编辑“生物娘”

* '''生命活动离不开细胞'''<br/>单细胞生物具有生命的基本特征。

* '''生命系统（Life system）的结构层次'''<br/>{{color|green|细胞}}是地球上最基本的生命系统。

* '''原核细胞（Procaryotic cell）和真核细胞（Eucaryotic cell）'''<br/>根据{{color|red|细胞内有无以核膜为界限的细胞核}}，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。<br/>细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。

* '''细胞学说建立的过程'''<br/>细胞学说（Cell theory）是通过对动植物细胞研究而揭示{{color|red|细胞统一性和生物结构统一性}}的学说。

*  '''组成细胞的化合物'''<br/><!--  -->在细胞鲜重中，占比最大的化合物为[[水]]；在干重中为[[蛋白质]]。

** '''实验原理：还原性糖'''<ref>这里的'''还原性糖'''指的是蔗糖除外的单糖和二糖。</ref>可与'''斐林试剂'''（Fehling's solution）<ref>0.1g/mL的NaOH溶液与0.05g/mL的CuSO₄溶液'''等量混合'''的混合物，使用时要{{color|red|'''现配现用、水浴加热'''}}。</ref>先'''生成'''{{color|#4D1F00|棕色}}的混合物，再'''生成'''{{color|#B22222|砖红色}}沉淀<ref>Cu₂O，即氧化亚铜，也称“赤铜”。</ref>；<br/>苏丹III（或苏丹IV）可将脂肪染<ref>需用体积分数为50%的乙醇溶液洗去浮色。</ref>成{{color|#FF4500|橘黄色}}（苏丹IV染成{{color|red|'''红色'''}}）；<br/>'''双缩脲试剂'''（Biuret Reagent）<ref>0.1g/mL的NaOH溶液与0.01g/mL的CuSO₄溶液的混合物。</ref>可与蛋白质<ref>不可用于检验二肽。</ref>生成{{color|purple|紫色}}络合物。

<br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=14515694 14515694] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=2254900 '''aion'''] ]]

* '''氨基酸（'''英：'''{{color|green|Amino acid}}；'''日：'''{{color|green|{{lj|アミノ{{ruby|酸|さん}}}}}}）及其种类'''<br/>{{color|red|氨基酸是组成蛋白质的基本单位}}。<br/>每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（——NH₂<ref>也可写成“H₂N——”。</ref>）和一个羧基（——COOH<ref>也可写成“HOOC——”。</ref>）。<br/>在评价蛋白质食品的营养价值时，主要依据是其所含必需氨基酸的种类与数量。

* '''蛋白质结构及其多样性'''<br/>一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基相连接，脱去一分子水<ref>即“'''脱水缩合'''”。</ref>，形成肽键（——NH——CO——，peptide bond）。<br/>多个由氨基酸缩合而成的链状的多肽可以盘曲、折叠，并可能由两个巯基（——SH）脱去两个氢原子形成二硫键（——S——S——）而相连，形成有一定空间结构的蛋白质。<br/>{{color|red|氨基酸排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式的差异造就了蛋白质结构的多样性。}}<br/>组成肽链后的氨基酸单体也叫“氨基酸残基”。

[[File:34004707_p0.jpg|thumb|200px|氨基酸娘。<br/>“冷静、曼妙的少女，看上去有种飘渺的感觉，显得很不真实。”<!--<br/>{{lj|「穏やかで品があって、一見するとつかみどころのない少女。」}}--><br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=34004707 34004707] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=2800731 ''' 優梨花'''] ]]

*  '''核酸在细胞中的分布'''<br/><!--   -->真核细胞的DNA主要分布在细胞核中。{{color|green|'''线粒体'''、'''叶绿体'''}}中也有少量DNA。RNA主要分布于细胞质中。

