综述 生命起源是当代的重大科学课题，然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。关于生命的起源，历史上曾经有过种种假说：如“神创说”(认为：生命是由上帝或神创造的)、“自然发生说”(认为：生命，尤其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等。这些假说多出于臆测，已被人们所否定。从近年召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看，当代关于生命起源的假说可归结为两大类：一是“化学进化论”（化学进化论主张：生命起源于原始地球条件下从无机到有机，由简单到复杂的一系列化学进化过程。）；二是“宇宙胚种说”（宇宙胚种说则认为，地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间，只是后来才在地球上发展了起来。）。 研究生命起源的意义 研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史，然而其意义远不止追根溯源，还在于可以了解生命与环境，整体与部分、结构与功能、微观与宏观、个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩让关系，可以进一步阐明遗传变异，生长分化、复制繁殖、新陈代谢、运动感应和调节控制等生命活动的机制，从而认识和阐明生命的本质，以实现人类控制和改造生命的目标
化学进化论
核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础，生命的起源关键就在于这些生命物质的起源，即在没有生命的原始地球上，由于自然的原因，非生命物质通过化学作用，产生出多种有机物和生物分子。因此，生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化。化学进化的作用是造就一类化学材料，这些化学材料构成氨基酸，糖等通用的“结构单元”，核酸和蛋白质等生命物质就来自这结“结构单元”的组合。 1922年，生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说，认为原始地球上的某些无机物，在来自闪电，太阳光的能量的作用下，变成了第一批有机分子。时隔31年之后，美国化学家米勒首次实验证了奥巴林的这一假说。他模拟原始地球上的大气成分，用氢、甲烷、氨和水蒸气等，通过加热和火花放电，合成了有机分子氨基酸。继米勒之后，许多通过模拟原始地球条件的实验。又合成出了其他组成生 命体的重要的生物分子，如嘌呤、嘧定、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂质等。1965年和1981年，我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点。上述两种生物分子的人工合成成功，开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代。一般说来，生命的化学进化过程包括四个阶段：从无机小分子生成有机小分子；从有机小分子形成有机大分子；从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系；从多分子体系演变为原始生命。 宇宙胚种说 从过去到现在，人们已经提出了许多属于宇宙胚种说的假说，如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上，有人提出，“造成化学反应并导致生命产生的有机物，毫无疑问是与地球碰撞的彗星带来的”；还有人推断，是同地球碰撞的其中一颗彗星带着一个“生命的胚胎”，穿过宇宙，将其留在了刚刚诞生的地球之上，从而有了地球生命。几年前一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为：地球生命之源可能来自于40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星，他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓“类生命生物”)。尽管有科学家对此类假说持强烈的反对意见(他们认为：“彗星是带来了某些物质，但它们不是决定性的，生命所必需的物质在地球上已经存在 ”)。尽管诸如此类的观点仍是一些尚需进一步证明的问题，但通过对陨石、彗星、星际尘云以及其他行星上的有机分子的探索与研究。了解那些有机分子形成与发展的规律，并将其与地球上的有机分子进行比较，都将为地球上生命起源的研究提供更多的资料。 编辑本段生物进化 多样属性 生物多样性指的是地球上生物圈中所有的生物，即动物、植物、微生物，以及它们所拥有的基因和生存环境。它包含三个层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。 简单地说，物种多样性表现的是千千万万的生物种类。在地球上热带雨林中生活着全世界半数以上的物种(约500万种)，因此，那里的生物多样性最为丰富。 生物多样性具有很多的价值，它不仅可以为工业提供原料，如胶、油脂、芳香油、纤维等，还可以为人类提供各种特殊的基因，如耐寒抗病基因，使培育动植物新品种成为可能。许多野生动植物还是珍贵的药材，为治疗疑难病症提供了可能。 