穩(wěn)態(tài)與環(huán)境知識體系 完整

1、高中生物必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 知識體系第一章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)概念：正常機體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)調(diào)節(jié)機制意義：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件參與調(diào)節(jié)的系統(tǒng)：消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制：神經(jīng)體液免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)實質(zhì)：化學(xué)成分和理化性質(zhì)的相對穩(wěn)定細胞外液的理化性質(zhì)滲透壓：其大小與無機鹽和蛋白質(zhì)的含量有關(guān) 血漿滲透壓為770kPa 實例：導(dǎo)致組織水腫的原因 血漿蛋白減少毛細血管破裂淋巴回流受阻酸堿度：與血漿中NaHCO3/H2CO3，Na2HPO4/NaH2PO4等緩沖對有關(guān)血漿Ph為7.357.45溫度： 人體細胞

2、溫度一般在37內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)細胞生活的環(huán)境內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)單細胞生物：多細胞生物（生活在細胞外液中）細胞直接與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換細胞外液的成分細胞外液（內(nèi)環(huán)境）構(gòu)成及關(guān)系血漿 組織液 淋巴成分：水>蛋白質(zhì)>無機鹽>其他物質(zhì)區(qū)別：血漿中含有較多的蛋白質(zhì)，而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)含量很少不屬于內(nèi)環(huán)境成分的是：消化道、呼吸道、尿道中的液體；細胞內(nèi)的液體；血細胞、血紅蛋白第二章 動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)1、 神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式：反射反射 神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：反射弧反射?。焊惺芷鱾魅肷窠?jīng)（有神經(jīng)節(jié)）神經(jīng)中樞傳出神經(jīng)效應(yīng)器2、興奮在神經(jīng)纖

3、維上的傳導(dǎo) 靜息電位：K離子外流 外正內(nèi)負 動作電位：Na離子內(nèi)流 外負內(nèi)正 局部電流：刺激膜電位變化電位差電荷移動局部電流膜外電流：未興奮區(qū)興奮區(qū)，膜內(nèi)電流：興奮區(qū)未興奮區(qū) 傳導(dǎo)特點：雙向傳導(dǎo) 3、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞 突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙膜和突觸后膜 興奮傳遞過程：突觸小泡（遞質(zhì)） 突觸前膜突觸間隙 突觸后膜（有受體）產(chǎn)生興奮或抑制 傳導(dǎo)中的信號變化：電信號化學(xué)信號電信號 傳遞方向：只能由上一個神經(jīng)元的軸突傳到下一個神經(jīng)元的樹突或胞體。 傳遞特點：單向傳遞 單向傳遞的原因：神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜。 4、人體的神經(jīng)中樞：下丘腦：體溫調(diào)節(jié)中樞、水平衡調(diào)節(jié)中樞、

4、血糖調(diào)節(jié)中樞、生物的節(jié)律行為腦干：呼吸、心跳中樞小腦：維持身體平衡的作用大腦：調(diào)節(jié)機體活動的最高級中樞脊髓：調(diào)節(jié)機體活動的低級中樞5、大腦的高級功能：除了對外界的感知及控制機體的反射活動外，還具有語言、學(xué)習(xí)、記憶、和思維等方面的高級功能。語言功能是人類特有的高級功能。書寫中樞（W區(qū)）：此區(qū)發(fā)生障礙，病人表現(xiàn)為 不能寫字 。視覺語言中樞（V區(qū)）：此區(qū)發(fā)生障礙，病人表現(xiàn)為 看不懂 。運動語言中樞（S區(qū)）：此區(qū)發(fā)生障礙，病人表現(xiàn)為 不能講話 。聽覺語言中樞（H區(qū)）：此區(qū)發(fā)生障礙，病人表現(xiàn)為 聽不懂 6、神經(jīng)的分級調(diào)節(jié) 脊髓的低級中樞受腦中相應(yīng)的高級中樞的調(diào)控。（例如排尿中樞在脊髓，但受大腦調(diào)控）二、

5、激素調(diào)節(jié)1、 激素調(diào)節(jié)：由內(nèi)分泌器官（或細胞）分泌的化學(xué)物質(zhì)進行調(diào)節(jié)2、 人體主要內(nèi)分泌腺及其分泌的激素內(nèi)分泌腺激素主要功能下丘腦促甲狀腺激素釋放激素刺激垂體合成并分泌促甲狀腺激素促性腺激素釋放激素促進垂體合成并分泌促性腺激素垂體生長激素促進生長促性腺激素維持性腺的正常生長發(fā)育，促進性激素的合成和分泌。促甲狀腺激素維持甲狀腺的正常生長發(fā)育，促進甲狀腺激素的合成和分泌。甲狀腺甲狀腺激素促進新陳代謝和生長發(fā)育，提高神經(jīng)系統(tǒng)興奮性，加速體內(nèi)物質(zhì)氧化分解。胰島A細胞胰高血糖素加速肝糖原分解，使血糖濃度升高。胰島B細胞胰島素促進血糖合成糖原，加速血糖分解，降低血糖濃度。腎上腺髓質(zhì)腎上腺素增強心臟活動，使

