導(dǎo)語：如何才能寫好一篇植物細(xì)胞與生物細(xì)胞的區(qū)別，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1、知識(shí)積累與疏導(dǎo)：說出細(xì)胞分裂的基本過程；描述生物的生長現(xiàn)象細(xì)胞數(shù)目增多體積增大有關(guān)。描述動(dòng)植物細(xì)胞的分化過程以及通過分化形成組織的過程；識(shí)別植物體的主要組織和人體的基本組織，

2、技能掌握與指導(dǎo)：使用顯微鏡觀察到洋蔥根尖細(xì)胞分裂的圖像。畫出分裂圖像中的幾個(gè)典型圖像；用顯微鏡觀察到葉表皮細(xì)胞并識(shí)別植物的幾種主要組織；用顯微鏡觀察到人體的四種基本組織并識(shí)別人體的幾種基本組織。

3、智能提高與訓(xùn)導(dǎo)：在生物科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)觀察、分析、解決問題的能力。通過組內(nèi)師生討論、交流、培養(yǎng)合作精神，表達(dá)能力。

4、情意修煉與開導(dǎo)：在生物自然現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題。在疑問驅(qū)使下嘗試解決問題激發(fā)探究興趣。培養(yǎng)創(chuàng)新精神。從細(xì)胞分裂，分化至個(gè)體成長的教學(xué)過程中喚起學(xué)生尊敬父母的情感意識(shí)。

5、觀念確認(rèn)與引導(dǎo)：通過生物實(shí)驗(yàn)課的直觀教學(xué)，讓學(xué)生直觀感受細(xì)胞的分化現(xiàn)象及植物體。人體的不同組織類型的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。讓學(xué)生直接獲得許多感性知識(shí)。學(xué)會(huì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，明確探究生物世界的奧秘，激發(fā)其探究精神。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

二、成長關(guān)注：

通過學(xué)生積極參與、動(dòng)手、動(dòng)腦、親身經(jīng)歷體驗(yàn)科學(xué)研究和自主學(xué)習(xí)過程。正確使用顯微鏡觀察細(xì)胞分裂的圖像。植物和人體的幾種典型組織。

三、學(xué)程與導(dǎo)程活動(dòng)

1、學(xué)生準(zhǔn)備

（1）預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。

（2）查閱關(guān)于細(xì)胞分裂和細(xì)胞生長的資料，查閱有關(guān)植物體、人體的不同組織的資料。

（3）學(xué)生親自體驗(yàn)番茄的果皮、果肉的區(qū)別，考慮其不同的原因。

（4）考慮細(xì)胞分裂和細(xì)胞生長與生物體由小長大的關(guān)系。

2、教師準(zhǔn)備

（1）根據(jù)教科書，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)“洋蔥根尖細(xì)胞分裂的基本過程”的材料用具

（2）制造洋蔥根尖細(xì)胞分裂過程課件、植物細(xì)胞分化課件和分裂過程中幾個(gè)典型圖像剪貼圖。

（3）準(zhǔn)備植物的幾種組織和人體的四種基本組織的切片。

（4）制作植物和人體的四種基本組織的剪貼圖。

（5）查閱書籍了解細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的資料，查閱植物體、人體的不同組織的資料。

教學(xué)過程

一、導(dǎo)入新課

教師出示錄像。

一粒種子萌發(fā)，生長，慢慢長成枝繁葉茂的大樹，許多粒種子萌發(fā)生長成一片森林。另一圖像：一受精卵經(jīng)過細(xì)胞分裂，1個(gè)分裂成2個(gè)，2個(gè)分裂成4個(gè)……逐漸發(fā)育成小魚、大魚。

通過觀看錄像，引導(dǎo)學(xué)生思考問題：植物體的生長現(xiàn)象與哪些方面有關(guān)？（與細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞體積增大有關(guān)）細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞體積增大是怎樣造成的？生物體的所有細(xì)胞都相似嗎？

二、探究過程

（一）細(xì)胞分裂

步驟一：展示洋蔥根尖細(xì)胞分裂的基本過程的課件：

1、一個(gè)細(xì)胞出現(xiàn)，染色質(zhì)凝縮成染色體，每條染色體含有兩條染色單體，以著絲粒連接在一起，即染色體出現(xiàn)；2、染色體逐漸排列在細(xì)胞中央；3、每條染色體從著絲粒一分為二，原來每條染色體的兩條染色單體變成兩條染色體，并向細(xì)胞兩端移動(dòng)；4、細(xì)胞兩端的兩組染色體分別解旋松散成染色質(zhì)，核仁出現(xiàn)，形成兩個(gè)新的細(xì)胞核；5、在細(xì)胞中部形成新的細(xì)胞壁，細(xì)胞質(zhì)平均分成兩等份，一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞。

學(xué)生觀看圖像，對(duì)細(xì)胞分裂的連續(xù)性的過程有個(gè)清晰認(rèn)識(shí)。

教師：巡回指導(dǎo)，鼓勵(lì)同學(xué)觀察、討論細(xì)胞分裂過程中最明顯的變化是什么？你能給細(xì)胞分裂過程分幾個(gè)時(shí)期？如何描述細(xì)胞分裂的基本過程/細(xì)胞分裂與生物長大有什么關(guān)系？細(xì)胞分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似嗎？

步驟二：

學(xué)生4人一組。

1、用顯微鏡觀察洋蔥根尖細(xì)胞分裂的玻片標(biāo)本。并結(jié)合教科書中的示意圖，劃出細(xì)胞分裂的區(qū)域，并觀察細(xì)胞分裂過程中染色體的大致變化。

教師提示：細(xì)胞分裂過程中染色體在細(xì)胞中的位置怎樣？形態(tài)上有什么不同2、照教科書的要求，畫出細(xì)胞分裂過程中1~2個(gè)典型圖像。教師提示繪圖要求。

步驟三：

教師：取洋蔥根尖細(xì)胞分裂剪貼圖，找學(xué)生代表認(rèn)識(shí)并排序。本組學(xué)生糾正其識(shí)別、排序中的錯(cuò)誤，并細(xì)心觀察染色體在細(xì)胞中的位置與形態(tài)上有什么不同？選擇幾個(gè)典型圖像進(jìn)行比較，然后嘗試說出細(xì)胞分裂過程中染色體的大致變化。

（二）細(xì)胞成長

教師演示細(xì)胞生長過程中的主要變化（許多小液泡逐漸長大，合并為一個(gè)大液泡，細(xì)胞長到一定程度就不再生長了），導(dǎo)致整個(gè)細(xì)胞體積增大。

學(xué)生討論：細(xì)胞體積越大，需從外界吸收的營養(yǎng)物質(zhì)越多。根據(jù)你平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)，說出植物生長在什么環(huán)境下，細(xì)胞體積會(huì)明顯增大？細(xì)胞體積增大，細(xì)胞數(shù)目增多與生物體的生長有什么關(guān)系？

（三）細(xì)胞分化與組織形成

步驟一：

展示植物細(xì)胞分化課件：種子萌發(fā)生長通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞，這些細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)方面都很相似。隨著細(xì)胞的分裂和生長，后來只有一小部分細(xì)胞仍具有分裂能力，大部分細(xì)胞失去了分裂能力。這些細(xì)胞各自具有什么不同的功能，它們?cè)谛螒B(tài)、結(jié)構(gòu)上逐漸發(fā)生了變化，分化形成了不同的細(xì)胞群：（展示）根、莖、葉表面的一層細(xì)胞群，即保護(hù)組織，具有保護(hù)內(nèi)部柔嫩部分的功能；（出示）葉、果實(shí)的葉肉、果肉，細(xì)胞壁薄，液泡大，屬于基本組織，具有營養(yǎng)功能；（出示）莖、葉脈根等處的導(dǎo)管運(yùn)輸水和無機(jī)鹽屬于疏導(dǎo)組織；那些仍具分裂能力的細(xì)胞群屬于分生組織，最后這些不同組織組合再一起。展示根、莖、葉、花、果實(shí)圖像。

教師：引導(dǎo)學(xué)生觀看課件，提出問題：細(xì)胞剛分裂完畢，形態(tài)、結(jié)構(gòu)上有變化嗎？隨著細(xì)胞的逐漸生長，形態(tài)、結(jié)構(gòu)還與最初的細(xì)胞相似嗎？在不同細(xì)胞群中的兩個(gè)細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似嗎？這些形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)相同，具有一定功能的細(xì)胞群，我們個(gè)它起個(gè)名字叫組織。

步驟二：

用顯微鏡觀察葉表皮細(xì)胞，找出表皮細(xì)胞的相同點(diǎn)：形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)相同，討論相同，討論其功能如何？得出葉表皮是保護(hù)組織，同時(shí)識(shí)別其他幾種植物的組織，討論其分布、功能。

番茄的果皮與果肉，用手摸一摸，用牙咬，嘗嘗它們的區(qū)別何在？表皮具有什么功能，果有什么功能？

步驟三：

利用顯微鏡分別觀察人體的四種基本組織的永久切片。觀察時(shí)，可對(duì)照教科書中的插圖辨認(rèn)四種基本組織。

學(xué)生討論：人體的四種組織的分布，分別具有什么功能？如果你的皮膚不慎被滑破，你會(huì)感到疼，會(huì)流血。你考慮一下皮膚中可能含有哪幾種組織？

教師：出示人體四種基本組織剪貼圖。

學(xué)生：結(jié)合教科書中的圖4—3人體的基本組織示意圖，識(shí)別人體的四種組織？區(qū)分它們的特點(diǎn)、分布、功能。

步驟四：

教師展示細(xì)胞分裂：細(xì)胞分化形成組織，最后植物體由小長大；一受精卵經(jīng)細(xì)胞分裂，逐漸長成嬰兒，慢慢成長為一名中學(xué)生，而在他周圍是雞蛋、面包、牛奶、蔬菜等食物。使學(xué)生意識(shí)到自己成長中對(duì)父母的索取，從而喚起學(xué)生尊敬父母、孝敬老人的情感意識(shí)。

通過本節(jié)課學(xué)習(xí)完成下表：

篇2

第I卷(選擇題共40分)

一、選擇題：本大題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.下列關(guān)于核酸與蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是

A.DNA區(qū)別于蛋白質(zhì)所特有的化學(xué)元素是磷

B.饑餓時(shí)，人體內(nèi)蛋白質(zhì)的分解可能會(huì)加強(qiáng)

C.艾滋病患者的核糖體不能合成HIV的蛋白質(zhì)

D.大腸桿菌的擬核和質(zhì)粒的基本組成單位相同

2.下列關(guān)于植物體內(nèi)水分的敘述，錯(cuò)誤的是

A.水是構(gòu)成植物細(xì)胞的重要化合物之一

B.自由水可作為細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物

C.有氧呼吸時(shí)，生成物H20中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解

D.由氨基酸形成多肽鏈時(shí)，生成物H20中的氫來自氨基和羧基

3.下列各組物質(zhì)在生物體內(nèi)的功能，絕不相同的是

A.蛋白質(zhì)與RNA B.糖原與脂肪

C.糖蛋白與tRNA D.纖維素與性激素

4.右圖有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四類細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖判斷正確的是

A.I中的①結(jié)構(gòu)含有葉綠素

B.光學(xué)顯微鏡下看不到Ⅱ的染色體

C.Ⅲ的遺傳物質(zhì)主要為DNA

D.四類細(xì)胞共有的膜結(jié)構(gòu)是核糖體

5.下列關(guān)于細(xì)胞器的敘述，正確的是

A.含有核酸的細(xì)胞器有葉綠體、核糖體、細(xì)胞核等

B.破壞植物細(xì)胞的高爾基體，可能會(huì)形成雙核細(xì)胞

C.溶酶體能合成多種水解酶，便于分解衰老的細(xì)胞器

D.葡萄糖可在線粒體內(nèi)被徹底氧化分解為C02和H20

6.下列有關(guān)真核細(xì)胞生物膜的敘述，錯(cuò)誤的是

A.生物膜上可以合成ATP B.氧氣的消耗與生物膜無關(guān)

C.生物膜上可以發(fā)生信號(hào)轉(zhuǎn)換 D.性激素的合成與生物膜有關(guān)

7.若采用一定方法破壞相關(guān)細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，下列各項(xiàng)生理過程受影響最小的是

A.肝細(xì)胞從組織液中吸收氧氣

B.性腺細(xì)胞合成并分泌性激素

C.胰島B細(xì)胞合成并分泌胰島素

D.肌細(xì)胞合成細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)

8.甲、乙分別為物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的坐標(biāo)圖和模式圖，下列相關(guān)敘述正確的是

A.圖乙的運(yùn)輸方式體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

B.葡萄糖進(jìn)人紅細(xì)胞的方式可能如圖乙所示

C.甲、乙所代表的兩種物質(zhì)運(yùn)輸方式?jīng)]有共同點(diǎn)

D.嬰兒吸收乳汁中免疫球蛋白的方式如圖乙所示

9.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的KC1溶液與人的血漿等滲，但將紅細(xì)胞置入其中會(huì)破裂。下列解釋正確的是

A.KC1破壞紅細(xì)胞的細(xì)胞膜，導(dǎo)致紅細(xì)胞破裂

B.K+能進(jìn)人紅細(xì)胞，導(dǎo)致紅細(xì)胞吸水膨脹破裂

C.KC1能使紅細(xì)胞中蛋白質(zhì)變性,使紅細(xì)胞破裂

D.紅細(xì)胞在KC1溶液中發(fā)生滲透失水，導(dǎo)致破裂

10.“膜流”是指細(xì)胞的各種膜結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)移，下列有關(guān)敘述正確的是

A.質(zhì)壁分離現(xiàn)象是“膜流”現(xiàn)象的例證

B.枯草桿菌和酵母菌均能發(fā)生膜流現(xiàn)象

篇3

高一生物必修一的學(xué)習(xí)，是大家進(jìn)行高中生物學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，所以同學(xué)們必須學(xué)好這部分知識(shí)，打好生物學(xué)習(xí)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。下面小編給大家分享一些高中生物必修一知識(shí)，希望能夠幫助大家，歡迎閱讀!

