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第1章 人体的内环境与稳态
1、细胞生物与环境的物质交换情况
单细胞生物直接与外界环境进行物质交换
多细胞生物则通过内环境与外界进行物质交换
2、 细胞内液（存在于细胞内，约占2/3）
体液 组织液
细胞外液（存在与细胞外，约占1/3） 血 浆
淋 巴
内环境——细胞生活的直接环境，是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
细胞外液又称内环境（是细胞与外界环境进行物质交换的媒介）
l 组织液是组织细胞生活的直接环境、血浆是血细胞生活的直接环境
淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞生活的直接环境、毛细血管壁细胞生活的直接环境是血浆和组织液
毛细淋巴管壁细胞生活的直接环境是淋巴、组织液
l 组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少.
l 细胞外液的主要理化性质：渗透压、酸碱度、温度 ....
3、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介(内环境作用)
内环境的理化性质：渗透压，酸碱度，温度
①血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质含量有关；无机盐中Na+、cl- 占优势
细胞外液渗透压约为770kpa 相当于细胞内液渗透压；
②正常人的血浆近中性，PH为7.35-7.45与HCO3-、HPO42- 等离子有关；
③人的体温维持在370C 左右（一般不超过10C ）
4、稳态
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
机体维持稳态的主要调节机制：（神经——体液——免疫调节）
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件（内环境稳态的意义）
组成成分的稳定：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、尿素、乳酸....
理化性质的相对稳定: 温度 酸碱度（PH值） 渗透压
①稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行 ②调节机制：神经-体液-免疫 ③稳态相关的系统：消化、呼吸、循环、排泄系统（及皮肤）
第2章 动物和人体生命活动的调节
一、通过神经系统的调节
1、神经系统的结构基础：神经元

胞体（含细胞核） 神经元的结构模式图：
细胞体和树突
树突
轴突
轴突

神经调节的结构基础：神经系统
胞体
神经系统的结构功能单位：神经元 树突
突起 神经纤维
轴突
功能：传递神经冲动
2、神经调节的基本方式：反射→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（要点：具有神经系统的动物才会出现反射现象）
神经调节基本方式：反射
反射的结构基础：反射弧
组成：感受器--→传入神经--→神经中枢---→传出神经---→效应器
（分析综合作用） （运动神经末梢+肌肉或腺体）
3、完成反射的结构基础：反射弧（反射活动需要经过完整的反射弧来实现）
组成部分 功能
感受器(感觉神经末梢) 接受刺激,产生兴奋
传入神经 将兴奋传至中枢
神经中枢（中枢神经的一部分） 分析综合处理信息
传出神经 将兴奋传至效应器
效应器（传出神经末梢及它支配的腺体或肌肉等） 产生相应反应
4、兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动
5、兴奋在神经纤维上的传导
神经元在静息时电位表现为外正内负； 神经纤维受到刺激时，外正内负变为内正外负

未受到刺激时（静息状态）的膜电位：外正内负 （外Na+＞＞内K+）
兴奋区域的膜电位：外负内正 （Na+内流）
兴奋区域与未兴奋区域形成电位差，这样就形成了局部电流
电流方向在膜外由未兴奋区域流向兴奋区域；在膜内由兴奋区域流向未兴奋区域
兴奋在神经纤维上的传导方向具有双向性，快速，以电信号形式传导。
6、兴奋在神经元之间的传递—通过“突触”这一结构完成，由“神经递质”将突触前膜的兴奋传至后膜