生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。随着环境的污染与破坏，比如森林砍伐、植被破坏、滥捕乱猎等，目前世界上的生物物种正在以每天几十种的速度消失。这是地球资源的巨大损失，因为物种一旦消失，就永不再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过食物链引起其他物种的消失。如今，人类都在呼吁保护生物多样性并为之付诸行动。编辑本段生物科技 生物技术(biotechnology)系指基于特定之目的利用有机生物体(living organisms)或部分来制造或修改产品、改良动植物，并发展为生物体(microorganism)之一套具实用性之机制。（依据美国国家科学技术委员会之定义) 起源 现代生物科技肇始于1973年由科恩（Cohen）和博耶（Boyer）所发明的 DNA重组技术和1975年克勒和米尔斯坦合作开发出的单克隆抗体技术。[3]DNA重组技术显示细胞具有自我复制数百万次的能力，其经济力量才在日后逐渐形成基因工程技术，包括细胞工程（如克隆技术）、酵素工程及发酵工程（如利用酵母菌，霉菌和乳酸菌来发酵）等。 生物技术的广泛应用 生物科技的发展对于全球经济与人类生活都造成重大的改变。时至今日，生物技术已广泛运用在农业、医药、食品、环保、能源、海洋与国防等领域，其发展潜力亦与日剧增，并为世界之医疗、能源、环保与粮食等问题提供了解决之道。 人类基因项目在本世纪初完成 人类基因组组织项目在本世纪初完成，这将极大推动医学领域的研究活动，改变诊断和治疗疾病的方式，有利于人们健康。英国帝国癌症研究基金会的研究科学家卡罗尔·西拉科教授说：“在今后50年，主要置人于死地的杀手可能被消灭掉。 在几十年内，基因条码将具有更深刻的意义。一旦科学家更多地了解了导致癌症或者中风的生物途径，这此条码将变成预知未来的“水晶球”。在交织的DNA链中，基因条码将有可能确定人们未来可能出现的疾病以及人们患上这些疾病的可能性。 个体识别技术 近几年来，人类基因组研究的进展日新月异，而分子生物学技术也不断完善，随着基因组研究向各学科的不断渗透，这些学科的进展达到了前所未有的高度。在法医学上，STR位点和单核苷酸（SNP）位点检测分别是第二代、第三代DNA分析技术的核心，是继RFLPs（性片段长度多态性）VNTRs（可变数量串联重复序列多态性）研究而发展起来的检测技术。作为最前沿的刑事生物技术，DNA分析为法医物证检验提供了科学、可靠和快捷的手段，使物证鉴定从个体排除过渡到了可以作同一认定的水平，DNA检验能直接认定犯罪、为凶杀案、强奸杀人案、碎尸案、强奸致孕案等重大疑难案件的侦破提供准确可靠的依据。随着DNA技术的发展和应用，DNA标志系统的检测将成为破案的重要手段和途径。此方法作为亲子鉴定已经是非常成熟的，也是国际上公认的最好的一种方法。 生物技术能使多种疾病得 到有效防治 由于基因组项目的完成和生物技术的进步，今后癌症病人不需要经历痛苦的治疗过程，他们将使用根据基因筛选而制定的治疗方法。基因分析将使医生有可能在分子层面上评估化疗既杀死患者的健康细胞又杀死癌细胞的问题，并使他们有可能针对不同患者的具体病情加以纠正。科学家正逐渐解开癌症、血管堵塞和阿耳海默氏症的生化途径，他们能把新的基因移植到人体内，治疗疾病。许多危害人类的疾病，如心血管病、癌症、艾滋病等，糖尿病等，将得到有效的预防、治疗和控制。美国有数十家公司已用“合理药物设计”法设计超级药物，这种方法把生物技术和化学紧密地结合起来，能医治目前药物不能医治的癌症、艾滋病和多发性硬化症等致命疾病，有的已经进入人体试验阶段。专家们预计，这方面的研究将对遗传机制、发育机制和免疫机制有更多的了解，不但有助于治疗一些遗传疾病，而且对了解生物进行过程也有重大的意义。科学家最终可能发现阻止患心脏病和癌症的方法。 人类将全面进入克隆时代 克隆技术是生物技术领域一个具有划时代意义的重大科技突破，随着在英国克隆的“多利”羊的出生，引起世界范围人们的高度重视，科学家认为它预示着“21世纪人类将全面进入克隆时代”。多莉已在1998年4月顺利产下它的第一只羊羔，这表明，由一只成熟细胞克隆出的羊可以受孕并足月怀胎，产出一只健康羊羔。 克隆出“多莉”的科学家说，克隆体有生产健康的后代对于核转移技术的商业化很重要。采用克隆技术的好处是：可以加快良种家畜的繁殖，从而有可能使畜牧业发生一场；可以培养出一批批优质的牛羊品种，以满足人们的需要；可以拯救濒危野生物，保持生态平衡；可在医学领域大量生产人们所急需的许多名贵药品。此外，采用克隆技术，可以对植物的细胞、组织或器官进行克隆，改变过去“靠天吃饭”的传统农业。总之，在这世纪之交，在隆技术的发展将会改变人类的生存环境，大大造福于人类。 克隆技术还可以带来医学突破。克隆出“多莉”羊的科学家说，如果伦理及法律许可，为不育夫妇克隆婴儿的事最终会出现。克隆羊多莉的培育者伊恩·维尔穆特说：“生活中的许多事情都有两面性。现在，我毫不怀疑，这种技术的潜在益处要远远大于其潜在坏处。就人类克隆来说，这项研究将大大延长人类生命。” 生物技术将与计算机技术相结合 生物技术与计算机技术相结合，也逐渐成为生物技术领域的新趋势。生物芯片计算机正在研制之中，美国艾菲梅特里克斯公司宣布用DNA成功地制成生物芯片，可用于读取活组织基因随进化而来的涌动信息流，这是生物技术与计算机技术融合的结晶。摩托罗拉公司、柏德仪器公司以及美国的阿尔贡国家实验所已宣布，它们已经结成合作关系，以便批量生产生物芯片。 