高中生物《細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性》文字素材6 新人教版必修1

1、細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性1.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞細(xì)胞分為原核細(xì)胞和真核細(xì)胞兩種類型，由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱為原核生物，包括細(xì)菌、藍(lán)藻、支原體、衣原體，等等。原核細(xì)胞與真核細(xì)胞相比，有以下幾點不同。（1）最小的原核生物支原體的直徑只有100 nm，比較大的原核細(xì)胞如大腸桿菌的直徑為3 m;真核細(xì)胞的直徑一般為2030 m,人的卵細(xì)胞的直徑為100 m。（2）原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)比真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)要簡單得多。原核細(xì)胞沒有成形的細(xì)胞核，即沒有由核膜包被的細(xì)胞核，只有擬核，擬核由DNA分子構(gòu)成。擬核沒有明顯的邊界，不含有染色體。原核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中除核糖體外沒有其他的細(xì)胞器。有些原核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中還有很小的環(huán)狀DNA

2、分子，稱為質(zhì)粒。下表是原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較。表 原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別（詳表）  類別原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞大小較?。ㄒ话銥?10 m）較大（一般為2030 m）染色體一個細(xì)胞只有一條DNA，與RNA、蛋白質(zhì)不結(jié)合在一起一個細(xì)胞有幾條染色體，DNA與RNA、蛋白質(zhì)結(jié)合在一起細(xì)胞核無真正的細(xì)胞核，無核膜，無核仁。有擬核有真正的細(xì)胞核，有核膜、核仁細(xì)胞質(zhì)除核糖體外，無其他細(xì)胞器。細(xì)菌一般有質(zhì)粒有核糖體、線粒體等多種復(fù)雜的細(xì)胞器生物類群細(xì)菌、藍(lán)藻真菌、植物、動物2.藍(lán)藻門舊稱藍(lán)綠藻門，藻類植物中最簡單、低級的一門。根據(jù)近些年來形成的生物分界系統(tǒng)，藍(lán)藻屬于原核生物界。但是，藍(lán)藻和原綠藻與

3、植物界又有一些相同之處，故一些文獻(xiàn)資料將它們分別歸納為原核藻類中的兩個門。藻體是單細(xì)胞或群體，不具鞭毛，不產(chǎn)生游動細(xì)胞。一部分絲狀種類能伸縮或左右擺動。細(xì)胞壁缺乏纖維素，由黏肽（含8種氨基酸和二氨基庚二酸以及氨基葡萄糖等）組成，壁外常形成黏性膠質(zhì)鞘。無真正的細(xì)胞核，擬核的組成物質(zhì)集中在細(xì)胞中央，無核膜和核仁，細(xì)胞內(nèi)除含葉綠素和類胡蘿卜素外，還含有藻藍(lán)素，部分種類還含有藻紅素。色素不包在質(zhì)體內(nèi)，而是分散在細(xì)胞質(zhì)的邊緣部分。藻體因所含色素的種類和多寡不同而呈現(xiàn)不同的顏色。儲藏物質(zhì)為藍(lán)藻淀粉。繁殖方式主要是分裂生殖，沒有有性生殖。主要分布在含有機質(zhì)較多的淡水中，部分生活在濕土、巖石、樹干上和海洋中，

4、有的同真菌共生形成地衣，或生活在植物體內(nèi)形成內(nèi)生植物。少數(shù)種類能生活在85 以上的溫泉內(nèi)或終年積雪的極地。病毒的形態(tài)和結(jié)構(gòu)病毒在結(jié)構(gòu)上要比原核細(xì)胞和真核細(xì)胞簡單得多。它們專營細(xì)胞內(nèi)寄生生活,只有侵入到宿主細(xì)胞內(nèi)以后，才表現(xiàn)出生命力；單獨存在時沒有代謝活動，不能進(jìn)行繁殖。根據(jù)寄生的對象不同，病毒可分為動物病毒、植物病毒和細(xì)菌病毒（噬菌體）。病毒的大小差別很大，一般直徑在10300 nm之間,病毒的形狀也多種多樣。單個成熟的病毒稱為病毒粒子（virion），病毒粒子多半是由核酸芯子外包以蛋白質(zhì)外殼所組成。有的病毒只由核酸組成，無蛋白質(zhì)外殼，如馬鈴薯和番茄紡錘管病毒（potato spindle t

