生物細胞作用精選(九篇)

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第1篇：生物細胞作用范文

【關(guān)鍵詞】 白楊素； 白血?。?增殖抑制

Anti-proliferation Effect of Phosphorylated Chrysin Derivatives in Leukemia Cells/FU Yun-bi，LIU Zhi-he，PENG Ai-yun.//Medical Innovation of China，2015，12（16）：120-123

【Abstract】 Objective：To investigate the anti-proliferation effect of a series new phosphorylated chrysin derivatives in leukemia cells.Method：The cell viability of the 12 phosphorylated chrysin derivatives in Kasumi-1 cells was detected by MTT assay，and the derivatives with higher proliferation inhibition rate than chrysin were selected out to process the next step to verify the anti-proliferation effect in K562 cells，HL60 cells，U937 cells，and bone marrow mononuclear cells （BMMNC） from acute leukemia patients.Result：Chrysin derivatives 3c and 7a could inhibit the proliferation of leukemia cells in vitro.Conclusion：The new phosphorylated chrysin derivatives 3c and 7a have potential value in anti-leukemia research.

【Key words】 Chrysin； Leukemia； Proliferation inhibition

First-author’s address：The 4th Hospital Affiliated to Medicine College of Ji’nan University，Guangzhou 510220，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2015.16.044

黃酮類化合物廣泛存在于自然界的某些植物和漿果中，是藥用植物中的主要活性成分之一，亦是人類飲食中的重要組成部分。黃酮類化合物以其廣譜的藥理作用尤其是抗腫瘤作用引人矚目[1-3]。近年來世界上掀起了黃酮類化合物開發(fā)的熱潮。白楊素（chrysin）是被廣泛研究的黃酮類化合物之一，其來源于紫葳科植物木蝴蝶的種子、莖皮，松科植物山白松的心木，芒松的心木等，在蜂膠中的含量較高，是蜂膠的主要有效成分。白楊素的化學(xué)名為5，7-二羥基黃酮。研究證明，白楊素具有抗氧化、抗腫瘤、抗病毒、抗高血壓、抗糖尿病、抗菌、抗過敏等多種藥理作用[4]。本研究旨在探討新合成的一類膦（磷）?；讞钏匮?a href="http://m.saumg.com/haowen/215507.html" target="_blank">生物在體外對白血病細胞的增殖抑制作用。

1 材料與方法

1.1 實驗材料 Kasumi-1細胞株、K562細胞株、HL60細胞株、Jurkat細胞株、NB4細胞株及U937細胞株購中國科學(xué)院上海細胞庫，白楊素含膦（磷）衍生物由中山大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院彭愛云提供。PRMI-1640培養(yǎng)基購自美國Gibco公司，新生牛血清從杭州四季青生物工程材料有限公司購買，甲基亞砜（DMSO）購自美國Amresco公司。

1.2 白楊素含膦（磷）衍生物的合成 以白楊素為先導(dǎo)化合物，按步驟1和步驟2所示的合成路線（圖1），經(jīng)膦（磷）?；Y(jié)構(gòu)修飾后合成新的系列白楊素含膦（磷）衍生物。結(jié)構(gòu)經(jīng)核磁、紅外、質(zhì)譜等確證，純度經(jīng)高效液相色譜鑒定?；衔锖铣捎芍猩酱髮W(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院合成。

1.3 細胞培養(yǎng)及原代細胞分離 細胞株用含10%小牛血清的RPMI 1640完全培養(yǎng)基，加1×105 U/L青霉素、1×105 U/L鏈霉素，在37 ℃、95%飽和濕度和5% CO2條件下培養(yǎng)，1～2 d換液1次。

選取根據(jù)MIC分型診斷為急性白血病的初診患者，抽取骨髓5 mL，分離單個核細胞（BMMNCs）。共分離10例急性白血病患者的BMMNCs。

1.4 MTT實驗 取指數(shù)生長期細胞或BMMNCs，實驗在96孔培養(yǎng)板中進行，每孔加入100 μL細胞懸液（2×104個細胞），100 μL用培養(yǎng)基稀釋的藥物。白楊素為陽性對照組、設(shè)溶媒對照組及調(diào)零組，每組3孔，培養(yǎng)一定時間后，實驗組及對照組每孔加入20 μL MTT液（5 g/L），調(diào)零組加入無血清PRMI-1640培養(yǎng)基，混勻，繼續(xù)培養(yǎng)6 h，離心去清液，每孔加入100 μL DMSO溶液，EX-800型酶標儀以450 nm波長測定OD值，計算相對細胞活力，細胞活力（%）=實驗組OD值/對照組OD值×100%，重復(fù)3次實驗。

圖1 白楊素含膦（磷）衍生物的合成

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS 11.5軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料數(shù)據(jù)以（x±s）表示，采用t檢驗，P

2 結(jié)果

2.1 白楊素含膦（磷）衍生物的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì) 合成了12個白楊素膦酸單酯（3aC3l），6個白楊素膦酸（4aC4f），1個白楊素膦（磷）酸6和2個白楊素膦（磷）酸單酯7a，7b，共21個化合物。結(jié)構(gòu)見圖2。該類化合物是未見文獻報道的新化合物，其構(gòu)效關(guān)系顯示有更強的抗腫瘤活性、較好的水溶性、更高的生物利用度，其結(jié)構(gòu)經(jīng)核磁、紅外、質(zhì)譜等確證，純度經(jīng)高效液相色譜鑒定，均達到99.5%以上，溶解度經(jīng)高效液相色譜法測定為52.3-138.6 μm。

圖2 白楊素含膦（磷）衍生物

2.2 白楊素含膦（磷）衍生物對Kasumi-1細胞增殖抑制活性篩選 為了篩選出增殖抑制活性較強的化合物，參照文獻[5]報道先導(dǎo)化合物――白楊素抑制細胞活性的有效濃度，并以其作為陽性對照，12個化合物分別以100 μm作用細胞48 h，MTT試驗檢測細胞活性。結(jié)果見表1，衍生物3c、3e、3j、4b、7a、7b對Kasumi-1細胞有一定的增殖抑制活性。其中衍生物3c、7b對細胞的抑制活性遠遠高于先導(dǎo)化合物白楊素，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P

表1 白楊素膦（磷）酸衍生物對Kasumi-1細胞的增殖抑制率

化合物 增殖抑制率（%） 化合物 增殖抑制率（%）

3a 0.52±12.6 3l 3.19±13.43

3b -5.68±9.52 4a 16.40±13.17

3c 82.64±4.08 4b 36.09±6.48

3d 7.83±7.81 4c 9.25±17.13

3e 46.36±15.96 4d 1.74±6.39

3f 1.62±5.71 4e 0.08±8.64

3g 10.46±13.19 4f -6.99±13.36

3h 15.24±19.41 6 9.09±8.93

3i 16.42±7.95 7a 79.23±5.01

3j 42.89±7.93 7b 31.97±14.61

3k 8.07±14.65 Chrysin 47.39±6.03

以白楊素（chrysin）為對照，100 μm的3c、7a分別作用Kasumi-1細胞0、12、24、36、48、60 h，結(jié)果見圖3。100 μm的3c作用36 h細胞活性最低，100 μm的7a作用48 h細胞活性最低。衍生物3c、7a對Kasumi-1細胞增殖抑制活性呈時間依賴性，且均強于白楊素，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P

圖3 白楊素含膦（磷）衍生物3c、7a對Kasumi-1細胞增殖抑制的時效關(guān)系曲線

2.3 白楊素含膦（磷）衍生物3c、7a對多個白血病細胞株的增殖抑制活性 為了探討衍生物3c、7a對其他白血病細胞株的活性，選用衍生物3c、7a對Kasumi-1細胞株有效作用時間及濃度，分別作用于Jurkat細胞株、NB4細胞株、K562細胞株、HL60細胞株及U937細胞株，MTT法檢測細胞活性。結(jié)果見圖5、圖6。衍生物3c、7a對以上細胞株的增殖均有明顯的抑制作用，且呈時間及濃度依賴性。與對照組比較，作用時間48 h時，25 μm衍生物3c即對U937細胞產(chǎn)生明顯的增殖抑制作用；50 μm濃度時對Jurkat細胞株、NB4細胞株、K562細胞株及HL60細胞株有明顯的增殖抑制作用，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P

2.4 白楊素含膦（磷）衍生物3c、7a對AML患者BMMNCs的增殖抑制作用 10例初診的急性白血病，其中M2a 4例，M5 1例，B-ALL 2例，T-ALL 2例，慢粒急變1例，分離骨髓單個核細胞，用不同濃度的白楊素含膦（磷）衍生物3c或7a處理48 h，取10例患者各濃度的OD值平均數(shù)做曲線，結(jié)果見圖7。與細胞株結(jié)果類似，衍生物3c及7a對急性白血病患者的骨髓原代細胞均有明顯的增殖抑制作用，且為濃度依賴性。

3 討論

許多研究者對從植物中篩選出的天然黃酮類化合物（如葛根總黃酮、姜黃素、金蓮花黃酮、染料木黃酮等）進行了廣泛研究，發(fā)現(xiàn)其在體內(nèi)外對多種白血病細胞均有一定的活性[6-7]，但是天然黃酮存在活性偏低、類藥性差等缺點。為了提高其抗腫瘤活性，適應(yīng)臨床應(yīng)用，各種各樣的黃酮衍生物被合成[8-9]。文獻報道最成熟的為國外研究者合成的Flavopiridol（夫拉平度，黃酮 L86-8275），Ⅰ期或Ⅱ期臨床試驗已證實此藥單用或與其他化療藥物合用對難治復(fù)發(fā)性急性或慢性白血病均有肯定療效[6，10]。

圖5 白楊素含膦（磷）衍生物3c對各細胞株的增殖抑制活性

注：A：0、25、50、75、100 μm的3c作用各細胞株48 h；B：100 μm的3c、作用各細胞株0、12、24、36、48、60 h

圖6 白楊素含膦（磷）衍生物7a對各細胞株的增殖抑制活性

注：A：0、25、50、75、100 μ的7a作用各細胞株48 h；B：100 μm的7a、作用各個細胞株0、12、24、36、48、60 h

近年來許多國內(nèi)外學(xué)者對白楊素衍生物的合成方法和生理活性進行了研究，對白楊素進行硝化、烷基化、羥甲基化、氟甲基化、膦（磷）酰化后合成的部分衍生物具有較強的抗腫瘤活性，在體外對許多腫瘤細胞都有明顯的增殖抑制作用，如人胃癌SGC-7901 細胞、人肺癌A549 細胞、人肝癌HepG2細胞及HepB3細胞、人宮頸癌HeLa細胞、人鼻咽癌CNE-2細胞、人結(jié)腸癌（HT-29）細胞、人類小細胞肺癌NCI2H446細胞、人急性粒細胞性白血病HL-60細胞、人急性T淋巴細胞白血病Jurkat 細胞、急性白血?。∕5）U937細胞等[5，11-13]。白楊素膦（磷）?；Y(jié)構(gòu)修飾的報道較少，陳曉嵐等[14]對白楊素進行了含膦（磷）改造，共合成出4種新的化合物，他們的研究結(jié)果表明，白楊素含膦（磷）衍生物與溶菌酶具有更強的親和力。張婷等[15]合成了白楊素四乙基二膦（磷）酸酯，并發(fā)現(xiàn)白楊素和白楊素四乙基二膦（磷）酸酯對宮頸癌Hela細胞軟瓊脂的集落形成有明顯抑制作用，能誘導(dǎo)并促進宮頸癌Hela細胞發(fā)生分化，且白楊素四乙基二膦（磷）酸酯在作用效果方面較白楊素明顯，該研究提示膦（磷）酸基團的添加增強了抗腫瘤活性。

筆者通過化學(xué)法，將膦酸或膦（磷）酸基團引入到白楊素側(cè)鏈中，新合成21個未見文獻報道的白楊素含膦（磷）衍生物。這些白楊素含膦（磷）衍生物具備以下優(yōu)點：（1）它們較白楊素具有更好的水溶性。預(yù)期在體內(nèi)能較好的被吸收，可以彌補大多數(shù)天然黃酮因水溶性較差而導(dǎo)致生物利用率低的不足。（2）含膦（磷）基團是一些抗骨質(zhì)疏松、抗病毒、抗腫瘤等藥物分子的藥效團，白楊素又具有廣泛生物活性，所合成的白楊素含膦（磷）衍生物應(yīng)用了藥效團拼合原理，可能具有更好的藥理活性。通過體外細胞增殖抑制試驗，從新合成的白楊素含膦（磷）衍生物中篩選出對急性白血?。∕2）細胞株Kasumi-1增殖抑制作用較強的2個衍生物（3c、7a），這兩個化合物100 μm濃度作用48 h對白血病細胞的增殖抑制率分別為82.64%、79.23%，白楊素同等條件下對白血病細胞的抑制率為47.39%。此后，用衍生物3c及7a分別處理多個細胞株及急性白血病患者的骨髓原代細胞，發(fā)現(xiàn)，白楊素含膦（磷）衍生物3c及7a對檢測的多個白血病細胞株及患者骨髓原代細胞均有明顯的增值抑制作用，說明該兩個衍生物有體外抗白血病活性，有進一步進行體內(nèi)抗腫瘤活性研究的價值。

參考文獻

[1] Karp J E，Garrett-Mayer E，Estey E H，et al.Randomized phase Ⅱ study of two schedules of flavopiridol given as timed sequential therapy with cytosine arabinoside and mitoxantrone for adults with newly diagnosed，poor-risk acute myelogenous leukemia[J].Haematologica，2012，97（11）：1736-1742.

[2] Bose P，Perkins E B，Honeycut C，et al.Phase Ⅰ trial of the combination of flavopiridol and imatinib mesylate in patients with Bcr-Abl+ hematological malignancies[J].Cancer Chemother Pharmacol，2012，69（6）：1657-1667.

