2026年生物学业水平测试内部讲义必修三

前言同学们，欢迎使用这份为你们量身定制的生物学业水平测试内部讲义。必修三《稳态与调节》及《生态系统及其稳定性》是生物学知识体系中的核心模块，不仅是学业水平测试的重点，更是理解生命活动规律、认识人与自然关系的基础。本讲义旨在帮助大家梳理核心知识，明晰重点难点，掌握科学的学习方法，以期在测试中取得理想成绩。请务必结合教材，辅以适当练习，做到理解记忆，灵活运用。---第一单元人体的内环境与稳态一、内环境的组成与理化性质（一）体液与内环境的概念人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液是细胞直接生活的环境，主要由血浆、组织液和淋巴等组成，又称为内环境。*血浆：血液中除血细胞外的液体部分，是血细胞直接生活的环境。*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，也叫细胞间隙液。*淋巴：淋巴管内流动的液体，是淋巴细胞和吞噬细胞等直接生活的环境。要点解析：内环境是针对多细胞生物而言的，单细胞生物直接生活在外界环境中。血浆、组织液和淋巴三者之间既有区别又有联系，共同构成了体内细胞生活的统一环境。（二）内环境的理化性质内环境的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度。*渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。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。血浆的pH之所以能保持稳定，与它含有HCO₃⁻、HPO₄²⁻等离子有关，它们构成了缓冲物质。*温度：人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。理解关键：内环境的理化性质保持相对稳定是细胞正常代谢的必要条件。二、内环境稳态的重要性（一）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。这里的“相对稳定”是指内环境的成分和理化性质在一定范围内波动，并非绝对不变。（二）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，当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。（三）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。例如，血糖浓度和血液含氧量的稳定是细胞能量供应的保障；适宜的温度和pH是酶正常发挥催化作用的前提。备考提示：深刻理解稳态的内涵、调节机制及其生理意义，是本单元的核心要求。---第二单元动物和人体生命活动的调节一、神经调节（一）神经调节的基本方式——反射反射是指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。完成反射的结构基础是反射弧。*反射弧的组成：感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。*感受器：感受刺激并产生兴奋。*传入神经：将兴奋传向神经中枢。*神经中枢：对传入的信息进行分析和综合。*传出神经：将神经中枢的指令传向效应器。*效应器：由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成，接受指令并作出反应。要点解析：反射活动需要完整的反射弧才能完成，任何一个环节受损，反射都无法进行。（二）兴奋在神经纤维上的传导*兴奋的概念：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。*传导形式：电信号（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）。受到刺激时，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。（三）兴奋在神经元之间的传递*突触的结构：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）、突触后膜（另一个神经元的细胞体膜或树突膜）。*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扩散到突触后膜，与后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜电位变化，从而将兴奋传递到下一个神经元。*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。易错警示：兴奋在神经纤维上的传导速度快，以电信号形式；在神经元之间的传递速度相对较慢，以化学信号形式，且存在突触延搁。（四）神经系统的分级调节与人脑的高级功能*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，涉及人类的听、说、读、写。二、体液调节（一）激素调节的发现与概念*激素调节：由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。*人体主要内分泌腺及其分泌的激素：*下丘脑：促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等。*垂体：生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素等。*甲状腺：甲状腺激素。*胰岛：胰岛素（胰岛B细胞）、胰高血糖素（胰岛A细胞）。*肾上腺：肾上腺素等。*性腺：睾丸（雄性激素）、卵巢（雌性激素）。要点解析：激素种类繁多，功能各异，但每种激素都有其特定的靶器官或靶细胞。（二）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、合成糖原（肝糖原、肌糖原）、转化为脂肪等非糖物质。*调节激素：胰岛素（降低血糖）和胰高血糖素（升高血糖）是调节血糖平衡的主要激素，二者相互拮抗，共同维持血糖含量的稳定。*甲状腺激素分泌的分级调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH作用于甲状腺，促使甲状腺分泌甲状腺激素。当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，这种调节方式称为反馈调节。理解关键：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。（三）激素调节的特点1.微量和高效：激素在血液中含量很低，但能产生显著的生理效应。2.通过体液运输：内分泌腺没有导管，激素弥散到体液中，随血液流到全身。3.作用于靶器官、靶细胞：激素与靶细胞上的特异性受体结合后才能发挥作用。三、神经调节与体液调节的关系*区别：神经调节反应迅速、作用范围准确但比较局限、作用时间短暂；体液调节反应较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长。*联系：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，体液调节可以看作是神经调节的一个环节（神经-体液调节）；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。