普通生物学课后习题答案

普通生物学课后习题答案

1、绪论

1、20世纪,生物化学和分子生物学揭示了生物界在化学成分上,即在分子层次上存在高度的同一性。这会给人们什么启示?

答案要点:大量实验研究表明,组成生物体生物大分子的结构和功能,在原则上是相同的。例如各种生物的蛋白质的单体都是氨基酸,种类20种左右,各种生物的核算的单体都是核苷酸,这些单体都以相同的方式组成蛋白质或者长链,它们的功能对于所有生物都是一样的。在不同的生物体内基本代谢途径也是相同的,甚至在代谢途径中各个不同步骤所需要的酶也是基本相同的。生物化学的同一性深刻地揭示了生物的统一性,也促进了人们从分子生物水平上认识生命本质的深入研究。提示人们从分子水平研究进化的同源性,人工改革的可能性,也为物种多样性与基因库保护提供了物质基础。

2、生物学中,一方面有新的学科不断分化出来,另一方面一些分支学科又在走向融合,这说明了什么?

答案要点:生物学的分支学科各有一定的研究内容而又相互依赖,相互交叉。生命作为一种物质运动形态,有它自己的生物学规律,同时又包含并遵循物理和化学的规律。因此,生物学同物理学,化学有着密切的关系。生物分布于地球表面,是构成地球景观的重要因素。因此,生物学和地学也是互相渗透,互相交叉的。一些新的学科不断的分化出来,一些学科又在走向融合。学科的分化,分科的互相渗透走向融合,反映了生物学极其丰富的内容和蓬勃发展的景象。数理化的成果融入到人类认识生物,改造生物中,也说明生物未知领域研究还很大。

2、细胞与生物大分子

1、动物是以氧气(O2)氧化糖(C6H12O6)产生CO2和H2O获得能量。假设你想知道所产生的CO2中的氧是来自于糖还是氧气,试设计一个用18O作为示踪原子的实验来回答你的问题。

答案:自然界中氧含有3种同位素,即16O、17O、18O。18O占0.2%,是一种稳定同位素,常作为示踪原子用于化学反应机理的研究中。

实验设计:用18O标记糖作为示踪原子供给动物的有氧呼吸,质谱分析测定生成物CO2的放射性,如果CO2中的氧具放射性说明CO2中的氧是来自于糖。对照组中18O标记O2进行实验,分析测定CO2是否具有放射性,如果没有,进一步清楚地表明CO2中的氧来自糖而不是O2

2、牛能消化草,但人不能,这是因为牛胃中有一种特殊的微生物而人胃中没有。你认为这种微生物进行的是什么生化反映?如果用一种抗生素将牛胃中的所有微生物都消灭掉,牛会怎样?

答案:动物消化道中没有纤维素酶,不能消化纤维素。牛,马等动物胃中寄生着一种特殊的微生物,具有能分解纤维素的酶(cellulase),使纤维素水解产生纤维二糖,再进一步水解而成葡萄糖。

纤维素是牛,马等动物的主要食物,如果用抗生素将牛胃中所有的微生物都消灭掉,牛将缺乏营养物质死亡。

3、有一种由9种氨基酸组成的多肽,用3种不同的酶将此多肽消化后,得到下列5个片段(N代表多肽的氨基酸):

丙-亮-天冬-酪-颉-亮

酪-颉-亮

N-甘-脯-亮

天冬-酪-颉-亮

N-甘-脯-亮-丙-亮

试推测此多肽的一级结构。

答案:(1)根据题意,蛋白质的N末端氨基酸残基是甘氨酸。(2)3种不同的酶将此多肽消化后,多肽链断裂成5肽段。(3)重叠法确定肽段在多肽链中的次序。

此多肽链的一级结构为:N-甘-脯-亮-丙-亮-天冬-酪-颉-亮

3.细胞的基本形态与结构

1、原核细胞与真核细胞主要的区别是什么?

答案:原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核。原核细胞的形态结构比较简单,内含有细胞质和类核,外面包有质膜,多数在质膜外还有一层硬的细胞壁,使细胞保持了一定形状。

真核细胞最主要的特点是细胞内有膜把细胞区分成了许多功能区。最明显的是含有单位膜包围的细胞核,此外还有由膜包围成的细胞器,如线粒体,叶绿体,内质网,高尔基复合体等。

2、细胞核是由哪几种部分组成的,其生物学功能是什么?

答案:细胞核由核被膜、核基质、染色质和核仁等部分组成。(1)核膜是二层膜,分内膜与外膜两部分,外膜上附着核糖体,内外膜联合形成的圆形小孔是核孔。核膜是细胞核、质之间的屏障;控制细胞核内外的物质交换。(2)核仁是折光率强的致密匀质无膜包被的小球体,中央为纤维区(染色质细丝),周围是颗粒区(核糖体前体)。核仁合成核糖体RNA(rRNA);制造核糖体亚单位。(3)核基质:核膜内核仁外的液态物质,成纤维状的网,染色质和核仁都浸浮其中,核基质是核的骨架,并为染色质的代谢活动提供附着的场所。(4)染色质由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成。染色质是细胞遗传物质的载体。

细胞核有两个主要功能:一是通过遗传物质的复制和细胞分裂保持细胞世代间的连续性(遗传);二是通过基因的选择性表达,控制细胞的活动。所以细胞核可说是细胞的控制中心。

3、物质跨膜转运有几种形式,其基本特征是什么?

答案:物质跨膜转运有4种形式:单纯扩散、易化扩散、主动运输、内吞作用和外排作用。

单纯扩散:物质(O2,CO2,乙醇等小分子和离子)从高浓度的一侧到的浓度的一侧。物质的运输速度既依赖于膜两侧的运输物质的浓度差,又与被运输物

质的分子量大小、电荷,在脂双层中的溶解度等有关。

易化扩散:葡萄糖等顺浓度梯度扩散,有专一的蛋白的结合。有饱和效应,对浓度差,在脂双层中的溶解度等的依赖均不如被动运输那么强烈。

主动运输:逆浓度梯度,由膜蛋白参与的耗能过程。特点有:有运输物质的专一性;运输的速度有最大值;运输过程有严格地方向性;被选择性的抑制剂专一抑制;整个运输过程需要提供大量的能量。

固体颗粒,液体等通过内吞作用和外排作用运输。

4.细胞代谢

1、人体的细胞不会用核酸作为能源。试分析其理由。

答案:核酸有DNA和RNA两类,在细胞体内作用重要。核酸是遗传的物质基础,细胞中核酸主要存在于细胞核中,核酸的质和量保持相对的稳定性,不容易分解。如果可以利用核酸作为能源,那么就必须有核酸氧化酶,这样遗传过程中传递遗传信息的物质很容易就会被误氧化,不利于遗传的正确进行,因此生物进化过程中不会保留核酸氧化酶,因此就不会以核酸作为能源。

