物质类转移途径 别 相穿膜层数 关系统 消化系消化(外环境)→吸收养料(如(内环境)→血液循环葡萄糖) →组织液→组织细胞 环系统 循细胞(1)=7层 统 进出上皮细胞(2)+进出毛细血管壁细胞(4)+进组织循环系组织细胞→组织液(内废物(如环境)→血液循环→泌尿素) 尿系统或皮肤→体外 尿系统 泌管壁细胞(2)=7层 统 出组织细胞(1)+进出毛细血管壁细胞(4)+进出肾小呼吸系肺泡→肺毛细血管→统 O2 血液循环→毛细血管循→组织液→组织细胞 环系统 进出肺泡壁细胞(2)+进出毛细血管壁细胞(4)+进出红细胞(2)+进组织细胞(1)=9层;若被利用+进线粒体(2)=11层;CO2运输主要不经红细胞,所以相应减少2层 【知识点的认识】
1、细胞外液的理化特性
(1)溶液的渗透压:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力.溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质的微粒的数目,溶质微粒越多,溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透
压越高.由于血浆中含有无机盐和蛋白质,故血浆渗透压与其有关. ①水在细胞内外的转移取决于细胞内外渗透压的大小.
②内钾外钠:决定细胞内液渗透压的主要是钾盐(因为钾盐主要存在于细胞内液);决定细胞外液渗透压的主要是钠盐(因为钠盐主要存在于细胞外液).
③细胞外液渗透压>细胞内液渗透压-→水外流→细胞皱缩;细胞外液渗透压<细胞内液渗透压-→水内流→细胞肿胀 (2)血浆pH(酸碱度)
当酸性物质进入血液时:H++HCO3-=H2CO3,H2CO3=H2O+CO2↑(从肺部排出).例如:乳酸进入血液后,就与血液中的NaHCO3发生作用,生成乳酸钠和H2CO3.当碱性物质进入血液时:OH-+H2CO3=═HCO3-+H2O,例如:当Na2CO3进入血液后.就与血液中的H2CO3发生作用,生成碳酸氢盐,而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出. (3)体温
安静时人体产热主要来自内脏(肝脏、肾等),运动时主要来自骨骼肌.人体的散热主要通过汗液蒸发、皮肤内毛细血管散热、其次还有呼气、排尿和排便等.当气温达到35℃以上时,散热主要通过汗液蒸发这一条途径.人体体温的相对恒定是因为产热过程和散热过程能够维持动态平衡,主要调节中枢在下丘脑.
【命题方向】
题型一:内环境理化性质的调节 典例1:(2014•海淀区二模)下列关于人体生命活动调节过程的叙述,正确的是( ) A.大量饮水→垂体释放的抗利尿激素增加→尿量增加→渗透压稳定 B.炎热环境→大脑皮层体温调节中枢兴奋→散热增加→体温稳定 C.饥饿→胰高血糖素分泌增加→肌糖原分解→血糖稳定
D.剧烈运动→乳酸增加→体液中的某些离子缓冲→pH相对稳定 分析:本题主要考查内环境稳态的知识.
1、内环境稳态的概念:正常集体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定的状态.
2、内环境稳态的调节机制:神经--体液--免疫调节共同作用.
3、内环境稳态的意义:内环境中血糖含量、温度、pH等保持在适宜的范围内,是细胞代谢正常进行和机体进行正常生命活动的必要条件.
解答:A、大量饮水→垂体释放的抗利尿激素减少→尿量增加→渗透压稳定,A错误; B、炎热环境→下丘脑体温调节中枢兴奋→散热增加→体温稳定,B错误; C、饥饿→胰高血糖素分泌增加→肝糖原分解→血糖稳定,C错误;
D、剧烈运动→乳酸增加→体液中的某些离子缓冲→pH相对稳定,D正确. 故选:D.
点评:本题主要考查学生对知识的理解和分析能力.引起组织水肿的原因:组织水肿是在不同条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞内液浓度下降,引起水分移动,使血浆、细胞内液中水渗透到组织液引起水肿现象.如(1)毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而致组织液浓度升高.(2)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加时,引起组织液浓度升高.(3)营养不良时,血浆蛋白或细胞内蛋白质减少,使血浆浓度下降或细胞内液浓度下降,水分进入组织液.(4)过敏反应中组织胺释放引起毛细血管通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿.
题型二:内环境理化性质稳态的判断
典例2:关于动物内环境稳态的叙述,错误的是( ) A.血浆渗透压与蛋白质含量有关,与无机离子含量无关 B.H2CO3/NaHCO3是维持细胞外液pH稳定的缓冲物质
C.细胞内、外的Na+、K+分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的 D.运动后Na+、K+排出体外较多,但机体的内环境仍维持相对稳定状态
分析:内环境稳态是在神经、体液和免疫调节的共同作用下,通过机体的各器官,系统的分工合作,协调统一而实现的.内环境的理化性质包括渗透压、温度和酸碱度.
解答:A、血浆渗透压取决于溶质微粒数目的多少,与蛋白质、无机离子含量都有关,故A错误; B、内环境之所以能保持PH相对稳定的状态是内环境中存在缓冲物质,比如H2CO3 /NaHCO3,故B正确;
C、细胞内、外的Na+、K+分布不平衡状态,通过主动运输来维持的,特点需要载体和消耗能量,故C正确;
D、运动后Na+、K+排出体外较多,但但是通过机体的调节作用,机体的内环境仍维持相对稳定状态,故D正确. 故选:A.
点评:考查内环境稳态等相关内容,意在考查学生理解渗透压和酸碱平衡,难度不大.
【解题方法点拨】 组织水肿及其成因分析 (1)组织水肿
组织水肿是在不同条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞液浓度下降,引起水分移动,使血浆、细胞内液中的水渗透到组织液引起的水肿现象. (2)组织水肿的原因归纳
①过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁通透性增高,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿.
②毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至血浆而致使组织液浓度升高. ③组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加,引起组织液浓度升高.
④营养不良时,血浆蛋白或细胞内蛋白质减少,使血浆浓度降低或细胞内液浓度下降,水分进入组织液.
⑤肾小球肾炎,导致血浆蛋白透出而流失. 特别提醒:
(1)体内细胞只有经过内环境才能与外界进行物质交换,因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介.
(2)直接与内环境物质交换的系统有四个(消化系统、呼吸系统、泌尿系统和循环系统),器官有一个(皮肤),具体确认五种结构可按如下方法进行:
以“循环系统为参照,双向进出-呼吸系统,单向进入-消化系统;单向输出-皮肤;输出后又可存在重吸收箭头-泌尿系统.
