高中生物课堂笔记生物必修3来源：学优高考网507904

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第1章 人体的内环境与稳态 ‎ ‎1、细胞生物与环境的物质交换情况 ‎ 单细胞生物直接与外界环境进行物质交换 ‎ 多细胞生物则通过内环境与外界进行物质交换 ‎2、 细胞内液（存在于细胞内，约占2/3）‎ ‎ 体液 组织液 细胞外液（存在与细胞外，约占1/3） 血浆 淋巴 内环境——细胞生活的直接环境，是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 ‎ 血浆组织液 细胞（内液）‎ 淋巴 ‎ 细胞外液又称内环境（是细胞与外界环境进行物质交换的媒介）‎ l 组织液是组织细胞生活的直接环境、血浆是血细胞生活的直接环境 淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞生活的直接环境、毛细血管壁细胞生活的直接环境是血浆和组织液 毛细淋巴管壁细胞生活的直接环境是淋巴、组织液 l 组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少 l 细胞外液的主要理化性质：渗透压、酸碱度、温度 ‎3、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 内环境的理化性质：渗透压，酸碱度，温度 ‎①血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质含量有关；无机盐中Na+、cl-占优势细胞外液渗透压约为770kpa 相当于细胞内液渗透压；‎ ‎②正常人的血浆近中性，PH为7.35-7.45与HCO3-、HPO42-等离子有关；‎ ‎③人的体温维持在‎370C左右（一般不超过‎10C）‎ ‎4、稳态 ‎ ‎ ‎ 概念：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态 ‎ 机体维持稳态的主要调节机制：（神经——体液——免疫调节）‎ 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 ‎ 温度 内环境理化性质的相对稳定 酸碱度（PH值）‎ 渗透压 ‎①稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行 ‎②调节机制：神经-体液-免疫 ‎③稳态相关的系统：消化、呼吸、循环、排泄系统（及皮肤）‎ 第2章 动物和人体生命活动的调节 ‎ 一、通过神经系统的调节 ‎1、神经系统的结构基础：神经元 ‎ 细胞体（含细胞核） 神经元的结构模式图：‎ 细胞体和树突 突起 ‎ 树突 ‎ ‎ 轴突 轴突 神经调节的结构基础：神经系统 ‎ 细胞体 神经系统的结构功能单位：神经元树突 突起神经纤维 轴突 神经元在静息时电位表现为外正内负 功能：传递神经冲动 ‎2、神经调节的基本方式：反射→在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答（要点：具有神经系统的动物才会出现反射现象）‎ 神经调节基本方式：反射 反射的结构基础：反射弧 组成：感受器--→传入神经--→神经中枢---→传出神经---→效应器 ‎（分析综合作用）（运动神经末梢+肌肉或腺体）‎ ‎3、完成反射的结构基础：反射弧（反射活动需要经过完整的反射弧来实现）‎ 组成部分 功能 感受器(感觉神经末梢) 接受刺激,产生兴奋 传入神经 将兴奋传至中枢 神经中枢（中枢神经的一部分） 分析综合 传出神经 将兴奋传至效应器 效应器（传出神经末梢及它支配的腺体或肌肉等） 产生相应反应 ‎4、兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动 ‎5、兴奋在神经纤维上的传导 神经纤维受到刺激时，内负外正变为内正外负 ‎→↓刺激点←‎ ‎+ + + + + + + - - - + + + + + + +‎ ‎← + + + + →‎ ‎← + + + + →‎ ‎ + + + + + + + - - - + + + + + + +‎ ‎→←‎ 未受到刺激时（静息状态）的膜电位：外正内负 兴奋区域的膜电位：外负内正 兴奋区域与未兴奋区域形成电位差，这样就形成了局部电流 电流方向在膜外由未兴奋区域流向兴奋区域；在膜内由兴奋区域流向未兴奋区域 兴奋在神经纤维上的传导方向具有双向性 线粒体 ‎6、兴奋在神经元之间的传递—通过“突触”这一结构完成，由“神经递质”将突触前膜的兴奋传至后膜 突触小泡（含有神经递质）‎ ‎ 突触小体 突触 ‎ 突触前膜（突触小体膜）‎ ‎ 突触间隙 ‎ 另一个神经元的胞体或树突 突触后膜（另一个神经元的胞体膜或树突膜）‎ （1） 兴奋在神经元之间的传递过程：‎ 当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放神经递质。