1、羣落外貌
羣落外貌是指生物羣落的外部形態或表相而言。它是羣落中生物與生物間,生物與環境相互作用的綜合反映。陸地生物羣落的外貌主要取決於植被的特徵,水生生物羣落的外貌主要取決於水的深度和水流特徵。陸地生物羣落的外貌是由組成羣落的植物種類形態及其生活型所決定的。
2、生活型類型
目前廣泛採用的是丹麥植物學家raunkiaer提出的系統,他是按休眠芽或復甦芽所處的位置高低和保護方式,把高等植物劃分為五個生活型,在各類羣之下,根據植物體的高度,芽有無芽鱗保護,落葉或常綠,莖的特點等特徵,再細分為若干較小的類型。下面就raunkiaer的生活型分類系統加以簡介:
①高位芽植物休眠芽位於距地面25㎝以上,又可根據高度分為四個亞類,即大高位芽植物(高度﹥30米),中高位芽植物(8-30米),小高位芽植物(2-8米)與矮高位芽植物(25釐米~2米)。
②地上芽植物更新芽位於土壤表面之上,25㎝之下,多為半灌木或草本植物。
③地面芽植物更新芽位於近地面土層內,冬季地上部分全部枯死,多為多年生草本植物。
④隱芽植物更新芽位於較深土層中或水中,多為鱗莖類塊莖類和根莖類多年生草本植物或水生植物。
一年生植物以種子越冬。
⑤raunkiaer生活型被認為是進化過程中對氣候條件適應的結果,因此它們的組成可反映某地區的生物氣候和環境的狀況。
從表上可知,每一類植物羣落都是由幾種生活型的植物所組成,但其中有一類生活型佔優勢,生活型與環境關係密切,高位芽植物佔優勢是温暖潮濕氣候地區羣落的特徵,如熱帶雨林羣落;地面芽植物佔優勢的羣落,反映了該地區具有較長的嚴寒季節,如温帶針葉林落葉林羣落;地上芽植物佔優勢,反映了該地區環境比較濕冷,如長白山寒温帶暗針葉林;一年生植物佔優勢則是乾旱氣候的荒漠和草原地區羣落的特徵,如東北温帶草原。
一種羣
定義1:在一定空間中生活相互影響彼此能交配繁殖的同種個體的集合。應用學科:生態學(一級學科);種羣生態學(二級學科)定義2:種內具有相同繁殖習性產卵場所生態習性和形態特徵的區域性羣體。應用學科:水產學(一級學科);漁業資源學(二級學科)
二羣落
生物羣落是指具有直接或間接關係的多種生物種羣的有規律的組合,具有複雜的種間關係。我們把在一定生活環境中的所有生物種羣的總和叫做生物羣落,簡稱羣落。組成羣落的各種生物種羣不是任意地拼湊在一起的,而有規律組合在一起才能形成一個穩定的羣落。如在農田生態系統中的各種生物種羣是根據人們的需要組合在一起的,而不是由於他們的複雜的營養關係組合在一起,所以農田生態系統極不穩定,離開了人的因素就很容易被草原生態系統所替代。
居住在一個地區的一切生物所組成的共同體,它們彼此通過各種途徑相互作用和相互影響。例如一座森林中的一切植物為其中棲息的動物提供住處和食物,一些動物還可以其他動物為食,還有土壤中生存的大量微生物,它們靠分解落葉殘骸為生,這一切組成一個整體稱為生物羣落。生物羣落有一定的生態環境,在不同的生態環境中有不同的生物羣落。生態環境越優越,組成羣落的物種。種類數量就越多,反之則越少。
三生物圈
定義1:地球上的動物植物和微生物等一切生物組成的總體。
定義2:地球上存在生物有機體的圈層。包括大氣圈的下層巖石圈的上層整個水圈和土壤圈全部。應用學科:生態學(一級學科);全球生態學(二級學科)
四生態環境
定義:影響人類與生物生存和發展的一切外界條件的總和,包括生物因子(如植物動物等)和非生物因子(如光水分大氣土壤等)。
生態環境(ecologicalenvironment)就是由生態關係組成的環境的簡稱,是指與人類密切相關的,影響人類生活和生產活動的各種自然(包括人工干預下形成的第二自然)力量(物質和能量)或作用的總和。
生物圈的概念