*:: '''实验原理：'''甲基绿（Methyl Green，CI 42585）使DNA呈现{{color|green|'''绿色'''}}，{{ruby|吡|bì}}罗红使RNA呈现{{color|red|'''红色'''}}<ref>'''实验准备注意：'''由于甲基绿和吡罗红均为{{color|green|竞争性染色剂}}，所以一般不分开使用，且现配现用，放入{{color|brown|'''棕色瓶'''}}中保存。</ref>；<br/>盐酸（即氢氯酸，HCl水溶液）能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，且使染色体中的DNA与蛋白质分离。

* '''核酸是由核苷酸（Nucleotide）连接而成的长链'''<br />一个核苷酸是由一分子的'''含氮碱基'''、一分子'''五碳糖'''和一分子'''磷酸'''组成的。<br />根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为'''脱氧核糖核苷酸（脱氧核苷酸）'''和'''核糖核苷酸'''。<br />DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。<br />DNA与RNA各有4种碱基。<br/>DNA碱基为{{color|red|'''腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（C）、胞嘧啶（G）'''}}。<br />RNA碱基为{{color|red|'''腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、鸟嘌呤（C）、胞嘧啶（G）'''}}。<br/>其中共用的碱基为[[ACG]]。<br />DNA具有特异性、多样性。

* '''细胞中的糖类'''<br/>糖类分子都是由'''C、H、O'''三种元素构成的，又称“碳水化合物”。

** '''单糖'''<br/>单糖是不能水解的糖类，包括五碳糖<ref>即脱氧核糖与核糖。</ref>和六碳糖<ref>包括葡萄糖（Glucose）、果糖（Fructose）和半乳糖（Galactose）。</ref>两个大类。

** '''二糖'''<br/>二糖是由两分子单糖脱水缩合而成的糖类，必须被水解才能被细胞吸收。<br/>常见的二糖有蔗糖（Sucrose）<ref>由一分子果糖和一分子葡萄糖缩合而成。</ref>、麦芽糖（Maltose）<ref>由两分子葡萄糖缩合而成。</ref>和乳糖（Lactose）<ref>由一分子半乳糖和一分子葡萄糖缩合而成。</ref>。<br/>{{color|red|蔗糖是生活中最常见的二糖。}}

** '''寡糖'''<br/>寡糖（Oligosaccharide）也称“低聚糖”或“寡聚糖”，是由2-10个单糖分子相连形成的糖分子，是处于二糖与多糖之间的糖类。

** '''多糖'''<br/>生物体内的糖类大多数以多糖的形式存在。<ref>[[化学娘]]提醒：{{color|red|同种多糖不互为同分异构体}}。</ref><br/>多糖主要有淀粉（Starch）<ref>{{color|red|植物体内的储能物质}}，不溶于水。</ref>、糖原（Glycogen）<ref>{{color|red|动物体内的储能物质，1g糖原氧化分解释放17kJ的能量。}}</ref>、纤维素（Cellulose）<ref>与果胶共同构成植物细胞壁，不溶于水，难以消化。</ref>几种。<br/>{{color|red|淀粉是最常见的多糖。}}

[[File:10934424_p0.jpg|300px|thumb|right|脂质与体重计。<br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=10934424 10934424] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=463964 '''黒コハン'''] ]]

* '''细胞中的脂质'''<br/>组成脂质的元素主要有C、H、O，有些还有P和N。<br/>习惯上，可以将{{color|red|不是大分子}}的脂质当做大分子对待。

** '''脂肪'''<br/>脂肪是最常见的脂质。<br/>1g脂肪氧化放出39kJ的能量，所以{{color|red|脂肪是细胞内良好的储能物质}}。<br/>脂肪还有'''保温'''和'''缓冲减压'''的作用。

** '''磷脂'''<br/>磷脂是构成生物膜系统的重要成分。

** '''固醇'''<br/>固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。一般认为植物细胞中不含有胆固醇。

* '''生物大分子以碳链为骨架'''<br/>{{color|red|每一个小分子单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。}}

* '''细胞中的水'''<br/>水是构成细胞的重要化合物。在生物体中含量最多，一般在70%到90%左右。<br/>水生生物含水量高于陆生生物；同一物种中，幼小个体含水量高于成年个体；同一个体中，幼嫩细胞含水量高于成熟细胞。<br/>'''水在细胞中以两种形式存在：'''

