普通生物学教案李国喜.docx
《普通生物学教案李国喜.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通生物学教案李国喜.docx（126页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
普通生物学教案李国喜
普通生物学教案（李国喜）
LT
异化作用或称分解代谢：
是指生物体将自身的组成物质进行分解，并释放出能量和排出废物的过程。
（三）生长（growth）、发育（development）和生殖（reproduction）
任何生物体的形成都要经历从小到大的变化过程，这就是生长。
有性生殖的生物，从生殖细胞形成、卵受精、受精卵分裂，再经过一系列形态、结构和功能的变化，才能形成一个成熟个体，这一过程叫做发育。
当生物生长发育到一定大小和一定程度时，就可能产生后代，使个体数目增多，种族得以延续，这种生命功能叫做生殖。
（四）遗传（heredity）、变异（variation）与进化（evolution）
生物生殖所产生的后代常常与亲代相似，这种现象叫做遗传。
后代与亲代之间，后代各个体之间，也有不同之处，这种现象叫做变异。
遗传、变异，加上自然选择的长期作用，导致了整个生物界的向上发展，即由低等到高等，由简单到复杂逐渐演变，这就是生物的进化。
（五）应激性（irritability）和运动（movement）
生物体对刺激发生反应的特性叫做应激性。
外界环境中的光线、温度、声音、电流、化学物质、食物、机械刺激和地心引力等的改变都可构成刺激。
大多情况下，生物体都以某种形式的运动对刺激做出回答。
不同生物其应激性的表现形式不同，单细胞生物常常以趋性对环境变化做出反应。
如眼虫有正趋光性，即朝有光的方向运动。
植物则以地上部分的向上生长对光做出反应，以根的向地生长对地心引力做出反应，这些是一种不平衡生长运动。
动物则通过感受器、神经系统和效应器的协同作用形成运动，以完成各种生命活动，
（六）内环境稳定（homeostasis）
生物体内部都含有一定的液体，分布在细胞内和细胞外。
细胞外的液体就是生物体的内环境。
当内环境发生某种变化时，生物体就会行使一定的调节功能，以使这种变化减至最小。
三、生命的多样性（生物多样性）
1、生物多样性:
在一定时间和空间内,物种及生态系统的多样化与变异性。
2、生物多样性的三个层次
（1）遗传多样性（我国水稻有50000个品种，大豆20000个品种）
（2）物种多样性（已描述的生物种类约175万种）
（3）生态系统多样性（据初步统计：
我国有陆生生态类型599类，如：
热带雨林，亚热带常绿阔叶林，针叶林，温带草原，高寒草甸……）。
第二节生命科学的发展
一、生命科学的发展概况
生命科学是一门历史悠久的学科，它起源于古代，形成于近代，高度发展于现代。
远古时期原始人以采集和狩猎为生，以后渐转向农牧业生产。
在实践中，他们接触到形形色色的动、植物，看到了生物的生生死死，产生了万物皆变的朴素的唯物主义思想性质的生命观。
但由于对变化莫测的生命现象无法解释，而又产生了万物有灵的原始宗教观念。
（一）实用生物学时期（约16世纪以前）
种植、养殖、制酱、酿醋、治病
（二）经典生物学时期（17世纪-19世纪中期）
1665年，胡克发现软木中的细胞：
胡克（Hooke）用自制的显微镜观察并首次描述了细胞，打开了生物微观世界的大门；