2、某科学家用分离的叶绿体进行下列实验。先将叶绿体浸泡在pH为4的溶液中,使类囊体空腔中的pH为4,然后将此叶绿体转移到pH为8的溶液中,结果此叶绿体暗中就能合成ATP,试解释此实验结果。

答案:叶绿体浸泡在pH为4的溶液中,基质中摄取了H+,并将摄取的H+封入类囊体的腔,使类囊体空腔中的pH为4。将此叶绿体转移到pH为8的溶液中,类囊体膜两侧建立了H +质子电化学梯度,驱使ADP磷酸化产生ATP。

3、有一个小组用伊乐藻进行光合作用实验。他们将一枝伊乐藻浸在水族箱中,计算光下该枝条放出的气泡数(氧气),以单位时间内放出的气泡数作为光合速率。他们用太阳灯与水族箱的距离从75cm缩短到45cm时,光合强度基本无变化。只有从45cm移动到15cm这一距离时,光合速率才随光强度的增加而增加。根据计算,当太阳灯从75cm处被移至45cm处时,照在水族箱的光强度增加了278%。如何解释这一实验结果,小组的成员提出下列4条可能的解释。你认为哪一条是有道理的,为什么?如何验证这种解释?

a. 在距离大于45cm时,光太弱,植物根本不能进行光合作用。

b. 伊乐藻在弱光下进行光合作用较好,强光则抑制光合作用。

c. 灯距离太近时,光已达到饱和。

d. 伊乐藻是利用室内的散射光和从窗户进来的光进行光合作用。

答案:b有道理。

实验中以“枝条放出的气泡数(氧气)作为光合速率”,说明光合作用速率等于呼吸作用速率时,观察到的光合速率为零。

太阳灯从75cm处被移至45cm处时,照在水族箱的光强度增加了278%,

但叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零。光能不足是光合作用的限制因素。西欧能够45cm移动到15cm这一距离时,光合速率才随光强度的增加而增加,说明光合速率大于呼吸速率,光合作用释放大量的氧气。

当移动到一定距离时,达到光饱和点,光反应达到最大速率,再增加光强度并不能使光合速率增加。

将状况相同的健康伊乐藻个1支分别放入3个相同的水族箱(编号a.b.c);将a置于太阳灯15cm;将b置于太阳灯10cm;将c置于太阳灯5cm;控制室内温度相同。记录个装置单位时间内伊乐藻放出的气泡数。

4、热带雨林仅占地球表面积的3%,但估计它对全球光合作用的贡献超过20%。因此有一种说法:热带雨林是地球上给其他生物供应氧气的来源。然而,大多数专家认为热带雨林对全球氧气的产生并无贡献或贡献很小。试从光合作用和细胞呼吸两个方面评论这种看法。

答案:热带雨林光合作用强,是生产力最大的生态系统,但温度高,呼吸作用消耗的氧气也多,特别是晚上,植物停止了光合作用,细胞呼吸依然消耗O2,所以整体上看热带雨林对全球氧气的产生并无贡献或贡献很小。

5 细胞分裂和分化

1、何谓染色体组型,何谓染色体带型,对染色体组型和带型的分析有什么意义。

答案:不同生物有不同数目、不同形态和不同大小的染色体。也就是说,不同生物有不同的染色体组型。

将分裂中期染色体加热或用蛋白水解酶稍加处理,吉姆萨氏染色在显微镜下可看到染色体上出现横带,称为G带。如将染色体用热碱溶液处理,再做吉姆萨氏染色,染色体上就出现另一条横带,称为R带。吉姆萨氏染色显示的带是富含A-T核苷酸的片段,热碱溶液处理后,吉姆萨氏染色则显示富含G-C序列的R带。各个染色体的带型形态是稳定的,因此根据带型即可区分不同的染色体。不同的物种,染色体的带型各有各的特点。从生物进化上看,带型又是一个相当保守的特征,人的各染色体的带型和黑猩猩,猩猩和大猩猩的相应染色体的带型基本相同。染色体带型变化往往是某些遗传疾病和肿瘤疾病的基本特征和病因。

2、怎样理解细胞的全能性?

答案:细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性。由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的,一般已分化的细胞都有一套的受精卵相同的染色体,携带有本物种相同的基因,因此分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。在合适的条件下,有些分化的细胞恢复分裂,如高度分化的植物细胞具有全能性。动物细胞随着胚胎的发育,有些细胞有分化出多种组织的潜能,但却是去了发育成完整个体的能力,但是它的细胞核仍然保持着全能性,这是因为细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质。

具有全能性的细胞:受精卵、早期胚胎细胞等。

3、细胞凋亡与细胞衰老的区别是什么?细胞凋亡的生物学意义是什么?

答案:细胞凋亡与细胞坏死主要区别在于:(1)细胞凋亡有典型的形态学与生物化学特征。染色质凝集与边缘化,DNA在核小体间发生降解。细胞膜内陷,包裹各种细胞器等胞内物质。形成凋亡小体,然后,凋亡小体被邻近的细胞吞噬,整个过程无胞内物质泄漏。细胞坏死过程中,细胞质膜及膜系统破裂,DNA随机降解,常常引起细胞膜渗透,并导致炎症反应。

细胞凋亡普遍存在生物的生长发育阶段,使生物体得以清除不再需要的细胞,而不引起炎症反应,维持组织,器官细胞数目相对平衡,保证个体正常发育,更新耗损细胞。其生物学意义:(1)发育过程中幼体器官的缩小和退化(例,蝌蚪尾的去除);(2)细胞的自然更新(更新耗损细胞);(3)被病原感染的细胞的清除。细胞凋亡在个体发育和组织稳态的维持中具有重要作用。

4、简述细胞繁殖,细胞分化,细胞凋亡与细胞衰老等生命活动之间的关系,以及它们在整个细胞生命活动中的生物学意义。

答案:细胞增值,细胞分化,细胞凋亡与细胞衰老是细胞生命活动的基本内容。细胞生命活动是建筑在细胞的物质代谢和能量转换的基础上。而这一切均受控于生物体的信息系统。对细胞而言,则直接受细胞信号转导网络的调控,它不仅将物质和能量代谢与细胞生命活动紧密关联,而且也将细胞增值,细胞分化,细胞凋亡与细胞衰老等生命过程从时间和空间上整合成为一个有序的,严格调控的有机整体。

7 营养

1、为了身体健康,在膳食方面应该遵守哪些原则?

