试卷为双语(马来文/英文);课程以英语授课。

课纲与章节

操纵变量与固定变量有什么区别?

操纵变量是你在实验中刻意改变的那个。固定变量是你保持不变的其他所有变量,以确保测试公平,从而响应变量的任何变化都仅由操纵变量引起。

来自: 生物学导论与实验室规则

SPM 如何写好一个假设?

在操纵变量与响应变量之间陈述清晰、可检验、有方向的关系,例如‘光照强度增加时,光合作用速率上升’。避免‘影响’这类模糊措辞。

来自: 生物学导论与实验室规则

生物学的职业需要背吗?

你应了解主要领域及各一两个职业,因为简答题有时会要求把领域与职业配对。

来自: 生物学导论与实验室规则

生物绘图要具备什么才能拿到满分?

生物绘图需要有说明所画内容及放大率的标题、用削尖铅笔画出且不涂色或加阴影的清晰连续轮廓线,以及笔直、不交叉并准确指到所命名结构上的标注线。各部分的比例须与实际标本相符,且每个标注都应水平书写,而不是沿着倾斜的标注线书写。

来自: 生物学导论与实验室规则

为什么结果表把单位写在栏目标题而不是每个数值后面?

只在栏目标题写一次单位,例如‘时间 / s’或‘温度 / °C’,能使该栏内每个数值都是纯数字,这是阅卷者期望并依据评分的惯例。在每个数字后面重复单位并非必要,只要单位正确并在全表中保持一致,通常仍会被接受。

来自: 生物学导论与实验室规则

精确度与准确度有什么区别?

精确度描述一组重复读数彼此接近的程度,不论它们是否正确;准确度描述某个读数与真实值或公认值接近的程度。一支每次都偏高 2 °C 的温度计给出的读数是精确但不准确的,因为这些读数彼此一致,却与实际情况不符,通常是器材本身或校准方式出了问题。

来自: 生物学导论与实验室规则

试卷三探究的结论应包含什么?

结论应以完整的句子重述在操纵变量与响应变量之间发现的关系,清楚说明这是否支持原来的假设,并可简要指出局限,例如样本量小或可能存在的误差来源。结论应参照实际收集到的数据,而不是逐字重复假设却不加任何说明。

来自: 生物学导论与实验室规则

野外探究是否遵循与实验室实验相同的规则?

原则上是的。野外探究仍需要明确的目的、能避免偏差的取样方法以及结果表,但由于在户外进行,天气、时间或生物间的自然差异等因素更难保持固定。题目常要求考生指出其中一项无法控制的因素,并说明它可能如何影响结果的可靠性。

来自: 生物学导论与实验室规则

植物细胞与动物细胞有何区别?

植物细胞有坚硬的纤维素细胞壁、进行光合作用的叶绿体,以及一个大的永久液泡。动物细胞都没有,其外界为质膜,任何液泡都小而临时。尽管存在这些差异,两类细胞仍使用细胞核、细胞质与线粒体进行相同的基本生命过程。

来自: 细胞生物学与组织

组织层次有哪些?

从最简单到最复杂:细胞、组织、器官、系统与生物体。相似的细胞构成组织,组织构成器官,器官构成系统,各系统共同构成整个生物体。例如,血液是组织,心脏是由多种组织构成的器官,而循环系统把心脏与体内每一条血管连接起来。

来自: 细胞生物学与组织

细胞为什么会特化?

特化细胞具有适合某一职责的形状与结构,使多细胞生物高效运作。例如神经细胞细长以传导冲动,红血球呈双凹形以携带更多氧气。若无特化,每个细胞都必须勉强执行所有功能,而非把一项功能做到最好。

来自: 细胞生物学与组织

单细胞生物如何完成所有生命过程?

如变形虫或草履虫这类单细胞生物只有一个细胞,因此这一个细胞必须独自完成营养、呼吸、排泄、生长、运动与反应。它直接从周围环境吸收食物与氧气,在体内通过呼吸作用释放能量,并直接经由自身细胞表面排出废物,无需其他细胞分担。

来自: 细胞生物学与组织

什么控制物质进出细胞?

质膜包裹每个细胞的细胞质,具有选择性通透性,允许部分物质通过而阻挡其他物质。它让氧气、水与葡萄糖等有用分子进入,也让二氧化碳等废物排出,从而使细胞内部环境适合其中进行的化学反应。

来自: 细胞生物学与组织

用简单的话说,什么是渗透?

渗透是水分子经部分透过膜的净移动,从含水较多(较稀)的溶液流向含水较少(较浓)的溶液。不需能量,因此是一种被动运输。

来自: 物质穿越质膜的移动

主动运输与扩散有何不同?

扩散使粒子顺浓度梯度从高到低移动,不需要能量。主动运输使物质逆梯度从低到高移动,需要来自呼吸作用的能量与膜中的载体蛋白。这是细胞吸收其内部已更浓物质的方式。

来自: 主动运输

土壤干燥或过咸时植物为何萎蔫?

当周围溶液比细胞液更浓时,水通过渗透离开细胞。细胞失去膨压变得软塌,若持续下去细胞膜会从细胞壁上收缩(质壁分离),植物便萎蔫。

来自: 物质穿越质膜的移动

什么是水势?它与渗透有何关系?

水势衡量水分子从某溶液中移出的倾向;纯水的水势最高,溶入溶质会降低这个数值。水总是通过渗透,经部分透过膜从水势较高处移向水势较低处,这只是另一种说法,等同于水从较稀溶液移向较浓溶液。

来自: 物质穿越质膜的移动

通道蛋白与载体蛋白有何不同?

通道蛋白形成充满水的固定孔道,让特定离子或小的极性分子顺浓度梯度直接扩散穿过质膜。载体蛋白则先与粒子结合,改变形状后再将其释放到膜的另一侧;载体蛋白可在协助扩散中被动运作,也可在主动运输中利用ATP提供的能量逆浓度梯度泵送物质。

来自: 物质穿越质膜的移动

为什么说渗透是扩散的一种特殊情况?

扩散是指任何粒子从高浓度区域向低浓度区域净移动的通用说法。渗透本质上是同一概念,专门应用于水分子经部分透过膜、从水势较高处移向水势较低处的移动,因此每一道渗透题也都能用扩散的说法正确解释。

来自: 物质穿越质膜的移动

SPM 生物需要哪些食物测试?

本尼迪特测还原糖(在水浴中加热后呈砖红色)、碘液测淀粉(常温下呈蓝黑色)、双缩脲测蛋白质(不加热即呈紫色),以及乳化或苏丹三号测脂质(呈乳白色层或红色)。每一项都应掌握试剂、方法、是否需要加热与阳性结果。

来自: 细胞的化学组成

蛋白质变性是什么意思?

变性是蛋白质三维形状的永久改变,通常由高温或极端 pH 破坏维持折叠结构的键所引起。蛋白质因此失去功能,例如酶不再能结合其底物,或抗体不再能识别其抗原,但氨基酸链本身的序列并未断开。

来自: 细胞的化学组成

主要生物分子的单体是什么?

碳水化合物由葡萄糖等单糖构成,蛋白质由经肽键连接的氨基酸构成,脂质由一分子甘油与三分子脂肪酸结合而成。核酸由核苷酸构成,每个核苷酸含糖、磷酸基与含氮碱基。

来自: 细胞的化学组成

缩合与水解有什么区别?

缩合反应把两个较小的分子(单体)连接成一个较大的分子(多聚体),并在新键处释放一个水分子。水解是相反的反应:加入一个水分子断开键,把多聚体分解回单体。肠道中的消化依靠水解把大型食物分子分解为身体能够吸收的小单位。 正是这一对反应解释了为何一个在植物或动物体内经年累月才合成的食物分子,能在消化系统内于数小时之内被分解用于供能或吸收。

来自: 细胞的化学组成

淀粉、糖原与纤维素都由葡萄糖构成,为何表现如此不同?

三者都是完全由葡萄糖单体构成的多糖,但连接单位的键的类型以及链盘绕或分支的方式不同。淀粉与糖原紧密盘绕,便于在植物与动物体内高效储存能量,而纤维素则形成长而直的链,赋予植物细胞壁强度,这也是人类能消化淀粉与糖原却不能消化纤维素的原因。 认识这种规律,单体相同、键与形状不同,是回答整章生物分子比较题的实用方法,而不仅限于多糖。

来自: 细胞的化学组成

酶活性为何在高温下下降?

随温度升高,活性增至最适点。超过之后,热量改变酶活性位点的三维形状,底物不再吻合。酶发生变性,反应速率急剧下降,通常是永久性的。

来自: 代谢与酶

什么是锁钥模型?

锁钥模型说明酶的活性部位具有特定形状,如同锁;只有形状互补的底物,如同钥匙,才能嵌入其中。这就是为什么每种酶都具有专一性,通常只对一种底物起作用。

来自: 酶的作用

酶作用时会被消耗吗?

不会。酶是催化剂,不会被其所加速的反应消耗或永久改变。单个酶分子可反复催化同一反应,因此细胞只需少量。

来自: 代谢与酶

为什么反应速率会随底物浓度增加而趋于平稳?

在底物浓度较低时,增加浓度会使底物与酶的活性位点发生更多碰撞,因此速率急剧上升。然而,一旦每个活性位点在某一时刻都已被占用,再增加底物也无法进一步提高速率,因为酶本身已成为限制因素。因此该图像先上升,随后趋于平稳。

来自: 代谢与酶

生物洗涤剂如何利用酶?

生物洗涤剂含有蛋白酶与脂肪酶等酶,分别把蛋白质类污渍(如血渍或蛋渍)与脂肪类污渍分解成更小、更易溶解的分子,从而更容易被冲洗掉。由于这些酶在体温附近作用良好,该洗涤剂在较低的洗涤温度下依然有效,比非生物洗涤剂更省能源。

来自: 代谢与酶

为什么胃蛋白酶与胰蛋白酶的最适 pH 不同?

胃蛋白酶在胃中作用,那里盐酸使环境保持强酸性,因此它的活性位点适于在低 pH 下发挥最佳作用。胰蛋白酶在小肠中作用,那里碳酸氢盐中和了来自胃的酸,使环境变为弱碱性,因此它的活性位点转而在较高 pH 下作用最佳。每种酶的最适 pH 反映了它所适应的作用环境,而非适用于所有酶的通用规则。

来自: 代谢与酶

什么是固定化酶,它为什么有用?

固定化酶是被固定在支持材料(如海藻酸盐微珠)之上或包裹在其中的酶,而不是自由存在于溶液中。这样可以让酶被反复多次使用,并容易与产物分离,从而降低成本、避免产物被酶污染;例如,工业上会使用固定化乳糖酶来生产无乳糖牛奶。

来自: 代谢与酶

如何从图像计算酶催化反应的速率?

速率的计算方法是用生成的产物量或消耗的底物量的变化,除以发生该变化所用的时间,得到如每分钟若干立方厘米气体这样的单位。在量对时间的图像上,这对应于曲线的斜率;由于曲线通常在起始附近最陡,初始速率通常在图像的最初段测得,即底物尚未成为限制因素之前。

来自: 代谢与酶

同化作用与异化作用有什么区别?

同化作用是指由较小分子合成较大、更复杂分子的反应,例如在蛋白质合成中把氨基酸连接成蛋白质,这一过程需要输入能量。异化作用是指把大分子分解为较小分子的反应,例如呼吸作用分解葡萄糖,这一过程释放的能量可供细胞用于同化反应或其他细胞活动。

来自: 代谢与酶

有丝分裂与减数分裂有何区别?

有丝分裂产生两个遗传上相同的二倍体细胞,用于生长与修复。减数分裂产生四个遗传上不同的单倍体细胞(配子)并使染色体数目减半,从而在受精时使物种数目保持恒定并增加变异。两个过程都始于相同的母细胞,但用途截然不同。

来自: 细胞分裂

配子为什么必须是单倍体?

若配子是二倍体,受精会使染色体数目每代翻倍。由于减数分裂产生单倍体配子,精子与卵细胞融合时二倍体数目被恢复而非翻倍,从而在世代间保持恒定。这种在受精时恢复二倍体数目的机制,正是减数分裂存在的根本原因。

来自: 细胞分裂

癌症与细胞分裂有何关系?

当细胞周期的正常调控失效、细胞不停地持续分裂时,便产生癌症。这种失控的有丝分裂形成肿瘤,恶性肿瘤还可扩散到其他组织。并非所有肿瘤都是癌症,只有能侵入并扩散的恶性肿瘤才被归类为癌症。

来自: 细胞分裂

间期发生了什么?

间期是细胞周期中最长的部分,发生在任何可见的分裂之前。在此阶段,细胞生长、进行正常的代谢活动,并复制其 DNA,使每条染色体被复制成两条相同的姐妹染色单体,为细胞核分裂时平均分配做好准备。

来自: 细胞分裂

为什么减数分裂产生四个不同的细胞而非两个相同的细胞?

减数分裂涉及连续两次分裂而非一次,这正是它产生四个细胞(而非有丝分裂产生的两个细胞)的原因。第一次分裂使同源染色体对分开,由于每对中的两条染色体携带的基因版本略有不同,所产生的细胞在遗传上彼此不同。

来自: 细胞分裂

呼吸作用与呼吸(换气)有何区别?

呼吸(换气)是空气进出肺部的物理移动。呼吸作用是每个细胞内从葡萄糖释放能量的化学过程。换气提供有氧呼吸所需的氧气并排出其产生的二氧化碳。

来自: 细胞呼吸

人体与酵母的无氧呼吸有何不同?

在人体中,葡萄糖分解为乳酸并释放少量能量。在酵母中,葡萄糖分解为乙醇与二氧化碳,同样释放少量能量。两者都在无氧下进行,但产物不同。

来自: 细胞呼吸

有氧呼吸为何释放更多能量?

有氧呼吸利用氧气把葡萄糖完全分解为二氧化碳与水,释放大量能量。无氧呼吸只部分分解葡萄糖,因此许多能量仍锁在乳酸或乙醇中,产量小得多。

来自: 细胞呼吸

剧烈运动后肌肉为何感到酸痛或抽筋?

剧烈运动时,肌肉对能量的需求可能超过氧气供应所能满足的程度,于是细胞部分转为无氧呼吸并产生乳酸。乳酸在肌肉组织中积累,降低局部 pH 值,干扰正常的肌肉收缩,造成剧烈运动期间及运动后不久所感到的疲劳、酸痛与抽筋,直到乳酸被分解为止。 之后的休息与轻度活动能让因呼吸加快而多吸入的氧气把乳酸分解,这也是为何酸痛会在接下来一两天内逐渐缓解,而不是立即消失。

来自: 细胞呼吸

呼吸作用究竟在细胞的哪个部位进行?

第一阶段糖酵解在每个细胞的细胞质中进行,不需要氧气。若有氧气,其产物便会进入线粒体,在折叠的内膜上及膜内进行有氧阶段,释放的能量远多于糖酵解单独所能提供的。 这也是为何酵母细胞与能进行光合作用的植物细胞,只要氧气存在,仍会在每个活细胞中持续利用线粒体进行呼吸作用,不论该生物是否同时在进行光合作用等其他过程。

来自: 细胞呼吸

吸气时胸廓与膈发生什么变化?

吸气时,外肋间肌收缩使胸廓向外向上抬高,膈则从平常的圆顶形收缩变平。这些动作共同增大胸腔容积,使其内部气压降到大气压力以下,空气因而从压力较高的大气流入,直到两边压力相等。

来自: 人类与动物的呼吸系统

肺泡为何很适合气体交换?

肺泡壁仅厚一个细胞,扩散距离短;数以百万计的肺泡合起来使肺获得极大的总表面积。其内衬湿润,使气体在穿过前先溶解;密布的毛细血管网不断把气体带走,维持陡峭的浓度梯度与快速的扩散。

来自: 人类与动物的呼吸系统

鱼的气体交换与人类有何不同?

鱼经鳃而非肺泡交换气体。水流过富含血液的薄鳃丝,通常方向与血流相反,因此氧气从水扩散入血、二氧化碳沿整个鳃扩散排出。这种逆流排列使浓度梯度在几乎整个鳃表面都保持有利。

来自: 人类与动物的呼吸系统

身体如何控制呼吸速率?

呼吸速率主要由血液中的二氧化碳浓度控制。化学感受器一旦侦测到二氧化碳的微小升高,便向脑中的延髓发出信号,延髓再经神经冲动作用于膈与肋间肌,加快并加深呼吸,直到二氧化碳浓度回落至正常水平。

来自: 人类与动物的呼吸系统

吸烟如何损害呼吸系统?

香烟烟雾中的化学物质会麻痹并破坏原本把黏液与被截留颗粒扫出气道的纤毛,使感染与黏液积聚,导致慢性支气管炎。同样的化学物质可破坏肺泡壁,引致肺气肿并减少气体交换的表面积,还可能触发细胞失控生长,即肺癌。

来自: 人类与动物的呼吸系统

消化、吸收与同化有何区别?

消化是用酶把大食物分子分解为小而可溶的分子。吸收是把这些小分子带入血液,主要经小肠绒毛。同化是身体细胞利用被吸收的营养来构建组织与释放能量。

来自: 营养与人体消化系统

胆汁不是酶,那它有什么作用?

胆汁由肝脏产生、储存在胆囊中。它乳化脂肪,把大脂肪滴变成许多小滴,大大增加脂肪酶作用的表面积。它也中和来自胃的酸性食物。

来自: 营养与人体消化系统

绒毛为何善于吸收食物?

每根绒毛壁厚一个细胞,扩散距离短;表面积大(借助微绒毛);毛细血管密布以带走吸收的糖与氨基酸;并有乳糜管吸收脂肪酸与甘油。数百万根绒毛共同使吸收非常高效。

来自: 营养与人体消化系统

排便与排泄有什么区别?

排便是把未消化的食物,主要是纤维,连同死细胞与细菌,经肛门以粪便形式排出,这些物质从未进入血液。排泄是把身体细胞在新陈代谢过程中真正产生的废物,如尿素、二氧化碳与多余的水,主要经肾脏、肺与皮肤排出体外。

来自: 营养与人体消化系统

三项主要食物测试是如何进行的?

把碘液加入食物样本,若含淀粉会变蓝黑色。加入班尼迪特试剂并加热,若含还原糖会形成砖红色沉淀。在室温下加入双缩脲试剂,若含蛋白质会变紫色。每项测试只针对一种营养素,因此一种食物可能在不止一项测试中呈阳性。

来自: 营养与人体消化系统

什么是蠕动?为什么消化不依赖重力?

蠕动是消化道壁肌肉层呈波浪状的收缩与舒张,把食物沿食道推送到直肠。由于这种肌肉动作会不论身体姿势如何都把食物向前推送,即使一个人躺着进食,食物仍能在消化道中移动,这正是重力并非消化主要动力的原因。

来自: 营养与人体消化系统

DCPIP滴定如何估算维生素C含量?

维生素C能把蓝色染料DCPIP还原为无色。在实作中,用注射器或滴定管把果汁逐滴加入固定的少量DCPIP溶液中,直到蓝色刚好消失。使染料褪色所需体积较小的果汁,维生素C浓度较高;所需体积较大的果汁,维生素C浓度则较低。

来自: 营养与人体消化系统

人类循环系统为何称为双循环?

每完成一次全身循环,血液两次通过心脏:一次经右侧到肺(肺循环),一次经左侧到身体其余部分(体循环)。这使含氧血与缺氧血分开,并维持送往身体的高压。

来自: 人类与动物的运输

动脉与静脉有何区别?

动脉把血液带离心脏,通常在高压下,管壁厚、富肌肉与弹性。静脉在低压下把血液送回心脏,管壁较薄、管腔较宽,并含瓣膜防止倒流。除肺血管外,大多数动脉携含氧血、大多数静脉携缺氧血。

来自: 人类与动物的运输

伤口处血液如何凝固?

血管受损时,血小板聚集并释放化学物质。在凝血因子与钙的作用下,可溶的纤维蛋白原被转化为不溶的纤维蛋白丝,形成网状结构,困住血细胞并封闭伤口,止血并阻挡微生物进入。

来自: 人类与动物的运输

血液的四种成分及其功能是什么?

血浆是把溶解的养分、废物、激素与二氧化碳运送到全身的液体。红细胞含血红蛋白,负责运送氧气。白细胞通过吞噬病原体或产生抗体来保卫身体。血小板是细胞碎片,能触发凝血以封闭伤口、止住出血。

来自: 人类与动物的运输

为什么输血前必须核对血型?

红细胞表面带有A和/或B抗原,血浆中则带有针对自身所缺抗原的抗体。若输入不相容的血液,受血者的抗体会与供者的抗原结合,使红细胞凝集,可能堵塞血管并致命,因此ABO与Rh血型都须事先核对。

来自: 人类与动物的运输

淋巴系统有什么作用?

淋巴系统收集从血液毛细血管渗入组织的多余液体,即组织液,并以淋巴的形式经淋巴管运送。淋巴经过淋巴结时,白细胞会过滤病原体,之后净化过的液体在靠近心脏处重新汇入血液,从而同时帮助维持体液平衡与身体防御。

来自: 人类与动物的运输

什么是丝虫病,它如何影响淋巴系统?

丝虫病是由线状寄生虫引起的疾病,这些寄生虫经蚊子叮咬在人与人之间传播,并寄居在淋巴系统中。虫体堵塞淋巴管,使淋巴无法正常引流,造成肢体严重肿胀,即淋巴水肿,晚期俗称象皮病。控制蚊虫有助预防其传播。

来自: 人类与动物的运输

主动免疫与被动免疫有何区别?

主动免疫是身体自行产生抗体,可在患病后或接种后。它形成较慢但持久,因为会产生记忆细胞。被动免疫是获得现成抗体,例如经胎盘来自母亲或经注射。它即时起效,但因身体不产生记忆细胞而短暂。

来自: 人体免疫

疫苗如何起作用?

疫苗含有减毒、灭活或无害的病原体部分,称为抗原。注射后,它在不致病的情况下引发淋巴细胞产生抗体与记忆细胞。若日后真正的病原体感染,记忆细胞会迅速产生抗体,提供长期保护。有时需要接种加强剂,因为单一剂量产生的记忆细胞与抗体水平会随时间减弱,某些病原体尤其如此。

来自: 人体免疫

三道防线是什么?

第一道是屏障,皮肤、黏液与胃酸,阻止病原体进入。第二道是非特异性的:吞噬细胞吞噬任何侵入的病原体。第三道是特异性的:淋巴细胞针对特定抗原产生抗体并形成记忆细胞。这三道防线共同构成一个分层系统,因此突破其中一道的病原体仍须面对下一道防线。

来自: 人体免疫

自身免疫疾病中会发生什么?

在自身免疫疾病中,免疫系统失去区分身体自身细胞与外来抗原的能力,转而针对健康组织产生抗体或激活淋巴细胞。这种错误的攻击会损害受累的器官或组织,例如某些关节炎会损害关节。自身免疫疾病通常是长期的,一般以控制病情为主,而非彻底治愈。

来自: 人体免疫

为何 HIV 会如此严重地削弱免疫系统?

HIV 专门感染并摧毁本应协调免疫反应、并帮助其他细胞产生抗体的 T 淋巴细胞。随着有功能的 T 淋巴细胞数量下降,身体变得无法组织有效防御,因此健康免疫系统通常能轻易清除的感染,在被称为 AIDS 的阶段可能变得严重甚至致命。

来自: 人体免疫

什么是反射弧?

反射弧是反射动作的通路:感受器检测刺激,感觉神经元把冲动传到脊髓,中间神经元把它传给运动神经元,运动神经元触发效应器(肌肉或腺体)作出反应。它快速而自动,因为无需等脑作决定。

来自: 人体协调与反应

神经协调与激素协调有何不同?

神经协调沿神经元使用电冲动;非常快速、精确且短暂。激素协调使用血液中运送的化学物质(激素);起效较慢、更广泛且较持久。身体两者并用,神经用于快速反应,激素用于如生长等持续的变化。

来自: 人体协调与反应

突触处发生了什么?

突触是两个神经元之间的小间隙。当冲动到达第一个神经元的末端时,它释放化学神经递质,扩散过间隙并在下一个神经元中触发冲动。这使冲动能在神经元之间单向传递。

来自: 人体协调与反应

什么是糖尿病?它与内分泌系统有什么关系?

糖尿病是一种血糖水平升高超出正常范围的病症,原因是身体分泌的胰岛素过少,或细胞不再对现有胰岛素作出正常反应。由于胰岛素正是向细胞发出信号、使其从血液中吸收葡萄糖的激素,一旦它缺失或失效,葡萄糖便会积累在血液中,而不是被细胞吸收利用。

来自: 人体协调与反应

神经系统与内分泌系统如何相互联系?

尽管两者的运作方式不同,但它们通过脑相连:脑中一个称为下丘脑的部分监测体内状况并控制脑下垂体,脑下垂体再分泌影响全身其他腺体的激素。这意味着一个神经信号可以引发激素反应,使两个系统协同运作,而非各自独立运行。

来自: 人体协调与反应

什么是体内平衡?

体内平衡是尽管外界变化,身体仍维持稳定的内部环境,如稳定的体温、血糖水平、水分含量与 pH。它使酶与细胞在理想条件下工作,并由肾脏、肝脏、皮肤以及神经与内分泌系统等器官控制。

来自: 体内平衡与人体泌尿系统

尿液在肾单位中如何形成?

首先是超滤:肾小球中的高压把水、葡萄糖、盐与尿素从血液挤入鲍曼囊,而大分子蛋白与血细胞被留下。然后是选择性重吸收:滤液沿肾小管流动时,全部葡萄糖、部分盐与大量水等有用物质被重吸收回血液。剩下的,主要是尿素、多余的盐与水,成为尿液。这些尿液随后流经输尿管进入膀胱,在排出体外之前先储存在那里。

来自: 体内平衡与人体泌尿系统

尿液中为何通常没有葡萄糖?

