高中生物总复习必修三《稳态与环境》精品课件.ppt

第一章人体的内环境与稳态 1 体液 细胞内液 细胞外液 血浆组织液淋巴 1 3 2 3 血细胞 组织细胞 淋巴细胞 吞噬细胞 CO2和代谢废物 血浆 组织液 淋巴 毛细血管壁 细胞 O2和营养物质 淋巴循环 毛细淋巴管壁 强调 内环境的主要包括组织液 血浆和淋巴 但不是说就只有这三种 例如 脑脊液也属于内环境组成成分 人的呼吸道 肺泡腔 消化道等属于人体的外界环境 因而汗液 尿液 消化液 泪液等液体不属于内环境的组成 组织液 淋巴和血浆成分相似 实质都是一种盐溶液 类似于海水 反映了生命起源于海洋 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 三者共同构成体内细胞生活的环境 三者之间成分关系 例1 请回答下列几种细胞生活的内环境 1 血细胞直接生活的环境是 2 毛细血管壁细胞直接生活的环境是 3 毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是 4 淋巴细胞直接生活的环境是 5 口腔上皮细胞直接生活的环境是 6 小肠上皮细胞直接生活的环境是 血浆 血浆和组织液 淋巴和组织液 淋巴 血浆 组织液 组织液 3 组织水肿的原因 1 过敏反应 组织胺释放引起毛细血管壁通透性增大 血浆蛋白进入组织液使其浓度升高 造成水肿 2 毛细淋巴管受阻 组织液中蛋白质不能回流至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高 3 组织细胞代谢旺盛 异常 代谢产物增加 引起组织液浓度升高 4 营养不良 血浆蛋白或胞内蛋白质减少 使血浆浓度降低或胞内液浓度下降 水分进入组织液5 肾小管肾炎 使血浆蛋白随尿液排出体外 血浆浓度下降 水分进入组织液 组织液增多 二 内环境的理化性质以及作用 理化性质包括 渗透压 酸碱度和温度 影响渗透压大小的因素 主要与无机盐 蛋白质的含量有关 1 渗透压 770KPa 主要是Na 和Cl 3 温度 37 调节机制 神经 体液共同调节 2 酸碱度 1 正常人血浆近中性 PH为7 35 7 45 2 维持稳定因素 存在缓冲对H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4有关 3 乳酸在人体中代谢 7 35 7 45 4 内环境作用 细胞与外界进行物质交换的媒介 外界环境 食物 循环系统 血浆 淋巴 组织液 体内细胞 消化系统 呼吸系统 泌尿系统 皮肤 内环境 废物 O2 CO2 体内 直接参与内环境稳态调节的系统 消化 呼吸 循环 泌尿系统 调节内环境稳态的机制 神经 体液 免疫调节 5 稳态对象 化学组成 理化特性定义 正常机体通过调节作用 使各个器官 系统协调活动 共同维持内环境的相对稳定 稳态的调节能力是有一定限度的 意义 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 稳态失调失调必将导致代谢的紊乱 例11 甲型H1N1流感病毒可能导致患者出现低烧 肌肉酸痛等现象 适当的体温升高有利于机体健康的恢复 下列有关说法错误的是 A 发热到体温恢复正常的过程中 人体的神经和免疫系统参与了调节 最终实现稳态B 出现低烧说明内环境稳态已经失调C 感染病毒后出现低烧 可以增加抗体数量有利于机体清除病毒D 供氧不足 肌肉组织中乳酸含量增高 病人会感觉肌肉酸痛 B 解析 体温由高恢复到正常需要神经系统和免疫系统的调节 低烧可以增强免疫细胞的免疫能力 使抗体数量增加 低烧本身就是机体调节稳态的一种途径 所以此时机体内环境稳态并没有失调 供氧不足 肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸 乳酸积累 会刺激感觉神经末梢 病人会感觉肌肉酸痛 第一节通过神经系统的调节 2010 11 12 神经系统 神经系统 脑 脊髓 中枢神经系统 周围神经系统 脑神经 脊神经 区分 中枢神经 总体 和神经中枢 具体 2010 11 12 考点一 神经调节的结构基础 细胞体 树突 轴突 突起 髓鞘 神经末梢 神经系统的结构和功能单位是神经元 2010 11 12 2 神经纤维 神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘 3 神经 由多个神经纤维集结成束 外面包着结缔组织形成的膜 构成一条神经 1 神经元的结构与功能 结构 细胞体 突起 树突 轴突 功能 接受刺激产生兴奋并传导兴奋 神经元 考点一 神经调节的结构基础 2010 11 12 考点二 神经调节的基本方式 反射 1 反射定义 是指在中枢神经系统的参与下 动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答 强调 反射是特指有神经系统的多细胞动物 单细胞动物受刺激发生反应不叫反射 感觉不是反射 2 反射类型 非条件反射 条件反射 先天遗传 后天学习 大脑皮层以下 脊髓或脑干 大脑皮层 吃梅止渴 是反射 想梅止渴 是反射 非条件 条件 2010 11 12 考点二 神经调节的基本方式 3 反射的结构基础 反射弧 由感觉神经 传入神经 末梢组成 能感受刺激 产生兴奋 由运动神经末梢 传出神经末梢 和它所支配的肌肉或腺体等 分布在脑和脊髓内 4 反射的条件 完整的反射弧 有效的外界刺激 2 下图反射弧结构图 下列关于反射弧叙述错误的是 A 1代表传出神经B 3代表神经中枢C M代表效应器D S代表感受器 A 2010 11 12 考点三 兴奋在神经纤维上的传导 1 兴奋的传导形式 以电信号的形式传导 也叫神经冲动 2010 11 12 静息电位 外正内负 受刺激 动作电位 外负内正 K 外流 Na 内流 2 兴奋产生的机制 考点三 兴奋在神经纤维上的传导 