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高一生物第三章知識總結

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高一生物第三章知識總結

競賽班生物必修1第三章細胞的結構知識總結

第一節(jié)細胞概述1.1665年,英國的用最原始的顯微鏡觀察到軟木塞上的死細胞的壁,并命名為細胞。

1838年,德國人提出“所有的植物細胞都是由細胞組成的,細胞是植物各種功能的基礎”的觀點。1839年,德國人提出“所有的動物也是由細胞組成的。”20年后,德國科學家作出了另一個重要論斷:所有的細胞都必定來自已存在的活細胞。

2.細胞學說的主要內(nèi)容是:細胞學說使千變?nèi)f化的生物界通過具有結構這個共同特征而統(tǒng)一起來,有力地證明了生物彼此之間的關系。

3.生物體的長大,不是由于的增大,而是由于的增多。單細胞生物只由一個細

胞組成,多細胞生物細胞數(shù)目的多少與成比例。

4.細胞體積越小,其表面積與體積之比就越,這有利于細胞通過表面與外界進行、

和、5.根據(jù)細胞結構中是否有,細胞可分為原核細胞和真核細胞兩大類。原核細胞沒有,結構。原核細胞組成的生物稱為原核生物,包括放線菌、、支原體、藍藻、衣原體等。真核細胞有,細胞結構。由真核細胞組成的生物叫真核生物,包括(酵母菌、霉菌、蘑菇等)、原生動物(草履蟲、變形蟲等)。原核細胞比真核細胞體積,表面積與體積之比相對真核細胞要,與外界進行物質交換和信息交流速度,新陳代謝一般比真核細胞。

6.習慣上,人們通常把真核細胞分為3個部分。植物和真菌、細菌等細胞外還有。隨著科學的發(fā)展,人們認為,是最大的細胞器。第二節(jié)細胞膜和細胞壁

1.細胞膜又叫質膜。質膜有允許某種物質透過的特性,稱為質膜對該物質的透性。只有某些物質能透過質膜,說明質膜具有。2.質膜具有選擇透性是由其決定的。目前被普遍接受的質膜結構模型是,其最基本部分是以分子構成的。脂雙層中的磷脂分子是一端親脂(疏水)、一端親水的兩性分子,親脂端含兩個脂肪酸長鏈,稱為,親水端含磷酸分子,稱為。磷脂分子的性質決定它們在形成脂雙層時,只能朝外與有水的環(huán)境接觸,朝內(nèi),形成一個親脂的小環(huán)境。脂雙層中的兩層不是完全相同的。磷脂分子的脂肪酸分子尾部可以,但脂雙層中夾雜著有“剛性”的膽固醇,使得質膜既有一定的流動性,又比較堅實。

3.質膜中含有,有的蛋白質分子整個在膜中,有的一部分在膜中,一部分在膜外,還有的在膜表面。全部或部分鑲嵌在膜中的蛋白質都稱為。膜蛋白在膜中也是可以的,但沒有磷脂那樣容易。

4.在質膜的表面,還有由結合而成的細胞外被,也稱為,它們不僅對質膜有作用,而且在過程中起重要作用。

5.質膜的功能:質膜與細胞的、、免疫等有密切關系。膜蛋白的功能:有的;有的起著的作用;有的起著細胞標志物的作用,這些標志物中有的起識別作用,有的與病原體作斗爭。6.植物和藻類的細胞壁主要由和果膠組成,是性的,主要作用是。真菌的細胞壁由殼多糖(亦稱幾丁質)組成。細菌的細胞壁主要由肽聚糖組成,青霉素能抑制細菌合成肽聚糖,從而抑制細菌的生長和繁殖。第三節(jié)細胞質

