節(jié) 細胞的基本特征 一、細胞是生命活動的基本單位 （一）一切有機體都是由細胞構(gòu)成，細胞是構(gòu)成有機體的基本單位 （二）細胞具有獨立的、有序的自控代謝體系，細胞是代謝與功能的基本單位 （三）細胞是有機體生長與發(fā)育的基礎(chǔ) （四）細胞是繁殖的基本單位，是遺傳的橋梁 （五）細胞是生命起源的歸宿，是生物進化的起點 二、細胞的基本共性 1．具有相似的化學(xué)組成 2．具有脂—蛋白體系的生物膜 3．具有相同的遺傳裝置，以DNA儲存遺傳信息，以RNA轉(zhuǎn)錄遺傳信息，以核糖體翻譯遺傳信息。 4．采取一分為二的分裂方式 第二節(jié) 原核細胞與古核細胞 原核

2、細胞 → 原核生物（原核生物界） 細胞 古核細胞 → 古核生物（古核生物界） 真核細胞 → 真核生物（原生生物界、真菌界、植物界、動物界） 整個生物界有3類細胞，3類生物，6個生物界。 一、原核細胞 原核細胞的基本特點 （1）沒有細胞核，基因組小，為一“裸露”的環(huán)狀DNA，基因表達調(diào)控簡單，無細胞分化，為單細胞生物。 （2）細胞內(nèi)沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細胞器和細胞核膜。 （3）沒有細胞骨架體系。 主要代表： 支原體（mycoplast）——最小最簡單的細胞； 細菌 藍藻/藍細菌（Cyanobacteria

3、） （一）支原體（mycoplast， 霉形體） 無細胞壁，細胞形態(tài)可變。 支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小最簡單的細胞。 （二）細菌 細菌主要由細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、核質(zhì)體等部分構(gòu)成。 有的細菌還有夾膜、鞭毛、菌毛等特殊結(jié)構(gòu)。 1．細胞壁 共同成分是肽聚糖。 2．細胞質(zhì)膜/細胞膜 是典型的單位膜結(jié)構(gòu)，某些革蘭氏陰性菌還具有細胞外膜。 通常不形成內(nèi)膜系統(tǒng)。 3．細胞質(zhì)與核質(zhì)體 細菌和其它原核生物一樣，沒有核膜，DNA集中在細胞質(zhì)中的低電子密度區(qū)，稱為核區(qū)或核質(zhì)體（nuclear body），與真核細胞典型的細胞核相區(qū)分，又稱為擬核或類核。 核質(zhì)體是環(huán)狀的雙鏈DNA分子，所含

4、的遺傳信息量可編碼2000～3000種蛋白質(zhì)，空間構(gòu)建十分精簡，沒有內(nèi)含子。 由于沒有核膜，因此，DNA的復(fù)制、RNA的轉(zhuǎn)錄與蛋白的質(zhì)合成可同時進行，而不像真核細胞那樣這些生化反應(yīng)在時間和空間上是嚴格分隔開來的。 每個細菌細胞質(zhì)中約含核糖體。 30S的小亞單位對四環(huán)素與鏈霉素很敏感，50S的大亞單位對紅霉素與氯霉素很敏感。 這些抗生素通過干擾多肽翻譯起抑菌作用。 有的細菌核區(qū)DNA以外的細胞質(zhì)中，存在可進行自主復(fù)制的遺傳因子，稱為質(zhì)粒（plasmid）。如F因子、R質(zhì)粒。 4．其他結(jié)構(gòu) 莢膜和粘液層： 鞭毛： 是某些細菌的運動器官，由一種稱為鞭毛蛋白（flagellin）的彈

5、性蛋白構(gòu)成，結(jié)構(gòu)上不同于真核生物的鞭毛。細菌可以通過調(diào)整鞭毛旋轉(zhuǎn)的方向（順和逆時針）來改變運動狀態(tài)。 菌毛： 可分為普通菌毛和性菌毛兩類。 前者與細菌吸附和侵染宿主有關(guān)，后者為中空管子，與傳遞遺傳物質(zhì)有關(guān)。 （三）藍藻 藍藻又稱藍細菌（cyanobacterium），能進行與高等植物類似的光合作用，因此被認為是最簡單的植物。 二、古細菌（archaebacteria） 是一類很持殊的細菌，多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中。 產(chǎn)甲烷菌（metnanogens）：是最早發(fā)現(xiàn)的古細菌。 具有原核生物的某些特征，如無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng)，DNA為環(huán)狀，有操縱子結(jié)構(gòu)； 也有真核生物的特征，如以甲硫

6、氨酸起始蛋白質(zhì)的合成、核糖體對氯霉素不敏感、RNA聚合酶為復(fù)雜多聚體、DNA具有內(nèi)含子并結(jié)合組蛋白形成類似核小體結(jié)構(gòu)； 此外，還具有既不同于原核細胞也不同于真核細胞的特征，如：細胞膜中的脂類是不可皂化的。 現(xiàn)在已有更多的證據(jù)說明，真核細胞與古核細胞親緣關(guān)系更近，可能起源于古核細胞，或者說古核生物與真核生物曾在進化上有過共同歷程。 第三節(jié) 真核細胞 一、真核細胞的基本結(jié)構(gòu)體系 1．生物膜系統(tǒng) 2．遺傳信息傳遞與表達系統(tǒng) 3．細胞骨架系統(tǒng) 二、細胞的大小及其影響因素 細胞體積守恒定律：高等動植物，不論其種的差異多大，同一器官與組織的細胞，其大小總在一個恒定的范圍之內(nèi)；