形成局部电流 电位差 膜外 未兴奋 兴奋 膜内 未兴奋 兴奋 兴奋部位 未兴奋部位 兴奋的传导 3 兴奋产生的特点 双向 2010 11 12 1 突触结构 考点四 兴奋在神经元之间的传递 突触 突触前膜 突触间隙 突触后膜 突触小体 突触小泡 神经递质 特异受体 2 突触分类 轴突 另一个神经元的细胞体 轴突 另一个神经元的树突 2010 11 12 3 传递过程 考点四 兴奋在神经元之间的传递 电信号 化学信号 电信号 突触前膜 突触间隙 突触后膜 与特异性受体结合 释放神经递质 2010 11 12 4 传递特点 考点四 兴奋在神经元之间的传递 单向 原因 神经递质只存在于突触前膜的突触小泡内 所以只能从突触前膜释放 作用于突触后膜 注意 在某些特定情况下 突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌 5 神经递质的类型 兴奋性神经递质 抑制性神经递质 使后一神经元兴奋或使肌肉收缩 腺体分泌 如 乙酰胆碱 使细胞膜通透性增强 Cl 进入细胞 强化外正内负的静息电位 使得神经难以产生兴奋 如 多巴胺等 2010 11 12 6 实际应用 考点四 兴奋在神经元之间的传递 1 杀虫剂 2 止痛 与突触后膜上的特异性受体结合 兴奋无法在细胞间传递 导致肌肉松弛 抑制分解神经递质的酶活性 使神经递质持续作用后膜受体 导致肌肉僵直 震颤 与神经递质争夺后膜上特异性受体 阻碍兴奋传递 阻碍神经递质的合成与释放 2010 11 12 a b c d 已知 ab bd 1 刺激b点 电流表偏转吗 若偏转 偏转几次 2 刺激c点 电流表偏转吗 若偏转 偏转几次 兴奋不能传至a a点不兴奋 d点可兴奋 电流表只发生一次偏转 由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度 a点先兴奋 d点后兴奋 电流表发生两次相反的偏转 2010 11 12 考点五 神经系统的分级调节 小脑 维持身体平衡的中枢 脊髓 调节躯体运动的低级中枢 下丘脑体温 水平衡 血糖 渗透压调节中枢 还与生物节律等的控制有关 脑干 有许多维持生命必要的中枢 如呼吸中枢 一般来说 位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控 2010 11 12 考点六 人脑的高级功能 1 人体高级神经中枢及其功能 1 高级神经中枢 2 大脑皮层功能 大脑皮层 除了对外部世界的感知及控制机体的反射活动外 还具语言 学习 记忆和思维等方面的高级功能 其中 语言功能是人脑特有的高级功能 3 大脑皮层功能区 躯体运动中枢 第一运动区 躯体感觉中枢语言中枢视觉中枢听觉中枢嗅觉中枢 2010 11 12 躯体运动中枢 第一运动区 中央前回 躯体感觉中枢 视觉中枢 听觉中枢 听觉性语言中枢 视觉性语言中枢 书写语言中枢 运动性语言中枢 大脑皮层功能区 2010 11 12 中央前回 顶部 控制下肢运动 下部 控制头部运动 皮层中的功能代表区的分布与躯体各部分的关系是倒置的 面部除外 大脑皮层第一运动区的代表区范围大小只与躯体运动的精细复杂程度有关 而与躯体的大小无关 A 第一运动区的特点 2010 11 12 书写语言中枢 视觉性语言中枢 听觉性语言中枢 运动性语言中枢 受损则患 听觉性失语症 患者听不懂别人讲话的意思 也不能理解自己讲话的意义 但听觉正常 受损伤则患 运动性失语症 即丧失了说话能力 但仍能发音 受损则患 失写症 不能写出正确的文字 但手的运动正常 B 言语功能区 受损则患 视觉性失语症 不能理解文字符号的意义 但视觉正常 2010 11 12 第2节通过激素的调节 体液调节 某些化学物质 激素 CO2和H 等 通过体液传送 对人体和动物体的生理活动所进行的调节 激素调节是体液调节的主要内容 激素调节 由内分泌器官 或细胞 分泌的化学物质进行调节 这就是激素调节 激素是生物内分泌腺产生的 对生命活动起重要调节作用的一类微量的有机物 蛋白质 脂质等 1 微量和高效2 通过体液运输3 作用于靶器官 靶细胞 人们发现的第一种激素 小肠粘膜分泌 促胰液素 1 下丘脑 下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽 不仅能传导兴奋 而且能分泌激素 是血糖 水盐平衡 体温的调节中枢 神经中枢 同时也是渗透压感受器 感受器 也能传导兴奋 如能够将渗透压感受器产生的兴奋传到大脑皮层 使大脑皮层产生渴觉 分泌的激素有抗利尿激素 促进肾小管和集合管对水的重吸收 和促 激素释放激素 能促进垂体中激素的合成和分泌 2 垂体 生长激素 主要是促进蛋白质的合成和骨的生长 促甲状腺激素 促性腺激素 促肾上腺皮质激素 促进相关腺体的生长发育和调节相关激素的合成的分泌 等 人体最重要的内分泌腺 侏儒症 巨人症 肢端肥大症 生长激素分泌异常 巨人症 3 甲状腺 甲状腺激素 可促进小动物的生长发育 促进细胞内物质的氧化分解 提高神经系统的兴奋性 甲亢 呆小症 地方性甲状腺肿 有碘参与合成 4 肾上腺 肾上腺素 髓质释放 使体温升高 使血糖升高 促进肝糖原分解 抑制糖原合成 5 胰腺 胰高血糖素 胰岛素 胰岛B细胞 胰岛A释放 抑制1 2 3 促进4 5 6 促进2 3 6 性腺 雌性激素 雄性激素 睾丸 卵巢 性激素能促进性腺的发育和生殖细胞的形成 激发和维持第二性征的出现等 雌性激素还能激发和维持正常的性周期 相关的激素病 生长激素 侏儒症 成年过多 幼年缺少 甲状腺激素 肢端肥大症 巨人症 成年过多 幼年过多 幼年缺少 不足 胰岛素 地方性甲状腺肿 另 食物缺碘导致 甲亢 呆小症 过多 低血糖症 糖尿病 激素是什么物质呢 激素 雌性激素 雄性激素等 胰岛素生长激素 甲状腺激素 蛋白质 多肽类只能注射 但类固醇 胺类不仅能注射 也能口服 胰高血糖素 考点四 血糖调节 1 