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高中生對生物學(xué)的認(rèn)識

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  考試是檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段和方法,考前需要做好各方面的知識儲備。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的高中生物學(xué)學(xué)習(xí)中的認(rèn)識誤區(qū)的相關(guān)知識,希望對大家有所幫助!

  高中生物學(xué)學(xué)習(xí)中的認(rèn)識誤區(qū)例說

  誤區(qū)一:有線粒體的生物總是進行有氧呼吸,無線粒體的生物都進行無氧呼吸

  有線粒體的生物在通常情況下進行有氧呼吸,這是沒有問題的,但是這絕不意味著在任何情況下都進行有氧呼吸。比方說高等植物的根是有線粒體的,但是在缺氧條件下可以進行無氧呼吸來產(chǎn)生酒精和二氧化碳。當(dāng)然不同的器官在缺氧條件下的產(chǎn)物是不同的,比如玉米的胚以及馬鈴薯的塊莖可以產(chǎn)生乳酸。那么沒有線粒體的生物是不是都進行無氧呼吸呢?也不完全是這樣,有些低等的生物是可以依靠細胞內(nèi)呼吸酶的作用來進行有氧呼吸。比如谷氨酸棒狀桿菌等好氧性細菌是進行有氧呼吸的。

  誤區(qū)二:發(fā)酵是指微生物的無氧呼吸

  發(fā)酵是指利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式。有的學(xué)生認(rèn)為發(fā)酵一定是在無氧條件進行的,如酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵等。在缺氧條件下,有些微生物分解葡萄糖產(chǎn)能的過程是在微生物的細胞質(zhì)中進行。由于發(fā)酵過程對葡萄糖的分解不徹底,因此會積累一定的發(fā)酵產(chǎn)物。但是這樣理解發(fā)酵的含義有些以偏蓋全,因為有些微生物的發(fā)酵作用是需要在有氧的條件下才能進行的,例如谷氨酸菌是好氧菌,如果環(huán)境缺氧谷氨酸菌就因為缺氧不產(chǎn)生谷氨酸而產(chǎn)生乳酸或者琥珀酸,現(xiàn)在人們已經(jīng)知道大多數(shù)的真菌和多數(shù)細菌都是好氧型的微生物。發(fā)酵的種類很多,根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài),可以分為固體發(fā)酵和液體發(fā)酵;根據(jù)產(chǎn)物的不同可以分為抗生素發(fā)酵、維生素發(fā)酵和氨基酸發(fā)酵等;根據(jù)發(fā)酵過程對氧的需求情況,可以分為厭氧發(fā)酵和需氧發(fā)酵,厭氧發(fā)酵如酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵等,需氧發(fā)酵如抗生素發(fā)酵和氨基酸發(fā)酵等。

  誤區(qū)三:母系遺傳的后代不會發(fā)生性狀分離

  我們把具有兩個相對性狀的親本雜交,子一代總是表現(xiàn)出母本性狀的遺傳現(xiàn)象叫做母系遺傳顯然它不同于核遺傳。究其原因是細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)的分配是隨機地、不均等地。但是這并不意味著細胞質(zhì)遺傳的子一代沒有性狀分離。比如讓紫茉莉花斑枝條上的雌蕊接受綠色枝條上花粉,在子一代就出現(xiàn)3種表現(xiàn)型,即綠色、白色和花斑植株。當(dāng)然這種性狀分離不象細胞核遺傳那樣呈現(xiàn)一定的比例而已。

  誤區(qū)四:ATP 是一切生物體進行生命活動的唯一直接能源物質(zhì)

