❶ 細胞間信息交流的三種方式是什麼
細胞間信息交流的三種方式是:
1、物質傳遞:細胞分泌的化學物質(如激素),隨血液到達全身各處,與靶細胞的細胞膜表面的受體結合,將信息傳遞給靶細胞。
2、膜接觸傳遞:相鄰兩個細胞的細胞膜接觸,信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。(如精子和卵細胞之間的識別和結合)
3、通道傳遞:相鄰兩個細胞之間形成通道,攜帶信息的物質通過通道進入另一個細胞。例如,高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接,也有信息交流的作用。
細胞(英文名:cell)並沒有統一的定義,比較普遍的提法是:細胞是生物體基本的結構和功能單位。已知除病毒之外的所有生物均由細胞所組成,但病毒生命活動也必須在細胞中才能體現。
一般來說,細菌等絕大部分微生物以及原生動物由一個細胞組成,即單細胞生物,高等植物與高等動物則是多細胞生物。細胞可分為原核細胞、真核細胞兩類,但也有人提出應分為三類,即把原屬於原核細胞的古核細胞獨立出來作為與之並列的一類。研究細胞的學科稱為細胞生物學。
❷ 生物是怎樣傳遞信息的
信息:一般將可以傳播的消息、情報、指令、數據與信號等稱作信息.
信息傳遞的一般過程(一般信息傳遞有三個基本環節):信源(信息產生);信道(信息傳輸);信宿(信息接收)。多個信息過程相連就使系統形成信息網,當信息在信息網中不斷被轉換和傳遞時,就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現其價值,發揮其作用。
大致分為四類;1物理信息 2化學信息 3行為信息 4營養信息
(1)物理信息:生態系統中的光,聲,濕度,溫度,磁力等,通過物理過程傳遞的信息,稱為物理信息。物理信息的來源可以是無機環境也可以是生物。 如 ①聲信息 在生態系統中,聲信息的作用更大一些,尤其是對動物而言。動物更多是靠聲信息來確定食物的位置或發現敵害的存在的。我們最為熟悉的以聲信息進行通訊的當屬鳥類,鳥類的叫聲婉轉多變,除了能夠發出報警鳴叫外,還有許多其他叫聲。植物同樣可以接收聲信息,例如當含羞草在強烈的聲音刺激下,就會有小葉合攏、葉柄下垂等反應。 聲信息的特點有:多方位性,接受者不一定要面向信源,聲音可以繞過障礙物;同步性,發出聲音信號時,動物的四肢軀干亦可發出信息;瞬時性,聲信息可在一瞬間發出,也可在一瞬間停止;多變數,聲音有許多變數,包括強度、頻率、音質等,每個變數都可以提供一些信息,因此聲音信息的容量很大。 ②電信息 在自然界中存在許多生物發電現象,因此許多生物可以利用電信息在生態系統中活動。大約有300多種魚類能產生0.2~2 V的微弱電壓,可以放出少量的電能,並且魚類的皮膚有很強的導電力,在組織內部的電感器靈敏度也很高。魚群在洄遊過程中的定位,就是利用魚群本身的生物電場與地球磁場間的相互作用而完成的。 由於植物中的組織與細胞間存在著放電現象,因此植物同樣可以感受電信息。 ③磁信息 地球是一個大磁場,生物生活在其中,必然要受到磁力的影響。候鳥的長途遷徙、信鴿的千里傳書,這些行為都是依賴於自己身上的電磁場與地球磁場的作用,從而確定方向和方位。植物對磁信息也有一定的反應,若在磁場異常的地方播種,產量就會降低。不同生物對磁的感受力是不同的。 ④光信息 生態系統的維持和發展離不開光的參與,同樣,光信息在生態系統中佔有重要的地位。在光信息傳遞的過程中,信源可以是初級信源也可以是次級信源。例如,夏夜中雌雄螢火蟲的相互識別,雄蟲就是初級信源;而老鷹在高空中通過視覺發現地面上的兔子,由於兔子本身不會發光,它是反射太陽的光,所以它是次級信源。太陽是生態系統中光信息的主要初級信源。
