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必修3基础知识梳理第1章：人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境一、体内细胞生活在细胞外液中（一）体液：由细胞内液（约占2/3）和细胞外液（约占1/3）组成。 细胞内液体液 血浆细胞外液 组织液（内环境） 淋巴二、细胞外液的成分1、血浆成分含量90%7%-8%1%血液运送物质物质水蛋白质无机盐营养物质、代谢废物、气体、激素特点蛋白质含量明显高于组织液和淋巴中的含量三、细胞外液的渗透压和酸碱度及其与外界环境的关系（一）渗透压1、血浆渗透压的决定因素：主要由无机盐和蛋白质含量决定，其中细胞外液的渗透压90%以上是由Na和Cl决定的。（二）酸碱度：1、正常人的血浆近中性，pH为7.357.45。2、维持因素：与含有HCO3、HPO42等离子有关。（三）温度：四、内环境与外界环境的关系：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒体。物质交换过程如图所示：1、直接与内环境的物质交换有关的系统有四个：消化、呼吸、泌尿、循环四大系统。2、人的呼吸道、消化道、膀胱等由孔道与外界相连。储存的液体也直接与外界接触，所以这些液体不属于体液。第2节 内环境稳态的重要性一、稳态：稳态是指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。二、稳态调节机制的认识和意义1、认识稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行调节机制：神经-体液-免疫2、稳态意义：机体进行正常生命活动的必要条件第2章 动物和人体生命活动的调节第1节 通过神经系统的调节一、神经调节的结构基础和反射1、神经元神经元的结构：由细胞体、树突 、轴突构成 2、反射：是神经系统的基本活动方式。是指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。3、反射弧：是反射活动的结构基础和功能单位。组成：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器 二、兴奋在神经纤维上的传导1、兴奋传导形式：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。2、兴奋传导过程：静息电位（外正内负）刺激兴奋部位（外负内正）兴奋部位与未兴奋部位间形成局部电流（膜外：未兴奋部位兴奋部位；膜内：兴奋部位未兴奋部位）兴奋向未兴奋部位传导（注意区分膜内和膜外的变化不一样）3、兴奋的传导的方向：双向三、兴奋在神经元之间的传递（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜（2）兴奋的传递方向：是单向的：突触前膜突触间隙突触后膜（上个神经元的轴突下个神经元的细胞体或树突）（3）在突触传导过程中有电信号化学信号电信号的过程四、神经系统的分级调节人脑的组成及功能：大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢小脑：是重要的运动调节中枢，维持身体平衡脑干：有许多重要的生命活动中枢，如呼吸中枢下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器、是调节内分泌活动的总枢纽五、人脑的高级功能（2）语言功能是人脑特有的高级功能 语言中枢的位置和功能：W区：书写性语言中枢失写症（能听、说、读，不能写）S区：运动性语言中枢运动性失语症（能听、读、写，不能说）H区：听觉性语言中枢听觉性失语症（能说、写、读，不能听）V区：视觉性语言中枢失读症（能听、说、写，不能读） 第2节 通过激素的调节一、激素调节的发现及含义1、促胰液素是人们发现的第一种激素2、激素调节：是由内分泌器官（内分泌细胞）分泌的化学物质激素进行生命活动的调节。3、人体主要激素及其作用激素分泌部位激素名称主要作用下丘脑抗利尿激素调节水平衡、血压多种促激素释放激素调节内分泌等重要生理过程垂体生长激素促进蛋白质合成，促进生长多种促激素控制其他内分泌腺的活动甲状腺甲状腺激素促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性；肾上腺肾上腺素参与机体的应激反应和体温调节等多项生命活动胰岛胰岛素、胰高血糖素调节血糖动态平衡卵巢雌激素等促进女性性器官的发育、卵细胞的发育和排卵，激发并维持第二性征等睾丸雄激素促进男性性器官的发育、精子的生成，激发并维持男性第二性征二、激素调节的实例实例一：血糖调节1、血糖的含义：血浆中的葡萄糖(正常浓度：0.8-1.2g/L)2、血糖的来源和去路：3、调节血糖的激素：胰岛素、胰高血糖素（1）胰岛素：（降血糖）分泌部位：胰岛B细胞作用机理：促进血糖进入组织细胞，并在组织细胞内氧化分解、合成糖元、转变成脂肪酸等非糖物质。抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（抑制2个来源，促进3个去路）（2）胰高血糖素：（升血糖）分泌部位：胰岛A细胞作用机理：促进肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖（促进2个来源）4、血糖不平衡：过低低血糖病；过高糖尿病5、糖尿病病因：胰岛B细胞受损，导致胰岛素分泌不足症状：多饮、多食、多尿和体重减少（三多一少）实例二：甲状腺激素分泌的分级调节过程（见书本28页图）三、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、靶细胞第3节 神经调节与体液调节的关系一、神经调节与体液调节的比较1、体液调节：激素、二氧化碳等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行的调节。激素调节是主要内容。2、神经调节和体液调节的比较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三、神经调节和体液调节的协调（一）体温调节1、体温的概念：指人身体内部的平均温度。2、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散热器官：皮肤（血管、汗腺）4、体温调节过程：如右图5、体温恒定意义：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（二）水平衡的调节（书本32页图）1、人体内水分的动态平衡是靠水分的摄入和排出的动态平衡实现的总结：水分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。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，由垂体释放的，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。第4节 免疫调节一、免疫系统的组成：免疫器官：扁桃体、胸腺、脾、淋巴结、骨髓等淋巴细胞：B淋巴细胞、T淋巴细胞 免疫细胞 吞噬细胞 免疫活性物质：抗体、淋巴因子、溶菌酶等二、免疫系统的调节1、免疫类型：非特异性免疫 第一道防线：皮肤、黏膜及其分泌物等。第二道防线：体液中的杀菌物质和吞噬细胞。特异性免疫第三道防线： 体液免疫细胞免疫（1）体液免疫：由B淋巴细胞产生抗体实现免疫效应的免疫方式。（2）细胞免疫：通过T淋巴细胞发挥免疫效应的免疫方式三、免疫失调1、防卫过强：过敏反应，如皮肤荨麻疹。2、防卫过弱：获得性免疫缺陷综合症（AIDS），即艾滋病。3、防卫不准：自身免疫病，如类风湿性关节炎。几点提醒1、记忆细胞的特点：寿命长，对抗原十分敏感，能“记住”入侵的抗原。2、二次免疫特点：比初次反应快而强，能在抗原侵入但尚未引起疾病之前将它们消灭，从而使患病几率大大降低。3、过敏反应的特点：发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不破坏组织细胞；有明显的遗传倾向和个体差异。4、艾滋病：（1）病的名称：获得性免疫缺陷综合症（AIDS）（2）病原体名称：人类免疫缺陷病毒（HIV），其遗传物质是2条单链RNA（3）发病机理：HIV病毒进入人体后，主要攻击T淋巴细胞，使人的免疫系统瘫痪（4）传播途径：血液传播、性接触传播、母婴传播四、免疫学应用1、疫苗根除了许多传染病，2、人工标记抗体检测发现体内组织中的抗原。3、免疫抑制剂提高器官移植的成活率。第3章 植物的激素调节一、对植物向光性的解释单侧影响了生长素的分布，使背光一侧的生长素多于向光一侧，从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧，结果表现为茎弯向光源生长。二、判断胚芽鞘生长情况的方法一看有无生长素，没有不长二看能否向下运输，不能不长三看是否均匀向下运输：均匀：直立生长；不均匀：弯曲生长（弯向生长素少的一侧）三、生长素的产生、运输和分布1、生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶、发育中的种子2、生长素的运输方向：横向运输：向光侧背光侧 极性运输：形态学上端形态学下端 3、运输方式为：主动运输4、生长素的分布部位：各器官均有，集中在生长旺盛的部位 如芽、根顶端的分生组织、发育中的种子和果实。第2节 生长素的生理作用一、生长素的生理作用：l 生长素对植物生长调节作用具有两重性，一般，低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长（浓度的高低以各器官的最适生长素浓度为标准）。l 同一植株不同器官对生长素浓度的反应不同，敏感性由高到低为：根、芽、茎（见右图）l 生长素对植物生长的促进和抑制作用与生长素的浓度、植物器官的种类、细胞的年龄有关。l 顶端优势是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输，使近顶端的侧芽部位生长素浓度较高，从而抑制了该部位侧芽的生长。二、生长素类似物在农业生产中的应用:l 促进扦插枝条生根实验；防止落花落果；促进果实发育（在未授粉的雌蕊柱头上喷洒生长素类似物，促进子房发育为果实，形成无子番茄）；第3节 其他植物激素一、其他植物激素种类和作用 名称主要作用赤霉素促进细胞伸长、植株增高，促进果实生长细胞分裂素促进细胞分裂脱落酸促进叶和果实的衰老和脱落乙烯促进果实成熟植物细胞的分化、器官的发生、发育、成熟和衰老，整个植株的生长等，是多种激素相互协调、共同调节的结果。