生物必修三期末复习

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1、第一章 人体的内环境与稳态必修三全册系统复习1、血浆血浆组织液组织液淋巴淋巴1/32/3 血细胞血细胞组织细胞组织细胞淋巴细胞、吞噬细胞淋巴细胞、吞噬细胞CO2和代谢废物和代谢废物血浆血浆组织液组织液淋巴淋巴毛细血管壁毛细血管壁细细胞胞O2和营养物质和营养物质淋巴循环淋巴循环毛细淋巴管壁毛细淋巴管壁强 调:内环境的内环境的主要包括主要包括组织液、血浆和淋巴,组织液、血浆和淋巴,但不是说就只有这三种。例如,但不是说就只有这三种。例如,脑脊液脑脊液也也属于内环境组成成分。属于内环境组成成分。人的呼吸道、肺泡腔、消化道等属于人体人的呼吸道、肺泡腔、消化道等属于人体的的外界环境外界环境,因而,因而汗液

2、、尿液、消化液、汗液、尿液、消化液、泪液泪液等液体等液体不属于不属于内环境的组成。内环境的组成。 组织液、淋巴和血浆成分相似,实质都是一组织液、淋巴和血浆成分相似,实质都是一种种盐溶液盐溶液,类似于海水,反映了生命起源于海,类似于海水,反映了生命起源于海洋。洋。 血浆血浆中含有中含有较多的蛋白质较多的蛋白质,而组织液和淋巴,而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。中蛋白质含量很少。 三者共同构成三者共同构成体内细胞生活的环境体内细胞生活的环境。三者之间成分关系三者之间成分关系例例1:请回答下列几种细胞生活的内环境:请回答下列几种细胞生活的内环境(1 1)血细胞直接生活的环境是(血细胞直接生活的环境是(

3、 )(2 2)毛细血管壁细胞直接生活的环境是)毛细血管壁细胞直接生活的环境是( )(3 3)毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是)毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是( )(4 4)淋巴细胞直接生活的环境是()淋巴细胞直接生活的环境是( )(5 5)口腔上皮细胞直接生活的环境是()口腔上皮细胞直接生活的环境是( )(6 6)小肠上皮细胞直接生活的环境是()小肠上皮细胞直接生活的环境是( )血浆血浆血浆和组织液血浆和组织液淋巴和组织液淋巴和组织液淋巴、血浆淋巴、血浆组织液组织液组织液组织液3、组织水肿的原因1、过敏反应:组织胺释放引起毛细血管壁通透组织胺释放引起毛细血管壁通透性增大,血浆蛋白进入组织液使

4、其浓度升高,造成性增大,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,造成水肿;水肿;2、毛细淋巴管受阻:组织液中蛋白质不能回流组织液中蛋白质不能回流至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高。至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高。3、组织细胞代谢旺盛(异常):代谢产物增代谢产物增加,引起组织液浓度升高;加,引起组织液浓度升高;4、营养不良:血浆蛋白或胞内蛋白质减少,使血浆蛋白或胞内蛋白质减少,使血浆浓度降低或胞内液浓度下降,水分进入组织液血浆浓度降低或胞内液浓度下降,水分进入组织液5、肾小管肾炎:使血浆蛋白随尿液排出体外,使血浆蛋白随尿液排出体外,血浆浓度下降,水分进入组织液。血浆浓度下降,水分进入组织液。组织液增多组

5、织液增多二、内环境的理化性质以及作用二、内环境的理化性质以及作用理化性质包括:理化性质包括:渗透压、酸碱度和温度。渗透压、酸碱度和温度。影响渗透压大小的因素影响渗透压大小的因素: : 主要与主要与无机盐、无机盐、蛋白质蛋白质的含量有关的含量有关. .1、渗透压、渗透压(770KPa)(主要是(主要是NaNa+和和Cl-)3、温度温度( 37 )调节机制调节机制:神经神经- -体液共同调节。体液共同调节。2、酸碱度、酸碱度(1)正常人血浆近)正常人血浆近中性中性,PH为为7.357.45;(2)维持稳定因素:存在缓冲对)维持稳定因素:存在缓冲对H2CO3 /NaHCO3 ,NaH2PO4/ Na

6、2HPO4有关。有关。(3)乳酸在人体中代谢)乳酸在人体中代谢( 7.357.45 )4 4、内环境作用:内环境作用:细胞与外界进行物质交换的媒介细胞与外界进行物质交换的媒介外界环境外界环境食物食物循循环环系系统统血浆血浆淋巴淋巴组织液组织液体体内内细细胞胞消化系统消化系统呼吸系统呼吸系统泌尿系统泌尿系统皮肤皮肤内环境内环境废物废物O2CO2体体 内内直接直接参与内环境稳态调节的系统:参与内环境稳态调节的系统:消化、呼吸、循环、泌尿系统消化、呼吸、循环、泌尿系统调节调节内环境稳态的机制:内环境稳态的机制:神经神经体液体液免疫调节免疫调节5、稳态稳态 对象:化学组成、理化特性对象:化学组成、理化

7、特性 定义:定义:正常机体正常机体通过通过调节作用调节作用,使各个,使各个器官、系统协调活动器官、系统协调活动,共同维持内环境的,共同维持内环境的相对稳定相对稳定。 稳态的调节能力是稳态的调节能力是有一定限度有一定限度的。的。 意义:内环境稳态是机体进行正常生命意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的活动的必要条件必要条件。(稳态失调失调。(稳态失调失调必将必将导导致致代谢的紊乱代谢的紊乱。)。)第一节第一节 通过神经系统的调节通过神经系统的调节2010.11.12神经系统神经系统脑脑脊髓脊髓中枢神中枢神经系统经系统周围神周围神经系统经系统脑神经脑神经脊神经脊神经区分:区分:中枢神经(总体)和

8、神经中枢(具体)中枢神经(总体)和神经中枢(具体)2010.11.12考点一、神经调节的结构基础考点一、神经调节的结构基础细胞体细胞体 树突树突 轴突轴突 突起突起髓鞘髓鞘 神经末梢神经末梢神经系统的结构和功能单位是神经系统的结构和功能单位是神经元神经元2010.11.122 2、神经纤维、神经纤维神经元的神经元的轴突或轴突或长的长的树突树突以及套在外面的髓鞘。以及套在外面的髓鞘。3 3、神经、神经由由多个神经纤维多个神经纤维集结成束,外面包着结缔集结成束,外面包着结缔组织形成的膜,构成一条神经。组织形成的膜,构成一条神经。1 1、神经元的结构与功能、神经元的结构与功能结构结构细胞体细胞体突起

9、突起树突树突轴突轴突功能:功能:接受刺激产生兴奋并传导兴奋接受刺激产生兴奋并传导兴奋神经元神经元考点一、神经调节的结构基础考点一、神经调节的结构基础2010.11.12考点二、神经调节的基本方式考点二、神经调节的基本方式反射反射1 1、反射定义:、反射定义: 是指在是指在中枢神经系统中枢神经系统的参与下,动物体或的参与下,动物体或人体对内外环境变化人体对内外环境变化作出的规律性应答作出的规律性应答强调:强调: 反射是反射是特指有神经系统特指有神经系统的多细胞动物,的多细胞动物, 单细胞动物受刺激发生反应不叫反射;单细胞动物受刺激发生反应不叫反射; 感觉感觉不是反射。不是反射。2 2、反射类型:

10、、反射类型:非条件反射:非条件反射:条件反射:条件反射:先天遗传先天遗传后天学习后天学习大脑皮层以下大脑皮层以下(脊髓或脑干)(脊髓或脑干)大脑皮层大脑皮层“吃梅止渴吃梅止渴” 是是 反射,反射,“想梅止渴想梅止渴” 是是 反射。反射。非条件非条件条件条件2010.11.12考点二、神经调节的基本方式考点二、神经调节的基本方式3 3、反射的结构基础:、反射的结构基础: 反射弧反射弧感受器感受器传入神经传入神经神经中枢神经中枢传出神经传出神经效应器效应器:由感觉神经(传入神经)末梢组成。:由感觉神经(传入神经)末梢组成。 能感受刺激,产生兴奋能感受刺激,产生兴奋。:由运动神经末梢(传出神经末梢)

11、:由运动神经末梢(传出神经末梢)和和它所支配的肌肉或腺体等它所支配的肌肉或腺体等:分布在脑和脊髓内:分布在脑和脊髓内4 4、反射的条件:、反射的条件: 完整的反射弧完整的反射弧 + + 有效的外界刺激有效的外界刺激2.下图反射弧结构图,下列关于反射弧叙述下图反射弧结构图,下列关于反射弧叙述错误的是:错误的是:A. 1代表传出神经代表传出神经 B. 3代表神经中枢代表神经中枢 C. M代表效应器代表效应器 D. S代表感受器代表感受器2010.11.12考点三、兴奋在神经纤维上的传导考点三、兴奋在神经纤维上的传导a ab b1 1a ab b4 4- -a ab b3 3- -a ab b2 2

12、1 1、兴奋的传导形式:、兴奋的传导形式:以以电信号电信号的形式传导,的形式传导,也叫也叫神经冲动神经冲动。2010.11.12静息电位:静息电位:外正内负外正内负(受刺激)(受刺激)动作电位:动作电位:外负内正外负内正(K K+ +外流)外流)(NaNa+ +内流)内流)2.2.兴奋产生的机制:兴奋产生的机制:考点三、兴奋在神经纤维上的传导考点三、兴奋在神经纤维上的传导形成局部电流形成局部电流(电位差)(电位差)膜外:膜外: 未兴奋未兴奋兴奋兴奋膜内:膜内:未兴奋未兴奋兴奋兴奋兴奋部位兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位兴奋的传导兴奋的传导3.3.兴奋产生的特点:兴奋产生的特点:双向双向2010.1

13、1.121.1.突触结构:突触结构:考点四、兴奋在神经元之间的传递考点四、兴奋在神经元之间的传递 突突触触突触突触前膜前膜突触突触间隙间隙突触突触后膜后膜突触小体突触小体突触小泡突触小泡神经递质神经递质特异受体特异受体2.2.突触分类:突触分类:轴突轴突另一个神经元的细胞体另一个神经元的细胞体轴突轴突另一个神经元的树突另一个神经元的树突2010.11.123.3.传递过程:传递过程:考点四、兴奋在神经元之间的传递考点四、兴奋在神经元之间的传递 电信号电信号化学化学信号信号电信号电信号突触前膜突触前膜突触间隙突触间隙突触后膜突触后膜与特异性受体结合与特异性受体结合释放神释放神 经递质经递质201

14、0.11.124.4.传递特点:传递特点:考点四、兴奋在神经元之间的传递考点四、兴奋在神经元之间的传递 单向单向原因:原因:神经递质只存在于突触前膜的突触小泡内,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡内,所以只能从突触前膜释放,作用于突触后膜所以只能从突触前膜释放,作用于突触后膜注意:在某些特定情况下,突触释放的神经递质注意:在某些特定情况下,突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌。也能使肌肉收缩和某些腺体分泌。5.5.神经递质的类型:神经递质的类型:兴奋性神兴奋性神经递质:经递质:抑制性神抑制性神经递质:经递质:使后一神经元兴奋或使肌肉收缩、腺使后一神经元兴奋或使肌肉收缩、腺体分泌。(如

15、:乙酰胆碱)体分泌。(如:乙酰胆碱)使细胞膜通透性增强,使细胞膜通透性增强,Cl- 进入细胞,进入细胞,强化外正内负的静息电位,使得神经强化外正内负的静息电位,使得神经难以产生兴奋。难以产生兴奋。 (如:多巴胺等)(如:多巴胺等)2010.11.126.6.实际应用:实际应用:考点四、兴奋在神经元之间的传递考点四、兴奋在神经元之间的传递 (1 1)杀虫剂:)杀虫剂:(2 2)止痛:)止痛: 与突触后膜上的特异性受体结合,兴奋无与突触后膜上的特异性受体结合,兴奋无法在细胞间传递,导致肌肉松弛;法在细胞间传递,导致肌肉松弛; 抑制分解神经递质的酶活性,使神经递质抑制分解神经递质的酶活性,使神经递质

16、持续作用后膜受体,导致肌肉僵直、震颤。持续作用后膜受体,导致肌肉僵直、震颤。 与神经递质争夺后膜上特异性受体,阻碍与神经递质争夺后膜上特异性受体,阻碍兴奋传递;兴奋传递; 阻碍神经递质的合成与释放。阻碍神经递质的合成与释放。2010.11.12abcd已知:已知:ab=bd(1)刺激)刺激b点,点,电流表偏流表偏转吗?若偏?若偏转,偏,偏转几次?几次?(2)刺激)刺激c点,点,电流表偏流表偏转吗?若偏?若偏转,偏,偏转几次?几次?兴奋不能传至兴奋不能传至a,a点不兴奋,点不兴奋,d点可兴点可兴奋,电流表只奋,电流表只发生一次发生一次偏转。偏转。由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤由于兴奋在突

17、触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,维上的传导速度,a点先兴奋,点先兴奋,d点后兴奋,点后兴奋,电流表发生电流表发生两次相反两次相反的偏转。的偏转。2010.11.12考点五、神经系统的分级调节考点五、神经系统的分级调节 大脑皮层大脑皮层(调节机体活动的(调节机体活动的最高级中枢)最高级中枢)小脑小脑(维持身体平(维持身体平衡的中枢)衡的中枢)脊髓脊髓(调节躯体运动(调节躯体运动的低级中枢)的低级中枢)下丘脑下丘脑体温、水平衡、血体温、水平衡、血糖、渗透压糖、渗透压调节中调节中枢,还与枢,还与生物节律生物节律等的控制有关等的控制有关脑干脑干(有许多维持生命(有许多维持生命必要的中枢,如呼