** '''结合水'''<br/>结合水是少数被纤维素、淀粉、蛋白质、葡萄糖、氨基酸等清水分子及其离子物质以氢键、静电引力吸附的水。大约占细胞内全部水分的4.5%。

** '''自由水'''<br/>自由水是以游离形式存在，可以自由流动的水。

* '''细胞中的无机盐'''<br/>'''细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。'''<br/>无机盐可以{{color|red|维持细胞渗透压平衡以及酸碱平衡}}。

[[File:43875040_p0.jpg|400px|thumb|right|动物细胞结构简图（+[[JK]]），注释从上至下依次为：染色体，核被膜（Nuclear membrane），细胞核，细胞质（Cytoplasm），核糖体，中心粒，细胞膜，女高中生（[[JK]]<ref>JK是日语中{{ruby|女子高生|Joshi Kōsei|ja}}或{{ruby|女子高校生|Joshi Kōkōsei}}的简称。</ref>），高尔基体，线粒体和内质网（ER）。但是，教材中展示的动物细胞为球形而非方形。<br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=43875040 43875040] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=51812 櫻井エネルギー]]

* '''细胞膜<ref>又称质膜，光学显微镜下不可见。</ref>的成分'''<br/>'''细胞膜主要由脂质、蛋白质组成。另外还有少量糖类，主要以糖脂和糖蛋白形式存在'''

*# '''膜蛋白'''<br/>根据与膜脂的关系分为整合蛋白、外周蛋白、脂锚定蛋白。

* '''细胞膜的结构特化<br/>'''细胞膜常带许多特化的附属结构，这对细胞执行特定功能方面有重要意义。

[[File:18710725_p0.gif|right|thumb|200px|線粒體擬人<br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=18710725 18710725] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=3050808 猫又針子] ]]

*# '''线粒体（Mitochondrion）'''<br/>线粒体是细胞进行{{color|red|'''有氧呼吸'''}}的主要场所，由外膜、内膜、嵴、基质和膜间隙等结构构成。可用光学显微镜观察，但若要观察结构需借助{{color|red|电子显微镜}}。<br/>一个细胞中可能不止一个线粒体,其在代谢率高的细胞中数量较多。

*#* 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。<br/>实验原理：健那绿（Janus green B）染液可以是活细胞中的线粒体呈现{{color|#66FFE6|蓝绿色}}；<br/>叶绿体呈{{color|green|绿色}}；<br />叶肉细胞中有叶绿体；<br />叶片下表皮为海绵组织，易撕且叶绿体大。<br />同时，因叶绿体不断在活细胞的细胞质内逆时针流动，所以其为观察细胞流动的标志物。

*# 线粒体、叶绿体具有{{color|red|双层膜结构，且同时拥有DNA<ref>线粒体和叶绿体中的DNA称为细胞质DNA。</ref>与RNA，可在光学显微镜下被观察到。}}<br/>内质网、高尔基体、溶酶体、液泡具有单层膜结构。<br/>中心体、核糖体{{color|red|不具有}}膜结构。<br/>在细胞质中，还存在着由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成的呈胶质状态的细胞质基质。<br/>在真核细胞中，还存在着由蛋白质纤维组成的负责维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架（Cytoskeleton）。

[[File:18711065_p0.gif|right|thumb|200px|葉綠體擬人<br/>P站id：[http://www.pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=18711065 18711065] 作者：[http://www.pixiv.net/member.php?id=3050808 猫又針子] ]]

* '''细胞器之间的协调配合'''<br/>案例：分泌蛋白<ref>作用场所区别于胞内蛋白的蛋白质。</ref>的合成与运输

* '''细胞的生物膜系统（Biological membrane system<ref>也作“Biomembrane system”。</ref>）'''<br/>'''细胞器膜和细胞膜、核被膜等结构，共同构成生物膜系统'''，在结构上具有一定的连续性<ref>生物膜系统为真核细胞特有，由细胞构成的膜（如视网膜、膈膜等）不属于该系统。</ref>。

