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在科技发达的今天,地球上发现外星人的说法屡见不鲜,这浩瀚的宇宙中存在外星人吗?这个世界上有二维空间的生命体吗?我个人认为外星人一定存在!但,二维空间生命体肯定是没有的!
宇宙中大概有几亿个星系,其中一个星系中有几百个太阳系那么大的星系。这么大的宇宙系统就不会出几个和太阳差不多的恒星?就不会有几颗和地球一样的行星吗?一定是存在的!那么,像地球一样的行星都有,它就不能捕获像月亮一样的卫星吗?所以,我的观点是,外星人是存在的!
至于外星人是不是二维空间生命体,我敢说:“这不容置疑,不可能存在!”大家都明白,二维空间是没有高度的图形的空间,而生命体是由一个比细菌还小的单细胞生物分裂而成,而生物的基本构成元素是水。一个单细胞生物也要捕食,水都有体积,何况单细胞生物至少有几纳米长,几纳米宽,几纳米高吧,不然,它如何觅食?如何吸收水分?如何生存?
确认了外星人是存在的,而且不是二维空间生命体,但是外星人造访地球或月亮是不太可能的,因为外星人远在别的星系,它也要摸索,不可能很快找到地球啊,而以光速来造访地球少说要几百万光年,就是外星人愿意等,机器恐怕还不愿意呢!再说,他如何知道地球有生命?难不成他用光来探测吗?那也要几百万年,那时,科技都日新月异了,如何去接收和理解这个消息?至于啊姆斯特朗看见的月球上排列整齐的光环,可能像UFO的一次闪光灯引发UFO的假象一样,是他飞船仪器上的按键反光的吧!
这就是我所见解的外星人存在之谜。
细胞的生活是物质、能量、信息变化的统一。细胞是生物体基本的结构和功能单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。
一般来说,细菌等绝大部分微生物以及原生动物由一个细胞组成,即单细胞生物,高等植物与高等动物则是多细胞生物。细胞可分为原核细胞、真核细胞两类,但也有人提出应分为三类,即把原属于原核细胞的古核细胞独立出来作为与之并列的一类。研究细胞的学科称为细胞生物学。
细胞体形极微,在显微镜下始能窥见,形状多种多样。主要由细胞核与细胞质构成,表面有细胞膜。高等植物细胞膜外有细胞壁,细胞质中常有质体,体内有叶绿体和液泡,还有线粒体。动物细胞无细胞壁,细胞质中常有中心体,而高等植物细胞中则无。细胞有运动、营养和繁殖等机能。
(来源:文章屋网 )
1.高中生物15个核心概念
这些概念从小到大的排列顺序是:脱氧核糖;脱氧核苷酸;基因;DNA;染色质;真核细胞;细胞,属于微观方面。组织;器官;系统;个体;群落;种群;生态系统;生物圈,属于宏观方面。现做如下说明。
1.1微观方面
1.1.1脱氧核糖:一种单糖,由C、H、O三种元素组成,是组成脱氧核苷酸的成分。
结构式
1.1.2脱氧核苷酸:是组成DNA的基本单位,由C、H、O、N、P五种元素组成,每一个脱氧核苷酸分子有一份子的脱氧核糖、一份子含氮碱基和一份子磷酸组成,脱氧核糖核苷酸的碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。根据所含碱基的不同,分为腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸四种。脱氧核糖核酸(DNA)是由四种脱氧核苷酸通过化学键组成的双螺旋结构,就是通常意义上的DNA。其结构式如下:
1.1.3基因:是具有遗传效应的DNA的片段,其基本组成单位是四种脱氧核苷酸,一个DNA上有许多基因。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位,是染色体或基因组的一段DNA序列,包括编码区(外显子)、编码区前后对于基因表达具有调控功能的序列和单个编码序列间的间隔序列(内含子)。
1.1.4DNA:主要由4种脱氧核糖核苷酸按一定的顺序,以3′,5′―磷酸二酯键连接而成的一类核酸,是生物遗传信息的载体。主要存在于细胞核中,少数存在于细胞质中,是大多数生物的遗传物质。一个DNA上有许多基因,DNA和蛋白质结合成为染色质或染色体。它们的组成和排列不同,显示不同的生物功能,如编码功能、复制和转录的调控功能等。排列的变异可能产生一系列疾病。
1.1.5染色质:由DNA和蛋白质组成,存在于真核细胞的细胞核中,易被碱性染料染成深色的物质。染色质的基本化学成分为脱氧核糖核酸白,它是由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的复合物。