来源与去向 食物中的糖类消化 吸收 肝糖原分解 氨基酸 脂肪等非糖物质的转化 氧化分解 合成肝糖原 肌糖原 转化脂肪 某些氨基酸等 2 3 4 5 6 胰高血糖素 2 3 胰岛素 降低血糖含量 升高血糖含量 1 2 3 4 5 6 肾上腺素 2 4 5 6 5 血糖高 胰岛B细胞 胰岛素增加 促进4 5 6 抑制2 3 血糖降低 直接 分泌 血糖低 胰岛A细胞 胰高血糖素增加 促进2 3 血糖升高 直接 分泌 下丘脑 肾上腺 肾上腺素增加 促进2 抑制5 2 血糖的神经 体液调节过程 胰高血糖素 胰岛素 协同作用和拮抗作用 人的生长发育 升血糖 体温调节中产热 生长激素和甲状腺激素 胰高血糖素和肾上腺素 甲状腺激素和肾上腺素 1 协同作用 2 拮抗作用 胰岛素 胰高血糖素 唯一降低血糖的激素 生长素 赤霉素和细胞分裂素 植物生长 下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽 下丘脑 促 腺体激素名称 释放激素 促 腺体名称 激素 垂体 甲状腺 性腺 肾上腺 皮质 甲状腺激素 性激素 肾上腺皮质激素 二 神经调节与体液调节的协调 一 体温调节 1 热量平衡 产热 散热 主要通过汗液蒸发 皮肤内毛细血管的散热 其次是呼吸 排尿和排便等 主要是细胞中物质氧化放能 尤以骨骼肌 运动时 和肝脏 静止时 产热为多 2 体温调节结构 温度感受器 温觉 冷觉 分布于皮肤 黏膜 内脏器官 体温调节中枢 散热 皮肤 汗腺 产热 肝脏 骨骼肌 肾上腺 下丘脑 效应器 体温调节过程 寒冷 皮肤冷觉感受器 下丘脑体温调节中枢 分析 综合 骨骼肌战栗 肾上腺 肾上腺素 汗腺分泌减少 产热量增加 皮肤毛细血管收缩 散热量减少 产热 散热 体温恒定 垂体 甲状腺 甲状腺激素分泌增加 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 体液调节 神经调节 神经 体液调节 高温 皮肤温觉感受器 下丘脑体温调节中枢 保持体温相对平衡状态 二 神经调节与体液调节的协调 二 水盐平衡调节 原尿 终尿 肾脏的结构和功能的基本单位肾单位 饮水不足 失水过多或吃的食物过咸 细胞外液渗透压 升高 渗透压感受器 下丘脑 大脑皮层 垂体 产生渴觉 主动饮水补充水分 抗利尿激素 肾小管 集合管重吸收水分 尿量 细胞外液渗透压 下降 细胞外液渗透压 下降 减少 下丘脑合成 分泌 垂体释放 体液调节 神经调节 控制 影响 三 神经调节与体液调节的关系 1 一方面 不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节 此时 体液调节可以看作神经调节的一个环节 2 另一方面 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 如幼年时期甲状腺激素缺乏会影响脑的发育等 两者共同协调 相辅相成 神经调节占主导地位 体液调节又受神经系统的调节 考点一 免疫系统的组成和功能 1 组成 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 扁桃体 淋巴结 胸腺 脾 骨髓 吞噬细胞 淋巴细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 迁移到胸腺中成熟 在骨髓中成熟 抗体 淋巴因子 溶菌酶等 防卫 监控和清除 2 免疫系统的功能 考点二 免疫系统的防卫功能 皮肤和黏膜 体液中杀菌物质 如溶菌酶 和吞噬细胞 免疫器官和免疫细胞借助血液 淋巴循环 非特异性免疫 特异性免疫 人人生来就有 不具特异性 出生后才具有 具特异性 提醒 唾液 胃液中均有杀菌物质 但因与外界环境相通 所以为第一道防线 二 特异性免疫 1 体液免疫 抗原 细胞 吞噬细胞 被吞噬处理 呈递 记忆细胞 抗体 增殖分化 呈递 T细胞 B细胞 淋巴因子 浆细胞 抗原 特异性免疫反应 使病原体失去繁殖能力或对宿主细胞的黏附能力 形成沉淀或细胞集团被吞噬消化 二次应答 二 特异性免疫 3 细胞免疫 抗原 吞噬细胞 T细胞 效应T细胞 记忆细胞 靶细胞 靶细胞破裂 抗原 接触 二次应答 释放 被吞噬处理 呈递 增殖分化 被抗原侵入的宿主细胞 进入体内尚未进入细胞的抗原 如细菌的外毒素 少量的细菌或病毒等 主要由体液中的抗体发挥体液免疫作用 结核杆菌 麻风杆菌等胞内寄生菌就要靠细胞免疫来将它们消灭 清除了 在病毒感染中 则往往是先通过体液免疫的作用来阻止病毒通过血液循环而传播 再通过细胞免疫的作用来予以彻底消灭 二 特异性免疫 4 体液免疫与细胞免疫关系 二 特异性免疫 5 各种免疫细胞的比较 造血干细胞 造血干细胞 骨髓 造血干细胞 胸腺 识别 处理 呈递抗原 吞噬抗原抗体结合物 识别抗原 分化为浆细胞 记忆细胞 识别 呈递抗原 分化效应T细胞 记忆细胞 分泌淋巴因子 二 特异性免疫 5 各种免疫细胞的比较 B细胞记忆细胞 T细胞记忆细胞 B细胞T细胞 分泌抗体 识别抗原 与靶细胞结合发挥免疫效应 识别抗原 分化成相应的效应细胞 处理抗原的细胞 呈递抗原的细胞 识别抗原的细胞 A 对抗原作用的细胞分类 吞噬细胞 吞噬细胞 T细胞 吞噬细胞 T细胞 B细胞 效应T细胞 记忆细胞 B 与抗体合成分泌有关的细胞器有 C 抗原 抗体与淋巴因子干扰素属于 白细胞介素属于 外毒素属于 抗毒素属于 核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 淋巴因子 抗原 抗体 淋巴因子 三 免疫失调疾病 1 自身免疫病2 过敏反应3 免疫缺陷症等 免疫过强 免疫过弱 1 自身免疫病 常见的自身免疫病 如果自身免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状 就称为自身免疫病 风湿性心脏病 