必修3 稳态与环境知识点汇编
第一章:人体的内环境与稳态
一、细胞生活的环境
细胞内液(2/3)
1、体液 细胞外液(1/3) 包括: 血浆、淋巴、组织液等
(又称内环境) 作用: 是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
血 细胞的内环境是血浆
淋巴细胞的内环境是淋巴
毛细血管壁的内环境是血浆、组织液
毛细淋巴管的内环境是淋巴、组织液
2、体液之间关系:
血浆
细胞内液 组织液 淋巴
3、细胞外液的成分
eq \o\ac(○,1)、血浆::水90%,无机盐约1%,蛋白质7%~9%,以及血液运送的物质.各种营养物质,各种代谢废物,气体,激素
eq \o\ac(○,2)、组织液、淋巴与血浆的区别::组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近,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较少
4、细胞外液的理化 渗透压:溶液渗透压的大小:溶液浓度越高,溶液渗透压越高
性质: 血浆渗透压大小主要与无机盐,蛋白质的含量有关
细胞外液渗透压大小:主要Na+和Cl-决定
酸碱度:正常人的血浆近中性 pH为7.35~7.45
温度:人的体温维持在370C 左右(一般不超过10C )
二、内环境稳态的重要性
1、内环境稳态是指:内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中
①维持稳态的基础:各器官系统协调一致地正常运行
②维持稳态的调节机制:神经-体液-免疫
eq \o\ac(○,3)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的
2、内环境稳态的意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
第二章;动物和人体生命活动的调节
1、神经调节的结构基础:神经系统 (脑和脊髓)
2、神经系统的结构功能单位:神经元
3、神经调节的基本方式:反射
4、反射的种类:条件反射和非条件反射
5、神经调节的结构基础:反射弧
6、反射弧包括:感受器→传入神经(有神经节)→神经中枢→传出神经→效应器(还包括肌肉和腺体)
特点: 双向传导
基本形式:神经冲动(电信号)
静息时电位:外正内负
兴奋时电位:外负内正
过程:静息电位→刺激→膜电位变化→电位差→局部电流
电流流动方向:膜外由未兴奋流向兴奋部位
膜内由兴奋流向未兴奋部位
a) 突触的结构
b) 过程
c) 特点
8、神经系统的分级调节
下丘脑:体温调节中枢、水平衡调节中枢、生物的节律行为
脑干:呼吸中枢
小脑:维持身体平衡的作用
大脑:调节机体活动的最高级中枢
脊髓:调节机体活动的低级中枢
9、大脑的高级功能:言语区: S、W、H、V
如图是完整的反射弧和突触结构
1、激素调节:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节
2、常见的动物激素
激素名称及本质
产生的内分泌腺名称
主要生理作用
激素失调症
生长激素(蛋白质)
垂体
促进生长,主要促进蛋白质的合成和骨骼的生长
幼年过多:巨人症;幼年过少:侏儒症.成年过多:肢端肥大症
甲状腺激素(含I的氨基酸衍生物)
甲状腺
促进新陈代谢和生长发育.尤其是对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响.提高神经系统的兴奋性.
偏高:甲亢(精力旺盛,烦躁不安)偏低:地方性甲状腺肿大(动作迟缓,精神不振)幼年过少:呆小症
胰岛素(蛋白质)
胰岛B细胞
调节糖类代谢,降低血糖浓度
偏高低血糖,偏低尿糖甚至糖尿病
性激素(固醇)
性腺(男:睾丸,女:卵巢)
维持第二性征(性周期)性行为,促进生殖细胞的形成
分泌不足,第二性征不明显或消退.性周期不正常
胰高血糖素(多肽)
胰岛A细胞
促使肝糖元分解为C6H12O6,使一些非糖物质转变为C6H12O6.使血糖升高
肾上腺素(固醇)
肾上腺
促进新陈代谢.控制糖分,体温
促甲状腺激素(多肽)
垂体
维持甲状腺的正常发育.促进甲状腺激素的合成和分泌
胸腺激素
胸腺
①血糖正常值0.8-1.2g/L(80-120mg/dl)
来源:食物中的糖类的消化吸收
肝糖元的分解
脂肪等非糖物质的转化
去向:血糖的氧化分解为CO2 H2O和能量
血糖的合成肝糖元、肌糖元 (肌糖元只能合成不能水解)
血糖转化为脂肪、某些氨基酸
②血糖平衡调节: 胰岛素降血糖:促进血糖去路,抑制血糖来源(来源和去路看上面)
肾上腺素和胰高血糖素升血糖:促进血糖来源(具体去路看上面)
下丘脑 血糖浓度升高 肾上腺素
