高中生物必修三基础知识清单

生物学是一门研究生命现象及其规律的科学。必修三模块聚焦于生命系统的稳态与调节，从个体层面揭示生命活动的内在机制和与环境的统一。本清单旨在帮助你系统梳理这部分知识的核心要点。第一章人体的内环境与稳态1.1细胞生活的环境*体内细胞生活在细胞外液中：*体液：人体内含有的大量以水为基础的液体，包括细胞内液（存在于细胞内，约占2/3）和细胞外液（存在于细胞外，约占1/3）。*细胞外液：主要由血浆、组织液和淋巴液组成，是体内细胞生活的直接环境，又称内环境。*血浆：血细胞直接生活的环境，是血液的液体部分。*组织液：存在于组织细胞间隙的液体，是大多数体细胞直接生活的环境。*淋巴液：淋巴细胞和吞噬细胞等直接生活的环境，也叫淋巴。*内环境各组分间的物质交换：血浆与组织液之间通过毛细血管壁进行物质交换；组织液与淋巴之间通过毛细淋巴管壁进行物质交换；淋巴通过淋巴循环最终回流到血浆。*细胞外液的成分：*血浆的主要成分：水、无机盐、蛋白质（含量较高）、营养物质、代谢废物、气体、激素等。*组织液和淋巴的成分与血浆相近，但蛋白质含量较少。*细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水，反映了生命起源于海洋。*细胞外液的理化性质：*渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸引力。其大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，细胞外液渗透压的90%以上来源于钠离子和氯离子。*酸碱度（pH）：正常人的血浆近中性，pH为7.35-7.45。血浆pH的相对稳定与其中的缓冲物质（如H₂CO₃/NaHCO₃、NaH₂PO₄/Na₂HPO₄等）有关。*温度：人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。1.2内环境稳态的重要性*内环境稳态的概念：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，叫做稳态。*稳态并非绝对稳定，而是一种动态的平衡。*稳态的调节机制：目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。*内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。*血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内，才能为细胞代谢提供能量。*温度和pH等理化性质的相对稳定，才能保证酶的活性。第二章动物和人体生命活动的调节2.1通过神经系统的调节*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。*反射的结构基础——反射弧：由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等）五个部分组成。反射活动需要完整的反射弧才能完成。*兴奋在神经纤维上的传导：*兴奋：指动物体或人体内的某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。*兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，这种电信号也叫神经冲动。*传导过程：静息时，神经纤维膜电位为外正内负（静息电位）；受到刺激后，膜电位变为外负内正（动作电位），兴奋部位与未兴奋部位之间形成局部电流，使兴奋向前传导。*传导特点：双向传导。*兴奋在神经元之间的传递：*结构基础——突触：由突触前膜（轴突末梢膨大形成的突触小体的膜）、突触间隙（突触前膜与突触后膜之间的间隙）和突触后膜（另一个神经元的细胞体膜或树突膜）三部分组成。*传递过程：兴奋到达突触前膜，引起突触小泡释放神经递质（化学信号），神经递质通过突触间隙作用于突触后膜，引起突触后膜电位变化（兴奋或抑制）。*传递特点：单向传递（只能由突触前膜传向突触后膜），这是因为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。*神经系统的分级调节：*脊椎动物和人的中枢神经系统包括脑（大脑、脑干、小脑等）和脊髓。*大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢；脑干有许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢；小脑有维持身体平衡的中枢；脊髓是调节躯体运动的低级中枢。*一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。*人脑的高级功能：*大脑皮层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功能，涉及听、说、读、写等人类的交流活动。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍（如S区受损会导致运动性失语症）。2.2通过激素的调节*激素调节的概念：由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。*人体主要的内分泌腺及其分泌的激素：*下丘脑：分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、抗利尿激素等。*垂体：分泌生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素等。*甲状腺：分泌甲状腺激素。*胰岛：分泌胰岛素（胰岛B细胞）和胰高血糖素（胰岛A细胞）。*肾上腺：分泌肾上腺素等。*性腺（睾丸/卵巢）：分泌性激素（雄激素/雌激素、孕激素）。*激素调节的实例——血糖平衡的调节：*血糖的来源：食物中的糖类消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化。*血糖的去路：氧化分解供能、合成肝糖原和肌糖原、转化为脂肪和某些氨基酸等。*调节激素：胰岛素（由胰岛B细胞分泌，降血糖）和胰高血糖素（由胰岛A细胞分泌，升血糖）是调节血糖平衡的主要激素。