葡萄糖足够小,可在超滤时被滤出,但它是有用的营养,因此在选择性重吸收时被完全吸收回血液。所以健康尿液不含葡萄糖。若尿中出现葡萄糖,往往意味着血糖过高,如糖尿病。

来自: 体内平衡与人体泌尿系统

身体如何调节体温?

脑中的下丘脑监测血液温度,并通过皮肤协调反应。当身体过热时,靠近皮肤表面的血管扩张,让更多热量以辐射方式散失,汗腺也会分泌更多汗液,汗液蒸发时使皮肤降温。当身体过冷时,这些血管收缩以减少热量流失,肌肉可能快速收缩,即颤抖,以产生额外热量。整个机制作为一个单一的负反馈回路,全天持续运作。

来自: 体内平衡与人体泌尿系统

胰岛素与胰高血糖素如何控制血糖?

进食后血糖上升,胰腺因此释放胰岛素,使细胞(尤其是肝脏与肌肉中的细胞)摄取葡萄糖并以糖原形式储存,从而使血糖降回正常水平。两餐之间血糖下降,胰腺则释放胰高血糖素,使储存的糖原分解为葡萄糖并释放入血。这两种激素共同把血糖维持在狭窄而稳定的范围内。

来自: 体内平衡与人体泌尿系统

拮抗肌如何带动手臂?

肌肉只能牵拉不能推动,因此成拮抗对工作。要使手臂弯曲,肱二头肌收缩把前臂向上拉,同时肱三头肌舒张。要使手臂伸直,肱三头肌收缩把前臂向下拉,同时肱二头肌舒张。由于一块肌肉抵消另一块的动作,关节可双向运动。

来自: 人类与动物的支持与运动

肌腱与韧带有何区别?

肌腱是把肌肉连到骨的坚韧束带,肌肉收缩时便牵拉骨。韧带在关节处把一块骨连到另一块骨,使骨保持在一起同时允许受控运动。肌腱连接肌肉与骨;韧带连接骨与骨。

来自: 人类与动物的支持与运动

三种骨骼类型是什么?

流体静力骨骼利用体内的液体压力,如蚯蚓。外骨骼是坚硬的外壳,如昆虫与螃蟹,也保护身体。内骨骼是由骨或软骨构成的内部框架,如人类与其他脊椎动物,支持身体并为肌肉提供附着点。

来自: 人类与动物的支持与运动

关节炎与骨质疏松症有何区别?

关节炎是关节发炎,通常影响软骨或滑膜,造成疼痛、肿胀与僵硬,常因磨损、受伤或免疫反应而起。骨质疏松症则是另一种情况,骨密度流失速度超过身体重建的速度,多因钙或维生素D不足或老化所致,使骨骼变脆、更容易骨折。

来自: 人类与动物的支持与运动

鱼的结构如何适合游泳?

鱼具有柔韧的脊柱与沿身体两侧排列的肌节肌肉块,依序收缩使身体弯成推开水的波浪。鳍增加了转向、平衡与制动的能力,而流线型体形则在鱼穿过较致密的介质时减少阻力。

来自: 人类与动物的支持与运动

为什么肌肉只能拉动骨而不能推动骨?

肌肉靠收缩产生力,收缩会缩短肌肉并把两端的附着点(肌腱)拉得更近,它没有能主动伸长以推开骨的机制。这正是为何关节的运动总需要一对拮抗肌:一块把骨拉向一个方向,另一块再把它拉回来。

来自: 人类与动物的支持与运动

昆虫为什么需要蜕皮?

昆虫的外骨骼是坚硬的外壳,不能伸展或扩大,因此无法随体内软组织一起生长。要增大体形,昆虫必须定期脱去旧外骨骼,这一过程称为蜕皮,随后迅速长大并硬化一层更大的新外骨骼,之后身体才能进一步变大。

来自: 人类与动物的支持与运动

月经周期中发生了什么?

在约 28 天的周期里,子宫内膜先增厚,为可能的妊娠做准备。约第 14 天,排卵从卵巢释放一枚成熟的卵。若卵未受精,增厚的内膜便崩解并作为月经脱落,周期重新开始。这些事件由卵巢与脑下垂体的激素控制。

来自: 人类与动物的有性生殖、发育与生长

同卵与异卵双胞胎有何区别?

同卵双胞胎在一个受精卵(合子)分裂为二时形成,因此两者基因相同、性别相同。异卵双胞胎在两个独立的卵被两个不同的精子受精时形成,因此他们在遗传上像普通兄弟姐妹一样不同,且可以性别不同。

来自: 人类与动物的有性生殖、发育与生长

生物学中生长如何定义?

生长是生物体体积与干重的永久且不可逆的增加。在人类中它呈 S 形曲线:起初缓慢,在婴儿期与青春期迅速,然后在成年趋于平缓。它来自细胞分裂、细胞增大与细胞分化。

来自: 人类与动物的有性生殖、发育与生长

FSH、LH、雌激素与黄体酮在月经周期中各扮演什么角色?

促卵泡激素(FSH)刺激卵巢中的卵泡成熟并分泌雌激素。上升的雌激素使子宫内膜增厚,并在达到足够高的水平后触发黄体生成素(LH)的激增,使成熟的卵泡在排卵时释放其卵。随后由卵泡残余组织产生的黄体酮维持增厚的内膜,直到怀孕发生或其水平下降、月经开始。

来自: 人类与动物的有性生殖、发育与生长

完全变态与不完全变态有何区别?

不完全变态见于如蝗虫等昆虫,有三个阶段,卵、若虫与成虫,若虫已经很像小型成虫,且没有静止的蛹期。完全变态见于如蝴蝶等昆虫,有四个阶段,卵、幼虫、蛹与成虫,幼虫外形与成虫完全不同,并在蛹内经历剧烈变化后才羽化成虫。

来自: 人类与动物的有性生殖、发育与生长

分生组织与永久组织有何区别?

分生组织由细小、壁薄的细胞组成,通过有丝分裂持续分裂以产生新细胞,位于根尖、茎尖与形成层。永久组织由已停止分裂、为某项任务而特化的细胞组成,如用于保护的表皮或用于运输的木质部。分生组织使植物生长;永久组织执行功能。

来自: 植物组织的组织与生长

根的生长区有哪些?

紧接根尖之后有三个区。在细胞分裂区,分生细胞分裂产生新细胞。在细胞伸长区,新细胞变长,推动根穿过土壤。在细胞分化区,细胞特化,如变成根毛细胞或木质部。

来自: 植物组织的组织与生长

木质部与韧皮部运输什么?

木质部把水与溶解的矿物盐从根向上运到叶。韧皮部把光合作用产生的糖从叶运到植物中需要能量或储存的其他部分。两种组织共同构成植物的维管系统。

来自: 植物组织的组织与生长

初生生长与次生生长有什么区别?

初生生长是由根尖与茎尖的顶端分生组织产生的长度增加。次生生长是由维管形成层产生的周长(粗度)增加,维管形成层是许多双子叶植物茎中位于木质部与韧皮部之间的一圈分生组织,它在生长季节中不断分裂,增添次生木质部与次生韧皮部。

来自: 植物组织的组织与生长

为什么生长曲线在稳定期会趋于平缓?

指数期的生长不能无限持续,因为空间、光照、水分或矿质养分等限制因素最终会限制细胞进一步分裂与伸长。一旦达到这个限制,新增长的速率大致与因衰老而抵消的旧生长速率相当,曲线便在稳定期趋于平缓。

来自: 植物组织的组织与生长

生长素如何使茎向光弯曲?

当光从一个方向照来时,茎尖产生的生长素会移向并积聚在背光的一侧。由于生长素能促进细胞伸长,背光一侧的细胞比向光一侧伸长得更多,这种不均等的生长使茎向光弯曲,这种反应称为正向光性。

来自: 植物组织的组织与生长

木质部与韧皮部的细胞是活的吗?

木质部导管成熟后死亡,它们是没有细胞质的中空木质化管道,这使其能高效地在张力下运输水分而不塌陷。相反,韧皮部含有活的筛管分子,虽然没有细胞核,但由伴细胞支持,帮助主动装载与卸载韧皮部运输的糖分。

来自: 植物组织的组织与生长

为什么光合作用大多在栅栏叶肉中进行?

栅栏叶肉是紧贴上表皮下方的一层高而排列紧密的细胞。这些细胞含叶绿体最多,且位于叶的近顶部,接收到最多的光。因此它们是光合作用的主要场所,而下方的海绵叶肉主要用于气体交换。

来自: 叶的结构与功能

为什么气孔大多在叶的下表面?

气孔是让二氧化碳进入、氧气与水蒸气排出的孔。把大多数气孔置于较荫蔽的下表面可减少蒸腾造成的水分流失,因为下表面比上表面更凉、更少受阳光直射。

来自: 叶的结构与功能

什么是补偿点?

补偿点是植物中光合作用速率恰好等于呼吸作用速率时的光照强度。此时呼吸作用释放的二氧化碳恰被光合作用用尽,氧气也相互匹配,因此与环境之间没有净气体交换。

来自: 叶的结构与功能

保卫细胞如何打开与关闭气孔?

每个气孔都由一对保卫细胞围绕,其面向气孔一侧的细胞壁比外侧更厚。当水通过渗透作用进入保卫细胞并使其膨胀时,这种厚薄不均会使两个细胞相互向外弯曲,打开气孔。当保卫细胞失水而变得松弛时,它们恢复平直,气孔关闭,从而减少气体交换与水分流失。

来自: 叶的结构与功能

叶中的木质部与韧皮部有什么区别?

木质部由死亡、中空且木质化的导管组成,负责把水分与溶解的矿质离子从根部经茎向上运送到叶片。韧皮部由活组织组成,负责把光合作用产生的糖分从叶片运往植物其他需要的部位,例如正在生长的枝条、根或贮藏器官。这两种组织在叶脉中并行分布,但物质运输的方向大致相反。

来自: 叶的结构与功能

为什么植物失去的水分远多于它实际使用的水分?

水分进入根部主要是为了补充经蒸腾流失的水分并维持细胞膨胀,但真正在光合作用或生长过程中被组合进有机分子的水分,通常不到百分之一。让二氧化碳扩散进入以供光合作用使用的气孔,不可避免地也会让水蒸气扩散出去,因此蒸腾作用本质上是气体交换不可避免的副作用,而不是植物本可轻易避免的浪费过程。

来自: 叶的结构与功能

测量计实际测量的是什么?

测量计测量的是切下的枝条从储液器吸水的速率,通常通过计时空气气泡沿毛细管移动的距离来完成。由于枝条吸收的水分几乎全部最终以水蒸气形式经气孔流失,吸水速率被用作估算测试条件下蒸腾速率的近似值。

来自: 叶的结构与功能

中脉与叶柄的功能是什么?

中脉是主叶脉贯穿叶片中央的延续部分,叶柄是把叶片连接到茎上的短柄。两者都含有木质部与韧皮部用于运输,但也提供机械支撑,使薄而柔软的叶片保持挺立并呈一定角度,以便在不塌陷或与相邻叶片重叠的情况下尽可能多地截获光线。

来自: 叶的结构与功能

根如何吸收水与矿物盐?

水通过渗透被吸入根毛细胞,从较稀的土壤溶液流向较浓的细胞液。矿物盐以离子形式经主动运输吸收,利用呼吸作用的能量,因为离子往往从较稀的土壤逆浓度梯度移入较浓的细胞。

来自: 植物营养

植物既然靠光合作用制食,为何还需矿物养分?

光合作用只从二氧化碳与水合成碳水化合物。要合成其他分子,植物需要从土壤获得矿物离子,如用氮合成蛋白质、用镁合成叶绿素。任何一种缺乏都会引起特定的缺乏症状,如叶片发黄。

来自: 植物营养

根毛细胞为何善于吸水?

根毛细胞有细长的突起,大大增加与土壤接触的表面积,可同时吸收更多水与离子。其薄壁使水进入的距离短,且根毛数量极多,共同使吸收高效。

来自: 植物营养

为什么农民会种植豌豆或菜豆等豆科植物来改善土壤?

豆科植物的根瘤中含有根瘤菌,能把空气中的氮气固定为植物可利用的化合物。当豆科植物之后死亡腐烂,或被翻耕回田地时,这些固定的氮会使土壤变得肥沃,这就是为什么在轮作中种植豆科植物,以便在种植需氮量大的作物之前恢复土壤氮含量。

来自: 植物营养

寄生植物、附生植物与食虫植物有什么区别?

菟丝子或大王花等寄生植物直接从活的寄主植物获取水分、矿物质,往往还有养分,通常会伤害寄主。许多兰花等附生植物长在树上仅为获得物理支撑,自身从雨水、空气与腐殖质中获取水分与矿物质,不会伤害寄主。猪笼草等食虫植物正常进行光合作用,但主要通过捕食并消化昆虫来从贫瘠土壤中获取额外的氮。

来自: 植物营养

脉间失绿如何帮助判断镁缺乏?

镁是叶绿素的组成成分,因此缺镁会特别阻止新叶绿素的形成,而叶脉中原有的绿色色素会保留稍久一些,从而形成叶脉之间发黄、叶脉本身仍为绿色的现象。氮缺乏的表现则不同:它会使整片老叶变黄,因为氮在植物体内的移动性更强,会优先从老叶中被转移走。

来自: 植物营养

为什么缺铁会使幼叶变黄,而缺镁却先影响老叶?

铁不易从植物较老的部位移动到较年幼的部位,因此铁不足时,靠近生长点的最幼嫩叶片会先受影响而变黄。相反,镁具有移动性,可从老叶中被抽出并转移到幼叶,因此缺镁症状会先出现在茎干下方较老的叶片上。

来自: 植物营养

木质部与韧皮部有何区别?

木质部由死的、中空的、木质化导管构成,把水与溶解的矿物盐从根向上运到叶。韧皮部由活的筛管与伴胞构成,把光合作用产生的糖从叶运到植物其他部分,这一过程称为转运。木质部运水;韧皮部运食物。

来自: 植物的运输

水如何在高大植物中向上移动?

水以蒸汽形式经气孔从叶通过蒸腾散失,在木质部顶端产生拉力(张力)。由于水分子彼此黏聚(内聚)并与木质部壁黏附(附着),这一拉力把连续的水柱从根沿木质部向上牵引,即蒸腾流。

来自: 植物的运输

哪些因素影响蒸腾速率?

光照强度越高,气孔开放、蒸腾加快;温度越高,蒸发增加;空气流动(风)带走水蒸气而加快蒸腾;湿度越高则减慢,因为周围空气已含大量水蒸气,梯度减小。

来自: 植物的运输

什么是根压,它与蒸腾拉力有何不同?

根压是根细胞主动把矿物质离子泵入木质部、借渗透作用吸水而产生的正压;它只能把液汁推上茎的一部分,且在夜间最强。蒸腾拉力则由叶片蒸发引起,是把水拉升到高大植物全部高度的强得多的张力。

来自: 植物的运输

压力流机制如何解释转运?

在源端,伴胞主动把糖装入筛管,降低该处水势,使水借渗透作用进入并提高压力。这一高压把含糖液汁沿筛管推向库端,糖在库端被卸下用于利用或储存,从而降低该处压力,维持整个流动。

来自: 植物的运输

保卫细胞如何控制蒸腾?

每个气孔由两个壁厚薄不均的保卫细胞围成。它们吸水膨压时向外弯曲,打开气孔,让水蒸气逸出;失水萎蔫时恢复平直,关闭气孔,减少水分散失并减慢蒸腾。

来自: 植物的运输

植物萃取与植物固定有何区别?

植物萃取利用植物根部吸收重金属等污染物并储存在地上部分,之后收割以彻底把污染物从原地移除。植物固定则利用植物根部把污染物固定在土壤中,减少其渗入地下水,但并不移除,因此污染物仍留在原地,只是危害降低。

来自: 植物的运输

茎如何朝光弯曲?

当光照射茎的一侧时,茎尖产生的激素生长素会移动并聚集在背光侧而非受光侧。生长素使细胞伸长,因此背光侧的细胞比受光侧长得更长。这种不均等的生长使茎朝光弯曲,是一种正向光性反应,帮助植物为光合作用捕获更多的光。

来自: 植物的反应

向光性与向地性有何区别?

向光性是植物对光方向的生长反应:茎朝光生长(正),根背离光生长(负)。向地性是对重力的生长反应:根朝重力向下生长(正),茎背离重力向上生长(负)。两种反应都由同一种激素,生长素控制,只是它在茎和根中重新分布后产生的效果不同。

来自: 植物的反应

植物激素在农业中如何使用?

植物激素用于促进插条在种植前生根、通过在未受精情况下诱发子房生长来产生无籽果实、控制果实成熟的时间以便运输与销售,以及在更高浓度下作为选择性除草剂,使某些阔叶杂草失控生长直至死亡。这些用途都源于对生长素如何控制植物生长的理解。

来自: 植物的反应

根如何知道哪一边是下方?

每当根没有笔直向下生长时,根冠细胞内含淀粉的致密细胞器,平衡石就会沉降到下侧,这种沉降被认为会触发根重新分布生长素,使更多生长素积聚在下侧。由于在此浓度下生长素会抑制根细胞的伸长,下侧生长较慢,根因而向下弯曲。

来自: 植物的反应

向性与感性运动有何区别?

向性是有方向性的生长反应,因此茎或根会依刺激来源的方向朝向或背离刺激弯曲,其过程通过细胞伸长不均在数小时或数天内展开。感性运动,例如含羞草叶片受触碰后合拢,则没有方向性,在数秒内通过膨压的快速变化发生,且无论刺激来自哪个方向,反应表现都相同。

来自: 植物的反应

传粉与受精有何区别?

传粉是把花粉粒从花药转移到柱头,可在同一朵花内(自花传粉)或在同种不同植株之间(异花传粉)。受精随后发生:花粉管向下生长到胚珠,雄配子与雌配子融合形成合子。传粉使配子靠近;受精是它们的融合。

来自: 开花植物的有性生殖

受精后花会怎样?

受精后,受精的胚珠发育为种子,内含胚与储存的食物。子房壁发育为果实,保护种子并常帮助传播。其他花部,如花瓣与雄蕊,通常枯萎脱落。

来自: 开花植物的有性生殖

风媒花与虫媒花有何不同?

虫媒花通常大而鲜艳,具香味与花蜜以吸引昆虫,柱头与花粉带黏性。风媒花通常小而暗淡、无香味,柱头呈羽状,花粉轻而光滑并大量产生,便于风轻易带走。

来自: 开花植物的有性生殖

种子萌发需要哪些条件?

种子需要水来软化种皮并激活其中储存的酶,需要氧气以进行有氧呼吸从而释放胚生长所需的能量,还需要适宜的温度让这些酶能高效发挥作用。萌发本身通常不需要光,尽管幼小的幼苗很快就需要光来开始光合作用。

来自: 开花植物的有性生殖

自花传粉与异花传粉有何区别?异花传粉为何会发生?

自花传粉在同一朵花内或同一植株的不同花之间转移花粉,而异花传粉在同种不同植株之间转移花粉,通常由风或动物携带。异花传粉之所以发生,是因为许多花具有诸如花药与柱头在不同时间成熟或在空间上分开等特征,这些特征减少了自花传粉,转而有利于接受其他植株的花粉,从而增加后代的遗传变异。

来自: 开花植物的有性生殖

旱生植物有哪些适应?

旱生植物生活在干旱栖息地,为减少水分流失而适应。常见特征包括厚而蜡质的角质层、退化为刺的叶以降低表面积、困住湿润空气的下陷气孔、更少的气孔、叶面的绒毛,以及储水的厚茎或组织。它们共同使植物在缺水之处存活。

来自: 植物对不同栖息地的适应

水生植物如何适应其栖息地?

水生植物生活在水中或水面,不会有干枯之虞,因此角质层薄,漂浮叶的上表面可有气孔。它常在组织中具大气室以助漂浮并储气,且支持组织少,因为水会托住它。

来自: 植物对不同栖息地的适应

仙人掌为何长刺而非宽叶?

宽叶表面积大,在炎热干旱的栖息地会通过蒸腾流失大量水分。仙人掌把叶退化为刺,大大降低表面积从而减少水分流失,同时其厚而绿的茎进行光合作用并储水。

来自: 植物对不同栖息地的适应

什么是中生植物,为何它通常不像旱生植物或水生植物那样被详细讲解?

中生植物是适应普通栖息地、拥有适中且稳定水分供应的植物,例如大多数园圃与农田作物。由于它既不面临严重缺水,也不面临水分过多,它展现的是均衡的特征组合,而非旱生植物或水生植物的极端适应,因此考题通常只把它当作比较的参照点。

来自: 植物对不同栖息地的适应

为什么气室对水生植物如此重要?

被称为通气组织的气室贯穿水生植物的茎与叶,同时发挥两种作用。它使组织具有足够的浮力,让叶片与花朵保持靠近水面以获取光照并利于传粉,也储存缓慢扩散到沉水部位的氧气,因为这些部位无法直接与周围的水交换气体。

来自: 植物对不同栖息地的适应

如何正确书写学名?

学名有两部分:属名与种名。属名首字母大写,种名全部小写,整个名称以斜体书写(手写时加下划线)。例如,人类是 Homo sapiens,属名 H 大写、种名 s 小写。即使生物本身鉴定正确,诸如大小写位置错误等小失误,仍会被视为格式上的错误。

来自: 生物多样性

什么是二歧检索表?

二歧检索表是用于鉴定生物的工具。它给出一系列步骤,每步提供关于某特征的两个对立陈述,如‘有翅’或‘无翅’。你选择与所观察生物相符的陈述,跟随到下一对,反复进行直到得出生物的名称。好的检索表设计成任何人都能跟着使用,无需事先具备该生物的详细知识。

来自: 生物多样性

病毒是生物还是非生物?

病毒处于生物与非生物之间的边界。它不由细胞构成,不能进行生命过程或自行繁殖。然而一旦进入宿主细胞,它可劫持细胞的机制来复制自身,因此只有在宿主体内时才表现出生物的一项特征,繁殖。这场关于病毒地位的争论说明,生物学中‘生物’的定义并非总是简单明确。

来自: 生物多样性

生物多样性的三个层次是什么?

生物多样性可从三个层次描述。遗传多样性是同一物种个体之间的变异,例如同一猫科物种中不同的毛色。物种多样性是共同生活在同一栖息地的不同物种数量。生态系统多样性是更广区域内不同生态系统(如森林、河流与珊瑚礁)的种类范围。

来自: 生物多样性

为什么细菌被视为生物,而病毒却并不总是被归为生物?

细菌是一个完整的细胞,具有自身的细胞质与遗传物质,因此能独立进行包括繁殖在内的每一项生命过程。病毒没有细胞质,也不能自行繁殖;它只能在侵入宿主细胞后复制自身,这正是其生物身份备受争议的原因。

来自: 生物多样性

能量为何沿食物链递减?

在食物链的每一层,只有部分能量传给下一层。大量能量用于生物自身的生命过程,并在呼吸作用中作为热量散失,还有一部分在未被吃掉的部分中。由于每次只有约十分之一被传递,能量急剧递减,这也是食物链很少超过四或五层的原因。

来自: 生态系统

食物链与食物网有何区别?

食物链显示从生产者经若干消费者的单一能量通路,例如草到蚱蜢到青蛙到蛇。食物网是许多食物链相互连接的网络,显示大多数生物取食不止一种食物、也被不止一种捕食者取食,从而更真实地描绘生态系统。

来自: 生态系统

为什么养分被循环而能量不被循环?

碳、氮等养分是化学元素,在生物与环境之间传递并在循环中反复使用。而能量从太阳进入生态系统,单向流经生物,并逐渐作为热量散失,因此不能重复使用,必须由阳光不断补充。

来自: 生态系统

生境与生态位有什么区别?

生境是生物生活的物理场所,例如珊瑚礁或树冠,通常可以用一两个词来描述。生态位的范围更广:它描述生物在生态系统中的角色,包括它吃什么、被什么捕食、什么时候活跃,以及它如何与其他物种互动,因此两个生物可以共享同一生境,却占据相当不同的生态位。 实际考题中常给出某生物的简短描述,要求学生用一个短语说出其生境,并用一个完整句子说明其生态位,涵盖食性与互动关系。

来自: 生态系统

什么是负荷量?种群可以超过它吗?

负荷量是指一个环境凭借其可用的食物、空间、水分及其他资源,所能持续供养的最大种群数量。如果条件一时有利,种群可以暂时增长超过负荷量,但随后有限的资源会导致死亡率上升、出生率下降,使种群回落到该环境能够维持的大小。 相反,远低于负荷量的种群往往增长迅速,因为资源尚未成为限制因素,这也是增长曲线在中段最为陡峭的原因。

来自: 生态系统

保护与保育有何区别?

保护是指保护一片自然区域并使其不受人类使用的触动,例如严格的自然保护区。保育是指审慎、可持续地使用与管理自然资源,使其不被耗尽,例如受控捕鱼或择伐。保护避免使用;保育允许明智使用。

来自: 环境可持续性

生化需氧量(BOD)告诉我们什么?

生化需氧量是微生物在设定时间内分解水样中有机物所耗的氧量。BOD 高意味有机污染很多,因为微生物耗氧多,可能使鱼类与其他水生生物可用的氧过少。较干净的水 BOD 低。

来自: 环境可持续性

温室效应如何导致全球变暖?

大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体截留部分本会逸入太空的热量,使地球足够温暖以维持生命。当人类活动释放额外的温室气体时,更多热量被截留,全球平均气温上升。这就是全球变暖,会改变气候与海平面。

来自: 环境可持续性

臭氧层损耗的成因是什么?

臭氧层损耗主要由氯氟烃(CFC)等化学物质造成,这类物质过去广泛用于气雾剂喷雾、冰箱与空调。这些化学物质释放到大气中后,会分解高层大气中的臭氧分子,使原本吸收太阳大部分有害紫外线的臭氧层变薄。臭氧层变薄会让更多紫外线到达地球表面,增加皮肤受损以及部分作物与海洋生物受害的风险。国际协议已淘汰了大部分工业用途的 CFC,有助于减缓臭氧层的进一步损耗。

来自: 环境可持续性

什么是富营养化?

