高中生物必修3必背知识点 17页

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 生物必修 3 必背知识点 一、细胞与稳态 1、体内细胞生活在细胞外液中 2、 内环境的组成及相互关系 (1)毛细淋巴管具有盲端，毛细血管没有盲端，这是区别毛细淋巴管和毛细血管 的方法。 （2）淋巴来源于组织液，返回血浆。图示中组织液单向转化为淋巴，淋巴单向 转化为血浆，这是判断血浆、组织液、淋巴三者关系的突破口。 3、内环境中存在和不存在的物质 (1)存在的物质主要有： ①营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等。 ②代谢废物：CO2、尿素等。 ③调节物质：激素、抗体、递质、淋巴因子、组织胺等。 ④其他物质：纤维蛋白原等。 (2)不存在的物质主要有： ①只存在于细胞内的物质：血红蛋白及与细胞呼吸、复制、转录、翻译有关的酶 等。 ②存在于消化道中的食物及分泌到消化道中的消化酶。 4、在内环境中发生和不发生的生理过程 (1)发生的生理过程 ①乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现 pH 的稳态。 ②兴奋传导过程中神经递质与受体结合。 ③免疫过程中抗体与相应的抗原特异性地结合。 ④激素调节过程，激素与靶细胞的结合。 (2)不发生的生理过程(举例) ①细胞呼吸的各阶段反应。 ②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。 ③消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。 技法提炼 内环境成分的判断方法 一看是否属于血浆、组织液或淋巴中的成分(如血浆蛋白、水、无机盐、葡萄糖、 氨基酸、脂质、O2、CO2、激素、代谢废物等)。若是，则一定属于内环境的成分。 二看是否属于细胞内液及细胞膜的成分(如血红蛋白、呼吸氧化酶、解旋酶、DNA 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 聚合酶、RNA 聚合酶、载体蛋白等)。若是，则一定不属于内环境的成分。 三看是否属于外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中 的成分)。若是，则一定不属于内环境的成分。 5、细胞外液的理化性质 （1）渗透压： 血浆渗透压：主要与无机盐、蛋白质的含量有关，。 细胞外液的渗透压：主要与Na+、Cl-有关。 溶液渗透压：溶液浓度越高，溶液渗透压越大。 （2）酸碱度：正常人血浆接近中性，PH为7.35-7.45。与HCO3-、HPO42-等离子 有关。 （3）温度：体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。 易错警示 与内环境有关的 2个易错点：(1)内环境概念的适用范围：内环境属 于多细胞动物的一个概念，单细胞动物(原生动物)以及植物没有所谓的内环境。 (2)血浆蛋白≠血红蛋白：血浆蛋白是血浆中蛋白质的总称，属于内环境的成分； 而血红蛋白存在于红细胞内，不是内环境的成分。 6、内环境的稳态 （1）稳态：正常机体通过神经系统和体液免疫调节，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。 （2）机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节。 （3）内环境稳态意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 7、组织水肿及其产生原因分析 组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿，其引发原因如下： 二、神经调节 1、神经调节基本方式：反射 2、反射的结构基础：反射弧 3、反射发生必须具备两个条件：反射弧完整和一定条件的刺激。 ①感受器，②传入神经，③神经中枢，④传出神经，⑤效应器，⑥神经节(细胞 体聚集在一起构成)。 2、兴奋在神经纤维上的传导 （1）传导形式：兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。 （2）静息电位和动作电位 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 （3）局部电流：在兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差，形成了局部电流。 （4）传导方向：双向传导。 下图所示的兴奋在神经纤维上的传导过程 易错警示 与兴奋产生与传导有关的 3点提示：(1)神经纤维上兴奋的产生主要 是 Na＋内流的结果，Na＋的内流需要膜载体(离子通道)，同时从高浓度到低浓 度，故属于协助扩散；同理，神经纤维上静息电位的产生过程中 K＋的外流也属 于协助扩散。(2)兴奋在神经纤维上以局部电流或电信号的形式传导。(3)离体和 生物体内神经纤维上兴奋传导的差别：①离体神经纤维上兴奋的传导是双向的。 ②在生物体内，神经纤维上的神经冲动只能来自感受器。因此在生物体内，兴奋 在神经纤维上是单向传导的。 3、兴奋在神经元之间的传递 （1）突触的结构 （2）突触间隙内的液体为组织液(填内环境成分)。 （3）兴奋在神经元之间单向传递的原因：神经递质只存在于突触前膜内的突触 小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。 [解惑] 突触前膜和突触后膜是特化的细胞膜，其结构特点是具有一定的流动 性，功能特性是具有选择透过性，与细胞膜的结构特点和功能特性分别相同。 易错警示 有关神经传递中的知识总结 (1)突触和突触小体的区别 ①组成不同：突触小体是上一个神经元轴突末端膨大部分，其上的膜构成突触前 膜，是突触的一部分；突触由两个神经元构成，包括突触前膜、突触间隙和突触 后膜。 ②信号转变不同：在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号；在突触中完成 的信号转变为电信号→化学信号→电信号。 (2)有关神经递质归纳小结 神经递质是神经细胞产生的一种化学信息物质，对有相应受体的神经细胞产生特 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 异性反应(兴奋或抑制)。 ①供体：轴突末梢突触小体内的突触小泡。 ②受体：与轴突相邻的另一个神经元的树突膜或细胞体膜上的蛋白质，能识别相 应的神经递质并与之发生特异性结合，从而引起突触后膜发生膜电位变化。 ③传递：突触前膜→突触间隙(组织液)→突触后膜。 ④释放：其方式为胞吐，该过程的结构基础是依靠生物膜的流动性，递质在该过 程中穿过了 0层生物膜。在突触小体中与该过程密切相关的线粒体和高尔基体的 含量较多。 ⑤作用：与相应的受体结合，使另一个神经元发生膜电位变化(兴奋或抑制)。 ⑥去向：神经递质发生效应后，就被酶破坏而失活，或被转移走而迅速停止作用， 为下次兴奋做好准备。 ⑦种类：常见的神经递质有：a.乙酰胆碱；b.儿茶酚胺类：包括去甲肾上腺素、 肾上腺素和多巴胺；c.5羟色胺；d.氨基酸类：谷氨酸、γ氨基丁酸和甘氨酸， 这些都不是蛋白质。 4、神经系统的分级调节 下丘脑：体温调节中枢、水平衡调节中枢、生物的节律行为 脑干：呼吸中枢 小脑：维持身体平衡的作用 大脑：调节机体活动的最高级中枢 脊髓：调节机体活动的低级中枢 5、大脑的高级功能：言语区: S 区（不能讲话）、W（不能写字）、H（不能听 懂话）、V（不能看懂文字） 三、体液调节（激素调节） 人体内主要内分泌腺及分泌的激素 [解惑] (1)激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，只起调 节作用。 (2)胰腺既有外分泌部——分泌胰液，含各种消化酶；又有内分泌腺——胰岛分 泌调节血糖的激素。 (3)体液调节并非激素调节：在体液调节中，激素调节起主要作用，但不是唯一 的，如 CO2、H＋等对生命活动的调节也属于体液调节。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 易错警示 动物激素化学本质的归纳 (1) 多肽和蛋白质类激素 下丘脑：促激素释放激素、抗利尿激素 垂体：促激素、生长激素 胰岛：胰岛素、胰高血糖素 (2)氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺素。 (3)固醇类激素：性激素。 7、激素调节的实例 (1) 血糖平衡的调节 血糖的来源和去路 参与调节的主要激素有胰岛素和胰高血糖素。 (2)甲状腺激素分泌的分级调节 （3） 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 系统的工作，这种调节方式称为反馈调节。 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重要意 义！ 8、体温调节 (1)人体热量的主要细胞中有机物的氧化放能。 (2)主要的产热器官：骨骼肌和肝脏。 (3)炎热环境中体温调节的效应器：汗腺、毛细血管等。 9、水盐调节 (1)调节中枢：下丘脑。 (2)调节途径 ①渴感的产生与饮水：下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴感，主动饮水。 ②水分的重吸收：下丘脑渗透压感受器→垂体释放,抗利尿激素作用于,肾小管、 集合管重吸收水,尿量减少。 10、激素调节的特点 ① 微量和高效；② 通过体液运输（故临床上通过抽取血样来检测内分泌系统的 疾病） ③ 作用于靶器官、靶细胞 注：（1）靶器官、靶细胞：能被特定激素作用的器官、细胞即为该激素的靶器 官、靶细胞。 （2）激素一经靶器官、靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此体内需要 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 11、神经调节与体液调节的关系 体液调节：激素、二氧化碳等调节因子，通过体液运送的方式对生命活动进行的 调节。（激素调节是其主要内容） 四、免疫调节 1、免疫系统的组成 （1）组成：免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。 （2）免疫细胞 吞噬细胞等 淋巴细胞 T细胞 迁移到胸腺中成熟 B细胞 在骨髓中成熟 （3）免疫活性物质：抗体、淋巴因子、溶菌酶等。 2、非特异性免疫和特异性免疫 免疫类型 非特异性免疫 特异性免疫 形成 生来就有 后天接触病原体之后 获得 特点 无特异性 有特异性 组成 第一道防线：皮肤、黏膜；第二 道防线：体液中的杀菌物质和吞 噬细胞 第三道防线：主要由免疫器官和 免疫细胞借助血液循环和淋巴循 环而组成 解惑 (1)溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫，若在唾液中杀菌则为第一道防线， 若在血浆中杀菌则为第二道防线。 (2)消化道、呼吸道及皮肤表面等都是外界环境，在这些场所中所发生的免疫都 属于第一道防线，如胃酸杀菌等。 3、特异性免疫 (1)体液免疫（抗原没有进入细胞） ①参与细胞：吞噬细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞、浆细胞。 ②免疫过程 ③结果：多数情况下浆细胞产生抗体与抗原结合，形成沉淀或细胞集团，进而被 吞噬细胞吞噬消化。 (2)细胞免疫（抗原进入细胞） ①参与细胞：吞噬细胞、T细胞、记忆细胞、效应 T细胞。 ②结果：效应 T细胞可以与靶细胞密切接触，使其裂解死亡，释放出抗原，最终 被吞噬细胞吞噬。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 效应 T细胞作用：使靶细胞裂解，抗原暴露,暴露的抗原会被吞噬细胞吞噬消化 4、免疫失调疾病 (1) 免疫过强 自身免疫病 类风湿、系统性红斑狼疮 过敏反应 已免疫的机体在再次接受相同抗原时所发生的 组织损伤或 功能紊乱，有明显的遗传倾 向和个体差异。 (2)免疫过弱：艾滋病（AIDS） a. 是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的，遗 传物质是RNA； 艾滋病属于获得性免疫缺陷病，由艾滋病病毒引起，其致病机理是艾滋病 病毒攻击人体免疫系统，特别是能够侵入人体的 T细胞，使 T细胞大量死亡，导 致患者丧失免疫功能，各种病原体则乘虚而入。所以，导致艾滋病患者死亡的直 接原因是病原微生物的侵染或恶性肿瘤，根本原因是 HIV 破坏免疫系统。 易错警示 与免疫细胞有关的 4点提示 (1)T 细胞和 B 细胞的形成不需要抗原的刺激，而浆细胞和效应 T 细胞的形成需 要抗原的刺激。 (2)吞噬细胞不仅参与非特异性免疫，还在特异性免疫中发挥重要作用。 (3)免疫活性物质并非都由免疫细胞产生，如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶酶菌。 (4)有关免疫细胞的“3个唯一”：唯一能产生抗体的细胞是浆细胞，B细胞、记 忆细胞都不能产生；唯一没有识别功能的细胞是浆细胞；特异性免疫中除浆细胞 外，唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞，其余免疫细胞都有特异性识别 功能。 5、下图是初次免疫反应和二次免疫反应过程中抗体浓度变化和患病程度曲线图， 据图回答相关问题 (1)记忆细胞的特点：快速增殖分化、寿命长、对相应抗原十分敏感。 (2)二次免疫特点：反应快、反应强烈，能在抗原入侵但尚未患病之前将其消灭。 (3)由图示可看出，在二次免疫过程中抗体的产生特点是既快又多。 易错警示 与免疫过程有关的 4点提示 (1)只考虑到胸腺产生 T 细胞，T 细胞参与细胞免疫，忽视了 T 细胞也可参与部 分体液免疫，是解答相关试题容易出错的主要原因。(2)对浆细胞和效应 T细胞 来说，初次免疫只来自 B 细胞或 T 细胞的分化；二次免疫不仅来自 B 细胞或 T 细胞的分化，而且记忆细胞可以更快地分化出浆细胞或效应 T 细胞。(3)由淋巴 细胞到效应细胞和记忆细胞的增殖分化过程中细胞的遗传物质并未发生改变，分 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 化只是发生了基因的选择性表达。(4)在再次免疫中，记忆细胞非常重要，然而 抗体不是由记忆细胞产生的，仍是由浆细胞合成并分泌的。 五、植物的激素调节 1．达尔文的实验 实验结论：单侧光照射能使胚芽鞘尖端产生某种影响，当传递到下部伸长区时， 造成背光面比向光面生长快。 2．鲍森·詹森的实验 实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响，可以透过琼脂片传递给下部。 3．拜尔的实验 实验结论：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。 4．温特的实验 实验结论：造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质，并命名为生长素。 5．植物激素 产生：植物体内 运输途径：从产生部位到作用部位 作用：影响植物生长发育 实质：微量有机物 [解惑] (1)温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”，只能说“影响”。 (2)证明“影响”是“化学物质”而非其他信号，并对该物质命名的科学家是温 特；提取该物质的是郭葛，其化学本质为吲哚乙酸，由色氨酸合成。 (3)上述实验中都设置了对照组，体现了单一变量原则。 6、生长素的产生、运输和分布 （1）合成部位：主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。 （2）分布部位：植物体各器官中都有，相对集中地分布在生长旺盛的部分。 （3）运输 极性运输：从形态学的上端运输到形态学的下端。 非极性运输：成熟组织中可以通过韧皮部进行。 7、生长素的生理作用----两重性 (1)实质：即低浓度促进，高浓度抑制。 (2)表现 浓度：低浓度促进，高浓度抑制 器官：敏感程度：根＞芽＞茎 发育程度：幼嫩＞衰老 （3）尝试对生长素的两重性作用曲线进行分析 曲线中 OH 段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。 曲线中 HC 段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 H 点表示促进生长的最适浓度为 g。 ④当生长素浓度小于 i时促进植物生长，均为“低浓度”，高于 i时才会抑制植 物生长，成为“高浓度”，所以 C点表示促进生长的“阈值”。 ⑤若植物幼苗出现向光性且测得向光侧生长素浓度为 m，则背光侧的浓度范围为 大于 m小于 2m。 ⑥若植物水平放置，表现出根的向地性、茎的背地性，且测得茎的近地侧生长素 浓度为 2m，则茎的远地侧生长素浓度范围为大于 0小于 m。 8、顶端优势 (1)现象：顶芽优先生长，侧芽受到抑制。 (2)原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素浓度高， 发育受到抑制。（根的向地性与顶端优势的原理相同，都体现了生长素的两重性， 茎的背地性与向光性的原理相同） 9、生长素类似物:具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质，如α萘 乙酸、2,4D 等。 生长素的作用机理：通过促进细胞纵向伸长来促进植物生长。 10、各种植物激素的生理作用（见图） (1)协同作用的激素 ①促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。 ②延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。 (2)拮抗作用的激素 ①器官脱落 ②种子萌发 易错警示 与各种植物激素相联系的 5点提示：(1)植物激素是在植物体的一定 部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。(2)生长素有极性运输 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 的特点，其他植物激素没有。(3)植物激素具有远距离运输的特点，激素种类不 同，运输的方式和方向不一定相同。(4)植物激素具有调节功能，不参与植物体 结构的形成，也不是植物的营养物质。(5)利用生长素类似物处理植物比用天然 的生长素更有效，其原因是人工合成的生长素类似物具有生长素的作用，但植物 体内没有分解它的酶，因而能长时间发挥作用。 六、种群的特征和数量的变化 1、生态系统的结构层次 个体 种群 群落 生态系统 同种生物 所用种群 与无机环境 (1)种群：一定区域内同种生物所有个体的总称 (2)群落：一定区域内的所有生物 (3)生态系统：一定区域内的所有生物与无机环境 (4)地球上最大的生态系统：生物圈 2、种群密度 [解惑] (1)一个种群不是个体简单的累加，而是具有发展、自我调节、动态稳 定以及种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例等一 系列特征的有机整体。是生物繁殖和进化的基本单位。(2)种群密度是种群最基 本的数量特征。(3)年龄组成通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种 群数量。(4)性别比例只影响出生率。 易错警示 (1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率及迁入 率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。(3)年龄组成和性别比例不 直接决定种群密度，但能够预测和影响种群密度的变化趋势。(4)除以上条件外， 气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。 3、种群密度的测量方法： 植物：样方法取平均值（取样分有五点取样法、等距离取样法）（植物和运动能．．．．．． 力较弱的动物．．．．．．） 动物：标志重捕法（运动能力强的动物．．．．．．．．） 易错警示 样方法的适用范围及计数时应注意的问题 (1)样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物或某种昆虫 卵也可用样方法调查。(2)样方法计数时应遵循的原则。同种植物无论大小都应 计数，若有正好在边界线上的个体，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则， 即只计数样方相邻两条边及其夹角上的个体。 4、种群数量的变化 种群数量增长曲线 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 (1)“J”型曲线 ①产生原因：食物和空间条件充裕，气候 适宜，没有敌害等 ②数学公式：Nt＝N0λ t ③特点：增长率保持不变 (2)“S”型曲线 ①产生原因：自然界的资源和空间是有限的 ②特点：种群增长速率先增加后减小 ③K 值：又称环境容纳量，在环境条件不受 破坏的条件下，一定空间中所能维持的种 群最大数量 “J”型曲线 “S”型曲线 (1)K 值的应用 ①对野生生物资源的保护措施：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力， 增大 K值。 ②对有害生物的防治措施：增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生 活垃圾、保护鼠的天敌等)，降低 K值。 (2)K/2 值的应用 ①对资源开发与利用的措施：种群数量达环境容纳量的一半时种群增长速率 最大，再生能力最强——把握 K/2 值处黄金开发点，维持被开发资源的种群 数量在 K/2 值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而 不影响种群再生，符合可持续发展的原则。 ②对有害生物防治的措施：务必及时控制种群数量，严防达 K/2 值处(若达 K/2 值处，会导致该有害生物成灾)。 易错警示 种群数量增长中的 2个关注 (1)种群增长率和增长速率的区别 ①种群增长率是指种群中增加的个体数占原来个体数的比例，通常以百分比 表示。 ②增长速率是指某一段时间内增加的个体数与时间的比值。在坐标图上可用 某时间内对应曲线的斜率表示，斜率大则增长速率快。 ③在“J”型曲线中，种群增长率基本不变，增长速率逐渐增大；在“S”型 曲线中，种群增长率逐渐减小，增长速率先增大后减小。 (2)对“λ”的理解 Nt＝N0λ t ，λ代表种群数量增长倍数，不是增长率。λ>1 时，种群密度增大； λ＝1时，种群密度保持稳定；λ<1 时，种群密度减小。 七、群落的结构与演替 1．群落 种群增长 速率曲线 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 (1)概念要点：①同一时间；②一定区域；③各种生物种群。 (2)特征：物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。 2．群落的物种组成 (1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。 (2)丰富度 ①概念：群落中物种数目的多少。 ②常用统计方法：记名计算法和目测估计法 3、群落的种间关系 互利共生（如图甲）：根瘤菌、大肠杆菌等 捕食（如图乙）: 竞争（如图丙）：不同种生物争夺食物和空间（如羊和牛） 强者越来越强弱 者越来越弱 寄生：蛔虫，绦虫、 虱子 蚤 4、巧辨几种种间关系曲线 （1）互利共生曲线——同步性变化(同生共死)； （2）捕食曲线——不同步性变化的此消彼长(不会导致某种生 物灭绝)，在捕食数量关系图中，捕食者与被捕食者的判断：其 一，依两条曲线的关系，捕食者随着被捕食者的变化而变化， 如图中 A先达到最多，B随后才达到最多，即曲线 B随着曲线 A的变化而变化， 故 B捕食 A；其二，依最多个体数，被捕食者的个体数通常多于捕食者，故由图 中 A的最大个体数多于 B的，也可推出 B捕食 A。 （3）竞争曲线——看最终结果，一种数量增加，另一种下降甚至降为 0，只要 曲线中提示两种生物有共同的空间或食物，则必为竞争，竞争激烈程度取决于空 间、食物的重叠范围。 5、群落的结构与演替 （1）群落的空间结构： 垂直结构 植物与光照强度有关 动物与食物和栖息地有关 水平结构 地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光照强度、生物自身生长特 点的不同以 及人与动物的影响等。 （2）演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程 ．初生演替．．．．：是指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 被彻底消灭的地方发生的演替。如:沙丘,火山岩,冰川泥 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 (顶级群落) 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（如发芽地下茎）的地方发生的演替。如：火灾过后的草 原、过量砍伐的森林、弃耕的农田。 人类活动对群落演替的影响：往往会使群落的演替按照不同于自然演替速度和方 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 向进行 易错警示 群落演替的几个易错点：(1)演替过程中一些种群取代另一些种群， 是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但 森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。(2)群落是一个动态系统，它是不断发展 变化的。在群落演替的最终阶段，生态系统的抵抗力稳定性高。(3)决定群落演 替的根本原因存在于群落内部。群落之外的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和 火等，常可成为引起演替的重要条件。 八、生态系统的结构 1、生态系统的范围 （1）概念：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。 （2）范围：有大有小。 （3）结构：组成成分和营养结构(食物链和食物网)。 2、生态系统的组成成分 （1）非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐等。（生态系统的 必备成分） （2）生产者：自养生物。（生态系统的主要成分 基石 ） （3）消费者：主要指动物。（生态系统的最活跃的成分） （4）分解者：腐生生活的细菌、真菌等。