生物的结构色
摘要花草树木，鱼鸟飞虫，自然界中许多生物体都呈现出五彩缤纷的生物色彩汇。通过查阅资料，本文简要的分析的颜色的形成原理，着重研究了结构色的概念、形成机理和研究现状，对自然界中代表性的几种生物体中存在的结构生色的微结构及其成色机理进行了简单的研究。并且结合结构生色的优点，联系生活做出相应的探索。
1.色彩的概念
颜色是人眼的一种生理感觉，是光依赖于人眼视觉的一种特殊属性。光照射到物体上，经过物体的反射或透射后进入人眼，形成光刺激。根据生理解剖学观点，人眼产生的视觉是由于光刺激视觉神经而引起的一种反应。光源、物体和观测者是颜色知觉形成中的三个组成部分，改变其中一个或多个，将使颜色知觉发生变化。从颜色形成的内因分析生物体上的颜色主要可分为两类:化学色和结构色。
1.1化学色
化学色是指由色素产生的颜色，从本质上来说，色素色来源于电子在分子轨道间的跃迁。自然光入射到色素上，色素分子通过有选择性的吸收、反射和透射特定波长(频率)的光线从而展现出不同的颜色。由于色素分子对光的吸收和反射没有方向性，所以从各个方向观察色素颜色是一致。有些色素还具有许多奇特的光、电和热性质，如光致变色、热致变色、化学发光和电致发光。色素色有个非常明显的缺点，就是色素分子经过一段时间与空气中的一些化学成分发生化合作用，发生褪色现象。
1.2结构色
自然界中大部分颜色是由色素产生，但是还有一些颜色并非由色素形成而是由非常精细的微结构形成的结构色。这些结构色通常具有光泽，颜色会随视角发生变化，例如蝴蝶翅色、鸟类羽色、欧泊宝石、海产贝壳、甲虫体壁表面等。通过可见光与物质的物理上的微观结构发生相互作用，产生的对某些波长的选择性反射和透射的效应，导致我们感知到的颜色，称为结构色。和色素色不同的是结构色通常具有方向性，也就是说在不同的方向观察到的颜色不同，即虹彩效应。
2．结构色的形成原理
结构色与色素着色无关，是生物体亚显微结构所导致的一种光学效果。生物体表面或表层的嵴、纹、小面和颗粒能使光发生反射或散射作用，从而产生特殊的颜色效应。例如，鸟类的羽色、蝴蝶的翅色主要是由于光的干涉现象所引起的；火鸡头颈周围皮肤呈蓝色和灵长类脸部、臀部及生殖区皮肤的蓝色，则是由于入射光中的蓝紫部分被表皮组织中的大量细小颗粒（其直径与蓝紫光波长相当）反射出来，而入射光中的红黄部分则透过这个颗粒层被真皮组织中的黑色素吸收。结构色来源于光与微观结构相互作用，一般而言，其光学效应是由下面三
种效应之一或者由它们的组合而产生的:多层薄膜的干涉效应;表面或体周期结构相联系的衍射效应;由亚波长大小的颗粒产生的波长选择性散射口产生。结构色的物理机制是物体微结构对光进行的调制，所以不同的微观结构将会产生不同的光学现象
2.1．多层薄膜的干涉效应
自然界绝大多数的结构色都来源于薄膜干涉。薄膜干涉包括单层膜干涉和多层膜干涉。由单层膜干涉产生颜色的典型例子是肥皂泡拥有的虹彩色。肥皂泡的表面是一层液体膜，光线入射到肥皂泡上将会在两个界面分别发生反射，不同表面反射的光线将会发生干涉
在自然界中，更常见的则是多层周期系统。相比于单层膜而言，由多层膜产生的颜色更加明亮艳丽，饱和度更高，形式也各多样。多层膜结构基本上有三种形式，如图（1）所示：第一种为多层层堆结构，每个层堆由均匀层组成，每个层堆对某一特定波长进行调制；第二种称为“啁啾层堆”，即高低折射率膜层的厚度沿薄膜垂直方向系统地减薄或者增加；第三种可描述为“混沌层堆”，其高低折射率膜层的厚度是随机变化的。后两种结构中，膜层的层数随样品不同而有所差异，可根据膜层的厚度和膜层折射率确定反射带的位置与宽度，进而得知呈现的颜色。
2.2表面或体周期结构相联系的衍射效应
衍射是指光波在传播过程中经过障碍物边缘或孔隙时所发生偏离直线传播方向的现象，与干涉现象一样，本质上都是基于波场的线性叠加原理。与干涉
效应相比，由表面或复杂的次表面周期结构产生的衍射效应是较少见的。人们可以将自然界的衍射结构分成以下两种。
第一种为表面规则结构。一些结构表现为表皮上一系列规则间隔的平行或近似平行的沟槽或突起，如一种Burgess shale古生物，其表皮有良好的光栅
结构，呈现明亮的彩虹色。
第二种就是在光学波段能产生布拉格衍射效应的结构，有时归结为体衍射光栅或光子晶体汇。具有这样的结构通常称为“具有光子带隙”的材料。当
带隙的范围落在可见光范围内，特定波长的可见光将不能透过该晶体。这些不能传播的光将被光子晶体反射，在具有周期性结构的晶体表面形成相干衍
射，产生了能让眼睛感知的结构色。
2.3由亚波长大小的颗粒产生的波长选择性散射
光的散射分为两种，与颜色相关的散射为散射后光的波长(频率)不变的散射，即瑞利散射和米氏散射，散射光的颜色与颗粒的大小以及颗粒与周围介质的折射率差有关。当颗粒尺寸小于光波波长时，散射光强和入射光强之比同波长的四次方成反比，散射为瑞利散射，此时短波长(蓝色)的光会被优先散射，典型例子如天空的蓝色。当颗粒大小在3 00run与1 nm之间时，颗粒都可以观察到很好的蓝色瑞利散射。当散射颗粒尺寸接近或大于光波波长时，此时可使用米氏理论，瑞利散射理论己不再适用，散射颜色不再是蓝色，颗粒有时会呈现各种颜色，主要是红色和绿色。当颗粒大小接近I nm时，大部分的可见光被散射，散射光呈现白色。
从介质体系的有序性角度，可将散射分为非关联散射和关联散射。非关联散射指的是无序体系的散射，每个散射体与入射光单独发生作用并且相互之间没有影响，如瑞利散射和米氏散射属于非关联散射;关联散射是指体系具有一定有序性、周期性，每个散射体之间会产生相互作用。关联散射和非关联散射的一个区别就是关联散射会具有一定的方向性。
3.自然界中的典型例子
3.1漂亮的宝石
在自然界中发现的更早的三维光子晶体结构最典型的例子是蛋白石。蛋蛋白石又称欧珀，会因观察角度而呈现不同颜色的闪光。因此很久以前就被作为宝石而受到人们的喜爱。蛋白石是一种天然名贵宝石，盛产于澳洲，其绚丽夺目的色彩是由于存在有序结构。1964 年前后，J. V. Sanders在研究蛋白石的结构时指出，蛋白石的成分是水合非晶态二氧化硅，其微观结构是单分散二氧化硅小球按面心立方（fcc）结构排列而成。虽然构成这种结构的物质二氧化硅小球本身没有颜色，蛋白石的亮丽色彩是由于内部微球的重复周期与可见光的波长接近，从而发生布拉格衍射造成的。其鲜艳的色彩来自于特殊的周期性结构，因此这种颜色为结构色。
3.2蝴蝶的翅膀
自然界中的蝴蝶五彩缤纷，蝴蝶翅膀上的颜色就是来源于翅膀上的鳞片，鳞片就是你我们平时捕捉蝴蝶时手上带着的粉末。在高倍显微镜的观察下，这些鳞片的形状千奇百怪，鳞片附着在翅膜上，更准确的来说有鳞片一部分是插进翅膜里的。鳞片像瓦片一样紧密的排列，用显微镜观察可见鳞片基部有一小柄嵌入翅膀上的凹窝。如下图