（1） 兴奋在神经元之间的传递过程
当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放神经递质；神经递质经胞吐进入突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，从而将兴奋传至另一个神经元。突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜，使后膜产生兴奋（或抑制）所以是单向传递。（突触前膜→突触后膜，上一神经元轴突→下一神经元树突或胞体）神经递质一次作用一次效果，作用之后失活或被分解。
（2）兴奋传递过程中信号的转变: 电信号 →化学信号→电信号
（3）兴奋传递的特点：单向性（只能由突触前膜传至突触后膜），较传导慢。
7、神经系统的分级调节（位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控）
大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢
小脑：维持身体平衡的中枢
下丘脑：有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关
脑干：呼吸中枢
脊髓：调节躯体运动的低级中枢如膝跳反射、排便反射、排尿反射、缩手反射等
8、大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位。它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中枢，大脑皮层中与语言功
能有关的区域为言语区。 受损后的相应症状
S区(Sport)：运动性语言中枢（能看、能写、能听、不能讲话）
言语区
H区(Hear)：听觉性语言中枢 （能看、能写、能说、听不懂讲话）
W区(Write)：书写语言中枢 （能看、能听、能说、不能写字）
V区(View)：视觉性语言中枢 （能听、能写、能说、看不懂文字）

1、
二、通过激素的调节
内分泌腺
激素名称
功能
下丘脑
促**激素释放激素、抗利尿激素
抗利尿激素：促进肾小管、集合管重吸收水
垂
体
生长激素（化学本质：蛋白质）
促进生长发育，尤其是骨的伸长。
促甲状腺激素
促进甲状腺生命活动
甲状腺
甲状腺激素
促进细胞代谢，促进发育尤其是中枢神经发育
性
腺
卵巢
雌性激素（化学本质：固醇类）
促进生殖器官的发育与生殖细胞的形成，激发并维持第二性征和正常性周期，促进动物的繁殖行为与育雏行为。
睾丸
雄性激素（化学本质：固醇类）
肾上腺
肾上腺素
促进神经兴奋与细胞代谢，升高血糖
胰
腺
胰岛素（化学本质：蛋白质）
降血糖
胰高血糖素
升血糖
胸腺
胸腺激素
调节免疫
2、血糖平衡的调节(过程)
氧化分解
消化、吸收
（1）正常情况下血糖的来源和去向（书25页图2—9）
CO2+H2O+能量
+能量

血糖

0.8~1.2 g/L
食物中的糖类

合 成
分 解

肝糖原、肌糖原
肝糖原

脂肪、某些氨基酸等
转 化
转 化
脂肪等非糖物质

血糖正常值0.8-1.2g/L(80-120mg/dl)
来源：①食物中的糖类的消化吸收 ②肝糖原的分解 ③脂肪等非糖物质的转化
去向：①血糖的氧化分解为CO2 H2O和能量 ②血糖的合成肝糖原、肌糖原 （肌糖原不能直接水解）
③血糖转化为脂肪、某些氨基酸
血糖浓度升高 胰岛B细胞 胰岛素的分泌 血糖浓度下降
(-)
（+）
（+）
反馈调节
血糖浓度下降 胰岛A细胞 胰高血糖素 血糖浓度升高
（-）
反馈调节
血糖平衡调节：由胰岛A细胞（分布在胰岛外围）分泌胰高血糖素提高血糖浓度
由胰岛B细胞（分布在胰岛内）分泌胰岛素降低血糖浓度
两者激素间是拮抗关系
血糖含量升高时：胰岛B细胞分泌胰岛素增加，促进血糖合成糖原、氧化分解或转变为脂肪
（增加血糖去路）；同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖（减少来源）
血糖含量降低时：胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，主要作用于肝脏，
促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。

3、甲状腺激素分泌的分级调节
寒冷、过度紧张等
刺 激
垂体
下丘脑
神经中枢
甲状腺
甲状腺激素
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
分泌