1.1.6真核细胞:具有核膜包裹的成型细胞核的细胞,细胞核中含染色质,细胞质中线粒体、高尔基体、内质网、核糖体等多种细胞器。真核细胞能进行有丝分裂,还能进行原生质流动和变形运动。在植物细胞中光合作用和呼吸作用分别在叶绿体和线粒体中进行。除细菌和蓝藻植物的细胞以外,所有的动物细胞和植物细胞都属于真核细胞,由真核细胞构成的生物称为真核生物。
1.1.7细胞:是生物体结构和功能的基本单位,有原核细胞和真核细胞两种。细胞是生命活动的基本单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,就是病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。一般来说,细菌等绝大部分微生物及原生动物由一个细胞组成,即单细胞生物;高等植物与高等动物则是多细胞生物。世界上现存最大的细胞为鸵鸟的卵子。
1.2宏观方面
1.2.1组织:由形态相似、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群,是细胞分化的结果。受精卵分裂产生的细胞开始在形态、结构和功能上是相同的,以后经过细胞的分化,逐渐形成各种不同的形态,具有不同的功能。它们进而形成不同的细胞群,就是组织。所以说,组织是细胞分化的结果。动物和人的组织有四大类:上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。
1.2.2器官:由不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成的能行使一定功能的结构单位。如动物的心脏、肺、肝、肾等,植物的花、果实、种子、根、茎、叶等。器官是由多种组织构成器官是生物体中自己具有一定功能,承担生物体一定的工作,是生物结构层次中比组织高一级的层次,器官由各种组织构成。植物的器官比较简单,最高等的被子植物有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,而其他植物并不是都有这六大器官的。裸子植物有根、茎、叶、花、果实;蕨类植物有根、茎、叶。
1.2.3系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官,按照一定的次序组合而构成系统。如动物的神经系统、消化系统、循环系统等。
1.2.4个体:若干个器官和系统协同完成复杂生命活动的单个生物体为一个个体。单细胞生物的个体就是由一个细胞构成的生物体。个体能够进行新陈代谢,实现自我更新,在新陈代谢的基础上,表现出生长、发育、衰老、死亡,等等。
1.2.5种群:是指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以,并通过繁殖将各自的基因传给后代。它是进化的基本单位,同一种群的所有生物共用一个基因库。
1.2.6群落:把在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落,简称群落。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的,而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落。它们之间有各种直接和间接的关系。在群落中,一个种群的兴衰、变化都会对其他种群产生各种各样的影响。
1.2.7生态系统:在一点自然区域中,生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。它是由生物群落与无机环境构成的,生态系统的范围可大可小,相互交错,最大的生态系统是生物圈,最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统。它由无机环境因素和生物因素组成,无机因素包括阳光、水、空气、温度、无机盐等,生物因素由生产者(绿色植物)、消费者(草食动物和肉食动物)、分解者(腐生微生物)三部分组成。它既有垂直结构又具有水平结构。
1.2.8生物圈:生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表生物体包括微生物及其自下而上环境的总称,是地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈是地球上最大的生态系统。它包括大气圈的下层、岩石圈的上层、整个水圈和土壤圈全部。
2.细胞是核心概念的桥梁,是宏观和微观的分界线
在这些概念中,属于生命系统层次的基本概念是:细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈,其中细胞是微观系统和宏观系统的分界线。
