生物多樣性生物與環(huán)境第9次課件

1、生物多樣性生物與環(huán)境第9次一、生物的分類一、生物的分類1、分類及重要性 是認(rèn)識(shí)、保護(hù)和利用生物多樣性的基礎(chǔ)；對(duì)生物分類的研究已有很長(zhǎng)歷史。龍膽瀉肝丸中腎損害（木通科馬兜鈴科，馬兜鈴酸傷腎）1）古代人根據(jù)表面的相似性或用途，將生物分門(mén)別類；的本草綱目屬此分類法，將植物分為五部：草、谷、菜 、果、木部；將動(dòng)物也分為五部：蟲(chóng)、鱗、介、禽、獸；人另屬人部。生物多樣性生物與環(huán)境第9次2）自然分類 以生物的親緣關(guān)系進(jìn)行分類； 主要從形態(tài)學(xué)、比較解剖學(xué)、組織胚胎學(xué)等方面對(duì)生物進(jìn)行分類。3）現(xiàn)代分類 利用現(xiàn)代生物學(xué)所取得的成就；從生 物化學(xué)、免疫學(xué)及分子生物學(xué)等角度進(jìn)行分類； 如，細(xì)胞色素c氨基酸的同源性比較

2、，抗原/抗體免疫原性；細(xì)菌核糖體的16S和23S基因同源性分析.) ，增添了科學(xué)依據(jù)！生物多樣性生物與環(huán)境第9次受試動(dòng)物（血清）抗 血 清（抗體）人黑猩猩長(zhǎng)臂猿人黑猩猩大猩猩猩猩合趾猿長(zhǎng)臂猿05.73.78.611.410.73.706.89.39.79.711.114.611.711.72.90 數(shù)字代表反應(yīng)距離，反應(yīng)強(qiáng)時(shí)距離小，反應(yīng)最強(qiáng)距離為0；反應(yīng)強(qiáng)度的不同說(shuō)明，人和這些動(dòng)物的親緣關(guān)系最近的是黑猩猩和大猩猩。幾種靈長(zhǎng)類動(dòng)物血清反應(yīng)： （人與靈長(zhǎng)類動(dòng)物的親緣關(guān)系？）生物多樣性生物與環(huán)境第9次幾種生物細(xì)胞色素C氨基酸組成與人的差別：生物名稱氨基酸差別生物名稱氨基酸差別黑猩猩獼猴狗雞、火雞響屬

3、蛇01111314金槍魚(yú)天蠶蜮鏈孢霉酵母菌21314345 該多肽是呼吸鏈上一具104112個(gè)氨基酸的分子，進(jìn)化上很保守；估計(jì)其氨基酸順序每?jī)砂偃f(wàn)年發(fā)生1%改變，不同物種其氨基酸的組成和順序反映它們之間的親緣關(guān)系。根據(jù)細(xì)胞色素C氨基酸順序不同，繪制出生物界的系統(tǒng)樹(shù)與根據(jù)化石、比較形態(tài)學(xué)繪制的系統(tǒng)樹(shù)一致。生物多樣性生物與環(huán)境第9次2、物種的命名林奈的雙名法 生物學(xué)名 生物學(xué)名組成：屬名+ +種名+ +定名人 采用斜體拉丁文表示 人：Homo sapiens L.（人屬，智人） 狼：Canis lupus L.（犬屬，狼種） 狗：Canis familars L.（從狼馴化而來(lái)，同屬） 規(guī)定 屬名

4、用名詞并大寫(xiě)第一字母； 種名是形容詞；定名人可縮寫(xiě)。 變種或亞種的命名？生物多樣性生物與環(huán)境第9次3、生物的分類系統(tǒng)1）兩界系統(tǒng)：動(dòng)物和植物界2）三界系統(tǒng)：動(dòng)物、植物和原生生物界3）五界系統(tǒng)（Whittaker) 原核生物界原生生物界真菌(菌物)界植物界動(dòng)物界植物界植物界真菌界真菌界粘菌粘菌動(dòng)物界動(dòng)物界原生生物界原生生物界原核生原核生物界物界生物多樣性生物與環(huán)境第9次分界分界主要特征主要特征類別類別代表生物代表生物作用或用途作用或用途原核生物界原核生物界Monera細(xì)胞核無(wú)核膜，裸露細(xì)胞核無(wú)核膜，裸露的的DNA分子，沒(méi)有分子，沒(méi)有膜包被的細(xì)胞器，形膜包被的細(xì)胞器，形體微小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單體微小，結(jié)構(gòu)