18、必要的中枢,如呼吸中枢)吸中枢) 一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。级中枢的调控。2010.11.12考点六、人脑的高级功能考点六、人脑的高级功能 1.1.人体高级神经中枢及其功能:人体高级神经中枢及其功能:(1 1)高级神经中枢:)高级神经中枢:(2 2)大脑皮层功能:)大脑皮层功能:大脑皮层大脑皮层 除了对外部世界的感知及控制机除了对外部世界的感知及控制机体的反射活动外,还具体的反射活动外,还具语言、学习、记忆和思维语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。等方面的高级功能。其中,语言功能是人脑特有其中,语言功能是人脑特有的高级功能

19、。的高级功能。(3 3)大脑皮层功能区:)大脑皮层功能区:躯体运动中枢(第一运动区)躯体运动中枢(第一运动区)躯体感觉中枢躯体感觉中枢语言中枢语言中枢视觉中枢视觉中枢听觉中枢听觉中枢嗅觉中枢嗅觉中枢2010.11.12躯体运动中枢躯体运动中枢(第一运动区)(第一运动区)中央前回中央前回躯体感觉中枢躯体感觉中枢视觉中枢视觉中枢听觉中枢听觉中枢听觉性语言中枢听觉性语言中枢视觉性语言中枢视觉性语言中枢书写语言中枢书写语言中枢运动性运动性语言中枢语言中枢大脑皮层功能区大脑皮层功能区前前后后2010.11.12书写语言中枢书写语言中枢视觉性语言中枢视觉性语言中枢听觉性语言中枢听觉性语言中枢运动性语言中枢

20、运动性语言中枢受损则患:听觉性失语症受损则患:听觉性失语症(患者听不懂别人讲话的(患者听不懂别人讲话的意思,也不能理解自己讲意思,也不能理解自己讲话的意义,但听觉正常)话的意义,但听觉正常)受损伤则患:运动性失受损伤则患:运动性失语症(即丧失了说话能语症(即丧失了说话能力,但仍能发音)力,但仍能发音)受损则患:受损则患:失写症失写症(不能写(不能写出正确的出正确的文字,但文字,但手的运动手的运动正常)正常)B、言语功能区、言语功能区V VS SW WH H受损则患:视觉受损则患:视觉性失语症(不能性失语症(不能理解文字符号的理解文字符号的意义,但意义,但视觉正视觉正常常 )2010.11.12

21、第第2节节 通过激素的通过激素的调节调节体体液液调调节节:某某些些化化学学物物质质( (激激素素、COCO2 2和和H H+ +等等) ) 通通过过体体液液传传送送,对对人人体体和和动动物物体体的的生生理理活活动动所所进进行行的调节。的调节。n n 激素调节激素调节是是体液调节体液调节的主要内容。的主要内容。激激素素调调节节:由由内内分分泌泌器器官官(或或细细胞胞)分分泌泌的的化化学学物质物质进行调节,这就是激素调节进行调节,这就是激素调节激素是生物激素是生物内分泌腺内分泌腺产生的、对生命活动产生的、对生命活动起重要起重要调节作用调节作用的一的一类类微量微量的的有机物有机物( (蛋蛋白质、脂质

22、等白质、脂质等) ) 。 1、微量和高效、微量和高效 2、通过体液运输、通过体液运输 3、作用于靶器、作用于靶器 官、靶细胞:官、靶细胞:人们发现的第一种激素:人们发现的第一种激素:小肠粘膜分泌小肠粘膜分泌“促胰液素促胰液素”1 1、下丘脑:、下丘脑:下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽 不仅能传导不仅能传导兴奋兴奋,而且能分泌,而且能分泌激素激素。 是血糖、水盐平衡、体温的调节中枢(是血糖、水盐平衡、体温的调节中枢(神经神经中枢中枢),同时也是渗透压感受器(),同时也是渗透压感受器(感受器感受器),),也能也能传导兴奋传导兴奋(如能够将渗透压感受器产生的(如能够将

23、渗透压感受器产生的兴奋传到大脑皮层,使大脑皮层产生渴觉)。兴奋传到大脑皮层,使大脑皮层产生渴觉)。 分泌的激素有分泌的激素有抗利尿激素抗利尿激素(促进肾小管和(促进肾小管和集合管对水的重吸收)集合管对水的重吸收)和和促促激素释放激激素释放激素素(能促进垂体中激素的合成和分泌)(能促进垂体中激素的合成和分泌)。2 2、垂体:、垂体:生长激素生长激素(主要是促进蛋白质的合成和骨的生长);(主要是促进蛋白质的合成和骨的生长);促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素(促进相关腺体的生长发育和调节相关激素的合(促进相关腺体的生长发育和调节相关激素的合成的分泌

24、)成的分泌)等。等。人体人体最重要最重要的内分泌腺的内分泌腺3、甲状腺、甲状腺甲状腺激素甲状腺激素可促进小动物的可促进小动物的生长发育生长发育促进细胞内物质的促进细胞内物质的氧化分解氧化分解提高神经系统的提高神经系统的兴奋性兴奋性甲亢甲亢呆小症呆小症地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿(有(有碘碘参与合成)参与合成)4、肾上腺、肾上腺肾上腺素肾上腺素 (髓质(髓质释放)释放)使体温升高使体温升高使血糖升高使血糖升高(促进肝糖原分解、(促进肝糖原分解、 抑制糖原合成抑制糖原合成)5、胰腺、胰腺胰高血糖素胰高血糖素胰岛素胰岛素(胰岛(胰岛B B细胞)细胞)(胰岛(胰岛A A释放)释放)抑制抑制1 1、2

25、2、3.3.促进促进4 4、5 5、6 6促进促进2 2、3 36、性腺、性腺雌性激素雌性激素雄性激素雄性激素(睾丸(睾丸)(卵巢(卵巢)性激素性激素能促进能促进性腺的发育和生性腺的发育和生殖细胞的形成殖细胞的形成,激发和维持,激发和维持第第二性征二性征的出现等。的出现等。雌性激素还雌性激素还能激发和维持正常的性周期。能激发和维持正常的性周期。相关的激素病相关的激素病生长激素生长激素 侏儒症侏儒症成年过多:成年过多: 幼年缺少:幼年缺少:甲状腺激素甲状腺激素 肢端肥大症肢端肥大症 巨人症巨人症成年过多:成年过多: 幼年过多:幼年过多: 幼年缺少:幼年缺少: 不足:不足: 胰岛素胰岛素 地方性甲

26、状腺肿地方性甲状腺肿 另:食物缺碘导致另:食物缺碘导致 甲亢甲亢 呆小症呆小症 过多:过多: 低血糖症低血糖症糖尿病糖尿病 激素是什么物质呢?激素是什么物质呢?激激素素含氮类含氮类类固醇:类固醇:蛋白质:蛋白质:多肽:多肽:胺类:胺类:雌性激素、雄性激素等雌性激素、雄性激素等胰岛素胰岛素 生长激素生长激素甲状腺激素甲状腺激素 蛋白质、多肽类蛋白质、多肽类只能注射;只能注射;但类固醇、但类固醇、胺类胺类不仅能注射,也能口服。不仅能注射,也能口服。胰高血糖素胰高血糖素考点四、血糖调节考点四、血糖调节血糖血糖(0.8-1.2g/L)1 1、来源与去向、来源与去向食物中的糖类食物中的糖类消化、吸收消化

27、、吸收肝糖原肝糖原分解分解氨基酸、脂肪等氨基酸、脂肪等非糖物质的非糖物质的转化转化氧化分解氧化分解合成合成肝糖原、肝糖原、肌糖原肌糖原转化转化脂肪、脂肪、某些氨基酸等某些氨基酸等2、34、5、6胰高血糖素(胰高血糖素( + )2、3胰岛素(胰岛素( ) ( + )(降低血糖含量降低血糖含量)(升高血糖含量升高血糖含量)123456肾上腺素(肾上腺素( + ) ( )24、5、65血糖高血糖高胰岛胰岛B细胞细胞胰岛素胰岛素增加增加促进促进4、5、6抑制抑制2、3血糖降低血糖降低+直接直接+分泌分泌血糖低血糖低胰岛胰岛A细胞细胞胰高血糖胰高血糖素增加素增加促进促进2、3血糖升高血糖升高+直接直接+

28、分泌分泌下丘脑下丘脑+ +肾上腺肾上腺+肾上腺肾上腺素增加素增加促进促进2抑制抑制52 2、血糖的神经、血糖的神经体液调节过程:体液调节过程:()(+)胰高血糖素胰高血糖素胰岛素胰岛素协同作用和拮抗作用协同作用和拮抗作用 人的生长发育:人的生长发育:升血糖:升血糖:体温调节中产热:体温调节中产热:生长激素和甲状腺激素生长激素和甲状腺激素胰高血糖素和肾上腺素胰高血糖素和肾上腺素甲状腺激素和肾上腺素甲状腺激素和肾上腺素1 1、协同作用、协同作用2、拮抗作用、拮抗作用胰岛素胰岛素胰高血糖素胰高血糖素 唯一降低血糖的激素唯一降低血糖的激素生长素、赤霉素和细胞分裂素生长素、赤霉素和细胞分裂素生长素、赤霉

29、素和细胞分裂素生长素、赤霉素和细胞分裂素植物生长:植物生长:下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽下丘脑下丘脑促促+腺体激素名称腺体激素名称+释放激素释放激素促促 + 腺体名称腺体名称 + 激素激素垂体垂体甲状腺甲状腺性腺性腺肾上腺(皮质)肾上腺(皮质)甲状腺激素甲状腺激素性激素性激素肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素作作作作 用用用用 ( - - - -)反反馈馈调调节节(- - - -)二、神经调节与体液调节的协调二、神经调节与体液调节的协调(一)体温调节(一)体温调节1、热量平衡、热量平衡产产热热=散散热热主要通过主要通过汗液蒸汗液蒸发发、皮肤内毛细皮肤内毛细血管的散

30、热血管的散热。其。其次是呼吸、排尿次是呼吸、排尿和排便等。和排便等。主要是细胞中物主要是细胞中物质氧化放能。尤质氧化放能。尤以以骨骼肌(运动骨骼肌(运动时)和肝脏(静时)和肝脏(静止时)止时)产热为多产热为多2、体温调节结构、体温调节结构温度感受器(温觉、冷觉):温度感受器(温觉、冷觉):分布于分布于皮肤、黏膜、皮肤、黏膜、内脏器官内脏器官体温调节中枢:体温调节中枢:散热散热皮肤、汗腺;皮肤、汗腺;产热产热肝脏、骨骼肌、肾上腺肝脏、骨骼肌、肾上腺下丘脑下丘脑效应器:效应器:体温调节过程体温调节过程 寒寒 冷冷皮肤皮肤冷觉感受器冷觉感受器下丘脑下丘脑体温调节中枢体温调节中枢(分析、综合)(分析、

31、综合)刺激刺激传入神经传入神经传出神经传出神经骨骨骼骼肌肌战战栗栗肾上腺肾上腺肾上腺素肾上腺素汗腺分泌减少汗腺分泌减少产热量产热量增加增加皮肤毛细皮肤毛细血管收缩血管收缩散热量散热量减少减少产热产热=散热散热(体温恒定体温恒定)垂体垂体甲状腺甲状腺甲状腺激素甲状腺激素分泌增加分泌增加促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素促甲状腺激素体体液液调调节节神神经经调调节节神经神经- -体液调节体液调节高高 温温皮肤皮肤温觉感受器温觉感受器刺激刺激传入神经传入神经下丘脑下丘脑体温调节中枢体温调节中枢汗腺分泌汗腺分泌加强加强皮肤毛细血管皮肤毛细血管舒张舒张增加增加散热散热传出神经传出神经保持

32、体温相对平衡状态保持体温相对平衡状态二、神经调节与体液调节的协调二、神经调节与体液调节的协调(二)水盐平衡调节(二)水盐平衡调节原尿原尿终尿终尿肾肾脏脏的的结结构构和和功功能能的的基基本本单单位位肾肾单单位位:饮水不足、失水过多或吃的食物过咸细胞外液渗透压升高渗透压感受器下丘脑大脑皮层垂体产生渴觉主动饮水补充水分抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水分尿量细胞外液渗透压下降细胞外液渗透压下降减少(-)(-)(+)(+)(+(+) )(-(-) )下丘脑合成下丘脑合成( (分泌分泌) )、垂体释放垂体释放体液调节体液调节神经调节神经调节控制控制影响影响三、神经调节与体液调节的关系:三、神经调节与体液调

33、节的关系:1 1、一方面,不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,此时,体液调节可以看作神经调节的一个环节;2 2、另、另一方面,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,如幼年时期甲状腺激素缺乏会影响脑的发育等; 两者共同协调、相辅相成,神经调节占主两者共同协调、相辅相成,神经调节占主导地位,体液调节又受神经系统的调节。导地位,体液调节又受神经系统的调节。考点一、免疫系统的组成和功能1、组成、组成免疫器官免疫器官免疫细胞免疫细胞免疫活性物质免疫活性物质:扁桃体、淋巴结、胸腺、脾、骨髓:扁桃体、淋巴结、胸腺、脾、骨髓吞噬细胞吞噬细胞淋巴细胞淋巴细胞T T淋巴细胞淋巴细胞B

