单细胞生物具有的生命特征篇1
关键词单细胞生物教学策略概念教学
中图分类号G633.91文献标识码B
“单细胞生物”一节是人教版新版初中《生物学》七年级上册第二单元第二章第四节的内容。本节教学的重要概念为“单细胞生物”，学生学起来感到抽象、空洞、难学。笔者以草履虫为例，采用多种策略，证明单细胞生物具有细胞结构并能够独立完成生命活动，将学生从生物体的宏观世界引入微观世界，去探索肉眼很难看见的单细胞生物。
1简笔画呈现前概念策略，导入新课
教材在第二单元第一章已经阐述过动植物细胞的结构，这部分知识是学生的前概念。教师复习动、植物体的结构层次，再次强调生物体结构和功能的基本单位是细胞，动植物体都是有大量细胞经过分裂分化而形成的，和学生一起回忆动、植物细胞的结构并画简笔画示意图（图1、2）。
2科学史教学策略，初建“单细胞生物”概念
教师抛出问题，引发思考：“是不是所有的生物都是我们肉眼可见的呢？”
投影科学史资料：著名的显微学家列文・虎克在其1676年10月9日的一封信中写道：“它们小得不可思议；如此之小，在我看来，我判断，即使把100个这些小动物撑开摆在一起，也不会超过一颗粗沙子的长度；如果这是真的，那么100万个这些活物也不够一颗粗沙粒的体积。”这些如此之小的生物，是列文・虎克利用显微镜观察一滴水中看到的，他描述说：“他们看上去就像一个点。”
引导学生分析得出结论：生物圈中还有不少是肉眼很难看见的生物，它们的身体只有一个细胞构成，称这些生物为“单细胞生物”。在此，引出新课的课题“单细胞生物”，使学生建构起“单细胞生物”是“很小的”概念特征的基本印象。
3形象思维策略，认识各种“单细胞生物”
本课教学内容针对的对象是七年级的学生，由于年纪小，大脑兴奋中心容易疲劳，注意力集中时间较短，需要教师利用视觉促进接受生物形象信号，在大脑中形成感知表象。
教师指导学生阅读课本“想一想，议一议”栏目，用ppt补充展示形态各异的“单细胞生物”图片，如杆状的大肠杆菌、发酵用的酵母菌、会变形的变形虫、像太阳的太阳虫、喇叭虫、钟虫、衣藻和像草鞋的草履虫，并讲授它们与人类的关系，让学生知道生物圈中存在着千姿百态、功能各异的“单细胞生物”。教师利用丰富的感知表象，建立学生的形象思维，使他们对“单细胞生物”的概念有更丰富的认识。
4自主学习和图形对比策略，建构“单细胞”概念
学生带着“草履虫是否有细胞的基本结构”这一问题，自主学习教材中的“草履虫结构示意图”（此时教师简笔画“草履虫结构示意图”），结合动植物细胞的结构示意图找出草履虫作为细胞的基本结构（图3），即草履虫具有表膜、大核和小核、细胞质，教师在黑板上，把“草履虫结构示意图”这3个结构名称，用红色线条与左侧“动物细胞示意图”的细胞膜、细胞质、细胞核相连接，从而证明草履虫具有细胞结构，为学生建构起“草履虫”是“单细胞”的概念，即单细胞生物具有类似于细胞膜、细胞质和细胞核的细胞结构。
5实验竞赛与激励评价策略，直观感受“草履虫的形态和运动”
七年级学生的思维比较活跃，具有一定的观察能力、显微镜操作能力、分析问题能力，也愿意动手进行实验操作，有热情。老师可采用演示实验法和探究性实验的教学策略，“观察草履虫的形态和运动”，从静态到动态，认识草履虫这种单细胞生物。在学生清点材料用具的基础上，教师演示具体的实验步骤，强调临时装片制作和显微镜使用的注意事项：
（1）由于草履虫需要氧气进行呼吸，多聚集在培养液表层，为此从草履虫培养液的表层吸一滴培养液。
（2）用放大镜观察草履虫培养液时，放大镜需与观察物体平行放置。
（3）取几丝棉花纤维，成“井”字形放于临时装片上，可将草履虫围在一个狭小的空间中，利于观察。
（4）显微镜的基本操作步骤的注意事项：取镜和安放；对光：通过目镜，可以看到白亮的视野；观察：转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（眼睛看着物镜，以免物镜碰到玻片标本），再左眼向目镜内看，同时反方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到看清物像为止；整理实验台。
实验员教师已采集到草履虫并在实验室进行培养，但受课程时间限制，不能在课堂上观察到草履虫全部的生命活动，因此学生和教师搜集了相关草履虫生命活动视频辅助教学。教师播放“观察草履虫的运动视频”，展示在显微镜下观察到的草履虫运动状态。整个实验采取竞赛的方式进行，即对实验操作和观察结果做得又快又好的学生给予平时分加分表扬，并请这部分学生帮助检查和指导周围的同学。这样的教学可以较好保证全体学生实验操作能力的习得，保持实验课堂的高效性，避免出现课堂混乱的局面。
通过对单细胞生物生命活动的观察，学生不断体会和品尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，有助于学生亲身体验“一些生物由单细胞构成”这一重要概念。教师在组织学生进行这些科学探究活动的同时，自然而然地渗透了科学的态度与世界观的教育。
6合作学习和简笔画板书策略，建构完整“单细胞生物”概念
以合作学习小组为单位，学生再次观察教材中“草履虫的结构示意图”，以小组竞赛计分的方式，请学生将黑板中草履虫各部分结构的名称补充完整（图4）。同时，视频展示“草履虫的结构”，加深学生对草履虫结构各部分结构功能的认识。
教材在第一单元第一章已经阐述过生物体的基本特征，这部分知识也是学生的前概念。教师引导学生回忆生物的六大基本特征，请学生以合作小组为单位，采用抢答的方式，快速地将草履虫的各部分结构与生物的六大基本特征相对应，并在黑板上标注出（图5）。
但是，此时，学生发现，根据草履虫的结构无法与生物具有应激性、生长和繁殖以及遗传和变异这三个特征建立联系，引发了学生强烈的好奇心。在此基础上，教师播放“草履虫对外界刺激的反应”和“草履虫的分裂生殖”视频，从而让学生理解，草履虫具有完整的六个生物基本特征，且草履虫仅有一个细胞构成。在此，学生理解草履虫为单细胞生物，简笔画与板书结合，建构了“单细胞生物”的概念，即单细胞生物除具有细胞结构外，还具有生物的六个基本特征（图6）。
之前学生对单细胞生物如何生活以及其具体结构还缺乏系统的认识，教师在设计教学过程中抓住这些特点，设计学生活动，满足学生作为学习者的需要、探究的需要、获得新的体验的需要、获得认可与欣赏的需要。
7课前资料收集策略，了解单细胞生物与人类的关系
学生课前收集的资料，采用小组交流的方式，同时引导学生通过自主学习，阅读教材中有关单细胞生物与人类关系的模块，了解单细胞生物与人类的关系。教师展示“厦门市杏林区新阳大桥沿杏滨路往集美方向出现长约3km的红色海域“图片，以生活实际为例，讲解赤潮及其危害，并提供有关赤潮和海洋生命大发展的相关网址，供学生课后视野拓展所用。
点评：以草履虫为例，证明单细胞生物具有细胞结构和生物的基本特征是本节的难点。首先，采用传统的课堂板书结合学生自主学习的方式，将动植物细胞的结构与草履虫的结构进行比较，证明草履虫具有细胞结构，建立“单细胞”的概念；其次，采用实验法结合视频的形式突破草履虫具有生物的基本特征，从而证明了草履虫是单细胞生物，进行概念传递，建立起由“单细胞”到“单细胞生物”的概念。
由于本节课仅为1个课时，且包含了“观察草履虫”的实验，同时需要阐述草履虫具有细胞结构、具有生物的六个基本特征，为此，笔者根据新版教材，开展了“观察草履虫”的实验，让学生直观地感受草履虫的形态和运动方式，帮助学生建立相对抽象的概念，大胆的删除了以往教材中探究草履虫应激性的实验，代之以视频播放的方式进行，这不但没有减少本节课探究的意味，也符合课时安排。
参考文献：
[1]焦悦.激发学习兴趣提高生物实验教学质量[J].江苏教育学院学报（自然科学版），2008，（2）.