富营养化是一个始于过量养分(通常来自肥料径流或未经处理的污水)进入河流或湖泊的过程。这些养分会使藻类快速繁殖,形成密集的藻华,可能阻挡阳光到达水下植物。藻类最终死亡后,分解者在分解它们的过程中会消耗大量溶解氧,可能使鱼类与其他水生生物可用的氧气过少,有时导致大量水生生物死亡。

来自: 环境可持续性

基因型与表型有何区别?

基因型是生物对某特征所具有的一对等位基因,用 TT、Tt 或 tt 等字母表示。表型是实际显现的特征,如高或矮。两个生物可以基因型不同(TT 与 Tt)但表型相同(都高),因为 T 是显性。

来自: 遗传

如何预测单因子杂交的后代?

写出双亲的基因型,算出各自能产生的配子,并在庞纳特方格中组合。方格显示所有可能的后代基因型及其比例。由此读出表型比例(常为 3:1)与基因型比例(两个杂合子杂交时常为 1:2:1)。

来自: 遗传

婴儿的性别如何决定?

性别由性染色体决定。女性有两条 X 染色体(XX),男性有一条 X 与一条 Y(XY)。所有卵都带 X,而精子带 X 或 Y。若带 X 的精子使卵受精,婴儿为女性(XX);若带 Y 的精子,则为男性(XY)。两者机会均等。

来自: 遗传

测交是如何进行的?

测交是把基因型未知但表现显性表型的个体,与隐性纯合子个体杂交。若未知亲本是显性纯合子,所有后代都会表现显性表型,因为隐性亲本只能提供隐性等位基因。若未知亲本是杂合子,预期约一半后代会表现隐性表型,因为其一半配子携带隐性等位基因。因此,后代表型的实际比例便揭示了未知的基因型。

来自: 遗传

为什么像色盲这样的性连锁病症在男性中更常见?

色盲是由 X 染色体上携带的隐性等位基因引起的。女性有两条 X 染色体,因此一条 X 上的单个隐性等位基因通常会被另一条 X 上的显性等位基因掩盖,意味着她需要两个副本才会色盲。男性只有一条 X 染色体(与 Y 配对),因此他唯一的 X 染色体上的单个隐性等位基因就足以导致色盲,没有第二个等位基因可以掩盖它。这就是为什么这种病症在男性中远比女性常见的原因。

来自: 遗传

不完全显性与共显性有什么区别?

在不完全显性中,两个等位基因都不能完全压过对方,因此杂合子的表型是两者的混合,产生某种中间型,例如红色与白色亲本产生粉红色花朵。相比之下,在共显性中,两个等位基因在杂合子中都完全且各自独立地表达,而不是混合,例如 AB 血型的人红细胞上同时表现出 A 与 B 两种抗原。两者的关键区别在于混合,还是两种表型完全一起出现。

来自: 遗传

两名携带者父母如何生出患有隐性病症的孩子?

每名携带者父母都拥有一个显性与一个隐性等位基因,自身不表现该病症,但各自都可能把任一等位基因传给孩子。用两个杂合子杂交的庞纳特方格可见,四分之一的可能后代基因型为隐性纯合子,意味着两名携带者父母的孩子平均每四人中有一人预期会表现该病症,不过每次怀孕都是独立事件,具有相同的四分之一概率。

来自: 遗传

一个人能同时拥有全部三种 ABO 等位基因吗?

不能。尽管 ABO 基因在人类群体中共有三种可能的等位基因,即 IA、IB 与 i,但每个人只会遗传其中两个,各来自父母一方。一个人的基因型可能是 IA IA、IA i、IB IB、IB i、IA IB 或 ii,分别对应 A、B、AB 或 O 血型,但绝不会在一个人身上同时出现全部三种等位基因。

来自: 遗传

连续变异与不连续变异有何区别?

连续变异呈平滑的数值范围、无明显分组,如人的身高或体重,通常由多个基因与环境共同控制。不连续变异呈明确类别、无中间态,如血型或卷舌,通常由一个或少数基因控制,环境影响很小。

来自: 变异

变异从何而来?

变异来自遗传与环境。遗传变异在减数分裂时(等位基因被重组)与随机受精时(不同配子结合)产生;突变增加全新的等位基因。环境变异来自饮食、气候与生活方式等因素。许多特征由基因与环境共同作用而成。

来自: 变异

什么是突变?

突变是遗传物质的改变。基因突变是单个基因 DNA 序列的改变,而染色体突变改变整条染色体的结构或数目。突变自发发生,或由辐射与某些化学品等诱变剂引起。若突变发生在配子中,可传给后代并成为新变异的来源。

来自: 变异

考题中常用的人类变异例子有哪些?

不连续的例子包括血型、卷舌能力与耳垂附着,各自落入少数几个明确类别。连续的例子包括身高、体重与肤色,它们在群体中构成不间断的范围。判断某个例子属于哪一类,是回答大多数变异题的第一步。

来自: 变异

基因突变与染色体突变有何区别?

基因突变是单个基因DNA内的改变,由碱基的替换、插入或缺失引起,可能改变、也可能不改变所产生的蛋白质。染色体突变则通过缺失、重复、倒位或易位改变整条染色体的结构,或改变染色体总数,如唐氏综合征所示。

来自: 变异

为什么同卵双胞胎长得几乎一样却不完全相同?

同卵双胞胎由一个受精卵分裂成两个胚胎发育而来,因此基因型完全相同。他们之间出现的任何差异,例如身高、体重或外貌上的细微差别,完全由饮食、生活方式与产前状况等环境因素造成,而非遗传差异。

来自: 变异

抗生素抗性如何体现变异与突变的作用?

即使在抗生素从未被使用之前,随机突变也可能恰好使某个细菌具有抗药性。当使用该抗生素时,不具抗性的细菌被杀死,而具抗性的细菌存活并繁殖,把抗性等位基因传给后代,使群体随时间逐渐由抗性细菌占主导。

来自: 变异

什么是基因工程?

基因工程是有意改变生物的基因,通常把一种生物的基因取出并插入另一种,使后者获得新特征。例如,可把人类的胰岛素基因放入细菌,细菌随后产生人类胰岛素。它在实验室中直接进行,不同于选择育种。这使科学家能够在差异极大的物种之间转移特征,而这是天然育种不可能做到的。

来自: 遗传技术

如何用细菌生产胰岛素?

把编码胰岛素的人类基因剪出并插入称为质粒的细菌 DNA 小环,形成重组 DNA。将质粒放回细菌,让细菌繁殖。随着细菌增殖,它们读取人类基因并产生人类胰岛素,再收集提纯供糖尿病患者使用。

来自: 遗传技术

对遗传技术有哪些担忧?

遗传技术带来药物与改良作物等明确益处,但也引发担忧。这些包括对人类健康的可能影响、对环境与其他物种未知的长期影响,以及在多大程度上改变生物才算恰当的伦理问题。好的作答会权衡益处与这些担忧,而非只站一方。

来自: 遗传技术

什么是基因治疗?

基因治疗是一种医学技术,通过把一份可运作的基因副本插入患者细胞来治疗遗传病,目的是替代或支持有缺陷基因的功能。它通常针对特定细胞或组织而非整个身体,因此目前大多数基因治疗并不会改变患者的每一个细胞,也不会遗传给他们的子女。它目前仍是针对有限几种病症的新兴疗法。

来自: 遗传技术

DNA 指纹分析如何鉴定一个人?

除同卵双胞胎外,每个人的 DNA 特定位置都有独一无二的重复序列图谱。DNA 指纹分析从样本中提取 DNA,在特定位点切割,再把得到的图谱与参照样本比较。两个图谱高度吻合,强烈提示它们来自同一个人或关系密切的血亲,这正是该技术被用于身份鉴定与亲子鉴定的原因。

来自: 遗传技术

SPM程度常考的生物学主要分支有哪些?

最常被考查的分支包括植物学(研究植物)、动物学(研究动物)、微生物学(研究微生物)、生态学(研究生物与环境的关系)、遗传学(研究遗传)、生理学(研究身体功能)、分类学(生物分类)以及生物科技(利用生物体生产有用的产品)。每个分支都有特定的研究重点,因此考题常测试你能否把正确的分支与给定情境配对。

来自: 生物学的领域与职业

生物学如何促进马来西亚的发展?

生物学通过更优良的农作物品种和害虫防治支撑农业,通过医药和疫苗支撑公共卫生,通过生物科技、食品加工和制药支撑工业发展。它也是保育工作的基础,保护马来西亚的生物多样性,而这本身也是一项经济与生态资源。

来自: 生物学的领域与职业

应该如何判断某职业情境属于哪一个生物学分支?

应关注情境描述的工作主要研究对象,而不仅是职称本身。涉及植物的职业指向植物学,涉及致病微生物的职业指向微生物学,涉及遗传或育种的职业则指向遗传学。若情境提到整个环境或生物群落,通常指向生态学,而不是只研究单一生物的分支。

来自: 生物学的领域与职业

如果实践活动中化学品溅到皮肤上该怎么办?

应立即用大量流动清水冲洗受影响部位数分钟,并立刻通知教师。之后须遵照教师的指示行事,可能包括在化学品溅入眼睛时使用洗眼站,或接受急救处理。即使只是小面积溅到,也必须迅速报告,这是正确实验室行为的一部分。

来自: 生物实验室的安全与规则

为什么处理标本和化学品前一定要先核对标签?

标签标示了危险标志、标本的浓度或物种,以及任何特殊处理说明。若处理未贴标签或未经核对的物质,可能会接触到腐蚀性、有毒或具生物危害的物料,或造成活体标本受污染,因此核对标签是进行任何实验室工作前的基本安全步骤。

来自: 生物实验室的安全与规则

为什么微生物培养物在丢弃前必须先灭菌?

未经鉴定的培养物可能含有能引起感染或疾病的致病性微生物。为培养物灭菌,通常以高温高压灭菌进行,能杀死其中存在的微生物,使废弃物得以安全丢弃,避免日后处理该废弃物或接触实验台的人受到感染。

来自: 生物实验室的安全与规则

操纵变量与应变变量有何不同?

操纵变量是探究者刻意改变的唯一因素,例如水浴的温度。应变变量是因该改变而被测量的结果,例如酶反应的速率。其他可能影响结果的因素,例如pH值或底物浓度,都必须保持不变(控制变量)。

来自: 生物学中的科学沟通

如何为生物学探究写出一个好的假设?

好的假设以可检验的方式陈述操纵变量与应变变量之间预期的关系,例如「随着温度上升,酶反应速率增加,直到达到最适温度」。假设须明确指出两个变量,并说明预期变化的方向,而不是仅仅说「温度会影响反应」。

来自: 生物学中的科学沟通

怎样才算是一次公平的实验?

只有当仅改变操纵变量,而把其他所有可能影响结果的变量都保持不变时,探究才算是公平的实验。如果某个控制变量也被允许改变,你就无法判断究竟是操纵变量还是那个其他因素导致了应变变量的变化,因此结论便不成立。

来自: 生物学中的科学沟通

植物细胞中有哪些细胞器是动物细胞没有的?

植物细胞具有纤维素细胞壁、用于光合作用的叶绿体,以及大型、恒定、位于中央的液泡,用于储存物质和维持膨压。动物细胞没有细胞壁和叶绿体,其液泡(若有)体积小且是暂时性的,而非大型恒定的液泡。

来自: 细胞的结构与功能

原核细胞与真核细胞的主要区别是什么?

真核细胞具有被核膜包裹的真正细胞核,并含有线粒体等有膜细胞器。原核细胞(如细菌)没有核膜,其DNA游离在细胞质中,并且缺乏大部分有膜细胞器。

来自: 细胞的结构与功能

红细胞的结构如何与其功能相适应?

红细胞展示了细胞的结构如何通过细胞分化与其功能相匹配。它呈双凹形,提供了较大的表面积以吸收和释放氧气;成熟时它失去细胞核,为血红蛋白腾出更多内部空间。血红蛋白能结合氧气,使细胞能把氧气从肺部运送到组织。这些特征共同使红细胞专门用于高效地运输氧气。

来自: 细胞的结构与功能

变形虫如何进行排泄和渗透调节?

二氧化碳和氨等代谢废物直接经变形虫的细胞膜扩散排出。由于变形虫生活在淡水中,水会不断经渗透作用进入细胞;伸缩泡收集这些多余的水分,并周期性收缩将其排出,以防止细胞破裂。

来自: 单细胞生物的生命活动

为什么单细胞生物的气体交换单靠扩散就足够?

单个细胞非常小,因而具有很大的表面积对体积比。这意味着细胞质的每一部分都靠近细胞膜,因此氧气经扩散进入、二氧化碳经扩散排出,都能迅速满足细胞的需求,而不需要任何特化的呼吸结构。

来自: 单细胞生物的生命活动

为什么单细胞生物不会一直长大?

细胞长大时,其体积增长的速度快于表面积,因此表面积对体积比下降,最终单靠扩散会变得太慢,无法供应整个细胞质。大多数单细胞生物并不会无限长大,而是在达到一定大小后通过二分裂进行生殖,分裂成两个较小的子细胞,各自恢复适合扩散作用的较大表面积对体积比。

来自: 单细胞生物的生命活动

多细胞生物组织层次的正确顺序是什么?

顺序由最小到最大依次为:细胞、组织、器官、器官系统,最后是整个生物体。相似的细胞组成组织,不同的组织组合成器官,相关的器官组成器官系统,各器官系统共同运作组成完整的生物体。

来自: 多细胞生物的生命活动

为什么多细胞生物的细胞之间需要分工?

庞大的身体无法单靠一层细胞的扩散作用来满足所有需求,因此细胞特化为不同类型,每一种在结构上都适应特定任务,如吸收、运输或收缩。这种以组织和器官形式组织起来的分工,使生物体能比每个细胞都试图执行所有功能时更高效地完成生命活动。

来自: 多细胞生物的生命活动

细胞最初是如何变得特化的?

细胞通过一个称为细胞分化的过程变得特化:一个原本不太特化的细胞只启动执行某一功能所需的特定基因,并关闭其余基因,从而逐渐形成适合该任务的特定结构。这正是为何尽管体内几乎每个细胞都含有完全相同的一整套基因,神经元与红血球最终却拥有截然不同的结构与功能。

来自: 多细胞生物的生命活动

为什么细胞膜呈双分子层排列?

每个磷脂分子都有一个吸引水的头部和排斥水的尾部。在细胞内外的水环境中,头部朝向两侧的水,而尾部彼此相对,避开水分。这种排列方式是最稳定的,因此会自动形成,使细胞膜具有典型的双分子层结构。

来自: 细胞膜的结构

「部分透过性」是什么意思,细胞膜为何具有这种特性?

部分(选择)透过性是指细胞膜允许某些物质自由通过,例如氧气等小型非极性分子,同时限制其他物质,例如离子和大型极性分子,除非它们经由特定的蛋白质通道或载体通过。这种选择性源于磷脂双分子层的疏水核心,加上嵌入其中的特定运输蛋白质。

来自: 细胞膜的结构

扩散与主动运输的主要区别是什么?

扩散使粒子顺着浓度梯度移动,从高浓度到低浓度,不需要能量,因为它是自然发生的。主动运输使粒子逆着浓度梯度移动,从低浓度到高浓度,需要ATP提供能量并配合特定的载体蛋白,因为这种移动不会自行发生。

来自: 物质经细胞膜移动的概念

为什么渗透被视为一种特殊的扩散?

渗透遵循与扩散相同的基本原理,从高浓度区域净移动到低浓度区域,但它特指水分子经部分透过膜的移动,以水势而非溶质浓度来描述。与一般扩散不同,渗透总是涉及一层让水通过但限制较大溶质颗粒的膜。

来自: 物质经细胞膜移动的概念

哪些因素会提高物质经膜扩散的速率?

当浓度梯度越陡、膜的表面积越大、温度越高(因为粒子移动更快)、以及粒子须移动的距离越短时,扩散越快。这就是为何肺泡与绒毛等交换表面的表面积很大且仅一个细胞厚。

来自: 物质经细胞膜移动的概念

为什么根毛细胞既需要渗透作用又需要主动运输?

根毛细胞通过渗透作用吸收水分,因为细胞液的水势通常低于周围的土壤水分,所以水会自然移入。然而,土壤中矿物质离子的浓度往往低于细胞内部,无法靠扩散进入;细胞必须消耗ATP进行主动运输,以逆浓度梯度吸收这些离子。

来自: 生物体内物质经细胞膜的移动

肺泡的结构如何支持通过扩散实现高效的气体交换?

肺泡壁仅有一个细胞的厚度,使扩散距离保持很短,并且周围环绕着密集的毛细血管网,通过不断带走含氧血液、带入含氧量低的血液来维持陡峭的浓度梯度。其庞大的总表面积和湿润的内壁进一步加快了氧气与二氧化碳的扩散速率。

来自: 生物体内物质经细胞膜的移动

为什么水在生物体内被视为万能溶剂?

水分子是极性的,氧原子端略带负电,氢原子端略带正电。这种极性使水分子能包围并分离离子及其他极性分子,将它们溶解。由于葡萄糖、矿物质离子、氨基酸等具有生物学重要性的物质本身是极性或带电的,水因此能溶解并运输细胞所需的大部分物质。

来自: 水,细胞的化学成分

水如何帮助调节体温?

水具有高比热容,意味着它能吸收大量热能而温度只略微上升,这有助于保持细胞和身体内部环境的稳定。水还具有高汽化潜热,因此当汗水或蒸腾作用产生的水蒸气蒸发时,会从身体或叶片表面带走大量热量,产生降温效果。

来自: 水,细胞的化学成分

内聚力与附着力有何不同?

内聚力是水分子彼此之间的吸引力,由氢键引起,使水分子能相互黏附,形成连续的水柱,例如在木质部导管内。附着力则是水分子对另一表面(如木质部管壁或玻璃管内壁)的吸引力,使水能附着在该表面上。这两种性质共同作用,使蒸腾作用期间,一条不间断的水线能持续沿木质部狭窄的导管向上移动。

来自: 水,细胞的化学成分

碳水化合物中缩合反应与水解反应有何不同?

缩合反应把两个糖分子结合形成糖苷键,同时释放一个水分子,这是双糖和多糖的构建方式。水解是逆反应:加入一个水分子以断开糖苷键,把较大的碳水化合物分解成较小的糖单位,这也是碳水化合物被消化的方式。

来自: 碳水化合物

如何测试食物样本中的还原糖和淀粉?

检测还原糖时,把本尼迪克特溶液加入样本并在水浴中加热;若出现砖红色沉淀则确认含有还原糖,若溶液保持蓝色则表示不含还原糖。检测淀粉时,在室温下直接把几滴碘液加入样本;若变成蓝黑色则确认含有淀粉,若呈橙棕色则表示不含淀粉。

来自: 碳水化合物

为什么人类能消化淀粉却不能消化纤维素?

淀粉与纤维素都是由葡萄糖单位构成的多糖,但这些单位之间以不同类型的糖苷键连接。人类会产生淀粉酶,能把淀粉中的键水解成麦芽糖再变为葡萄糖,却不产生能断开纤维素中键的酶。因此纤维素不被消化,作为膳食纤维通过肠道,为食物增添体积,并通过蠕动帮助推动食物前进。

来自: 碳水化合物

二肽、多肽和蛋白质有什么区别?

二肽是两个氨基酸通过一个肽键结合而形成的。多肽是许多氨基酸依序结合而成的较长链。蛋白质是一条或多条多肽链折叠成特定三维形状,使其能执行生物学功能,例如作为酶或结构纤维。

来自: 蛋白质

双缩脲试验如何进行,什么结果能确认含有蛋白质?

将样本与双缩脲试剂混合,或先加入稀氢氧化钠溶液再加入几滴稀硫酸铜溶液,在室温下进行,不需要加热。若颜色变为紫色,即确认含有蛋白质,因为肽键会与铜(II)离子发生反应;若混合物保持蓝色,则表示不含蛋白质。

来自: 蛋白质

为什么加热蛋白质会使其停止发挥作用,尽管其氨基酸并未改变?

热能会破坏维持蛋白质二级与三级结构特定折叠形状的氢键及其他化学键。这就是变性,一旦形状发生永久性改变,例如酶活性位点这类结构就不再与其底物相配。氨基酸序列(一级结构)本身并未受影响,但蛋白质的功能取决于其整体形状,而不仅仅是序列,因此该蛋白质会停止发挥作用。

来自: 蛋白质

为什么酶对新陈代谢至关重要?

代谢途径中几乎每一个反应都由特定的酶调控,酶加快反应速率,使其能在体温下快速进行,足以维持生命。若没有酶,大多数代谢反应的进行速度会太慢,无法维持细胞的生命,代谢途径也无法迅速应对细胞不断变化的需求。

来自: 新陈代谢

为什么超过最适温度后酶的活性会急剧下降?

超过最适温度后,热能会破坏维持酶三维形状的化学键,改变活性位点的形状。这就是变性,由于底物无法再与改变后的活性位点契合,酶失去功能,反应速率因而急剧下降,而不是逐渐下降。

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锁与钥匙模型与诱导契合模型有什么区别?

锁与钥匙模型把活性位点视为固定形状,只与形状完全互补的底物相配,如同钥匙配锁。诱导契合模型则认为活性位点具有柔韧性,在底物结合时会略微调整形状,从而实现更紧密、更精确的契合。诱导契合是目前公认的、对酶作用更准确的解释。

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为什么变性的酶不能靠冷却就恢复功能?

变性会使酶活性位点的三维折叠形状发生永久性改变,破坏了维持该形状的化学键。把酶重新冷却并不能恢复其原本的折叠方式,因此活性位点的形状仍无法与底物契合。酶的化学组成仍然存在,但其催化功能已永久丧失,这正是变性在SPM程度被视为不可逆的原因。

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为什么生物洗涤粉中要使用酶?

蛋白酶和脂肪酶等酶能把蛋白质和油脂污渍分解成更小、易溶于水的分子,方便冲洗掉。由于这些酶在较低的洗涤温度下就能有效发挥作用,生物洗涤粉能有效去除污渍,同时比使用极高温水洗涤消耗更少能源。

来自: 酶在日常生活中的应用

在工业中使用固定化酶有什么优点?

固定化酶被固定在支持材料上,而不是自由混入反应中,因此可以被回收并多次重复使用,而不必在使用一次后就丢弃。它也与最终产物保持分离,避免污染,并降低之后纯化产物的成本。

来自: 酶在日常生活中的应用

说酶变性是什么意思?

变性是指酶永久失去了其正常的三维形状,包括活性部位的形状。高温或极端 pH 会破坏维持酶结构的键,使活性部位不再契合底物。一旦变性,即使条件恢复正常,酶也无法再催化其反应,这正是酶的应用要在受控的温和温度下进行的原因。

来自: 酶在日常生活中的应用

既然酶比普通化学催化剂更敏感,为什么它在工业上仍然有用?

酶在温和的温度与常压下加快特定反应,因此工业过程可以比常规化学方法使用更少的热量与能源,损坏产物的风险也更低。由于每种酶只作用于一种底物,它能产出所需产物,几乎没有不需要的副反应。当酶被固定在支持物上时,还可以回收并重复使用,进一步降低成本,使过程更经济。

来自: 酶在日常生活中的应用

为什么生物体需要细胞分裂?

细胞分裂使多细胞生物体能通过增加细胞数目而生长,通过替换受损或死亡的细胞来修复组织,并通过形成新细胞或配子来进行生殖。若没有细胞分裂,生物体就无法从受精卵发育而来,无法愈合伤口,也无法把遗传物质传给后代。

来自: 细胞分裂

二倍体细胞与单倍体细胞的基本区别是什么?

二倍体细胞(2n)含有两套完整的染色体,分别遗传自父母双方,是大多数体细胞的正常染色体数目。单倍体细胞(n)只含有一套完整染色体,是二倍体数目的一半,只存在于精子和卵细胞等配子中,这样受精作用才能使后代恢复二倍体数目。

来自: 细胞分裂

什么是同源染色体?它在减数分裂中为何重要?

同源染色体是一对相互匹配的染色体,分别遗传自父母双方,在相同位置携带相同性状的基因,尽管它们可能携带这些基因的不同等位基因。在减数分裂中,同源染色体先配对,随后分开进入不同的子细胞。这正是每个配子最终只从每一对染色体中获得一条、从而得到单倍体数目的原因,也是后代继承来自父母双方基因的混合,而非任一方精确副本的原因。

来自: 细胞分裂

有丝分裂各时期中染色体发生了什么变化?

前期,染色质浓缩成由两条姐妹染色单体组成的可见染色体。中期,染色体单独排列在细胞赤道处。后期,着丝点分裂,姐妹染色单体被拉向两极。末期,分离的染色单体在每极重新解旋成染色质,新的核膜在每组周围形成。

来自: 细胞周期与有丝分裂

动物细胞与植物细胞的胞质分裂有何不同?

在动物细胞中,柔韧的细胞膜从中间向内凹陷,形成分裂沟,并逐渐加深,直到细胞分裂成两个。在植物细胞中,坚硬的细胞壁无法向内凹陷,因此新的细胞板会在细胞中央形成,并发育成新的细胞壁,把细胞分成两个独立的子细胞。

来自: 细胞周期与有丝分裂

减数分裂产生多少个细胞,其染色体数目是多少?

减数分裂由一个原本的二倍体(2n)细胞产生四个子细胞。减数分裂I使染色体数目减半,产生两个单倍体(n)细胞,随后减数分裂II使这些细胞中的姐妹染色单体分离,最终共产生四个单倍体(n)细胞。这四个细胞彼此在基因上各不相同。

来自: 减数分裂

什么是交叉互换,它为何重要?