鳞片不排列在一个平面上，而是高低参差,鳞翅的角度各不相同。如果刮去鳞片，剩下的蝶翅膜透明轻薄如蝉翼，没有任何颜色。由于翅膀上鳞片结构不同，所具
有的物理属性也不同而产生的不同颜色。在显微镜下，人们可以看到这些鳞片有许多脊纹。某些种类的脊纹由许多半透明的薄层组成，有一定角度且充满空气，这些结构能使光线产生折射、反射或干扰，从而形成各种各样的光泽。光泽的变化随着光照角度的变化而变化，是导致颜色缤纷闪亮的主要因素。这种物理结构是稳定的，只是随着光线强弱的变化，颜色也有强弱变化而已。蝴蝶翅膀上的白色就是结构色，是因翅上微小的透明颗粒将光分散而产生的，其中并没有色素。
3.3.孔雀的羽毛
孔雀因具有靓丽的色彩而备受科学家们关注，尤其是雄性孔雀尾羽中被称作“眼斑”的部分，色彩华丽，光泽闪耀而凸显精致。
采用扫描电子显微镜分别观察了雄性孔雀尾羽“眼斑”处小羽枝表面不同色彩处的ＳＥＭ图像，如图２所示。图２中（ａ）—（ｄ）分别为“眼斑”处棕、黄、绿、蓝色部分表面放大４００倍的ＳＥＭ图像。可知“眼斑”处羽毛是由许多根小羽枝构成，在每一个小羽枝上都存在着竹节状的周期结构，直径约为３０～５０μｍ。棕、黄、绿、蓝色羽毛所对应的竹节长度（即结构周期）分别为２６．４，２４．９，２１．７和１９．２μｍ，随着周期数的降低，对应色彩的波长呈递减的趋势。由图还可知不同色彩的小羽枝在形状上也呈现出一定的差别，棕、黄色羽毛对应的小羽枝呈含有“竹节”的圆柱状，每个环节处凸起，而绿、蓝色羽毛对应小羽枝呈扁平状，每个环节处略有凹陷。进一步研究表明，不同颜色部位每个小羽枝宽度方向上内部含有数目和紧密程度不同的小鳞片，这些小鳞片通过一定的胶黏蛋白连接呈格子状排列，之间的孔洞空隙由空气填充，这种由小鳞片、胶黏蛋白和空气孔洞相连接的结构构成光子晶体结构，形成不完全光子带隙。由于结构周期不同，吸收不同波段的可见光，使“眼斑”呈现出不同的颜色
。
对比雄性孔雀尾羽靓丽的色彩，雌性孔雀羽毛则与普通的禽类无太大异样，一般呈现黑灰色或者棕褐色，图３（ａ）为该类羽毛的光学照片，可知其由许多根小细枝生长于中间主枝的两侧。图３（ｂ）中ＳＥＭ图像显示羽毛中不存在含有竹节的周期结构，而是一个个枝片状物质整齐的排列在主枝上，枝片的末端排列
有类似于小草的散支状结构，羽毛色彩源于色素对光的散射。
四．应用前景
与色素色相比，结构色也就是物
理色有以下几个特点：
1．结构色通常具有虹彩效应，也就是说观测到的色彩具有方向性。
2．结构色色彩的饱和度高，也就是说结构色通常都很鲜艳亮丽。
3．结构色只与产生颜色的物质本身的微结构有关，也就是说只要结构不变，结构色永不褪色。当然这里有个前提，就是建立起微结构的介质不能与空气中
化学成分发生反应改变介质的化学性质。
4．结构色是物理色，运用结构产生颜色比色素更环保，更“绿色"。
第 1 页 共 14 页 消化系统 生物体结构和功 能的基本单位 注：“√”即为有，“×”为没有 消化系统 上 皮组织 结 缔组织 肌 肉组织 神 经组织 呼吸系统 循环系统 泌尿系统 神经系统 动物组织 器官 系统 动物体 根 内分泌系统 组织 茎 运动系统 叶 生殖系统 植物组织 器官 花 植物体 果实 种子 分化 分裂 细胞 组 成 组成 组 成 组 成 组成 植物细胞的 分裂过程 动物细胞的 分裂过程 专题一 生物的结构层次 结构名称 植物 动物 细菌 真菌 功能 细胞壁 √ × √ √ 保护和支持 细胞膜 √ √ √ √ 保护和控制物质进出 细胞质 √ √ √ √ 加快与外界环境的物 质交流 细胞核 √ √ × √ 内有遗传物质 叶绿体 √ × × × 光合作用 液 泡 √ × × √ 含一些可溶性物质 保 营 分 输 机 护 养 生 导 械 组 组 组 组 组 织 织 织 织 织
非生物部分 包括 阳光 水 空气 （ CO2 O 2 ）等 包括 需要 需要 需要 需要 产生 是 生态系统 最大的 包括 被吃 被吃 包括 包括 草食动物 形成 食物链 形成 食物链 生物部分 消费者 是 动物 被吃 蕴含 生物圈 包括 被分解 产生 包括 肉食动物 生态平衡 是 被分解 分解者 是 细菌、真菌 人与其他生物的共同家园 自我调节 能力有限 植物 生产者 专题二 生物与环境 包括 包括 非生物因素 阳光 空气 水 土壤 等 注意：探究酸雨的危害 影响 环境 依赖、影响、适应 生物 注意：探究植物对空气湿度的影响 包括 生物因素 影响
专题练习一：生物体的结构层次 所属范围：七（下）第2页—40页。 知识要点：1.细胞是生命活动的基本结构和功能单位（理解） 2.动、植物细胞结构的主要不同点（了解） 3.细胞核在生物遗传中的重要作用（了解） 4.细胞的分裂和分化、组织的形成（理解） 5.动、植物的几种基本组织（了解） 6.人体、绿色开花植物的结构层次（了解） 7.单细胞生物可以独立完成生命活动（理解） 一、选择题： 1.生物体结构和功能的基本单位是————————————————————————（） A．细胞B．组织C．器官D．系统 2.在细胞的结构中功能各不相同，其中能控制物质进出的构造是————————————（） A.细胞膜 B.细胞质 C.细胞核 D.线粒体 3.关于植物体结构层次的构成的正确描述顺序是——————————————————（） A 细胞→组织→器官→系统→植物体 B 植物体→器官→组织→细胞 C 系统→植物体→器官→组织→细胞 D 细胞→组织→器官→植物体 4未成熟的葡萄吃起来是酸的，这种酸性的物质主要存在于——————————————（） A.细胞核内 B.细胞膜上 C. 液泡内 D.细胞壁 5.细胞核中遗传信息的载体是——————————————————————————（） A.细胞核 B. 细胞膜 C. 细胞壁 D.细胞质 6.细胞分化的结果是形成了———————————————————————————（） A.组织 B.器官 C.系统 D.个体 7.植物细胞与动物细胞都具有的结构是——————————————————————（） A.液泡 B.叶绿体 C.细胞壁 D.线粒体 8.小玉用显微镜观察某生物组织切片，她判断该生物是动物。她的判断依据应该是————（） A、该组织细胞没有叶绿体 B、该组织细胞没有细胞壁 C、该组织细胞没有线粒体 D、该组织细胞没有成型的细胞核 9.一粒种子能长成一棵参天大树，该过程的细胞学基础是——————————————（） A.细胞数目增加和细胞体积增大 B.细胞分裂和细胞分化 C.同化作用和异化作用 D.光合作用和呼吸作用 10.下列说法，最为确切的是——————————————————————————（） A．细胞是所有生物体结构和功能的基本单位 B．细胞核内贮存着生物全部的遗传物质 C.组织的形成是细胞分化的结果 D．从构成生物体的结构层次上分析，心脏属于组织 11.植物细胞的最外层结构是细胞壁，它的功能是——————————————————（） A．支持和保护 B．控制物质进出 C．储存遗传物质 D．储存营养物质 12.下面关于细胞有关知识叙述错误的是：————————————————————（） A、细胞是生物体结构和功能的基本单位 B、只有植物细胞具有细胞壁