‎ 神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，从而将兴奋传至另一个神经元 突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜，使后膜产生兴奋（或抑制）所以是单向传递。（突触前膜→突触后膜，轴突→树突或胞体）‎ ‎（2）兴奋传递过程中信号的转变:电信号→化学信号→电信号 ‎（3）兴奋传递的特点：单向性（只能由突触前膜传至突触后膜），原因：神经递质只存在于突触前膜的突 触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上 ‎7、神经系统的分级调节（位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控）‎ ‎ 大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢 ‎ 小脑：维持身体平衡的中枢 ‎ 下丘脑：有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关 ‎ 脑干：呼吸中枢 ‎ 脊髓：调节躯体运动的低级中枢如膝跳反射、排便反射、排尿反射、缩手反射等 ‎8、大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位。它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还 具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。语言功能是人脑特有的高级中枢，大脑皮层中与语言功 能有关的区域为言语区。 受损后的相应症状 S区(Speak)：运动性语言中枢（能看、能写、能听、不能讲话）‎ 言语区 H区(Hear)：听觉性语言中枢 （能看、能写、能说、听不懂讲话）‎ W区(Write)：书写语言中枢 （能看、能听、能说、不能写字）‎ ‎ V区(View)：视觉性语言中枢 （能听、能写、能说、看不懂文字）‎ ‎1、‎ 二、通过激素的调节 内分泌腺 激素名称 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 垂 体 生长激素（化学本质：蛋白质）‎ 促甲状腺激素 甲状腺 甲状腺激素 性 腺 卵巢 雌性激素（化学本质：固醇类）‎ 睾丸 雄性激素（化学本质：固醇类）‎ 肾上腺 肾上腺素 胰 腺 胰岛素（化学本质：蛋白质）‎ 胰高血糖素 胸腺 胸腺激素 ‎2、血糖平衡的调节(过程)‎ 氧化分解 ‎ 消化、吸收 ‎（1）正常情况下血糖的来源和去向（书25页图2—9）‎ CO2+H2O+能量 ‎+能量 血糖 ‎0.8~1.2 g/L 食物中的糖类 ‎ 合 成 ‎ 分 解 ‎ 肝糖原、肌糖原 肝糖原 脂肪、某些氨基酸等 ‎ 转 化 ‎ 转 化 脂肪等非糖物质 血糖正常值0.8‎-1.2g/L(80-120mg/dl)‎ 来源：①食物中的糖类的消化吸收 ‎②肝糖元的分解 ‎③脂肪等非糖物质的转化 去向：①血糖的氧化分解为CO2 H2O和能量 ‎②血糖的合成肝糖元、肌糖元 （肌糖元只能合成不能水解）‎ ‎③血糖转化为脂肪、某些氨基酸 血糖浓度升高 胰岛B细胞 胰岛素的分泌 血糖浓度下降 ‎ (-) ‎ ‎（+）‎ ‎（+）‎ ‎ 反馈调节 血糖浓度下降 胰岛A细胞 胰高血糖素 血糖浓度升高 ‎ （-）‎ 反馈调节 血糖平衡调节：由胰岛A细胞（分布在胰岛外围）分泌胰高血糖素提高血糖浓度 由胰岛B细胞（分布在胰岛内）分泌胰岛素降低血糖浓度 两者激素间是拮抗关系 血糖含量升高时：胰岛B细胞分泌胰岛素增加，促进血糖合成糖原、氧化分解或转变为脂肪 ‎（增加血糖去路）；同时抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（减少来源）‎ 血糖含量降低时：胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，主要作用于肝脏，‎ 促进肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖。‎ ‎3、甲状腺激素分泌的分级调节 寒冷、过度紧张等 ‎ 刺 激 ‎ 下丘脑 ‎（枢纽）‎ 甲状腺 甲状腺激素 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 分泌 垂体 ‎ （ 促进 ） （促进） ‎ ‎（抑制） （抑制）‎ 反馈调节 （浓度高时）‎ ‎*“+”为促进，“—”为抑制；促甲状腺激素释放激素（TRH）的靶器官为垂体；促甲状腺激素（TSH）的 靶器官为甲状腺；甲状腺激素的靶细胞为全身细胞；反馈使体内的激素含量不至于过高 胰岛素与胰高血糖素相互拮抗作用共同维持血糖含量的稳定，它们之间存在着反馈调节。‎ 微量和高效 ‎4、激素调节的特点：通过体液运输 作用于靶器官、靶细胞 三、神经调节与体液调节的关系 ‎1、体液调节的概念：激素等化学物质（除激素外，还有其他调节因子，如CO2等），‎ 通过体液传递的方式对生命活动进行调节 ‎2、激素调节是体液调节的主要内容 ‎3、动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节，其中以神经调节为主 水盐平衡调节中枢，体温调节中枢都在下丘脑。