5、簡(jiǎn)單古細(xì)菌、細(xì)菌、古細(xì)菌、細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌等藍(lán)細(xì)菌等大腸桿菌、大腸桿菌、藍(lán)細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌有機(jī)物的降解；自養(yǎng)有機(jī)物的降解；自養(yǎng)或異養(yǎng)；工業(yè)發(fā)酵，或異養(yǎng)；工業(yè)發(fā)酵，造成水體污染，致病，造成水體污染，致病，提供單細(xì)胞蛋白及生提供單細(xì)胞蛋白及生物工程材料等物工程材料等原生生物界原生生物界Protista為真核細(xì)胞，單細(xì)胞為真核細(xì)胞，單細(xì)胞或多細(xì)胞群體，大部或多細(xì)胞群體，大部分生活在水環(huán)境中分生活在水環(huán)境中原生動(dòng)物類、真原生動(dòng)物類、真核藻類核藻類草履蟲(chóng)、小草履蟲(chóng)、小球藻球藻有的行光合作用，是有的行光合作用，是海洋或湖泊中的原初海洋或湖泊中的原初生產(chǎn)者，有的是古代生產(chǎn)者，有的是古代石油來(lái)源等石油來(lái)源等真菌界真菌界

6、Fungi真核細(xì)胞，無(wú)葉綠素，真核細(xì)胞，無(wú)葉綠素，不能光合作用，異養(yǎng)不能光合作用，異養(yǎng)吸收性營(yíng)養(yǎng)吸收性營(yíng)養(yǎng)粘菌、酵母菌、粘菌、酵母菌、霉菌、子囊菌、霉菌、子囊菌、擔(dān)子菌擔(dān)子菌青霉、木耳、青霉、木耳、猴頭菇猴頭菇降解有機(jī)物，致病，降解有機(jī)物，致病，作物病害，制藥，食作物病害，制藥，食品等品等植物界植物界Plantae真核、多細(xì)胞，具有真核、多細(xì)胞，具有根、莖、葉和繁殖器根、莖、葉和繁殖器官的分化，光合自養(yǎng)官的分化，光合自養(yǎng)苔蘚植物、蕨類苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物、植物、裸子植物、被子植物等被子植物等各種植物各種植物吸收二氧化碳，放出吸收二氧化碳，放出氧氣；與人類衣食住氧氣；與人類衣食住行聯(lián)系密

7、切行聯(lián)系密切動(dòng)物界動(dòng)物界Animalia真核、多細(xì)胞，無(wú)細(xì)真核、多細(xì)胞，無(wú)細(xì)胞壁，異養(yǎng)，大多數(shù)胞壁，異養(yǎng)，大多數(shù)組織和器官發(fā)達(dá)，能組織和器官發(fā)達(dá)，能運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)海綿動(dòng)物、腔腸海綿動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、脊索動(dòng)物動(dòng)物、脊索動(dòng)物等等各種動(dòng)物各種動(dòng)物吸收氧氣，放出二氧吸收氧氣，放出二氧化碳；有的是高蛋白化碳；有的是高蛋白食物的主要來(lái)源食物的主要來(lái)源4、五界分類系統(tǒng)概況生物多樣性生物與環(huán)境第9次二、 五光十色的植物界 地球的各個(gè)角落，都能看到植物朋友們與我們一樣頑強(qiáng)地生活。 它們的壽命有長(zhǎng)有短：長(zhǎng)達(dá)千年的銀杏，短至一周的短葉菊。 個(gè)體結(jié)構(gòu)有簡(jiǎn)有繁：一個(gè)細(xì)

8、胞的衣藻，營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官都具的被子植物。 生活環(huán)境廣泛：水，陸，干旱，火山附近 共同的特點(diǎn)共同的特點(diǎn)光合自養(yǎng)！光合自養(yǎng)！結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)？生物多樣性生物與環(huán)境第9次2、植物的組織結(jié)構(gòu)1）組織的定義：具有特定功能的細(xì)胞群；2）形成過(guò)程：細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同組織3）類型 分生組織 頂端分生(根和莖尖，源泉） 居間分生(莖節(jié)間，伸長(zhǎng)） 側(cè)生分生(植物體周?chē)哟?） 成熟組織 保護(hù)組織 基本組織 機(jī)械組織 輸導(dǎo)組織 分泌組織 執(zhí)行一定生理功能的組織組成器官生物多樣性生物與環(huán)境第9次3、植物的器官 營(yíng)養(yǎng)器官(根、莖、葉) 繁殖器官(花、果實(shí)、種子) 生物多樣性生物與環(huán)境第9次4、植物的系統(tǒng)（高等植物）1)