单细胞生物具有的生命特征篇2
关键词文化哲学细胞分裂有性生殖
中国古老的文化哲学典籍《老子》中就有关于生命规律的论述，《老子》又名《道德经》、《德道经》，是讲述关于天道和人道的玄妙至理。《道德经》第四十二章说：“道生一，一生二，二生三，三生万物，万物负阴而抱阳，冲气以为和。”[1]讲的是天道至理，可以看做是万物生命演化繁衍的至理。
一、“道生一”的规律
何谓道？道在哲学上可看做是“无”和“规律”。宇宙间没有出现的事物是“无”，但在这无中蕴含着“有”的规律。《易经》中说：“形而上者谓之道，形而下者谓之器。”形而上在哲学中指的是那些无形或未成形的东西，形而下指的是有形或已经成形的东西，道是形而上的无形的规律，器是形而下的有形的事物。
“一”是事物的最初形式，是“有”，但其发展并没有固定的方向，只是在外界条件成熟下的一种“萌芽”，是一个开始。相当于《易经》中的“太极”，由无极而太极，是由无到有的过程。太极之理最为玄妙，最简单的一个初始本源却蕴含着整个宇宙苍生的诸多规律。北宋哲学家邵雍说：“一者，数之始而非数也。”（《皇极经世书・观物外篇上》）“一”并不是一个数字，而是数字的开始，万物的开始。邵雍之子邵伯温解释“一”说：“天地万物莫不以一为本，原于一而衍之为万，穷天下之数复归于一。一者何也？天地之心也，造化之原也。”（《宋元学案・百源学案》）最稚嫩、最单纯、最简单的一个雏形，却拥有着巨大的能量，在生物中就相当于干细胞。
道生一的规律就可以看做是生命出现的最原始方式，当外界条件满足于生命形成的条件后，这一规律便呈现出来，进而出现了原始的单细胞生物。地球之初，天地混沌，没有生命。但随着时间的推移，地球环境发生了变化，出现了符合生命形成的条件，特别是蛋白质形成之后，最原始的生命形成了，这就是一个从无到有的过程。不管是厌氧型细菌，还是单细胞生物，不管是陆上的还是水中的，所有的生命的远祖都曾经历了一次从无到有的过程。原始大气中生命的最初原料，在太阳的紫外线、放射线、火山活动、陨石冲击、雷电等自然能源的长期作用下，大气中的甲烷、氨、二氧化碳、氢、水等生成了氨基酸、嘌呤、嘧啶、核糖等有机小分子。这些有机小分子是形成原始生命的基本粒子。经过长时间的演变，产生了生物大分子――蛋白质和核酸。然后随着地球上自然条件的演变，生物大分子进一步演变成能进行自我复制、可以新陈代谢的原始生命。
生物化学家米勒模拟原始地球条件，把地球原始大气的主要成分甲烷、氨、氢和水蒸气混合并进行放电实验，结果产生了氨基酸、脂肪酸、糖、尿素、嘌呤、嘧啶等简单有机分子的生命物质。这是生命起源研究的一次重大突破，通过实验证实地球生命起源的一个假说：在早期地球环境中，原始大气中的无机物可以形成有机物，有机物可以发展为生物大分子。
后来，科学家们仿效米勒的模拟实验，合成出大量与生命有关的有机分子。如嘌呤、嘧啶、核糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸、脂肪酸等多种重要的生物大分子。越来越多的实验证据支持化学进化论：地球上的生命是由非生命物质经过长期演化而来。
二、“一生二”的规律
《易经・系辞上》中说：“易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”[2]太极在这里就相当于“一”的位置，而《易经》中的这种成卦规律，是一种二分方法，符合万事万物“一生二”的规律。
“一”在这里是初始的意思，是一个独立体，是一个最原始的生命，是万物的开端，没有数字意义。而“二”则是两个互为对应的本体，两者有着相对、相近、相同的特征，具备了数字的内涵。周敦颐《太极图说》：“无极而太极，太极动而生阳，动极而静，静而生阴，静极复动，一动一静，互为其根，分阴分阳，两仪立焉。”就是说由无到有，有后成性，性动而变阴阳，阴阳是万事万物相对的两面，相互转化，由一而生。邵雍说：太极一也，不动，生二，二则神也。“二”由“一”而生，一中蕴含着二，经过外在环境的变化，适时蜕变为二。张载在《正蒙・参两》中说：“一物两体，气也；一故神，（自注：两在故不测）两故化，（自注：推行于一）此天之所以参也。”这里的“两体”指阴阳两个对立面，前一个“一”是一个物体，后一个“一”指对立面的统一；“神”指气化运动的潜能，“两”指对立面，“化”指阴阳相互作用引起的变化。“一故神”是说有对立面的统一，才有运动的性能；“两在故不测”是说，由于统一体中存在着对立面，所以其运动的性能神秘莫测。“两故化”是说有对立面才有运动变化的过程，其自注“推行于一”是说，对立面的相互作用存在于统一体中。所以，因二存在于一中，而生出二。这一哲学，在生物学中更是随处可见。
首先，分裂生长。细胞学说的创立，打破了动植物之间的界限，植物和动物都拥有相同的基本组织结构细胞，而生命体的成长壮大也是因为细胞具有分裂功能，由一个细胞分裂成两个，不断重复的细胞分裂，使生命体不断壮大，最后形成各式各样不同功能和性状的生命体征。细胞的分裂生长模式是一种最为典型的“一生二”的生长方式。
其次，分离再生。分离再生主要指一些动物和植物，生命体具有再生能力，即一部分从母体脱落后，母体与脱落体都能独自继续生长，最后成长为与母体一样的体征。在动物界，低等动物有些是靠无性生殖来繁殖的，还有些动物雌雄共体，也具有很强的再生能力，如蚯蚓、水螅或涡虫被横切为两段，可分别再生，成为两个独立个体。植物在繁殖中更鲜明地体现分离繁殖的特征，植物的枝条与母体分离后仍具有独立生长的能力，如：分离繁殖、压条繁殖、插杆繁殖、嫁接繁殖都可以看做是一种“一生二”的繁殖方式。
再次，分裂繁殖。指生物体在正常情况下，由生命本体分裂出来的个体，脱落于母体后形成的新生命。出芽生殖，酵母菌在母体的一个部位上长出芽体，芽体长大后从母体脱落，成为与母体一样的新个体。孢子生殖，真菌和一些植物，产生无性生殖的细胞――孢子，在适宜的环境下，孢子萌发长出新个体。如：青霉、曲霉、衣藻、苔藓。营养生殖，马铃薯的块茎、草莓的匍匐茎等植物体的营养器官（根、茎、叶）的一部分，从母体脱落后，能够发育成为一个新的个体。
三、“二生三”的规律
“二”是一个数词，代表两个，是增多的含义，在量上有一个增进；同时也是一个代词，指相对的两个或两方面，两者相互运动、冲撞、相交、矛盾，而这种运动之后，就产生了“三”。张载说：“两体者，虚实也，动静也，聚散也，清浊也，其究一而已。”任何事物都是“一”与“二”的矛盾统一体，对立和统一是不可分割的，统一体中具有对立面，对立面又存在统一体之中。“三”不是数量三的本意，其有两层含义，第一是新生事物，由二而生成的不同于“一生二”的新个体。第二是多的意思，是万事万物的高级繁殖方式，含有发展的含义。如果说“一生二”是量变，那么“二生三”是质变。如果说“一生二”是无性生殖，那么“二生三”就是有性生殖。
“三”代表着一种新的子代，也代表着所有的各式各样的子代。在“道生一，一生二，二生三，三生万物，万物负阴而抱阳，冲气以为和”中，万物附阴而抱阳，即阐释“道生一，一生二”之理，任何一个事物或生命，都含有阴阳两个方面，也能分化出阴和阳两个个体。而“冲气以为和”则是阐释“二生三，三生万物”的道理，二生三之理便是冲气以为和，也就是阴阳相交，产生的平衡和发展。在生物学中可以理解为有性生殖，产生的子代就是“三”。
在动物界，高级动物几乎都是通过有性生殖来繁衍后代的，通过雄性和雌性的合体，来达到受精，产生下一代。有性生殖是通过生殖细胞的结合而产生新生命的生殖方式。通常生物的生长过程中包括二倍体时期与单倍体时期的交替。二倍体细胞通过减数分裂来产生单倍体细胞，可称为雌雄配子或卵细胞和；单倍体细胞通过受精形成新的二倍体细胞。
接合生殖是一种低级生物的有性生殖。多细胞生物及单细胞生物群体由特化的单倍体细胞“配子”进行融合生殖。细菌的接合生殖是两个菌体通过暂时形成的原生质桥单向地转移遗传信息：供体（雄体）部分染色体可以转移到受体（雌体）的细胞中并进行基因重组，这种连接是最原始的接合生殖。原生动物的接合生殖多见于纤毛虫类，按接合子的形态又分为两类：第一，同配接合，接合子的形态相同。接合时双方暂时融合，小核在减数分裂后进行交换，相互受精后分开，如尾草履虫。第二，异配接合，在进行接合生殖前，虫体先有一次不均等分裂，分成大接合子和小接合子，大接合子固着，小接合子自由游泳，小接合子找到大接合子后就牢固地附着在上面并开始接合，小接合子被大接合子吸收。异配生殖有两种类型：第一，生理异配生殖，参加结合的配子型不同，但形态上并无区别，相同型的配子间不发生结合，不同型的配子相互结合，如衣藻中的少数种类，这种异配生殖是最原始类型。第二，形态异配生殖，参加结合的配子大小和性表现不同。大的不活泼是雌配子，小的活泼是雄配子，有了性别在形态上的分化。在原生动物和单细胞植物等低级生物中，所有个体或营养细胞都可能直接转变为配子或产生配子，而在高等动物中，生殖细胞是由动物的性腺生长产生的。另外还存在一种特殊生物的配子可不经融合而单独发育为新个体，为单性生殖，如蜜蜂、蚂蚁的雄性是未经受精的卵细胞长成的，属于“一生二”的范畴了。
四、三生万物
“三”除了表示不同于“二”的量变特征外，另一层含义是“多”。道生一，一生二，二生三的所有结果都属于“三”的范畴。三是各类成熟的个体的总和，有这个“三”就可以产生万事万物了。三为简约稳固之数，冲气之后的状态，如生活中的三角形、三足鼎等。同时“三”又是一个简约变数，冲气之后形成的新的初始，也就是三，含有运化万物的道理，如生活中的口号：1、2、3开始。1和2是不动的，3则变动。“一”和“三”的区别是，“一”是一种抽象的万物初始，“三”是一种具象的万物综合。“一动一静，天地之妙欤？一动一静之间，天地之至妙欤？一动一静之间者，非动非静，而主乎动静，所谓太极也。”（《宋元学案・百源学案》）太极就是有极，就是“一”，这种动静之间而产生的至妙之理，由“一”而主，归于“三”终。“三生万物”是玄而又玄，众妙之门。尤其高级动物的生命演化，即便是现在仍能找到进化的痕迹。
万物演化都属于三生万物的规律，其包罗万象，复杂而神秘，现仅以几种动物和人的生命从胚胎的形成过程为例，做一个管窥探讨。胎儿的形成与其他动物的形成区别不大，不管是鱼类、鸟类、爬行类，还是哺乳类，在胚胎形成发育过程中，都有相通之处，但有各自不同。18世纪晚期，欧洲政府和医学界将健康和数量众多的人口看做是一个社会井然有序、颇具竞争力的国度所必不可少的，于是，新建医院会向未婚先孕的女性提供各方面的照顾。这些机构增加了解剖学家接触胚胎和胎儿标本的机会，最终令他们制作出诸如此类的图像。来自于赫克尔后来编写的一本书，描写了从鱼到人的脊椎动物胚胎在三个发育阶段的进程，用以说明人和动物胚胎的相似之处。
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参考文献
[1]邱进之.道法自然.成都：四川教育出版社，1996.