1.由質膜包被的細胞內(nèi)大部分物質,稱為,其中具有特定功能的結構叫,細胞器以外的液體部分稱為,細胞溶膠是細胞的主要場所。有膜包被的細胞器有:等,沒有膜的細胞器有。2.細胞骨架是細胞內(nèi)由蛋白質纖維構成的支架,它決定著細胞的形狀。構成細胞骨架的蛋白質纖維包括微絲、微管和中等纖維。微絲是由肌動蛋白組成的,微絲除了起支持作用外,在細胞的運動中也起作用,如肌肉收縮、胞質環(huán)流、變形蟲運動、細胞分裂時胞質分裂環(huán)的形成等。微管比微絲長且粗,有助于某些細胞器在細胞內(nèi)的移動。3.中心體是由及其周圍物質共同構成的,中心粒是由微管構成的。中心體存在于大部分真核細胞中,每個細胞一般只有一個中心體,但細胞中沒有。中心體與動物細胞有關,在動物細胞分裂過程中,它們并移到細胞兩端,參與細胞分裂。4.線粒體是由層單位膜構成的,外膜平整,內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成,使內(nèi)膜的表面積,有利于生化反應的進行;兩層膜之間以及嵴的周圍都是液態(tài)的,基質中含有少量分子和核糖體,能決定合成少量自身需要的蛋白質。線粒體是真核細胞細胞呼吸和能量代謝的中心,是細胞的主要場所。5.質體是植物和藻類細胞中的一類特殊細胞器,和線粒體類似,也是由內(nèi)、外兩層單位膜構成的,但內(nèi)膜并不向內(nèi)折疊。根據(jù)色素的有無,質體可分為白色體和有色體兩類。白色體是貯存脂質和淀粉的,常見于不見光的細胞中。有色體中最重要的一類是葉綠體,其外面有兩層單位膜,葉綠體內(nèi)部有多個由類囊體垛疊成的基粒,類囊體是由單位膜形成的碟狀的膜結構,類囊體膜上含有光合作用的色素和酶,基粒周圍有液態(tài)的葉綠體基質,基質中也有許多光合作用的酶,同時含有少量DNA分子和核糖體,也能決定合成少量自身需要的蛋白質。葉綠體只存在于的細胞中,是植物細胞光合作用的場所。

6.液泡是普遍存在于細胞中的一種充滿水溶液的、由層單位膜包被的細胞器,液泡中的水溶液稱為,其中含有無機鹽類、糖類、氨基酸、等。剛分裂形成的植物細胞液泡,成熟植物細胞液泡。液泡是植物細胞重要的貯藏庫,對于維持植物細胞的膨壓、收集和隔離毒物、防御等具有重要意義。

7.內(nèi)質網(wǎng)是由一系列單位膜構成的囊腔和細管組成的細胞器,這些囊腔和細管彼此相通。內(nèi)質網(wǎng)有兩種類型,一種是內(nèi)質網(wǎng),上面有,另一種是內(nèi)質網(wǎng),上面沒有核糖體。核糖體是的場所,由和組成,外表面膜包裹。真核細胞中的核糖體一部分,一部分。的核糖體所合成的蛋白質,會運送到高爾基體及細胞其它部位。內(nèi)質網(wǎng)在細胞中有多種功能,它對細胞內(nèi)多種重要蛋白質的合成、修飾加工、轉運或輸出細胞以及對幾乎全部脂質的合成都起著重要作用,對糖類代謝,對解毒作用具有密切關系,所以內(nèi)質網(wǎng)又被稱為細胞內(nèi)““高爾基體是由一系列單位膜構成的和由這種小囊產(chǎn)生的組成。高爾基體是真核細胞中的系統(tǒng),與細胞有關,是的主要場所,是分泌蛋白進一步、、的場所。植物細胞中的高爾基體與有關。1.溶酶體位于動物、真菌和某些植物細胞中,是高爾基體斷裂后形成的一些由單位膜包被的小泡。溶酶體中有60種以上的水解酶,能消化細胞從外界吞入的顆粒和細胞自身產(chǎn)生的碎渣。

第四節(jié)細胞核1.細胞核是細胞遺傳物質和的主要場所,是細胞的。真核細胞大多數(shù)只有細胞核,少數(shù)有多個核,如細胞,極少數(shù)沒有細胞核,如、維管植物的細胞。2.細胞核由等部分組成。核被膜是指包被細胞核的層膜,層與粗面內(nèi)質網(wǎng)相連。核被膜上有,是等大分子出入細胞的通道。染色質由和組成,細胞分裂過程中,染色質凝聚成。染色質和染色體是同一種物質在細胞分裂不同時期的兩種形態(tài)。核仁是細胞核中呈圓形或橢圓形的結構,與有關。