【知识点的认识】 1、内环境稳态的意义 (1)概念:内环境稳态是指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.内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件.包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定. 强调:①稳态是在一定范围内相对恒定的动态变化;②不同个体有差异;③稳态包括成分的稳态和理化性质的稳态;④稳态直接原因是各器官系统协调配合,根本原因是调节机制的调节. (2)意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件.稳态的实质:内环境成分和理化性质处于动态平衡. ①血糖正常--保证机体正常的能量供应; ②体温、pH相对恒定--酶活性正常,细胞代谢正常; ③渗透压相对稳定--细胞维持正常的形态和功能. (3)理化性质失调 ①pH失调--酸中毒、碱中毒; ②渗透压失调(如呕吐等)--细胞形态、功能异常; ③体温失调--发热、中暑等. 2、参与内环境稳态的系统 (1)直接参与物质交换的系统:呼吸系统、消化系统、循环系统和泌尿系统. (2)起调节作用的系统:神经系统(神经调节)、内分泌系统(体液调节)、免疫系统(免疫调节). 3、内环境稳态的调节机制 稳态内涵 稳态并不是指内环境的各种化学成分和理化性质维持在一个固定不变的值,而是在一定范围内维持相对稳定的状态 基人体各器官、系统协调一致地正常运行 础 调神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制.其中血糖平衡调节、体温调节稳节及水和无机盐的平衡调节依赖于神经和体液调节,侵入人体的病原微生物必须依赖免疫态机系统发现并清除 调制 节 能力人体维持稳态的能力是有一定限度的,当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节大小 功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏 4、稳态调节原理 (1)渗透压调节
(2)血浆pH稳态
当酸性物质进入血液时:H++HCO3-=H2CO3,H2CO3=H2O+CO2↑(从肺部排出).例如:乳酸进入血液后,就与血液中的NaHCO3发生作用,生成乳酸钠和H2CO3.当碱性物质进入血液时:OH-+H2CO3=═HCO3-+H2O,例如:当Na2CO3进入血液后.就与血液中的H2CO3发生作用,生成碳酸氢盐,而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出. (3)体温恒定
安静时人体产热主要来自内脏(肝脏、肾等),运动时主要来自骨骼肌.人体的散热主要通过汗液蒸发、皮肤内毛细血管散热、其次还有呼气、排尿和排便等.当气温达到35℃以上时,散热主要通过汗液蒸发这一条途径.人体体温的相对恒定是因为产热过程和散热过程能够维持动态平衡,主要调节中枢在下丘脑.
【命题方向】
题型一:内环境稳态的生理意义
典例1:(2015•宁城县模拟)内环境稳定是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是( )
A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化 B.内环境稳定有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行
C.维持内环境中Na+,K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性 D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行 分析:内环境由血浆、组织液和淋巴组成,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,有利于机体适应外界环境的变化.
解答:A、环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化,为细胞提供一个相对稳定的生活环境,故A选项正确;
B、温度、pH影响酶的活性,内环境温度、PH维持相对稳定有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行,故B选项正确;
C、静息电位的维持主要依赖于钾离子外流,动作电位产生和维持依赖于钠离子内流,维持持内环境中Na+,K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性,故C选项正确; D、丙酮酸氧化分解发生在线粒体内,不发生在内环境中,故D选项错误. 故选:D. 点评:对于内环境的组成、内环境稳态的意义的理解把握知识点间的内在联系是解题的关键.
题型二:稳态失调
典例2:(2014•乌鲁木齐二模)人体内环境稳态的调节能力是有一定限度的.下列现象中属于稳态失调的是( )
A.禽流感病毒感染人体后引起机体发热 B.血糖过低,引起肾上腺素分部增多 C.饮食过咸,引起抗利尿激素分泌增多 D.环境温度下降,甲状腺激素分泌增多
分析:内环境稳态是指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.内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件.关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节.
解答:A、禽流感病毒感染人体后引起机体发热,说明体温失调,A正确;
B、血糖过低,引起肾上腺素分部增多,升高血糖,有利于血糖的相对稳定,B错误; C、饮食过咸,引起抗利尿激素分泌增多,促进肾小管和集合管对水分重吸收,有利于水平衡的调节,C错误;
D、环境温度下降,机体散热增多,甲状腺激素分泌增多通过增加产热,使产热与散热能维持动态平衡,D错误. 故选:A.
点评:本题考查稳态的生理意义、内环境的理化性质,要求考生识记内环境稳态的概念、调节机制、意义等基础知识;掌握内环境的理化性质,能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查.
【解题方法点拨】 1、内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件.关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点: (1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;
(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节. 2、组织水肿及其成因分析 (1)组织水肿
组织水肿是在不同条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞液浓度下降,引起水分移动,使血浆、细胞内液中的水渗透到组织液引起的水肿现象. (2)组织水肿的原因归纳
①过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁通透性增高,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿.
②毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至血浆而致使组织液浓度升高. ③组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加,引起组织液浓度升高.
④营养不良时,血浆蛋白或细胞内蛋白质减少,使血浆浓度降低或细胞内液浓度下降,水分进入组织液.
⑤肾小球肾炎,导致血浆蛋白透出而流失. 特别提醒:
(1)体内细胞只有经过内环境才能与外界进行物质交换,因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介. (2)直接与内环境物质交换的系统有四个(消化系统、呼吸系统、泌尿系统和循环系统),器官有一个(皮肤),具体确认五种结构可按如下方法进行:
以“循环系统为参照,双向进出-呼吸系统,单向进入-消化系统;单向输出-皮肤;输出后又可存在重吸收箭头-泌尿系统.