单细胞生物具有的生命特征篇3
生物知识的表征形式有两种:外部表征和内部表征。外部表征是指生物知识通过使用文字、图形、模型等表示的一种外部形式,其中同一生物知识可以用不同的外部形式来表征。例如,氨基酸的结构通式可以画分子结构示意图表征,也可以建构模型来表征:将氨基酸的结构通式比喻成人——左手代表氨基,右手代表羧基,两条腿代表氢,躯干代表碳,头代表R基(氨基酸不同是因为R基不同,就如同人长得帅气与否首要看的还是我们的脸蛋);此外还可以用语义表征:极少有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上,此外该碳原子还连接一个氢和R基团。内部表征可以指学生在学习生物知识过程中在工作记忆平台上信息分析、关系提炼的认知活动,也可以指信息在心理活动中表现和记载的方式。工作记忆又叫短时记忆是指信息加工的操作平台,其容量只有5~9个组块。组块是信息量的一个单位,指测量人短时记忆量的最小单位。外部信息进入工作记忆后一般以命题和表象两种方式表征。(1)命题表征:命题是词语表达意义的最小单元,由关系和一组命题两个成分构成,例如,“叶子是绿色的”表达了一个意思,是一个命题。在这个命题中,论题是“叶子”和“绿色的”,“是”表示关系,对命题起限制作用。在大多数情况下,一个句子表达的多不止一个意思。如“减数分裂是进行有性生殖的生物,在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半”表达4个意思,是4个命题。即分裂发生的范围:进行有性生殖的生物;分裂发生的时间和行为:在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂;分裂的特点:染色体只复制一次,而细胞分裂两次;分裂的结果:成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。(2)表象表征:是指事物及其相关信息在人脑中的表征贮存。在生物学习中实验现象、生物图形、细胞模型和生物用语均是以表象方式表征的。表象作为对客体或情境的一种模拟表征,可以将大量的信息压缩到一个紧凑的信息组块中,节省工作记忆空间,减轻对工作记忆的认知负荷,在认知活动中起着相当重要的作用。例如,生物体内核酸相关知识的记忆表象(如图1)将4条信息压缩到一个组块中,提高了组块的信息贮存能力,减轻了记忆负荷。
二、外部表征对内部表征的影响
外部表征对内部表征的影响主要体现在外部表征形式对短时记忆负担上。究其原因,是因为信息的文字表征在工作记忆里转化为命题,工作记忆中的信息过多,学生思维操作负荷较大,难以顺利实现信息之间的意义联结,从而出现理解上的困难。而信息的图形表征在工作记忆中形成表象,对信息进行了压缩,节省工作记忆空间,减轻工作记忆负担,学生相对容易建构信息之间的意义联结。
例1有这样一道推理题:蚕豆根细胞在含3H标记的胞腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是(B)
a.每条染色体的两条单体都被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
大多数学生由题示信息的文字表征建构“在含有放射性标记的培养基中培养完一个细胞周期到不含有放射性标记的培养基中培养至下一个分裂中期,其染色体的放射性标记情况”的认知存在一定的思维障碍,但是如果将题示信息的文字表征转换成下列图形表征(如下页图2),学生较易建立这一心理表征,从而突破空间的屏蔽。
三、生物知识的表征建构策略
实践证明,形象化的表现方式比言语叙述方式更有利于信息的编码。言语叙述虽然能较确切地阐明知识的内涵,但当传递较复杂的信息时,由于工作记忆容量的限制,学生往往无法由线性的言语叙述建构起对知识的非线性理解。反之,形象表征有助于减少记忆负荷,提高贮存能力,以更具有操作性和简化复杂关系的形式对信息进行编码和处理。形象表征包括图示表征和直观教学手段表征。
1.图示表征
图示表征是以图表的方式组织和表征信息。图示表征减少繁冗的文字叙述,简明直观地呈现出知识的结构性和认知的整合性,有助于学生对知识的理解和概括。常用的图示有概念图、韦恩图、数轴法、示意图、曲线图、知识网络图、知识点表格等。
(1)概念图。概念图通常从一般概念出发,往下逐级延伸至具体概念,以层级结构表明各概念间的关系。在生物教学中概念图既可以帮助学生建构概念之间的联系,使学生能够从全面与联系的层面理解概念。同时也可以作为一种模板,帮助学生组织知识并使之结构化和程序化。概念图这种对知识的统摄和整合功能对学生的思维过程能产生积极影响,有助于学生对生物知识的认知规律化,促使其有意义地学习。如图3所示为血糖调节过程的概念图:
(2)韦恩图。在数学中常用韦恩图来表示集合与集合之间的关系,在生物教学中使用韦恩图也可以形象地表示出各种概念之间的逻辑关系(如并列、隶属、交叉)和事物性质之间的异同。如图4所示为动植物糖类的分类:
(3)数轴法。利用数轴法,可以巧妙地将定性和定量概念联系起来,并将抽象的内容形象化,有助于理解和把握概念。根据细胞周期、分裂间期、分裂期的关系可用图5表示:
(4)示意图。生物学中有多种类型的示意图可以将微观现象宏观化,或将抽象问题直观化、形象化,有利于学生对较难的生物概念、微观事物、抽象问题的理解与掌握,纠正其可能存在的模糊概念与相异构想。如图6所示为有氧呼吸过程的示意图:
(5)曲线图。曲线图清楚直观地表示出两个量之间的数量关系或变化关系,显示研究对象发展变化的规律性和特殊性,借助曲线图表征,可以将定性和定量的分析巧妙地联系起来。如图7所示为光照强度与光合作用速率变化关系的曲线图。
(6)知识网络图。生物学中常用知识网络图表示知识之间的结构序列,有利于学生横向和纵向把握知识之间的联系,理解相互之间的转化关系,提高其归纳演绎能力,形成有序的知识结构,强化记忆能力。如下页图8所示为细胞与其他知识之间的相互转化关系的网络图。
(7)知识点表格。表格具有整齐、简明、易于比较分析的特点。利用表格表征,对相似、相近或相反的知识点进行整合,有助于学生在比较中形成对知识的辨析和理解,进行有效的类比编码和对比编码记忆。如表1所示为光合作用和细胞呼吸的比较:
2.直观教学手段表征
生物学是一门从分子、细胞、个体水平研究生物的结构、功能、发生和发展的规律,以及生物与周围环境关系等的科学。生物概念和理论具有较强的概念性和抽象性,学生对此的理解存在一定的思维障碍。教学中借助实验、模型、多媒体等直观教学手段使教学内容形象化、直观化,可以减轻学生认知负荷,化解或突破知识难点。
(1)实验表征。生物学是一门以实验为基础的学科,生物学知识是从生物现象和生物过程中抽象出来的本质特征,生物学知识的形成离不开实验。学生通过观察实验现象和实验过程可以实现抽象的知识与具体形象的联系和转化,形成丰富的表象来支持对抽象化知识的理解和记忆。例如,在探究“细胞大小与物质运输的关系”的实验中,学生通过实验测量发现三块琼脂块中naoH扩散的深度一样,但琼脂块越小,内部留下的空白越少这一表象后,通过数据的处理,就比较容易理解“细胞大小与物质运输效率关系”这一抽象的生物学知识。
单细胞生物具有的生命特征篇4
【关键词】中医；生物学；生物技术；研究
【中图分类号】Q81【文献标识码】a【文章编号】1008-6455（2010）11-0248-02
StudyoftCmbioengineeing
ouyangXuejian
【abstract】FromangleoftCmbioengineeringprobeintotCmbasictheoryandwayofstudy,tobasisoftCmandclinicalresearchmeanmuch.