交叉互换发生在减数分裂的前期I,配对的同源染色体在称为交叉点的接触位置交换遗传物质片段。这在每条染色体上产生了父母任何一方染色体中都不存在的新等位基因组合,这正是有性生殖产生的后代表现出遗传变异的主要原因之一。

来自: 减数分裂

减数分裂与有丝分裂有何不同?

减数分裂包含两次连续的分裂,由一个二倍体细胞产生四个基因各异的单倍体细胞,且只发生在生殖器官中以形成配子。有丝分裂只包含一次分裂,由一个母细胞产生两个基因相同的二倍体细胞,发生在全身各处,用于生长、修复与无性生殖,且不涉及交叉互换或自由组合。

来自: 减数分裂

什么是呼吸底物,为什么通常使用葡萄糖?

呼吸底物是呼吸作用中被分解以释放能量的分子。葡萄糖是最常见的呼吸底物,因为它容易从已消化的碳水化合物或储存的糖原及淀粉中获得,其化学结构也使它能通过一系列受酶催化的受控步骤逐步分解,从而逐渐而非一次性地释放能量。

来自: 通过细胞呼吸产生能量

为什么细胞需要持续供应ATP,而不是储存大量储备?

ATP几乎在生成后立即被用于驱动主动运输、肌肉收缩和生物合成等即时的细胞活动,因此细胞只保留少量的工作供应,而非大量储备。由于能量需求可能迅速上升或下降,呼吸作用必须持续进行,才能以与消耗同样快的速度再生ATP。

来自: 通过细胞呼吸产生能量

呼吸作用与呼吸运动有什么不同?

呼吸运动是空气进出肺部的物理性过程,负责提供氧气并排出二氧化碳。呼吸作用是发生在细胞内部的生化过程,利用呼吸运动所提供的氧气分解葡萄糖,并以ATP的形式释放能量。细胞即使不进行呼吸运动也能进行呼吸作用,但在人体中,呼吸运动通过持续为血液供氧来支持呼吸作用。

来自: 通过细胞呼吸产生能量

有氧呼吸配平后的化学方程式是什么?

配平后的方程式是C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 能量。一分子葡萄糖与六分子氧气反应,产生六分子二氧化碳、六分子水和能量,其中大部分能量被捕获并储存在ATP中供细胞使用。

来自: 有氧呼吸

为什么有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多?

有氧呼吸利用氧气把葡萄糖完全分解成二氧化碳和水,释放出葡萄糖分子中储存的几乎全部化学能。无氧呼吸由于没有氧气,只能把葡萄糖部分分解,大部分化学能仍锁在最终产物(如乙醇或乳酸)中,因此释放出的可用能量少得多。

来自: 有氧呼吸

为什么线粒体被称为细胞的动力工厂?

线粒体是有氧呼吸中使用氧气的阶段发生的场所,而这些阶段释放出细胞所需的大部分 ATP。它的内膜折叠成嵴,提供了大表面积以进行释放能量的反应。需要大量能量的细胞,如肌肉细胞与肝细胞,含有大量线粒体,这正是该细胞器常被称为细胞动力工厂的原因。

来自: 有氧呼吸

有氧呼吸只发生在动物体内吗?

不是。只要有氧气,有氧呼吸就会发生在几乎所有活生物的细胞中,包括植物、动物与微生物。植物昼夜都进行有氧呼吸以从葡萄糖释放能量,尽管它白天也进行光合作用。呼吸作用与光合作用是彼此独立的过程:光合作用把能量储存在葡萄糖中,而有氧呼吸则释放这些能量供细胞使用。

来自: 有氧呼吸

为什么肌肉细胞在剧烈运动时会产生乳酸?

剧烈运动时,肌肉细胞需要能量的速度超过血液能供应氧气的速度。当氧气供应无法满足需求时,肌肉细胞转而进行乳酸发酵,这是一种在没有氧气的情况下仍能提供部分ATP的无氧过程,但会产生乳酸作为副产物,乳酸在肌肉中堆积,导致疲劳和抽筋。

来自: 发酵

酒精发酵的文字方程式是什么,它应用在哪里?

文字方程式为:葡萄糖 → 乙醇 + 二氧化碳 + 能量。酵母菌进行酒精发酵,这一过程应用于烘焙,所释放的二氧化碳气体使面团膨胀发酵;也应用于酿造,所产生的乙醇赋予饮品其酒精含量。

来自: 发酵

为什么面团在烘烤前需要静置发起?

静置面团让酵母菌有时间进行酒精发酵,产生的二氧化碳气体以气泡形式困在面团中,使其膨胀。这一步骤在温暖的温度下进行,接近酵母菌的最适温度,使其酶能迅速发挥作用,从而在烘烤前的合理时间内产生足够的气体。

来自: 发酵

所有呼吸表面共有哪些特征?

无论属于哪种动物,每个呼吸表面都薄,以缩短扩散距离;湿润,使气体在扩散前先溶解;表面积大,使更多气体分子能同时通过;并有良好的气体供应,或经血管,或直接与空气、水接触。这四项特征共同使扩散速率达到最大。

来自: 动物呼吸系统的类型

昆虫的气管系统与鱼的鳃有何不同?

昆虫的气管系统通过分支的充气管道网络将空气直接送到组织,因此氧气到达细胞时无需经过血液。鱼的鳃则在薄薄的鳃丝处于水与血液之间交换气体,之后由循环系统把氧气运送到全身。因此昆虫不依赖血液运送氧气,而鱼则依赖。

来自: 动物呼吸系统的类型

吸气时空气为何会流入肺部?

吸气时,胸廓向上向外移动,膈收缩并变平,使胸腔容积增大。容积增大使胸腔内的气压降至低于外界大气压。因此空气便从压力较高的大气流向压力较低的肺部,直到压力相等。

来自: 呼吸的机制:吸气与呼气

平静呼气与用力呼气有何不同?

平静的正常呼气是被动的,肌肉舒张,肺与胸廓的自然弹性回缩使胸腔容积减小,无需主动用力。用力呼气(如用力吹气)则是主动的,内肋间肌与腹肌收缩,把膈进一步向上、胸廓进一步向下推,从而更快排出更多空气。

来自: 呼吸的机制:吸气与呼气

哪些适应使肺泡能高效进行气体交换?

肺泡壁仅一个细胞厚,扩散距离很短;内衬湿润,使气体在扩散前先溶解;数百万个肺泡使总表面积极大,让更多气体同时扩散;密布的毛细血管网不断更新血液供应,维持陡峭的浓度梯度。这四项特征共同使气体交换快速而高效。

来自: 人类的气体交换

氧气如何从肺泡中的空气进入红细胞?

肺泡空气中氧气的浓度高于血液,因此氧气顺此梯度扩散,经过薄而湿润的肺泡壁与周围毛细血管壁,两者都仅一个细胞厚。它先溶解在肺泡的湿润内衬中,进入血浆,再进入红细胞,在那里与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白。

来自: 人类的气体交换

为什么运动时呼吸速率会增加?

运动时,肌肉呼吸作用加快,需要更多氧气,同时产生更多二氧化碳。较快的呼吸速率使富含氧气的新鲜空气更频繁地进入肺泡,并更快地排出富含二氧化碳的空气,从而使肺泡壁两侧的浓度梯度保持陡峭。这使气体交换得以跟上运动时身体对氧气需求的增加。

来自: 人类的气体交换

人类消化道按顺序由哪些器官组成?

食物依次经过口、食道、胃、小肠、大肠、直肠,最后到达肛门。这些器官都是连续消化道管的一部分,食物由蠕动推动,按此顺序通过它们。

来自: 人类消化系统

消化道与消化腺有什么区别?

消化道是食物实际通过的管道,从口一直延伸到肛门。消化腺,如唾液腺、肝脏或胰腺,并不属于这条管道,它们分泌消化液或胆汁,并将其释放到消化道中,以帮助分解食物。

来自: 人类消化系统

物理性消化与化学性消化有什么区别?

物理性消化,如口中的咀嚼与胃中的搅拌,把食物分解成更小的碎块并增大其表面积,但不改变其化学成分。化学性消化利用酶分解大分子食物中的化学键,把淀粉、蛋白质与脂肪转化为身体能吸收的更小、可溶的分子。两者协同工作:物理性消化先处理食物,使化学性消化能更快地起作用。

来自: 消化:食物的物理性与化学性分解

胆汁在消化中起什么作用?

胆汁由肝脏分泌,储存于胆囊,之后释放到小肠。它不是酶,因此不会以化学方式分解脂肪;而是以物理方式把脂肪乳化成极小的液滴,大幅增大表面积,供脂肪酶作用。这加快了脂肪酶对脂肪的化学性消化。

来自: 消化:食物的物理性与化学性分解

绒毛如何适应高效吸收?

每根绒毛的壁仅一个细胞厚,使扩散距离很短;小肠表面覆盖数百万根绒毛,加上每个细胞上的微绒毛,提供极大的表面积。密布的毛细血管网迅速带走葡萄糖、氨基酸等水溶性养分,维持陡峭的浓度梯度,而中央的乳糜管则吸收脂肪消化后的产物。

来自: 已消化食物的吸收与同化

吸收与同化有什么区别?

吸收是已消化的食物分子从小肠(主要经绒毛)进入血液或淋巴的物理过程。同化则发生在其后,细胞从血液中摄取这些已吸收的养分,并用来构建新的细胞物质,如蛋白质与酶,或通过呼吸作用释放能量。

来自: 已消化食物的吸收与同化

为什么大部分吸收在小肠完成,而不是在胃或大肠?

小肠是消化完成的部位,食物在此被分解成可被吸收的可溶小分子。它的壁也经过特殊适应,具有折叠、绒毛与微绒毛,提供巨大的表面积,并有一个细胞厚的内衬和丰富的血液供应。胃缺乏这些适应,而当食物残渣到达大肠时,大部分养分已被吸收,主要剩下水与矿物盐在那里被吸收。

来自: 已消化食物的吸收与同化

开放式与封闭式循环系统有什么区别?

在开放式循环系统中(如昆虫),心脏把血液泵入开放的体腔,血液在此以低压直接浸润组织,然后再返回心脏。在封闭式循环系统中(如鱼类与人类),血液在整个行程中始终留在血管内,因而能以较高压力泵送,更快、更直接地送达组织。

来自: 循环系统的类型

为什么双循环比单循环更有效率?

在单循环中,血液经过狭窄的鳃毛细血管时会损失压力,因此到达身体其余部分时速度较慢、压力较低。在双循环中,血液经过肺后先返回心脏,再被泵送第二次才流向身体,因此到达时压力与速度都更高。这使氧气能更快送达组织,也更能支持恒定的高体温与活跃的生活方式。

来自: 循环系统的类型

为什么左心室的壁比右心室厚?

左心室要把含氧血液以高压经主动脉泵送到全身各处,因此需要厚而有力的肌肉壁来产生这股力量。右心室只需把缺氧血液泵送到距离较近的肺,所需力量较小,壁也较薄。

来自: 人类循环系统

如何从结构上区分动脉与静脉?

动脉管壁厚、具肌肉且有弹性,管腔狭窄,用以承受并维持离开心脏血液的高压,通常没有瓣膜。静脉管壁较薄,管腔较宽,沿途具有瓣膜,以防止其所运送的低压血液在返回心脏途中倒流。

来自: 人类循环系统

血液的主要成分及其功能是什么?

血液由血浆、红细胞、白细胞与血小板组成。血浆是液体部分,负责把溶解的养分、二氧化碳、激素与热量运送到全身;红细胞利用血红蛋白运送氧气;白细胞保卫身体抵御病原体;血小板则帮助血液在伤口处凝结,使血液不致流失、病原体也无法侵入。

来自: 人类循环系统

为什么即使切断所有连接心脏的神经,心脏仍会继续跳动?

心肌具有自动节律性,意味着窦房结能产生自身的电脉冲来触发每次心跳,无需神经系统发出信号。只要心肌有充足的氧气与养分供应,它就会持续自行有节律地跳动,不过仍需神经系统来根据身体不断变化的需要调高或调低心率。

来自: 心跳的机制

收缩期与舒张期有什么区别?

收缩期是心动周期中的收缩阶段,此时心腔挤压并把血液推出,先是心房,接着是心室。舒张期是舒张阶段,此时心腔舒张并被动地充满血液。静息状态下,整个心脏以每分钟约60至100次的频率在收缩期与舒张期之间交替,构成一个连续的心动周期。

来自: 心跳的机制

非特异性免疫反应与特异性免疫反应有什么区别?

前两道防线,物理/化学屏障以及吞噬细胞与炎症反应,都是非特异性的,意味着它们以相同的一般方式应对任何病原体。第三道防线利用淋巴细胞,是特异性的:B淋巴细胞识别特定抗原并产生与之匹配的抗体,这种针对性反应还能产生记忆细胞,为日后提供更快的保护。

来自: 身体对病原体的防御

受感染的伤口部位会发生什么?

病原体一旦突破破损的皮肤,受损组织便会引发炎症反应,附近血管扩张并变得更具通透性,增加该处的血流量,导致红、热、肿、痛。增加的血流会把更多吞噬细胞带到该处,它们通过吞噬作用吞噬并消化病原体;若感染持续,淋巴细胞便会被激活,发起特异性反应。

来自: 身体对病原体的防御

为什么抗体只对一种抗原具有专一性?

每个抗体的抗原结合位点具有与某一特定抗原互补的三维形状,就像锁只配一把匹配的钥匙。由于这种精确的形状匹配,抗体只能与自身特定的抗原紧密结合,而不能结合不相关的其他抗原,这也是免疫系统必须针对每种新遇到的病原体产生不同抗体的原因。

来自: 抗体的作用

什么是凝集?它如何帮助对抗感染?

凝集之所以发生,是因为每个抗体都有两个抗原结合位点,能把分散的病原体连接成大团块。这使病原体失去活动能力,无法在体内进一步扩散,也使吞噬细胞能更轻易地一次吞噬并消灭大量病原体,而不必逐个追捕。

来自: 抗体的作用

抗原与抗体有什么区别?

抗原是一种标记分子,通常位于病原体表面,被免疫系统识别为外来物。抗体是 B 淋巴细胞针对该抗原产生的 Y 形蛋白质。两者通过互补的形状相配,就像锁与钥匙:抗原是被识别的对象,抗体是身体针对它产生的特异性反应,能与之结合并帮助使病原体失去作用。

来自: 抗体的作用

主动免疫与被动免疫有什么区别?

主动免疫来自一个人自身的B淋巴细胞在接触抗原(通过感染或接种疫苗)后产生抗体;它需要一段时间才能形成,但会留下记忆细胞,提供持久保护。被动免疫来自其他生物体产生并给予或传递给这个人的抗体,因此保护立即生效;然而,由于此人自身的淋巴细胞从未受到刺激,不会形成记忆细胞,随着借来的抗体逐渐分解,保护也会随之消退。

来自: 免疫的类型:主动与被动

为什么疫苗能提供持久保护,而抗蛇毒血清注射却不能?

疫苗引发的是人工主动免疫:它刺激此人自身的B淋巴细胞产生抗体,更重要的是形成记忆细胞,因此保护能持续数年。抗蛇毒血清注射提供的是人工被动免疫:它提供来自其他来源的现成抗体,而不刺激此人自身的淋巴细胞,因此不会形成记忆细胞,抗体会逐渐分解,只留下短期保护。

来自: 免疫的类型:主动与被动

神经系统与内分泌系统传递信号的方式有何不同?

神经系统以沿神经元传导的电脉冲传递信息,传导速度非常快,能精确送达目标,产生快速而短暂的反应。内分泌系统以腺体释放入血液的激素传递信息;激素传递较慢,但能到达范围更广的细胞,其效应通常持续更久。

来自: 协调与反应:神经系统与内分泌系统

为什么身体需要同时具备神经系统与内分泌系统?

神经系统适合几乎必须立即发生、且只涉及某一特定部位的反应,例如反射作用。内分泌系统适合需要同时影响许多细胞、或需要持续较长时间的反应,例如生长或身体对压力的持续反应。同时具备这两套系统,使身体既能应对突发的局部事件,也能应对较缓慢的全身性变化。

来自: 协调与反应:神经系统与内分泌系统

如果激素随血液流遍全身,它如何只作用于靶细胞?

激素随血液被运送到身体各个部位,但它只影响具有相应受体的细胞。没有该受体的细胞不会作出反应,因此即使激素到达这些细胞,也只有靶细胞会起反应。这就是为何一种激素虽遍布全身,却仍能产生特定的效应。

来自: 协调与反应:神经系统与内分泌系统

中枢神经系统与周围神经系统有什么区别?

中枢神经系统由脑与脊髓组成,是感觉信息被处理、反应被协调的地方。周围神经系统由连接中枢神经系统与全身的神经组成,负责把冲动从感受器传到中枢神经系统,再从中枢神经系统传给效应器。

来自: 人类神经系统

为什么反射作用比自主反应更快?

在反射作用中,来自感受器的冲动只到达脊髓中的联络神经元,联络神经元便直接把它传给运动神经元,无需等待大脑对信息进行有意识的处理。相比之下,自主反应需要冲动一路传到大脑进行有意识的决策,之后信号才被送回效应器,这需要更多时间。

来自: 人类神经系统

为什么延髓受损比大脑受损更容易立即危及生命?

延髓控制着维持身体每时每刻存活所需的不随意自动动作,如心跳、呼吸速率与血压,因此延髓严重受损可能直接扰乱这些维持生命的功能。大脑受损则影响有意识的思考、记忆或自主运动,虽然可能造成严重的功能障碍,但本身并不会直接停止维持身体运作的自动过程。

来自: 人类神经系统

三种神经元及其功能分别是什么?

感觉神经元把冲动从感受器传到中枢神经系统。联络神经元位于脑或脊髓内,把感觉神经元与运动神经元连接起来。运动神经元把冲动从中枢神经系统传给效应器(如肌肉),以产生反应。

来自: 神经元与突触

神经冲动如何跨越突触?

当冲动到达第一个神经元轴突末端时,会触发神经递质释放到突触间隙,两个神经元之间的狭窄间隙中。神经递质扩散穿过这个间隙,与下一个神经元上的受体结合,从而在该处触发新的电冲动。由于神经递质只在一侧释放、在另一侧被接收,冲动只能朝一个方向跨越突触。

来自: 神经元与突触

髓鞘的作用是什么?没有它会怎样?

髓鞘是由施旺细胞形成的富脂绝缘层,包裹着许多轴突,能加快神经冲动的传导,部分原因是髓鞘上称为郎飞结的间隙让冲动能从一个结迅速跳到下一个结。若髓鞘不完整,冲动就必须沿整条轴突膜较缓慢地传导,而不能在结间跳跃,这就是为什么髓鞘受损会明显减慢一个人的反射与动作。

来自: 神经元与突触

什么是负反馈?它对体内平衡为何重要?

负反馈是一种控制机制:某变量偏离正常设定点时会触发一个与该变化相反的反应,把该变量拉回设定点附近。它对体内平衡至关重要,因为它能使体内状况(如体温与血糖浓度)保持在酶与细胞正常运作所需的狭窄范围内,即使内外环境不断变化。

来自: 体内平衡

进食后血糖浓度升高时,身体如何反应?

胰腺侦测到血糖升高,便释放胰岛素。胰岛素使体细胞从血液中摄取更多葡萄糖,并使肝脏把多余的葡萄糖转化为糖原储存起来。结果,血糖浓度回落至正常设定点附近,一旦水平恢复正常,胰岛素的释放也随之减少。

来自: 体内平衡

体内平衡是否等同于使某变量完全恒定不变?

不是。体内平衡使体温或血糖浓度等变量在正常设定点附近的狭窄范围内波动,而不是把它维持在一个精确不变的数值上。负反馈不断侦测设定点上下的微小偏差,并触发反应把变量拉回,因此变量随时间变化的图表通常会显示其在设定点附近小幅上升与下降,而不是完全平坦不变。

来自: 体内平衡

肾单位中的超滤与选择性重吸收有什么区别?

超滤发生在肾小球与肾小囊,高血压把水、葡萄糖、尿素与盐分从血液压出进入肾单位,而血细胞与大分子蛋白质则被留住。选择性重吸收发生在肾小管更下游处,有用的物质如全部葡萄糖、大部分水与部分盐分被重新吸收回血液,留下尿素以及多余的水与盐分作为尿液排出。

来自: 人类泌尿系统

为什么正常尿液不含葡萄糖或蛋白质?

蛋白质分子在超滤过程中因体积过大而无法通过肾小球毛细血管,因此从一开始就不会出现在进入肾单位的滤液中。葡萄糖分子足够小,会在肾小球处被滤出,但通常会在肾小管的选择性重吸收过程中被全部重新吸收回血液,因此排出体外的尿液中不应含有葡萄糖。

来自: 人类泌尿系统

为什么说肾脏具有渗透调节的功能?

肾脏通过调整肾小管沿途的重吸收速率,以配合身体当下的需要,来控制体内保留多少水与矿物盐、又有多少作为尿液排出。这种持续的调控称为渗透调节,能把体液的浓度维持在适合细胞正常运作的范围内。

来自: 人类泌尿系统

肾结石的成因是什么?如何降低其风险?

当尿液中的物质(如钙盐)浓度过高并结晶时,便会在肾脏内形成坚硬的沉积物,即肾结石。整天饮用足够的水能使尿液更加稀释,从而降低这些物质结晶的可能性,进而降低结石形成的风险。

来自: 与泌尿系统相关的健康问题

透析如何弥补肾衰竭?

透析让患者的血液经部分透过膜流过,可以通过一台机器(血液透析)或利用腹腔内壁(腹膜透析)进行,使尿素与多余物质能像健康肾脏那样从血液中扩散排出。由于这只是体外的替代过程而非治愈方法,只要肾脏仍无法自行过滤血液,透析就必须定期反复进行,通常每周数次。

来自: 与泌尿系统相关的健康问题

为什么肾衰竭会特别导致血液中尿素积聚?

尿素是肝脏通过脱氨作用分解多余氨基酸时产生的废物,正常情况下会经由健康肾脏肾单位的超滤作用从血液中排出。当肾脏衰竭时,这一过滤过程无法正常运作,因此尿素连同多余的水与盐分无法以尿液形式排出,反而在血液中积聚,这正是血尿素水平被用来协助诊断与监测肾衰竭的原因。

来自: 与泌尿系统相关的健康问题

为什么拥有外骨骼的动物必须定期蜕皮?

外骨骼是一层坚硬的覆盖物,一旦形成便无法随动物身体一起扩张或生长。为了长大,动物必须定期脱去旧的外骨骼(这一过程称为蜕皮),并在其下长出更大的新外骨骼;在此期间,身体暂时变得柔软,更容易受到天敌的伤害。

来自: 骨骼的类型:流体静力骨骼、外骨骼与内骨骼

什么是流体静力骨骼?它如何使运动成为可能?

流体静力骨骼是充满液体、外面包裹着肌肉质体壁的体腔,见于蚯蚓等软体动物。由于体内的液体不可压缩,身体一侧肌肉的收缩会改变其形状而非体积;环肌与纵肌交替收缩,产生蚯蚓用来爬行与钻洞的波状运动。

来自: 骨骼的类型:流体静力骨骼、外骨骼与内骨骼

肌腱与韧带有什么区别?

肌腱把肌肉连接到骨骼,传递肌肉收缩时产生的拉力,使关节得以运动。韧带则在关节处把一块骨与另一块骨相连,使其保持连结并限制关节的活动范围,防止关节脱位。

来自: 骨骼的类型:流体静力骨骼、外骨骼与内骨骼

人体骨骼的主要功能是什么?

骨骼构成坚硬的体内框架以支持身体,保护脑、心、肺等娇嫩器官,并作为被肌肉牵拉的杠杆使运动成为可能。某些骨骼内的骨髓还能产生血细胞,骨骼也储存钙等矿物质,供身体其他部位使用。

来自: 人类肌肉骨骼系统

铰链关节与球窝关节有什么区别?

铰链关节,如肘或膝,只允许在一个平面内运动,类似门的开合。球窝关节,如肩或髋,由圆形的骨端嵌入杯状的窝中构成,允许朝多个方向运动,包括旋转。

来自: 人类肌肉骨骼系统

为什么肌肉必须以拮抗对的方式工作才能带动关节运动?

肌肉只能通过收缩主动牵拉,不能推动骨骼朝相反方向移动。因此,一个关节需要两块作用相反的肌肉,拮抗对,这样当一块收缩使关节朝一个方向运动时,另一块之后能收缩使其运动回去,且每块肌肉在其搭档收缩时都会舒张。

来自: 运动与移行

运动与移行有什么区别?

运动是指生物体某部位位置的任何变化,例如手臂弯曲或眨眼,不一定涉及整个生物体改变位置。移行则特指整个生物体从一处移动到另一处,例如行走或游泳,它依赖与其他运动相同的骨骼,拮抗肌机制,但需要协调全身来完成。

来自: 运动与移行

受精通常在哪里发生?

受精通常发生在输卵管,卵巢释放的卵子在此与经阴道、子宫上行而来的精子相遇。形成的合子随后沿输卵管下移,在子宫内膜着床。

来自: 人类的生殖系统

附睾的功能是什么?

附睾是连接睾丸的一条盘绕长管,精子在精细管中产生后,在此储存并完成成熟过程。成熟的精子在射精时经输精管离开附睾。

来自: 人类的生殖系统

哪些激素调控女性的生殖周期,各自的作用是什么?

主要由卵巢产生的雌激素与黄体酮调控月经周期。雌激素使子宫内膜在月经后增厚并触发排卵,而黄体酮则维持增厚的内膜,为接纳受精卵做准备。若受精未发生,两种激素水平都会下降,内膜剥落,下一个周期的月经出血便会开始。

来自: 人类的生殖系统

为什么配子由减数分裂而非有丝分裂产生?

