生物必修三 知識點總結 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境

1、2009年高中生物會考條目解析·穩(wěn)態(tài)與環(huán)境1植物激素（1）在黑暗環(huán)境中，直立放置的胚芽鞘會直立生長，如果去掉尖端則不生長，說明胚芽鞘的生長與尖端有關；如果在尖端與尖端下面一段之間插人明膠，會直立生長，如插入云母片則不生長，把放過尖端的瓊脂小塊，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一側，胚芽鞘向對側彎曲生長，說明尖端產生的化學物質向下運輸，這種化學物質是由色氨酸合成的吲哚乙酸，即生長素；單側光照射直立放置的胚芽鞘會向光生長，這是植物的向光性，如果尖端遮光，直立生長，如果尖端下面一段遮光，向光生長，說明產生生長素和感受單側光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，發(fā)生彎曲的部位是胚芽鞘下面的部分。（2）尖端（分

2、生組織）產生生長素與光無關。生長素只能從形態(tài)學上端以主動轉運的方式運往下端（如胚芽鞘的尖端向下運輸，頂芽向側芽運輸），而不能反向進行，在進行極性運輸的同時，如果單側光（重力）刺激胚芽鞘的尖端，會使生長素從向光一側向背光一側的橫向運輸，從而向光一側生長素分布多，細胞生長快，背光一側生長素分布少，細胞生長慢。（3）對于植物同一器官而言，低濃度的生長素促進生長，高濃度的生長素抑制生長。在低于最適濃度范圍內，濃度越高，促進生長的效果越明顯；在高于最適濃度范圍內，濃度越高，對生長的抑制作用越大。同一株植物的不同器官（根、芽、莖）對生長素濃度的反應不同。（4）多種激素的平衡協(xié)調作用控制植物生長發(fā)育，如：植

3、物組織培養(yǎng)時生長素與細胞分裂素比例合適，會分化出根莖葉，兩者過少只生長不分化，細胞分裂素太多只分化出莖葉，生長素太多只分化出根；赤霉素促進種子萌發(fā)，脫落酸抑制種子萌發(fā)。乙烯促進果實成熟，不會促進果實發(fā)育。2內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)（1）內環(huán)境就是細胞外液，是機體細胞直接生活環(huán)境，主要由血漿、組織液、淋巴組成，多細胞動物的細胞通過內環(huán)境，借助循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)間接與外界環(huán)境進行物質交換。通過調節(jié)使內環(huán)境相對穩(wěn)定是細胞正常生存的必要條件。以神經調節(jié)為主，體液調節(jié)為輔，兩者共同協(xié)調，共同調節(jié)生物體的生命活動，神經調節(jié)反應速度迅速、準確，作用范圍比較局限，作用時間短暫；體液調節(jié)反應速度比較緩慢

4、，作用范圍比較廣泛，作用時間比較長。3神經系統(tǒng)的結構與功能（1）神經系統(tǒng)的基本單位是神經元，神經元包含胞體、樹突、軸突，軸突又稱神經纖維。神經元受刺激后會產生并傳導神經沖動，神經沖動就是動作電位。（2）靜息狀態(tài)的膜電位是外正內負（由于K+擴散到膜外多于Na+擴散到膜內），受刺激時興奮區(qū)域的膜電位是外負內正（由于Na+大量內流），此時興奮區(qū)域與未興奮區(qū)域形成局部電流，膜外電流：未興奮區(qū)興奮區(qū)，膜內電流：興奮區(qū)未興奮區(qū)。神經纖維某點受刺激時產生的沖動會雙向傳導，而正常下沖動由樹突胞體軸突，單向傳導。鉀通道鈉通道離子流動膜電位靜息電位極化開放關閉K+外流外正內負動作電位去極化關閉開放Na+內流外正內

5、負反極化關閉開放Na+內流外負內正復極化開放關閉K+外流外正內負（3）突觸是由突觸前膜（軸突末端突觸小體的膜）、突觸間隙（突觸前膜與突觸后膜之間的間隙）和突觸后膜（與突觸前膜相對應的胞體膜或樹突膜）三部分構成。當興奮通過軸突傳導到突觸前膜時，釋放出遞質（乙酰膽堿）到突觸間隙內，遞質與突觸后膜的特殊受體結合，改變了突觸后膜的通透性，使下一個神經元產生了興奮或抑制，這樣由電信號化學信號電信號的轉換過程。突觸傳遞特點是單向傳遞。（4）反射是神經活動的基本形式。反射是在中樞神經系統(tǒng)的參與下機體對刺激感受器所發(fā)生的規(guī)律性反應。反射結構基礎是反射弧，反射弧包括感受器傳入神經元反射中樞傳出神經元效應器。（5