9、皮系統(tǒng)（表皮和周皮)：覆蓋在植物各器官表面整個(gè)植物體的連續(xù)的保護(hù)層；2)維管系統(tǒng)（韌皮部和木質(zhì)部)貫穿整個(gè)植物體連接生長(zhǎng)、發(fā)育、制造、儲(chǔ)存各區(qū)；3)基本系統(tǒng)(各類薄壁組織和厚角厚壁組織)：植物體各部分的基本組成。生物多樣性生物與環(huán)境第9次5、植物的類群 兩大類 低等植物(無(wú)胚)：藻類和地衣 高等植物(有胚)：苔蘚，蕨類和種子 主要區(qū)別 低等植物 高等植物 形態(tài)上 無(wú)根莖葉分化 有分化 構(gòu)造上 無(wú)組織分化 有分化 生殖器官 單細(xì)胞 多細(xì)胞 受精卵 不形成胚 母體中形成胚 生物多樣性生物與環(huán)境第9次 構(gòu)成水中植物園的各種真核藻類植物，它們的個(gè)體沒(méi)有組織分化，“”！苔蘚植物個(gè)體因?yàn)闆](méi)有維管組織的根莖

10、葉分化屬高等有胚植物中的低等類群！蕨類植物進(jìn)化上比苔蘚植物高等，它們?cè)?jīng)輝煌過(guò)！保留下的種類仍為人類做貢獻(xiàn)。被子植物是植物界最成功的植物； 在植物界占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，達(dá)23.5萬(wàn)種； 包括單子葉和雙子葉植物兩大類。 與我們的關(guān)系也最密切！生物多樣性生物與環(huán)境第9次6、植物的繁殖方式和生活史1）方式：營(yíng)養(yǎng)繁殖，無(wú)性繁殖和有性繁殖2）生活史特點(diǎn)：除部分藻類外，其它植物類群在生命周期有明顯的世代交替現(xiàn)象，即無(wú)性孢子體世代和有性配子體世代。 在生活史中出現(xiàn)兩種植物個(gè)體中，隨著進(jìn)化越高級(jí)，2倍的孢子體世代越占優(yōu)勢(shì)。苔蘚植物營(yíng)養(yǎng)體的染色體是單倍的配子體； 而二倍的孢子體寄生在配子體上。 因此，苔蘚植物的生命周期

11、中是配子體占優(yōu)勢(shì)。生物多樣性生物與環(huán)境第9次 在自然界蕨類植物的兩種個(gè)體都能獨(dú)立生活； 但二倍的孢子體占優(yōu)勢(shì)，配子體生活時(shí)間短暫。裸子植物的營(yíng)養(yǎng)體為二倍孢子體；配子體大大簡(jiǎn)化，寄生在孢子體上； 裸子植物無(wú)真正的花，雌球花球果（內(nèi)含中子）； 松樹(shù)的種子松子中的胚染色體為二倍，胚乳的染色體是單倍體。生物多樣性生物與環(huán)境第9次 被子植物的配子體高度簡(jiǎn)化為幾個(gè)細(xì)胞，雄配子體(成熟的花粉粒)和雌配子體(胚囊)。 種子是雙受精的產(chǎn)物（有性生殖中，兩個(gè)精子分別與卵細(xì)胞和雙核細(xì)胞融合） 果實(shí)內(nèi)的種子由2n的胚和3n的胚乳組成；被子植物的營(yíng)養(yǎng)體都是孢子體。生物多樣性生物與環(huán)境第9次7、植物與人類的關(guān)系 植物的多

12、樣性是人類的共同財(cái)富，無(wú)論是低等、還是高等植物都直接或間接地為我們提供了一切！氧氣、衣食住行，藥物 無(wú)法想象，地球上沒(méi)有植物的日子，人類如何生活生物多樣性生物與環(huán)境第9次三、燦爛多姿的動(dòng)物世界1、動(dòng)物的組織結(jié)構(gòu)1）定義：結(jié)構(gòu)和機(jī)能上具有密切聯(lián)系的細(xì)胞和 細(xì)胞間質(zhì)所組成的基本結(jié)構(gòu)。亦是由一個(gè)受精卵分裂、分化形成。 2）四大基本組織 上皮組織 生物多樣性生物與環(huán)境第9次2、動(dòng)物的器官和系統(tǒng)1）器官：幾種不同的組織聯(lián)合形成的具有一定形態(tài)特征和生理機(jī)能的結(jié)構(gòu),為器官 (不是幾種組織簡(jiǎn)單的集合)；人的頭部長(zhǎng)有五種器官(五官)。2）系統(tǒng)：機(jī)能有密切聯(lián)系的器官聯(lián)合起完成一定的生理機(jī)能稱為系統(tǒng)。 為了生存與延