（促进） （促进）

（抑制） （抑制）
反馈调节 （浓度高时）
*“+”为促进，“—”为抑制；促甲状腺激素释放激素（TRH）的靶器官为垂体；促甲状腺激素（TSH）的
靶器官为甲状腺；甲状腺激素的靶细胞为全身细胞；反馈使体内的激素含量不至于过高
胰岛素与胰高血糖素相互拮抗作用共同维持血糖含量的稳定，它们之间存在着反馈调节。
4、激素调节的特点： 微量和高效； 通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞
三、神经调节与体液调节的关系
1、体液调节的概念：激素等化学物质（除激素外，还有其他调节因子，如CO2等），
通过体液传递的方式对生命活动进行调节，激素是有机分子，信息分子，由腺体产生后，运输到各器官和细胞，只作用于相应的靶器官和靶细胞，激素作用是间接的。激素调节是体液调节的主要内容
2、神经调节与体液调节比较：（1）区别
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
（2）联系：动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节，其中以神经调节为主，体液调节影响神经调节。不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节（如下丘脑），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（如甲状腺激素）
3、体温调节
①、体温的概念：指人身体内部的平均温度。②、感受器：温觉（冷觉）感受器；调节中枢：下丘脑；感觉中枢：大脑皮层 ③、体温相对恒定的原因：在神经系统和内分泌系统等的共同调节下，人体的产热和散热过程保持动态平衡的结果。产热器官：主要是肝脏和骨骼肌（另还有立毛肌）细胞代谢产热；散热器官：皮肤（与皮肤中血管、汗腺的活动有关）通过蒸发、辐射、传导方式散热。
④、体温调节过程：
寒冷环境→冷觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢
产热器官产热增加：骨骼肌、肝脏、立毛肌产热增加，另甲状腺激素分泌增加
散热器官散热减少：皮肤血管收缩、汗腺分泌汗液减少
→体温维持相对恒定。
炎热环境→温觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢
散热器官散热增加：皮肤血管舒张、汗液分泌增多
产热器官产热减少：骨骼肌、肝脏、立毛肌产热减少
→体温维持相对恒定。
⑤、体温恒定的意义：是人体生命活动正常进行的必需条件，主要通过对酶的活性的调节体现
6、水平衡的调节
①、水的来源和去路：人体内水的主要来源是饮食、另有少部分来自物质代谢过程中产生的水。水分的排出主要通过泌尿系统，其次皮肤、肺和大肠也能排出部分水。人体的主要排泄器官是肾，其结构和功能的基本单位是肾单位。
②、调节水平衡的激素：抗利尿激素 。它是由下丘脑产生，由垂体释放，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减少。 抗利尿激素的靶器官：肾小管、集合管。
3、水平衡调节的过程：（负反馈）

小结：水平衡的调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。
渴觉的感受器：下丘脑渗透压感受器； 渴觉的感觉中枢：大脑皮层；渗透压的调节中枢：大脑皮层。

四、免疫调节 （结构基础：免疫系统）
1、免疫：机体能够识别“自己”、排除“非己”，以维持内环境的平衡和稳定的一种特殊的保护性生理
免疫调节：依靠免疫系统消灭入侵的病原体、清除体内出现的衰老、破损或异常细胞(如癌细胞)，以维持内环境稳态的调节方式。
免疫系统的功能：防卫作用(⇒针对外界环境中的病原体)、监控、清除作用：监视并清除衰老损伤坏死的细胞和癌变的细胞(细胞免疫消灭)等。
2、免疫系统的组成：
①免疫器官：骨髓、胸腺、脾、扁桃体、淋巴结等 作用：免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
②免疫细胞： 淋巴细胞 T细胞(迁移到胸腺中成熟)
（都是骨髓造血干细胞增殖分化） B细胞(在骨髓中成熟)
吞噬细胞等
③免疫活性物质：抗体、淋巴因子、溶菌酶等（由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质，
存在部位：淋巴（液）、淋巴结、血液以及外分泌液等）
3、免疫类型
非特异
性免疫
概念：生来就有的天然防御功能，对多种病原体都有一定的防御作用(不针对某一类特定病原体)
类型 第一道防线：皮肤、黏膜(呼吸道、消化道)
特异性
免疫=第三道
防线

第二道防线：由体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞组成
概念：后天刺激产生，只能对某一特定的病原体或异物起防御作用
组成：免疫器官或免疫细胞借助血液循环和淋巴循环
类型 体液免疫(相应抗体消灭抗原)
细胞免疫(相应效应T细胞裂解靶细胞)
4、 特异性免疫
抗原：凡能够引起机体产生特异性免疫反应的物质。（异物性、大分子性、特异性）
抗体：机体受抗原刺激后由浆细胞产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的免疫球蛋白。