6、）大腦皮層的白洛嘉區(qū)損傷，可以理解語言，但不能說完整的句子，也不能書寫表達思想；韋尼克區(qū)損傷，可以說，但不能理解語言，即可以聽到聲音，卻不理解它的意義。軀體運動中樞和軀體感覺中樞與軀體各部分的關系是倒置的。（6）恒溫動物通過調節(jié)產熱與散熱來維持體溫的相對恒定。人體安靜時熱量的來源主要是內臟、肌肉、腦等組織代謝產熱，熱量的散發(fā)主要器官是皮膚，最有效的方式是汗液蒸發(fā)。當環(huán)境溫度在35以上時，唯一有效的散熱機制是出汗。4高等動物的內分泌系統(tǒng)與體液調節(jié)（1）體液調節(jié)是指某些化學物質（如激素、二氧化碳等）通過體液的傳送，對人和高等動物的生理活動所進行的調節(jié)。激素只能由內分泌細胞分泌，而所有活細胞都能合成

7、酶。下丘腦是機體調節(jié)內分泌活動的樞紐，下丘腦通過促垂體激素調節(jié)垂體的活動，從而調節(jié)和管理其他內分泌腺的活動。（2）下丘腦（分泌促甲狀腺激素釋放激素）垂體（分泌促甲狀腺激素）甲狀腺（分泌甲狀腺激素）代謝加強促進發(fā)育、促進骨骼成熟、促進神經系統(tǒng)發(fā)育。甲狀腺激素增多（抑制）下丘腦和垂體使促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素減少甲狀腺激素維持正常（反饋調節(jié)）。（3）胰高血糖素（胰島細胞產生）能促進糖元的分解，促進非糖物質轉化為血糖，使血糖含量升高。胰島素（胰島細胞產生）是蛋白質，通過促進血糖合成為糖元，加速血糖分解，促進血糖轉化為非糖物質，抑制糖元分解，抑制非糖物質轉化為葡萄糖，從而使血糖含量降低。血糖

8、濃度升高促進胰島素分泌，抑制胰高血糖素分泌，血糖濃度降低促進胰高血糖素分泌。5人體對抗病原體感染的非特異性護衛(wèi)免疫是指身體對抗病原體引起的疾病的能力。人體對抗病原體的第一道防線是體表屏障，包括皮膚表皮的物理屏障和體表黏膜的化學防御。人體對抗病原體的第二道防線是內環(huán)境的白細胞的吞噬作用及血漿蛋白破壞病原體，膿液（死的白細胞、活的白細胞、死細菌、壞死的組織、壞死的細胞）的出現表示正在克服感染。第一、二道防線是非特異性免疫，第三道防線是特異性免疫，包括細胞免疫和體液免疫。6特異性反應（免疫應答）（1）免疫細胞的來源與功能1免疫細胞的來源和功能來源功能中性粒細胞造血干細胞吞噬作用巨噬細胞造血干細胞吞噬

9、作用，處理、呈遞抗原輔助T細胞淋巴干細胞(胸腺中發(fā)育)分泌多種蛋白質，促進淋巴細胞的增殖和分化細胞毒T細胞淋巴干細胞(胸腺中發(fā)育)分化為效應細胞毒T細胞和記憶細胞毒T細胞效應細胞毒T細胞細胞毒T細胞或記憶細胞毒T細胞識別并消滅已被感染的體細胞或癌細胞記憶細胞毒T細胞細胞毒T細胞識別抗原，在二次免疫中更快速地分化為效應細胞毒T細胞B淋巴細胞淋巴干細胞(骨髓中發(fā)育)識別抗原，分化為效應B細胞和記憶B細胞效應B細胞B淋巴細胞或記憶B細胞分泌抗體記憶B細胞B淋巴細胞或記憶B細胞識別抗原，在二次免疫中更快速地分化為效應B細胞（2）抗原是指可使機體產生特異性免疫應答的非己物質。人體細胞膜上都有一種特異的糖