胰岛B细胞 胰高血糖素 肾上腺
胰岛素 胰岛A细胞
血糖浓度降低 下丘脑某一区域
4、甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑 促甲状腺激 垂体 促甲状腺激素 甲状腺 甲状腺激素
素释放激素
反馈调节
5、激素调节的特点:
(1)微量和高级 (2)通过体液运输 (3)作用于靶器官、靶细胞。
6、水盐平衡调节中枢,体温调节中枢都在下丘脑。
7、神经调节和体液调节的关系:
a、特点比较:
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
8、体温调节
a) 来源:
b) 调节机制
9、水盐平衡调节 : 饮水不足、失水过多、食物过咸
↓
细胞外液渗透压升高
(-) ↓(﹢) (-)
下丘脑中的渗透压感受器
↓
垂体
↓
↓ 抗利尿激素
↓(﹢)
肾小管集合管重吸收水
↓ ↓(﹣)
尿量减少
免疫器官(如:扁桃体、淋巴结、骨髓、胸腺、脾等)
吞噬细胞
1、免疫系统的组成 免疫细胞 T细胞(在胸腺中成熟)
淋巴细胞
B细胞(在骨髓中成熟)
免疫活性物质(如 :抗体、淋巴因子)
第一道防线:皮肤、粘膜等
非特异性免疫(先天免疫)第二道防线:体液中杀菌物质(溶菌酶)、吞噬细胞
2、免疫
特异性免疫(获得性免疫) 第三道防线:体液免疫和细胞免疫
3、免疫系统的功能:防卫功能、监控和清除功能
4、 抗原:能够引起机体产生特异性免疫反应的物质(如:细菌、病毒、人体中坏死、变异的细胞、组织)
抗体:专门抗击抗原的蛋白质
5、特异性免疫分为:体液免疫(主要是B细胞起作用)、细胞免疫(主要是T细胞起作用)
特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞
eq \o\ac(○,1)体液免疫过程:(抗原没有进入细胞)
浆细胞 抗体+
抗原
抗原 吞噬细胞 T细胞 B细胞
记忆B细胞
记忆B细胞的作用:可以在抗原消失很长一段时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖和分化,产生浆细胞从而产生抗体。
eq \o\ac(○,2)细胞免疫(抗原进入细胞)
记忆T细胞
抗原 吞噬细胞 T细胞
效应T细胞+靶细胞
淋巴因子
效应T细胞作用:使靶细胞裂解,抗原暴露,暴露的抗原会被吞噬细胞吞噬消化
过敏反应:再次接受过敏原
6、免疫失调引起的疾病 自身免疫疾病:类风湿、系统性红斑狼疮
免疫缺陷病 : 艾滋病
7、过敏反应的特点: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;有明显的个体差异和遗传倾向
第三章:植物的激素调节
一、植物激素:由植物体内产生、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。
感受光刺激的部位:胚芽鞘尖端
eq \o\ac(○,1)、生长素的发现 向光弯曲的部位: 胚芽鞘尖端下部
产生生长素的部位:胚芽鞘尖端
合成:幼嫩的芽叶发育的种子(色氨酸→生长素)
运输:只能从形态学上端到形态学下端,又称极性运输;
运输方式:主动运输
分布:各器官都有分布,集中的分布在生长素旺盛部位
生长素的成分:吲哚乙酸
eq \o\ac(○,2)、植物向光性的原因:
在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输,胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧(生长素多生长的快,生长素少生长的慢),因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
eq \o\ac(○,3)、生长素的生理作用:两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长
既能促进生长,也能抑制生长;
既能促进发芽也能抑制发芽;
既能防止落花落果,也能疏花疏果
植物体各个器官对生长素的忍受能力不同:茎 > 芽 > 根
eq \o\ac(○,4)、应用:扦插枝条生根 ,顶端优势,横放植物的长势等
2、赤霉素 合成部位:未成熟的种子、幼根、幼叶
主要作用:促进细胞伸长,促进植株增高;促进种子萌发、果实的成熟。
3、脱落酸 合成部位:根冠、萎焉的叶片
分布:将要脱落的组织和器官中含量较多
主要作用:抑制细胞的分裂,促进叶和果实的衰老和脱落
4、细胞分裂素 合成部位:根尖
主要作用:促进细胞的分裂
5、乙烯 合成部位:植物体各个部位
主要作用:促进果实的成熟
三、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