高中生物必修一知識(shí)11、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次依次為：細(xì)胞組織器官系統(tǒng)個(gè)體種群群落生態(tài)系統(tǒng)

細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位;地球上最基本的生命系統(tǒng)是細(xì)胞

2、光學(xué)顯微鏡的操作步驟：

對(duì)光低倍物鏡觀察移動(dòng)視野中央(偏哪移哪)高倍物鏡觀察：①只能調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋;②調(diào)節(jié)大光圈、凹面鏡

3、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞根本區(qū)別為：有無核膜為界限的細(xì)胞核

①原核細(xì)胞：無核膜，無染色體，如大腸桿菌等細(xì)菌、藍(lán)藻

②真核細(xì)胞：有核膜，有染色體，如酵母菌，各種動(dòng)物

注：病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但有DNA或RNA

4、藍(lán)藻是原核生物，自養(yǎng)生物

5、真核細(xì)胞與原核細(xì)胞統(tǒng)一性體現(xiàn)在二者均有細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)

6、細(xì)胞學(xué)說建立者是施萊登和施旺，細(xì)胞學(xué)說建立揭示了細(xì)胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性。

細(xì)胞學(xué)說建立過程，是一個(gè)在科學(xué)探究中開拓、繼承、修正和發(fā)展的過程，充滿耐人尋味的曲折

7、組成細(xì)胞(生物界)和無機(jī)自然界的化學(xué)元素種類大體相同，含量不同

8、組成細(xì)胞的元素

①大量無素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg

②微量無素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu

③主要元素：C、H、O、N、P、S

④基本元素：C

⑤細(xì)胞干重中，含量最多元素為C，鮮重中含最最多元素為O

9、生物(如沙漠中仙人掌)鮮重中，含量最多化合物為水，干重中含量最多的

化合物為蛋白質(zhì)。

10、(1)還原糖(葡萄糖、果糖、麥芽糖)可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀;脂肪可蘇丹III染成橘黃色(或被蘇丹IV染成紅色);淀粉(多糖)遇碘變藍(lán)色;蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)

(2)還原糖鑒定材料不能選用甘蔗

(3)斐林試劑必須現(xiàn)配現(xiàn)用(與雙縮脲試劑不同，雙縮脲試劑先加A液，再加B液)

11、蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，氨基酸結(jié)構(gòu)通式為NH2—C—COOH，各種氨基酸的區(qū)別在于R基的不同

12、兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成二肽，連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵(—NH—CO—)叫肽鍵

13、脫水縮合中，脫去水分子數(shù)=形成的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)—肽鏈條數(shù)

14、蛋白質(zhì)多樣性原因：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序千變?nèi)f化，多肽鏈盤曲折疊方式千差萬別

15、每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基因

16、遺傳信息的攜帶者是核酸，它在生物體的遺傳變異和蛋白質(zhì)合成中具有極其重要作用，核酸包括兩大類：一類是脫氧核糖核酸，簡稱DNA;一類是核糖核酸，簡稱RNA，核酸基本組成單位核苷酸

17、蛋白質(zhì)功能：

①結(jié)構(gòu)蛋白，如肌肉、羽毛、頭發(fā)、蛛絲

②催化作用，如絕大多數(shù)酶

③運(yùn)輸載體，如血紅蛋白

④傳遞信息，如胰島素

⑤免疫功能，如抗體

18、氨基酸結(jié)合方式是脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的羧基(—COOH)與另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時(shí)脫去一分子水，如圖：

HOHHH

NH2—C—C—OH+H—N—C—COOHH2O+NH2—C—C—N—C—COOH

R1HR2R1OHR2

19、DNA與RNA的區(qū)別：

20、主要能源物質(zhì)：糖類

細(xì)胞內(nèi)良好儲(chǔ)能物質(zhì)：脂肪

人和動(dòng)物細(xì)胞儲(chǔ)能物：糖原

直接能源物質(zhì)：ATP

高中生物必修一知識(shí)2一、真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能

(一)細(xì)胞壁

植物細(xì)胞在細(xì)胞膜的外面有一層細(xì)胞壁，其主要成分為纖維素和果膠，可用纖維素酶和果膠酶來除去。細(xì)胞壁作用為支持和保護(hù)。

(二)細(xì)胞膜

對(duì)細(xì)胞膜進(jìn)行化學(xué)分析得知，細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)(磷脂)分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成，其中脂質(zhì)最多，約占50%;此外，還有少量的糖類。在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。細(xì)胞膜的功能是將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流

(三)細(xì)胞質(zhì)

在細(xì)胞膜以內(nèi)，核膜以外的部分叫細(xì)胞質(zhì)?；罴?xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)，細(xì)胞質(zhì)主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。

1、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)含有水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸、多種酶，在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行著多種化學(xué)反應(yīng)。

2、細(xì)胞器

(1)線粒體

線粒體廣泛存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，它是有氧呼吸主要場所，被喻為"動(dòng)力車間"。

光鏡下線粒體為橢球形，電鏡下觀察，它是由雙層膜構(gòu)成的。外膜使它與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開，內(nèi)膜的某些部位向內(nèi)折疊形成嵴，這種結(jié)構(gòu)使線粒體內(nèi)的膜面積增加。在線粒體內(nèi)有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶，還含有少量的DNA。

(2)葉綠體

葉綠體是植物、葉肉、細(xì)胞特有的細(xì)胞器。葉綠體是綠色植物的光合作用細(xì)胞中，進(jìn)行的細(xì)胞器，被稱為"養(yǎng)料制造車間"和"能量轉(zhuǎn)換站"。在電鏡下可以看到葉綠體外面有雙層膜，內(nèi)部含有幾個(gè)到幾十個(gè)由囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊成的基粒，其間充滿了基質(zhì)。這些囊狀結(jié)構(gòu)被稱為類囊體，其上含有葉綠素。

(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由單層膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，大大增加了細(xì)胞內(nèi)的膜面積，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工有關(guān)，也是脂質(zhì)合成的"車間"。

(4)核糖體

細(xì)胞中的核糖體是顆粒狀小體，它除了一部分附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上之外，還有一部分游離在細(xì)胞質(zhì)中。核糖體是細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場所，被稱為"生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器"。

(5)高爾基體

高爾基體本身不能合成蛋白質(zhì)，但可以對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工分類和包裝，植物細(xì)胞分裂過程中，高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。

(6)液泡

成熟的植物細(xì)胞都有液泡。液泡內(nèi)有細(xì)胞液，其中含有糖類、無機(jī)鹽、色素、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，它對(duì)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境起著調(diào)節(jié)作用，可以使細(xì)胞保持一定的形狀，保持膨脹狀態(tài)。

(7)中心體

動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中有中心體，每個(gè)中心體由兩個(gè)互相垂直排列的中心粒，及其周圍物質(zhì)組成。動(dòng)物細(xì)胞的中心體與有絲分裂有關(guān)。

(8)溶酶體

溶酶體是細(xì)胞內(nèi)具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，它含有多種水解酶，能分解多種物質(zhì)。

(四)細(xì)胞核

每個(gè)真核細(xì)胞通常只有一個(gè)細(xì)胞核，而有的細(xì)胞有兩個(gè)以上的細(xì)胞核，如人的肌肉細(xì)胞，有的細(xì)胞卻沒有細(xì)胞核，如哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞細(xì)胞。

高中生物必修一知識(shí)3第一節(jié)細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

1、研究細(xì)胞膜的常用材料：人或哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞

2、細(xì)胞膜主要成分：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還有少量糖類

細(xì)胞膜成分特點(diǎn)：脂質(zhì)中磷脂最豐富，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多

3、細(xì)胞膜功能：

①將細(xì)胞與環(huán)境分隔開，保證細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定

②控制物質(zhì)出入細(xì)胞

③進(jìn)行細(xì)胞間信息交流

一、制備細(xì)胞膜的方法(實(shí)驗(yàn))

原理：滲透作用(將細(xì)胞放在清水中，水會(huì)進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞漲破，內(nèi)容物流出，得到細(xì)胞膜)

選材：人或其它哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞

原因：因?yàn)椴牧现袥]有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器

提純方法：差速離心法

細(xì)節(jié)：取材用的是新鮮紅細(xì)胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)

二、與生活聯(lián)系：

細(xì)胞癌變過程中，細(xì)胞膜成分改變，產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)，癌胚抗原(CEA)

三、細(xì)胞壁成分

植物：纖維素和果膠

原核生物：肽聚糖

作用：支持和保護(hù)

四、細(xì)胞膜特性：

結(jié)構(gòu)特性：流動(dòng)性

舉例：(變形蟲變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬細(xì)菌)

功能特性：選擇透過性

舉例：(腌制糖醋蒜，紅墨水測定種子發(fā)芽率，判斷種子胚、胚乳是否成活)

五、細(xì)胞膜其它功能：維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、分泌、吸收、識(shí)別、免疫

第二節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作

一、細(xì)胞器之間分工

(1)雙層膜

葉綠體：存在于綠色植物細(xì)胞，光合作用場所

線粒體：有氧呼吸主要場所

(2)單層膜

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，脂質(zhì)合成的場所

高爾基體：對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝

液泡：植物細(xì)胞特有，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，維持細(xì)胞形態(tài)

溶酶體：分解衰老、損傷細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌

(3)無膜

核糖體：合成蛋白質(zhì)的主要場所

中心體：與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)

二、分泌蛋白的合成和運(yùn)輸

核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜

(合成肽鏈)(加工成蛋白質(zhì))(進(jìn)一步加工)(囊泡與細(xì)胞膜融合，蛋白質(zhì)釋放)

高中生物必修一知識(shí)4有機(jī)化合物：

蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有20種，在結(jié)構(gòu)上都符合結(jié)構(gòu)通式。氨基酸分子間以肽鍵的方式互相結(jié)合。由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物稱為二肽，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物稱為多肽，其通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，稱為肽鏈。一個(gè)蛋白質(zhì)分子可能含有一條或幾條肽鏈，通過盤曲﹑折疊形成復(fù)雜(特定)的空間結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)具有多樣性的特點(diǎn)，其原因是：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同、數(shù)目成百上千、氨基酸排列順序千變?nèi)f化、多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。由于結(jié)構(gòu)的多樣性，蛋白質(zhì)在功能上也具有多樣性的特點(diǎn)，其功能主要如下：(1)結(jié)構(gòu)蛋白，如肌肉、載體蛋白、血紅蛋白;(2)信息傳遞，如胰島素(3)免疫功能，如抗體;(4)大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)如胃蛋白酶(5)細(xì)胞識(shí)別，如細(xì)胞膜上的糖蛋白?？偠灾磺猩顒?dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。

脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個(gè)氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接，同時(shí)失去一分子水。

有關(guān)計(jì)算：

①肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目-肽鏈數(shù)

②至少含有的羧基(-COOH)或氨基數(shù)(-NH2)=肽鏈數(shù)

核酸

核酸是遺傳信息的載體，是一切生物的遺傳物質(zhì)，對(duì)于生物體的遺傳和變異、蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要作用。核酸包括脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)兩大類，基本組成單位是核苷酸，由一分子含氮堿基﹑一分子五碳糖和一分子磷酸組成。組成核酸的堿基有5種，五碳糖有2種，核苷酸有8種。

脫氧核糖核酸簡稱DNA，主要存在于細(xì)胞核中，細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體也是它的載體。