(2)化學信息:生物在生命活動過程中,還產生一些可以傳遞信息的化學物質,諸如植物的生物鹼,有機酸等代謝產物,以及動物的性外激素等,就是化學信息。 化學信息主要是生命活動的代謝產物以及性外激素等,有種內信息素(外激素)和種間信息素(異種外激素)之分。種間信息素主要是次生代謝物(如生物鹼、萜類、黃酮類)以及各種苷類、芳香族化合物等。 在生態系統中,化學信息有著舉足輕重的作用。 在植物群落中,可以通過化學信息來完成種間的競爭,也可以通過化學信息來調節種群的內部結構。有時,在同一植物種群內也會發生自毒現象。在這些植物的早期生長中,毒素可能降低幼小個體的成活率。然而,當這種毒素在土壤中積累時,它們就能使植物自身死亡,減少生態系統中的植物擁擠程度。 在動物群落中,可以利用化學信息進行種間、個體間的識別,還可以刺激性成熟和調節出生率。例如,獵豹和貓科動物有著高度特化的尿標志的信息,它們總是仔細觀察前獸留下的痕跡,並由此傳達時間信息,避免與棲居在此的對手遭遇。動物還可以利用化學信息來標記領域。群居動物能夠通過化學信息來警告種內其他個體。鼬遇到危險時,由肛門排出有強烈臭味的氣體,它既是報警信息素,又有防禦功能。當蚜蟲被捕食時,被捕食的蚜蟲立即釋放報警信息素,通知同類其他個體逃避。 許多動物分泌的性信息素,在種內兩性之間起信息交流的作用。在自然界中,凡是雌雄異體,又能運動的生物都有可能產生性信息素。顯著的例子是,雄鼠的氣味可使幼鼠的性成熟大大提前。
(3)行為信息 動植物的許多特殊行為都可以傳遞某種信息,這種行為通常被稱為行為信息。如教材中所述,蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息。草原中有一種鳥,當雄鳥發現危險時就會急速起飛,並扇動兩翼,給在孵卵的雌鳥發出逃避的信息。
(4)營養信息 概念:營養狀況和環境中食物的改變會引起生物在生理、生化和行為上的變化,這種變化所產生的信息稱為營養信息。如被捕食者的體重、肥瘦、數量等是捕食者的取食依據。 在生態系統中,沿食物鏈各級生物要求有一定的比例,即所謂的「生態金字塔」規律。根據這樣一個規律,生態系統中的食物鏈就構成了一個相互依存,相互制約的整體。在畜牧業、飼養業上營養信息規律有很大的作用。若要飼養動物,起始飼養的數量要根據飼料的多少而定;若要在草原放牧,起始放牧的家畜數量更要與牧草生長量、總量相匹配。 動物和植物不能直接對營養信息進行反應,通常需要藉助其他的信號手段。例如,當生產者的數量減少時,動物就會離開原生活地,去其他食物充足的地方生活,以此來減輕同種群的食物競爭壓力
❸ 生物傳遞信息有哪些方式
動物的通訊行為
任何生物都不是孤立地生活在自然界中,它們總 是組成一個小的生活群體,盡管有一些喜歡獨來獨往,但至少它們在交配時需要與異性接觸在接觸過程中,它們的鳴叫,彼此間互相的觸摸,甚至一些化學物質的釋放,使得它們聲息相通,行動一致,無論是在捕食活動中,還是在對配偶的爭奪上都井然有序。這些都是與動物之間存在的通訊行為分不開的。
所謂通訊,就是指個體通過釋放一種或是幾種刺激性信號,引起接受個體產生行為反應。信號本身並無意義,但它能被快速識別,更重要的是它代表著一系列復雜的生物屬性,如性別、年齡、大小、敵對性或友好性等等。
視覺通訊
在動物園里常會看見遊客向孔雀園中的雄孔雀鼓掌拍手,孔雀聽到掌聲,會為遊客表演孔雀開屏。然而,孔雀向人們豎起美麗的羽毛,可能是在向雌孔雀示愛,或者是在向同種雄孔雀示威,也許是在向人們發出警告。它那五顏六色的羽毛其實就是它展示自己,嚇唬敵人的武器。孔雀是在通過展示尾羽傳播某種視覺信息,可惜,在場的遊客卻錯誤地接受並傳遞了另一種含義的信息。