初中生物结构图集 1、下图是普通光学显微镜的结构图，据图回答下列问题 （1）填写图中标号的名称: 1 2 3 11 （2）使用显微镜的正确步骤是、和观察。 （3）在显微镜已经看见物象，但不够清晰，要使物象更加清 晰，需要调节[ ]。 2、右下图是菜豆种子结构图，据图回答下列问题。 （1）填写图中标号的名称: 1 2 3 4 5 （2）图中含有丰富营养的结构是发育成茎和叶的结构是具[ ] 。（3）图中2、3、4、5组成[ ] ，它实际上是幼小的生命体。 3、下图是木本植物幼茎的切面示意图，据图回答下列问题。 （1）填写图中标号的名称1 2 （2）运输水分和无机盐的结构是[ ] ，它是 由许多长形、管壮的细胞组成的，上下细胞间的 已经消失。 （3）在木质部和韧皮部之间有[ ] ，它的细胞 能不断地，形成新的木质部细胞和韧皮部细胞， 使茎不断长粗。 4．右图是玉米种子的结构图，填写有关结构名称和功能。 (1)①的结构名称是__________， 功能是__________； (2)②的结构名称是__________， 功能是__________； (3)⑦是__________，是新植物体的__________， 是种子的__________。 5、右面是家鸽的呼吸系统示意图，请据图回答： （1）写出图中各部分名称： ①②③ (2）家鸽在吸气和呼气时里都能进行气体交换，能保证飞翔时肌肉所需的供应。 6、右图为关节模式图，请在图中标出关节各部分的名称：（在“”中填名称） （1）1、、2、、 3、、 4、、 5、、 （2）在你身上有哪些关节，试着说出三个、、 。 1 2 3 4 5
生物体的基本结构教案第一节生物体 的基本结构 第一节 生物体的基本结构 教学目标： ． 知识目标：阐明细胞是生命活动的基本结构和功能单位；区别动、植物细胞在结构上的异同点；了解细胞核在生命活动中的重要作用。 2． 能力目标：学会制作临时装片的基本方法，使用显微镜观察自己制作的临时装片，认识，认识并阐述动植物的基本结构，初步学会绘制植物细胞的结构简图。 3． 情感态度和价值观目标：学生体会“胆大心细”是顺利实验的必备素质；养成实事求是的科学态度。 教学重点： 制作临时装片，归纳动植物细胞的结构 教学难点： 以胆大心细的心理素质，成功的制作临时装片（“胆大
心细”是成就一切实验的素质）；以实事求是的科学态度，练习绘制动植物细胞结构简图（尊重事实是生物绘图的前提）教学安排：2时 教学设计： （第一时） 一、 软木塞的秘密： 学生阅读或教师创设本P1《软木塞的秘密》的相关内容：提问：1显微镜的发明者？ 2他当时观察到的是什么？是死的细胞还是活的细胞？如果是死的细胞，对细胞真正结构的了解有什么影响？ 3在显微镜发明之前，人们对生物组成的研究跟显微镜发明之后有什么区别？（宏观和微观的差别，使对生物结构的研究进入了微观世界） 4了解细胞的发现过程，为你学习生命科学带来了怎么样的启示？ 总结：根据Shleiden和TShann的研究，动物和植物都是由细胞组成的。 提问：是不是所有的生物体结构和功能单位都是细胞呢？ 解释：病毒的结构不是由细胞构成的。 总结：一般的说，细胞是生物体结构和功能的基本单位。 二、
观察细胞的结构： 复习显微镜的使用方法： 动手使用显微镜，复习、巩固显微镜的使用方法。 2 学习制作临时装片： ① 玻片标本的种类： 装片、切片、涂片 ② 制作临时装片： （一） 制作洋葱表皮细胞的临时装片： Step1:准备 擦→滴 擦拭载玻片和盖玻片的目的？若擦拭不净，后果如何？滴清水的量如何掌握？水量过多过少对实验有何影响？Step2：制作临时装片：取→展→盖 取材的部位、方法、大小？ 盖盖玻片的方法、原因（即目的或避免出现的不利影响）？Step3：染色： 滴染色剂的位置、数量？
初中生物图集初中生物结 构图集 导读：就爱阅读网友为您分享以下“初中生物结构图集”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持! 初中生物结构图集 1、下图是普通光学显微镜的结构图，据图回答下列问题 （1）填写图中标号的名称: 2 3 11
（2）使用显微镜的正确步骤是、和观察。 （3）在显微镜已经看见物象，但不够清晰，要使物象更加 清 晰，需要调节[ ]。 2、右下图是菜豆种子结构图，据图回答下列问题。 （1）填写图中标号的名称: （2）图中含有丰富营养的结构是发育成茎和叶的结构是具[] 。 （3）图中2、3、4、5 组成[]，它实际上 是幼小的生 命体。 3、下图是木本植物幼茎的切面示意图，据图回答下列问题。
（1）填写图中标号的名称1 2 （2）运输水分和无机盐的结构是[ ] ，它是 由许多长形、管壮的细胞组成的，上下细胞间的 已经消失。 （3）在木质部和韧皮部之间有[] ，它的细胞 能不断地，形成新的木质部细胞和韧皮部细胞，使茎不断长粗。 4．右图是玉米种子的结构图，填写有关结构名称和功能。 (1)①的结构名称是__________，
功能是__________； (2)②的结构名称是__________， 功能是__________； (3)⑦是__________，是新植物体的__________， 是种子的__________。 5、右面是家鸽的呼吸系统示意图，请据图回答： （1）写出图中各部分名称： ①②③ (2）家鸽在吸气和呼气时 能保证飞翔时肌肉所需的供应。 6、右图为关节模式图，请在图中标出关节各部分的名称：
（在“”中填名称） 2（1）1、、2、、3 3、4、4 5、 （2）在你身上有哪些关节，试着说出三个、、。 7．右图为鸡卵的结构图，据图回答： （1）图中⑥所代表的结构名称是： （2）鸡卵的结构中，将来发育成雏鸡的部位是 图中[4]，里面含有。