核糖核酸簡稱RNA，主要存在于細(xì)胞質(zhì)中。對(duì)于有細(xì)胞結(jié)構(gòu)(同時(shí)含DNA和RNA)的生物，其遺傳物質(zhì)就是DNA;沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒，有的遺傳物質(zhì)是DNA如：噬菌體等;有的遺傳物質(zhì)是RNA如：煙草花葉病毒、HIV等

細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)

糖類分子都是由C、H、O三種元素組成。糖類是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)。

糖類可分為單糖、二糖和多糖等幾類。單糖是不能再水解的糖，常見的有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖，其中葡萄糖是細(xì)胞的重要能源物質(zhì)，核糖和脫氧核糖一般不作為能源物質(zhì)，它們是核酸的組成成分;二糖中蔗糖和麥芽糖是植物糖，乳糖、糖原是動(dòng)物糖;多糖中糖原是動(dòng)物糖，淀粉和纖維素是植物糖，糖原和淀粉是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)。

脂質(zhì)主要是由CHO3種化學(xué)元素組成，有些還含有P(如磷脂)。脂質(zhì)包括脂肪、磷脂、和固醇、。脂肪是生物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)。除此以外，脂肪還有保溫、緩沖、減壓的作用;磷脂是構(gòu)成包括細(xì)胞膜在內(nèi)的膜物質(zhì)重要成分;固醇類物質(zhì)主要包括膽固醇、性激素、維生素D等，這些物質(zhì)對(duì)于生物體維持正常的生命活動(dòng)，起著重要的調(diào)節(jié)作用。

多糖、蛋白質(zhì)、核酸等都是生物大分子，組成它們的基本單位分別是單糖(葡萄糖)﹑氨基酸和核苷酸，這些基本單位稱為單體，這些生物大分子就稱為單體的多聚體，每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。

高中生物必修一知識(shí)5第一節(jié)從生物圈到細(xì)胞

1病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但必須依賴(活細(xì)胞)才能生存。

2生命活動(dòng)離不開細(xì)胞，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的(基本單位)。

3生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次：(細(xì)胞)、(組織)、(器官)、(系統(tǒng))、(個(gè)體)、(種群)(群落)、(生態(tài)系統(tǒng))、(生物圈)。

4血液屬于(組織)層次，皮膚屬于(器官)層次。

5植物沒有(系統(tǒng))層次，單細(xì)胞生物既可化做(個(gè)體)層次，又可化做(細(xì)胞)層次。

6地球上最基本的生命系統(tǒng)是(細(xì)胞)。

7種群：在一定的區(qū)域內(nèi)同種生物個(gè)體的總和。例：一個(gè)池塘中所有的鯉魚。

8群落：在一定的區(qū)域內(nèi)所有生物的總和。例：一個(gè)池塘中所有的生物。(不是所有的魚)

9生態(tài)系統(tǒng)：生物群落和它生存的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。

10以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的生物與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換;以細(xì)胞增殖、分化為基礎(chǔ)的生長與發(fā)育;以細(xì)胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異。

第二節(jié)細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性

一、高倍鏡的使用步驟(尤其要注意第1和第4步)

1、在低倍鏡下找到物象，將物象移至(視野中央)

2、轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)換器)，換上高倍鏡。

3、調(diào)節(jié)(光圈)和(反光鏡)，使視野亮度適宜。

4、調(diào)節(jié)(細(xì)準(zhǔn)焦螺旋)，使物象清晰。

二、顯微鏡使用常識(shí)

1、調(diào)亮視野的兩種方法(放大光圈)、(使用凹面鏡)。

2、高倍鏡：物象(大)，視野(暗)，看到細(xì)胞數(shù)目(少)。

低倍鏡：物象(小)，視野(亮)，看到的細(xì)胞數(shù)目(多)。

3、物鏡：(有)螺紋，鏡筒越(長)，放大倍數(shù)越大。

目鏡：(無)螺紋，鏡筒越(短)，放大倍數(shù)越大。

放大倍數(shù)越大、視野范圍越小、視野越暗、視野中細(xì)胞數(shù)目越少、每個(gè)細(xì)胞越大

放大倍數(shù)越小、視野范圍越大、視野越亮、視野中細(xì)胞數(shù)目越多、每個(gè)細(xì)胞越小

4、放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)х目鏡的放大倍數(shù)

5、一行細(xì)胞的數(shù)目變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)成反比

計(jì)算方法：個(gè)數(shù)×放大倍數(shù)的比例倒數(shù)=最后看到的細(xì)胞數(shù)

如:在目鏡10×物鏡10×的視野中有一行細(xì)胞,數(shù)目是20個(gè),在目鏡不換物鏡換成40×,那么在視野中能看見多少個(gè)細(xì)胞?20×1/4=5

6、圓行視野范圍細(xì)胞的數(shù)量的變化可根據(jù)視野范圍與放大倍數(shù)的平方成反比計(jì)算

如:在目鏡為10×物鏡為10×的視野中看見布滿的細(xì)胞數(shù)為20個(gè),在目鏡不換物鏡換成20×,那么在視野中我們還能看見多少個(gè)細(xì)胞?20×(1/2)2=5

三、原核生物與真核生物主要類群：

原核生物：藍(lán)藻，含有(葉綠素)和(藻藍(lán)素)，可進(jìn)行光合作用，屬自養(yǎng)型生物。細(xì)菌：(球菌，桿菌，螺旋菌，乳酸菌);放線菌：(鏈霉菌)支原體，衣原體，立克次氏體

真核生物：動(dòng)物、植物、真菌：(青霉菌，酵母菌，蘑菇)等、

四、細(xì)胞學(xué)說

1、創(chuàng)立者：(施萊登，施旺)

2、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)者及命名者：英國科學(xué)家、羅伯特?虎克

3、內(nèi)容要點(diǎn)：P10，共三點(diǎn)

篇4

[關(guān)鍵詞]姜制天麻 鑒別

中圖分類號(hào)：TH223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）10-0335-01

姜天麻為中藥天麻的一種炮制品，早在清代《幼幼集成》中就有記載。關(guān)于姜天麻的鑒別方法未見有文獻(xiàn)記載，而且經(jīng)姜汁制后，其性狀、顯微、理化特征均發(fā)生變化，不宜直接按照天麻的鑒別標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鑒別。此外，各地姜天麻的炮制方法不盡相同，

一、實(shí)驗(yàn)材料

1、天麻

為蘭科植物天麻Gastrodia elata Bl.的干燥塊莖（廣西中醫(yī)學(xué)院中藥鑒定教研室標(biāo)本，經(jīng)鑒定原植物學(xué)名）。部分粉碎60目備用。

2、 生姜

為姜科植物姜Zingiber officinale Rosc.的干燥根莖（栽培于南寧郊區(qū)，經(jīng)鑒定原植物學(xué)名），按照《中華人民共和國藥典》附錄規(guī)定制備姜汁或切成厚約3～4 mm縱切片備用。

3、 自制姜天麻

取天麻與生姜，參照各種炮制規(guī)范及相關(guān)規(guī)定，在實(shí)驗(yàn)室模擬制備姜天麻。其中一部分粉碎為40、60目備用。、

4、 姜天麻檢品

廣西某中藥飲片廠出品。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，系用“姜汁共煮后干燥”的方法生產(chǎn)，其中摻有淀粉（批號(hào)20051228、20060328）。第1個(gè)批號(hào)的檢品中有部分切片具番薯干氣味，為了便于下文敘述，稱為“檢品Ⅰ”，其余均稱為“檢品Ⅱ”。檢品Ⅰ、Ⅱ均取部分分別粉碎為40、60目備用。

5、 儀器及試劑

生物顯微鏡（XS-18型，南京江光光學(xué)儀器廠），電熱鼓風(fēng)干燥箱（DF205型，北京西城區(qū)醫(yī)療器械二廠）。所用試劑均為分析純。

二、 方法與結(jié)果

1、 姜天麻鑒別特征的觀察

對(duì)各種模擬制備的姜天麻進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)觀察，并與姜汁進(jìn)行對(duì)比，初步確定姜天麻的性狀、顯微、理化等主要鑒別特征，從而提出鑒別姜天麻的設(shè)想。實(shí)驗(yàn)觀察按照《中華人民共和國藥典》附錄“藥材檢定通則”、“顯微鑒別法”，理化特征（碘試液反應(yīng)）的實(shí)驗(yàn)觀察參照《中華人民共和國藥典》天麻項(xiàng)下的鑒別（2）規(guī)定，冷浸材料，振搖1 min，靜置10 min，滴加碘試液1～2滴（亦可過濾后滴加入濾液），觀察浸出液顏色變化。

1）性狀特征

自制姜天麻Ⅰ：為薄切片，厚1～2 mm。表面平坦，類白、黃白色；最外層切片的外表有淺黃棕色的殘留表皮，具縱皺紋，有時(shí)可見點(diǎn)狀橫向排列的橫紋（點(diǎn)狀環(huán)節(jié)）；對(duì)光透視可見多數(shù)縱向線狀或短線狀的筋脈（維管束）。質(zhì)硬脆，易碎，半透明角質(zhì)狀，吸潮后變軟。折斷面平坦，角質(zhì)樣。氣微，味微甜，有時(shí)微具姜味。自制姜天麻Ⅱ：與“自制姜天麻Ⅰ”相似。主要區(qū)別：質(zhì)地為半透明或微透明角質(zhì)狀。微具姜味。自制姜天麻Ⅲ：與“自制姜天麻Ⅰ”相似。主要區(qū)別：質(zhì)地為半透明或微透明角質(zhì)狀。具姜味。自制姜天麻Ⅳ：與“自制姜天麻Ⅰ”相似。主要區(qū)別：質(zhì)地為半透明或微透明角質(zhì)狀。味微甜微酸，姜辣味明顯。自制姜天麻Ⅴ：與“自制姜天麻Ⅰ”相似。主要區(qū)別：表面黃白、淺黃色，微具姜味。

經(jīng)觀察比較可知，各種方法制備的姜天麻的性狀特征相似，擬可作為鑒別真?zhèn)蔚奶卣鳌Ｆ渲袣馕都氨砻骖伾墒芘谥品椒ǖ挠绊懀寒?dāng)使用的生姜量相同時(shí)，采用“姜汁潤透后切片、干燥”的方法制備的姜天麻，其姜味較明顯，而采用“姜汁潤透后，蒸至無白心，切片、干燥”的方法制備的姜天麻，其姜味較弱。這與蒸制的過程中，成分揮發(fā)及冷凝的水有洗滌或浸漬作用造成姜汁損失有關(guān)；當(dāng)炮制方法相同時(shí)，使用生姜量與制備的姜天麻的姜味明顯程度成正比；不用姜汁，而用“姜片與天麻相間密接，然后蒸”的制備方法，所制備出的姜天麻的姜味弱，但表面顏色變黃。

2） 顯微特征

姜汁：為具特異香氣、味辛辣的液體，淡黃白色。以淀粉粒為主體，可見螺紋、梯紋、網(wǎng)紋、環(huán)紋導(dǎo)管；少量纖維、油細(xì)胞、草酸鈣方晶。與文獻(xiàn)[8]關(guān)于姜的鑒別特征相同。

自制姜天麻Ⅰ：白色、類白色粉末，氣微、味微甜，有時(shí)微具姜味。①大量糊化的多糖類物質(zhì)團(tuán)塊，散在或存在于薄壁細(xì)胞中，大小形態(tài)不規(guī)則，團(tuán)塊狀或碎片狀，有時(shí)可見由輪廓不明顯的長圓形、橢圓形顆粒組成；幾無色或淡黃色，半透明，遇碘試液呈紫棕、棕紫、深棕色，少數(shù)呈紫藍(lán)色。與天麻（材料“1.1”）平行試驗(yàn)比較：經(jīng)姜制后多糖類團(tuán)塊與碘反應(yīng)的顏色微趨于藍(lán)色（多糖與淀粉相互融合造成）。②木化厚壁細(xì)胞成片或散在，常破碎，表面觀呈多角形、長多角形，直徑75～188 μm。壁呈淡黃棕色，厚約3.5 μm，部分壁呈連珠狀；紋孔眾多、明顯。③薄壁細(xì)胞成片或散在，表面觀呈多角形、長多角形，直徑133～560 μm，壁非木化，幾乎無色或微黃棕色，厚約3 μm，紋孔大且密集。④導(dǎo)管非木化或微木化，多為螺紋、網(wǎng)紋及環(huán)紋導(dǎo)管，直徑7～50 μm。⑤可見草酸鈣針晶束，散在或存在于黏液細(xì)胞中，長34～75 μm。⑥少數(shù)糊化的姜汁淀粉粒團(tuán)塊，形狀大小不規(guī)則，淀粉粒輪廓常不明顯，遇碘試液呈藍(lán)色。⑦偶見姜汁中的纖維碎片，無色或顯黃棕色，邊沿微波狀，末端尖，或分叉，直徑20～45 μm，壁厚3 μm。非木化，紋孔斜裂縫狀，人字型。⑧偶見姜汁中的導(dǎo)管，多為梯紋導(dǎo)管，直徑13～60 μm，其余類型的導(dǎo)管與天麻的無法區(qū)別。⑨偶見姜汁的油細(xì)胞，類圓、橢圓形，直徑30～100 μm，內(nèi)含淡黃色揮發(fā)油。