34、B淋巴细胞淋巴细胞迁移到胸腺迁移到胸腺中成熟中成熟在骨髓中成熟在骨髓中成熟:抗体、淋巴因子、溶菌酶等:抗体、淋巴因子、溶菌酶等防卫、监控和清除防卫、监控和清除2、免疫系统的功能:、免疫系统的功能:考点二、免疫系统的防卫功能组成组成类型类型特点特点第一道第一道第二道第二道第三道第三道皮肤皮肤皮肤皮肤和和和和黏膜黏膜黏膜黏膜体液中体液中体液中体液中杀菌物质杀菌物质杀菌物质杀菌物质( (如如如如溶菌酶溶菌酶溶菌酶溶菌酶) )和和和和吞噬细胞吞噬细胞吞噬细胞吞噬细胞免疫器官免疫器官免疫器官免疫器官和和和和免疫细免疫细免疫细免疫细胞胞胞胞借助借助借助借助血液、淋巴血液、淋巴血液、淋巴血液、淋巴循环循环循

35、环循环非特异非特异性免疫性免疫特异性特异性免疫免疫人人生来就人人生来就人人生来就人人生来就有,不具特有,不具特有,不具特有,不具特异性异性异性异性出生后才具出生后才具出生后才具出生后才具有,具特异有,具特异有,具特异有,具特异性性性性提醒:提醒:唾液、胃液中均有杀菌物质,但因与唾液、胃液中均有杀菌物质,但因与 外界环境相通,所以为第一道防线。外界环境相通,所以为第一道防线。(二)特异性免疫1 1、体液免疫:、体液免疫:抗原抗原(细胞)(细胞)吞噬细胞吞噬细胞被吞噬被吞噬处理处理呈递呈递记忆细胞记忆细胞抗体抗体增殖增殖分化分化呈递呈递T细胞细胞B细胞细胞淋巴淋巴因子因子浆细胞浆细胞+ + 抗原抗

36、原抗原抗原特异性免疫反应特异性免疫反应特异性免疫反应特异性免疫反应使病原体失去繁殖能力使病原体失去繁殖能力使病原体失去繁殖能力使病原体失去繁殖能力或对宿主细胞的黏附能或对宿主细胞的黏附能或对宿主细胞的黏附能或对宿主细胞的黏附能力;形成沉淀或细胞集力;形成沉淀或细胞集力;形成沉淀或细胞集力;形成沉淀或细胞集团被吞噬消化团被吞噬消化团被吞噬消化团被吞噬消化二次二次应答应答(二)特异性免疫3 3、细胞免疫:、细胞免疫:抗原抗原吞噬吞噬细胞细胞T 细胞细胞效应效应T T 细胞细胞记忆记忆细胞细胞靶细胞靶细胞靶细胞靶细胞破裂破裂抗原抗原 接触接触二次二次应答应答释放释放被吞噬被吞噬处理处理呈递呈递增殖增

37、殖分化分化(被抗原侵入的宿(被抗原侵入的宿主细胞)主细胞)进入体内进入体内尚未进入细胞尚未进入细胞的抗原(如细菌的外毒的抗原(如细菌的外毒素、少量的细菌或病毒等)主要由体液中的抗体素、少量的细菌或病毒等)主要由体液中的抗体发挥发挥体液免疫体液免疫作用;作用;结核杆菌、麻风杆菌等结核杆菌、麻风杆菌等胞内寄生菌胞内寄生菌就要靠就要靠细胞细胞免疫免疫来将它们消灭、清除了。来将它们消灭、清除了。在在病毒病毒感染中,则往往是感染中,则往往是先通过体液免疫先通过体液免疫的作的作用来阻止病毒通过血液循环而传播,用来阻止病毒通过血液循环而传播,再通过细胞再通过细胞免疫免疫的作用来予以彻底消灭。的作用来予以彻底

38、消灭。(二)特异性免疫4 4、体液免疫与细胞免疫关系:、体液免疫与细胞免疫关系:(二)特异性免疫5 5、各种免疫细胞的比较:、各种免疫细胞的比较:细胞名称细胞名称来源来源功能功能吞噬细胞吞噬细胞B B细胞细胞T T细胞细胞造血干细胞造血干细胞造血干细胞造血干细胞(骨髓骨髓)造血干细胞造血干细胞(胸腺胸腺)识别、处理、呈递抗原;识别、处理、呈递抗原;吞噬抗原抗体结合物吞噬抗原抗体结合物识别抗原;识别抗原;分化为浆细胞、记忆细胞分化为浆细胞、记忆细胞识别、呈递抗原;识别、呈递抗原;分化效应分化效应T细胞、记忆细胞;细胞、记忆细胞;分泌淋巴因子分泌淋巴因子(二)特异性免疫5 5、各种免疫细胞的比较:

39、、各种免疫细胞的比较:细胞名称细胞名称来源来源功能功能浆细胞浆细胞效应效应T T细细胞胞记忆细胞记忆细胞B细胞细胞记忆细胞记忆细胞T细胞细胞记忆细胞记忆细胞B细胞细胞T细胞细胞分泌抗体;分泌抗体;识别抗原;识别抗原;与靶细胞结合发挥免疫效应;与靶细胞结合发挥免疫效应;识别抗原;识别抗原;分化成相应的效应细胞分化成相应的效应细胞处理抗原的细胞:处理抗原的细胞:呈递抗原的细胞:呈递抗原的细胞:识别抗原的细胞:识别抗原的细胞:A A、对抗原作用的细胞分类:、对抗原作用的细胞分类:吞噬细胞吞噬细胞吞噬细胞、吞噬细胞、T T细胞细胞吞噬细胞、吞噬细胞、T T细胞、细胞、B B细胞、细胞、效应效应T T细

40、胞、记忆细胞细胞、记忆细胞B B、与抗体合成分泌有关的细胞器有:、与抗体合成分泌有关的细胞器有:C C、抗原、抗体与淋巴因子、抗原、抗体与淋巴因子干扰素属于干扰素属于_; 白细胞介素属于白细胞介素属于_;外毒素属于外毒素属于_; 抗毒素属于抗毒素属于_;核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体淋巴因子淋巴因子抗原抗原抗体抗体淋巴因子淋巴因子(三)免疫失调疾病1.自身免疫病自身免疫病2.过敏反应过敏反应3.免疫缺陷症等免疫缺陷症等免疫过强免疫过强免疫过弱:免疫过弱:1.1.自身免疫病:自身免疫病:常见的自身免疫病: 如果自身免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状

41、,就称为自身免疫病。风湿性心脏病;类风湿性关节炎;系统性红斑狼疮。2.2.过敏反应过敏反应.发作迅速,反应强烈,消退较快;.一般不会损伤组织细胞;.有明显的遗传倾向和个体差异;.过敏反应主要与B细胞有关。过敏反应: 已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。过敏反应的特点: 能引起过敏反应的物质。如花粉、室内灰尘、鱼、虾、牛奶、蛋类、青霉素、磺胺、奎宁等。过敏原:过敏原机 体抗 体某些细胞过敏原释放物质毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多全身过敏反应(过敏性休克)呼吸道过敏(过敏性鼻炎、支气管哮喘)消化道过敏(食物过敏性肠胃炎)皮肤过敏(荨麻症、湿疹血管性水肿)刺

42、激产生吸附再次刺激导致过敏反应发生的机理3.免疫缺陷病先天性免疫缺陷病先天性免疫缺陷病机体免疫功能机体免疫功能不足不足或或缺乏缺乏时引起的疾病。时引起的疾病。 患者对各种病原体的易感性增加,出现反复的、患者对各种病原体的易感性增加,出现反复的、持续的、严重的感染,恶性肿瘤的发病率比正常人持续的、严重的感染,恶性肿瘤的发病率比正常人高得多。高得多。免疫缺陷病的种类:如:先天胸腺发育不良如:艾滋病(AIDS)获得性免疫缺陷病获得性免疫缺陷病 非己排斥,如:输血反应,新生儿非己排斥,如:输血反应,新生儿溶血症,移植排斥。溶血症,移植排斥。免疫排斥四四. .免疫系统的功能免疫系统的功能3.3.清除清除

43、外界病原体和内部突变细胞的功能。外界病原体和内部突变细胞的功能。1.1.对外,对外,防卫防卫功能;功能;2.2.对内,对内,监控监控功能;功能;五五. .免疫学的应用免疫学的应用2.2.在各种疾病的检测和科研中,在各种疾病的检测和科研中,发现抗原发现抗原;1.1.疫苗的发明和应用,是现代医学最伟大的疫苗的发明和应用,是现代医学最伟大的成就之一;成就之一;3.3.解决器官移植过程中面临的问题解决器官移植过程中面临的问题,造福人类。,造福人类。注意区分免疫预防、免疫治疗。注意区分免疫预防、免疫治疗。人工人工人工人工免疫免疫免疫免疫自然被动免疫自然被动免疫自然被动免疫自然被动免疫: : : :自然自

44、动免疫自然自动免疫自然自动免疫自然自动免疫: : : :自然自然自然自然免疫免疫免疫免疫人工被动免疫:人工被动免疫:人工被动免疫:人工被动免疫:人工自动免疫:人工自动免疫:人工自动免疫:人工自动免疫:六六. .自然免疫与人工免疫自然免疫与人工免疫胎儿经胎盘或婴儿经初乳从胎儿经胎盘或婴儿经初乳从母体获得抗体而具有的短期母体获得抗体而具有的短期免疫力免疫力人体经感染后所获得的免疫人体经感染后所获得的免疫人体经预防接种后所获得的人体经预防接种后所获得的免疫免疫人体经注射免疫血人体经注射免疫血清或抗体清或抗体( (免疫球免疫球蛋白蛋白) )后所获得的后所获得的免疫免疫 植物的运动植物的运动向性向性运动

45、运动单一方向刺激单一方向刺激向重性向光性二、植物激素二、植物激素概念概念: 在植物体内合成的,从产生部位运输在植物体内合成的,从产生部位运输到作用部位,并且对植物的生命活动产到作用部位,并且对植物的生命活动产生显著的调节作用的微量有机物生显著的调节作用的微量有机物种类种类 生长素,赤霉素,细胞分裂素生长素,赤霉素,细胞分裂素 脱落酸,乙烯脱落酸,乙烯生长促进剂-生长抑制剂植物激素的特点植物激素的特点作用力很强作用力很强 很低浓度就能引起很强反应很低浓度就能引起很强反应存留时期短存留时期短 在细胞内不能积累,很快被分解破坏在细胞内不能积累,很快被分解破坏 特异性特异性 对某种或某几种细胞有效靶细

46、胞上有相对某种或某几种细胞有效靶细胞上有相应受体应受体18801880年年 达尔文向光性达尔文向光性实验实验弯向光源生长不生长不弯曲直立生长弯向光源生长ABCD 单侧光照射使胚芽鞘_产生某种刺激,当这种刺激传递到_,会造成_比_生长快,因而出现向光性弯曲。尖端尖端下部的伸长区时下部的伸长区时背光面背光面向光面向光面詹森的实验詹森的实验(1910)和拜尔的实和拜尔的实验验(1914)詹森实验证明: 胚芽鞘尖端产生的刺激物可以透过_。拜尔实验证明: 胚芽鞘的弯曲是因为顶尖产生的刺激物_造成的。琼脂片到达下部琼脂片到达下部分布不均匀19281928年年 温特实验温特实验说明:胚芽鞘的尖端确实产生了某

47、种物质,这种物质从_运输到下部,并且能够促使_的生长。尖端胚芽鞘下端的伸长区生长素的化学本质吲哚乙酸(IAA)植物体内具有生长素效应的物质苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA) 由植物体内产生,能从_运送到_,对植物生长发育有显著影响的微量_。产生部位作用部位有机物生长素的产生部位生长素的分布运输特点:主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子。_可转化成生长素大多集中在生长旺盛的部位从植物体形态学_向形态学_运输 色氨酸如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实非极性运输极性运输横向运输从胚芽鞘尖端_一侧向_一侧运输成熟组织中(主动运输)向光背光上端下端向光生长的原因_植物为什么向光弯曲?感受光刺激的部

48、位是_产生生长素的部位是_运输方向:_胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端横向(向光 背光)极性(上端 下端)背光侧比向光侧生长素含量多,背光侧细胞生长快,向光弯曲1.促进生长;抑制生长2.促进发芽;抑制发芽3.防止落花落果;疏花疏果 对生长素敏感性:根 芽 茎植物的顶芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象。形成原因:顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽,抑制侧芽的生长。顶芽侧芽切除顶芽应用:果树的修枝;棉花的摘心植物根的向地性和茎的背地性根部:生长素浓度:A B生长速度: A B茎部:生长素浓度:C D生长速度: C DABCD 不同器官对生长素浓度敏感度不同对根生长起抑制作用对茎生长起促进作用浓度高浓度高