5、uber viroid），僅是由裸露的RNA所構(gòu)成，這種病毒稱為類病毒（viroid），其游離的核酸具有感染細(xì)胞的能力。病毒的遺傳物質(zhì)為核酸，有的為DNA（如大腸桿菌T2噬菌體），有的為RNA（如艾滋病病毒HIV）,但至今沒有發(fā)現(xiàn)含有兩種核酸的病毒。細(xì)胞的產(chǎn)生與發(fā)展原始生命誕生以后，細(xì)胞起源及其發(fā)展的一般過程，大體上可以劃分為以下三個主要階段：1.原始生命到原始細(xì)胞的階段。原始生命體具有一個原始界膜，它能自成體系地生活于原始海洋中。這種界膜的物質(zhì)交換機制主要是依靠滲透作用，因此其選擇性和穩(wěn)定性較差。嵌有蛋白質(zhì)的類脂雙層膜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，使其具有了選擇透過功能，保證了有機體與環(huán)境間物質(zhì)和能量的交換，

6、形成了原始的細(xì)胞膜；原始的細(xì)胞膜內(nèi)，遺傳系統(tǒng)逐漸完善，較多種類的酶也產(chǎn)生出來，代謝效率得以逐漸提高。原始細(xì)胞膜的形成標(biāo)志著原始細(xì)胞的誕生。2.原始細(xì)胞到前原核細(xì)胞的階段。原始細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)不同的酶系逐漸集中于一定的區(qū)域內(nèi)，使細(xì)胞的代謝系統(tǒng)趨向于有序化；DNA大分子逐漸進(jìn)化形成原始的染色質(zhì)體，相對集中于細(xì)胞中央?yún)^(qū)，進(jìn)一步形成細(xì)胞的控制中心擬核，這意味著細(xì)胞控制能力即有序化和組織化程度進(jìn)一步提高。此時期所形成的細(xì)胞以前細(xì)菌和前藍(lán)藻為代表。3.前原核細(xì)胞到真核細(xì)胞的階段。起初的前原核生物是在厭氧、異養(yǎng)的條件下生活的，隨原始海洋中有機物的消耗，前原核細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生了可以利用日光進(jìn)行光合作用的細(xì)胞色素c，光

7、合作用使大氣中氧的濃度不斷增加，生物經(jīng)變異產(chǎn)生的有氧呼吸類生物能量利用效率高，在生存斗爭中有優(yōu)勢，得以生存和發(fā)展，好氧細(xì)胞形成。后來細(xì)胞內(nèi)分化出各種細(xì)胞器，形成了由核膜圍成的細(xì)胞核，核內(nèi)形成了核仁以及由DNA與組蛋白結(jié)合而成的染色體等結(jié)構(gòu)，逐漸演化成現(xiàn)代的真核生物細(xì)胞。真核細(xì)胞的出現(xiàn)，在生物進(jìn)化史上有著極為重要的意義：1.奠定了有性生殖產(chǎn)生的基礎(chǔ)。真核細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，而有性生殖的重要特征減數(shù)分裂，實質(zhì)上是有絲分裂的一種特殊形式。有性生殖的出現(xiàn)，提高了物種的變異性，因而大大推進(jìn)了進(jìn)化的速度。2.推動了動、植物的分化。與原核細(xì)胞相比，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能復(fù)雜化，從而增強了生物的變異性，導(dǎo)致了真核細(xì)胞種類的分化，從而出現(xiàn)了動植物的分化，使生物體型向高級的方向發(fā)展。3.