真核細胞和原核細胞精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的真核細胞和原核細胞主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：真核細胞和原核細胞范文

一位長者講過這么一個故事：有一個人非常幸運地獲得了一顆美麗的珍珠，然而他并不感到幸福，因為在那顆珍珠上面有一個小小的斑點。他想若能擁有一塊沒有斑點的珍珠那該多好??！

于是，他就下狠心削去珍珠的表層，可是斑點還在。他不斷地削掉了一層又一層，直到最后，那個斑點沒有了，而珍珠也不復存在。那個人痛心不已，并由此一病不起。在臨終前，他無比懊悔地對家人說：“若當時我不去計較那一個斑點，現(xiàn)在我手里還會攥著一顆美麗的珍珠呵。”

每想到這個故事，就會使我想起另一件事兒。有一段時間，我?guī)缀趺刻彀矶家タ刺镆暗木爸?。?jīng)常會看到一對頭發(fā)斑白的老人，依偎在路邊的一條長椅上眺望遠方。他倆總是靜靜地坐著，而面孔則始終掛著一種祥和的微笑，宛如一尊神態(tài)安詳?shù)牡袼堋?/p>

有一天，我好奇地走到他倆近前，輕聲地招呼道：“你們也喜歡看田野嗎？”

第2篇：真核細胞和原核細胞范文

關(guān)鍵詞：原核細胞 真核細胞 生物膜系統(tǒng) 分裂方式

學習了生物進化后，筆者對真核生物的出現(xiàn)產(chǎn)生了強烈的好奇心。從進化的歷程看，生物進化的順序是從低等生物到高等生物。真核生物在原核生物之后出現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)和功能更為復雜。那么，從原核生物到真核生物，從結(jié)構(gòu)到功能，生物發(fā)生了怎樣的變化呢？查閱了相關(guān)資料后，筆者淺顯地歸納了下面兩點。

一、生物膜系統(tǒng)的進化

原核細胞中的生物膜只有細胞膜。真核細胞除了細胞膜外，還有細胞器膜、核膜。因為這些膜在成分上很相似，功能上也有聯(lián)系，因此我想它們是可以相互進化的。那么，如此復雜的生物膜系統(tǒng)是怎樣進化而來的呢？

大多數(shù)人認為，細胞膜內(nèi)褶皺形成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進一步曲折，把核區(qū)包裹起來形成核膜。然后原始內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可進一步分化為高爾基體、溶酶體等細胞器。這種觀點可以解釋各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)的相似性，并能解釋單層膜結(jié)構(gòu)細胞器的特點，以及核膜為何是雙層膜結(jié)構(gòu)。然而，此觀點仍存在不足，因為真核細胞中存在著兩種特殊的細胞器――葉綠體和線粒體，他們不僅是雙層膜結(jié)構(gòu)，而且存在遺傳上的獨立性，即含有少量的DNA，這又如何解釋呢？

我記得有一道題目中提到過“葉綠體是藍藻和細菌的共生體”，這句話給了我很大的啟發(fā)。于是我查了相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)確有此說，就是美國學者Margulis提出的“內(nèi)共生學說”。該學說認為，較大的原核細胞可吞入其他較小的原核細胞，它們便產(chǎn)生了共生關(guān)系，以后逐漸特化為其中的一種細胞器。例如，被吞入的需氧型細菌可變化為線粒體；被吞入的具有光合作用功能的藍藻則變?yōu)槿~綠體，如此，便逐漸完成了向真核細胞的進化。

二、細胞分裂類型的進化

了解相關(guān)信息后，我知道原核細胞的分裂方式為二分裂。當其分裂時，復制后的DNA隨細胞膜上的間體彼此分開；同時，細胞中部的細胞膜和細胞壁向內(nèi)生長，形成隔膜，將細胞質(zhì)分成兩半，形成兩個子細胞。

真核細胞則進化出有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂三種分裂方式，其中基本的分裂方式是有絲分裂。與二分裂不同的是，有絲分裂和減數(shù)分裂過程中都有染色體的出現(xiàn)，在細胞分裂間期，以絲狀的染色質(zhì)的形式散漫的分布在細胞核中。當進入分裂期后，絲狀的染色質(zhì)便高度螺旋化，形成又短又粗的桿狀染色體。細胞分裂結(jié)束后，染色體會解螺旋，重新成為絲狀染色質(zhì)。從二分裂到有絲分裂、減數(shù)分裂，這樣的變化具有深刻的意義。

第3篇：真核細胞和原核細胞范文

【摘要】

目的: 克隆MAGEA9基因并對其進行真核表達及鑒定。方法: 通過逆轉(zhuǎn)錄多聚酶鏈式反應(RTPCR)從原發(fā)性肝癌的細胞中擴增MAGEA9基因片段， 將該片段克隆在真核表達載體pEGFPC3中， 轉(zhuǎn)染NIH3T3細胞， 經(jīng)G418篩選， 構(gòu)建穩(wěn)定表達細胞系， 并用熒光顯微鏡和Western blot對其進行鑒定。結(jié)果: 經(jīng)RTPCR擴增出945 bp基因片段， 經(jīng)測序分析并與GenBank的DNA序列比對分析后， 在NIH3T3細胞中表達。G418篩選后， 細胞熒光信號較強， Western blot檢測， 細胞中的融合蛋白能夠與抗MAGEA9的多抗結(jié)合。結(jié)論: 成功地擴增了肝細胞肝癌中的MAGEA9基因全長cDNA并進行真核表達與鑒定。

【關(guān)鍵詞】 MAGE A9 真核表達 穩(wěn)定細胞系

腫瘤細胞膜蛋白在腫瘤的發(fā)生、 發(fā)展和浸潤等方面發(fā)揮著重要作用， 特別是過表達的蛋白分子。自50年代以來， 科研工作者陸續(xù)在黑色素瘤為主的多種腫瘤中發(fā)現(xiàn)一些腫瘤相關(guān)抗原， 從而成為腫瘤免疫治療快速發(fā)展的基礎[1]。黑色素瘤抗原基因（melanoma antigenencoding gene， MAGE）是首先從黑色素瘤中發(fā)現(xiàn)的一組腫瘤相關(guān)抗原， 其中MAGEA1基因編碼的MZ2E抗原是人類腫瘤中分離到的第1個腫瘤抗原。迄今發(fā)現(xiàn)MAGE基因家族的已知成員有25個， 各成員間的同源性達80%～99%[2]。本研究中以原發(fā)性肝癌臨床標本提取mRNA為模板， 真核表達了全長MAGEA9蛋白。

1 材料和方法

1.1 材料 肝細胞肝癌組織由江蘇省蘇北人民醫(yī)院肝臟外科提供。TRIzol、 RTPCR試劑盒購自美國Invitrogen公司。膠回收試劑盒及質(zhì)粒提取試劑盒購自Qiagen公司。G418和FuGENE 6購自Roche公司。小牛血清購自杭州四季清生物工程材料研究所。DMEM培養(yǎng)基購自Gibico公司。羊抗人MAGEA9多克隆抗體和鼠抗羊IgG抗體購自Santa cruz公司。ExTaq DNA聚合酶、 T4 DNA連接酶、 pDM18T simple vector購自大連寶生物工程公司。限制性內(nèi)切酶EcoR I、 Hind III為NEB公司產(chǎn)品。大腸桿菌TG1、 pEGFPC3和NIH3T3細胞為本實驗室保存。DNA序列分析由賽百盛公司完成。

1.2 方法

1.2.1 引物的設計與合成 根據(jù)GenBank中MAGEA9基因序列設計引物片段， P1: 5′GCAAGCTTCGGACTCCCTCTTCCTCCTCTCT3′; P2: 5′GCGGAATTCGAATGTCTCTTGAGCAGAGGAGT3′， 分別引入Hind III和EcoR I酶切位點， 由北京賽百盛公司合成。

1.2.2 肝癌組織中總RNA的提取及MAGEA9基因的擴增 取1例經(jīng)病理證實為肝細胞肝癌的手術(shù)切除標本50 mg， 剪碎后加入1 mL TRIzol試劑， 勻漿后移到1.5 mL Eppendorf管中， 靜置10 min后加入200 μL氯仿混勻， 靜置5 min， 12000 r/min， 4℃離心15 min， 取上清加入等體積的異丙醇沉淀RNA， DEPC處理水溶解沉淀。取5 μL上述RNA溶液， RTPCR擴增 MAGEA9基因。