自制姜天麻Ⅱ：與自制姜天麻Ⅰ相似。主要區(qū)別點(diǎn)：①微具姜味。②少量姜的淀粉粒，為扁平的廣卵形、卵形、蚌殼形、類球形，有時(shí)具凸尖，側(cè)面觀為雙凸鏡形或狹條形，臍點(diǎn)少見，點(diǎn)狀、短縫狀，常位于較小端。直徑11～55 μm。

自制姜天麻Ⅲ：與自制姜天麻Ⅱ相似。主要區(qū)別：具姜味及姜的淀粉粒。

自制姜天麻Ⅳ：與自制姜天麻Ⅱ相似。主要區(qū)別：姜辣味明顯。常見姜的淀粉粒。

自制姜天麻Ⅴ：與自制姜天麻Ⅰ相似。主要區(qū)別：微具姜味；少量姜的淀粉粒，其中部分糊化成團(tuán)。姜的纖維、導(dǎo)管、油細(xì)胞極少見。

經(jīng)對(duì)比可知，各種方法制備的姜天麻的粉末特征相似，擬可作為鑒別真?zhèn)翁卣?。?jīng)“蒸”的方法炮制的姜天麻所含的淀粉粒多糊化成團(tuán)塊，而不經(jīng)“蒸”方法炮制者所含的淀粉粒多不糊化；淀粉粒、纖維、梯紋導(dǎo)管、油細(xì)胞等生姜的鑒別特征在鏡下出現(xiàn)的幾率大小，與炮制時(shí)使用的生姜量成正比；一般經(jīng)“蒸”方法炮制后，生姜的組織細(xì)胞可因冷凝水的洗滌作用而減失。

3）理化特征

各材料的反應(yīng)結(jié)果與《中華人民共和國藥典》規(guī)定相符，表明姜制對(duì)天麻的碘試液反應(yīng)結(jié)果無顯著影響，僅在加大姜用量到40 kg姜/100 kg天麻時(shí)，引起顏色稍加深。擬可用本反應(yīng)作鑒別指標(biāo)。

2、鑒別特征及鑒別方法的可靠性驗(yàn)證

1）檢品性狀的主要特征

與自制姜天麻相似，但表面稍粗糙，偶有焦斑，檢品Ⅰ微具番薯干的氣味。

2）檢品粉末的主要特征

淡黃白色。大量不定形團(tuán)塊為主體，散在或存于薄壁細(xì)胞中，大小不一，淡黃或無色，半透明，偶見球形、橢圓形淀粉粒的輪廓；遇碘試液呈藍(lán)色、紫藍(lán)色（糊化的淀粉粒），或呈紅棕色、棕色、紫棕色（糊化的天麻多糖或多糖與淀粉相互融合），有時(shí)兩種顏色的團(tuán)塊相互交錯(cuò)。除了自制姜天麻的各種特征外，還常觀察到：①具緣紋孔導(dǎo)管，多破碎。可有管傍木薄壁細(xì)胞，方形、長方形，壁增厚，可見紋孔。②草酸鈣簇晶，多存于薄壁細(xì)胞，直徑約34 μm，晶瓣較大、角尖銳，有些碎散為砂晶狀。檢品Ⅰ粉末中，糊化淀粉團(tuán)塊極多，與碘試液作用呈藍(lán)色。

表明檢品中摻有姜汁以外的物質(zhì)，它們與番薯粉的組織細(xì)胞特征大體相符[9]。

3） 檢品的碘試液反應(yīng)

檢品Ⅰ的浸出液與碘試液作用先顯藍(lán)紫，輕振搖后迅速變黑藍(lán)色；檢品Ⅱ先顯紫藍(lán)色，輕振搖后漸變黑藍(lán)色。表明檢品含有較多的淀粉，與自制姜天麻反應(yīng)的結(jié)果不一致。

4）判斷

檢品為摻雜有一定數(shù)量偽品的“姜天麻”。摻偽物可能是番薯粉。

篇5

遠(yuǎn)古的生物性別

生物醫(yī)學(xué)的研究不斷有新的理論和證據(jù)證明變性有著生物學(xué)基礎(chǔ)，這就是決定人和動(dòng)物所有行為的根源――基因。而在胚胎的基因性別分化中，誰也不知道何時(shí)基因會(huì)有突變和差異，就在上帝一打盹中，控制性別的基因出現(xiàn)了誤差，或把本是男性基因的胚胎拼接成了女兒身，或把本是女性基因的胚胎拼接成了男兒身，這就為將來的變性打下了生物學(xué)基礎(chǔ)。

研究發(fā)現(xiàn)，除了因心理原因和環(huán)境影響而打算變性的人外，的確有許多人是基因問題，說到底是性染色體的問題。對(duì)變性的區(qū)別應(yīng)當(dāng)與異裝癖等假性變性者區(qū)別開來。據(jù)統(tǒng)計(jì)，真正的變性者也許只有1／35萬。不過真正要求變性的人從性染色體和大腦的某一區(qū)域中都可以找到他的性別根源。

如果要往遠(yuǎn)古追溯，生物，包括動(dòng)物與植物是無所謂性別的。那么性別是什么時(shí)候形成的，又是怎么形成的呢?北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授張昀從微觀形態(tài)比較的角度提出生命在6億年前就出現(xiàn)了雌雄之別的性別分化。古生物學(xué)界一般認(rèn)為生物至少有35億年的進(jìn)化史，而性別分化是一件非常重大的事情，因?yàn)榘殡S性別分化，生物才出現(xiàn)了復(fù)雜的遺傳系統(tǒng)和世代交替的復(fù)雜生活史。

張昀教授對(duì)古生物研究已有30多年，他在對(duì)貴州前寒武紀(jì)(即6億年前)的磷塊巖中保存的多細(xì)胞紅藻化石進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，這種包埋于膠磷礦中的葉狀化石的切片，在顯微鏡下顯示出罕見的保存得很好的細(xì)胞和組織。在這些原始植物中發(fā)現(xiàn)了具有類似現(xiàn)代高等藻類囊和果胞囊的生物的有性生殖結(jié)構(gòu)。對(duì)這些物質(zhì)和相關(guān)物質(zhì)的研究表明，原始生命在內(nèi)外環(huán)境的共同作用下，經(jīng)過30多億年漫長的生物學(xué)和化學(xué)進(jìn)化，終于在元古宙末(6億多年前的晚前寒武紀(jì))進(jìn)化產(chǎn)生了具有有性生殖方式的多細(xì)胞原植體生物，并在淺海環(huán)境繁榮起來。

這一結(jié)論的可行性在于，在我國貴州發(fā)現(xiàn)的前寒武紀(jì)古植物化石是全球目前已知的第一個(gè)具有有性生殖方式的可信的生物化石證據(jù)。但是這種有性生殖方式后來是怎樣進(jìn)化的，以及怎樣進(jìn)化到動(dòng)物和人身上，還需要相當(dāng)多的研究才能揭開謎底。但這一研究結(jié)果至少說明了，在遠(yuǎn)古時(shí)期，動(dòng)植物是沒有性的，后來進(jìn)化到兩性生殖，也可能進(jìn)化得不徹底而留下了一些中間環(huán)節(jié)和其他的性別。因?yàn)樵缇陀腥藛栠^，人為什么只有兩性，而沒有千千萬萬種性別，而這種可能性是存在的。

線粒體基因的作用

最近新的研究又表明人類之所以發(fā)展為只有兩性，是因?yàn)槭紫纫Ｗo(hù)自己的生存，在只有先能生存和繁衍下去的情況下，才能談得上美觀和后來的兩性美。英國巴思大學(xué)生物教授赫斯特提出，生物性別的數(shù)目取決于有性繁殖的方式，而這又是由于人體內(nèi)另一種基因――線粒體基因所決定的。

線粒體的特點(diǎn)是分裂速度很快。在遠(yuǎn)古時(shí)代，如果一種生物能找到配偶的機(jī)會(huì)是99％，那么一旦線粒體基因發(fā)生突變，這種突變就很容易傳給后代。而傳給后代的突變破壞力很強(qiáng)，嚴(yán)重時(shí)可造成后代生存困難。由于這種生存的危機(jī)，人類自身就演變出了一種辦法來排除這種生存的危險(xiǎn)，就是在的過程中去除一組線粒體。而去除的則是中的線粒體，當(dāng)進(jìn)入卵子后，其線粒體就被毀滅。這也是為什么今天人類的線粒體基因遺傳只有母系的線粒體而缺少父系的線粒體的原因。而且地球上的絕大部分物種也是只從母體那里繼承線粒體，從而避開線粒體互換而引起災(zāi)難性的基因突變后果。

那么線粒體基因又是從什么地方來的呢。生物學(xué)家推論，線粒體基因是遠(yuǎn)古時(shí)代細(xì)菌的后代，因?yàn)樗腄NA是由某種特殊的細(xì)菌演變而來的。線粒體在人體細(xì)胞中的功能是供能，因?yàn)樗苌a(chǎn)能量。它感染人體的細(xì)胞后就被細(xì)胞發(fā)現(xiàn)具有如此好的功能和作用，而被細(xì)胞留下來，或者從另一個(gè)角度講線粒體進(jìn)入人體細(xì)胞后也發(fā)現(xiàn)了這是一個(gè)存身的好地方而千方百計(jì)地留了下來，最后成為人體的一部分。由于有了線粒體，人的性別也就變成了只有兩種。這與某些生物比較就可以更能明白其中的原理。

例如，蘑菇原來有3．6萬種性別，但是蘑菇的不同在于它在時(shí)不會(huì)允許兩組不同的線粒體進(jìn)入同一細(xì)胞，這也避免了不同的線粒體快速復(fù)制，造成基因突變的后果。所以蘑菇才有較多的性別。

男性基因和女性基因

那么作為一個(gè)具體的生物個(gè)體，人的性別又是怎樣確定和分化的呢?科研人員進(jìn)行的探索又初步揭示了人和動(dòng)物兩性分化的一些秘密。早在好幾年前，英國和美國的生物醫(yī)學(xué)科研人員就發(fā)現(xiàn)，哺乳動(dòng)物的性別分化的決定因素在于基因上的某些堿基對(duì)。第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的決定性別的基因是“決定因子”(TDF)。這一基因是在哺乳動(dòng)物的細(xì)胞核Y染色體中發(fā)現(xiàn)的。

此后研究人員又在人的Y染色體中發(fā)現(xiàn)了一種稱為SRY的基因，并認(rèn)為它是決定性別的基因。而且在其他哺乳動(dòng)物，如猩猩、豬、家兔、馬、牛、和老虎等的Y染色體上也找到了SRY基因。研究人員還發(fā)現(xiàn)，小白鼠的SRY基因只存在于中。這說明SRY基因與決定因子有密切關(guān)系。在懷孕后10．5天的雄性小白鼠胚胎的泌尿生殖嵴區(qū)域內(nèi)TDF基因很活躍，到第11．5天，生殖嵴區(qū)域內(nèi)可形成小白鼠的，并可使胚胎模糊的性別明顯化。

所以研究人員認(rèn)為TDF是一種遺傳開關(guān)，一旦它被打開，就可能決定胚胎是否發(fā)育成雄性。再后來的研究證明，所謂決定性別的基因TDF就是SRY。正是在胚胎的發(fā)育過程中SRY基因決定著性別的分化。所以人們也稱SRY基因是男性基因。

最近新的研究又表明，決定人和哺乳動(dòng)物性別的還存在著另一個(gè)基因，即女性基因。美國哈佛大學(xué)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)，這一稱為Wnt-4的基因存在于Y染色體中，如果該基因被激活和履行它的職責(zé)，所有的人就會(huì)成為女性，所以認(rèn)為該基因是女性基因。科研人員在小鼠胚胎中發(fā)現(xiàn)的這種Wnt-4基因是為一種發(fā)出某種信號(hào)的蛋白編碼的基因。

在正常情況下，Wnt-4在胎兒的腎臟中是有活性的。沒有這種基因，腎臟就不能發(fā)育。而Wnt-4基因如果出現(xiàn)突變，小鼠在出生后也會(huì)很快死去，因?yàn)闆]有這種基因就沒有腎，而沒有。腎則不能通過腎過濾和排出體內(nèi)的毒素。由于腎與生殖系統(tǒng)的發(fā)育是聯(lián)系在一起的，Wnt-4基因突變的小鼠體內(nèi)的生殖系統(tǒng)也存在問題。由于該基因出現(xiàn)問題，胚胎中應(yīng)當(dāng)發(fā)育為子宮和陰道的苗勒管(副中腎管)處于休眠狀態(tài)，此時(shí)雄性輸精管、附睪管和管的午非管(中腎管)的管道則發(fā)育成熟。