【Keywords】traditionalchinesemedicine(tCm);biology;biotechnology;study
随着tCm的不断创新，用现代中医生物学的研究手段，完善tCm的基础理论是必经之路。
1生命之书
1960年首次被破译遗传密码，分子生物学家对复杂的细胞分子进行了分类。人类基因从远古到现代以密码的形式表达出来，展现在科学家面前。常有一种误解基因代表每个特性，这种误解并没有因基因测序而被消除，并被加强了这是因为单基因病被讨论[1]，事实上许多遗传性疾病是由多个基因以某种未知方式相互作用的结果。人类基因组的解译，象征着思想变革的始点走向未来。
2生物学革命
细胞生物学革命并不是基因组的解译，而是基因行为方式和序列间相互作用的发现，但必须通过实验才能得到体现,即阅读细胞故事要归功于生物学-Dna芯片[2]。它能同时观测许多基因行为的是基因组测序。即一个细胞随时有数千个基因开启，它不仅开启一个或两个基因来完成任务，并在任务完成后再将它们关闭，但其理论的构建并不是轻易获得的。分子和细胞生物学[8]，简洁一流的理论很少见，蛋白质a开启了蛋白质B，然后激活蛋白质C，如果大家能理解将对研究很有帮助。生物学家并引入了物理学概念，寻找简洁一流理论，但是并不表明研究的系统是简洁的。物理学家设计的理论用于解释大量分子行为，如氧的弥散在介质的作用下，个体特性会淹没在团体行为的模式下。基因和蛋白质更具挑战性，因为它们不移动，不随机相互作用，但能选择性的参与某一功能性活动。化学提供了另一组工具，一些非生命系统中的化学过程与生物化学过程一样复杂混乱，但并不妨碍被计算机模型所获取，其结论是使复杂的模型简单化，原因是一些成分可以被忽略。
3计算机模拟艺术
它不仅分析数据也是一种重要工具。物理学家把其艺术带入到了精密状态，天体物理学家能模拟整个星系世界，生物学家就能模拟细胞的微观世界。计算机模拟复杂的真实细胞，预测基因活性与细胞功能变化的基因组，并建立了数据库。研究细胞中多种过程的比较模型，许多蛋白质能同时催化大范围化学反应，不同反应的相对重要性会因基因被激活而产生某种蛋白而再次关闭，来模拟整个细胞行为。工程学认为一个细胞事件不会简单的导致某一事件发生，有时一个过程会影响某个过程发生，用工程学术语描述就是反馈。即角加速时人体向一侧倾倒，此时膜半规管内淋巴液向相反方向流动刺壶腹嵴产生神经冲动，传至平衡中枢维持人体平衡，这就是人置与平衡中枢间的反馈，这种自我调节在工程学中十分常见。即可用“控制论”和“系统论”来描述它，生物学家已应用在细胞中。描述生物学功能包含扩大、改编、加强、绝缘、纠错和一致性检测等概念。描述新的生物学语言将来源于综合科学，即计算机科学或生物工程学等学科[3、4]。
4网络生物学
世界范围互联网中的信息总是最新的，那里有通信、高速公路、铁路、航运等，为网路提供能量、电流、水、物质、友谊等，细胞网络它们是如此相似。细胞中每一类分子都视为网络的组成部分，任何两个分子之间均有联系，共同参与生物化学反应，结论就是细胞网络与许多社会网络一样，有着相同的连通结构。这样的共性对于定义基因间的相互作用很有帮助，但并不是所有网络都相同[5、6]，有时几个连接破坏而迅速瓦解，有时即便有许多连接被破坏，任何两个节点间仍可保持通畅，细胞网络也是如此。理解了生物学网络的特点，为组建细胞自身系统对其研究奠定了基础。
5生物学模块
基因通常结队工作当细胞分解糖产生能量，激活一组基因来产生各自所需要的酶[7]。理论生物学家提示如果能够找出这类“联合作业”，并将其视为独立分子来理解细胞的复杂活动。即一部分制造蛋白质，一部分复制细胞分裂的Dna，其他部分对特殊的酶做出响应等等。但这些分子不是基因简单的组合,它们包括了蛋白质，Rna小信号分子和富含能量的分子，即酶等共同执行其功能,蛋白质组学显示了它的特殊贡献。即细胞分裂模块包裹在膜内，如线粒体是能量的“工厂”。就像组建大楼一样，模块之间通过一类或几类介质分子相互联系，各部门备有“办公室备忘录”这就解决了每个突发件事的需要。可想象设计一种更精密的特定模块，其小部分分子间相互作用的模块延伸到整个细胞。模块的功能来自其他模块一部分输入，并产生输出影响其他模块。其集体行为的概念类似于生物物理学概念，能表现模块的特性。即模块大部分功能特征，来自于潜在成分的特征与它们之间相互作用集合的特征。这对于生物学家来说是陌生的，但将来会习惯这样的描述。
6tCm生物学
tCm生物学家用生物学微观实验手段，即分子与细胞生物学、网络工程、生物学工程、生物物理学等[8-11]，模拟与解释tCm的基本理论。需要生物工程、网络工程与程序工程等共同参与形成综合性科学。tCm把“天体”对生物体的影响都考虑进去了，在疾病诊治基本原则的基础上还考虑了季节变化。即冬天益气活血，温肾助阳；春天滋阴润肺，滋肾柔肝；夏天养心安神，清热解毒；秋天健脾温肾，滋阴补血。tCm早已认识到天体变化对人体的影响，并应用在临床实践中。至于经络到底是什么还没有谁在人体内剖析出来，但临床工作中银针证实了它的存在，并以唯物主义的客观事实传承下来，如何完善它是今后研究的方向。
7tCm诊疗技术
tCm的基础理论与临床诊疗技术是根本，特别是中草药、民间医学很多精髓尚未开发。如西医治疗感冒居高不下的体温(40℃)什么手段都用上了，tCm一付汤药就能控制体温即治愈。肿瘤压迫所致的面神经麻痹，tCm不用开刀减压针灸就能矫正，这说出来好象不可思议但tCm做到了，tCm就是这么神气有待进一步挖掘。tCm不仅应懂得自身的基础理论，并从生物学角度解释出来，让世人相信tCm接受tCm，让tCm走向世界。
参考文献
单细胞生物具有的生命特征篇5
关键词：细胞生物学；教学改革；教学内容；教学方法
中图分类号G642.0文献标识码a文章编号1007-7731（2013）18-137-03
细胞生物学是从显微水平、超微水平和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功能以及生命活动的一门科学，反映了现代生命科学的发展趋势，已成为高等教育中生物学、农学、医学等相关专业的一门必修课，并与植物学、动物学及微生物学等多门学科相互联系、相互渗透[1]。当前，随着生命科学的快速发展，细胞生物学教学在新的历史时期面临着前所未有的机遇和挑战。传统的单一教学模式忽视了启发式教学，束缚了学生的思维和个性的发展，并且教材中的知识点明显滞后，教学内容不够完善，不能针对不同专业和学科需求进行选择性教学。为适应新形势下人才培养的需求，必须改变传统的教学模式，适时更新教学内容，提高教学效率。
为此，本文从《细胞生物学》的课程特点着手，着重阐述了如何优化《细胞生物学》课程的教学内容，合理地运用不同的教学手段，结合多种成绩考核方式，使学生在有限的学时内能够较为系统地掌握本学科的基础知识，了解细胞生物学的发展动态和研究进展，充分调动学生学习的积极性，提高《细胞生物学》的教学质量。
1建设过硬的教学团队
细胞生物学是一门实践性和前沿性较强的学科，要提高教学质量，首要的是建立一支经验丰富和理论知识过硬的教学团队[2]。针对安徽农业大学的学科定位及师资特点，教学中应以资深老教师为核心，培养一批理论和实践知识较扎实且具有一定创新能力的年轻教师作为支撑力量，不断完善教学内容，丰富教学方法。任课教师不仅需要熟悉教学内容，而且要能系统地把握教材的主线，将不同章节的知识点串联起来，摒弃其它学科中重复的知识点，真正做到教学点突出。同时，根据不同的专业特征制订出合理的教学计划，从各个教学环节上逐步提升教师的教学水平。任课教师还应注重跟踪本学科前沿领域新的理论和新的技术，实时更新自己的教学内容，积极与本课题组其他教师进行教学经验和教学技能的交流与改进，不断提升教学水平。
2优化教学内容
教师应结合本学科专业设置及学生对相关领域基础知识的掌握情况，选择合适且具有代表性的优秀教材作为蓝本。考虑到安徽农业大学的学科建设特征，本课题组选用了翟中和主编的《细胞生物学》（第四版）作为主要教材，同时参考王金发教授主编的版本进行相关知识点的补充。为弥补教材不能实时更新的缺陷，还要将国外一些著名教材和细胞生物学相关网站介绍给学生。在较系统地阐述细胞生物学教学基础内容的同时，力求把该领域的最新科研成果和热点内容融入到教学中，从而激发学生渴求新知识的热情和动力。
其次，随着生命科学的快速发展，细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学等学科的教学内容相互交叉，这就要求教师在授课时应根据实际情况进行选择性教学，突出本学科和专业特有的内容，避免繁冗的章节被重复讲授。例如细胞通讯、细胞骨架及细胞大分子等基础知识是细胞生物学中不可缺少的组成部分，而对蛋白质的生物合成和修饰等内容在生物化学中已有详细阐述。与此相类似的，染色体结构特征及核型分析主要在遗传学中已讲授，而基因表达调控和转录后翻译等是分子生物学的主要内容。教师在讲授时应力求知识点的相互串联，通过启发式教学，使得学生对整个知识能系统把握，起到温故而知新的效果，避免不必要的重复。实践证明，这种承前启后的教学方式，既保持了《细胞生物学》课程的完整性、系统性，又解决了相关课程间的重复教学问题，对提高单位时间内的教学效果，激发学生的学习兴趣具有积极作用。
除此之外，每年还应根据本学科最新的发展动态实时调整教学内容及授课的重点、难点，不断提高和改进教学方法，丰富教学内容，开拓学生视野。
3不断改进教学方法
3.1充分体现学生的主体地位传统的教学方法过于注重教师的教授，而忽视了学生的互动。然而，教与学是统一的过程，教师在教学中起主导作用，而学生是学习的主体，二者是相辅相成的。教师在讲课时可结合运用设疑启发式教学方法，打破“满堂灌”的教学模式，充分调动学生的积极性，发挥其主体地位作用。通过讲解一系列经典有趣的实验，将讨论融入到课堂教学中，指导学生查阅相关文献并展开讨论，充分发挥学生的主观能动性。同时，通过一些教学手段调动学生积极参与教学过程，引导学生主动学习，培养他们的发散思维能力。例如，教师在讲述某一新发现或新知识点时，可先依据已学的内容，指导他们通过网络查询和图书馆丰富的图书资源获得相关知识，变封闭式学习为开放式学习，鼓励学生各抒己见，营造和谐、宽松的学习气氛，注重培养学生研究性学习的兴趣和能力，增强学生参与知识获取的积极性和自觉性[3]。
3.2传统教学方法与多媒体教学手段并举随着电子信息技术的快速发展，多媒体技术为《细胞生物学》教学提供了强有力的手段，用它独特的优势有效地推动了教育信息化进程，对突破传统的教学思想和组织形式带来了深刻的影响。多媒体教学内容丰富、图片清楚形象，使复杂和抽象的微观世界变得更加直观，特别是把显微镜拍摄的图像展示出来，有利于学生对本学科知识的直观理解。同时，在实践教学过程中，教师也可借鉴国内外优秀教材中的知识点及学科最新发展动态，将一些研究结果和抽象的知识点通过相关软件制作成动画效果，便于学生的形象记忆和理解。例如，物质的跨膜运输、信号转导及蛋白质筛选机制等。虽然多媒体已成功地运用到实践教学中，且具备众多优势，但任课教师应根据课程特点，明确多媒体的辅助教学地位，结合传统教学手段，充分发挥教师在课堂上的主导作用，以求达到最佳的教学效果。
Blackboard网络也是一个与同学有效互动的的教学平台，教师可将本学科的教学计划、教学课件及参考资料等通过该网络平台展示给学生，课后与同学建立问答学习模式，拓展了学生学习的空间，有利于学生对不同的知识点进行比较、分析及归纳演绎等思维活动的进行。与此同时，教师的角色也从原来的知识传授者，向教育和教学的设计者和管理者的方向转变。实践证明，现代教育信息技术有利于激发学生的思维能力和应变能力，使学生从不同侧面、不同层次运用不同思考方法来分析问题、解决问题，有效地提高了教学质量和教学效果。