1.2.3 MAGEA9基因的測序與序列分析 PCR產(chǎn)物瓊脂糖凝膠電泳回收、 DNA膠純化試劑盒純化后， 與pDM18T simple vector連接， 經(jīng)藍白斑篩選， 陽性克隆經(jīng)PCR鑒定后， 由北京三博遠志生物工程公司測定DNA序列。

1.2.4 MAGEA9基因的真核表達載體的構(gòu)建 選取經(jīng)DNA序列測定和Blast比對分析正確的陽性克隆DNA， 按照文獻報道的方式[3]， 用限制性內(nèi)切酶EcoR I、 Hind III消化處理并經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳、 DNA膠純化試劑盒純化目的基因片段， 與經(jīng)相同酶切處理、 純化的表達載體pEGFPC3相連接， 轉(zhuǎn)化感受態(tài)大腸桿菌TG1， 擴增陽性克隆并保存。

1.2.5 MAGEA9的轉(zhuǎn)染NIH3T3細胞 在6孔板中每孔加入2 mL NIH3T3細胞懸液， 含0.8×105個細胞/孔。24 h后分別加入2種混合液?；旌弦簶?gòu)成: pEGFPC3A9、 pEGFPC3質(zhì)粒各4 μg， 與6 μL FuGENE 6預先混合于DMEM， 使混合液總體積達到100 μL。48 h后加入G418篩選， 濃度為500 mg/L。1周后篩選濃度改為100 mg/L。對轉(zhuǎn)染有包含綠色熒光蛋白的載體， 用熒光顯微鏡觀察轉(zhuǎn)染效果。細胞培養(yǎng)于含100 mL/L小牛血清、 100 mg/L青霉素和1000 U/L鏈霉素的DMEM培養(yǎng)液中， 在37℃， 含50 mL/L CO2濕度飽和的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

1.2.6 MAGE9的Western blot檢測 取對數(shù)生長期細胞分別轉(zhuǎn)染載體pEGFPC3A9、 pEGFPC3。在含10 mL/L小牛血清的培養(yǎng)基中培養(yǎng)24 h， 使細胞同步化后進行處理。用含1 mg/L Leupeptin和0.5 mmol/L PMSF的預冷PBS洗滌細胞， 用細胞刮器將細胞從培養(yǎng)板中刮落， 加入三去污細胞裂解液（50 mmol/L TriCl pH8.0， 150 mmol/L NaCl， 1 g/L Triton X100， 100 mg/L PMSF， 1 mg/L Aprotinin）置冰上30 min。超聲裂解處理3次， 每次10 s; 15000 r/min， 4℃離心30 min， 收集上清， 測其蛋白質(zhì)濃度， -70℃凍存。取各樣品50 μg經(jīng)100 g/L SDSPAGE凝膠電泳， 再將其轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜上， 室溫下用含50 g/L脫脂奶粉的PBS封閉1 h， 然后與羊抗人MAGEA9多克隆抗體4℃孵育過夜， PBS液洗3次， 每次10 min， 加入HRP標記的鼠抗羊IgG抗體， ECL檢測。

2 結(jié)果

2.1 RTPCR擴增MAGEA9基因 臨床新鮮肝癌標本經(jīng)細胞勻漿， 離心取上清與TRIzol混合， 按試劑盒說明提取mRNA， 以MAGEA9基因序列為參考合成的上、 下游序列設計合成的引物， 經(jīng)RTPCR擴增后純化MAGEA9基因片段， 目的片段大小為945 bp（圖1）。

圖1 MAGEA9基因RTPCR實驗結(jié)果（略）

1: MAGEA9 DNA; M: DNA marker.

2.2 MAGEA9基因的DNA 序列分析 經(jīng)測序和Blast比對分析后， 序列正確的MAGEA9基因， 經(jīng)酶切、 純化后克隆于載體pEGFPC3中， 經(jīng)PCR擴增和酶切鑒定后， 制備陽性重組載體pEGFPC3A9， 用于NIH3T3細胞的轉(zhuǎn)染。

2.3 MAGEA9基因在重組載體pEGFPC3A9轉(zhuǎn)染NIH3T3細胞中的表達 pEGFPC3A9轉(zhuǎn)染NIH3T3后細胞后經(jīng)熒光顯微鏡觀察， 結(jié)果顯示G418篩選前， 部分細胞顯示轉(zhuǎn)染成功， 有綠色熒光蛋白生成; 經(jīng)G418篩選后， 所有細胞均有綠色熒光蛋白生成（圖2）， 表明真核表達載體轉(zhuǎn)染的細胞系建成。

圖2 MAGEA9基因在NIH3T3細胞中的表達（×100）（略）

A: 熒光顯微鏡觀察pEGFPC3A9轉(zhuǎn)染NIH3T3細胞中融合蛋白的表達; B: 熒光顯微鏡觀察4’，6二脒基2苯吲哚鹽酸（DAPI）pEGFPC3A9轉(zhuǎn)染NIH3T3細胞中的細胞核; C: A和B圖的疊加圖.

2.4 MAGEA9基因的表達的Western blot檢測 常規(guī)制備100 g/L的分離膠和50 g/L的積層膠， SDSPAGE電泳， 考馬斯亮藍染色。將經(jīng)定量分析后的細胞裂解液與SDSPAGE上樣緩沖液混勻處理后， 電泳、 轉(zhuǎn)膜、 抗體結(jié)合并檢測。重組載體組與空載體相比， 陽性轉(zhuǎn)染細胞可見陽性蛋白條帶， 而未轉(zhuǎn)染細胞未見相應條帶（圖3）。

圖3 Western blot檢測轉(zhuǎn)染細胞的MAGEA9表達（略）

1: MAGEA9在pEGFPC3A9穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的細胞中的表達; 2: MAGEA9在轉(zhuǎn)染pEGFPC3的細胞中的表達; 3: MAGEA9在正常細胞中的表達.

3 討論

肝細胞癌在我國發(fā)病率高， 臨床療效及預后均很不理想， 近來針對肝細胞癌的肝癌發(fā)生相關(guān)基因的研究成為熱點。MAGE這類抗原在正常組織中除和胎盤組織外均不表達， 但在某些原發(fā)性腫瘤和癌細胞中， 如MAGEA1、 MAGEA2、 MAGEA3、 MAGEA4、 MAGEA6、 MAGEA10和 MAGEA12等高度特異性表達[2， 4]， 同時它們經(jīng)MHC1類分子提呈到細胞表面后， 可為自體細胞毒性T淋巴細胞(cytotoxic T lymphocyte， CTL)識別[5， 6]， 因而是CTL一種介導的特異性免疫治療的理想靶分子。MAGEA9 cDNA全長945 bp， 編碼Mr 35000的蛋白產(chǎn)物。本實驗中通過在真核細胞中克隆并表達MAGEA9基因。

MAGE基因最初發(fā)現(xiàn)于惡性黑色素瘤， 后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)在多種惡性腫瘤中都有表達[7]。Chomez等[8]發(fā)現(xiàn)， 人皮膚傷口愈合過程第1～7天的新生組織中， MAGE基因有一過性表達， 因此推測MAGE家族不僅僅和腫瘤有關(guān)， 和組織細胞的正常生長和分化也相關(guān)。迄今為止的研究表明， MAGEA9的表達范圍與MAGEA家族的其他成員相比要小， 在食道腺癌、 膀胱癌等組織中發(fā)現(xiàn)表達[2， 9]。由于MAGEA9可以被一些化療藥物誘導表達[9]， 提示， MAGEA9有可能作為免疫治療或化療結(jié)合免疫治療的一個新的靶點。因此， 對MAGEA9基因轉(zhuǎn)化細胞系的建立， 明確其在細胞中表達及定位， 這不但有助于對MAGEA9基因功能的研究， 對MAGEA9基因過表達腫瘤的免疫治療也具有重要意義。

本研究中利用RTPCR方法， 從人肝癌組織中克隆出目的基因全長片段， 經(jīng)測序確認為MAGEA9基因， 構(gòu)建了真核表達載體pEGFPMAGEA9， 通過G418篩選， 建立穩(wěn)定表達的細胞系。經(jīng)熒光檢測， 細胞能夠穩(wěn)定表達綠色熒光蛋白。為了研究目的蛋白是否在轉(zhuǎn)染的細胞系中表達， 經(jīng)抗MAGEA9抗體的Western blot分析， 表明MAGEA9能夠在該細胞系中穩(wěn)定表達。該研究為進一步研究MAGEA9細胞定位、 功能以及與腫瘤發(fā)生的關(guān)系奠定了實驗基礎。

參考文獻

[1] Zendman AJ， Ruiter DJ， Van Muijen GN. Cancer/testisassociated genes: Identification， expression profile， and putative function[J]. J Cell Physiol， 2003， 194(3): 272-288.