1758年，林奈建立双名法：
林奈（Linnaeus）建立了第一个科学的生物分类系统，并创立了生物命名的双名制，从而为分类学成为一门独立的学科奠定了基础；
1838-1839年，施莱登建立细胞学说：
19世纪是科学的世纪，生命科学也得到了全面发展，其中，施莱登（Schleiden）和施旺（Schwann）创立的细胞学说，指出细胞是一切生物体结构和功能的基本单位，在细胞水平上说明了生物体基本结构的一致性
1859年，达尔文发表《物种起源》：
描述物种特性，逐渐深入。
达尔文确立的生物进化学说，科学地论证了物种是变化的，生物是进化的，阐明了生物进化的机制，推翻了唯心主义形而上学的“特创论”、“物种不变论”等对生物学的长期统治，第一次把生物学完全放在科学基础上，达尔文也因此成为科学上的巨人；
（三）实验生物学时期（19世纪中期-20世纪中期）
1865年奥地利孟德尔发表《植物杂交实验》
1900年孟德尔遗传学理论的重新发现和证实，揭开了现代遗传学的序幕。
1926年摩尔根（Morgan）基因论的提出，标志着现代遗传学的正式建立。
1944年阿福里（Avery）等用细菌做材料进行实验、
1952年赫希（Hershey）等进行噬菌体感染实验，证明了DNA是遗传信息的载体。
（四）分子生物学时期（1953年至今）
1953年沃特森（Watson）和克里克（Crick）共同完成了DNA双螺旋结构分子模型的建立
1957年克里克提出中心法则
1961年莫若和雅格布提出乳糖操纵子模型
1965年中国合成牛胰岛素
1966年尼伦伯格等破译生物界64个遗传密码
1973年柯恩体外重组质粒并成功转化大肠杆菌
1975年柯勒和米尔斯坦获得单克隆抗体
1977年依坦库拉让生长激素释放抑制因子在大肠杆菌中表达，9L转化菌液=50万头羊脑
1981年我国人工合成酵母苯丙氨酸转运核糖核酸；
1986年，美国杜尔贝克提出对人类基因组全长（30亿对核苷酸）进行测序的主张；
1990年，美国政府提出，后来由美、英、日、法、德、中六国共同实施人类基因组计划（HGP）；
1997年，英国罗斯林研究所的维尔穆特用羊乳腺细胞克隆出“Dolly”。
2001年初，人类基因组30亿个核苷酸对的序列已基本测完。
二、现代生命科学的发展趋势
几十年前，许多科学家根据自然科学发展尤其是生命科学迅猛发展的态势就作出预测：
21世纪将是生命科学的世纪，21世纪初现代生命科学发展的趋势，是生命现象及其本质的研究不断深入和扩大，向微观和宏观的两极发展。
其特点在于：
（一）分析与综合的统一
（二）多学科的相互渗透
（三）生命世界多样性和生命本质一致性的统一
（四）基础研究与应用的统一
三、21世纪生命科学发展展望
科学家对21世纪初生命科学发展热点的预测，大致有以下几个方面：
（一）基因组研究
（二）基因组与细胞的研究
（三）脑科学研究
（四）行为科学
（五）从分子水平上开展对遗传、发育和进化的统一为目标的综合理论研究。
（六）生态学研究
（七）人体功能，包括潜在功能的研究。
第三节为什么要学习生命科学
一、生命科学是生物技术和生物工程自专业的基础课
二、人类社会和经济的发展需要每一公民具有生命科学的基本知识
三、解决人类社会面临的重大问题需要生命科学的发展
21世纪是生命科学的世纪
。
