第十二章《生物学》

第十二章生物界的分类根据分类学的记载，地球上生活着的生物约有2 000 000 种。

但是，根据每年都有新种被发现这一事实可以断言，生物种决不止此数。

近年来在深海中，甚至 3 000 m 的深海热泉孔周围，都发现了以前没有记载的生物。

这就说明，生物界还有待人们的继续发掘。

有人估计，现存生物的实际种数当在2 000 000～4 500 000 之间。

鉴定这些物种，并将它们分门别类地进行系统的整理，这是分类学（taxonomy）的任务。

一、分类学的发展1、人为分类和自然分类历史上曾经出现过多种生物分类系统。

早期的分类只是根据生物表面上的相似与不同来进行分门别类，以后才出现了力求反映生物进化历程的分类系统。

16 世纪我国李时珍（151 年一1593年）在他的《本草纲目》一书中将植物分为五部，即草部、谷部、菜部、果部和木部；将动物也分为五部，即出部、鳞部介部、禽部和兽部；人另属一部，即人部、这是早期的一部完整的生物分类系统。

现代分类学的奠基人是18 世纪瑞典植物学家林奈（Karl von Linné，1707 年一1778 年）。

欧洲文艺复兴以后，商业贸易发展起来，整国人民交往频繁、人们对植、动物的知识丰富了，系统地整理和对植、动物的统一命名就显得迫切需要了。

在这样的历史条件下，林奈于1735 年出版了“自然系统”（Systema Naturae）这二名著、此书到1768 年共出了12 版。

林来在前人经验的基础上，建立了新的动、植物的分类系统权制订了一个统一的生物命名法，即二名法（binomial nomen-clature）。

他的分类系统包括纲（class）、目（order）、属（genus）、种（species）4 个等级。

他给每一个生物定一个属名和一个种名。

属名加种名就是这个生物的生物学名。

狼的属名是Canis，种名是lupus，狼的生物学名便是Canis lupus。

属名是名词，第一字母要大写，种名是限制属名的，是形容词，小写，在属名和种名之后还应写上定名者的姓名。

第十二章细胞增殖及其调控一、细胞周期概述(一)细胞周期细胞周期是指细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分完成所经历的一个有序过程。

其间细胞遗传物质和其他内含物分配给子细胞。

细胞周期时相组成：间期(inter phase)：G1期、S期、G2期；有丝分裂期(mitosis phase)：M期；胞质分裂期(cytokinesis)。

细胞沿着G1→S→G2→M→G1周期性运转，在问期细胞体积增大(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。