13、續(xù)，必須適應(yīng)體內(nèi)外環(huán)境，完成整體的生命活動(dòng)。各系統(tǒng)在神經(jīng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)下，相互聯(lián)系、相互制約地執(zhí)行不同的生理機(jī)能。生物多樣性生物與環(huán)境第9次呼吸系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的管道系統(tǒng)由鼻、咽喉、氣管、支氣管和肺等器官組成。人的消化系統(tǒng)由消化管和消化腺兩部分組成，消化管從口到肛門(mén)全長(zhǎng)近9米。淋巴系統(tǒng)是由淋巴管構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，淋巴管與淋巴結(jié)相連；其功能除了輔助循環(huán)系統(tǒng)維持血液總量外，還與免疫系統(tǒng)緊密合作，在機(jī)體識(shí)別和排除抗原性異物中發(fā)揮重要的作用。脊椎動(dòng)物生殖系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)相似，都是由生殖腺（卵巢或睪丸），輸精管或輸卵管和子宮，附屬腺體和外生殖器四部分組成；進(jìn)行有性生殖的必備條件。生物多樣性生物與環(huán)境第9

14、次3、動(dòng)物的類群 地球上現(xiàn)存150萬(wàn)種動(dòng)物包括 單細(xì)胞原生動(dòng)物亞界 多細(xì)胞后生動(dòng)物亞界 后生動(dòng)物亞界分類主要根據(jù) 身體的對(duì)稱形式（輻射或兩側(cè)） 受精卵裂的方式（螺旋或輻射） 胚層（兩胚層或三胚層） 次生體腔（裂體腔或腸體腔） 口的來(lái)源（胚孔或另一端）原口動(dòng)物原口動(dòng)物 后口動(dòng)物后口動(dòng)物生物多樣性生物與環(huán)境第9次4、動(dòng)物八大類群（多細(xì)胞機(jī)體） 原生動(dòng)物：?jiǎn)渭?xì)胞，草履蟲(chóng)，變形蟲(chóng) 中生動(dòng)物：寄生，直游蟲(chóng)（蠕蟲(chóng)） 側(cè)生動(dòng)物：海綿（2層細(xì)胞） 輻射對(duì)稱：水母（2胚層，有口無(wú)肛） 無(wú)體腔動(dòng)物：扁形動(dòng)物（血吸蟲(chóng)，3胚層） 假體腔動(dòng)物：線蟲(chóng)（蛔蟲(chóng)，3胚層） 裂體腔動(dòng)物：環(huán)節(jié)（蚯蚓，中胚層裂體腔） 觸手冠動(dòng)物：帚

15、蟲(chóng)（固著生活） 腸體腔動(dòng)物：海參，脊椎動(dòng)物（后口動(dòng)物）生物多樣性生物與環(huán)境第9次四、神奇的微生物1、定義：一大類形體微小(個(gè)體需借助顯微鏡才能看到)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的低等生物的統(tǒng)稱。(不是分類學(xué)上的一個(gè)自然類群) 微生物已發(fā)現(xiàn)10萬(wàn)種，據(jù)認(rèn)為僅占總數(shù)的1%；還有許多尚未發(fā)現(xiàn)或未被鑒定。2、微生物的五大共性 1）個(gè)體小，表面積大； 2）吸收多，轉(zhuǎn)化快；3）生長(zhǎng)旺盛，繁殖迅速；4）適應(yīng)性強(qiáng)，易變異；5）分布廣，種類多。生物多樣性生物與環(huán)境第9次3、微生物的三大類群 1）原核：細(xì)菌，放線菌，支/衣原體，藍(lán)細(xì)菌 2）真核：原生生物(動(dòng)物/藻)、菌物(粘/卵/真) 3）非細(xì)胞微生物：真病毒，亞病毒(類病毒，朊