生物芯片对于医学和农业具有广泛的意义，它在几秒钟的时间里可以进行数以千计的生物反应。生物芯片采用“微凝胶”技术，其中，在一块面积相当于显微镜载物片的玻璃上的微型结构——其数目多达1万个以上——起着微型试管的作用。这些芯片工作的速度比常规方法更快。生物芯片计划可能会导致一个市场规模达数十亿美元的新兴产业。 环保领域大量采用生物技术 科学家们还在环保领域大量采用生物技术，以遏制环境继续恶化的趋势。目前开发的主要技术有：用生物方法处理污水，用微生物脱硫防治大气污染，用细菌降解清除污染物，用无污染生物农药防治农作物病虫害，培育抗病虫害农作物和开发实用的可生物降解塑料。 生物技术的最新进展 近年来，生物技术的开发已取得巨大进展，基因的分离、扩增、重组以及体细胞的克隆技术都已实现，某此蛋白质的结构和协能已经探明。快速繁殖脱毒、组织培养、胚胎移植、胚胎切割和单克隆抗体等技术已进入实用阶段，预计到2000年时产值可超过1000亿美元。 科学家已从单个基因的测序转到有计划、大规模地测绘人类、水稻等重要生物体的基因图谱。全世界已有6000多项农作物方面的生物技术研究成果进入田间试验，抗虫害的转基因水稻、玉米、土豆、棉花和南瓜等已在美国和加拿大大面积试种，美国种植的转基因 作物越来越多。1998年种植7000万英亩转基因玉米和大豆，而几年前则很少。菲律宾国际水稻研究所育成的“超级稻”，在3年内可推广种植，它可以使水稻单产提高20%-25%。据法国《论坛报》近日报道，纺织业已采用了既不用化肥也不用农药的生物技术棉花。从1996年开始，美国专门生产“户外用”服装的帕塔戈尼亚公司使用的棉花100%是用生物技术生产的棉花。现在，美国是全球主要的生物棉花生产国，每年产量是2800吨，继美国之后是印度(年产量是930吨)、土耳其(800吨)和秘鲁(650吨)。 据美联社报道，美国科学家已运用生物技术设使一只老鼠长出一个大象的卵，该技术在未来可以帮助拯救世界上的一些濒危动物。老鼠可被用作制造其他动物的卵子的“工厂”，这些卵在受精后，可用来使濒危动物怀孕。 未来展望 人类蛋白质组计划（HPP）的实施 国际人类蛋白质组计划（HPP）是继国际人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程。首批行动计划包括由中国科学家牵头的“人类肝脏蛋白质组计划”和美国科学家牵头的“人类血浆蛋白质组计划”。 人类肝脏蛋白质组计划的实施，将极大的提高肝病的治疗和预防水平，降低医疗费用，同时，将使我国在肝炎、肝癌为代表的重大感病的诊断、防治与新药研制领域取得突破性进展，并不断提高我国生物医药产业的创新能力和国际竞争力。 生物科技的安全性问题 基于生物技术发展有可能带来的不利影响，人们提出了生物安全的概念。所谓生物安全一般指由现代生物技术开发和应用所能造成的对生态环境和人体健康产生的潜在威胁，及对其所采取的一系列有效预防和控制措施。 生物安全问题引起国际上的广泛注意是在上世纪80年代中期，1985年由UNEP、WHO、UNIDO及FAO联合组成了一个非正式的关于生物技术安全的特设工作小组，开始关注生物安全问题。国际上对生物安全立法工作引起特别重视是在1992年召开联合国环境与发展大会后，此次大会签署的两个纲领性文件《21世纪议程》和《生物多样性公约》均专门提到了生物技术安全问题。从1994年开始，联合国环境规划署（UNEP）和《生物多样性公约》（CBD）秘书处共组织了10轮工作会议和间谈判，为制订一个全面的《生物安全议定书》做准备，为了尽快拟定议定书初稿，还召开了4次关于《生物安全议定书》的“特设专家工作组”会议。1999年2月和2000年1月先后召开了《生物多样性公约》缔约国大会特别会议及其“续会”，130多个国家派代表团参加会议讨论有关问题，其中欧盟15国最为积极，环境全部到会，美国副国务卿参加了此次会议。经过多次讨论和修改，《〈生物多样性公约〉卡塔赫纳生物安全议定书》终于在2000年5月15日至26日在内罗毕开放签署，其后从2000年6月5日至2001年6月4日在纽约联合国总部开放签署
生物危害 DDT在各营养级中积累 DDT最先是在1874年被分离出来，但是直到1939年才由瑞士诺贝尔奖获得者化学家Paul Muller重新认识到其对昆虫是一种有效的神经性毒剂。 DDT在第二次世界大战中开始大量地以喷雾方式用于对抗黄热病、斑疹伤寒、丝虫病等虫媒传染病。 上个世纪60年代科学家们发现DDT在环境中非常难降解，并可在动物脂肪内蓄积，甚至在南极企鹅的血液中也检测出DDT，鸟类体内含DDT会导致产软壳蛋而不能孵化，尤其是处于食物链顶极的食肉鸟如美国国鸟白头海雕几乎因此而灭绝(生物放大)。1962年，美国科学家卡尔松在其著作《寂静的春天》中怀疑，DDT进入食物链，是导致一些食肉和食鱼的鸟接近灭绝的主要原因。因此从70年代后DDT逐渐被世界各国明令禁止生产和使用。DDT还成为中国环境保护事业的催生婆。 DDT会通过生物的富集作用在各营养级种不断积累，最终作用于人本身。 像DDT这样的物质还有六氯甲苯、灭蚊灵、二恶英等12种有机物。它们于2001年被首批列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》。 生物入侵 外来入侵生物不仅直接给农、林、牧、渔等行业造成巨大的危害和经济损失，还会造成包括导致本地生物物种的灭绝、生物多样性和遗传多样性减少等隐性损失，对社会、文化和人类健康也将构成威胁。 有害生物的为害 有史以来，在世界范围内，有害生物一方面长期危害人类的健康和生命，另一方面危害农业和畜牧业的发展，给人类文明带来的灾难是十分沉重的。 