[2] Lin J， Lin L， Thomas DG， et al. Melanomaassociated antigens in esophageal adenocarcinoma: identification of novel MAGEA10 splice variants[J]. Clin Cancer Res， 2004， 10(17): 5708-5716.

[3] 徐軍發(fā)， 袁春雷， 楊 衡， 等. 小鼠B7H4基因克隆及真核表達載體的構(gòu)建[J]. 細胞與分子免疫學雜志， 2007， 23(7): 665-667.

[4] Chomez P， Backer OD， Bertrand M， et al. An overview of the MAGE gene family with the identification of all human members of the family[J]. Cancer Res， 2001， 61(14): 5544-5551.

[5] Eichmuller S， Usener D， Thiel D， et al. Tumorspecific antigens in cutaneous Tcell lymphoma: expression and seroreactivity[J]. Int J Cancer， 2003， 104(4): 482-487.

[6] Jungbluth AA， Busam KJ， Kolb D， et al. Expression of MAGEantigens in normal tissues and cancer[J]. Int J Cancer， 2000， 85(4): 460-465.

[7] Marchand M， van Baren N， Weynants P， et al. Tumor regressions observed in patients with metastatic melanoma treated with an antigenic peptide encoded by gene MAGE3 and presented by HLAA1[J]. Int J Cancer， 1999， 80(2): 219-230.

第4篇：真核細胞和原核細胞范文

不可否認，進化論仍有一些問題未解決，如生命是如何起源的，物種沖突是如何導致進化的，新的物種是如何形成的，進化是否可以預見，以及寒武紀生物大爆發(fā)與進化論是否有矛盾等等。其中生命起源問題引起了人們最大的關(guān)注和爭論。對地球的生命是如何產(chǎn)生的，人們雖然提出了許多假說，但至今未有一個獲得公認。人們希望通過模擬早期自然界環(huán)境而創(chuàng)造出生命，但也一直未能成功。2005年美國科學家聲稱能制造出與自然界很相似的“細胞”，但它仍然缺乏屬于生命定義的兩個重要特征，即自我繁殖和進化的能力。盡管目前人類尚無法破解生命是如何產(chǎn)生的，但卻可以了解早期生命是如何進化的。

太古代(距今36至25億年)：原核細胞時代

地球最早發(fā)現(xiàn)有生命跡象存在是在格陵蘭距今38億年、世界上最古老的沉積巖中發(fā)現(xiàn)了有機碳，而有機碳是生命的殘留物。發(fā)現(xiàn)最原始的細胞化石是在澳大利亞和南非距今35億年和34億年的沉積巖中，它們是分別僅有十幾微米的絲狀和球狀的細菌或藍藻菌，它們只有原生質(zhì)和細胞膜，沒有細胞核，稱為原核細胞。細菌體內(nèi)無葉綠素，故不能自養(yǎng)；而藍藻菌有些有葉綠素，故能吸收二氧化碳和陽光，并進行光合作用，從而制造出有機物供細胞生長且釋出氧氣。在南非和澳大利亞距今32億年的燧石層中發(fā)現(xiàn)這類細胞化石就更多也更清晰了。我國山西五臺山地區(qū)在距今25億年的太古代晚期發(fā)現(xiàn)的原核細胞就更清晰了(圖1)。

有人否定早期原核細胞存在，認為那是巖石結(jié)構(gòu)。但只要了解地球早期大氣層的變化，就不難證實了。地球原始大氣層和其他行星一樣，充滿了二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨氣、氫氣等，但沒有氧氣或極少極少，而且地表溫度高達70～80℃。這樣的惡劣條件卻有利于原核細胞的產(chǎn)生和生長。后來氧氣的逐漸增多，顯然與藍藻、藍藻菌的光合作用有關(guān)。盡管它們很微小，但由于它們無性繁殖很快，繁殖一代僅需20分鐘，故其數(shù)量呈幾何級數(shù)增長，導致氧氣含量越來越多。

如何證明當時大氣層中氧氣的增加呢?這從太古代后期在澳大利亞、在我國華北和東北、在巴西等地發(fā)現(xiàn)的特大型沉積鐵礦得到證實。當時火山噴發(fā)頻繁，因此水中有大量二價鐵存在，而當氧氣增加時，就可把溶于水的二價鐵轉(zhuǎn)化為不溶于水的三價鐵，從而在水中大量沉淀下來，以致形成了世界性的“成鐵事件”。

元古代早期(距今25至16億年)：真核細胞時代

元古代初期當大氣層的氧氣增至占大氣總量的1％時，有核細胞出現(xiàn)了。固有核細胞需進行有氧代謝，而且有核細胞不能防衛(wèi)強烈的宇宙射線、紫外線，故只有地球有足夠氧形成阻擋射線的臭氧層之后，才適合它的產(chǎn)生和繁衍。有核細胞也稱真核細胞，它的形成顯然是由原核細胞中一些分散的核質(zhì)集中，而逐漸形成了細胞核而來的。有了細胞核就會進一步分為核仁、核液和染色體，還會促使細胞吞進其他細胞而成為其細胞內(nèi)的葉綠體、線粒體、核糖體、溶酶體等。所以，它比原核細胞大多了，也復雜多了，增加了各個成分之間的分工和合作，故細胞核可以說是遺傳信息的儲存、復制和轉(zhuǎn)錄的主要場所。所以真核細胞的出現(xiàn)是生物史上一次大的飛躍。

真核細胞的出現(xiàn)，使藻類進入了空前繁盛的階段，不僅如此，它還為進化為有性繁殖和多細胞，進而進化為各種更高的動、植物提供了基礎。例如我國山西永濟地區(qū)在距今13億年的巖層中發(fā)現(xiàn)了一種長橢圓形的藻類化石，它的表面有特征的、螺旋分布的溝紋裝飾，這與現(xiàn)代沼澤中一種綠藻類的螺帶藻十分相似，所以它很可能成為目前已知的最早有性繁殖的真核細胞化石，這對研究地球生物何時出現(xiàn)有性繁殖至關(guān)重要。

地球上最早的真核細胞是在澳大利亞距今25億年的沉積巖中獲得的，它是以生物標記物――甾烷的形式從巖石中分離出來的；而化石可能是加拿大距今19億年的燧石層中某些球狀化石；我國河北在距今18億～17億年的巖石中也采到很多、保存很好的真核球狀化石。

中元古代(距今18至10億年)： 多細胞藻類時代

隨著有核細胞藻類的出現(xiàn)，藻類空前繁盛起來，藻類的激增必然引起細胞間質(zhì)的分化，促使單細胞藻類向群體、多細胞方向進化。以現(xiàn)生衣藻為例，衣藻細胞分裂產(chǎn)生的子細胞一般都離開母體獨立生活，但在不利條件時，它們就躲在母體包囊里共度難關(guān)，形成最初級的多細胞藻類；盤藻則更進一步，由14～16個細胞組成群體，細胞間有一定聯(lián)系，行動也統(tǒng)一；空球藻就更進一步了，由32～64個細胞組成群體，細胞間有了分工，一兩個細胞喪失繁殖能力成了營養(yǎng)細胞；到了團藻細胞就更多了，它由幾百個甚至數(shù)萬個細胞組成，之間有原生質(zhì)絲聯(lián)絡，專司營養(yǎng)的細胞也占多數(shù)，這就是多細胞進化過程，在化石藻類中也能見到這種進化趨勢。