吞噬细胞：在非特异性免疫和特异性免疫中都发挥作用(其吞噬抗原和清除抗原-抗体复合体时属非特异性免疫)；记忆细胞：可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。B细胞的感应有直接感应和间接感应，没有T细胞时也能进行部分体液免疫；浆细胞来自于B细胞和记忆细胞。
二次免疫（再次免疫）比初次免疫快而强的原因：当再次接触同种抗原时，记忆细胞迅速增殖分化成大量浆细胞，快速产生大量的抗体。
效应T细胞作用： 与靶细胞结合，使靶细胞裂解（使抗原失去寄生的场所）。
同种抗原再次入侵（二次免疫）

①体液免疫
少数抗原直接刺激

摄取和处理⇒
暴露出这种病
原体特有的抗
原⇒传递抗原
记忆细胞
小部分
吞
噬
细胞

增殖
分化
B
细胞
T细胞
抗
原
大多数

迅速增殖分化

产生
抗体
浆细胞

特异性结合，最终由吞噬细胞清除抗原-抗体复合体
大部分

摄取和处理⇒
暴露出这种病
原体特有的抗
原⇒抗原传递

效应T细胞

②细胞免疫
与靶细胞
密切接触

大多数
增殖
分化
T细胞
吞 噬 细 胞
抗 原

靶细胞裂解死亡⇒病原体暴露并被吞噬细胞清除

记忆细胞

5、免疫失调引起的疾病
① 自身免疫病 概念：把自身物质(自身抗原)当作外来异物进行攻击的疾病。
病例：类风湿性关节炎、类风湿性心脏病、系统性红斑狼疮
②过敏反应 概念：已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原(过敏原)的刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏原首次侵入机体，刺激机体产生相应抗体，但不引起过敏反应。
特点：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
病例：花粉(过敏原)→皮肤荨麻疹；海鲜→呕吐；动物毛屑→过敏性鼻炎(花粉等物质进入正常机体⇒不成为抗原，不产生相应抗体)
③免疫缺陷 概念：免疫过弱或失去免疫了。如：艾滋病
6、艾滋病
艾滋病(AIDS)：获得性免疫缺陷综合症
病因：感染“人类免疫缺陷病毒(HIV)”(一种RNA病毒)引起
发病机理：HIV侵入T细胞，使T细胞大量死亡⇒患者丧失一切免疫功能
直接死因：免疫功能缺失⇒(防卫作用丧失→)念珠菌、肺囊虫等多种病原体引起的严重感染或(监控和清除功能丧失→)恶性肿瘤等疾病
主要传播途径：性传播、血液传播、母婴传播
7、免疫学的应用：
a、预防接种：接种疫苗，使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是得到记忆细胞）；
疫苗：灭活或解毒的病原体或细菌外毒素，抗原决定簇不能改变。
b、疾病的检测：利用抗原、抗体发生特异性免疫反应，用相应的抗体检验是否有抗原；
c、器官移植：外源器官相当于抗原、自身T细胞会对其进行攻击，需配型。移植时要用免疫抑制药物使机体免疫功能下降。

第3章 植物的激素调节
一、植物生长素的发现
1、植物的向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。意义：可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要。
2、植物激素：由植物体内产生的，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。(植物体内没有专门的器官产生激素，而动物体内激素一般由内分泌腺产生。)
主要植物激素的种类：生长素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸、赤霉素
3、总结：1、胚芽鞘尖端产生生长素，在胚芽鞘的基部起作用； 2、感光部位：胚芽鞘尖端； 3、生长素能透过琼脂块（全透性）发挥作用； 4、生长素的成分：吲哚乙酸（IAA）；5、向光性的形成原因：单侧光照射⇒生长素由向光一侧向向背一侧转移⇒胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧(浓度适宜)⇒两侧生长素分布不均匀⇒背光一侧生长快，向光一侧生长慢⇒向光弯曲生长。
4、生长素的产生、运输和分布
合成部位：主要是幼嫩的芽、胚芽鞘、叶和发育中的种子。
分布：各器官中都有分布，相对集中地分布在生长旺盛的部位，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
运输方向
极性运输 ：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端。方式：主动运输