由此可以推論，Wnt-4基因是決定胚胎之所以發(fā)育為雌性的“女性基因”，如果它出現(xiàn)問題或突變，胚胎就會(huì)向雄性方向發(fā)展。而SRY基因是決定胚胎發(fā)育為雄性的“男性基因”，如果它出現(xiàn)問題或突變，胚胎就會(huì)向雌性方向發(fā)展。這就是今天關(guān)于兩性發(fā)育的最新科研成果和人與哺乳動(dòng)物為什么會(huì)分化并發(fā)育成兩性的一種初步解釋。人類細(xì)胞中有23對(duì)染色體，其中常染色體為22對(duì)，而性染色體，即第23對(duì)染色體分為X和Y，X是女性性染色體，而Y是男性性染色體，由它們決定人的性別和性別角色。所謂的決定因子、SRY基因、Wnt-4基因都存在于Y染色體中。

其他的因素

此外決定人和哺乳動(dòng)物性別的不僅僅是生殖細(xì)胞或胚胎中的基因分化，也可能與人大腦中決定性別的特殊部位有關(guān)。荷蘭的研究人員研究了6名由男性轉(zhuǎn)變?yōu)榕缘淖冃匀?，發(fā)現(xiàn)他們的大腦中確實(shí)有一個(gè)極其微小的結(jié)構(gòu)，而這個(gè)結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)在正常女性的大腦中。后來對(duì)24名普通男女的大腦研究才發(fā)現(xiàn)這一決定性別的部位在下丘腦的一個(gè)叫做BSTc的部位。在變性者(男性變女性)的大腦中，BSTc不像是男性的而更像是女性的，因?yàn)樗麄兊腂STc比女性的BSTc還要小。由于有這種生物學(xué)的原因，許多男性才哭著鬧著拼死拼活要變成女性。

對(duì)人腦的研究還發(fā)現(xiàn)了關(guān)于變性的一些生物學(xué)基礎(chǔ)。美國研究人員發(fā)現(xiàn)，解剖時(shí)將男女大腦縱向剖開，可以看到兩個(gè)幾乎完全一樣的淺灰色核桃體，但是它們存在一點(diǎn)區(qū)別，在男人的大腦中呈現(xiàn)為或黃或紅的斑點(diǎn)都集中在左側(cè)；而在女人的大腦中，這些斑點(diǎn)則集中在左右兩側(cè)。紅黃兩色斑點(diǎn)標(biāo)出了人腦緊張活動(dòng)的區(qū)域，圖像表明，在進(jìn)行同樣的語言表達(dá)的行為過程中，男人僅僅使用左腦，而女人則同時(shí)使用左右腦。這種不同表現(xiàn)了男女兩性大腦緊張活動(dòng)的區(qū)域是不同的。

篇6

課后習(xí)題的容量雖然比較大，但這些習(xí)題充分體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)和新課程的學(xué)習(xí)理念：即著重培養(yǎng)我們對(duì)課本知識(shí)的理解和綜合運(yùn)用能力，側(cè)重于開闊我們的思維和視野，初步學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的生物知識(shí)分析和解決某些生活和學(xué)習(xí)中的一些問題。因此把握和處理好課后習(xí)題這一環(huán)節(jié)是非常重要的。在學(xué)習(xí)中，我根據(jù)課后習(xí)題的不同特點(diǎn)和功能，采用不同的學(xué)習(xí)策略。與生活實(shí)際相結(jié)合，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。有的可作為突破重點(diǎn)難點(diǎn)的鑰匙；有的可在課后和同學(xué)進(jìn)行討論，鍛煉實(shí)際應(yīng)用能力；有的需要以小組合作的形式通過討論研究、收集資料等形式完成。針對(duì)以上問題，在這里跟大家談一談我對(duì)課后習(xí)題的認(rèn)識(shí)和在學(xué)習(xí)中自己的一些解決方法。

一、與生活實(shí)際結(jié)合，提高學(xué)習(xí)興趣

例如，在生物必修三中，“飲酒過量的人表現(xiàn)為語無倫次，走路不穩(wěn)，呼吸急促。在小腦，腦干和大腦三個(gè)結(jié)構(gòu)中，與有關(guān)生理功能相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)分別是?！边@是一類應(yīng)用型的習(xí)題，這類習(xí)題可以跟生活實(shí)際相聯(lián)系，在學(xué)習(xí)中應(yīng)用非常廣泛?？梢愿玫貏?chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，將課堂學(xué)習(xí)的興趣與生活常識(shí)的培養(yǎng)一同進(jìn)行，拓寬知識(shí)面。

二、在習(xí)題中進(jìn)行學(xué)習(xí)，加深我們對(duì)課堂知識(shí)的理解

在必修二《基因是有遺傳效應(yīng)的DNA的片段》中，本節(jié)的重點(diǎn)就是基因和DNA的關(guān)系。在本節(jié)的課后習(xí)題中的拓展題是關(guān)于DNA與基因相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)，“你認(rèn)為DNA和基因有哪些區(qū)別和聯(lián)系？”你是否認(rèn)同下面的這些觀點(diǎn)：（1）基因是DNA的片段，基因與DNA是局部與整體的關(guān)系。（2）基因在DNA上，DNA是基因的集合。（3）基因與DNA都是描述遺傳物質(zhì)的概念?；騻?cè)重描述遺傳物質(zhì)的功能，DNA主要反映遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)后，我們可以理解基因是有遺傳效用的DNA的片段，但是并不清楚，其實(shí)DNA上除了基因之外，還有非基因的堿基序列。這樣就會(huì)有了一定的遺傳知識(shí)，可以利用本題補(bǔ)充DNA的相關(guān)知識(shí)，從而加深理解基因和DNA的關(guān)系。

三、用于課后自習(xí)的討論，讓思維更加靈活

例如，在學(xué)習(xí)細(xì)胞的全能性和干細(xì)胞的應(yīng)用時(shí)，可利用課后的知識(shí)拓展題“為什么在這樣的技術(shù)中，不能用肌細(xì)胞代替干細(xì)胞呢？”通過類似于這樣習(xí)題的討論，進(jìn)一步理解植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的全能性的區(qū)別，提高求知欲。

四、利用概念檢測深化概念的記憶

在新教材中，一些重要的概念均以黑體字的形式出現(xiàn)，以突出對(duì)概念的感知，課后的習(xí)題中也設(shè)置了諸如“概念檢測”的題目，強(qiáng)化對(duì)概念的掌握。如果只是利用課后習(xí)題進(jìn)行簡單的鞏固訓(xùn)練，效果不一定理想。如果能夠在講述概念前先接觸這些習(xí)題，并根據(jù)自己對(duì)習(xí)題的判斷與分析，自主建構(gòu)起相關(guān)的概念，則概念學(xué)習(xí)會(huì)發(fā)生一些實(shí)質(zhì)性的變化。例如，在學(xué)習(xí)“相對(duì)性狀”時(shí)，先分析課后的一道習(xí)題：下列性狀中屬于相對(duì)性狀的是（ ）

A.人的身高與體重 B.兔的長毛與短毛

C.貓的白毛與藍(lán)眼 D.棉花的細(xì)絨與長絨

出示題目后，要求思考兩個(gè)問題：（1）說出答案和作出判斷依據(jù)；（2）根據(jù)對(duì)這道題的分析，嘗試給“相對(duì)性狀”下一個(gè)比較完整的定義。結(jié)果，根據(jù)題目對(duì)“相對(duì)性狀”作出了“同種生物、同種特征、不同的表現(xiàn)形態(tài)”的定義。由于對(duì)概念的獲得是建立在自己分析的基礎(chǔ)上主動(dòng)建構(gòu)起來的，所以更加容易理解與記憶。

五、利用習(xí)題訓(xùn)練解題技巧

篇7

關(guān)鍵詞：生物學(xué)概念；概念圖；概念辨析

中圖分類號(hào)：G633 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-2851（2012）-12-0177-01

目前使用的人教版《生物》教材，注重新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)的要“關(guān)注概念的實(shí)際背景與形成過程，幫助學(xué)生克服機(jī)械記憶的學(xué)習(xí)方式?！痹谶@個(gè)背景下，新教材帶給生物概念教學(xué)許多新的理念，以下是筆者一些體會(huì)，與大家交流。

一、從生物學(xué)概念的發(fā)展過程學(xué)習(xí)概念

1.學(xué)習(xí)生物學(xué)概念的發(fā)展過程有助于理解概念

科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程，任何概念都要經(jīng)歷產(chǎn)生、發(fā)展的過程，生物學(xué)概念的產(chǎn)生、發(fā)展的過程，就是生物學(xué)概念的發(fā)展史。目前筆者使用的人教版《生物》課本中就有很多以課文形式呈現(xiàn)的發(fā)展史料，如學(xué)習(xí)“細(xì)胞”概念時(shí)，要求分析細(xì)胞學(xué)說建立的過程；學(xué)習(xí)“光合作用”概念時(shí)，要求說明對(duì)光合作用原理的認(rèn)識(shí)過程；學(xué)習(xí)“DNA是遺傳物質(zhì)”概念時(shí)，要求總結(jié)人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程；學(xué)習(xí)“生長素”概念時(shí)，要求概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用；學(xué)習(xí)“基因工程”概念時(shí)，要求了解基因工程誕生過程中的理論突破和技術(shù)創(chuàng)新；等等。通過這些真實(shí)的、直觀的探索歷程，使學(xué)生在對(duì)具體問題的體驗(yàn)中感知概念，形成感性認(rèn)識(shí)，再通過對(duì)一定數(shù)量感性材料的分析、總結(jié)，提煉出感性材料的本質(zhì)屬性。

學(xué)習(xí)概念發(fā)展過程還有助于學(xué)生理解和掌握概念的內(nèi)涵與外延，從而理解生物學(xué)概念的科學(xué)本質(zhì)。如在學(xué)習(xí)重要概念“光合作用”時(shí)，充分利用教材中的“光合作用”探索歷程：1771年普利斯特利“綠色植物—燭—小鼠”實(shí)驗(yàn)，證明植物光合作用可以更新空氣；1779年英格豪斯重復(fù)“植物更新空氣”實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)只有在陽光照射下才能成功，植物體只有綠葉才能更新污濁的空氣；1845年梅耶指出植物在進(jìn)行光合作用時(shí)，把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存起來；1864年薩克斯“葉片半遮光—碘蒸氣”實(shí)驗(yàn)，證明光合作用可能產(chǎn)生淀粉，并需要光；1880年恩吉爾曼“水綿—好氧性細(xì)菌”實(shí)驗(yàn)，證明光合作用產(chǎn)生的O2是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所；1939年魯賓和卡門同位素標(biāo)記法的探究，有力地證明光合作用釋放的O2來自水；20世紀(jì)40年代，卡爾文利用放射性同位素14C做實(shí)驗(yàn)研究，探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。通過學(xué)習(xí)、分析和歸納總結(jié)，學(xué)生自然而然地得出了光合作用概念的實(shí)質(zhì)：把無機(jī)物（CO2和H2O）轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能；同時(shí)也清晰地掌握了光合作用中物質(zhì)轉(zhuǎn)換的過程、發(fā)生場所及影響條件。

2.學(xué)習(xí)生物學(xué)概念的發(fā)展過程有助于了解相關(guān)的研究技術(shù)和方法

生物學(xué)一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，特別是實(shí)驗(yàn)生物學(xué)出現(xiàn)以后，研究手段和方法起著重要的促進(jìn)作用，而學(xué)習(xí)生物概念的發(fā)展過程有助于學(xué)生了解相關(guān)的研究技術(shù)和方法。如學(xué)習(xí)“細(xì)胞器”的概念時(shí)，滲透“差速離心法”和“同位素標(biāo)記法”；學(xué)習(xí)“葉綠素”概念時(shí)，滲透“層析法”和“光譜法”；學(xué)習(xí)“種群”概念時(shí)，滲透“標(biāo)志重捕法”；學(xué)習(xí)“遺傳定律”時(shí)，滲透統(tǒng)計(jì)學(xué)方法；等等。