49、 放置一株水平方向的幼苗在太空的宇宙飞船中,培养一段时间后,根、茎生长的方向如何?解释:根向地性生长、茎背地生长的原因生长素类似物的应用生长素类似物的应用w生长素(IAA)在植物体内含量很少,提取困难,且易分解,在生产上较少应用。 是人工合成的化学物质,生理作用与生长素类似,但不容易被降解,因此效果稳定,在生产上有广泛的应用。如-萘乙酸(NAA)、 2、4-D等。生长素为什么不能大规模地应用? 苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)是人工合成的生长素类似物吗?植物自身合成的生长素效应物质1、促进扦插枝条生根:用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡 插枝的下端后栽插。 3、促进果实发育:培育无籽果实2、

50、除草剂:如(2,4-D),适用于麦田、稻田,双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物(杂草)的生长。生长素类似物的应用(无籽果生长素类似物的应用(无籽果实)实)用一定浓度的生长素或类似物刺激_的雌蕊柱头或子房而获得的,其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用。 其染色体数目是多少?未授粉扦插植物枝条的时候可不要忘记枝条上要带几个芽,为什么?植物激素的作植物激素的作用用种种 类类主要生理作用主要生理作用生长素生长素赤霉素赤霉素细胞分裂素细胞分裂素脱落酸脱落酸乙乙 烯烯促进细胞伸长、解除休眠,促进种子萌发、果实成熟 促进果实的成熟促进细胞分裂,组织分化抑制细胞分裂、

51、促进叶、果实衰老脱落促进生长、 促进生根、发芽赤霉素产生部位:主要是未成熟的种子、幼根和幼产生部位:主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。芽。功能:促进细胞伸长功能:促进细胞伸长, ,从而引起植株增高;从而引起植株增高;促进种子萌发、果实成熟促进种子萌发、果实成熟 。细胞分裂素产生部位:主要根尖产生部位:主要根尖功能:促进细胞分裂、控制生长和分化,功能:促进细胞分裂、控制生长和分化,延缓衰老延缓衰老脱落酸产生部位:根冠、为萎蔫的叶片产生部位:根冠、为萎蔫的叶片分布:将要脱落的器官好组织中含量多分布:将要脱落的器官好组织中含量多功能:抑制细胞分裂,促进叶、果实衰老脱功能:抑制细胞分裂,促进叶、果实衰老

52、脱落落乙烯乙烯产生部位:植物体的各个部位,成熟果实的产生部位:植物体的各个部位,成熟果实的组织、茎节、桔黄片和成熟的花组织、茎节、桔黄片和成熟的花功能:促进果实成熟功能:促进果实成熟 总之,植物生长发育过程中,是由多种激素相互协调、共同调节起作用。二、植物生长调节剂的作用植物生长调节剂:是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。1、乙烯利对菠萝的催熟作用2、赤霉素对芦苇的处理3、赤霉素促进麦芽糖化4、青鲜素的致癌作用5、矮壮素防止棉花徒长、促 进结实 复习课第4章种群和群落二.种群的特征.种群密度1.1.含义:种群在含义:种群在单位面积或单位体积单位面积或单位体积中的个体数。中的个体数

53、。种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度是种群最基本的数量特征。种群的个体数量种群的个体数量种群密度种群密度空间大小空间大小( (面积或体积面积或体积) )=同一物种在不同环境中的种群密度不同。同一物种在不同环境中的种群密度不同。2.2.种群密度的特点:种群密度的特点:不同物种在同样的环境中的种群密度不同。不同物种在同样的环境中的种群密度不同。同一物种在同环境的不同时间的种群密度不同。同一物种在同环境的不同时间的种群密度不同。第1节 种群的特征一.种群的概念在一定的自然区域内的同种生物个体的总和. 项目目方法方法概念概念适用条件适用条件直接直接观察察法法在被在被调查种群的分布范种群的分布范围

54、内,内,用一个一个累用一个一个累计来确定个体数来确定个体数量的方法量的方法生物个体生物个体较大,分大,分布范布范围较小的种群小的种群间接接观察察法法在被在被调查种群的分布范种群的分布范围内,内,根据生物的行踪或根据生物的行踪或识别物来物来观察察统计个体数量的方法个体数量的方法生物个体数量很少生物个体数量很少或很或很难寻找。如确找。如确定定红石燕的种群大石燕的种群大小可通小可通过先先统计本本区域筑区域筑窝的的红石燕石燕家庭的数量家庭的数量样方法方法(五点取(五点取样法、等距取法、等距取样法)法)在被在被调查种群的分布范种群的分布范围内,内,随机随机选取若干个取若干个样方,通方,通过计数每个数每个

55、样方内的平均个体数,方内的平均个体数,再乘以相再乘以相应的倍数来确定个体的倍数来确定个体数量的方法数量的方法生物个体分布范生物个体分布范围较大,取大,取样要随机,要随机,不能有主不能有主观因素因素标志重捕志重捕法法在被在被调查种群的分布范种群的分布范围内,内,捕捕获一部分个体,作上一部分个体,作上标志后志后再放回原来的再放回原来的环境,境,经过一段一段时间后重捕,根据重捕到的后重捕,根据重捕到的动物中物中标志个体数占志个体数占总个体数的个体数的比例来确定种群个体数量的方比例来确定种群个体数量的方法法活活动能力能力强,活,活动范范围大的大的动物种群物种群3.调查种群密度的方法简介在被调查种群的分

56、布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,通过去估算该种群的种群密度的方法。.样方法常用的取样方法:使用范围:五点取样法/等距取样法多用于植物4.调查种群密度的方法操作步骤:确定调查对象 一般来说,样方大小为:乔木,灌木一般来说,样方大小为:乔木,灌木,草本;取样统计时,取样植物不同,草本;取样统计时,取样植物不同生长期的个体数都应统计。生长期的个体数都应统计。选取样方计数所有样方种群密度的平均值100m100m2 216m16m2 21m1m2 2定义:在被调查种群的活动范围内,捕获一部份个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重

57、捕到的动物中标记个体数占总数的比例,来估计种群密度。.标志重捕法使用范围: 多用于动物估算方法: 设该地段全部个体数为N,其中被标志数为M,再捕个体数为n,再捕个体中标志数为m。则有如下关系:NMnm=即:NMn / mA.标志个体在整个调查种群中分布;B.标志个体和未标志个体都有机会;C.调查期中,没有;D.没有个体的。标志重捕法调查种群密度的前提条件:均匀地同样被捕的迁入或迁出出生或死亡.出生率死亡率,种群密度将增加。.出生率死亡率,种群密度将降低。1.概念:2.出生率和死亡率与种群密度的关系 .出生率和死亡率在单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占的比率。3.意义:直接决定种群大小和种群

58、密度的因素。是影响种群密度的重要因素。在单位时间内迁入(或迁出)的个体数目占的比率。.迁入率和迁出率1.概念:2.意义:该种群个体总数该种群个体总数.年龄组成1.概念:种群中各年龄期个体所占比例。各年龄期一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。2.类型: (一般分三种类型)增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型老年老年成年成年幼年幼年3.意义:预测将来种群数量的变化趋势。多见于。种群中雄性个体或雌性个体占的该种群个体总数比例。.性别比例1.概念:2.类型:.雌雄相当型:常见于。.雌多雄少型:.雌少雄多型:较为罕见,如家白蚁。3.生产的应用: 在农业生产中,

59、可用诱杀害虫的雄性个体,达到事半功倍的杀虫效果。4.意义: 性别比例通过影响出生率来影响种群密度。高等动物人工控制的种群性引诱剂.实例:二.种群的分布型.概念: 组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或空间布局称之为种群的空间特征。.类型:1.均匀分布.原因:种群内个体的竞争。.定义:种群的个体是等距分布,或个体间保持一定的均匀的间距。 森林中植物竞争阳光森林中植物竞争阳光( (树冠树冠) )和土壤中营养物质和土壤中营养物质( (根系根系) ),人工栽培的种群,人工栽培的种群( (如农田、人工林如农田、人工林) )。.定义:2.随机分布.原因:森林中蜘蛛的分布,面粉中黄粉虫的分布,杂草等的分

60、布。.实例:指每一个体在种群分布领域中各个点出现的机会均等,且某一个体的存在不影响其他个体的分布.环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥。.实例:广泛存在。如放牧中的羊群,培养基上微生物菌落的分布,蚂蚁、瓢虫等的分布,人类的分布等。3.集群分布.定义:种群个体的分布很不均匀,常成群、成簇、成块或成斑块的密集分布。.成因:环境资源分布不均,丰富与贫乏镶嵌;植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心;动物的社会行为使其结合成群。t年后种群的数量为:.产生条件: 食物充足,空间不限,气候适宜,没有敌害等食物充足,空间不限,气候适宜,没有敌害等. .增长特点: 种群数量每年以一定的倍数增长,

61、第二年是第一年种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的的倍倍.种群数量的计算:Nt=N0t 注意:此处种群是注意:此处种群是“世代不相重叠世代不相重叠”的生物种群。的生物种群。其中,其中,N N0 0为起始数量,为起始数量, t t为时间,为时间,N N t t 表示表示 t t 年年后该种群的数量,后该种群的数量,为年均增长率。为年均增长率。第2节 种群数量的变化一一. .种群增长的种群增长的“J J”型曲线型曲线理想状态.产生条件:食物等资源和空间总是有限的,有天敌存在。二种群增长的“”型曲线.增长特点: 种群数量达到后,将停止增长并在左右保持相对稳定。 .实际应用 捕食者捕食之后,

62、应使被捕种群的数量保持在这个水平,因为在这个水平。存在环境阻力。环境所允许的最大值(K值)K值K/2种群增长速率最快AK/2K/2K K联系实际 对家鼠的控制,以前主要是从减少他们的数量入手,比如采取器械捕杀、药物捕杀等措施。然而家鼠的繁殖力很强,杀灭的数量很快会通过繁殖弥补回来。从K值的角度出发,你能提出更好的措施吗?1.对策:2.具体措施:降低家鼠的环境容纳量。将食物储藏在安全处,断绝或减少它们的食物来源;室内采取硬化地面等措施,减少他们挖造巢穴的场所;养殖或释放它们的天敌等。三.种群增长的“J”型曲线与“S”型曲线对比“S S S S”型曲线型曲线型曲线型曲线“J J J J”型曲线型曲

63、线型曲线型曲线前提条件前提条件前提条件前提条件增长速率增长速率增长速率增长速率有无有无有无有无K K K K值值值值环境资源有限环境资源无限先上升后下降逐渐升高有K值无K值两曲线的阴影部分表示什么?答:表示通过生存斗争被淘汰的个体数量。表示环境中影响种群增长的阻力。同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落一.生物群落的概念二.群落水平上研究的问题.物种组成 .优势种.种间关系.空间结构.群落的演替 在群落中生态作用最大、并对群落的外貌、结构和群落环境起决定作用的物种。第3节 群落的结构三.群落的物种组成1.丰富度:群落中物种数目的多少称为物种的丰富度。2.特点:一般来说,环境条件

64、愈优越,群落发育的时间愈长,物种的数目愈多,群落的结构也愈复杂。.群落中物种的多样性 (丰富度).相对丰富度相对丰富度:群落中不同物种的相对比例。特点:两物种相互依赖,彼此有利,如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。在数量上两种生物呈现出“同生共死”的同步性变化。个个体体数数时间时间A AB B数数量量坐坐标标图图能能量量关关系系图图A AB B例子:大豆与根瘤菌、地衣。四.种间关系.种间互助互利共生:豆科植物和菌瘤根豆科植物和菌瘤根1.捕食:数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点:一种生物以另一种生物为食,数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化。个个体体数数时

65、时间间B BA AB BA A例子:羊和草、狼与兔、青蛙与昆虫。.种间斗争捕食捕食2.竞争:个个体体数数时间时间A AB B竞争能力不同竞争能力不同数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点:两种生物在数量上呈现出“你死我活”的变化。 一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈。时间时间个个体体数数A AB B竞争能力相同竞争能力相同B BA AC C例子:牛与羊、农作物与杂草、大草履虫与双小核草履虫。大象和狮子抢夺水源大象和狮子抢夺水源3.寄生:特点:对寄主有害,对寄生生物有利,如果分开,则寄生生物难以单独生存,而寄主会生活得更好。能量关系图能量关系图A AB BA AB B数量坐标图数量坐

66、标图A个个体体数数时间时间B例子:蛔虫与人、菟丝子与大豆、噬菌体与细菌。寄生GoGo关系类型关系类型关系类型关系类型特征特征特征特征实例实例实例实例互利共生互利共生互利共生互利共生寄生寄生寄生寄生竞争竞争竞争竞争捕食捕食捕食捕食彼此有利,彼此依赖彼此有利,彼此依赖地衣、根瘤地衣、根瘤一方有利,一方受害一方有利,一方受害彼此抑制彼此抑制适量捕食对捕食者和适量捕食对捕食者和被捕食者都是有利的被捕食者都是有利的蛔虫和人蛔虫和人水稻和稗草水稻和稗草羊与草羊与草狼与羊狼与羊种间关系小结.种内互助蜜蜂群、蚂蚁群等蜜蜂群、蚂蚁群等羊群、鱼群等羊群、鱼群等狼、乌鸦等狼、乌鸦等蜂、蚂蚁等蜂、蚂蚁等“群聚群聚”互