第2篇：生物細胞作用范文

【摘要】

目的： 研究不同粒徑磁性納米FeOx在外加磁場作用下對肝癌細胞增殖、凋亡的影響。方法： 采用共沉淀法制備得到不同粒徑FeOx，將不同粒徑FeOx吸附于細胞表面，并加載靜磁場(SMF)及100 Hz交變磁場(EMF)照射。運用CCK8檢測納米粒子吸附后在外加磁場作用下Bel7402細胞增殖情況，運用流式細胞儀檢測細胞凋亡、死亡率及細胞周期變化。結(jié)果： 不同粒徑磁性納米FeOx在SMF照射時間低于72 h時能使Bel7402細胞增殖速度增快，當(dāng)照射時間大于72 h時，細胞增殖速度未發(fā)生明顯變化但部分細胞發(fā)生凋亡，凋亡率為(3.1±0.78)％。而經(jīng)EMF照射后37 nm FeOx吸附細胞增殖被抑制，細胞周期實驗結(jié)果表明大部分細胞被阻滯在G0/G1期，細胞出現(xiàn)大量死亡與凋亡，凋亡率達到(23.34±3.6)％、死亡率達到(57.24±2.7)％。結(jié)論： 納米粒子未有外加磁場照射時不能對細胞產(chǎn)生明顯的影響，外加SMF照射時，細胞的增殖及DNA代謝未發(fā)生明顯的變化，但細胞發(fā)生凋亡；外加EMF照射時，細胞增殖被抑制并發(fā)生明顯的凋亡及死亡，細胞DNA代謝明顯紊亂，且具有較小粒徑的磁性納米FeOx在EMF作用下對肝癌細胞影響最為顯著。

【關(guān)鍵詞】 磁性納米FeOx； 增殖； 凋亡； DNA周期

［Abstract］Objective: To study the effects of different diameters of nano FeOx powders on proliferation and DNA metabolism of heptomacell lines Bel7402.Methods： Different diameters of nano FeOx powders were utilized to dope the heptomacell lines Bel7402 through the coprecipitation meanings， then cells were exposed by static magnetic field(SMF) and extremely low frequency altering magnetic field(EMF) with 100 Hz. After exposed by external fields， CCK8 kit was used to detect the effects on proliferation of cells caused by nano powders. Apoptosis kit and DNA cycle kit was used to detect the effects caused by nano FeOx of cell apoptosis， death and cell DNA cycle metabolism. Results： Different diameters nano FeOx could not influence the cell at all under SMF exposure but could influence the cells under EMF， when the diameter was 37 nm the highest apoptosis and death ration were (23.34±3.6)％ and (57.24±2.7)%， respectively， and the most of cells were prohibited in G0/G1 period of DNA cycle. Conclusion： nano powders could not influence the cells at all without external magnetic field exposure. Under SMF exposure the proliferation and DNA metabolism of cells absorbing by nano powders were not influenced， but the apoptosis ratio of cells was increased. After exposure by EMF cells absorbing by nano powders could be affected in proliferation， apoptosis and DNA metabolism，furthermore， all the effects were more obvious in the cells absorbing by nano powders with little diameter under EMF exposure.

［Key words］magnetic nano FeOx； proliferation； apoptosis； DNA cycle

磁性納米材料具有良好的磁導(dǎo)向性、較好的生物相容性、生物降解性和活性能基團等特點［1-3］，它可結(jié)合各種功能分子，如酶、抗體、細胞、DNA或RNA等，因而在靶向藥物、控制釋放、酶的固定化、免疫測定、DNA和細胞的分離與分類等領(lǐng)域可望有廣泛的應(yīng)用。磁性納米材料特別是Fe屬納米顆粒已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于藥物靶向治療及干細胞定向移植治療中［4］。當(dāng)粒徑在30～200 nm之間時，矯頑力和飽和磁化強度均達到最大值，且具有單疇特性。目前已有納米磁性氧化鐵等顆粒作為藥物或干細胞載體用于肝癌動物實驗的研究，但對磁性納米氧化鐵粒子本體對人體研究相對較少［5］。本研究以肝癌細胞Bel7402為對象，觀察不同粒徑磁性納米FeOx在外加磁場作用下對其生物學(xué)特性的影響，旨在為FeOx用于治療肝癌提供實驗依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試劑及儀器

肝癌細胞株Bel7402購自中國科學(xué)院上海細胞庫。靜磁場發(fā)生儀為兩塊強磁場稀有金屬鎳/鐵永磁體，當(dāng)兩塊磁體間距為2.5 cm時其場強為0.7特斯拉（T）。TYU2002H II型特斯拉計/高斯計為上海亨通磁電科技有限公司產(chǎn)品。變頻儀(FT1000型)為南京萬臣電子有限公司產(chǎn)品，變壓器(PT800型)為上海富濟電子公司產(chǎn)品。胰蛋白酶、Primilar1640培養(yǎng)基、胎牛血清(FBS)購自Gibco公司，二甲基亞砜(DMSO)購自美國Sigma公司，維生素C、青霉素、鏈霉素為杭州四季青公司產(chǎn)品。CCK8試劑盒為美國ADL公司產(chǎn)品，細胞凋亡及周期試劑盒均購自美國BD公司。FeSO4、醋酸鋅均為分析純，購自南京化學(xué)試劑有限公司。掃描電鏡(SEM)型號為HITACHIX650，X射線衍射儀(XRD)型號為Philips X′pert XRD system型。

1.2 方法

1.2.1 磁性納米FeOx的制備

運用共沉淀法［5］以FeSO4及醋酸鋅為反應(yīng)物，反應(yīng)在乙醇、水（1∶3）混合溶劑中進行并加入質(zhì)量百分比為2％的甘油，制備得到醋酸亞鐵前驅(qū)體，前驅(qū)體粉末灼燒溫度為400℃，灼燒4 h后得到FeOx粉體，10 000 r/min離心30 min，得到上下兩層不同粒徑粉末，經(jīng)SEM及XRD實驗確定其粒徑及成分組成。SEM實驗前樣品用超聲清洗儀超聲分散10 min。XRD實驗條件為：掃描速率為2θ/min，測定納米粉體XRD譜。

1.2.2 磁性納米FeOx吸附細胞實驗

將不同粒徑納米FeOx加入到細胞培養(yǎng)瓶中與細胞共同培養(yǎng)。納米粒子吸附細胞方法為：將細胞消化成細胞懸液并調(diào)整細胞濃度大于105個/ml，再將不同粒徑納米粒子加入到細胞懸液中并在恒溫搖床中勻速振蕩30 min，搖床搖速為200 r/min。振蕩完成后將細胞置于細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細胞培養(yǎng)2 d后經(jīng)SEM實驗確定磁性納米FeOx結(jié)合效率。

1.2.3 細胞培養(yǎng)

細胞種植到含10％FBS PIMIRIER 1640培養(yǎng)基的培養(yǎng)瓶，放置在37℃，5％CO2培養(yǎng)箱持續(xù)培養(yǎng)。細胞傳代時用胰蛋白酶消化細胞成細胞懸液，磷酸鹽緩沖液（PBS）1 500 r/min 15 min離心洗滌2次，用含10％FBS 1640培養(yǎng)基重懸細胞后種植細胞，每次細胞種植濃度應(yīng)大于105個/ml。細胞臨時保存在-70℃超低溫冰箱，永久保存在液氮罐中，細胞凍存液配比為DMEM∶FBS∶DMSO=7∶2∶1(體積比)，細胞凍存濃度應(yīng)高于106個/ml。

1.2.4 磁場照射細胞方法

靜磁場(SMF)照射細胞方法為：將細胞培養(yǎng)瓶置于兩塊永磁體之中，同時置于細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每間隔12 h照射1次，每次照射30 min，直至84 h。100 Hz交變磁場(EMF)照射細胞方法為：將細胞培養(yǎng)瓶置于離工作線圈頂端2 cm，經(jīng)特斯拉計測量磁感應(yīng)強度為0.67 mT，每間隔4 h照射1次，每次照射30 min，直至40 h。照射完成后，細胞用胰蛋白酶消化成細胞懸液進行各種檢測。

1.2.5 CCK8細胞增殖實驗

按試劑盒提供實驗方法進行。首先取出96孔酶標板，依照次序?qū)?yīng)分別加入50 μl的標準品于酶標板微孔中，分別標記樣品編號，將50 μl細胞培養(yǎng)懸液（2.5×104個/ml）加入到酶標板中；在標準孔和樣品孔中加入100 μl的酶標記液，36℃孵育1 h，將溶液傾出， PBS清洗5次后每孔加入底物A，B液各50 μl，36℃下避光孵育反應(yīng)15 min后加入終止液50 μl，終止反應(yīng)。測定450 nm的光密度值。每隔12 h重復(fù)進行以上步驟，72 h得到細胞增殖數(shù)據(jù)繪制細胞增殖曲線。

1.2.6 細胞凋亡、死亡及周期實驗

細胞凋亡及周期實驗均在流式細胞儀上完成，均按試劑盒提供實驗方法進行。凋亡實驗方法為：將細胞用胰蛋白酶消化成細胞懸液，并用PBS洗滌2次并將細胞濃度重懸調(diào)整為106個/ml。染色過程為首先用微量移液槍移取20 μl細胞懸液，然后用AnnexinV加入到細胞懸液中并避光靜置15 min后將PI染料加入并靜置30 min，染色完成后上機實驗。細胞周期實驗方法為：首先按凋亡實驗相同方法處理細胞以待上機檢測，染色方法為將試劑盒內(nèi)A，B，C，D 4種試劑按順序分別加入到細胞懸液中，避光靜置時間均為15 min。染色完成后上機實驗。流式細胞儀實驗條件為：細胞進樣流速中速，前向角補償電勢為56 V。

1.2.7 統(tǒng)計分析

實驗結(jié)果用±s表示，使用SPSS13.0軟件進行統(tǒng)計分析，采用單因素方差分析，以α=0.05為檢驗水準。

2 結(jié)果

2.1 納米FeOx表征實驗結(jié)果

SEM及XRD實驗結(jié)果表明兩種粒子的平均粒徑分別為37，70 nm左右，粒子形狀為不規(guī)則球形（圖1，2）。根據(jù)Scherrer 公式：D=Kλ/βcosθ，其中D為粒子粒徑，K為形狀因子，λ為X 衍射的波長，β為衍射峰的半峰寬，θ為衍射角。經(jīng)XRD實驗結(jié)果證明粒子中Fe，O兩種元素的比例為1∶1.12。圖3為2種FeOx與Bel7402細胞吸附情況，圖中FeOx為黑色顆粒，F(xiàn)eOx與Bel7402細胞發(fā)生了較為明顯的吸附，37 nm粒子更易于在細胞表面吸附，表現(xiàn)為每個細胞表面吸附粒子數(shù)量明顯增加。

(a)37 nmFeOx(×30 000倍）(b)70 nmFeOx(×10 000倍)

2.2 細胞增殖實驗結(jié)果

不同粒徑納米FeOx在未經(jīng)磁場照射時并未對細胞增殖產(chǎn)生明顯的影響，細胞經(jīng)SMF照射其增殖在磁場照射初期速度變快，當(dāng)照射時間超過72 h后增殖未發(fā)生明顯改變(相對對照組)。 經(jīng)EMF照射后兩種粒子吸附細胞的增殖均被抑制，當(dāng)EMF照射時間為5 h時細胞增殖抑制率達到最大，37nm FeOx抑制率達到（76.31±2.3）％，70 nm FeOx抑制率為（53.56±5.2）％。

2.3 細胞凋亡及死亡實驗結(jié)果

從表1可見，凋亡率、死亡率3組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明未經(jīng)磁場照射的納米粒子不能導(dǎo)致細胞死亡及凋亡。表2可見37 nm和70 nm FeOx吸附細胞經(jīng)SMF照射達到60 h后，細胞發(fā)生凋亡，當(dāng)照射時間為72 h時37 nm FeOx吸附細胞的凋亡率為（3.13±0.78）％，70 nm FeOx吸附細胞的凋亡率僅為（1.25±0.23）％。而未經(jīng)磁場照射37nm FeOx吸附細胞的凋亡率為（0.01±0.03）％，70 nm FeOx吸附細胞的凋亡率為（0.02±0.04）％，未經(jīng)FeOx吸附細胞的凋亡率為（0.01±0.02）％。表1 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞自然生長凋亡率及死亡率，Tab 1 Apoptosis and death ration of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx（略）；表2 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞經(jīng)SMF照射細胞凋亡率及死亡率，Tab 2 Apoptosis and death ration of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx exposed by SMF（略）。

表3表明隨著EMF照射時間的延長，細胞凋亡率隨之增加，當(dāng)照射時間達到5 h時其凋亡率最大，37 nm FeOx吸附細胞的凋亡率為（23.34±3.6）％，死亡率（57.24±2.7）％。而70 nm FeOx吸附細胞的凋亡率為（12.54±6.7）％，死亡率為（37.28±4.2）％。當(dāng)照射時間超過5 h后，細胞凋亡率增速變慢。表3 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞經(jīng)EMF照射凋亡率及死亡率，Tab 3 Apoptosis and death ration of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx exposed by EMF（略）

2.4 細胞周期實驗結(jié)果

從表4可見，37 nm和70 nm FeOx吸附細胞自然生長細胞周期，與未經(jīng)處理Bel7402細胞作比較，無統(tǒng)計學(xué)意義，與凋亡實驗結(jié)果相符，表明FeOx吸附細胞并不能影響細胞周期代謝。表5表明當(dāng)細胞被納米粒子吸附并在外加SMF照射下細胞DNA代謝未發(fā)生紊亂，在SMF照射初期細胞處于S，G1期細胞比例增加，細胞增殖變快，與細胞增殖實驗結(jié)果吻合，當(dāng)照射時間超過72 h后細胞處于G0期含量增加，細胞進入增殖靜止期。凋亡實驗結(jié)果表明此時細胞發(fā)生明顯的凋亡，表明細胞凋亡通路被激活，細胞增殖可能被抑制。表4 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞自然增殖細胞周期實驗結(jié)果，Tab 4 Proliferation results of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx（略）；表5 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞經(jīng)SMF照射細胞周期實驗結(jié)果，Tab 5 Proliferation results of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx exposed by SMF（略）。

表6表明，37 nm和70 nm FeOx吸附細胞在外加EMF作用下，細胞DNA代謝均發(fā)生明顯變化，細胞周期中G0/G1值增加， 照射5 h時37 nm粒子吸附細胞值為（91.6±1.3）％，而70 nm粒子吸附細胞值為（63.5±2.4）％，細胞增殖被抑制。表6 37 nm和70 nm FeOx吸附細胞經(jīng)EMF照射細胞周期實驗結(jié)果，Tab 6 Proliferation results of Bel7402 absorbed by different diameters nano FeOx exposed by EMF（略）。