另外，新教材很重視模型方法。所謂“模型”，是指模擬原型（所要研究的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形態(tài)或運(yùn)動(dòng)形態(tài)）的形式。它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本質(zhì)特征。模型方法是以研究模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是邏輯方法的一種特有形式。如“DNA分子結(jié)構(gòu)”、“生物膜液態(tài)鑲嵌模型”概念的學(xué)習(xí)中貫穿著物理模型的建構(gòu)，“種群的特征”概念的學(xué)習(xí)中運(yùn)用了數(shù)學(xué)模型方法。所以，結(jié)合生物學(xué)概念的教學(xué)，不斷地滲透相關(guān)的研究技術(shù)和方法，不僅能完善學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，而且還能提升思維能力，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

二、通過構(gòu)建概念圖，系統(tǒng)概念知識(shí)

人教版《生物》課本很多章后的自我檢測練習(xí)中要求學(xué)生完成概念圖。概念圖是由節(jié)點(diǎn)和連線組成的一系列概念的結(jié)構(gòu)化表征，圖中的節(jié)點(diǎn)表示某一主題或領(lǐng)域內(nèi)的各概念，連線則表示節(jié)點(diǎn)概念間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，通過各種連線將相關(guān)的概念連接，進(jìn)而形成該主題的概念網(wǎng)絡(luò)。編制概念圖，可以將零散的知識(shí)系統(tǒng)化，對(duì)知識(shí)進(jìn)行全面鞏固。學(xué)生運(yùn)用概念圖進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，能更好地組織自己所學(xué)的概念，感知和理解概念在知識(shí)體系中的位置和意義，有效地降低自己的解題錯(cuò)誤率，從而提高學(xué)習(xí)效率。

實(shí)例：構(gòu)建有關(guān)蛋白質(zhì)分子的概念圖

通過構(gòu)建有關(guān)蛋白質(zhì)分子的概念圖，可以清晰地反映出蛋白質(zhì)各級(jí)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系，以及蛋白質(zhì)功能在多方面的體現(xiàn)等。如果學(xué)生通過學(xué)習(xí)能正確理解概念，再通過教師引導(dǎo)構(gòu)建出概念圖，說明學(xué)生對(duì)概念的掌握已經(jīng)得到逐步深入和提高。生物概念圖的繪制學(xué)習(xí)到一定階段，完全可以放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)，每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)可能是不同的，可以通過張貼、幻燈展示等的方式展示交流、互補(bǔ)完善，激發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí)，也使學(xué)生的概念知識(shí)得以系統(tǒng)、深化。

篇8

論文關(guān)鍵詞:生物教學(xué),辯證唯物主義,教育

一、哲學(xué)與生物科學(xué)的關(guān)系

生物科學(xué)和哲學(xué)之間有一定的聯(lián)系,也有一定的區(qū)別,一部生物科學(xué)的發(fā)展史,同時(shí)也是一部唯物史觀和唯心史觀斗爭的歷史。生物科學(xué)研究的是生物的產(chǎn)生、發(fā)展變化的客觀規(guī)律,回答的是客觀世界中某一領(lǐng)域的局部問題,而哲學(xué)則是對(duì)自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的高度概括和總結(jié),回答的是整個(gè)客觀世界的普遍規(guī)律,是有關(guān)世界最普遍、最本質(zhì)的問題。因此,哲學(xué)是對(duì)世界總的根本看法,是世界觀。從這個(gè)角度上來看,生物科學(xué)是哲學(xué)探究整個(gè)物質(zhì)世界的一個(gè)分支。在生物研究中要用辯證唯物主義的觀點(diǎn)和方法去研究生物,才能符合客觀世界的規(guī)律,避免“形而上學(xué)”。在生物教學(xué)中,不但要使學(xué)生獲得相關(guān)的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),還必須通過情感價(jià)值教育使學(xué)生逐步形成辯證唯物主義的基本觀點(diǎn)和方法,幫助學(xué)生獲得用科學(xué)方法論解決實(shí)際問題和科學(xué)問題的能力。在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,注重培養(yǎng)能力的現(xiàn)代教育中,“授人以魚,不如授人以漁”,使學(xué)生獲得科學(xué)的方法論,比單純獲得知識(shí)要重要的多。

二、唯物辯證思想在生物教學(xué)內(nèi)容中的滲透

生物界的一切事物都是客觀的,一切現(xiàn)象都是符合客觀規(guī)律的,各事物之間又是相互聯(lián)系,相互制約,辯證統(tǒng)一的。這是哲學(xué)的基本思想,體現(xiàn)在生物教學(xué)中的主要內(nèi)容有:

(1) 生物體結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一。例如細(xì)胞內(nèi)各細(xì)胞器的特殊結(jié)構(gòu)與其行使的不同生理功能的統(tǒng)一,結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立,在功能上卻相互聯(lián)系;DNA 分子的堿基互補(bǔ)和雙螺旋結(jié)構(gòu)與遺傳物質(zhì)復(fù)制和傳遞相統(tǒng)一;RNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯與其結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性;鳥類、魚類的外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)與生活環(huán)境的相適應(yīng)等。

(2) 生物體局部與整體的統(tǒng)一。例如人體和動(dòng)物體中各個(gè)器官、系統(tǒng)分別擔(dān)負(fù)著不同的生理功能,但相互密切配合、協(xié)調(diào)一致,組成一個(gè)統(tǒng)一的整體;生物體內(nèi)承擔(dān)個(gè)助攻生活活動(dòng)的生化反應(yīng),通過各個(gè)循環(huán)的反應(yīng),保證整個(gè)在、生命體的正常生命活動(dòng)等。

(3) 生物與生物之間相互聯(lián)系;生物體與其生活環(huán)境相統(tǒng)一。例如生態(tài)系統(tǒng)中非生物物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者4種成分在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中,各自以獨(dú)特的方式相互影響,相互依存,通過復(fù)雜的關(guān)系緊密結(jié)合成一個(gè)整體。各種生物體通過競爭、互利共生、種內(nèi)互助等方式彼此相互作用。再者,各種生物的結(jié)構(gòu)特征都是與其生活環(huán)境相統(tǒng)一的結(jié)果。

這樣的例子還不勝枚舉,充分說明了生物教學(xué)內(nèi)容中滲透著諸多的唯物辯證思想,需要教師去發(fā)現(xiàn)并引導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí)思考。

三、 生物教學(xué)實(shí)踐中滲透哲學(xué)思想

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既然生物教學(xué)內(nèi)容中滲透著這么多的唯物辯證思想,這就要求教師在教授知識(shí)的教學(xué)實(shí)踐中,要抓住一切時(shí)機(jī)主動(dòng)地、全方位地滲透唯物辯證思想。

① 滲透物質(zhì)世界的多樣性和統(tǒng)一性觀點(diǎn):辯證唯物主義指出:世界是物質(zhì)的,自然、社會(huì)都是物質(zhì)世界的不同形態(tài),統(tǒng)一于世界的物質(zhì)性。在教學(xué)中涉及整個(gè)生物界的生物都是客觀存在的物質(zhì)實(shí)體,除病毒等少數(shù)種類外,生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的。通過研究細(xì)胞的化學(xué)成分可以發(fā)現(xiàn)構(gòu)成細(xì)胞的幾十種化學(xué)元素,在無機(jī)自然界都能找到,闡述了世界的物質(zhì)統(tǒng)一性觀點(diǎn)。事實(shí)說明生物界和非生物界的統(tǒng)一性,也證實(shí)了世界的物質(zhì)性的觀點(diǎn)。

② 滲透物質(zhì)世界普遍聯(lián)系和發(fā)展的觀點(diǎn):唯物辯證法中指出:世界是相互聯(lián)系、永恒發(fā)展的,因而要求用全面聯(lián)系的觀點(diǎn)、發(fā)展變化的觀點(diǎn)來看待世界,承認(rèn)矛盾是事物的動(dòng)力。生物界中的任何個(gè)體,生命活動(dòng)中一切生理活動(dòng)在個(gè)體水平、器官水平、細(xì)胞水平或分子水平上都是相互聯(lián)系的,這是事物內(nèi)部之間的聯(lián)系;另外,任何生物在進(jìn)化上具有一定的統(tǒng)一性。人類自身也是進(jìn)化的產(chǎn)物,在解剖生理上跟動(dòng)物即有區(qū)別又有聯(lián)系,這是事物間的聯(lián)系。物體結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng),部分和整體相協(xié)調(diào)的觀點(diǎn)以及生物界統(tǒng)一性和多樣性相結(jié)合的進(jìn)化論觀點(diǎn)都是詳細(xì)地闡述和滲透世界的聯(lián)系和發(fā)展的很好的題材,這類知識(shí)在生物教學(xué)中無不涉及。

四、 培養(yǎng)生物教師在教學(xué)中加強(qiáng)哲學(xué)教育的思想意識(shí)

中學(xué)階段的生物教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)都計(jì)劃性、目的性地學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí),在一定程度上限制了學(xué)生的辯證思維和創(chuàng)新思維的能力。因而生物教師應(yīng)看到這個(gè)薄弱環(huán)節(jié),努力鉆研教材,探討教材,培養(yǎng)和提高自己的哲學(xué)意識(shí),將生物知識(shí)的傳授與哲學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來,真正幫助學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用辯證的觀點(diǎn)和方法學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)。

例如:在初一生物課,教材內(nèi)容首先安排的是學(xué)習(xí)生物體的基本結(jié)構(gòu),講述植物體的構(gòu)成和動(dòng)物體的構(gòu)成。在授課過程中,教師常借助顯微鏡觀察洋蔥表皮細(xì)胞和人體口腔上皮細(xì)胞來講述這一方面的內(nèi)容,這樣雖然很容易使學(xué)生接受生物體是由細(xì)胞成的,細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)單位和功能單位整個(gè)觀點(diǎn),但也會(huì)產(chǎn)生一定的誤解,所以教師在講述這方面內(nèi)容時(shí)可穿插講述病毒等一些非細(xì)胞構(gòu)成的生物體,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成全面看問題、辯證看問題的能力。再如在講述人類遺傳病這一節(jié)內(nèi)容中的人類基因組計(jì)劃,既要讓學(xué)生看到科學(xué)的先進(jìn)性也要讓學(xué)生看到科學(xué)所帶來的一些道德倫理方面的爭議;再如教師在教授人類的遺傳這方面內(nèi)容時(shí)還可穿插講述生物體不是上帝和神創(chuàng)造的,生命是由物質(zhì)構(gòu)成,是客觀存在的,讓學(xué)生真正理解客觀實(shí)在的含義。這些知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)過程無不需要滲透世界的本質(zhì)是物質(zhì)的、運(yùn)動(dòng)的等唯物辯證主義思想。
又如,在講授種子植物和孢子植物知識(shí)時(shí),教師可以讓學(xué)生自己總結(jié)出植物的生活環(huán)境由水生、陰濕、陸生、結(jié)構(gòu)由單細(xì)胞、多細(xì)胞,生殖方式由孢子、種子的變化規(guī)律,最后總結(jié)概括出植物進(jìn)化發(fā)展過程,從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物質(zhì)世界不是孤立的而是發(fā)展變化的,既為生物進(jìn)化論的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),又培養(yǎng)了物質(zhì)世界是普遍聯(lián)系與變化發(fā)展的思想意識(shí)。

因此,生物教師在教學(xué)中,首先培養(yǎng)自己的哲學(xué)意識(shí),才能將這種哲學(xué)意識(shí)潛移化,耳濡目染地傳授給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀和方法論,使社會(huì)上的偽科學(xué)無法影響我們具有免疫力的年輕一代。

五、 在教學(xué)中滲透辯證唯物主義思想的幾種途徑和方法

從以上的論述中我們可以看到,生物教學(xué)中的唯物辯證主義思想在培養(yǎng)學(xué)生能力方面的重要性。這就引出了最后一個(gè)問題:教師應(yīng)該怎樣在生物教學(xué)中滲透唯物辯證主義思想等的哲學(xué)知識(shí)的教育。本文就以個(gè)人的親身實(shí)習(xí)試講經(jīng)歷,講述幾個(gè)本人認(rèn)為比較適合的方法和途徑,作為拋磚引玉。

篇9

關(guān)鍵詞：城市園林；植物育種；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：K928文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

隨著我國園林綠化事業(yè)的加速推進(jìn)，社會(huì)對(duì)園林植物的需求量將日增，園林植物培育的產(chǎn)業(yè)化程度將不斷上升，其育種事業(yè)將與時(shí)俱進(jìn)，育種手段也會(huì)向著高科技、多樣化和綜合性方向發(fā)展。根據(jù)園林植物育種領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀及動(dòng)態(tài)，今后園林植物育種將在按照充分利用已有的相對(duì)成熟的方法和手段的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善已開發(fā)出的育種新技術(shù)，并會(huì)積極借鑒相關(guān)學(xué)科的新理論和新原理，挖掘新技術(shù)。