类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮 2 过敏反应 发作迅速 反应强烈 消退较快 一般不会损伤组织细胞 有明显的遗传倾向和个体差异 过敏反应主要与B细胞有关 过敏反应 已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应 过敏反应的特点 能引起过敏反应的物质 如花粉 室内灰尘 鱼 虾 牛奶 蛋类 青霉素 磺胺 奎宁等 过敏原 过敏原 机体 抗体 某些细胞 过敏原 释放物质 毛细血管扩张 血管壁通透性增强 平滑肌收缩和腺体分泌增多 过敏反应发生的机理 3 免疫缺陷病 先天性免疫缺陷病 机体免疫功能不足或缺乏时引起的疾病 患者对各种病原体的易感性增加 出现反复的 持续的 严重的感染 恶性肿瘤的发病率比正常人高得多 免疫缺陷病的种类 如 先天胸腺发育不良 如 艾滋病 AIDS 获得性免疫缺陷病 非己排斥 如 输血反应 新生儿溶血症 移植排斥 免疫排斥 四 免疫系统的功能 3 清除外界病原体和内部突变细胞的功能 1 对外 防卫功能 2 对内 监控功能 五 免疫学的应用 2 在各种疾病的检测和科研中 发现抗原 1 疫苗的发明和应用 是现代医学最伟大的成就之一 3 解决器官移植过程中面临的问题 造福人类 注意区分免疫预防 免疫治疗 人工免疫 自然被动免疫 自然自动免疫 自然免疫 人工被动免疫 人工自动免疫 六 自然免疫与人工免疫 胎儿经胎盘或婴儿经初乳从母体获得抗体而具有的短期免疫力 人体经感染后所获得的免疫 人体经预防接种后所获得的免疫 人体经注射免疫血清或抗体 免疫球蛋白 后所获得的免疫 一 植物的向性运动 概念 植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动 如 植物的向光性 根的向地性 茎的背地性等 意义 它们是植物对外界环境的的适应原因 植物激素的调节作用都属于应激性 刺激特点 单一方向植物反应特点 定向运动 考点一 植物的激素调节 感夜性 感震性 含羞草 植物的运动 感性运动没有方向性 植物的运动 向性运动单一方向刺激 向重性 向光性 二 植物激素 概念 在植物体内合成的 从产生部位运输到作用部位 并且对植物的生命活动产生显著的调节作用的微量有机物种类生长素 赤霉素 细胞分裂素脱落酸 乙烯 生长促进剂 生长抑制剂 植物激素的特点 作用力很强很低浓度就能引起很强反应存留时期短在细胞内不能积累 很快被分解破坏特异性对某种或某几种细胞有效靶细胞上有相应受体 1880年达尔文向光性实验 弯向光源生长 不生长不弯曲 直立生长 弯向光源生长 A B C D 生长素的发现过程 单侧光照射使胚芽鞘 产生某种刺激 当这种刺激传递到 会造成 比 生长快 因而出现向光性弯曲 尖端 下部的伸长区时 背光面 向光面 詹森的实验 1910 和拜尔的实验 1914 詹森实验证明 胚芽鞘尖端产生的刺激物可以透过 拜尔实验证明 胚芽鞘的弯曲是因为顶尖产生的刺激物 造成的 琼脂片到达下部 分布不均匀 1928年温特实验 说明 胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质 这种物质从 运输到下部 并且能够促使 的生长 生长素 尖端 胚芽鞘下端的伸长区 生长素的化学本质 吲哚乙酸 IAA 植物体内具有生长素效应的物质 苯乙酸 PAA 吲哚丁酸 IBA 由植物体内产生 能从 运送到 对植物生长发育有显著影响的微量 植物激素的概念 产生部位 作用部位 有机物 生长素的产生部位 生长素的分布 运输特点 主要在幼嫩的芽 叶 发育的种子 可转化成生长素 大多集中在生长旺盛的部位 从植物体形态学 向形态学 运输 生长素的产生 分布和运输 色氨酸 如胚芽鞘 分生组织 形成层 发育的种子和果实 非极性运输 极性运输 横向运输 从胚芽鞘尖端 一侧向 一侧运输 成熟组织中 主动运输 向光 背光 上端 下端 向光生长的原因 植物为什么向光弯曲 感受光刺激的部位是 产生生长素的部位是 运输方向 胚芽鞘尖端 胚芽鞘尖端 横向 向光背光 极性 上端下端 背光侧比向光侧生长素含量多 背光侧细胞生长快 向光弯曲 如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分 并分别从不同方向给以光照 培养一段时间后 胚芽鞘的生长情况是 A C B A 不生长不弯曲 B 直立生长 C 向右弯曲 在方形暗箱内放一盆幼苗 暗箱一侧开一小窗 固定光源的光可以从窗口射入 把暗箱放在旋转器上水平旋转 花盆与暗箱一起转 保持15分钟均速转一周 一星期后幼苗生长状况为 B 若固定暗箱 把花盆放在旋转器上均速旋转 则幼苗的生长状况为 A 促进生长 抑制生长促进发芽 抑制发芽防止落花落果 疏花疏果 生长素的生理作用 两重性 对生长素敏感性 根 芽 茎 植物的顶芽优先生长 而侧芽生长受抑制的现象 顶端优势 形成原因 顶芽产生的生长素向下运输 大量积累在侧芽 抑制侧芽的生长 应用 果树的修枝 棉花的摘心 应用 植物根的向地性和茎的背地性 根部 生长素浓度 AB生长速度 AB 茎部 生长素浓度 CD生长速度 CD 不同器官对生长素浓度敏感度不同 对根生长起抑制作用 对茎生长起促进作用 浓度高 浓度高 放置一株水平方向的幼苗在太空的宇宙飞船中 培养一段时间后 根 茎生长的方向如何 解释 根向地性生长 茎背地生长的原因 生长素类似物的应用 生长素 IAA 在植物体内含量很少 提取困难 且易分解 在生产上较少应用 是人工合成的化学物质 生理作用与生长素类似 但不容易被降解 因此效果稳定 在生产上有广泛的应用 如 萘乙酸 NAA 2 4 D等 生长素为什么不能大规模地应用 生长素类似物 苯乙酸 PAA 吲哚丁酸 IBA 是人工合成的生长素类似物吗 植物自身合成的生长素效应物质 1 促进扦插枝条生根 