真核細胞、多細胞藻類的出現(xiàn)大大加速了物種多樣性的產(chǎn)生。如太古代的10億年間，原核細胞才進化至4千余種，而有核細胞和多細胞出現(xiàn)的15億年間，很快達到了10余萬種，這顯然與多細胞和有性繁殖的出現(xiàn)有關(guān)。

新元古代(距今10至5.4億年)：原生動物時代

中元古代雖然出現(xiàn)了許多多細胞的藻類，但它們個體都很小，一般要借助放大鏡和顯微鏡才能見到。但是到了新元古代，隨著藻類的進化，一些大型的宏體多細胞藻類，如綠藻、紅藻、褐藻等出現(xiàn)了，這為今后進一步進化為更大型的蕨類植物提供了基礎。

更令人矚目的是新元古代后期動物出現(xiàn)了，這也是劃時代的事件。盡管世界各地都有古老動物化石的報道，但獲得公認的是我國貴州甕安在距今5.8億年的磷礦層中發(fā)現(xiàn)大量球形微體化石(圖2)，其大小在0.5毫米左右，具有細胞分裂，而且這些分裂細胞都是呈螺旋狀排列，這與藻類平面交叉的細胞分裂不同，而是與現(xiàn)代海洋兩側(cè)對稱的無脊椎動物的胚胎很接近，所以這些化石被公認為動物胚胎化石。

2005年，中科院南京地質(zhì)古生物所的尹磊明研究員與外國學者一起在湖北宜昌一距今6.32億年的硅質(zhì)層中又發(fā)現(xiàn)這類化石，而且胚胎細胞外有一層囊胞包裹著，囊胞外有刺狀突起物，成為真正休眠卵。這一發(fā)現(xiàn)很重要，因為不僅再次證明翁安發(fā)現(xiàn)的確實是動物胚胎化石，而且把動物化石發(fā)現(xiàn)的時間推前了5千萬年。遺憾的是宜昌發(fā)現(xiàn)的也只是動物的卵化石，而未見動物的成蟲，是什么動物在翁安和宜昌產(chǎn)下了這千千萬萬的卵化石至今仍是個謎。

目前發(fā)現(xiàn)的動物化石都是多

細胞動物化石，因能產(chǎn)卵顯然屬多細胞。動物的最初階段顯然也是單細胞，而且是從有核的單細胞藻類進化而來(只是目前尚未發(fā)現(xiàn)早期單細胞動物化石)，這看起來有些不可思議，但了解了也不足為奇了。因最早期動、植物有時是很不好區(qū)分的，如現(xiàn)生的單細胞眼蟲，既可稱原生動物，因為它有一根鞭毛，使身體可以游動；也可稱為眼蟲藻，因為它有葉綠體，可像植物一樣吸收陽光和二氧化碳而制造有機物。還有現(xiàn)生草履蟲，它也是兼有動、植物特性。

至于動、植物是如何分野的?地質(zhì)學家推測，在距今7億年前，由于大冰期結(jié)束、氣候變暖，海水中有核單細胞藻類大量繁殖，競爭劇烈，促使有些藻類充分利用細胞的葉綠體進行光合作用，不斷增強自身制造營養(yǎng)物質(zhì)的本領(lǐng)，久而久之，細胞內(nèi)動物機能就逐漸喪失，慢慢成了真正的植物――藻類；而有些藻類為了生存、發(fā)展，不斷應用運動的機能，占據(jù)有利地段，甚至在危急下，攫取其他弱小的原核細胞，長此下去，植物機能漸漸失去，相反運動機能、吞食機能和消化機能越來越強，終于成為單細胞的原生動物了。近年美國科學家發(fā)現(xiàn)一種蝸牛，當它們大量吞食藻類后會使藻類的葉綠體留在自，己體內(nèi)發(fā)揮作用，從而靠陽光和二氧化碳制造出食物供自己所需。這充分表明在低等的生物中，動、植物的界限不是非常分明的，而且是可以相互轉(zhuǎn)換的。這也就是原生動物出現(xiàn)后藻類逐漸減少的原因，隨著動物的不斷涌現(xiàn)，藻類近30億年對地球的統(tǒng)治終于結(jié)束了，所以這一時期也可稱原生動物時代。

新元古代末期(距今5.7至5.4億年)：埃迪卡拉生物群的出現(xiàn)

1946年在澳大利亞南部埃迪卡拉山區(qū)距今5.7～5.4億年的砂巖中，發(fā)現(xiàn)了大批奇形怪狀的化石，它們大多屬扁平狀印痕，一般只有幾厘米大小，個別的可達1米以上，它們身上無骨骼，體外無硬殼，這一新奇的生物群后來在除南極洲外的各大洲均有不同程度的發(fā)現(xiàn)。有些學者認為它們分別屬于腔腸動物的水母類、水螅類等，環(huán)節(jié)動物的多毛類以及節(jié)肢動物等；另一些人覺得它們?nèi)狈游锼哂械倪\動、攫食、消化等器官功能，故應歸于營自養(yǎng)的類似植物和菌類或是一類特殊生物；更有人根據(jù)它們與后來寒武紀生物大爆發(fā)后的生物面貌截然不同，而把它們歸于生物大爆發(fā)前一次失敗的生物進化過程。總之，由于這一生物群的特殊，引起人們的廣泛興趣和爭論，成為一個未解之謎。

近年中科院南京地質(zhì)古生物所朱茂炎研究員為首的一個中、澳、美研究小組在貴州江口縣距今5.6億年的黑色頁巖中找到了保存很好的動物化石――八臂仙母蟲(圖3)，這是一實體化石，不像埃迪卡拉的痕跡化石，而且它屬于成蟲，故個體較大。其直徑大約2～4厘米，身上有8條側(cè)緣平滑、呈螺旋狀向外的旋臂，這是肌肉構(gòu)造。它體外有一層皮膜把它包裹著，當它緩慢移動時，金靠這些肌肉來進行。這一重要發(fā)現(xiàn)公布后，引起廣泛矚目，因為它是埃迪卡拉生物群唯一的實體化石，也是世界上發(fā)現(xiàn)最古老的動物成蟲化石，而且它與現(xiàn)代海洋中珊瑚、水母等動物類似，這表明埃迪卡拉生物群與后來早古生代生物群還是有聯(lián)系的。

第5篇：真核細胞和原核細胞范文

細胞核是細胞遺傳與代謝活動的控制中心，細胞核是真核細胞內(nèi)最大、最重要的細胞結(jié)構(gòu)，是細胞遺傳與代謝的調(diào)控中心，是真核細胞區(qū)別于原核細胞最顯著的標志之一。

真核細胞指含有真核（被核膜包圍的核）的細胞。其染色體數(shù)在一個以上，能進行有絲分裂，還能進行原生質(zhì)流動和變形運動。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

第6篇：真核細胞和原核細胞范文

關(guān)鍵詞：集中式飲用水水源；鄉(xiāng)鎮(zhèn)；農(nóng)村；保護區(qū)劃分研究

Abstract: township and rural centralized drinking water sources protection is related to the safety of drinking water of the masses, delimit the drinking water sources conservation is the prevention and treatment of drinking water sources pollution, protect the important link of people's physical health. But at present, the water crisis and drinking water safety is the focus of world attention. General decline lead to serious water quality "water quality" type water shortage, thus gradually began to drinking water sources protection and research, and scientific and rational in drinking water sources reserve, is targeted to make drinking water source protection work, make the water quality good, suitable for people to live the best way to drink.