20世纪后叶分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化，现已聚集起更大的力量，酝酿着更大的突破走向21世纪。
生命科学的发展和进步也向数学、物理学、化学、信息、材料及许多工程科学提出了很多新问题、新思路和新挑战，带动了其他学科的发展和提高，生命科学将成为21世纪的带头学科。
例12000年，瑞士世界经济论坛，克林顿和布莱尔同时提出，影响21世纪社会发展的两项技术：
信息科学技术和生命科学技术。
例2物理学家诺贝尔奖获得者杨振宁指出，19世纪和20世纪是物理学的世纪，它推动了整个自然科学的发展，21世纪是生命科学的世纪。
例3计算机技术的象征比尔.盖茨指出，影响21世纪整个人类社会经济发展的除了信息科学技术，还有生命科学技术。
例41996年，71位中国科学院院士联名呼吁，务必重视生命科学教育和生命科学研究。
人类面临最重大的问题和挑战。
人口膨胀；粮食短缺；疾病危害；环境污染；能源危机；资源匮乏；生态平衡破坏；生物物种大量消亡。
解决人类生存与发展所面临的一系列重大问题，在很大程度上将依赖于生命科学的发展。
生命科学对人类经济、科技、政治和社会发展的作用是全方位的。
小结:
细胞是生命的基本结构和功能单位，新陈代谢、生长、运动、遗传、变异是生命的基本特征，DNA是生物遗传的基本物质，生命通过繁殖而延续，生物具有个体发育和系统发育的历史，生物对各种刺激具有应激性，对其环境具有适应性。
认识生命的本质首先应该了解生命的这些基本特征。
人类从在生产生活实践中认识生命，到描述并研究生命，直到在揭示生命奥秘方面取得实践性成就，其中包含了多少人的不懈努力。
今天已经使生命科学在自然科学中的位置起了突破性的变化，解决人类生存与发展所面临的一系列重大问题和挑战，在很大程度上还将依赖于生命科学的发展；生命科学代表着现代自然科学的前沿，它与人类和社会的联系比其它任何科学都更加紧密。
作为21世纪的现代大学生，无论是生命科学或非生命科学专业，都不能没有现代生命科学的基本知识。
第二章生命的物质基础
第三章生物体的结构单位——细胞
细胞是构成生物体的结构和功能的基本单位。
除了病毒，生物有机体都是由单个或许多个细胞构成。
一、细胞的一般特征
（一）细胞的形状和大小：
细胞的形状和大小取决于其遗传性、生理功能、对环境的适应以及分化状态等。
1.细胞的大小：
绝大多数细胞体积都很小。
体积小，表面积大，有利于和外界进行物质交换，对细胞生活有特殊意义。
如一个30mm边长的正方体表面积5400mm2，若分成27个小正方体（边长10mm），则表面积为16200mm2，是原来的3倍。
也有少数细胞肉眼可见，如鸵鸟卵细胞直径约50mm。
2.细胞的形状：
细胞形状与其担负的功能和所处的位置有关，与机能相适应。
游离的细胞多为圆形或椭圆形，如血细胞和卵；排列紧密的细胞有扁平、方形、柱形等；具收缩功能的肌细胞多为纺锤形或纤维形；具传导机能的神经细胞星形，有长的突起。
（二）细胞的共同特征
1.细胞的结构：
细胞膜、细胞质（含各种细胞器）和细胞核。
具有核被膜和各种细胞器的细胞，称为真核细胞。
只有拟核、没有细胞器的细胞，称为原核细胞。
分别称为原核生物和真核生物。
2.细胞的机能：
①利用能量和转变能量，从化学能到热能和机械能。
②生物合成，从小分子到大分子，如蛋白质、核酸。
③自我复制和分裂繁殖。
④协调有机体整体生命。
二、细胞的化学组成
（一）元素：
