【文章內容簡介】 ，包括4個時期。 ①前期Ⅰ：又可分為以下6個時期： ◆前細線期：核中染色體極細，在光鏡下難以分辨，但染色體已開始凝縮，出現(xiàn)螺旋絲。 ◆細線期：染色質經(jīng)螺旋化，形成細長線狀的染色體，每條染色體含有2條染色單體。細胞核和核仁增大，RNA含量增加一倍。 ◆偶線期(合線期)：同源染色體(一條來自父本，一條來自母本，兩者的形狀，大小很相似，而且基因順序也相同的染色體) 兩兩靠攏，準確的配對，這種現(xiàn)象稱為聯(lián)會(配對的染色體稱為二價體)。 ◆粗線期：染色體縮短變粗。二價體的數(shù)目為原來二倍體染色體數(shù)目的一半。每個二價體含有4條染色單體，也稱為四聯(lián)體(每一條染色體由2條染色單體組成)。此期有一個很重要的現(xiàn)象是，二價體中不同染色體的染色單體之間，可在若干相對應的位置上發(fā)生橫斷，并發(fā)生染色單體片段的互換和再結合，而另兩條染色單體則不變。這種現(xiàn)象稱為交換，即在粗線期同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生局部交換。交換對生物的遺傳和變異有重大意義。 ◆雙線期：染色體繼續(xù)縮短變粗。配對的同源染色體彼此排斥并開始分離，但在染色單體之間發(fā)生交換的地方—交叉點，仍然連接在一起。因此聯(lián)會的染色體呈現(xiàn)出X、V、0等形狀。 ◆終變期：染色體變得更為粗、短，染色體對常分散排列在核膜內側，因此，這一時期是觀察、計算染色體數(shù)目最適宜的時期，此期末，核膜、核仁相繼消失，紡錘絲開始出現(xiàn)。 ②中期Ⅰ：成對的染色體(二價體)排列在細胞中部的赤道面上，兩條染色體的著絲點分別排列在赤道面的兩側，紡錘體形成。這個時期也是對染色體進行計數(shù)和研究的適宜時期。 ③后期Ⅰ：在紡錘絲的牽引下，二價體中兩條同源染色體分開，分別移向兩極。這樣每一極染色體數(shù)目只有原來母細胞的一半。(但注意的是，每一個染色體仍然含有2條染色單體，實際上減數(shù)分裂就是在此減數(shù))。 ④末期Ⅰ：染色體到達兩極。染色體螺旋解體，重新出現(xiàn)核膜，形成兩個子核，并進行胞質分裂。 (2)減數(shù)分裂的第二次分裂：減數(shù)分裂的第二次分裂緊接著第一次分裂，或有一個極短的分裂間期。在第二次分裂前沒有DNA的復制和染色體的加倍。減數(shù)第二次分裂與有絲分裂相似，也可分為4個時期。 ①前期Ⅱ：此期很短。已伸展的染色體又螺旋化縮短變粗，核膜再度消失，紡錘絲重新出現(xiàn)。 ②中期Ⅱ：染色體以著絲點排列在子細胞的赤道面上，紡錘體形成。 ③后期Ⅱ：著絲點分裂，染色單體彼此分離，在紡錘絲的牽引下分別移向兩極。 ④末期Ⅱ：移到兩極的染色體解螺旋，核仁，核膜出現(xiàn)，各形成一個子核，并進行胞質分裂，這樣就形成4個子細胞。 (3)減數(shù)分裂的基因組合：減數(shù)分裂時，同源染色體隨機分配，因而配子的染色體組成多種多樣。基因是染色體上的特定核苷酸序列，因此基因組合也是多種多樣。 如果一種生物有2對染色體，產(chǎn)生22＝4種配子；如果一種生物有3對染色體，則產(chǎn)生23＝8種配子。人有23對染色體，精子和卵各有223＝8388608種染色體組合。 (4)減數(shù)分裂的特點：●減數(shù)分裂只發(fā)生在生物的有性生殖過程中?！駵p數(shù)分裂形成的子細胞染色體數(shù)目為母細胞的一半?！駵p數(shù)分裂由兩次連續(xù)的分裂完成，一個母細胞形成四個子細胞?！駵p數(shù)分裂過程中發(fā)生了同源染色體的配對、交叉、互換等現(xiàn)象。 (5)減數(shù)分裂的意義：●減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目減為母細胞的一半，細胞內只有一組染色體,由此形成的精細胞及卵細胞也是單倍體。精、卵結合形成受精卵又恢復了親代的染色體數(shù)目，這就使每一種植物的染色體數(shù)目保持了相對的穩(wěn)定性，也就是在遺傳上保持了物種的相對穩(wěn)定性?！駵p數(shù)分裂過程中，發(fā)生同源染色體間的交叉，即遺傳物質的交換和重組，使后代出現(xiàn)了變異性。這對增強植物的適應能力，繁衍種族，都有重要意義。第四章 生物的營養(yǎng)營養(yǎng)指維持生命的物質和能量供應。營養(yǎng)物質是生物從外界獲取的用于滿足自身的物質和能量需求的物質。生物攝取營養(yǎng)物質的方式可大致分為自養(yǎng)和異養(yǎng)兩種類型。一、自養(yǎng)生物的營養(yǎng)植物的礦質營養(yǎng)J. Sachs的植物水培實驗KNONaCl、CaSOCa3(PO4)2 FeCl3植物必需的礦質元素有13種大量元素：N、P、S、K、Ca、Mg（肥料三要素： N、P、 K）微量元素：Fe、Cu、B、Zn、Mn、Mo、Cl植物對CO水和礦質營養(yǎng)的攝?。?）水生植物 通過體表直接從水中吸收（2）陸生植物葉CO2根水和礦質（莖、葉、菌根）（3）食蟲植物生長在貧瘠的土地上豬籠草、捕蟲草、茅膏菜各類有機物質的生物合成糖 類：單糖脫水縮合而成，如淀粉、纖維素、半纖維素、果膠等脂 肪：甘油和脂肪酸脫水生成氨基酸：糖類分解中間產(chǎn)物酮基酸經(jīng)氨基化或轉氨基作用產(chǎn)生核苷酸：以氨基酸、磷酸核糖、 CO2和NH3為前體合成二、異養(yǎng)生物的營養(yǎng)吞噬營養(yǎng)異養(yǎng)生物的營養(yǎng)腐生營養(yǎng)（細菌、真菌等）營養(yǎng)物質的種類與功能（1）糖類 來自于光合作用，資源豐富，是人類食物中的主要供能者?？梢栽隗w內轉變?yōu)橹荆?）脂類熱含量高（是糖、蛋白的2倍以上），消化、吸收慢，耐饑餓肉食動物草食動物（選擇性進食）脂肪是動物體內主要的能量貯備形式必需脂肪酸:一些具有2個或2個以上的雙鍵不飽和脂肪酸，在動物體內不能合成，必須由食物供給；如果不從食物中供給，就會嚴重地引起動物生產(chǎn)性能下降，生理機能紊亂或者缺乏癥，這樣的不飽和脂肪酸稱為必需脂肪酸（essential fatty acid, EFA）。通常將亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸稱為EFA。（3）蛋白質機體的重要組成部分，是除水外，含量最多的養(yǎng)分，占干物質的50%。動物體蛋白質每天約 %更新，約612月全部更新。提供能量、轉化為糖和脂肪禁食必需氨基酸（EAA）:動物體內不能合成或合成數(shù)量與速度不能滿足需要，必須由食物供給的氨基酸。嬰兒：10種EAA 賴 、蛋 、色 、苯丙、亮、異亮、纈、蘇、組、精氨酸 成年人：8種不包含組氨酸和精氨酸（4）維生素維生素是一類動物代謝所必需而需要量極少的低分子有機物，體內一般不能合成，必須由食物提供，或者提供其先體物。 維生素不是形成機體各種組織器官的原料，也不是能源物質。它們主要以輔酶和催化劑的形式廣泛參與體內代謝的多種化學反應，從而保證機體組織器官的細胞結構和功能正常，以維持動物的健康和各種生理活動。 水溶性維生素:，水溶性維生素幾乎不在體內貯存，易從尿液中排出。脂溶性維生素:包括維生素A、D、E和K。