3.動物細胞和植物細胞的不同點是,動物細胞有,沒有。

補充:生物膜系統(tǒng)

1.生物膜系統(tǒng)的概念:細胞內(nèi)所由膜圍繞而成的結構,它們在結構和功能上是緊密聯(lián)

系的統(tǒng)一整體,它們形成的結構體系,叫做細胞的生物膜系統(tǒng)。真核細胞的生物膜系統(tǒng)包括細胞膜,許多細胞器膜,如內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體,線粒體、葉綠體、溶酶體、液泡、細胞核等。

2.生物膜系統(tǒng)在結構上的聯(lián)系:

3.生物膜系統(tǒng)的功能:①細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境,同時在細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。②許多重要的化學反應都在生物膜上進行。③細胞膜內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開,使細胞內(nèi)能同時進行多種化學反應,而不會互相干擾,保證了細胞生命活動高效、有序地進行。4.生物膜系統(tǒng)在功能上的聯(lián)系:

第五節(jié)原核細胞

1.原核細胞與真核細胞最主要的區(qū)別是,原核細胞沒有由核膜包被的細胞核,其遺傳物質

DNA沒有與蛋白質形成染色質,而是以DNA形式存在于擬核。另外,原核細胞也沒有由膜構成的各種細胞器,只有核糖體一種細胞器。2.原核細胞與真核細胞比較:大小細胞核原核細胞較小(2~8μm)沒有真正細胞核,無染色體、核仁,一真核細胞較大(10~100μm)有核膜包被的真正細胞核,內(nèi)有核仁,個細胞只有一個大的DNA分子,分布在擬核。核外DNA細胞器細胞膜細胞壁分裂方式舉例被稱為質粒的小型環(huán)狀DNA分子有核糖體、細胞骨架(不如真核細胞發(fā)達)兩種細胞器,光合與呼吸作用主要依賴細胞膜不含纖維素,主要成分是肽聚糖,有的細胞壁外有莢膜、鞭毛、菌毛等結構二分裂放線菌、細菌、支原體、藍藻、衣原體有多個DNA分子,DNA與蛋白質等組成染色質(體)線粒體、質體中有少量DNA分子細胞核、線粒體、質體、內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡、核糖體、中心體、細胞骨架動物無細胞壁,植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,真菌細胞壁的主要成分是殼多糖無絲、有絲、減數(shù)分裂動物、植物、真菌二者成分和結構相似細胞膜的結構和功能

a、生物膜的流動鑲嵌模型

(1)脂雙層構成了膜的基本支架,具有一定流動性。(2)蛋白質分子有的鑲在脂雙層的表面,有的嵌插入脂雙層中,有的貫穿在整個脂雙層(3)大多數(shù)磷脂分子和蛋白質分子是可以運動的

b、細胞膜的成分和功能(基本成分使磷脂和蛋白質分子,有些膜含有少量糖類和膽固醇)磷脂:脂雙層(膜基本支架);

蛋白質:與細胞膜的功能有關

糖類:與蛋白質分子共同構成糖蛋白(與細胞識別有關)

膽固醇:使質膜比較堅實

細胞膜的功能:①將細胞與外界環(huán)境分開②控制物質進出細胞③進行細胞間的物質交流

c、細胞膜的結構特點:具有一定流動性、(不對稱性)細胞膜的功能特點:具有選擇透性

下圖是動物植物細胞的亞顯微結構模式圖,請在圖中各橫線旁寫出各結構的名稱和主要功能

擴展閱讀:高一生物必修一第三章知識點總結

第三章知識點

一、制備細胞膜的方法(實驗)

原理:滲透作用(將細胞放在清水中,水會進入細胞,細胞漲破,血紅蛋白和無機鹽等內(nèi)容物流出,得到細胞膜)