（物质循环中的关键成分） 注：(1)生产者永远是第一营养级，第一营养级必须为生产者。 (2)消费者级别＝营养级级别－1。 (3)分解者不占据营养级。 易错警示 生态系统成分的误区类型与特例 误区类型 特例 细菌都是 分解者 硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细菌属 于特殊消费者 动物都是 消费者 蚯蚓、蜣螂、秃鹰及某些种类的软体动物是以动 植物残体为食的腐生动物，属于分解者 生产者都是 绿色植物 蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应 该说生产者主要是绿色植物 植物都是 生产者 菟丝子等一些寄生植物营寄生生活，属于消费者 3、生态系统四种组成成分的判断技巧 （1）先据双向箭头确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再判断两 者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 生物的物质和能量”，最后根据 D→A→B，确定 A为消费者、B为分解者。 （2）若问 D、A、B具体是什么生物，则 D主要为绿色植物，A为动物，B为营腐 生生活的细菌和真菌。 （3）图示中 D、A、B共同构成生物群落，食物链(网)中只包括 D和 A。 易错警示 生态系统营养结构的易错分析 (1)模型图示(如右图)。(2)相关说明：①由于第一营养级一 定是生产者，因此一种动物在某一食物链中的营养级＝消费 者级别＋1，如兔是初级消费者，第二营养级。②某一营养级 的生物所代表的是该营养级的所有生物，不代表单个生物个 体，也不一定是一个种群。③同一种消费者在不同食物链中，可以占有不同的营 养级，如狼分别是第三、第四营养级。④在食物网中，两种生物之间的种间关系 可出现多种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞争关系。 4、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析 （1）处于食物链的第一营养级生物减少的情况：第一营养级生物数量的减少会 导致其他生物数量都减少，即出现连锁反应，因为第一营养级生物是其他生物直 接或间接的食物来源。 （2）“天敌”减少的情况：“天敌”减少，则被捕食者数量增加。但随着其数 量的增加，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数 量要大。 （3）“中间”营养级生物减少的情况：如图所示食物网 中，青蛙突然减少，则以它为食的蛇也将减少，鹰就要 过多地捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少。因 为鹰不只捕食蛇一种生物，它可依靠其他食物来源来维 持其数量基本不变。 （4）特殊情况：在食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一种 生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时，应以中间环节少的为分析依 据。 特别提醒 生产者比消费者稳定得多，当某一种群数量发生变化时，一般不考虑 生产者数量 的增加或减少。 5、能量流动 （1）定义：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程 （2）能量流动的渠道：食物链或食物网 （3）能量散失: 呼吸作用以热能形式散失的 （4）生态系统中的能量存在形式： 有机物 （5）能量的去向：①呼吸作用②被下一个营养级所化③被分解者所利用④一部 分未被利用 6、能量流动的特点及意义 （1）能量传递效率：是指相邻两个营养级之间同化量的比值。 （2）能量流动的特点：单向流动、逐级递减。相邻两营养级之间能量传递效率 只有 10%～20%，因此食物链中营养级一般不超过 4～5个。 （3）研究意义 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。 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向对人 类最有益的部分。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 15 7、物质循环 (1)物质：组成生物体的化学元素，如 C、H、O、N、P、S等。 (2)循环范围：生物群落和无机环境之间。 (3)循环特点：反复出现，循环流动，具有全球性。 8、碳循环及存在形式 ①在生物群落和无机环境间：以 CO2 形式循环。 ②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。 ③在无机环境中：主要以 CO2 和碳酸盐形式存在。 易错警示 与物质循环有关的 2点提示 物质循环的“物质”和“范围” ①参与物质循环的“物质”是指组成生物体的化学元素。 ②循环的范围是生物圈，而不是具体的某一生态系统。 9、巧辨图形判断参与碳循环的四种成分 （1）图 1——先根据双向箭头确定 A 和 B 应为生产者和非生物的物质和能量， 不能写“无机环境”，也不能写“生物类别”，再根据 A→D，确定 D为分解者， 剩下 C为消费者。 （2）图 2——根据 A与 C之间是双向箭头判断：A和 C一个是生产者，一个是非 生物的物质和能量。