視覺通訊的形式是比較廣泛的,雄性馴鹿頭上碩大的犄角,草原上雄性獅子頸部漂亮的長鬃毛,這些動物的外表特徵都是向雌性同類發出的視覺信號。青蛙在草叢中呈現碧綠的體色,而潮一、的保護色往往是通過散布錯誤的視覺信息來迷惑天敵或獵物的。
視覺通訊的形式還包括動物的肢體語言。擬態使得落葉蝶化作一片枯葉,欺騙了鳥類的雙眼。獵狗面對對手時,頭部前伸、前肢前趴、身體下伏、後肢蹬地、露出牙齒、兩耳豎起以示對對方的威嚇。而在主人面前,獵狗便會俯首貼耳、搖動尾巴,一副順從的模樣。雄蜂源在向雌蜂蝶求愛時,會表現出一個相當復雜的儀式:將最漂亮的體色顯現出來,向著雌妹飯的方向用尾巴撥動水流,並且水中帶著雄峰燃身上一種特殊的氣味。雌蛾螺便同時獲得了視覺、嗅覺和觸覺三方面的刺激。視覺通訊對於人類來講也是最為簡單和直接的聯系方式。無論是楊貴妃的回眸一笑,還是張翼德的吹鬍子瞪眼,戀人之間含情脈脈的對視以及反目成仇的怒視……所有這些都體現了視覺通訊的作用。
視覺通訊在動物界是十分普遍的一種通訊方式,具有簡單、准確、迅速等優點。但是這種通訊方式也有很多的局限性。在自然界僅僅以視覺通訊作為主要通訊手段的動物是很少的,它們往往以視覺通訊方式和其他通訊方式共同使用,發送或獲取准確的信息。
聽覺通訊
鳥類為吸引異性排斥同性,宣告領地佔有的歌聲以及警告捕食者來到的尖叫聲都是聽覺通訊。法 德、的住物學家記錄下烏鴉的種種叫聲集」。他們開著放音車在村子周圍移動,通過播放其中一種烏鴉的叫聲,終於解決了該村長期困擾村民的烏鴉問題。這其中就巧妙的運用了聽覺通訊的原理。
由於動物的發音機制不同,產生的種種奇妙的聲音也大相徑庭。哺乳動物依靠喉管,鳥類依靠鳴管,昆蟲往往依靠翅膀的振動,而青蛙卻依賴於聲囊發聲。因為聲波可以繞過障礙物傳播,發聲的頻率多樣組合又為各種信息的傳遞奠定了基礎。同樣的發聲器官只要做出略微的調整就能產生一系列的聲音,具有很強的靈活性,所以聲音的傳播不受白天黑夜的限制。然而,聲音的傳播又具有瞬間性,稍縱即逝。
當然,在動物世界裡有一些動物是依靠超聲波來進行通訊與捕食的,如人們熟悉的編幅和海豚,就是利用超聲波通訊的。
化學通訊
俗語有「鼠目寸光」的說法。這是由於老鼠的視覺能力很低,只能達到12厘米的距離。而老鼠的聽覺也僅70千赫左右,一張報紙就足以阻礙聽覺信號的接收。老鼠的活動環境十分復雜,很容易阻礙它那本來就不出色的視力月D么老鼠是通過什麼來進行交流呢?這就是另外一種通訊方式:化學通訊。
化學通訊就是動物通過釋放一些化學物質來影響或控制其他動物的行為。化學通訊有時會影響整個動物群體的活動甚至調節整個種群。這些化學物質稱為外激素。有文獻報道,外激素可能是最為原始的通訊信號,在藍藻、細菌和其他原核生物之間是惟一的通訊方式。動物釋放化學物質,不僅影響其他個體的行為,還能影響到生理。如蜂後會分泌一種稱為「蜂王漿」物質的化合物,能抑制工蜂卵巢的發育。另外,化學通訊還是維持群體秩序的重要手段。在螞蟻群中,蟻後不能養活自己,但它可以分泌一種外激素,來引誘工蟻,使工蟻積極喂養蟻後。螞蟻的卵和幼蟲也能分泌一種物質。螞蟻幼蟲的生活需要一定的條件,當濕度變小,它們便停止分泌外激素,而工蟻會很快的將其轉移到潮濕的地方,這樣幼蟲便能重新分泌對工蟻來說堪稱「美味佳餚」的化學物質了。
談到化學通訊,似乎我們應該為狗隨地小便的不文明行為進行一下辯解。其實這並非狗的不文明表現,而是它在行使自己的化學通訊手段。狗往往並不是由於膀眈充盈而到處排泄,實際上它只是在向別的同類宣布:這里已經是我的地盤了。這是一種依靠化學物質搶佔領地的做法,當一條狗三條腿著地,一條後腿提起對著馬路上的消防龍頭排尿時,說明它已經用尿液的氣味將消防龍頭劃為己有了。而狗真正的排尿姿勢是四肢平鋪蹲在地上的。