‎ 体温的相对稳定，是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。‎ 水盐平衡调节的重要激素是抗利尿激素 l 激素是有机分子，信息分子，由腺体产生后，运输到各器官和细胞，‎ 只作用于相应的靶器官和靶细胞，激素作用是间接的。‎ ‎4、神经调节与体液调节比较 ‎（1）区别 a、特点比较：‎ 比较项目 神经调节 体液调节 作用途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 较缓慢 作用范围 准确、比较局限 较广泛 作用时间 短暂 比较长 ‎（2）联系 ‎ 不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节（如下丘脑）‎ ‎ 内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能（如甲状腺激素）‎ ‎5、体温调节 调节方式：神经—体液调节 ‎ 渴觉的感受器：下丘脑 ‎6、水平衡的调节 渴觉的中枢：大脑皮层 调节方式：神经—体液调节 ‎ 抗利尿激素的靶器官：肾小管、集合管 四、免疫调节 （基础：免疫系统）‎ 免疫：机体能够识别“自己”、排除“非己”，以维持内环境的平衡和稳定的一种特殊的保护性生理 ‎1、免疫调节：依靠免疫系统消灭入侵的病原体、清除体内出现的衰老、破损或异常细胞(如癌细胞)，以维持内环境稳态的调节方式。‎ ‎2、免疫系统的组成 种类：骨髓、胸腺、脾、扁桃体、淋巴结等 免疫器官 ‎ 作用：免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所 免 吞噬细胞等 T细胞(迁移到胸腺中成熟)‎ 疫 免疫细胞 种类 系 (主要)淋巴细胞 B细胞(在骨髓中成熟)‎ 统 存在部位：淋巴（液）、血液和淋巴结 免疫活性物质：抗体、淋巴因子、溶菌酶等（由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质）‎ ‎3、免疫系统的功能：防卫作用(⇒外界环境中的病原体)、监控、清除 ‎（1）免疫类型 非特异 性免疫 概念：生来就有的天然防御功能，对多种病原体都有一定的防御作用(不针对某一类特定病原体)‎ 第一道防线：皮肤、黏膜(呼吸道、消化道)‎ 类型 第二道防线：由体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞组成 特异性 免疫=‎ 第三道 防线 概念：后天获得的，只能对某一特定的病原体或异物起防御作用 组成：免疫器官或免疫细胞借助血液循环和淋巴循环 体液免疫(相应抗体消灭抗原)‎ 类型细胞免疫(相应效应T细胞裂解靶细胞)‎ 作用：抵抗外来病原体和抑制肿瘤(细胞免疫消灭)等 人体的三道防线；第一道防线：皮肤、黏膜 非特疫性免疫 第二道防线：体液中杀菌物质和吞噬细胞 体液免疫 第三道防线： ‎ 细胞免疫 若病原体两道防线被突破由第三道防线发挥作用，‎ 主要由免疫器官和免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环而组成的。‎ ‎（2）特异性免疫——体液免疫和细胞免疫 抗原：凡能刺激机体的免疫系统产生相应抗体或效应T细胞，并且能够和相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合的物质(能够引起机体产生特异性免疫反应的物质)。‎ 抗体：机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的蛋白质 抗体合成细胞：浆细胞；抗体的化学本质：蛋白质 同种抗原再次入侵 ‎①体液免疫 少数抗原直接刺激 记忆细胞 小部分 摄取和处理⇒‎ 暴露出这种病 原体特有的抗 原⇒传递抗原 吞 噬 细胞 增殖 分化 淋巴 因子 B 细胞 T细胞 抗 原 大多数 迅速增殖分化 快速产生大量 抗体 产生 浆细胞 大部分 特异性结合 抗原与抗体：‎ 抗原：能够引起机体产生特异性免疫反应的物质。（病毒、细菌、自身组织、细胞、器官）‎ 抗体：专门抗击相应抗原的蛋白质。（具有特异性）‎ 吞噬细胞：在非特异性免疫和特异性免疫中都发挥作用(其吞噬抗原属非特异性免疫)‎ 记忆细胞：可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。‎ 再次免疫比初次免疫快而强的原因：当再接触同种抗原时，记忆细胞迅速增殖分化，快速产生大量的抗体。‎ 体液免疫的过程：‎ 抗原吞噬细胞T细胞B细胞浆细胞抗体 记忆细胞 ‎ （二次免疫）‎ a、二次免疫的作用更强，速度更快，产生抗体的数目更多，作用更持久；‎ b、B细胞的感应有直接感应和间接感应，没有T细胞时也能进行部分体液免疫；‎ c、抗体由浆细胞产生的；‎ d、浆细胞来自于B细胞和记忆细胞。