用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝的下端后栽插 3 促进果实发育 培育无籽果实 2 除草剂 如 2 4 D 适用于麦田 稻田 双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感 用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物 杂草 的生长 生长素类似物的应用 生长素类似物的应用 无籽果实 用一定浓度的生长素或类似物刺激 的雌蕊柱头或子房而获得的 其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用 无仔西瓜是怎么来的 其染色体数目是多少 未授粉 扦插植物枝条的时候可不要忘记枝条上要带几个芽 为什么 芽能产生生长素 促进细胞伸长 促进种子萌发 果实成熟 促进果实的成熟 促进细胞分裂 抑制细胞分裂 促进叶 果实衰老脱落 促进生长 促进生根 发芽 其他植物激素 广东2001 温室栽培的茄果类蔬菜 因花粉发育不良 影响传粉受精 如果要保证产量 可采用的补救方法是A 喷洒N肥B 提高CO2浓度C 喷洒P肥D 喷洒生长素似物大田里的油菜在盛花期由于几场大雨影响了正常授粉 为了防止减产 可采取的补救措施是 A 喷施硼肥B 多施氮肥C 喷洒一定浓度的生长素D 无补救措施 D D 提示 上题是要得到果实 下题是要得到种子 顶端优势的现象表示植物生长素在植物体内的运输方式是 A 自由扩散B 协助扩散C 主动运输D 渗透作用 C 下列农业生产措施中 哪一项与生长素无关 A 果树的修芽剪枝B 移栽花卉时剪去部分叶片C 人工培育无籽番茄D 为提高棉花产量而打顶摘心 B 要得到番茄的无籽果实 需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上 正常番茄体细胞有12对染色体 处理该花的时期和条件及无籽番茄果肉细胞的染色体数目分别是A花蕾期不去雄蕊48条B花蕾期去掉雄蕊24条C开花后不去雄蕊12条D开花后去掉雄蕊6条一只正在发育的桃子被虫蛀了 结果桃子停止了生长 这说明虫蛀的部位是A种子B外果皮C中果皮D内果皮下列植物激素中 可延缓植物体衰老过程的是 A 细胞分裂素B 生长素C 赤霉素D 脱落酸 B A A 下图所示是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射的情况 下列叙述可能性最小是 A 生长素由 向 移动B 生长素由 向 移动C 生长素由 向 移动D 处生长比 处快 B 在农业生产中 用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂 可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草 下图表示生长素浓度对两类植物生长的影响 则A B曲线分别表示何类植物 以及应当选用生长素类似物的浓度是A 单子叶植物 双子叶植物 a点浓度B 双子叶植物 单子叶植物 b点浓度C 单子叶植物 双子叶植物 b点浓度D 双子叶植物 单子叶植物 c点浓度 D 植物激素的作用 促进细胞伸长 解除休眠 促进种子萌发 果实成熟 促进果实的成熟 促进细胞分裂 组织分化 抑制细胞分裂 促进叶 果实衰老脱落 促进生长 促进生根 发芽 其他植物激素 植物激素的作用 植物激素的种类 目前公认的植物激素有五类 即 生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯 赤霉素 产生部位 主要是未成熟的种子 幼根和幼芽 功能 促进细胞伸长 从而引起植株增高 促进种子萌发 果实成熟 细胞分裂素 产生部位 主要根尖功能 促进细胞分裂 控制生长和分化 延缓衰老 脱落酸 产生部位 根冠 为萎蔫的叶片分布 将要脱落的器官好组织中含量多功能 抑制细胞分裂 促进叶 果实衰老脱落 乙烯 产生部位 植物体的各个部位 成熟果实的组织 茎节 桔黄片和成熟的花功能 促进果实成熟 总之 植物生长发育过程中 是由多种激素相互协调 共同调节起作用 二 植物生长调节剂的作用 植物生长调节剂 是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质 1 乙烯利对菠萝的催熟作用 2 赤霉素对芦苇的处理 3 赤霉素促进麦芽糖化 4 青鲜素的致癌作用 5 矮壮素防止棉花徒长 促进结实 复习课 第4章种群和群落 二 种群的特征 种群密度 1 含义 种群在单位面积或单位体积中的个体数 种群密度是种群最基本的数量特征 同一物种在不同环境中的种群密度不同 2 种群密度的特点 不同物种在同样的环境中的种群密度不同 同一物种在同环境的不同时间的种群密度不同 第1节种群的特征 一 种群的概念 在一定的自然区域内的同种生物个体的总和 3 调查种群密度的方法简介 在被调查种群的分布范围内 随机选取若干个样方 通过计数每个样方内的个体数 求得每个样方的种群密度 通过 去估算该种群的种群密度的方法 样方法 常用的取样方法 使用范围 五点取样法 等距取样法 多用于植物 4 调查种群密度的方法 操作步骤 确定调查对象 一般来说 样方大小为 乔木 灌木 草本 取样统计时 取样植物不同生长期的个体数都应统计 选取样方 计数 所有样方种群密度 的平均值 100m2 16m2 1m2 定义 在被调查种群的活动范围内 捕获一部份个体 做上标记后再放回原来的环境 经过一段时间后进行重捕 根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例 来估计种群密度 标志重捕法 使用范围 多用于动物 估算方法 设该地段全部个体数为N 其中被标志数为M 再捕个体数为n 再捕个体中标志数为m 则有如下关系 即 N Mn m A 标志个体在整个调查种群中 分布 B 