6、血管收縮、血壓上升，促進糖原分解，使血糖升高。主要是睪丸雄性激素分別促進雄、雌性生殖器官的發(fā)育和生殖細胞形成，激發(fā)和維持各自第二性征；雌性激素還能激發(fā)和維持雌性正常的性周期。主要是卵巢雌性激素3、血糖調(diào)節(jié) 正常值：0.81.2gL 關(guān)于尿糖的測定：將尿液與斐林試劑在試管內(nèi)混合后，溶液呈藍色。沸水浴處理后，如溶液產(chǎn)生了磚紅色沉淀，則可判定該尿液中含有葡萄糖。 血糖過高： 高血糖（空腹高于130 mg/dL） 糖尿（高于160 mg/dL180mg/dL） 糖尿病病因：胰島B細胞受損，導(dǎo)致胰島素分泌不足 糖尿病癥狀：多飲，多尿，多食，體重減少。 血糖的三個來源：食物、肝糖原的分解、非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

7、三個去處：氧化分解、合成肝糖原肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪蛋白質(zhì)等血糖降低增加去路減少來源胰島素升高時降低時血糖下丘腦有關(guān)神經(jīng)作用于胰島B細胞作用于胰島A細胞作用于腎上腺1.促進氧化分解2.促進合成糖原3.促進轉(zhuǎn)化成非糖物質(zhì)1.抑制肝糖原分解2.抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化胰高血糖素腎上腺素增加來源1.促進肝糖原分解2.促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化血糖升高血糖平衡3、激素間的作用協(xié)同作用：不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用，從而達到增強效應(yīng)的結(jié)果。如生長激素和甲狀腺激素對生長發(fā)育的作用。拮抗作用：不同激素對某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用。如胰島素和胰高血糖素對血糖含量的調(diào)節(jié)。4、激素分泌量的調(diào)節(jié)：反饋調(diào)節(jié)（）（）甲狀腺激素甲狀腺促甲

8、狀腺激素促甲狀腺激素釋放激素下丘腦垂 體細胞代謝反饋調(diào)節(jié)5、激素調(diào)節(jié)的特點：微量和高效、通過體液運輸（人體各個部位）、作用于靶器官或靶細胞三、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系1、體液調(diào)節(jié)：激素、CO2等化學(xué)物質(zhì)通過 體液傳送 的方式對生命活動進行調(diào)節(jié)。激素調(diào)節(jié) 是體液調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容2、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的區(qū)別比較項目神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)作用途徑反射弧 體液運輸反應(yīng)速度迅速 較緩慢作用范圍準確比較局限較廣泛作用時間短暫 比較長3、 體溫調(diào)節(jié)（1）當外界環(huán)境溫度降低時，由 神經(jīng)調(diào)節(jié) 和 體液調(diào)節(jié) 雙重調(diào)節(jié)完成；在外界環(huán)境溫度接近或高于體溫時，僅由 神經(jīng) 調(diào)節(jié)完成。（2）體溫恒定是 產(chǎn)熱量 和 散熱量動態(tài)平衡的

9、結(jié)果，所以 產(chǎn)熱量寒冷時大于炎熱時，散熱量寒冷時大于炎熱時。（3）體液調(diào)節(jié)：甲狀腺激素、腎上腺素，二者協(xié)同作用減少散熱皮膚冷覺感受器寒冷刺激下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞炎熱刺激皮膚溫覺感受器增加產(chǎn)熱皮膚血管收縮立毛肌收縮骨骼肌收縮腎上腺素分泌增多甲狀腺素分泌增多皮膚血管舒張汗腺分泌加強增加散熱4、水鹽調(diào)節(jié)（）（）（+）（+）（-）釋放飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓升高高下丘腦滲透壓感受器垂體抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水尿量細胞外液滲透壓下降大腦皮層產(chǎn)生渴感主動飲水補充水分細胞外液滲透壓下降（1）水鹽平衡調(diào)節(jié)過程既有 神經(jīng) 調(diào)節(jié)，也有 神經(jīng)體液 調(diào)節(jié)。（2）水鹽平衡也是受到 神經(jīng)