3.3注重双语教学双语教学是借助于两种语言对相关领域的知识进行传播和交流，已成为推动我国高等教育国际化的重要举措，自2001年起教育部先后出台的双语教学相关文件中，明确指出高校20%的本科课程应进行双语教学[4]。这是我国高等教育与国际接轨的必然趋势，更是培养高层次人才的迫切要求。针对细胞生物学的学科特征，一些新知识、新技术及新学说几乎都以英语方式传播，为将这些前沿知识引入高等院校《细胞生物学》的课堂教学，开展以英语为主的双语教学就显得十分必要。其次，SCi（ScienceCitationindex）收录的期刊文章70%以上采用英文撰写，尤其是生命科学研究的前沿领域，双语教学可改进和提高教师和学生的英语水平，为进一步学习和交流打下良好的基础。这就要求学生在掌握细胞生物学基本知识的同时，还要熟悉常用的英语专业词汇及表达，不断提高使用专业英语的综合能力。
在我国生命科学科研水平较为落后的情况下，要获得前沿知识主要依靠查阅相关文献，而且国内大多数细胞生物学教材的一些知识点也主要来自英文原版教材的翻译和修订，这不可避免的导致知识滞后及一些新专业术语直译所造成的模糊等问题。利用双语教学不仅可以引导学生直接阅读英文原版教材及查阅相关英文资料，及时掌握细胞生物学的最新研究进展，锻炼学生的思维，开拓学生的视野，增强学生的就业竞争力和出国学习深造能力，培养外向型人才。
4多种成绩考核方式并用
成绩考核是为了检验教学效果，督促学生学习的方法之一，它贯穿课程学习的整个过程。当前，闭卷考试仍是考核的主要方式，主要集中对学生学习掌握书本理论知识情况进行检测，而对于学生分析问题和解决问题的能力考核涉及较少，忽视了学生创新意识和创新能力的开发和评价。为培养多层次人才，教师应结合传统的课程考核方式建立一种多种考核方式并用的评价模式。依据不同专业的教学大纲，选择相应的试题库作为学生复习的模板，保证学生有目的、系统性地对所学的内容进行认真复习。为督促学生对本学科前沿领域知识的把握，教师可在课程进行到最后几周时，布置一些细胞生物学研究热点的题目，以小组为单位，组织学生进行学习讨论与探索，采用幻灯进行汇报讲解，最后根据汇报质量评定成绩。这是西方知名院校教学中常采用的一种重要的教学模式，重在培养学生发现问题、解决问题的能力，是一种值得关注的研究性教学模式，有效地调动学生学习的积极性，有利于学生和对本学科前沿知识的掌握。
传统的考核方式仍然需要，首先仍需注重细胞生物学基础知识、基本理论及基本实验技能的考核评价，以名词解释、填空、选择、判断和简答为主。其次，可依据平时的教学内容和研究进展，设置若干道灵活性和系统性较强的综合性试题，学生可根据自己的专业特征进行选择性答题，此种方法可有效地评价学生解决问题的能力。细胞生物学作为实践性较强学科之一，不仅要求学生有扎实的理论基础，而且要具备熟练的实验操作技能，因此在考核的过程中，也要评价学生在平时实验操作中的动手能力。这种综合的考核方式既可提高学生学习《细胞生物学》的积极性，也使学生能够真正掌握《细胞生物学》的知识要点。
5结语
总之，教师在《细胞生物学》教学实践中，要结合实际情况勇于改革探索与创新，根据学生的专业特点及学科发展的要求，对传统《细胞生物学》教学的各方面进行合理调整和优化，秉承“授之以鱼，不如授之以渔”的教育理念，不断更新教学内容、改进教学方法和评价手段，实时把握学科研究的前沿动态，通过科研来指导教学，不断提高自身的业务能力和优化《细胞生物学》教学方法。
参考文献
[1]翟中和，王喜忠，丁明孝.细胞生物学[m].4版.北京：高等教育出版社，2011.
[2]王金发，何炎明，戚康标，等，细胞生物学与遗传学研究性教学团队建设[J].中国大学教学，2008，11：41-43.
单细胞生物具有的生命特征篇6
组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有这些化合物按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。以下是为大家整理的生物考前复习资料借鉴资料，提供参考，欢迎你的阅读。
生物考前复习资料借鉴一
1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。
2.细胞是生物体的结构和功能的基本单位;细胞是一切动植物结构的基本单位。病毒没有细胞结构。
3.新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。
4.生物体具应激性，因而能适应周围环境。
5.生物遗传和变异的特征，使各物种既能基本上保持稳定，又能不断地进化。
6.生物体都能适应一定的环境，也能影响环境。
7.组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的，这个事实说明生物界和非生物界具统一性。
8.生物界与非生物界还具有差异性。
9.糖类是细胞的主要能源物质，是生物体进行生命活动的主要能源物质。
10.一切生命活动都离不开蛋白质。
11.核酸是一切生物的遗传物质。
12.组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有这些化合物按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
13.地球上的生物，除了病毒以外，所有的生物体都是由细胞构成的。
14.细胞膜具一定的流动性这一结构特点，具选择透过性这一功能特性。
15.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。
16.线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。
17.核糖体是细胞内将氨基酸合成为蛋白质的场所。
18.染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。
19.细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
20.构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的，而是互相紧密联系、协调一致的，一个细胞是一个有机的统一整体，细胞只有保持完整性，才能够正常地完成各项生命活动。
生物考前复习资料借鉴二
21.细胞以分裂的方式进行增殖，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
22.细胞有丝分裂的重要意义(特征)，是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具重要意义。
23.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，也就是保持着细胞全能性。
24.新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物的最本质的区别。
25.酶的催化作用具有高效性和专一性。
26.酶的催化作用需要适宜的温度和pH值等条件。
27.atp是新陈代谢所需要能量的直接来源。
28.光合作用释放的氧全部来自水。
29.植物成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
30.高等的多细胞动物，它们的体细胞只有通过内环境，才能与外界环境进行物质交换。
31.糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的，并且是有条件的、互相制约着的。
32.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
33.有性生殖产生的后代具双亲的遗传特性，具有更大的生活能力和变异性，因此对生物的生存和进化具重要意义。
34.营养生殖能使后代保持亲本的性状。
35.减数分裂的结果是，产生的生殖细胞中的染色体数目比精(卵)原细胞减少了一半。
36.减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开，说明染色体具一定的独立性;同源的两条染色体移向哪极是随机的，不同源的染色体(非同源染色体)间可进行自由组合。
37.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。
38.一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞(一种基因型)。一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精子(两种基因型)。
39.对于有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
40.对于有性生殖的生物来说，个体发育的起点是受精卵。
生物考前复习资料借鉴三
41.很多双子叶植物成熟种子中无胚乳(如豆科植物、花生、油菜、荠菜等)，是因为在胚和胚乳发育的过程中胚乳被子叶吸收了，营养贮藏在子叶里，供以后种子萌发时所需。单子叶植物有胚乳(如水稻、小麦、玉米等)
42.植物花芽的形成标志着生殖生长的开始。
43.高等动物的个体发育包括胚的发育和胚后发育。胚的发育是指受精卵发育成为幼体，胚后发育是指幼体从卵膜内孵化出来或从母体内生出来并发育成为性成熟的个体。
44.胚的发育包括：受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→三个胚层分化→组织、器官、系统的形成→动物幼体
45.向光性实验发现：感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端，而向光弯曲的部位在尖端下面的一段，向光的一侧生长素分布的少，生长的慢;背光的一侧生长素分布的多，生长的快。
46.生长素对植物生长的影响往往具有两重性。这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
47.在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。
48.垂体除了分泌生长激素促进动物体的生长外，还能分泌一类促激素调节其他内分泌腺的分泌活动。
49.相关激素间具有协同作用和拮抗作用。
50.(多细胞)动物神经活动的基本方式是反射，基本结构是反射弧(即：反射活动的结构基础是反射弧)。
51.在中枢神经系统中，调节人和高等动物生理活动的高级中枢是大脑皮层。
52.动物行为中，激素调节与神经调节是相互协调作用的，但神经调节仍处于主导地位。
53.高等动物生命活动是在神经系统-体液共同调节下完成的。
54.生物的遗传特性，使生物物种保持相对稳定。生物的变异特性，使生物物种能够产生新的性状，以致形成新的物种，向前进化发展。
55.噬菌体侵染细菌实验中，在前后代之间保持一定的连续性的是Dna，而不是蛋白质，从而证明了Dna是遗传物质。
56.因为绝大多数生物的遗传物质是Dna，所以说Dna是主要的遗传物质。
