【正文】 普通生物學(xué)筆記（陳閱增） 普通生物學(xué)講課文本 緒 論 思考題：？？？？其意義是什么？？ 一、生物分界：物質(zhì)世界是由生物和非生物二部分組成。 非生物界：所有無生命的物質(zhì)，如：空氣、陽光、巖石、土壤、水等。 生物界：一切有生命的生物。 非生物界組成了生物生存的環(huán)境。生物和它所居住的環(huán)境共同組成了生物圈。 生物的形式多樣，種類繁多，各種生物在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性及對環(huán)境的適應(yīng)方式等方面有著千差萬別,變化無窮，共同組成了五彩繽紛而又生機勃勃的生物界。 最小的生物為病毒，如細小病毒只有20nm納米，它是一種只有1600對核苷酸的單一DNA 鏈的二十面體，沒有蛋白膜。最大的有2030m長的藍鯨，重達100多噸。 (一)生物的基本特征 。構(gòu)成生物體的基本單位是細胞。 。 同化作用或稱合成代謝：是指生物體把從食物中攝取的養(yǎng)料加以改造，轉(zhuǎn)換成自身的組成物質(zhì)，并把能量儲藏起來的過程。 異化作用或稱分解代謝：是指生物體將自身的組成物質(zhì)進行分解，并釋放出能量和排出廢物的過程。 、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象。 任何生物體在其一生中都要經(jīng)過從小到大的生長過程。在生長過程中，生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理機能都要經(jīng)過一系列的變化，才能從幼體長成與親代相似的個體，然后逐漸衰老死亡。這種轉(zhuǎn)變過程總稱為發(fā)育。當(dāng)生物體生長到一定階段就能產(chǎn)生后代，使個體數(shù)目增多，種族得以綿延。這種現(xiàn)象稱為繁殖。 ：生物在繁殖時，通常都產(chǎn)生與自身相似的后代，這就是遺傳。但兩者之間不會完全一樣，這種不同就是變異。生物具有遺傳性才能保持物種的相對穩(wěn)定和生物類型間的區(qū)別。生物的變異性才能導(dǎo)致物種的變化發(fā)展。 (二)動物的基本特征：動物自身不能將無機物合成有機物，只能通過攝取食物從外界獲得自身建設(shè)所需的營養(yǎng)。這種營養(yǎng)方式稱為異養(yǎng)。 (三)生物的分界：地球上生活著的生物約有200萬種，但每年還有許多新種被發(fā)現(xiàn)，估計生物的總數(shù)可達2000萬種以上。對這么龐大的生物類群，必須將它們分門別類進行系統(tǒng)的整理，這就是分類學(xué)的任務(wù)。 ：公元前300多年，古希臘亞里士多德將生物分為二界：植物界、動物界。 ：1886年德國生物學(xué)家?？藸?)提出三界分類法： 原生生物界：單細胞動物、細菌、真菌、多細胞藻類；植物界；動物界。 ：由美國人科帕蘭(Copeland)提出。 原核生物界：包括藍藻和細菌、放線菌、立克次氏體、螺旋體、支原體等多種微生物。 原生生物界：包括原生動物和單細胞的藻類。動物界。植物界。 ：1959年美國學(xué)者魏泰克(Whitaker)提出五界分類法： 原核生物界：細菌、立克次體、支原體、藍藻。特點：環(huán)狀DNA位于細胞質(zhì)中，不具成形的細胞核，細胞器無膜，為原核生物。細胞進行無絲分裂。 原生生物界：單細胞的原生動物、藻類。特點：細胞核具核膜的單細胞生物，細胞內(nèi)有膜結(jié)構(gòu)的細胞器。細胞進行有絲分裂。 真菌界：真菌，包括藻菌、子囊菌、擔(dān)子菌和半知菌等。特點：細胞具細胞壁，無葉綠體，不能進行光合作用。無根、莖、葉的分化。營腐生和寄生生活，營養(yǎng)方式為分解吸收型，在食物鏈中為還原者。 植物界：包括進行光合作用的多細胞植物。