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文檔簡介

1、第一章 生命的世界第一節(jié) 形形色色的生物一、 生物圈大氣圈的下層、整個水圈與巖石圈上層,這里有維持生命的空氣、水、陽光等條件,科學家稱之為“生物圈”。二、 生物多樣性。物種多樣性。生物家族中包含有植物、動物、真菌、細菌、病毒(微生物)等。在過去的200多年中,生物學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)、命名與記錄了200多萬種生物,其中70%以上是動物(絕大多數(shù)是昆蟲),約22%是植物與真菌,約5%是單細胞生物。(如草履蟲、衣藻、酵母菌等)遺傳多樣性。遺傳多樣性也可以稱之為基因多樣性。在地球上,不同種生物體內所攜帶的基因是不同的,即使是同種生物,不同個體的基因也不盡相同。生態(tài)系統(tǒng)多樣性。種類繁多的生物都生活在一定的環(huán)境

2、中,生物及環(huán)境相互影響,相互作用,構成了生態(tài)系統(tǒng)。生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng),生物圈進一步被劃分為陸地、濕地與海洋生態(tài)系統(tǒng)。這三大類生態(tài)系統(tǒng)又可細分為多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。總結:我們把生物的物種多樣性、遺傳多樣性與生態(tài)系統(tǒng)多樣性統(tǒng)稱為生物多樣性。三、 生物的特征。生物及非生物的區(qū)別:它們都是“活的”,是有生命的。生命表現(xiàn):(1) 應激性。生物在遇到外界刺激時能夠作出的規(guī)律性反應,叫做應激性。(2) 生長。生長是生物普遍具有的一種特性,生物通過生長使體型增大、體重增加。(3) 繁殖。生物產(chǎn)生后代的過程,叫做繁殖。(4) 新陳代謝。第二節(jié) 生物及環(huán)境的相互影響。一、 環(huán)境對生物的影響。環(huán)境中影響生

3、物形態(tài)、生理、分布的因素稱之為生態(tài)因素。生態(tài)因素又區(qū)分為非生物因素與生物因素。(1) 非生物因素。非生物因素包括:陽光、空氣、水分、土壤、溫度、濕度等多種因素。(2) 生物因素。生物因素主要是指生物彼此之間的相互影響。生物及生物之間的影響與關系。(1) 互助。(2) 相互斗爭。(3) 生物之間最為普遍的是捕食關系。生物對環(huán)境的適應。(1) 擬態(tài)。生物依靠及棲息環(huán)境極為接近的體色或體型,躲避捕食者的追擊。(2) 警戒色。生物對捕食者構成威脅或傷害,用艷麗奪目的體色作為捕食者的預警信號。二、 生物對環(huán)境的影響。相對濕度。通常我們用相對濕度來表示環(huán)境中的濕度。相對濕度是在特定溫度下空氣中實際含水量及

4、最大含水量的百分比。植物能降低溫度與增大濕度。綠色植物調節(jié)氣候的作用及其蒸騰作用有著密切關系。生物對環(huán)境的影響是多方面的。如:蚯蚓改良土壤;森林凈化空氣、調節(jié)氣候;蝗蟲啃食莊稼;蚊蠅傳播疾??;化肥等流入湖泊后,一些浮游生物急劇繁殖,導致水質惡化總結:生物的生存空間統(tǒng)稱為環(huán)境。生物的生存離不開環(huán)境,要受到環(huán)境的影響。生物適應環(huán)境,也能影響環(huán)境與改變環(huán)境。章的小結生物多樣性有三個主要的內涵,即物種多樣性、遺傳多樣性與生態(tài)系統(tǒng)多樣性。生物在表現(xiàn)為多樣性的同時也具有共性:新陳代謝是生物最基本的特征,在此基礎上生物才有生長、繁殖與應激性等生命活動。生物都生活在一定的環(huán)境中,在非生物因素與生物因素的共同作