Key words: centralized drinking water sources; The villages and towns; The countryside; Reserve classification research

中圖分類號： [TU991.15] 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

前言

水是生命之源，飲用水水源更是與人類生存息息相關(guān)。近年來，由于工業(yè)化進程加快，國內(nèi)很多飲用水水源地周圍環(huán)境遭到污染，嚴重影響人民群眾的身體健康，飲用水水源保護區(qū)工作已迫在眉睫，而劃定飲用水水源保護區(qū)則是一種行之有效的保護措施。飲用水水源保護區(qū)的面積一方面要夠大，至少滿足保護水質(zhì)的要求，另一方面要盡量小，以便減少飲用水水源保護區(qū)對當?shù)厣a(chǎn)帶來的消極影響，因為飲用水水源保護區(qū)內(nèi)的保護措施通常要限制生產(chǎn)。飲用水水源保護區(qū)劃分問題是一項集自然因素，社會經(jīng)濟因素和技術(shù)因素于一體的復雜工作。

1.鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源的特點

1.1 管轄權(quán)行政級別較低，無流域綜合管理權(quán)

我國飲用水水源地的管轄權(quán)按照屬地原則確定，即由飲用水水源所在地區(qū)政府承擔飲用水水源的管理職責，因此，鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源的管理與保護工作一般由所在地鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府的職能部門負責。這一制度安排具有一定的積極效果，如所在地政府對于水源附近區(qū)域信息掌握全面且具有管轄權(quán)，能夠確保鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水水源周圍地區(qū)的生產(chǎn)活動在不威脅水源水質(zhì)安全的范圍內(nèi)進行。但是，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級政府管轄區(qū)域較小、行政級別較低，無權(quán)管理水源上游地區(qū)的各類行為，導致鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水水源水質(zhì)常常得不到保證。

1.2一般規(guī)模較小，對外界影響較敏感

與城鎮(zhèn)集中式飲用水水源相比，由于所服務人口規(guī)模較小，鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源的規(guī)模相對較小，其緩沖區(qū)也比較小，導致該類水源地更易受到外界因素的影響。因此，為了確保鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水水源水質(zhì)安全，有必要對其周圍和上游實施更加嚴格的管理與控制。

1.3存在較多的跨界水源，易受跨界污染影響

在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源中，存在著大量的跨界水源，跨界水源的管理較之一般飲用水水源更加復雜。跨界水源上游地區(qū)的行為對水源地安全具有較強烈的作用，但由于當?shù)夭粡脑撍慈∷嬘茫狈ΡＷo水源水質(zhì)與水量安全的激勵，反而常常在經(jīng)濟發(fā)展的利益推動下，做出妨害下游飲用水水源保護的行為；水源下游地區(qū)的政府與人民雖然有保護水源地的激勵，但是，由于無權(quán)管理上游地區(qū)的行為，這種激勵缺乏表達渠道。上游地區(qū)在飲用水水源管理上的污染沖動與跨界水源管理者對上游政府缺乏影響力之間的矛盾，是影響跨界水源水質(zhì)安全的一大因素。

2.鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源現(xiàn)狀分析

2.1水環(huán)境較好，但安全隱患日益突出

鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源與城鎮(zhèn)集中飲用水水源相比，水環(huán)境現(xiàn)狀較好，但飲用水安全隱患日益突出。以通遼市科爾沁區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水水源地為例，主要表現(xiàn)為以下幾方面：降雨量減少，河流常年斷流，水庫基本干枯，干旱風多，蒸發(fā)量大，水資源短缺，地下水自凈能力減弱，農(nóng)村面源污染嚴重、典型污染源問題突出、生活污染日益加劇。調(diào)查11個水源地中，氨氮超標占調(diào)查水源地的總數(shù)的45.4%；鐵超標占調(diào)查水源地的總數(shù)的9.1%；錳超標占調(diào)查水源地的總數(shù)的54.5%。一級保護區(qū)總面積495.0000畝，存在民宅建筑246家，占地面積為26761.4；保護區(qū)人口0.1426萬人；保護區(qū)耕地面積50.4畝；垃圾排放量34噸；肉牛存欄94頭，豬存欄504頭，肉雞存欄12302只。二級保護總面積39510.0000畝，保護區(qū)人口4.0613萬人；保護區(qū)耕地面積5904.9畝；垃圾排放量52噸；加油站3個；肉牛存欄2780頭，豬存欄5186頭，肉雞存欄82550只；有公路和加油站；保護區(qū)內(nèi)無工業(yè)企業(yè)；水源地未發(fā)生污染事故。水源地無凈水廠；水質(zhì)無常規(guī)監(jiān)測；沒有污水管道，生活污水及旱廁糞便直接排放；化肥、農(nóng)藥的使用對水源保護范圍內(nèi)的土壤造成污染，分散式養(yǎng)殖，也對地下水有影響；存在公路危險品運輸?shù)娘L險源；存在加油站的風險源。水源地共33眼井均有井房，其中7眼井房外有圍院，26眼井房外沒有圍院；水源地無標識、界碑、界樁、警示標志等設施建設。水井有專人看管。

2.2污染防治投入不足

環(huán)境保護重視不夠，污染防治設施建設落后。根據(jù)對海南、貴州、廣東及廣西四省典型鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村飲用水水源地的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近年來，隨著農(nóng)村飲用水安全工程的實施，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府和有關(guān)部門為飲用水安全問題做了大量工作，但依然存在對飲用水水源地環(huán)境保護重視不夠、污染防治設施建設落后等問題。目前，幾乎所有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水水源地都面臨著資金不足、污染防治工程建設滯后的問題。

2.3環(huán)境管理能力低下，有效監(jiān)管機制尚未形成。

飲用水水源地環(huán)境管理能力包括水質(zhì)監(jiān)測能力，環(huán)境執(zhí)法、監(jiān)察能力及應急響應能力等。在水質(zhì)監(jiān)測能力方面，我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村飲用水水源依然存在監(jiān)測設備缺乏、監(jiān)測手段落后、監(jiān)測頻次不足、監(jiān)測布點不規(guī)范、監(jiān)測指標偏少等問題。環(huán)境執(zhí)法、監(jiān)察能力及應急響應能力方面，對涉及飲用水安全突發(fā)環(huán)境事件的防范和處置能力，避免或減少飲用水突發(fā)環(huán)境事件的發(fā)生，最大程度地保障公眾健康和人民群眾的飲水安全上還有待加強。

3.鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式地下水飲用水水源保護區(qū)劃分原則方法

3.1劃分原則

堅持可持續(xù)發(fā)展原則；合理利用和保護水資源原則；集中式飲用水水源地優(yōu)先保護和保證飲用水水源衛(wèi)生安全原則；科學性、前瞻性和可操作性相結(jié)合原則。為了使保護區(qū)范圍的劃定既能確保飲用水水源水質(zhì)，又具有可操作性，應當綜合考慮自然環(huán)境、污染源分布、社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模和環(huán)境管理水平等因素。

3.2劃分方法

按照《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》（HJ/T338-2007），地下水飲用水水源保護區(qū)的劃分，應在收集相關(guān)的水文地質(zhì)勘察、長期動態(tài)觀測、水源地開采現(xiàn)狀、規(guī)劃及周邊污染源等資料的基礎上，用綜合方法記憶確定。潛水飲用水水源地應分別劃定以及、二級和準保護區(qū)。地下孔隙潛水中小型飲用水源地保護區(qū)范圍可以采用經(jīng)驗值、經(jīng)驗公式方法確定，同時應開展跟蹤驗證監(jiān)測。若發(fā)現(xiàn)劃分結(jié)果不合理，應及時予以調(diào)整。[11]

3.2.1地下水飲用水水源地分類

按照《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》（HJ/T338-2007），地下水按含水介質(zhì)類型的不同分為孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水三類；按按照埋藏條件分：潛水和承壓水兩類。地下水飲用水水源地按開采規(guī)模分為中小型水源地（日開采量小于5萬m3）和大型水源地（日開采量大于或等于5萬m3）。[11]

3.2.2地下水型水源地保護區(qū)劃分技術(shù)方法

例如通遼市科爾沁區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水水源地，都是地下水型，按照埋藏條件分：全部是潛水型水源地；按照含水層介質(zhì)類型分：全部是孔隙水；按照含水層巖土分：全部是中、細砂互層；均屬于中小型水源地（日開采量0.71萬m3）。通遼市科爾沁區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水水源地采用《孔隙水潛水型水源保護區(qū)的劃分方法》（中小型水源地保護區(qū)劃分）的技術(shù)方法。