标志个体和未标志个体都有 机会 C 调查期中 没有 D 没有个体的 标志重捕法调查种群密度的前提条件 均匀地 同样被捕的 迁入或迁出 出生或死亡 出生率 死亡率 种群密度将 增加 出生率 死亡率 种群密度将 降低 1 概念 2 出生率和死亡率与种群密度的关系 出生率和死亡率 在单位时间内新产生 或死亡 的个体数目占 的比率 3 意义 直接决定种群大小和种群密度的因素 是影响种群密度的重要因素 在单位时间内迁入 或迁出 的个体数目占 的比率 迁入率和迁出率 1 概念 2 意义 该种群个体总数 该种群个体总数 年龄组成 1 概念 种群中各年龄期个体所占比例 各年龄期一般分为幼年 尚无生殖能力 成年 有生殖能力 和老年 丧失生殖能力 三个阶段 2 类型 一般分三种类型 增长型 稳定型 衰退型 3 意义 预测将来种群数量的变化趋势 多见于 种群中雄性个体或雌性个体占的该种群个体总数比例 性别比例 1 概念 2 类型 雌雄相当型 常见于 雌多雄少型 雌少雄多型 较为罕见 如家白蚁 3 生产的应用 在农业生产中 可用 诱杀害虫的雄性个体 达到事半功倍的杀虫效果 4 意义 性别比例通过影响出生率来影响种群密度 高等动物 人工控制的种群 性引诱剂 实例 二 种群的分布型 概念 组成种群的个体 在其生活空间中的位置状态或空间布局称之为种群的空间特征 类型 1 均匀分布 原因 种群内个体的竞争 定义 种群的个体是等距分布 或个体间保持一定的均匀的间距 森林中植物竞争阳光 树冠 和土壤中营养物质 根系 人工栽培的种群 如农田 人工林 定义 2 随机分布 原因 森林中蜘蛛的分布 面粉中黄粉虫的分布 杂草等的分布 实例 指每一个体在种群分布领域中各个点出现的机会均等 且某一个体的存在不影响其他个体的分布 环境资源分布均匀一致 种群内个体间没有彼此吸引或排斥 实例 广泛存在 如放牧中的羊群 培养基上微生物菌落的分布 蚂蚁 瓢虫等的分布 人类的分布等 3 集群分布 定义 种群个体的分布很不均匀 常成群 成簇 成块或成斑块的密集分布 成因 环境资源分布不均 丰富与贫乏镶嵌 植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心 动物的社会行为使其结合成群 t年后种群的数量为 产生条件 食物充足 空间不限 气候适宜 没有敌害等 增长特点 种群数量每年以一定的倍数增长 第二年是第一年的 倍 种群数量的计算 Nt N0 t 注意 此处种群是 世代不相重叠 的生物种群 其中 N0为起始数量 t为时间 Nt表示t年后该种群的数量 为年均增长率 第2节种群数量的变化 一 种群增长的 J 型曲线 理想状态 产生条件 食物等资源和空间总是有限的 有天敌存在 二 种群增长的 型曲线 增长特点 种群数量达到 后 将停止增长并在 左右保持相对稳定 实际应用 捕食者捕食之后 应使被捕种群的数量保持在 这个水平 因为在这个水平 存在环境阻力 环境所允许的最大值 K值 K值 K 2 种群增长速率最快 联系实际 对家鼠的控制 以前主要是从减少他们的数量入手 比如采取器械捕杀 药物捕杀等措施 然而家鼠的繁殖力很强 杀灭的数量很快会通过繁殖弥补回来 从K值的角度出发 你能提出更好的措施吗 1 对策 2 具体措施 降低家鼠的环境容纳量 将食物储藏在安全处 断绝或减少它们的食物来源 室内采取硬化地面等措施 减少他们挖造巢穴的场所 养殖或释放它们的天敌等 三 种群增长的 J 型曲线与 S 型曲线对比 环境资源有限 环境资源无限 先上升后下降 逐渐升高 有K值 无K值 两曲线的阴影部分表示什么 答 表示通过生存斗争被淘汰的个体数量 表示环境中影响种群增长的阻力 血球计数板的构造及其基本使用 基本使用 back 同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合 叫做群落 一 生物群落的概念 二 群落水平上研究的问题 物种组成 优势种 种间关系 空间结构 群落的演替 在群落中生态作用最大 并对群落的外貌 结构和群落环境起决定作用的物种 第3节群落的结构 三 群落的物种组成 1 丰富度 群落中物种数目的多少称为物种的丰富度 2 特点 一般来说 环境条件愈优越 群落发育的时间愈长 物种的数目愈多 群落的结构也愈复杂 群落中物种的多样性 丰富度 相对丰富度 相对丰富度 群落中不同物种的相对比例 特点 两物种相互依赖 彼此有利 如果彼此分开 则双方或者一方不能独立生存 在数量上两种生物呈现出 同生共死 的同步性变化 数量坐标图 能量关系图 例子 大豆与根瘤菌 地衣 四 种间关系 种间互助 互利共生 豆科植物和菌瘤根 1 捕食 数量坐标图 能量关系图 特点 一种生物以另一种生物为食 数量上呈现出 先增加者先减少 后增加者后减少 的不同步性变化 例子 羊和草 狼与兔 青蛙与昆虫 种间斗争 捕食 2 竞争 竞争能力不同 数量坐标图 能量关系图 特点 两种生物在数量上呈现出 你死我活 的变化 一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈 竞争能力相同 例子 牛与羊 农作物与杂草 大草履虫与双小核草履虫 大象和狮子抢夺水源 3 寄生 特点 对寄主有害 对寄生生物有利 如果分开 则寄生生物难以单独生存 而寄主会生活得更好 能量关系图 例子 蛔虫与人 菟丝子与大豆 噬菌体与细菌 寄生 Go 资料分析 反映种间关系的实例 1 答 单独培养 在合适的条件下 大草履虫和双小核草履虫均能正常生长繁殖 混合培养 由于这两种草履虫具有相似的生活习性 尤其是能以同一种杆菌为食 当它们被放在同一个容器中培养时 起初两种草履虫的数量较少 而食物 杆菌 数量较多 因此表现为两种草履虫的种群数量均增加 但是 随着两种草履虫数量的增加 相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势 双小核草履虫处于优势 