選材:人或其它哺乳動物成熟紅細胞(鳥類,兩棲類的不能做為實驗材料)原因:因為材料中沒有細胞核和眾多細胞器提純方法:差速離心法

細節(jié):取材用的是新鮮紅細胞稀釋液(血液加適量生理鹽水)

本實驗只是通過觀察紅細胞形態(tài)變化來理解制備細胞膜的方法和原理,不能直接觀察和獲得細胞膜。若想獲得較純凈的細胞膜得在試管中離心和過濾二、細胞膜主要成分:脂質和蛋白質,還有少量糖類①脂質(50%):以磷脂為主,是細胞膜的骨架,含兩層;②蛋白質(40%):細胞膜功能的體現(xiàn)者,蛋白質種類和數(shù)量越多,細胞膜功能越復雜;

③糖類:和蛋白質結合形成糖蛋白也叫糖被,和細胞識別、免疫反應、信息傳遞、血型決定等有直接聯(lián)系;

細胞癌變過程中,細胞膜成分改變,產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP),癌胚抗原(CEA)。細胞膜上的糖蛋白減少,細胞間粘滯性下降,使得癌細胞易分散和轉移三、細胞膜的結構

基本骨架磷脂雙分子層基本結構鑲、嵌、貫穿蛋白質分子

外側糖蛋白(與細胞識別有關)結構特點:一定的流動性舉例:(變形蟲變形運動、白細胞吞噬細菌)...3、細胞膜功能:

①將細胞與外界環(huán)境分隔開,保證細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定②控制物質進出細胞(控制具有相對性)(方式:自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸)功能特點:選擇透過性(取決于載體蛋白的種類和數(shù)量)舉例:(腌制糖醋蒜,紅墨水測定種.............子發(fā)芽率,判斷種子胚、胚乳是否成活)③進行細胞間的信息交流(方式:三種)(和細胞膜上的糖蛋白緊密相關)四、細胞壁

植物:纖維素和果膠(用纖維素酶和果膠酶可以在不損傷細胞內(nèi)部結構的前提下出去細胞壁)原核生物:肽聚糖

結構特點:不具有選擇透過性。作用:支持和保護

第二節(jié)細胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作(重點內(nèi)容,需要會看細胞結構示意圖)

⒈顯微結構:光學顯微鏡下看到的結構;亞顯微結構:電子顯微鏡下看到的結構;細胞質細胞質基質:膠狀物質,是細胞進行新陳代謝的主要場所。細胞器:具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。(差速離心法)一.細胞質基質

定義:細胞質中除細胞器以外的液體部分

功能:1.細胞質基質中有多種酶,是多種代謝活動的場所。

2.為新陳代謝提供所需的物質和一定的環(huán)境條件(如提供ATP、核苷酸、氨基酸等)。成分:水、無機離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶。二、細胞器結構和功能

(一)雙層膜1.線粒體

分布:動植物細胞中,代謝旺盛的細胞中含量較多.