来自转基因生物可能的潜在危害 现代科学技术的发展使世界上出现了越来越多的转基因生物。任何事物都具有两面性，转基因技术既可以造福人类又可以危害人类，转基因生物存在着一定风险。一些科学家认为，转基因生物有可能对人类健康、农业生物和环境生物构成极大的影响。 食物危机 随着基因技术的兴起，转基因食品也渐渐兴起。中国农业部于2009年11月27日草率批准了我国为世界上第一个种植“转基因主粮”的国家，据说要推广的是转基因水稻和转基因玉米。世界上任何一个国家，还没有将转基因粮食作为人的主粮食用。将转基因食品作为13亿国民的主粮，很可能成为贻害13亿国民的自杀计划。转基因粮食很可能损害其后代的免疫能力、生殖能力和大脑。将一种未经充分证明其安全性的转基因食品作为人的主粮，无疑是极其不负责任的，是灾难性的！ 美国家科学院发布长篇科研调查报告清楚指明：越来越多的观察和发现证明，转基因农作物的种植和使用对动物和生态环境有潜在的安全威胁；必须对转基因作物种植区域实行强制性隔离措施，对转基因食品实行更严格的控制和检 测监测。 编辑本段名词解释 细胞的化学成分 原生质：是细胞内的生命物质。它的主要成分是蛋白质、脂类和核酸。细胞是由原生质构成的。构成细胞的这一小团原生质又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分。 【水】 结合水：水在细胞中以两种形式存在，一部分与细胞内的其他物质结合，叫结合水。结合水是细胞结构的组成成分。 自由水：大部分以游离的形式存在，可以自由流动，叫自由水。 【蛋白质】 脱水缩合：氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）相连接，同时失去一分子的水，这种结合方式叫缩合。 肽键：连接两个氨基酸分子的（—NH—CO—）叫做肽键。 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫做多肽。 【核酸】 核酸：核酸最初是从细胞核中提取出来的，呈酸性，因此叫做核酸。 脱氧核糖核酸：含有脱氧核糖的核酸，叫做脱氧核糖核酸，简称DNA。 核糖核酸：含有核糖的核酸，叫做核糖核酸，简称RNA。 细胞的结构与功能 显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。 亚显微结构：又称超微结构。指在电子显微镜下观察观察到的细胞结构。 细胞膜：又称原生质膜或质膜，是细胞的原生质体分化形成，并位于其外表面的一层极薄的膜结构。 【细胞中的物质组成】 膜蛋白：指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。 载体蛋白：膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质。这种膜运输蛋白质具有专一的结合部位，对所结合的物质具有高度选择性，只能同专一物质结合的特性类似于酶同底物的反应。当某种载体蛋白的外端表面的结合部位与专一性物质结合后，载体蛋白分子就发生构象变化，将该物质分子运转到膜的内表面，随之释放到细胞质中。 细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。在光学显微镜下观察活细胞，可以看到细胞质是透明的胶状物，细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。 细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 [4] 【核物质】 染色质：在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质，这些物质主要是由DNA和蛋白质组成的。在细胞间期，这些物质成为细长的丝，交织成网状，这些丝状物质就是染色质。 染色体：在细胞期，细胞核内长丝状的染色质高度螺 旋化，缩短变粗，形成光学显微镜下可以看见的染色体。 细胞的生命历程 【细胞周期】 细胞周期：具有连续能力的细胞，从上一次完成时开始，到下一次完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段：间期和期。 间期：从细胞在上一次结束之后到下一次 之前。 期：在间期结束之后，就进入期。期分为四个时期： 干细胞分化 [5] 前期、中期、后期、末期。 【细胞分化】 细胞分化：在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 细胞的全能性：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 【细胞衰老】 细胞衰老：细胞衰老的过程是细胞生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态结构和功能发生变化。 自由基：异常活泼的带电分子或基团称为自由基。 端粒：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。 【细胞调亡】 细胞调亡（细胞编程性死亡）：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 【细胞坏死】 细胞坏死：在种种不利因素影响下，由于正常细胞代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 【细胞癌变】 癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生改变，就变成了不受机体控制的、连续进行的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。 