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第一章 绪论及生物的物质基础 (高三生物辅导材料1)
【知识点拨】
一、生物的基本特征其关系可用图示为
生命的物质基础(原生质)
↓组成
结构基础(生命的基本单位——细胞)
↓基本运动形式
新陈代谢
│具体表现
↓ ↓ ↓ ↓
应 生长发 遗传 适应一定的
激 育和生 和变 环境也能影
性 殖 异 响环境
二、生长与发育的关系
生长是指生物体积由小到大的现象,从结构上看,生物体生长的原因,包括细胞体积的增大和细胞数目的增多,从代谢上看,主要是因为同化作用大于异化作用,这也是生物体生长的根本原因,其关系可表示如下图。
代谢方面: 同化作用 > 异化作用
↓
细胞生长加快,细胞快速分裂
↓ ↓
结构方面: 细胞体积增大 细胞数目增多
↓
外观上呈现出生长现象(体积增大,长长、长粗等)
发育一般是指由受精卵经细胞分裂、组织分化和器官形成,直至发育为性成熟个体的过程。生长是一种量变过程,发育是一种质变过程。生长是发育的基础。发育是生长的结果,二者既相统一,又相对独立。例如用含甲状腺制剂的饲料饲喂蝌蚪,可在较短的时间内发育为“小青蛙”,在这一过程中,生长不明显,但发育却很显著。
生殖即产生后代,是生物体发育成熟后的一种特征,生物体通过生殖保证物种的延续。
生长、发育和生殖,都是在新陈代谢的基础上表现出来的生命特征,是生命物质运动的表现。
三、1、组成生物体的化学元素
(1)组成生物体的化学元素种类和含量
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等(占生物体总重量万分之一)
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等(量少但生物必需)
微量元素作用:在生物体内的含量虽然很少,却是维持正常生命活动不可缺少的
C最基本 C H O N基本 C H O N P S 主要(共占细胞总量的97%) O湿重最多
植物必需的大量矿质元素:N、P、K、S、Ca、Mg 6种
植物必需的微量矿质元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl(不是Al)、Ni 8种
光合作用有关元素:N、P、K、Mg、Fe 血红蛋白的组成元素:C、H、O、N、Fe
叶绿素的组成元素:C、H、O、N、Mg 甲状腺的组成元素:C、H、O、N、I
(2)K、Na、Ca、B、I缺乏引起的病症:
K+:维持细胞内液渗透,维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性。血钾过低时,心肌的自动节律异常,并导致心律失常
Na+:维持细胞外液渗透压等作用。缺乏时导致细胞外液渗透压下降并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重的甚至昏迷。
Ca:缺乏时成人患骨质软化病、老人患骨质疏松症、儿童患佝偻病;血钙过高出现肌无力,血钙过低会出现抽搐。
B:植物缺少B时,花药和花丝萎缩,花粉发育不良。
I:缺乏时成年人患地方性甲状腺肿,幼年时患呆小症。
(3)几种常见元素在原生质中的作用
P在细胞原生质里一般以磷酸根的形态存在,除了作为核苷酸、核酸、磷脂、NADP+、ATP等的组成成分外,在许多代谢过程中都有磷参与。
S是甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分,因此也是蛋白质的组成成分。
Ca在细胞原生质中一般以磷酸盐和碳酸盐的形式存在,对保持原生质胶体的稳定性和调节膜的通透性是不可缺少的。动物血液和组织液中的钙离子,对血的凝固和肌肉的收缩有调节作用。
K在动物细胞中多分布在细胞质里,对神经的兴奋传导和肌肉收缩有重要作用。在植物中钾以无机盐溶液的状态存在,与光合作用过程中糖类的合成、运输有关。
Mg是叶绿素的组成成分,是一切绿色植物光合作用不可缺少的。
Fe是细胞色素、血红蛋白和许多含铁酶类的成分,与氧气的运输以及许多物质代谢有关,植物缺铁,叶绿素形成受阻,会引起白化病。
对于各种元素,不能用含量的多少来衡量其重要或不重要、微量元素B(硼)能促进花粉的萌发和花粉管的伸长。Fe2+是血红蛋白的成分。Zn有助于人体细胞的分裂,促进生长发育、大脑发育和性成熟。I是合成甲状腺激素的元素。
(4)组成生物体的化学元素的重要作用
①生物体内的化学元素多数以化
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