第四章 种群和群落
生态系统的结构层次
个体 种群 群落 生态系统
同种生物 所用种群 与无机环境
种群:一定区域内同种生物所有个体的总称
群落:一定区域内的所有生物
生态系统:一定区域内的所有生物与无机环境
地球上最大的生态系统:生物圈
eq \o\ac(○,1)种群密度(最基本的数量特征)
种群密度的测量方法:
植物:样方法取平均值(取样分有五点取样法、等距离取样法);(植物和运动能力较弱的动物)
动物:标志重捕法(运动能力强的动物);
昆虫:灯光诱捕法;
1、种群特征 eq \o\ac(○,2) 出生率、死亡率 :决定种群密度的大小
eq \o\ac(○,3)迁入率、迁出率
增长型
eq \o\ac(○,4) 年龄组成 稳定型 预测种群密度的大小
衰退型
性别比例
2、种群的数量变化曲线:如图所示
① “ J”型增长曲线(增长率为B图)
条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。
数学模型:Nt=N0λt (N0为起始数量,t为时间,λ表示该种群数量 是一年前种群数量的倍数)
②“ S”型增长曲线(增长率为C图)
条件:资源和空间都是有限的
K值(环境容纳量):在环境条件不破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群的最大数量
K/2处时,此时种群增长率最大
1、 群落的物种组成 区别不同群落的重要特征
不同群落的物种数目有差别
丰富度:群落中物种数目的多少
互利共生(如图甲):根瘤菌、大肠杆菌等
捕食(如图乙)
2、群落的种间关系 竞争(如图丙):不同种生物争夺食物和空间(如羊和牛)
强者越来越强弱者越来越弱
寄生:蛔虫,绦虫、 虱子 蚤
植物与光照强度有关
垂直结构 动物与食物和栖息地有关
3、群落的空间结构:
水平结构
4、演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
初生演替:是指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,但被彻底消灭的地方发生的演替。如:沙丘,火山岩,冰川泥
类型 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(顶级群落)
次生演替:是指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它繁殖体的地方发生的演替。如火灾过后的草原,过量砍伐的森林,弃耕的农田
人类活动对群落演替的影响:往往会使群落的演替按照不同于自然演替速度和方向进行
第五章 生态系统极其稳定性
一、类型: 自然生态系统
人工生态系统自然
非生物的物质和能量
生态系统
组成成分 生产者(自养生物) 主要是绿色植物,还有硝化细菌等
消费者 主要植食性动物、肉食性动物和杂食性动物
异养生物
分解者 主要是细菌、真菌、还有腐生生活的动物
食物链 :从生产者开始到最高营养级结束,
分解者不参与食物链
营养结构 食物网
1、能量流动 eq \o\ac(○,1)、定义:生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
a、态系统能量的来源:太阳能
b、起点: 从生产者固定的太阳能开始
c 、流经生态系统的总能量:生产者固定全部太阳能
d、能量流动的渠道:食物链或食物网
e、能量散失: 呼吸作用以热能形式散失的
f、生态系统中的能量存在形式: 有机物
g、能量的去向:①呼吸作用,②被下一个营养级所化③被分解者所利用④一部分未被利用
eq \o\ac(○,2)、过程:
eq \o\ac(○,3)、特点:单向的、逐级递减的,传递效率:10%~20%
(能量金字塔中底层为第一营养级,生产者能量最多 )。
2、 物质循环 eq \o\ac(○,1). 定义:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。
a 、碳在无机环境中的存在形式:CO2
b、碳在生物群落中的存在形式:有机物
c、碳从无机环境进入生物群落的形式:CO2
d、碳从无机环境进入生物群落的途径:光合作用
e、碳从生物群落进入无机环境形式:CO2和碳酸盐
f、碳从生物群落进入无机环境途径:动植物的呼吸用,微生物的分解作用
g、碳在生物群落内部循环形式:有机物
h、碳在无机环境与生物间循环的形式:CO2
eq \o\ac(○,2).特点:具有全球性、循环性
eq \o\ac(○,3)、物质循环与能量流动的关系
1)、物质作为能量的载体,使能量沿着食物链流动
2)、能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