1 傳統(tǒng)園林植物育種技術(shù)及應(yīng)用

1.1 引種馴化

引種馴化應(yīng)屬較經(jīng)濟(jì)地豐富本地園林植物種類的一條捷徑，具有悠久的歷史，目前應(yīng)用于園林綠化的絕大多數(shù)植物均由野生植物馴化而來。為豐富本地園林植物，從國外引種成功的園林植物種類亦不勝枚舉。例如，在我國園林綠化中廣為栽培的龍柏、香柏、雪松、落葉松、池杉、懸鈴木、廣玉蘭、比利時(shí)杜鵑等木本植物；波斯菊、萬壽菊、百日菊、含羞草、矮牽牛、一串紅、香石竹、雞冠花、天竺葵、馬蹄蓮等草本植物。它們?cè)谖覈鴪@林綠化中起到了很大的作用。

具體開展引種馴化時(shí)，為了提高引種馴化的成功率，應(yīng)制定相關(guān)的計(jì)劃和程序。首先應(yīng)查閱引種馴化資料，借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)引種馴化的相關(guān)原理，研究影響因素，預(yù)測市場前景，并確定引種馴化材料；然后要嚴(yán)格檢驗(yàn)和檢疫制度，做好登記編號(hào)工作及建立檔案；再經(jīng)過引種試驗(yàn)和引種評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)繁殖推廣。

1.2 芽變育種

芽變育種在園林植物育種中起著極為重要的作用。從遺傳機(jī)制上，它既可以是基因突變、染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異造成，也可以是細(xì)胞質(zhì)基因組變異所致。芽變育種是園林植物獲得新品種的一條捷徑。許多觀賞植物中的金邊、銀邊類型，均來自于芽變。由于其育種潛力很大，因此國內(nèi)外園林工作者對(duì)之非常重視。

芽變育種為了排除一些環(huán)境改變的干擾，須采用直接鑒定、移植鑒定和綜合分析鑒定，以確保獲得可遺傳的變異。芽變育種一般采取“面上調(diào)查定點(diǎn)，點(diǎn)上觀測鑒定定株，株間綜合分析定性”，具體的育種程序仍按初選、復(fù)選、決選進(jìn)行。

1.3 有性雜交育種

雜交育種是園林植物育種最常用且效果顯著的途徑，傳統(tǒng)的雜交是指有性雜交。目前國內(nèi)外生產(chǎn)上應(yīng)用的月季、杜鵑、玉蘭、梅花、金花茶、中山杉、、百合、郁金香、小蒼蘭、荷花、牡丹、君子蘭、瓜葉菊、矮牽牛、石竹、丁香、牽?；ǖ鹊膬?yōu)良品種（品系）絕大部分是通過雜交育成的。

雜交育種涉及按育種目標(biāo)選配親本，花期觀測和調(diào)控，花粉采集、貯藏和活力測定，去雄套袋，人工授粉，去袋和授后管理，種子采收和播種，雜種培育與選擇，雜種優(yōu)勢利用等基本技術(shù)環(huán)節(jié)，對(duì)于不同園林植物應(yīng)采取具體的技術(shù)措施。如楊、柳、榆、野菊、小菊和杭菊等，剪枝水培易成活，從授粉到種子成熟所經(jīng)歷的時(shí)間短者，可采用室內(nèi)切枝水培雜交。雜交育種一般采用單交、復(fù)交、回交和多父本授粉四大類方式，為了利用細(xì)胞質(zhì)基因組所控制的性狀，單交過程中應(yīng)采取正反交。雜種優(yōu)勢利用過程中，在確證雜種具雜種優(yōu)勢的前提下，根據(jù)雜種的繁殖方式，可形成純系或無性系，最終走品種（系）化推廣之路。在園林植物有性雜交育種中，由于遠(yuǎn)緣雜交更易獲得強(qiáng)雜種優(yōu)勢的雜種，更易創(chuàng)新種質(zhì)。

2 現(xiàn)代園林植物育種高新技術(shù)及應(yīng)用

2.1 細(xì)胞工程育種

主要針對(duì)具有優(yōu)良遺傳基礎(chǔ)的園林植物及脫毒種苗(球)的快速繁殖、細(xì)胞或組織培養(yǎng)過程中體細(xì)胞變異體的誘導(dǎo)和篩選、細(xì)胞大量培養(yǎng)中代謝物的利用、原生質(zhì)體培養(yǎng)基融合、利用花粉或花藥為外植體的單倍體育種等。如利用花藥或花粉培養(yǎng)誘導(dǎo)單倍體，及組織培養(yǎng)誘導(dǎo)愈傷組織分化成苗的過程產(chǎn)生的體細(xì)胞突變，篩選獲得多倍體和非整倍體等新種質(zhì)為豐富園林植物種質(zhì)起到了積極的作用。

2.2 航天技術(shù)育種

航天育種作為一種有著廣泛應(yīng)用前景的誘變育種技術(shù)，在我國已經(jīng)發(fā)展了20多年。最早進(jìn)入太空的是一些常見農(nóng)作物的種子，最近幾年已開始搭載少數(shù)園林植物種子。“神州七號(hào)”宇宙飛船搭載了三峽“鴿子樹”、青錢柳等瀕危植物，大連普蘭店千年古蓮種，深圳蝴蝶蘭、袋鼠花、球根海棠等園林植物邀游太空。植物育種專家將檢測和研究這些在太空中經(jīng)過輻射之后的園林植物。

以觀賞性狀為育種目標(biāo)的園林植物，利用航天技術(shù)育種產(chǎn)生的變異幅度會(huì)比傳統(tǒng)誘變技術(shù)的更大，對(duì)改良或種質(zhì)創(chuàng)新，提供了嶄新的育種途徑。傳統(tǒng)育種方法育成一個(gè)新品種需要5-8 年，通過航天育種技術(shù)可能將時(shí)間縮短一半，能夠有效地加快育種進(jìn)程和效果，利用航天育種技術(shù)可以縮短我國同西方在園林觀賞植物育種水平上的差距。

2.3 離子注入育種

離子注入誘變育種是我國首創(chuàng)開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的育種新技術(shù)，已被應(yīng)用于許多農(nóng)作物的誘變育種中。它主要利用N+、C+、Ag+等低能離子注入生物體內(nèi)，通過離子束能量對(duì)生物體的作用，以及離子本身最終能停留在生物體內(nèi)，對(duì)生物體的變異產(chǎn)生重要的影響。離子束與生物的相互作用不僅有物理的和化學(xué)的，而且還會(huì)引起強(qiáng)烈的生物效應(yīng)，可引起氨基酸和肽鏈等生物小分子結(jié)構(gòu)的變異、堿基缺失和DNA鏈的斷裂及突變、細(xì)胞表面蝕刻和細(xì)胞膜通透性的改良，及其它一系列生理性狀的變化，從而促使生物產(chǎn)生各種變異（其中有許多是自然條件下極為罕見或難以產(chǎn)生的），可以從中選出所期望的優(yōu)良變異種質(zhì)，經(jīng)過培育而成為新品種（系）。它與一般射線進(jìn)行的輻射育種和利用太空中微重力、空間輻射、超真空、超凈環(huán)境等空間環(huán)境誘變育種有一定區(qū)別，并顯示突出優(yōu)點(diǎn)。離子注入誘變育種的主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在變異頻率高，一般要比自然變異頻率高1000倍以上；變異譜寬，即變異的類型多，能夠產(chǎn)生自然界里從未見過的新類型；變異穩(wěn)定快，可以大大縮短育種周期；離子注入誘變育種技術(shù)穩(wěn)定可靠，簡便易行。

篇10

關(guān)鍵詞：芥子酶；硫代葡糖苷；防御；起源進(jìn)化；細(xì)胞定位

中圖分類號(hào)：Q55　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1007-7847(2007)03-0189-06

1　硫代葡糖苷／芥子酶防御系統(tǒng)簡介

十字花科植物分布很廣，一般來說，它們?cè)谏锝缇哂幸欢ㄉ婧蛿U(kuò)張的優(yōu)勢，這種優(yōu)勢得益于其獨(dú)特的硫代葡糖苷／芥子酶體系，芥子酶和硫代葡糖苷分別儲(chǔ)藏在不同的細(xì)胞中，在必要時(shí)，如機(jī)械損傷時(shí)，底物和酶相遇，硫代葡糖苷被降解為有毒化合物，抵御病蟲侵襲，這就是人們所說的“芥子炸彈”，然而，有些害蟲(專性昆蟲)通過協(xié)同進(jìn)化，已克服了硫代葡糖苷降解產(chǎn)物的毒性，因此，硫代葡糖苷／芥子酶體系的防御功能主要針對(duì)兼性昆蟲。

硫代葡糖苷一方面是十字花科植物的防御工具，另一方面，又對(duì)菜籽油的品質(zhì)和菜籽餅蛋白質(zhì)的利用有不利影響，如何培育植株高硫而種子低硫的品種引起了油菜育種家的高度重視，硫代葡糖苷的種類很多，已鑒定結(jié)構(gòu)的超過100種，它們的差別在于R-基團(tuán)的不同，與生氰葡糖苷類似，硫代葡糖苷的側(cè)鏈也來自氨基酸，芥子酶是專一降解硫代葡糖苷的酶，甘藍(lán)型油菜大約有20～25個(gè)這樣的基因，目前還不清楚是否存在不同基因編碼的酶對(duì)底物有不同的要求，但有證據(jù)顯示，擬南芥的TGG1和TGG2的功能是冗余的。

根據(jù)油菜(B.napus)和擬南芥芥子酶eDNA推斷，芥子酶單體的分子質(zhì)量為59kD左右，然而，所有植物芥子酶都不同程度糖基化，使芥子酶單體分子質(zhì)量達(dá)到65～75kD，在植物體內(nèi)，芥子酶一般以二聚體形式存在，分子質(zhì)量在135～150kD之間，芥子酶的二維結(jié)構(gòu)已得到闡明，它折疊為(α/β)。桶狀，與得到詳細(xì)研究的、來自Trifolium repens的生氰葡糖苷酶的結(jié)構(gòu)非常相似，一般認(rèn)為，芥子酶起源于生氰葡糖苷酶(eyanogenie glucosidase)，芥子酶(S-β-葡糖苷酶)的一級(jí)結(jié)構(gòu)與O-β-葡糖苷酶的一級(jí)結(jié)構(gòu)有很高的同源性，盡管還有一些不同意見，一般認(rèn)為，區(qū)別S-β-葡糖苷酶和O-β-葡糖苷酶的有效方法是看該多肽在187位(以S.alba結(jié)晶芥子酶為參照)是谷氨酸還是谷氨酰氨，到目前為止，所有芥子酶都是谷氨酰胺殘基，而O-β-葡糖苷酶都是谷氨酸殘基，谷氨酸殘基(酸性氨基酸)是O-β-葡糖苷酶活性中心的重要組成部分，是硫代葡糖苷降解時(shí)的質(zhì)子供體，在芥子酶中，這一位置被谷氨酰胺取代后，酶活性需要低濃度的抗壞血酸來激活，以抗壞血酸作為質(zhì)子供體，這一變化可能增加了植物對(duì)酶的作用的時(shí)空調(diào)控的機(jī)制，對(duì)芥子酶的晶體結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明，抗壞血酸位于芥子酶的活性中心，可能代替。O-β-葡糖苷酶活性中心谷氨酸殘基的酸性基團(tuán)的作用，然而，當(dāng)抗壞血酸濃度較高時(shí)，反而抑制芥子酶的活性，芥子酶具有較好的熱穩(wěn)定，純化的酶在4℃保存幾個(gè)月，酶活性降低很少，有些芥子酶在植物體內(nèi)還與其它蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這些蛋白質(zhì)包括MBPs(myrosinase-binding proteins)，MyAPs(myrosinase-associated proteins)等，MBP與芥子酶二聚體的形成有關(guān)，通過反義RNA技術(shù)阻斷MBP的合成，所提取的芥子酶主要以單體的形式存在。