5、用下,使得其中生存的生物都能適應一定的環(huán)境,從而表現(xiàn)出不同的形態(tài)、生理特征。生物在適應環(huán)境的同時,也能影響與改變環(huán)境。人類是生物圈中的重要成員,我們可以改善環(huán)境,也能破壞環(huán)境。我們必須清晰地認識到:無休止地破壞環(huán)境必定使人類自身走向滅亡!第二章 探索生命第一節(jié) 生物學是探索生命的科學科學活動包括觀察、調查、實驗、查閱文獻資料、相互交流。一、 生物學及其發(fā)展歷程。 19世紀初,法國學者拉馬克,認為動物與植物都是有生命的物體,首次提出“生物學”這個科學名詞。他認為,生物學不僅要收集各種生物標本進行分類、命名,而且更重要的是要研究生物之間的相互聯(lián)系與生命發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律。從拉馬克開始,人們將植物學與

6、動物學統(tǒng)一稱為“生物學”。 林奈及生物分類。瑞典科學家林奈,創(chuàng)立了統(tǒng)一的生物命名法,林奈的研究使得“分類學”成為一門科學,林奈也被稱為“分類學之父”。分類學家們將地球所有的生物按大小與從屬關系排列為界、門、綱、目、科、屬、種等分類單位、每種生物在這種排列中都有自己的分類地位。 達爾文及生物進化論。英國科學家達爾文運用考察、調查、分類、比較等研究方法,揭示出地球上所有生物都來源于原始的共同祖先,不同生物之間存在著親緣關系,從而建立了“進化學說”,成為生物進化理論的創(chuàng)始人。 哈維及血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)。林奈的生物分類與達爾文的進化學說,運用的都是觀察描述的方法。而比達爾文要早上兩個世紀的英國人哈維是生物

7、學研究中較早運用實驗方法的科學家,并且發(fā)現(xiàn)了血液循環(huán)。 DNA分子雙螺旋結構的發(fā)現(xiàn)及人類基因組計劃。20世紀50年代,美國科學家沃森(生物、化學學家)與英國科學家克里克(生物、物理學家)等人研究生物體內主要的遺傳物質DNA,發(fā)現(xiàn)了DNA分子的雙螺旋結構,使生物學的研究進入到分子生物學階段。 人類基因組就是人體細胞內全部DNA的總與,人類基因組計劃就是進一步破譯人體細胞內全部DNA所含的遺傳信息,只有這樣才能解釋多種生命現(xiàn)象,才能進一步探究人類生、老、病、死、思維、記憶等到底是怎么回事,才能找到治療各種疾病的更好辦法。二、 生物學的研究對象是生命現(xiàn)象。 生物科學是自然科學中的一門基礎科學,它是研

8、究生物的形態(tài)、結構、分類、生理、遺傳與變異、進化、生態(tài)的科學。生物科學是一門實驗科學,一切生物學知識都來源于對大自然的觀察及實驗。第二節(jié) 生物學研究的基礎方法 生物科學工作者利用觀察、調查、分類、實驗等方法,研究生物的科學事實。其中,實驗法是現(xiàn)代生物學研究的重要方法。 實驗法研究一般包括以下幾個重要步驟:(1)發(fā)現(xiàn)并提出問題;(2)收集及問題相關的信息;(3)作出假設;(4)設計實驗方案;(5)實施實驗并記錄;(6)分析實驗現(xiàn)象;(7)得出結論。并不是所有的問題都能通過一次探究得到正確結論,有時由于探究的方法不完善,也可能得出錯誤的結論。因此,在得出結論后,還需要表達及交流。章的小結生物科學是

9、在不斷探索生命世界的神奇及奧秘的過程中發(fā)展起來的,生物科學的研究與發(fā)展離不開生物學家的科學活動。生物學是研究生物的科學,是自然科學中一門以實驗為基礎的基礎科學。它是研究生物的形態(tài)、結構、分類、生理、遺傳與變異、進化、生態(tài)的科學。生物科學工作者通常利用觀察、調查、分類、實驗等方法研究有關生物的科學事實。利用實驗的方法進行科學研究是現(xiàn)代生物學的重要方法。實驗法研究一般包括發(fā)現(xiàn)并提出問題、收集及問題相關的信息、作出假設、設計并完成事實、記錄與分析實驗現(xiàn)象、得出結論等重要步驟。第三章 細胞第一節(jié) 細胞的基本結構與功能除病毒(無細胞生物)外的絕大多數(shù)生物都是由細胞構成的,細胞是生命活動的基礎單位??茖W研