3 討論

磁性納米材料已經(jīng)被用作藥物或干細胞的載體用于各種疾病的靶向治療［6］，但現(xiàn)有研究多集中于納米粒子與藥物或干細胞的吸附研究，對磁性納米粒子本體在外加磁場作用下對細胞或生物體影響的研究較少，本研究即以磁性納米FeOx在外加磁場作用下對肝癌細胞Bel7402的影響為研究對象。

我們采用共沉淀法制備得到的納米FeOx粒子的平均粒徑分別為37 nm及70 nm且粒徑分布均勻。粒子形狀為不規(guī)則球形，XRD實驗結(jié)果表明粒子的表面有較多的空間位隙，導(dǎo)致粒子中兩種元素的化學(xué)計量比不規(guī)則，其Fe與O計量比為1∶1.12。已有研究表明具有晶格缺陷的納米粒子更容易吸附小分子物質(zhì)或更容易吸附在其他物質(zhì)表面［7］，本文合成得到的納米粒子具有較多的晶格缺陷，實驗用納米FeOx較易在細胞表面發(fā)生吸附。

細胞增殖實驗表明，37 nm和70 nm FeOx吸附在細胞表面后在SMF照射條件下，細胞增殖速度在照射初始階段增加，當(dāng)照射時間超過72 h后細胞發(fā)生凋亡，但增殖速度未發(fā)現(xiàn)明顯變化，可能由于FeOx吸附細胞后在SMF照射條件下更易沉降到細胞培養(yǎng)瓶底部。納米FeOx并不能影響細胞的正常分裂與增殖，同時SMF照射細胞也不能引起細胞發(fā)生改變，與文獻報道結(jié)果類似［8］。EMF照射細胞能抑制細胞增殖，細胞增殖時間明顯延長，當(dāng)EMF照射時間達到5 h后，EMF照射FeOx吸附細胞抑制達到最大。比較兩種FeOx吸附細胞在EMF照射條件下細胞增殖結(jié)果可以得出，37 nm FeOx粒子對細胞的增殖抑制更為顯著，表明納米FeOx在EMF照射下能很好地抑制肝癌細胞的增殖。

EMF照射細胞本身能影響細胞的增殖，導(dǎo)致細胞早期凋亡以及細胞DNA代謝發(fā)生紊亂和DNA雙鏈斷裂［9］。本研究表明，納米粒子吸附到細胞表面后在外加EMF作用條件下這種影響更為明顯，具有更小粒徑的FeOx在EMF作用下對細胞凋亡的影響更為顯著。同時，隨著EMF照射時間增加，F(xiàn)eOx吸附的細胞DNA代謝發(fā)生紊亂，大部分細胞被阻滯在G0/G1期，同時處于S期的細胞含量減少，表現(xiàn)為明顯的S期和G2 期阻滯。

納米粒子在吸附到細胞表面后可一定限度地改變細胞表面電勢，EMF同樣能改變細胞表面的電勢而導(dǎo)致細胞發(fā)生凋亡等生理現(xiàn)象［9，10］。兩種外加因素對細胞的影響有明顯的疊加效果，納米FeOx在外加EMF作用下發(fā)生明顯的振蕩現(xiàn)象能較大程度改變細胞膜表面的電勢分布，從而改變Na+，K+，Ca2+等離子通過細胞膜表面的速度和方向，Ca2+代謝與細胞的凋亡相關(guān)，Na+，K+與細胞死亡和DNA代謝相關(guān)［10］。同時，納米FeOx在磁場作用下發(fā)生振蕩能導(dǎo)致明顯的熱效應(yīng)［11］，導(dǎo)致細胞發(fā)生凋亡或死亡以及導(dǎo)致細胞DNA發(fā)生明顯的代謝紊亂。37 nm FeOx在外加EMF作用下對Bel7402的影響更為明顯，在EMF作用下振蕩更為劇烈［12］。

綜上所述，不同粒徑磁性納米FeOx吸附在細胞表面并不能影響細胞的增殖，也不能導(dǎo)致細胞發(fā)生凋亡或DNA代謝紊亂；在SMF照射時，在磁場照射初期能提高吸附有納米粒子的細胞增殖速率，當(dāng)照射時間達到72 h時能導(dǎo)致細胞發(fā)生凋亡；在EMF照射時，吸附有納米FeOx細胞的凋亡及死亡率急劇變大，表明磁性納米粒子與EMF對細胞的作用有疊加效果，具有較小粒徑的納米FeOx在EMF作用下對細胞的影響更為劇烈。磁性納米FeOx在外加EMF作用下能很好地抑制細胞的增殖。對納米粒子在細胞表面的吸附率、與細胞的融合以及對細胞膜表面電勢的影響及熱效應(yīng)還需進行更為深入的研究。

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第3篇：生物細胞作用范文

【摘要】

目的探討夜香樹不同提取物對小鼠白血病細胞株L1210細胞的增殖抑制作用及機制。方法采用四甲基偶氮唑鹽比色（MTT）法、平板集落法和Hoechst33258熒光染色法觀察夜香樹提取物對L1210細胞的生長抑制和凋亡的影響。結(jié)果夜香樹提取物中正丁醇提取物和多糖提取物對L1210細胞有濃度依賴性的細胞毒性作用，在終濃度為62.5 μg·ml-1范圍，其正丁醇提取物和多糖提取物對L1210細胞的抑制率大于90%，IC50均小于10 μg·ml-1，夜香樹正丁醇和多糖提取物能抑制L1210細胞集落形成，并可誘導(dǎo)L1210細胞發(fā)生凋亡。結(jié)論夜香樹提取物對小鼠白血病細胞株L1210細胞的增殖抑制可能通過誘導(dǎo)L1210細胞發(fā)生凋亡而發(fā)揮作用。

【關(guān)鍵詞】 夜香樹提取物； 小鼠白血病細胞； 細胞增殖； 集落形成

Abstract：ObjectiveTo evaluate the inhibitory effect of different extracts from Cestrum nocturnum Linn..(CN) on mouse leukcmic L1210 cells and explore its mechanism. MethodsThe MTT assay， colony forming experiment and Hoechst 33258 fluorescence measurement were used to analyze the effect of extracts from CN on leukcmic L1210 cells. ResultsThe n-bulty alcohol part and polysaccharide part extracted from CN had dose-dependent effects of cytotoxicity.When the concentration was 62.5 μg·ml-1， the inhibitory rate of cells growth was above 90% and the IC50 was below 10 μg·ml-1.The inhibitory rate of cells had remarkable dose-dependence. They both could inhibit colony information and induce apoptosis of L1210 cells. ConclusionThe inhibitory effect of extracts from CN.on leukemic L1210 cells prolifertion may be related with apoptosis.

Key words：Extracts from Cestrum nocturnum Linn.； Leukemic； Proliferation； Colony forming

夜香樹，又名夜來香，茄科屬植物Cestrum nocturnum Linn.，文獻報道夜香樹提取物有抗實驗心率失常局部麻醉和中樞抑制作用［1，2］。課題組將夜香樹（以下簡稱CN）葉及嫩枝用乙醇進行滲漉提取后，浸膏以系統(tǒng)溶劑分離進行部位分離，得到CN提取物，體外培養(yǎng)小鼠白血病L1210細胞，觀察不同濃度的CN提取物對其抑制作用，初步探討其抑制作用的機制。現(xiàn)報道如下。

1 材料和方法

1.1 藥物 CN葉及嫩枝采自廣西境內(nèi)，經(jīng)本院藥用植物教研室劉壽養(yǎng)教授鑒定為茄科屬植物夜香樹Cestrum nocturnum Linn.。

1.2 受試藥物的提取及配制CN葉及嫩枝經(jīng)日曬干燥后，采用滲漉法得乙醇浸膏，浸膏用硅膠拌勻后，依次用石油醚，醋酸乙酯，水飽和正丁醇，然后用95%乙醇和50%乙醇等回流提取，回收溶劑，得CN石油醚部位、 CN醋酸乙酯部位、CN正丁醇部位、CN多糖部位。CN正丁醇部位和CN多糖部位分別用生理鹽水注射液配制成5 mg·ml-1，G6漏斗濾過除菌，4℃冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 細胞培養(yǎng) L1210細胞系小鼠淋巴細胞白血病細胞，購自上海細胞生物研究所細胞庫。將L1210細胞接種于DAB/2小鼠腹腔內(nèi)，傳代保種。臨用時處死小鼠抽取腹水，離心收集細胞，經(jīng)洗滌后用含10%胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)液進行培養(yǎng)，在含5%CO2的37℃溫箱中培養(yǎng)，每3 d傳代1次。

1.4 MTT比色法［3］檢測CN提取物對小鼠白血病L1210細胞增殖的影響取對數(shù)生長期的L1210細胞用含10% FBS的RPMI 1640培養(yǎng)液配成1×104·ml-1，接種在96孔培養(yǎng)板中，每孔200 μl，每組設(shè)4個平行孔。置37℃，10%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h后， 離心棄上清，實驗組分別加入最終濃度為62.5，31.25，15.62，7.81，3.90 μg·ml-1的CN提取物的培養(yǎng)液，正丁醇部位以及多糖部位的對照組則加入等體積溶劑的培養(yǎng)液，而石油醚部和醋酸乙酯部另設(shè)DMSO空白對照，加入等體積含DMSO的培養(yǎng)液；置37℃，10% CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)3 d后棄去上清液，加入200 μl /孔新鮮配制的含0. 2 mg·ml-1 MTT的無血清培養(yǎng)液，37℃繼續(xù)培養(yǎng)4 h，棄去上清液，加入200μl /孔 DMSO，振蕩混勻后，在酶標儀上以波長為550 nm，參比波長為450 nm測定OD值，測定時減去空白對照。實驗重復(fù)4次。按下式計算藥物對腫瘤細胞生長的抑制率。

腫瘤細胞生長抑制率%=(1-實驗組平均OD值/對照組平均OD值) ×100%。

1.5 集落形成實驗 取對數(shù)生長期的L1210細胞，用培養(yǎng)液配成每1 000/ml的細胞懸液，實驗組分別加入不同濃度的CN提取物 (62.5，31.25，15.62，7.81 μg·ml-1和3.90 μg·ml-1)，對照組加入等體積的溶劑。取已融化的5%瓊脂液1份，加入到9份37℃含10%胎牛血清的培養(yǎng)液中，加入到平皿，每個1ml，置室溫凝固。取預(yù)溫細胞按每9.4 ml加5%瓊脂0.6 ml混勻，加到已鋪底層瓊脂平皿中，每個1 ml。置10 % CO2，37℃條件下培養(yǎng)7 d。在倒置顯微鏡下計數(shù)含50個細胞以上的集落數(shù)，計算集落形成抑制率：集落形成抑制率（%）=(1-給藥組集落數(shù)/對照組集落數(shù))×100%。

1.6 Hoechst 33258染色法 將L1210細胞接種于10%胎牛血清的培養(yǎng)基中，加96孔培養(yǎng)板中，每孔200 μl。實驗組分別加入不同濃度的CN提取物，對照組加入等體積溶劑。置10%CO2，37 ℃培養(yǎng)72 h后，每孔取100 μl細胞懸液，加2 mmol·L-1Hoechst 33258 1 μl，37℃染色15 min，取40 μl滴到干凈的玻片上，加蓋玻片，在熒光顯微鏡下觀察(40×)，隨機計數(shù)300個細胞，計算細胞凋亡率。實驗重復(fù)3次。

1.7 統(tǒng)計學(xué)處理 實驗數(shù)據(jù)用±s，數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理，組間比較用t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 CN提取物對小鼠白血病L1210細胞的毒性作用將濃度不同的CN提取物作用于體外培養(yǎng)的小鼠白血病L1210細胞72 h。結(jié)果見表1。

表1 CN不同提取物用MTT法對小鼠白血病L1210細胞的抑制作用（略）

*P＜0.05；**P＜0.01vs compared with the negative control group

從表1可以看出，醋酸乙酯部位對白血病細胞株L1210的抑制作用較弱，而石油醚部位對白血病細胞株L1210有一定的抑制作用，IC50為21.35 μg·ml-1，CN正丁醇部位、CN多糖部位對L1210細胞有很強的抑制率作用，IC50分別為6.97 μg·ml-1，5.85 μg·ml-1；陽性對照As2O3的IC50分別為13.40 μg·ml-1。

2.2 CN提取物對小鼠白血病L1210細胞集落形成的抑制作用 CN正丁醇部位及CN多糖部位不同濃度對L1210細胞集落形成，用As2O3 作陽性對照。結(jié)果見表2。

表2 CN提取物不同濃度對腫瘤細胞株集落形成的影響（略）

*P＜0.05；**P＜0.01vs compared with the negative control group；n=10

表2結(jié)果顯示，CN正丁醇部位、多糖部位的3個實驗劑量組對L1210細胞的集落形成均有不同程度的影響，各劑量組與陰性對照組均有顯著的差異。

2.3 CN提取物對小鼠白血病L1210細胞凋亡的影響用不同濃度的CN正丁醇部位、CN多糖部位處理L1210細胞72 h，用Hoechst 33258染色后，在熒光顯微鏡下可見凋亡細胞，細胞強藍色熒光，弱紅色熒光，在終濃度為15.62 μg·ml-1，CN正丁醇部位、CN多糖部位、陽性對照組對L1210細胞凋亡率分別為（46.26±3. 80）%，（52.21±5.31）%，（56.12±3. 9）%， L1210細胞自然凋亡率為（10.36±1.7）%。在15.62 μg·ml-1范圍，CN正丁醇部位、CN多糖部位對L1210細胞凋亡率與陰性對照組相比較有顯著性差異（P

3 討論

白血病是造血系統(tǒng)的惡性腫瘤，占癌腫總發(fā)病率的5%左右，是兒童和青少年最常見的一種惡性腫瘤。目前白血病的治療大多以化療為主，其作用是全身性的，毒副作用較強，因此，尋找高效低毒、抗瘤譜廣、綜合性能又好的植物來源的抗癌藥是現(xiàn)在研究的重點。