答案:合理营养是健康的物质基础,而平衡膳食是合理营养的唯一途径。为了身体健康,在膳食方面应该遵守原则:(1)食物多样,谷类为主。(2)多吃蔬菜、水果和薯类。(3)常吃奶类、豆类或其制品。(4)经常吃适量鱼、禽、蛋、瘦肉,少吃肥肉和荤油。(5)食量与体力活动要平衡,保持适宜体重。(6)吃清淡少盐的膳食。(7)如饮酒应限量(8)吃清洁卫生,不变质的食物。

2、什么实验可以证明人从口腔吞咽进食管的食物是由于食管的蠕动向胃推移的,不是地心引力拉动的结果呢?

答案:将食物放入口腔,现在舌头不搅拌,食物不会因为地心引力向胃推移。吞咽其实是一个复杂的反射动作,动物实验证明使食团由口腔经食管入胃,主要动力是食管的蠕动。箭毒是横纹肌松弛要,注射箭毒到食管上部,食管停止蠕动,食物不会向胃推移。

3、为什么胃液不消化壁自身呢?

答案:胃黏膜的屏障作用。因为胃黏膜表面有一层由上皮细胞产生的脂蛋白层,形成一个保护屏障。胃表面呈星罗棋布的小凹,几乎占表面积的一半。仔细一数,每平方毫米有100多个。胃小凹分泌胶冻样的黏液,稠度是水的30-260倍。这些黏液好像机器的油封,有1毫米以上的厚度涂于黏膜表面,作为有效的屏障,保护胃免遭损害。

8 血液循环

1、简述组织液在人体中的重要作用。

答案:组织液是存在于组织间隙中的体液,是细胞生活的内环境,为血液与组织细胞间进行物质交换的媒介。组织液是血浆在毛细血管动脉端滤过管壁而生成的,在毛细血管静脉端,大部分透过管壁收回血液。除大分子的蛋白质以外,血浆中的水及其它小分子物质均可滤过毛细血管壁以完成血液与组织液之间的物质交换。滤过的动力是有效滤过压。

2、为什么营养不良会出现水肿?

答案:组织液的病理性增加的状态,称为浮肿或水肿。营养不良时,血浆中蛋白质含量过低,导致血浆渗透压下降,引起组织液中水分增多。

3、为什么适量献血有益健康?

答案:对于健康的成年人来说,一次抽取10%左右的血(200~400毫升)对身体完全无碍。因为献血后组织间液会迅速进入血管,补充血浆中的水分和电解质,补足血液总量。肝脏加速蛋白质的合成,经过1天左右,血浆中的蛋白质可以恢复。健康人献血后,白细胞、血小板几天内就可代偿,红细胞1个月可恢复正常。献血造成缺氧,肾产生的促红细胞生成素增多,会加速红细胞生成。由于人体能及时补充所损失的血液,所以健康成年人一次献血200~300毫升不会影响身体健康。

适量献血有益健康。首先,对于血脂高的人来说,定期献血可以降低血脂和胆固醇,减缓人的衰老。其次,通过定期献血不断刺激骨髓的造血系统,可以不断产生年轻的血细胞,降低血液的稠度,减少冠心病等心脑血管系统疾病的发生。据《国际癌症》期刊报道,如果男子体内的铁质含量超过正常值的10%,患癌症的几率就会提高。男子通过献血排出过多的铁质,可以减少癌症的发病率。

4、微循环在体内起什么作用?

答案:人体血液流经动脉末梢端,再流到微血管,然后汇合流入静脉,这种在微动脉和微静脉之间血管里的血液循环称为微循环。

血液和组织液之间的物质交换是通过为循环中的毛细血管进行的,微循环的基本功能是供给细胞能量和营养物质,带走代谢废物,保持内环境的稳定,保证正常的生命活动。微循环起着“第二心脏”的作用,因为仅靠心脏的收缩力是不可能将心脏内的血液输送到组织细胞的,必须有微血管再次调节供血,才能将血液灌注进入细胞。微循环同人体健康息息相关。微循环障碍如发生在神经系统,就会使脑细胞供血、供氧不足,引起头痛头晕、失眠多梦、记忆不好,甚至中风;发生在呼吸系统,就会气短、憋闷、咳嗽、哮喘,严重者呼吸骤停;发生在消化系统,胃肠功能则减弱、紊乱,引起胃肠道疾病;其他脏器、肌肉和骨骼、关节等出现微循环障碍,都会发生病症。微循环障碍还直接影响着人的寿命。在长寿的诸多因素中,良好的微循环功能是最基本的生理条件。微循环功能良好的人身体一定健康,也必定会长寿。

9 呼吸:气体交换

1、为什么吸烟危害健康?

答案:吸烟损坏呼吸系统的结构。吸烟引起呼吸道炎症反应,长期吸烟引起终末细支气管堵塞和肺泡破裂,引起慢性肺气肿。

吸烟产生的烟气危害人体健康。依据烟气对人体的影响,可将烟气分为三类:(1)刺激性化合物,主要有氰化氢、甲醛、丙烯醛等。(2)全身性有害毒物,如尼古丁、CO和烟碱。(3)苯并芘、苯并蒽等致癌物质。吸烟使血红蛋白及血中游离CO含量增加,CO使大脑组织常处于缺氧状态,影响脑的高级功能。吸烟后血中尼古丁含量增加刺激主动脉和颈动脉化学感受器引起动脉压(收缩压和舒张压)暂时反射性上升,心率增高,增加了心血管系统的负担,是促使心肌梗塞和突然死亡的重要原因。烟碱能使吸烟者神经冲动发生紊乱,损害神经系统,使人记忆力衰退,过早衰老。吸烟导致肺癌。烟草中含有许多致癌物以及能够降低机体排除异物能力的纤毛毒物质。这些毒物负载香烟烟雾的微小颗粒上,到达肺泡并在那里沉积,彼此强化,大大加强了致癌作用。

2、为什么运动员要到高原去训练?