16、病毒和缺陷病毒)我們?nèi)庋勰芸吹降氖羌?xì)菌群體生物多樣性生物與環(huán)境第9次放線菌和無(wú)細(xì)胞壁的支原體，酶系統(tǒng)不完善的立克次氏體以及衣原體也都屬細(xì)菌家族的成員菌物界是真核微生物，個(gè)體分別由單細(xì)胞，原生質(zhì)團(tuán)和菌絲體組成菌物與人類的關(guān)系也非常密切；許多種類，具有重要的經(jīng)濟(jì)和藥用價(jià)值。生物多樣性生物與環(huán)境第9次1、生物多樣性處于動(dòng)態(tài)平衡中 自然界中物種滅絕： 90種/100年 人類活動(dòng)使物種滅絕加快： 104105倍 生物多樣性指遺傳、物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。五、生物多樣性問(wèn)題 人類活動(dòng)促使物種滅絕的一個(gè)重要方面是：熱帶雨林的消失。 熱帶雨林消失速度 100 英畝/分鐘，已消失50 如果不采取措施，估計(jì)再過(guò) 5

17、0 年完全消失！ 熱帶雨林中生活著3050 生物物種。生物多樣性生物與環(huán)境第9次2、保護(hù)生物多樣性的重要性1）保護(hù)野生基因庫(kù)：如作為改造農(nóng)作物等的依據(jù)（高產(chǎn)農(nóng)作物品系抗性差的問(wèn)題）；2）保護(hù)農(nóng)業(yè)和藥物資源：各種生物可能包含豐富的資源；3）保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡：有人將地球比喻為一個(gè)宇宙飛船，失掉一個(gè)物種，似掉了一顆螺絲釘；最后的結(jié)果，宇宙飛船散架。 人類的結(jié)局？生物多樣性生物與環(huán)境第9次生物物種環(huán)境人 人類活動(dòng)造成 環(huán)境惡化和生物破壞 生物破壞和環(huán)境惡化 互相加劇 生物破壞和環(huán)境惡化 又反過(guò)來(lái) 威脅人類生存。人類不是地球上的主宰，三者間相互作用！生物多樣性生物與環(huán)境第9次一、生態(tài)學(xué)的基本概念和發(fā)展1

18、、生態(tài)學(xué)1）是研究生物與環(huán)境之間相互作用的一門(mén)學(xué)科。2）其含義，涉及： 生物個(gè)體或種群之間 群落之間 相互作用 生物和非生物之間3）生命科學(xué)研究的層次 分子、亞細(xì)胞、細(xì)胞、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈生物多樣性生物與環(huán)境第9次4）生態(tài)學(xué) 一門(mén)有數(shù)百年歷史的古老學(xué)科。（19 世紀(jì)下半葉德國(guó)動(dòng)物學(xué)家就提出“oecology”） 只是到近代，生態(tài)破壞所帶來(lái)的惡果日益嚴(yán)重和明顯，生態(tài)學(xué)才引起全世界的重視。 2、種群生態(tài)學(xué)1）什么是種群？ 指棲息在同一地域中同種個(gè)體組成的復(fù)合體。 對(duì)種群的研究包括多方面特征的描述。生物多樣性生物與環(huán)境第9次2）種群特征： 數(shù)量：關(guān)鍵 年齡比：關(guān)系到種群的增長(zhǎng)速度

19、密度：生活環(huán)境 性別比：關(guān)系群落穩(wěn)定 分布狀況：均勻生物多樣性生物與環(huán)境第9次3）對(duì)人口的研究，是種群生態(tài)學(xué)研究的一個(gè)特化分支。人口增長(zhǎng)同樣服從種群生態(tài)學(xué)規(guī)律！生物多樣性生物與環(huán)境第9次3、群落生態(tài)學(xué)2）同一群落中不同種群間相互作用方式 方式 種群 1 種群 2 競(jìng)爭(zhēng) 有害 有害 捕食/被捕食 有益 有害 寄生 有益 有害 互利共生 有益 有益 偏利共生 有益 無(wú)益無(wú)害 合作 有益 有益 植化相克 有益 有害1）群落，棲息在同一地域各種種群組成的復(fù)合體。 群落是指生活在某一特定地區(qū)相互作用的各種生物的總和。生物多樣性生物與環(huán)境第9次 生活在同一個(gè)空間、分享同樣資源的各個(gè)種群， 在資源不足的情況下，表現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。 同一缸中培養(yǎng)兩種草履蟲(chóng)，分開(kāi)培養(yǎng)和混合培養(yǎng)，生長(zhǎng)曲線生物多樣性生物與環(huán)境第9次五種鳥(niǎo)分別吃樹(shù)冠不同部位的蟲(chóng)子五種北美鶯同以云杉為生，分處不同的位置，達(dá)到避開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)的效果。 生長(zhǎng)在同一空間的不同種群