57.在真核细胞中，Dna是主要遗传物质，而Dna又主要分布在染色体上，所以，染色体是遗传物质的主要载体。
58.在Dna分子中，碱基对的排列顺序千变万化，构成了Dna分子的多样性;而对某种特定的Dna分子来说，它的碱基对排列顺序却是特定的，又构成了每一个Dna分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
59.遗传信息的传递是通过Dna分子的复制来完成的，从亲代Dna传到子代Dna，从亲代个体传到子代个体。
60.Dna分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
生物考前复习资料借鉴四
61.子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份Dna的缘故。
62.基因是有遗传效应的Dna片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的Dna上也有基因存在)。
63.遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。
64.遗传密码是指信使Rna上的核糖核苷酸的排列顺序。
65.密码子是指信使Rna上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使Rna上四种碱基的组合方式有64种，其中，决定氨基酸的有61种，3种是终止密码子。
66.反密码子是指转运Rna上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基，由于决定氨基酸的密码子有61种，所以，反密码子也有61种。
67.基因的表达是通过Dna控制蛋白质的合成来实现的，包括转录和翻译两个过程。
68.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息(即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。
69.生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果。
70.一般情况下，一条染色体上有一个Dna分子，在一个Dna分子上有许多基因。
71.生物个体基因型和表现型的关系是：基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。在个体发育过程中，生物个体的表现型不仅要受到内在基因的控制，也要受到环境条件的影响，表现型是基因型和环境相互作用的结果。
72.在杂种体内，等位基因虽然共同存在于一个细胞中，但是它们分别位于一对同源染色体上，随着同源染色体的分离而分离，具有一定的独立性。在进行减数分裂的时候，等位基因随着配子遗传给后代，这就是基因的分离规律。
73.由显性基因控制的遗传病的发病率是很高的，一般表现为代代遗传。
74.在近亲结婚的情况下，他们有可能从共同的祖先那里继承相同的隐性致病基因，而使其后代出现病症的机会大大增加，因此，近亲结婚应该禁止。
75.具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在F1进行减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分离而分离的同时，非同源染色体上的基因则表现为自由组合。这一规律就叫基因的自由组合规律，也叫独立分配规律。
76.据统计，我国的男性色盲发病率为7%，而女性发病率仅为0.49%。
77.一般地说，色盲这种遗传病是由男性通过他的女儿遗传给他的外甥的(交叉遗传)。
78.我国的婚姻法规定，直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。
79.基因突变是生物变异的主要来源，也是生物进化的重要因素，它可以产生新性状。
80.基因突变是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而产生的。也就是说，基因突变是基因的分子结构发生了改变的结果。、
生物考前复习资料借鉴五
1、消化酶、抗体等分泌蛋白合成需要四种细胞器：核糖体，内质网、高尔基体、线粒体。
2、细胞膜、核膜、细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统，它们在结构和功能上紧密联系，协调。
维持细胞内环境相对稳定生物膜系统功能许多重要化学反应的位点把各种细胞器分开，提高生命活动效率
核膜：双层膜，其上有核孔，可供mRna通过结构核仁
3、细胞核由Dna及蛋白质构成，与染色体是同种物质在不同时期的染色质两种状态容易被碱性染料染成深色
功能：是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
4、植物细胞内的液体环境，主要是指液泡中的细胞液
原生质层指细胞膜，液泡膜及两层膜之间的细胞质
植物细胞原生质层相当于一层半透膜;质壁分离中质指原生质层，壁为细胞壁
5、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
自由扩散：高浓度→低浓度，如H2o，o2，Co2，甘油，乙醇、苯
协助扩散：载体蛋白质协助，高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞
生物高考必背知识点总结2
物质跨膜运输的其他实例
1、对矿质元素的吸收
逆相对含量梯度——主动运输
对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
二、比较几组概念
扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散(扩散与过膜与否无关)
、(如：o2从浓度高的地方向浓度低的地方运动)
渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透
、(如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜)
半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小
、(如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等)
选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。
单细胞生物具有的生命特征篇7
【关键词】 永生化；肝细胞；细胞系；生物学特性；SV40；脂质体
establishmentandbiologicalcharacterizationofanimmortalizedhumanfetalhepatocyteline
【abstract】aim:toestablishanimmortalizedhumanfetalhepatocytelineandtostudyitsbiologicalcharacteristicsandfunctions.metHoDS:HumanfetalhepatocytesweretransfectedwithpcDna3.1recombinedvectorcontainingtheSimianVirus40largetantigen.Characteristicsoftheimmortalizedfetalhepatocytelinewereevaluatedbymorphologicandfunctionaldetection.ReSULtS:oneofthehepatocyteclonesdisplaying highlydifferentiatedinliverfunctionandimmortalizedcharacteristicshadbeenscreenedafter40dayselectionof700-300mg/LG418. theimmortalizedhepatocytelinemaintainedthemostmorphologiccharacteristicsofprimaryhepatocyte.thecellcloneformingratwas31.2%.theimmortalizedhumanfetalhepatocyteshadanormalkaryotypeandwerenotabletogrowinsoftagarculture.ithadtheabilityofcomposingalbuminandtheimmunohistochemicaltestshowedthattheSV40tgenehadbeenintegratedintothetransformedcellgenome.ConCLUSion:theimmortalizedhumanfetalhepatocytelinehasthesimilar mostmorphologiccharacteristicsandbiologicalfunctionto primaryhepatocytes,anditwouldbecomeidealcellmaterialonthestudyofbioartificialliverandhepatocytetransplantation.
【Keywords】immortalized;hepatocytes;cellline;characterization;SV40;liposomes
【摘要】目的:构建永生化肝细胞系并对其生物学特性及某些功能进行研究.方法：利用SV40t基因和真核表达载体pcDna3.1经脂质体转染至体外分离培养的人胚胎肝细胞，使其永生化，进一步鉴定其形态学特征和生物学功能.结果：经G418700～300mg/L筛选，40d后获得一株阳性克隆.形态学观察发现，该细胞具有原代培养肝细胞的大多数典型特征.永生化胚胎肝细胞克隆形成率为31.2%，染色体核型分析表明细胞核型无明显异常，软琼脂集落形成试验表明细胞在软琼脂中不能生长，免疫组化证明SV40t基因已整合入细胞，而且该细胞具有合成白蛋白的功能.结论：新建胚胎肝细胞系具有与原代肝细胞类似的形态特征及生物学功能，可以成为生物人工肝及肝细胞移植研究中的理想细胞材料.
【关键词】永生化；肝细胞；细胞系；生物学特性；SV40；脂质体
【中图号】R512.6
0引言
原位肝移植可以有效治疗各种原因引起的肝功能衰竭，因而成为治疗肝功能衰竭的唯一有效手段.但由于受到技术复杂、价格昂贵尤其是供肝短缺的困扰，使它的临床应用受到很大限制，难以及时有效地挽救患者的生命.研究显示生物人工肝及肝细胞移植可以作为一种有效的替代治疗手段，帮助患者渡过危险期等待肝移植甚至直接取得令人满意的疗效，因而为肝衰竭的治疗提供了一种新的选择［1-5］.而该项技术的应用需要足够数量肝细胞材料，动物肝细胞或者各种肝细胞系由于存在病毒感染及潜在的致瘤危险，无法成为理想的选择.从理论上讲人源性肝细胞应该是最佳材料，但原代细胞体外培养增殖及传代困难，而且来源同样受到很大限制，为此我们采用脂质体转染的方法，构建了一株永生化胚胎肝细胞系，并对其生物学特性进行研究，希望可以为生物人工肝及肝细胞移植的临床开展提供理想而充足的细胞材料.