107——92——24
主要化学元素是：
碳、氢、氧、氮占96％。
少量几种元素是：
硫、磷、钠、钙、钾、铁等。
极微量的其它化学元素：
钡、硅、矾、锰、钴、铜、锌、钼等，0.1%。
各元素的比例基本恒定,对维持正常de生理活动是必要的。
（二）组成细胞的物质
：
有机物：
糖类，脂类、蛋白质、核酸、维生素、激素。
无机物：
矿物质和水。
1.糖类：
糖类化合物含碳、氢、氧三元素，又称为碳水化合物。
可分为单糖、双糖和多糖三类。
①单糖：
是不能用水解的方法再降解成更小糖单位的糖类。
最重要的单糖是五碳糖和六碳糖，前者如核糖和脱氧核糖，是核酸的组成成分之一；后者如葡萄糖（C6H12O6），是细胞内能量的主要来源。
动物血掖中的葡萄糖称为血糖。
②双糖：
是由两个单糖分子脱去一个水分子聚合而成，植物细胞中最重要的双糖是蔗糖和麦芽糖。
两个分子葡萄糖脱掉一分子水结合形成麦芽糖，淀粉被消化时也产生麦芽糖。
由一个葡萄糖和一个果糖结合而成蔗糖。
蔗糖主要来自甘蔗和菾菜，高等植物多以蔗糖形式转运。
③多糖：
是由许多单糖分子，脱去相应数目的水分子聚合而成的高分子糖类化合物，植物细胞中最重要的多糖有纤维素、淀粉、果胶等，动物体内的多糖—淀粉不同于植物淀粉，称为糖元。
2.脂类：
由碳、氢、氧元素构成，含氢原子的比例高。
①中性脂肪和油：
脂肪的能量比同等重量的糖类可高达二倍多。
脂肪分子是由一分子甘油和三分子脂肪酸组成。
甘油分子中的三个羟基（－OH），分别与脂肪酸分子中的羧基（－COOH）作用，脱去一分子的水而形成。
脂肪分子中的三个脂肪酸，相同或不同。
其碳原子数，4至24个，最常见的是16个和18个，偶数。
油：
液态，不饱和脂肪酸。
脂肪：
固态，饱和脂肪酸。
②蜡。
③磷脂：
膜，脑、心、肾、肺、骨髓、卵、大豆。
④类固醇：
胆固醇、植物固醇。
⑤萜类：
类胡萝卜素、视黄醛（动物感光）。
脂类的功能：
●膜组成成分●贮存能量●保护层●活性物质
3.蛋白质：
是极其重要的高分子有机化合物，含量仅次于水，占干重的60％。
结构物质、贮藏物质、酶。
除碳、氢、氧、氮等元素外，还含有硫、磷、碘、铁、锌等元素。
①蛋白质的组成：
由很多氨基酸聚合形成的高分子长链化合物。
氨基酸有20多种。
由于氨基酸的数量、种类、排列顺序等的差异，可形成各种各样的蛋白质。
蛋白质与其它物质的分子或离子结合形成脂蛋白、核蛋白和色素蛋白等。
酶：
是生化反应的催化剂，一种酶只能催化一种反应。
在一个细胞内约有3000种酶，特定功能和特定酶有关。
酶的非蛋白质组分很多，如维生素、核苷酸或某些金属等。
酶可以从细胞中分离出来，并保持其活性，这在工农业生产、医疗等方面有广泛的实用价值。
②蛋白质的结构：
一级结构：
多肽链中氨基酸的数目、种类和线性排列顺序。
二级结构：
多肽链向一个方向卷曲形成的立体结构。
α—螺旋：
α角蛋白，指甲、毛发、纤维蛋白等。
β—折叠：
β角蛋白，蛛丝、蚕丝。
三级结构：
球蛋白、肌动蛋白、蛋白质激素、抗体、细胞质和细胞膜中的蛋白。
四级结构：
血红蛋白。
蛋白质在重金属离子、酸、碱、乙醇以及高温、X射线等的作用下可发生变性，其空间结构改变，沉淀。
4.核酸：
是重要的遗传物质，由许多单个核苷酸经脱水聚合而成的高分子有机化合物。
单个核苷酸由一个含氮碱基、一个五碳糖和一个磷酸分子组成。