10、和體液雙重調(diào)節(jié)的。抗利尿激素是調(diào)節(jié)水鹽平衡的主要激素，是由 下丘腦 合成，然后儲存于垂體后葉，再由 垂體后葉 釋放出來。5、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系： ：不少內(nèi)分泌腺直接或間接地受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)：內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能四、免疫調(diào)節(jié)1、 免疫器官（如：扁桃體、淋巴結(jié)、骨髓、胸腺、脾等） 吞噬細胞免疫系統(tǒng)的組成 免疫細胞 T細胞（在胸腺中成熟） 淋巴細胞 B細胞（在骨髓中成熟） 免疫活性物質(zhì)（如 ：抗體、淋巴因子、溶菌酶等） 2、人體的三道防線 第一道防線：皮膚、粘膜等 非特異性免疫第二道防線：體液中殺菌物質(zhì)（溶菌酶）、吞噬細胞） 第三道防線：免疫器官和免疫細胞。特異

11、性免疫 體液免疫（B細胞起作用） 細胞免疫（T細胞起作用） 3、抗原：能夠引起機體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)（如：細菌、病毒、人體中壞死、變 異的細胞、組織）抗體：專門抗擊抗原的蛋白質(zhì)。化學(xué)本質(zhì)是免疫球蛋白，主要分布于血液，也分布于組織液和外分泌液（如乳汁中）4、體液免疫過程（如細菌）抗原 吞噬細胞 T細胞 B細胞 記憶B細胞 漿細胞 抗體 抗體與抗原結(jié)合 吞噬細胞消化5、細胞免疫過程（如病毒）激活靶細胞中的溶酶體酶使靶細胞裂解，抗原暴露，被抗體消滅抗原 吞噬細胞 T細胞 記憶T細胞 效應(yīng) T細胞 作用于靶細胞吞噬細胞和T細胞在體液免疫和細胞免疫中都起作用。過敏反應(yīng)：是指已產(chǎn)生免疫的機體，在再次

12、接受相同的抗原時所發(fā)生的組織損傷或功能紊亂。6、免疫失調(diào)引起的疾病 自身免疫疾病：類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕性心臟病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡 免疫缺陷病 ： 艾滋病過敏反應(yīng)的特點：發(fā)作迅速、反應(yīng)強烈、消退較快；一般不會破壞組織細胞，也不會引起組織嚴重損傷；有明顯的個體差異和遺傳傾向第三章 植物激素的調(diào)節(jié)其他植物激素種類及作用植物生長調(diào)節(jié)劑：人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì) 例如：2，4D 萘乙酸赤霉素：促進細胞伸長，從而引起植株增高，促進種子萌發(fā)和果實發(fā)育細胞分裂素：促進細胞分裂脫落酸：抑制細胞分裂，促進葉和果實的衰老和脫落乙烯：促進果實成熟生長素濃度與所起作用的關(guān)系生長素的生理作用兩重性：不同

13、植物：雙子葉植物>單子葉植物低濃度促進，高濃度抑制 實例：頂端優(yōu)勢生理作用：a促進植物生長b促進扦插的枝條生根c促進果實發(fā)育d防止落花落果同一植物敏感度：根>芽>莖植物激素植物生長素的發(fā)現(xiàn)植物激素：由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育 有顯著影響的微量有機物。生長素產(chǎn)生部位：胚芽鞘尖端感光部位：胚芽鞘尖端生長部位：胚芽鞘尖端下面一段 橫向運輸：發(fā)生部位：尖端 影響因素：單側(cè)光照、重力、離心力運輸： 極性運輸：從形態(tài)學(xué)上端運輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)下端。是主動運輸植物向光性的原因單側(cè)光照射后，胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè)，因而引起兩側(cè)的生長不均勻，從而造成向

14、光彎曲第四章 種群和群落種群的概念同一時間同一地域同種生物所有個體單位面積或單位體積中的個體數(shù)種群最基本的數(shù)量特征種群密度種群的特征樣方法：要求平均數(shù)，隨機取樣，多適用于 植物、活動性弱的昆蟲標志重捕法： N=(M×n)/m，多適用于動物調(diào)查方法出生率和死亡率 決定種群密度和種群數(shù)量遷入率和遷出率 直接影響種群密度增長型穩(wěn)定型衰退型種群的特征年齡組成 預(yù)測種群數(shù)量未來變化性別比例 間接影響種群密度 應(yīng)用：性引誘劑降低害蟲種群密度空間特征 均勻分布、隨機分布、集群分布兩種增長曲線“J”型曲線理想條件，食物空間充足，無敵害種群數(shù)量 指數(shù)增長，Nt=N0t種群增長率，一直保持不變“S”型曲