答案:高原缺氧,长期在高原生活的人心肺功能会比在平原地区生活的人更强。在高原训练,可以最大限度地激发潜能,让心肺功能得到极限锻炼。人在高原低氧条件下,红细胞生成增多,呼吸循环功能增强,机体通过神经反射和高层次神经中枢的调节、控制作用使心输出量和循环血容量增加,补充细胞内降低了的氧含量,从而提高耐受缺氧的能力,适应恶劣的低氧环境,以维持正常的生命活动。从目前的研究结果分析,高原训练对有氧代谢能力的提高有积极作用,其机制可能是高原训练可改善心脏功能及提高红细胞和血红蛋白水平,有利于氧的传送;同时,红细胞内2,3—二磷酸甘油酸浓度增加及骨骼肌毛细血管数量和形态的改善,有利于氧的释放和弥散,从而导致机体的运输氧气的速率增加。另外,高原训练可使骨骼肌线粒体氧化酶活性升高,导致机体利用氧的能力及氧化磷酸化能力增加。

10 内环境的控制

1、试述人体是怎样通过反馈调节机制来维持体温的稳定的。

答案:体温恒定是通过调节人体的产热和散热两个生理过程处于动态平衡实现的,人体最重要的体温调节中枢位于下丘脑。下丘脑中存在调定点机制,即体温调节类似恒温器的调节机制,恒温动物有一确定的调定点的数据(如37℃)如果体温偏离这个数值,则通过反馈系统将信息送回下丘脑体温调节中枢。下丘脑体温调节中枢整合来自外周和体核的温度感受器的信息,将这些信息与调定点比较,相应的调节散热机制或产热机制,维持体温的恒定。

当人体处在寒冷的环境中,寒冷刺激了皮肤里的冷觉感受器,感受器发出的兴奋传入下丘脑的体温调节中枢,引起产热中枢兴奋和散热中枢抑制,从而反射性的引起皮肤血管收缩,使皮肤散热量减少;同时,皮肤的立毛肌收缩(发生所谓“鸡皮疙瘩”),骨骼肌也产生不自主的战栗,使产热量增加。这样,人体通过对产热过程和散热过程的反馈调节,在寒冷环境中维持正常的体温。相反,人处在炎热的环境中,皮肤里的热觉感受器受刺激后所发出的兴奋传入体温调节中枢,引起散热中枢兴奋和产热中枢抑制,从而反射性的使肌肉松弛,皮肤血管扩

张,汗液分泌增多等,这样散热增多,产热减少,体温仍维持正常。

2、为什么在高温环境中从事体力劳动的工人常饮用含食盐0.1%~0.5%的清凉饮

料?

答案:在高温高热环境中进行过量体力劳动的人,为调节体温,会排出大量的汗液,这时饮含食盐0.1%~0.5%的清凉饮料能很快补充人体所需的水分、钠盐,降低血液浓度,加速排泄体内废物。

11 免疫系统与免疫功能

1、如何确定患者是否感染过某种传染病?

答案:在一次免疫应答中产生的抗体不会全部用完。检查血液中某一种抗体便可确定一个人是否感染过某种特定的传染病。

12内分泌系统与化学调节——体液调节

1、哪些激素与调节血糖水平有关,它们分别起什么作用?

答案:调节血糖水平的激素主要有胰岛素、胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素;此外,甲状腺激素、生长素、去甲肾上腺素等对血糖水平也有一定作用。(1)胰岛素:能促进肝糖原和肌糖原的合成,促进组织对葡萄糖的摄取利用;抑制肝糖原异生及分解,降低血糖。(2)胰高血糖素:能促进糖原分解和葡萄糖异生,增加糖原贮存;由抗胰岛素作用,降低肌肉与脂肪等组织细胞对胰岛素的反应性,抑制葡萄糖的消耗,升高血糖。(4)肾上腺素和去甲肾上腺素:能促进糖原分解,使血糖水平升高;此外,还能抑制胰岛素的分泌。(5)甲状腺激素:能促进小肠黏膜对糖的吸收,增强糖原分解,抑制糖原合成,并加强肾上腺素、以高血糖素、皮质醇和生长素的升糖作用,故有升高血糖的作用;此外,还可加强外周组织对糖的利用,也有降低血糖的作用。(6)生长素:能抑制外周组织对葡萄糖的利用、减少葡萄糖的消耗,有升糖作用。

2、内分泌系统内部是怎么调节控制的?

答案:垂体包括腺垂体和神经垂体,垂体的调节是内分泌系统内部的调节。神经垂体释放抗利尿激素的和催产素。腺垂体分泌生长激素、催乳素、促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促卵泡激素和黄体生成素等,分别支配性腺、肾上腺皮质和甲状腺的活动。促甲状腺激素可促进甲状腺生长、发育和分泌甲状腺激素,实现甲状腺激素的各种生理功能。促肾上腺皮质激素分泌糖皮质激素和性激素。

下丘脑可促进腺垂体的分泌,腺垂体分泌的促激素又促进靶腺激素的分泌;靶腺激素对下丘脑——腺垂体的分泌也有影响。

负反馈调节:下丘脑——腺垂体激素促进靶腺的分泌,但当血液中的靶腺激素增多时,能反过来抑制下丘脑——腺垂体激素的分泌。如促肾上腺皮质激素释放激素。

正反馈作用:当血液中的靶腺激素增多时,对下丘脑——腺垂体起兴奋作用。

如性腺激素。

13神经系统与神经调节

1、动作电位是怎样产生的?

答案:静息的神经细胞膜呈极化状态,主要是由于神经细胞膜对钠离子、钾离子通透性不同。对钾离子的通透性大,对钠离子的通透性小,膜内钾离子扩散到膜外,而膜内的负离子却不,最好用去,膜外的钠离子也不能扩散进来,呈现极化状态,即外正内负的电位差。

细胞膜受刺激时,膜极化状态被破坏(去极化),在短时间内膜内电位高于膜外电位,即内正外负,膜内达到+20——+40mV(反极化)。主要是因为细胞膜对钠离子的通透性突然增大,超过对钾离子的通透性,大量钠离子进入膜内。膜内正点未达到一定的制,就变成组织钠离子进入的力量,膜对钠离子的通透性降低,而对钾离子的通透性增加,钾离子又涌向膜外,结果恢复到静息电位(复极化)。

2、神经冲动是怎么样在神经细胞之间传递的?

答案:神经系统的调节信息在一个神经元上一动作电位的形式传导。一个神经元的轴突末梢和另一个神经元胞体或树突相连的部位就是神经突触。神经突触的结构包括:

突触前膜:末梢轴突膜,7nm。

突触间隙:两膜之间,20nm,其间含有粘多糖、糖蛋白。

突触后膜:下一个神经元胞体或树突膜,7nm。

突触前膜胞体含有许多突触小泡,包含多种多样的神经递质。突触后膜上有许多特异性的蛋白质受体。突触传递过程:末梢动作电位→钙离子进入膜内→突触小泡贴于前膜并融合于前膜→小泡破裂,结合处出现裂口→递质进入间隙→递质与后膜受体结合→后膜离子通透性改变→突触后电位,引起兴奋性或抑制性信号传递。

16生殖与胚胎发育

1、有性生殖的生物学意义是什么?