67、助互助“社会性社会性”群聚群聚“生活性生活性”群聚群聚“报警报警”互助互助发声报警发声报警释放化学物质报警释放化学物质报警形态动作报警形态动作报警危险时鹿闪动尾巴危险时鹿闪动尾巴拓展内容:种内关系.种内斗争同类相食同类相食争夺配偶争夺配偶争夺生活场所争夺生活场所五.生物群落的结构.垂直结构1.定义:在垂直方向上,生物群落具有明显的分层现象。2.平坦地面上的植物分层分布主要与光照强度有关。3.高山植物群落的分层分布主要与温度有关。麻雀总是成群地在森林的上层的活动,吃高大乔木的种子。煤山雀、黄腰柳莺、和橙红翁等鸟类总是森林的中层营巢。血雉和棕尾虹则是典型的森林底层鸟类,吃地面上的苔鲜和昆虫。4.动

68、物群落也有分层现象,其分层主要与其食物和栖息场所有关。6.分层现象的意义: 影响某些水生生物垂直分布的原因主要决定与阳光、温度、食物和含氧量等。 它不仅缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分和矿质营养等的矛盾,而且由于植物在空间上的成层排列,扩大了植物利用环境的范围,提高了同化功能的强度和效率。分层现象愈复杂,即群落结构愈复杂,植物对环境利用愈充分,提供的有机物质也就愈多。5.水域中的分层现象:.水平结构 在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等因素的影响,不同地段往往分布着不同的种群,种群的密度也有差别,这就是群落的水平结构。一.群落演替的概念 随着时间的推移,一个群落被另一个群落

69、代替的过程,就叫做演替。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、但被彻底消灭了的地方发生的演替。二二. .群落演替的类型群落演替的类型沙丘、火山岩、冰川泥、裸岩上进行的演替。. .初生演替初生演替1.1.定义:定义:2.实例:在以上演替的各阶段中,所需时间最长的是地衣到苔藓阶段,所需时间最短的是草本植物到灌木阶段。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(乔木阶段)裸岩上的演替裸岩上的演替1、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物,而是地衣?2、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础?为什么苔藓能够取代地衣?3、在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物

70、和灌木吗?1.因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分,而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。 2.通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,并积累起了有机物,这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后,由于其植株高于地衣能获得更多的阳光,处于优势地位,其结果是逐渐取代了地衣。3.能找到这些植物。在群落演替过程中,一些种群取代另一些种群是指优势取代,而不是“取而代之”。形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但在森林中各种类型的植物都是存在的。思考与讨论一年生杂草多年生杂草小灌木灌木丛乔木(森林)在干旱的荒漠上很难形成1.定义:原有的植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了

71、植物的种子或其他的繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。2.实例:火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。.次生演替3.弃耕农田上的群落演替的过程顶极群落顶极群落是演替达到的最终稳定状态是演替达到的最终稳定状态。三三. .群落演替的一般过程和演替特点群落演替的一般过程和演替特点. .演替过程:演替过程:. .演替特点:演替特点:侵入定居阶段侵入定居阶段竞争平衡阶段竞争平衡阶段相对稳定阶段相对稳定阶段( (速度慢速度慢) )( (速度快速度快) )( (速度慢速度慢) ). .顶极群落:顶极群落: 群落的演替是有一定规律、有一群落的演替是有一定规律、有一定的方向性的,而且是

72、可以预测的。定的方向性的,而且是可以预测的。四四. .群落演替的原因群落演替的原因. .植物繁殖体的迁移和散布;植物繁殖体的迁移和散布;. .外界环境条件变化;外界环境条件变化;. .动物的活动性;动物的活动性;. .种内、种间关系;种内、种间关系;. .人类活动影响。人类活动影响。人类活动往往会使群落演替按照不人类活动往往会使群落演替按照不同于同于自然演替自然演替的速度和方向进行。的速度和方向进行。 内因内因外因外因种内关系种内关系种间关系种间关系其动态变化是群落演替的其动态变化是群落演替的催化剂催化剂群落内部环境的变化群落内部环境的变化是群落演替的动力是群落演替的动力自然因素自然因素人为因

73、素人为因素气温的大幅度变化、洪水、气温的大幅度变化、洪水、干旱等干旱等放火烧山、砍伐森林、开垦放火烧山、砍伐森林、开垦土地、建造水库等土地、建造水库等群落演替的内外因素群落演替的内外因素四四. .退耕还林、退牧还草、退田还湖退耕还林、退牧还草、退田还湖 我国已实施大规模我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退耕还林、退田还湖、退牧还草退牧还草等重要政策,并等重要政策,并从从 2003 2003 年年1 1月月起开起开始实施始实施退耕还林条例退耕还林条例。 . .退耕还林退耕还林:是指在水土流失严重或粮食产是指在水土流失严重或粮食产量低而不稳定的坡耕地和沙化耕地,以及生态量低而不稳定的坡耕地和沙化

74、耕地,以及生态地位重要的耕地,退出粮食生产,植树或种草。地位重要的耕地,退出粮食生产,植树或种草。 . .退牧还草退牧还草: :是指在过度放牧的地区,将植食是指在过度放牧的地区,将植食性动物退出此地区,通过种草恢复生态环境。性动物退出此地区,通过种草恢复生态环境。 . .退田还湖:退田还湖:是指在过度开发耕地的湖泊地是指在过度开发耕地的湖泊地带,退出作物的生产,恢复湖泊生态环境。带,退出作物的生产,恢复湖泊生态环境。 第第5章章生态系统及其稳定性生态系统及其稳定性第第1节、生态系统的结构节、生态系统的结构第第2节、生态系统的能量流动节、生态系统的能量流动第第3节、生态系统的物质循环节、生态系统

75、的物质循环第第4节、生态系统的信息传递节、生态系统的信息传递第第5节、生态系统的稳定性节、生态系统的稳定性生态系统生态系统的功能的功能第一节第一节生态系统的结构生态系统的结构考点考点1:生态系统的范围:生态系统的范围考点考点2:生态系统的结构:生态系统的结构考点考点3:分析食物网时应注意的问题:分析食物网时应注意的问题返回返回考点考点1:生态系统的范围:生态系统的范围1、生态系统概念:生态系统是在一定空间和时间、生态系统概念:生态系统是在一定空间和时间内,在种种生物之间以及生物与无机环境之间,通内,在种种生物之间以及生物与无机环境之间,通过过能量流动能量流动和和物质循环物质循环而相相互作用的一

76、个自然系而相相互作用的一个自然系统。即由统。即由生物群落生物群落与它的与它的无机环境无机环境相互作用而形成相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。的统一整体,叫做生态系统。 生态系统有大有小:生态系统有大有小:如一个池塘、一片草地、一块农如一个池塘、一片草地、一块农田、一片森林、一条河流等都可以各自成为一个生态系统。田、一片森林、一条河流等都可以各自成为一个生态系统。 地球上的全部生物及其无机环境的总和,构成地地球上的全部生物及其无机环境的总和,构成地球上球上最大的生态系统最大的生态系统生物圈生物圈。自然生自然生态系统态系统人工生人工生态系统态系统水域生态系统水域生态系统陆地生态系统陆地生态系

77、统海洋生态系统、淡水生态系统等。海洋生态系统、淡水生态系统等。森林、草原、荒漠、冻原生态系统等。森林、草原、荒漠、冻原生态系统等。农田、人工林、果园、城市生态系统等。农田、人工林、果园、城市生态系统等。3、类型、类型2、生态系统的结构层次、生态系统的结构层次生物生物个体个体同种同种种种群群不同不同生物生物群落群落无机环境无机环境生态生态系统系统最大最大生物圈生物圈 特点特点动物种类较少动物种类较少能挖洞和善奔跑能挖洞和善奔跑树栖动物为主树栖动物为主主要动物主要动物农作物农作物草本草本乔木乔木主要植物主要植物农耕区农耕区干旱地区干旱地区湿润或较湿润湿润或较湿润分布区域分布区域植物分布情况植物分布

78、情况划分依据划分依据农田生态系统农田生态系统草原生态系统草原生态系统森林生态系统森林生态系统类型类型动植物种类动植物种类多多,群落结构群落结构复杂复杂,种群密度和群种群密度和群落结构落结构能较长能较长时间保持稳定时间保持稳定动植物种类动植物种类较少较少,群落结构群落结构较简单较简单,种群密度和群落种群密度和群落结构结构常发生剧烈常发生剧烈变化变化动植物种类动植物种类少少,群落结构群落结构单一,单一,人的作用非常人的作用非常关键关键,受人工,受人工控制控制不同类型的生态系统举例不同类型的生态系统举例 考点考点2:生态系统的结构:生态系统的结构池塘生态系统组成部分池塘生态系统组成部分1.1. 生态

79、系统的组成成分生态系统的组成成分(功能结构)功能结构)1 1)非生物的物质和能量:)非生物的物质和能量:能量:能量:阳光、热能。阳光、热能。物质:物质:水、空气、水、空气、 无机盐等无机盐等。2 2)生产者)生产者自养自养生物,生物,主要是绿色植物,主要是绿色植物,还有某些细菌还有某些细菌。3 3)消费者)消费者异养异养生物,包括各种生物,包括各种动物和寄生生物动物和寄生生物。4 4)分解者)分解者异养异养生物,各种生物,各种营腐生生活营腐生生活的细菌、真菌及动物。的细菌、真菌及动物。物质和能量的源泉,物质和能量的源泉,生态系统的生态系统的基石、主要成分基石、主要成分。分解生物遗体和排遗物,对

80、物质循分解生物遗体和排遗物,对物质循环必不可少。环必不可少。初级消费者:初级消费者:次级消费者:次级消费者:三级消费者:三级消费者:植食性动物。植食性动物。以植食性动物为食的肉食性动物。以植食性动物为食的肉食性动物。以次级消费者为食的肉食性动物。以次级消费者为食的肉食性动物。分分类类加快物质循环,对传粉和种子传播具有重要作用。加快物质循环,对传粉和种子传播具有重要作用。生态系统最活跃的生物成分。生态系统最活跃的生物成分。分解者分解者 包括细菌和真菌等腐生生活的生物及小型动物如屎壳郎 、蚯蚓,甚至大型动物如秃鹫(基本不捕食活的动物 ,是腐生,即以现成的食物为食)等。细菌真菌屎壳郎蚯蚓生产者、消费

81、者和分解者之间的关系生产者、消费者和分解者之间的关系1、生产者将光能转变为化学能,储存在所制造的有、生产者将光能转变为化学能,储存在所制造的有机物中,为消费者提供食物以及栖息场所。机物中,为消费者提供食物以及栖息场所。2、消费者能加快生态系统的物质、消费者能加快生态系统的物质循环,并对植物的传粉受精和种循环,并对植物的传粉受精和种子传播有重要作用。子传播有重要作用。3、分解者将动植物遗体分解成、分解者将动植物遗体分解成无机物,是不可缺少的成分。无机物,是不可缺少的成分。例如例如 : 渡渡鸟和卡伐利亚树渡渡鸟和卡伐利亚树三者紧密联系,缺一不可,可用生态系统的三者紧密联系,缺一不可,可用生态系统的

82、结构模型表示。结构模型表示。 生生 产产 者者植食性植食性 动物动物肉食性肉食性动物动物肉食性肉食性动物动物遗体、粪便等遗体、粪便等分解者分解者无机物无机物COCO2 2等等消费者消费者生态系统的结构模型生态系统的结构模型生产者生产者分解者分解者消费者消费者无机环境无机环境生态系统中的各成分之间关系生态系统中的各成分之间关系捕食捕食遗体、枯叶落叶遗体、枯叶落叶遗体、排遗物遗体、排遗物呼吸呼吸作用作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合光合作用作用2.食物链和食物网(营养结构)食物链食物链食物链:食物链:在生态系统中,各种生物之间由于在生态系统中,各种生物之间由于食物关系食物关系而形成的一种联系

83、(而形成的一种联系(食物链不包括非生物物质和能量食物链不包括非生物物质和能量及分解者)。及分解者)。成分:成分:生产者生产者次级次级消费者消费者初级初级消费者消费者三级三级消费者消费者营养级营养级: 第一第一营养级营养级 第二第二营养级营养级 第三第三营养级营养级 第四第四营养级营养级草草 昆虫昆虫 食虫鸟食虫鸟 鹰鹰食物链中的一个个环节。食物链中的一个个环节。 它是指它是指处于食物链同一环节上的所有生处于食物链同一环节上的所有生物的总和。物的总和。营养级:营养级: 在生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接在生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系称的复杂的营养关系称(1)越复杂

84、的生态系统,食物网中的食物链的数量)越复杂的生态系统,食物网中的食物链的数量就越多。就越多。(2)在食物网中,大型肉食动物在不同的食物链中)在食物网中,大型肉食动物在不同的食物链中所处的营养级往往不同所处的营养级往往不同(占有不同的营养级占有不同的营养级)。食物网食物网。食物网食物网 在自然界,在自然界,一种生物不可能只吃一样食物一种生物不可能只吃一样食物,同,同样,样,一种生物不会只被另一种生物所捕食一种生物不会只被另一种生物所捕食,这样各,这样各条食物链彼此交错,形成网状,称其为食物网条食物链彼此交错,形成网状,称其为食物网 。 错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重错综复杂的食物网是

85、生态系统保持相对稳定的重要条件要条件。如果一条食物链上某种生物减少或消失,它。如果一条食物链上某种生物减少或消失,它在食物链上的位置会由其它生物来取代,从而使整个在食物链上的位置会由其它生物来取代,从而使整个生态系统不会发生大的变化。一般来说,生态系统不会发生大的变化。一般来说,食物网越复食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 食物链和食物网是生态系统的食物链和食物网是生态系统的营养结构营养结构,生态系,生态系统的统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 1、每每条条食食物物链链的的起起点点总总是是生

