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  • 生物

    具有动能的生命体,也是一个物体的集合,而个体生物指的是生物体。其元素包括:在自然条件下,通过化学反应生成的具有生存能力和繁殖能力的有生命的物体以及由它(或它们)通过繁殖产生的有生命的后代。能进行呼吸,对外界的刺激做出相应的反应,能与外界的环境相互依赖,相互促进。

    编辑摘要

    目录

    概述/生物 编辑

    生物界生物界

    生物是有生命物体的集合,其元素包括:在自然条件下通过化学反应生成的具有生存能力和繁殖能力的有生命的物体以及由它(或它们)通过繁殖产生的有生命的后代。

    生物(英语:Organism,又称生命体、有机体或个体)是有生命的个体。在生物学和生态学中, 地球上生物大约有200万种,也有人认为实际数字应该在500万种以上。生物最重要和基本的特征在于生物进行新陈代谢。所有生物一定会具备合成代谢以及分解代谢这是是互相对立的两个方面,是生命现象的基础。
    生命的起源和生命各个分支之间的关系一直存在争议。一般而言生物分为两大类:原核生物真核生物。原核生物分为两个域:细菌(Bacteria)和古菌(Archaea),这两个域相互之间的关系并不比他们和真核生物的关系更为接近。在进化史的研究上原核生物和真核生物之间一直缺乏联系。真核生物的两个细胞器:叶绿体和线粒体被普遍认为是由内共生细菌(endosymbiotic bacteria)演化而来。

    生物,具有动能的生命体,也是一个物体的集合,而个体生物指的是生物体。其元素包括:在自然条件下,通过化学反应生成的具有生存能力和繁殖能力的有生命的物体以及由它(或它们)通过繁殖产生的有生命的后代。


    定义/生物 编辑

    海底生物海底生物

    事实上,要给生物下一个科学的定义是极其困难的,之前人类一直都没能解决这个问题。有人认为生物就是有生命的物体。的确,一切生物都是有生命的,那么,反过来,有生命的物体是不是都是生物呢?答案是否定的!因为不仅生物具有生命,而且生物的一部分也可以具有生命。例如,一片绿叶、要移植的心脏、鲜血中的红细胞白细胞。但是,这些有生命的物体,人们不会认为它们属于生物。所以说,有生命的物体不一定就是生物。

    广义

    生物: 生物是一切具有新陈代谢的物体。例如,动物,植物,微生物,病毒,甚至细胞,一片绿叶,一段枝条,活的心脏,生殖细胞等等。注:新陈代谢是指新陈代谢是生物体内全部有序化学反应的总称。新陈代谢是生物与非生物最本质的区别。 1,凡遗传物质相同的生物(忽略生物间的微小差异)视为同一类(种)。例如人的细胞,心脏,受精卵,人视为同一类生物。 2,生殖细胞视为母本那一类(种)。例如,马的精子与马同类,驴的卵子与同类。马的精子和驴的卵子结合生成的受精卵与骡子同类。


    狭义

    生物:是指传统意义的(独立,自主)生物。包括,动物,植物,微生物。


    起源/生物 编辑

    生物生物

    生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。

    生命的起源假说

    关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说:如“神创说”(认为生命是由上帝或神创造的)、“自然发生说”(认为生命,尤其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等。这些假说多出于臆测,已被人们所否定。从近年召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是“化学进化说”,一是“宇宙胚种说”。

    细胞的全能性不是动物细胞培养的基础,细胞的全能性是植物细胞培养的理论基础。而动物细胞培养的理论基础是细胞增殖。


    最新研究成果/生物 编辑

    研究过程

     中国安徽宣城溪口农民李六四自发、自费研究地震十七年(截至2010年),他认为:“地震是由地幔中核变的及时效应造成的。煤炭是石油演变产生的,石油是天然气演变产生的。溶洞是因为液体受热转化成气体,其膨胀压力造成的,地球生物是在早期地球的液态有机硅中诞生并进化而来的。”其理论学说为《地球热核演变说》。 他的学说有可能成为后人了解地球、地震等的理论基础。但是,由于条件、知识的局限某些内容尚在研究、完善中.