‎ 效应T细胞 ‎②细胞免疫 大多数 增殖 分化 T细胞 摄取和处理⇒‎ 暴露出这种病 原体特有的抗 原⇒抗原传递 吞 噬 细 胞 抗 原 靶细胞裂解死亡⇒病原体被吞噬消化 与靶细胞 密切接触 细胞免疫的过程：‎ 抗原吞噬细胞T细胞效应T细胞淋巴因子 记忆细胞 效应T细胞作用：‎ ‎ （二次免疫）与靶细胞结合，使靶细胞破裂 ‎（使抗原失去寄生的场所）‎ ‎4、免疫系统的监控和清除功能 监控和清除的对象：体内①已经衰老的细胞；②其他因素而被破坏的细胞；③癌变的细胞 免疫系统能维持稳态的原因：免疫系统有①防卫功能；②监控和清除功能 ‎5、免疫失调引起的疾病 免疫功能过强概念：把自身物质(自身抗原)当作外来异物进行攻击的疾病 ‎ 自身免疫病 病例：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮 概念：已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原(过敏原)的刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱。 (过敏原首次侵入机体，刺激机体产生相应抗体，但不引起过敏 过敏反应 反应)‎ ‎ 特点：发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤；有明显的遗传倾向和个体差异 ‎ 病例：花粉(过敏原)→皮肤荨麻疹；海鲜→呕吐；动物毛屑→过敏性鼻炎(花粉等物质进入正常机体⇒不成为抗原，不产生相应抗体)‎ 免疫功能过弱（病例——艾滋病）‎ 免疫过弱、艾滋病（AIDS）a、是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的，遗传物质是RNA；‎ ‎ b、主要是破坏人体的T细胞，使免疫调节受抑制，并逐渐使人体的免疫系统瘫痪；‎ ‎ c、传播途径：性接触、血液、母婴三种途径，共用注射器、吸毒和性滥交是传播艾滋病的主要途径。‎ ‎6、艾滋病 艾滋病(AIDS)：获得性免疫缺陷综合症 病因：感染“人类免疫缺陷病毒(HIV)”(一种RNA病毒)引起 发病机理：HIV侵入T细胞，使T细胞大量死亡⇒患者丧失一切免疫功能 直接死因：免疫功能缺失⇒(防卫作用丧失→)念珠菌、肺囊虫等多种病原体引起的严重感染或(监控和清除功能丧失→)恶性肿瘤等疾病 主要传播途径：性传播、血液传播、母婴传播 ‎7、免疫学的应用：‎ ‎ a、预防接种：接种疫苗，使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是得到记忆细胞）；‎ ‎ b、疾病的检测：利用抗原、抗体发生特异性免疫反应，用相应的抗体检验是否有抗原；‎ ‎ c、器官移植：外源器官相当于抗原、自身T细胞会对其进行攻击，移植时要用免疫抑制药物使机体免疫功能下降。‎ 第3章 植物的激素调节 一、植物生长素的发现 ‎1、植物的向光性 概念：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象 意义：可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要 弯曲部位：幼嫩部分 ‎2、植物激素 概念：由植物体内产生的，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物(植物体内没有专门的器官产生激素，而动物体内激素一般由内分泌腺产生)‎ 植物激素的种类：生长素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸、赤霉素 生长素——植物激素，化学本质：吲哚乙酸；‎ 生长激素——动物激素，化学本质：蛋白质。‎ 总结：1、胚芽鞘： 尖端产生生长素，在胚芽鞘的基部起作用；‎ ‎2、感光部位：胚芽鞘尖端；‎ ‎3、琼脂块有吸收、运输生长素的作用；‎ ‎4、生长素的成分：吲哚乙酸；‎ ‎5、向光性的形成原因：‎ 弯曲生长的条件：‎ ① 单侧光照或重力⇒‎ ② ‎②生长素在尖端分布不均匀⇒‎ ‎③生长素在尖端下部分布不均匀 单侧光照射⇒生长素由向光一侧向向背一侧转移⇒胚芽鞘背光一侧(浓度更适宜)的生长素含量多于向光一侧(浓度适宜)⇒两侧生长素分布不均匀⇒背光一侧生长快，向光一侧生长慢⇒向光弯曲生长 生长素产生部位：尖端(有无光都合成生长素)；‎ 感光部位：尖端；‎ 生长素作用部位(即茎生长弯曲部位)：尖端下部 ‎3、植物生长素的发现过程 发现者 实验方法 实验现象（实验结果）‎ 实验结论 达 尔 文 ‎（1880年）‎ ‎ A B A弯向光源生长 B直立生长 植物产生向光性的外因是单侧光 单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激(=生长素分布 不均匀)，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快。