，其它脂溶性維生素都必須由食物提供。（5）水分水是生命存在的條件缺水的影響:失水12% 干渴，食欲減退，生產(chǎn)下降。失水8% 嚴重干渴，食欲喪失，抗病力下降。失水10% 生理失常，代謝紊亂。失水20% 死亡。動物失去全部脂肪，一半蛋白質，一半體重，能生存只飲水，可存活三個月不飲水，攝取其它養(yǎng)分，可存活七天（6）礦物質動物體內礦物元素含量約為4%，其中5/6存在于骨骼和牙齒中，其余1/6分布于身體的其它部位動物體組織中含有的45種不同數(shù)量和濃度的化學元素，其中有26種被證明是動物必需的，據(jù)含量分為二類： 常量元素（70mg/kg活重）：C、H、O、N、Ca、P、K、Na、Cl、Mg、S共11種。 微量元素（70mg/kg活重）：Fe、Cu、Co、Mn、Zn、I、Se、Mo、Cr、F、Sn、V、Si、Ni、As，共15種。營養(yǎng)物質的消化與吸收消化：營養(yǎng)物質中的養(yǎng)分變成為能被動物吸收的形式的過程（大分子 小分子）。消化方式:細胞內消化、細胞外消化消化后養(yǎng)分的吸收:主要吸收部位：小腸、瘤胃主要吸收方式：A 被動吸收——被動轉運，由高濃度梯度 低濃度，主要養(yǎng)分如短鏈脂肪酸、水溶性維生素、各種離子等；B 主動轉運——逆濃度梯度進行、耗能.C 胞飲吸收——細胞直接吞噬某些大分子物質和離子.第五章 生物的生殖和個體發(fā)育生物的壽命各不相同，但終將衰老、死亡。生命的延續(xù)不是靠個體的長生不老，而是靠產(chǎn)生后代、代代相傳來實現(xiàn)的。因此，生殖是最重要的。 生物以一定的方式產(chǎn)生與自己相似的新個體，這種現(xiàn)象稱為生殖。第一節(jié) 生殖的方式 一、無性生殖：凡不涉及性別、沒有配子(精子和卵)參與、沒有受精過程的生殖都稱為無性生殖。 (一)裂殖：單細胞生物，如細菌、草履蟲、變形蟲、眼蟲、瘧原蟲等。 (二)出芽：酵母菌、水螅。 (三)孢子生殖：真菌和藻類能產(chǎn)生大量孢子。 (四)動物的再生作用：原生動物再生能力很強，如纖毛蟲，只要有核，便可再生。 腔腸動物和渦蟲的再生能力從前到后遞減。 蚯蚓頭部再生能力比后部體節(jié)強，如果摘除腹神經(jīng)，便失去再生能力。 海星、海參等的再生能力也很強。切碎的海星，只要有一部分中央盤，就能再生完整的海星。 脊椎動物的再生作用：例子很多，如手指破了，不用創(chuàng)可貼也會很快愈合，但其再生作用只限于修修補補，而不能產(chǎn)生新的生物個體。 二、有性生殖 (一)同配生殖：2個配子的大小、形態(tài)完全相同，但生理上已有雌雄的分化，有鞭毛或纖毛，能運動。如衣藻。 (二)異配生殖：2個配子大小不同，但形態(tài)相同，都有鞭毛，能運動。如實球藻。 (三)卵式生殖：卵子大、富含營養(yǎng)物質，但不能運動；精子小，含營養(yǎng)物質很少，但運動能力強。 (四)雌雄同體：有性生殖222。雌雄配子222。兩性分化，生物體不一定都分為雌性個體和雄性個體。許多生物是雌雄同體，如植物的雌雄同株、兩性花、雜性花，多為異花傳粉；無脊椎動物的大多數(shù)寄生蟲(絳蟲)、蚯蚓、蛤、蚌等雌雄同體，大多為異體受精，其精巢先成熟，釋放精子后退化，卵巢成熟晚，產(chǎn)卵；脊椎動物大多為雌雄異體。 (五)孤雌生殖：很多無脊椎動物，如輪蟲、甲殼類、某些昆蟲等的卵不經(jīng)受精即可發(fā)育為成蟲的生殖方式。①輪蟲：秋末有雄蟲出現(xiàn)，以厚殼受精卵過冬。②蚜蟲：環(huán)境惡化時，精、卵結合。 保證種族繁衍，豐富了基因的交換、組合。 蜜蜂、螞蟻、白蟻等昆蟲孤雌生殖產(chǎn)生雄性個體，其唯一功能就是產(chǎn)生精子。