體外抗腫瘤實驗為抗腫瘤藥物篩選過程必不可少的部分。利用體外腫瘤細胞培養(yǎng)和MTT法，以抑制腫瘤細胞增殖為活性指標，是目前一種快速、經(jīng)濟、簡便、有一定特異性的藥物篩選方法，在MTT法實驗基礎(chǔ)上采用集落形成能力試驗、細胞計數(shù)、蛋白質(zhì)或其他大分子物質(zhì)含量測定，能客觀地反映被測物質(zhì)的藥理作用。通過此方法，不僅可以發(fā)現(xiàn)有效的抗腫瘤藥物，而且還可以從細胞水平和分子水平對抗腫瘤機制進行研究［4，5］。

本研究中，細胞毒試驗（MTT法）實驗結(jié)果顯示，CN不同提取物對L1210細胞都有不同程度的抑制作用，且其抑制作用呈明顯的劑量關(guān)系。其中CN正丁醇部位、CN多糖部位對L1210細胞的半數(shù)致死濃度（IC50）

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第4篇：生物細胞作用范文

第一單元

生物和生物圈

1、生物的特征：(P4,5,6,7)

1)

生物的生活需要營養(yǎng)（植物通過進行光合作用，動物直接或間接的以植物為食獲取營養(yǎng)物質(zhì)）；

2)

生物能進行呼吸（吸入氧氣，呼出二氧化碳）；

3)

生物能排出體內(nèi)產(chǎn)生的廢物（植物落葉，動物和人出汗、呼吸和排尿）；

4)

生物能對外界刺激做出反應(yīng)（含羞草、狼追羊跑等）；

5)

生物能生長和繁殖

；

6)

生物都有遺傳和變異的特性（子代和親代相似的叫遺傳；子代和親代不同的叫變異）；

7)

生物都由細胞構(gòu)成（病毒除外）；

2、調(diào)查的注意事項——你所看到的生物，都要如實記錄。

3、生物的分類

u

按照形態(tài)結(jié)構(gòu)分：動物、植物、其他生物

u

按照生活環(huán)境分：陸生生物、水生生物

u

按照用途分：作物、家禽、家畜、寵物

4、生物圈是所有生物的家

生物圈（地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)）

概念：地球上適合生物生存的地方，其實只是它表面的一薄層，科學(xué)家把這一薄層叫做生物圈。

生物圈的范圍：大氣圈的底部、水圈的大部、巖石圈的表面

以海平面為標準，向上、向下各約10千米(共20千米)。

生物圈為生物的生存提供了基本條件：營養(yǎng)物質(zhì)、陽光、空氣和水，適宜的溫度和一定的生存空間

5、環(huán)境對生物的影響

u

非生物因素：光、溫度、水、空氣等

u

生物因素：

捕食關(guān)系（吃與被吃的關(guān)系）

競爭關(guān)系（兩種生物爭奪相同食物和空間等）

合作關(guān)系（生物互相幫助）

寄生關(guān)系（一種生物寄生在另一種生物體內(nèi)）

6、生態(tài)系統(tǒng)的概念：在一定地域內(nèi)，生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)。一片森林，一塊農(nóng)田，一片草原，一個湖泊，等都可以看作一個生態(tài)系統(tǒng)。

7、生態(tài)系統(tǒng)的組成：（生物部分和非生物部分）

組成

種類

類別

功能

生物部分

植物

生產(chǎn)者

通過光合作用制造有機物

動物

消費者

直接或間接以植物為食

細菌和真菌

分解者

將有機物分解為無機物

非生物部分

陽光、溫度、空氣和水等

8、物質(zhì)和能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的。食物鏈的第一個成分必須是植物，食物鏈只能由植物動物組成，不能出現(xiàn)細菌、真菌和非生物因素。

食物鏈：植物蟲青蛙蛇鷹

（能量的最終來源是太陽光能，此食物鏈中植物的能量最多，數(shù)量也最多，鷹的能量最少，數(shù)量也最少；但有毒物質(zhì)或重金屬，植物中含量最少，鷹體內(nèi)最多）

9、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力。在一般情況下，生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量和所占比例是相對穩(wěn)定的。但這種自動調(diào)節(jié)能力有一定限度，超過則會遭到破壞。生態(tài)系統(tǒng)的成分越復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力越強。

10、森林生態(tài)系統(tǒng)：最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，有“綠色水庫”“地球之肺”之稱。

海洋生態(tài)系統(tǒng)：生物圈中最大的生態(tài)系統(tǒng)。濕地生態(tài)系統(tǒng)：地球之腎

第二單元

生物體的結(jié)構(gòu)層次

一、顯微鏡的結(jié)構(gòu)（P37）

二、顯微鏡的使用方法（P38-39）

1、低倍鏡對光，直到看到明亮的視野。找到物象之前，調(diào)節(jié)粗準焦螺旋，此時眼睛從側(cè)面看物鏡，防止壓壞玻片；找到物象之后，想要看的更清晰，要調(diào)節(jié)細準焦螺旋，此時眼睛看目鏡。視野太暗，調(diào)節(jié)遮光器和反光鏡，換用大光圈和凹透鏡；視野太亮，則換用小光圈和平面鏡。且低倍物鏡轉(zhuǎn)換到高倍鏡后，視野會變暗，應(yīng)調(diào)節(jié)遮光器和反光鏡，換用大光圈和凹透鏡；

2、觀察的物像與實際圖像相反。如果是實物標本d，那么視野里是P，即上下，左右分別顛倒一次。注意玻片的移動方向和視野中物象的移動方向相反。視野里看到的物象偏向左上方，想要移到中央，還將玻片標本向左上方移動——偏哪兒，往哪兒移。

3、放大倍數(shù)＝物鏡倍數(shù)×目鏡倍數(shù)

三、觀察動植物細胞：實驗過程

1、切片、涂片、裝片的區(qū)別

P42

制作洋蔥內(nèi)表皮細胞臨時裝片（P43），碘液的作用使細胞核染色，便于觀察。如果是有顏色的細胞（如黃瓜表皮細胞、黑藻細胞）無需染色。

2、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)

細胞壁：支持、保護

細胞膜：控制物質(zhì)的進出細胞，保護

細胞質(zhì)：液態(tài)的，可以流動的。

細胞核：貯存和傳遞遺傳信息

葉綠體：進行光合作用的場所

線粒體：進行呼吸作用的場所

液泡：細胞液（內(nèi)有糖分，甜味，香味，色素類等物質(zhì)）

3、觀察口腔上皮細胞實驗（P47）（即：動物細胞的結(jié)構(gòu)）

載玻片中央滴一滴生理鹽水，避免細胞吸水過多而脹破。

細胞膜：控制物質(zhì)進出細胞

細胞核：貯存和傳遞遺傳信息

細胞質(zhì)：液態(tài)，可以流動

線粒體：進行呼吸作用的場所

4、植物細胞與動物細胞的相同點：都有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核。

5、植物細胞與動物細胞的不同點：植物細胞有細胞壁、液泡、葉綠體，動物細胞沒有。

四、細胞是構(gòu)成生物體的結(jié)構(gòu)和功能基本單位。

五、細胞中的物質(zhì)：

u

有機物（一般含碳，可燃燒）：糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸，這些都是大分子

u

無機物（一般不含碳，不燃燒）：水、二氧化碳、氧等，這些都是小分子

六、細胞膜控制物質(zhì)的進出，對物質(zhì)有選擇性，有用物質(zhì)進入，廢物排出。

七、細胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換器：

u

葉綠體：進行光合作用（光能化學(xué)能（儲存在有機物）），是細胞內(nèi)的把二氧化碳和水合成有機物，并產(chǎn)生氧。

u

線粒體：進行呼吸作用（釋放有機物中的化學(xué)能），是細胞內(nèi)的“動力工廠”、“發(fā)動機”。

八、動、植物細胞都有線粒體。

九、細胞核是遺傳信息庫，遺傳信息存在于細胞核中

1、多莉羊的例子p53；

2、細胞核中的遺傳信息的載體——染色體；

3、DNA（脫氧核糖核酸）和蛋白質(zhì)組成染色體，染色體容易被堿性染料染成深色；

4、細胞的控制中心是細胞核；

不同的生物個體，染色體的形態(tài)、數(shù)量完全不同；

同種生物個體，染色體在形態(tài)、數(shù)量保持相同；

十、細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞

1、生物的由小長大是由于：細胞的分裂和細胞的生長

2、細胞的由小長大是由于：細胞的生長（注：細胞不會無限制的生長）

3、細胞的分裂

（1）染色體進行復(fù)制

（2）細胞核分成等同的兩個細胞核

（3）細胞質(zhì)分成兩份

（4）植物細胞：在原細胞中間形成新的細胞膜和細胞壁

動物細胞：細胞膜逐漸內(nèi)陷，便形成兩個新細胞

十一、新生命的開端---受精卵

1、經(jīng)細胞分化形成的各種各樣的細胞各自聚集在一起才能行使其功能，這些形態(tài)結(jié)構(gòu)相似、功能相同的細胞聚集起來所形成的細胞群叫做組織。

動物和人的基本組織可以分為四種：上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織。

上皮組織

保護作用

皮膚上皮、小腸腺上皮、消化道上皮

肌肉組織

收縮、舒張

骨骼肌、心肌、平滑肌

結(jié)締組織

支持、連接、保護、營養(yǎng)等

血液、骨組織等

神經(jīng)組織

受刺激能產(chǎn)生興奮、傳導(dǎo)興奮

腦和脊髓

2、不同的組織按一定的次序結(jié)合在一起構(gòu)成器官。

3、夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組成在一起構(gòu)成系統(tǒng)。

系統(tǒng)：運動系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)。

4、動物和人的結(jié)構(gòu)層次（小到大）：細胞組織器官系統(tǒng)動物體和人體

5、植物的組織（P64）：分生組織、保護組織、機械組織、輸導(dǎo)組織、營養(yǎng)組織等

6、綠色開花植物的六大器官：

營養(yǎng)器官：根、莖、葉

；

生殖器官：花、果實、種子

7、植物的結(jié)構(gòu)層次（小到大）：細胞組織器官植物體（沒有系統(tǒng)）

十二、單細胞生物

1、單細胞生物：草履蟲、酵母菌、衣藻、眼蟲、變形蟲

2、草履蟲的結(jié)構(gòu)（P68）【其表膜攝入氧、排出二氧化碳】。

3、單細胞生物與人類的關(guān)系：有利也有害

十三、沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物——病毒

1、病毒的種類

以寄主不同分：動物病毒、植物病毒、細菌病毒（噬菌體）

3、病毒結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)

第三單元

生物圈中的綠色植物(P72)

第一章

生物圈中有哪些綠色植物

1、綠色植物：藻類、苔蘚、蕨類，種子植物四大類群。

2、種子植物包括：裸子植物和被子植物

植物

類群

代表

植物

生活

環(huán)境

形態(tài)結(jié)

構(gòu)特點

用　途

藻類

植物

衣藻、

水綿、

海帶

大都生活在水中，少部分生活在陸地上潮濕的地方

無根、莖和葉的分化

釋放氧氣、魚類的餌料、食用、藥用、工業(yè)原料等

苔蘚

植物

葫蘆

蘚

潮濕的陸地

植株矮小，莖和葉內(nèi)無輸導(dǎo)組織，具有假根

形成泥炭、監(jiān)測空氣污染程度的指示植物

蕨類

植物

腎蕨、

鐵線

蕨

陰濕的陸地

有根、莖和葉，體內(nèi)有輸導(dǎo)組織、機械組織

食用、藥用、優(yōu)良的綠肥和飼料、古代的蕨類變成了煤等

3、藻類，苔蘚、蕨類都是孢子生殖。

4、苔蘚植物對二氧化硫等有毒氣體十分敏感，在污染嚴重的城市和工廠附近很難生存。人們利用這個特點，把苔蘚植物當(dāng)作監(jiān)測空氣污染程度的指示植物。

5、藻類植物的主要特征：結(jié)構(gòu)簡單，細胞里有葉綠體，能進行光合作用；大都生活在水中，通過光合作用制造的有機物可以作為魚的餌料，放出的氧氣除供魚類呼吸外，而且是大氣中氧氣的重要來源。

6、種子的結(jié)構(gòu)（P81）

蠶豆種子：種皮、胚

[胚芽、胚軸、胚根、子葉（2片）]、無胚乳

玉米種子：果皮和種皮、胚

[胚芽、胚軸、胚根、子葉（1片）]、胚乳(中有淀粉，遇碘變藍色)

7、種子植物比藻類、苔蘚、蕨類更適應(yīng)陸地的生活，其中一個重要的原因是能產(chǎn)生種子。

8、記住常見的裸子植物和被子植物（P82-83，84）

裸子植物：種子無果皮包被的植物。如油松、側(cè)柏、蘇鐵、銀杏、紅豆杉、水杉、圓柏。

被子植物：種子有果皮包被的植物。如水稻、小麥、菊、豌豆、木瓜、蘋果等綠色開花植物。

第二章

被子植物的一生（種子的萌發(fā)、植株的生長發(fā)育、開花、結(jié)果、衰老和死亡）

1、種子的萌發(fā)（P88）

環(huán)境條件：適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣

自身條件：具有完整的有生命力的胚，已度過休眠期。

2、測定種子的發(fā)芽率（會計算）和抽樣檢測：檢測對象太大，隨機抽取少量個體作為樣本。并在測定過程中給種子提供最適宜的條件。

3、種子萌發(fā)的過程

吸收水分——營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運——胚根發(fā)育成根——胚芽胚軸發(fā)育成莖、葉，首先突破種皮的是胚根，食用豆芽的白胖部分是由胚軸發(fā)育來的。

4、幼根的生長

根尖：從根的頂端到生有根毛的一小段。（P97）

生長最快的部位是：伸長區(qū)

根的生長：一方面靠分生區(qū)細胞分裂增加細胞的數(shù)量，

一方面要靠伸長區(qū)細胞體積的增大。

5、枝條是由芽發(fā)育成的；花由花芽發(fā)育而來

6、莖的加粗生長：莖的形成層細胞（分生組織）不斷分裂分化的結(jié)果。

7、植株生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)：氮、磷、鉀（P99）；植物缺少會患病（99100），過量施肥也不好。

8、花的結(jié)構(gòu)（P104）

9、果實和種子的形成

子房——果實

受精卵——胚

胚珠——種子

子房壁----果皮（果肉也是果皮，與生活中果皮區(qū)別）。

10、人工受粉

當(dāng)傳粉不足的時候可以人工輔助受粉。

11、黃瓜南瓜等多半都不會結(jié)果，是因為雌雄異花，雄花不會結(jié)果。

第三章

綠色植物與生物圈的水循環(huán)