86、生产产者者,终终点点是是不不被被其其他他动动物物所所食食的的动动物物。中中间间有有任任何何停停顿顿都都不不能能算算完完整整的的食物链。食物链。 2、生产者总是为第一营养级生产者总是为第一营养级。 3、各各种种生生物物所所处处的的营营养养级级并并不不是是一一成成不不变变的的。同同一种生物在不同食物链中,可以占有不同的营养级。一种生物在不同食物链中,可以占有不同的营养级。 4、同同种种生生物物所所处处消消费费者者级级别别和和营营养养级级级级别别一一定定是是不同的,总是差一级。不同的,总是差一级。5、食食物物链链中中箭箭头头的的含含义义:方方向向代代表表能能量量流流动动的的 方方向向,同时体现,同时

87、体现捕食与被捕食的关系捕食与被捕食的关系。考点考点3:分析食物网时应注意的问题:分析食物网时应注意的问题 6、各生物之间必须具有正常的捕食关系。、各生物之间必须具有正常的捕食关系。 7、食物链上一般不超过五个营养级食物链上一般不超过五个营养级。 8、在食物网中,两种生物之间的种间关系有、在食物网中,两种生物之间的种间关系有可可能出现不同概念上的重合能出现不同概念上的重合。如蜘蛛与青蛙既是捕食。如蜘蛛与青蛙既是捕食关系,又是竞争关系。关系,又是竞争关系。 9、在食物网中,当某种生物因某种原因大量减、在食物网中,当某种生物因某种原因大量减少时,对另一种生物的影响,沿不同的食物链分析少时,对另一种生

88、物的影响,沿不同的食物链分析其结果不同,应其结果不同,应以中间环节少的为分析判断的依据以中间环节少的为分析判断的依据。如:如:“温带草原生态系统食物网简图温带草原生态系统食物网简图”中的猫头鹰中的猫头鹰减少时,直接造成影响的生物是鼠和兔,而不是虫、减少时,直接造成影响的生物是鼠和兔,而不是虫、鸟、蛙、蛇等。鸟、蛙、蛇等。 10、食食物物链链的的复复杂杂程程度度主主要要取取决决于于有有食食物物联联系系的的生物种类,生物种类,而并非生物的数量。而并非生物的数量。 11、食物链中各营养级生物这间是相互制约的,、食物链中各营养级生物这间是相互制约的,它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可它们的数

89、量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自种间,也可能来自种内。能来自种间,也可能来自种内。 12、高中生物中的食物链实际上是、高中生物中的食物链实际上是捕食链捕食链,它是,它是由生产者和消费者之间通过捕食关系形成的。由生产者和消费者之间通过捕食关系形成的。分解分解者者只能分解动植物的遗体残骸,不能与动物之间形只能分解动植物的遗体残骸,不能与动物之间形成捕食关系,所以它成捕食关系,所以它不参与食物链,不占任何营养不参与食物链,不占任何营养级。级。返回返回第二节第二节生态系统的能量流动生态系统的能量流动考点考点1:能量流动的概念:能量流动的概念考点考点2:能量流动的过程:能量流动的过程考点考点3

90、:能量流动的特点:能量流动的特点考点考点4:研究能量流动的实践意义:研究能量流动的实践意义返回返回考点考点1:能量流动的概念:能量流动的概念 生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。传递、转化和散失的过程。生态系统的生态系统的能量流动能量流动能量的输入能量的输入能量的传递能量的传递能量的散失能量的散失阳光阳光光合光合作用作用生物群落生物群落在生物群落内沿食物链的方向在生物群落内沿食物链的方向进行传递,单向逐级递减。进行传递,单向逐级递减。生物生物群落群落呼吸呼吸作用作用无机环境无机环境能量的转化能量的转化 三大类有机物间的

91、转化。三大类有机物间的转化。生产者生产者(植物)(植物) 第一第一营养级营养级考点考点2:能量流动的过程:能量流动的过程初级消费者初级消费者(植食性动物)植食性动物)第二第二营养级营养级次级消费者次级消费者(肉食性动物)(肉食性动物)第三第三营养级营养级三级消费者三级消费者(肉食性动物)(肉食性动物)第四第四营养级营养级 地球上几乎所有的生态系统所需要的能量地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。太阳每天输送到地球的能量大约都来自太阳。太阳每天输送到地球的能量大约为为11019kj,大约只有,大约只有1%以可见光的形式初生以可见光的形式初生产者通过光合作用所固定。产者通过光合作用所固定

92、。能量的源头能量的源头: :起点起点: :输入生态系统输入生态系统的总能量的总能量:渠道渠道: :能量散失的形式能量散失的形式: :太阳能。太阳能。从生产者固定太阳能开始。从生产者固定太阳能开始。食物链和食物网。食物链和食物网。全部生产者经光合作用固定的全部生产者经光合作用固定的太阳能总量。太阳能总量。热能。热能。能量流入第一营养级能量流入第一营养级去路:去路:1、自身呼吸消耗(热能散失);、自身呼吸消耗(热能散失); 2、未被利用(自身生长发育、繁殖等,储存、未被利用(自身生长发育、繁殖等,储存在自身体内有机物中);在自身体内有机物中); 3、分解者所利用;、分解者所利用; 4、被下一个营养

93、级所同化。、被下一个营养级所同化。每个营养级同化能量每个营养级同化能量= =呼吸消呼吸消耗能量耗能量+ +未被利用能量未被利用能量+ +分解者分解者释放能量释放能量+ +下一个营养级同化下一个营养级同化能量能量太太阳阳能能光合光合作用作用热能热能呼吸呼吸 作用作用生长、发生长、发育和繁殖育和繁殖植物体储存的能量植物体储存的能量残枝残枝 落叶落叶分解者分解释放分解者分解释放 摄摄 食食初级消费者初级消费者植物体植物体初级消费初级消费者摄入量者摄入量初级消费初级消费者同化量者同化量用于生长用于生长发育繁殖发育繁殖分解者利用分解者利用粪便粪便(上一营养级的同化量)(上一营养级的同化量)呼吸呼吸 作作

94、用用散失散失呼吸呼吸 作作用用散失散失遗体遗体 次级消费次级消费 者摄入量者摄入量能量流入第二营养级能量流入第二营养级 第一第一营养级营养级 第二第二营养级营养级 第三第三营养级营养级 第四第四营养级营养级呼吸作用呼吸作用 生态系统能量流动示意图生态系统能量流动示意图呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用 分分 解解 者者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用林德曼对塞达伯格湖进行能量流动研究结果图示林德曼对塞达伯格湖进行能量流动研究结果图示流经该生态系统的流经该生态系统的总能量总能量=464.6(=464.6(生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量) )=96.3=96.3(自身呼吸作用消耗量自身

95、呼吸作用消耗量)+293+293(自身未利用的量,即未被下一营养自身未利用的量,即未被下一营养级和分解者利用的量级和分解者利用的量储存在自身体内有机物中的能量储存在自身体内有机物中的能量)+62.8+62.8(被下一被下一营养级同化的量营养级同化的量)+12.5+12.5(被分解者利用的量被分解者利用的量)=122.6+327.3+=122.6+327.3+(12.5+2.1+0.112.5+2.1+0.1)生产者生产者464.6464.612.512.5分解者分解者62.862.8 植食性动物植食性动物62.862.8呼吸作用呼吸作用 122.6122.696.396.3未利用未利用 327

96、.3327.3 肉食性动物肉食性动物12.612.612.612.629329318.818.829.329.37.57.52.12.15.05.0微量(微量(0.10.1)太太阳阳能能未未 固固 定定能量数值的能量数值的单位单位j/cm2.a能量传递效率:即能量传递效率:即62.8/464.662.8/464.6和和12.6/62.812.6/62.8。考点考点3:能量流动的特点:能量流动的特点单向流动:单向流动:逐级递减:逐级递减:原因原因1、自身呼吸作用消耗。自身呼吸作用消耗。传递效率大约为传递效率大约为10%20%。2、各营养级的生物总有一部、各营养级的生物总有一部分分未被未被下一个营

97、养级下一个营养级利用利用。沿食物链方向一直向前(沿食物链方向一直向前(不循环,不循环,不可逆)不可逆)。特点特点3、分解者所利用;、分解者所利用;生产者生产者次级消费者次级消费者 三级消费者三级消费者初级消费者初级消费者能量沿食物链流动过程中逐渐减少。能量沿食物链流动过程中逐渐减少。 将单位时间内各个营养级将单位时间内各个营养级所得到的能量数值,由低到高所得到的能量数值,由低到高绘制成图绘制成图能量金字塔。能量金字塔。(生物量金字塔)(生物量金字塔) 在一个生态系统中,营养在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,所以生态系耗的能量就越多,所以生

98、态系统中的能量流动一般不超过统中的能量流动一般不超过5 5个营养级。个营养级。A AB BC CD D某一个湖的能量金字塔某一个湖的能量金字塔能量金字塔:能量金字塔:考点考点4:研究能量流动的实践意义:研究能量流动的实践意义1.1.可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能能量得到最有效的利用。量得到最有效的利用。秸秆秸秆牲畜牲畜粪便粪便沼气池沼气池沼渣沼渣肥田肥田肉食肉食燃料燃料(实现对(实现对能量的多级利用能量的多级利用,从,从而大大而大大提高了能量的利用率提高了能量的利用率)2.2.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,帮助人们合理地调整

99、生态系统中的能量流动关系,使使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。能量持续高效地流向对人类最有益的部分。返回返回第三节第三节生态系统的物质循环生态系统的物质循环考点考点1:物质循环的概念:物质循环的概念考点考点2:生态系统中的碳循环:生态系统中的碳循环考点考点3:物质循环的各种形式:物质循环的各种形式考点考点4:能量流动和物质循环的关系:能量流动和物质循环的关系返回返回考点考点1 1:物质循环的概念:物质循环的概念 是指组成生物体的是指组成生物体的是指组成生物体的是指组成生物体的C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、P P P P、S S S S等等等等元素元素元素

100、元素,都,都,都,都不断不断不断不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到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无机环境的无机环境的无机环境的循环过程循环过程循环过程循环过程,叫生态系统的物质循环。,叫生态系统的物质循环。,叫生态系统的物质循环。,叫生态系统的物质循环。 这里所说的这里所说的这里所说的这里所说的生态系统指的是生物圈生态系统指的是生物圈生态系统指的是生物圈生态系统指的是生物圈。生物圈是地。生物圈是地。生物圈是地。生物圈是地球上最大的生态系统,其中的球上最大的生态系统,其中的球上最

101、大的生态系统,其中的球上最大的生态系统,其中的物质循环带有全球性物质循环带有全球性物质循环带有全球性物质循环带有全球性,这种物质循环又叫这种物质循环又叫这种物质循环又叫这种物质循环又叫生物地化循环生物地化循环生物地化循环生物地化循环。 生态系统的物质循环反复出现,循环流动,不会生态系统的物质循环反复出现,循环流动,不会生态系统的物质循环反复出现,循环流动,不会生态系统的物质循环反复出现,循环流动,不会消失,生物可消失,生物可消失,生物可消失,生物可反复利用反复利用反复利用反复利用。无机环境无机环境生物群落生物群落(3)循环的范围:)循环的范围:(4)特点:)特点:(5)物质循环离不开能量的驱动

102、。)物质循环离不开能量的驱动。生物圈生物圈(全球性,生物地球化学循环)。(全球性,生物地球化学循环)。全球性、反复出现、循环流动全球性、反复出现、循环流动,并伴随有,并伴随有复杂的物质变化和能量转化。复杂的物质变化和能量转化。(1 1)物质:组成生物体的)物质:组成生物体的C C、H H、O O、N N、P P、S S等等元素元素。(2)循环过程:)循环过程:物质循环概念分析:物质循环概念分析:考点考点2 2:生态系统中的碳:生态系统中的碳循环循环1 1、碳的存在形式、碳的存在形式 碳在无机自然环境中存在的形式即以碳在无机自然环境中存在的形式即以碳在无机自然环境中存在的形式即以碳在无机自然环境

103、中存在的形式即以COCOCOCO2 2 2 2和碳酸和碳酸和碳酸和碳酸盐盐盐盐(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。 2 2、碳的循环形式:、碳的循环形式: 碳在无机环境与生物碳在无机环境与生物碳在无机环境与生物碳在无机环境与生物群落间是以群落间是以群落间是以群落间是以COCOCOCO2 2 2 2的形式的形式的形式的形式进进进进行循环的。行循环的。行循环的。行循环的。 碳在生物群落内是以碳在生物群落内是以碳在生物群落内是以碳在生物群落内是以含碳有机物含碳有机物含碳有机物含碳有机物进行循环的。进行循环的。进行循环

104、的。进行循环的。光光合合作作用用动植物的遗动植物的遗体和排出物体和排出物动物动物摄食摄食呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油燃燃烧烧分分解解者者的的分分解解作作用用3 3、碳循环过程、碳循环过程化化能能合合成成作作用用碳元素的输入:生产者的光合作用和化能合碳元素的输入:生产者的光合作用和化能合成作用。成作用。碳元素的输出:各营养级生物及分解者的呼碳元素的输出:各营养级生物及分解者的呼吸作用等。吸作用等。4 4、碳循环的特点、碳循环的特点(1 1)循环形式:)循环形式:COCO2 2。(4 4)与循环有)与循环有 关的活动关的活动生产者的生产者的光合作用。光合作用。动植物