随着双小核草履虫数量的增加 争夺食物的优势越来越大 最终大草履虫失去了食物来源而灭亡 两种草履虫没有分泌杀死对方的物质 进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源 这就是竞争 1 如何解释资料1中的实验结果 2 分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况 你能发现什么规律 3 猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用 4 资料1和资料2中 两个种群之间的相互作用结果有什么不同 4 提示 资料1中两个种群之间是通过食物间接地发生作用 竞争 相互作用的结果 是一方处于优势 另一方处于劣势 最终灭亡 资料2中两个种群是通过捕食与被捕食直接地发生作用 捕食 相互作用的结果 是两个种群数量相对稳定 BACK 3 提示 雪兔是以植物为食 猞猁是以雪兔为食 猞猁的存在不仅制约雪兔的种群数量 使得 植物 雪兔 猞猁之间保持相对稳定 而且由于植物资源比较稳定 进而使得另一些以植物为生的动物数量及其食物链相对稳定 因而整个群落可以处在相对稳定的状态 2 提示 90多年的调查研究表明 猞猁和雪兔种群数量之间存在相关性 例如 从1845年到1855年间 猞猁数量的增加导致雪兔减少 而雪兔的减少 又会造成猞猁减少 之后雪兔又大量增加 从多年的调查看 雪兔和猞猁相互制约 使它们的种群数量保持在一定范围内波动 彼此有利 彼此依赖 地衣 根瘤 一方有利 一方受害 彼此抑制 适量捕食对捕食者和被捕食者都是有利的 蛔虫和人 水稻和稗草 羊与草狼与羊 种间关系小结 种内互助 蜜蜂群 蚂蚁群等 羊群 鱼群等 狼 乌鸦等 蜂 蚂蚁等 群聚 互助 社会性 群聚 生活性 群聚 报警 互助 发声报警 释放化学物质报警 形态动作报警 危险时鹿闪动尾巴 拓展内容 种内关系 种内斗争 同类相食 争夺配偶 争夺生活场所 五 生物群落的结构 垂直结构 1 定义 在垂直方向上 生物群落具有明显的分层现象 2 平坦地面上的植物分层分布主要与光照强度有关 3 高山植物群落的分层分布主要与温度有关 麻雀总是成群地在森林的上层的活动 吃高大乔木的种子 煤山雀 黄腰柳莺 和橙红翁等鸟类总是森林的中层营巢 血雉和棕尾虹则是典型的森林底层鸟类 吃地面上的苔鲜和昆虫 4 动物群落也有分层现象 其分层主要与其食物和栖息场所有关 6 分层现象的意义 影响某些水生生物垂直分布的原因主要决定与阳光 温度 食物和含氧量等 它不仅缓解了植物之间争夺阳光 空间 水分和矿质营养等的矛盾 而且由于植物在空间上的成层排列 扩大了植物利用环境的范围 提高了同化功能的强度和效率 分层现象愈复杂 即群落结构愈复杂 植物对环境利用愈充分 提供的有机物质也就愈多 5 水域中的分层现象 水平结构 在水平方向上 由于地形的起伏 光照的明暗 湿度的大小等因素的影响 不同地段往往分布着不同的种群 种群的密度也有差别 这就是群落的水平结构 一 群落演替的概念 随着时间的推移 一个群落被另一个群落代替的过程 就叫做演替 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 二 群落演替的类型 沙丘 火山岩 冰川泥 裸岩上进行的演替 初生演替 1 定义 2 实例 在以上演替的各阶段中 所需时间最长的是地衣到苔藓阶段 所需时间最短的是草本植物到灌木阶段 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 乔木阶段 裸岩上的演替 1 光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物 而是地衣 2 地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础 为什么苔藓能够取代地衣 3 在森林阶段 群落中还能找到地衣 苔藓 草本植物和灌木吗 1 因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分 而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分 2 通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤 并积累起了有机物 这为苔藓的生长提供了条件 而苔藓生长后 由于其植株高于地衣能获得更多的阳光 处于优势地位 其结果是逐渐取代了地衣 3 能找到这些植物 在群落演替过程中 一些种群取代另一些种群是指优势取代 而不是 取而代之 形成森林后 乔木占据了优势 取代了灌木的优势 但在森林中各种类型的植物都是存在的 思考与讨论 一年生杂草 多年生杂草 小灌木 灌木丛 乔木 森林 在干旱的荒漠上很难形成 1 定义 原有的植被虽已不存在 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的繁殖体 如能发芽的地下茎 的地方发生的演替 2 实例 火灾过后的草原 过量砍伐的森林 弃耕的农田上进行的演替 次生演替 3 弃耕农田上的群落演替的过程 顶极群落是演替达到的最终稳定状态 三 群落演替的一般过程和演替特点 演替过程 演替特点 侵入定居阶段 竞争平衡阶段 相对稳定阶段 速度慢 速度快 速度慢 顶极群落 群落的演替是有一定规律 有一定的方向性的 而且是可以预测的 四 群落演替的原因 植物繁殖体的迁移和散布 外界环境条件变化 动物的活动性 种内 种间关系 人类活动影响 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 群落演替的内外因素 四 退耕还林 退牧还草 退田还湖 我国已实施大规模退耕还林 退田还湖 退牧还草等重要政策 并从2003年1月起开始实施 退耕还林条例 