新陈代谢 新陈代谢：生物体与外界环境之间物质和能量的交换，以及生物体内物质和能量的转变过程，叫做新陈代谢。 同化作用（合成代谢）：在新陈代谢过程中，生物体把从外界环境中摄取的营养物质转变成自身的组成物质，并储存能量，这叫做同化作用。 异化作用（分解代谢）：生物体把组成自身的一部分物质加以分解，释放出其中的能量，并把代谢的最终产物排出体外，这叫做异化作用。 酶：酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，绝大部分是蛋白质，少数是RNA。 【水分代谢】：指植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散，叫做渗透作用。 渗透吸水：靠渗透作用吸收水分的过程。 原生质层：包括细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质。 质壁分离：原生质层与细胞壁分离的现象，叫做质壁分离。 蒸腾作用：植物体内的水分，以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中的过程。 【矿质代谢】：指植物对矿质元素的吸收、运输和利用的过程。 矿质元素： 一般指除了C、H、O以外，主要由根系从土壤中吸收的元素。 【光合作用】：光合作用是是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。个体的生殖方式。 有性生殖：是指经过两性生殖细胞的结合，产生合子，由合子发育成新个体的生殖方式。这是生物界中普遍存在的生殖方式。 减数：是在有性生殖过程中进行的特殊的有丝，过程中细胞连续两次，而染色体和DNA只复制一次。产生的生殖细胞中染色体和DNA数目只有原始生殖细胞的一半。 配子生殖：由亲体产生的有性生殖细胞——配子，两两相配成对，互相结合，成为合子，再由合子发育成新个体的生殖方式，叫做配子生殖。 卵式生殖：卵细胞与精子结合的生殖方式叫做卵式生殖。 【生殖细胞】 卵细胞：在进行有性生殖时，有的细胞长的大，失去鞭毛，不能游动，这种大的配子叫做卵细胞。 精子：有的细胞能够产生大量的小细胞，小细胞生有两根鞭毛，能够游动，这种小的配子叫做精子。 同源染色体：减数过程中，联会配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方。叫做同源染色体。 联会：减数过程中，同源染色体两两配对的现象，叫做联会。 四分体：减数过程中，联会配对的每一对同源染色体含有四个染色单体，叫做四分体。 受精作用：精子与卵细胞结合成为合子的过程，叫做受精作用。 【个体发育】 生物的个体发育：受精卵经过细胞（有丝）、组织分化和器官形成，直到发育成性成熟个体的过程叫做生物的个体发育。 被子植物：凡 被子植物 是胚珠有子房包被着，种子有果皮包被着的植物，就叫做被子植物。 胚的发育：是指受精卵发育成为幼体。 胚后发育：是指幼体从卵膜内孵化出来或从母体生出来并发育成为性成熟的个体。 变态发育：幼体和成体差别很大，而且形态的改变又是集中在短时间内完成的，这种胚后发育叫做变态发育。 生命活动的调节 应激性：任何生物体对外界的刺激都能发生一定的反应。趋向有利刺激，逃避不利刺激。 反射：人和动物在中枢神经系统的参与下，对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。 植物的向性运动：指植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动。 植物激素：植物体的一定部位产生的对植物体的新陈代谢、生长发育等生命活动起调节作用的特殊微量化学物质。 生长素的二重性：指低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素则抑制植物生长，甚至杀死植物。（浓度的高、低是针对最适浓度而言） 顶端优势：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受到抑制的现象。 体液调节：指某些化学物质（如激素，二氧化碳）通过体液的传送，对人和动物的生理活动进行的调节。 动物激素：动物体的内分泌腺产生的对动物的新陈代谢、生长发育等生命活动起调节作用的特殊微量化学物质。 反馈调节：指在大脑皮层的影响下，下丘脑通过垂体，调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和分泌；而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成和分泌。 协同作用：指不同激素对同一生理效应都发挥作用， 从而达到增强效应的结果。 拮抗作用：指不同的激素对某一生理效应发挥相反的作用。 内激素：是由昆虫体内的内分泌器官分泌的。它对昆虫的生长发育等生长发育等生命活动起着调节作用。 外激素（信息激素）：一般是由昆虫体表的腺体分泌到体外的一类挥发性的化学物质。在同种的个体间传递化学信息，因此又叫信息激素。 遗传与变异 遗传现象：生物的亲代与子代之间，在形态、结构和功能上常常相似的现象。 