* '''细胞核的功能'''<br/>'''细胞核控制着细胞的代谢和遗传。'''

* '''细胞核的结构'''<br/>'''核被膜（Nuclear membrane<ref>也叫“Nuclear envelope”。</ref>）'''是双层膜，把核内物质与细胞质分开，具有选择透过性，为生化反应提供场所，也可调节遗传物质表达。<br/>'''染色质（Chromatin）'''由DNA和蛋白质组成，分裂时螺旋化形成'''染色体（Chromosome）<ref>因容易被碱性染料染成深色得名。</ref>'''。<br/>'''核仁（Nucleolus）'''与真核细胞中rRNA的合成与核糖体的形成有关，在光学显微镜下可见。<br/>'''核孔（Nuclear pore）'''为细胞核与细胞质之间频繁的大分子物质交换提供了方便。

* '''对生物膜结构的探索历程'''<br/>19世纪末，'''查尔斯·欧内斯托·欧文顿（Charles Ernest Overton，1865 - 1933）'''根据实验结果提出：膜是由脂质组成的。<br/>1925年，'''艾弗特·戈特（Evert Gorter，1881.2.19 - 1954.2.17）'''和'''弗朗索瓦·格伦德尔（François Grendel）'''得出“细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层”的结论。<br/>1959年，'''J·大卫·罗伯特森（J. David Robertson）'''提出了生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构组成的{{color|red|三明治模型}}<ref>即“静态统一结构”。</ref>。<br/>1972年，'''塞莫·乔纳森·桑格（Seymour Jonathan Singer，1924 - ）'''和'''加思·L·尼克森（Garth L. Nicolson，1943.10.1 - ）'''提出的{{color|red|流动镶嵌模型}}最为人所接受。

* '''流动镶嵌模型的基本内容'''<br/>由两层头外尾内的磷脂分子构成的{{color|red|磷脂双分子层}}构成了膜的基本支架，这个基本支架不是静止的，而具有一定的{{color|red|流动性}}。膜上非对称分布的蛋白质分子也是可以运动的。<br />即{{color|red|细胞膜的结构特点为流动性}}，其受到温度影响。

* '''主动运输'''<br/>像Na⁺、K⁺、Ca²⁺等离子逆浓度梯度运输'''需要载体蛋白的协助。同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫{{color|red|主动运输}}'''。

*** {{color|red|'''控制变量'''}}：实验过程中可以变化的因素称为变量（Variable），其中人为改变的变量称为自变量（Independent variable），随着自变量的变化而变化的量称作因变量（Dependent variable）。除自变量外，实验过程中存在的可能对因变量造成影响的因素叫做{{color|red|无关变量（Irrelevant variable）}}。<br/>除了一个因素之外，其余因素都保持不变的的实验叫做{{color|red|对照实验（Scientific control）}}。常见的对照实验有空白对照、自身对照<ref>只有一组实验。</ref>、条件对照和相互对照<ref>没有对照组。</ref>等。

* '''ATP（Adenosine triphosphate）分子中具有高能磷酸键'''<br/>{{color|red|ATP的结构简式可简写成“A-P~P~P”，其中的A代表腺苷，P代表磷酸基团。}}<br/>高能磷酸键水解时释放的能量多达{{color|red|30.54kJ/mol}}，所以说'''ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物'''。

* '''ATP和ADP（Adenosine diphosphate）可以相互转化'''<br/>ATP在有关水解酶的作用下很容易水解，形成游离的磷酸与ADP，同时放出大量能量。在有关酶的催化作用下，ADP可以与磷酸结合，吸收能量，形成ADP<ref>由于催化ADP水解和ADP与磷酸结合的{{color|red|反应条件和反应场所不同}}，所以ATP与ADP的相互转化{{color|red|不为可逆反应}}。</ref><br/>ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生，处于{{color|red|动态平衡}}。<br/>对于动物、真菌与绝大多数细菌而言，ADP转化为ATP的能量来自于呼吸作用所释放的化学能；对于绿色植物而言，该过程还利用了光合作用产生的光能。