‎ A B A不生长 B弯向光源生长 胚芽鞘的弯向光源生长是由于具有尖端的缘故 ‎ A B C A直立生长 B弯向光源生长 C弯向光源生长 胚芽鞘感受单侧光刺激的部位是尖端而不是尖端下部 詹 森 ‎ A B A不生长 B弯向光源生长 胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部 ‎（1910年）‎ C B ‎ C弯向光源生长 拜 尔 ‎（1914年）‎ ‎ A B ‎ C D A、B生长并弯向放置琼脂块的相对一侧 C、D弯向光源生长 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的 ‎⇓‎ 尖端产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长 温 特 ‎（1928年）‎ ‎ A B A生长并弯向放置琼脂块的相对一侧 B不生长，不弯曲 造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质。(这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素)‎ ‎1942年 ‎1934年 从高等植物中分离出生长素 ‎ (=IAA)；‎ 从人尿中分离出吲哚乙酸(IAA) ‎ 能促进植物的生长 将吲哚乙酸命名为生长素 具生长素效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。‎ ‎4、生长素的产生、运输和分布 合成部位：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子 概念：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端 ‎(而不能反过来运输，也就是只能单方向运输)‎ 运输方向 极性运输方式：主动运输 ‎ 发生部位：成熟组织 ‎ 非极性运输 ‎ 途径：通过韧皮部<运送有机物>进行 分布：各器官中都有分布，相对集中地分布在生长旺盛的部位，‎ 如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处 ‎0‎ ‎10-10‎ ‎10-8‎ ‎10-6‎ ‎10-4‎ ‎10-2‎ c/mol·L-1‎ 促进 抑制 茎 芽 根 二、生长素的生理作用 ‎1、生长素的生理作用——调节生长 ‎（生长素是不直接参与细胞代谢而是 给细胞传达一种调节代谢的信息）‎ ‎2、生长素生理作用的特点：两重性 ‎（1）既能促进生长，也能抑制生长；‎ ‎（2）既能促进发芽，也能抑制发芽；‎ ‎（3）既能防止落花落果，也能疏花疏果。‎ ‎3、作用：‎ a、促进细胞的生长；（伸长）‎ b、促进果实的发育（培养无籽番茄）；‎ c、促进扦插的枝条生根；‎ d、防止果实和叶片的脱落；‎ ‎4、影响生长素作用的因素 浓度:一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长;在浓度过高时则会抑制生长,甚至杀死植物 器官的种类:根>芽>茎(敏感度)‎ 植物细胞的成熟情况:幼嫩的细胞>老细胞(敏感度)‎ ‎4、顶端优势 概念:顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象.‎ 原因:顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽部位的生长素浓度过高(芽对 生长素浓度较敏感，此时为高浓度)，从而使侧芽的生长受抑制.‎ 解除顶端优势：摘除顶芽(降低侧芽的部位的生长素的浓度，从而促进侧芽的生长 )如:棉花摘 应用: 心、果树整枝、茶树摘心、行道树的修剪 保持顶端优势：如木材的生产 ‎5、生长素类似物在农业生产中的应用 ‎ 概念：人工合成的具有与IAA相似生理效应的化学物质 ‎ 常见物质：NAA(萘乙酸)、2、4—D ‎ ‎ ‎ 应用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等 三、其他植物激素（了解）‎ ‎1、其他植物激素的作用（见书54页图3-9）‎ 植物激素的种类 合成部位 主要作用 赤霉素 主要是未成熟的种子、幼根和幼芽 促进细胞伸长、促进种子萌发、果实成熟 细胞分裂素 主要是根尖 促进细胞分裂 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落 乙烯 植物体各个部位 促进果实的成熟（不是发育）‎ 恶苗病是由赤霉素引起的，赤霉素的作用是促进细胞伸长、引起植株增高，促进种子萌发和果实成熟 ‎2、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，‎ 各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节 ‎3、激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程中，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。