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高一~高中二年级 (15-17岁)

高中生物 生命现象的特性

生物由细胞构成,进行新陈代谢,对刺激作出反应并保持体内环境稳定,经过发育和生长长大,把遗传信息传给后代,并在世代更替中适应环境、发生进化。 这六项中有几项,非生物也能在外表上模仿,所以判断一样东西是不是生物,要把六项放在一起考虑。 新陈代谢由用小分子合成大分子的同化作用和把大分子分解以获得能量的异化作用组成;病毒不能独立进行新陈代谢,因此处在生物与非生物的边界上。 图中可以依次选择树木、病毒、烛火和食盐晶体,看到对六项特征逐一判断的结果和理由。

什么是活着

是不是生物,不能只看一种表现来判断。只看会不会长大,食盐晶体也会越长越大;只看会不会消耗能量,烛火也会吸入氧气、放出光和热。所以生物学要把由细胞构成、新陈代谢、应激性与稳态、发育与生长、生殖与遗传、适应与进化这六项特征放在一起衡量。其中几项非生物也能在外表上模仿,但六项全部具备的只有生物。之所以要把特征一项一项拆开看,是为了准确说明像病毒这样只具备部分特征的情况。

🌱 活着意味着什么
①石头和树木的区别在于,树木由细胞构成,能自己制造养分、生长并留下后代
②生物具备全部六项共同特征,非生物只是在外表上模仿其中几项
③病毒有遗传物质,也会进化,但没有细胞结构,不能独立进行新陈代谢,所以处在生物与非生物的边界上

判断是不是生物

树木

最上面的标题写着所选对象,以及它完全具备六项特征中的几项。下面六行每行对应一项特征:绿色圆圈表示具备,红色圆圈表示不具备,黄色三角形表示有条件地具备,右边的文字是判断的理由。树木六行全是绿色;烛火会放热、食盐晶体会长大,看上去像有生命,但每一行都是红色。病毒在细胞和代谢两行是红色,只能在宿主细胞内增殖的生殖一行是黄色,通过突变不断变化的进化一行是绿色,所以处在生物与非生物的边界上。

🔬 表上要看什么
①树木具备全部六项特征,是生物
②烛火消耗氧气放出热量,食盐晶体会越长越大,但它们既没有细胞也没有新陈代谢,每一项都是“不具备”
③病毒没有细胞和新陈代谢,但能在宿主细胞内增殖,并通过变异发生进化,所以只具备部分特征
④可见,只在一两个方面相像并不能算生物,要把六项放在一起考虑,判断才站得住

生命现象的六项特征

会动不等于活着。汽车靠燃烧燃料运动,却没有细胞,不能自己构建身体,也不会留下后代。反过来,扎根在一个地方的树木虽然不会走动,却会向光弯曲,开闭气孔调节体内水分,还会散播种子把 DNA 传下去。另一个常见误解,是把适应和进化当成一个个体一生中经历的变化。进化是种群的遗传组成在许多世代中发生改变,而不是某一个个体的变化,所以世代更替中不断变化的病毒,在进化这一行上得到和生物相同的判断。

生命现象的特性

生物的共同特征

同化作用与异化作用

代谢比较

同化作用与异化作用
项目同化作用异化作用
方向小分子 → 大分子大分子 → 小分子
能量吸收(吸热反应)释放(放热反应)
例子光合作用、蛋白质合成细胞呼吸、消化
ATP消耗 ATP用释放的能量合成 ATP
代谢核心
新陈代谢 = 同化作用 + 异化作用
新陈代谢都是有酶参与的化学反应,同时伴随着能量的进出

例题演练

例题 1
下列属于同化作用的有哪些?(甲)光合作用(乙)细胞呼吸(丙)蛋白质合成(丁)消化
1
同化作用是用小分子合成大分子、吸收能量的反应。
2
光合作用(二氧化碳 + 水 → 葡萄糖)和蛋白质合成(氨基酸 → 蛋白质)属于同化作用;细胞呼吸和消化把大分子分解,属于异化作用。
▸ (甲)、(丙)
分子变大并吸收能量的是同化,分子变小并释放能量的是异化。细胞呼吸释放的能量储存在 ATP 中,同化作用再消耗这些 ATP。
例题 2
从细胞和新陈代谢的角度,说明病毒为什么兼有生物和非生物的特征。
1
生物特征:有遗传物质(DNA 或 RNA),能在宿主细胞内增殖,突变产生变异并发生进化。
2
非生物特征:没有细胞结构,不能独立进行新陈代谢,在宿主体外像蛋白质晶体一样存在。
▸ 有遗传物质,能在宿主体内增殖和进化(生物特征);没有细胞结构,不能独立进行新陈代谢(非生物特征)
在判断表中选择病毒,细胞和代谢两行是红色,进化一行是绿色。它不具备全部六项特征,所以处在生物与非生物的边界上。

总结

生命现象的六项特征
由细胞构成、新陈代谢、应激性与稳态、发育与生长、生殖与遗传、适应与进化
生物具备全部六项,非生物只是在外表上与其中几项相似
韩国高考类题改编
生命现象的特性与其实例的对应中,不正确的是?
①物质代谢 — 细胞呼吸生成 ATP
②刺激与反应 — 植物向光弯曲
③稳态 — 维持体温恒定
④生殖与遗传 — 亲代性状传给子代
⑤物质代谢 — 岩石被风雨侵蚀
▸ ⑤ 物质代谢 — 岩石被风雨侵蚀
1
新陈代谢是生物细胞内在酶的参与下合成和分解物质、伴随能量进出的过程。
2
石头被风雨侵蚀是风化,属于物理和化学变化,不是生命现象,所以⑤的对应是错误的。
🎯 考试重点
①细胞是生物结构和功能的基本单位
②新陈代谢由同化作用(合成,吸收能量)和异化作用(分解,释放能量)组成,有酶参与
③应激性与稳态、发育与生长常要求通过实例加以区分
④病毒没有细胞结构,不能独立进行新陈代谢,但有遗传物质,能在宿主体内增殖并发生进化
⑤适应与进化发生在种群中,要经过许多世代,而不是发生在个体上

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