新课标生物基础知识3-稳态与环境

1生物基础知识3-稳态与环境一、植物激素1植物激素定义：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生长素的发现--燕麦胚芽鞘实验⑴植物在单侧光照下，具有向光生长的特性⑵产生生长素的部位：胚芽鞘的尖端⑶感受光刺激的部位：胚芽鞘的尖端⑷向光弯曲的部位：-尖端下面的一段3生长素化学本质、产生部位、分布部位、运输特点生长素的化学本质：吲哚乙酸。产生部位：在幼嫩的芽、叶和发育中的种子，色氨酸经过一系列变化可转变成生长素。分布部位：相对集中分布在生长旺盛的部位，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。运输特点：极性运输(从植物形态学的上端向下端运输，是主动运输)和横向运输。3生长素的作用及其作用的特性⑴作用：促进细胞伸长生长⑵生长素作用特性------两重性①既能促进生长，又能抑制生长；既能促进发芽，又能抑制发芽；既能防止落花落果，又能疏花疏果。在较低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物。②不同植物以及同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同；一般地，茎＜芽＜根③“顶端优势现象”-指植物的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，使侧芽生长受到抑制。4在农业生产中的应用：（1）防止果实、叶片的脱落。（2）促进结实、获得无子果实。（3）促使扦插枝条生根5其他植物激素的生理作用(1)赤霉素：促进细胞伸长，引起植株增高；促进种子萌发和果实成熟。(2)细胞分裂素：促进细胞分裂。(3)脱落酸：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。(4)乙烯：促进果实成熟。6在植物的生长、发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素不是孤立的起作用，而是多种激素相互作用共同调节。7植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。2二、动物生命活动的调节1体液：不论男性还是女性，体内都含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。分为细胞外液和细胞内液，其中细胞内液占2/3。2内环境概念：由细胞外液构成的液体环境。主要包括血浆、组织液和淋巴三者的关系为：血浆组织液。淋巴三者成分上最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，2内环境的理化性质的三个主要方面：渗透压、酸碱度和温度。3内环境不仅是细胞生存的直接环境，而且是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。4稳态与调节(1)稳态定义：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状态叫做稳态。(2)调节机制：稳态的实现，是机体在神经—体液—免疫调节下，各个器官、系统协调活动的结果。人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。(3)内环境的稳态的意义：是机体进行正常生命活动的必要条件。5神经调节的基本方式--反射完成反射的结构基础--反射弧，通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。其中效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。6兴奋的传导(1)什么是兴奋：是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。(2)兴奋在神经纤维上的传导①过程：静息部位电位为外正内负，称为静息电位；刺激部位为外负内正，兴奋部位与未兴奋部位存在电位差，发生电荷移动，形成局部电流。②方向：双向传导③信号：电信号（局部电流）(3)兴奋在神经元之间的传递——突触传递①突触结构：由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成②突触传递的过程：A突触小泡释放神经递质：B递质移动方向：突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜。C信号转换：电信号→化学信号→电信号3③特点：单向传递。只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元树突或细胞体的原因：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经突触间隙然后作用于突触后膜。7神经系统的分级调节①大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢②下丘脑：有体温调节中枢、水平衡调节中枢，还与生物节律等的控制有关③脑干：有调节呼吸、心血管运动等维持生命必要的中枢④小脑：有维持身体平衡的中枢中枢⑤脊髓：调节机体运动的低级中枢，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。8人体主要内分泌腺及其分泌激素的功能(1)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。(2)人体主要的内分泌腺及其分泌的激素分泌腺激素名称生理作用下丘脑抗利尿激素促进水分的重吸收促甲状腺激素释放激素调节垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素调节垂体合成和分泌促性腺激素垂体生长激素促甲状腺激素促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌促性腺激素促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌胰岛B细胞胰岛素促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度胰岛A细胞胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖浓度甲状腺甲状腺激素促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性性腺性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成9激素调节的特点①微量和高效。②通过体液运输。③作用于靶器官、靶细胞：激素的作用具有特异性，它能选择性地作用于靶器官或靶细胞。10反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。411甲状腺激素分泌的分级调节过程12激素间的关系和调节机制：胰岛素和胰高血糖素的作用相互拮抗；对血糖的调节都存在反馈调节机制。13神经调节和体液调节的比较14神经调节和体液调节的协调①参与人体体温调节的神经中枢和激素体温调节中枢——下丘脑；调节激素——甲状腺激素和肾上腺素②水盐平衡的调节调节中枢——下丘脑；调节激素——抗利尿激素15神经调节与体液调节的关系：①许多内分泌腺受中枢神经系统的调节，体液调节可以看做神经调节的一个环节。