【知识点的认识】 一、体液调节 1、体液调节的概念:激素、CO2,H+等通过体液传送,对人和对动物的生理活动所进行的调节称为体液调节,而激素调节是体液调节的主要内容. 2、体液的组成成分:除H2O、CO2、O2、糖、无机盐等外还含有各种激素. 二、激素调节 1、激素调节的概念:人和动物体的生命活动,除了受神经系统的调节外,还存在着另一种调节方式--由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节,这就是激素调节. 2、动物激素的概念和主要种类: (1)激素是由内分泌器官(内分泌细胞)分泌的化学物质,激素进行生命活动的调节称激素调节. 最大的区别 液体进入 实例 直接进入腺体内的毛细血管内分泌腺 无导管 进入内环境 (甲状腺) 外分泌腺 有导管 通过导管排出进入外环境 (消化腺) (2)人体重要的内分泌器官及激素 内分激素种泌器类 官 本质 化学作用 激素失调症 促甲状腺激素释放激素 下丘多肽脑 类 促进垂体生成和释放促甲状腺激素 促性腺下丘多肽激素释脑 放激素 类 促进垂体生成和释放促性腺激素 抗利尿下丘激素 脑 类 收 多肽促进肾小管和集合管对水的重吸 促进T淋巴细胞的分化、成熟,临床上常用多肽增强淋巴细胞的功能,胸腺素 胸腺 类 于治疗免疫功能缺陷或低下(如艾滋病、系统性红斑狼疮等) 促甲状垂体 腺激素 类 激素的合成与分泌 多肽促进甲状腺的生长发育和甲状腺 促性腺垂体 激素 多肽类 促进性腺的生长发育和性腺激素的合成与分泌 幼年缺乏:侏儒症,过多:巨人症; 促进生长发育 成年过多:肢端肥大症 生长激垂体 素 蛋白质 氨基甲状腺激素 甲状酸衍腺 生物 促进新陈代谢(产热) 促进生长发育(中枢神经系统) 提高神经兴奋性 少年少:呆小症 多:甲亢 缺碘:甲状腺肿大(大脖子病) 肾上氨基肾上腺升血糖 腺髓酸衍促进新陈代谢;心跳加速;素 质 生物 胰岛蛋白胰岛素 B细质 胞 升血糖 低血糖 降低血糖 糖尿病 胰岛胰高血A细糖素 胞 类 多肽醛固酮 (肾上腺盐 皮质激素) 肾上固醇腺皮类 质 的重吸收和钾离子(K+)的分泌.(保钠排钾) 促进肾小管和集合管对钠离子(Na+)调节糖类、蛋白质、脂肪的代谢,促肾上糖皮质腺皮激素 质 类 组织对葡萄 糖的摄取、利用减少,故可使血糖升高. 固醇进蛋白质分解,加强糖异生;使外周 雄主要固醇激是睾素 性腺 睾雌主要丸、激是卵卵素 巢) 孕固醇激卵巢 类 素 育,为受精卵着床和泌乳准备条件 促进子宫内膜和乳腺等的生长发巢 类 常 固醇丸 类 分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成,激发并维持各自的第二性征 第二性征不明显或消退,性周期不正常 第二性征不明显或消退,性周期不正(3)相关激素间的协同作用和拮抗作用 ①协同作用:协同作用是指不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果. a、促新代谢,促产热方面:甲状腺激素与肾上腺激素. b、促升高血糖,升血压方面:胰高血糖素与肾上腺激素. c、促生长发育方面:生长激素与甲状腺激素. d、促进植物的生长,伸长方面:植物生长素与赤霉素. ②拮抗作用:拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用. 胰高血糖素与胰岛素(促进降血糖途径,抑制升血糖途径). 3、激素调节的特点 (1)激素作用的一般特征: ①激素作用的特异性:激素随血流分布到全身各处,与组织细胞广泛接触,但却是有选择性的作用于某些细胞、腺体、器官,能被激素作用的器官、腺体、细胞分别称为靶器官、靶腺、靶细胞.各种激素所作用的靶细胞的数量和广泛性有很大差异.大多数激素均有其固定的靶细胞或靶器官.例如,垂体的三种促激素都是蛋白质激素,可是其中促甲状腺激素只作用于甲状腺,促肾上腺皮质激素只作用于肾上腺皮质,促性腺激素只作用于性腺.另外,有的激素却能广泛的影响细胞代谢,如生长激素、胰岛素等. ②激素具有高效能的作用:激素在血液中含量很少,但却能显著加强细胞内的生化反应,对机体的代谢、生长与生殖等重要生理过程有着巨大的影响.如每周注射几毫克的生长激素就可使侏儒症患者生长速度显著增快,追上正常人. ③激素是生理调节物质:各种激素只是使靶器官的功能加强(刺激)或减弱(抑制).体内的激素只是“唤起”靶器官存在的潜势,不能产生新的过程. ④激素在体内不断的发生代谢性失活:激素在体内不断的失活,并不断地被排出体外.失活的地点:一个是激素作用的靶细胞,即当激素发生作用时,激素本身被失活,如促甲状腺激素在甲状腺内失活等;另一个是肝脏,肝脏内有许多酶,可使各种激素转化为活性很低,甚至没有活性的物质,最后随尿液排出. (2)本质:有机物. ①蛋白质、多肽类:胰岛素,胰高血糖素,生长激素,抗利尿激素(不能口服). ②固醇类:性激素. ③氨基酸类:甲状腺激素. (3)作用:调节作用,起到传递信息的作用,称为信息分子.激素既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化.激素是调节生命活动的信息分子. 二、体液调节实例: (一)血糖平衡调节: 1、人体正常血糖浓度:0.8-1.2g/L(低于0.8 g/L:低血糖症;高于1.2 g/L;高血糖症、严重时出现糖尿病.) 2、人体血糖的三个来源:食物、肝糖元的分解、非糖物质的转化;三个去处:氧化分解、合成肝糖元 肌糖元、转化成脂肪蛋白质等. 3、血糖平衡的调节. ①血糖调节主要是体液调节(激素调节),其次是神经调节(神经-体液调节) ②低血糖:血糖浓度50-60mg/dl,长期饥饿或肝功能减退;导致血糖的来源减少、头昏、心慌 高血糖:血糖浓度高于130mg/dl时,高于160mg/dl出现尿糖 糖尿病:胰岛B细胞受损,胰岛素分泌太少;缺乏胰岛素的降血糖作用,使血糖过高,超过肾糖阈.表现:高血糖、多食、多尿、多饮、身体消瘦.(三多一少) (二)甲状腺激素分泌的分级和反馈调节 A、促甲状腺激素释放激素 B、促甲状腺激素 C、甲状腺激素 1、甲状腺激素的分级调节,也存在着反馈调节.(甲状腺激素分泌过多又会反过来抑制下丘脑和垂体的作用,这就是反馈调节) 2、反馈调剂的概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,发过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节.反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节.正反馈调节即促进调节,负反馈调节即抑制调节. 3、反馈调节的意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义. (三)水盐平衡调节 水盐的平衡由神经系统和体液共同调节 过程分析:当吃盐过多时,抗利尿激素对细胞外液渗透压的调节,表现为:抗利尿激素分泌增多,促进水分的重吸收;当吃盐过少时,醛固酮对细胞外液渗透压的调节,表现为:醛固酮分泌曾都,促进钠的重吸收,促进水分的重吸收.强调:抗利尿激素与醛固酮在水的重吸收中有相同的作用,但却发生在不同的条件下. (四)体温恒定调节: 神经-体液调节 三、神经调节与体液调节的区别和联系: 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 ①不少内分泌腺直接或间接地受到神经系统的调节 联系 ②内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能 【命题方向】 题型一:信息分子作用示意图分析 典例1:(2014•资阳模拟)如图细胞Ⅰ、Ⅱ和物质E、F的关系可能是( ) 细胞Ⅰ 细胞Ⅱ 物质E 物质F A 下丘脑细胞 垂体细胞 促甲状腺激素 受体 B 效应T细胞 病原体 抗体 抗原 C 甲状腺细胞 垂体细胞 甲状腺激素 受体 D 传出神经元 传入神经元 神经递质 受体 A.A B.B C.C D.D 分析:本题是细胞产生的信息分子与信息分子作用的靶细胞,分析题图可知,细胞Ⅰ产生信息分子E,E作用于靶细胞膜上的受体F. 解答:A、若细胞Ⅰ是 下丘脑细胞,细胞Ⅱ是垂体细胞,信息分子E应该是促激素释放激素,不是促激素,A错误; B、若细胞Ⅰ是效应T细胞,细胞Ⅱ是病原体,效应T细胞的作用不是通过产生信息分子抗体作用于靶细胞,而是效应T细胞直接作用于靶细胞,B错误; C、若细胞Ⅰ是甲状腺细胞,细胞Ⅱ是垂体细胞,信息分子E是甲状腺分泌的甲状腺激素,作用于垂体细胞的细胞膜上的受体,抑制垂体细胞的分泌活动,C正确; D、兴奋在神经元间的 传递是单向的只能从传入神经元传递到传出神经元,因此细胞Ⅰ不可能是 传出神经元,Ⅱ细胞不可能是 传入神经元,D错误. 故选:C. 点评:本题涉及的知识点是甲状腺激素的分级调节和反馈调节,细胞免疫的过程,兴奋在神经元之间的传递方向,对基础知识的掌握是解题的关键,分析时要注重对相关知识点 的模型构建,以加深对知识的理解. 题型二:对激素种类和作用以及关系等的考察 典例2:(2014•海南)关于人体内激素的叙述,错误的是( ) A.肾上腺素的分泌活动不受神经的直接支配 B.胰岛素的合成需要mRNA和核糖体的参与 C.