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必修三
1.1细胞生活的环境1.体内细胞生活在细胞外液中
(1)体液组成_细胞内液_存在于细胞内,约占_2/3_体液_血浆__细胞外液__组织液_内环境(存在于细胞内,约占_1/3_)_淋巴_
(2)内环境各种细胞所生活的内环境血细胞直接生活的内环境是________,体内绝大多数细胞直接生活的内环境是________,淋巴管内的淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的内环境是________,毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是________,毛细血管壁细胞直接生活的内环境是________,肾小管壁细胞直接生活的内环境是________组织液组织细胞毛细淋巴管淋巴血浆毛细血管2.细胞外液的成分
(1)血浆的组成___水、蛋白质_____(约90%)____糖类____血浆____无机盐____(约10%)___代谢产物等___
(2)组织液、淋巴和血浆的成分有哪些异同点?_____组织液和淋巴中蛋白质含量很少______3.细胞外液的理化性质细胞外液的理化性质主要表现在_渗透压_._酸碱度_和_温度_三个方面
(1)溶液渗透压的大小取决于___单位体积溶液中溶质微粒的数目__溶液中溶质微粒的数目与渗透压的关系__溶质微粒越多,溶液渗透压越高___
(2)酸碱度正常人的血浆近_中性_,PH为_
7.35-
7.45_血浆的PH之所以能够保持稳定,与它含有__HCO3-、HPO42-_等离子有关
(3)体温:一般维持在_37℃__左右4.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介细胞进行生命活动所必需的__物质__由外环境提供,同时产生的_代谢产物__又必须排出体外,但细胞并没有和外界直接接触,必须通过内环境的中介作用
1.2内环境稳态的重要性1.内环境的动态变化稳态的定义__正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持环境的相对稳定的状态叫做稳态__2.对稳态调节机制的认识目前普遍认为,机体维持稳态的主要调节机制是_神经-体液-免疫调节__
2.1通过神经系统的调节1.神经调节
(1)神经调节的基本方式__反射_
(2)完成反射的结构基础__反射弧__
(3)反射弧的组成__感受器__、__传入神经_、_神经中枢_、_传出神经_和_效应器_2.兴奋在神经纤维上的传导
(1)传导方式、特点__以电信号形式沿神经纤维双向传导__
(2)静息时膜电位表现为外正内负;受刺激时膜电位表现为外负内正;兴奋部位与未兴奋部位由于电位差的存在,形成了局部电流3.兴奋在神经元之间的传递
(1)结构基础__突触__
(2)神经递质作用__兴奋或抑制___
(3)兴奋在神经元之间的传递_以化学信号形式单向传递__4.神经系统的分级调节
(1)简述神经系统的组成脊椎动物和人的中枢神经系统组成包括__脑(大脑、小脑、脑干)和脊髓__它们含有大量的_神经元_,这些神经元组合成许多不同的_神经中枢_,分别负责调控某一特定的生理功能5.人脑的高级功能人大脑表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
2.2通过激素的调节1.激素的发现
(1)促胰液素是人们发现的第一种激素
(2)激素调节是指:2.激素调节的实例
(1)血糖平衡的调节来源和去向调节血糖平衡的激素_胰岛素、胰高血糖素_血糖平衡的调节机制___反馈调节____
(2)甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌器官__甲状腺__甲状腺激素的分级调节见右图3.激素调节的特点__微量高效_、_通过体液运输_、_作用于靶器官、靶细胞,作用后被灭活
2.3神经调节与体液调节的关系1.神经调节和体液调节的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.人体的体温调节
(1)人体热量的来源_主要是细胞中有机物的氧化放能,尤以骨骼肌和肝脏产热为多_人体热量的散出_主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热,其次还有呼气、排尿、排便等_
(2)人体体温调节机制神经--体液调节3.人体的水盐调节
(1)水盐调节的方式_神经—激素调节__参与的主要激素是抗利尿激素
(2)水盐调节的机制饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时的机制
2.4免疫调节1.免疫系统的组成