策略一:“填鸭式”概念教学。如济南版七年级上册《第二章 第一节细胞的结构和功能》的概念教学我采用了前一种方法,即先给出概念。
1.让学生找出概念,帮助学生理解概念。
如何帮助学生理解概念?首先要帮助学生完成思维方式的转化,抓住概念的本质。如:在讲济南版七年级上册《第二章 第一节细胞的结构和功能》时,我先问了学生这样的问题:你认为什么是细胞?有的学生说:细胞就像一个鸡蛋。有的描述:细胞就像一个房子。教材中细胞的概念是这样定义的:细胞是生物结构的基本单位;细胞是生命活动的基本单位。学生对细胞的理解只是事物的表象,是学生的感性认知。因此要想让学生很好地理解这个概念就必须帮助学生完成思维方式的转换:由直观形象思维到抽象思维的转换;从经验思维到理论思维的转换。
方法如下:
(1) 从感性经验入手,帮助学生理解概念:
细胞就像一个球或者一个房子,说明它是一个独立的个体,并且与外界是有界限的。正如一个构成国家的最基本单位是家庭,许许多多家庭聚集在一起就构成了一个国家。但是细胞不是空的,每个细胞内部还有许多精细的构造。通过这种理解,突出细胞的本质之一:“生物结构的基本单位”。
(2) 从身边现象说起,帮助学生理解概念:
还以细胞这个概念为例:组成一个学校的基本单位是班级。但是一个班级并不只是几十个学生的简单聚集在一间教室了。一个班级要有日常运作也就是日常班级管理,才是一个活的班级。通过这个例子突出:细胞是“生命活动的基本单位”这一本质。
2.老师列举实例加以引导和进一步的理解。
在细胞这一概念的学习后,老师就可举出实例:有些生物的整个身体就是一个细胞,称为单细胞生物;而绝大多数生物的整个身体是由许多细胞构成的,称为多细胞生物。无论是单细胞生物还是多细胞生物,一个细胞就能独立完成生命活动。
3.让学生仿照老师的实例再“造句”。例如草履虫的“趋利避害”现象、植物的光合作用 、人的呼吸作用等生命活动,都是在细胞内完成的。
4.学生举出例子后,让举出例子的同学领读(这样更能激发出此学生的自豪感,体会到学习知识的乐趣),其他同学跟读。
策略二:“探究式”概念教学:通过具体生物学现象,利用实例和学生的经验,引导学生进行观察、比较、辨别,对生物现象的共同属性、本质特征进行归纳概括,使学生形成正确概念。
如济南版八年级下册《第二章 生态系统》的第一节《生态系统的组成》,在本节内容中就概念而言,除了生态系统概念外,还有生产者、消费者、分解者等概念。其中,生态系统的概念是本节内容的核心概念,是教学的重点之一。这节内容的设计如下:
1. 有效进行情景设计,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习主体性,丰富和强化学生对生态系统的感性认识。
师:(提出问题)你的家乡是哪里?哪儿环境如何?
生:我的家乡在威远,环境很好,有森林,有果园,还有各种鸟类……。
师小结:你的家乡威远就是一个生态系统,此外一片树林、一块草地、一条河流、一个学校、一座城市,大到一个地球,小到一滴水滴都是一个生态系统。
2. 创设“问题”情景,调动学生积极思维,激发学生求知欲。
引起学生的好奇与思考是激发他们的求知欲和内在学习兴趣的有效方法和手段。接下来的教学可以这样设计:师追问:“那么什么是生态系统?生态系统又是由哪些成分组成?各种成分之间有何关系?各种成分有何作用?各种成分在生态系统中承什么角色?为什么把植物称为生产者?把人和动物称为消费者?把微生物称为分解者?
3. 分析具体实例,(以课本54页“湿地、森林生态系统”为例)让学生进行观察、比较,阅读、思考、讨论交流等步骤,整合已有的教学资源。
在此基础上,学生很快说出:湿地生态系统和森林生态系统,都是由生物成分和非生物成分组成的,其中生物成分包括植物、动物、微生物。它们分别是生态系统的生产者、消费者和分解者。而非生物成分则指阳光、水、空气等。接下来老师再让学生比较分析:威远生态系统、学校生态系统等是否也由生物成分和非生物成分组成?经过这样的分析比较,学生很快找到了生态系统概念的本质特征:即生态系统是由生物成分与非生物成分共同构成的整体。而威远、树林,学校等则指生态系统的不同区域(范围)。至此生态系统概念的给出可以说水到渠成。
关键词: 微生物 高中生物 比较分析
微生物是指一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们形态微小,结构简单,绝大多数的微生物都要借助光学显微镜和电子显微镜才能看清楚。由于其形态微小,肉眼不可见,学生在学习过程中经常会混淆一些微生物。本文把高中一些常见的微生物列举出来并进行比较分析,它们包括以下几种。
1.原核生物类