单细胞生物具有的生命特征篇8
1.在高中生物的学习过程中，细胞学、生理学知识都是非常普遍的知识，比如，在必修一的一二章、选修课的前几章都明确了细胞学及其生理学的具体知识，无论是细胞、生物的新陈代谢，还是生命活动的调节等，都说明了细胞学及其生理学基本原理教学的必要性。所谓的细胞学原理，涉及到植物细胞的分化情况，涉及到植物组织的培养情况。普遍来说，在动物细胞融合的条件下，细胞膜会产生流动性，其也伴随着原生质体的融合。正是由于上述原理的普遍，植物体细胞杂交情况出现，其应用到了细胞的全能性等热点。在当下非常热门的单克隆抗体实验中，可以看到动物细胞培养的基本原理。2.在实践过程中，生物学的实际意义是非常大的，比如进行抑制癌细胞分裂的化学药物的研制，这就需要遵循相关的生物学原理。又如，当下流行的海水淡化、污水净化都涉及到细胞学的具体原理，这些原理的应用与生物课本选修及其必修的知识相挂钩，教师可以利用现实实例进行教学。
二、生理学原理的几种常见应用规律
1.在生物教学过程中，生理学原理教学与细胞学原理教学是相通的，比如单细胞悬浮液的制取过程，需要进行动物组织分散细胞，这个处理的过程中，与细胞学是分不开的。在实例教学过程中，教师可以进行加酶洗衣粉制取范例的分析，这里面就涉及到生物学及其生理学原理的相关知识。在生理学研究环节中，酶的作用对于生物系统的运作起着非常必要的作用，在生物必修课本的三、四等章，都详细的阐述了生物的新陈代谢及其生命活动的调节。在生物体中，酶的品种是不同的，并且其作用也是不同的，原生质体的获得，需要进行植物细胞壁的去除，这就需要进行纤维素酶等的影响。为了获得单细胞悬浮液，需要进行胰岛素酶的处理，从而进行动物组织分散细胞的有效处理。2.在人类实践过程中，为了保护人体消化，而研究出一种多酶片，其里面的物质构成是脂肪酶、淀粉酶等。同样的加酶洗衣粉的制作离不开脂肪酶、淀粉酶，正是这些不同性质的酶组合在一起，才保证良好的洗涤效果。又如，常见的碗筷消毒，就是进行高温破坏酶的应用，也就因此诞生了高温消毒法。又如，在葡萄酒的酿造过程中，通过对酶的活性调节及其合成，可以促进微生物的发酵，从而满足葡萄酒酿造的口味及其成分需要。3.在生理学原理的研究环节中，高等动物生命活动调节原理一直是被我们所强调的，这里面涉及到的原理是比较多的，对于人的生命活动的影响是非常大的，比如激素调节原理，其影响的人体器官非常多，高中生可能在现阶段不能有太深的了解，教师可以以内分泌失调症为案例，进行常见疾病的生物治疗原理分析。
三、遗传学的规律与变异性
1.在高中生物教学阶段中，遗传学知识占据的空间是非常大的，比如，生物的生殖与发育、生物的进化、人体生命活动的免疫等。简单来说，基因是一种微观上的生物状态的控制单位，其具备遗传效应的Dna构成片段，并且基因是具备独立性的。人体的正常生存正是由于不同生物的Dna相互组合存在的，基因可以在某些条件下进行拼接及其重组，其进行一套密码的应用，这些都是常见的基因工程应用原理。2.在新时代的发展过程中，基因变异似乎是非常常见的东西，我们周边的基因玉米、基因花生等都是非常常见的，这都是利用了生物变异原理知识，从而进行生物新品种的塑造，这种方法是人为性质的方法，进行生物遗传物质的改变，从而让生物出现新的形状，这种出现的形状必须是满足人们所需要的，再针对这些性状进行培养，直到新品种的出现，这个流程涉及到了遗传育种的核心原理，就是基因突变流程、基因重组流程。在教学过程中，教师可以具体讲授基因工程育种的不同生物Dna重组原理关系。
四、一环套一环的生态学原理
1.什么是生态学原理，生态学原理涉及的范围是非常广泛的，这就首先需要了解什么是生态学，生态学是进行生物系统相互作用的科学，其亦是一种非常广泛的学科，涉及到生物有机体活动、物理环境影响、人类社会因素等。要更好的了解生态学原理，就必须了解到人与自然生态环境的关系，特别是人及其其他生物的生存环境，环境是生存外界条件的总称，其包括空间及其其中影响生物生活及其发展的各个要素。所以要研究生态学原理，必须要了解到这个环境的定义，其是以生物为主体的，而不是单单的以人类为主体。要具体分析生态学原理，就要针对生物的不同层次及其对象进行分析。在高中的选修课本中，生态学知识是比较多的，其占据必修课本的空间比较大。毕竟生态学实际上与细胞学、生理学等是相关的。在这个问题的具体教学中，教师可以引述植物开花的例子，是什么影响到了植物的开花，是因为光周期的变化情况，这个所谓的光周期长短就深刻影响到了植物的生态变化。同样的把这种原理应用到动物生态上也是可以的。光周期的情况影响到了动物的繁殖情况，通过对该原理的应用，可以进行人工动物饲养的控制。2.通过对生物学知识的熟练应用，人类将生物的天敌管理应用害虫的防治，在现实生活中，非生物因素深深的影响着生物的原理。在生态学原理的教学过程中，种族的特征性质是教师必须要讲授的知识。这种种族特征原理，是符合大自然的循环原则的，大自然的各种物种循环相扣，其中是非常潜移默化的生态学原理应用。
五、结语
单细胞生物具有的生命特征篇9
概述
DiHS自1951年起就已见于报道，既往因致病药物不同，曾命名为氨苯砜综合征、药疹伴嗜酸性粒细胞增多和系统症状(DReSS)、药物引起的迟发性多器官超敏综合征(DiDmoHS)、别嘌呤醇超敏综合征、磺胺吡啶所致血清病样综合征、抗惊厥药过敏综合征等。2001年日本厚生劳动省特种疾病研究班正式将其命名为药物超敏反应综合征。
既往报道的常见致敏药物包括抗癫痫药物(卡马西平、苯巴比妥、苯妥英钠、拉莫三嗪)、抗生素(β-内酰胺类、磺胺类、抗结核药、四环素、氨苯砜、米诺环素)、阿巴卡韦、奈韦拉平、解热镇痛药(布洛芬)、别嘌呤醇和柳氮磺胺吡啶等［1］。其中儿童主要致敏药物为抗惊厥药，解热镇痛药和抗生素。
本病发病率为1.2～6/1000000，患者以老年人居多，儿童少见，但从新生儿到青春期均有散在病例报道［2］。
发病机制
目前认为DiHS是CD8+t细胞介导、毒性代谢产物引起的一种迟发性超敏反应。有关DiHS的发病机制复杂，可能由多因素相互作用所致，包括应用的药物、遗传过敏体质、影响药物代谢或排泄的自身基础疾病、机体解毒活性的降低、机体免疫功能、潜伏感染病毒的再激活、病毒再激活产生的免疫应答及药物相关t细胞的直接作用等［3，4］。但这些因素如何相互作用导致DiHS，尚不清楚。
遗传因素：n-乙酰转移酶2及人类白细胞抗原不同等位基因的表达，细胞色素p450亚型等药物代谢酶异构体及p糖蛋白等药物转运体相关的基因变异，可能决定了患者对药物超敏反应的遗传易感性［5，6］。
药物毒性代谢产物的作用：由于部分药物代谢、解毒有关的酶(如细胞色素p450超家族)缺陷及药物代谢慢乙酰化，造成药物活化与灭活失衡，引起药物毒性代谢产物直接造成细胞损伤凋亡，并通过免疫机制引起DiHS［7］。免疫组化研究显示，CD8+细胞毒性t淋巴细胞在DiHS的发生中起着重要作用［8］。
病毒感染与再激活：tohyama等在DiHS患者血中分离出了人疱疹病毒6(HHV-6)，并发现DiHS患者双峰性临床症状的第二次高峰与HHV-6再激活密切相关，解释本病的发病机制为药物的毒性代谢产物引起免疫抑制，造成HHV-6再激活，从而激发了抗病毒的t淋巴细胞的过度增殖，形成广泛的炎症反应［9］。近年也有eB病毒、巨细胞病毒、HHV-7与DiHS相关性的报道。
临床表现
DiHS多于开始服用致敏药物之后的3周～3个月(平均4周)发病，这种发病延迟性被认为是本病特征之一，原则上认为服药2周之内发病者不属于DiHS，临床症状于停用致敏药物之后仍持续存在，好转常需1个月以上，典型病例临床表现为双峰性，致敏药物剂量和临床反应严重性间缺乏相互关系，内脏器官受累程度与皮损程度无相关性。
临床特征为发病急骤，泛发性皮疹伴有内脏受累和血液学异常。还可伴有发热、淋巴结肿大(＞2cm)、脾大、肌痛和关节痛［1，2，10］。
皮肤损害：初发多为急性而广泛的斑丘疹或多形性红斑，也可为湿疹样或荨麻疹样，尚可出现脓疱和紫癜等损害，严重者可发展为剥脱性皮炎、Stevens-Johnson综合征(SJS)、中毒性表皮坏死松解症(ten)。常伴面部、眼睑水肿，皮损相互融合发展成为红皮病；数天后可发展成硬性或浸润性斑块，尤其在手足部。皮肤组织病理改变为非特异性，真皮有较多的淋巴细胞和嗜酸性粒细胞浸润［1，2，10］。
内脏损害：多迟于皮肤损害2～3天发生。肝脏损害最常见，表现为转氨酶升高，最高可达正常值的10～20倍，黄疽少见，肝脏组织病理检查示弥漫性肝细胞坏死伴嗜酸性粒细胞浸润，是本病首要致死因素。肾脏损害表现为肌酐升高、蛋白尿、血尿或白细胞尿，可出现急性肾衰，肾脏组织病理检查示肾小管间质性肾炎。肺脏损害表现为间质性肺炎，也可出现胸腔积液。心脏损害较少见，可出现心肌炎、心包炎。甲状腺、胰腺、脑损害也有报道［1，2，10］。