答案:由遗传组成存在差异的两性配子结合成合子,使合子发生遗传物质的重组,从而使后代产生了丰富的遗传性变异,提高了生活力和对环境的适应能力。

2、如何防止性传播疾病?

答案:(1)杜绝不良的性行为。提倡建立文明的行为方式,增进健康,节制性乱交,这是彻底消灭性病的最有效途径。具体的预防措施是,在性交过程中应带避孕工具,性交后要立即用肥皂水冲洗和解小便,这样能够起到预防感染性病的作用。

(2)杜绝间接感染的渠道。应做到不共用毛巾和浴巾、浴盆,最好用淋浴洗澡,不穿他人的内裤和游泳裤,做到这些就可以起到预防公共场所和家庭内部

感染性病的作用。

(3)杜绝垂直感染的渠道。如果一旦发现孕妇患有性传播疾病,可根据情况采取措施,以预防新生儿感染性传播疾病。

17、植物的结构、生殖和发育

1、植物有一年生、两年生和多年生的。这3种寿命各有什么适应意义?在荒漠、海滩、高山、湖泊和热带雨林中,这3种寿命中的哪一种对植物的存活和生殖较有力?为什么这3种植物无论在什么环境中都常常生长在一起?

答案:根据植物的生活周期来分类,将植物分为一年生植物,两年生植物和多年生植物。

1、一年生植物:植物的生命周期短,由数星期至数月,在一年内完成其生命过程,然后全株死亡,如玉米、水稻等。在恶劣时地上地下各器官都死去,只留下种子(胚)延续生命。适应性强,分布广。繁殖的代数多,可以产生的变异多,物种进化快。适应于荒漠、海滩环境。

2、两年生植物:第一年种子萌发、生长,到第二年开花结实后枯死,如萝卜、白菜。花期长,花华丽而有特色。生殖期早,产籽量大,环境恶劣时通过种子休眠度过,可以在别的生物都凋亡的时候占据生存空间和阳光等自然资源。适应于高山与湖泊。

3、多年生植物:生活周期年复一年,多年生长,如常见的乔木、灌木都是多年生植物。另外还有些多年生草本植物,能生活多年,或地上部分在冬天枯萎,来年继续生长和开花结实。多年生植物有较强的地域适应性,可以较牢固的战局生存空间。适应于热带雨林生存。

从植物生活史、生殖习性、以及资源(养分)分配方式等方面来分析植物对环境的综合适应性特征,3种植物无论在什么环境中都常常生长在一起更有利于资源分配。

2、为什么木质部由死的细胞组成而韧皮部由活的细胞组成?试就这两个部分的功能进行解释。

答案:导管使木质部中输导水分和无机盐的管状结构。由许多筒状的、端壁有穿孔的称为导管分子的细胞上下衔接而成。具有穿孔的这部分细胞壁称为穿孔板,含一个大的穿孔或许多较小的穿孔。导管发育初期,每个导管分子都是活的薄壁细胞。随着细胞的成熟和特化,原生质体逐渐解体、其端壁部分或几乎全部消失,形成穿孔,故成熟的导管分子是已无原生质体存在的死细胞,彼此通过穿孔沟通,成为中空的管道,以利水和无机盐的疏导。另外,在导管分子成熟过程中,细胞的侧壁逐渐木质化,并有不同程度的次生增厚。故导管也有一定的机械支持作用。依其管壁增厚所呈现出的花纹式样,可分为环纹导管、螺纹导管、梯纹导管、网纹导管和筒纹导管等几种类型。

筛管是韧皮部中输导有机养料的结构,由多数称为筛管分子的筒状细胞上下承接沟通而成。筛管分子的端壁和侧壁的某些区域上具有称为筛孔的穿孔,原生质体借此相连。壁上具筛孔的区域成为筛域。成熟的筛管分子端壁特化为具有成群穿孔的筛板,细胞核虽已解体,但仍为活细胞。上下邻接的筛管分子间原生质体的这种密切联系实现的。在筛管的旁侧,常有1至多个较小的薄壁细胞伴胞存在,伴胞与筛管分子起源于同一母细胞,在生理上十分活跃。成熟的伴胞仍保留有细胞核,原生质浓厚,核糖体丰富,含大量的线粒体、粗糙内质网和质体,且与筛管分子间有稠密的原生质丝相通。伴胞根筛管的输导功能和其他生理活动有密切关系。筛胞市运输细胞,是长型的活细胞。筛胞成长后,细胞核退化,细胞质仍保留。伴胞是和筛胞并列的一种细胞,是活细胞,有细胞核和细胞质。伴胞和筛胞来自同一个分生组织细胞。筛胞没有细胞核,但仍能生活,可能是由于伴胞的细胞核“兼顾”了筛胞之故。

18、植物的营养

1、将植物移栽时最好带土,即保留根原有的土壤。解释其原因(考虑菌根和根毛)。

答案:植物地上的枝叶完全依靠根系供给水分和矿物质养料,根毛的存在大大增加了吸收表面,显然该区是根部行使吸收作用的主要部分。如果根系受到损伤破坏,就会引起枝叶的枯萎和死亡,因此在移植植物时必须注意保护根系。在农业实践上,移植时一方面要尽量不损伤幼苗的根系,假若根系受到损伤破坏,就应当剪去一部分枝叶以减少水分的蒸腾,这样才可以保证移植成功。

菌根是高等植物根部与土壤中的某些真菌形成的共生体。在自然界中,菌根对很多森林树种的正常生活也是十分必要的,如松树在没有菌根的土壤里,吸收养分少,生长缓慢,甚至于死亡,因此在移栽时,保留根周围原有的土壤,从而提高树苗的成活率,促进其生长。

2、长在贫瘠土壤中的捕蝇草,因缺乏硫酸盐而不能合成甲硫氨酸和半胱氨酸。它会因缺乏蛋白质而死亡吗?