非极性运输：通过韧皮部<运送有机物>进行，单侧因子刺激，如：单侧光，重力等

0
10-10
10-8
10-6
10-4
10-2
c/mol·L-1
促进
抑制
茎
芽
二、生长素的生理作用
根

1、生长素的生理作用——调节生长（生长素是不直接参与细胞代谢而是给细胞传达一种调节代谢的信息）
2、生长素生理作用的特点：两重性（1）既能促进生长，也能抑制生长；（2）既能促进发芽，也能抑制发芽；（3）既能防止落花落果，也能疏花疏果。
3、作用：a、促进细胞的生长；（伸长）b、促进果实的发育（培养无籽番茄）；c、促进扦插的枝条生根； d、防止果实和叶片的脱落；
4、影响生长素作用的因素——浓度:一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长;在浓度过高时则会抑制生长,甚至杀死植物。器官的种类:根>芽>茎(敏感度)植物细胞的成熟情况:幼嫩的细胞>老细胞(敏感度)
5、两重性体现
例①顶端优势: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，使侧芽部位的生长素浓度过高(芽对生长素浓度较敏感，此时为高浓度)，从而使侧芽的生长受抑制。
解除顶端优势：摘除顶芽(降低侧芽的部位的生长素的浓度，从而促进侧芽的生长 )如:棉花摘心、果树整枝、行道树的修剪
保持顶端优势：如木材的生产
6、生长素类似物在农业生产中的应用
概念：人工合成的具有与IAA相似生理效应的化学物质。 常见物质：NAA(萘乙酸)、2、4—D
应用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促进扦插枝条的生根等
三、其他植物激素
1、其他植物激素的作用（见书54页图3-9）
植物激素的种类
合成部位
主要作用
赤霉素
未成熟的种子、幼根和幼芽
促进细胞伸长、促进种子萌发、打破休眠
细胞分裂素
主要是根尖
促进细胞分裂
脱落酸
根冠、萎蔫的叶片等
抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯
植物体各个部位
促进果实的成熟（不是发育）
2、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。生长素、细胞分裂素与赤霉素相互协同，脱落酸与乙烯相互协同，前三者与后二者相互拮抗。
3、激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程中，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
4、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
优点：容易合成、原料广泛、效果稳定等（如：2、4-D，奈乙酸等）

第4章 种群和群落
一、种群的特征
1、种群的概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。
2、种群的基本特征
（1）数量特征
①种群密度——种群最基本的数量特征
②出生率和死亡率（直接影响种群密度）
③迁入率和迁出率（直接影响种群密度）
④年龄组成——预测种群密度的大小和变化
⑤性别比例——通过影响出生率影响种群密度（一定程度上影响种群密度）
（2）空间特征
①均匀分布 ②随机分布 ③集群分布
3、种群密度调查方法
①种群密度概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数
②调查方法:样方法和标志重捕法
样方法：适用范围:植物和活动能力弱的动物。
步骤: 取样→计数→求样方的种群密度→求平均值
取样方法：①五点取样法——适合规则地块；②等距取样法——适合长形地块
取样注意:随机取样,不能掺入主观因素
标志重捕法：适用范围:活动能力强的动物
重捕数╳初次标记数
步骤:抓捕→标记→释放→重捕→估算
计算方法: 总数=
重捕含标记数

（N=M×n/m）
4、 种群特征分析
出生率、死亡率：单位时间内新产生/死亡的个体数目占该种群个体总数的比率；（决定种群密度的大小。）
年龄组成：一个种群中各个年龄期的个体数目的比例

增长型 稳定型 衰退型
性别比例（种群中雌雄个体数目的比例）的农业应用：利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，降低出生率，从而最终使该种害虫的种群密度明显降低。
二、种群数量的变化
种群数量
1、种群增长的“J”型曲线

时间

（1）条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件（无限条件/无环境阻力）
（2）数学模型：Nt=N0λt
（3）特点:种群数量无限增长，无最大值。
（4）适用范围:（事例）实验室理想条件下；新种群迁入适宜的环境短时间内可呈类似于J型增长。
（5）意义：反映种群增长的潜力和趋势（能体现达尔文生物理论中的“过度繁殖”这一观点）
种群数量
K值
2、种群增长的“S”型曲线