(1)免疫系统的组成,_免疫器官__免疫细胞___免疫活性物质_(抗体、淋巴因子、溶菌酶等)
(2)免疫细胞包括_吞噬细胞_和__淋巴细胞_,其中前者不具有特异性,后者包括_T细胞_和_B细胞_,分别在胸腺和骨髓中成熟2.免疫系统的防卫功能
(1)人体免疫系统的三道防线第一道防线和第二道防线是__非特异性免疫__;第三道防线是_特异性免疫__
(2)抗原_能够引起机体产生特异性免疫反应的物质__抗体_可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白主要分布在血清中,也分布于组织液及外分泌液中__
(3)特异性免疫方式体液免疫和细胞免疫
(4)过敏反应是指已产生免疫的机体,再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱过敏反应的特点是_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_3.免疫学的应用免疫学的应用主要表现在以下几个方面_疫苗、人工标记抗体、免疫抑制剂__
3.1植物生长素的发现1.生长素的发现过程
(1)19世纪末,达尔文实验(实验
①~
④)实验材料单侧光;胚芽鞘(课本47页“相关信息”);锡箔(遮光)实验
①实验
②实验
③实验
④条件单侧光下条件去掉尖端条件锡箔罩上条件锡箔罩上尖端尖端下面现象胚芽鞘现象胚芽鞘现象胚芽鞘现象胚芽鞘_弯向光源生长__既不生长也不弯曲_____直立生长____弯向光源生长_实验结论_单侧光_光照射使胚芽鞘的_尖端_产生某种_刺激_,并传递到下部的伸长区时,会造成_背光_面比_向光_面生长快,因而出现弯曲
(2)1910年詹森的实验实验结论胚芽鞘_尖端__产生的刺激透过琼脂片传递给下部思考如果把透水的琼脂片换成不透水的云母片呢?胚芽鞘生长情况应是_既不生长也不弯曲_
(3)1914年拜尔的实验注意思考尖端放置的位置及后来弯曲的方向有什么关系相反实验结论胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的刺激在其下部_分布不均匀_造成的初步证明顶尖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
(4)1928年温特的实验首先根据课本分析实验过程思考分析A、B两个胚芽鞘的生长情况A_弯向对侧生长_;B__既不生长也不弯曲_实验结论进一步证明了造成胚芽鞘弯曲的刺激确实是一种化学物质温特把这种物质命名为__生长素___,1942年,人们确认它的化学本质是__吲哚乙酸_
(5)向光性产生的解释_植物的向光性是由生长素分布不均匀造成的单侧光照射后,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧,因而引起两侧的生长不均匀,造成向光弯曲
(6)植物激素是由植物体内产生,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2.生长素的产生、运输和分布
(1)生长素主要的合成部位_幼嫩的芽、叶和_发育中的种子_,由_色氨酸_经过一系列反应转变而来注成熟的叶片和根尖虽然也产生生长素,但是数量很少
(2)生长素的运输极性运输_由形态学上端向形态学下端单方向运输,而不能反过来运输(是主动运输)非极性运输__成熟组织中的韧皮部___
(3)分布相对集中地分布在生长旺盛的部分,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
3.2生长素的生理作用
1.生长素的生理作用
(1)生长素作用机制_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)生长素作用特性_表现出两重性,即低浓度促进生长,高浓度抑制生长_
(3)顶端优势原因__
①顶芽产生的生长素向下运输,生长素浓度低→促进生长,
②侧芽处生长素浓度高→抑制_生长(体现生长素的两重性)解除方法__摘除顶芽___注意植物的向光性不能体现生长素的两重性(因都是促进)
2.尝试运用生长素类似物促进插条生根一定浓度的生长素类似物
4.1种群的特征1.种群概念在一定的自然区域内同种生物的全部个体基本特征种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例等种群密度是种群最基本的数量特征,反映了种群在一定时期的数量出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和密度的重要因素年龄组成可预测种群密度未来的变化趋势(增长型、稳定型、衰退型)1种群密度的调查方法__样方法、标志重捕法__标志重捕法其公式是N=M.n/m(M—标志个体数,n—重捕个体数,m—重捕中被标记的个体数)
2.种群的空间特征组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局类型1均匀分布2随机分布