核酸中仅有五种含氮碱基，它们是两种嘌呤——腺嘌呤（缩写A）和鸟嘌呤（缩写G）；三种嘧啶——胞嘧啶（缩写C），胸腺嘧啶（缩写T）和尿嘧啶（缩写U）。
根据所含有的糖的不同，核酸可分为核糖核酸（缩写RNA）和脱氧核糖核酸（缩写DNA）。
DNA主要存在于细胞核内，是构成染色体的遗传物质；RNA则主要存在于细胞质中，而在碱基种类上，DNA含A、G、C、T等四种，在RNA中则以U代替T。
在分子结构上，RNA是以单链存在，而DNA则以双链形式存在。
5.维生素：
属于小分子有机物。
绿色植物能够自身合成维生素，动物必须从食物中摄入，是动物体内必需的一类有机物，否则就会发生维生素缺乏症。
维生素的共同特点：
●都是有机物●不是能源物质和结构物质●需要量很少，但对代谢影响很大，为正常生活所必需的。
根据维生素水解的性质不同，可分为脂溶性和水溶性两大类。
前者如维生素A、D、E、K等，后者如维生素B1—B12、C、P等。
6.矿物质（无机盐）：
无机物对有机体起重要的作用。
除了碳、氢，氧、氮和硫之外，生物体内的元素是以盐类的离于形式存在的。
例如：
一般含有Na＋、K＋、Ca＋、Mg＋，Fe＋＋＋和C1－、SO4－－、HPO4－、HCO3－等。
各种离子对生物体都具有重要的生理作用。
例如，维持体液的正常渗透压，酸碱度以及维持神经、肌肉的正常兴奋性等。
有一些呈不溶解状态的无机物，形成固体的沉积物，作为支持和保护性的结构，如碳酸钙是软体动物贝壳的主要成分，脊椎动物的骨骼含有碳酸钙和磷酸钙以及镁、氟等离子。
7.水：
含量最多，一般占60～90％。
不同种类的细胞，含水量相差很大。
水成为生物的一个理想的组成成分：
●常温下为液态，是有机物和无机物的良好溶剂和运输介质。
●水是细胞内化学反应的参加者或产物。
没有水，生物就不可能生存。
●水有较大的比热，对温度的调节很重要。
三、细胞的基本结构
（一）原核细胞
核区（类核体、拟核）：
染色体只由环状DNA组成，不含组蛋白。
细胞器：
仅有核糖体，70S。
细胞壁：
主要成分为含乙酰胞壁酸的肽聚糖。
（二）真核细胞
细胞膜、细胞质、细胞核。
1.质膜（细胞膜）：
生活细胞的外表，都有一层薄膜包围，将细胞与外界分开，这层薄膜称为细胞膜或质膜。
细胞膜与细胞内的所有膜统称为生物膜，是一种半透性膜，对进出细胞的物质有很强的选择透性，其物质组成和基本结构相似。
①质膜的组成：
主要是脂类物质和蛋白质，还含有少量的多糖、微量的核酸、金属离子和水。
②质膜的结构：
在电镜下呈现暗—明—暗三条平行的带，即内外两层暗的带（由大的蛋白质分子组成）之间，有一层明亮的带（由脂类分子组成），这样的膜称单位膜。
③膜的流动镶嵌假说：
脂类物质分子的双层形成了膜的基本结构的衬质，膜的蛋白质分子则和脂类层内外表面结合，或嵌入，或贯穿。
膜及其组成物质是高度动态的、易变的。
其磷脂和蛋白质都有一定的流动性，使膜的结构处于不断变动状态。
膜中的蛋白质有的是特异的酶类，具有识别、捕捉、和释放物质的能力，从而对物质的透过起主动的控制作用。
④物质通过膜的运输：
单纯扩散：
通过膜上的小孔，从高浓度到低浓度。
协助扩散：
由载体协助，从高浓度到低浓度。
主动运输：
由载体协助，并且要消耗能量，从低浓度到高浓度。
胞吞和胞吐：
质膜能向细胞内形成凹陷，吞食外围的液体或固体的小颗粒。
吞食液体的过程称为胞饮作用，吞食固体的过程称为吞噬作用。
将细胞内的分泌小泡或其它由膜包被的物质排出细胞外的过程，称为胞吐作用。
