标签： Alevel牛津考试局AQA生物课程As阶段学习资料

细胞识别（Cell Recognition）：

• 细胞表面标志：
  • 每个细胞表面都有一组独特的分子（如糖蛋白或糖脂），用于细胞识别。
  • 这些分子可以区分：
    • 自身细胞（self cells）。
    • 非自身细胞（non-self cells），如病原体、外来细胞或癌细胞。
• 免疫系统的功能：
  • 识别并摧毁非自身细胞。
  • 免疫系统通过抗原识别启动免疫反应。

抗原（Antigens）：

• 定义：
  • 抗原是位于病原体表面的分子（通常是蛋白质），能够触发免疫反应。
• 抗原的作用：
  • 被免疫细胞识别，启动特异性免疫反应。
  • 每种病原体都有独特的抗原。

吞噬作用（Phagocytosis）：

• 过程：
  1. 吞噬细胞（如巨噬细胞）识别病原体表面的抗原。
  2. 吞噬细胞通过伪足包裹病原体，形成吞噬小体。
  3. 吞噬小体与溶酶体融合，释放酶分解病原体。
  4. 吞噬细胞将病原体的抗原呈递到细胞表面，成为抗原呈递细胞（APC）。
• 作用：
  • 吞噬作用是非特异性免疫反应的一部分。
  • 通过抗原呈递启动特异性免疫反应。

T淋巴细胞免疫反应（The T Lymphocyte Response）：

• T淋巴细胞的作用：
  • T细胞在胸腺中成熟。
  • T细胞通过识别抗原呈递细胞（APC）上的抗原启动免疫反应。
• T细胞的类型：
  • 辅助T细胞（Helper T Cells）：
    • 释放细胞因子（如白细胞介素），激活B细胞和吞噬细胞。
  • 细胞毒性T细胞（Cytotoxic T Cells）：
    • 释放毒性物质（如穿孔素），直接杀死感染细胞。

抗原呈递细胞的作用（The Role of Antigen-Presenting Cells）：

• 定义：
  • 抗原呈递细胞（APC）是吞噬细胞或感染细胞，将病原体的抗原呈递到细胞表面。
• 作用：
  • 激活T细胞和特异性免疫反应。

B淋巴细胞免疫反应（The B Lymphocyte Response）：

• B淋巴细胞的作用：
  • B细胞在骨髓中成熟。
  • B细胞通过其表面抗体识别抗原，并与辅助T细胞相互作用。
• 过程：
  1. B细胞识别抗原并吞噬病原体。
  2. B细胞呈递抗原，与辅助T细胞相互作用。
  3. B细胞分化为：
     • 浆细胞（Plasma Cells）：产生特异性抗体。
     • 记忆细胞（Memory Cells）：提供长期免疫。

抗体（Antibodies）：

• 结构：
  • Y形分子，由两条重链和两条轻链组成。
  • 可变区（Variable region）：特异性结合抗原。
  • 恒定区（Constant region）：与免疫细胞结合。
• 作用：
  • 中和病原体。
  • 激活补体系统。
  • 促进吞噬作用。

抗原-抗体复合物（Antigen-Antibody Complex）：

• 定义：
  • 抗体与抗原结合形成复合物，标记病原体供免疫系统清除。
• 作用：
  • 增强吞噬作用。
  • 阻止病原体感染细胞。

浆细胞与记忆细胞（Plasma & Memory Cells）：

• 浆细胞：
  • 短期存活，快速产生大量抗体。
• 记忆细胞：
  • 长期存活，提供快速的二次免疫反应。
• 免疫记忆的作用：
  • 防止相同病原体的重复感染。

细胞膜的结构（The Structure of Cell Membranes）：

• 流动镶嵌模型（Fluid Mosaic Model）：

  • 细胞膜由磷脂双分子层（phospholipid bilayer）构成，嵌入了蛋白质分子。
  • 磷脂分子具有亲水头（hydrophilic head）和疏水尾（hydrophobic tail），形成双层结构。
  • 膜蛋白包括：
    • 内嵌蛋白（Integral proteins）：嵌入膜内，负责运输和信号传递。
    • 外周蛋白（Peripheral proteins）：附着在膜表面，参与细胞识别和结构支持。
  • 胆固醇（Cholesterol）：增强膜的稳定性和流动性。
  • 糖蛋白与糖脂（Glycoproteins & Glycolipids）：用于细胞识别和信号传递。

• 细胞膜的功能：

  • 隔离细胞内部与外部环境。
  • 控制物质进出细胞（选择性透过性）。
  • 提供细胞间的通信接口。

物质运输方式（Transport Across Membranes）：

• 扩散（Diffusion）：

  • 物质从高浓度区域向低浓度区域移动。
  • 不需要能量。
  • 简单扩散（Simple diffusion）：通过磷脂双分子层扩散。
  • 易化扩散（Facilitated diffusion）：通过载体蛋白或通道蛋白扩散。