‎ ‎4、植物生长调节剂 ‎ 概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质 ‎ 优点：容易合成、原料广泛、效果稳定等（如：2、4-D奈乙酸）‎ 第4章 种群和群落 ‎ 一、种群的特征 ‎1、种群的概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体 ‎2、种群的基本特征(个体不具有)‎ ‎ 种群密度——种群最基本的数量特征 直接影响种群密度 ‎ 出生率和死亡率 ‎ 迁入率和迁出率 间接影响种群密度 ‎ 年龄组成——预测种群密度的大小 ‎ 性别比例——通过影响出生率影响种群密度 ‎（1）种群密度 ‎①概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数 ‎②调查方法:样方法和标志重捕法 步 骤:取样→计数→求样方的种群密度→求平均值 样方法 取样方法:‎ ‎ 五点取样法 等距取样法 取样注意点:随机取样,不能掺入主观因素 适用范围:活动能力弱的（动物）及（植物）‎ 重捕数╳初次标记数 步骤:抓捕→标记→释放→重捕→估算 总数=‎ 重捕标记数 标志重 捕法 计算方法:（N=M×n/m）适用范围:活动能力强的（动物）‎ 估算的方法 昆虫：灯光诱捕法；‎ 微生物：抽样检测法。‎ ‎（2）控制人口的方法：降低出生率（计划生育）‎ 出生率、死亡率：a、定义：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率；‎ b、意义：是决定种群密度的大小。‎ 迁入率和迁出率：a、定义：单位时间内迁入和迁出的个体占该种群个体总数的比率；‎ ‎ b、意义：针对一座城市人口的变化起决定作用。‎ ‎（3）年龄组成：一个种群中各个年龄期的个体数目的比例 增长型稳定型衰退型 a、定义：指一个种群中各年龄期个体数目的比例；‎ b、类型：增长型（A）、稳定型(B)、衰退型(C)；‎ c、意义：预测种群密度的大小。‎ ‎（4）性别比例的农业应用：‎ a、定义：指种群中雌雄个体数目的比例；‎ ‎ b、意义：对种群密度也有一定的影响。‎ 利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。‎ 二、种群数量的变化 ‎1、种群增长的“J”型曲线 种群数量 时间 ‎（1）条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件（无限条件/无环境阻力）‎ ‎（2）数学模型：Nt=N0λt ‎①N0为种群的起始数量②第二年的种群数量是第一年的λ倍 ③每年的增长率都保持不变 ‎（3）特点:种群数量无限增长 ‎（4）适用范围:（事例）‎ 种群迁入新环境的开始一段时间;‎ 实验室理想条件下 ‎（5）意义：反映种群增长的潜力和趋势（能体现达尔文生物进化论中的“过度繁殖”这一观点）‎ 种群数量 ‎2、种群增长的“S”型曲线 时间 ‎（1）形成条件：(存在环境阻力)食物、空间有限，有捕食者存在等非理想条件 有最大值：K值（环境容纳量）‎ ‎（2）特点： 在 K/2值时，种群增长率最大 增长率是变化的 大于K/2值时，种群增长率逐渐变小 K值时，种群停止增长，种群增长率为零，此时环境阻力最大 ‎（3）适用范围:自然种群的增长规律 ‎3、研究种群数量变动的意义 合理利用和保护野生生物资源 为防治有害生物提供科学依据 三、群落的结构 1、 群落的概念 群落：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括该区域内的全部植物、动物、微生物。‎ 群落不是各种生物种群简单的集合，而是通过种内的斗争或互助，种间的捕食等关系建立起的更高层次的生命系统。‎ 例：一片草地上的全部生物构成一个生物群落 ‎2、群落水平上研究的问题：（物种组成及优势种、种间关系、群落的演替情况、群落的空间结构等）‎ ‎（1）群落的物种组成 区别不同群落的重要特征：群落的物种组成 群落不同，物种组成不同例：我国新疆北部森林的主要树种是常绿针叶乔木(优势树种为松、杉等)，南方森林的主要树种是常绿阔叶乔木；‎ 群落不同，物种数日不同（群落中物种数目的多少称为丰富度；越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富 ‎（2）种间关系——不同种生物之间的关系 关系 特点 结果 例 数量模型 竞争 生活习性相似竞争越激烈；‎ 数量上相互抑制；或一方占优势，一方处于劣势甚至灭亡 大草履虫与双小核草履虫、水稻与稗草、小家鼠和褐家鼠 捕食 捕食者以被捕食者为食；‎ 数量上相互抑制；共同进化 羊与草、狼与羊(草数量波动⇒羊数量波动⇒…)‎ 寄生 寄生物寄居于寄主的体内或体表 寄主受害，‎ 寄生物获利 人与蛔虫、人与虱、菟丝子与大豆、细菌与噬菌体 互利 共生 共同生活在一起，相互依存，彼此有利 共同进化 豆科植物 NH3↑↓有机物 根瘤菌 ‎3、群落的空间结构 ‎（1）概念：群落中各个生物种群分别占据的不同空间 垂直 结构 ‎（2）空间结构 概念：大多数群落在垂直方向上具有明显的分层现象 森林植物垂直分层的关键因素：阳光(提高了群落利用光能等资源的能力)‎ 森林动物垂直分层的关键因素：食物(和栖息空间)‎ 水平结构：水平方向上不同地段分布着不同的种群；同一地段上种群密度也有差别；常呈镶嵌分布。