当我们在日常办公时，经常会遇到一些不太好编辑和制作的资料。这些资料因为用的比较少，所以在 全网范围内，都不易被找到。您看到的资料，制作于2021年，是根据最新版课本编辑而成。我们集合了 衡中、洋思、毛毯厂等知名学校的多位名师，进行集体创作，将日常教学中的一些珍贵资料，融合以后进 行再制作，形成了本套作品。 本套作品是集合了多位教学大咖的创作经验，经过创作、审核、优化、发布等环节，最终形成了本作 品。本作品为珍贵资源，如果您现在不用，请您收藏一下吧。因为下次再搜索到我的机会不多哦！ 第1节生物体的基本结构（第一课时） 【聚焦课标】 1、知识目标：阐明细胞是生命活动的基本结构和功能单位；区别动、植物细胞在结构上的异同点；了 解细胞核在生命活动中的重要作用。 2、能力目标：学会制作临时装片的基本方法，使用显微镜观察自己制作的临时装片，认识，认识并阐 述动植物的基本结构，初步学会绘制植物细胞的结构简图。 3、情感态度与价值观目标：学生体会“胆大心细”是顺利实验的必备素质；养成实事求是的科学态度。 【教学重点】 制作临时装片，归纳动植物细胞的结构 【教学难点】 以胆大心细的心理素质，成功的制作临时装片（“胆大心细”是成就一切实验的素质）；以实事求是的科学 态度，练习绘制动植物细胞结构简图（尊重事实是生物绘图的前提） 【教学过程】 一、软木塞的秘密： 学生阅读或教师创设课本P.1《软木塞的秘密》的相关内容： 讨论：1.显微镜的发明者？_____________ P4讨论1、2 总结：根据M.J.Schleiden和T.Schwann的研究，动物和植物都是____________构成的。 提问：是不是所有的生物体结构和功能单位都是细胞呢？ 解释：病毒的结构不是由细胞构成的。 总结：一般的说，细胞是_______________________________________________。 二、观察细胞的结构： 1.复习显微镜的使用方法： 动手使用显微镜，复习、巩固显微镜的使用方法。 2.学习制作临时装片： ①玻片标本的种类： _______、______、______ ②制作临时装片： （一）制作洋葱表皮细胞的临时装片： 1.擦、2__ __、3__ __、4 展、5盖___ _、6_ ___ （二）制作人口腔上皮细胞的临时装片： 1 、 2 __ __、 3 ____、 4 ___ _、5 ____。
X射线晶体衍射分析(X-ray Crystallography, X-ray Diffraction Methods) 梁毅 (武汉大学生命科学学院)
测定生物大分子三维结构的主要方法 z完整、精确、实时(动态)地测定生物大分子三维结构的主要研究对象包括核酸、蛋白质、寡糖、脂以及它们之间的复合物。 z直接测定生物大分子三维结构的主要实验方法有: X射线晶体衍射分析(亦称X射线结晶学或晶体结构分析)、多维核磁共振(NMR)技术、电子晶体学（电镜三维重组）、扫描隧道显微技术(STM)和原子力显微技术(AFM)。
z伦琴（R?ntgen）发现X射线（1895年）及其后劳埃（Laue）发现晶体的X射线衍射（1912年），从而开创了晶态物质结构研究的新纪元。 z1953年Perutz在当时的同晶置换原理上，发现了重原子同晶置换法可以解决生物大分子晶体结构测定中衍射的相位问题，从而X射线晶体衍射分析开始踏上了自己发展的伟大历程。
z在1957年和1959年Kendrew和Perutz分别获得了肌红蛋白和血红蛋白的低分辨率（6 ?和5 ?）结构，在此期间Watson和Crick共同建立了DNA双螺旋的结构模型。他们的伟大成就为分子生物学奠定了基础。 z上述4位科学家分别获得1962年度Nobel化学奖和生理或医学奖。 z从1957年到1967年的十年里，在溶菌酶结构之后，胰凝乳蛋白酶A、核糖核酸酶、核糖核酸酶S和羧肽酶等也分别获得了高分辨率的晶体结构，表明X射线晶体衍射分析已经成为一门成熟的学科。
z今天的生物大分子晶体学已经完全超越单纯晶体结构测定的本身，而是直接瞄准待测结构的生物大分子的功能，瞄准那些与功能紧密联系在一起的生物大分子复合物的晶体结构，如酶与底物(DNA聚合酶—DNA)、酶与 抑制剂(溶菌酶-(NAG) 3)、激素与受体 (人生长激素与其受体)、抗原与抗体(流感病毒神经氨酶-单克隆抗体)、DNA与其结合蛋白(TATA box与其结合蛋白)等。
第1节生物体的基本结构（第2课时） 主备人：杨金花审核人：杨金花 一、教学目标 1、知识目标 （1）阐明生物体结构和功能的基本单位是细胞； （2）区别动物细胞和植物细胞在结构上的异同； （3）了解细胞核在生命活动中的重要作用。 2、能力目标 （1）通过观察细胞实验巩固显微镜的使用，培养观察能力； （2）通过制作临时装片和尝试绘制细胞结构简图，培养动手能力。 3、情感态度与价值观目标 （1）通过实验，进行爱护实验设备、遵守实验纪律的教育，培养学生进行科学实验的习惯；（2）通过探究活动，培养学生实事求是的科学态度和合作精神。 二、教学重点 1．细胞结构及各部分主要功能。 2．临时装片的制作。 三、教学难点 制作和观察临时装片。 【自主学习】 1.在显微镜下观察到的植物细胞的基本结构：。 2.和植物细胞相比，人和动物细胞的基本结构都具有，而没有。 3.染色体的主要成份是。染色体中主要的遗传物质是，是生命活动的控制中心。 4.细胞的生命活动依靠细胞中各种结构的_________与___________，而生物体的生命活动又是以________的各种生命活动为基础。因此，是生物体生命活动的基本单位。 5、动物细胞的模式图如下。请将各序号所指结构名称写在横线上： 其中1是___________。2是__________。3是__________。 【合作探究】 1.看书完成下列问题： （1）保持植物细胞具有规则形态主要是什么结构的作用？ （2）能控制物质进出的结构是什么？ （3）我们吃西瓜时流出来的汁液是什么？来自细胞的哪个结构？ （4）进行生命活动的主要场所在哪儿？该结构中与植物进行光合作用有关的结构和与呼吸作用有关的结构是什么？ （5）描述细胞核在生物遗传中的重要作用。
1．生物体的结构层次 本专题课标要求和复习建议 精题解析 例1、用显微镜观察细胞，能在视野中看到细胞数目最少和视野最亮的镜头组合是（ ） ⑴目镜15×，物镜10× ⑵目镜10×，物镜10× ⑶ 目镜15×，物镜25× ⑷ 目镜10×，物镜25× A ⑴⑵ B ⑷⑴ C ⑶⑵ D ⑶⑷ [解析] 选C ， 显微镜放大倍数越大时，看见的细胞体积越大、细胞数目越少、视野越暗； ⑵放大100倍，倍数最小，⑶放大375倍，倍数最大。 例2、某同学在使用显微镜时，甲、乙、丙、丁、戊是显微镜的几个操作步骤，右边两图是在显微镜下观察到的植物细胞，要将图1转换为图2，将细胞甲进行重点观察，下列A 、B 、C 、D 四种操作顺序中，正确的应是（ ）。甲、转动粗准焦螺旋。乙、转动细准焦螺旋。丙、调节光圈。丁、转动转换器。戊、移动玻片。 A ． 甲→乙→丙→丁。 B ．丙→丁→乙。 C ．戊→甲→丁→丙→ 乙 。D ．丁→戊→甲→丙