    主要内容

    当硅元素由一些较轻的元素聚变形成后的一定时期里,它与原始大气里的氢元素反应生成硅甲烷,随着温度下降,氧气变得越来越活泼,它氧化、聚合了硅甲烷形成了高分子有机硅分子(高分子有机硅的分子结构很复杂,不是单一的“—SIH2—”结构),由于长时间的氧化、聚合,有机硅分子越来越大,形成了大量的液态有机硅物质,再进一步氧化,就形成了泥、沙、河卵石等,特殊条件下,可形成石棉、石英、玉等。因为大分子的有机硅热稳定性级差,所以有机硅在聚合的时候吸取了大量的其他元素,形成极其复杂的有机物,这就为最原始的所谓DNA的形成奠定了基础。当大量的有机硅被氧化殆尽时,一部分生物由硅氢结构向碳氢结构转变。


    研究生命起源意义

    研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史,然而其意义远不止追根溯源,还在于可以了解生命与环境,整体与部分、结构与功能、微观与宏观、个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩让关系,可以进一步阐明遗传变异,生长分化、复制繁殖、新陈代谢、运动感应和调节控制等生命活动的机制,从而认识和阐明生命的本质,以实现人类控制和改造生命的目标。


    进化/生物 编辑

    古代生物化石古代生物化石

    化学进化说主张,生命起源于原始地球条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程。宇宙胚种说则认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球让发展了起来。

    化学进化说

    核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源,即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子。因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化。化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的“结构单元”,核酸和蛋白质等生命物质就来自这结“结构单元”的组合。

    上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代。一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命。


    宇宙胚种说

    过去和现在,已经提出了许多属于宇宙胚种说的假说,如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上,有人提出,“造成化学反应并导致生命产生的有机物,毫无疑问是与地球碰撞的彗星带来的”,还有人推断,是同地球碰撞在其中一颗彗星带着一个“生命的胚胎”,穿过宇宙,将其留在了刚刚诞生的地球之上,从而有了地球生命。几年前一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为:地球生命之源可能来自40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星,他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓“类生命生物”)。

    细胞细胞

    基因理论学说

    基因来自父母,几乎一生不变,但由于基因的缺陷,对一些人来说天生就容易患上某些疾病,也就是说人体内一些基因型的存在会增加患某种疾病的风险,这种基因就叫疾病易感基因。

    只要知道了人体内有哪些疾病的易感基因,就可以推断出人们容易患上哪一方面的疾病。然而,我们如何才能知道自己有哪些疾病的易感基因呢?这就需要进行基因的检测。


    特征/生物 编辑

    生物生物
    生物不仅具有多样性,而且具有一些共同的特征和属性。
    特征:
    1、有共同的物质和结构基础
    2、有新陈代谢现象
    3、有应激性
    4、有生长,发育生殖的现象
    5、有遗传变异的特征
    6、能够适应一定环境和改变环境
    7、生物的生活需要营养
    8、生物能进行呼吸
    9、能够排除体内废气物质
    10、对外界刺激有所反应

     

    分类/生物 编辑

    生物生物

    生物的一般分类层次:界 、门 、纲 、目 、科、 属 、种

    生物的具体分类层次:总界(Superkingdom)、界(Kingdom)、门(Phylum)、亚门(Subphylum)、总纲(Superclass)、纲(Class)、亚纲(Subclass)、总目(Superorder)、目(Order)、亚目(Suborder)、总科(Superfamily(-oidae))、科(Family(-idae))、亚科(Subfamily(-inae))、属(Genus)、亚属(Subgenus)、种(Species)、亚种(Subspecies)

    生物是由原核生物、真核生物组成,也就是动物、植物、微生物,其特征是可以进行新陈代谢。

    植物有藻类植物、苔癣、蕨类植物、种子植物、菌类;
    动物有哺乳动物、两栖动物、鸟类、鱼类、爬行动物、节肢动物、腔肠动物、棘皮动物、线形动物;
    微生物有真菌、细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌、病毒。
    生物(除病毒外)都是由细胞构成。
    细胞的生活需要有机物和无机物。
    有机物(含碳,可以燃烧的物质叫有机物),如:糖、淀粉、蛋白质、核酸。
    无机物(不含碳,不可燃烧),如:水、无机盐、氧气。
    植物细胞构成:细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体、细胞壁、叶绿体、液泡
    动物细胞构成:细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体


    生物学/生物 编辑

    生物是一门研究生命现象和生命活动规律的学科。它是农学、林学、医学和环境科学的基础。社会的发展,人类文明的进步,个人生活质量的提高,都要靠生物学的发展和应用。

    早期的生物学主要是对自然的观察和描述,是关于博物学和形态分类的研究。所以生物学最早是按类群划分学科的,如植物学、动物学、为生物学等。由于生物种类的多样性,也由于人们对生物学的了解越来越多,学科的划分也就越来越细,一门学科往往在划分为若干学科。

    生物的类群是如此的繁多,需要一个专门的学科来研究类群的划分,就产生了分类学;


    生物学分支学科

    植物学、孢粉学、动物学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、生物分类学、习性学、生理学、细菌学、微生物生理学、微生物遗传学、土壤微生物学、细胞学、细胞化学、细胞遗传学、免疫学、胚胎学、优生学、悉生生物学、遗传学、分子遗传学、生态学、仿生学、生物物理学、生物力学、生物力能学、生物声学、生物化学、生物数学 。