105、的动植物的呼吸作用。呼吸作用。分解者的分解者的分解作用。分解作用。生产、生活的生产、生活的燃烧。燃烧。(5 5)循环具有全球性。)循环具有全球性。碳进生碳进生物群落物群落碳出生碳出生物群落物群落(2 2)碳在自然界中的存在形式:)碳在自然界中的存在形式:COCO2 2和碳酸盐。和碳酸盐。(3 3)碳在生物体内的存在形式:)碳在生物体内的存在形式:含碳有机物。含碳有机物。生产者的生产者的化能合成作用化能合成作用。碳在生物体之间传递:碳在生物体之间传递: 以以含碳有机物含碳有机物的形式通过的形式通过食物链(网)食物链(网)进行。进行。5 5、碳循环与温室效应、碳循环与温室效应1 1)温室气体及温室

106、效应:)温室气体及温室效应:COCO2 2过多,大气变暖。过多,大气变暖。2 2)COCO2 2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧。化石燃料的大量燃烧。森林、草原等植被的破坏。森林、草原等植被的破坏。3 3)温室效应的危害)温室效应的危害极地冰川加速融化极地冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少,粮食减产农田减少,粮食减产4 4)缓解温室效应的措施)缓解温室效应的措施开发新能源。开发新能源。增大绿化面积。增大绿化面积。考点考点3 3:物质循环的各种形式:物质循环的各种形式循环形式循环形式循环过程循环过程吸收方吸收方式式水水 水蒸气、液水蒸气、液态水态水蒸腾作用、吸收作用、蒸腾作用

107、、吸收作用、降水降水自由扩自由扩散散碳碳CO2、有机、有机物物光合作用、呼吸作用、光合作用、呼吸作用、分解者分解作用、燃烧分解者分解作用、燃烧自由扩自由扩散散硫硫 SO2、SO42-、有机物、有机物吸收作用、分解者分解吸收作用、分解者分解作用、燃烧作用、燃烧自由扩自由扩散散主动运主动运输输氮氮 N2、NO2-、NO3-、有机、有机物物固氮作用、硝化作用、固氮作用、硝化作用、反硝化作用、分解者分反硝化作用、分解者分解作用、燃烧解作用、燃烧主动运主动运输输项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式过程过程范围范围特点特点联系联系主要以有机物形式主要以有机物形式主要以有机物形式主要以有机物形式

108、主要以无机物形式主要以无机物形式主要以无机物形式主要以无机物形式单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减在无机环境和生物群落在无机环境和生物群落在无机环境和生物群落在无机环境和生物群落间反复循环间反复循环间反复循环间反复循环生态系统的各营养级生态系统的各营养级生态系统的各营养级生态系统的各营养级 全球性全球性全球性全球性单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减 反复出现,往复循环反复出现,往复循环反复出现,往复循环反复出现,往复循环1 1 1 1)同时进行、相互依存,)同时进行、相互依存,)同时进行、相互依存,)同时进行、相互依存

109、,2 2 2 2)物质是能量流)物质是能量流)物质是能量流)物质是能量流动的载体,动的载体,动的载体,动的载体,3 3 3 3)能量是物质反复循环的动力。)能量是物质反复循环的动力。)能量是物质反复循环的动力。)能量是物质反复循环的动力。考点考点4 4:能量流动与物质循环的关系:能量流动与物质循环的关系返回返回CO2H2O光能光能生产者生产者消费者消费者分解者分解者CO2、能量散失、能量散失CO2、能量散失、能量散失光合作用光合作用呼吸呼吸呼吸呼吸同化同化残枝败叶残枝败叶遗体遗体分解作用分解作用代表物质循环代表物质循环代表能量流动代表能量流动 非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者通过能量

110、非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者通过能量流和物质循环紧密联系在一起,形成一个统一整体。流和物质循环紧密联系在一起,形成一个统一整体。第四节第四节生态系统的信息传递生态系统的信息传递考点考点2:生态系统中信息的种类:生态系统中信息的种类考点考点3:信息传递在生态系统中的作用:信息传递在生态系统中的作用考点考点4:信息传递在农业生产中的应用:信息传递在农业生产中的应用返回返回考点考点1:信息的概念:信息的概念 在日常生活中,一般将可以传播的消息、在日常生活中,一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。情报、指令、数据与信号等称作信息。考点考点1:1:信息的概念信息的概念生命

111、系统的信息观生命系统的信息观1、细胞生命系统接受外界信息接受外界信息细胞内部信息流例:DNAmRNA蛋白质2 2、个体个体生命系生命系统统免疫调节中的抗原信号免疫调节中的抗原信号例:神经调节中的电信号、化学信号。例:神经调节中的电信号、化学信号。激素调节中的激素激素调节中的激素考点考点考点考点2:2:生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类物理信息:通过物理过程传递的信息物理信息:通过物理过程传递的信息; ;包括来自无包括来自无机环境或生物的机环境或生物的光、声、温度、湿度、磁力光、声、温度、湿度、磁力等。等。 能感知该信息的器官:眼、耳、皮肤,植物的能

112、感知该信息的器官:眼、耳、皮肤,植物的叶、芽及细胞中的特殊物质(光敏色素)等。叶、芽及细胞中的特殊物质(光敏色素)等。化学信息:化学信息:能传递信息的化学物质,如能传递信息的化学物质,如生物碱、有生物碱、有机酸及动物的外激素(信息素)机酸及动物的外激素(信息素)。行为信息:行为信息:动物的特殊行为动物的特殊行为(特别丰富多彩)。(特别丰富多彩)。 声波声波阳光阳光热量热量水的振动水的振动 生态系统中的生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力光、声、温度、湿度、磁力等等,通过通过物物理过程理过程传递的信息,称为传递的信息,称为物理信息物理信息物理信息物理信息。温度、湿度温度、湿度磁场磁场蜘蛛网的蜘蛛

113、网的振动频率振动频率1、物理信息、物理信息海豚的回声定位海豚的回声定位2、化学信息、化学信息激素诱导(信息素)激素诱导(信息素)蚊触须上的化学探测蚊触须上的化学探测器器(二氧化碳和剧烈运(二氧化碳和剧烈运动时产生的乳酸动时产生的乳酸 ) 凤眼莲凤眼莲根部的分泌根部的分泌物可以明显物可以明显地抑制由于地抑制由于水体富营养水体富营养化而大量繁化而大量繁殖的藻类的殖的藻类的生长。生长。 黄鼬遇到敌黄鼬遇到敌害释放臭气害释放臭气 生物在生命活动过程中产生的可以传递生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的信息的化学物质化学物质,例如植物的,例如植物的生物碱、有机生物碱、有机酸酸等代谢产物,以及动物的等代

114、谢产物,以及动物的性外激素(性外激素(信息信息信息信息素素素素)等,称为等,称为化学信息化学信息化学信息化学信息。 生物在其生物在其代谢过程中会分泌出一些物质代谢过程中会分泌出一些物质,如酶、维生素、生长素、抗生素、性,如酶、维生素、生长素、抗生素、性引诱剂等,这些物质经外分泌腺分泌或挥发作用发出来,传给其它生物,这种具有引诱剂等,这些物质经外分泌腺分泌或挥发作用发出来,传给其它生物,这种具有信自作用的化学物质信自作用的化学物质大都是生物的次级代谢产物大都是生物的次级代谢产物。次级代谢产物在植物和植食性动。次级代谢产物在植物和植食性动物之间的信息传递,主要表现为物之间的信息传递,主要表现为威慑

115、作用威慑作用、诱引作用诱引作用。3、行为信息、行为信息 公鸡公鸡公鸡公鸡“ “大红冠子大红冠子大红冠子大红冠子” ”来引诱母鸡交来引诱母鸡交来引诱母鸡交来引诱母鸡交配配配配 蜜源,跳蜜源,跳“8 8”字摆尾舞字摆尾舞求偶炫耀求偶炫耀求偶炫耀求偶炫耀两只雄羚羊为了一只雌羚两只雄羚羊为了一只雌羚羊而争斗羊而争斗海胆海胆刺刺猬猬 动物的特殊行为,对于动物的特殊行为,对于同种同种或或异种异种生物也能够传生物也能够传递某种信息,即生物的递某种信息,即生物的行为特征行为特征可体现为可体现为行为信息行为信息行为信息行为信息。 行为信息是动物为了表行为信息是动物为了表识别识别、威吓威吓、挑战挑战和和传递情况传

116、递情况,采,采用用特有的动作行为特有的动作行为表达信息。表达信息。性质性质来源来源生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类物理信息物理信息行为信息行为信息光、声、温度、湿度、光、声、温度、湿度、磁力等磁力等植物植物: :有机酸有机酸, ,生物碱生物碱动物动物: :性外激素等信息素性外激素等信息素生物体的行为特征生物体的行为特征无机环境无机环境或生物体或生物体生物体的产生物体的产物或分泌物物或分泌物生物体的生物体的动作行为动作行为化学信息化学信息1 1、生命活动的正常进行,离不开信息的作用。、生命活动的正常进行,离不开信息的作用。 莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系莴苣

117、种子萌发率与光的波长的关系莴苣种子萌发率与光的波长的关系考点考点考点考点3 3:信息传递在生态系统中的作用:信息传递在生态系统中的作用:信息传递在生态系统中的作用:信息传递在生态系统中的作用 蝙蝠通过自身发出声波,对蝙蝠通过自身发出声波,对目标进行目标进行“回声定位回声定位”。莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息,才能萌发生长。波长的光信息,才能萌发生长。 环境是生态系统的信息源。任何生命形式,如果没有接环境是生态系统的信息源。任何生命形式,如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力,就谈不上对环境的适应,受信息、处理信息和利用信息的能力,就谈不上对环境

118、的适应,就不可避免地要被大自然所淘汰。就不可避免地要被大自然所淘汰。2 2、通过信息传递,植物、通过信息传递,植物能开花,雌雄个体能相能开花,雌雄个体能相互识别、交配,保证种互识别、交配,保证种群的繁衍。群的繁衍。 3 3、通过信息传递,能够调、通过信息传递,能够调节生物之间的种间关系节生物之间的种间关系, ,维维持生态系统的平衡。持生态系统的平衡。 烟草受到蛾幼虫攻击后能释放一种信息素。白天吸引蛾幼烟草受到蛾幼虫攻击后能释放一种信息素。白天吸引蛾幼虫的天敌,夜间又能驱除夜间活动的雌蛾,使它们不能在叶片虫的天敌,夜间又能驱除夜间活动的雌蛾,使它们不能在叶片上产卵。上产卵。考点考点考点考点4 4

119、:信息传递在农业生产中的应用:信息传递在农业生产中的应用:信息传递在农业生产中的应用:信息传递在农业生产中的应用1 1、可应用于提高农产品和畜产品的产量。、可应用于提高农产品和畜产品的产量。 例如利用模拟的动物信息来吸引大量的传粉动物来例如利用模拟的动物信息来吸引大量的传粉动物来帮助果树传粉,以提高果树的传粉的效率和结实率。帮助果树传粉,以提高果树的传粉的效率和结实率。利用光照利用光照提高鸡的提高鸡的产蛋量产蛋量 利用温度和利用温度和湿度延长蔬湿度延长蔬菜的种植期菜的种植期 在苹果园里放置一个电子仪器,产生与蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的在苹果园里放置一个电子仪器,产生与蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的

120、频率或声音。当蜜蜂感受到电子仪器发出的信息后,就会受到诱惑,飞到频率或声音。当蜜蜂感受到电子仪器发出的信息后,就会受到诱惑,飞到苹果园去采蜜。这就有助于苹果更好的传粉,从而提高产量。苹果园去采蜜。这就有助于苹果更好的传粉,从而提高产量。昆虫性信息素昆虫性信息素 防治病虫害防治病虫害 播放集群信号录音引来鸟类播放集群信号录音引来鸟类 2 2、可用于对有害动物的控制、可用于对有害动物的控制 例如用不同的声信号来诱捕或驱赶某些动物;例如用不同的声信号来诱捕或驱赶某些动物;利用昆虫信息素来进行虫情预测或干扰某些动物利用昆虫信息素来进行虫情预测或干扰某些动物的雌雄交配,从而减少有害动物对农作物的危害。的

121、雌雄交配,从而减少有害动物对农作物的危害。“迷向法迷向法迷向法迷向法” ”第五节第五节生态系统的稳定性生态系统的稳定性考点考点1:生态系统的自我调节能力:生态系统的自我调节能力考点考点2:抵抗力稳定性与恢复力稳定性:抵抗力稳定性与恢复力稳定性考点考点3:生态系统稳定性的原理:生态系统稳定性的原理考点考点4:人类活动对生态系统稳定性的影响:人类活动对生态系统稳定性的影响返回返回 地球上亚马逊森林,欧亚大陆草原,以及极地附近苔地球上亚马逊森林,欧亚大陆草原,以及极地附近苔原,都已经存在至少上千万年了,这些自然生态系统尽管原,都已经存在至少上千万年了,这些自然生态系统尽管经常受到洪涝、火烧、虫害,也