生物圈的概念是由奧地利地質學家休斯(s)在1375年首次提出的,是指地球上有生命活動的領域及其居住環境的整體。它包括海平面以上約10000米至海平面以下11000米處,其中包括大氣圈的下層,巖石圈的上層,整個土壤圈和水圈。但絕大多數生物通常生存於地球陸地之上和海洋表面之下各約100m厚的範圍內。
生物圈主要由生命物質、生物生成性物質和生物惰性物質三部分組成。生命物質又稱活質,是生物有機體的總和;生物生成性物質是由生命物質所組成的有機礦物質相互作用的生成物,如煤、石油、泥炭和土壤腐殖質等;生物惰性物質是指大氣低層的氣體、沉積巖、粘土礦物和水。
由此可見,生物圈是一個複雜的、全球性的開放系統,是一個生命物質與非生命物質的自我調節系統。它的形成是生物界與水圈、大氣圈及巖石圈(土圈)長期相互作用的結果,生物圈存在的基本條件是:
第一,可以獲得來自太陽的充足光能。因一切生命活動都需要能量,而其基本來源是太陽能,綠色植物吸收太陽能合成有機物而進入生物循環。
第二,要存在可被生物利用的大量液態水。幾乎所有的生物全都含有大量水分,沒有水就沒有生命。
第三,生物圈內要有適宜生命活動的温度條件,在此温度變化範圍內的物質存在氣態、液態和固態三種變化。
第四,提供生命物質所需的各種營養元素,包括O2、CO2、N、C、K、Ca、Fe、S等,它們是生命物質的組成或中介。
神經系統的分級調節
①神經中樞位於顱腔中腦(大腦、腦幹、小腦)和脊柱椎管內的脊髓,其中大腦皮層的中樞是級中樞,可以調節以下神經中樞活動
②大腦皮層除了對外部世界感知(感覺中樞在大腦皮層)還具有語言、學習、記憶和思維等方面的高級功能
③語言文字是人類進行思維的主要工具,是人類特有的高級功能(在言語區)
(S區→説,H區→聽,W區→寫,V區→看)
④記憶種類包括瞬時記憶,短期記憶,長期記憶,永久記憶
免疫調節
1、免疫系統的組成
(1)組成:免疫器官、免疫細胞和免疫活性物質。
吞噬細胞等
2)免疫細胞 T細胞淋巴細胞 B細胞
遷移到胸腺中成熟
在骨髓中成熟
(3)免疫活性物質:抗體、淋巴因子、溶菌酶等。
2、非特異性免疫和特異性免疫
殺菌則為第二道防線。
(2)消化道、呼吸道及皮膚表面等都是外界環境,在這些場所中所發生的免疫都屬於第一道防線,如胃酸殺菌等。
3、特異性免疫
(1)體液免疫(抗原沒有進入細胞)
①參與細胞:吞噬細胞、T細胞、B細胞、記憶細胞、漿細胞。
②免疫過程
③結果:多數情況下漿細胞產生抗體與抗原結合,形成沉澱或細胞集團,進而被吞噬細胞吞噬消化。
(2)細胞免疫(抗原進入細胞)
①參與細胞:吞噬細胞、T細胞、記憶細胞、效應T細胞。
②結果:效應T細胞可以與靶細胞密切接觸,使其裂解死亡,釋放出抗原,最終被吞噬細胞吞噬。
效應T細胞作用:使靶細胞裂解,抗原暴露,暴露的抗原會被吞噬細胞吞噬消化
4、免疫失調疾病
(1)免疫過強自身免疫病類風濕、系統性紅斑狼瘡
過敏反應已免疫的機體在再次接受相同抗原時所發生的組織損傷或
功能紊亂,有明顯的遺傳傾向和個體差異。
(2)免疫過弱:艾滋病(AIDS) a.是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的,遺傳物質是RNA;艾滋病屬於獲得性免疫缺陷病,由艾滋病病毒引起,其致病機理是艾滋病病毒攻擊人體免疫系統,特別是能夠侵入人體的T細胞,使T細胞大量死亡,導致患者喪失免疫功能,各種病原體則乘虛而入。所以,導致艾滋病患者死亡的直接原因是病原微生物的侵染或惡性腫瘤,根本原因是HIV破壞免疫系統。
易錯警示與免疫細胞有關的4點提示
(1)T細胞和B細胞的形成不需要抗原的刺激,而漿細胞和效應T細胞的形成需要抗原的刺激。
(2)吞噬細胞不僅參與非特異性免疫,還在特異性免疫中發揮重要作用。(3)免疫活性物質並非都由免疫細胞產生,如唾液腺、淚腺細胞都可產生溶酶菌。