7、因此器官的大小主要決定于細胞的數(shù)量，與細胞的數(shù)量成正比，而與細胞的大小無關(guān)。 蛋白質(zhì)和核糖體的量是決定細胞大小的主要因素 植物成熟細胞大小主要由中央液泡的膨脹程度決定。 三、細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 總之，細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與其機能相適應(yīng)。 四、原核細胞與真核細胞的比較 真核細胞與原核細胞最根本的區(qū)別有三： 1．細胞膜系統(tǒng)的分化與演變 真核細胞以內(nèi)膜系統(tǒng)的特化為基礎(chǔ)，首先分化出2個獨立的部分——細胞核和細胞質(zhì)，細胞質(zhì)內(nèi)又以內(nèi)膜系統(tǒng)為基礎(chǔ)分隔為結(jié)構(gòu)更精細、功能更專一的單位——各種細胞器。 2．遺傳信息量與遺傳信息裝置的擴增與復(fù)雜化 3．真核細胞內(nèi)有骨架系統(tǒng)。 膜系統(tǒng)的分化→核

8、和質(zhì)的區(qū)分，各種細胞器→遺傳信息量與遺傳信息裝置的擴增與復(fù)雜化→細胞體積增大、細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)和代謝復(fù)雜化→需要合理的空間布局←細胞骨架系統(tǒng) 原核細胞與真核細胞遺傳信息和遺傳裝置與基因表達方式的比較 （1）與原核細胞相比，真核細胞遺傳信息量擴增 遺傳信息載體DNA分子數(shù)量增加，由單倍性變?yōu)槎啾缎裕驍?shù)由數(shù)百到數(shù)千增加到數(shù)萬，真核細胞基因組中出現(xiàn)了內(nèi)含子和大量重復(fù)序列。 遺傳信息量的擴增，為性狀表現(xiàn)的多樣化和復(fù)雜化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，為細胞進行復(fù)雜的生命活動奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。 （2）與原核細胞相比，真核細胞遺傳裝置復(fù)雜化 遺傳物質(zhì)DNA分子的組織結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜化，由

9、環(huán)狀變成線狀，基因組中出現(xiàn)內(nèi)含子和大量重復(fù)序列，與組蛋白結(jié)合，形成核小體，并以核小體為基本單位進一步與非組蛋白組織成為染色質(zhì)和染色體，存在于細胞核中，在細胞周期中發(fā)生有規(guī)律的組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)的變化。 真核細胞遺傳裝置的復(fù)雜化為遺傳物質(zhì)的傳遞、為基因表達的多層次調(diào)控提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 （3）與原核細胞相比，真核細胞基因表達調(diào)控多層次化 原核細胞遺傳信息量少，遺傳物質(zhì)組織結(jié)構(gòu)簡單，其基因表達調(diào)控也比較簡單，主要為操縱子調(diào)控模式，這種簡單的基因內(nèi)表達調(diào)控模式與原核細胞對環(huán)境條件變化作出快速反應(yīng)是適應(yīng)的，但難以完成復(fù)雜的細胞分化等生命活動。 真核細胞遺傳信息擴增和遺傳裝置復(fù)雜

10、化，使基因表達具有嚴格的階段性與區(qū)域性（時空性），基因表達調(diào)控的方式更加豐富，具有多層次性。 真核細胞基因表達調(diào)控可以發(fā)生在轉(zhuǎn)錄前水平（如DNA重排，基因擴增，DNA修飾和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)重建等）、轉(zhuǎn)錄水平（如增強子、沉默子的調(diào)控等）、轉(zhuǎn)錄后水平（如mRNA選擇性拼接等）、翻譯水平以翻譯后水平等。 真核細胞基因表達的復(fù)雜性和多層次性與遺傳信息傳遞的準確性和穩(wěn)定性相適應(yīng)，與完成細胞分化等復(fù)雜的生命活動相適應(yīng)。 五、植物細胞與動物細胞的比較 植物和動物細胞有共同細胞器和細胞結(jié)構(gòu)。 動物細胞有植物細胞不具有的細胞結(jié)構(gòu)：中心體（植物細胞不常見）。 植物細胞有動物細胞不

11、具有的結(jié)構(gòu)：細胞壁、液泡、葉綠體和其它質(zhì)體 第四節(jié) 非細胞形態(tài)的生命體——病毒 一、病毒的基本知識 l 病毒（Virus）是一類非細胞形態(tài)的介于生命與非生命形式之間的核酸——蛋白質(zhì)復(fù)合體。 與細胞相比，有以下主要特點： ① 個體微小，結(jié)構(gòu)簡單 ② 遺傳載體具多樣性 僅具有一種類型的核酸，或DNA或RNA，沒有含兩種核酸的病毒，有單鏈DNA、雙鏈DNA、部分雙鏈DNA、雙鏈RNA、正鏈RNA、負鏈RNA、反轉(zhuǎn)錄正鏈RNA7種類型的病毒。 ③ 徹底的寄生性 只有在寄主細胞內(nèi)才能表現(xiàn)增殖與遺傳的生命特征。 ④ 以復(fù)制和裝配的方式增殖 病毒感染寄主細胞后，利用寄主細胞的代謝機器復(fù)制遺傳物質(zhì)、合成病毒蛋白，最后裝配出子代病毒顆粒。 而細胞以分裂方式增殖。