②内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。16免疫系统的组成：①免疫器官(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)。②免疫细胞（包括吞噬细胞、T细胞、B细胞）。③免疫活性物质（包括浆细胞分泌的抗体、T细胞分泌的淋巴因子、溶菌酶等）组成。17免疫系统的监控和清除功能免疫系统正是通过它的防卫功能、监控和清除功能，实现它在稳态中的作用。一旦免疫系统出现障碍，机体的内环境就会受到破坏，表现为各种各样的免疫系统疾病。如过敏反应、艾滋病（免疫缺陷综合病）。18免疫系统的防卫功能（1）非特异性免疫第一道防线：皮肤、黏膜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（－）（－）下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素5第二道防线：体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞。（2）特异性免疫（第三道防线）：包括体液免疫与细胞免疫①与免疫有关的细胞②与特异性免疫有关的物质：抗体：(1)分泌细胞：浆细胞(2)化学本质：蛋白质（3）分布：主要在血清中(4)功能：与特异性的抗原相结合。淋巴因子：由T细胞分泌产生③体液免疫与细胞免疫的过程体液免疫细胞免疫细胞名称来源功能吞噬细胞造血干细胞处理、呈递抗原，吞噬抗体抗原结合体B细胞造血干细胞识别抗原，分化成为效应B细胞、记忆细胞T细胞造血干细胞在胸腺中发育识别、呈递抗原，分泌淋巴因子，分化成效应T细胞、记忆细胞浆细胞B细胞或记忆细胞分泌抗体效应T细胞T细胞或记忆细胞分泌淋巴因子，与靶细胞结合发挥免疫效应记忆细胞B细胞或T细胞识别抗原，分化成相应的效应细胞→免疫反应6记忆细胞受相同抗原再次刺激后引起的二次免疫反应：更迅速、更强三、种群、群落和生态系统1种群的概念：在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。2种群特征：(1)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。调查方法-取样调查法。植物--样方法(随机取样-五点取样法和等距取样法)。动物--标志重捕法(2)出生率和死亡率：是决定种群大小和种群密度的重要因素。(3)迁入率和迁出率：影响种群大小和种群密度变化的重要因素。(4)年龄组成：对于预测种群密度未来变化趋势具有重要意义。分为增长型、稳定型、衰退型。(5)性别比例：对种群密度有一定影响。3种群的空间特征：均匀型、随机型、集群型4种群数量的变化：（1）“J”型曲线：自然界中确实有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈“J”型。（2）“S”型曲线种群经过一定时间增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线。环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为。又称K值。（3）影响种群数量的因素：气候、食物、天敌、传染病等，因此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）研究种群数量变化规律的意义：防治有害动物，保护和利用野生生物资源，拯救项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件环境资源无限气候适宜没有敌害、疾病（理想状态）环境资源有限各种生态因素综合作用（实际状态）种群增长率保持稳定随种群密度上升而下降K值的有无无K值有K值曲线形成的原因无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌数量增多7和恢复濒危动物种群。5群落的概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。6群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。群落中物种数目的多少称为丰富度。7群落的空间结构：垂直结构和水平结构。群落的种间关系：竞争、捕食、互利共生和寄生等。8群落的演替(1)概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。(2)类型：初生演替和次生演替。①初生演替：一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过的植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。演替过程：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的地方发生的演替。人类活动对演替的影响：往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。9生态系统定义：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一的整体。10生态系统的结构：生态系统的成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)、食物链和食物网(生态系统的营养结构)11生态系统的功能：能量流动、物质循环和信息传递。其渠道是食物链和食物网。12生态系统的能量流动(1)概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。(2)过程：①能量流动起点：生产者固定太阳能②流经生态系统总能量：生产所固定的太阳能总量③能量流动的渠道：食物链和食物网④能量的散失：最终趋向于呼吸热能形式散失。(3)能量流动特点①单向流动、逐级递减（原因是：每一营养级生物中能量的去向都有三：一是传给下个营养级、二是自身呼吸消耗、三是被分解者利用）②传递效率：１０%－２０%。能量金字塔的特点：一是绘制时按营养级高到低顺序，所以最下层一定是生产者二永远不会倒置（生物数量金字塔等可能倒置）(4)研究能量流动的意义A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。B帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流入对人类最有益的部分。（如生态系统中能量多级利用等）813生态系统的物质循环（1）定义：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，这就是生态系统的物质循环。(2)特点：全球性，循环性。14碳循环：无机环境中存在的形式：二氧化碳和碳酸盐。群落中主要存在形式：含碳有机物。大气中的碳元素进入生物群落方式：光合作用或化能合成作用。碳在生物群落和无机环境之间循环形式：CO2。碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网。大气中CO2的来源：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。15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为载体无机物特点单向传递、逐级递减往复循环范围生态系统各营养级生物圈（全球性）联系同时进行