(4)有關免疫細胞的“3個”:能產生抗體的細胞是漿細胞,B細胞、記憶細胞都不能產生;沒有識別功能的細胞是漿細胞;特異性免疫中除漿細胞外,沒有特異性識別功能的細胞是吞噬細胞,其餘免疫細胞都有特異性識別功能。
5、下圖是初次免疫反應和二次免疫反應過程中抗體濃度變化和患病程度曲線圖,據圖回答相關問題
(1)記憶細胞的特點:快速增殖分化、壽命長、對相應抗原十分敏感。
(2)二次免疫特點:反應快、反應強烈,能在抗原入侵但尚未患病之前將其消滅。
(3)由圖示可看出,在二次免疫過程中抗體的產生特點是既快又多。
易錯警示與免疫過程有關的4點提示
(1)只考慮到胸腺產生T細胞,T細胞參與細胞免疫,忽視了T細胞也可參與部分體液免疫,是解答相關試題容易出錯的主要原因。(2)對漿細胞和效應T細胞來説,初次免疫只來自B細胞或T細胞的分化;二次免疫不僅來自B細胞或T細胞的分化,而且記憶細胞可以更快地分化出漿細胞或效應T細胞。(3)由淋巴細胞到效應細胞和記憶細胞的增殖分化過程中細胞的遺傳物質並未發生改變,分化只是發生了基因的選擇性表達。(4)在再次免疫中,記憶細胞非常重要,然而抗體不是由記憶細胞產生的,仍是由漿細胞合成並分泌的。
1、顯微結構:在普通光學顯微鏡中能夠觀察到的細胞結構。
2、亞顯微結構:在普通光學顯微鏡下觀察不能分辨清楚的細胞內各種微細結構。
3、原核細胞:細胞較小,沒有成形的細胞核。組成核的物質集中在核區,沒有染色體,DNA不與蛋白質結合,無核膜、無核仁;細胞器只有核糖體;有細胞壁,成分與真核細胞不同。
4、真核細胞:細胞較大,有真正的細胞核,有一定數目的染色體,有核膜、有核仁,一般有多種細胞器。
5、原核生物:由原核細胞構成的生物。如:藍藻、細菌(如硝化細菌、乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌)、放線菌、支原體等都屬於原核生物。
6、真核生物:由真核細胞構成的生物。如:酵母菌、黴菌、食用菌、衣藻、變形蟲、草裏履蟲、瘧原蟲等。
7、細胞膜的選擇透過性:這種膜可以讓水分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子和小分子(如:氨基酸、葡萄糖)也可以通過,而其它的離子、小分子和大分子(如:信使RNA、蛋白質、核酸、蔗糖)則不能通過。
8、膜蛋白:指細胞內各種膜結構中蛋白質成分。
9、載體蛋白:膜結構中與物質運輸有關的一種跨膜蛋白質,細胞膜中的載體蛋白在協助擴散和主動運輸中都有特異性。
10、細胞質:在細胞膜以內、細胞核以外的原生質,叫做細胞質。細胞質主要包括細胞質基質和細胞器。
11、細胞質基質:細胞質內呈液態的部分是基質,是細胞進行新陳代謝主要場所。
12、細胞器:細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。
13、細胞壁:植物細胞的外面有細胞壁,主要化學成分是纖維素和果膠,其作用是支持和保護。其性質是全透的。
一、應該牢記的知識點
1、什麼是生物羣落?
指在同一時間內聚集在一定區域中各種生物種羣的集合。
2、什麼是豐富度?
指羣落中物種數目的多少。
3、什麼是種間關係?
是指不同種生物之間的關係。包括互利共生、互利共棲、寄生、競爭、捕食。
4、什麼是捕食?
指一種生物以另一種生物為食的現象。
5、什麼是競爭?
指兩種或兩種以上生物互相爭奪資源和空間的現象。
6、什麼是寄生?
指一種生物(寄生者)寄居於另一種生物(寄主)的體內或體表,攝取寄主的養分維持生活。
7、什麼是互利共生?
指兩種生物生活在一起,互相依存,彼此有利。
8、什麼是羣落的垂直結構?
是指生物羣落在垂直方向上的分層現象。
9、什麼是羣落的水平結構?
