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初中一年级生物上册第二单元第二章:细胞的生活 细胞是生物体结构和功能的基本单位,生命的运转需要物质、能量与信息的完美统一。本课重点剖析细胞这座微观“工厂”的运作机制。 一、 物质的进出与细胞膜的“安保” 细胞的生命活动需要丰富的物质基础,包括水、无机盐等无机物,以及糖类、蛋白质等有机物。包裹在细胞最外层的细胞膜不仅将细胞内部与外部环境分隔开来以保护细胞内成分,还是细胞内外选择性物质运输的重要通道。它能够精准控制物质进出,让有用的营养物质进入,阻挡有害物质,并排出代谢废物。 二、 细胞的能量转换器:叶绿体与线粒体 细胞运转需要充足的动力,这主要依赖于细胞质内的两大“能量转换器”: 叶绿体:植物细胞专属的“能量收集器”。它能吸收太阳能,通过光合作用将二氧化碳和水等无机物转化为葡萄糖、淀粉等富含能量的有机物。 线粒体:动植物细胞共有的“动力心脏”。它负责将有机物中的化学能释放出来,为细胞的各项生命活动直接提供能量。两者协同合作,实现了生物体内的能量流转。 三、 细胞核:生命活动的控制中心 在这个微观工厂中,细胞核是细胞代谢和遗传的最高调控中心。细胞核内含有细胞中绝大多数的遗传物质(DNA),这些DNA携带着指导生命发育的全部密码。 举世闻名的“克隆羊多利”实验完美印证了细胞核的核心地位。科学家提取了一只母羊的乳腺细胞核,将其植入另一只羊的去核卵细胞中培育出多利。实验证明,含有特定遗传信息的体细胞核能够发育成一个完整的生物体,这直接表明细胞核包含了创造新生命的所有指令,是控制生物发育和遗传的真正核心。 总结来说,细胞膜负责物质交换,叶绿体和线粒体负责能量转换,细胞核作为信息中心统帅全局。三者紧密配合,共同维持着细胞甚至整个生物体的蓬勃生机。#初一生物 #初一生物笔记 #初一生物知识点 #初一上册生物 #小四门
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曾大江5天前
生物神经元等价于简化神经元网络 神经元和体细胞都有胞体、细胞器、细胞膜和细胞骨架,但是体细胞没有轴突和树突。轴突中没有粗面内质网,几乎没有游离核糖体,即轴突不合成蛋白质,轴突中的蛋白质都需要从胞体运来。轴突膜的蛋白质组成也与细胞膜完全不同。轴突的长度可以小于1毫米,也可以大于1米。人的轴突的直径可以小于1微米,也可大到25微米,而枪乌贼的轴突直径可达1毫米。神经冲动传递的速度与轴突的直径成正比。轴突越粗,传递速度越快。轴突一般有分支,称为轴突侧支。轴突侧支可以返回,与产生轴突的同一个神经元或邻近的神经元的树突通信,称为返回性侧支。轴突和树突的生长和延伸以及突触的形成和回缩也由神经元之间的电化学联系决定。这就使得神经元之间的电化学联系具有十分丰富的含义,远不止是处理知觉、记忆和意识等高级信息。在电子计算机发明之前,人类发明了算盘和机械计算机。人脑更像是用齿轮和铰链来进行数学计算的机械计算机,必须用神经元的迁移和运动以及轴突和树突的延伸、耦合和解耦来处理信息。人脑中的大量信号是神经元的生长发育、新陈代谢和迁移运动以及轴突和树突的延伸耦合信号,而不是知觉、记忆和意识等信号。因此,只须把人脑进行信息处理和产生自我意识的原理抽象出来,用于设计意识机器人即可,完全不必模拟人脑的神经元活动的细节。 树突和轴突的精密分支模式是神经元进行信息处理的核心,而细胞骨架支撑着这种精密分支模式。当细胞骨架被破坏时,这种精密分支模式就会被破坏,神经元就会丧失信息处理能力。tau蛋白是一种微管相关蛋白,在轴突中的微管之间起桥梁作用,确保微管笔直且平行地延伸。但是,在阿尔茨海默病患者脑中,tau蛋白与微管解离,并在胞体中聚集,导致细胞骨架的破坏和轴突萎缩,使神经元丧失信息处理能力。神经元异常地分泌淀粉样蛋白是tau蛋白与微管解离的第一步。 轴突的始段称为轴丘,中段称为轴突主干,末梢称为轴突终末。轴突终末是膨胀的圆盘。轴突末梢可以有许多短的分支,每个分支都可以与同一区域内的树突或胞体形成突触。这些分支称为终末树。有时,轴突在延伸过程中也可以形成突触,并继续延伸在轴突末梢形成更多的突触。这种在延伸过程中形成的突触称为顺路扣。当一个神经元的轴突与另一个神经元形成突触时,就称其支配了另一个神经元。轴突中有微管,但轴突终末中没有微管。轴突终末中含有大量的突触囊泡,直径约50纳米。轴突终末面向突触的内表面有密集的蛋白质。
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