2.细胞质：
是细胞膜以内，细胞核以外的原生质。
可分为胞基质和细胞器。
细胞器是细胞内具有特定结构和功能的亚细胞结构。
胞基质是包围细胞器的、没有特定结构的细胞质。
胞质运动：
生活细胞的胞基质在细胞内不断流动。
（1）线粒体：
除了细菌、蓝藻和厌氧真菌，生活的细胞一般都有线粒体。
线粒体是进行呼吸作用的主要细胞器，是细胞能量代谢的中心。
呈球状、杆状、具分枝或其它形状的。
直径一般为0.5~1.0µm，长约1~2µm。
不同细胞中，线粒体数目差别较大。
用电镜观察，线粒体外有双层单位膜。
外膜包被整个线粒体，内、外层膜之间有宽约80Å的间隙，内膜在许多部位向内伸入到线粒体基质中，形成片状或管状的内褶，称为嵴。
内膜及其所形成的嵴的内表面上，均匀地排布有形似大头针状的结构，称为电子传递粒（缩写ETP），ETP含有ATP酶，能催化ATP的合成。
在嵴之间基质，与呼吸作用有关的一系列的酶，定位在基质和内层膜中，基质中还含有DNA、脂类、蛋白质、核蛋白体和含钙颗粒。
细胞内的糖、脂肪和氨基酸的最终氧化是由线粒体进行的，最后释放能量，供细胞生活的需要。
线粒体经分裂或“出芽”增殖。
（2）核糖核蛋白体（核蛋白体，核糖体）：
是合成蛋白质的主要场所。
存在于胞基质、细胞核、内质网外表面及质体和线粒体的基质中。
完整的核蛋白体是由两个近于半球形而大小不等的亚单位结合而成。
由几个到几十个核蛋白体和mRNA长链结合，成为念珠状复合体，称多聚核糖核蛋白体。
（3）内质网（缩写ER）：
是由膜围成的扁平的囊、槽、池或管，并形成相互沟通的网状系统。
在ER腔内充满了液状基质。
有些内质网的外表面有核蛋白体，称为粗糙型内质网（缩写rER）；另一些内质网外表面则没有核蛋白体，称为光滑型内质网（缩写sER）。
ER膜可和核膜的外层相连，也可经过胞间连丝和相邻细胞的ER相连。
内质网的功能：
●具有制造、包装和运输代谢产物的作用。
rER能合成蛋白质和脂类，合成的物质可能经ER运到sER，再由sER形成小泡，运输到高尔其体中，然后分泌到细胞外。
●ER是许多细胞器的来源，如液泡、高尔基体、圆球体及微体都可能是由ER特化或分离出的小泡而来。
●内质网的分室作用：
分隔细胞成许多小室，使各种不同的结构隔开，能分别地进行着不同的生化反应。
（4）高尔基体：
是一叠由平滑的单位膜围成的囊组成，囊作扁平圆形，边缘膨大且具穿孔。
每一个囊称为潴泡或槽库，从囊的边缘可分离出许多小泡—高尔基小泡，它们可转移到胞基质中，和其他小泡融合，也可和质膜结合。
高尔基体凸出的面是形成面，凹入的面是成熟面。
高尔基体在来源上和ER有密切的关系。
（5）中心体：
位于细胞核附近。
光镜下的中心体通常是两个球形细粒，称中心粒，其周围有一层浓稠物质，称中心球。
电镜下，呈圆柱状结构，直径约0.15mm，长0.3-0.6mm。
两个中心粒互相垂直排列。
整个圆柱由九组纵行的微管很有秩序地排列而成，每组有微管三根。
在细胞分裂时，染色体的移动以中心粒为方向，当中心体遭到破坏时，细胞即失去分裂能力。
（6）溶酶体：
是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器，具单层膜，含多种水解酶。
功能：
分解从外界进入细胞内的物质（异体吞噬），也消化自身局部的细胞质或细胞器（自体吞噬）。