10、蛋白分子，即組織相容性復合體（MHC），吞噬細胞吞噬病原體后，在其細胞表面出現抗原MHC復合體。（3）骨髓中的淋巴干細胞分化成T淋巴細胞（胸腺中發(fā)育）和B淋巴細胞，成熟的T淋巴細胞對自身細胞膜上的MHC不反應，當受特定的抗原MHC復合體刺激，就會分裂分化為效應1、細胞和記憶T細胞，活化的輔助性T淋巴細胞可分泌多種蛋白質，促進淋巴細胞的增殖與分化，活化的細胞毒T淋巴細胞專一性識別有抗原MHC復合體的細胞并消滅。這種T淋巴細胞的免疫稱為細胞免疫。成熟的B淋巴細胞膜上的抗體分子（免疫球蛋白）遇到相應的抗原，在受活化的輔助性T淋巴細胞分泌的白細胞介素2的作用下，分裂分化成效應B細胞（漿細胞）和記憶B細

11、胞，效應B細胞產生和分泌專一性的大量抗體，抗體與細胞外的病原體和毒素結合，使病毒失去感染能力，使細菌毒素中和，使一些抗原凝聚。這種B淋巴細胞的免疫稱為體液免疫。7免疫系統(tǒng)的功能異常（4）免疫功能異常反應包括免疫系統(tǒng)的過度反應（致敏原引起的過敏反應或變態(tài)反應）和免疫系統(tǒng)功能減退（艾滋?。?。艾滋病（AIDS）是獲得性免疫缺陷綜合征，是感染HIV引起的，HIV由于大量破壞人的輔助性T淋巴細胞而嚴重削弱免疫功能。艾滋病通過性接觸傳播、血液傳播、母嬰傳播，不會通過空氣、昆蟲、一般接觸傳播。8種群的特征（1）種群是指在一定空間和時間內的同種生物個體的總和。種群特征有種群密度、出生率和死亡率、年齡組成（有增

12、長型、穩(wěn)定型、衰退型）、性別比例等，種群密度是種群的重要特征，出生率和死亡率，遷入和遷出是決定種群數量變化的主要因素，年齡組成是預測種群數量變化的主要依據。動物種群密度的調查方法采用標志重捕法，其公式為種群數量N（標志個體數×重捕個體數）/重捕標志數。（2）種群分布型是指種群中個體的空間配置格局，包括集群分布、均勻分布和隨機分布。最常見的分布型是集群型。種群的存活曲線表示種群中全部個體死亡過程和死亡情況的曲線。橫坐標是年齡，縱坐標是存活個體數的對數值。目前已發(fā)現有凸形、對角線形、凹形三種不同類型的存活曲線。9種群的增長方式（1）在資源無限、空間無限和不受其他生物制約的理想條件下種群呈

13、指數增長（“J”型增長），特點是連續(xù)增長，增長率不變。在資源有限、空間有限和受其他生物制約的條件下種群呈邏輯斯諦增長（“S”型增長），特點是起始加速增長，K2時增長最快，此后增長減速，到K是停止增長。K是環(huán)境容納量，是指在長時期內環(huán)境所能維持的種群最大數量。（2）探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的變化實驗目的是了解在封閉環(huán)境中酵母菌種群數量的動態(tài)變化規(guī)律，利用測量到的酵母菌種群數量隨時間變化的有關數據建立數學模型。實驗原理是在理想環(huán)境（資源和空間十分充足）中酵母菌種群呈“J”形增長；自然條件下，資源和空間總是有限的，酵母菌種群呈“S”形增長。10種群的數量波動及調節(jié)（1）種群是一個動態(tài)系統(tǒng)，種群中的

14、個體數量是隨著時間而變化的，這就是種群數量波動。它由出生率和死亡率變動以及環(huán)境條件的改變引起的。（2）大多數的種群數量波動是非周期波動。如歐洲灰鷺在1928977年的50年間，因氣候原因而表現為非周期性波動。但也有少數物種的種群數量波動表現出明顯的周期。嚴格來說，任何波動只要在兩個波峰之間相隔的時間相等就可稱之為周期波動。如北極旅鼠周期性波動是由于食料植物被旅鼠取食而發(fā)生周期性短缺。（3）能夠調節(jié)種群數量的有外源性因素和內源性因素兩大類。前者包括氣候、食物、疾病、寄生和捕食等，后者包括行為調節(jié)和內分泌調節(jié)。11群落的物種組成和優(yōu)勢種群落是指生活在一定的自然區(qū)域內，相互之間具有直接或間接關系的各