[解析]：应选C。将图1转换为图2，所观察的细胞甲移到了视野中心且放大了，像变暗了。显微镜中成的像是倒像,视野中的细胞甲看上去是在左上方,实际观察的实物却是在玻片的右下方。高倍镜下看到的视野比低倍镜下看到的视野范围要小，应将细胞甲向右下方移动到视野中心，才能再放大观察到，应将玻片向左上方移动。正确操作是先移动玻片，使所观察的细胞甲移到了视野中心，再转动粗准焦螺旋使镜筒上升，再转动转换器使物镜对准通光孔中心，再调节光圈使光线暗些，再转动细准焦螺旋，将物象调清晰。 例3、一块完整的肱二头肌属于（） A细胞B组织C器官 D 系统 [解析]选C，一块完整的肱二头肌包括肌腱和肌腹两部分，肌腱主要由结缔组织构成，肌腹主要由肌肉组织构成，在肌腹中还有血管和神经等，一块完整的肱二头肌由四种基本组织构成，并具有收缩的功能，所以属于器官。 例4、下列结构中属于植物组织的是（） A洋葱叶B虎克观察到的细胞C肺癌细胞 D 洋葱鳞片叶的表皮 [解析]选D，植物的组织是由许多形态相似，结构、功能相同的细胞结合在一起形成的细胞群。上述选项中，A是植物的器官，B是不具有生命的细胞壁；C是动物细胞；D是由许多形态，结构相似的细胞结合在一起并具有保护内部幼嫩部分的功能，所以属于植物的保护组织。 典题演练 一、单项选择题 1、用显微镜观察变形虫要进行对光，首先要使几个结构成一条直线，这几个结构是（） A、目镜、物镜、通光孔、反光镜 B、目镜、镜筒、物镜、反光镜 C、物镜、光圈、目镜、镜座 D、物镜、目镜、转换器、平光镜 2、在“观察人口腔上皮细胞结构”的活动中，下列有关说法正确的是（） A、对光时，使高倍物镜对准通光孔。 B、镜筒下降时，眼睛应注意看目镜内的物像。 C、为了使物像更加清晰，应微调细准焦螺旋 D、人体口腔上皮细胞内可以观察到细胞壁，细胞核等结构 3、某同学在一个视野中看到一行细胞（右图），此时显微镜镜头的读数是“10 ×”和“10×”，如果将镜头换成“10×”和“40×”，那么在一个视野中可 以看到的细胞数目是（） A 1个 B 2个 C 4个 D 8个 4、观察临时装片是，视野里出现污点,移动装片和目镜时，污点不能移动，那 么污点很可能在（） A 反光镜上 B 目镜上C装片上D物镜上 5、制作人体口腔上皮细胞临时装片的正确步骤是（） ①用镊子缓慢地盖上盖玻片；②在载玻片中央滴一滴生理盐水；③用消毒牙签在口腔测壁上轻轻地刮取少量的细胞；④擦净载玻片和盖玻片；⑤将所取材料均匀涂抹在一滴生理盐水的中央；⑥染色 A ④②①③⑤⑥B④②③⑤①⑥ C ④②③①⑥⑤ D ④①②③⑤⑥
生物复习图专题 （附题目） 七年级（上） 植物细胞膜式图动物细胞模式图 1.植物细胞有但是动物细胞没有的结构是：细胞壁，液泡，叶绿体。 2.细胞膜的作用：控制物质进出，细胞核是遗传信息库。 3.西瓜之所以甘甜可口，是因为液泡中有细胞液。 4.细胞中的能量转换器是叶绿体和线粒体。 5.叶绿体将光能转化成化学能，储存在它所制造的有机物中。 6.无论植物还是动物细胞中都有线粒体。 7.根主要吸水部分是成熟区，因为有大量的根毛。 8.根尖的分生区属于分生组织。 9.根生长最快的部分是伸长区。 10.根生组织的的细胞小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力。1
草履虫的结构示意图 11.草履虫是单细胞动物。身体由一个细胞构成。 菜豆种子和玉米种子的结构示意图 12.种子的表面的一层皮是种皮。 13.胚实际上是一个生命体，包括胚芽，胚轴，胚根，和子叶，有的种子还有胚乳。 14.玉米种子实际上是一个果实。 2桃花的基本结构 15.一朵花是由花托，萼片，花瓣，雄蕊和雌蕊组成的。 16.雄蕊包括花药和花丝，雌蕊包括柱头，花柱，子房。 17.对于植物繁衍后代来说，花的雄蕊和雌蕊是最重要的。 受精的过程 18.花粉落到柱头上后，在柱头黏液刺激下开始萌发，长出花粉管。花粉管穿过花柱， 进入子房，一直达到胚珠。 19.胚珠里有卵细胞，它跟来自花粉管的精子结合，形成受精卵。 20.子房发育成果实，子房壁发育成果皮，受精卵发育成胚，胚珠发育成种子，珠被
发育成种皮。 木本植物幼茎的切面示意图 21.韧皮部的筛管由上往下运输有机物。 22.木质部的导管由下往上运输水和无机盐。 23.形成层的细胞不断的分裂，形成新的木质部细胞的韧皮部细胞。 3 叶片的结构示意图 24.气孔是植物蒸腾失水的门户，也是气体交换的窗口。它是由一对半月形细胞——保卫细胞形成的空腔。 25.叶片下表皮气孔孔比上表皮的多。 26.蒸腾作用能够提高大气湿度，增加降水， 七年级（下) 子宫内的胎儿，胎盘，和脐带 27.陪盘成扁圆形，是胎儿和母体交换物质的器官。 28.胎儿和母体通过胎盘上的绒毛进行物质交换。
生物体的基本结构教案 【篇一：苏科版七年级生物-生物体的基本结构-教学设 计】 第8章生物体有相同的基本结构 第1节生物体的基本结构（第2课时）淮安市清江中学郑桂芬 一、教学目标： 1．知识目标 （1）阐明生物体结构和功能的基本单位是细胞。（2）区别动物细 胞和植物细胞在结构上的异同。（3）了解细胞核在生命活动中的重要作用。 2．能力目标 （1）通过制作动植物细胞模型，培养动手能力及小组合作能力。（2）通过观察、讲解细胞模型，培养观察能力及语言表达能力。3．情感态度与价值观目标 通过制作模型进行探究活动，培养学生良好的学习习惯和合作精神。 二、教学重点： 制作模型，归纳动植物细胞的结构。三、教学难点： 细胞核在生命活动中的重要作用。四、教学准备： 准备制作动植物模型的相关材料。 1 2 3 4 5 【篇二：生物体的基本结构-教学设计】 第8章生物体有相同的基本结构 第1节生物体的基本结构（第2课时） 一、教学目标： 1．知识目标 （1）阐明生物体结构和功能的基本单位是细胞。（2）区别动物细 胞和植物细胞在结构上的异同。（3）了解细胞核在生命活动中的重要作用。 2．能力目标
（1）通过制作动植物细胞模型，培养动手能力及小组合作能力。（2）通过观察、讲解细胞模型，培养观察能力及语言表达能力。3．情感态度与价值观目标 通过制作模型进行探究活动，培养学生良好的学习习惯和合作精神。 二、教学重点： 制作模型，归纳动植物细胞的结构。三、教学难点： 细胞核在生命活动中的重要作用。四、教学准备： 准备制作动植物模型的相关材料。五、教学过程： 1 2 3 4 5 【篇三：生物体的结构层次教案】 《细胞通过分裂产生新细胞》教学设计 一、教学目标 （一）知识目标 1．描述细胞分裂的基本过程。 2．说出细胞分裂过程中染色体变化的结果。 （二）能力目标 通过模型等的使用，能将细胞分裂这个肉眼无法直接观察的过程具 体化。 （三）情感态度价值观目标 关注细胞分裂与生命现象的关系，以及细胞分裂的研究在防治癌症 等方面的价值。 二、教学重点 细胞分裂的基本过程。 三、教学难点 细胞分裂过程中染色体变化的结果。 四、教学准备 多媒体课件、染色体模型。 五、教学过程 （一）导入 图片展示：大象、小鼠。