  生物體進行生命活動的最終能源是太陽能,生物體進行各項生命活動的主要能源是糖類,通常是葡萄糖,而生物體進行生命活動的直接能源是三磷酸腺苷即ATP。這樣似乎給我們一個約定俗成的認(rèn)識,那就是ATP是所有生物體進行生命活動的唯一直接能源物質(zhì)。這也是一個認(rèn)識誤區(qū)。實際上生物體內(nèi)有些合成反應(yīng)并不是直接利用ATP,而是其他的三磷酸核苷。比如多糖的合成多用三磷酸尿苷,三磷酸胞苷用于磷脂的合成,三磷酸鳥苷用于蛋白質(zhì)的合成等等。當(dāng)然在物質(zhì)氧化時釋放的能量大都先合成三磷酸腺苷,然后三磷酸腺苷可以使二磷酸尿苷、二磷酸胞苷或者二磷酸鳥苷生成相應(yīng)的UTP、CTP、GTP。因此生物體內(nèi)的ATP在高能化合物中起著特殊的媒介作用,并非是唯一直接提供能量的物質(zhì)。

  誤區(qū)五:在真核細胞的基因中,外顯子占有的比例大。

  在真核細胞的基因中有能夠編碼蛋白質(zhì)的堿基排列順序叫做外顯子,夾在外顯子之間的一般認(rèn)為無指揮功能的堿基排列順序叫做內(nèi)含子。但是在高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)中有相當(dāng)一部分學(xué)生認(rèn)為,外顯子在基因?qū)π誀畹目刂浦衅鹬匾饔?,它在?shù)量上應(yīng)當(dāng)是最多的,其實這是不對的。現(xiàn)在研究的結(jié)果是外顯子僅占全部的堿基序列的2%-5%,也就是說其余的絕大部分是無意義的內(nèi)含子。

  誤區(qū)六:葉綠體中的各種色素都有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用

  在高中生物學(xué)“葉綠體中的色素”的學(xué)習(xí)中,有相當(dāng)部分學(xué)生認(rèn)為:葉綠體中的所有色素都有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用。這實際是一種誤解。真實的情況是:大部分的葉綠素a 全部的葉綠素b 以及胡蘿卜素和葉黃素起著吸收和傳遞光能的作用。我們把這些色素叫做“天線色素”,而少量處于特殊狀態(tài)的葉綠素a不能吸收光能,只有轉(zhuǎn)化光能的作用,可以把光能轉(zhuǎn)化為電能。我們把它叫做“中心色素”。天線色素吸收的光能傳遞給中心色素,使中心色素被激發(fā)而失去電子。脫離中心色素的電子經(jīng)過電子傳遞物傳遞給電子受體,此時的中心色素就成為強氧化劑,能從電子供體中獲得電子而恢復(fù)中性。在這個過程中,中心色素如同電子泵,使電子不斷地由電子供體流向電子受體,而電子的定向流動就形成了電流,這樣光能就轉(zhuǎn)變成為電能了。因此并非葉綠體中的各種色素都有吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用。

  誤區(qū)七:只有高等生物的生殖過程,才會有基因重組

  在高等生物進行生殖時,在產(chǎn)生有性生殖細胞的過程中,遺傳物質(zhì)的走向有兩個:一是發(fā)生在同一對同源染色體之間,可以交換對應(yīng)的部分而發(fā)生遺傳物質(zhì)的變化,我們把這種遺傳物質(zhì)的重組叫做交換重組。另一種是發(fā)生在非同源染色體之間的,在形成配子時它們向同一個配子中聚集,我們把這種遺傳物質(zhì)的重組叫做隨機重組。但是基因重組的含義并不僅限于此,實際上在低等的生物類群(比如細菌)體內(nèi)也存在基因重組的問題。在遺傳這一章的DNA 是遺傳物質(zhì)的證據(jù)的一個實驗里,關(guān)于肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗就隱含著基因重組問題。

  受體細菌從外界吸收了供體細菌的 DNA 片段,并與其 DNA 同源片段進行了遺傳物質(zhì)的交換,從而使受體細菌獲得了新的遺傳特性,這在遺傳上叫轉(zhuǎn)化。具體過程是,當(dāng)受體細菌處于感受狀態(tài)時,它就具有了從外界周圍環(huán)境中吸收DNA 分子進行轉(zhuǎn)化的生理狀態(tài)。這時供體細菌的雙鏈 DNA 片段就可以與受體細菌細胞壁上的結(jié)合點相結(jié)合。隨后供體細菌的雙鏈 DNA 中的一條鏈被受體細菌表面的核酸酶降解,降解產(chǎn)生的能量推動另一條鏈進入受體細菌,當(dāng)供體的單鏈DNA 進入受體細菌后便與雙鏈結(jié)構(gòu)的受體細菌 DNA 同源片段發(fā)生交換重組。