（1）中小型水源保護區(qū)半徑計算經(jīng)驗公式：

（1）

式中：R―保護區(qū)半徑，m；

―安全系數(shù)，一般取150%（為了安全起見，在理論計算的基礎上加上一定量，以防未來用水量的增加以及干旱期影響造成半徑的擴大）；

K―含水層滲透系數(shù)，m/d；

I―水力坡度（為漏斗范圍內(nèi)的水力平均坡度）；

T―污染物水平遷移時間，d；

N―有效孔隙度。

一級、二級保護區(qū)半徑可以按公式（1）計算，但實際應用值不得小于表1中對應范圍的下限值。

表1孔隙水潛水型水源地保護區(qū)范圍經(jīng)驗值

注：二級保護區(qū)半徑是以一級保護區(qū)邊界為起點

當井群內(nèi)井間距大于一級保護區(qū)半徑的2倍時，分別對每口井進行一級保護區(qū)劃分；井群內(nèi)井間距小于等于一級保護區(qū)半徑的2倍時，則以井的外接多邊形為邊界，向外徑向距離為一級保護區(qū)半徑的多邊形區(qū)域。當井群內(nèi)井間距大于二級保護區(qū)半徑的2倍時，分別對每口井進行二級保護區(qū)劃分；井群內(nèi)井間距小于等于二級保護區(qū)半徑的2倍時，則以井的外接多邊形為邊界，向外徑向距離為二級保護區(qū)半徑的多邊形區(qū)域。

（2）一級保護區(qū)：方法一：以開采井為中心，表1所列經(jīng)驗值是指以R=50m為半徑的圓形區(qū)域。方法二：以開采井為中心，按公式（1）計算的結(jié)果為半徑的圓形區(qū)域。公式中，一級保護區(qū)T取100d。

（3）二級保護區(qū)：方法一：以開采井為中心，表1所列經(jīng)驗值是指以R=500m為半徑的圓形區(qū)域。方法二：以開采井為中心，按公式（1）計算的結(jié)果為半徑的圓形區(qū)域。公式中，二級保護區(qū)T取1000d。

（4）準保護區(qū)：依據(jù)《飲用水水源保護區(qū)的劃分技術(shù)規(guī)范》的要求，孔隙水潛水型水源準保護區(qū)為補給區(qū)和徑流區(qū)。

4.鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村飲用水水源保護區(qū)劃分的技術(shù)發(fā)展趨勢與法律程序

4.1技術(shù)發(fā)展趨勢

為了使保護區(qū)的范圍劃定在具有可操作性的同時，又遵循自然環(huán)境地形特征，必須獲取相關(guān)的社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)和實地調(diào)查的自然數(shù)據(jù)。目前利用遙感與GIS技術(shù)作為水資源或流域研究的技術(shù)手段已經(jīng)相當普及并具有一定的優(yōu)越性。未來的飲用水水源保護區(qū)劃分工作將越來越多的依賴遙感與GIS技術(shù)，遙感影像能夠快速客觀地反映地表信息從而得到所需的多種信息最終使GIS技術(shù)能夠綜合利用多種數(shù)據(jù)源(包括地理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù))建立分析模型，自動或半自動生成保護區(qū)邊界。

4.2相關(guān)法律問題

在具體的飲用水水源保護區(qū)劃分工作中，人們對涉及到的法律問題認識并不明確，意見尚存在分歧，事實上，我國現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、技術(shù)規(guī)范間相互銜接，聯(lián)系緊密，已經(jīng)形成了一個相對完善的法規(guī)體系。

4.2.1法律依據(jù)充分

我國法律中關(guān)于水源保護區(qū)劃分的規(guī)定明確，在《水法》、《水污染防治法》、國務院《水污染防治法實施細則》中都有相關(guān)條件，如《水法》第33條規(guī)定省、自治區(qū)、直轄市人民政府應當劃定飲用水水源保護區(qū)?！端廴痉乐畏ā返?0條第1款規(guī)定省級以上人民政府可以依法劃定生活飲用水地表水源保護區(qū)。

4.2.2技術(shù)規(guī)范科學

依據(jù)相關(guān)法律，國內(nèi)劃分飲用水水源保護區(qū)的技術(shù)依據(jù)是《水環(huán)境保護區(qū)劃分技術(shù)導則》、國家四部一局頒發(fā)的《飲用水水源保護污染防治管理規(guī)定》及國家環(huán)保局頒布的《飲用水水源保護區(qū)劃分技術(shù)細則》，這些技術(shù)規(guī)范系統(tǒng)的規(guī)定了將飲用水水源劃分為一、二、三級保護區(qū)的原則和方法。

4.2.3部門分工明確

飲用水水源保護區(qū)劃分影響因素多樣，涉及到環(huán)保、水利等各部門的工作，法律對各部門分工也有明確解釋:如《水法》第20條明確規(guī)定水功能區(qū)劃由水行政主管部門會同同級環(huán)保部門及相關(guān)部門擬訂，而國務院《水污染防治法實施細則》第20條則規(guī)定生活飲用水地表水源保護區(qū)的劃定由環(huán)保部門會同同級水利、國土資源、衛(wèi)生等有關(guān)部門提出劃定方案。

5.鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中式飲用水水源保護區(qū)劃分后的管理措施

建設凈水廠并增加相配套的處理設備；加強水質(zhì)監(jiān)測；將民宅建筑遷出一級保護區(qū)；修建污水管道；修建防滲、防漏、防凍公共廁所；垃圾糞便集中外運；退耕還林，積極推廣農(nóng)家肥施用；分散式畜禽養(yǎng)殖移出保護區(qū)；豎立公路警示標志，加強危險品運輸管理，制定應急預案；加油站移出保護區(qū)；建立保護區(qū)標識、界碑、界樁、警示標志，規(guī)范井房，建設圍欄和標識。

結(jié)束語：

綜上所述，我國涉及飲用水水源保護區(qū)劃分的法律規(guī)定明確，體系完整，與相關(guān)技術(shù)規(guī)范結(jié)合緊密，完全能夠給具體劃分工作提供相應的依據(jù)和指導。近年來，世界人口的持續(xù)增長和水污染的日益加劇，促使各國更重視飲用水，而建立保護區(qū)則是保護鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村飲用水水源的有效手段。

參考文獻：

[1]國家環(huán)保局等.飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定.水污染防治管理手冊，北京:中國環(huán)境科學出版社，1991.

[2]《中國生活飲用水地圖集》.北京:中國地圖出版社，1990.

[3]國家環(huán)保局，衛(wèi)生部，建設部等.飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定.見:水污染防治管理手冊[S].北京:中國環(huán)境科學出版社，1991.

[4]李建新.德國飲用水水源保護區(qū)的建立與保護[J].地理科學進展，1998，17(4):88～97.

[5]李建新，唐登銀.生活飲用水地下水源保護區(qū)的劃定方法―――英國的經(jīng)驗值法與實例[J].地理科學進展，1999，18(2):153～157.

[6]趙華林.加強飲用水水源環(huán)境保護.環(huán)境保護，2007，(IB).

[7]黃少燕.重要水源地水質(zhì)問題及保護對策研究[J].亞熱帶水土保持，2006，18(4):67－68.

[8]李欣.我國飲用水水源地保護現(xiàn)狀及立法對策[J].法制與社會，2006(4):237－238.

[9]彭斌，呂俊.廣西農(nóng)村飲用水水源水污染特征及防治對策[J].中國水利，2006(15):44－48.