结构生物学 李国富 教学目的：使学生了解结构生物学的内容和目标，熟悉结构生物学的基本概念、原理和方法。 什么是结构生物学：结构决定分子的性质，对生物大分子而言，就是结构决定了生物大分子的功能。无论生命现象在从细胞到个体的各个层次上如何具体（宏观）表现，在其背后都有一个分子层次（微观）上的机制—分子间的相互作用；而分子结构，尤其是生物大分子的结构是阐释各种具体相互作用的基础。因此，所谓结构生物学，从概念应有的本义来看，就是以生物大分子以及超分子复合物的结构为基础，解释生命现象的科学。这个定义包含一个前提条件—生物大分子、超分子复合物的结构以及它们在相互作用过程中的结构变化是已知的，和一个目标—用分子结构和结构的动态变化解释生命现象。前体条件要求结构生物学必然包含获取结构和跟踪结构动态变化的技术和方法：包括理论上运用物理、化学的相关原理来计算和模拟分子结构及其动态变化，以及利用物理、化学的相关实验技术来测定和跟踪分子结构及其动态变化，这些内容可以称为结构生物学的方法学。结构生物学的目标当然是归纳、分类和总结方法学的成果，对相关生命现象提供机理性解释，这些内容可以称为结构生物学的解释学。方法学和解释学之和构成了广义上的结构生物学，涉及数学、物理、化学、生物学的相关知识并相互交织。解释学的内容事实上已经在生物化学、分子生物学、细胞生物学等涉及分子机理的内容中分散出现，在有限的教学时间里，这些内容一般不在结构生物中出现或较少涉及。另外，方法学理论部分的成熟度和能解决的问题还有限，并且已包含在计算生物学、生物信息学等学科内，一般也不在结构生物中出现。所以，结构生物学从其作为一个学科诞生到走进课堂，已经历史地形成了它的习惯性内容，或者说一般提及的结构生物学主要是指方法学中的实验技术部分，这可以认为是狭义上的结构生物学。 教学内容：受学时、成熟度以及重要性的限制，本课程的教学内容也不可能包含与结构研究有关的所有实验技术，仅介绍X射线晶体衍射、核磁共振、电镜以及某些光谱学技术应用于生物大分子结构研究的基本原理和方法，主要内容如下。 一、X射线晶体学 1、晶体形成的原理和条件 2、晶体生长的基本方法 3、晶体的微观几何结构 4、物理基础—衍射与物质结构的关系 5、数学工具—傅里叶变换 6、晶体衍射的表示—结构因子
Ｎ ｈ＝Ｔ Ｏ ｕ（ｆ鬳筄 生物复习图专题 （附题目）
七年级（上） 植物细胞膜式图动物细胞模式图 1.植物细胞有但是动物细胞没有的结构是：细胞壁，液泡，叶绿体。 2.细胞膜的作用：控制物质进出，细胞核是遗传信息库。 3.西瓜之所以甘甜可口，是因为液泡中有细胞液。 4.细胞中的能量转换器是叶绿体和线粒体。 5.叶绿体将光能转化成化学能，储存在它所制造的有机物中。 6.无论植物还是动物细胞中都有线粒体。 7.根主要吸水部分是成熟区，因为有大量的根毛。 8.根尖的分生区属于分生组织。 9.根生长最快的部分是伸长区。 10.根生组织的的细胞小，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有很强的分裂能力。 1
草履虫的结构示意图 11.草履虫是单细胞动物。身体由一个细胞构成。 菜豆种子和玉米种子的结构示意图 12.种子的表面的一层皮是种皮。 13.胚实际上是一个生命体，包括胚芽，胚轴，胚根，和子叶，有的种子还有胚乳。 14.玉米种子实际上是一个果实。 2
桃花的基本结构 15.一朵花是由花托，萼片，花瓣，雄蕊和雌蕊组成的。 16.雄蕊包括花药和花丝，雌蕊包括柱头，花柱，子房。 17.对于植物繁衍后代来说，花的雄蕊和雌蕊是最重要的。 受精的过程 18.花粉落到柱头上后，在柱头黏液刺激下开始萌发，长出花粉管。花粉管穿过花柱，进入 子房，一直达到胚珠。 19.胚珠里有卵细胞，它跟来自花粉管的精子结合，形成受精卵。 20.子房发育成果实，子房壁发育成果皮，受精卵发育成胚，胚珠发育成种子，珠被发育成 种皮。 木本植物幼茎的切面示意图 21.韧皮部的筛管由上往下运输有机物。 22.木质部的导管由下往上运输水和无机盐。 23.形成层的细胞不断的分裂，形成新的木质部细胞的韧皮部细胞。 3
专题一科学探究 专题二
结构名称植物动物细菌真菌功能 注意事项： 1.显微镜的目镜长度与放大倍数成，物镜成，放大倍数越大，看到的细胞数目，每个细胞的体积，视野。
2.显微镜下看到的像是；污点可能存在的地方有、、，判断的方法是。 3.低倍镜换高倍镜的正确步骤：移中心—找目标—换物镜—调细准。 4.洋葱鳞片叶表皮细胞装片滴，而口腔上皮细胞装片滴，浓度过大，细胞，原因是。 5.能量转换器有：和，根、洋葱、叶片表皮细胞中能量转换器是。 6.叶绿体：将转化为（光合作用）；线粒体将转化为（呼吸作用）。 7.没有细胞结构的生物：；没有细胞核的生物：；除动物细胞外，其他细胞都含有；液泡中的物质叫。 8.血液属于（结构层次），甲状腺属于，皮肤属于。橘子皮属于，果肉属于，经络属于。 9.细胞分裂时，先分裂，然后是，最后是，植物细胞还会形成新的。细胞分裂前后，的形态和数量保持不变。 10.分裂使细胞的发生变化，分化使细胞的发生变化，生长使细胞的发生变化。 中考训练： 1下列关于草履虫的叙述中，不正确的是（） A 具有细胞膜、细胞质和细胞核 B 能通过生殖器官进行繁殖 C 能够趋利避害，适应环境 D 对污水有一定的净化作用 2.使用显微镜观察植物细胞的临时装片时，若是光线很强的情况下，为了控制进光量，应选用的光圈和反光镜依次是（） A 较大的光圈，平面镜 B 较大的光圈，凹面镜 C 较小的光圈，平面镜 D 较小的光圈，凹面镜 3.下图是植物细胞分裂过程中不同时期的图像，按发生分裂的先后顺序，他们的关系是（） A acdb B cdab C abcd D adbc 4.右图为动、植物细胞结构示意图，请据图回答： （1）表示植物细胞的是图（填“甲”或“乙”） （2）动植物细胞都具有的结构是细胞膜、细胞质、细胞核。图中【D】的结构名称是； 【C】的结构名称是；控制细胞外物质进出，具有保护细胞部结构作用的是【B】。 （3）图甲中，位于细胞的最外面，起保护和支持细胞作用的是【E】，含细胞液的水泡似的结构是【A】。 专题三、生物与环境 1、生物的生存依赖于一定的环境阳光