时间

（1） 形成条件：(存在环境阻力)食物、空间有限，有捕食者存在等现实条件。
（2） 特点： 有最大值：K值（环境容纳量）。 在 K/2值时，种群增长率最大
增长率是变化的 大于K/2值时，种群增长率逐渐变小
K值时，种群停止增长，种群增长率为零，此时环境阻力最大，K值是波动的。
（3） 适用范围:自然种群的增长规律
（4）意义：反映种群增长的一般规律（能体现达尔文生物理论中的“适者生存”这一观点）
3、研究种群数量变动的意义：
①合理利用和保护野生生物资源：维持K/2以上，增加K值。
②为防治有害生物提供科学依据：使其在K/2以下，减少K值。
三、群落的结构
1、群落：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括该区域内的全部生物。
群落不是各种生物种群简单的集合，而是通过种内的斗争或互助，种间的捕食等关系建立起的更高层次的生命系统。例：一片草地上的全部生物构成一个生物群落
2、群落水平上研究的问题：（物种组成及优势种、种间关系、群落的演替情况、群落的空间结构等）
（1）群落的物种组成——区别不同群落的重要特征
群落不同，物种组成不同 例：我国新疆北部森林的主要树种是常绿针叶乔木(优势树种为松、杉等)，南方森林的主要树种是常绿阔叶乔木；群落不同，物种数目不同（群落中物种数目的多少称为丰富度；越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富，即丰富度越高。）
（2）种间关系——不同种生物之间的关系
关系
特点
结果
例
数量模型

竞争

生活习性相似竞争越激烈；
数量上相互抑制；或一方占优势，一方处于劣势甚至灭亡
大草履虫与双小核草履虫、水稻与稗草、小家鼠和褐家鼠

捕食
一种生物以另一种生物为食；
数量上相互抑制；共同进化
羊与草、狼与羊(草数量波动⇒羊数量波动⇒…)

寄生

寄生物寄居于寄主的体内或体表
寄主受害，
寄生物获利
人与蛔虫、人与虱、菟丝子与大豆、细菌与噬菌体

互利
共生
共同生活在一起，相互依存，彼此有利
共同进化

豆科植物
NH3↑↓有机物
根瘤菌

3、群落的空间结构：群落中各个生物种群分别占据的不同空间。
垂直结构：大多数群落在垂直方向上具有明显的分层现象。任何群落都有垂直结构。
森林植物垂直分层的关键因素：阳光(提高了群落利用光能等资源的能力)
森林动物垂直分层的关键因素：食物和栖息空间。
水平结构：水平方向上不同地段分布着不同的种群；同一地段上种群密度也有差别；常呈镶嵌分布。
（影响因素：地形的变化、土壤湿度、盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人与动物的影响）
四、群落的演替
1、演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。（不是取而代之而是优势取代）
2、演替的主要类型
初生演替：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。例如：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。（无土壤条件）
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（如能发芽的地下茎）。如：火灾过后的草原、过量砍伐森林、弃耕的农田上进行的演替。
3、初生演替
（1）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）演替的主要原因:充分利用光能
（3）特点：演替速度缓慢，所需时间漫长
（4）最终阶段不一定是森林阶段，由气候决定。
4、弃耕农田上的演替
（1）过程：弃耕阶段 → 一年生杂草阶段 → 多年生杂草阶段 → 小灌木阶段 → 灌木阶段 →森林阶段
（2）在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替出树木，需要数十年时间。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树木，或许只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
5、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。