减数分裂使染色体数目减半,让每个配子成为单倍体。受精时单倍体精子与单倍体卵子结合,形成的合子恢复该物种正常的二倍体染色体数目,使染色体数目在世代间保持不变。

来自: 人类的配子发生

为什么卵子发生只产生一个有功能的卵子,而不是四个?

卵子发生过程中,每次减数分裂细胞质的分配都不均等。几乎所有细胞质与养分储备都分给了一个较大的细胞,卵子,其余则形成不再继续发育的小极体。这使唯一的卵子获得足够资源,支持受精后的早期发育。

来自: 人类的配子发生

人类卵细胞的卵子发生究竟何时才算完成?

人类卵细胞的卵子发生在排卵时尚未完成。它会在减数分裂进行到一半时暂停,只有在精子穿入卵子后才会继续并完成。此时,第二极体被释放,成熟的卵核准备与精核融合,完成受精。若没有精子穿入该卵子,卵子发生将始终未完成,该卵子最终会随子宫内膜在月经期间一并脱落。

来自: 人类的配子发生

哪种激素引发排卵?

促黄体生成素(LH)急剧上升,即LH峰值,会引发卵巢释放成熟卵子,这就是排卵。这一峰值通常出现在28天周期的第14天左右。

来自: 月经周期

是什么导致月经开始?

若释放的卵子未受精,卵巢中的黄体退化,停止分泌黄体酮。缺少黄体酮,增厚的子宫内膜便无法维持,因而剥落并以经血排出。

来自: 月经周期

是什么控制排卵发生的时间?

排卵的时间由促黄体生成素(LH)的骤增所控制,而这次骤增本身是在成熟卵泡分泌的雌激素达到足够高水平后才被触发的。由于卵泡期(排卵前)的长度比黄体期(排卵后)更容易变化,即使整个周期总长度仍接近28天,排卵的确切日期也可能因周期而异。

来自: 月经周期

分生组织与永久组织有什么区别?

分生组织由尚未分化的小细胞组成,通过有丝分裂持续分裂产生新细胞。永久组织由已停止分裂并分化以执行特定功能的细胞组成,例如木质部负责运输,厚壁组织负责支持。

来自: 植物组织的组成

简单永久组织与复合永久组织有什么区别?

简单永久组织,如薄壁组织、厚角组织或厚壁组织,只由一种细胞类型组成。复合永久组织,如木质部或韧皮部,由多种细胞类型协同组成,共同执行运输等功能。

来自: 植物组织的组成

为什么木质部在根中呈星形而在茎中呈环状?

根的主要机械作用是固定植株,抵抗植株因风或生长而受到的拉力(张力),位于中央的木质部星形结构能最有效地抵抗这种拉力。茎则需要抵抗沿其长度方向作用的风所造成的弯曲力,靠近外缘排列的维管束环比实心的中央核心更能有效抵抗这种弯曲力,正如中空杆在使用相同材料量的情况下比实心杆更能抵抗弯曲。

来自: 植物组织的组成

为什么木本植物会形成年轮?

在生长较快的雨季,维管形成层产生较多、较大的木质部导管;在生长较慢的旱季,则产生较少、较小的木质部导管。这种细胞大小的差异在树干横切面上形成可见的年轮,每一圈通常代表一年的生长。

来自: 分生组织与生长

为什么生长曲线呈S形?

生长在迟滞期因生物体正在适应而缓慢开始,在条件良好的指数期加快,随后在稳定期因食物、空间或养分等资源受限而放缓并趋于平稳。在这些变化的条件下,以时间为横轴绘制大小或细胞数目,便形成特有的S形曲线。

来自: 生长曲线

植物生长与动物生长在图上有何不同?

动物的生长曲线通常在达到成年体型后完全趋平,此后一生大致保持不变。植物的生长往往更适合用反复出现或持续进行的S形曲线来表示,因为活跃的分生组织使许多植物能终生持续产生新的生长,而不是永久停在某一最终大小。

来自: 生长曲线

生长曲线的死亡期是由什么引起的?

当条件变得极为不利,以至于细胞或个体死亡的速率超过新个体产生的速率时,就会出现死亡期,导致种群数量或生长指标下降。常见原因包括养分完全耗尽、有毒废物严重积累,或温度、pH值等条件突然变化到该种群无法再承受的程度。

来自: 生长曲线

为什么叶绿体大多分布在栅栏叶肉中?

栅栏叶肉紧邻上表皮之下,那里光照强度最高,其细胞高且紧密排列,含有大量叶绿体。这样的位置与结构使栅栏层能吸收最多的光线用于光合作用。

来自: 叶的结构

海绵叶肉有什么功能?

海绵叶肉细胞排列疏松,细胞间有较大空隙,使二氧化碳、氧气与水蒸气能在叶肉细胞与气孔之间容易扩散。它也含有叶绿体并进行一定的光合作用,只是比栅栏层少。

来自: 叶的结构

保卫细胞如何控制气孔的开合?

保卫细胞是表皮中唯一含有叶绿体的细胞,因此在光照下会进行光合作用并主动吸收离子,降低其水势;水随后经渗透作用进入细胞,使其变得膨胀。由于其内壁比外壁厚,膨胀会使这对保卫细胞向两侧弯曲分开,打开气孔。在黑暗中,或当植物缺水时,保卫细胞失去水分变得软塌,气孔随之关闭,减少水分散失。

来自: 叶的结构

为什么叶片白天释放氧气而夜晚释放二氧化碳?

白天光合作用与呼吸作用同时进行,光合作用消耗的二氧化碳和产生的氧气都超过呼吸作用单独所需,因此净交换是氧气排出、二氧化碳吸入。夜间没有光照,光合作用停止,只有呼吸作用持续,净交换于是反转为氧气吸入、二氧化碳排出。

来自: 叶作为主要的气体交换器官

气孔如何控制气体交换?

每个气孔是由一对保卫细胞夹住的孔隙。保卫细胞吸水膨胀变得膨压十足时会向外弯曲,气孔张开,让二氧化碳、氧气与水蒸气通过。保卫细胞失水变得松弛时,气孔闭合,限制气体与水蒸气的流动。

来自: 叶作为主要的气体交换器官

蒸腾作用与蒸发有什么区别?

蒸发是水从液态变为气态的一般物理变化,可以发生在任何潮湿表面。蒸腾作用是一种特定的生物学过程,指水从叶内湿润的细胞表面蒸发后经气孔扩散出去,并与植物的水分运输系统相关联。

来自: 叶作为主要的蒸腾作用器官

蒸腾计如何估算蒸腾速率?

蒸腾计通过毛细管中气泡随时间移动的情况,测量切下的枝条吸水的速率。由于枝条吸收的水大部分经蒸腾作用散失,吸水速率能相当接近地反映不同条件下的蒸腾速率。

来自: 叶作为主要的蒸腾作用器官

为什么镁缺乏会导致叶片发黄?

镁是叶绿素分子的核心组成部分。镁不足时,植物无法制造足够的叶绿素,绿色因而褪去,叶片尤其是叶脉之间的组织变黄,这种情况称为脉间褪绿。

来自: 植物所需的主要无机养分

为什么氮对植物生长很重要?

氮是构成蛋白质的氨基酸的关键成分,也是DNA、RNA等核酸的成分。由于酶、细胞结构与生长都需要蛋白质,氮不足会导致生长迟缓,且随着植物把有限的氮转移到新生长部位,老叶会发黄。

来自: 植物所需的主要无机养分

为什么钙和磷的缺乏都会影响生长点,但原因不同?

生长点与根尖含有快速分裂的细胞,因此对细胞分裂所需的养分特别敏感,但钙与磷通过不同方式支持这一过程。钙是构成中胶层(把相邻细胞壁黏合在一起)所必需的,因此缺乏时会在生长点形成薄弱、畸形的新细胞壁。磷是构成ATP与DNA所必需的,因此缺乏时会限制细胞分裂所需的能量与遗传物质,这正是尽管两者通过不同分子起作用,却都在活跃生长的区域表现出缺乏症状的原因。

来自: 植物所需的主要无机养分

为什么矿物离子不能像水一样直接扩散进入根部?

扩散只能使物质从浓度高处移向浓度低处。由于矿物离子在根毛细胞内的浓度往往已高于周围的土壤溶液,若要吸收更多离子就会逆浓度梯度进行,因此植物必须使用需要能量的主动运输,而非扩散。

来自: 植物对水与矿物盐的吸收

为什么根毛细胞含有大量线粒体?

根毛细胞高度依赖主动运输来逆浓度梯度吸收矿物离子。主动运输需要以ATP形式提供的能量,而ATP由线粒体的呼吸作用产生,因此根毛细胞含有大量线粒体以满足这一能量需求。

来自: 植物对水与矿物盐的吸收

在积水的土壤中,矿物离子的吸收会发生什么变化?

积水的土壤颗粒间几乎没有空气,根细胞因而获得的氧气大幅减少,难以充分进行有氧呼吸。由于矿物离子的主动运输依赖呼吸作用产生的ATP,氧气不足会大幅降低ATP的产生量,因此即使周围水分充足,根毛细胞吸收矿物离子的速率仍会降低。

来自: 植物对水与矿物盐的吸收

食虫植物既然能进行光合作用,为什么还要捕食昆虫?

食虫植物生长在氮含量极度贫乏的土壤中,如泥炭沼泽,单靠光合作用无法提供足够的氮来合成蛋白质与核酸。捕捉并消化昆虫为它们提供了土壤无法供应的额外含氮化合物来源。

来自: 植物营养方式的多样性

为什么附生植物不算寄生植物?

附生植物只是利用其他植物作为物理支撑,以长得更高、获得更多光照;它不会穿入寄主的组织,也不会从中吸取水分、矿物质或养分。它靠自身光合作用获取养分,并从雨水、潮湿空气与根部周围的有机碎屑中吸收水分与矿物质,因此不会伤害它所依附的植物。

来自: 植物营养方式的多样性

为什么木质部细胞已经死亡却仍能发挥功能?

木质部的导管与管胞成熟时失去细胞质,成为中空的木质化管道。这种内部没有活细胞内容物的中空结构其实是一种优势,因为它对水与矿物盐在植物体内向上流动的阻力很小。

来自: 维管组织(木质部与韧皮部)

为什么筛管分子需要伴细胞?

筛管分子成熟时失去细胞核与大多数细胞器,因此无法独自完成所有代谢活动。保留细胞核与大量线粒体的伴细胞,为相连的筛管装载与运输糖分提供所需的能量与调控。

来自: 维管组织(木质部与韧皮部)

为什么木质部的水分运输始终是单向的,而韧皮部的运输却可以是双向的?

木质部形成一套连续的死管道系统,只从根部通往叶片,因此蒸腾作用只朝一个固定方向把水与溶解的矿物质向上拉动。韧皮部则把「源」(如正在进行光合作用的叶片)与「库」(如正在生长的果实或储藏根)连接起来,而这两者在植物上的位置会随时间改变,因此糖分运输的方向也会依据哪些部位在制造养分、哪些部位在使用或储存养分而改变。

来自: 维管组织(木质部与韧皮部)

什么是蒸腾拉力,为何它很重要?

蒸腾拉力是水从叶片蒸发并经气孔扩散出去时产生的吸力,它把更多水经木质部向上拉以补充损失。由于水分子在狭窄的木质部导管内形成连续的内聚水柱,这一拉力一直传递到根部,使其成为推动水在植物(尤其是高大树木)体内向上运输的主要动力。

来自: 植物中水与矿物盐的运输

为什么根压不足以解释高大树木中的水分运输?

根压由矿物离子主动运输进入木质部产生,只能把水向上推到有限的高度,通常不超过几米。由于许多树木远高于此,需要在植株顶端产生、依靠水柱内聚力发挥作用的蒸腾拉力,才能解释水如何到达最高处的叶片。

来自: 植物中水与矿物盐的运输

矿物盐如何与水一同向上运输?

根毛细胞吸收的矿物离子被主动运输进入木质部,一旦进入木质部,它们便随着蒸腾拉力经茎向上拉动的同一股水流一起移动。一旦进入木质部导管,它们便不再需要另外的向上运输动力。

来自: 植物中水与矿物盐的运输

源与库有什么区别?

源是指供应养分多于消耗养分的部位,如正在光合作用的成熟叶片;库是指使用或储存养分的部位,如正在生长的果实或根。糖分经韧皮部从源区转运到库区。

来自: 转运作用

集流假说如何解释转运作用?

在源处将糖装载入韧皮部会降低那里的水势,从木质部吸入水分并提高压力。在库处移出糖分会提高那里的水势,因此压力较低。这一压力差把糖溶液经相连的筛管从高压的源端推向低压的库端。

来自: 转运作用

同一器官能否既是源又是库?

能。有些器官会在其生命周期中转换角色:储藏根或块茎在充实糖分期间充当库,但之后当其储存的糖被分解并输出以支持新的生长(例如萌芽的芽)时,就转为源。某一器官在某一时刻是源还是库,取决于它是养分的净供应者还是净使用者。

来自: 转运作用

向性运动与感性运动的主要区别是什么?

向性运动中,植物反应的方向取决于刺激来源的方向,反应是一种缓慢、通常永久性的生长运动。感性运动中,反应方向与刺激方向无关,这种运动通常是由膨压变化而非生长引起的快速、往往可逆的变化。

来自: 植物的反应类型

含羞草叶片的合拢属于向性运动吗?

不是。虽然触碰引发了反应,但无论触碰来自哪个方向,叶片都以同样的方式合拢,因此运动方向与刺激方向无关。这使它成为感性运动而非向性运动,其成因是特定细胞膨压的快速丧失,而非生长。

来自: 植物的反应类型

感性运动也可能由光引发吗?

是的。气孔的开合由光照与植物的水分状况引发,它属于感性运动而非向性运动,因为保卫细胞对刺激的存在作出反应,而非对刺激来源的方向作出反应。这说明单凭刺激的种类并不能决定某反应是向性运动还是感性运动,真正决定的是该运动是否依赖方向。

来自: 植物的反应类型

生长素有什么功能?

生长素主要在茎尖产生,促进紧邻茎尖后方细胞的伸长,使茎变长。由于它可以不均匀地积聚,例如在单向光照射的茎的背光一侧,它也会引起如向光性等弯曲反应。

来自: 植物激素

为什么脱落酸与赤霉素对种子的作用相反?

脱落酸抑制生长并维持种子休眠,使种子在水分与温度等条件适宜萌发之前保持不活跃。赤霉素通过触发分解种子内储存养分的酶的产生来促进萌发。这两种激素之间的平衡有助于决定种子是保持休眠还是萌发。

来自: 植物激素

乙烯是气体这一点为何对它的作用方式很重要?

由于乙烯在常温下是气体,它能从产生它的果实中扩散出去,并通过周围的空气传播,从而影响附近的果实,不只是释放它的那个果实本身。这就是为什么摆放在一起的成熟果实,或存放在密闭空间中的果实,往往比放在通风良好的开放空间中的果实成熟得更快,因为气体会积聚而不易扩散消失。

来自: 植物激素

生长素如何被用作除草剂?

合成形式的生长素以远高于植物自然产生的浓度喷洒。阔叶杂草容易吸收它,并以过度、失控的生长作出反应,扰乱其正常发育并致其死亡,而窄叶作物如谷类则受影响小得多,使除草剂能选择性地针对杂草。

来自: 植物激素在农业中的应用

赤霉素如何帮助生产无籽果实?

通常,受精会触发使果实在种子周围发育的激素。将赤霉素直接施用于未授粉的花,可在不发生受精的情况下触发果实发育,因此果实生长而内部不形成种子。

来自: 植物激素在农业中的应用

为什么作除草剂通常使用合成生长素而非天然生长素?

合成生长素的作用与植物自身的生长素相似,但在植物体内不易被分解,因此活性维持更久,能积累到具破坏性的水平。以高浓度喷洒时,它使阔叶杂草失控生长,扰乱其正常发育并致其死亡。窄叶作物如谷类吸收得少得多,受影响也小得多,因此除草剂能从作物中选择性地清除杂草。

来自: 植物激素在农业中的应用

使用细胞分裂素的组织培养如何帮助大规模生产无病害作物?

在组织培养中,把一小块植物组织培养在含有细胞分裂素的营养培养基上,细胞分裂素促进细胞分裂与新芽的形成。由于它从经过精心挑选并消毒的小样本开始,幼苗可保持不带母株所携带的病害。该方法还能在很小的空间内迅速培育出极大量相同的幼苗,这正是种植者用它在商业规模上培育无病害种苗的原因。

来自: 植物激素在农业中的应用

雄蕊与心皮有什么区别?

雄蕊是花的雄性生殖部分,由产生花粉的花药与支撑它的花丝组成。心皮则是雌性生殖部分,由接收花粉的柱头、花粉管生长其中的花柱,以及包含胚珠的子房组成。

来自: 花的结构与功能

仅凭外观如何判断一朵花是否风媒花?

风媒花通常花瓣细小、暗淡或缺失,因为不需要吸引昆虫;没有花蜜;花药松散地悬于花外以自由散出花粉;柱头大而呈羽毛状,暴露在花外以捕捉空气中的花粉粒。

来自: 花的结构

受精后子房与胚珠会发生什么变化?

每个受精的胚珠会发育成种子,其中含有新植株的胚与养分储备。包围胚珠的子房壁会发育成果实,保护正在发育的种子,并在许多物种中随后帮助把种子传播到远离母株的地方。

来自: 花的结构

为什么花粉粒与胚囊形成过程中会发生减数分裂?

减数分裂使染色体数目减半,从二倍体母细胞产生单倍体细胞。这一点至关重要,因为花粉粒与胚囊最终必须提供单倍体配子;受精时单倍体雄配子与单倍体卵细胞结合,形成的合子才具有正确的二倍体染色体数目。

来自: 花粉粒与胚囊的发育

成熟胚囊内含有哪些结构?

成熟胚囊通常含有一个卵细胞,两侧有帮助引导花粉管的助细胞,对侧有三个反足细胞,还有一个含两个极核的大型中央细胞,该细胞随后与一个雄配子融合形成胚乳。

来自: 花粉粒与胚囊的发育

传粉与受精有什么区别?

传粉是把花粉粒从花药转移到柱头,发生在胚珠之外。受精则在其后发生,位于胚珠内部,此时花粉管携带的雄配子与雌配子结合形成合子。一朵花可以传粉而未受精,所以两者是彼此独立的步骤。

来自: 花的结构与功能

什么是双受精,为何它很重要?

双受精是指一个雄配子与卵细胞融合形成合子,同时第二个雄配子与两个极核融合形成胚乳核。它之所以重要,是因为它在产生胚的同时,也产生了现成的养分供应(胚乳),在种子发育过程中滋养这个胚。

来自: 开花植物的传粉与受精

为什么异花传粉通常比自花传粉产生更多变异?

在异花传粉中,花粉来自同一物种中遗传上不同的植株,因此后代会从两株不同的亲本那里继承新的等位基因组合,增加遗传变异。在自花传粉中,花粉与卵细胞来自同一植株(或该植株上基因相同的花),因此后代的遗传组成与这单一亲本更为接近,产生的后代更可靠,但变异较少。

来自: 开花植物的传粉与受精

什么是旱生植物?

旱生植物是适应在水分供应有限的干燥生境(如沙漠)中生存的植物。它的适应特征,包括厚而带蜡质的角质层、下陷的气孔、缩小的叶面积和广泛的根系,都是为了减少失水并最大化吸水。

来自: 植物对不同生境的适应

为什么水生植物的浮水叶只在上表面有气孔?

浮水叶的上表面暴露于空气中,是与大气进行气体交换的表面。下表面接触水,气孔设在那里没有用处,甚至可能让水渗入叶片的气腔中。

来自: 植物对不同生境的适应

什么是中生植物?它与旱生植物和水生植物有何不同?

中生植物是生长在水分供应适中且较稳定之处的植物,包括大多数普通陆生植物与农作物。与旱生植物不同,它不需要极端的节水特征,如极厚的角质层或下陷的气孔;与水生植物不同,它不需要提供浮力的气腔或退化的根系。相反,它表现出各项特征的平衡:角质层适中、气孔主要分布在叶片下表面、叶面积正常,以及足以应付其生境的根系。

来自: 植物对不同生境的适应

什么是双名法,为何使用它?

双名法是以两个源自拉丁文的词为物种命名的科学系统:属名加种名。使用它是为了让每种生物都拥有一个标准的、国际公认的名称,避免不同语言中不同俗名造成的混淆。

来自: 生物的分类与命名系统

为何种被视为分类的基本单位?

种被视为基本单位,是因为它由其成员能否自然交配并产生可育后代来界定。从属到界的所有更高层级,都是依据共同特征把物种归并而成的。

来自: 生物的分类与命名系统

病毒在五界分类系统中处于什么位置?

病毒不被归入五界中的任何一界,因为它不被视为完全的生物体:它没有细胞结构,无法独立进行呼吸或生长等生命活动,只能通过接管宿主细胞的机制来繁殖。因此,病毒与适用于细胞生物的分类层级分开研究。

来自: 生物的分类与命名系统

为何物种多样性对生态系统的稳定很重要?

拥有众多物种的生境,其食物网中具有更多摄食关系与替代食物来源。若某一物种消失或数量减少,其他物种通常能填补其角色,因此该生态系统崩溃的可能性低于物种极少的生态系统。

来自: 生物多样性

基因多样性与物种多样性有何不同?

基因多样性是同一物种之内等位基因的变异,这正是同一物种的个体彼此不完全相同的原因。物种多样性则是生活在同一生境内不同物种的多样程度。基因多样性使物种得以适应变化,而物种多样性则有助整个群落保持稳定。

来自: 生物多样性

病毒是生物吗?

病毒表现出生物的某些特征,例如拥有遗传物质并能够繁殖,但只能在宿主细胞内进行。由于它无法独自完成摄食、呼吸或生长等生命活动,通常被归为介于生物与非生物之间,而非归类为真正的生物。

来自: 微生物与病毒

细菌与病毒有何不同?

细菌是完整的细胞,具有细胞质、细胞膜与遗传物质,能独自进行生命活动并繁殖。病毒根本不是细胞,它是被蛋白质外壳包裹的遗传物质,只能通过感染并劫持宿主细胞来繁殖。

来自: 微生物与病毒

为什么分解者细菌与真菌被视为有益?

分解者细菌与真菌把死亡生物的遗体与有机废物分解为更简单的物质,把氮和矿物质离子等养分重新释放回土壤中。若没有分解者,养分会一直锁在死亡物质中,无法再被植物等生产者吸收利用,因此这一角色对生态系统中的养分循环至关重要。

来自: 微生物与病毒

生境与生态位有何不同?

生境是生物栖息的物理地点,例如池塘或森林地面。生态位是该生物在那里所扮演的功能角色,包括它的摄食关系与和其他生物的互动。两个物种可能共享同一生境,却占据不同的生态位。

来自: 群落与生态系统

互利共生与偏利共生有何不同?

在互利共生中,关系双方都受益,例如蜜蜂在为花朵传粉的同时采集花蜜。在偏利共生中,只有一方受益,另一方不受影响,例如兰花等植物附生在树干上仅为获得物理支撑,并不伤害该树。

来自: 群落与生态系统

为什么食物链很少超过四到五个环节?

能量在每个营养级都会通过呼吸作用、运动、体热与未消化的废物流失,因此一个营养级中只有一小部分能量传递到下一级。经过四到五个环节后,剩下的能量太少,不足以维持更高一级的消费者,这就是为何食物链较短、顶级捕食者数量稀少。

来自: 群落与生态系统

如何估算能移动的动物的种群大小?

生态学家使用标记,释放,重捕法:捕捉并标记一批动物后放回,之后再进行第二次捕捉,并计数其中带标记的数量。估算的总种群大小等于第一次捕获的标记数乘以第二次捕获的总数,再除以第二次捕获中发现的带标记个体数。

来自: 种群生态学

什么是环境容纳量?

环境容纳量是指某生境根据其可用的食物、水与空间等资源,能够可持续支持的最大种群数量。当种群接近其环境容纳量时,由于这些资源变得有限,其增长速率会减慢。

来自: 种群生态学

标记重捕法依赖哪些假设?

该方法假设带标记的个体在进行第二次捕捉前会随机混入种群其余部分,标记不会影响动物的存活或行为,并且该种群在研究期间大致上是封闭的,即两次捕捉之间的出生、死亡、迁入与迁出可以忽略不计。若违反其中任何一项假设,估算结果就会变得不可靠。

来自: 种群生态学

温室效应是什么造成的?

温室效应是由大气中主要为二氧化碳与甲烷的气体截留从地球表面辐射出的热量所造成的。这是一种自然过程,使地球保持足以维持生命的温暖,但燃烧化石燃料等人类活动增加了温室气体的水平,加剧了这一效应并导致全球暖化。

来自: 环境面临的威胁

森林砍伐如何影响生物多样性?

森林砍伐破坏了许多动植物赖以获取食物、庇护所与繁殖地点的生境,迫使它们迁移、数量减少,若没有合适的生境可供栖息则可能灭绝。它也移除了能吸收二氧化碳的树木,进一步加剧了温室效应。

来自: 环境面临的威胁

污染与过度开发作为环境威胁有何区别?

污染是把有害物质排入空气、水或土地中,直接毒害生物或扰乱生态系统的运作过程;而过度开发则是以超过自然过程补充速度的方式,取用鱼类资源或木材等资源。两者都会减少生物多样性,但污染主要通过毒性与生境破坏起作用,过度开发则主要通过资源耗竭与短缺起作用。

来自: 环境面临的威胁

保存与保育有何不同?

保存的目标是让生态系统完全保持在其自然状态、不受干扰,几乎不允许人为利用。保育则允许明智、可持续地利用自然资源,例如受控的伐木或捕鱼,使该资源不被耗尽,并能继续供未来使用。

来自: 生态系统的保存、保育与复原

举出一个生态系统复原的例子。

在先前因伐木而被清除的土地上重新种植本地树种的重新造林计划,就是复原的一个例子。它积极地把受损的生态系统重建至接近原来能正常运作的状态,而不只是按现状加以保护,或管理其持续利用。

来自: 生态系统的保存、保育与复原

为什么流入河流的过量肥料需要复原而不只是保育?