高中生物必修2教案 《遗传与进化》 人类是怎样认识基因的存在的？ 遗传因子的发现 基因在哪里？ 基因与染色体的关系 基因是怎样行使功能的？ 基因的表达 基因在传递过程中怎样变化？ 基因突变与其他变异 人类如何利用生物的基因？ 从杂交育种到基因工程 生物进化历程中基因频率是如何变化的？ 现代生物进化理论 主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA 、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合； 主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合； 主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。 第一章 遗传因子的发现 一、孟德尔简介 二、杂交实验（一） 1956----1864------1872 1．选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种 性状易区分且稳定 真实遗传 2．过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交 P （亲本） 互交 反交 F 1（子一代） 纯合子、杂合子 F 2（子二代） 分离比为3：1 3．解释 ①性状由遗传因子决定。（区分大小写） ②因子成对存在。 ③配子只含每对因子中的一个。 ④配子的结合是随机的。 4．验证 测交 F 1是否产生两种 比例为1：1的配子 5．分离定律 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
体现在 三、杂交实验（二） 1． 亲组合 重组合 2．自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 四、孟德尔遗传定律史记 ①1866年发表 ②1900年再发现 ③1909年约翰逊将遗传因子更名为“基因” 基因型、表现型、等位基因 △基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。 五、小结 1． 第二章 基因与染色体的关系 依据：基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作用 基因在染色体上 证据：果蝇杂交（白眼） V D 佝偻病 一、减数分裂 1．进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 2．过程 染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂 精原 复制 初级四分体（交叉互换）次级 单体分开 精 变形 精 细胞 精母 分离（自由组合） 精母 细胞 子 染色体 2N 2N N 2N N N 3．同源染色体 A a Bb ① 形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的 ②一对同源染色体是一个四分体，含有两条染色体，四条染色单体 ③区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体 ④交叉互换 4．判断分裂图象 奇数 减Ⅱ或生殖细胞 散乱 中央 分极 染色体 不 有丝 有 配对 前 中 后
第8章生物体有相同的基本结构 第1节生物体的基本结构（第2课时） 一、教学目标： 1．知识目标 （1）阐明生物体结构和功能的基本单位是细胞。 （2）区别动物细胞和植物细胞在结构上的异同。 （3）了解细胞核在生命活动中的重要作用。 2．能力目标 （1）通过制作动植物细胞模型，培养动手能力及小组合作能力。 （2）通过观察、讲解细胞模型，培养观察能力及语言表达能力。 3．情感态度与价值观目标 通过制作模型进行探究活动，培养学生良好的学习习惯和合作精神。 二、教学重点： 制作模型，归纳动植物细胞的结构。 三、教学难点： 细胞核在生命活动中的重要作用。 四、教学准备： 准备制作动植物模型的相关材料。
植物细胞模型制作动物细胞模型制作 提问：同学们做好的这两个细胞模型分别是由哪些结构组 成的呢？ 学生对照图形，填写表 提问：通过模型的制作和学习，我们进一步了解了动植物 细胞的结构，下面请同学们结合课本第8页图片，比较动植物 细胞的结构，完成课本第9页的表格。 结构名称植物细胞动物细胞 细胞壁
小结：细胞的各种结构具有不同的功能，它们协调配合，共同完成细胞的各项生命活动。细胞核在生物的遗传中具有重要作用，是细胞生命活动的控制中心。下面，我们以克隆羊“多利”的产生过程为例来分析细胞核是如何完成它的功能的，仔细分析这个过程，讨论两个问题。 仔细分析这个过程，请大家讨论两个问题。 问题：1. 三只母羊在“多利”诞生的过程中分别起什么作用？ 问题：2.“出生的多利”最像哪只羊？为什么？ 第一题：甲羊的作用是提供细胞核，乙羊的作用是提供去核卵细胞，丙羊的作用是提供胚胎发育的场所。 第二题：“多利”最像甲羊，原因是甲羊提供的是细胞核。这就说明细胞核上有遗传物质。 遗传物质在哪呢？
生物体的基本结构（1） 学习目标： 1、能知道生物体是由细胞组成的 2、掌握临时装片的制作过程 3、能运用显微镜等工具观察细胞的结构 知识再现： 1、请回顾显微镜的有关知识，填写空格 ⑴遮光器[12 ]上有大小不等的圆孔，叫做__ 用 来调节光线的__ _ 。 ⑵反光镜[ ]，一面是_____（光线强时用），另一面 是_____（光线弱时用）。 ⑶转换器[ ]，可以转动的转盘，上面装有放大倍数 不同的______ ______。 ⑷粗准焦螺旋[ ]，转动它，镜筒的升降范围____ __。 细准焦螺旋[ ]，转动它，镜筒的升降范围 _。 ⑸目镜[ ]，用观察的镜头。物镜[ ]接近的镜头。 (6)使用显微镜通常分为五个步骤，___ ____； __ _____； _ _____； ______ __； ____ _____。 (7)实验结束后，首先应取下，复原操作中在将镜筒下降之前，应把 偏到两旁，然后将显微镜复原。 2、你能说出显微镜使用过程中一些注意事项吗？ 自主先学 阅读教材内容，完成以下基础知识的填写，并在教材相应的地方标记下来。 1、1665年，___________最早研制出光学显微镜，发现了软木薄片由许多小室组成，称为“细胞”。地球上的生物，除病毒以外、都是由___________构成， _________是生物体结构和功能的基本单位。 2、玻片标本有三种：___________、___________、___________。 3、制作洋葱鳞叶表皮细胞临时装片的步骤（每步各用一个字概括）： ①：将载玻片和盖玻片___________； ②：在载玻片的中央滴一滴___________；