15、線條件有限，空間食物制約種群數(shù)量 達到環(huán)境容納量（K值）后停止 增長，有時在K值左右波動種群增長率先增大，后減小，K/2時最大種群數(shù)量的波動和下降增長、波動、穩(wěn)定、下降種群的數(shù)量變化群落的結(jié)構(gòu)同一片森林植物分層 陽光高山植被隨海拔變化 溫度海洋植物 陽光 原因：地形起伏、濕度、光照 特點：種群密度呈鑲嵌分布水平結(jié)構(gòu)群落概念同一時間、同一地域、各種生物種群總和群落特征物種組成 區(qū)別不同群落的重要特征豐富度 群落的物種數(shù)目優(yōu)勢種 群落中的優(yōu)勢種群種間特征空間結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)互利共生 豆科植物和根瘤菌、地衣-藻類和真菌共生體寄生 蛔蟲與人、菟絲子與大豆、寄生菌（或病毒）和宿主競爭 大小草履蟲、農(nóng)作物與雜

16、草捕食 羊和草、青蛙和昆蟲群落的演替影響因素概念 隨著時間的推移一個群落被另一個群落代替的過程初生演替 開始于裸地或荒原上的演替次生演替 原有土壤條件甚至種子等繁殖體保留地上的演替演替類型演替方向干旱等不良條件下：進行退化式演替適宜條件趨勢：物種多樣性的增加和群落穩(wěn)定性的提高人類活動對群落演替的影響有時會超過其他自然因素 種間關(guān)系：第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概念：生物群落+無機環(huán)境組成成分營養(yǎng)結(jié)構(gòu)據(jù)能量流動的方向，用箭頭將的四種成分之間的聯(lián)系表示出來：非生物環(huán)境生產(chǎn)者 消費者 分解者食物鏈：一條完整的食物鏈，必須從生產(chǎn)者開始。食物網(wǎng)：在食物網(wǎng)中，兩種生物之間有可能既是捕食關(guān)系

17、，又是競爭關(guān)系。非生物的物質(zhì)和能量：（無機環(huán)境）為生物提供物質(zhì)和能量生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物，主要是綠色植物，還有硝化細菌、硫細菌等消費者：絕大多數(shù)動物和寄生生物（寄生菌）分為又分為初級消費者、次級消費者、三級消費者等級別。分解者：營腐生生活的細菌、真菌、腐生動物；將有機物分解為無機物。過程：二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動太陽能概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。（2）第二營養(yǎng)級能量來源：初級消費者同化的第一營養(yǎng)級的能量去路： 自身呼吸作用 分解者分解利用 流向下一營養(yǎng)級注：（1）第一營養(yǎng)級能量來源：生產(chǎn)者固定的太陽能去路： 自身呼吸作用 分解者分解利用 流向下一營養(yǎng)級（3）呼吸作用過程中，能

18、量以熱能形式散失。特點：單向傳遞、逐級遞減。傳遞效率：10%20%意義：（1）設(shè)法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)、高效地流向?qū)θ祟愑欣牟糠?。?）在生態(tài)農(nóng)業(yè)中，實現(xiàn)了能量多級利用。三、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)概念：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。范圍：生物圈特點：全球性、反復(fù)利用碳循環(huán)： 光合作用、化能合成作用（CO2）無機環(huán)境 生物群落（CO2、碳酸鹽） 呼吸作用微生物分解作用（CO2） （含碳有機物）化石燃料燃燒溫室效應(yīng)：化石燃料燃燒、植被的破壞，使大氣中CO2含量上升，導(dǎo)致氣溫升高。能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系：

19、能量流動以物質(zhì)循環(huán)為載體，物質(zhì)循環(huán)以能量流動為動力。二者緊密聯(lián)系，能量流動伴隨物質(zhì)循環(huán)而進行。生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類1、物理信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息。物理信息的來源可以是無機環(huán)境，也可以是生物。2、化學(xué)信息生物在生命活動過程中產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)，諸如植物的生物堿、有機酸等代謝產(chǎn)物以及動物的性外激素等。多數(shù)動物體中都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)信息素。3、行為信息動物的特殊行為，對于同種或異種動物能夠傳遞信息，即生物的行為特征可以體現(xiàn)行為信息。例：蜜蜂8字舞。四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用利于生命活動的正常進行利于生物種群的繁衍調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系, 維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量對有害動物進行控制信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。負反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。當外界干擾因素的強度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會迅速喪失，生態(tài)系統(tǒng)難以恢復(fù)。抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力叫抵抗力穩(wěn)定性；生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力叫恢