一旦过量养分已经引发藻华、耗尽水中溶解氧并使鱼类死亡,生态系统就已经受损,此后更谨慎地利用这片水域只能减缓进一步的伤害,而无法逆转已造成的损害。复原会积极修复已发生的损害,例如进一步削减养分输入、清除过多的藻类,并让氧气含量与物种得以恢复。

来自: 生态系统的保存、保育与复原

可持续发展是什么意思?

可持续发展是指以不减少后代可用资源或环境质量的方式,发展以满足当代人的需求。它需要把经济增长、社会需求与环境保护一并平衡考虑,而不是把它们当作各自独立的问题。

来自: 环境可持续性

什么是环境影响评估(EIA)?

环境影响评估是在重大发展项目动工前进行的正式研究,用以预测其对周边环境可能造成的影响,并找出减少或管理任何危害的方法。它是支持可持续发展决策的重要工具。

来自: 环境可持续性

SPM程度常考的可持续做法有哪些?

课纲最常考查3R(减少、重复使用、循环再造)、太阳能、风能与水力发电等可再生能源的使用、作物轮种与选择性伐木等可持续农业做法,以及把森林列为保留地等保育方式。好的答案会说出一项具体做法,而不是笼统列出几项模糊的做法,并把它与所产生的环境效益联系起来。

来自: 环境可持续性

单基因遗传中基因型与表现型有何不同?

基因型是生物体某基因所携带的实际等位基因组合,例如Tt。表现型是由该基因型所产生的物理性状,例如高。若T为显性等位基因,TT和Tt这两种不同的基因型可以表现出相同的表现型。

来自: 单基因杂交遗传

为什么Tt x Tt杂交会得出3:1的表现型比例?

Tt x Tt杂交产生的后代基因型比例为1 TT : 2 Tt : 1 tt。由于显性等位基因T一存在就会表现出来,TT与Tt个体都表现出显性表现型,合起来即3份显性对1份隐性,即经典的3:1比例。

来自: 单基因杂交遗传

为什么测交总是与纯合隐性个体进行?

纯合隐性个体,如tt,只能产生携带隐性等位基因的配子,因此不会掩盖来自另一亲本的等位基因。这意味着后代的表现型能直接揭示未知亲本产生的配子:后代只出现单一表现型,说明该亲本是纯合显性;后代表现型混合,则说明该亲本是杂合子。若与其他基因型杂交,则可能掩盖这一信息。

来自: 单基因杂交遗传

什么定律解释了9:3:3:1的比例?

9:3:3:1的比例源于自由组合定律,该定律指出若两个基因位于不同染色体上,其等位基因进入配子的方式彼此独立。这意味着等位基因的四种可能组合在配子中出现的概率相等。

来自: 双基因杂交遗传

双杂合子会产生多少种配子?

双杂合子,如TtYy,会以相等比例产生四种不同的配子,因为两对杂合基因各自都可以贡献其中一个等位基因,且两个基因自由组合。这四种配子组合起来,构成双基因旁尼特方格的十六个格子。

来自: 双基因杂交遗传

基因与等位基因有何不同?

基因是编码某一特定性状、位于染色体固定位置的DNA片段。等位基因是该基因的某一特定版本,同一基因的不同等位基因会产生该性状的不同形式,例如高或矮。

来自: 基因与等位基因

等位基因位于何处?

等位基因位于同源染色体对中每条染色体上相同的基因座(固定位置)。一个等位基因来自母方的染色体,另一个来自父方的染色体,这就是为什么生物体通常每个基因都携带两个等位基因。

来自: 基因与等位基因

一个生物体的同一基因能拥有两个以上的等位基因吗?

单个生物体针对某一基因通常只携带两个等位基因,分别位于同源染色体对的每条染色体上。然而,就整个种群而言,同一基因可以存在两个以上不同的等位基因,这称为复等位基因。人类的ABO血型基因就是一个著名的例子:种群中存在三种不同的等位基因(A、B与O),尽管任何一个人只携带其中两种。复等位基因这一概念,使血型的遗传方式有别于豌豆株高这类只涉及两个等位基因的简单例子。

来自: 基因与等位基因

连续变异与不连续变异有何不同?

连续变异呈现完整的数值范围,类别之间没有明显界限,例如身高,受多基因加上环境的影响。不连续变异呈现明显、独立的类别,没有中间形态,例如血型,通常仅由一个或少数几个基因控制。

来自: 变异的类型与因素

环境因素能改变基因型吗?

不能。营养或阳光照射等环境因素,可以改变某性状在表现型上的表现方式,例如影响一个人的最终身高或体重,但它们不会改变该个体从父母那里遗传得来的基因型。

来自: 变异的类型与因素

不连续性状仍会受环境影响吗?

影响非常有限。由于血型等不连续性状由一个或少数几个基因控制,其可能的等位基因数量固定,环境因素几乎不会影响个体落入哪一类别。这与连续性状不同,环境因素能在基因所允许的范围内,使个体的数值出现相当大的变化。

来自: 变异的类型与因素

为什么兄弟姐妹长得不一样?

兄弟姐妹之所以不同,是因为每次形成配子时,减数分裂通过自由组合与互换以不同方式重新打乱父母的染色体与等位基因,且受精是随机的精子与随机的卵子结合而成。因此,每个兄弟姐妹从同一对父母那里遗传到的等位基因组合各不相同。

来自: 人类的变异

人类不连续变异的例子是什么?

ABO血型是人类不连续变异的一个明显例子。一个人的血型属于A型、B型、AB型或O型这四个明确类别之一,没有中间形态,且仅由一个基因控制,受环境影响很小。

来自: 人类的变异

以测验分数衡量的智力属于连续变异吗?

是的。以测验分数衡量时,智力表现为连续变异,因为分数由低到高平滑分布,而非落入少数几个固定类别。与单一基因控制的性状不同,一个人的分数还会受营养、教养与教育机会等非遗传因素影响,这进一步扩大了整个人群中所见数值的范围。

来自: 人类的变异

环境因素能否在没有任何基因差异的情况下单独造成变异?

可以。两个基因完全相同的个体,例如同卵双胞胎,若接受不同的饮食、日照量或生活方式,其体重或肤色等性状仍可能有所不同。这类变异不会遗传给下一代,因为与突变造成的变异不同,它并不涉及DNA本身的任何改变。

来自: 人类的变异

基因突变与染色体突变有何不同?

基因突变是单一基因内DNA碱基序列的微小改变,由碱基的替换、插入或缺失所引起。染色体突变是影响整条染色体结构或数目的更大规模改变,通常一次影响许多基因。

来自: 突变

唐氏综合征是什么引起的?

唐氏综合征由染色体突变引起,患者多出一条第21号染色体,这种情况称为21三体。这通常是减数分裂过程中第21号染色体未能正确分离进入配子所造成的错误结果。

来自: 突变

突变可能是有益的吗?

是的。虽然大多数突变是有害的或没有明显影响,但突变有时会产生恰好有助于生物体在其环境中存活或繁殖的性状,在这种情况下它便是有益的。由于突变是唯一能够创造全新等位基因的过程,有益突变是种群中自然选择得以发挥作用所依赖的遗传变异的根本来源。

来自: 突变

限制酶在基因工程中有什么用途?

限制酶用于在特定识别序列处切割DNA。在基因工程中,同一种限制酶被用来从来源DNA中切下所需的基因,并用来打开载体,使两个片段拥有相匹配的切口,从而能够连接在一起。

来自: 基因工程

如何利用细菌生产人类胰岛素?

人类的胰岛素基因被分离出来,利用限制酶与DNA连接酶插入细菌质粒中。这个重组质粒随后被导入细菌,细菌利用其正常的细胞机制读取这个人类基因并生产人类胰岛素,之后再加以提取和纯化供医疗使用。

来自: 基因工程

基因工程与克隆有什么区别?

基因工程把特定基因从一个生物体转移到另一个生物体,使受体获得新性状,例如细菌获得生产人类胰岛素的能力。克隆则是制造现有生物体或DNA序列在遗传上完全相同的复制品,不一定引入任何新基因,因此这两种技术虽然都是生物科技的工具,但用途不同。

来自: 基因工程

传统生物科技与现代生物科技有何不同?

传统生物科技利用生物体本身已有的自然过程,如酵母菌或细菌的发酵作用,而不改变其遗传物质。现代生物科技则利用基因工程或组织培养等技术直接操控遗传物质,以更精确地产生特定的预期结果。

来自: 生物科技

组织培养有什么用途?

组织培养用于在无菌、受控的实验室条件下,从单一母株植物取下的一小块组织,培育出大量新植株。它能快速产生基因相同、无病害的植株,对繁殖高价值作物尤其有用。

来自: 生物科技

什么是重组质粒?为何称它为载体?

重组质粒是插入了来自其他生物的基因、并用连接酶接合起来的细菌质粒。之所以称它为载体,是因为它把新基因携带进宿主细菌,使该基因得以在其中表达。质粒被用作载体,是因为它能轻易进入细菌,并随细菌分裂而自我复制。

来自: 生物科技

哪些日常食品是利用传统生物科技制成的?

许多发酵食品都依赖传统生物科技。酵母菌使面包发酵膨胀并把糖发酵成酒精,细菌把牛奶变成酸奶与奶酪,霉菌连同细菌则用来把大豆制成丹贝、把大豆与小麦制成酱油。在每种情况下,都是微生物的自然过程改变了食品,而生物体的基因没有任何改变。

来自: 生物科技

光合作用的文字方程式是什么?

二氧化碳 + 水,在光能与叶绿素存在下,生成葡萄糖 + 氧气。光能由叶绿素吸收,氧作为水分解的副产物被释放。

来自: 光合作用

光反应与暗反应有何区别?

在光反应中,叶绿素吸收光能并用它分解水,释放氧并以 ATP 与氢载体的形式捕获能量。在暗反应中,用该能量把二氧化碳与氢结合生成葡萄糖。暗反应不直接需要光,但依赖光反应的产物。

来自: 光合作用

光合作用中的限制因素是什么?

限制因素是指当时供应最短缺、因而决定光合速率的那一个条件。若光是限制因素,增加光照会加快过程;若二氧化碳是限制因素,额外的光则没有作用。考官常用先上升后趋平的图像来考查这一概念,平台段表示已有另一个因素接管成为限制。

来自: 光合作用

有氧呼吸的文字方程式是什么?

葡萄糖 + 氧气生成二氧化碳 + 水 + 能量。释放的能量转移到 ATP,供细胞进行生命过程。有氧呼吸主要在线粒体中进行。

来自: 有氧呼吸

有氧呼吸为何比无氧呼吸释放更多能量?

有氧呼吸利用氧气把葡萄糖完全分解为二氧化碳与水,因此葡萄糖中几乎全部能量被释放。无氧呼吸只部分分解葡萄糖,许多能量仍锁在乳酸或乙醇中,因此每分子葡萄糖释放的能量少得多。

来自: 有氧呼吸

植物会进行有氧呼吸吗?

会。每个活的植物细胞都一直进行有氧呼吸,以释放所需的能量。白天,绿色部分的光合作用产生的氧气与葡萄糖多于呼吸作用消耗的量,因此净交换看起来像呼吸作用的逆过程,但两个过程实际上是同时进行的。

来自: 有氧呼吸

人体与酵母中无氧呼吸的产物是什么?

在人体中,肌肉细胞的无氧呼吸把葡萄糖分解为乳酸,释放少量能量。在酵母中,无氧呼吸(发酵)把葡萄糖分解为乙醇与二氧化碳,同样释放少量能量。两者都在无氧下进行。

来自: 无氧呼吸

什么是氧债?

剧烈运动时,肌肉进行无氧呼吸并积累乳酸。氧债是身体之后需额外吸入以分解该乳酸的氧气。这也是为什么剧烈运动停止后,你仍会急促呼吸一段时间。

来自: 无氧呼吸

发酵实验中为何要在酵母悬浮液上面加一层油?

油层阻止空气中的氧气溶入酵母与葡萄糖溶液。没有氧气,酵母只能进行无氧呼吸,因此使石灰水变浑浊的二氧化碳可以归因于发酵,而不是有氧呼吸。

来自: 无氧呼吸

什么是扩散?

扩散是粒子从较浓区域向较稀区域的净移动,顺浓度梯度。它因粒子随机移动而发生,不需要能量,因此是一种被动运输。它持续到粒子均匀分布。

来自: 扩散

哪些因素影响扩散速率?

当浓度梯度更陡、表面积更大、扩散距离更短、温度更高时,扩散更快。这也是肺泡等气体交换表面具有极大而薄的表面与良好血供以保持陡峭梯度的原因。

来自: 扩散

协助扩散和主动运输是一回事吗?

不是。协助扩散借助通道蛋白或载体蛋白,帮助葡萄糖、离子等较大或带电的粒子穿过膜,但粒子仍顺浓度梯度移动,不消耗三磷酸腺苷,因此是被动的。主动运输则借助载体蛋白和呼吸作用提供的能量,把粒子逆梯度移动。

来自: 扩散

扩散对变形虫足够,为什么大型生物还需要运输系统?

变形虫极小,表面积与体积之比很高,细胞质的每一部分都靠近细胞膜。大型动物的体积远大于表面,身体中心距离交换表面有几十厘米。跨越这样的距离扩散耗时太久,因此循环系统把物质送到每个细胞附近,扩散只负责最后一小段距离。

来自: 扩散

什么是渗透?

渗透是水分子经部分透过膜的净移动,从含水浓度较高(较稀)的溶液流向含水浓度较低(较浓)的溶液。它不需要能量,因此是被动的,并持续到两溶液浓度相等或细胞壁阻止进一步移动。

来自: 渗透

植物细胞在较浓溶液中会怎样?

若外界溶液比细胞液更浓,水通过渗透离开细胞。细胞失去膨压变得软塌;若持续失水,细胞膜从细胞壁上收缩,称为质壁分离。由于细胞不再坚挺,植物便萎蔫。

来自: 渗透

渗透与扩散、主动运输有何不同?

渗透只涉及水的移动,经部分透过膜沿水势梯度进行,不消耗能量。扩散是任何物质从高浓度区域向低浓度区域的移动,有无膜均可,同样不消耗能量。主动运输通过载体蛋白使物质逆浓度梯度移动,需要ATP提供能量,这就是为什么细胞缺氧时主动运输会停止。

来自: 渗透

大量进行主动运输的细胞为何含许多线粒体?

主动运输需要能量,由线粒体中的呼吸作用以 ATP 形式提供。大量进行主动运输的细胞,如根毛细胞与小肠内壁细胞,因此含许多线粒体,以释放不断逆浓度梯度运送物质所需的能量。

来自: 主动运输

如果细胞被氰化物毒害,主动运输会怎样?

氰化物阻断有氧呼吸,细胞无法再生成 ATP。没有 ATP,载体蛋白无法改变形状,主动运输便停止。扩散与渗透则继续进行,因为它们是被动过程,不依赖细胞的能量供应。

来自: 主动运输

有丝分裂有哪些阶段?

有丝分裂在间期之后有四个阶段:前期,染色体凝缩并变得可见;中期,染色体在细胞中央排列;后期,复制体被拉向两端;末期,形成两个新细胞核。随后胞质分裂把细胞质分开,得到两个遗传相同的子细胞。

来自: 有丝分裂

有丝分裂产生的细胞为何遗传相同?

有丝分裂之前的间期,每条染色体被精确复制。有丝分裂时,每条染色体的一份复制进入每个子细胞。由于两个子细胞获得相同的一套染色体,它们彼此之间以及与母细胞之间基因相同,这对生长与修复至关重要。

来自: 有丝分裂

植物细胞与动物细胞的胞质分裂有何不同?

动物细胞的细胞膜在赤道处向内凹陷形成分裂沟,分裂沟不断加深直到把细胞切成两半。植物细胞有坚硬的细胞壁,不能凹陷;取而代之的是来自高尔基体的囊泡聚集在赤道板处形成细胞板,细胞板向外生长直到与原有细胞壁相连,成为两个子细胞之间的新细胞壁。

来自: 有丝分裂

减数分裂为何必须使染色体数目减半?

配子必须是单倍体,这样精子在受精时与卵融合,正常的二倍体数目才被恢复而非加倍。若配子保留完整的二倍体数目,染色体数目每代会翻倍。因此减数分裂使配子中的数目减半,以在世代间保持恒定。

来自: 减数分裂

减数分裂 I 与减数分裂 II 有何不同?

减数分裂 I 分离同源染色体,是使染色体数目减半的减数分裂;交叉互换与自由组合都发生在这一阶段。减数分裂 II 分离每条染色体的姐妹染色单体,与有丝分裂相似,不改变染色体数目。减数分裂 I 产生的两个细胞各自再分裂一次,得到四个单倍体细胞。

来自: 减数分裂

协助扩散和主动运输一样吗?

不一样。协助扩散使分子顺浓度梯度从高浓度移向低浓度,因此不需要能量。主动运输则使分子逆浓度梯度从低浓度移向高浓度,需要呼吸作用提供的能量。

来自: 协助扩散

为什么有些分子需要协助扩散而不是简单扩散?

葡萄糖、氨基酸和离子等分子太大或极性太强,无法直接穿过磷脂双分子层。它们依靠膜上的载体蛋白或通道蛋白才能穿过,尽管仍是顺浓度梯度移动。

来自: 协助扩散

载体蛋白和通道蛋白有什么区别?

通道蛋白在膜上形成孔道,让特定的离子或小分子直接通过而不与之结合;有些通道是门控的,只在接收信号时才打开。载体蛋白则在特定位点与分子结合,并改变形状把它运过膜。两者都具有专一性,都用于协助扩散,但只有载体蛋白也用于主动运输。

来自: 协助扩散

胞吞作用需要能量吗?

需要。胞吞作用需要呼吸作用提供的能量,因为细胞膜必须主动内陷、伸展并缢断,才能在被摄入的物质周围形成囊泡。这使它与被动的扩散和渗透不同。

来自: 胞吞作用

吞噬作用和胞饮作用有什么区别?

两者都是胞吞作用的类型。吞噬作用是通过把固体颗粒(如细菌)包入囊泡来摄入。胞饮作用则是以同样的方式摄入含有溶质的液滴。

来自: 胞吞作用

胞吞作用和主动运输都用能量,两者有什么不同?

主动运输通过嵌在膜中的专一载体蛋白,把单个分子或离子逐个逆浓度梯度运送。胞吞作用则把一段膜包裹在任何蛋白质都容纳不了的大块物质周围,以囊泡形式拉入细胞。两者都由三磷酸腺苷驱动,但只有胞吞作用会改变膜的表面积。

来自: 胞吞作用

用来形成囊泡的膜后来怎样了?

每个囊泡都把一片细胞膜带入细胞,反复的胞吞作用会使细胞表面缩小。细胞通过胞吐作用来平衡:囊泡与细胞膜融合,把自身的膜添加回表面。随着时间推移,膜在细胞表面与内部之间不断循环。

来自: 胞吞作用

为什么进行大量胞吐作用的腺细胞含有许多线粒体?

胞吐作用需要呼吸作用提供的能量,把囊泡运送到细胞膜并与之融合。通过胞吐作用大量分泌酶或激素的腺细胞需要持续的能量供应,因此含有许多线粒体以产生足够的 ATP。

来自: 胞吐作用

胞吐作用在神经系统中如何发挥作用?

在突触处,到达神经元末端的神经冲动会促使含有神经递质的囊泡通过胞吐作用与突触前膜融合。这会把神经递质释放到突触间隙,使冲动得以传递给下一个神经元。

来自: 胞吐作用

胞吐作用属于主动运输吗?

两者都是消耗 ATP 的主动过程,但并不是同一回事。主动运输是单个分子或离子通过载体蛋白逆浓度梯度移动。胞吐作用则是物质装在囊泡内成批运出,不涉及载体蛋白,囊泡膜会与细胞膜融合。答题时应分别写出这两个过程的名称,不要把其中一个当作另一个的类型。

来自: 胞吐作用

酶变性时会发生什么?

当极端高温或极端 pH 永久改变酶活性部位的形状时,就会发生变性,使底物不再能够嵌入。变性后的酶无法再催化其反应,即使条件恢复正常也是如此。

来自: 酶的作用

锁钥模型和诱导契合模型有什么区别?

锁钥模型认为活性部位是一个刚性形状,在结合前就与底物完全匹配。诱导契合模型认为活性部位略有弹性:底物进入时它会改变形状,贴合包裹底物,从而拉扯底物的化学键,帮助反应进行。诱导契合模型对酶作用的解释更完整,但教学大纲要求你描述的是锁钥模型。

来自: 酶的作用

为什么加入更多底物后速率会趋于平缓?

底物浓度低时,活性部位常常空着,增加底物会增加碰撞,速率上升。浓度高时,每个活性部位一空出就立刻被占据;酶达到饱和,以最大速率工作。再增加底物也无法进一步提高速率,只有增加酶、从而增加活性部位,才能做到。

来自: 酶的作用

糖酵解需要氧气吗?

不需要。糖酵解发生在细胞质中,不需要氧气,这就是为什么它是有氧呼吸和无氧呼吸共同的第一阶段。氧气只在糖酵解之后、于线粒体内进行的阶段才需要。

来自: 糖酵解

糖酵解之后丙酮酸会发生什么变化?

如果有氧气,丙酮酸会进入线粒体,在有氧呼吸中被进一步分解,释放出更多 ATP。如果没有氧气,丙酮酸会在无氧呼吸中,于肌肉细胞中转化为乳酸,或在酵母菌中转化为乙醇和二氧化碳。

来自: 糖酵解

糖酵解的目的是产生 ATP,为什么还要消耗 ATP?

葡萄糖是一种稳定的分子,起始时消耗的两分子 ATP 给它加上磷酸基团,使其活性足以被酶分解。这笔投入在途径后期生成四分子 ATP 时得到回报,净得两分子。可以把它理解为花费少量能量来解锁更大的能量。

来自: 糖酵解

呼吸与呼吸作用有什么区别?

呼吸(通气)是由横膈膜与肋间肌引起的空气进出肺部的机械运动。呼吸作用是细胞内分解葡萄糖以释放能量的化学过程。呼吸提供呼吸作用所需的氧气,并排出其产生的二氧化碳。

来自: 吸气与呼气

为什么吸气时空气会移入肺部?

吸气时,横膈膜收缩变平,胸廓向上向外移动,使胸腔容积增大。这使肺内压力低于体外压力,于是空气顺压力梯度移入肺部。

来自: 吸气与呼气

为什么运动时呼吸速率会加快?

活动中的肌肉呼吸作用加快,向血液释放更多二氧化碳,使血液酸碱值下降。延髓以及主动脉和颈动脉中的化学感受器察觉这一变化,呼吸中枢便向横膈膜与肋间肌发出更频繁的冲动。呼吸变得更快更深,从而排出更多二氧化碳并供应更多氧气以满足需求。

来自: 吸气与呼气

为什么胆汁不被归类为酶?

胆汁不催化化学反应,因此不是酶。它的作用是把大脂肪液滴乳化为许多更小的液滴,增大脂肪酶把脂肪分解为脂肪酸与甘油所需的表面积。

来自: 食物的化学消化

碳水化合物、蛋白质与脂质消化后的最终产物是什么?

淀粉等碳水化合物被消化为葡萄糖。蛋白质被消化为氨基酸。脂质被消化为脂肪酸与甘油。这些可溶的小分子随后可通过回肠壁被吸收。

来自: 食物的化学消化

为何每种消化酶只在消化道的某一部分起作用?

每种酶都有最适 pH,而消化道各区域维持不同的 pH。胃蛋白酶需要胃的酸性环境,而胰淀粉酶、胰蛋白酶与脂肪酶需要十二指肠由胆汁与胰液形成的微碱性环境。被带到 pH 不合适区域的酶会变性并停止工作,这正是食物一进入胃唾液淀粉酶便停止作用的原因。

来自: 食物的化学消化

物理消化与化学消化有何区别?

物理消化把食物分成更小的碎块而不改变分子:口腔中的咀嚼、胃中的搅拌以及胆汁的乳化都属物理消化。化学消化改变分子本身,利用酶把大分子水解为可溶的小分子。物理消化通过增大酶可作用的表面积来加快化学消化。

来自: 食物的化学消化

是什么使食物只能沿肠道朝一个方向移动?

蠕动使食物只朝一个方向移动,因为食物后方的环肌收缩把它向前挤压,而食物前方的纵肌收缩使该处变宽以接纳食物。这种协调的收缩与舒张波总是沿肠道朝同一方向移动。

来自: 蠕动

如果一个人躺着,蠕动还能起作用吗?

能。蠕动是由肠壁肌肉收缩引起的,而不是由重力引起的,因此无论一个人是站立、坐着还是躺着,食物都会被推动沿消化道前进。

来自: 蠕动

饮食中的纤维如何影响蠕动?

纤维不被消化,因此留在肠道中并增加内容物的体积。这些体积更强地牵张肠壁,刺激更有力、更规律的蠕动波,使物质稳定地通过肠道。低纤维饮食产生较小、较干的团块,对肠壁的牵张较少;蠕动变得较弱较慢,结肠从粪便中吸收更多水分,于是造成便秘。

来自: 蠕动

哪些适应特征有助回肠高效吸收食物?

回肠具有绒毛与微绒毛,提供极大的表面积;仅一个细胞厚的管壁使扩散距离短;密集的血毛细血管网与乳糜管能迅速运走已吸收的物质,维持陡峭的浓度梯度。

来自: 回肠中的吸收

为什么脂肪酸与甘油不像葡萄糖那样进入血毛细血管?