10、究表明,在生物圈中,有的生物只有一個細胞,這類生物稱為單細胞生物;大多數(shù)生物是由許多細胞組成的,這類生物稱為多細胞生物。一、光學顯微鏡的結構二、構成動物體的細胞。動物細胞最外面有一層極薄的膜,叫做細胞膜。細胞膜將細胞內部及外部環(huán)境分開,對細胞具有保護作用。細胞內有一個近似球形的結構,叫做細胞核。在細胞核內,有染色質等微細的結構。細胞核控制著細胞的生命活動。細胞膜以內、細胞核以外的結構叫做細胞質。在細胞質內也有許多微細的結構,如線粒體等。細胞的許多生命活動都是在細胞質中完成的。三、 構成植物體的細胞植物細胞的最外層是細胞壁,它對細胞具有保護與支撐作用。緊貼細胞壁的是細胞膜,細胞內有一個細胞核,細

11、胞膜與細胞核之間是細胞質。觀察植物綠色部分的細胞時,細胞質中有一些綠色小顆粒叫做葉綠體,葉綠體內含有葉綠素等色素。在一些果實成熟的過程中,葉綠體則轉變?yōu)橛猩w,使果實呈現(xiàn)出各種顏色。植物細胞的細胞質中也有線粒體。此外,細胞質中的泡狀結構叫做液泡,液泡有細胞液。細胞液中溶有多種物質,不同物質可能有不同的味道。有的細胞液中含有色素,使細胞呈現(xiàn)不同的顏色。四、 動植物細胞結構的比較動物細胞植物細胞細胞壁沒有有細胞膜有有細胞質有線粒體,沒有液泡與葉綠體有線粒體,有液泡,綠色部分有葉綠體細胞核有有第二節(jié) 細胞是生命活動的基礎一、 細胞及外界進行物質交換細胞膜將細胞及外部環(huán)境分開,起到保護細胞的作用。及此

12、同時,細胞膜具有物質交換的功能,它既能有選擇地從外界環(huán)境吸收細胞生活所需的物質,又能夠將細胞產(chǎn)生的廢物排泄到外界環(huán)境。二、 細胞的生命活動需要能量糖類、脂肪、蛋白質等是貯存著能量的有機物,這些有機物分解(在線粒體中分解)時釋放能量,供給細胞的各種生命活動利用。三、 細胞核是細胞生命活動的控制中心。細胞核是細胞中最重要的結構,對細胞的生命活動起著控制作用。此外,細胞核在生物遺傳中葉有重要作用。第三節(jié) 細胞通過分裂而繁殖一、 細胞體積為什么這么???(1) 細胞長到一定體積時就會停止生長。(2) 細胞在生活中需要從外界環(huán)境獲取更多的營養(yǎng)物質,同時產(chǎn)生更多的廢物排泄到體外。但是,細胞若無限生長時,較大細胞的表面積相對減少,細胞膜將不能保證從外界環(huán)境獲取足夠的生活物質。較小細胞的表面積則相對較大,更易于保證細胞及外界進行物質交換,從而保證細胞正常的生命活動。二、 細胞分裂產(chǎn)生新細胞(1) 當細胞生長到一定大小時就會停止生長,有些細胞可以一分為二,成為兩個相似的新細胞,這就是細胞分裂。(2) 動物細胞分裂的規(guī)律:一個細胞核分裂為兩個細胞核;然后,細胞中央部分的細胞膜,從四周逐漸地向內凹陷,最終使細胞質一分為二,每部分細胞質中含有一個細胞核。這樣一個細胞便分裂成為了兩個新細胞。(3) 植物細胞分裂規(guī)律:當細胞核分裂為兩個新的細胞核后,在兩個新細胞之間的細胞質中央形成新的細胞膜,并產(chǎn)生

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