‎ ‎ （影响因素：地形的变化、土壤湿度、盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人与动物的影响）‎ 四、群落的演替 ‎1、演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程 不是取而代之而是优势取代 ‎2、演替的主要类型 初生演替：在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替 次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体 ‎（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。如：火灾过后的草原、过量砍伐森林、弃耕的农田上进行的演替。‎ ‎3、弃耕农田上的演替 ‎（1）过程：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段 ‎（2）演替的主要原因:充分利用光能 ‎（3）特点：演替速度缓慢，所需时间漫长 ‎4、弃耕农田上的演替 ‎（1）过程：弃耕阶段 → 一年生杂草阶段 → 多年生杂草阶段 → 小灌木阶段 → 灌木阶段 →森林阶段 ‎（2）在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替出树木，需要数十年时间。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树木，或许只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。‎ ‎5、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行 第5章 生态系统及其稳定性 ‎ 一、生态系统的结构 绿植物 ‎ 生态系统的结构 ‎ 自养型生物，主要是色 ‎ 生产者：‎ 物 ‎ 生态系统的组成成分 生态系统的营养结构生态系统的基石 ‎ 异养型生物，主要是动 环，有利于植物 ‎ 消费者：‎ 非生物的物 生产者消费者 分解者 食物链 食物网加快生态系统的物质循 腐生细菌和真菌 交错连接 ‎ 质和能量 的传粉和种子的传播 ‎ 异养型生物，主要是 机物 ‎ 初 次 三 四 分解者： ‎ 级 级 级 级 构 分解遗体残骸中的有 消 消 消 消 费 费 费 费 成 者 者 者 者 ‎1、生态系统的概念：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 不同 相同 个体 种群 群落 ‎ + 生态系统 ‎ 无机环境 ‎2、生态系统的类型（了解；见书88页小体字）‎ ‎3、食物链和食物网 ‎（1）食物链：生物之间由于食物关系而形成的一种联系 ‎（2）营养级：食物链上的每一个环节 ‎（3）食物链的共同特点 ‎①每一条食物链均以生产者为起点，终点是不被其它动物所食的动物，中间的任何停顿性终结，都不能算完整的食物链。‎ ‎②生产者永远是第一营养级。‎ ‎③N级消费者处于第N+1营养级 ‎（4）食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互连接的复杂的营养关系 食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强 食物网中生物之间的关系不是单一的；各种生物处的营养级的级别，并不是一成不变的 错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件 二、生态系统的能量流动 ‎1、能量流动的概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程 能量的源头: 太阳能 起点:从生产者固定太阳能开始 输入生态系统的总能量:生产者所固定的全部太阳能 后一营养级同化的能量 ‎ 能来流动的渠道:食物链和食物网 前一营养级同化的能量 能量传递效率=‎ 能量散失的形式:热能（呼吸作用产生）‎ ‎2、生态系统中各生物成分能量的来源和最终去向 ‎ 生产者：太阳能 ‎ ‎ 能量来源 各级消费者：前一营养级 ‎ 分解者：生产者和消费者 呼吸消耗 生产者/除顶级消费者以外的消费者下一营养同化 能量的最 终去向 流向分解者 顶级消费者 ‎ 呼吸消耗 ‎ 流向分解者 ‎ 消费者：呼吸消耗 能量流动的特点 单向流动:不可逆，也不能循环利用 能量传递效率一般为10%—20%‎ 逐级递减：‎ ‎ 能量不能100%传递给下一营养级的原因：有部分能量被呼吸消耗及流向分解者 ‎3、能量金字塔：描述了能量与营养级之间的关系，说明了能量在流动过程中是逐级递减 ‎4、能量流动研究的目的 ‎ 帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用 ‎ 调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 三、生态系统的物质循环 ‎1、生态系统的物质循环概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程 ‎（1）物质循环中的“物质”指：组成生物体的基本化学元素 ‎（2）此处生态系统指：生物圈 ‎（3）物质循环的范围:全球 ‎2、物质循环的实例——碳循环 ‎ ‎（1）碳在无机环境（大气）中的存在形式：CO2‎ ‎ 碳在生物群落中传递的形式：含碳有机物 碳在生物群落中传递的途径：食物链、食物网 碳在无机环境与生物群落之间的循环形式：CO2‎ b、d代表呼吸作用 a代表光合作用 c代表微生物的分解作用 ‎（2）CO2进入生物群落的途径：光合作用 CO2‎ d c a b ‎ ‎（3）CO2进入无机环境的途径：‎ 动植物的呼吸作用 微生物的分解 生产者 化石燃料的燃烧 消费者 分解者 ‎（4）温室效应 化石燃料的大量燃烧 主要原因：大气中二氧化碳含量迅速上升 全球气温升高 植被的破坏 控制化石燃料的燃烧，开发新能源 解决措施 大力植树造林，保护植被，退耕还林还草 ‎3、能量流动与物质循环的关系 项目 能量流动 物质循环 形式 以有机物形式流动 以无机物形式流动 特点 单向传递、逐级递减 循环反复 范围 生态系统各营养级之间 生物群落与无机环境之间（全球性）‎ 联系 同时进行、相互依存（物质是能量流动的载体能量是物质反复循环的动力）‎ ‎①生态系统中需要不断补充的是能量而不是物质 ‎②物质循环和能量流动是生态系统的主要功能 四、生态系统的信息传递 1、 生态系统中信息的种类（见书108页的基础题）‎ ‎ 物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。例：蝙蝠的回声定位、蜘蛛网的振动频率等 ‎ 化学信息：可以传递信息的化学物质。例：昆虫的性信息素等 行为信息：动物的能对同种或异种生物传递信息的行为特征。例：蜜蜂跳舞、孔雀开屏等 ‎2、信息传递在生态系统中的作用 生命活动的正常进行，离不开信息的作用 通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 ‎3、信息传递在农业生产中的应用 提高农产品或畜产品的产量 对有害动物进行控制 五、生态系统的稳定性 的）‎ 概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。‎ 生态系统之所以能维持相对稳定的原因：生态系统具有自我调节能力（生态系统的自我调节能力不是无限 生态系统自我调节能力的基础是：负反馈 ‎ 概念：抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损伤）的能力 抵抗力稳定性就越高 ‎ 抵抗力稳定性 例：当草原遭受蝗虫的采食后，草原植物就会增强其再生能力 ‎ 生态系统中的组分越多，食物网/营养结构越复杂，其自我调节能力就越强，‎ 类型： 概念：在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力 ‎ 恢复力稳定性 能力 ‎ 例：生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到原来的状态 ‎ 控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节 提高生态系 统的稳定性 ‎ 对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调 第6 章 生态环境的保护 ‎1、人口增长对生态环境的压力 对土地资源的压力 对水资源的压力 对能源的压力 对森林资源的压力 环境污染加剧 1、 全球性生态环境问题主要包括：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等 ‎ 1、 生物多样性 概念:生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统 层次：物种多样性、基因多样性、生态系统多样性 形成原因：共同进化的结果 ‎4、 生物多样性的价值（间接价值明显大于直接价值）‎ 潜在价值：目前人类尚不清楚的价值（如：某种不知名的昆虫）‎ 间接价值：也叫生态功能，对生态系统起到重要调节功能（如：保持水土、蓄洪防旱、调节气候等）‎ 直接价值：食用、药用、工业原料、旅游观赏、科学研究和文学艺术创作 5、 保护生物多样性的措施 概念：在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等 就地保护 ‎ ‎ 意义：对生物多样性最有效的保护 ‎ 概念：把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护 ‎ 易地保护 方法:建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等 ‎ 意义：为行将灭绝的物种提供最后的生存机会 ‎6、保护生物多样性，关键是要协调好人与生态环境的关系；保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用，而不意味着禁止开发和利用时间 种群数量