二、植物生长调节剂的应用（一）概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。（二）优点：容易合成、原料广泛、效果稳定。（三）应用实例：1、用乙烯利催熟凤梨。2、用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。第4章 种群和群落第1节 种群的特征一、 种群的概念：在一定时间内生活在一定区域内的同种生物的所有个体。种群是生物群落的基本单位。 种群密度（种群最基本的数量特征） 出生率和死亡率（意义：直接决定种群大小和种群密度大小的因素） 数量特征 年龄结构（意义：预测种群密度的变化趋势） 性别比例（意义：对种群密度有一定影响）二、种群的特征 迁入率和迁出率（意义：直接决定种群密度大小因素） 空间特征三、调查种群密度的方法：1、样方法：五点取样法、等距取样法。（调查植物常用）2、标志重捕法：（适用运动能力强、活动范围大的动物）第2节 种群数量的变化一、种群数量变化的数学模型：（一）种群数量的“J”型曲线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下。2、特点：种群数量每年以一定的倍数增大。3、数学模型：指数函数型。Nt= N0t（二）种群增长的“S”型曲线：1、条件：有限的环境中，种群密度上升，种内个体间的竞争加剧，捕食者数量增加2、特点：种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；3、种增长率：K/2值时增速最快，K值时为0二、影响种群数量变化的因素：内因：出生率、迁入率、死亡率、迁出率。外因：1、自然因素：气候、食物、天敌、传染病等。2、人为因素：种植业、养殖业发展，砍伐森林，猎捕动物、环境污染等。三、“J”型曲线和“S”型曲线的比较1、曲线比较（如下图）。2、列表比较（如下表）。项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件环境资源无限环境资源有限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，天敌数量增多四、 实验：培养液中酵母菌种群数量的动态变化第3、4节 群落结构与群落的演替一、群落的概念及特征1、概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。2、特征：物种组成、优势种、种间关系、空间结构、生态位、范围和边界、群落的演替等。丰富度：群落中物种数目的多少。空间结构：指群落中各个生物种群分别占据不同的空间。二、群落的种间关系及空间结构（一）种间关系1、捕食：一种生物以另一种生物作为食物。2、竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。3、寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。4、互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。（二）空间结构1、垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象。（1）原因：阳光的利用、栖息空间和食物条件等。（2）意义：提高群落利用阳光等环境资源的能力。植物分层为动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件。2、水平结构： 三、群落的演替（一）概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。（二）类型：初生演替和次生演替1、初生演替（1）概念：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。（2）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。（3）实例：火山岩、沙丘、冰川泥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。实例：火灾后的草原、弃耕农田、过量砍伐森林3、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。第5章 生态系统及其稳定性第1节 生态系统的结构一、生态系统的概念：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的整体。2、空间范围：有大有小，其中生物圈是地球上最大的生态系统，它是地球上的全部生物及其无机环境的总和。3、功能：生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。二、生态系统的组成成分1、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、最关键的的成分） 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：主要某腐生细菌和真菌，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。