是指生物羣落在水平方向上的分帶現象。
二、應會知識點
1、羣落中物種越多,豐富度越高。
2、越靠近熱帶地區,單位面積內的物種越豐富。凍原的豐富度很低。
3、競爭的結果常表現為相互抑制,有時表現為一方佔優勢,另一方處於劣勢甚至滅亡。
4、寄生只對寄生者一方有利,對寄主有害。
5、互利共生的兩種生物一旦分開,至少有一方不能很好生活的現象。
6、植物羣落在垂直方向上的分層是因為與光的利用有關。
7、動物羣落在垂直方向上的分層與食物有關。
8、羣落的水平結構與地形變化、土壤濕度、鹽鹼度以及動物和人的影響有關。
9、生態學:是研究生物與生物之間以及生物與無機環境之間相互關係的科學。
10、生態因素:環境中影響生物的形態、生理和分佈等因素。包括生物因素和非生物因素。
11、種內關係:同種生物的不同個體之間的關係。包括種內鬥爭和種內互助。
12、互利共棲:兩種生物生活在一起,互相依賴,彼此有利,即使分開,都能很好生活的現象。
細胞質基質
功能:細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,其為新陳代謝的進行提供所需要的物質和一定的環境條件。例如,提供ATP、核苷酸、氨基酸等。
化學組成:呈膠質狀態,由水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等組成。
細胞骨架
真核細胞中有維持細胞形態、保持細胞內部結構有序性的細胞骨架。
細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構,與細胞運動、XX、分化以及物質運輸、能量轉換、信息傳遞等生命活動密切相關。
線粒體
結構特點:具有雙層膜結構,外膜是平滑而連續的界膜,內膜反覆延伸折入內部空間,形成嵴。線粒體具有半自主性,腔內有成環狀的DNA、少量RNA和核糖體,它們都能自行分化,但是部分蛋白質還要在胞質內合成。線粒體基質和線粒體內膜上含有呼吸作用有關的酶。
功能:細胞進行有氧呼吸的主要場所,是“動力車間”。
葉綠體
結構特點:具有雙層膜。在葉綠體內部存在扁平袋狀的膜結構,叫類囊體。類囊體通常是幾十個垛疊在一起而成為基粒。類囊體膜上有光合作用的色素,葉綠體基質中含有與光合作用有關的酶。葉綠體具有特有環狀DNA、少量RNA、核糖體和進行蛋白質生物合成的酶,能合成出一部分自己所必需的蛋白質。
功能:光合作用的場所,是植物細胞的“養料製造車間”和“能量轉換站”。
內質網
結構特點:是由膜連接而成的網狀結構,單層膜,可分為滑面內質網和粗麪內質網(附着有核糖體)。
功能:細胞內蛋白質加工以及脂質(如性激素)合成的“車間”。
高爾基體
結構特點:高爾基體是由單層膜圍成的扁平囊和小泡所組成,分泌旺盛的細胞,較發達。成堆的囊並不像內質網那樣相互連接。
功能:對來自內質網的蛋白質進行加工、分類、包裝的“車間”及“發送站”;還與植物細胞壁的形成有關。
1、免疫:是機體識別“自己”排除“非己”以維持內環境的平衡和穩定的一種特殊的保護性生理功能。簡單地説就是:機體免除疾病的機能。
2、免疫的分類:分為非特異性免疫和特異性免疫
⑴、非特異性免疫特點:
①、長期進化形成,是免疫的基礎。
②、具有先天性,生來就有。
③、不具專一性,不具特殊針對性。
④、出現快,作用範圍廣,強度較弱。
⑵、特異性免疫特點:
①、以非特異性免疫為基礎。
②、具後天性,出生後形成。
③、具專一性,具特殊針對性。
④、出現慢,針對性強,強度較強。
一、生態系統和生物圈
(一)生物對環境的適應
生物適應環境具有普遍性,例如:沙漠中的植物根系發達(如圖),冬天法國梧桐樹落葉而松樹不落葉,蛇和青蛙等動物會冬眠,燕子冬天南飛而春天北歸等。
水對生物分佈的影響比較明顯,一切生物的生存都離不開水,水分的多少對生物的生長髮育有明顯的影響。
(二)生物對環境的影響
生物在適應環境的同時,也能夠影響環境。例如:森林的蒸騰作用可以增加空氣的濕度,進而影響降雨量;在沙地上栽種植物能防風固沙(如右圖所示),還能調節氣候;柳杉等植物可以吸收有毒氣體,從而淨化空氣;蚯蚓在土壤中活動可以使土壤疏鬆,它的排泄物還可以增加土壤的肥力;鼠對農作物、森林和草原都有破壞作用;藻類植物迅速大量繁殖會形成赤潮等。由此可見,生物與環境之間是相互影響的,兩者是一個不可分割的統一整體。
二、生物羣落的構成
生態系統總能量來源:
生產者固定(同化)太陽能的總量
生態系統某一營養級(營養級≥2)
能量來源:上一營養級
能量去處:呼吸作用、未利用、分解者分解作用、傳給下一營養級
特別注意:蜣螂吃大象的糞便,蜣螂並未利用大象同化的能量;在生態農業中,沼渣用來肥田,農作物也並未利用其中的能量,只是利用其中的無機鹽(即肥)。
1、細胞液:特指植物細胞液泡內液體。
2、內環境PH值維持穩定的調節:
⑴、緩衝物質:指血液中含有的成對的具有緩衝作用的物質。 緩衝物質由弱酸和強鹼鹽組成。
⑵、作用原理:
①、若內環境酸性增強(中和酸性物質)時,如:
C3H6O3 + NaHCO3 → H2CO3 + NaC3H5O3
└→ CO2 + H2O
└→血液CO2 →呼吸中樞興奮增強→呼吸運動增強(呼出CO2)
②、若內環境鹼性增強(中和鹼性物質)時,如:Na2CO3 + H2CO3 → NaHCO3
如果過多,則由腎臟排出多餘的部分。
⑶、PH值穩定的意義:保證酶能正常發揮其活性,維持新陳代謝的正常順利進行。