特點：具有葉綠體，能進行光合作用。營養(yǎng)方式：自養(yǎng)，為食物的生產(chǎn)者。 動物界：包括所有的多細胞動物。 特點：營養(yǎng)方式：異養(yǎng)。為食物的消費者。：我國生物學(xué)家陳世驤提出了六界分類系統(tǒng)： Ⅰ 非細胞生物 Ⅲ 真核生物 Ⅱ 原核生物 二、動物學(xué)及其分科 (一)動物學(xué)的定義：動物學(xué)是以動物為研究對象，以生物學(xué)的觀點和方法，系統(tǒng)地研究動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理、生態(tài)、分類、進化、與人類的關(guān)系的科學(xué)。 (二)動物學(xué)的主要分科： ：：：依據(jù)研究內(nèi)容的不同，動物學(xué)分化為許多不同的分科，主要有以下幾類： 動物形態(tài)學(xué)：研究動物體內(nèi)外結(jié)構(gòu)以及它們在個體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)展過程中的變化規(guī)律的科學(xué)。其中解剖學(xué)是研究器官構(gòu)造及其相互關(guān)系的科學(xué)。研究細胞與器官的顯微結(jié)構(gòu)的科學(xué)，稱為細胞學(xué)和組織學(xué)。用比較現(xiàn)代動物器官系統(tǒng)的異同來研究進化關(guān)系的，稱為比較解剖學(xué)。研究個體發(fā)育中動物體器官系統(tǒng)形成過程的，稱為胚胎學(xué)。此外；研究絕滅動物在地層中的化石的，稱為古動物學(xué)。 動物分類學(xué)：研究動物類群之間彼此相似或相異的程度，并分門別類，列成系統(tǒng)；似闡明它們的親緣關(guān)系、進化過程和發(fā)展規(guī)律。 動物生理學(xué)：研究動物體的生活機能(如消化、循環(huán)、呼吸、排泄、生殖、刺激反應(yīng)性等)、各種機能的變化、發(fā)展情況以及在環(huán)境條件影響下所起的反應(yīng)等。 動物生態(tài)學(xué)：根據(jù)有機體與環(huán)境條件的辯證統(tǒng)一，研究動物的生活規(guī)律及其與環(huán)境中非生物與生物因子的相互關(guān)系。 按照研究的動物對象分為原生動物學(xué)、昆蟲學(xué)、寄生蟲學(xué)、魚類學(xué)、鳥類學(xué)和哺乳動物學(xué)等。 由于生物學(xué)與物理和化學(xué)的互相滲透，形成了生物物理學(xué)、生物化學(xué)等邊緣學(xué)科。 生物化學(xué)的迅速發(fā)展，對包括動物學(xué)各分科在內(nèi)的生物科學(xué)，影響特別顯著。如對基因物質(zhì)DNA的深入研究，使定向改變生物的特性，甚至創(chuàng)造目前世界上所沒有的生物種，已成為可能。這方面的研究，被稱為遺傳工程。再如有人對人、黑猩猩、猴、雞等生物細胞色素丙的結(jié)構(gòu)進行比較研究、完善了生物進化樹，為分類學(xué)和進化論據(jù)供了進一步的科學(xué)依據(jù)。 近年來，從分子的水平來闡明生命現(xiàn)象的本質(zhì)，已涉及生物學(xué)科的各個方面，對這方面的研究稱為分子生物學(xué)。分子生物學(xué)已成為當(dāng)前生物學(xué)中的一個最活躍的領(lǐng)域。 另外，研究動物的構(gòu)造原理，為其它新的工程技術(shù)提供依據(jù)的科學(xué)，叫做仿生學(xué)。 三、動物學(xué)發(fā)展簡史 動物學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了極其漫長的過程，大致分為三個階段： (一)描述生物學(xué)階段 切身利益，積累知識。