肾小管上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞之一 D.血糖调节中胰岛素和胰高血糖素的作用相互拮抗 分析:反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成.效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等.胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低.胰高血糖素能促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高. 解答:A、肾上腺的分泌活动可受神经的直接支配,肾上腺属于效应器,A错误; B、胰岛素是蛋白质,合成需要mRNA和核糖体的参与,B正确; C、抗利尿激素的靶细胞是肾小管和集合管,C正确; D、胰岛素具有降血糖作用,胰高血糖素具有升高血糖的作用,两者是拮抗作用,D正确. 故选:A. 点评:本题考查激素调节,能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力. 题型三:甲状腺激素分泌的分级和反馈调节 典例3:(2013•广西模拟)如图是下丘脑及其直接或间接支配的有关腺体之间的关系示意图(“+”表示促进,“-”表示抑制),下列有关说法中正确的是( ) A.图中c为下丘脑,b为下丘脑直接支配的腺体 B.某种b的分泌物与a的某种分泌物在生理效应上表现为协同作用 C.a是机体调节内分泌活动的枢纽 D.c具有感受刺激和传导兴奋的功能,但不具有分泌功能 分析:本题主要考查下丘脑的功能. 下丘脑的神经分泌细胞既能分泌相关激素,也能传导神经冲动.下丘脑是体温、血糖和水盐调节的中枢,是内分泌活动的枢纽.大脑皮层是温度感觉、渴觉等的中枢. 由题图可知,a为下丘脑直接支配的腺体(垂体),b为下丘脑间接支配的腺体,c为下丘脑. 解答:A、图中c为下丘脑,b为下丘脑间接支配的腺体,a为下丘脑直接支配的腺体,A错误; B、若b为甲状腺,则它分泌物的甲状腺激素与a垂体分泌的生长激素对动物生长发育的调节具有协调作用,B正确; C、c下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽,C错误; D、c下丘脑不仅具有感受刺激和传导兴奋的功能,还具有分泌功能,D错误. 故选:B. 点评:本题考查了学生对相关知识的理解和记忆情况.神经调节和体液调节共同协调、相辅相通成,但神经调节占主导地位.两种调节方式的特点:神经调节的特点是以反射的形式来实现的,反射的结构基础是反射弧;体液调节的特点主要是激素随着血液循环送到全身各处而发挥调节作用的. 题型四:反馈调节 典例4:(2014•广东)以下过程一定存在反馈调节的是( ) ①胰岛素分泌量对血糖浓度的影响 ②运动强度对汗腺分泌的影响 ③降雨量对土壤动物存活率的影响 ④害虫数量对其天敌鸟类数量的影响. A.①②B.②③C.③④D.①④ 分析:“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,这种调节方式叫做反馈调节.反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义.”反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节. 解答:①胰岛素分泌量增加,则血糖浓度降低,使得胰岛素分泌量减少,属于负反馈调节,故①正确; ②运动强度增加,则汗腺分泌增加,而运动强度受神经系统的控制,故②错误; ③降雨量增加,使得土壤动物存活率降低,但土壤动物不影响降雨量,故③错误; ④害虫数量增加,则其天敌鸟类数量增加,由于捕食者增加,则害虫数量减少,属于负反馈调节,故④正确; 故选:D. 点评:本题考查反馈调节的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,属于中档题. 【解题方法点拨】 一、信息分子相关 1、信息分子的类型及作用胞外信息分子分亲水性和亲脂性两大类.亲水性信息分子包括神经递质,肽类蛋白质类及儿茶酚胺类激素等:亲脂性信息分子包括类固醇激素、甲状腺激素等.信息分子的作用是与靶细胞的受体结合,改变受体的性质和作用.亲水性信息分子不能穿过细胞膜,其受体在靶细胞的膜上,亲脂性信息分子易穿过细胞膜,其受体存在于靶细胞的胞浆及细胞核中. 2、受体的概念、类型、数量和作用 细胞中能识别配体(包括神经递质、激素、生长因子等)并与其特异结合,引起各种生物效应的分子均称受体.受体的化学本质多为结合蛋白质,在细胞表面的受体多为糖蛋白. 3、受体数量:各种靶细胞受体数量相差很大,少者每个细胞只500个左右,一般为10000-20000个左右受体数目的多少,决定靶细胞以信息分子的敏感性.信息分子浓度低时,受体数目越多的靶细胞对信息分子的反应越敏感,反之,敏感性较差.同时,受体的数目亦可受信息分子浓度及其它因素的影响. 靶细胞受体的作用是识别信息分子,不同的信息分子能被特异受体识别并结合,然后把信息分子的信息转导到靶细胞内,再通过一定的反应,产生相应的生理效应. 二、酶与激素的区别与联系 酶 激素 来所有活细胞 源 植物:一定部位的活细胞产生;动物:由内分泌腺细胞产生 本有机物.大多数酶是蛋白质,少量的有机物,如蛋白质、多肽、氨基酸的衍生物等 质 酶属于RNA 生 区 别 作用范围与特在细胞内或分泌到细胞外催化特定的通过体液运输,作用于相应的靶器官,具有作用化学反应,具有功能的专一性. 部位的特异性,但一种激素可以有多种功能. 理催化功能 作用 调节功能 点 作用受pH、温度等因素的影响 条件 与神经系统密切联系 作用后激素发挥作用后就被灭活 的变化 酶能循环使用 相同点 微量,作用大,属于高效能物质, 联激素对新陈代谢具有调节作用,离不开酶的催化;激素可以激活酶的活性;酶和激素的合成系 与分泌在一定程度上相互影响. 三、作用后被灭活的物质有:激素、神经递质和抗体(与抗原形成沉淀).
【知识点的认识】
免疫失调引起的疾病:当免疫功能失调时,可引起疾病,如免疫功能过强时,会引起过敏反应和自身免疫病.免疫功能过低时会引起免疫缺陷病.
(1)过敏反应:已免疫的机体再次接受相同的物质的刺激时所发生的反应. (2)自身免疫病:自身免疫反应对自身的组织器官造成损伤并出现了症状.
(3)免疫缺陷病:机体免疫功能缺乏或不足所引起的疾病.分为原发性免疫缺陷病、继发性免疫缺陷病,具体有先天性胸腺发育不全、获得性免疫缺陷综合症等.
【命题方向】
题型一:免疫缺陷病类型的判断 典例1:(1)流感病毒侵入人体时,有时可作用于红细胞,使红细胞成为靶细胞,导致体内产生抗红细胞抗体,这种抗体也可对正常红细胞发生作用,引起红细胞裂解,称为溶血性贫血;
(2)美国有一免疫功能异常的儿童,不能接触任何病原体.少量病菌亦可导致严重发病;
(3)某人一吃海鲜就出现严重的腹泻. 它们依次属于( )
①过敏反应 ②自身免疫病 ③免疫缺陷. A.②③①B.①③②C.①②③D.③①② 分析:根据题干分析,(1)中的抗体可以作用于正常红细胞,故属于自身免疫病;(2)中该儿童不能接触病原体,说明有免疫缺陷病;(3)某人一吃海鲜就出现腹泻,故属于过敏反应.
解答:由题意可知,(1)流感病毒侵入人体时,有时可作用于红细胞,使红细胞成为靶细胞,导致体内产生抗红细胞抗体,这种抗体也可对正常红细胞发生作用,引起红细胞裂解,属于②自身免疫病,即免疫系统过于敏感、反应过强时,人体的免疫系统会把自己的组织当作外来的成分处理;
(2)美国有一免疫功能异常的儿童,不能接触任何病原体.少量病菌亦可导致严重发病属于③免疫缺陷,即人体的免疫系统功能先天不足或遭病毒等攻击破坏而致;
(3)某人一吃海鲜就出现严重的腹泻属于①过敏反应,即已经免疫的机体,在再次接受相同抗原刺激时所发生的反应. 故选:A. 点评:本题考查免疫失调症,意在考查考生理解过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病的成因,属于中档题.
题型二:过敏反应 典例2:有的人吃了某种海鲜会腹痛.腹泻.呕吐,有的人吸入某种花粉便打喷嚏.鼻塞等,这些都是过敏反应症状.下列有关过敏反应的叙述,正确的是( )
A.过敏反应没有淋巴细胞参与 B.过敏反应疾病是免疫系统功能的正常反应
C.过敏反应中产生抗体的细胞来源于骨髓中的造血干细胞 D.机体首次接触过敏原即产生适应性免疫应答以保护自身 分析:过敏反应:
(1)过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应.
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应.
(3)过敏反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤,有明显的遗传倾向和个体差异.