血液系统损害：外周血嗜酸性粒细胞和(或)单核细胞明显升高，如有不典型的淋巴细胞(脑回状或单核细胞增多症样)升高则有助于诊断，但需排除eB病毒感染或淋巴瘤［1，2，10］。
诊断
目前尚无统一诊断标准。日本厚生省［11］于2002年提出的诊断标准：①应用某些特定药物后迟发性发病，呈急速扩大的红斑，多数患者进展为红皮病。②停用致病药物后，症状迁延2周以上。③体温＞38℃。④伴有肝功能损害(转氨酶＞100U/L)。⑤伴有下列一项以上血液学改变：wBC＞11×109/L；出现异型淋巴细胞＞5%；嗜酸性粒细胞＞1.5×109/L。⑥淋巴结增大。⑦HHV-6再激活。典型DiHS具备以上7项。非典型DiHS具备1～5项，其中第4项也可表现为其他脏器重度损害。
RegiSCaR研究组［12］的诊断标准：①需住院治疗的患者；②怀疑药物相关的反应；③急性皮疹；④发热＞38℃；⑤至少两个部位的淋巴结肿大；⑥至少1个内脏受累；⑦至少伴有下列1项血液学改变：淋巴细胞升高或降低；嗜酸性粒细胞百分比或绝对计数升高；血小板降低。符合3项或以上即可确诊。
Bocquet［10］提出的DReSS诊断标准：①皮疹；②淋巴结肿大直径≥2cm或肝炎(转氨酶为正常值2倍以上)或间质性肾炎或间质性肺炎或心脏炎；③血液学异常：嗜酸性粒细胞≥1.5×109/L或不典型淋巴细胞。
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如果说社会是肢体，那么每一个村庄就是构成肢体的细胞。若每个细胞都能和谐成长，肢体也必然健康和谐。如何使细胞和谐成长呢？下面我想以长潭村土家部落为例进行探索：
一、长潭村土家部落概况
长潭村位于龙山县南部，背靠八面山，前临酒水河，东与岩冲乡岩冲村交界，南与里镇吴家寨接址，西与清江村比邻，北与月吾村相连，长潭河穿村而过。地处丘陵中河谷冲积平原，海拔在米-米之间。气候适宜，雨量充沛。年平均气温.℃、最高气温℃、最低气温-℃，年降雨量.mm。境内山峦叠嶂、密林深幽、沟壑纵横、溪流交错，古树掩村、河水见底；资源丰富、鸟语花香。这里独特的土家文化底蕴、神奇的自然景观、丰富的自然资源……为这个细胞的成长提供丰厚的物质基础，然而偏僻的地理位置、闭塞的交通等却阻碍了它的成长。
二、生命细胞概念
结构上，概括地讲，一个典型的生命细胞有以下几方面的构成(图)。
一是细胞液和细胞基质：它们构成了细胞内部的整体环境，是维持细胞内部功能体存在和高效功能活动的基底。
二是细胞内部的功能体：包括含有染色体和基因的细胞核。在一个良好的细胞环境基质上，它们进行着包括细胞分裂，物质、能量、和信息的转化、储存，甚至自我解体的一系列功能，是细胞中最具创造力和能动性的部分。
三是细胞内外流通结构：包括细胞内的微管和微束、胞间连丝，它们是细胞内部各功能体之间以及细胞与外部联系的通道，承担着传输物质、能量和信息的功能。
四是细胞的边界结构：包括细胞膜和存在于植物细胞中的细胞壁，它们既是隔离的边界，又是联系的介面。事实上细胞膜以及各个功能体的膜，是各种物质能量和信息交流最活跃的部位。
细胞的上述结构和功能的特质，对于我们在一个更普遍的意义上认识系统的结构和功能具有启发意义。
根据Lovelock的盖娅（Gaia）理论()，大地本身也是一个生命体：地表、空气、海洋和地下水系等通过各种生物的、物理的和化学的过程，维持着一个生命的地球。这一大地生命体同样具有类似于生命细胞的生命基本单元。在某种意义上说这一细胞便是景观生态学所定义的"景观"（Landscape）:一个地域综合体，一个具有结构和功能的生态系统。
景观生态理论的发展与细胞理论都是在人类延伸了其视觉功能过程中发展起来的，只是延伸的方向完全不同而已。后者是人类对显微世界的延伸，而前者则是对遥感世界的延伸。景观生态学是通过景观空间格局和景观元素形状的设计，维护各种生态过程的健康和安全（Forman,;Yu,），使生命的大地得以持续，并能最大限度地满足人类生活、休闲和娱乐的需要（Forman）。景观的基质、斑块、廊道及边界，正如生命细胞的细胞基质、功能体、流通结构和细胞膜一样，构成了生命大地的活细胞，是大地机体的基本单元。而人类的健康和创造力也在很大程度上依赖于这一大地生命细胞结构与功能的完整性和可持续性。因而，适应本身就是一种创造，是一种创新的过程，正如艺术家在创造优美的诗篇或是画面。设计一个创新的、把传统文化和现代设计理念相结合的充满活力的生态环境，在很大程度上与设计一个结构完善，生态功能健全，可持续的具有深厚文化底蕴的景观综合体是一致的。正如一个细胞，因其有完善的结构，使其具有卓越的适应能力，新陈代谢能力及自我繁殖功能一样，一个具有完善格局的景观综合体，具有健康的生态过程和有利于人类创新过程的特质。生命的细胞是一个高效的系统，它包含了生命机体的所有信息，且能自我新陈代谢，自我繁殖，并与其他细胞协同工作。它包括：由大量水和养分构成的基质，包括细胞核在内的多个功能体，细胞内部和与外部的联系通道，以及细胞膜。大地同样是一个生命的机体，景观则是这一生命机体的细胞单元，良好的景观结构和可持续的生态过程是大地机体健康和安全的保障，同时是人类创造力的源泉。这个以创造和谐人居环境——将人文、自然、生态融为一体的土家族家园应该成为大地生命机体和里耶——乌龙山旅游区的一个活细胞，它将具有以下的结构和功能特征。
基于生命细胞的概念和上述构思来源，本规划有以下四大特征：
()生态基质：一个可持续的河谷冲积平原湿地系统
这一河谷冲积平原湿地系统犹如生命细胞的细胞液和细胞基质，滋育着土家部落家园的生长和发育。河谷冲积平原有丰富的水源：一是周边汇集山体丘陵的地表径流；二是穿流于村中的长潭河；三、汇集处理后的生活污水。
湿地系统分为两部分：
??第一，生活污水处理湿地：二条与污水处理池相结合的线性湿地走廊，分别位于长潭河东、西侧，各自环绕村落边界。来自各个功能体的污水。集中后，引入污水处理池。后顺地势沿湿地走廊缓慢流淌，使之与湿地植物充分接触和降解，最后排入中部的长潭河，或排入养殖池。
第二，中部景观和休闲湿地是以长潭河为主，结合雨水和处理后的废水，形成以景观和休闲为主要功能的湿地系统，湿地走廊枝状延伸八周围的建筑群。这里生长着荷花、菖蒲、茨菇等丰富多样的植物和多种生物及鸟类，纵横的栈道穿越其间，成为独特的景观和休闲地。
??这个湿地系统构成了一个能自我更新的，可持续的生态基质，成为人们生产生活的乐园。
??()功能体：高效的创新单元
功能建筑群如同细胞核及细胞器，有完善的结构，高效运作，富于创新能力。功能建筑群在总体分布上是沿长潭河两侧布置，以放射的方式向外发展。长潭河畔的功能建筑和滨河景观是人们相对集中的商贸场所以及各类正式和非正式交流场所(酒吧、茶座等)。追溯历史，这里曾是土家部落的发源地（人类祖先早期在进行村镇聚落时，总是沿河流、湖泊等自然水轴展开的）。老街和旧寨便是发展中留下的历史痕迹。今天这里仍是土家部落家园的中心区，它沿着原来的轨迹向南发展，更完善的功能体使其加速运转的脚步。
由中心区延伸出来的是以新的居住地、自然景观和家园生态绿地为主，担负着为中心区创造优良的环境，确保其健康、和谐的运转。
??()流通网络
犹如细胞的信息及物质联系的通道，物质流通网络主要包括：陆路交通，由中心区向四周放射布局，北有内-长公路、南为里-长公路、东辟长-岩公路、西连长-月公路；水流：生命环境的载体，包括三部分；一是水路交通，北通酉水（里耶），南连内溪等其他村落。二是污水流，实行暗渠分流
排污，将生活污水排入氧化池——湿地污水处理系统，再利用作为湿地水源。二是地表径流通过地形改造，汇雨水于低洼之处或水渠，用于稀释经处理的生活污水或灌溉用水。发达的流通网络为土家部落家园各功能区之间以及家园与外部联系提供了保障。
()边界
内与外的界定，犹如细胞膜，它是园区各功能区之间及其与外界联系与隔离的介面包括园区边界地形、山体、密林、及河流水体，形成一条视觉上和实际上的隔离边界，是和谐家园的整体形象的组成部分，是家园和谐发展的保障，同时也界定了家园发展的范围和规模。功能体间的边界：河流本身的结构及现有的交通模式，结合地形和绿地，使各个功能区相对独立。而通过步行道和非正式交流场所将它们联为一体。
根据本规划的特色，必须提高对“家园极植”概念的认识，消除“家园盲点”，以确保家园永恒和谐的发展。
从细胞的生长分裂的过程来看，细胞的生长规模不是无限的，而是会趋近一个极植，超过这个极植，细胞便发生分裂，产生子细胞。通过这种途径以确保自身的生存、发展。对照村庄的发展，一个村庄的发展规模不应该是无节制的。这种类比使我意识到：家园要和谐发展，对其发展规模的控制是十分必要的。试想家园无节制的膨胀就像细胞没有保护好细胞膜，势必引发和导致诸如家园中心功能枯竭、绿地农田被蚕食、自然景观被销毁、生存环境和生活环境恶化、交通闭塞等一系列问题。所以必须提前建立和培养起人们意识中有家园发展的“边界”的概念。