線粒體的數(shù)量與細胞新陳代謝的強弱有關(一般在細胞代謝旺盛的部位比較集中)(注意:蛔蟲的體細胞內(nèi)不含線粒體)形態(tài):呈顆粒狀或短桿狀

結構:外膜:使線粒體與周圍的細胞質分開

內(nèi)膜:向內(nèi)折疊形成嵴(意義:增大膜面積有利于生化反應地進行)基質:含少量DNA、核糖體和有關酶功能:細胞呼吸和能量代謝的中心2.葉綠體植物和藻類細胞特有(1)分布:能進行光合作用的真核細胞。(主要是葉肉細胞,植物的根尖細胞不含葉綠體)(2)形態(tài):一般呈扁平的橢球形或球形(比線粒體稍大)內(nèi)膜雙層膜透明,有利于透光葉綠體外膜膜上有色素,(3)結構基粒由類囊體重疊而成,可吸收、傳遞、轉化光能有與光合作用有關的酶基質液態(tài),含少量DNA、核糖體線粒體和葉綠體比較表線粒體葉綠體分布形態(tài)觀察結構雙層膜基基外膜內(nèi)膜粒質動植物細胞中橢球形可以對活的動物細胞中的線粒體進行染色。線粒體+健那綠→藍綠色主要存在于植物細胞扁平的橢球形或球形葉肉細胞中的葉綠體呈綠色,可直接用高倍顯微鏡來觀察與周圍的細胞質基質分開向內(nèi)折疊形成嵴是一層光滑的膜功能無類囊體堆疊成,含色素和與光反應有關的酶含與有氧呼吸有關酶含與呼吸作用有關的酶都含有少量的DNA,RNA和核糖體有氧呼吸的主要場所,可將糖光合作用的場所?蓪⑺投趸嫉葻o類,氨基酸等有機物氧化分解機物合成糖類,氨基酸等有機物。為水和二氧化碳等無機物同時同時將光能轉化化為穩(wěn)定的化學能貯存在將穩(wěn)定化學能轉化為活躍化學有機物中能直接用物各種生命活動(二)單層膜內(nèi)質網(wǎng):①分布:動植物細胞;②結構:單層膜連接而成的網(wǎng)狀結構;③類型:粗面內(nèi)質網(wǎng)和滑面內(nèi)質網(wǎng)④作用:能增加細胞內(nèi)的膜面積,是細胞內(nèi)蛋白質的合成加工以及脂質合成的車間,是細胞內(nèi)蛋白質運輸?shù)耐ǖ?/p>

高爾基體:單層膜,由扁平囊和囊泡構成(其中扁平囊是判斷高爾基體的依據(jù))對蛋白質

進行加工、分類、包裝。和細胞分泌物的形成有關;和植物細胞壁的形成有關

液泡:①分布:主要在成熟的植物細胞內(nèi);②結構:單層膜(液泡膜),內(nèi)含細胞液(細胞液中含有色素,無機鹽,糖類,蛋白質等);③功能:調(diào)節(jié)植物細胞的內(nèi)環(huán)境;使植物細胞保持堅挺(維持細胞形態(tài));和細胞的吸水失水相關

溶酶體:細胞內(nèi)的“消化車間”;①分布:動植物細胞;②結構:單層膜,內(nèi)含多種水解酶③功能:分解衰老,損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌(三)無膜結構

核糖體:細胞內(nèi)生產(chǎn)蛋白質的機器①分布:動植物細胞;②存在狀態(tài):游離于細胞質基質,附著于粗面內(nèi)質網(wǎng)和外層核膜上,在線粒體和葉綠體內(nèi)③結構:不具膜,呈顆粒狀;④功能:蛋白質合成的場所

中心體:①分布:動物細胞和低等植物細胞;②結構:不具膜結構,由兩組互相垂直的中心粒及周圍物質組成③功能:和細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成有關(發(fā)出星射線形成紡錘體)

(四)細胞亞顯微結構中的相關知識點歸納

1、從形態(tài)上來講,光學顯微鏡下可見的結構形式有:細胞壁,細胞質,細胞核,核仁,染色體,葉綠體,線粒體,液泡.

3、從生物類型上分:動、植物細胞一般均有的細胞器是高爾基體、線粒體、核糖體、內(nèi)質網(wǎng)等.動,植物細胞都有但功能不同的細胞器是高爾基體.

高等動物細胞特有的細胞器是中心體.低等植物細胞具有的細胞器是中心體。植物細胞特有的結構是細胞壁,液泡,葉綠體.低等動物細胞具有的細胞器是液泡.

原核細胞中具有的細胞器:核糖體;

根尖分生區(qū)沒有的細胞器:葉綠體、中心體、液泡。

以下各條是從細胞器所含有的成分上分的

5、含有核酸的細胞器是線粒體,葉綠體,核糖體含(rRNA).

6、含色素的細胞器有葉綠體(葉綠素和類胡蘿卜素等),有色體(類胡蘿卜素等),液泡(花青素等).

以下各條是從細胞器功能上分的

8、能產(chǎn)生水的細胞結構有線粒體(有氧呼吸的第三階段),核糖體(脫水縮合),葉綠體(暗反應),細胞核(DNA復制).高爾基體(多糖合成)

9、與主動運輸有關的細胞器是線粒體(供能),核糖體(合成載體蛋白).