变异现象：生物的亲代与子代之间，子代的不同个体之间，总是或多或少的存在着差异的现象。（遗传是相对的，变异是绝对的，遗传和变异在生物的进化中同等重要。） 细胞核遗传：细胞核遗传指由细胞核里的遗传物质控制的遗传现象。 细胞质遗传：指由细胞质（线粒体和叶绿体）中的遗传物质控制的遗传现象。（细胞核遗传遵循孟达尔的遗传定律，细胞质遗传不遵循。两者的遗传物质都是DNA。） 性状：生物体在形态、结构、生理等方面所具有的区别性特征。 DNA 的复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。 半保留复制：指DNA 的复制过程中，子代DNA分子都保留了原来DNA分子中的一条链。 基因：是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，是有遗传效应的DNA片段。基因在染色体上呈线性排列，每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。 遗传信息：基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。 转录：指在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译：指在细胞质中的核糖体上，以信使RNA为模板，一转运RNA为运载工具，按照碱基互补配对原则，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 中心法则：遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。后来发现，某些病毒中RNA同样可以反过来决定DNA，为逆转录。是对“中心法则”的补充和完善。 密码子：信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做密码子。 相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，叫做相对性状。 显性性状：在遗传学上，把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状。 隐性性状：在遗传学上，把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状。 性状分离：在杂种后代中显现不同性状的现象，叫做性状分离。 显性基因：控制显性性状的基因，叫做显性基因。 隐性基因：控制隐性性状的基因，叫做隐性基因。 等位基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。（如Dd） 等同基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着相同性状的基因，叫做等同基因。（如DD或dd） 表现型：是指生物个体所表现出来的性状。 基因型：是指与表现型有关系的基因组成。 纯合体：由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。 纯合体自交后代不发生性状分离。 杂合体：由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。 杂合体自交后代要发生性状分离。 测交：让杂种子一代与隐性类型相交，用来测定F1的基因型。 基因的分离定律：在进行减数的时候，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，地随着配子遗传给后代，这就是基因分离规律。 基因的自由组合规律：在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，这一规律就叫基因的自由组合规律。 性状分离：在杂种后代中，同时呈现出显性性状和隐性性状的现象。 染色体组型（也叫核型）：指某一种生物体中全部染色体的数目、大小和形态特征。 性别决定：一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。 性染色体：与决定性别有关染色体。 常染色体：与决定性别无关的染色体叫做。 伴性遗传：性染色体上的基因，所控制的遗传性状与性别相联系，这种遗传方式叫做伴性遗传。 基因重组：是指控制不同性状的基因的重新组合。 基因突变：是指基因结构的改变，包括DNA 碱基对的增添、缺失或改变。 自然突变：在自然条件下发生的基因突变。 诱发突变（人工诱变）：在人为条件下，利用物理的、化学的因素来处理生物，使它发生基因突变。 诱变育种：在人为条件下，利用物理的、化学的因素来处理生物，使它发生基因突变，从中选育生物新品种的育种方法。 染色体变异：在自然因素或人为因素的影响下，染色体的结构和数目发生改变引起的变异，叫染色体变异。 染色体组：细胞中形态和功能上各不相同，但是都携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全部信息的一组非同源染色体。 生命的起源和生物的进化 古生物学：是研究地质历史时期生物的发生、发展、分类、演化、分布等规律的科学，它的研究对象是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹或遗物——化石。 胚胎学：是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学。 