形態(tài)的、解剖的、分類的、生長發(fā)育的、繁育的、等等。 ①動物學(xué)之父－亞里士多德(Aristotle，384～322 .)：動物志。②賈思勰：齊民要術(shù)。③李時珍：本草綱目。④胡克(Hooke，R)：顯微鏡。⑤細胞學(xué)說(cell theory)：植物和動物的組織都是由細胞構(gòu)成；所有細胞是由細胞分裂或融合而來的；卵和精子都是細胞；一個細胞可分裂而形成組織。由德國植物學(xué)家Schleiden，～1839年共同提出的。 細胞學(xué)說的重要意義：在細胞水平上提供了有機界統(tǒng)一的證據(jù)，證明了植物和動物有著細胞這一共同起源，為19世紀(jì)自然科學(xué)領(lǐng)域中辯證唯物主義戰(zhàn)勝形而上學(xué)、唯心主義，提供了一個有力的證據(jù)；為近代生物科學(xué)發(fā)展，接受生物界進化的觀念準(zhǔn)備了條件，推動了近代生物學(xué)的研究。 ⑥林奈(C．Linne,1700—1778)：創(chuàng)立了動植物分類系統(tǒng)，植物種志，植物屬志 ⑦達爾文(,1809—1882)：物種起源，進化論 (二)實驗生物學(xué)階段 在實驗條件下研究生命活動的規(guī)律：①孟德爾和摩爾根：遺傳學(xué)的分離、連鎖和交換三大定律。②巴斯德：微生物學(xué)，致病微生物傳染。 (三)分子生物學(xué)階段：①蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、酶的性質(zhì)、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。② DNA—RNA—Protein中心法則。③基因的組成、表達、遺傳、標(biāo)記、分離、提取、轉(zhuǎn)導(dǎo)、沉默、缺失、突變、跳動、序列測定等等。④人體基因組計劃。⑤克隆技術(shù)、胚胎移植、干細胞研究等等。⑥生物學(xué)與三大難題。未來的生物學(xué)將是數(shù)理化天地生等的大綜合科學(xué)。 四、研究動物學(xué)的基本觀點和方法 自然界是一個相互依存，互相制約，錯綜復(fù)雜的整體，動物是生物界的一個組成部分。要學(xué)習(xí)研究生命科學(xué)，首先要具有正確的生物學(xué)觀點。對復(fù)雜的生命現(xiàn)象的本質(zhì)的探討，不能用簡單的方法做出結(jié)論，需要用生物學(xué)的觀點善于對科學(xué)的事實加以分析和綜合。 (一)基本觀點：生物學(xué)觀點：動態(tài)地注意形態(tài)與功能的統(tǒng)一，生物體對環(huán)境的適應(yīng)，整體與局部之間的相互關(guān)系，有機體各層次之間的聯(lián)系，以及個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一。 (二)基本方法 ：觀察是動物學(xué)研究最基本的方法，通過觀察從客觀世界中獲得原始第一手材料?？茖W(xué)觀察的基本要求是客觀地反映所觀察的事物，并且是可以檢驗的。觀察結(jié)果必須是可以重復(fù)的。只有可重復(fù)的結(jié)果才是可檢驗的，從而才是可靠的結(jié)果。觀察需要有科學(xué)知識。觀察切不可為原有的知識所束縛。描述即將觀察的結(jié)果如實地記錄下來。包括：文字描述、繪圖(生物圖)、攝影、攝像、儀器記錄等。 ：沒有比較就沒有鑒別。沒有比較就無從揭示生命的統(tǒng)一性和多樣性之間的關(guān)系。 沒有比較就無法處理生物界從簡單到復(fù)雜，從低等到高等的大量材料。 只有通過對不同種屬動物從宏觀的形態(tài)結(jié)構(gòu)到微觀的細胞、分子水平的比較，才能對有關(guān)動物學(xué)的各種問題進行研究并得到正確的結(jié)論。 ：實驗是在人為干預(yù)、控制研究對象的條件下，對生命現(xiàn)象進行觀察研究的方法。 ：動物藥理實驗、動物病理實驗、計算機模擬(輸入動物聲音，探索高級神經(jīng)思維活動的規(guī)律)。 (三)動物學(xué)課程的教學(xué)要求 用生物學(xué)的觀點和比較分類、歸納求同、演釋推理的方法，掌握動物的體制結(jié)構(gòu)，形態(tài)機能，生活習(xí)性和生活規(guī)律等基礎(chǔ)知識，并加深對以動物代謝和適應(yīng)為中心，發(fā)育為骨干，及動物界的個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一、形態(tài)與機能的統(tǒng)一、機體與環(huán)境的統(tǒng)一的動物學(xué)原理的理解。 (四)學(xué)習(xí)動物學(xué)的目的 動物學(xué)是農(nóng)業(yè)科學(xué)的基礎(chǔ)。動物學(xué)的新理論、新概念對農(nóng)牧業(yè)的生產(chǎn)和人、畜的醫(yī)療保健事業(yè)，必然具有促進作用。因此，學(xué)習(xí)動物學(xué)的目的，就在于揭露和掌握動物生命活動的客觀規(guī)律，為進一步利用、控制和改造動物提供理論依據(jù)。 對于動物科學(xué)和動物醫(yī)學(xué)專業(yè)，簡明扼要地介紹動物界的一般現(xiàn)象和規(guī)律，使學(xué)生具備一定的動物學(xué)基本知識，為進一步學(xué)習(xí)專業(yè)有關(guān)課程奠定必要的基礎(chǔ)。 動物體的基本結(jié)構(gòu) 思考題： ？？其功能各是什么？？什么是真核細胞？。？6. 簡述各主要細胞器的構(gòu)造和功能。？，二者有何不同？。：細胞周期、同源染色體、擬核、染色體聯(lián)會、胞飲、胞吐、吞噬。 第一節(jié) 細 胞 細胞是構(gòu)成生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。除了病毒，生物有機體都是由單個或許多個細胞構(gòu)成。 一、細胞的一般特征 (一)細胞的形狀和大?。杭毎男螤詈痛笮∪Q于其遺傳性、生理功能、對環(huán)境的適應(yīng)以及分化狀態(tài)等。 ：絕大多數(shù)細胞體積都很小。體積小，表面積大，有利于和外界進行物質(zhì)交換，對細胞生活有特殊意義。 如一個30mm邊長的正方體表面積5400mm2，若分成27個小正方體(邊長10mm)，則表面積為16200mm2，是原來的3倍。也有少數(shù)細胞肉眼可見，如鴕鳥卵細胞直徑約50mm。 ：細胞形狀與其擔(dān)負(fù)的功能和所處的位置有關(guān)，與機能相適應(yīng)。 游離的細胞多為圓形或橢圓形，如血細胞和卵；排列緊密的細胞有扁平、方形、柱形等；具收縮功能的肌細胞多為紡錘形或纖維形；具傳導(dǎo)機能的神經(jīng)細胞星形，有長的突起。 (二)細胞的共同特征 ：細胞膜、細胞質(zhì)(含各種細胞器)和細胞核。 具有核被膜和各種細胞器的細胞，稱為真核細胞。只有擬核、沒有細胞器的細胞，稱為原核細胞。分別稱為原核生物和真核生物。 ：①利用能量和轉(zhuǎn)變能量，從化學(xué)能到熱能和機械能。②生物合成，從小分子到大分子，如蛋白質(zhì)、核酸。③自我復(fù)制和分裂繁殖。④協(xié)調(diào)有機體整體生命。 二、細胞的化學(xué)組成 (一)元素：107——92——24 主要化學(xué)元素是：碳、氫、氧、氮占96％。 少量幾種元素是：硫、磷、鈉、鈣、鉀、鐵等。 極微量的其它化學(xué)元素：鋇、硅、礬、錳、鈷、銅、鋅、鉬等，%。 各元素的比例基本恒定,對維持正常de 生理活動是必要的。