1、綠色植物的生活需要水

（1）水分在植物體內(nèi)的作用

水分是細胞的組成成；水分可以保持植物的固有姿態(tài)；

水分是植物體內(nèi)物質(zhì)吸收和運輸?shù)娜軇?/p>

水分參與植物的代謝活動

（2）水影響植物的分布

（3）植物在不同時期需水量不同

2、水分進入植物體內(nèi)的途徑

根吸水的主要部位是根尖的成熟區(qū)，成熟區(qū)有大量的根毛。

3、運輸途徑

導(dǎo)管：向上輸送水分和無機鹽

篩管：向下輸送葉片光合作用產(chǎn)生的有機物

注：導(dǎo)管有許多細胞組成，這些細胞是死細胞，沒有細胞核和細胞質(zhì)，上下連接的細胞壁溶解消失。

篩管是活的細胞組成的，只沒有細胞核。

4、葉片的結(jié)構(gòu)

表皮（分上下表皮）、葉肉、葉脈（下表皮氣孔數(shù)量多）

5、氣孔的結(jié)構(gòu)：有兩個保護細胞組成。

保衛(wèi)細胞吸水膨脹，氣孔張開；

保衛(wèi)細胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。

白天氣孔張開，晚上氣孔閉合。

6、蒸騰作用的意義：

[1]

可降低植物的溫度，使植物不至于被灼傷

[2]

是根吸收水分和促使水分在體內(nèi)運輸?shù)闹饕獎恿?/p>

[3]

可促使溶解在水中的無機鹽在體內(nèi)運輸

[4]

可增加大氣濕度，降低環(huán)境溫度，提高降水量。促進生物圈水循環(huán)。

第四章

綠色植物是生物圈中有機物的制造者

1、天竺葵的實驗（P117）

暗處理：把天竺葵放到黑暗處一夜，目的：讓天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉(zhuǎn)運和消耗。

對照實驗：將一片葉子的一半的上下面用黑紙片遮蓋，目的：做對照實驗，看看照光的部位和不照光的部位是不是都產(chǎn)生淀粉。

脫色：幾個小時后把葉片放進酒精中隔水加熱，目的：脫色，溶解葉片中葉綠素便于觀察。

染色：用碘液染色

結(jié)論：淀粉遇碘變藍，可見光部分進行光合作用，制造有機物

2、光合作用概念：綠色植物利用光提供的能量，在葉綠體中合成了淀粉等有機物，并且把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，儲存在有機物中，這個過程叫光合作用。

3、光合作用實質(zhì)：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程。

4、光合作用的反應(yīng)式：

注：氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳

二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁

5、綠色植物制造的有機物有什么作用

用來構(gòu)建之物體；為植物的生命活動提供能量，養(yǎng)育了生物圈中的其他生物。

6、呼吸作用概念：細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫呼吸作用。

7、呼吸作用實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。

8、呼吸作用反應(yīng)式：

9、呼吸作用意義：呼吸作用釋放出來的能量，一部分是植物進行各項生命活動（如：細胞分裂、吸收無機鹽、運輸有機物等）不可缺少的動力，一部分轉(zhuǎn)變成熱散發(fā)出去。呼吸作用的強弱常常是生命活動強弱的標志。

第五章

綠色植物是與生物圈中的碳—氧平衡

1、綠色植物通過光合作用，不斷消耗大氣中的二氧化碳，產(chǎn)生氧氣，維持了生物圈中的碳氧平衡。

2、呼吸作用與生產(chǎn)生活的關(guān)系：中耕松土、及時排澇都是為了使空氣流通，以利于植物根部進行呼吸作用。植物的呼吸作用要分解有機物，因此在儲存植物的種子或其他器官時，要設(shè)法降低呼吸作用，降低溫度、減少含水量、降低氧氣濃度、增大二氧化碳濃度等都可抑制呼吸作用。

3、光合作用與生產(chǎn)生活關(guān)系：要保證農(nóng)作物有效地進行光合作用的各種條件，尤其是光。間作套種、合理密植使作物的葉片充分地接受光照。

第六章

愛護植被，綠化祖國

1、我國主要的植被類型

草原、荒漠、熱帶雨林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、針葉林

2、我國植被面臨的主要問題

植被覆蓋率低，森林資源和草原資源破壞嚴重

3、我國森林覆蓋率16.55%，人均森林面積0.145公頃，

4、我國每年3月12日為植樹節(jié)

5、熱帶雨林-----地球之肺，

6、生物圈的“綠色工廠”----綠色植物。

錯字糾正：

水份（×）

水分（√）

液胞（×）液泡（√）

注意區(qū)分：

葉綠素（一種綠色物質(zhì)，存在于葉綠體內(nèi)）

葉綠體（光合作用的場所）

生理鹽水

（不要寫成鹽水）

第5篇：生物細胞作用范文

【關(guān)鍵詞】高中生物；細胞；功能；結(jié)構(gòu)

相信大家對于生物都不陌生，因為生物與人們的生活息息相關(guān)，人本身就是一種動物，存在于生物研究的領(lǐng)域，生物從最為基本的結(jié)構(gòu)，最基礎(chǔ)的生命物質(zhì)細胞開始研究，讓人們清楚的了解現(xiàn)在的世界上的生命組成的物質(zhì)，更加透徹的了解自己，了解世界，這就是生物的學(xué)習(xí)存在的意義。

生命之中充滿無窮的奧秘，而生物的探索就為我們大家揭開了這些神秘的面紗，讓我們能夠看清生命的本質(zhì)，了解花草樹木，魚蟲，甚至是人類生命的意義。人是由無數(shù)個分工明確的細胞組成的，這些細胞無時無刻不在為人類的活動而運轉(zhuǎn)，就算是人在睡覺的時候，還有很多的細胞都在不停的運轉(zhuǎn)，有些細胞會在人死了之后停止運轉(zhuǎn)，而有些細胞就算是失去了供養(yǎng)，還是能夠繼續(xù)生存下去。

生物根據(jù)細胞的多少可以分為單細胞，多細胞。單細胞生物一般都是結(jié)構(gòu)極其的簡單，憑著一個細胞就能夠進行攝食，排泄，運動等活動，最為普遍的就是草履蟲，草履蟲是一種簡單的單細胞生物，主要是生活在水中，現(xiàn)代生物學(xué)中經(jīng)常通過研究草履蟲來研究單細胞生物的特性。人是多細胞的生物，那人的細胞每天都在做什么，又是怎樣分工明確的來讓人實現(xiàn)學(xué)習(xí)，工作，吃飯等事情的。筆者結(jié)合高中生物的教材，為大家進行詳細，通俗易懂的解答。

一、細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，一切生命活動都離不開細胞

如果大家有高中生物的教材，打開目錄的第一章就會看到這句話。細胞在生命中起著不可缺少的作用，生物體結(jié)構(gòu)和功能都離不開細胞的實現(xiàn)，生命的活動更加不能夠離開細胞。沒有細胞就沒有生命，而那些不具有細胞結(jié)構(gòu)的病毒，也要依賴于宿主細胞才能夠生存，可想而知，細胞對于生命的活動是多么的重要。

一個細胞就可以構(gòu)成一種簡單的生物體。在上億萬年前，據(jù)說地球上都是海洋的時候，人類還沒有存在在這個世界上，那時地球上唯一的生命物質(zhì)就是最簡單的單細胞，現(xiàn)在在各大博物館都可以找尋這些地球祖先的身影，雖然她們已經(jīng)在地球的舞臺上失去了身影，但是對于人們對細胞的研究有不可或缺的價值，她們是現(xiàn)代生命的基礎(chǔ)，是想要了解細胞的科學(xué)家們的研究對象，而這些簡單的細胞對于地球的發(fā)展，人們的出現(xiàn)和進步都有極其重要的作用。

二、細胞的組成，動物細胞植物細胞的區(qū)別

經(jīng)過了上億年的發(fā)展，地球上的恐龍滅絕了，活躍在地球上面的是具有高智商的人類。曾經(jīng)的地球上都是海洋，存在的也只有海洋里面極為簡單的單細胞生物，但是如今，地球仍是被海洋覆蓋，但是幾塊陸地上面物種豐富，動物和植物都有千百萬種，構(gòu)成各種動物和植物的細胞也存在差異，但是因為具有相同的起源，動物細胞和植物細胞的差異也就不是很大。

動物細胞和植物細胞的主要區(qū)別在于植物細胞含有細胞壁，而動物細胞沒有細胞壁，只有細胞膜，另外動物細胞中多了很多的細胞器，這些細胞器的存在是為了讓動物能夠更好的進行生活，而植物細胞的細胞構(gòu)造相對簡單，植物的生活就是進行光合作用和呼吸作用，因此植物細胞存在高爾基體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，線粒體等為光合作用和呼吸作用而存在的細胞器。

而動物細胞則因種類不同，相對構(gòu)造也就存在差別，比如說是動物紅細胞，動物紅細胞在動物的生命中起著不可或缺的作用，紅細胞會根據(jù)動物體內(nèi)進行自己的調(diào)節(jié)，這都是通過細胞器才能夠?qū)崿F(xiàn)的，因此動物細胞中含有不同的細胞器，但是無論是動物細胞還是植物細胞都含有固定的結(jié)構(gòu)，比如說是細胞質(zhì)，細胞膜，中心體等。

三、細胞構(gòu)成的大世界

生命的結(jié)構(gòu)層次是從細胞開始了，接下來是組織，器官，系統(tǒng)，進而到了個體，個體之后又是種群，多個種群生活在一起形成群落，群落組成生態(tài)系統(tǒng)，最后形成生物圈。細胞是最為基礎(chǔ)的物質(zhì)，單細胞的生物既可以說是細胞這個生命系統(tǒng)的，又可以說是個體這個系統(tǒng)。

生物中存在很多不可思議的現(xiàn)象，而人們?nèi)绻煌ㄟ^研究，僅憑主觀臆斷的話，就會出現(xiàn)很多的錯誤，比如說血液其實是屬于組織的這個層次，很多的同學(xué)都喜歡把血液歸為系統(tǒng)，而皮膚是器官，這也是同學(xué)們經(jīng)常會犯錯誤的地方，皮膚是由組織構(gòu)成的器官，而不是一個系統(tǒng)。種群的概念也是極易混淆，種群是一定區(qū)域內(nèi)，同種生物個體的總和，而很多時候，人們總是會以為，在不同區(qū)域的同一種生物也是一個種群，因為生活的環(huán)境不同，所以物種產(chǎn)生的變異也就不同，就算是基因相同，形狀也會發(fā)生詫異，因此就不可以再說是同一個種群了。

群落中包含了更多的物種，在一個群落之中，微生物也是屬于這個群落，因此如果說一個池塘中的所有生物的話，就不能說是一個池塘中的所有的魚，因為池塘中的生物還有微生物，懸浮生物，還有很多的小蝦米之類的，這些都算是池塘中的生物，都含有在池塘這個群落之中。

四、人由無窮細胞構(gòu)成

人是高等的生物，由無數(shù)個分工明確的細胞共同組成，這些細胞協(xié)調(diào)工作，構(gòu)成了人的思考，學(xué)習(xí)，工作，娛樂等多項技能。而人所區(qū)別于其他的低等生物最為顯著的特征就是人類有語言，人類可以憑借語言，憑借文字進行溝通，而其他的動物就不會出現(xiàn)這個特征，就算是和人比較接近的猿猴等，多無法寫字。

第6篇：生物細胞作用范文

關(guān)鍵詞：生物科學(xué)；核心課程；邏輯關(guān)系

中圖分類號：G633.91

文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）21-0130-03

1 引言

生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程學(xué)是生物科學(xué)專業(yè)的核心課程，由于它們相互聯(lián)系，交叉滲透，因此存在邏輯關(guān)系不清，課程內(nèi)容重疊較多等問題，例如原核生物和真核生物基因表達調(diào)控在生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)都有介紹，基因工程原理在分子生物學(xué)、基因工程學(xué)中都有介紹，導(dǎo)致教師教學(xué)內(nèi)容難以起舍，課程順序難以安排。要理順生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程學(xué)的邏輯關(guān)系，確定各課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)順序，必須把其定義，研究內(nèi)容，發(fā)展歷史動態(tài)結(jié)合起來。

2 生物科學(xué)專業(yè)核心課程概述

2.1 生物化學(xué)

生物化學(xué)是運用化學(xué)的理論和方法研究生物分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝及遺傳信息傳遞與調(diào)控規(guī)律的科學(xué)。

生物化學(xué)是生命科學(xué)中最古老的學(xué)科之一。 隨著生命科學(xué)的發(fā)展，各學(xué)科相互滲透。18世紀，一些從事化學(xué)研究的科學(xué)家轉(zhuǎn)向生物領(lǐng)域，為生物化學(xué)的誕生播下了種子。19世紀末，生物化學(xué)從生理化學(xué)中獨立。20世紀中后期又從生物化學(xué)分離出部分內(nèi)容與遺傳學(xué)部分內(nèi)容結(jié)合為分子生物學(xué)，然后，分子生物學(xué)基因操作部分獨立出來，形成基因工程學(xué)。

1920年以前，生物化學(xué)研究內(nèi)容以分析生物體的化學(xué)組成、性質(zhì)和含量為主，稱為靜態(tài)生物化學(xué)時期。

1920年-1950年，隨著同位素示蹤技術(shù)、色譜技術(shù)等物理學(xué)手段的廣泛應(yīng)用，生物化學(xué)從單純的組成分析深入到物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)化，如：光合作用、生物氧化、糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝等領(lǐng)域。這是生物化學(xué)飛速發(fā)展的時期，稱為動態(tài)生物化學(xué)時期。

1950年以后，蛋白質(zhì)化學(xué)和和核酸化學(xué)進展迅速，生物化學(xué)進入了分子生物學(xué)時期。分子生物學(xué)的發(fā)展揭示了生命本質(zhì)的高度有序性和一致性，是人類在認識的巨大飛躍。根據(jù)生物化學(xué)的定義和歷史，生物化學(xué)研究的內(nèi)容包括以下幾個方面。