3)、两者相互依存,不可分割,同时进行
eq \o\ac(○,4).举例: 碳循环(见图)
eq \o\ac(○,4).举例: 碳循环
物理信息: 通过物理过程传递的信息,如光、声、温度、湿度、磁力等可来源于无机环境,也可来自于生物。
①信息种类 化学信息 :通过信息素传递信息的,如,植物生物碱、有机酸动物的性外激素
行为信息 :通过动物的特殊行为传递信息的,对于同种或异种生物都可以传递
②范围:在种内、种间及生物与无机环境之间
③信息传递作用:a、生命活动的正常进行离不开信息作用
b、生物种群的繁衍也离不开信息传递
c、信息还能调节生物的种间关系以维持生态系统的稳定
④应用:a .提高农产品或畜产品产量。如:模仿动物信息吸收昆虫传粉,光照
使鸡多下蛋
b.对有害动物进行控制,生物防治害虫,用不同声音诱捕和驱赶动物
1、定义:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定能力
抵抗力稳定性 抵抗干扰保持原状
2、种类
恢复力稳定性 遭到破坏恢复原状
3、原因:自我调节能力(负反馈调节是自我调节能力的基础)
能力大小由生态系统的组分和食物网的复杂程度有关
但能力是有限度的,超过限度的干扰会使生态系统崩溃
第六章、生态环境的保护
1、我国由于人口基数大而且出生率大于死亡率,所以近百年来呈“J”型;
2、人口增长对生态环境的影响: a、人均耕地减少
b、燃料需求增加
c、多种物质、精神需求
d、社会发展
地球的人口环境容纳量是有限的,对生态系统产生了沉重压力。
3、我国应对的措施:a、控制人口增长
b、加大环境保护的力度
c、加强生物多样性保护和生态农业发展
4、全球环境问题:a.全球气候变化 b.水资源短缺 c.臭氧层破坏 d.酸雨
e.土地荒漠化 f.海洋污染 g.生物多样性锐减
5、生物多样性 ①概念:生物圈内所有的植物、动物、微生物,它们所拥有的全部基因及各种
各样的生态系统共同构成了生物的多样性。
潜在价值: 目前不清楚
②价值 间接价值: 生态系统区别调节功能
直接价值: 食用药用 工业用 旅游观赏 科研 文学艺术
③保护措施 就地保护:建立自然保护区和风景名胜区 是生物多样性最有效
的保护。
易地保护:将灭绝的物种提供 最后的生存机会
利用生物技术对濒危物种基因进行保护
协调好人与生态环境的关系(关键)
反对盲目的掠夺式地开发利用(合理利用是最好的保护)
6、可持续发展
①定义:在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要,它是追求自然、经济、社会的持久而协调发展。
②措施:a.保护生物多样性
b.保护环境和资源
c.建立人口、环境、科技和资源消费之间的协调和平衡。
传出神经兴奋
群落增长率
B
当人在寒冷环境中时,冷觉感受器兴奋(神经-体液调节)
↓
传入神经
群落增长率
时间
t
种群数量/个
1、
生
长
素
二、激素种类
三、
免
疫
调
节
增殖分化
增殖分化
C
时间
举例细胞生活的内环 境
人体的内环境与稳态
奋在神经元之间的传递
细胞体:
突起
树突:
轴突:
神经纤维上的传导
突触前膜
突触间隙-前后膜间的间隙(组织液)
突触后膜
刺激
突触小泡
释放递质
兴奋→突触前膜 突触间隙 突触后膜→兴奋或抑制
电信号→化学信号→电信号
单向传递:由上个神经元的轴突→下一个神经元的树突或细胞体
单向的原因:神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
7、
兴
奋
传
导
一、
神
经
系
统
的
调
节
促进
促进
3、
血
糖
平
衡
的
调
节
下丘脑体温调节中枢的分析综合
当人在炎热环境中时温觉感受器兴奋(神经调节)
↓
传入神经
皮肤血管收缩
血流减少
散热减少
肾上腺素增加代谢加快
立毛肌收缩
骨骼肌战栗
产热增加
体温恒定
皮肤血管舒张血流增加
散热增加
汗液分泌增加
散热增加
体温恒定
传出神经兴奋
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
二、体
液
调
节
二、体
液
调
节
t
K
一、
种群
二、
群
落
太阳能
生产者
分解者
次级消费者
初级消费者
呼吸作用
呼吸作用
三级消费者
生态系统的自我调节大于人工生态系统
分解者
次级消费者
初级消费者
生产者
大气中的CO2库
二、
生
态
系
统
的
结
构
三、
生
态
系
统
的
功
能
四、
生
态
系
统
的
信
息
传
递
五、
生
态
系
统
的
稳
定
性
PAGE
1
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