2　芥子酶基因的表達(dá)調(diào)控

擬南芥曾經(jīng)被認(rèn)為僅有3個(gè)芥子酶基因即TGGl、TGG2、TGG3，其中，TGG3是不能編碼完整芥子酶的假基因，RT-PCR研究結(jié)果表明TGGl和TGG2在葉片、子葉、莖、和花器中表達(dá)，這一結(jié)果也與Xue等人的原位雜交結(jié)果，Chad-ehawan等人的Northern blot結(jié)果一致，TGG3盡管是假基因，它卻在雄蕾和花特異表達(dá)，但是，在擬南芥的種子和根中，卻檢測不到芥子酶基因的表達(dá)，難以理解的是，在擬南芥的種子和根中，有較多的硫代葡糖苷，于是，人們推測，擬南芥可能還有新的芥子酶基因，2001年，德國的一個(gè)研究小組自稱發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的芥子酶基因Pyk10，該基因正好在根部特異表達(dá)，然而，由于他們沒有酶活性實(shí)驗(yàn)證據(jù)，且該基因編碼的蛋白質(zhì)與O-β-葡糖苷酶更相近，在187位(以S.alba結(jié)晶芥子酶為參照)是谷氨酸而不是谷氨酰氨，因此，Pyk10更可能是O-β-葡糖苷酶，近年，通過對(duì)擬南芥基因組數(shù)據(jù)庫的搜索，又發(fā)現(xiàn)3個(gè)核基因，分別命名為了GG4、TGG5、TGG6(Zhang等，待發(fā)表)，它們的某些片段的編碼產(chǎn)物與芥子酶相似，進(jìn)一步與芥子酶的cDNA序列比對(duì)，找到了它們的大部分編碼序列，用RT-PCR和RACE的方法克隆到TGG4、TGG5的全長cDNA，在酵母中表達(dá)的TGG4和TGG5重組蛋白具有很強(qiáng)芥子酶活性，而TGG6與TGG3類似，在編碼區(qū)有移碼突變，不能編碼完整多肽，這一新家族的基因在DNA序列、基因結(jié)構(gòu)及編碼蛋白特性等方面與已知的芥子酶基因有較大差異，乃至以往用已知芥子酶基因的同源序列為探針進(jìn)行Southern雜交不能檢測到它們的存在，用芥子酶通用的抗體進(jìn)行Western blotting及免疫組織化學(xué)研究也不能發(fā)現(xiàn)它們的存在，RT-PCR和Real-time PCR研究結(jié)果表明，TGG4和TGG5基因僅在擬南芥根部特異表達(dá)，在植物其它部位均不表達(dá)，而TGGl和TGG2的表達(dá)部位剛好相反。

由于油菜(Brassica napus)芥子酶基因數(shù)量多，基因間同源率高，研究個(gè)別基因的組織特異性及誘導(dǎo)型表達(dá)難度較大，以基因亞家族為對(duì)象的研究較多，F(xiàn)alk，LenmanIn，Andreasson等用Northern blot和原位雜交的方法研究了油菜3個(gè)芥子酶基因亞家族MA、MB、MC的表達(dá)，與擬南芥不同的是，芥子酶基因在種子中表達(dá)，MA組的芥子酶基因主要在種胚特化的芥子細(xì)胞(my-rosin cells)中表達(dá)，MC組的基因的表達(dá)也局限于種胚，在所有的種胚芥細(xì)胞中都能檢測到MC的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，在種子的發(fā)育過程中，MA、MB、MC同步積累，在體細(xì)胞胚狀體的發(fā)育過程中，芥子酶的積累與種子發(fā)育中的情況類似，MB亞家族不僅在種子中表達(dá)，而且在于葉、葉片、莖、根、及花和角果中表達(dá)，MB基因轉(zhuǎn)錄水平及酶活性在嫩葉中比老葉中強(qiáng)，這與嫩葉中硫代葡糖苷的含量較高是一致的，然而，在根部，似乎越老的組織芥子酶活性越高。

此外，芥子酶基因的表達(dá)還受其它物理化學(xué)因子的影響，比如，茉莉酸和脫落酸降低芥子酶基因的表達(dá)，有些芥子酶基因能被硫酸鹽誘導(dǎo)表達(dá)。

3　芥子酶的細(xì)胞定位

早在1884年，Heinricher等就在十字花科植物中發(fā)現(xiàn)了一些特殊的細(xì)胞，這些細(xì)胞具有反常的折光性，在形態(tài)和尺寸上與鄰近的細(xì)胞差異明顯，用幾種染料染色，結(jié)果與鄰近的細(xì)胞的差異也很明顯，這些細(xì)胞被認(rèn)為是積累蛋白質(zhì)的特化細(xì)胞一芥子細(xì)胞(myrosin cells)，芥子細(xì)胞以單細(xì)胞形式。分散在根、莖、葉、種子及幼苗中，用米倫試劑(Millon’s reagent)和芥子酶抗體雙染色顯示，芥子細(xì)胞中含有芥子酶，如前所述，原位雜交結(jié)果也表明芥子酶基因的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在芥子細(xì)胞中，由此推斷，芥子酶的合成也在芥子細(xì)胞中完成，免疫金粉標(biāo)記的電鏡研究結(jié)果顯示，芥子酶位于芥子細(xì)胞中的一些顆粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在油菜種子發(fā)育過程中，第一個(gè)芥子細(xì)胞大約在授粉后20d出現(xiàn)，此后芥子細(xì)胞的數(shù)量逐漸增加，直到其數(shù)量達(dá)到胚細(xì)胞總數(shù)的2％～5％，在發(fā)育成熟的子葉中，約0.1％的細(xì)胞含芥子酶，在葉片中，芥子細(xì)胞的數(shù)量僅占總細(xì)胞數(shù)的0.05％，在擬南芥的種子中，沒有芥子細(xì)胞，擬南芥的芥子細(xì)胞僅存在于韌皮部薄壁細(xì)胞中，在油菜的葉片及韌皮部內(nèi)部。都有芥子細(xì)胞，莖和花的木質(zhì)部也有報(bào)道說與芥子酶抗體相互作用，但An-dreasson等用更高的抗體稀釋度重復(fù)研究的結(jié)果表明，在油菜的莖和花中，芥子酶仍然位于韌皮部或者異化芥子細(xì)胞中，由于物種間芥子細(xì)胞的分布的差異，jorgensen等將芥子細(xì)胞的分布作為物種鑒別的指標(biāo)之一，比如木瓜僅有氣孔芥子細(xì)胞。

4　植物以外其它生物的芥子酶

芥子酶活性在植物以外的某些生物體中被檢測到，這些生物包括昆蟲、真菌和細(xì)菌，有些蚜蟲能釋放含異硫氰化物的信息素，Dawson等推測這種信息素是蚜蟲用自己的芥子酶降解食物中的硫代葡糖苷產(chǎn)生的，最近。一種菜蚜(Brevicorynebrassicae)的芥子酶被幾個(gè)研究組分離純化，序列分析結(jié)果表明，此酶與植物芥子酶的同源性較低，顯示動(dòng)物和植物芥子酶的起源可能不同，可能是專性害蟲和植物平行進(jìn)化的產(chǎn)物，芥子酶在菜蚜中的分布與植物中類似，也是集中儲(chǔ)藏在個(gè)別細(xì)胞中，推測菜蚜利用植物的硫代葡糖苷作為自身的防御武器，在受到天敵攻擊后，儲(chǔ)藏的芥子酶將硫代葡糖苷降解為警報(bào)信息素E-beta-farnesene，目前已克隆了菜蚜芥子酶的cDNA。

1958年，Resse等在篩選300種真菌和30種細(xì)菌后，發(fā)現(xiàn)約8％的微生物具有吸收硫代葡糖苷Sinigrin的能力，但是，不能排除這些微生物僅積累Sinigrin卻不代謝的可能性，1969年，Oht-SUIM等從Aspergillus部分純化芥子酶(當(dāng)時(shí)叫Sinigrinase)，證實(shí)真菌中存在芥子酶，被記載有芥子酶活性的細(xì)菌有Paracolobactrumaerogenoidesr及腸道細(xì)菌Enterobacter cloacae，然而，目前還未見這些芥子酶DNA和蛋白質(zhì)序列的報(bào)道，很難斷定這些芥子酶在進(jìn)化上是否與植物的芥子酶相關(guān)，這些微生物芥子酶活性也可能來自底物特異性較低的普通。O-β-葡糖苷酶，微生物芥子酶活性的生物功能可能與利用寄主植物的硫代葡糖苷有關(guān)，Borek等報(bào)道在土壤中檢測到芥子酶，認(rèn)為酶活性來自土壤微生物，可能與十字花科植物特殊根際環(huán)境有關(guān)。

5　硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)起源進(jìn)化

硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)可能起源于生氰葡糖苷及相應(yīng)的O-β-葡糖苷酶，該假設(shè)是基于硫代葡糖苷與生氰葡糖苷在結(jié)構(gòu)和生物合成方面的相似性，以及芥子酶和生氰葡糖苷酶在一級(jí)、二級(jí)乃至四級(jí)結(jié)構(gòu)上的相似性，生氰葡糖苷在植物界分布很廣，包括蕨類、裸子植物、被子植物等，說明生氰作用是一個(gè)較早的進(jìn)化事件，硫代葡糖苷卻主要分布在白花菜目[orderBrassicales，or Capparales(舊名)]，因此，硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)產(chǎn)生較晚，到目前為止，被報(bào)道何時(shí)具有硫代葡糖苷和生氰葡糖苷的植物只有番木瓜(Carica papaya)，另有一個(gè)物種(Koebelinia Spinnosa)，有芥子細(xì)胞，卻缺乏硫代葡糖苷底物，由此認(rèn)為它可能失去了合成這些化合物的能力，通過系統(tǒng)進(jìn)化的研究，還有人提出植物界硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)的形成是兩次獨(dú)立的演化事件。

十字花科植物由于種子數(shù)量多，一般能快速拓展地盤，但它們也受許多專性病蟲的抑制。因此相信硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)在其中起重要作用，野生擬南芥由于在生長季節(jié)早期就完成生活周期，躲避了大規(guī)模蟲害，而在夏季生長的較大型的十字花科植物如油菜和黑芥，就沒那么幸運(yùn)，由于新發(fā)現(xiàn)的TGG4和TPTGG5基因類型目前僅在擬南芥中發(fā)現(xiàn)，它們很可能是在擬南芥從其它十字花科植物中分化出來后出現(xiàn)的，傳統(tǒng)的芥子酶在植物體內(nèi)的分布，擬南芥和較大型的十字花科植物差異很大，擬南芥的兩個(gè)有功能的芥子酶基因TGGl和TGG2都在地上部的韌皮部表達(dá)，油菜和黑芥中有20多個(gè)基因，它們既在韌皮部表達(dá)，也在植物各個(gè)部位的芥子細(xì)胞中表達(dá)，因此，芥子酶在較大型的十字花科植物中的演化可能分為兩個(gè)步驟。首先芥子酶出現(xiàn)在韌皮部，然后出現(xiàn)在植物各個(gè)部位包括種子的芥子細(xì)胞中，第一個(gè)演化步驟發(fā)生在擬南芥與其他十字花科植物分化之前，第二個(gè)演化步驟發(fā)生在擬南芥與其他十字花科植物分化之后，這一觀點(diǎn)得到芥子酶分子系統(tǒng)進(jìn)化研究的支持，油菜和黑芥的芥子酶基因可以分為MA、MB、MC 3個(gè)亞家族，但擬南芥的芥子酶基因TGGl、TGG2無法分到其中的任何亞家族，MA、MB、MC 3個(gè)亞家族的形成發(fā)生在擬南芥與其他十字花科植物分化之后。

6　硫代葡糖苷／芥子酶系統(tǒng)的可能功能

1)營養(yǎng)儲(chǔ)備功能：白花菜目植物的成功在于其能生產(chǎn)大量的硫含量高的種子，硫代葡糖苷含硫和氮，被認(rèn)為是硫和氮的儲(chǔ)藏庫，油菜對(duì)硫有非常高的需求，它對(duì)硫的需求量是禾本科植物的3倍以上，油菜在缺硫的土壤中生長，硫代葡糖苷的合成嚴(yán)重受阻，如果種子積累硫代葡糖苷不足，油菜幼苗對(duì)土壤硫缺乏就更敏感，擬南芥種子中僅含硫代葡糖苷，芥子酶在種子萌發(fā)后才合成，顯示硫代葡糖苷可能作為擬南芥種子的營養(yǎng)儲(chǔ)備。

2)對(duì)兼性病蟲的防御功能：兼性昆蟲對(duì)硫代葡糖苷降解物的毒性非常敏感，Giamounstaris等用硫代含量不同的油菜品系進(jìn)行田間抗蟲試驗(yàn)，結(jié)果表明，隨著硫代含量的升高，兼性昆蟲的危害顯著降低，硫代的降解物也被證明對(duì)根部病原菌和線蟲有毒性。

3)與專性昆蟲的互動(dòng)：不少研究者認(rèn)為硫代葡糖苷是有些專性昆蟲的食物和刺激劑，硫代葡糖苷的氣味可以幫助專性昆蟲找到寄主植物，一種硫代葡糖苷sinigrin的降解物allyl isoth-iocyanate已被用來誘捕油菜專性害蟲，不過，有研究表明，并不是硫代葡糖苷濃度越高，專性昆蟲就越偏愛，硫代葡糖苷濃度中等的品種，專性昆蟲的種群數(shù)量最大，說明即使是專性昆蟲，硫代葡糖苷對(duì)它仍有一定抑制作用，含硫代植物產(chǎn)生的氣味對(duì)害蟲天敵也有吸引力，另一方面，害蟲可以通過警報(bào)信息素逃避天敵。