第二節(jié) 精子和卵子的形態(tài) 動物界中較原始的種類如變形蟲等只進行無性生殖，較高等的類群大都進行有性生殖。多細胞動物體中形成精子的器官稱為精巢或睪丸，形成卵子的器官稱為卵巢。 有些動物同一個體上具備精巢和卵巢，即雌雄同體，如扁形動物、環(huán)節(jié)動物、甲殼動物等。大多數(shù)動物雌雄異體，分別產(chǎn)生卵子和精子。 一、生殖細胞的發(fā)生 (一)精子的發(fā)生：一個精原細胞連續(xù)進行有絲分裂形成多個精原細胞，其中一部分分化為初級精母細胞。一個初級精母細胞進行第一次減數(shù)分裂，形成兩個次級精母細胞，接著進行第二次減數(shù)分裂，形成四個單倍體的精細胞，每一個精細胞分化發(fā)育為一個精子。 (二)卵子的發(fā)生：卵原細胞陸續(xù)分裂分化而產(chǎn)生很多初級卵母細胞，一個初級卵母細胞進行第一次減數(shù)分裂形成兩個細胞，體積很大的一個細胞稱為次級卵母細胞，體積很小的一個細胞稱為極體，即第一極體。次級卵母細胞進行第二次減數(shù)分裂產(chǎn)生一個有效的大細胞即卵細胞和一個極體。而第一極體減數(shù)分裂又產(chǎn)生兩個極體，極體不能受精發(fā)育，總是附在卵細胞的動物極上。 從卵巢排出的卵是次級卵母細胞，當精子進入次級卵母細胞后，才進行第二次減數(shù)分裂。 二、精子和卵子的形態(tài) (一)精子：除了線蟲，各種動物的精子都是同一類型，均可分為頭、頸、尾三部分。 ：染色體集中的地方，細胞質很少，便于精子入卵。頭前端是一個頂體泡，內含水解酶，能幫助精子穿過卵膜。頭的后部有兩個中心粒。 ：圓柱狀，是由中心粒演變而來。 ：分為中段、主段和末段。中段較短，中央是軸絲，圍有9列微管，軸絲外有螺旋線粒體鞘，為精子運動提供能量；主段較長，軸絲外無線粒體鞘；末段僅有軸絲，外圍有質膜。 精子體小靈活，運動能力很強。線蟲的精子無尾部，但能變形，靠偽足運動。 (二)卵子：不能運動，細胞質多，核糖體和mRNA十分豐富，并含有卵黃，其主要成分為磷脂、中性脂肪和蛋白質。 ：又稱少黃卵，其卵黃少，分布均勻。大多數(shù)無脊椎動物、頭索動物、尾索動物以及高等哺乳動物的卵是均黃卵。 ：節(jié)肢動物的卵，卵黃集中于卵的中央。：魚類、兩棲類、爬行類和鳥類的卵，其卵黃大量集中于卵的一極或一端。如鳥類的卵細胞很大，雞蛋的蛋黃部分是一個卵細胞，絕大部分是卵黃，只有小部分是細胞核和核周圍的細胞質，這一部分稱為胚盤。胚盤所在的一極稱為動物極，卵黃所在的一極為植物極。第三節(jié) 受精作用 精子和卵子融合而成為受精卵或合子的全過程稱為受精。 一、體內受精和體外受精 體外受精：精子和卵子都排出體外，在水中結合，其受精率低。如沙蠶、海膽、海鞘、魚、蛙、蠑螈等。體外受精要求有大量的精子，且精子和卵子要同時排放。 體內受精：多數(shù)高等動物進行體內受精，由雄體把精子送入雌體體內，接著和卵子在雌體體內結合，其受精率高。 二、同體受精和異體受精 雌雄同體的動物，其本身產(chǎn)生的精子與卵子結合，叫同體受精，如絳蟲。同體受精的在動物界中比較少見。 雌雄同體的動物(如水螅，蚯蚓等)，雖然有雌、雄兩套生殖器官，能產(chǎn)生雌、雄兩種性細胸，但兩性不在同一時間成熟，因此仍要以異體受精的方式進行繁殖。 三、精子與卵子的壽命：不同動物排放精子的數(shù)量有差別。豬每次排出的精子數(shù)量高達200億—800億。有人研究小鼠的體外受精，低濃度精子(105/ml)的受精率相當?shù)?，高濃度精?30105/ml)的受精率相當高。 精子既缺少細胞質，又十分活躍，所以離體