10、與能量轉換有關的細胞器(或產(chǎn)生ATP的細胞器)有葉綠體(光能轉換:光能一電能一活躍的化學能一穩(wěn)定的化學能),線粒體(化能轉換:穩(wěn)定的化學能一活躍的化學能).產(chǎn)生ATP的場所:線粒體、葉綠體、細胞質基質。另外,在能量代謝水平高的細胞中,線粒體含量多,動物細胞中線粒體比植物細胞多.蛔蟲和人體成熟的紅細胞中(無細胞核)無線粒體,只進行無氧呼吸.需氧型細菌等原核生物體內(nèi)雖然無線粒體,但細胞膜上存在著有氧呼吸鏈,也能進行有氧呼吸.藍藻屬原核生物,無葉綠體,有光合片層結構,也能進行光合作用.高等植物的根細胞無葉綠體和中心體.

11、能自我復制的細胞器(或有相對獨立的遺傳系統(tǒng)的半自主性細胞器)是線粒體,葉綠體,中心體.(染色體)能發(fā)生堿基互補配對行為的細胞器有線粒體,葉綠體,核糖體.

12、參與細胞分裂的細胞器有核糖體(間期蛋白質合成),中心體(由它發(fā)出的星射線構成紡錘體),高爾基體(與植物細胞分裂時細胞壁的形成有關),線粒體(供能).

13、將質膜與核膜連成一體的細胞器:內(nèi)質網(wǎng)。

生物膜在結構上的聯(lián)系

14、與脂類及多糖合成有關的細胞器:內(nèi)質網(wǎng)三.生物膜系統(tǒng):

1.概念:由內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、2.生物膜在結構上的聯(lián)系

3.各種生物膜在功能上既有明確分工,又是緊密聯(lián)系的:如分泌蛋白的合成和運輸

①分泌蛋白:抗體、蛋白質類激素、胞外酶(消化酶)等分泌到細胞外

②過程:核糖體內(nèi)質網(wǎng)囊泡高爾基體囊泡細胞膜胞外

(合成肽鏈)(加工、運輸)(加工為成熟蛋白質)以上過程由線粒體提供能量

4、作用:①使細胞具有穩(wěn)定內(nèi)部環(huán)境物質運輸、能量轉換、信息傳遞

②為各種酶提供大量附著位點,是許多生化反應的場所③把各種細胞器分隔開,保證生命活動高效、有序進行

第三節(jié)細胞核系統(tǒng)的控制中心

核膜定義:指包被細胞核的雙層膜(有選擇透性),外層與粗面內(nèi)質網(wǎng)膜

相連。

核孔:內(nèi)外膜在一些位點上融合形成的環(huán)狀開口,是蛋白質、RNA等大分

子出入細胞的通道和信息交流的通道。

1.細胞核結構染色質:細胞核中或粗或細的長絲,由DNA和蛋白質組成。攜帶著細胞的遺傳

信息。在細胞核內(nèi)易被堿性染料染成深色物質。

核仁:細胞核中呈圓形或橢圓形的結構,由某些染色體的片段構成。與rRNA的

合成與核糖體的形成有關,在細胞分裂過程中能周期性的消失和重建。

核基質:細胞核內(nèi)的液體部分。2.染色質與染色體的區(qū)別和聯(lián)系

關系:是細胞中同一種物質在不同時期的兩種形態(tài)

3.細胞核功能:是遺傳信息庫(遺傳物質儲存和復制的場所),是細胞代謝和遺傳的控制中心

4.細胞是一個有機的統(tǒng)一的整體,只有保持完整性,才能完成各項生命活動。

⑸從細胞核與細胞質的關系看(1)細胞核不能脫離細胞質而獨立生存,這是因為細胞核在生命活動中所需的物質和能量均由細胞質提供。(2)無核的細胞質也不能長期生存,這是由細胞核的功能決定的,如哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核,其壽命較短,含細胞質少的精子壽命也很短。細胞核與細胞質是相互依存、不可分割的關系,說明細胞只有保持結構的完整性,才能完成各項正常的生命活動。細胞的整體性是幾十億年進化的產(chǎn)物。

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