细胞周期时间：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别在G1期。

根据增殖状况，细胞分类三类：连续分裂细胞(cycling cell)、休眠细胞(G0细胞)和终末分化细胞。

(1)连续分裂细胞这类细胞始终保持旺盛的增殖活性，不停地通过G1期及细胞周期各时期，完成细胞分裂，称为增殖细胞。

这类细胞代谢水平高，对环境信号敏感，分化程度都比较低，如：胚胎早期的细胞、造血干细胞、上皮基底细胞，它们对机体的建立和组织的更新起了十分重要的作用。

(2)休眠细胞这类细胞可长期停留在G1早期而不越过R点，处于增殖静止状态。

它们合成具有特殊功能的RNA和蛋白质，使细胞的结构和功能发生分化，但这类细胞并未丧失增殖能力，在一定条件下可以恢复其增殖状态，但需要经过较长的恢复时间。

通常把这类细胞称为G期细胞。

如：肝、肾的实质细胞、血液中的淋巴细胞都属于这类细胞。

它们通常处于G状态，当组织受到损伤或激素的刺激时可重新进入细胞增殖周期。

细胞遗传学中常用PHA(植物凝集素)来刺激处于G状态的淋巴细胞进入细胞周期，从而获得大量分裂期细胞来制备染色体。

(3)终末分化细胞这类细胞的结构和功能发生高度分化，已经丧失增殖能力，期，直到衰老死亡。

如：人的红细胞、神经元细胞和骨骼肌细胞等。

终生处于G(二)细胞周期中各个不同时期及其主要事件(1)G期(DNA合成前期)。

1.能量的生成:当有机物被氧化成CO2和H2O时，释放的能量转化成ATP。

2.生物氧化的特点（异同点）：①酶的催化②氧化进行过程中，必然伴随生物还原反应的发生。

③水是许多生物氧化反应的氧供体。

通过加水脱氢作用直接参予了氧化反应。

④氧化过程中脱下来的氢质子和电子，通常由各种载体，如NADH等传递到氧并生成水。

⑤生物氧化是一个分步进行的过程，能量通过逐步氧化释放，不会引起体温的突然升高，而且可使放出的能量得到最有效的利用。

⑥生物氧化释放的能量一般都贮存于一些特殊的化合物中，主要是ATP.【生物氧化和有机物在体外氧化（燃烧）的实质相同，都是脱氢、失电子或与氧结合，消耗氧气，都生成CO2和H2O，所释放的能量也相同。

但二者进行的方式和历程却不同：生物氧化体外燃烧细胞内温和条件（常温、常压、中性pH、水溶液）高温或高压、干燥条件一系列酶促反应，逐步氧化放能，能量利用率高无机催化剂能量爆发释放释放的能量转化成ATP被利用转换为光和热，散失3.高能化合物的概念：在标准条件下发生水解时，可释放出大量自由能的化合物，称为高能化合物。

4.高能化合物的类型：磷氧键型（乙酰磷酸）；氮氧键型（磷酸肌酸）；甲硫键型（S-腺苷甲硫氨酸）；硫酯键型（酰基辅酶A）5.ATP的特殊作用：①ATP在一切生物生命活动中都起着重要作用，在细胞的细胞核、细胞质和线粒体中都有ATP存在。

②ATP在磷酸化合物中所处的位置具有重要的意义，它在细胞的酶促磷酸基团转移中是一个“共同中间体”③ATP是生物体通用的能量货币。

④ATP是能量的携带者和转运者，但并不能量的贮存者。

起贮存能量作用的物质称为磷酸原，在脊推动物中是磷酸肌酸。

6.电子传递链的概念:在生物氧化过程中，代谢物上脱下的氢经过一系列的按一定顺序排列的氢传递体和电子传递体的传递，最后传递给分子氧并生成水，这种氢和电子的传递体系称为电子传递链。

又称呼吸链。

7.电子传递链的组成：FMN、辅酶Q、细胞色素b、c1、c、a、a3以及一些铁硫蛋白8.细胞色素c:唯一能溶于水的细胞色素；Q循环:通过辅Q的电子传递方式称为Q循环9.电子传递链的电子传递顺序（必考）：NADH：NADH→复合体Ⅰ→Q→复合体Ⅲ→细胞色素→复合体Ⅳ→O2FADH2：FADH2→复合体Ⅱ→Q→复合体Ⅲ→细胞色素→复合体Ⅳ→O210.电子传递抑制剂的概念：能够阻断呼吸链中某部位电子传递的物质称为电子传递抑制剂。