这类微生物由原核细胞构成。其主要特点为细胞中无膜包围的细胞核,只有功能类似细胞核的拟核;细胞质中只有核糖体这个简单的细胞器;其细胞壁的主要成分是肽聚糖;染色体分散在细胞质中。包括细菌、蓝藻、支原体和衣原体。
1.1细菌
绝大多数细菌的直径大小在0.5―5μm之间,主要通过二分裂繁殖。若根据形状可分为三类:球菌、杆菌和螺形菌。若按细菌的生活方式来分类,可分为两大类:自养菌和异养菌。若按细菌对氧气的需求来分类,可分为需氧细菌和厌氧细菌。高中生物常见的细菌有大肠杆菌、根瘤菌、硝化细菌、乳酸菌等。大肠杆菌的代谢类型是异养厌氧型,它是人和许多动物大肠中最主要且数量最多的一种细菌,正常状况下,它和人跟动物是互利共生的;但如果其浸染任何动物的其他部位,便可导致感染,这时候即为寄生。大肠杆菌细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。另外由于它遗传背景清楚,技术操作和培养条件简单,大规模发酵经济,因此大肠杆菌常做基因工程中高效表达的首选体系。根瘤菌的代谢类型为异养需氧型,其能与豆科植物互利共生形成根瘤,并能将空气中的氮还原成氨供给植物营养。硝化细菌的代谢类型为自养需氧型,硝化细菌的生存需要氧,所以其一般生活在有氧的水中或砂层中。土壤中的氨或铵盐必须在硝化细菌的作用下才能转变为硝酸盐,从而提供植物可利用的氮素营养。乳酸菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,它是一种存在于人类体内的有益菌,乳酸菌能够将碳水化合物发酵成乳酸,有助人体消化。
1.2蓝藻
又叫蓝细菌,其繁殖方式有两种,一种为营养繁殖,包括细胞裂殖、群体破裂和丝状体产生藻殖段等几种方法;另一种为某些蓝藻可产生内生孢子或外生孢子等,以进行无性生殖。蓝藻含叶绿素a,无叶绿体,但细胞质中有很多光合膜即类囊体,各种光合色素均附于其上,所以蓝藻可进行光合作用,代谢类型为自养需氧型。
1.3放线菌
高中学生经常会把放线菌当成细菌,放线菌不是细菌,它是介于细菌与丝状真菌之间而又接近于细菌的一类丝状原核生物,它虽与细菌一样属于原核生物。但它的形态和结构与细菌有所不同:它大多由分枝发达的菌丝组成,放线菌的生长与繁殖与细菌也有一定差异,它以孢子繁殖,孢子在适宜的条件下萌发,长出1―3个芽管,形成营养菌丝,渐次分化出气生菌丝和繁殖菌丝,进而释放孢子。
1.4支原体与衣原体
支原体与衣原体的形态比细菌要小,支原体是目前发现的最小的原核生物。它们的繁殖方式多样,主要为二分裂繁殖,支原体与衣原体在一般情况下需寄生生活。
2.真核生物类
由真核细胞构成的生物。真核细胞具有细胞核。有高度分化的各种细胞器。可分为真菌和原生动物。
2.1真菌
2.1.1酵母菌。酵母菌与细菌相比,细胞核与细胞质有明显的分化,个体直径比细菌大几倍到十几倍。酵母菌可以通过出芽进行无性生殖,也可以通过形成子囊孢子进行有性生殖。酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧,酵母菌属于简单的单细胞真核生物,易于培养,且生长迅速,被广泛用于工业生产如酿酒。酵母菌中含有环状DNA――质粒,还可以应用于现代生物学研究中,用来作为基因工程的载体。
2.1.2霉菌。霉菌一般是指丝状的真菌。其繁殖能力强,繁殖方式多种多样。可以进行无性繁殖也可以通过有性孢子进行繁殖。霉菌的代谢类型为异养需氧型。
2.2原生生物
2.2.1原生动物。如草履虫和变形虫,它们都是单细胞动物,雌雄同体,通过无丝分裂繁殖,代谢类型为异养需氧型。
2.2.2衣藻。衣藻不同于蓝藻,衣藻是由真核细胞构成的单细胞生物,其含有细胞核,具有叶绿体,代谢类型为自氧需氧型。
3.病毒
病毒是指由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成,或只有蛋白质颗粒构成的营寄生生活无细胞结构的生命体。高中学生经常会把它们与细菌混淆,实际上两者之间还是有明显区别的,病毒个体比细菌小,一般必须用电子显微镜才能看到,而很多细菌在光学显微镜下就能观察到;病毒不具有完整的细胞结构,而细菌具有;病毒不具有完整的酶系统,必须寄生在某些生物的活细胞内才能生活,而细菌给予特定的环境和适宜的营养物,能独立的完成代谢和繁殖活动。高中生物常见的病毒有以下几种。
3.1植物病毒
该类病毒需寄生在植物上才能完成整个生命活动,如烟草花叶病毒。
3.2动物病毒
寄生在动物或者人的身上的一类病毒,如艾滋病病毒(HIV)、SARS病毒、致癌病毒、疯牛病的病毒,这一类中疯牛病的病毒是比较特殊的,它又是朊病毒的一种,所谓的朊病毒是指只有蛋白质而没有核酸的一类病毒。
3.3真菌病毒
真菌病毒是以真菌为宿主的一类病毒。