脂肪酸与甘油被吸收进入绒毛的上皮细胞后重新组合,随后进入绒毛中央的乳糜管(一种淋巴管),而不是直接进入血毛细血管。它们最终通过淋巴系统进入血流。

来自: 回肠中的吸收

被吸收的葡萄糖离开绒毛后去了哪里?

葡萄糖与氨基酸进入绒毛的毛细血管,经肝门静脉流向肝脏。肝脏把多余的葡萄糖储存为糖原,其余释放进入全身循环,因此离开肝脏的血液中葡萄糖浓度在到达身体其他部位之前已受到调节。

来自: 回肠中的吸收

为什么心动周期中心脏瓣膜会关闭?

房室瓣在心室收缩时关闭,以阻止血液倒流回心房。半月瓣在心室舒张时关闭,以阻止血液从肺动脉与主动脉倒流回心室。这使血液能持续朝单一方向流经心脏。

来自: 心动周期

用听诊器听到的两个心音是什么引起的?

两个心音都由瓣膜关闭产生,而不是由心肌收缩产生。第一个较低沉的心音是心室收缩期开始时房室瓣关闭。第二个较清脆的心音是心室舒张期开始时半月瓣关闭。在压力曲线上,第一心音位于心室曲线越过心房曲线之上的位置,第二心音位于心室曲线降至主动脉曲线之下的位置。

来自: 心动周期

运动时心率如何变化,为什么?

工作中的肌肉呼吸加快,需要更多氧与葡萄糖,同时产生更多二氧化碳。二氧化碳的升高被大脑察觉,大脑发出冲动使起搏点更频繁地放电,肾上腺释放的肾上腺素也有同样作用。每个心动周期在更短时间内完成,因此每分钟泵出更多血液。运动停止后,心率恢复到静息值。

来自: 心动周期

为什么纤维蛋白原需要转化为纤维蛋白?

纤维蛋白原是可溶的,溶解在血浆中,因此它本身无法网住血细胞。凝血酶把它转化为不溶的纤维蛋白丝,这些细丝在伤口处形成坚固的网状结构,网住血细胞并形成凝块。

来自: 血液凝固

血液凝固如何帮助身体抵御感染?

凝块干燥后会形成痂,封闭伤口并充当物理屏障。这道屏障有助于阻止皮肤上或环境中的病原体,在受损组织愈合期间经此侵入体内。

来自: 血液凝固

为什么血液不会在健康的血管内凝固?

凝血蛋白以无活性、可溶的形式循环:是凝血酶原而非凝血酶,是纤维蛋白原而非纤维蛋白。只有当血小板接触到受损的粗糙表面并释放触发物质时反应才会开始。完整血管光滑的内壁让血小板无处黏附,所以这一顺序在那里从不启动。

来自: 血液凝固

钙离子与维生素 K 在凝血中起什么作用?

两者都是凝血酶原转化为凝血酶所必需的。任何一种不足,凝血酶就形成缓慢,纤维蛋白原转化为纤维蛋白也缓慢,伤口需要更长时间才能止血。当题目描述一名缺乏维生素 K 的人时,这就是期望的标准解释。

来自: 血液凝固

双循环相较于单循环有什么优势?

在双循环中,血液经过肺部后先返回心脏,再以高压重新泵出,才流向身体其余部位。这使血压与血流速率在全身都保持较高水平,比起血液经肺部后压力已降低的单循环,供氧更为高效。

来自: 双循环

为什么血液在一次完整循环中要经过心脏两次?

血液先经心脏右侧流向肺部再返回,即肺循环;接着经心脏左侧流向身体再返回,即体循环。这条分两段的路径使含氧血与缺氧血保持分开,并使血液能在两次循环之间重新获得压力。

来自: 双循环

鱼类有双循环吗?

没有。鱼类是单循环:二腔心脏把缺氧血泵向鳃,在那里吸收氧气,同一股血液随后以降低的压力继续流向身体其余部位,再回到心脏。血液每循环一周只经过心脏一次,这就是为什么鱼类的代谢率通常低于哺乳类与鸟类。

来自: 双循环

为什么肺循环的压力要比体循环低?

包围肺泡的毛细血管极薄,以便气体快速扩散。高压会损伤它们,并把液体压入肺泡腔。因此右心室壁较薄,只产生足以把血液推过到肺的短距离并送回的压力,而左心室则产生长距离体循环所需的高压。

来自: 双循环

为什么吞噬作用被称为非特异性防御?

吞噬作用之所以非特异,是因为吞噬细胞以同样的方式吞噬并消化所遇到的任何病原体,而无需先识别是哪一种病原体。这与特异性免疫反应不同,后者需要淋巴细胞先识别特定抗原才会反应。

来自: 吞噬作用

病原体被吞噬细胞吞噬后会发生什么?

病原体被封闭在吞噬细胞内的液泡中后,消化酶会被释放到液泡内把病原体分解。消化后剩下的残余物随后会从吞噬细胞中排出。

来自: 吞噬作用

溶酶体在吞噬作用中扮演什么角色?

溶酶体是吞噬细胞细胞质中储存消化酶的有膜小囊。病原体被封入液泡后,溶酶体移向液泡并与之融合,把酶释放到液泡内。这样酶被限制在液泡里,能消化病原体而不损伤吞噬细胞自身的细胞质。

来自: 吞噬作用

为什么身体第二次接触同一病原体时反应会更快?

首次接触病原体后,一部分被激活的淋巴细胞会作为记忆细胞留存在体内。当再次遇到相同抗原时,这些记忆细胞能使抗体比首次接触时更快、数量更多地产生出来。

来自: 免疫反应

为什么对一种疾病的免疫力不能防御另一种疾病?

每种病原体都带有自己的抗原,针对一种病原体产生的抗体和记忆细胞只与该形状的抗原结合。针对麻疹的记忆细胞无法识别感冒病毒上的任何东西。这也是为什么流感病毒这类会改变表面抗原的病原体能再次感染同一个人,以及为什么有些疫苗需要更新。

来自: 免疫反应

髓鞘如何加快神经冲动的传导?

髓鞘是包裹大部分轴突的脂肪性薄层,只留下称为郎飞结的小间隙暴露在外。冲动从一个郎飞结跳到下一个,而不是沿整条膜连续传播,因此传导速度比无髓鞘的轴突快得多。

来自: 神经冲动的传导

是什么使神经冲动沿轴突移动?

刺激使钠离子在某一点大量涌入轴突,使膜上的电荷逆转。这一变化会触发膜的下一部分发生同样的逆转,因此冲动以去极化行波的形式沿轴突传播,其后方随即恢复静息电荷。

来自: 神经冲动的传导

什么是全或无原则?

只有当刺激达到称为阈值的最低强度时才会产生神经冲动。低于阈值时完全没有冲动;达到或超过阈值时,无论刺激多强,每次都产生同样固定大小的冲动。神经系统通过更频繁地发出冲动并动用更多神经元来表示更强的刺激,而不是发出更大的冲动。

来自: 神经冲动的传导

为什么冲动只能朝单一方向跨越突触?

突触前膜是唯一含有释放神经递质囊泡的一侧,突触后膜是唯一含有能与之结合的受体的一侧。由于这种结构安排,神经递质只能从突触前一侧移向突触后一侧,因此传导总是单向的。

来自: 突触传导

神经递质引发新冲动后会发生什么?

当足够的神经递质与突触后膜上的受体结合并引发新冲动后,神经递质会被酶分解,或被突触前神经元重新吸收。这样可以清空突触间隙,使突触能够对下一次冲动作出反应。

来自: 突触传导

钙离子与线粒体在突触处有何作用?

冲动到达突触小结时,钙离子扩散进入并触发囊泡与突触前膜融合,因此没有钙就不会释放神经递质。线粒体供应 ATP,用于从回收的碎片合成神经递质并重新装填囊泡。缺氧的突触因此在短时间内就会失效,即使轴突仍能传导冲动。

来自: 突触传导

反射弧的正确顺序是什么?

顺序是感受器、感觉神经元、联络神经元(在脊髓中)、运动神经元,最后是效应器。刺激被感受器侦测到,冲动沿此途径传递,直到效应器(通常是肌肉)产生反应。

来自: 反射弧

为何反射动作比有意识动作更快?

反射动作不涉及脑部,脊髓中的联络神经元直接连接感觉神经元与运动神经元,途径较短。有意识动作则涉及冲动传到脑部进行处理与决策,需要更多时间。

来自: 反射弧

反射弧与反射动作有何区别?

反射动作是反应本身,手的抽回或眼睛的眨动。反射弧是冲动为产生该反应所经过的神经元途径。作答时,被问到途径就描述反射弧,被问到身体做了什么就说出反射动作。

来自: 反射弧

为何肾小球内的血压如此高?

把血液带入肾小球的输入小动脉比带出血液的输出小动脉宽。这种差异使流出比流入受到更大的限制,从而在肾小球毛细血管内形成高流体静压,把小分子物质压入肾小囊。

来自: 肾小球超滤作用

肾小球超滤作用中什么物质留在血液里?

血细胞与血浆蛋白留在血液中,因为它们太大,无法通过毛细血管壁与肾小囊壁。只有水与小分子溶质,如葡萄糖、氨基酸、尿素与矿物质盐,会进入滤液。

来自: 肾小球超滤作用

为何葡萄糖存在于滤液中,却不存在于正常尿液中?

葡萄糖分子足够小,能通过肾小球的过滤层,因此血浆中的葡萄糖全部进入滤液。当滤液沿近曲小管流动时,葡萄糖通过主动运输被重新吸收回血液,所以健康人的尿液中不含葡萄糖。

来自: 肾小球超滤作用

大量喝水后ADH的分泌会怎样?

大量喝水会稀释血液,提高其水势。下丘脑侦测到这一点,脑垂体便减少ADH的分泌。ADH减少后,远曲小管与集合管对水的通透性降低,重新吸收的水减少,于是产生大量稀释的尿液。

来自: 渗透压调节

为何渗透压调节被称为负反馈?

血液水势的任何变化,无论过高或过低,都会触发一个反应(ADH分泌量的改变),使水势恢复正常。由于该反应与原本的变化方向相反,这种控制机制被称为负反馈。

来自: 渗透压调节

ADH作用于肾单位的哪个部位,具体改变了什么?

ADH作用于远曲小管与集合管。它使这些小管的管壁对水的通透性增加,于是水通过渗透离开滤液,回到周围毛细血管的血液中。肾小球与近曲小管不受ADH影响;无论激素水平如何,近曲小管都会重新吸收大部分的水。

来自: 渗透压调节

为何出汗能使身体降温?

汗液主要是分泌到皮肤表面的水分。当它蒸发时,会从皮肤吸收热能,这种热量的散失使身体降温。这就是为何下丘脑侦测到血液温度过高时,汗液分泌会增加。

来自: 体温调节

颤抖如何使身体升温?

颤抖是骨骼肌快速、不自主的收缩。肌肉收缩需要呼吸作用,会释放热量作为副产物,因此颤抖会产生额外热量,帮助体温回升至正常水平。

来自: 体温调节

下丘脑在体温调节中扮演什么角色?

下丘脑含有温度感受器,监测流经它的血液温度,同时也接收来自皮肤温度感受器的冲动。它把这些信息与约37°C的设定点比较,然后向皮肤与肌肉中的效应器发送神经冲动。它在反馈回路中既是侦测器也是控制中心。

来自: 体温调节

为何氨要先转化为尿素而不是直接排出?

即使少量的氨也对细胞有很强的毒性。肝脏把它转化为毒性低得多的尿素,使其能安全地经血液运送到肾脏,并在排出体外之前短暂储存,而不会伤害体内细胞。

来自: 脱氨作用

身体无法利用的氨基酸会发生什么变化?

过量氨基酸被运送到肝脏,经脱氨作用去除氨基形成氨,氨再转化为尿素,其后由肾脏排出。每个氨基酸剩余的部分可用于呼吸作用释放能量,或转化为糖原或脂肪储存。

来自: 脱氨作用

为何身体能储存葡萄糖与脂肪,却不能储存氨基酸?

葡萄糖可以转化为糖原储存在肝脏与肌肉中,脂肪可以储存在脂肪组织中,因为两者都是身体日后能分解供能的储存形式。氨基酸没有相应的储存分子:未用于合成蛋白质的氨基酸留在血液中,肝脏通过脱氨作用把它们移除,使其中的氮能以尿素形式排出,碳则可作为燃料利用。

来自: 脱氨作用

在考试答案中,脱氨作用如何与肾脏联系起来?

肝脏通过脱氨作用生成尿素并释放到血液中,肾脏负责移除它。在肾单位中,尿素经超滤作用进入鲍氏囊,在肾小管中不会被完全重吸收,最终随尿液排出。只写到肝脏的答案只能得部分分数,因此务必以肾脏、超滤作用与随尿排出作结。

来自: 脱氨作用

为何矿物质离子需要主动运输而水不需要?

水通过渗透作用进入根毛细胞,是因为从稀薄的土壤水到较浓的细胞液存在水势梯度。硝酸根等矿物质离子在土壤中的浓度往往已低于根毛细胞内部,因此植物必须使用需要能量的主动运输,逆浓度梯度吸收它们。

来自: 根部吸水

根毛细胞如何适应吸水?

根毛细胞具有细长的延伸部分,大大增加与土壤水分接触的表面积;细胞壁薄,缩短了扩散距离;液泡大,能维持强的水势梯度。这些适应特征使吸水作用高效进行。

来自: 根部吸水

植物施肥过量时吸水会发生什么?

过量的肥料提高了土壤水的溶质浓度,降低其水势。如果土壤水势降到根毛细胞液的水势以下,水会经渗透作用离开根部而不是进入。植物即使在湿润的土壤中也会失水萎蔫,根毛细胞还可能发生质壁分离。

来自: 根部吸水

什么是内聚力-张力学说?

它解释了水如何沿木质部上升:叶片水分蒸发产生张力,把水柱向上拉,而水分子间的氢键(内聚力)使这条水柱从根部到叶片保持连续、不断裂,于是整条水柱一起移动。

来自: 蒸腾拉力

为何蒸腾拉力不需要植物本身的能量?

这股拉力由蒸发产生,而蒸发是由环境中的热能驱动的,并非植物自身的呼吸作用。水柱其后因水势梯度与水分子间的内聚力而被动向上移动,因此不涉及主动运输。

来自: 蒸腾拉力

环境因素如何改变蒸腾拉力的速率?

任何提高叶片蒸发速率的因素都会增强拉力。高温使水分子获得更多动能;低湿度与风使叶片与空气之间的水蒸气梯度变陡;光使气孔打开。高湿度、静止的空气与黑暗则有相反的效果,使蒸腾流减慢。

来自: 蒸腾拉力

生长素如何使茎朝光弯曲?

当光只从一个方向照来时,茎尖产生的生长素会移动并积聚在背光一侧。这较高的生长素浓度使背光一侧的细胞比向光一侧伸长得更快,于是茎向光弯曲。

来自: 向光性

若移除茎尖会发生什么?

由于生长素是在茎尖产生的,移除茎尖等于移除了该激素的主要来源。没有足够的生长素被产生并重新分布,下方的茎在单侧光源下几乎不会出现向光性弯曲。

来自: 向光性

根与茎的向光性相同吗?

不同。茎表现正向光性,向光弯曲。根表现负向光性,背离单侧光源弯曲,因为根细胞对较高的生长素浓度的反应是伸长变慢而不是变快。激素仍然聚集在背光一侧;不同的是组织的敏感性。

来自: 向光性

为何植物水平放置时根与茎会向相反方向弯曲?

在这两个器官中,生长素都因重力而积聚在下侧。较高的生长素浓度促进茎细胞伸长,因此茎的下侧生长较快,向上弯曲。根细胞对生长素敏感得多,同样的浓度反而抑制下侧的伸长,使根转而向下弯曲。

来自: 向地性

正向地性与负向地性有何不同?

正向地性是朝重力方向的生长,见于根,根向下生长进入土壤。负向地性是远离重力方向的生长,见于茎,茎向上生长朝向光与空气。

来自: 向地性

向地性与向光性有什么不同?

两者都是由生长素控制的向性,但刺激不同。向光性对光作出反应:生长素移向茎的背光侧,因此茎朝光弯曲。向地性对重力作出反应:生长素沉积在下侧。在茎中,两种反应都是通过生长素较多的一侧伸长更快来实现的。在根中,较高的生长素浓度抑制伸长,因此根朝重力方向弯曲,并微弱地背离光源。

来自: 向地性

为何含羞草无论从哪个方向触碰都会闭合小叶?

触碰会触发叶枕细胞中钾离子外流,水随之经渗透作用流出,使细胞失去膨压变得松软。由于这种膨压丧失无论触碰来自哪个方向都会发生,闭合反应在每种情况下强度相同,这正是它属于感性运动而非向性的原因。

来自: 感性运动

向性与感性运动的主要区别是什么?

在向性中,反应方向取决于刺激的方向,其机制是不均匀的生长。在感性运动中,反应方向不取决于刺激的方向,其机制通常是膨压的快速变化,而不是生长。

来自: 感性运动

含羞草闭合后如何重新张开小叶?

重新张开是闭合的逆过程,需要几分钟。由呼吸作用产生的三磷酸腺苷驱动的主动运输把钾离子泵回叶枕的伸肌细胞。水随后经渗透作用重新进入细胞,膨压恢复,细胞把小叶推回张开的位置。

来自: 感性运动

为何胚根通常比胚芽先长出?

胚根先向下生长,使幼苗能固定在土壤中,并尽快开始吸收水分。这种及早获得水分的能力支持了随后长出、向上朝光生长的胚芽继续生长。

来自: 种子萌发

为何用干重而不是鲜重来衡量萌发种子的生长?

种子一吸水,鲜重就急剧上升,这说明不了新组织的情况。干重除去了水分,衡量的是实际存在的有机物。因此在萌发初期储备被呼吸消耗时干重下降,直到幼苗开始光合作用后才上升。

来自: 种子萌发

为何农民种植豆类等豆科植物以改善土壤肥力?

豆科植物的根瘤中含有根瘤菌,这种固氮细菌能把大气中的氮气转化为植物可利用的铵化合物。当豆科植物死亡或其根部腐烂后,这些被固定的氮便释放到土壤中,提高土壤对其他作物的肥力。

来自: 氮循环

固氮作用与硝化作用有何不同?

固氮作用把大气中的氮气转化为铵或硝酸盐化合物,由固氮细菌或闪电完成。硝化作用是随后另一个独立的步骤,由土壤中的硝化细菌把铵离子转化为亚硝酸根离子,再转化为硝酸根离子。

来自: 氮循环

反硝化作用与氨化作用有何不同?

氨化作用由分解者进行,把蛋白质与尿素中的氮以铵离子的形式释放到土壤中,使氮保持在硝化细菌能转化为硝酸盐的形式。反硝化作用由缺氧土壤中的反硝化细菌进行,把硝酸盐转化为氮气,把氮从土壤中移除并送回大气。前者为土壤增加可利用的氮,后者则把氮带走。

来自: 氮循环

二氧化碳如何从大气中被移除?

绿色植物、藻类等生产者在光合作用中从大气中移除二氧化碳,并把碳固定为葡萄糖等有机化合物,这些化合物随后构成它们的组织,也构成依赖它们的食物链的基础。

来自: 碳循环

燃烧化石燃料如何影响碳循环?

化石燃料由数百万年前生物的遗骸形成,储存着早已从大气中移除的碳。燃烧这些燃料把这些长期储存的碳重新以二氧化碳的形式释放回大气,加上呼吸作用与分解作用已经释放的部分。

来自: 碳循环

植物除了吸收二氧化碳,也会释放二氧化碳吗?

会。每个植物细胞日夜都在呼吸,释放二氧化碳,而光合作用只在有光时移除二氧化碳。白天光合作用比呼吸作用快,植物是净吸收者;夜间只有呼吸作用进行,植物是净释放者。在完整的一天中,健康的植物移除的多于释放的,这正是森林能充当碳储库的原因。

来自: 碳循环

SPM 中碳循环如何与温室效应联系起来?

课程把二氧化碳视为截留地表辐射热量的温室气体。当化石燃料的燃烧与森林砍伐释放的二氧化碳多于光合作用移除的量,气体便会积累,更多热量被截留,全球温度上升。能把某个具名过程与二氧化碳的变化方向联系起来、再联系到升温效应的答案,可以得满分。

来自: 碳循环

为何只有一小部分能量能传递到下一营养级?

在每个营养级,大量能量在呼吸作用中被消耗并以热量形式散失,还有更多能量因消费者无法消化的物质、粪便与运动而损失。只有剩余的一小部分(常估计约为10%)能在该生物被下一营养级摄食时被传递下去。

来自: 生态系统中的能量流动

为何食物链通常只有四或五个营养级?

由于能量在每个营养级都会急剧减少,最终剩下的能量太少,不足以支持再多一级消费者。超过四或五级后,可利用的能量通常太少,无法维持下一级的可存续种群。

来自: 生态系统中的能量流动

能量流动和养分循环有什么区别?

碳、氮等养分作循环运动:从环境进入生产者,沿食物链传递,再经分解者回到环境,同样的原子被反复利用。能量只作单向运动:以阳光形式进入,沿食物链传递,以热量形式离开,任何生物都无法重新捕获。因此生态系统需要持续的光输入,却不需要持续的物质输入。

来自: 生态系统中的能量流动

为什么能量金字塔总是正立,而数量金字塔却未必?

数量金字塔不论大小只计个体数,所以一棵橡树供养成千上万条毛虫时,底部很窄,呈倒转形状。能量金字塔记录的是每一级在一年中储存的能量,由于每次传递都以热量和废物的形式损失能量,每一级必然少于其下一级。这种形状不可能倒转。

来自: 生态系统中的能量流动

植物在水循环中扮演什么角色?

植物通过根部吸收水分,并通过一个称为蒸腾作用的过程,把大部分水分以水蒸气的形式从叶片散失。这为大气增添了大量水蒸气,与海洋、河流、湖泊的蒸发一起,促成云的形成与降雨。

来自: 水循环

凝结与降水有何不同?

凝结是水蒸气在上升冷却过程中变成微小液态水滴、形成云的过程。降水则是稍后阶段,当云中的水滴变得足够重时,这些水以雨或其他形式落回地面。

来自: 水循环

砍伐森林如何影响水循环?

移除树木减少了蒸腾作用,从该地区进入大气的水蒸气减少,当地降雨量可能随时间下降。同时也失去了减缓雨水的树冠、根系与落叶层,更多雨水在地表流走而不是渗入土壤。结果是暴雨后洪水更多,干旱期地下水更少。

来自: 水循环

为何细菌与真菌在温暖潮湿的环境中分解得更快?

分解者的酶在较高温度下(在达到最适温度之前)作用更快,加快了死亡物质被分解的速率。分解者也需要水分才能生长、酶才能发挥作用,因此潮湿环境比干燥环境更能支持较快的分解。

来自: 分解作用

分解作用如何支持生态系统中的生产者?

分解者在分解死亡生物与废物时,会把氮化合物与矿物质等养分释放回土壤,把二氧化碳释放回大气。这些被循环利用的养分再次可供生产者吸收,用于生长。

来自: 分解作用

分解者与碎屑食性动物有何区别?

分解者是通过分泌酶在体外消化死亡有机物,然后吸收可溶产物的细菌或真菌。碎屑食性动物是蚯蚓、马陆、鼠妇等摄入死亡物质碎片并在体内消化的动物。碎屑食性动物通过把材料分成更小的碎块来加快分解,但只有细菌与真菌能把分解完成到矿质养分的程度。

来自: 分解作用

食物保存方法如何阻止分解作用?

每种方法都去除分解者所需的一个条件。冷藏与冷冻降低温度,使酶的活性与生长减慢或停止。干燥去除酶与吸收所需的水分。盐渍与糖渍形成浓溶液,通过渗透把水从微生物细胞中抽出。用醋酸渍把 pH 降到大多数分解者的酶无法作用的范围之下。真空包装去除有氧分解者呼吸所需的氧气。

来自: 分解作用

动物细胞含哪些细胞器?

动物细胞含控制细胞的细胞核、发生反应的细胞质、控制物质进出的质膜、进行有氧呼吸的线粒体,以及制造蛋白质的核糖体。它没有细胞壁、没有叶绿体、也没有大的永久液泡,这使它区别于植物细胞。

来自: 动物细胞结构

哪些细胞器动物细胞有而植物细胞没有?

中心粒存在于动物细胞而植物细胞没有;它在有丝分裂时组织纺锤丝。溶酶体在动物细胞中也更常见。反过来,细胞壁、叶绿体与大的中央液泡只存在于植物细胞。

来自: 动物细胞结构

为什么动物细胞在蒸馏水中会破裂而植物细胞不会?

蒸馏水相对细胞质为低渗,水分通过渗透进入细胞。植物细胞有细胞壁抵抗压力,阻止其进一步膨胀,因此变得膨胀坚挺。动物细胞只有质膜,无法承受这种压力,因此膨胀并破裂。

来自: 动物细胞结构

植物细胞比动物细胞多哪些结构?

植物细胞有动物细胞所没有的三种结构:质膜之外提供支持与固定形状的纤维素细胞壁、含叶绿素进行光合作用的叶绿体,以及一个充满细胞液、保持细胞膨压的大永久液泡。两类细胞都具有细胞核、细胞质、质膜、线粒体与核糖体。

来自: 植物细胞结构

为什么植物细胞在水中变得膨胀坚挺而不破裂?

当植物细胞放入水中,水经渗透进入,液泡膨胀,把细胞质压向细胞壁。纤维素细胞壁坚固并抵抗这种压力,因此细胞变得坚挺(膨压)并停止膨胀而不破裂。没有细胞壁的动物细胞在相同条件下则会膨胀并破裂。

来自: 植物细胞结构

植物细胞中大液泡的功能是什么?

大的永久液泡充满细胞液,由一层称为液泡膜的膜包裹。它贮存溶解的糖、盐与色素,并通过把细胞质压向细胞壁来保持细胞膨压,这有助于支撑叶片与幼茎等植物的柔软部分。

来自: 植物细胞结构

左心室壁为何比右心室厚?