• 渗透作用（Osmosis）：

  • 水分子通过选择性透过膜从低溶质浓度区域向高溶质浓度区域移动。
  • 渗透作用在植物细胞和动物细胞中的表现不同：
    • 植物细胞：细胞壁防止细胞破裂。
    • 动物细胞：缺乏细胞壁，可能发生细胞胀裂或皱缩。

• 主动运输（Active Transport）：

  • 物质从低浓度区域向高浓度区域移动。
  • 需要能量（ATP）和载体蛋白。
  • 共运输（Co-transport）：
    • 两种物质同时通过载体蛋白运输（例如钠离子与葡萄糖的共运输）。

• 内吞与外排（Endocytosis & Exocytosis）：

  • 内吞：细胞通过膜包裹物质形成囊泡。
  • 外排：囊泡与膜融合，释放物质到细胞外。

渗透作用的比较（Comparing Osmosis in Animal & Plant Cells）：

• 植物细胞：
  • 高水势：水进入细胞，细胞变得膨胀（膨压，turgid）。
  • 低水势：水流出细胞，细胞膜与细胞壁分离（质壁分离，plasmolysis）。
• 动物细胞：
  • 高水势：细胞胀裂（溶解，lysis）。
  • 低水势：细胞皱缩（皱缩，crenation）。

影响膜流动性的因素（Factors Affecting Membrane Fluidity）：

• 温度：
  • 高温增加膜流动性。
  • 低温减少膜流动性。
• 胆固醇含量：
  • 适量胆固醇增强膜稳定性。
• 磷脂组成：
  • 不饱和脂肪酸增加流动性。

专门化细胞（Specialised Cells）：

• 细胞膜的适应性：
  • 一些细胞膜具有特殊结构以增强运输效率（例如肠上皮细胞的微绒毛）。

间期（Interphase）：

• 细胞周期（Cell Cycle）：
  • 真核细胞的分裂是一个受控的过程，称为细胞周期。
  • 细胞周期包括三个阶段：
    1. 间期（Interphase）：
       • 细胞进行生长和DNA复制。
    2. 核分裂（Nuclear Division, Mitosis）：
       • DNA分为两个相同的核。
    3. 细胞质分裂（Cytokinesis）：
       • 细胞分裂为两个子细胞。
  • 不同细胞的分裂周期长短不同：
    • 洋葱根尖细胞约每20小时分裂一次。
    • 人类肠上皮细胞约每10小时分裂一次。
• 间期的特点：
  • 细胞不处于分裂状态。
  • DNA复制（S期）和细胞器增殖发生。
  • 化学信号（如Cyclins）触发细胞周期的不同阶段。

有丝分裂（Mitosis）：

• 有丝分裂是细胞周期的一部分，用于产生两个基因组相同的子细胞。
• 有丝分裂的阶段（Stages of Mitosis）：
  1. 前期（Prophase）：
     • 染色质凝缩为染色体。
     • 核膜开始分解。
     • 中心体移动到细胞两极，形成纺锤体。
  2. 中期（Metaphase）：
     • 染色体排列在细胞中央（赤道板）。
     • 纺锤丝附着在染色体的着丝点。
  3. 后期（Anaphase）：
     • 着丝点分裂，染色单体被纺锤丝拉向细胞两极。
  4. 末期（Telophase）：
     • 染色体解螺旋，重新形成染色质。
     • 核膜重新出现。
• 细胞质分裂（Cytokinesis）：
  • 在末期之后，细胞质分裂形成两个子细胞。

识别有丝分裂的阶段（Recognising the Stages of Mitosis）：

• 通过显微镜观察细胞分裂的不同阶段。
• 洋葱根尖细胞常用于实验，因为它们分裂活跃。

癌症与不受控细胞分裂（Uncontrolled Cell Division & Cancer）：

• 癌症是细胞分裂失控的结果。
• 癌细胞不遵循正常的细胞周期，导致肿瘤形成。
• 诱因：
  • DNA突变。
  • 环境因素（如辐射、化学物质）。

二分裂（Binary Fission）：

• 原核细胞通过二分裂进行分裂。
• 步骤：
  1. 环状DNA复制。
  2. 细胞膜向内收缩，分离DNA。
  3. 细胞分裂为两个子细胞。

病毒颗粒复制（Viral Particle Replication）：

• 病毒不是细胞，它们通过感染宿主细胞复制。
• 步骤：
  1. 病毒附着并注入遗传物质到宿主细胞。
  2. 宿主细胞复制病毒的遗传物质和蛋白质。
  3. 病毒颗粒组装并释放。