四、免疫调节（一）免疫系统的组成免疫系统由免疫器官（如骨髓、胸腺、脾、淋巴结等）、免疫细胞（如吞噬细胞、淋巴细胞等）和免疫活性物质（如抗体、淋巴因子、溶菌酶等）组成。淋巴细胞包括B淋巴细胞和T淋巴细胞，它们都起源于骨髓中的造血干细胞，B细胞在骨髓中成熟，T细胞在胸腺中成熟。（二）免疫系统的功能*防卫功能：抵御病原体的攻击。分为非特异性免疫和特异性免疫。*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。包括第一道防线（皮肤、黏膜）和第二道防线（体液中的杀菌物质和吞噬细胞）。*特异性免疫：出生后逐渐形成，只针对某一特定的病原体或异物起作用。包括体液免疫和细胞免疫。*体液免疫：主要通过B淋巴细胞产生的抗体来清除抗原。大致过程：大多数病原体被吞噬细胞摄取和处理，暴露出抗原，呈递给T细胞，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，开始增殖分化，大部分分化为浆细胞，产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体与抗原结合，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。*细胞免疫：主要通过T淋巴细胞直接接触靶细胞来清除抗原。大致过程：T细胞在接受抗原刺激后，增殖分化形成效应T细胞和记忆细胞。效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞（靶细胞）密切接触，使靶细胞裂解死亡，病原体失去了寄生的基础，因而被吞噬、消灭。*监控和清除功能：监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞，以及癌变的细胞。（三）免疫失调引起的疾病*过敏反应：已免疫的机体，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：免疫系统异常敏感、反应过度，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，分为先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病（如艾滋病）。备考提示：体液免疫与细胞免疫的过程是本部分的重点和难点，需结合图解理解记忆，并能区分二者的异同及相互配合。---第三单元植物的激素调节一、植物生长素的发现生长素的发现过程是多位科学家通过一系列经典实验逐步揭示的。*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。*詹森实验：证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。*拜尔实验：证明胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的。*温特实验：进一步证明造成胚芽鞘弯曲的“影响”是一种化学物质，并将其命名为生长素。科学方法启示：生长素的发现过程体现了科学探究的基本思路：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→得出结论→再探究。二、生长素的产生、运输和分布*产生部位：主要是幼嫩的芽、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，这种运输方式称为极性运输，是细胞的主动运输。*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。三、生长素的生理作用*作用表现：生长素的作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物。*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。*影响因素：生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。例如，根对生长素的敏感性高于芽，芽高于茎。*实例——顶端优势：植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽处积累，使侧芽的生长受到抑制。解除顶端优势可以促进侧芽生长，如棉花打顶。四、其他植物激素除生长素外，植物体内还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。*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。要点解析：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。五、植物生长调节剂的应用人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。它们具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。在农业生产上有广泛应用，如促进扦插枝条生根、防止落花落果、促进果实发育、控制性别分化等。但使用时需注意合理浓度和使用时期，避免对环境和人体健康造成负面影响。---第四单元种群和群落一、种群的特征种群是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。种群的特征包括数量特征和空间特征。（一）种群的数量特征*种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。*出生率和死亡率：出生率是指在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率；死亡率是指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。*迁入率和迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。迁入率和迁出率也决定种群大小和种群密度。*年龄组成：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。可分为增长型、稳定型和衰退型。年龄组成可以预测种群数量的变化趋势。*性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。性别比例对种群密度也有一定的影响。（二）种群密度的调查方法*样方法：适用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物（如昆虫卵、蚜虫等）。关键是随机取样，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。*标志重捕法：适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。计算公式：种群数量=（第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数）÷第二次捕获的个体中被标记的个体数。二、种群数量的变化（一）种群增长的“