解答:A、过敏反应过程中会产生抗体,说明该过程有淋巴细胞参与,A错误; B、过敏反应疾病是免疫系统功能的异常反应,B错误; C、过敏反应中产生抗体的细胞是浆细胞,该细胞最终来源于骨髓中的造血干细胞,C正确; D、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,D错误. 故选:C. 点评:本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用,要求考生识记人体免疫系统的组成及免疫系统的功能,掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程;识记过敏反应的概念及作用机理.
【解题方法点拨】
过敏反应:
(1)过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应.
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应.
(3)过敏反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤,有明显的遗传倾向和个体差异.
【知识点的认识】 1、体液调节: 是指某些化学物质,如激素、CO2、H+等,通过体液的运输而对人体生理活动所进行的调节称为体液调节.体液调节中激素调节起主要作用. 2、激素:由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,经血液或组织液传输而发挥调节作用. 3、人体主要激素及其作用 激素化学性分泌部位 激素名称 质 作用部位 主要作用 肾小管、集合抗利尿激素 管 调节水平衡、血压 下丘脑 促甲状腺激素多肽 释放激素 垂体 促性腺激素释调节垂体合成和分泌促性腺激素 放激素 调节垂体合成和分泌促甲状腺激素 生长激素 全身 促进生长,促进蛋白质合成和骨生长 垂体 促甲状腺激素 蛋白质 甲状腺 控制甲状腺的活动 促性腺激素 性腺 控制性腺的活动 促进代谢活动;促进生长发育(包括中枢神经系甲状腺 甲状腺激素 (含I) 氨基酸全身 衍生物 过多:患甲亢.患者血压升高、心搏加快、多汗、统的发育),提高神经系统的兴奋性; 情绪激动、眼球突出等. 不足:神经系统、生殖器官发育受影响(婴儿时缺乏会患呆小症) 缺碘:患甲状腺肿,俗称“大脖子病” 促进T淋巴细胞的发育,增强T淋巴细胞的功胸腺 胸腺激素 多肽 免疫器官 能 肾上促进肝糖元分解而升高血糖、心跳加快、呼吸加腺髓质 肾上腺激素 快等兴奋剂 肾上促进肾小管和集合管吸Na+排K+,使血钠升高、腺皮质 醛固酮 固醇 血钾降低. B细胰岛 胞 胰岛素 蛋白质 全身 调节糖代谢,降低血糖浓度 A细胞 胰高血糖素 多肽 肝脏 调节糖代谢,升高血糖浓度 促进女性性器官的发育、卵子的发育和排卵,激雌激素 卵巢 孕激素 固醇 促进子宫内膜和乳腺的生长发育,为受精卵着床卵巢、乳腺 和泌乳准备条件 全身 发并维持第二性征等 促进男性性器官的发育、精子的生成,激发并维睾丸 雄激素 固醇 全身 持男性第二性征 4、甲状腺激素分泌的调节 (1)调节过程(如右图) (2)调节方式:神经-体液调节. (3)调节机制:负反馈调节. 5、激素作用的一般特征: (1)微量高效 如:在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5~14×10-5mg/mL,而1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ. (2)通过体液运输 内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息. (3)作用于靶器官、靶细胞 研究发现,甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺.能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此,体内源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡. 6、激素间的相互关系: (1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果. (2)拮抗作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用. 胰岛素--胰高血糖素(肾上腺激素) 7、神经调节与体液调节的区别与联系 (1)区别 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间 神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂 激素调节 体液运输 较缓慢 较广范 比较长 (2)联系 ①一方面,不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节; ②另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能. 8、动物激素在生产中的应用 在生产中往往应用的并非动物激素本身,而是激素类似物. (1)催情激素提高鱼类受孕率:运用催情激素诱发鱼类的发情和产卵,提高鱼类的受孕率. (2)人工合成昆虫激素防治害虫:可在田间喷洒一定量的性引诱剂(性外激素类似物),干扰雌雄性昆虫间的正常交配. (3)阉割猪等动物提高产量:对某些肉用动物注射生长激素,加速其生长.对猪阉割,减少性激素含量,从而缩短生长周期,提高产量. (4)人工合成昆虫内激素提高产量:可人工喷洒保幼激素,延长其幼虫期,提高蚕丝的产量和质量. 【命题方向】 题型一:动物激素的功能 典例1:(2013•威海模拟)关于动物激素调节的叙述,不正确的是( ) A.胰岛素几乎可作用于人体所有的细胞 B.激素直接参与细胞内的多种生命活动 C.机体缺水时抗利尿激素分泌增多导致尿量减少 D.缺碘可引起下丘脑和垂体的分泌活动加强 分析:胰岛素的功能是促进血糖合成糖原,加速血糖分解,抑制非糖物质转化成葡萄糖,降低血糖浓度.抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收.甲状腺激素能促进新陈代谢、生长发育,提高神经系统兴奋性,加速体内物质氧化分解. 解答:A、胰岛素具有促进血糖进入组织细胞氧化分解等功能,因此其几乎可作用于人体所有的细胞,A正确; B、激素能调节生物体的生命活动,但不能直接参与细胞内的多种生命活动,B错误; C、抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分的重吸收,当机体缺水时,抗利尿激素分泌增多,从而导致尿量减少,C正确; D、碘是组成甲状腺激素的重要成分,而甲状腺激素对下丘脑和垂体的分泌活动具有负反馈调节的功能,D正确. 故选:B. 点评:本题考查动物激素的功能,重点考查胰岛素、抗利尿激素和甲状腺激素的功能,要求考生识记相关激素的具体功能,掌握甲状腺激素的分级调节过程,属于考纲识记和理解层次的考查.本题需要考生注意的是B选项,要求考生明确激素只能调节生命活动,不能参与生命活动. 题型二:甲状腺激素分泌调节图示分析 典例2:(2014•虹口区一模)如图是高等动物甲状腺激素分泌调节示意图.下列叙述中正确的是( ) A.在寒冷环境中,激素①的分泌减少,③的分泌增加 B.切除垂体后,①的分泌会增加,③的分泌会立即停止 C.切除甲状腺后,①和②的分泌会增加,但不促进代谢 D.给动物注射③,反馈调节使①和②的分泌增加 分析:分析题图:甲状腺激素的调节过程:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节.所图中①是促甲状腺激素释放激素、②是促甲状腺激素、③是甲状腺激素. 解答:A、在寒冷环境中,激素①、②和③的分泌均增加,加快代谢,增加产热,故A错误; B、切除垂体后,③的分泌会减少,而不是立即停止,故B错误; C、切除甲状腺后,③减少,甲状腺激素对下丘脑和垂体存在负反馈调节,所以①和②的分泌会增加,但没有甲状腺,不能产生甲状腺激素,所以不会促进代谢,故C正确; D、给动物注射③,反馈调节使①和②的分泌减少,故D错误. 故选:C. 点评:本题结合甲状腺激素的分级调节过程图,考查甲状腺激素的条件,意在考查考生的识图能力和识记能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识准确判断问题的能力. 题型三:激素、抗体、神经递质等的特点 典例3:(2013•瑶海区一模)下列哪些物质发挥生理作用后就会灭活?( ) ①溶菌酶 ②促胰液素 ③抗天花病毒抗体 ④乙酰胆碱(一种神经递质) ⑤钾离子载体. A.