第7篇：真核細胞和原核細胞范文

/

誤區(qū)之一：一旦發(fā)生基因突變，則基因雙鏈上的堿基在突變處同時發(fā)生改變（增添、缺失或替換）。

很多師生認為：一旦發(fā)生基因突變，則基因雙鏈上的堿基在突變處同時發(fā)生改變（增添、缺失或替換），改變后形成正常配對的堿基對。這是一種錯誤的理解，事實上基因突變并不是一步到位的。這可以從基因突變的形成過程來理解。

引起基因突變的原因很多，基因突變形成過程的類型主要有以下3種：

（1） 堿基的增添：如圖1所示，在DNA分子解旋后合成子鏈時，在嵌入劑（嵌入劑是DNA的一種重要修飾物，如原黃素等）的作用下，這些分子可以嵌入在DNA的堿基對之間，造成相鄰的脫氧核糖核苷酸的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，并在嵌入位置增添一個脫氧核糖核苷酸，如圖1中子代DNA分子①畫圓圈處。

（2） 堿基的缺失：如圖2所示，在DNA分子解旋后合成子鏈時，在嵌入劑的作用下，造成相鄰的脫氧核糖核苷酸的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，并在嵌入位置缺失一個脫氧核苷酸，如圖2中子代DNA分子①畫圓圈處。

（3） 堿基的替換：如圖3所示，DNA分子解旋后合成子鏈時，在烷化劑（烷化劑是一種誘變能力極強的化學誘變劑，如乙基甲磺酸等）的作用下，新合成的子鏈上的堿基與母鏈上的堿基發(fā)生配對錯誤，導致子鏈上的一個堿基被另一個堿基所替換，如圖3中子代DNA分子①畫圓圈處。

由此可見：基因突變所發(fā)生的堿基的增添、缺失或替換是發(fā)生在新合成的子鏈上，而不是發(fā)生在母鏈上。也就是說：在子一代的2個DNA分子中，一般情況下，一個DNA分子是正常的；而另一個DNA分子則是：一條鏈（母鏈）正常，另一條鏈（子鏈）異常。并不是只復制一次就會導致子代DNA分子兩條鏈上的堿基對都發(fā)生了增添、缺失或替換；只有異常的那個子代DNA再一次復制時，才會在子二代的DNA分子中形成一個堿基對發(fā)生了增添、缺失或替換的DNA分子。

誤區(qū)之二：DNA分子上的堿基發(fā)生增添、缺失或替換一定會導致基因突變。

人類基因組計劃的研究表明：構(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2%，其余98%的堿基是被稱為“基因沙漠”的基因間區(qū)。如果DNA分子上的堿基發(fā)生增添、缺失或替換是發(fā)生在基因間區(qū)，一般是不能稱為基因突變的。目前基因間區(qū)的作用還不是很清楚。不過科學家猜想：基因間區(qū)發(fā)生突變有可能產(chǎn)生新的基因。

誤區(qū)之三：轉(zhuǎn)錄時也可以發(fā)生基因突變。

部分師生認為：基因發(fā)生突變的原因是DNA分子解旋后，DNA分子由穩(wěn)定的規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)變成了單鏈，從而失去穩(wěn)定性，因此容易發(fā)生突變。而轉(zhuǎn)錄時也DNA分子也解旋了，所以也會發(fā)生突變。這也是一種錯誤的理解。

由圖1、圖2、圖3可知：解旋并不會導致DNA母鏈分子上的堿基發(fā)生增添、缺失或替換，轉(zhuǎn)錄結(jié)束后由兩條母鏈重新配對而恢復為原來的DNA分子，因此轉(zhuǎn)錄是不會發(fā)生基因突變的。當然，在轉(zhuǎn)錄時，新合成的mRNA上的堿基有可能會出現(xiàn)像上圖中子代DNA分子①中新合成的子鏈中的堿基一樣，發(fā)生堿基的增添、缺失或替換，因翻譯而成的蛋白質(zhì)可能與原來的不同，從而對性狀有一定的影響。但是，這僅僅是mRNA上堿基的增添、缺失或替換，并不屬于基因突變。

誤區(qū)之四：若基因突變發(fā)生在RNA聚合酶結(jié)合位點上，其結(jié)果是導致該基因不能轉(zhuǎn)錄。

RNA聚合酶結(jié)合位點是位于基因的非編碼區(qū)上的一段調(diào)控遺傳信息表達的核苷酸序列。如果某基因的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變，正常情況下某細胞若要選擇性表達該基因時，則存在以下4種可能結(jié)果：

（1） 不能轉(zhuǎn)錄：某基因的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變后，則有可能導致RNA聚合酶完全不能識別該位點，進而導致不能轉(zhuǎn)錄形成相應的mRNA分子。

例如：白化病患者就是因為患者體內(nèi)控制合成酪氨酸酶的基因在RNA聚合酶結(jié)合位點處發(fā)生突變，導致RNA聚合酶完全不能識別該位點，也就不能轉(zhuǎn)錄形成控制酪氨酸酶合成的mRNA，最終因無酪氨酸酶的合成而不能將酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，表現(xiàn)出白化癥狀。

（2） 轉(zhuǎn)錄量減少：某基因的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變后，則有可能導致RNA聚合酶不能很好地識別該位點（不是不能識別），進而導致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子的量減少。

人類基因組計劃研究表明，部分糖尿病患者的患病原因是：患者在生命活動過程中由于外因和內(nèi)因的共同作用，導致胰島B細胞中控制胰島素合成基因中的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變，進而導致轉(zhuǎn)錄形成的控制胰島素合成的mRNA分子的量減少，其結(jié)果是患者體內(nèi)合成的胰島素減少，血糖升高，進而患糖尿病。

（3） 轉(zhuǎn)錄量增多：某基因的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變后，有可能導致RNA聚合酶更有效地識別該位點，進而導致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子的量增多。

最新研究表明：肢端肥大癥患者在幼年時期生長激素分泌正常。但成年以后，垂體細胞中控制生長激素合成的基因在RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變，導致RNA聚合酶更有效地識別該位點，進而導致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子的量增多，翻譯合成的生長激素增多，造成皮膚及骨骼異常增生的肢端肥大癥。如果該基因突變發(fā)生在幼年時期，則會患巨人癥。

（4） 不影響：某基因的RNA聚合酶結(jié)合位點發(fā)生突變后，RNA聚合酶還是能正常識別該位點，則對轉(zhuǎn)錄和翻譯沒有影響。

誤區(qū)之五：細胞中的基因發(fā)生突變的時期只能在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期

事實上，基因突變的關(guān)鍵因素是DNA分子復制時，新合成的互補子鏈上的堿基發(fā)生了增添、缺失或替換。要確定基因突變的時期，關(guān)鍵是要弄清楚是何種細胞――真核細胞還是原核細胞；是何處的基因――是細胞核基因（或者是擬核上的基因）還是細胞質(zhì)基因（或者是質(zhì)粒上的基因）。

第8篇：真核細胞和原核細胞范文

【關(guān)鍵詞】原核細胞 真核細胞 基因表達 mRNA DNA 轉(zhuǎn)錄和翻譯

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）31-0129-01

在高中生物中談到的基因表達也就是基因控制蛋白質(zhì)的合成。蛋白質(zhì)合成分兩個過程――轉(zhuǎn)錄和翻譯。真核生物和原核生物基因表達的區(qū)別與基因結(jié)構(gòu)及細胞結(jié)構(gòu)有一定的關(guān)系。

一 真核生物和原核物體內(nèi)基因表達的區(qū)別

轉(zhuǎn)錄的模板是DAN（基因）有義的一條鏈，所以首先要了解真核生物和原核生物的基因結(jié)構(gòu)。

第一，真核生物的基因結(jié)構(gòu)有編碼區(qū)和非編碼區(qū)。編碼區(qū)能編碼蛋白質(zhì)，非編碼區(qū)不編碼蛋白質(zhì)，但編碼蛋白質(zhì)過程中具有調(diào)控作用。真核生物的基因編碼區(qū)是不連續(xù)的有間隔的，兩個外顯子之間有一個內(nèi)含子，外顯子編碼蛋白質(zhì)，內(nèi)含子不編碼蛋白質(zhì)。

我們上面談到真核生物和原核生物基因結(jié)構(gòu)特點真核生物中編碼蛋白質(zhì)的基因通常是間斷、不連續(xù)的，由于轉(zhuǎn)錄時內(nèi)含子和外顯子是一起轉(zhuǎn)錄的，因而轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA必須經(jīng)加工，將內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄部分剪切掉，將外顯子轉(zhuǎn)錄部分拼接起來，才能成為成熟的RNA。而原核生物的基因由于不含有外顯子和內(nèi)含子，因此，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的信使RNA不需要剪切、拼接等加工過程。