2.1.1 生物的物質(zhì)組成

生物是由一定的物質(zhì)按特定的方式組成的，直到今天，新物質(zhì)仍不斷被發(fā)現(xiàn)。如陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的干擾素、環(huán)核苷一磷酸、鈣調(diào)蛋白、粘連蛋白、外源凝集素等都具有重要的生物學(xué)功能。另一方面，早已熟知的化合物也發(fā)現(xiàn)了新的功能，如20世紀50年代才知道肉堿是一種生長因子，而到60年代又發(fā)現(xiàn)其是生物氧化的載體。

2.1.2 物質(zhì)代謝

生物體內(nèi)絕大部分物質(zhì)代謝是在酶催化下進行的，具有高度自動調(diào)節(jié)能力。一個小小的細胞內(nèi)，有近2000種酶，在同一時間內(nèi)，催化各種不同的化學(xué)反應(yīng)。這些化學(xué)反應(yīng)互不干擾，有條不紊地進行。表明生物體內(nèi)的物質(zhì)代謝有精確的調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。

2.1.3 結(jié)構(gòu)與功能

生物大分子的功能與其特定的結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。如酶的活性中心的結(jié)構(gòu)決定其催化活性及其特異性；變構(gòu)酶的活性還與其催化的代謝終末產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)有關(guān)。

核酸中核苷酸排列順序的不同，其結(jié)構(gòu)就不同，所含遺傳信息不同。這些不同的構(gòu)象對基因的表達具有調(diào)控作用。

生物體的糖包括多糖、寡糖和單糖。由于多糖鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有很大的信息容量，對于細胞專一地識別、相互作用具有重要作用。糖類將與蛋白質(zhì)、核酸并列成為生物化學(xué)的主要研究對象。

在生物化學(xué)中，有關(guān)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的研究才僅僅開始，尚待大力研究的問題很多，其中重大的有：亞細胞結(jié)構(gòu)中生物大分子間的結(jié)合，細胞的相互識別、細胞的接觸抑制、細胞間的粘合、抗原與抗體的作用、激素、神經(jīng)介質(zhì)與其受體的相互作用等。

2.1.4 繁殖與遺傳

生物典型特點是具有繁殖與遺傳特性?；蚴荄NA分子中的一段核苷酸序列，現(xiàn)在DNA分子的核苷酸序列已不難測得，不但能在分子水平上研究遺傳，而且還可能改變遺傳，從而派生出基因工程學(xué)。

2.2 細胞生物學(xué)

細胞生物學(xué)是從顯微水平、亞顯微水平和分子水平研究細胞的結(jié)構(gòu)及其生命活動規(guī)律的科學(xué)。

過去，細胞生物學(xué)主要是在光學(xué)顯微鏡下對細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活史進行研究，稱為細胞學(xué)。20 世紀 50 年代以來，由于電子顯微鏡、放射性同位素、細胞結(jié)構(gòu)組分分離技術(shù)、細胞培養(yǎng)等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，特別是分子生物學(xué)的興起，使細胞生物學(xué)研究的廣度和深度都有迅猛發(fā)展，從宏觀到微觀、從平面到立體、從定性到定量、從分析到綜合；從細胞、亞細胞、分子三個水平研究細胞的結(jié)構(gòu)與功能、分裂與分化、衰老與死亡等生命活動規(guī)律及其調(diào)控機制，細胞與細胞、細胞與環(huán)境之間的相互關(guān)系。使原來以形態(tài)結(jié)構(gòu)研究為主的細胞學(xué)轉(zhuǎn)變成以生理功能研究為主、將結(jié)構(gòu)與功能緊密結(jié)合起來的細胞生物學(xué)。由于細胞生物學(xué)在分子水平上的研究工作取得了深入的進展，因此細胞生物學(xué)又稱為細胞分子生物學(xué)。細胞生物學(xué)研究內(nèi)容如下。

2.2.1 細胞社會學(xué)

細胞社會學(xué)是細胞生物學(xué)中的一個新的領(lǐng)域。它是以系統(tǒng)論的觀點研究細胞群體中細胞間的相互關(guān)系、細胞群體的社會行為；細胞識別、通訊、相互作用；整體和細胞群對細胞的生長、分化、形態(tài)發(fā)生和器官形成等活動的調(diào)控；細胞外環(huán)境對細胞的影響。

2.2.2 細胞的增殖、生長、分化與調(diào)控

研究細胞增殖、生長、分化及其調(diào)控機制，不僅是控制生物生長和發(fā)育的基礎(chǔ)，而且是研究細胞癌變和逆轉(zhuǎn)的重要途徑。

2.2.3 細胞遺傳學(xué)

細胞遺傳學(xué)從細胞學(xué)角度來研究染色體的結(jié)構(gòu)和行為以及染色體與細胞器的關(guān)系，從而探討遺傳與變異的機制等。

2.2.4 細胞化學(xué)

細胞化學(xué)：用切片或分離細胞成分，對單個細胞或細胞各個部分進行定性和定量的化學(xué)分析，研究細胞結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分的定位、分布及其生理功能。

2.2.5 分子細胞學(xué)

分子細胞學(xué)：從分子水平研究細胞與細胞器中蛋白質(zhì)、核酸等大分子的組成、結(jié)構(gòu)與功能及其遺傳性狀的表現(xiàn)和調(diào)控等，探討細胞生命活動的分子機理。

2.3 遺傳學(xué)

遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異規(guī)律的科學(xué)。孟德爾認為生物性狀的遺傳是受遺傳因子控制的，并提出了遺傳因子分離和自由組合的基本遺傳規(guī)律。1900年，孟德爾的成果得到廣泛重視，成為遺傳學(xué)的基石。

20世紀初，利用光學(xué)顯微鏡發(fā)現(xiàn)了細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體及其行為，奠定了遺傳的染色體理論基礎(chǔ)。1910年左右，美國遺傳學(xué)家摩爾根及其同事根據(jù)對普通果蠅的研究，提出了基因的連鎖交換規(guī)律，并結(jié)合當(dāng)時的細胞學(xué)成就，創(chuàng)立了以染色體遺傳為核心的細胞遺傳學(xué)。

遺傳信息在分子水平上研究始于20世紀40年代。隨著電子顯微鏡的發(fā)明，人們已能夠直接觀察遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其在基因表達過程中的特征，使細胞遺傳學(xué)的研究進入分子水平。

1953年，沃森和克里克提出了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，為進一步闡明DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和遺傳物質(zhì)如何保持世代連續(xù)的問題奠定了基礎(chǔ)，開創(chuàng)了分子遺傳學(xué)這一新的學(xué)科領(lǐng)域。

遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域非常廣泛，可劃分成經(jīng)典遺傳學(xué)、細胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)和生統(tǒng)遺傳學(xué)4個分支，各個分支領(lǐng)域相互聯(lián)系、相互重疊、相互印證，組成了一個不可分割的整體。

經(jīng)典遺傳學(xué)研究從親代到子代的遺傳特性，包括遺傳的分離規(guī)律；獨立分配規(guī)律；連鎖和交換遺傳規(guī)律及機理；基因互作及其與環(huán)境的相互關(guān)系；性別決定與伴性遺傳；基因及染色體變異；數(shù)量性狀的特征及其多基因假說，近親繁殖和雜種優(yōu)勢；細胞質(zhì)遺傳等。

細胞遺傳學(xué)是通過細胞學(xué)手段對遺傳物質(zhì)進行研究。其內(nèi)容包括細胞的結(jié)構(gòu)和功能；染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)；細胞的有絲分裂，減數(shù)分裂；配子的形成和受精。

分子遺傳學(xué)是從分子的水平上研究遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及遺傳信息的傳遞。內(nèi)容包括DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，基因突變及修復(fù)，原核生物和真核基因表達與調(diào)控；基因、基因組及作圖，遺傳重組。

生統(tǒng)遺傳學(xué)是用數(shù)理統(tǒng)計學(xué)方法來研究生物遺傳變異規(guī)律的學(xué)科。根據(jù)研究的對象不同，又可分為數(shù)量遺傳學(xué)和群體遺傳學(xué)。前者研究生物體數(shù)量性狀即由多基因控制的性狀遺傳規(guī)律，后者是研究基因頻率在群體中的變化、群體的遺傳結(jié)構(gòu)和物種進化。

2.4 分子生物學(xué)

分子生物學(xué)是從分子水平研究核酸與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能、遺傳信息傳遞和調(diào)控，闡明生命本質(zhì)的科學(xué)。

從19世紀后期到20世紀50年代初，確定了蛋白質(zhì)是生命的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，DNA是生物遺傳的物質(zhì)的載體，是現(xiàn)代分子生物學(xué)誕生的準備和醞釀階段。

從20世紀50年代初到70年代初，是現(xiàn)代分子生物學(xué)的建立和發(fā)展階段，1953年Watson和Crick提出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為現(xiàn)代分子生物學(xué)誕生的里程碑，確立了核酸作為遺傳信息分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，提出了鹼基配對是核酸復(fù)制、遺傳信息傳遞的基本方式，為核酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系及其在生命中的作用打下了最重要的基礎(chǔ)。

70年代后，基因工程技術(shù)出現(xiàn)，人類進入認識生命本質(zhì)并開始改造生命的發(fā)展階段。

分子生物學(xué)原來是生物化學(xué)的一部分，因其太重要了，20世紀中后期從生物化學(xué)中分離出來并與遺傳學(xué)結(jié)合，獨立出來成為單獨的學(xué)科，是生物化學(xué)的發(fā)展和延續(xù)。涉及的部分內(nèi)容比生物化學(xué)更細致深入，并從整體上考慮。

分子生物學(xué)從蛋白質(zhì)、核酸、基因及基因組結(jié)構(gòu)開始，以中心法則為主線，闡述生物大分子在信息傳導(dǎo)、基因表達調(diào)控中的相互作用和機理。主要內(nèi)容包括蛋白質(zhì)、核酸、基因和基因組的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、基因突變與修復(fù)、蛋白質(zhì)生物合成和翻譯后加工、原核生物基因表達的調(diào)控、真核生物基因表達的調(diào)控?；蚬こ碳夹g(shù)的原理和應(yīng)用等。

2.5 基因工程學(xué)

20世紀70年代，隨著 DNA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和遺傳機制逐漸呈現(xiàn)在人們眼前，生物學(xué)家不再僅僅滿足于探索、揭示生物遺傳的秘密，而是開始設(shè)想在分子的水平上去干預(yù)生物的遺傳特性。這就像工程設(shè)計，按照人類的需要（設(shè)計）把這種生物的某個“基因”與那種生物的某個“基因”進行“施工”，“組裝”成新的基因組合，創(chuàng)造出新的生物的工程技術(shù)被稱為“基因工程”。

基因工程包括如下幾個主要的內(nèi)容：①目的基因的合成或提起分離。②載體的構(gòu)建。③將載體轉(zhuǎn)移到受體細胞并增殖。④重組DNA分子的受體細胞克隆篩選。⑤將目的基因克隆到表達載體上，導(dǎo)入寄主細胞，使之在新的遺傳背景下實現(xiàn)功能表達，產(chǎn)生出人類所需要的物質(zhì)。

3 課程間的邏輯關(guān)系，教學(xué)內(nèi)容選擇及課程順序安排

從生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程學(xué)的定義，研究內(nèi)容，發(fā)展歷史動態(tài)可知，各學(xué)科的邏輯關(guān)系是：理解細胞結(jié)構(gòu)及功能需要一定的生物化學(xué)基礎(chǔ)，理解遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能需要一定的細胞生物學(xué)基礎(chǔ)，而分子生物學(xué)是生物化學(xué)、遺傳學(xué)交叉融合的產(chǎn)物，研究核酸和蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能以及相互關(guān)系，而各個分子不能孤立發(fā)揮作用，必須依賴于一定的細胞結(jié)構(gòu)，因此，生物化學(xué)是細胞生物學(xué)的基礎(chǔ)；細胞生物學(xué)是遺傳學(xué)和分子生物學(xué)的基礎(chǔ)?；蚬こ淌抢梅肿由飳W(xué)的理論和實驗技術(shù)進行轉(zhuǎn)基因操作的部分獨立出來的，因此分子生物學(xué)是基因工程學(xué)的基礎(chǔ)。所以，高校應(yīng)按生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程的順序安排課程教學(xué)最為合適。

由以上可知，由于歷史的原因，生物化學(xué)、細胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程學(xué)相互聯(lián)系，交叉滲透，研究內(nèi)容重復(fù)較多。因此，本研究根據(jù)其定義、邏輯關(guān)系及發(fā)展歷史，同時為編寫教材和教學(xué)的方便，建議生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程學(xué)教學(xué)內(nèi)容如下。

（1）生物化學(xué)主要教學(xué)內(nèi)容主要有：蛋白質(zhì)化學(xué)、核酸化學(xué)；酶學(xué)基礎(chǔ)；糖代謝與生物氧化；脂類代謝；蛋白質(zhì)的分解代謝等內(nèi)容。而將DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、突變、修復(fù)及原核生物和真核生物基因表達調(diào)控留在分子生物學(xué)講授。

（2）細胞生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要有：細胞的基本結(jié)構(gòu)；細胞生物學(xué)研究方法；細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能及物質(zhì)跨膜運輸；細胞質(zhì)基質(zhì)與細胞內(nèi)膜系統(tǒng)；細胞通訊與信號傳遞；線粒體和葉綠體；細胞核與染色體；細胞骨架；細胞增殖及其調(diào)控；細胞分化、衰老與凋亡。

（3）遺傳學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要有：遺傳的分離規(guī)律；獨立分配規(guī)律；連鎖和交換遺傳規(guī)律；基因互作及其與環(huán)境的關(guān)系；基因定位與連鎖遺傳圖；性別決定與伴性遺傳；基因及染色體變異；染色體畸變；數(shù)量性狀的特征及其多基因假說；近親繁殖和雜種優(yōu)勢；細胞質(zhì)遺傳；遺傳重組。

（4）分子生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要有：DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、基因突變與修復(fù)、蛋白質(zhì)生物合成和翻譯后加工、原核生物基因表達的調(diào)控、真核生物基因表達的調(diào)控。