  供體的雙鏈 DNA 片段也可以進入受體內(nèi),則由DNA 結(jié)合蛋白或受體細菌內(nèi)的小泡包裹,運送到受體的DNA 區(qū),一條鏈被切除降解,另一條鏈與單鏈進入受體細菌,并與其DNA 整合,形成供體DNA-受體DNA 復(fù)合體。然后通過DNA 的自我復(fù)制和細胞分裂,結(jié)果使得部分子代細菌個體就表現(xiàn)出轉(zhuǎn)化的性狀,即 S 型及R 型細菌的重組性狀。

  因此,基因重組并非一定發(fā)生在高等生物體內(nèi),也可以發(fā)生在低等的生物體內(nèi),所以可不可以說基因重組有兩種情況:有性重組和無性重組。

  誤區(qū)八:病毒的繁殖都必須經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄

  病毒的種類很多,當(dāng)它們在其他生物體內(nèi)繁殖時其情況也不盡相同。為了簡便明了起見,這里列舉SARS 和HIV 兩種病毒來加以說明。

  SARS病毒屬于巢狀病毒目,冠狀病毒科,冠狀病毒屬。按其基因結(jié)構(gòu)它屬于單鏈+RNA 病毒(+RNA 的含義是指它的核苷酸序列與mRNA 序列一致)。SARS 冠狀病毒的遺傳物質(zhì)核酸是單鏈+RNA ,繁殖時可以直接作為模板翻譯蛋白質(zhì)的RNA ,冠狀病毒進入宿主細胞的細胞質(zhì)后,利用宿主細胞中的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng),先合成冠狀病毒的RNA 聚合酶,之后在RNA 聚合酶的作用下,以—RNA 為模板合成很多子代+RNA 和病毒結(jié)構(gòu)蛋白mRNA ,病毒mRNA 在宿主細胞的核糖體上合成病毒結(jié)構(gòu)蛋白。子代RNA 與結(jié)構(gòu)蛋白在宿主細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)組裝成為新的病毒,由高爾基體分泌到細胞外。

  而HIV病毒的繁殖與 SARS病毒不同。該病毒侵入宿主細胞后,首先以自身的 RNA 為模板,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下首先形成RNA-DNA 雜交分子,再以DNA 單鏈為模板,合成雙鏈 DNA。之后后者整合到宿主細胞的DNA 分子上,進而可以合成若干子代單鏈 RNA 分子。其子代RNA 和親本的RNA 均可以充當(dāng)mRNA 翻譯成為各種蛋白質(zhì)。子代單鏈 RNA與蛋白質(zhì)組裝成為新的病毒。由此可以看出SARS病毒和HIV 繁殖過程并不相同,HIV 屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒,而SARS 病毒屬于 + RNA 病毒,其RNA 可以進行自我復(fù)制,不需要逆轉(zhuǎn)錄。因此病毒的繁殖并不是都要經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄。

  誤區(qū)九:通過限制性內(nèi)切酶的切割作用,質(zhì)粒或目的基因一定形成粘性末端

  限制性內(nèi)切酶是限制性核酸內(nèi)切酶的簡稱,是人們最初在對細菌的研究中發(fā)現(xiàn)的。它能準(zhǔn)確地識別DNA 堿基的序列,并將其切斷。請看下面的幾種情況:

  上述的前3種通過限制性內(nèi)切酶的作用,露出來的是粘性末端,而第4種并不是,我們把它叫做平末端。所以經(jīng)過限制性內(nèi)切酶的切割作用,暴露的部分并不一定都是粘性末端
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