①②③B.②③④C.②③④⑤D.①③④⑤ 分析:酶不参与细胞内的化学反应,反应前后性质不会改变;激素在与受体结合发挥作用后立刻被灭活;抗体只能特异性的与抗原结合形成抗原抗体复合物活细胞沉淀,并被灭活;神经递质发挥作用后立刻灭活,运输离子的载体并不会因为运输物质后灭活. 解答:①溶菌酶是酶,不参与细胞内的化学反应,反应前后性质不会改变,故发挥作用后不会灭活,①错误; ②促胰液素属于激素激素在与受体结合发挥作用后立刻被灭活,②正确; ③抗天花病毒抗体是抗体,抗体只能特异性的与抗原结合形成抗原抗体复合物活细胞沉淀,并被灭活,③正确; ④乙酰胆碱是一种神经递质,神经递质发挥作用后立刻灭活,④正确; ⑤钾离子载体并不会因为运输物质后灭活,⑤错误. 所以②③④正确. 故选:B. 点评:本题旨在加深学生对酶、激素、抗体、神经递质和载体作用特点和生理功能的理解和记忆. 【解题方法点拨】 1、激素既不组成细胞机构,也不提供能量,也不起催化作用,仅仅起着“信使”的作用,将生物信息传递给靶细胞,对生理生化反应起着调节作用. 2、高等动物激素的成分 成分类别 举例 能否口服 甲状腺激素:可以 氨基酸衍生甲状腺激素、肾上腺激素 物 以 肾上腺激素:不可多肽及蛋白质 抗利尿激素、生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素、胰岛不可以 素、胰高血糖素 固醇类 醛固酮、性激素 可以 【知识点的认识】 1、免疫的概念:机体识别和排除抗原性异物,维持自身生理动态平衡与相对稳定的功能. 2、人体免疫系统的三大防线: (1)第一道:皮肤、粘膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物(泪液、唾液)的杀灭作用. (2)第二道:吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用. (3)第三道:免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统. 3、免疫系统的组成 (1)免疫器官:骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等; (2)免疫细胞: ①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中.T细胞(迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟). ②吞噬细胞等; (3)免疫分子:各种抗体和淋巴因子等.特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞,由骨髓中造血干细胞分化、发育而来. 4、免疫的类型: (1)非特异性免疫(先天免疫) ①来源:人类在长期进化的过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能. ②特点:是先天遗传的,不针对哪一种病原体,对多种病原体都有防御作用.(非专一性) (2)特异性免疫(获得性免疫) ①来源:是人在出生以后才产生的. ②特点:只能对某一特定的病原体或异物起防御作用,对其它的病原体无效.(专一性) 5、特异性免疫的类型:体液免疫和细胞免疫 (1)类型:抗原→进入人体→ (2)体液免疫过程: (3)细胞免疫过程: (4)体液免疫与细胞免疫的关系 体液免疫 细胞免疫 作用对象 没有进入细胞的抗原 被抗原侵入的宿主细胞(靶细胞) 浆细胞产生的抗体与相应的作用方式 抗原发生特异性结合 ①效应T细胞与靶细胞密切接触②效应T细胞释放淋巴因子,促进细胞免疫的作用 效应细胞 效应B细胞 效应T细胞 若细胞免疫不存在,体液免疫也将丧失.另外,对外来病原体进行免疫的时候并不关系 是单一的起作用,而是两者结合起来起作用,只不过在起作用的时候分主次关系罢了. 【命题方向】 题型一:对淋巴细胞的认识 典例1:(2015•江西一模)下列关于人体淋巴细胞的叙述,错误的是( ) A.在胸腺中发育成熟的T淋巴细胞可参与细胞免疫 B.效应T淋巴细胞可攻击被病原体感染的宿主细胞 C.T淋巴细胞和B淋巴细胞都是由造血干细胞发育成的 D.T细胞释放的淋巴因子不能使受到抗原刺激的B细胞增殖 分析:1、淋巴细胞的起源和分化过程: 2、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫,其具体过程如下: 解答:A、T细胞在胸腺中发育成熟,T细胞既可参与细胞免疫,也可参与体液免疫,故A选项正确; B、效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞(即靶细胞)密切接触,导致靶细胞裂解死亡,故B选项正确; C、T淋巴细胞和B淋巴细胞都是由骨髓中的造血干细胞发育成的,故C选项正确; D、T细胞释放的淋巴因子能促进受到抗原刺激的B细胞增殖,故D选项错误. 故选:D. 点评:本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用,要求考生识记人体免疫系统的组成及淋巴细胞的起源和分化过程,掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程,能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查. 题型二:吞噬细胞 典例2:(2014•松江区二模)吞噬细胞不参与( ) A.非特异性免疫 B.体液免疫 C.细胞免疫 D.合成并分泌抗体 分析:人体的免疫分为特异性免疫和非特异性免疫,非特异性免疫包括第一道防线和第二道防线,第一道防线由皮肤和粘膜组成,第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成,特异性免疫即人体的第三道防线,包括细胞免疫和体液免疫. 解答:A、吞噬细胞吞噬、消灭体液中的抗原时属于人体第二道防线的作用,所以吞噬细胞参与非特异性免疫,A错误; B、体液免疫过程中大多数病原体要经过吞噬细胞的吞噬、处理和呈递给T细胞,T细胞呈递给B细胞,B细胞增殖分化成浆细胞和记忆细胞,该过程中吞噬细胞参与体液免疫,B错误; C、细胞免疫过程中大多数病原体要经过吞噬细胞的吞噬、处理和呈递给T细胞,T细胞增殖分化成效应T细胞,该过程中吞噬细胞参与细胞免疫,C错误; D、抗体由浆细胞产生,吞噬细胞不能产生抗体,所以吞噬细胞不参与合成分泌抗体,D正确. 故选:D. 点评:本题的知识点是免疫调节在维持内环境稳态中的作用,对于免疫过程的理解和归纳总结是本题考查的重点. 题型三:三道防线的判断 典例3:(2013•徐汇区一模)下列属于第一道防线的是( ) ①胃液对病菌的杀灭作用 ②唾液中溶菌酶对病原体的分解作用 ③吞噬细胞的内吞作用 ④呼吸道纤毛对病菌的外排作用 ⑤皮肤的阻挡作用 ⑥效应T细胞与靶细胞接触 ⑦抗体与细胞外毒素结合. A.②③⑤⑥B.①④⑤⑦C.①②④⑤D.③④⑥⑦ 分析:人体的三道防线: 第一道防线是由皮肤和黏膜构成的,他们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它们的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)还有杀菌的作用. 第二道防线是体液中的杀菌物质--溶菌酶和吞噬细胞. 第三道防线主要由免疫器官(扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、和脾脏等)和免疫细胞(淋巴细胞、吞噬细胞等)借助血液循环和淋巴循环而组成的. 解答:①胃液对病菌的杀灭作用属于人体的第一道防线; ②唾液中溶菌酶对病原体的分解作用属于人体的第一道防线; ③吞噬细胞的内吞作用属于人体的第二道防线; ④呼吸道纤毛对病菌的外排作用属于第一道防线; ⑤皮肤的阻挡作用属于第一道防线; ⑥效应T细胞与靶细胞接触属于第三道防线; ⑦抗体与细胞外毒素属于第三道防线. 故选C. 点评:本题考查人体的三道防线,意在考查考生的识记能力和理解所学知识,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论. 【解题方法点拨】 与免疫有关的细胞总结 名来源 称 功能 特异性识别功能 吞噬造血干细胞 细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗原和抗体复合物 B细胞 造血干细胞(在骨髓中成熟) 识别抗原、分化成为浆细胞、记忆细胞 √ T识别、呈递抗原、分化称为效应T细胞、记细胞 造血干细胞(在胸腺中成熟) 忆细胞 √ 浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体 效应T细胞 T细胞或记忆细胞 分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应 √ 记忆B细胞、T细胞、记忆细胞 细胞 识别抗原、分化成为相应的效应细胞 √ 【知识点的认识】 一、向性运动 1、概念:植物体受单一方向的外界刺激而引起的定向运动. 