生命的本质和演化

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1、第1讲、生命的本质和演化课件制作:白思胜授课人：白思胜第1讲、生命的本质和演化1、生命的基本特征2、生命的物质组成3、生命的起源4、生命的演化1.生命的基本特征⑴严整复杂的结构除病毒等少数种类外，一切生物体都是由细胞构成的。在电子显微镜发明后，人类能观察到物体极为细微的结构。人们发现，细胞的内部结构具有高度的有序性。最简单的生物，一个细胞就是一个生物体，属于单细胞生物。而绝大多数生物，都是由多个细胞构成的，并且通过细胞的分化，成为多种形态各异、功能不同的组织、器官和系统，构成了相互协调而统一的生物体。而最简单的非细胞形态的类病毒，也是由一定数目的复杂的大分子按特定的方式聚合在一起的。⑵新陈

2、代谢任何生物时刻不停地与它们周围的环境进行着物质交换和能量转换，以便维持生物自身复杂而有序的结构，修复更新它们并进行各种生命活动，这一过程叫做新陈代谢。新陈代谢包括两个作用相反但又相互依赖的过程。生物体从食物中摄取养料，合成自身需要的复杂有机物，并把能量储存起来，这一过程叫做同化作用。同时，生物体又将体内复杂的有机物分解，并释放能量，供生命活动的需要，最终把废物排出体外的过程叫做异化作用。在新陈代谢过程中，三磷酸腺苷(ATP)是能量转换和流通的载体。同化作用和异化作用同时进行，相互依赖，这是一切生物赖以生存的基本条件。如果新陈代谢失调，就会导致疾病，一旦新陈代谢停止，生命即告结束。⑶生长、

3、发育和生殖任何生物的一生，都要经历一个从小到大的生长过程，也要经历从简单到复杂直到性成熟的发育过程。新陈代谢过程中，当同化作用大于异化作用时，体内物质增加，促进生长。单细胞生物的生长，主要靠细胞体积和重量的增加；多细胞生物的生长，除细胞体积和重量增长外，主要靠细胞分裂，增加细胞数量，靠细胞分化形成不同类型的细胞。生物的发育是指生物结构逐渐复杂并产生一系列新结构的过程。例如，一个受精卵可以在卵壳中发育成一只小鸡，孵化后又可以发育成一只母鸡或公鸡。在多数情况下，在发育的同时，生长也在进行。如哺乳动物从受精卵发育到初生的幼仔，在器官发生和发育的同时，胎儿身体及其多数器官也不断增加体积和重量。植物

4、苗端在花芽分化发端以后，不断分化出花器官，同时整个苗端的体积也增大。还有一些情况，在发育时某些器官缩小或消失，如蝌蚪和人的胚胎的尾巴，在发育时逐渐缩小，以至消失。另一些情况如鸟蛋孵化和昆虫蛹的变态过程中，一部分器官的发生和生长，完全靠消耗身体的另一些部分物质，并不从外界得到营养补充，个体的总重只减小，不增加。每个生物个体都有一个新生、生长、发育、衰老和死亡的过程。当生物体生长发育到一定时期，都能产生跟自己相似的后代，这一现象叫做生殖。由于生殖的结果，才能保持种族的繁衍，整个生物界才有进化、发展的可能。⑷应激性和适应性任何生物体在生活过程中，都能对外界环境的刺激产生相应的反应，这种特性叫做应

5、激性。外界环境中的光、水、温度、电、声、食物、化学物质、机械运动和地心引力等的变化，都能构成刺激。如单细胞的藻类有趋光性；植物的根有向水性、向地性；植物的枝条和叶片有向光性；高等动物有发达的神经系统和各种感觉器官，对各种刺激能作出迅速的反应。应激反应能使生物趋利避害，有利于个体和种族的生存和繁衍。当外界环境条件发生变化时，生物体能随之改变自身的特性或生活方式，借以维持正常的生命，生物的这种特性叫做适应性。当我们观察生物时，常常会惊叹自然的和谐，每一种生物的结构和功能似乎都是为它所处的环境而特意安排的：鱼有鳃和鳍，可以在水里呼吸和游动；鸟有肺和翼，能在空中呼吸和飞翔；植物的叶子交替分布，能最

6、大限度地利用阳光进行光合作用，等等。生物必须适应其环境与生活方式，适应是进化的产物，是长期遗传变异积累的结果。应激性和适应性是生物体的基本特征，一旦丧失了这些特性，生物也就无法生存。⑸遗传和变异每种生物的后代都跟它们的亲代相似，这种亲代的性状，能通过遗传物质传递给下一代的现象叫做遗传。但每种生物与它的后代又不会完全相同，必然有或多或少的差异，这种现象叫做变异。生物由于遗传，生物的种族才能保持稳定；由于变异和变异的遗传，才能在环境改变的条件下，引起物种的进化。在正常情况下，遗传信息也会发生某种重排或者遗传过程发生某种紊乱。但是，环境中的某些因素会增加变异的频率，例如射线和有毒的化学物质。2、

7、生命的物质组成2.1糖类糖类广泛存在于生物体内，是生物体的主要能源物质。糖类按它们的组成可以分为单糖、双糖和多糖。⑴单糖单糖是最简单的糖，最常见和最重要的单糖是葡萄糖，它的分子式为C5H12O6。葡萄糖是生物体的直接能源物质，细胞生命活动所需要的能量主要靠葡萄糖提供，一克葡萄糖彻底氧化可释放出17138焦耳（J）的热量。许多植物果实中富含葡萄糖，人的血液中含有葡萄糖。除葡萄糖外，高等动物和人类乳汁中的半乳糖、蜂蜜和鲜果中