答案:不会。

捕蝇草是食虫植物。叶子的构造很奇特,在靠近茎的部分有羽状叶脉,呈绿色,可进行光合作用;但到了叶端就长成肉质的,并以中肋为界分为左右两半,其形状呈月牙形,可像贝壳一样随意开合,这就是它的“诱捕器”。每半个叶片的边缘都有10~25根刚毛,其内侧靠近中肋的地方,又生有3根或3根以上的感觉刚毛(或叫激发刚毛)。在叶缘还有蜜腺,能够分泌蜜汁用以引诱昆虫。

平时诱捕器张开,叶片向外弯曲,当上钩的昆虫爬到叶片上吃蜜时,如果其中一根激发刚毛被触动两次或两次以上,或者在数秒钟内至少有两根激发刚毛被触动,那么诱捕器就会在20~40秒内闭合,叶片向里弯曲,叶缘上的刚毛交叉锁在一起,,将猎物囚禁在里面。当昆虫在里面挣扎时,便再次触动激发刚毛,每触动激发刚毛一次,诱捕器就闭合的更紧。同时,激发刚毛受到刺激后,叶片上许多紫红色小腺体就分泌出一种酸性很强的消化液,将虫体消化,然后再由这些腺体吸收。大约5天后,当昆虫的营养物质被吸收干净后,叶子又重新张开,准备捕捉新的猎物。

捕蝇草,通过消化动物蛋白质获取甲硫氨酸和半胱氨酸,能适应极端的环境,不会因缺乏蛋白质而死亡。

19、植物的调控系统

1、菊花是短日植物,在菊花临近开花的季节,存放菊花的屋子夜间不能有照明。若有人在这时偶然将菊花室内的灯开了一下。你想会有什么结果?有什么办法纠正他的结果?

答案:菊花是短日植物,在昼夜周期中日照长度短于某临界值时数才能成花。在菊花临近开花的季节,存放菊花的屋子夜间不能有照明。若有人在这时偶然将菊花室内的灯开了一下,因闪光处理中断暗期,使短日植物不能开花,继续营养生长。

用短期的远红光照射菊花,可促进开花。

2、玉米矮化病毒能显著抑制玉米的生长,因而感染这种病毒的玉米植株非常矮小。你推测病毒的作用可能是抑制了赤霉素的合成。试设计实验来验证你的假设,该实验不能用化学方法测定植株中赤霉素的含量。

答案:实验步骤:

第一步:选取长势基本相同的被矮化病毒感染的玉米幼苗若干株,将其平均分成甲、乙

两组,并在相同的适宜条件下培养。

第二步:对甲组幼苗喷施适当浓度的赤霉素溶液,乙组幼苗喷施等量的蒸馏水。

第三步:观察并测量两组玉米植株的平均高度。

实验结果和结论:甲组玉米植株的平均高度明显高于乙组,说明病毒的作用可能是抑制了赤霉素的合成。

23、重组DNA技术

1、PCR技术的基本原理是什么?

答案:PCR是在试管中进行的DNA复制反应,基本原理是依据细胞内DNA半保留复制的机理,以及体外DNA分子与不同温度下双链和单链可以互相转变的性质,人为地控制体外合成系统的温度,以促使双链DNA变成单链,单链DNA与人工合成的引物退火,然后耐热DNA聚合酶以dNTP为原料使引物沿着单链模板延伸为双链DNA。PCR全过程每一步的转换是通过温度的改变来控制的。需要重复进行DNA模板解链、引物与模板DNA 结合、DNA聚合酶催化新生DNA的合成,即高温变性、低温退火、中温延伸3个步骤构成PCR反应的一个循环,此循环的反复进行,就可使目的DNA得以迅速扩增。

DNA模板变性:模板双链DNA解开成单链DNA,94℃。

退火:引物+单链DNA形成杂交链,引物的Tm值。

引物的延伸:温度至70℃左右,TapDNA聚合酶以dNTP为原料,以目的基因DNA为模板,催化以引物3末端为起点的5’——3’DNA链延伸反应,形成新生DNA链。新合成的引物延伸链经过变性后又可作为下一轮循环反应的模板PCR,就是如此反复循环,使目的DNA得到高效快速扩增。

2、作为克隆载体的质粒应有什么特性,为什么?

答案:作为高质量的克隆载体的质粒必须具有如下特性:

(1)具有复制起点。这是质粒在宿主细胞内有自主复制能力的基本条件。

(2)携带易于筛选的选择标记,以区别阳性重组子和阴性重组子,为宿主细胞提供易于检测的表型作为选择记号。

(3)具有多种限制酶的单一识别位点,以供外源基因的插入。

(4)具有较小的相对分子质量和较高的拷贝数。较小的相对分子质量的质粒易于操作,便于导入细胞和进行繁殖,克隆了外源DNA片段之后仍可有效地转化给宿主细胞。较高的拷贝数有利于质粒DNA的制备而且会使细胞中克隆基因的剂量增加。

(5)有安全性。作为克隆载体应当只存在有限范围的宿主;在体内部进行重组;不会发生转移;不产生有害性状;不会离开宿主而自由扩散。

3、获得目的基因有几种主要方法?

答案:目的基因是人们所需要转移或改造的基因。目的基因可以从以下几个途径获得:(1)限制性内切酶酶切产生待克隆的DNA片段。

(2)人工合成DNA。根据已知的氨基酸序列合成DNA。这种方法是建立在DNA序列分析基础上的。当把一个基因的核苷酸序列搞清楚后,可以按图纸先合成一个个含少量(10~15个)核苷酸的DNA片段,再利用碱基对互补的关系使它们形成双链片段,然后用连接酶把双链片段逐个按顺序连接起来,使双链逐渐加长,最后得到一个完整的基因。

(3)反转录法。把含有目的基因的mRNA的多聚核糖体提取出来,分离出mRNA,然后以mRNA为模板,用反转录酶合成一个互补的DNA,即cDNA单链,再以此单链为模板合成出互补链,就成为双链DNA分子。

(4)聚合酶链式反应扩增特定的基因片段。

(5)鸟枪法。用若干个合适的限制酶处理一个DNA分子,将它切成若干个DNA片段。这些片段的长度相当于或略大于一个基因。然后,将这些不同的DNA片段分别与适当的载体结合,形成重组DNA,再将它导入到相应的营养缺陷型细菌中。把这些细菌中的这段DNA 分离出来,在进行一系列的操作,就可以获得目的基因。

25、达尔文学说与微观进化

1、达尔文是最伟大的博物学家(选择题)。

A、他是第一个解释生物能够变化,或者说进化

B、他将自己的理论建立在获得性遗传理论的基础上

C、他提出群体遗传学的基本原理

D、他创立了作为生物进化机制的自然选择理论

E、他最早相信地球的年龄达几十亿年

答案:D

2、综合进化论关于适合的定义对“生存斗争,适者生存”的口号做了哪些修正?