比较解剖学：是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学。 同源器官：是指起源相同，结构和部位相似，而形态和功能不同的器官。 生存斗争：生物个体（同种或异种的）之间的相互斗争，以及生物与无机自然条件（如干旱，寒冷）之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。 自然选择：在生存斗争中，适者生存，不适者淘汰的过程叫自然选择。 适应：生物与环境表现相适合的现象。 生物与环境 生态学：研究生物与环境之间相互关系的科学，叫做生态学。 生态因素：环境中影响生物的形态、生理和分布的因素，叫做生态因素。 阳生植物：在比较强的光照下才生长得好的植物。 阴生植物：在比较弱的光照下才生长得好的植物。 长日照植物：需要较长的日照才能开花结果的植物。 短日照植物：需要较短的日照才能开花结果的植物。 种内关系：同种生物的不同个体或群体之间的关系。 种内互助：同种生物之间发生的一些有利于捕食或者防御敌害的行为。 种内斗争：同种生物的不同个体之间由于争夺食物、资源、配偶等发生矛盾的现象。 种间关系：是指不同生物之间的关系，包括共生、寄生、竞争、捕食等。 种间互助：不同种的生物之间发生的对双方或者一方有利的行为。 种间斗争：不同种的生物之间由于争夺资源、空间等所发生矛盾的现象。 共生：两种生物共同生活在一起，相互依赖，彼此有利；如果彼此分开，则双方或者一方不能生存（互惠互利，不能分开）。 种群：在一定时间和自然区域内同种生物个体的总和（同种生物的所有个体）。 生物群落：在一定时间和自然区域内相互之间有直接或间接关系的各种生物个体的总和（所有种群的总和）。 生态系统：在一定的时间和自然区域内，各种生物之间以及生物与无机环境之间通过物质循环和能量流动相互作用所形成的有机统一体（自然系统）叫做生态系统（生物群落和无机环境作用构成）。 种群密度：是指单位空间内某种群的个体数量。 年龄组成：是指一个种群中各年龄期个体数目的比例（形成增长型，稳定型、衰退型）。 性别比例：是指种群中有繁殖能力的雌雄个体数目在种群中所占的比例（雌多于雄，雄多于雌、雌雄相当三种类型）。 出生率：是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。 死亡率：是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。 生物群落的结构：是指群落中各种生物在空间上的配置情况，包括垂直结构和水平结构等方面。 生产者：指生态系统中的自养型生物（——包括绿色植物、非绿色植物和自养型微生物）。 消费者：指只能利用现存的有机物的动物和一些微生物。 分解者：主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物，以及一些动物，它们能把动植物的尸体、排泄物和残落物等所含有的有机物，分解成简单的无机物，归还到无机环境中，在重新被绿色植物利用来制造 有机物。 食物链：在生态系统中，各种生物之间由于事物关系而形成的一种联系，叫做食物链。 食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系，叫做食物网。 能量流动：指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程（——能量流动的起点、总能量和流动渠道）。 物质循环：指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素， 物质循环 [6] 不断的进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。 这里的生态系统指的是生物圈，其物质循环带有全球性，又叫生物地球化学循环。 碳的循环：碳以二氧化碳形式从无机环境进入生物群落，以有机物形式在生物群落的各成分之间传递，最终又以二氧化碳的形式回到无机环境的过程。碳循环始终与能量流动结合在一起。 生态平衡：生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者之间能够较长时间地保持着一种动态的平衡（它的能量流动和物质循环能够较长时间的保持动态平衡），这种平衡状态叫做生态平衡。 自然因素：主要是指自然界发生的异常变化，或者自然界本来就存在的对人类和生物有害的因素。 人为因素：主要是指人类对自然的不合理利用、工农业发展带来的环境污染等。 【环境保护】 就地保护：指为了保护生物多样性，把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。 就地保护的对象：主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然集中分布区等。就地保护主要是指建立自然保护区。 自然保护区：为了保护自然和自然资源，特别是保护珍贵稀有的 自然保护区(6张) 动植物资源，保护代表不同自然地带的自然环境和生态系统，国家划出一定的区域加以保护，这些区域叫做自然保护区。 迁地保护：指为了保护生物多样性，把因为生存条件不复存在，物种数量极少或难以找到配偶等原因，而生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理。迁地保护是就地保护的补充，为行将灭绝的生物提供了最后的生存机会。 