15、種生物種群的總和。它具有一定的結構、種類構成和種間相互關系，并在環(huán)境條件相似的地段可以重復出現。組成群落的物種是通過長期發(fā)展和自然選擇保存下來的，群落是各個物種適應環(huán)境和彼此相互適應過程的產物。物種豐度是指群落的物種組成，它是衡量群落的生物多樣性的評價指標。優(yōu)勢種的主要識別特征是個體數量多，競爭占優(yōu)勢。12植物的生長型和群落結構群落的結構包括垂直結構、水平結構、時間結構等。垂直結構是指生物群落在垂直方向上具有明顯的分層現象，森林的垂直結構主要由光照強度決定；植物的垂直結構又為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息條件，因此，動物也有類似的分層現象。水平結構是指在水平方向上的分區(qū)段現象，通常有水分、土壤、地形

16、風和火等因素影響其分布。由于土壤、地形等環(huán)境條件及物種本身的不同特點，不同地段往往分布著不同的種群，呈復雜的斑塊狀和鑲嵌式。時間結構是指群落的組成和外貌隨時間而發(fā)生有規(guī)律的變化，包括群落物種組成的晝夜變化和外貌的季節(jié)變化。13物種在群落中的生態(tài)位（1）生態(tài)位是指物種利用群落各種資源的幅度以及該物種與群落中其他物種相互關系的總和，它表示物種在群落中的地位、作用和重要性。一個物種的生態(tài)位不僅決定于它生活的環(huán)境，而且決定于它與食物、天敵和其它生物的關系。（2）當兩個物種利用同一資源時就會發(fā)生生態(tài)位重疊。當兩個生態(tài)位完全重疊時，競爭優(yōu)勢大的物種就會把另一物種完全排除掉，這稱為競爭排除原理。該原理決定了

17、同一群落中不可能有兩個物種的生態(tài)位完全相同。如果部分重疊，具有競爭優(yōu)勢的物種最終會占有重疊部分的生態(tài)位空間。但另一物種仍能在非重疊部分的生態(tài)位空間生存。為了減少競爭，群落中的生物形成了很多減少甚至避免競爭的形態(tài)和行為特點。生態(tài)位重疊本身并不一定伴隨著競爭，只有當資源短缺時才會發(fā)生競爭。在鳥類中兩個物種可以通過食物特化、空間的垂直分離、水平分離而避免競爭和生態(tài)位重疊。14群落的主要類型3陸地生物群落主要是森林、草原、荒漠、苔原；北半球森林自南向北依次分布著熱帶雨林、溫帶落葉闊葉林、北方針葉林。15群落演替（1）在群落的發(fā)展變化過程中，一些物種的種群消失了，另一些物種的種群隨之而興起，最后，這個群

18、落會達到一個穩(wěn)定階段。像這樣隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做群落演替，包括原生演替和次生演替。在一個起初沒有生命的地方（從來沒有生物定居過的湖底、裸巖和沙丘）開始發(fā)生的演替，叫做原生演替，其過程是：裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本階段灌木階段森林階段，經歷的時間較長。在原來有生物群落存在，后來由于各種原因（火災、洪水、人為破壞）使原有群落消亡或受到嚴重破壞的地方開始的演替，叫做次生演替，其過程是：雜草階段灌木階段森林階段。由于原有基質和環(huán)境條件較好，經歷的時間較短。（2）當群落演替到與當地的氣候、土壤條件處于平衡狀態(tài)時，群落結構最復雜也最穩(wěn)定，只要沒有外力干擾，它將永遠保持原

19、狀，演替所達到的這個最終平衡狀態(tài)叫頂級群落。頂級群落主要由平均溫度和年降雨量所決定。16生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構（1）生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的空間和時間內，在各種生物之間以及生物與無機環(huán)境之間，通過能量流動和物質循環(huán)而相互作用的一個自然系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的結構包括生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網。生態(tài)系統(tǒng)成分包括非生物的物質和能量（包括陽光、熱能、空氣、水分和礦物質等），生產者，消費者，分解者。（2）在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間通過取食與被取食關系而形成的一種單方向的營養(yǎng)關系，叫做食物鏈。食物鏈是能量流動和物質循環(huán)的渠道。有害物質等通過食物鏈逐級積累與濃縮，在生物體內高度富集的現象叫做生物放大。在一個生態(tài)系統(tǒng)中