答案:在达尔文学说中,自然选择来自繁殖过剩和生存斗争,它是基于繁殖过剩和生存斗争作出的一个推论。综合进化论中,将自然选择归结为不同基因型有差异的延续,在种间或种内的生存斗争中,竞争的胜利者被选择下来,它的基因型得以延续下去,这固然具有进化价值,但除此以外,生物之间的一切相互因频率和基因型频率的变化都具有进化价值,没有生存斗争,没有“生存死亡”问题,单是个体的繁殖机会的差异也能造成后代遗传组成的改变,自然选择也在进行。不同基因型在存活率和生殖率的差别程度,用适合度表示,是指生物生存和生殖并将基因传给后代的能力。

26、物种的形成

1、什么是物种?什么因素使有性生殖生物物种即使其自身进化不致停滞,又不使已获得的适应因种间杂交而失去?

答案:物种是生物分类的单位,在有性生殖的生物中,物种是互交繁殖的自然群体,一个物种和其他物种在生殖上是隔离的。

每一个大种群都有它自己的基因库,种群中的个体一代一代地死亡,但基因库却在个体相传的过程中保持并发展。基因交流使有性生殖生物物种即使其自身进化不致停滞,又不使已获得的适应因种间杂交而失去。

2、一个物种有两个亚种。生活在不同地区的两个亚种群体相遇后,不同亚种个体容易交配生殖,而生活在同一地区的不同亚种个体之间比较难于交配生殖。这个差别是什么原因产生的?

答案:2个种群如果只是在地理上被隔离开了,把它们放在一起,它们依然可以彼此交配,因此它们就依然是一个种。如果地理隔离之后,发生了生殖隔离,再把它们放在一起时,它们就不能彼此交配,许多类似种尽管生活在同一地区,但不能彼此杂交,这就是生殖隔离。生活在同一地区的不同亚种已经走到物种分化的边缘,生活在不同地区的两个亚种无生殖隔离。

27、宏观进化与系统发育

1、假如你用DNA—DMA杂交方法来验证教材P311图25.2所示加拉帕戈斯地雀的系统树,

你预测哪一种杂交DNA将会在最低的温度下分开,为什么?

答案:DNA—DNA分子杂交判定动物亲缘关系的远近的原理和方法:首先从不同生物的细胞中提取可比较的DNA片段。第二步,加热使DNA双链解旋。再将来自不同物种的DNA单链混合,并冷却重新形成双链DNA,这时的双链已经是杂交DNA双链。一个物种的DNA单链和另一物种的互补单链能结合多斤,取决于两个物种DNA序列的相似程度。两个物种的DNA越是相似,在杂交的双链分子中形成的氢链越多,结合得越紧,再加热使杂交分子分开时所需的温度也越高。

加拉帕戈斯地雀统属地雀亚科,从大地雀到仙人掌地雀6个中属地雀属,食芽雀到啄木鸟雀属树雀属,刺嘴雀属莺雀属,从分之进化上可知刺嘴雀与大地雀亲缘关系较远,杂交DNA将会在最低的温度下分开。

2、根据分支顺序和化石记录,鸟类和鳄鱼的关系较近而同蜥蜴和蛇的关系较远,这个现象为什么会给分类学带来难题?

答案:用谱系分类方法时,分析的特征是有方向性的。最早的分支发生在龟、鳖与其他各类之间,然后是蛇和蜥蜴先后分支出来,而恐龙、鳄鱼和鸟类在最后才陆续分支出来。鸟类与恐龙、鳄鱼的亲缘关系最近,他们又最近的共同祖先。而按表型分类分析,鸟类因其特化的体形、飞翔器官、有羽毛及恒定体温而与恐龙、鳄鱼、蛇、蜥蜴、鱼、鳖差别很大。恐龙和鳄鱼不是更接近鸟类,而是更接近蜥蜴和蛇。这一现象给分类学带来难题,鸟类到底是相对于爬行类的独立一类,还是和鳄鱼以及已灭绝的恐龙构成爬行类中的一小群?

对这个问题有两种不同的主张。分支分类学主张,构建系统树所依据的是系统发育谱系的分支顺序,不需要考虑表型分其程度等因素。在分支分类学家看来,鸟是恐龙的一支。经典的进化分类学则认为鸟类因适应于飞翔,在体形、前肢构造、皮肤附属物等方面发生了很大变化。从恐龙到鸟类,表型适应进化的速率很快。鸟类和鳄鱼虽然有较近的共同祖先,但在某些表型特征上已经相距甚远,在分类系统中硬把他排除在爬行类职位,成为和爬行类并列的一类。

28、生命起源及原核和原生生物多样性的进化

1、你怎么理解生命起源是一个自然的、长期的进化过程?第一个原核细胞出现可能经历了哪些重大系列时间(化学进化过程包括的几个阶段)?每一阶段的关键产物和作用是什么?

答案:生命起源是一个自然的历史事件。生命是在宇宙进化的某一阶段(地球先经历约10亿年进化史),在特殊的环境条件下由无生命的物质经历一个自然的、长期的化学进化过程而产生的。在生命起源前,经历过地球进化、生命化学进化和生物进化。

生命发生的最早阶段是化学进化,即从无机小分子进化到原始生命的阶段、原始生命即是细胞的开始、细胞的继续进化,从原核细胞到真核细胞,从单细胞到多细胞等,则是生物进化阶段。化学进化的全过程又可分为4个连续的阶段:(1)有机小分子的非生物合成。无机分子生成有机分子的过程,关键产物有氨基酸、核苷酸、单羧酸、核糖、脂肪酸等,使合成生物分子的结构单元。(2)从有机小分子生成生物大分子,关键产物是蛋白质和核酸,生命物质的最主要的两个基石。(3)核酸—蛋白质等多分子体系的建成。各种生物大分子在单独存在时,不表现生命的现象,只有在它们形成了多分子体系时,才能显示出生命现象。这种多分子体系就是非细胞形态原始生命的萌芽。关键产物是遗传物质的复制、原始界膜的形成,有了界膜,多分子体系才有可能和外界介质(海水)分开,成为一个独立的稳定的体系,也才有可能有选择的从外界吸收所需分子,防止有害分子进入,而体系中各类分子才有更多机会互相碰撞,促进化学过程的进行。(4)原始细胞的起源。关键产物是密码,转录翻译的完整装置的建成,表现生命的基本特征。

2、大多数学者认为真核生物细胞是怎样由始祖原核生物细胞起源的?有什么证据支出这些论点?