三、生态系统的营养结构：食物链、食物网1、食物链 l 植物（生产者）总是第一营养级；l 植食性动物（即一级/初级消费者）为第二营养级；l 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。2、食物网概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接形成的复杂的营养结构。功能：生态系统物质循环、能量流动的渠道。第2节 生态系统的能量流动一、能量流动的概念和过程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）能量的输入源头：太阳能总值：生产者所固定的太阳能。（2）能量的传递传递渠道：食物链和食物网。传递形式：化学能。传递过程：（3）能量的转化太阳能有机物中的化学能热能（4）能量的散失形式：热能二、特点：单向流动、逐级递减： 三、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。（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。第3节 生态系统的物质循环一、生态系统中的物质循环碳循环（一）概念1、物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。2、循环：无机环境 生物群落。3、范围：生物圈。（二）特点：1、具有全球性，因此又称生物地球化学循环。2、具有循环性。二、实例碳循环（一）无机环境中存在的形式：二氧化碳和碳酸盐。（二）生物群落中主要存在形式：含碳有机物。（三）特点：具全球性，可反复利用。（四）无机环境与生物群落之间的循环形式（如图）三、温室效应与气候变暖1、大气中CO2含量持续增加的原因：（1）化石燃料的大量使用。（2）森林、草原等植被大面积破坏。2、影响：（1）气候变暖会使冰川雪山融化，海平面上升。（2）影响农业和粮食资源的生产。3、缓解措施：（1）植树造林，增加绿地面积（2）减少化石燃料的燃烧（3）开发清洁能源。四、能量流动与物质循环的关系同时进行、相互依存，不可分割：能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；物质是能量沿食物链（网）流动的载体；能量是物质在生态系统中往复循环的动力第4节 生态系统的信息传递一、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。如植物的向光性、萤火虫的闪光（2）化学信息：性外激素、告警外激素、尿液等。如狗利用其小便记路（3）行为信息：动物求偶时的舞蹈、运动等。如鸟类的报警、孔雀开屏。二、信息传递在农业生产中的作用：一是提高农、畜产品的产量，如短日照处理能使菊花提前开花；二是对有害动物进行控制，如喷洒人工合成性外激素类似物干扰害虫交尾的环保型防虫法。第5节 生态系统的稳定性一、生态系统的稳定性（一）概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。（二）生态系统稳定性的调节：是一种自我调节，其调节基础是负反馈调节。（三）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。（四）特点1、不同的生态系统在两种稳定性的表现上有差异：生态系统的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。二、生态系统稳定性的理解和调节1、生态系统稳定性的关系（1）生态系统稳定性的关系：一般可表示如下图：2、生态系统的自我调节能力（1）负反馈调节作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到相对平衡。（2）自我调节能力的大小生态系统成分食物网自我调节能力越多越复杂大越少越简单小三、制作生态瓶时应注意：生态瓶必须是透明的；生态瓶中投放的生物之间要构成营养关系，数量比例要合理； 生态瓶中的水量应占其容积的4/5，留出一定的空间，储备一定量的空气；生态瓶要密封；生态瓶要放在光线良好，但避免阳光直射的地方；研究结束前不要再随意移动生态瓶。第6章 生态环境的保护1、全球性生态环境问题主要包括：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土壤荒漠化、海洋污染、生物多样性锐减、植被破坏、水土流失、环境污染 等2、生物多样性包括3个层次：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：潜在价值（未被发现的）、间接价值（生态功能）、直接价值4、生物多样性保护的意义：生物多样性是人类赖以生存和发展的的基础，对生物进化和维持生物圈的稳态具有重要意义，因此，为了人类的可持续发展，必须保护生物多样性。5、生物多样性保护的措施：（1）就地保护：自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所。（2）迁地保护：动物园、植物园、濒危物种保护中心。（3）加强宣传和执法力度。（4）建立精子库、种子库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。17