2、原因:生长素的调节作用 3、举例:茎、叶的向光性,根的向地性,茎和花柄的负向地性. 4、意义:向性运动是植物对外界环境的一种适应. 二、生长素的发现过程的实验分析 科学实验过程 家 实验结论及分析 ①胚芽鞘+单侧光→向光生长. 达尔文 ②去尖端+单侧光→不生长,不弯曲. 单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺③用锡箔罩住尖端+单侧光→生长,不弯激,对下部产生影响,出现向光弯曲. 曲. 切去胚芽鞘尖端+单侧光→不弯曲. 胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂詹森 胚芽鞘尖端下部放琼脂片+单侧光→弯片. 曲. 切去胚芽鞘尖端,移至一侧,置于黑暗中拜尔 培养,胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长. 尖端产生某种化学物质,在其下部分布不均匀,造成胚芽鞘弯曲生长. ①接触过尖端的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘切面的某一侧. 温特 ②空白的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘切面的某一侧. 输,促进下部生长. 胚芽鞘尖端产生了某种物质,向下运 从人尿中分离出能促进植物生长的物质 生长素的化学成分是吲哚乙酸. 【命题方向】 题型一:生长素发现过程的考察 典例1:对于植物生长素发现的相关叙述,正确的是( ) A.达尔文通过实验发现了生长素 B.温特的实验证明是化学物质引起胚芽鞘弯曲生长的 C.拜尔的实验是在有光的环境中进行的 D.鲍森•詹森的实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过云母片传递给下部 分析:生长素的发现: (1)达尔文的试验: 实验过程: ①单侧光照射,胚芽鞘弯向光源生长--向光性; ②切去胚芽鞘尖端,胚芽鞘不生长; ③不透光的锡箔小帽套在胚芽鞘尖端,胚芽鞘直立生长; ④不透光的锡箔小帽套在胚芽鞘下端,胚芽鞘弯向光源生长 (2)詹森的实验证明:胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂篇传递给下部. (3)拜尔试验证明:胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的. (4)温特的试验: 试验过程:接触胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘向对侧弯曲生长; 未接触胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘不生长 (5)郭葛的试验:分离出该促进植物生长的物质,确定是吲哚乙酸,命名为生长素 5个试验结论小结:生长素的合成部位是胚芽鞘的尖端;感光部位是胚芽鞘的尖端;生长素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位. 解答:A、达尔文并没有发现生长素,只说明某种刺激,A错误; B、温特实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质,这种物质可由尖端向下运输,促进下部的生长,B正确; C、拜尔的实验是在暗箱中进行的,C错误; D、詹森的实验证明了胚芽鞘的尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部,D错误. 故选:B. 点评:本题考查了生物实验中生长素的发现历程,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能. 题型二:向光性实验的设计 典例2:(2011•青浦区一模)下列说法正确的是(注:为不透光的锡箔帽和套)( ) A.若探究胚芽鞘的感光部位,应设置④⑤进行实验 B.若探究植物产生向光性的外因,应设置②③进行实验 C.若探究植物产生向光性的内因,应设置①⑥进行实验 D.图中弯曲生长的是①③⑤ 分析:阅读题干和题图可知,本题的知识点是生长素生理作用及向光性实验,梳理相关知识点,分析图解,根据问题涉及的具体内容回忆相关知识点,然后结合题图分析解答. 解答:A、若探究胚芽鞘的感光部位,应设置④⑤进行对照实验,A正确; B、若探究植物产生向光性的外因,应设置③④进行实验,B错误; C、若探究植物产生向光性的内因,应设置②③进行实验,C错误; D、图中弯曲生长的是③⑤,D错误. 故选A. 点评:本题考查生物向光性实验设计的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力. 【解题方法点拨】 1、生长素发现过程中的胚芽鞘实验中四个重要部位: ①生长素产生的部位--胚芽鞘的尖端. ②生长素发挥作用的部位--下部的一段. ③感受单侧光刺激的部位--胚芽鞘的尖端. ④弯曲生长的部位--下部的一段. 2、植物生长状况的判断方法: ①先看有无生长素的产生,有则生长,无则不生长. ②再看生长素在植物体生长部位的分布.若均匀,则直立生长;不均匀,则弯曲生长,至于向哪面弯曲.要看所研究的材料. ③若是茎或胚芽鞘,则一般是向生长素少的一侧弯曲;若是根则一般要向生长素多的一侧弯曲. 3、植物的向光性分析: ①概念:在单侧光的照射下,植物朝向光源方向生长的现象. ②产生条件:单侧光. ③感光部位:胚芽鞘尖端. ④作用部位:尖端以下生长部位. ⑤作用原理:单侧光照射引起生长素在胚芽鞘尖端分布不均匀,背光侧多于向光侧,由于极性运输引起尖端以下伸长区的背光侧比向光侧生长快.
【知识点的认识】 1、生长素的生理作用及特点 (1)不同器官生长素促进生长的最适浓度不同 不同器官对生长素敏感性不同,根最敏感,芽居中,茎最不敏感,同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理功效不同. (2)不同浓度的生长素对同一器官所起作用不同:低浓度促进,高浓度抑制.“高浓度”是指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度,“低浓度”是指分别小于A′、B′、C′点对应的浓度,高和低是相对而言. (3)不要将AA′、BB′、CC′段理解为抑制阶段,这些阶段仍体现生长素的促进作用,只是促进作用逐渐降低.A′、B′、C′点既不促进,也不抑制. 2、作用特点:两重性--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. 3、植物生长素发挥的作用因浓度、植物细胞的成熟情况和器官种类的不同而有较大的差异: (1)浓度:低浓度促进,高浓度抑制,过高杀死 (2)细胞:幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞则比较迟钝 (3)器官:根>芽>茎 侧芽>顶芽 (4)植物种类:双子叶植物>单子叶植物 4、顶端优势 (1)概念:顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象 (2)原因:顶芽产生的生长素向下运输,枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高;侧芽对生长素浓度比较敏感,因而使侧芽的发育受到抑制. (3)解除方法:摘除顶芽. (4)产生原因的实验探究: ①实验过程:取生长状况相同的某种植物,随机均分为3组: a、A组自然生长→顶芽优先生长,侧芽受抑制. b、B组去掉顶芽→侧芽生长快,成为侧枝. c、C组去掉顶芽,切口处放含生长素的琼脂块→侧芽生长受抑制. 结论:顶芽产生的生长素,使侧芽生长受抑制. 5、根的向地性和茎的背地性 分析:(1)根图分析比较A和B、C和D生长情况:A比B生长慢,C比D生长快.(填快慢) (2)分析生长素含量情况:A小于B;C小于D.(考虑重力对生长素的影响) (3)分析ABCD四点生长素的作用A:促进;B:抑制;C:促进;D:抑制(填促进或抑制) (4)分析出现根向地生长、茎背地生长的原因 (提示:考虑根和茎对生长素的敏感性不同):地心引力→横向运输(远地侧→近地侧)→生长素分布不均匀→近地侧浓度高. 