根据 A、B、D的碳都流向 E，可进一步判断：A是生产者，B 是初级消费者，C是非生物的物质和能量，D是次级消费者，E是分解者。 （3）图 3——首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分，即 A和 E，一个为生 产者，一个是大气中的 CO2 库。又因为其他各个成分都有箭头指向 A，所以 A为 大气中的 CO2 库，E为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的 箭头都指向 C，所以 C是分解者，剩余的 B、D、F则为消费者。整个图解中，食 物链是 E→F→D→B。 10、信息传递 （1）信息种类 物理信息： 通过物理过程传递的信息，如光、声、温度、湿度、磁力等可来 源于无机环境，也可来自于生物。 化学信息 ：通过信息素传递信息的，如植物生物碱、有机酸动物的性外激素 行为信息 通过动物的特殊行为传递信息的，对于同种或异种生物都可以传递 （2）信息传递作用： a、生命活动的正常进行离不开信息作用 b、生物种群的繁衍也离不开信息传递 c、信息还能调节生物的种间关系以维持生态系统的稳定 易错警示 对信息传递的几点知识点辨析不清 (1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果通过行 为传递信息给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递信息给对方， 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 16 则属于物理信息。 (2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)，则属于物理信息；若通过特殊的 动作(突然飞起)，则属于行为信息。 (3)涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器 官皮肤、耳朵、眼、心或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则判断为物理 信息。 (4)若涉及化学物质挥发性这一特点，则判断为化学信息。 (5)信息传递的范围包括同种生物个体之间(性外激素、舞蹈等)、异种生物个体 之间(物理信息、化学信息、行为信息中的警示作用)和生物与无机环境之间(主 要有物理信息中的光、磁等)。 11、生态系统的稳定性 (1)种类 ①抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受 损害)的能力。 ②恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 12、两种反馈类型 方式 项目 负反馈调节 正反馈调节 作用 是生态系统自我调节能力的 基础，能使生态系统达到和 保持平衡 使生态系统远离平衡状态 结果 抑制或减弱最初发生变化的 那种成分所发生的变化 加速最初发生变化的那种成 分所发生的变化 九、生态环境的保护 1、保护生物多样性 （1）生物多样性的构成：生物圈内所有的植物、动物和微生物及它们所拥有的 全部基因和各种各样的生态系统。 （2）生物多样性的层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。 （3）生物多样性的价值 2、保护生物多样性的措施 (1)就地保护。 (2)易地保护。 (3)利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。 (4)加强立法、执法和宣传教育。 3、分析生物多样性的原因 (1)从分子水平看 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 17 DNA(基因)多样性――→ 转录 翻译 蛋白质多样性―→生物性状多样性 ⇑ ⇑ ⇑ (根本原因) (直接原因) (即生物多样性) (2)从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定 向选择在进化过程中共同作用的结果。 4、分析生物不同层次的多样性 (1)蛋白质多样性形成的原因：①氨基酸的种类、数量、排列顺序不同；②肽链 的空间结构多样。 (2)DNA 分子多样性的原因：每个 DNA 分子中四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万 化。 (3)细胞多样性的原因：是基因选择性表达的结果，主要体现在细胞的形状、大 小、种类、结构和功能等方面。 (4)物种多样性的原因：是生物进化和自然选择共同作用的结果。 (5)生态系统多样性的原因：是生物多样性及其生存环境共同作用的结果。 易错警示 生物多样性的 2个关注 (1)区分就地保护与易地保护：就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相应 的生态环境，而在物种生存的环境遭到破坏，不再适于物种生存后，就只能实行 易地保护。 (2)生物多样性的直接价值与间接价值的作用大小：生物多样性的间接价值是指 对生态系统起到重要调节功能的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在 蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价 值。