(3)集群分布
4.2种群数量的变化1.建构种群增长模型的方法数学模型2.种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线项目“J”形曲线“S”形曲线前提条件资源和空间无限资源和空间有限有无K值无K值,持续增长有K值曲线种群增长速率越来越大种群数量为K/2时最大曲线形成的原因无种内斗争,缺少天敌种内斗争越来越剧烈,捕食者数量增多K值_环境容纳量(是指在长时期内环境所能维持的种群最大数量)_3.种群数量的波动和下降大多数种群的数量总是在_波动中_,在不利的条件下,种群数量还会__急剧下降甚至消亡__
4.3群落的结构1.群落水平上研究问题
(1)研究群落的基础是研究种群
(2)研究的问题如图
(3)群落的定义_群落指在一定空间内所有生物种群的集合体群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成2.群落的物种组成
(1)不同群落的物种数目_有_差别
(2)丰富度_群落中物种数目的多少
(3)规律不同群落丰富度不同,越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富3.种间关系包括_捕食(兔和草)、竞争(大、小草履虫)、寄生(噬菌体和大肠杆菌)、互利共生(根瘤菌和豆科植物)__4.群落的空间结构
4.4群落演替群落演替随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程群落是一个动态系统,它是不断发展变化的,最后会达到一个相对稳定的阶段群落演替的类型初生演替和次生演替初生演替指在从未有任何生物定居过的裸岩、沙丘、和湖底开始的演替经历的时间长如从裸岩开始演替为森林的过程是裸岩→地衣、苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段湖泊演替为森林的过程是湖泊→沉水植物阶段→浮叶根生植物阶段→挺水植物和沼泽植物阶段→森林群落阶段(顶极)(从无到有)次生演替由于火灾、洪水和人为破坏把原有群落毁灭,在被毁灭群落基质上所进行的演替由于原有基质和环境条件较好,经历的时间较短(从有到有)引起次生演替的外界因素自然因素火灾、洪水、病虫害、严寒人类活动(主要因素)过度砍伐、放牧、垦荒、开矿;完全被砍伐或火烧后的森林、弃耕后的农田当群落演替到与当地的气候、土壤条件处于平衡状态时,群落结构最复杂也最稳定,只要没有外力干扰,它将永远保持原状
5.1生态系统的结构1.生态系统的概念的理解含义__由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体最大的生态系统__生物圈__是地球上的_全部生物_及其_无机环境_的总和2.生态系统的结构
(1)组成成分非生物的物质和能量物质:__水__、__空气_和无机盐能量热能、阳光生产者主要代表_自养生物(主要是绿色植物,还有蓝藻、某些细菌)_作用:_把太阳能转化成化学能,是生态系统的基石(主要成分)_消费者主要代表动物作用_将有机物转化为无机物,加快物质循环,帮助植物传粉和种子传播__分解者主要代表营腐生生活的细菌、真菌_作用:_将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解成无机物(必不可少)
(2)营养结构食物链
①概念__生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系_
②实例草→鼠→蛇→鹰食物网
①概念__生态系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂的营养结构
②形成的原因一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,一种植食性动物既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动物所食作用_
①生态系统的营养结构,
②生态系统的能量流动和物质循环的渠道,_
③生态系统保持相对稳定的重要条件_____生物种类越多,食物网越复杂,生态系统抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱;生物种类越少,食物网越简单,生态系统抵抗力稳定性越弱,恢复力稳定性越强营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和食物链草鼠蛇鹰生态系统的成分生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级别第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级重要作用生态系统的物质循环、能量流动的渠道