20、，許多食物鏈彼此相互交錯連接的復雜營養(yǎng)關系，叫做食物網。食物網越復雜，生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定。營養(yǎng)級是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和，營養(yǎng)等級以生產者為第一營養(yǎng)級，初級消費者（植食動物）為第二營養(yǎng)級，次級消費者（肉食動物）為第三營養(yǎng)級。（3）生態(tài)金字塔的類型有生物量金字塔、能量金字塔、數量金字塔，其中生物量金字塔、數量金字塔可出現倒金字塔現象，而能量金字塔是絕不會出現倒金字塔。17能量流動和物質循環(huán)（1）能量流動的渠道是沿食物鏈的營養(yǎng)級依次傳遞（太陽植物植食性動物肉食性動物頂位肉食動物），起點是從生產者固定太陽能（流經這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量）開始，每個營養(yǎng)級能量的去路是：呼吸消耗、下一營養(yǎng)級同化

21、、分解者分解（動物糞便不是該動物營養(yǎng)級的能量去路）。特點是單向流動（能量只能從前一營養(yǎng)級流向后一營養(yǎng)級，而不能反向流動）、逐級遞減（傳遞效率為10）。（2）碳循環(huán)：碳在無機環(huán)境中是以二氧化碳或碳酸鹽的形式存在的，碳在生物群落內以含碳有機物形式存在和傳遞，碳在無機環(huán)境與生物群落之間是以二氧化碳的形式進行循環(huán)的。通過光合作用，二氧化碳進入生物群落，通過生產者和消費者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃燒作用，又把二氧化碳放回到無機環(huán)境中。生產者和消費者死后的尸體又被分解者所利用，分解后產生的二氧化碳也返回到大氣中。物質循環(huán)具有全球性，物質在生物群落與無機環(huán)境間可以反復出現，循環(huán)運動。18生態(tài)

22、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調節(jié)（1）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定的階段，它的結構和功能能夠保持相對穩(wěn)定，表現出物種多樣化、結構復雜化和功能完善化。即生態(tài)系統(tǒng)中動植物的種類和數量在一定范圍內波動。生物群落的物質和能量的輸入和輸出保持相對的平衡。生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)功能，其大小與物種豐度成正比，但自我調節(jié)能力是有限度的。（2）當生態(tài)系統(tǒng)中的某一成分發(fā)生變化時，會引起其他成分出現相應變化，這些變化反過來影響最初發(fā)生的變化，稱為反饋調節(jié)，如果反饋的結果是抑制和減弱最初發(fā)生的變化，稱為負反饋調節(jié)，如果反饋的結果是加速最初發(fā)生的變化，稱為正反饋調節(jié)。生態(tài)系統(tǒng)的負反饋調節(jié)起主要作用。（3）任何生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能

23、力都是有一定限度的，外來干擾超過一定的限度，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到破壞，破壞的因素很多，可以分為兩大類：自然因素和人為因素。因為生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的穩(wěn)定是人類生存和發(fā)展的基礎，因此人類活動除了要講究經濟效益和社會效益外，還要特別注意生態(tài)效益和生態(tài)后果。要提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性：控制生態(tài)系統(tǒng)的干擾程度，對生態(tài)系統(tǒng)的利用應該適度，不應該超出其自我調節(jié)能力。對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)應實施相應的物質和能力的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內部結構和功能的協(xié)調。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性常常與生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構聯系起來考慮，其特點如下：食物鏈越短營養(yǎng)結構越穩(wěn)定；生產者越多營養(yǎng)結構越穩(wěn)定；生物種類越多營養(yǎng)結構越穩(wěn)定；生物關系越復

24、雜，營養(yǎng)結構越穩(wěn)定。19全球人口動態(tài)根據樂觀預測，世界人口在達到110億時才會穩(wěn)定下來，人類為了自身的生存和利益，絕不能無止境地使人口增長下去，因為地球的資源是有限的，糧食的生產也是有限的，所以人類生存的唯一出路是設法降低出生率，做到自我控制。20人類對全球環(huán)境的影響（1）生物多樣性是指生物圈內所有的植物、動物和微生物，它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)，因此生物多樣性包括物種多樣性、基因多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。因為生物多樣性有重要的價值，有直接使用價值，間接使用價值，潛在使用價值等，故要保護生物的多樣性。目前由于各種原因使地球上的生物多樣性銳減，其原因有：生存環(huán)境的改變和破壞；掠奪式的開發(fā)和利用；環(huán)境污染；外來物種入侵等。保護生物的多樣性要從基因、物種、生態(tài)系統(tǒng)三個層次采