答案:根据16SrRNA分子生物学的研究,多数学者认为30亿年前真核生物从始祖原核生物进化为独立分支。真核细胞进化包括两个方面:膜内折和内共生。膜内者认为真核细胞的内膜系统都是从原核细胞的质膜内折进化而来的。内共生认为真核生物的线粒体和叶绿体是以内共生方式发展起来的。推测线粒体的祖先可能是进行有氧呼吸的、较小的化能异养型原核生物,它们在较大的化能异养型始祖宿主细胞内寄生或被较大的异养型始祖宿主细胞吞噬,若这种小细胞难被消化,就可能在大的宿主细胞内存活并进行呼吸,于是形成了线粒体。叶绿体也通过类似的途径进化,即是在比较大的宿主细胞中逐渐存活下来的较小的始祖光合原核生物。小细胞从宿主细胞获得所需的营养成分,大宿主细胞则从进行光合作用和呼吸作用的小细胞获得大量A TP和光合细胞所制造的食物。不难设想,有两种生物共同好生活相互依存的共生体,在自然选择中是可以突然发展成一种在细胞水平上进一步复杂化、并划分出不同功能区域的单细胞的真核生物。

支持内共生学说的一个主要依据是,现代真核细胞的线粒体和叶绿体都具有自主性的活动,他们的DNA为环状,它们的核糖体为70S,这些都适合细菌、蓝藻相似的。

29、植物和真菌多样性的进化

1、为什么在苔藓植物中没有高大的植物体?

答案:苔藓植物是一群小型植物,一般不超过20cm高,大多生于阴湿处,苔藓植物没有维管系统,并且它们有鞭毛的精子需要水环境才能找到卵子,所以没有高大的植株体。

2、维管植物是如何适应陆地生活的?

答案:维管植物是植物界最高级的类群,维管植物可分为蕨类和种子植物两类。种子植物又分为裸子植物和被子植物两类。

维管植物是孢子体(2n)发达,孢子体有根,能深入土壤吸收水分和矿质元素;有发达的叶,能进行光合作用。由于有了维管系统,具有支持的功能和远距离运输的功能,使枝叶内的光合产物能快捷的被输送到根部,同时根部吸收的水分和矿质营养物能源源不断供应枝叶,这些特征都使维管植物能较好的适应陆地生活。

30、动物多样性的进化

1、请解释什么是假体腔,它是如何形成的?环节动物的真体腔是如何形成的,与假体腔有什么区别?

答案:假体腔是动物界中最先出现的体腔形式。在假体腔中,中胚层只形成了体壁的肌肉层,而动物的肠壁没有中胚层形成的肌肉层。假体腔动物的肠壁仍然是单层细胞。假体腔内也没有体腔膜,其管系统均游离在假体腔内。假体腔是一种初级的原始体腔形式,它不是由于中胚层包围形成的空腔,而是胚胎的囊胚腔持续到成体形成的体腔,但是体壁有了肌肉层。

真体腔是由中胚层分化出来的,由壁体腔膜和脏体腔膜围绕而成,因而体壁和肠壁都有发达的肌肉。真体腔的出现,是动物结构上一个重要发展;消化管壁有了肌肉层,增加了蠕动,提高了消化机能;同时消化管与体壁为次生体腔隔开,这就促进了循环、排泄等器官的发生,使动物体的结构进一步复杂,各种机能更趋完善。

2、为何说文昌鱼在动物进化上游重要地位?有哪些进步特征、特化特征和原始特征?

答案:文昌鱼是头索动物的代表种类,共约25种。头索动物在动物进化上有重要地位:(1)祖先可能是原始的无头类,与无脊椎动物有共同祖先;(2)由于适应不同生活方式而演变为两支,一支演变为原始有头类,导向脊椎动物进化之路,另一支转化为旁支,演变成头索动物的鳃口科动物;(3)认为头索动物是当前脊椎动物的原始类群,是脊椎动物的姐妹群。在动物学上占有重要地位。

进步特征:呼吸在水流经咽部的鳃裂时进行;中空的神经管是文昌鱼的中枢神经系统,但是尚没有脑和脊椎明显的分化;脊索纵贯全身并伸到身体最前段。

转化特征:口部有一套特化的取食和滤食器官;无成对附肢;无心脏,循化系统属于闭管式,血液无色。

原始特征:无头,仍有分节现象存在;生殖、排泄器官多对(无集中的肾),各自开口。

3、详述羊膜卵的结构、功能和羊膜卵出现的进化意义。羊膜卵和无羊膜卵动物在泄殖系统上有何重要的不同?

答案:胚胎在发育期间,发生羊膜、绒毛膜和尿囊等一系列胚膜,,即胚胎发育到原长期后,在胚体周围发生向上隆起的环状皱褶一羊膜绒毛膜褶,不断生长的环状皱褶由四周逐渐往中间聚拢,彼此愈合和打通后成为围绕着整个胚胎的2层膜,即内层的羊膜和外层的绒毛膜,两者之间是一个宽达的胚外体腔。羊膜将胚胎包围在封闭的羊膜腔内,腔内充满羊水,使胚胎悬浮于自身创造的一个水域环境中进行发育,能有效地防止干燥和各种外界损伤。绒毛膜紧贴于壳膜内面。胚胎在形成羊膜和绒毛膜的同时,还自消化道后部发生一个充当呼吸和排泄的器官,称为尿囊。尿囊位于胚外体腔内,外壁紧贴绒毛膜,因其表面和绒毛膜内壁上富有毛细血管,胚胎可通过多孔的壳膜和卵壳,同外界进行气体交换。此外,尿囊还作为一个容器盛纳胚胎新陈代谢所产生的尿酸。动物获得产羊膜卵的特性后,毋须到水中繁殖,使羊膜动物彻底摆脱了它们在个体发育初期对水的依赖,是脊椎动物从水到路的漫长进化历程中一个极其重要的飞跃进步。确保脊椎动物在陆地上进行繁殖。通过辐射适应向干旱地区分布及开拓新的生活环境创造了条件。

3亿年前,当具有高等和进步特征的新型爬行动物在地球上出现后,很快就得到极大的发展,成为在地球上各种生态环境中占主导地位的动物。

31、人类的进化

1、从猿到人的演化过程中,几个重要性状出现的次序是。

A、脑的扩大—制造石器—直立行走

B、直立行走—制造石器—脑的扩大

C、新生儿提前出生—脑的扩大—制造石器

D、制造石器—直立行走—脑的扩大

E、走出森林—直立行走—制造石器

答案:B

2、有什么证据说明现代人类来自非洲?

答案:A.C.Wilson等人根据现代人类182种线粒体DNA的类型建立起一个人类谱系模型。据此模型,现代人类起源于距今20万年前的非洲地区。在此以前分布于欧洲、亚洲、澳大利亚的化石人类并不是现代人类的祖先,而是若干已灭绝分支上的远亲,他们均被起源于非洲的现代人所取代。现代人类细胞线粒体DNA分析发现,全球人类种群的线粒体DNA 十分一致。尼人化石中成功的提取到线粒体DNA,发现它和现代人的线粒体DNA之间存

在很大差异。

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