【读书笔记】陈阅增 普通生物学

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绪论 生物界与生物学
生命无处不在，从大小，寿命，细胞组成，营养方式等等方面来看，生物具有多样性。
最小的单细胞生物是支原体，直径仅有100nm。
变形虫也是单细胞生物。
自养生物包括绿色植物，红藻，蓝细菌。
生物圈：生物主要分布在大气圈的下层，水圈的上层，以及和它们相接触的岩石圈表层。它们组成了有生物的地理圈--生物圈（biosphere）。

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一、生物的特征：what is life
所有的生物体都是非匀质。
life is a particular set of process that result from the organization of matter.
1 特定的组构
细胞是生物体组构的基本单位。细胞由一层质膜包被。细胞和无生命物体的不同在于：在细胞中除了含有大量的水外，含有种类繁多的有机分子，特别是生物大分子：核酸，蛋白质，多糖和脂质。
2 新陈代谢
活的生物体和细胞里，存在着无休止的化学变化，一系列的酶促反应组成复杂的反应网络。这些化学反应总和称为新陈代谢。所有的生物都要从外部捕获自由能来驱动化学反应，自养生物从太阳光中获得能量。异养生物从食物中获得能量。获得的能量用于维持低熵状态。

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3 稳态和应激性
生物体内新陈代谢所需要的条件要求比较严格。
生物体内具有许多调节机制，来保护内部环境的稳定性，这个状态属于稳态。
当生物体内或者体外物理或化学变化时，都对生物产生影响。
生物体能感受这些变化（刺激）并作出有利于保护其体内稳定，维持生命活动的应答，称为应激性。
4 生殖和遗传
生殖：产生子代使物种得以延续。
遗传：子代具有和亲代相似的性状。
生殖和遗传的核心机制是DNA的自我复制：DNA所携带的遗传信息，表达为性状，实现从亲代性状重现于子代。

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5 生长和发育
生物的生长是细胞体积或者数量的增长。生长是被精确调控的。
发育是在多细胞生物的生活史中，发生一系列的结构和功能的变化，包括组织器官的形态建成，性成熟，衰老等。同样发育也是精确调控的程序性变化过程。
6 进化和适应
进化是有修饰的传代。进化是生物学中一个重要的概念。

以上六个特点虽不全，但是足以区分生物和非生命物体。
病毒介于生物和非生物体的交叉区域。

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二、生物界是一个多层次的组构系统
11个组构层次：
生物大分子，细胞器，细胞，组织，器官，系统，个体，种群，部落，生态系统和生物圈。
人体就是一个复杂的多细胞生物体。
人体至少可以分为11个系统
每个系统由多个器官组成
组织是由一种或几种细胞结合起来的细胞群。
细胞各有特定的形态和功能
又具有统一的结构模式。
细胞质内有各种的细胞器，如核，线粒体，内质网，核糖体，溶酶体，高尔基体等。
生物体的化学成分不同于无生物体之处：它包含有多种有机化合物，特别是核酸，蛋白质等生物大分子。
生态系统：一定空间中共同栖居着的所有生物与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动而形成的统一整体。

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三、生物界的多级分类系统
研究生物，首先要对物种进行鉴定，命名和分类。
18世纪瑞典植物学家林奈制定了双名法。
第一个名字是属名，第二个名字是种名。
每一个物种分到一个多级的分类系统中。
每一级称为一个分类阶元，一共7个基本阶元。
界（Kingdom）
门（Phylum）
纲（Class）
目(Order)
科（Family）
属（Genus）
种（Species）

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18世纪，瑞典植物学家林奈把所有生物分为两大界：植物界（Plantae）和动物界（Animalia）。
1886年德国生物学家海克尔（E.Haeckel）主张增加一个原生生物界（Protista）。原生生物界包含单细胞的生物、一些简单多细胞动物和植物。
1969年惠特克（R.H.Whittaker）提出了五界系统。这五界是原核生物界（Monera）、原生生物界（Protista）、植物界（Plantae）、真菌界（Fungi）和动物界（Animalia）。

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双名法书写方法如下：属名+种加词+ 命名人姓氏。
当一个物种只知道属名而不知道其种名时，或者因泛指某属生物而不需要具体指出是哪一种时，则可在属名后附上拉丁文种 species 的缩写 sp.（单数）或 spp.（复数），以表示某属的一个种或几个种。如家蝇属某一种“Musca sp.” 泛指家蝇属一些种则表示为“Musca spp.”。
新种发表时，应随后加缩写词“sp. nov.”。
新属发表时，应随后加缩写词“gen. nov.”
新科发表时，应随后加缩写词“fam.nov.”，
分类地位发生改变时，应随后加缩写词“comb. nov.”
植物变种需在种加词后加缩写词“var.”
植物亚种需在种加词后加缩写词“subsp.或ssp.”
杂种状态由乘号“×”表示

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生物和它的环境形成相互联络的网络
生产者（producer）：自养生物，如红藻，蓝细菌及光合细菌能捕获太阳能，通过光合作用利用来自空气中的二氧化碳和水制造有机物。为生态系统提供食物和能量。
消费者（consumer）：吃植物性食物，动物，以及职务或者动物产物的群体，是生态系统中的消费者。
分解者（decompser）：复杂有机物分解为简单有机物。
生态系统中生物成员之间最主要的联系是营养关系，形成食物链。食物链彼此交错联结形成食物网。

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在生物界巨大的多样性中存在着高度的统一性
属于同一分类群的生物总有一些形状将它们彼此分开，同时又有某种统一的结构模式将它们包容在一个分类阶元中。