左心室把含氧血泵向全身,需要高压才能到达每个器官,因此其壁厚而富肌肉以产生该力。右心室只以较低压力把缺氧血泵向近处的肺,故其壁较薄。

来自: 人类心脏

什么是双循环?它为什么有用?

在双循环中,血液每完成一次全身循环都要两次经过心脏:一次在前往肺的途中(肺循环),一次在前往身体其余部分的途中(体循环)。这使心脏能在血液流经肺之后再次提升其压力,从而把含氧血快速而高效地送往身体各器官。

来自: 人类心脏

心脏中瓣膜的作用是什么?

瓣膜确保血液只朝一个方向流动。心房与心室之间的房室瓣在心室收缩时关闭,阻止血液倒流回心房;位于主动脉与肺动脉基部的半月瓣则阻止血液倒流回心室。没有瓣膜,血液就会倒流,循环便会变得低效。

来自: 人类心脏

肾单位如何形成尿液?

首先,肾小球这一高压下的毛细血管团通过超滤把水、葡萄糖、盐与尿素从血液挤入鲍曼囊,而大分子蛋白与血细胞被留下。随后,滤液沿肾小管流动时,全部葡萄糖、部分盐与大量水等有用物质被重吸收回血液。剩下的,主要是尿素与多余的水,成为尿液。

来自: 肾单位

肾单位中的超滤是什么?

超滤是在压力下进行的过滤。入球小动脉比出球小动脉宽,使肾小球内的血压升高,把水、葡萄糖、盐与尿素等小分子经薄壁挤入鲍曼囊。蛋白质与血细胞等较大分子无法通过,因此留在血液中。

来自: 肾单位

为什么正常尿液中没有葡萄糖?

葡萄糖足够小,会被从血液过滤进入鲍曼囊,因此确实进入滤液。但当滤液沿近曲小管流动时,全部葡萄糖通过使用主动运输的选择性重吸收被吸收回血液,因此健康的尿液不含葡萄糖。

来自: 肾单位

肺泡如何适应气体交换?

肺泡有四项利于高效扩散的主要适应:壁厚仅一个细胞,使气体扩散的距离极短;数百万肺泡带来极大的总表面积;湿润的内衬使氧气与二氧化碳能溶解;密布的毛细血管网使血液靠近,从而保持陡峭的浓度梯度。它们共同使氧气与二氧化碳的交换快速。

来自: 肺泡

为什么肺泡的内衬必须湿润?

气体只有溶解后才能扩散穿过细胞膜。肺泡内侧的水膜把空气中的氧气溶解,使其能穿过肺泡壁与毛细血管壁进入血浆。没有这层湿润,气体交换速率会大幅下降。

来自: 肺泡

是什么让肺泡中的浓度梯度保持陡峭?

两件事共同作用。通气不断把新鲜空气带入,使肺泡内氧浓度保持较高。同时,流经毛细血管的血液不断把含氧血带走、把缺氧血送来,使肺泡旁血液中的氧浓度保持较低。两者之差持续推动扩散。

来自: 肺泡

绒毛如何适应吸收?

每根绒毛壁厚仅一个细胞,使被吸收的食物到达血液的距离短;表面积极大,并由微绒毛进一步增大;毛细血管网密布,带走被吸收的葡萄糖与氨基酸并保持陡峭的浓度梯度;乳糜管吸收脂肪酸与甘油。数百万根绒毛排列于小肠,使吸收非常高效。

来自: 绒毛

乳糜管有什么作用?

乳糜管是位于每根绒毛中央的小淋巴管。它吸收脂肪消化的产物,脂肪酸与甘油,这些物质进入淋巴系统,随淋巴运送,最终才汇入血液循环。

来自: 绒毛

为什么葡萄糖与氨基酸既通过主动运输、也通过扩散被吸收?

当肠腔中葡萄糖或氨基酸的浓度高于血液时,它们通过扩散进入绒毛。当大部分食物被吸收后,肠腔中的浓度低于血液,仅靠扩散就会停止。此时主动运输利用呼吸作用提供的能量,把剩余的分子逆浓度梯度吸收,因此几乎所有已消化的食物都能被吸收。

来自: 绒毛

神经元有哪三种类型?

共有三种。感觉神经元把冲动从感受器传向中枢神经系统。运动神经元把冲动从中枢神经系统传出至肌肉或腺体等效应器。中间(或联络)神经元在中枢神经系统内连接感觉与运动神经元,如反射弧中。

来自: 神经元

髓鞘如何加快神经冲动?

髓鞘是绝缘轴突的脂质层,被称为郎飞结的间隙所间断。冲动不是沿整条膜平滑传导,而是从一个结跳到下一个结,这个过程称为跳跃式传导。这使冲动比在裸露的无髓轴突上传导得更快。

来自: 神经元

运动神经元与感觉神经元有什么不同?

运动神经元的胞体在一端,位于中枢神经系统内或附近,并有一条把冲动传出至肌肉等效应器的长轴突。感觉神经元的胞体位于纤维中途的一条侧支上,把冲动从感受器传向中枢神经系统。连接两者的中间神经元较短,位于中枢神经系统内。

来自: 神经元

叶如何适应光合作用?

叶宽而薄,为吸收光提供大表面积、为气体扩散提供短距离。近上表面的栅栏叶肉富含叶绿体以捕获最多的光,上表皮与角质层透明以让光透过,海绵叶肉的气室使二氧化碳到达细胞,叶脉输送水并带走所生成的葡萄糖。

来自: 叶的结构

为什么大多数气孔位于叶的下表面?

下表面比上表面更凉爽、更荫蔽,因此把大多数气孔置于此处,能让叶片在吸入二氧化碳、释放氧气的同时,因蒸发而流失较少的水分。直接朝向阳光的上表面几乎不设气孔,以减少水分流失。

来自: 叶的结构

栅栏叶肉与海绵叶肉有何区别?

栅栏叶肉位于上表皮之下,细胞细长呈柱状且排满叶绿体,因此是光合作用的主要场所。海绵叶肉位于其下方,叶绿体较少,圆形细胞之间有较大的气室,因此其主要作用是让气体在进行光合作用的细胞之间扩散进出。

来自: 叶的结构

细菌与动物细胞有什么区别?

细菌是原核细胞,其DNA以拟核形式游离于细胞质中,没有细胞核,也没有线粒体等其他有膜细胞器。动物细胞则是真核细胞,DNA被包裹在细胞核内,并含有由膜包被的线粒体、核糖体等细胞器。

来自: 细菌的结构

什么是质粒?

质粒是与细菌主染色体分开的小型环状DNA。它常携带有用但非必需的基因,例如抗生素抗性基因,并可在细菌之间复制与传递。

来自: 细菌的结构

细菌没有线粒体也能进行呼吸作用吗?

能。呼吸作用的酶位于细胞质和质膜上,而不是线粒体内。有些细菌利用氧气进行有氧呼吸,另一些进行无氧呼吸;食品生产中使用的乳酸菌就是无氧类型的例子。

来自: 细菌的结构

为什么肌肉细胞含有许多线粒体?

肌肉细胞经常收缩,需要持续且大量的ATP供应。拥有许多线粒体让肌肉细胞能以高速率进行有氧呼吸,释放足够的能量以维持肌肉收缩。

来自: 线粒体的结构与功能

为什么嵴是折叠而非平坦的?

把内膜折叠成嵴能在同样狭小的空间内增加其表面积,让更多呼吸酶附着在膜上,从而通过有氧呼吸产生更多ATP。

来自: 线粒体的结构与功能

线粒体为什么拥有自身的DNA?

线粒体含有一小环自身的DNA以及自身的核糖体,因此能合成部分自身蛋白并复制自己,而不必完全依赖细胞核。这使细胞能在能量需求上升时增加其线粒体的数量。

来自: 线粒体的结构与功能

叶绿体与叶绿素有什么区别?

叶绿体是进行光合作用的整个细胞器,包括其膜、基粒与基质。叶绿素则是位于叶绿体基粒中的绿色色素,真正吸收光能的正是叶绿素。

来自: 叶绿体的结构与功能

为什么叶绿体主要分布在叶片上部的细胞中?

靠近叶片上表面的细胞,例如栅栏组织细胞,接受的阳光最多,因此含有许多排列紧密的叶绿体,以尽量吸收光进行光合作用。植物较深处的细胞,例如根细胞,接受的光很少甚至没有,因此没有叶绿体。

来自: 叶绿体的结构与功能

叶绿体与线粒体有何不同?

两种细胞器都有双层膜和自己的酶,但工作相反。叶绿体利用光能以二氧化碳和水合成葡萄糖并释放氧气。线粒体则在有氧呼吸中用氧气分解葡萄糖,以ATP的形式释放能量。植物细胞两者都有;动物细胞只有线粒体。

来自: 叶绿体的结构与功能

染色质与染色体有什么区别?

染色质是细胞核中大部分时间存在的松散卷曲DNA与蛋白质细丝。当细胞即将分裂时,染色质紧密卷曲形成清晰可见的染色体,使遗传物质更容易被准确分配到两个子细胞中。

来自: 细胞核的结构与功能

核仁有什么作用?

核仁是细胞核内的致密区域,负责产生核糖体RNA并与蛋白质组装成核糖体。这些核糖体随后被送到细胞质中,在那里进行蛋白质合成。

来自: 细胞核的结构与功能

为什么把细胞核称为细胞的控制中心?

细胞核含有细胞的DNA,DNA携带制造每种蛋白质的编码指令,包括控制细胞化学反应的酶。通过在任一时刻决定哪些基因被复制成信使RNA,细胞核决定制造哪些蛋白质,从而指挥细胞如何生长、运作与分裂。

来自: 细胞核的结构与功能

什么是流动镶嵌模型?

流动镶嵌模型把质膜描述为柔韧、流动的磷脂双分子层,其中散布着能在膜内横向移动的蛋白质。磷脂构成了膜的基本结构,而蛋白质则充当通道、载体和受体,使膜呈现出镶嵌般的斑驳图案。

来自: 质膜的结构(流动镶嵌模型)

为什么说质膜具有选择透过性?

质膜让小型不带电分子直接扩散穿过磷脂双分子层,但会限制较大或带电的分子,除非它们通过特定的通道蛋白或载体蛋白。这种对可通过物质的选择性控制,使质膜既非完全开放,也非完全封闭,而是具有选择透过性。

来自: 质膜的结构(流动镶嵌模型)

物质究竟如何穿越质膜?

氧气与二氧化碳等小型不带电分子直接扩散穿过磷脂双分子层,水则经渗透穿过。离子与葡萄糖等较大分子在沿浓度梯度移动时经通道蛋白或载体蛋白以协助扩散通过,逆梯度移动时则经使用 ATP 的主动运输通过。当柔韧的膜折叠包裹大颗粒形成囊泡时,大颗粒可被整个摄入。

来自: 质膜的结构(流动镶嵌模型)

为什么根毛细胞含有许多线粒体?

根毛细胞通过主动运输从土壤中吸收矿质离子,这需要以ATP形式提供的能量。拥有许多线粒体让细胞能以高速率进行有氧呼吸,释放足够的ATP以逆浓度梯度主动运送离子。

来自: 根毛细胞的结构与功能

水分是如何进入根毛细胞的?

根毛细胞的液泡含有带溶质的细胞液,使细胞的水势低于周围的土壤水。因此水分通过渗透作用,经选择透过性的质膜从水势较高的区域移向水势较低的细胞内部。

来自: 根毛细胞的结构与功能

为什么根毛细胞没有叶绿体?

根毛细胞位于地下没有光的地方,因此无法进行光合作用,也不需要叶绿体。它的内部空间与能量转而用于吸收水分与矿质离子,这正是它充满细胞质与线粒体而非叶绿体的原因。

来自: 根毛细胞的结构与功能

为什么木质部导管成熟时会死亡?

木质部导管在成熟过程中失去细胞质与细胞核,留下一根空心的中空管道。没有活的内容物意味着没有阻碍,让水分与溶解的矿物质能以极小的阻力流过。

来自: 木质部导管的结构与功能

木质素在木质部导管中起什么作用?

木质素沉积在木质部导管的壁上,使其防水且机械强度高。这使导管能承受蒸腾作用中水分被向上拉升时产生的张力而不塌陷,同时也为整株植物提供支撑,使其能够直立生长。

来自: 木质部导管的结构与功能

水是如何沿木质部向上移动的?

水主要靠蒸腾拉力沿木质部向上移动。当水从叶片蒸发并经气孔逸出时,降低了叶细胞的水势,叶细胞便从木质部吸取水分。由于水分子彼此吸附并吸附在导管壁上,整根水柱在张力下从根到叶被向上拉升。

来自: 木质部导管的结构与功能

伴胞在韧皮部中起什么作用?

伴胞保留细胞核,并密布线粒体,释放把蔗糖主动装载入相邻筛管分子所需的ATP。由于筛管分子本身没有细胞核,它依赖伴胞来控制其活动并提供转运作用所需的能量。

来自: 韧皮部组织的结构与功能

为什么韧皮部能双向运输物质?

韧皮部把物质从来源(植物中制造或释放糖的部位,例如叶片)运送到库(使用或贮藏糖的部位,例如根部或果实)。由于植物不同部位在不同时间可分别充当来源或库,韧皮部能按需要把糖向上或向下转运。

来自: 韧皮部组织的结构与功能

韧皮部与木质部有什么不同?

韧皮部由活细胞构成,通过转运作用把溶解的养分(蔗糖与氨基酸)双向运送。木质部由死的、中空的细胞构成,把水与溶解的矿物盐单向从根部运到叶片,由蒸腾作用向上拉动。两种组织在维管束中并行。

来自: 韧皮部组织的结构与功能

为什么气孔通常在叶片下表皮更多?

下表皮不直接受阳光照射,温度比上表皮低,因此把大多数气孔分布在下表皮能降低蒸发和水分散失的速率。这样能在气体交换的需要与保水的需要之间取得平衡。

来自: 气孔的结构与功能

气孔具有哪两项功能?

气孔进行气体交换,让二氧化碳进入以供光合作用、氧气进入以供呼吸作用,同时排出每个过程产生的废气。与此同时,它也是水蒸气以蒸腾作用从叶片散失的主要途径。

来自: 气孔的结构与功能

气孔是如何开闭的?

气孔通过其两个保卫细胞膨压的变化而开闭。在光照下,保卫细胞经渗透吸水而变得膨胀;由于其内壁更厚、更缺乏弹性,细胞弯曲分开,把孔口张开。当水分不足或在夜间时,保卫细胞失水变得软塌,于是伸直,孔口关闭。

来自: 气孔的结构与功能

为什么不均匀增厚的细胞壁能使保卫细胞打开气孔?

由于保卫细胞的外壁比厚的内壁更薄、更有弹性,当细胞因吸水而膨胀时,外壁伸展得更多。这种不均匀的伸展使整个细胞向外弯曲,从而把两个保卫细胞拉开,打开两者之间的孔口。

来自: 保卫细胞的结构与功能

是什么触发保卫细胞变得膨胀?

在光照下,保卫细胞主动把钾离子等溶质移入细胞内,使其水势低于邻近细胞。水分随后通过渗透作用进入保卫细胞,使其膨胀,导致气孔打开。

来自: 保卫细胞的结构与功能

为什么保卫细胞含有叶绿体,而其他表皮细胞没有?

保卫细胞对光有反应,白天打开气孔、夜间关闭气孔,因此含有叶绿体把它们的活动与日光及叶片中的光合作用联系起来。普通表皮细胞只形成保护层,不控制气孔,所以没有叶绿体。

来自: 保卫细胞的结构与功能

肺泡有哪些适应有助高效进行气体交换?

肺泡数量多达数以百万计,因此总表面积极大;每个肺泡壁只有一个细胞厚,扩散距离短。其湿润的内壁让气体在穿过管壁前先溶解,而周围密集的毛细血管网不断更新血液,维持陡峭的浓度梯度。

来自: 肺的结构与功能

气管中的软骨环有什么作用?

软骨环坚韧而有弹性,能使气管保持张开,防止呼吸时气压变化令气管塌陷。这使气道保持畅通,让空气能自由进出肺部。

来自: 肺的结构与功能

呼吸(通气)与呼吸作用有什么区别?

呼吸,即通气,是空气进出肺部的物理运动,靠横膈膜与肋间肌完成。呼吸作用则是在每个细胞内把葡萄糖中的能量以化学方式释放、形成ATP。呼吸(通气)只是供应细胞呼吸所需的氧气,并排走它产生的二氧化碳。

来自: 肺的结构与功能

绒毛与微绒毛有什么功能?

绒毛是回肠壁上肉眼可见的指状褶皱,微绒毛则是每个绒毛上皮细胞表面更微小的突起。两者共同大幅增加小肠的内部表面积,使已消化的养分能更快、更有效地被吸收。

来自: 小肠的结构与功能

什么是乳糜管,它吸收什么?

乳糜管是位于每个绒毛中央的小淋巴管。它吸收脂肪消化的产物,脂肪酸与甘油,这些物质随后进入淋巴系统,最终才汇入血液循环。

来自: 小肠的结构与功能

小肠中的已消化养分是如何被吸收的?

葡萄糖、氨基酸等小而可溶的分子经绒毛薄薄的上皮被吸收进入毛细血管,一部分通过扩散、一部分通过主动运输,即使它们在血液中的浓度高于肠腔,主动运输也能利用能量将其吸收。脂肪酸与甘油则被吸收进入乳糜管,先进入淋巴系统再汇入血液。

来自: 小肠的结构与功能

为什么胃壁内层覆有黏液?

胃中的胃液含强盐酸与消化蛋白质的酶,胃蛋白酶,两者都可能损害胃自身的细胞。连续的黏液层覆盖胃壁内层,保护它不被自身的酸与酶所消化。

来自: 胃的结构与功能

盐酸在胃中起什么作用?

盐酸能杀死随吞下的食物进入的许多微生物,有助预防感染。它还能把无活性的胃蛋白酶转化为活性形式,并提供约pH 2的强酸性环境,使胃蛋白酶能最有效地消化蛋白质。

来自: 胃的结构与功能

蛋白质的消化从哪里开始、在哪里完成?

蛋白质的消化始于胃,胃蛋白酶在酸性条件下把蛋白质分解成较短的多肽链。它在小肠完成,来自胰脏与肠壁的蛋白酶把多肽分解为氨基酸,随后在绒毛处被吸收。

来自: 胃的结构与功能

为什么动脉壁厚而有弹性?

血液以高压离开心脏,因此动脉需要厚、富含肌肉与弹性的壁来承受这种压力而不破裂。弹性纤维也会随每次心跳伸展与回缩,有助把脉动式的血流平滑化,使血液顺畅地流离心脏。

来自: 血管,动脉、静脉与毛细血管

为什么静脉有瓣膜而动脉没有?

静脉中的血液压力低,在四肢中常需逆重力流回心脏,因此很容易倒流。静脉中的瓣膜可防止这种倒流,使血液保持单向流动;而动脉中的高压已足以推动血液向前流动,因此不需要瓣膜。

来自: 血管,动脉、静脉与毛细血管

哪条动脉运送缺氧血,哪条静脉运送含氧血?

肺动脉把缺氧血从右心室送往肺部,肺静脉把含氧血从肺部送回左心房。它们是“动脉运含氧血、静脉运缺氧血”这一规律的两个例外,因为动脉与静脉的名称描述的是相对于心脏的流向,而不是含氧量。

来自: 血管,动脉、静脉与毛细血管

为什么红细胞没有细胞核?

没有细胞核,红细胞便有更多内部空间可填充血红蛋白。这增加了每个细胞能携带的氧气量,因为血红蛋白正是与氧气结合并运输氧气的蛋白质。失去细胞核也使细胞更薄、更富弹性。

来自: 红细胞的结构与功能

为什么红细胞呈双凹形状?

双凹形状使细胞相对于其体积拥有比普通球形更大的表面积,让氧气能更快地扩散进出细胞。中央较薄也缩短了氧气必须移动的距离,而这种形状使细胞富有弹性,能够弯曲并挤过狭窄的毛细血管。

来自: 红细胞的结构与功能

血红蛋白如何把氧气运送到全身?

在氧气充足的肺部,血红蛋白与氧气结合形成氧合血红蛋白。当血液到达氧气不足的呼吸组织时,氧合血红蛋白分解并释放氧气,氧气扩散出去供细胞使用。由于这种结合是可逆的,同一个血红蛋白可以在身体的每一次循环中反复摄取并释放氧气。

来自: 红细胞的结构与功能

大脑与小脑有什么区别?

大脑是脑中最大的部分,控制随意动作、思维、记忆与感觉信息的解读。小脑是较小的区域,协调平衡、姿势与精确的肌肉运动,与大脑协同工作而非取代大脑。

来自: 脑的结构与功能

延髓控制哪些不随意动作?

延髓控制不需要有意识思考的自动、不随意动作,例如心跳速率、呼吸速率,以及吞咽、咳嗽等反射动作。它位于脑的底部,把脑直接与脊髓连接起来。

来自: 脑的结构与功能

脑如何受到保护而免于损伤?

三层结构共同作用。颅骨是包围脑的坚硬骨性外壳,脑膜是包裹脑的三层膜,而一层脑脊液缓冲柔软神经组织所受的突然震荡。这层液体还支撑脑并为其提供养分。

来自: 脑的结构与功能

眼睛如何聚焦近处与远处的物体?

这个过程称为调节作用。要聚焦近处物体,睫状肌收缩,悬韧带松弛,晶状体变圆以更强烈地折射光线。要聚焦远处物体,睫状肌放松,悬韧带绷紧,晶状体变扁平以减弱折射。

来自: 眼的结构与功能

瞳孔反射如何保护眼睛?

在强光下,虹膜的环形肌收缩,使瞳孔变小,减少进入眼睛的光量,保护敏感的视网膜免受损伤。在弱光下,虹膜的辐射肌则收缩,使瞳孔变大以让更多光线进入,使眼睛仍能看清物体。

来自: 眼的结构与功能

中央凹与盲点有什么区别?

中央凹又称黄斑,是视网膜上正对晶状体后方、密布视锥细胞的部分,提供最清晰、最精细的彩色视觉。盲点则是视神经离开眼球的位置;那里没有感受细胞,因此落在其上的光不会成像。

来自: 眼的结构与功能

肾单位有什么功能?

肾单位是肾脏的微观功能单位。它在肾小球与鲍曼氏囊处过滤血液,去除水、葡萄糖、盐与尿素等小分子,然后沿其小管把有用物质选择性地重吸收回血液,剩余的液体则形成尿液。

来自: 肾脏的结构与功能

肾脏如何帮助调节水分平衡(渗透压调节)?

每个肾单位中的亨利氏环在髓质深处建立浓度梯度,使集合管能根据身体的需要重吸收不同量的水分。这让肾脏在体内水分过多时产生更稀的尿液,在需要保留水分时产生更浓的尿液。

来自: 肾脏的结构与功能

肾脏为何接受如此大量的血液供应?

肾脏由肾动脉供血,它输送心脏泵出的血液中很大且稳定的一部分。这种持续的血流使肾脏能在一天内反复过滤全部血量,以肝脏生成尿素的速度同步清除尿素,并使血液的水分与盐分含量保持稳定。

来自: 肾脏的结构与功能

为什么肌肉以拮抗成对的方式工作?

肌肉只能通过收缩主动拉动,不能把自己推回原来的长度。因此要使关节朝两个方向运动,两块肌肉必须作为拮抗对协同工作,一块收缩产生一个方向的运动,同时另一块放松,随后角色互换使关节移回原位。

来自: 骨骼与关节,结构与运动

软骨与滑液如何减少关节处的摩擦?

软骨是覆盖骨骼相遇末端的光滑组织,使它们的表面不会直接互相摩擦,同时还吸收震动。滑液充满关节并起润滑作用,让骨骼表面能轻松彼此滑动。两者共同减少摩擦与磨损,使关节能顺畅运动。

来自: 骨骼与关节,结构与运动

受精作用在女性生殖系统的哪个部位发生?

受精作用通常发生在输卵管,卵子从卵巢释放后,精子细胞在此与其融合。形成的胚胎随后沿输卵管被送入子宫,在那里着床并发育。

来自: 人体生殖器官及其功能

为什么睾丸位于体外的阴囊中?

精子的产生在略低于正常体温的温度下效果最佳。把睾丸置于主体腔外的阴囊中,使其温度保持比体温低几度,为健康精子的发育提供适宜的条件。

来自: 人体生殖器官及其功能

子宫如何适应妊娠?

子宫壁厚、富含肌肉且高度富有弹性,因此能随胎儿长大而扩张,并在分娩时强力收缩把婴儿推出。每个周期,其内膜也会变厚并布满血管,准备好接纳着床的胚胎并为其供应养分与氧气。

来自: 人体生殖器官及其功能

虫媒花与风媒花在结构上有何不同?

虫媒花通常花瓣大、色彩鲜艳、有香气,花粉黏性强或带刺以吸引并附着在昆虫身上,并配有黏性柱头。风媒花则花瓣小或没有花瓣,产生大量随风飘散的轻盈光滑花粉,并具有伸出花外、呈羽毛状的柱头以捕获空气中的花粉。

来自: 花的结构与功能

子叶在萌发的种子中有什么功能?

子叶贮藏着种子形成过程中积累的淀粉、蛋白质与油脂等养分。在萌发期间,幼苗尚无法进行光合作用的叶片之前,这些贮藏物被消化并用于呼吸作用,为胚根与胚芽的生长提供所需的能量与养分。

来自: 种子的结构与功能

为什么萌发时胚根通常比胚芽先长出?

胚根先长出,以便把发育中的幼苗固定在土壤中并开始吸收水分,而幼苗的细胞生长与伸展需要这些水分。只有在这一初期根系生长之后,胚芽才会向上推顶,穿破土壤朝向光生长。

来自: 种子的结构与功能

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