* '''ATP的利用'''<br/>{{color|red|细胞内的吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，由ATP的水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。}}

* '''有氧呼吸'''<br/>对于绝大多数生物而言，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，它的主要场所是线粒体。<br />'''{{color|red|有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖<ref>花生和油菜的种子的呼吸底物含有较多脂肪，因此，它们有氧呼吸释放的二氧化碳量会少于吸收的氧气量。</ref>彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。}}'''<ref>同有机物在体外燃烧相比，{{color|red|有氧呼吸是在温和条件下进行的，其能量是经过一系列的化学反应释放的，这些能量有相当一部分储存在ATP中}}。</ref><br/>有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段：

** 实验：绿叶中色素的提取和分离<br />实验原理：色素<ref>应选用{{color|green|新鲜、颜色深}}的叶片以保证色素含量较高。</ref>易溶于无水乙醇、丙酮、汽油等有机溶剂；<br/>二氧化硅有助于充分研磨，使色素流出；<br />碳酸钙能中和细胞内的有机酸，防止色素被破坏。

* '''光合作用的探究历程'''<br/>1771年，'''约瑟夫·普利斯特利（Joseph Priestley，1733.3.24 - 1804.2.6）'''通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气，但他{{color|red|没有发现光在植物更新空气中的作用}}。<br/>1779年，'''简·英格豪斯（Jan Ingen-housz<ref>也称Jan Ingenhousz。</ref>，1730.12.8 - 1799.9.7）'''发现普利斯特利的实验{{color|red|只有在阳光照射下才能成功}}，植物体{{color|red|只有绿叶才能更新空气}}。<br/>1785年，'''安托万-劳伦·德·拉瓦锡（Antoine-Laurent de Lavoisier，1743.8.26 - 1794.5.8）'''发现了空气的组成后，人们才明确绿叶在光下放出氧气二吸收二氧化碳。<br/>1845年，'''尤里乌斯·罗伯特·冯·梅耶（Julius Robert von Mayer，1814.11.25 - 1878.3.20）'''根据能量守恒定律指出，植物进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。<br/>1864年，'''尤里乌斯·冯·萨克斯'''将绿叶在暗处放置数小时，以{{color|red|消耗叶片中的营养物质}}，而后将叶片一半曝光，一半遮光。一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现曝光的一半呈{{color|#00477D|深蓝色}}，而另一半没有。该实验说明了光合作用的产物{{color|red|除了氧气外还有淀粉}}。<br/>1941年，'''山姆·鲁宾（Sam Ruben，1913.11.5 - 1943.9.28）'''和'''马丁·大卫·卡门（1913.8.27 - 2002.8.31）'''利用{{color|red|同位素标记法}}，将{{color|red|¹⁸O}}<ref>¹⁸O无放射性。</ref>分标记H₂O和CO₂，证明了{{color|red|光合作用释放的氧气来自水}}。<br/>20世纪40年代，'''梅尔文·埃利斯·卡尔文（Melvin Ellis Calvin，1911.4.8 - 1997.1.8）'''利用放射性同位素¹⁴C标记了CO₂，探明了{{color|red|CO₂中的碳转化为有机物中的碳的途径}}，即{{color|red|卡尔文循环}}。

* '''光合作用的过程'''<br/>光合作用的过程可以用如下反应式来概括：<br/>{{color|red|<big>'''CO₂+H₂O{{ruby|→|光能、叶绿体}}(CH₂O)<ref>指代糖类。</ref>+O₂'''</big>}}

** '''碳反应阶段'''<br/>'''光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做碳反应阶段。'''<br/>碳反应阶段的化学反应是在{{color|red|类囊体的薄膜}}上进行的。<br/>叶绿素和类胡萝卜素吸收的光能，有以下两个用途：