真核生物和原核生物的基因表達過程時空上的區(qū)別主要由細胞結(jié)構(gòu)來決定的。真核生物有細胞核，核膜將核質(zhì)與細胞質(zhì)隔開，因此，轉(zhuǎn)錄在細胞核中進行，翻譯在細胞質(zhì)中進行。可見其轉(zhuǎn)錄和翻譯具有時間和空間上的分隔。原核生物體細胞沒有核膜包被的真正細胞核，所以原核生物基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯通常是在同一時間、同一地點進行的，即在轉(zhuǎn)錄未完成之前翻譯便開始進行。如大腸桿菌乳糖分解代謝過程中，三個結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯就是同時在細胞質(zhì)中進行的。

原核生物和真核生物的基因表達不單單是轉(zhuǎn)錄和翻譯上的區(qū)別，還有真核生物大多是多細胞生物，個體發(fā)育過程中要發(fā)生細胞分化。分化是不同的基因特異性表達的結(jié)果。細胞中關(guān)閉或開啟某些基因，都是在嚴格調(diào)控作用下進行的?；虻倪@種特異性表達的調(diào)控機制也是真核生物所特有的。

二 真核生物基因表達調(diào)控的過程與原核生物的共同之處

第9篇：真核細胞和原核細胞范文

1 概念圖概述

概念圖是一種用節(jié)點代表概念，連線表示概念間關(guān)系的圖示法，早在20世紀60年代由美國康奈兒大學諾瓦克教授等人提出，它是根據(jù)奧蘇貝爾意義學習和概念同化理論發(fā)展而來。

概念圖的圖表結(jié)構(gòu)包括節(jié)點(又稱結(jié)點)、連線和連接詞三個部分。節(jié)點就是置于圓圈或方框中的概念。連線表示兩個概念之間的意義聯(lián)系，連接可以沒有方向，也可以單向或雙向。位于上層的概念通常可以引出好幾個知識分支，不同知識領(lǐng)域或分支間概念的連線就是交叉連接。連接詞是置于連線上的兩個概念之間形成命題的聯(lián)系詞，如“是”、“包括’、“表示”等。

概念圖的形式大致有兩種，第一種可稱為層次式概念圖，諾瓦克和高文認為，概念圖應該是：具有層次性，上位概念在頂端；用適當?shù)倪B接詞做標注；有交叉連結(jié)，表明層次的子分支之間的關(guān)系，如圖1所示。這利，形式在目前多數(shù)研究中較為常見。第二種可稱為網(wǎng)絡式概念圖，為Stuart(1983)所提出，其方法是將關(guān)鍵概念置于圖中央，將相關(guān)概念依一般至特殊逐漸以放射狀繪出。

2 人教版課標實驗教科書中的概念圖介紹

人教版新課標實驗教科書自我檢測題中的概念圖有兩種類型。

2.1 完善概念圖

給出概念圖，讓學生填寫空缺的連接詞、或填寫空缺的概念、或舉例。例如高中生物《必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第一章自我檢測題(P13)。

在圖2空白框和問號處填寫適當?shù)拿~。

2.2 構(gòu)建概念圖

題目中給出有內(nèi)在聯(lián)系的若干個概念建構(gòu)成概念圖。

例如《必修1》第五章自我檢測(P108)“畫一個概念圖，將呼吸、呼吸作用、細胞呼吸、有氧呼吸、無氧呼吸這5個概念之間的內(nèi)在聯(lián)系表示清楚(概念的下面可加注少量文字)”。完成后的概念圖如圖3所示。

3 概念圖教學在生物教學中的作用

3.1 概念圖教學促進學生發(fā)展

3.1.1 在新授課中構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)

在授課時，學生初次接觸概念圖，教師一定要給學生介紹概念圖，讓學生有初步印象。以高中生物《必修1?分子與細胞》第一章自我檢測“細胞的概念圖”(圖4)為例：這是教材中出現(xiàn)的第一張概念圖，學生必須掌握概念圖的四個要素。

節(jié)點：如“細胞”、“真核細胞”、“原核細胞”等是置于圓圈或方框中的概念，它是指感知到的同類事物的共同屬性。連線：連線表示兩個概念之間存在某種關(guān)系。連線表示兩個概念之間的意義聯(lián)系，連接可以沒有方向，也可以單向或雙向。連接詞：“具有”是置于連線上的兩個概念之間的意義聯(lián)系詞。層次：關(guān)鍵概念置于頂層“細胞”，一般概念“真核細胞”、“原核細胞”位于其次，依此類推，顯示等級關(guān)系。

利用概念圖將原核細胞與真核細胞的結(jié)構(gòu)表示出來，這樣二者的區(qū)別非常清晰。教師只有在教學中重視概念圖，才能引起學生的重視，并為以后的教學打下基礎。

學生對概念圖的掌握也是由淺入深的過程，教材在沒計題時也是由完善概念圖向?qū)W生自己構(gòu)建概念圖過渡。

3.1.2 在復習課中構(gòu)建知識體系

復習不僅要回憶、再現(xiàn)所學知識，還要將所學知識進行梳理、拓展促進知識的遷移、形成知識網(wǎng)絡。學生若以概念圖形式進行有效復習，利用概念之間的同、異以及內(nèi)在聯(lián)系，進行整理，實現(xiàn)知識的遷移和歸納，能提高復習的效率。

例如：在復習育種時，出示“生物育種”概念圖(圖5)，引導學生總結(jié)圖中每行表示的知識信息，把概念圖中的信息轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生式規(guī)則，完成了陳述性知識向程序性知識的轉(zhuǎn)化。

3.1.3 會考、高考中的題例

[例1]在《2010年湖南省普通高中學業(yè)水平考試大綱生物》的[題型示例]欄目中，有如下例題：(圖6)

下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸方式概念圖的敘述，正確的是(

)

A.①和②所示的過程都需要消耗ATP

B.只有①所示的過程能逆濃度梯度運輸物質(zhì)

C.大分子物質(zhì)只有通過①過程才能進入細胞

D.氨基酸進入組織細胞與過程②有關(guān)

[例2]2009年湖南省普通高中學業(yè)水平考試試卷的第47題就是考概念圖，原題如下。

將A、B、C三項選填到圖7中合適的空格內(nèi)，完善概念圖：

高三生物復習時在依據(jù)考綱，尊重教材的前提下，教師還應密切注視高考試題的命題變化，高考命題的變化將直接影響高三復習課教學。教材在變，生物學科的高考題也在變，其中概念圖也是出題的一種形式。

概念圖是一種學習策略，教師可以利用概念圖來對學生進行啟發(fā)、輔導，而學生也有了自主學習的機會，培養(yǎng)了學生學習能力，自我構(gòu)建知識的能力。

3.2 概念圖教學促進教師發(fā)展

生物學知識比較多而零散，每部分包含有很多重要的概念、原理、原則，而概念圖的層次結(jié)構(gòu)可使教學材料得到有效的組織，有利于課前教師備好課，做好教學設計。

教師在授課中應用概念圖教學策略來構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，將教師單純的“教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖獭迸c“學”并舉。在組織生物復習中重視學生的學，盡量讓學生自己繪制各類概念圖，發(fā)揮教師指導作用。

概念圖是一種教學策略，它以直觀形象的方式表達知識結(jié)構(gòu)，能有效呈現(xiàn)思考過程及知識聯(lián)系，引導學生進行生物知識構(gòu)建，加深對生物知識的理解，提高生物學習效率。

總之，教師應用概念圖指導生物教學，既關(guān)注學生已有知識、注重學生知識建構(gòu)，還重視學生能力的發(fā)展，體現(xiàn)了新課程教育理念。概念圖對于促進教學有著很顯著的作用，但它也不是萬能的，并不適用于所有的教學情境，不能不加選擇地盲目使用，而應該分析教學的實際情況，根據(jù)教學的需要合理運用。

參考文獻：

[1]徐洪林，劉恩山.生物學教學中引入概念圖策略的實驗研究[J].生物學通報，2003(3).

[2]袁維新.概念圖及其在生物學教學中的運用[J].生物學教學，2003.(9).

[3]張桂崇，張小平.制作概念圖――一種有效的生物高考復習方法[J].中小學教學研究，2007，(2).