122、受到人类的砍伐与放牧等经常受到洪涝、火烧、虫害,也受到人类的砍伐与放牧等活动的干扰,但是现在依然基本保持着正常的森林、草原活动的干扰,但是现在依然基本保持着正常的森林、草原与苔原景观、仍能维持生态系统的正常功能。说明生态系与苔原景观、仍能维持生态系统的正常功能。说明生态系统具有一定的稳定性。统具有一定的稳定性。亚马逊原始森林亚马逊原始森林欧亚大陆草原欧亚大陆草原北极苔原北极苔原考点考点1 1:生态系统的自我调节能力:生态系统的自我调节能力 此图是美国科学家于此图是美国科学家于19841984年年开始兴建的开始兴建的“生物圈生物圈号号”实验实验室,室,19931993年年1 1月建成后月建成后8

123、 8位科学家位科学家入住里面,想通过自己生产各种入住里面,想通过自己生产各种生存所需,计划在里面生活两年。生存所需,计划在里面生活两年。结果才过了一年多一点就因里面结果才过了一年多一点就因里面氧气减少、粮食减产不得不撤出。氧气减少、粮食减产不得不撤出。 说明在目前技术条件下要在生物圈之外建一个适于人类生活的生态系说明在目前技术条件下要在生物圈之外建一个适于人类生活的生态系统是非常困难的。统是非常困难的。生物圈生物圈号不具有生态系统的稳定性。号不具有生态系统的稳定性。生物圈生物圈IIII号号1 1、生态系统稳的重要特点是趋向于达到一种稳定或平衡状态、生态系统稳的重要特点是趋向于达到一种稳定或平衡

124、状态生态系统中生物既有出生也有死亡,既有迁入也有迁出;生态系统中生物既有出生也有死亡,既有迁入也有迁出;阳光、温度、水分等无机环境因素也在不断地改变。因而阳光、温度、水分等无机环境因素也在不断地改变。因而生态生态系统也在不断地发展变化着。但系统也在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统对于一个相对成熟的生态系统来说,系统中的各种变化只要不超出一定限度,生态系统的结来说,系统中的各种变化只要不超出一定限度,生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。构与功能就不会发生大的改变。这就是这就是生态系统的稳定性生态系统的稳定性。2 2、生态系统稳定性的概念、生态系统稳定性的概念 生态系统所具有的生

125、态系统所具有的保持保持或或恢复恢复自身结构和功能自身结构和功能相对稳定的能力相对稳定的能力,叫做,叫做生态系统的稳定性。生态系统的稳定性。少量砍伐森林中的少量砍伐森林中的树木,森林的结构功能树木,森林的结构功能不会破坏。不会破坏。草原上适量放养牲畜,草原上适量放养牲畜,草原不至于破坏。草原不至于破坏。适度捕捉海洋生态系适度捕捉海洋生态系统中的鱼类,也不会导致统中的鱼类,也不会导致种群严重减小,更不会灭种群严重减小,更不会灭绝。绝。 例例1 1:河流受到轻度污染后,可通过:河流受到轻度污染后,可通过物理沉降、化学分解物理沉降、化学分解和和微生物的分解微生物的分解来消除污染,使河流中的生物种类和数

126、量不受来消除污染,使河流中的生物种类和数量不受到明显的影响。到明显的影响。 例例2 2:森林生态系统中,当:森林生态系统中,当害虫增加害虫增加时,时,食虫鸟食虫鸟也随之也随之增增加加,从而使树木不会受到大的损害。,从而使树木不会受到大的损害。 生产者生产者害虫害虫食虫鸟食虫鸟生态系统的稳定性来自生态系统的稳定性来自抵抗力稳定性抵抗力稳定性和和恢复力稳定性恢复力稳定性两个两个方面。生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有方面。生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自动调节能力自动调节能力。3、生态系统的自我调节能力、生态系统的自我调节能力 生物群落生物群落中的这种调节方式称为中

127、的这种调节方式称为负反馈调节(抑负反馈调节(抑制食草动物的增加)制食草动物的增加)。生态系统的。生态系统的调节能力主要是通调节能力主要是通过反馈来实现的。过反馈来实现的。其中其中负反馈调节负反馈调节在生态系统中普遍在生态系统中普遍存在,它是生态系统存在,它是生态系统自我调节能力的基础自我调节能力的基础。草草食草动物食草动物过度放牧过度放牧食物减少食物减少减少减少减少减少 生物群落与无机环境之间生物群落与无机环境之间也存在着这种也存在着这种负反馈调负反馈调节节。例。例3 3:森林火灾之后,森林中种群密度降低,但:森林火灾之后,森林中种群密度降低,但于阳光充沛、土壤中无机养料增多,许多种子萌发后于

128、阳光充沛、土壤中无机养料增多,许多种子萌发后迅速长成新的植株迅速长成新的植株(抑制(抑制植株的减少)植株的减少)。 在生态系统中关于在生态系统中关于正反馈正反馈的例子不多。例的例子不多。例4 4,有,有一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减少,鱼类死亡的尸体腐烂,又进一步加重污染,引起少,鱼类死亡的尸体腐烂,又进一步加重污染,引起更多的鱼类的死亡更多的鱼类的死亡(促进促进鱼类的减少)鱼类的减少)。 生态系统的生态系统的自我调节能力的大小与自身的营养结自我调节能力的大小与自身的营养结构成正相关。构成正相关。 生态系统中生态系统中生物的种类、数

129、量越多,营养结构越生物的种类、数量越多,营养结构越复杂,其自动调节能力就越强。复杂,其自动调节能力就越强。生态系统的自动调节能力主要表现在三个方面:生态系统的自动调节能力主要表现在三个方面:1 1)对同种生物的种群密度的调控,这是在有限空间内普遍存在的种群变)对同种生物的种群密度的调控,这是在有限空间内普遍存在的种群变化规律。化规律。2 2)对异种生物种群之间数量的调控,其常见于植物与动物或动物与动物)对异种生物种群之间数量的调控,其常见于植物与动物或动物与动物之间,常有食物链关系。之间,常有食物链关系。3 3)对生物与环境之间的相互调控。)对生物与环境之间的相互调控。 生态系统的生态系统的自

130、我调节能力不是无限的自我调节能力不是无限的。当外界干。当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,这样,生态系统就到了难以恢复的能力会迅速丧失,这样,生态系统就到了难以恢复的程度。程度。黄土高原黄土高原概念:生态系统概念:生态系统抵抗外界干扰抵抗外界干扰并使自身结构与功能并使自身结构与功能保持原状保持原状的能力。的能力。来源:来源:)生物的)生物的种类、数量多种类、数量多,一定外来干扰造成的,一定外来干扰造成的变化占总量的比例小。变化占总量的比例小。)能量流动与物质循环的途径多能量流动与物质循环的途径多,一条途径中,一条途

131、径中断后还有其他途径来代替。断后还有其他途径来代替。)生物)生物代谢旺盛代谢旺盛,能通过代谢消除各种干扰造,能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响。成的不利影响。1 1、抵抗力稳定性、抵抗力稳定性考点考点2:抵抗力稳定性和恢复力稳定性:抵抗力稳定性和恢复力稳定性核心:核心:“抵抗干扰,保持原状抵抗干扰,保持原状”。抵抗力稳定性高的生态系统特征:抵抗力稳定性高的生态系统特征:a a、各营养级的生物、各营养级的生物数量多数量多,占有的,占有的能量多能量多。抵抗力很强抵抗力很强抵抗力较弱抵抗力较弱热带雨林热带雨林温带针阔混交林温带针阔混交林b b、生物、生物种类多,食物网复杂种类多,食物网复杂,物质循

132、环与能量流动,物质循环与能量流动的的渠道多渠道多。抵抗力很强抵抗力很强抵抗力较弱抵抗力较弱 生态系统中生态系统中生物的种类、数量越多,营养结构越复杂,其生物的种类、数量越多,营养结构越复杂,其自动调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,整个生态系统就自动调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,整个生态系统就会越稳定。会越稳定。概念:概念:生态系统在遭到外界干扰因素的生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢破坏以后恢复到原状复到原状的能力。的能力。来源:来源:a a、生物、生物繁殖的速度快繁殖的速度快,产生后代多,能迅速恢复,产生后代多,能迅速恢复原有的数量。原有的数量。b b、物种、物种变异能力强变异能

133、力强,能迅速出现适应新环境的新,能迅速出现适应新环境的新类型。类型。c c、生态系统、生态系统结构简单结构简单,生物,生物受到的制约小受到的制约小。2 2、恢复力稳定性、恢复力稳定性核心:核心: “遭到破坏,恢复原状遭到破坏,恢复原状”。恢复力稳定性高的生态系统特征:恢复力稳定性高的生态系统特征:a a、各营养级的、各营养级的生物个体小,数量多,繁殖快生物个体小,数量多,繁殖快。生物。生物种类较少种类较少,物种扩张受到的,物种扩张受到的制约较小制约较小。恢复力强恢复力强恢复力弱恢复力弱b b、生物能、生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型境的新

134、类型。恢复力强恢复力强恢复力较弱恢复力较弱热带雨林热带雨林北极苔原北极苔原 生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系。生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系。抵抵抗力稳定性越高的生态系统,其恢复力稳定性越低。抗力稳定性越高的生态系统,其恢复力稳定性越低。抵抗力稳定性恢复力稳定性稳定性生物量、生态系统复杂程度等抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 抵抗力稳定性与生态系统的自我调节能力成正相关,与恢复力稳定性成反相关。考点考点3:生态系统的稳定性的原理:生态系统的稳定性的原理非生物的物质和能量非生物的物质和能量分解者分解者生产者生产者消费者消费者生物群落生物群落结构稳定结构稳定生态系统生

135、态系统稳定性稳定性功能稳定功能稳定能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递食物链食物链(网)(网)生物生物分解分解物理物理沉降沉降化学化学分解分解抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性净化作用净化作用无机环境无机环境决定决定构成构成决定决定自我调节能力自我调节能力渠道渠道决定决定 生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态系统内部生态系统之所以具有抵抗力稳定性,是因为生态系统内部具一定的自我调节能力。自动调节能力的大小取决于生态系统具一定的自我调节能力。自动调节能力的大小取决于生态系统自身的净化能力(抗污染)和营养结构(抗干扰)。自身的净化能力(抗污染)和营养结构(抗干扰)。

136、考点考点4:人类活动对生态系统稳定性的影响:人类活动对生态系统稳定性的影响1、破坏生态平衡的因素:、破坏生态平衡的因素:自然因素自然因素和和人为因素人为因素。其中其中人为因素的影响尤为突出人为因素的影响尤为突出,主要表现在两个方面:,主要表现在两个方面:1)人类对自然资源不合理地开发和利用人类对自然资源不合理地开发和利用。常常会造成森。常常会造成森林毁灭、水土流失和草原退化。林毁灭、水土流失和草原退化。2)人类活动对自然环境的污染人类活动对自然环境的污染,也常破坏生态系统的稳,也常破坏生态系统的稳定性。如工业废水、农药、化肥等污染物的排放,使水生定性。如工业废水、农药、化肥等污染物的排放,使水

137、生生物因缺氧或中毒而死亡,造成生态系统稳定性的破坏。生物因缺氧或中毒而死亡,造成生态系统稳定性的破坏。 人类在发展经济的同时,应当针对各种生态系统稳定人类在发展经济的同时,应当针对各种生态系统稳定性的特点,采取相应的保护措施,保护各种生态系统的稳性的特点,采取相应的保护措施,保护各种生态系统的稳定性,这样才能使人和自然协调发展。定性,这样才能使人和自然协调发展。1)自然生态系统是人类生存的基本环境。2)人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性导致出现了全球性的环境危机。3)人类生存与发展的命运就掌握在自己手中,但又受到自然规律的制约。2、提高生态系统稳定性的意义1)控制对生态系统干扰的

138、程度,对生态系统的利用应该适度,不能超过生态系统的自我调节能力。 2)对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物资、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。3、提高生态系统稳定性的措施 如对农田不断施肥、灌溉,控制病虫害;人工建造防护林等“生态屏障”。人口增长是接近哪一种增长方式呢? 如果一种生物没有了天敌,而食物供应又比较充足,它就会过度繁殖,数量会呈指数增长。数百年来,人口的增长就是这样的情景。 世界人口的增长曲线人口增长人口增长开垦土地开垦土地开垦土地开垦土地植被破坏植被破坏人均耕地减少人均耕地减少燃料需求增加燃料需求增加耕地退化耕地退化自然灾害频繁自然灾害频繁农作物单产不高不稳农

139、作物单产不高不稳开垦土地开垦土地需要更多劳动力需要更多劳动力人口继续增加人口继续增加人人口口增增长长和和开开垦垦土土地地之之间间的的关关系系第6章 生态环境的保护第第2 2节节 保护我们共同的家保护我们共同的家园园全球性生态环境问题主要有哪些全球气候变化水资源短缺臭氧层破坏酸雨土地沙漠化海洋污染生物多样性锐减等生物多样性(biodiversity) 生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的价值:1、直接价值:食用、药用和工业原料等实用意义以及旅游、观赏、科研、文学艺术创

140、作等非实用意义的 。2、间接价值(生态功能):主要体现在调节功能。3、潜在价值:目前人类对许多生物尚不清楚的价值。保护生物多样性的措施1、就地保护( in situ conservation ):就是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区( natual reserve ),以及风景名胜区。2、易地保护:就是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。主要方法是建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心。3、建立精子库、种子库等,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。 保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用,而不是意味着禁止开发利用。保护生物多样性需要全球合作!切记:合理利用就是最好的保护!要做到:科学、合理、适时、适度地开发利用!可持续发展(sustainable development)是人类必然的选择 可持续发展:就是“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要。” 它追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。P128最后一段。

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