退耕还林 是指在水土流失严重或粮食产量低而不稳定的坡耕地和沙化耕地 以及生态地位重要的耕地 退出粮食生产 植树或种草 退牧还草 是指在过度放牧的地区 将植食性动物退出此地区 通过种草恢复生态环境 退田还湖 是指在过度开发耕地的湖泊地带 退出作物的生产 恢复湖泊生态环境 第5章生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构 第2节 生态系统的能量流动 第3节 生态系统的物质循环 第4节 生态系统的信息传递 第5节 生态系统的稳定性 生态系统的功能 第一节生态系统的结构 考点1 生态系统的范围 考点2 生态系统的结构 考点3 分析食物网时应注意的问题 返回 考点1 生态系统的范围 1 生态系统概念 生态系统是在一定空间和时间内 在种种生物之间以及生物与无机环境之间 通过能量流动和物质循环而相相互作用的一个自然系统 即由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 叫做生态系统 生态系统有大有小 如一个池塘 一片草地 一块农田 一片森林 一条河流等都可以各自成为一个生态系统 地球上的全部生物及其无机环境的总和 构成地球上最大的生态系统 生物圈 自然生态系统 人工生态系统 水域生态系统 陆地生态系统 海洋生态系统 淡水生态系统等 森林 草原 荒漠 冻原生态系统等 农田 人工林 果园 城市生态系统等 3 类型 2 生态系统的结构层次 生物个体 同种 种群 不同 生物群落 无机环境 生态系统 最大 生物圈 特点 动物种类较少 能挖洞和善奔跑 树栖动物为主 主要动物 农作物 草本 乔木 主要植物 农耕区 干旱地区 湿润或较湿润 分布区域 植物分布情况 划分依据 农田生态系统 草原生态系统 森林生态系统 类型 动植物种类多 群落结构复杂 种群密度和群落结构能较长时间保持稳定 动植物种类较少 群落结构较简单 种群密度和群落结构常发生剧烈变化 动植物种类少 群落结构单一 人的作用非常关键 受人工控制 不同类型的生态系统举例 考点2 生态系统的结构 池塘生态系统组成部分 1 生态系统的组成成分 功能结构 1 非生物的物质和能量 能量 阳光 热能 物质 水 空气 无机盐等 2 生产者 自养生物 主要是绿色植物 还有某些细菌 3 消费者 异养生物 包括各种动物和寄生生物 4 分解者 异养生物 各种营腐生生活的细菌 真菌及动物 物质和能量的源泉 生态系统的基石 主要成分 分解生物遗体和排遗物 对物质循环必不可少 初级消费者 次级消费者 三级消费者 植食性动物 以植食性动物为食的肉食性动物 以次级消费者为食的肉食性动物 分类 加快物质循环 对传粉和种子传播具有重要作用 生态系统最活跃的生物成分 分解者 包括细菌和真菌等腐生生活的生物及小型动物如屎壳郎 蚯蚓 甚至大型动物如秃鹫 基本不捕食活的动物 是腐生 即以现成的食物为食 等 生产者 消费者和分解者之间的关系 1 生产者将光能转变为化学能 储存在所制造的有机物中 为消费者提供食物以及栖息场所 2 消费者能加快生态系统的物质循环 并对植物的传粉受精和种子传播有重要作用 3 分解者将动植物遗体分解成无机物 是不可缺少的成分 例如 渡渡鸟和卡伐利亚树 三者紧密联系 缺一不可 可用生态系统的结构模型表示 生产者 植食性动物 肉食性动物 肉食性动物 遗体 粪便等 分解者 消费者 生态系统的结构模型 生产者 分解者 消费者 无机环境 生态系统中的各成分之间关系 捕食 遗体 枯叶落叶 遗体 排遗物 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 光合作用 2 食物链和食物网 营养结构 食物链 食物链 在生态系统中 各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系 食物链不包括非生物物质和能量及分解者 成分 生产者 次级消费者 初级消费者 三级消费者 营养级 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 食物链中的一个个环节 它是指处于食物链同一环节上的所有生物的总和 营养级 在生态系统中 许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系称 1 越复杂的生态系统 食物网中的食物链的数量就越多 2 在食物网中 大型肉食动物在不同的食物链中所处的营养级往往不同 占有不同的营养级 食物网 食物网 在自然界 一种生物不可能只吃一样食物 同样 一种生物不会只被另一种生物所捕食 这样各条食物链彼此交错 形成网状 称其为食物网 错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件 如果一条食物链上某种生物减少或消失 它在食物链上的位置会由其它生物来取代 从而使整个生态系统不会发生大的变化 一般来说 食物网越复杂 生态系统抵抗外界干扰的能力就越强 食物链和食物网是生态系统的营养结构 生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的 1 每条食物链的起点总是生产者 终点是不被其他动物所食的动物 中间有任何停顿都不能算完整的食物链 2 生产者总是为第一营养级 3 各种生物所处的营养级并不是一成不变的 同一种生物在不同食物链中 可以占有不同的营养级 4 同种生物所处消费者级别和营养级级别一定是不同的 总是差一级 5 食物链中箭头的含义 方向代表能量流动的方向 同时体现捕食与被捕食的关系 考点3 分析食物网时应注意的问题 6 各生物之间必须具有正常的捕食关系 7 食物链上一般不超过五个营养级 8 在食物网中 两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合 如蜘蛛与青蛙既是捕食关系 又是竞争关系 9