新编高二生物单元测试卷（二） （细胞的结构与功能） （满分100分，答卷时间60分钟） 姓名： 一、单项选择题（本大题共25小题，每小题2分） 1、在下列生物组合中，属于原核生物的一组是（） A、蓝藻和大肠杆菌 B、细菌和草履虫 C、变形虫和根霉 D、酵母菌和衣藻 2、电子显微镜下，观察到的细胞膜的厚度约为（） A、25×10-10m B、35×10-10m C、80×10-10m D、60×10-10m 3、植物细胞中的细胞膜是（） （1）半透性膜（2）选择透过性膜（3）双层膜（4）单层膜 A、（1）（4） B、（1）（3） C、（2）（3） D、（2）（4） 4、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的（） A、选择透过性 B、一定的流动性 C、渗透作用 D、主动运输 5、在月季叶片的表皮细胞中可以找到，而在人体表皮细胞中找不到的结构是（） A、中心体 B、线粒体 C、染色体 D、叶绿体 6、大分子和颗粒性物质进入细胞内的方式为（） A、自由扩散 B、内吞作用 C、主动运输 D、外排作用 7、下列物质中，出入细胞的方式为自由扩散的是（） A、钾离子 B、钠离子 C、甘油 D、氨基酸 8、主动运输和自由扩散相比，其特点是（） （1）从高浓度到低浓度（2）从低浓度到高浓度（3）消耗能量（4）不消耗能量（5）需要载体（6）不需要载体 A、（1）（3）（5） B、（1）（3）（6） C、（2）（4）（6） D、（2）（3）（5） 9、大肠杆菌在繁殖时，细胞内的K+浓度是培养液的300倍，如果在培养液中加入一种叫箭毒的物质，大肠杆菌内的K+浓度立即下降，这种药物很可能是（） A、使细胞膜变成全透性 B、抑制膜上载体活动 C、加快细胞膜的流动 D、使载体运动方向改变 10、在细胞中，具有双层膜结构的一组细胞器是（） A、叶绿体和线粒体 B、高尔基体和核膜 C、核糖体和线粒体 D、叶绿体、线粒体和核膜 11、与胰岛素的合成和分泌有直接关系的细胞器是（） A、内质网和高尔基体 B、线粒体和核糖体 C、中心体和高尔基体 D、核糖体和高尔基体 12、在动植物细胞中都存在，但生理功能不同的细胞器是（） A、线粒体 B、核糖体 C、高尔基体 D、内质网 13、细胞内被称为“动力工厂”和“养料制造工厂”的细胞器是（） A、核糖体和叶绿体 B、线粒体和叶绿体 C、核糖体和高尔基体 D、中心体和内质网 14、与有氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体中的（） A、内膜、基质、嵴 B、外膜、基质、嵴 C、内膜、基质、外膜 D、内膜、外膜、嵴 15、如果一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一个相邻细胞的叶绿体基质中，那么，这个CO2分子共穿过的磷脂分子层数是（） A、5 B、6 C、8 D、12 16、线粒体、叶绿体和内质网都具有的是（） A、基粒 B、基质 C、膜结构 D、少量DNA 17、在细胞中，可以被认为“能量转换站”的细胞器是（） A、线粒体和叶绿体 B、叶绿体 C、叶绿体和内质网 D、高尔基体和线粒体 18、小鼠受精卵的分裂面附近比较集中的细胞器是（） A、叶绿体 B、线粒体 C、高尔基体 D、内质网 19、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的（） A、功能及所含有机化合物都相同 B、功能及所含有机化合物都不同 C、功能相同，所含有机化合物不同 D、功能不同，所含有机化合物相同 20、若用放射性同位素标记的氨基酸研究胰腺细胞合成和分泌消化酶的过程，放射性标记先后出现在（） A、高尔基体、内质网、核糖体 B、内质网、高尔基体、核糖体 C、核糖体、内质网、高尔基体 D、核糖体、高尔基体、内质网 21、关于植物细胞的细胞壁的说法中，错误的是（） A、位于细胞膜的外面 B、有保护和支持细胞的作用 C、化学成分为纤维素和果胶 D、具有半透过性 22、酵母菌细胞和蓝藻细胞最明显的区别是（） A、有无核物质 B、有无细胞质 C、有无核膜 D、有无细胞膜 23、原核细胞的细胞质中具有的细胞器是（） A、核糖体 B、高尔基体 C、内质网 D、线粒体和叶绿体 24、立克次氏体的细胞结构与大肠杆菌的基本结构相同，因此立克次氏体应属于（） A、真核生物 B、原核生物 C、病毒 D、除病毒外的其他非细胞生物 25、某科学家用活细胞做了许多连续的切片，在电镜下观察这些切片后，他画了一个综合图，如图所示： 有理由认为这一细胞不是（） A、进行光合作用的细胞 B、进行呼吸作用的细胞 C、真核细胞 D、植物细胞
结构生物学(Structural Biology) 梁毅 (武汉大学生命科学学院)
结构生物学—Nobel奖得主的摇篮之一 z瑞士科学家K. Wüthrich教授由于用二维NMR测定生物大分子在溶液中的三维结构的贡献，美国科学家J. B. Fenn教授和日本科学家K. Tanaka由于用质谱鉴定和分析生物大分子结构方面的贡献，而共同获得2002年度Nobel化学奖。
z美国科学家P. Agre教授和R. MacKinnon教授由于在用X射线晶体衍射法测定水通道蛋白和离子通道蛋白的三维结构方面的贡献，而共同获得2003年度Nobel化学奖。
z以色列科学家A. Ciechanover教授、A. Hershko和美国科学家R. Rose教授由于发现泛素调节的蛋白质降解机制方面的贡献，而共同获得2004年度Nobel化学奖。 z英国科学家Venkatraman Ramakrishnan教授、美国科学家Thomas A. Steitz教授和以色列科学家Ada E. Yonath教授由于用X射线晶体衍射法测定核糖体三维结构及其功能方面的贡献，而共同获得2009年度Nobel化学奖。
z美国科学家Elizabeth H. Blackburn教授、Carol W. Greider教授和Jack W. Szostak教授由于发现端粒和端粒酶保护染色体机制方面的贡献，而共同获得2009年度Nobel生理学或医学奖。 z迄今为止，仅在X射线晶体学和核磁共振波谱学两个领域中就有十多位科学家获得Nobel奖。
课程内容 z第1章绪论 z第3章RNA的结构z第4章DNA的结构z第6章基因组学