* '''化能合成作用'''<br/>在自养生物中，除了依靠光合作用获得有机物的生物，还有少数细菌能够通过{{color|red|将土地中的氨氧化成亚硝酸，继而氧化成硝酸获得能量}}以制造有机物。同样地，铁细菌能把{{color|green|亚铁离子}}氧化成{{color|orange|铁离子}}、氢细菌能把H₂氧化成H₂O以获得能量。这种通过氧化无机物而获得能量的化学反应过程叫做化能合成作用。

* '''细胞不能无限长大'''<br/>'''细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。'''

** 实验：细胞大小与物质运输的关系<br/>实验原理：酚酞和NaOH反应显{{color|#DE3163|红色}}；<br/>NaOH溶液可浸入琼脂块。

* '''细胞通过分裂进行增殖'''<br/>'''细胞增殖（Cell growth<ref>也称“Cell proliferation”。</ref>）包括{{color|red|物质准备}}和整个{{color|red|细胞分裂}}两个连续的过程。'''<br/>{{color|red|真核细胞}}的分裂方式有三种:{{color|red|有丝分裂、无丝分裂和减数分裂}}<ref>虽然减数分裂是一种{{color|red|特殊的有丝分裂}}，但在高中阶段，一般将减数分裂从有丝分裂中独立出来讨论。</ref>。

* {{color|red|'''有丝分裂'''}}<br/>有丝分裂（Mitosis）是真核细胞分裂的主要方式。<br/>'''{{color|red|连续分裂}}的细胞，从{{color|red|一次分裂完开始}}，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期（Cell cycle<ref>也称“Cell-division cycle”。</ref>）'''<br/>在细胞一次分裂之后到下一次分裂之前的时间叫做分裂间期（Interphase），占细胞周期的90%-95%。在分裂间期，细胞完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。动物细胞的中心粒在此期间倍增。<br/>分裂间期结束之后，就进入了分裂期（Mitotic Phase）。分裂期可分为前期、中期、后期和末期四个部分：

* '''无丝分裂'''<br/>像'''蛙的红细胞'''一样，细胞无丝分裂的过程一般是细胞核先延长，然后细胞从中间缢裂成两个部分。整个分裂过程没有出现纺锤丝和染色体。

* '''细胞的分化及其意义'''<br/>在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化（Cellular differentiation<ref>也称“Cell differentiation”。</ref>）<br/>细胞分化是一种持久性的变化，是生物界中普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。<br/>细胞分化使多细胞生物体中的细胞专门化，提高了生物体各种生理功能的效率。

* '''细胞的全能性'''<br/>'''细胞的全能性是指{{color|red|已经分化了的细胞}}，仍然具有发育成完整个体的潜能。'''<br/>人类已经可以利用植物细胞的全能性，通过植物组织培养快速繁殖植物；但人类还没有成功地利用单个已分化的动物细胞培育成一个完整的动物个体。<br/>动物中少数仍能增殖分化的正常细胞被称作{{color|red|干细胞}}（Stem cell）。

* '''个体衰老和细胞衰老的关系'''<br/>在多细胞生物体中，总有一部分细胞正在衰老或者走向死亡。<br/>多细胞生物个体衰老的过程是个体细胞{{color|red|普遍衰老}}的过程。

** 细胞衰老的原因<br/>关于细胞衰老的原因，学术界主要有以下两派观点：

* '''细胞的凋亡'''<br/>'''由基因决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡（Apoptosis），也称“细胞编程性死亡（Programmed cell death）”。'''<br/>细胞凋亡对于多细胞生物体的正常发育、维持内环境稳态和抵御外界因素干扰有重要意义。<br/>{{color|red|细胞坏死和细胞凋亡不同}}，细胞坏死是在不利因素的作用下，细胞正常代谢活动受损或中断而导致的细胞损伤或死亡。