七年级生物第十二章知识点生物学是一门有关生命活动的科学，它涵盖了人类、动物和植物等生命体的研究。

在生物学的学习中，七年级的学生们需要学习生物学中的基础知识，其中第十二章是非常重要的章节。

第十二章主要内容是关于生殖细胞和生殖的基础知识。

下面将重点介绍该章节的知识点：一、生殖细胞在动物和植物的身体中，都存在着生殖细胞。

生殖细胞是一种特殊的细胞，其特点是具有遗传物质DNA和染色体。

在动物中，生殖细胞称为精子和卵子，分别由雄性和雌性生殖器官产生。

在植物中，生殖细胞称为花粉和卵细胞，分别由雄蕊和雌蕊产生。

生殖细胞的特点是每个细胞只有一半的染色体数量，也就是说，它们是一半的细胞。

二、交配和受精交配和受精是生殖细胞的结合过程，也是生殖过程的重要环节。

在动物中，交配的过程是指雄性生殖器官和雌性生殖器官的结合，进行生殖细胞的结合和交换。

在植物中，交配是指花粉结合花柱，该过程通常被称为授粉。

受精是指生殖细胞的结合，合成一种新的细胞，称为受精卵，这个过程是生命的起源。

三、基因基因是DNA的一部分，它们控制了生物体内的一些特征和性状。

生物体的遗传信息在基因中存储。

人类的基因组大约有20000到25000个基因。

基因的表达决定了生物体的特征和性状。

例如，眼睛的颜色、头发的颜色等都是由基因决定的。

四、染色体染色体是存放在核内的遗传物质DNA的一种形式。

它们负责把遗传信号传递给下一代。

染色体在生物体内呈现出不同的数量和形态。

例如，人类的体细胞有23对染色体，其中22对成对出现，而最后一对是性染色体。

五、遗传基因遗传基因决定了生物体内的一些性状。

它们通过DNA的复制和转录，在细胞中被复制和传递给下一代。

在遗传过程中，基因的组合是随机的，因此每个个体都有独特的性状。

遗传基因对于生命的保持和发展起着极其重要的作用。

通过对生殖细胞、交配受精、基因、染色体和遗传基因的学习了解，可以帮助初中生更好地理解生物学的基础知识。

在七年级时，学生们要深刻理解生物学中的各个知识点，为今后更深入的研究打下坚实的基础。

第十二章蛋白质的生物合成一、蛋白质生物合成体系：生物体内的各种蛋白质都是生物体利用约20种氨基酸为原料自行合成的。

蛋白质的生物合成过程，就是将DNA传递给mRNA的遗传信息，再具体的解译为蛋白质中氨基酸排列顺序的过程，这一过程被称为翻译（translation)。

参与蛋白质生物合成的各种因素构成了蛋白质合成体系，该体系包括：1.mRNA：作为指导蛋白质生物合成的模板。

mRNA中每三个相邻的核苷酸组成三联体，代表一个氨基酸的信息，此三联体就称为密码。

共有64种不同的密码。

遗传密码具有以下特点：①连续性；②简并性；③通用性；④方向性；⑤摆动性；⑥起始密码：AUG；终止密码：UAA、UAG、UGA。

2.tRNA：在氨基酸tRNA合成酶催化下，特定的tRNA可与相应的氨基酸结合，生成氨基酰tRNA，从而携带氨基酸参与蛋白质的生物合成。

tRNA反密码环中部的三个核苷酸构成三联体，可以识别mRNA上相应的密码，此三联体就称为反密码。

反密码对密码的识别，通常也是根据碱基互补原则，即A—U，G—C配对。

但反密码的第一个核苷酸与第三核苷酸之间的配对，并不严格遵循碱基互补原则，这种配对称为不稳定配对。

能够识别mRNA中5′端起动密码AUG的tRNA称为起动tRNA。

在原核生物中，起动tRNA是tRNAfmet；而在真核生物中，起动tRNA是tRNAmet。

3．rRNA和核蛋白体：原核生物中的核蛋白体大小为70S，可分为30S小亚基和50S大亚基。

真核生物中的核蛋白体大小为80S，也分为40S小亚基和60S大亚基。

核蛋白体的大、小亚基分别有不同的功能：⑴小亚基：可与mRNA、GTP和起动tRNA结合。

⑵大亚基：①具有两个不同的tRNA结合点。

A位——受位或氨酰基位，可与新进入的氨基酰tRNA 结合；P位——给位或肽酰基位，可与延伸中的肽酰基tRNA结合。

②具有转肽酶活性。

在蛋白质生物合成过程中，常常由若干核蛋白体结合在同一mRNA分子上，同时进行翻译。