高中生物学科思维导图(人教版必修三)

动物和人体生命活动的调节1内环境与稳态内环境概念由细胞外液构成的液体环境组成①血浆（血细胞的直接生活环境）②组织液（组织细胞的直接生活环境）③淋巴（淋巴细胞和吞噬细胞的直接生活环境）特例毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液三者关系图成分水、蛋白质、无机盐等（血浆中含有较多的蛋白质）理化性质渗透压：主要来源于Na ＋和Cl －，溶液浓度越高，渗透压越高酸碱度：（pH 为7.35~7.45）与它含有HCO 3－、HPO 42－等离子与有关。

温度：（37℃左右）功能①是细胞生存的直接环境②是细胞与外界环境进行物质交换的媒介稳态概念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调节机制神经--体液--免疫调节网络（调节能力是有一定限度的）意义是机体进行正常生命活动的必要条件（如体内的酶需要适宜的温度和pH）神经调节结构基础反射弧感受器→传入神经（有神经节）→神经中枢→传出神经→效应器（效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成）基本方式反射分类非条件反射（简单反射）和条件反射（复杂反射）兴奋某些组织或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程兴奋在神经纤维上的传导形式电信号（神经冲动）过程静息电位（钾离子外流，外正内负）→刺激→动作电位（钠离子内流，外负内正）→与两侧形成局部电流→兴奋传导到未兴奋部位→已兴奋部位恢复静息电位特点双向传导兴奋在神经元之间的传递突触结构轴突末梢的突触小体与其他神经元的细胞体或树突等相接触而形成的组成突触前膜、突触间隙、突触后膜形式电信号→化学信号→电信号过程特点单向传递（因为神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜）神经递质释放方式胞吐（体现了细胞膜的流动性）效应促进或抑制（发生效应后会被酶破坏而失活或被移走而迅速停止作用）举例乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、氨基酸类（如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等）、NO 等神经系统的分级调节组成大脑皮层（最高级中枢）、小脑（维持身体平衡）脑干（维持生命必要的中枢，如呼吸、心跳、血压等）下丘脑（调节体温、水平衡、生物节律等）、脊髓（躯体运动的低级中枢）关系位于脊髓的低级中枢受相应高级中枢的调控人脑的高级功能言语区W 区（书写）、S 区（运动）、H 区（听觉）、V 区（视觉）学习、记忆和思维涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下的一个像海马的脑区有关长期记忆可能与新突触的建立有关神经调节和体液调节的关系比较关系一方面，体液调节可以看做是神经调节的一个环节（内分泌腺受神经系统的调节）另一方面，内分泌腺分泌的激素可以影响到神经系统的发育和功能（如甲状腺激素幼年时缺乏会影响脑的发育，成年时不足会使神经系统的兴奋性降低）协调配合如体温调节、水盐平衡调节（详见必修三P 32图示）条件必须经过完整的反射弧才能完成反射动物和人体生命活动的调节2体液调节概念激素、CO 2、H +等通过体液传送的方式对生命活动进行调节的方式（主要内容是激素调节）激素调节发现促胰液素是人们发现的第一种激素概念由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式人体主要的内分泌腺及其分泌的激素下丘脑（促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素等）胰腺（胰岛素、胰高血糖素等）、胸腺（胸腺激素）、肾上腺（肾上腺素）卵巢（雌性激素等）、睾丸（雄性激素等）实例血糖平衡调节血糖的来源和去向来源食物中糖类的消化、吸收肝糖原的分解脂肪等非糖物质的转化去向氧化分解成二氧化碳、水，释放能量合成肝糖原、肌糖原转化为脂肪、某些氨基酸等调节过程调节机制神经——体液调节调节中枢下丘脑胰岛素和胰高血糖素的关系拮抗甲状腺激素分泌的分级调节反馈调节举例如上图中，甲状腺激素增多对下丘脑和垂体的相关活动产生抑制概念在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作特点微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞激素种类多、量极微、既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是一种信息分子，使靶细胞原有的生理活动发生变化免疫调节免疫系统的组成免疫器官扁桃体、淋巴结、胸腺、脾、骨髓等免疫细胞吞噬细胞等淋巴细胞T 细胞（迁移到胸腺中成熟）B 细胞（在骨髓中成熟）免疫活性物质抗体、淋巴因子、溶菌酶等免疫系统的防卫功能非特异性免疫第一道防线皮肤和粘膜第二道防线杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞特异性免疫第三道防线免疫器官和免疫细胞（借助血液循环和淋巴循环）过程体液免疫细胞免疫免疫系统的其他功能监控、清除监控体内衰老、坏死和癌变的细胞并清除免疫疾病过敏反应已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱，如皮肤寻麻症自身免疫病免疫系统攻击自身而引起，如类风湿性关节炎；系统性红斑狼疮免疫缺陷病由于免疫系统发育不全或遭受损害所致的免疫功能缺陷引起的疾病，如艾滋病垂体（促甲状腺激素、生长激素等）、甲状腺（甲状腺激素）植物的激素调节1生长素发现过程达尔文鲍森·詹森拜尔温特科学家首先从人尿液中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸（IAA）产生部位幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变成生长素分布集中于生长旺盛的部位运输方向极性运输：在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，只能从形态学上端到形态学下端运输非极性运输：在成熟组织中通过韧皮部进行横向运输：在胚芽鞘尖端生理作用特点两重性：低促进高抑制（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）实例顶端优势根的向地性敏感性比较不同细胞幼嫩细胞>老细胞不同植物双子叶植物>单子叶植物不同器官根>芽>茎举例：如胚芽鞘、芽、根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等另外植物体内还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA)等具有生长素效应的物质说明极性运输是细胞的主动运输顶芽产生的生长素向下运输，导致侧芽附近生长素浓度较高，侧芽的生长受到抑制，而顶芽生长较快的现象在重力作用下，生长素在根的远地侧浓度较低（促进生长），在近地侧浓度较高（抑制生长）胚芽鞘尖端受单侧光照产生某种影响，并向下面的伸长区传递，造成伸长区背光面比向光面生长快实验结论实验结论胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的实验结论造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并命名为生长素实验结论图示原因原因植物的激素调节2生长素类似物举例α-萘乙酸（NAA）、2,4-D等处理插条的方法浸泡法溶液浓度低，浸泡深约3cm，处理几个小时至一天沾蘸法溶液浓度高，沾蘸深约1.5cm，处理约5秒预实验目的①检验实验设计的科学性和可行性②为进一步的实验摸索条件必须像正式实验一样认真进行才有意义其他植物激素概念由植物体内产生，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分类赤霉素合成部位细胞分裂素主要由根尖合成脱落酸合成部位乙烯合成部位关系多种植物激素相互作用、共同调节，并不是孤立地起作用植物的生长发育过程，根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果其他物质除五类植物激素外，植物体内还有一些天然物质，也在调节着生长发育过程，如油菜素、甾类化合物植物生长调节剂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特点容易合成、原料广泛、效果稳定举例青鲜素（细胞分裂素）、赤霉素、乙烯利（乙烯）、生长素类似物等向光性概念在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象原因其他说法以向日葵、萝卜等为实验材料，发现单侧光照射时，向光侧和背光侧的生长素含量基本相同，而向光侧的生长抑制物质多于背光侧主要由未成熟的种子、幼根和幼芽合成主要作用促进细胞伸长，植株增高；促进种子萌发和果实发育合成部位主要作用促进细胞分裂和组织分化；延缓衰老合成于根冠、萎蔫的叶片等主要作用抑制细胞分裂，促进叶和果实衰老、脱落合成于植物的各个部位主要作用促进果实成熟种群与群落1种群概念在一定的自然区域内，同种生物的全部个体数量特征种群密度概念种群在单位面积或单位体积中的个体数（种群最基本的数量特征）调查方法样方法适于双子叶植物、蚜虫、跳蝻等活动范围小的生物分类：五点取样法、等距取样法取样关键：随机取样标志重捕法适于活动能力强，活动范围大的动物计算公式：N=M ×n/m出生率和死亡率单位时间内新产生的个体数目（死亡的个体数目）占该种群个体总数的比率迁入率和迁出率单位时间内迁入或迁出的个体数目占该种群个体总数的比率年龄组成概念：种群中各年龄期的个体数目的比例类型：增长型、稳定型、衰退型作用：可以预测种群密度的变化性别比例种群中雌雄个体数目的比例各数量特征之间的相互关系空间特征均匀分布、随机分布、集群分布数量变化J 型曲线形成原因食物和空间条件充裕、气候适宜、无敌害数学模型Nt＝N0λt，S 型曲线形成原因食物、空间有限变化曲线环境容纳量概念在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大数量，又称K 值应用对有害生物：限制生存条件，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量对有益生物：改善生存条件，尽量提升K 值，如建立自然保护区，保护大熊猫种群与群落2培养液中酵母菌种群数量的计数注意事项①从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差②制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。