当细胞衰老时，其溶酶体膜破裂，释放出水解酶，消化整个细胞而使细胞死亡（自溶作用）。
溶酶体是由内质网分离出来的小泡形成的。
凡含有溶酶体酶的小液泡，就是溶酶体。
（7）细胞骨架：
是由3种蛋白质纤维组成的支架。
3种蛋白质纤维是微管、肌动蛋白和中间丝（中间纤维）。
●微管：
直径24nm的中空长管状的纤维。
除红细胞外，真核细胞都有微管，纺锤体、鞭毛、纤毛都由微管构成。
微管蛋白：
a和b亚基双分子螺旋排列构成微管。
秋水仙素能与a、b双体结合，阻止a、b双体连接成微管。
（多倍体）；长春花碱破坏纺锤体，使癌细胞死亡；紫杉醇阻止微管解聚，促使微管单体聚合。
●肌动蛋白丝（微丝）：
是实心纤维，直径4-7nm。
肌动蛋白由哑铃形单体相连成串，两串以右手螺旋形式扭缠成束。
肌动蛋白丝有运动的功能，与细胞质流动有关。
●中间纤维：
介于微管与微丝之间的纤维，8-10nm。
构成中间纤维的蛋白质5种多，常见的是角蛋白、波形蛋白、层粘连蛋白。
3.细胞核：
是细胞的控制中心，遗传物质DNA几乎全部存在于核内。
（1）细胞核的形态：
大小、形状、位置、数目。
（2）细胞核的结构：
核膜、核仁和核质等三部分。
●核膜（核被膜）：
是由内、外两层单位膜组成的。
双层膜在一定间隔愈合形成小孔—核孔，容许某些物质进出，如输入RNA、DNA核苷酸前体、组蛋白和核蛋白体的蛋白质，输出mRNA、tRNA和核蛋白体的亚单位等。
在核被膜的外膜和细胞质接触面上，有核蛋白体；在一些部位，外膜向外延伸到细胞质中去，可以和内质网膜相连。
因此，内、外膜间的间隙和内质网的基质是连续的，似可经过内质网和相邻的细胞相通。
●核仁：
一个或几个核仁，是细胞核内形成核蛋白体亚单位的部位。
●核质：
以碱性染料染色后，可分为着色物质—染色质和不着色物质—核液。
染色质：
是由核酸和蛋白质的复合物组成的复杂物质结构，含有大量的DNA和组蛋白，较少量的RNA和非组蛋白蛋白质。
间期核内染色质常伸展成为宽度约10～15nm的细长的纤丝，这些染色质的细丝，到有丝分裂时高度地螺旋缠绕—螺旋化，成为染色体。
当分裂结束，进入间期时，染色体的螺旋又松散开来，扩散成为染色质。
染色质就是间期的染色体。
染色质细丝：
是由许多核小体连接而成，组成串珠状。
每个核小体的中心有8个组蛋白分子，DNA双螺旋盘在它表面，核小体之间有一段DNA双螺旋，并与另一个组蛋白分子相连。
这就是染色质的基本结构，由此再进一步螺旋缠绕形成2级、3级、4级结构，成为染色单体，从而构成染色体。
基因：
是遗传物质的基本单位，存在于染色质（体）的DNA分子链上。
四、细胞分裂
生物的生长发育、代代相传、延续种族的基础是细胞分裂。
繁殖是生物或细胞形成新个体或新细胞的过程。
（一）细胞周期及其概念
从一次分裂开始，到下一次分裂完成的整个过程，称为细胞周期，分为DNA合成前期（G1期），DNA合成期（S期），DNA合成后期或有丝分裂准备期（G2期），分裂期（M期或D期）。
前三者合称间期，是细胞进行生长的时期，合成代谢最为活跃，进行着包括DNA合成在内的一系列有关生化活动并且积累能量，准备分裂。
1.DNA合成前期（G1期）：
DNA合成以前的准备期，染色体由一条DNA分子的染色单体组成。
G1期细胞极其活跃地合成RNA、蛋白质和磷脂等。
2.DNA合成期（S期）：
合成DNA时期，染色体发生复制，DNA含量比G1期增加一倍。
3.DNA
升级会员 