（5）基因工程學(xué)的主要教學(xué)內(nèi)容有：基因工程技術(shù)的原理和應(yīng)用等。

以上各門課的教學(xué)內(nèi)容相對前述和我國現(xiàn)行教材的教學(xué)內(nèi)容作了較大調(diào)整，例如；核酸和蛋白質(zhì)的組成及結(jié)構(gòu)只在生物化學(xué)中講授，細胞信號傳遞只在細胞生物學(xué)中講授，基因工程原理只在基因工程學(xué)中講授，避免了課程內(nèi)容的重復(fù)。

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第7篇：生物細胞作用范文

【關(guān)鍵詞】生物 課堂教學(xué) “一定”的講解 反例教學(xué)法

反例教學(xué)法是指教師呈現(xiàn)少數(shù)精選的特例，引導(dǎo)學(xué)生進行批判的一種教學(xué)方法。因為反例教學(xué)法是從教學(xué)實際中來的，所以此種教學(xué)方法具有真實、生動的特點，能激發(fā)學(xué)生積極的情感，引起學(xué)生內(nèi)心的共鳴，活躍學(xué)生的思維。反例教學(xué)法使用得當(dāng)，一定能收到比正面切入更好的效果。

1. 光合作用一定需要葉綠體嗎？

舉個簡單的反例吧，藍藻是原核生物，并沒有葉綠體這種細胞器，但它依然能夠憑借體內(nèi)的藻藍素進行光合作用，把太陽能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能，所以光合作用必須要有光合色素，但并不一定需要葉綠體。

2. 生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者一定進行光合作用嗎？

反例是硝化細菌只能進行化能合成作用。生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)生物，因此包括：

①進行光合作用的綠色植物；②進行化能合成作用的細菌，如硝化細菌、硫細菌等；③進行光合作用的細菌，例如光合細菌等。

光合作用和化能合成作用都是自養(yǎng)的方式。主要不同點是：直接能源不同，光合作用的直接能源是光能，而硝化作用的直接能源是化學(xué)能，硝化細菌將氨氣氧化，形成硝酸：

2NH3+3O22HNO2+2H2O 2HNO2+O22HNO3在這兩步反應(yīng)中都釋放出化學(xué)能，將無機物合成有機物。

3. 動物在生態(tài)系統(tǒng)中的成分一定是消費者嗎？

不一定。動物絕大多數(shù)是消費者，有少部分是分解者，如屎克螂、蚯蚓，甚至大型動物如禿鷲等。

4. 進行有氧呼吸的生物一定有線粒體嗎？

不一定。好氧細菌，專性好氧菌，兼性厭氧菌等細菌只有核糖體而無其它細胞器，也能進行有氧呼吸，原因是含有跟有氧呼吸有關(guān)的酶，它們散布在細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)，有的也在細胞膜內(nèi)膜上。效率是比擁有線粒體的細胞低的，而線粒體是真核生物主要提供能量的“動力車間”。

5. 單細胞的生物一定是原核生物嗎？

不一定。酵母菌是單細胞生物，但是真核生物。原生動物都是真核生物，但也是單細胞的生物。例如：草履蟲，變形蟲。

6. 酶的化學(xué)本質(zhì)一定是蛋白質(zhì)嗎？

不一定。酶的化學(xué)本質(zhì)大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少部分是RNA。

化學(xué)本質(zhì)是RNA的酶指核酶。核酶是具有催化功能的RNA分子，是生物催化劑。它的發(fā)現(xiàn)打破了酶是蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)觀念。核酶與蛋白質(zhì)酶相比，核酶的催化效率較低，是一種較為原始的催化酶。

7. 真核細胞中的DNA一定分布在細胞核中嗎？

不一定。DNA主要在細胞核內(nèi)，線粒體，葉綠體的基質(zhì)也有。

8. 真核細胞中的RNA一定分布在細胞質(zhì)中嗎？

不一定。RNA主要在細胞質(zhì)內(nèi)，還有少數(shù)在細胞核和核糖體內(nèi)。

9. 所有的植物在生態(tài)系統(tǒng)中一定是生產(chǎn)者嗎？

不一定。 如： 菟絲子不能進行光合作用，只能營寄生生活，所以不屬于生產(chǎn)者。

10. 生態(tài)系統(tǒng)中所有的細菌一定是分解者嗎？

不一定。營腐生生活的細菌是分解者，而硝化細菌能進行化能合成作用，屬于自養(yǎng)生物。在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者。

11. 基因一定存在于細胞核中嗎？

第8篇：生物細胞作用范文

生物和生物圈第一章

認識生物

一、生物的共同特征：①需要營養(yǎng)②能進行呼吸③能排出體內(nèi)產(chǎn)生廢物④能對外界刺激作出反應(yīng)⑤能生長和繁殖

⑥都有遺傳變異的特性⑦由細胞構(gòu)成(除病毒外)。

二、生物的分類：（1）按照形態(tài)結(jié)構(gòu)特點分為植物、動物和其他生物三大類

（2）按照生活環(huán)境分為陸生生物和水生生物等

（3）按照用途分為作物、家禽、家畜、寵物等

第二章

了解生物圈

適應(yīng)、影響和改變

一、生物與環(huán)境的關(guān)系

影響

生物

環(huán)境

二、生態(tài)因素：環(huán)境中影響生物的生活和分布的因素稱為生態(tài)因素。

生態(tài)因素包含生物因素和非生物因素。

非生物因素的影響

光照、

溫度、

水、

空氣等

生物因素的影響

種內(nèi)關(guān)系

【指同種生物之間的關(guān)系】

種內(nèi)斗爭

指同種動物之間為了爭奪食物、棲息場所和配偶等發(fā)爭奪。

如：兩只狗為爭奪食物而發(fā)生“狗咬狗的爭斗”“一山容不得二虎”等。

種內(nèi)互助

指同種生物之間的協(xié)助。如：成群的?？梢杂行У貙Ω?/p>

狼群的攻擊等。最典型的存在于營群體生活的動物，

如：

蜜蜂和螞蟻等。

種間關(guān)系

【指不同種生物之間

的

關(guān)

系】

捕食

指一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。

如：七星瓢蟲捕食蚜蟲，獅子捕殺斑馬，斑馬吃草等。

競爭

指兩種不同生物之間為了爭奪食物，生活空間或環(huán)境中的其他條件而發(fā)生的爭奪。

如：在稻田中水稻與水稻；

水稻與雜草之間爭奪陽光、養(yǎng)料、水分；牛和羊爭奪青草；青蛙和鳥爭奪昆蟲等。

互利共生

指兩種不同生物共同生活在一起，彼此之間相互有利。如：?？木釉谛窔ど?。大腸桿菌在人體的大腸里，既吸收養(yǎng)料又合成維生素，供人體利用等。

寄生

指一種生物生活在另一種生物的體表或體內(nèi)，并從中攝取營養(yǎng)物質(zhì)而生活的現(xiàn)象。如：虱子、蛔蟲等。

三、生態(tài)系統(tǒng)的組成

概

念

在一定的地域內(nèi)，

生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一整體，叫做生態(tài)系統(tǒng)。

生態(tài)系統(tǒng)的組成

非生物部分

陽光、

空氣、

水、

生存空間等

生物部分

生產(chǎn)者

植物能進行光合作用，制造有機物、儲存能量，

為植物體本身和其他生物以及人類的生活提供

了必須的物質(zhì)和能量，因此，綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中是屬于生產(chǎn)者。還有些化能合成細菌，

如：硫細菌、硝化細菌和藍藻等，它們在生態(tài)系統(tǒng)中也是屬于生產(chǎn)者。

消費者

動物細胞中不含葉綠體，

不能自己制造有機物，

必須直接或間接地以綠色植物為食，

所以，

動物在生態(tài)系統(tǒng)中是屬于消費者。

分解者

腐生的細菌和真菌能把動、植物尸體等復(fù)雜的有機物分解成簡單的無機物，供綠色植物再利用。還有極少數(shù)的腐生動物，如：蚯蚓、屎殼郎和白蟻等在生態(tài)系統(tǒng)中也是屬于分解者；分解者的主要作用是“促進生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”。

聯(lián)

系

生產(chǎn)者、消費者和分解者之間是相互依存、密切聯(lián)系、缺一不可的。

四、食物鏈和食物網(wǎng)

1.食物鏈的定義：不同的生物之間由于吃與被吃的關(guān)系而形成的鏈狀結(jié)構(gòu)。

2.食物鏈的組成：始于生產(chǎn)者，

終于消費者。

3.食物鏈中物質(zhì)可從生產(chǎn)者流向最高級的。

4.食物鏈中能量從生產(chǎn)者流向最高級的消費者，能量單向流動不可循環(huán)。

5.在一個生態(tài)系統(tǒng)中，

很多條食物鏈彼此交錯連接，形成食物網(wǎng)。

五、生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)

1.生物上所有的圈的含義：

地球生物與其環(huán)境的總和就叫生物圈。

2.生物圈的范圍：

（1）大氣圈的底部

（2）水圈的大部

（3）巖石圈的表面

六、多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)

類型

名稱

特點

作用

自然生態(tài)系統(tǒng)

草原生態(tài)系統(tǒng)

分布于干旱地區(qū)，降雨很少，缺乏大植

物，動植物種類比森林生態(tài)系統(tǒng)少

水土保持和防風(fēng)固沙

濕地生態(tài)系統(tǒng)

是多水和過濕條件下形成的生態(tài)系統(tǒng)。沼澤植物占優(yōu)勢，動物種類也很多

凈化水質(zhì)、蓄洪抗旱。有“地球之腎”之稱

海洋生態(tài)系統(tǒng)

植物絕大部分是微小的浮游植物；動物種類繁多，大多能在水中游動

能吸收大量的二氧化碳，海洋植物制造的氧氣占地球產(chǎn)生

氧氣總量的

70%

森林生態(tài)系統(tǒng)

分布在較濕潤地區(qū)，動植物種類繁多

涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣等。有“綠色水庫”、

“地球之

肺”之稱

淡水生態(tài)系統(tǒng)

包括河流生態(tài)系統(tǒng)、湖泊生態(tài)系統(tǒng)、池塘生態(tài)系統(tǒng)等。由淡水水體和其中的生物組成

為人類提供飲水、灌溉及工業(yè)用水，還可以調(diào)節(jié)氣候

人工生態(tài)系統(tǒng)

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)

以農(nóng)作物為主題，動植物相對較少。農(nóng)作物抵抗旱澇或病蟲害的能力較差，需要在栽培和管理中投入大量的人力物

力。

人工生態(tài)系統(tǒng)都比較脆弱，人的作用比較關(guān)鍵，容易退化

城市生態(tài)系統(tǒng)

人類在這一生態(tài)系統(tǒng)中起著重要的支配作用。植物種類和數(shù)量少，消費者主要

是人類。

七、能量流動和物質(zhì)循環(huán)

（1）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

生態(tài)系統(tǒng)中能量的最終來源是太陽。能量流動的特點是單向流動，逐級遞減。

（2）生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)

綠色植物的光合作用為動物的生活提供了有機物和氧氣，而動物的呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳能提供植物進行光合作用合成有機物，同時營腐生生活的細菌和真菌能將動物糞便，

動植物遺體中的有機物分解為無機物供植物重新利用。

自然界中的物質(zhì)是循環(huán)利用的，物質(zhì)被重復(fù)利用的同時提高了能量利用率

八、生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力

（1）生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物數(shù)量和所占比例是相對穩(wěn)定的，說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力。

（2）生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的大小主要取決于它自身的結(jié)構(gòu)特點。生態(tài)系統(tǒng)中生物種類越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力就越強，生態(tài)平衡就不易被打破；反之，自動調(diào)節(jié)能力就越弱，生態(tài)平衡就越容易被破壞。

第二單元

生物體的結(jié)構(gòu)層次

第一章

細胞是生命活動的基本單位

第一節(jié)

練習(xí)使用顯微鏡

一、認識顯微鏡

二、練習(xí)使用顯微鏡

1、取鏡和安放

右手握鏡臂，左手托鏡座。實驗臺略偏左，安裝目鏡物鏡。

2、對光

①轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，低倍物鏡對準通光孔。

②轉(zhuǎn)動遮光器，較大光圈對準通光孔。

③轉(zhuǎn)動反光鏡，反射光線經(jīng)過:通光孔—>物鏡—>鏡筒—>目鏡

對光完成的標志：看到明亮的圓形視野。

核心要點：視野光線強弱需調(diào)節(jié)遮光器和反光鏡：

①當(dāng)視野光線太亮?xí)r，用小光圈和平面鏡；

②當(dāng)視野光線太暗時，用大光圈和凹面鏡。

3、觀察

①把玻片標本放在載物臺上，用壓片夾壓住，同時正對通光孔的中心。

②順時針方向轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋，使鏡筒緩慢下降，直到物鏡接近玻片標本為止。（此時，眼睛一定要從側(cè)面看著物鏡。目的：防止物鏡碰到玻片標本。）

③左眼注視目鏡，右眼睜開。同時逆時針方向轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋，使鏡筒緩緩上升直到看清物像為止。再略微轉(zhuǎn)動細準焦螺旋，使看到的物像更加清晰。

核心要點

：（1）從目鏡內(nèi)看到的物像是倒像。

（2）顯微鏡的放大倍數(shù)是目鏡與物鏡放大倍數(shù)的乘積。

（3）如果將標本往左移動，物像向右移動。

（4）換成寫有“上”字的玻片標本，觀察到的現(xiàn)象是左右相反，上下顛倒（旋轉(zhuǎn)180度）。

（5）使用顯微鏡觀察物像時，如果物像不在視野中央，要是其移至視野中央，偏什么方向就往什么方向移動標本。概括:偏哪往哪移。例如：物像偏左上方，標本就往左上方移動。

（6）

顯微鏡視野中出現(xiàn)了一個污點。你有什么辦法判斷這個污點是在物鏡上還是在目鏡上？還是在玻片標本上？

邊觀察邊移動玻片，如果污點也跟著移動，則污點在玻片上；

邊觀察邊轉(zhuǎn)動目鏡，如果污點也跟著轉(zhuǎn)動，則污點在目鏡上；

如果以上都試了，污點未跟著轉(zhuǎn)動，則污點在物鏡上。

4、整理收鏡

用紗布擦拭顯微鏡，用擦鏡紙擦拭目鏡和物鏡。

第二節(jié)