觸覺通訊
觸覺通訊也是一種相當普遍的通訊方式。對於視覺能力有限或者生活在無法利用視覺通訊環境中的動物來說,觸覺通訊往往是一種重要的傳遞信息的方式。
某些生活在深海區域中的魚類,由於光線很弱,視力退化了,但它們往往具有非常發達的鰭刺和觸須,上面布滿了敏感的神經,在水中游動時,它們可以感知水流的變化,尋覓與捕捉獵物和接收性信號。
觸覺通訊也可以通過其他物體作為媒介,以振動或者波動的形式來傳播信息。雄蜘蛛想要進行交配必須到網上尋找對象,上網前雄蜘蛛會做出一種類似「撥弦」的動作,撥動網絲發出一定的振動,據此雌蜘蛛可以判斷出是獵物,還是求愛對象。
不僅低等動物依靠觸覺作為通訊方式,在高等動物中觸覺通訊也相當普遍與重要。在猴子的社會群體中,猴兒們常會彼此相互梳理毛發,這其中既有母猴出於對幼猴的憐愛,又有出於對猴王的奉承,當然還有猴王囂張的戲弄。這里值得我們注意的是,如果將剛剛出生的小猴從它的母親身邊抱走,由專門的機器人來撫養,那麼即便身體健康,它的反應能力和智力與正常的小猴相比,也顯得比較低下。如果人們經常撫摸或者抱抱它,情況則會有很大的改觀。從這里不難看出,幼年時,對小猴的經常撫摸、摟抱,可以使它的反應提高,更具有生氣。對於人類來說,父母們在孩子幼年時多給一些愛撫,比起成天以嬰兒車和玩具熊來應付孩子,更有益於孩子的生長發育。
電通訊
在發現美洲大陸後,許多冒險家都前往那裡尋找他們夢寐以求的黃金。有一個西班牙探險隊伍,在當地印第安人帶領下,進人了亞馬孫河上游的一個低窪地,這裡布滿了大大小小的水塘。印第安人止步了,白人不理解,這里不可能有食人魚,當然也不可能有鱷魚和大蟒蛇。一個白人挺身而出,要給印第安人作榜樣,可是沒走多遠,就大叫一聲,直挺挺地仰面倒下,幾個同伴上前去救他,也跌倒在水塘里。過了好一會兒,其餘的同伴才將他們救出來。幾個小時後,這些人才從僵直的狀態下恢復。
到底是什麼襲擊了他們?原來在熱帶混濁的水塘中,生活著依靠體表放電來進行彼此交流和捕食的特殊魚類——電鰻。那幾個探險家就是被水塘中電鰻施放的電流所擊倒的。它們施放出的電壓往往可以達到600伏特。自然界中不僅有電鰻、電路利用身體發電器官產生很強的電流獵取食物,深水中的鯰魚、鱷魚也可以依靠體表電感器進行個體之間的信息交流。
動物的通訊行為是通過自然選擇演化而來的,每一類通訊行為往往有著特殊的功能與進化過程。這一過程歷經了許多艱辛,在不同的環境下,因物制宜,形成了適應自己的交流方式。
可以說通訊方式、環境以及某些器官之間是一個相互影響、共同促進的關聯網,相互作用下,使得彼此達到協調的狀態。往往越是高等的動物,越具有較多的通訊方式,這樣就可以在環境發生劇烈變化時,仍可以交流信息,與同伴共同渡過難關。而那些依靠單一通訊行為進行交流的生物,此時則會與外界完全失去聯系,等待它們的只有死亡。
通訊行為不僅是發生在個體之間或群體之間的事,細胞之間也具有相互通訊的方式,化學通訊與觸覺通訊可能是其中最主要的兩種。在細胞的不斷分裂過程中,當彼此相互接觸時,正常的細胞將會停止分裂,即所謂的接觸抑制,這其中好像完成了某種信息的傳達。癌細胞似乎不受這種通訊的影響,仍然不斷地瘋長,對於它的控制及其通訊行為有待深入研究。當然,細胞之間的通訊行為屬於細胞社會學研究的范疇,這正是當前細胞生物學領域的研究熱點。
❹ 高一生物細胞之間的三種信息交流方式.用什麼傳遞信息
1,間接信息交流:通過激素.
2,通過膜與膜結合的信號分子:特定的兩個細胞的細胞膜接觸,信息從一個細胞傳遞給另一細胞,
3,相鄰細胞之間通過通道:攜帶信息的物質通過通道進入另一細胞,如高等植物的胞間連絲.