*调节机制：属于反馈调节（负反馈）。*激素调节的特点：*微量和高效。*通过体液运输。*作用于靶器官、靶细胞（激素与靶细胞上的特异性受体结合）。*神经调节与体液调节的关系：*不少内分泌腺本身直接或间接受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节。*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。2.3免疫调节*免疫系统的组成：*免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。*免疫细胞：吞噬细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）、淋巴细胞（T细胞、B细胞等）。淋巴细胞起源于骨髓中的造血干细胞，T细胞在胸腺中成熟，B细胞在骨髓中成熟。*免疫活性物质：抗体、淋巴因子（如白细胞介素、干扰素等）、溶菌酶等。*免疫系统的功能：防卫、监控和清除。*免疫调节的类型：*非特异性免疫：生来就有，不针对某一类特定病原体，对多种病原体都有防御作用。*第一道防线：皮肤、黏膜及其分泌物。*第二道防线：体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞。*特异性免疫（第三道防线）：出生后才产生，只针对某一特定的病原体或异物起作用。*体液免疫：主要通过B细胞产生的抗体来清除抗原。*过程：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子。少数抗原直接刺激B细胞。B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化为浆细胞（效应B细胞），产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附。*细胞免疫：主要通过T细胞增殖分化形成的效应T细胞来裂解靶细胞。*过程：T细胞在接受抗原的刺激后，通过分化形成效应T细胞，效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞（靶细胞）密切接触，使这些细胞裂解死亡。病原体失去了寄生的基础，因而能被吞噬、消灭。*免疫失调引起的疾病：*过敏反应：指已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。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。*自身免疫病：由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的疾病。如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。*免疫缺陷病：由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。如艾滋病（AIDS，由人类免疫缺陷病毒HIV引起，主要攻击T细胞）。*免疫学的应用：疫苗（预防接种）、器官移植（需服用免疫抑制剂以降低免疫排斥反应）、检测人体的抗原等。第三章植物的激素调节3.1植物生长素的发现*生长素的发现过程：涉及达尔文、詹森、拜尔、温特等科学家的实验。*达尔文实验：提出单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种“影响”传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。*温特实验：证明造成胚芽鞘弯曲的“影响”是一种化学物质，并命名为生长素。*生长素的产生、运输和分布：*产生：主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。*运输：*极性运输：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，称为极性运输（属于主动运输）。*非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。*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*生长素的生理作用：生长素的作用表现出两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。*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。*不同器官对生长素的敏感程度不同：根>芽>茎。*不同植物对生长素的敏感程度也不同：双子叶植物>单子叶植物。*生长素生理作用两重性的实例：*顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽的生长受到抑制。解除顶端优势的方法是去除顶芽。*根的向地性和茎的背地性：由于重力作用，生长素在近地侧分布多于远地侧。根对生长素敏感，近地侧生长素浓度高抑制生长，远地侧浓度低促进生长，表现为向地性；茎对生长素不敏感，近地侧生长素浓度高促进生长的效果更强，远地侧较弱，表现为背地性。3.3其他植物激素*其他植物激素的种类和作用：*赤霉素：主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。*细胞分裂素：主要作用是促进细胞分裂。*脱落酸：主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。*乙烯：主要作用是促进果实成熟。*此外，植物体内还有油菜素内酯等植物激素。*植物激素的相互作用：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。例如，生长素浓度升高到一定值时，会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又会抑制生长素促进细胞伸长的作用。3.4植物生长调节剂的应用*植物生长调节剂的概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。*植物生长调节剂的优点：容易合成、原料广泛、效果稳定等。*