生物富集作用：指环境中的一些污染物（如重金属、化学农药），通过食物链在生物体内大量积聚的过程。生物富 集作用随着食物链的延长而不断加强。 水体富营养化：指由于水体中氮、磷等植物必需的矿质元素含量过多，导致藻类植物等大量繁殖，并引起水质恶化和水生动物死亡的现象。 水华：富营养化的池塘和湖泊，由于某些藻类植物的过度生长，使水面形成绿色藻层；蓝藻释放的毒素杀死鱼虾和贝类等，并使水体产生恶臭，这种现象叫做水华。 赤潮：富营养化的海水，由于某些微小生物的急剧繁殖，导致海水变色，水质恶化，并使鱼虾和贝类大量死亡的现象叫做赤潮。 生物净化：指生物体通过吸收、分解和转化作用，使生态环境中的污染物的浓度和毒性降低或消失的过程。生物净化过程中，绿色植物和微生物起重要作用。 绿色食品：指按照特定的生产方式生产，经过专门机构认定和许可后，使用绿色食品标志的无污染、安全、优质的营养食品。 编辑本段相关学科 生物学的简介 生物学（Biology）是一门研究生命现象和生命活动规律的学科。它是农学、林学、医学和环境科学的基础。它是21世纪的主导科目。社会的发展，人类文明的进步，个人生活质量的提高，都要靠生物学的发展和应用。对人类来说，生物太重要了，人们的生活处处离不开生物。 生物分类学 生物分类学是研究生物分类的方法和原理的生物学分支。它研究生物类群间的异同以及异同程度，阐明生物间的亲缘关系、进化过程和发展规律。
生物给我们带来了什么 随着生物技术的不断发展，生物科学与人类社会的关系正不不断密切，逐渐成为二十一世纪最活跃的学科之一。生物为人类的发展提供了巨大的潜力，许多生物研究成果正逐步得到应用：基因工程创造出满足人类需求的新型生物类型；植物组织培养技术使濒危或具有优良性状的植物得到快速繁育；动物体细胞核移植技术培养出性状完全相同的个体；胚胎干细胞技术给白血病患者带来了生的希望„„生物为人类社会创造的财富，而对于我们中学生，生物也带来了许多改变。 生物拓展了我们的视野，丰富了我们的知识，让我们了解到生命的奥妙。学习生物，让我们了解细胞是如何进行生命活动的，以及细胞如何团结在一起，构成一个完整的生物个体；学习生物，让我们认识到人体是怎样保证内环境的“冬暖夏凉”维持自身稳态的，以及如何抵抗病原体的入侵；学习生物，让我们认识到要采取什么样的措施才能使人与自然和谐相处，维持生态系统平衡。从微观的DNA分子结构，到宏观的生态系统，生物向我们展示着大自然的雄奇壮丽和生命的神奇瑰丽。它揭解开了癌症的神秘面纱，揭示了病毒的生命本质，展示了遗传的复杂多变，介绍了各种生物技术的基本原理，阐述了各种生物思想，彰显了自然的动态之美、平衡之美。它让我们更理解性地看待各种生物，让我们从客观的角度去看待人与自然的关系，从而使我们认识到生命的价值和意义。 生物科学的发展离不开科学家们的不断探索与发现，而从这些涌 现出的科学家身上，我们看到了许多优点和不足。纵观生物学的发展史，我们也懂得了许多学习和做人的道理。 生物告诉我们，要学会利用前人的成果，站在巨人的肩膀上向前看。比夏不相信显微镜，于是他只发现了组织结构，而没有发现细胞；施莱登和施旺则利用显微镜对大量动植物标本进行观察，从而共同创立了被恩格斯列为19世纪自然科学“三大发现”的细胞学说。前者没有利用当时较为先进的科学技术而丧失了观察到细胞的机会，而后者则是利用了前人的技术而取得了丰硕的研究成果，这是生物的启迪。 生物启示我们要摆脱传统思想的束缚。19世纪的世界被西方的教国家所支配，大多数人都虔诚地信奉着上帝，认为世间所有的生命都是上帝的杰作。这时，一本书的出版轰动了整个世界，这本书就是达尔文的《物种起源》。达尔文推翻了旧的思想，提出了“物竞天择”、“适者生存”等思想。他打破了传统观念的束缚，发现了大自然的真理。然而，与此同时，另一位伟大的科学家孟德尔发表了一篇名这《植物杂交试验》的论文，然而这一具有划时代的研究成果并未得到学术界的重视，以致于这项伟大的成果被埋没了近35年，直到20世纪初，3位植物学家几乎同时得到了与孟德尔相同的研究结论，他的成果才逐渐被人们理解、认同。孟德尔相同的埋没，有相当大的原因在于传统观念的束缚，当时的许多科学家没有走出旧思想的影响，使得他们没有认识到这一发现的意义，这一事件使得遗传学的发展延缓了近30年。 生物教会了我们严谨的处事态度。在生物试验中，每一步都要严格地遵守实验原则。例如单一变量原则，如果实验不严格地控制单一变量，就会得到错误的结论。在生物学的发展历史中，有一个非常经典的例子，那就是尼达姆证明“自然发生说”的实验，尼达姆先煮沸羊肉汤杀死肉汤中的微生物，再用软木塞赛紧瓶口，然后将盛有肉汤的容器放置在一定条件下进行观察。几天后，肉汤了，于量尼达姆宣称自己证实了自己的观点，即微生物是自然产生的。事实上，尼达姆忽略了空气中和木塞上的微生物，导致了实验的失败。后来巴斯德推翻了尼达姆的试验，最终确定了非自然学说的正确性。正是尼达姆思想上的不严谨，考虑的不周全，使他得到了错误的结论。 骏马飞驰，蝴蝶蹁跹，生物带给我们的是生命的美。不仅如此，它还带给我们启迪，带给我们知识。让我们追随生物科学的脚步，去探索生命的本质，去追寻生命乃至大自然一切的价值。 教师点评：生物技术的广泛应用使得普普通通的生物显现出非凡的价值，社会发展与生物科学越来越紧密，学习生物知识是开拓视野、探究生命奥秘的主要途径。文章不仅阐述了生物知识学习的重要性，还从生物史的角度阐释出人生哲理，要学会利用前人的成果、摆脱传统思想的束缚和严谨的处事态度。正所谓，一花一世界，一树一菩提。由微观世界可以洞见宏观世界的奥秘；反之亦然，就是同样也能以大见小，由宏观入微观下载本文