多余培养液用滤纸吸去③制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数④显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“数上不数下，数左不数右”的原则计数⑤实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取其平均值计数方法显微计数法实验仪器显微镜、血细胞计数板等计算方法每毫升(或每克）样品中酵母细胞个数＝平均每个小方格酵母细胞个数×400×10000×稀释倍数群落概念同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合物种组成意义是区别不同群落的重要特征丰富度群落中物种数目的多少土壤中小动物丰富度的研究取样方法取样器取样法统计方法记名计算法目测估计法种间关系捕食、竞争、寄生、互利共生空间结构垂直结构表现分层现象影响因素植物光照动物栖息空间和食物水平结构表现常呈镶嵌分布影响因素地形的变化、土壤湿度和酸碱度、光照强度应用实例立体农业就是运用了群落的空间结构原理群落演替概念随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程类型初生演替概念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、但被彻底消灭了的地方发生的演替过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段实例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替次生演替概念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过程一年生草本植物→多年生草本植物→小灌木→灌木层→乔木实例如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上进行的演替人类的影响人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行生物自身生长特点、人与动物的影响等生态系统和环境保护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整体地球上最大的生态系统是生物圈结构组成成分生产者自养生物，主要是绿色植物，还包括蓝藻和能够进行化能合成作用的细菌（如铁细菌、硫细菌、硝化细菌）等消费者包括植食性、肉食性、杂食性的动物，营寄生生活的动物、细菌和病毒等分解者主要是营腐生生活的细菌和真菌，还包括蚯蚓、秃鹫等腐生生活的动物非生物的物质和能量阳光、热能、空气、水、无机盐等相互关系营养结构食物链举例特点起点一定是生产者，后面的都是消费者，不含分解者和非生物的物质和能量营养级（从生产者算起）一般不超过5个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的食物链中体现的种间关系只有捕食某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群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成的复杂营养结构特点同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级功能是生态系统能量流动和物质循环的渠道能量流动概念生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程解释输入生产者固定的太阳能传递能量以有机物中化学能的形式通过食物链和食物网传递转化太阳能→有机物中的化学能→热能散失通过呼吸作用最终以热能的形式散失过程能量流经第二营养级能量流经生态系统特点单向流动、逐级递减传递效率相邻营养级之间的传递效率大约是10％～20％（一个营养级的同化量与上一个营养级同化量之比）是在长期的进化中形成的，人不能改变传递效率的大小研究意义①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。