    危害/生物 编辑

    生物生物

    一个或其中部分具有直接或潜在危害的传染因子,通过直接传染或者破坏周围环境间接危害人,动物以及植物的正常发育过程。

    生物危害的来源主要有以下4个方面:

    致病微生物

    来自人和动物、植物的各种致病微生物的危害称为紧急卫生事件。有史以来,在世界范围内,有害微生物一方面长期危害人类的健康和生命,另一方面危害农业畜牧业的发展,给人类文明带来的灾难是十分沉重的。


    外来生物入侵

    虽然在历史上有不少引进的外来生物使当地人们得益的先例,但是,也有许多由于引进本地区外的外来生物导致的农作物和牲畜死亡以及生物多样性的下降甚至丧失,从而严重危害环境生物安全的情况,这种现象称之为生物入侵,也有人称之为 “生物污染”。由于国际贸易、科技交流、教育交流的增加,人员交往频繁,有很大可能把本来我国没有的传染病传入国内。


    转基因生物可能潜在危害

    随着现代科学技术的发展,世界上出现了越来越多的转基因生物。转基因生物是通过现代生物重组DNA技术导入外源基因的生物,因此从某种意义上说转基因生物也是外来生物。正如核技术一样,转基因技术既可以造福人类又可以危害人类,转基因生物存在着一定风险。一些科学家认为,转基因生物有可能对人类健康、农业生物和环境生物构成极大的影响。


    生物恐怖事件

    树欲静而风不止,第二次世界大战后半个多世纪以来,不管人类和平事业如何发展,世界局部战争或冲突每天都在发生。近年来,恐怖活动愈加猖狂,已经成为世界公害,甚至成为大规模战争的导火索。利用致病微生物搞恐怖活动,造成公众混乱,从而达到自己的政治目的,是当前恐怖主义者的一个重要手段。生物恐怖还往往与化学恐怖结合在一起,这就使得预防工作增加了不少难度。


    生物安全/生物 编辑

    生物危害生物危害

    基于生物技术发展有可能带来的不利影响,人们提出了生物安全的概念。所谓生物安全一般指由现代生物技术开发和应用所能造成的对生态环境和人体健康产生的潜在威胁,及对其所采取的一系列有效预防和控制措施。

    生物安全问题引起国际上的广泛注意是在上世纪80年代中期,1985年由UNEP、WHO、UNIDO及FAO联合组成了一个非正式的关于生物技术安全的特设工作小组,开始关注生物安全问题。国际上对生物安全立法工作引起特别重视是在1992年召开联合国环境与发展大会后,此次大会签署的两个纲领性文件《21世纪议程》和《生物多样性公约》均专门提到了生物技术安全问题。从1994年开始,联合国环境规划署(UNEP)和《生物多样性公约》(CBD)秘书处共组织了10轮工作会议和政府间谈判,为制订一个全面的《生物安全议定书》做准备,为了尽快拟定议定书初稿,还召开了4次关于《生物安全议定书》的“特设专家工作组”会议。1999年2月和2000年1月先后召开了《生物多样性公约》缔约国大会特别会议及其“续会”,130多个国家派代表团参加会议讨论有关问题,其中欧盟15国最为积极,环境部长全部到会,美国副国务卿参加了此次会议。经过多次讨论和修改,《〈生物多样性公约〉卡塔赫纳生物安全议定书》终于在2000年5月15日至26日在内罗毕开放签署,其后从2000年6月5日至2001年6月4日在纽约联合国总部开放签署。


    生物技术/生物 编辑

    生物科技的发展对于全球经济与人类生活都造成重大的改变。生物技术(biotechnology)依据美国国家科学技术委员会之定义,系指"基于特定之目的利用有机生物体(living organisms)或部分来制造或修改产品、改良动植物,并发展为生物体(microorganism)之一套具实用性之机制。

    现代生物科技肇始于1973年由Boyer和Cohen所发明的DNA重组技术与1975年的融合瘤 (hybridoma)技术。DNA重组技术显示细胞具有自我复制数百万次的能力,其经济力量才在日后逐渐形成基因工程技术,包括细胞工程(如克隆技术)、酵素工程及发酵工程(如利用酵母菌,霉菌和乳酸菌来发酵)等。时至今日,生物技术已广泛运用在农业、医药、食品、环保、能源、海洋与国防等领域,其发展潜力亦与日剧增,并为世界之医疗、能源、环保与粮食等问题提供了解决之道。
    人类基因组研究的进展日新月异,而分子生物学技术也不断完善,随着基因组研究向各学科的不断渗透,这些学科的进展达到了前所未有的高度。