第5章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统结构
一、生态系统的概念：生态系统是指在一定的空间内，生物成分（群落）和非生物成分（无机环境）通过物质循环、能量流动和信息传递，彼此相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。地球上最大的生态系统是生物圈。
二、生态系统类型：可分为水域生态系统和陆地生态系统。水域生态系统主要包括海洋生态系统和淡水生态系统。陆地生态系统有冻原生态系统、荒漠生态系统、草原生态系统、森林生态系统等自然生态系统，以及农业生态系统、城市生态系统等人工生态系统。
三、生态系统的结构
1、生态系统的成分：
非生物成分：无机盐、阳光、温度、水等
生产者：主要是绿色植物（最基本、最关键的生物成分）是生态系统的基石！
绿色植物通过光合作用将无机物合成有机物。
生物成分 消费者：主要是各种动物。
分解者：主要是腐生细菌和真菌，也包括蚯蚓等腐生动物。
它们能分解动植物遗体、粪便等，最终将有机物分解为无机物。
生产者：自养型生物，主要是绿色植物和化能合成细菌。生产者不一定是植物（硝化细菌），植物也不一定
是生产者（菟丝子、猪笼草等）。
消费者：异养生物，捕食或寄生生物。帮助植物传播花粉或种子，加快生态系统的物质循环与能量流动。
分解者：异养生物，腐生生物。是物质循环的关键环节。
2、生态系统的营养结构：食物链和食物网——生态系统物质循环与能量流动的渠道。
l 食物链：生态系统中的生物由于营养关系而形成的结构。
如： 草 虫 食虫鸟 肉食性鸟
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级
l 食物网：生态系统中的许多食物链相互交错形成更为复杂的网状食物关系。
注意：①每一条食物链均以生产者为起点，终点是不被其它动物所食的动物。生产者永远是第一营养级。N级消费者处于第N+1营养级。②绿色植物（生产者）总是第一营养级；植食性动物（即初级消费者）为第二营养级；③食物网中肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的，如猫头鹰捕食鼠时，则处于第三营养级；当猫头鹰捕食吃虫的小鸟时，则处于第四营养级。
物种丰富度越高，食物网越复杂，营养结构越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强，生态系统越稳定。

例：观察右图，回答下列问题。
（1）该食物网有5条食物链；
（2）该生态系统的成分中，绿色植物属于生产者，猫头鹰是第三、四、五营养级，次级、三级、四级消费者。
（3）该食物网各种生物中，含有能量最多的是绿色植物
该生态系统的能量最终来源是太阳能；
（4）该食物网再加上非生物的物质和能量和分解者就可以构成一个完整的生态系统；

第二节 生态系统的稳态
一、生态系统中的能量流动
1、能量流动的概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。
2、能量流动的过程

一个来源：来自上一营养级，生产者来
自太阳能。
三个去路：流向下一营养级（最高营养
级除外）；自身生命活动的呼
吸消耗；残体被分解者分解。

3、能量流动的特点：
l 单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动
l 逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%；可用能量金字塔表示。在一个生态系统中，营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多，获得能量越少。
4、研究能量流动的意义：
（1）可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，提高利用率。
（2）可以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。如农田生态系统中，必须清除杂草、防治农作物的病虫害。
5、注意：
1) 流经一个生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能；最终都以热能形式散失。
2) 生态系统中的能量通过食物链和食物网流动的。
3) 粪便属于上一营养级的残体。
二、生态系统中的物质循环
（一）物质循环的概念：在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环。其中的生态系统是指生物圈，所以又称生物地球化学循环。
（二）碳循环
1、过程：

小结：
①碳主要是以CO2形式经光合作用从无机环境进入生物群落的；碳从生物群落进入无机环境的主要途径形式有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧产生CO2。
②碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在；碳在生物群落中以含碳有机物的形式沿着食物链和食物网流动；碳在生物群落和无机环境之间以CO2 形式循环。
③碳循环具有全球性。
2、温室效应
成因：大气中CO2 含量增加。 对策：①保护和增加植被；②开发新能源，减少化石燃料的使用。
（三）能量流动与物质循环的关系
项目
能量流动
物质循环
形式
以有机物形式流动
以无机物形式流动
特点
单向传递、逐级递减
循环反复
范围
生态系统各营养级之间
生物群落与无机环境之间
联系
同时进行、相互依存（物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力）

三、生态系统中的信息传递
1、生态系统的基本功能是进行物质循环、能量流动、信息传递
2、生态系统中信息传递的主要形式：
（1）物理信息：光、声、热、电、磁、温度等。如植物的向