植物細胞

一、玻片標本

1、被觀察的材料：薄而透明

2、按照制作方法分為——切片（切取，如：葉的橫切片）

涂片（涂抹、液體，如：人血涂片）

裝片（撕下或挑取，如：洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞臨時裝片）

二、制作洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞臨時裝片

操作步驟

具體內(nèi)容

擦

用潔凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈

目的：以免有雜質(zhì)影響觀察

滴

將載玻片放在實驗臺上，用滴管在載玻片的中央滴一滴清水

目的：維持細胞的正常形態(tài)

取

用鑷子從洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮上撕取一小塊透明薄膜

展

把撕下的內(nèi)表皮浸入載玻片上的水滴中，并用鑷子將它展平

展平的目的：防止出現(xiàn)重疊現(xiàn)象影響觀察

蓋

用鑷子夾起蓋玻片，使它的一邊先接觸載玻片上的水滴，然后緩緩地放下

目的：避免蓋玻片下出現(xiàn)氣泡

染

把一滴碘液滴在蓋玻片的一側(cè)（目的：使細胞染色，便于觀察）

吸

用吸水紙從蓋玻片的另一側(cè)吸引，使碘液浸潤標本的全部

三、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)

1、細胞壁：起保護和支持的作用

2、細胞膜：保護和控制物質(zhì)進出的作用

3、細胞質(zhì)：活細胞的細胞質(zhì)處于流動狀態(tài)，有利于物質(zhì)交換

4、細胞核：內(nèi)含遺傳物質(zhì)，控制細胞的生長、發(fā)育和遺傳，控制中心

5、液泡：內(nèi)含細胞液，細胞液有多種物質(zhì)（顏色和味道）

6、葉綠體：植物體綠色部分的細胞中有葉綠體，進行光合作用的場所

7、線粒體：為細胞的生命活動提供能量，進行呼吸作用的場所

第三節(jié)

動物細胞

一、觀察人的口腔上皮細胞

操作步驟

具體內(nèi)容

擦

用潔凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈

目的：以免有雜質(zhì)影響觀察

滴

將載玻片放在實驗臺上，用滴管在載玻片的中央滴一滴生理鹽水

目的：維持細胞的正常形態(tài)

刮

用消毒牙簽在自己已漱凈的口腔內(nèi)側(cè)壁上輕刮幾下

漱口的目的：清除口腔內(nèi)的食物殘渣

涂

把牙簽附有碎屑的一端放在載玻片上的生理鹽水中，輕涂幾下

輕涂的目的：防止細胞重疊影響觀察

蓋

用鑷子夾起蓋玻片，使它的一邊先接觸載玻片上的水滴，然后緩緩地放下

目的：避免蓋玻片下出現(xiàn)氣泡

染

把一滴稀碘液滴在蓋玻片的一側(cè)（目的：使細胞染色，便于觀察）

吸

用吸水紙從蓋玻片的另一側(cè)吸引，使碘液浸潤標本的全部

二、動物細胞的基本結(jié)構(gòu)

植物細胞和動物細胞在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別

植物細胞

動物細胞

相同點

都有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核、線粒體

不同點

植物細胞特有細胞壁、液泡、葉綠體，動物細胞沒有

?構(gòu)成生物體的基本單位是細胞。

第四節(jié)

細胞的生活

一、細胞的生活需要物質(zhì)和能量

1、細胞中的物質(zhì)

物質(zhì)分類

種類

特點

無機物

水、氧和無機鹽等

分子較小，一般不含碳

有機物

糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等

分子較大，一般含有碳

2、細胞膜能夠控制物質(zhì)的進出

⑴讓有用的物質(zhì)進入細胞；

⑵把其他物質(zhì)擋在細胞外；

⑶把細胞內(nèi)產(chǎn)生的廢物排到細胞外。

3、細胞質(zhì)中有能量轉(zhuǎn)換器——葉綠體和線粒體

能量類型

有機物中的能量——化學(xué)能

陽光的能量——光能

物質(zhì)燃燒釋放出的熱量——熱能

能量轉(zhuǎn)換

葉綠體（植物細胞）：光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，儲存在有機物中

（合成有機物，儲存能量）

線粒體（動植物細胞）：有機物中的化學(xué)能釋放出來，供細胞利用

（分解有機物，釋放能量）

能量來源

能量最終來源于太陽能

二、細胞核是控制中心

細胞核中有一種遺傳物質(zhì)DNA，DNA上有指導(dǎo)生物發(fā)育的全部信息。

第二章

細胞怎樣構(gòu)成生物體

第一節(jié)

細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞

一、細胞的生長

1、生物體由小長大，是與細胞的生長、分裂和分化分不開的。

2、構(gòu)成生物體的細胞要不斷從周圍環(huán)境中吸取營養(yǎng)物質(zhì)，并且轉(zhuǎn)變成組成自身的物質(zhì)，體積會由小變大，這就是細胞的生長。細胞生長的結(jié)果：細胞體積增大。

二、細胞的分裂

1、細胞分裂就是一個細胞分成兩個細胞。

2、細胞分裂的過程

植物細胞和動物細胞分裂過程的異同

相同點

不同點

動物細胞分裂過程

分裂時，細胞核先由一個分成兩個，隨后，細胞質(zhì)分成兩份，每份各含有一個細胞核。

細胞膜從細胞的中部向內(nèi)凹陷，縊裂為兩個細胞

植物細胞分裂過程

在原細胞的中央形成新的細胞膜和新的細胞壁

3、細胞分裂的結(jié)果：細胞數(shù)目增多。

4、在細胞分裂過程中，染色體的變化最為明顯。

（1）染色體是細胞核中被堿性染料染成深色的物質(zhì)。

（2）染色體是由DNA和蛋白質(zhì)兩種物質(zhì)組成的。

（3）DNA是遺傳物質(zhì)，因此可以說染色體就是遺傳物質(zhì)的載體

5、細胞分裂過程中，細胞核中染色體的變化

（1）染色體的復(fù)制加倍。

（2）染色體平均分配到兩個新細胞里。

（3）兩個新細胞的染色體形態(tài)和數(shù)目相同。新細胞與原細胞的染色體形態(tài)和數(shù)目相同。新細胞和原細胞所含遺傳物質(zhì)是一樣的。

第二節(jié)

動物體的結(jié)構(gòu)層次

一、細胞分化形成不同的組織——（細胞分化的結(jié)果：形成不同的組織）

1、動物和人體的發(fā)育都是從一個細胞開始的，這個細胞就是受精卵。受精卵通過細胞分裂產(chǎn)生新細胞。

2、在個體發(fā)育過程中，一個或一種細胞通過分裂產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異性的變化，這個過程叫做細胞分化。

3、每個細胞群都是由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起形成的，這樣的細胞群叫做組織。

4、人體有四種基本組織——上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織、神經(jīng)組織

組織名稱

組成

功能

舉例

上皮組織

由上皮細胞構(gòu)成

保護、分泌等功能

皮膚上皮

小腸腺上皮

肌肉組織

主要由肌細胞構(gòu)成

收縮和舒張功能

平滑肌、骨骼肌、心肌

神經(jīng)組織

主要由神經(jīng)細胞構(gòu)成

感受刺激，傳導(dǎo)神經(jīng)沖動，在體內(nèi)起著調(diào)節(jié)和控制作用

傳入神經(jīng)、

傳出神經(jīng)

結(jié)締組織

——

支持、連接、保護、營養(yǎng)等功能

骨組織、血液

二、組織進一步形成器官

由不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起構(gòu)成的行使一定功能的結(jié)構(gòu)，叫做器官。

三、器官構(gòu)成系統(tǒng)和人體

1、能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起，就構(gòu)成了系統(tǒng)。

2、系統(tǒng)：消化系統(tǒng)（生理功能—消化食物和吸收營養(yǎng)）、運動系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)

四、動物體的結(jié)構(gòu)層次：細胞—>組織—>器官—>系統(tǒng)—>動物體

人體的結(jié)構(gòu)層次：細胞—>組織—>器官—>系統(tǒng)—>人體

第三節(jié)

植物體的結(jié)構(gòu)層次

一、綠色開花植物有六大器官

1、六大器官：根、莖、葉、花、果實、種子，其中營養(yǎng)器官為根、莖、葉，生殖器官為花、果實、種子。

二、植物的幾種主要組織

組織名稱

分布

功能

分生組織

根尖、莖尖、芽尖、莖的形成層

分裂產(chǎn)生新的組織

保護組織

根、莖、葉的表面

保護內(nèi)部柔嫩部分

營養(yǎng)組織

根、莖、葉、花、果實、種子

儲藏營養(yǎng)物質(zhì)

輸導(dǎo)組織

根、莖、葉等處的導(dǎo)管和篩管

（導(dǎo)管）運輸水和無機鹽

（篩管）運輸有機物

機械組織

莖、葉柄、葉片、花柄、果實、種皮等

支撐和保護作用

三、植物體的結(jié)構(gòu)層次：細胞—>組織—>器官—>植物體（植物體沒有系統(tǒng)這一結(jié)構(gòu)層次）

第四節(jié)

單細胞生物

1.草履蟲的身體雖然只由一個細胞構(gòu)成，但有精致和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)來完成各種生理功能。

第9篇：生物細胞作用范文

關(guān)鍵詞：生物學(xué)教學(xué)；基本觀念；高考考題

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）03-269-01

在現(xiàn)行高中生物教材中，主要貫穿六大生物學(xué)觀點，我們在教學(xué)過程中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分挖掘出這些學(xué)科觀點，并能把它們應(yīng)用于解題過程之中，會起到事半功倍的效果?，F(xiàn)將一些重要的學(xué)科觀點及在高考考題中的滲透進行總結(jié)：

一、生物的物質(zhì)性觀點

生物界與非生物界具有統(tǒng)一性和差異性，所有生物都是由化學(xué)元素組成的，并且這些化學(xué)元素在無機自然界都是可以找到的，因此，這一觀點貫穿于整個生物教材的始終。

1、與細胞部分的聯(lián)系

構(gòu)成細胞的化學(xué)元素和化合物，是細胞生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。由各種化合物以一定形式相互作用而形成特殊結(jié)構(gòu)，進而完成特殊的功能。

例：（2012廣東）有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是

A.膜載體蛋白的合成不需要ATP

B.葡萄糖跨膜運輸不需要載體蛋白

C.線粒體外膜與內(nèi)膜的主要功能不同

D.變形蟲和草履蟲的細胞膜基本組成成分不同

【答案】C

【解析】A、任何蛋白質(zhì)的合成都需要ATP的參入提供能量；B、葡萄糖的跨膜運輸方式為主動運輸或協(xié)助擴散，都需要載體蛋白的參入；D、幾乎所有的生物膜的基本結(jié)構(gòu)都是蛋白質(zhì)和磷脂。

2、與新陳代謝部分的聯(lián)系

新陳代謝與物質(zhì)密切相連。如呼吸作用要消耗大量的有機物；缺少氧氣就無法進行有氧呼吸； 如植物缺少必需的礦質(zhì)元素，就會表現(xiàn)出相應(yīng)的缺素癥；人缺少胰島素，會患糖尿病；哺乳動物血液中鈣含量低，會抽搐。

二、結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一觀點的運用

1、有一定的結(jié)構(gòu)就必然有與之相對應(yīng)功能的存在，例如哺乳動物和人的紅細胞無核，就可以儲存更多的血紅蛋白；無線粒體，進行無氧呼吸，就可以把更多的氧送給其他細胞；根成熟區(qū)的表皮細胞長有根毛，增大了吸收面積，這與其吸收水分和礦質(zhì)元素的功能相適應(yīng)。

2、任何功能都需要一定的結(jié)構(gòu)來完成，例如人的心肌細胞，鳥的飛行肌細胞代謝旺盛、耗能多的細胞中線粒體含量多；分泌蛋白的合成、運輸、分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān)，因此能合成分泌蛋白的細胞中這些種類的細胞器含量多，如人的腸腺細胞，效應(yīng)B細胞，胰島B細胞。

三、生命活動對立統(tǒng)一觀點的運用

生物的諸多生命活動之間有對立統(tǒng)一的關(guān)系。如植物的光合作用和呼吸作用就是對立統(tǒng)一的一對生命活動。光合作用，是合成有機物，儲存能量；呼吸作用，是分解有機物，釋放能量，兩者之間是相互對立的。呼吸作用需要光合作用的產(chǎn)物；光合作用需要呼吸作用提供能量。因此說，呼吸作用和光合作用又是相互聯(lián)系、相互依存的。

例：（2009浙江理綜）下列關(guān)于植物光合作用和細胞呼吸的敘述，正確的是

A.無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮

B.CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中

C.光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP

D.夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量

【答案】D

【解析】陰天可通過增加光照增加光合作用產(chǎn)物、夜晚降溫有利減弱細胞呼吸減少有機物的消耗，有利作物產(chǎn)量的提高。

四、生物進化觀點的運用

地球上生活著的生物，從形態(tài)，結(jié)構(gòu)到生理功能，以及分布都是于他所生活的環(huán)境相適應(yīng)的，是長期自然選擇的結(jié)果。

例：（2012北京）金合歡蟻生活在金合歡樹上，以金合歡樹的花蜜等為食，同時也保護金合歡樹免受其他植食動物的傷害。如果去除金合歡蟻，則金合歡樹的生長減緩且存活率降低。由此不能得出的推論是

A.金合歡蟻從金合歡樹獲得能量

B.金合歡蟻為自己驅(qū)逐競爭者

C.金合歡蟻為金合歡樹驅(qū)逐競爭者

D.金合歡蟻和金合歡樹共同（協(xié)同）進化

答案：C

解析：考察種間關(guān)系和共同進化，理解能力。金合歡蟻也保護金合歡樹免受其他植食動物的傷害，金合歡蟻與其他植食動物是競爭關(guān)系，而金合歡樹與其他植食動物則是捕食關(guān)系，所以B正確，C錯誤。從題干可知金合歡蟻和金合歡樹是互利共生的關(guān)系，兩者共同進化。

五、生態(tài)學(xué)觀點的運用

生態(tài)學(xué)觀點的基本內(nèi)容是生物與環(huán)境之間是相互影響、相互作用的，也是相互依賴、相互制約的。生物生活在環(huán)境中受到環(huán)境的影響和制約，因而必須適應(yīng)環(huán)境，同時生物體的生命活動也影響環(huán)境。生物與環(huán)境是一個不可分割的統(tǒng)一整體。

參考文獻：