* '''癌细胞的主要特征'''<br/>癌细胞具有以下特征：

* '''致癌因子'''<br/>致癌因子是通过诱发{{color|red|原癌基因和抑癌基因}}突变而导致癌症的因子，可以大致分为三类：

* '''对分离现象的解释'''<br/>孟德尔经过统计分析，果断摒弃了融合遗传的观点，提出了如下假说：<del>以下部分为背诵段落</del>

** 实验：性状分离比的模拟<br/>实验原理：两个小桶内的彩球可以分别代表雌雄配子；<br/>不同颜色彩球的随机结合可以模拟雌雄配子的随机结合<ref>在本试验中，两小桶内的彩球数目可以不相同，但是不同颜色彩球的比例必须相等且充分混合。</ref>。

* '''对分离现象解释的验证'''<br/>孟德尔巧妙地设计了{{color|red|测交（Test cross）}}实验，{{color|red|让F₁与隐性纯合子杂交}}，出现了接近{{color|red|1:1}}的性状分离比，验证了他的假说。

** '''{{color|red|假说—演绎法}}'''<br/>孟德尔开创性地使用了以果推因的假说—演绎法，获得了极大成功。该方法主要由以下几步构成：

* '''两对相对性状的杂交实验'''<br/>孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆用作亲本进行杂交，发现无论正交还是反交，F₁均为黄色圆粒。但在F₁自交产生的F₂中，出现了{{color|red|6/16的亲本没有的重组型'''性状'''组合}}——绿色圆粒和黄色皱粒。<br/>孟德尔还发现，在F₂黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒的比率为315:108:101:32，接近于{{color|red|9:3:3:1}}！<br/>在对每一对性状单独进行分析之后，孟德尔发现，F₂的性状分离比仍然接近3:1。这表明，每一对相对性状的遗传都遵循了分离定律。

* '''对自由组合现象的解释'''<br/>孟德尔对自由组合现象作出了以下解释：

* '''对自由组合现象解释的验证'''<br/>孟德尔为了验证上述假说，又设计了一组测交实验{{黑幕|把相同的路又走了一遍}}，让杂种子一代与隐性纯合子杂交。子代出现了接近{{color|red|1:1:1:1}}的性状数量比，验证了孟德尔的猜想。

* '''自由组合定律'''<br/>在孟德尔研究的7对豌豆形状中，任取两样进行上述实验均能得出相同结果。根据该实验，后人归纳出了'''孟德尔第二定律'''，即{{color|red|'''自由组合定律}}（Law of indipendent assortment）'''：'''{{color|red|控制不同性状的遗传因子}}的分离和组合是{{color|red|互不干扰的}}；在形成配子时，{{color|red|决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子<ref>因此，自由组合定律只适用于多对不位于一对同源染色体上的基因所控制的性状。</ref>自由组合}}'''。'''

* '''孟德尔实验方法的启示'''<br/>孟德尔能够从他的遗传杂交试验中总结出具有普适性的遗传规律，原因主要有以下几点：

* '''孟德尔遗传定律的再发现'''<br/>1866年，孟德尔发表了他的研究结果，但却没引起人们的重视。<br/>1900年，'''雨果·马里·德·弗里斯（Hugo Marie de Vries，1848.2.16 - 1935.5.21）'''、'''卡尔·埃里希·科伦斯（Carl Erich Correns，1864.9.10 - 1933.2.14）'''、'''埃里希·冯·切尔马克（Erich von Tschermak，1871.11.15 - 1962.10.11）<ref>因为没有理解孟德尔定律，切尔马克后来被排除在重发现孟德尔工作的科学家之外。</ref>'''分别重新发现了孟德尔的工作，认识到了孟德尔理论的重要意义。<br/>1909年，'''威廉·卢德维格·约翰逊（Wilhelm Ludvig Johannsen，1857.2.3 - 1927.11.11）'''将孟德尔所述的“遗传因子”命名为“基因”（Gene），并提出了{{color|red|表现型（Phenotype）<ref>指生物个体表现出来的性状。</ref>和基因型（Genotype）<ref>指与表现型有关的基因组成。</ref>}}的概念。他将{{color|red|控制着'''相对性状'''的基因称作等位基因（Allele）}}。<br/>孟德尔遗传定律的再发现使基因的本质和作用原理成为遗传学研究的中心问题，为基因工程等现代生物技术的兴起奠定了理论基础。