    生物节律/生物 编辑

    又称生物钟或生理钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,它是由生物体内的时间结构序所决定。通过研究生物钟,目前已产生了时辰生物学、时辰药理学时辰治疗学等新学科。可见,研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。
    许多生物都存在着有趣的生物钟现象。例如,在南美洲危地马拉有一种第纳鸟,它每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子,而且误差只有15秒,因此那里的居民就用它们的叫声来推算时间,称为“鸟钟”;在非洲的密林里有一种报时虫,它每过一小时就变换一种颜色,在那里生活的家家户户就把这种小虫捉回家,看它变色以推算时间,称为“虫钟”。在植物中也有类似的例子。在南非有一种大叶树,它的叶子每隔两小时就翻动一次,因此当地居民称其为“活树钟”;在南美洲的阿根廷,有一种野花能报时,每到初夏晚上8点左右便纷纷开放,被称为“花钟”。不仅如此,微小的细菌也知道时间。据美国最新的《自然》杂志介绍,某些单细胞生物体内不仅存在生物钟,而且这些生物钟十分精确。
    万物之灵的人类,同样受着生命节律的支配。有人把人体内的生物节律形象地比喻为“隐性时钟”。科学家研究证实,每个人从他诞生之日直至生命终结,体内都存在着多种自然节律,如体力智力情绪血压经期等,人们将这些自然节律称作生物节律或生命节奏等。人体内存在一种决定人们睡眠和觉醒的生物种,生物钟根据大脑的指令,调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。早在19世纪末,科学家就注意到了生物体具有“生命节律”的现象。上世纪初,德国内科医生威尔赫姆·弗里斯和一位奥地利心理学家赫尔曼·斯瓦波达,他们通过长期的临床观察,揭开了其中的奥秘。原来,在病人的病症、情感以及行为的起伏中,存在着一个以23天为周期的体力盛衰和以28天为周期的情绪波动。大约过了20年,奥地利因斯布鲁大学的阿尔弗雷特·泰尔其尔教授,在研究了数百名高中和大学学生的考试成绩后,发现人的智力是以33天为波动周期的。于是,科学家们将体力、情绪与智力盛衰起伏的周期性节奏,绘制出了三条波浪形的人体生物节律曲线图,被形象地喻为一曲优美的生命重奏。到了20世纪中叶,生物学家又根据生物体存在周期性循环节律活动的事实,创造了“生物钟”一词。[1]

     生物的基本特征

    1.生物体具有共同的物质基础和结构基础,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
    从化学组成上说,生物体的基本组成物质中都有蛋白质和核酸,其中蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸贮存着遗传信息。从结构上说,除病毒外,生物体都是由细胞构成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位。

    2.生物体都有新陈代谢作用——生物体最基本的特征
    生物体时刻不停地与周围环境进行物质和能量交换,即新陈代谢,新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。

    3.生物体都有应激性。
    在新陈代谢的基础上,生物体对外界刺激都能发生一定的反应,从而适应周围的环境。

    4.生物体都有生长、发育和生殖的现象。

    5.生物体都有遗传和变异的特征。
    生物在生殖过程中,能将自身的遗传物质传递给后代,后代个体也会产生各种变异,因此,生物的各个物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。

    6.生物的生活需要一定的环境条件。生物能适应环境,也能影响环境。


    生物的呼吸作用/生物 编辑


    1、呼吸作用(不是呼吸):指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,并且释放出能量的过程。

    2、有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。

    3、无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。

    4、发酵:微生物的无氧呼吸。

    相关知识
    1、有氧呼吸:①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。②过程:第一阶段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(线粒体);第三阶段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。

    2、无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来):①场所:始终在细胞质基质②过程:第一阶段、和有氧呼吸的相同;第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹产生酒精(如水稻),(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。

    3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体②O2和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需O2;第三阶段:需O2,第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2,需不同酶。③氧化分解:有氧呼吸--彻底,无氧呼吸--不彻底。④能量释放:有氧呼吸(释放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖彻底氧化分解,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ储存在ATP中。⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。

    4、呼吸作用的意义:为生物的生命活动提供能量。为其它化合物合成提供原料。

    5、关于呼吸作用的计算规律是:①消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1:3②产生同样数量的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量之比为19:1。如果某生物产生二氧化碳和消耗的氧气量相等,则该生物只进行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧气,只产生二氧化碳,则只进行无氧呼吸;如果某生物释放的二氧化碳量比吸收的氧气量多,则两种呼吸都进行。

    6、产生ATP的生理过程例如:有氧呼吸、光反应、无氧呼吸(暗反应不能产生)。在绿色植物的叶肉细胞内,形成ATP的场所是:细胞质基质(无氧呼吸)、叶绿体基粒(光反应)、线粒体(有氧呼吸的主要场所)


    相关文献

    参考资料
    [1]^引用日期:2010-08-16
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