5.2生态系统的能量流动(输入、传递、转化和散失)
(1)生态系统中能量流动的过程和特点生态系统中能量流动模式图如下从图可知
①流经生态系统的总能量是全部生产者光合作用所固定的太阳能
②能量流动的渠道是食物链和食物网
③每个营养级的能量来源生产者的能量来源于太阳能,消费者的能量来源于上一个营养级
④每个营养级的能量去路自身呼吸作用消耗,以热能的形式散失;用于自身生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中(部分暂未被利用);流入下一个营养级的生物体内;遗体、残落物、排泄物等被分解者分解,以热能形式散失
⑤能量流动过程中能量的变化光能→化学能→热能
⑥能量流动的特点单向流动;逐级递减(传递效率约10%~20%)
⑦能量的传递效率=下一营养级同化的能量/上一个营养级同化的能量
5.3生态系统的物质循环(无机环境生物群落)1.生态系统的物质循环特点_全球性、循环性2.生态系统的物质循环实例——碳循环
(1)存在形式_碳在无机环境中的主要存在形式CO2和碳酸盐碳在生物群落的各类生物体中的存在形式含碳有机物
(2)循环形式__碳在无机环境与生物群落之间的循环形式主要是CO2形式_
(3)循环过程碳从无机环境进入生物群落通过_光合作用或_化能合成_作用;碳从生物群落进入无机环境的主要途径有生产者和消费者的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧产生CO2;在生物群落之间主要以_含碳有机物_的形式通过_食物链_或_食物网_传递
(4)温室效应形成原因化学燃料短时间内大量燃烧使大气中CO2增加,打破了碳循环的平衡
3.能量流动和物质循环的关系二者是同时进行彼此相互依存,不可分割物质作为载体,能量作为动力
5.4生态系统的信息传递
5.5生态系统的稳定性1.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2.生态系统的自我调节能力_生态系统自我调节能力的基础是负反馈物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大3.抵抗力稳定性和恢复力稳定性曲线图(自己画)4.提高生态系统的稳定性
(1)一方面要控制对_生态系统_的干扰程度,对生态系统的利用要适度,不应超过_生态系统的自我调节能力_;
(2)另一方面,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_结构与功能_的协调
6.1人口增长对环境的影响1.我国的人口现状与前景
(1)1982年,我国将_计划生育_确定为一项基本国策2001年,我国颁布了___《中华人民共和国人口与计划生育法》____现状我国已进入低生育水平国家行列,人口_出生率和自然增长率__明显下降
(2)前景由于_人口基数_大,我国人口仍将在较长时间内持续增长我国人口发展目标2005年,人口总数(不包括港、澳、台)要控制在__
13.3亿__以内2010年,人口总数控制在__14亿_以内21世纪中叶,人口总数将达峰值_(接近16亿)_后,将开始缓慢下降2.人口增长对生态环境的影响
①然料需求增加
②人均耕地减少
③植被破坏
④环境污染加剧3.协调人口与环境的关系
(1)继续控制人口增长
(2)加大保护资源和环境的力度
(3)监控、治理江河湖泊及海域的污染
(4)加强生物多样性保护和自然保护区的建设
(5)推进生态农业
6.2保护我们共同的家园
1.人类对全球环境的影响温室效应、臭氧减少、酸雨、水体污染、物种灭绝对环境和生物的影响温室效应主要是由于煤、石油等化石燃料的大量燃烧产生的CO2引起的;造成臭氧空洞的主要原因是人们大量使用了氟利昂(CFCl3和CF2Cl2)制冷剂;酸雨主要是由煤、石油等化石燃料大量燃烧产生的硫和氮的氧化物引起的;水体富营养化、藻类大量繁殖,主要是由于水体中N、P等元素增多引起的
2.保护生物多样性生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三部分生物多样性保护的措施
(1)就地保护自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所
(2)迁地保护动物园、植物园、濒危物种保护中心
(3)加强宣传和执法力度
(4)建立精子库、种子库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等要保护好生物多样性,其关键是要协调好人与生态环境的关系,如控制人口增长,合理利用资源、防治环境污染等生物多样性保护的意义生物多样性具有直接使用价值(药用、工业原料、科研、美学)、间接使用(生态)价值(保持生态平衡和生态系统的稳定性)、潜在使用价值因此,为了人类的可持续发展,必须保护生物多样性。