【命题方向】 题型一:生长素的生理作用 典例1:(2014•安阳一模)图一是将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧,胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用A表示);图二是生长素对胚芽鞘生长的促进作用示意图,由此可以判断下列说法错误的是( ) A.琼脂块中生长素浓度在b点时A具有最大值 B.当生长素浓度小于b点浓度时,随生长素浓度的增加A逐渐减小 C.只有生长素浓度高于c点浓度时,生长素才会抑制胚芽鞘的生长 D.由图二可知生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性 分析:图1:胚芽鞘弯曲程度越大,A越小.实验设计需遵循对照原则,欲证明生长素具有促进生长的作用,应设计空白对照组. 图2:横坐标以上的部分代表促进作用,横坐标上的点代表既不促进也不抑制,而横坐标以下部分(C点以后)代表抑制作用. 解答:A、琼脂块中生长素浓度在b点时,促进作用最大,胚芽鞘一侧生长最快,其弯曲程度最高,A具有最小值,A错误; B、琼脂块中生长素浓度在b点时,促进作用最大,胚芽鞘一侧生长最快,其弯曲程度最高,A具有最小值.因此,当生长素浓度小于b点浓度时,随生长素浓度的增加A逐渐减小,故B正确; C、横坐标以上的部分代表促进作用,横坐标上的点代表既不促进也不抑制,而横坐标以下部分(C点以后)代表抑制作用,故C正确; D、由图2曲线可知,低浓度生长素促进生长,高浓度生长素抑制生长,即生长素作用具有两重性,故D正确; 故选A. 点评:本题结合曲线图,考查生长素的生理作用,意在考查考生的分析能力和理解能力.解答本题的关键是理解胚芽鞘的弯曲生长取决于两侧生长速度的快慢,若两侧生长速度不相同,则会出现弯曲的现象. 题型二:顶端优势产生的原因 典例2:(2010•海南)当某植物顶芽比侧芽生长快时会产生顶端优势,其主要原因是( ) A.侧芽附近的生长素浓度过高,其生长受抑制 B.侧芽附近的生长素浓度较低,其生长受抑制 C.顶芽附近的脱落酸浓度较高,其生长被促进 D.侧芽附近的细胞分裂素浓度较高,其生长受抑制 分析:生长素作用因浓度、细胞年龄、植物种类、植物器官的不同而有差异,因生长素浓度不同而表现出的差异为:低浓度促进生长,高浓度抑制生长,即生长素作用具有两重性,如植物顶端优势现象的产生、根的向地性等. 解答:顶端优势是指植物的顶芽优先生长,而侧芽受抑制的现象.顶端优势产生的原因是顶芽产生生长素极性运输到侧芽,大量积累在侧芽,使侧芽生长素浓度升高,进而抑制侧芽的生长. 故选:A. 点评:本题考查生长素的作用以及作用的两重性,重点考查顶端优势产生的原因,要求考生理解生长素的运输及作用的两重性,合理解释顶端优势现象产生的原因,再对选项作出正确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查. 【解题方法点拨】 1、生长素类似物在农业生产中应用时要注意其作用的两重性,单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不问,其中单子叶植物适宜的生长素浓度较高,而双子叶植物适宜的生长素浓度较低. 2、用生长素处理而获得无籽果实,果实细胞中的遗传物质未改变.分离该种无籽果实的细胞,经植物组织培养后,所得个体仍为正常个体. 3、植物表现出的顶端优势与生长素的极性运输有关,生长素能由低浓度的顶芽部位向高浓度的侧芽部位运输,说明生长素的运输方式是主动运输. 4、植物在单侧光照下,具有向光生长的特性即向光性.其中,感受光刺激的部位是尖端,产生生长素的部位是尖端.向光弯曲的部位是尖端下面的一段. 5、琼脂等不能感光,不会影响生饫素的运输和传递,而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输. 6、生长素主要在具有分生能力的生长旺盛的部位产生,如叶原基、嫩叶、发育着的种子.生长素的产生不需要光,有光无光均可产生.
【知识点的认识】 1、生长素类似物的概念:具有与IAA相似生理效应的人工合成的化学物质. 2、生长素类似物的作用: (1)促进扦插枝条生根 ①方法:用一定浓度的生长素溶液处理扦插枝条的形态学下端,上下不能颠倒,否则扦插枝条不能成活. ②在扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活,这是因为芽和幼叶在生长时能产生生长素,有利于生根. (2)促进子房发育成果实 ①原理:胚珠→发育中的种子→生长素→子房发育→果实(有子). ②过程:未授粉雌蕊柱头→涂抹一定浓度生长素(或生长素类似物)→子房发育为果实(无子). ③如果切断生长素的自然来源(不让其受粉或除去正在发育着的种子),果实因缺乏生长素而停止发育,甚至引起果实早期脱落. ④在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液,子房正常发育为果实,因为没有受精,果实内没有种子. 原理 方法处理 无子番生长素促进果实发育 茄 用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾获得 香蕉是三倍体(3n=33),不不能受精发育成种子,需子房产生一定的生长素并香蕉 能形成正常的配子 自我刺激,发育成无子果实 无子西染色体变异引起的三倍体,不通过多倍体育种方法育成,其结实需用正常花粉刺瓜 能形成正常的配子 激(产生生长素)才能发育成无子果实 (3)作除草剂:可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草. (4)既能防止落花落果,也能疏花疏果 ①在农业生产上,常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株,可以减少棉蕾棉铃脱落. ②未成熟幼果,如苹果、柑橘,常因生长素不足而大量脱落.用一定浓度的2,4-D的水溶液喷洒树冠,可大量减少落果. 【命题方向】 题型一:生长素类似物的作用 典例1:生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同浓度的生长素类似物2,4-D涂抹子房,得到的无籽番茄果实平均重量见下表. 2,4-D浓度( mg/L) 0 5 10 15 20 25 30 35 无籽番茄平均重量(g/个) 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2 据表得出的正确结论是( ) A.2,4-D浓度超过25mg/L,对果实的发育起抑制作用 B.2,4-D与生长素的作用效果相同 C.2,4-D可以促进扦插枝条生根 D.2,4-D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20-25mg/L 分析:分析表格:生长素及其类似物(2,4-D)能促进果实的发育,用一定浓度的生长素涂抹未受粉的子房,可以获得无子果实.表中数据显示不同浓度2,4-D对番茄子房发育的影响,2,4-D浓度在0~25mg/L时,随着2,4-D浓度的升高,促进作用增强;2,4-D浓度超过25mg/L时,随着2,4-D浓度的升高,促进作用逐渐减弱. 解答:A、2,4-D浓度为0的一组作为对照组,与对照组相比,其他各组均能促进果实生长,所以2,4-D浓度超过25mg/L时,对果实发育仍是促进作用,只是促进作用减弱,A错误; B、本题没有将2,4-D和生长素对照使用,因此不能说明2,4-D与生长素的作用效果相同,B错误; C、该实验没有涉及枝条生根,不能说明2,4-D可以促进扦插枝条生根,C错误; D、从表中数据可以看出,2,4-D诱导无籽番茄的最适浓度范围为,D正确. 故选:D. 点评:本题结合图表,考查生长素的作用特性及应用,重点是考查学生分析表中数据的能力,要求学生理解掌握生长素作用的两重性,能利用所学知识分析表格,得出正确结论.本题的易错点是A选项,要求学生明确生长素类似物的抑制作用是通过与对照组相比较得出的,而不能认为数据下降就会体现抑制作用. 【解题方法点拨】 1、生长素类似物在农业生产中应用时要注意其作用的两重性,单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不问,其中单子叶植物适宜的生长素浓度较高,而双子叶植物适宜的生长素浓度较低. 2、用生长素处理而获得无籽果实,果实细胞中的遗传物质未改变.分离该种无籽果实的细胞,经植物组织培养后,所得个体仍为正常个体. 3、植物表现出的顶端优势与生长素的极性运输有关,生长素能由低浓度的顶芽部位向高浓度的侧芽部位运输,说明生长素的运输方式是主动运输. 4、植物在单侧光照下,具有向光生长的特性即向光性.其中,感受光刺激的部位是尖端,产生生长素的部位是尖端.向光弯曲的部位是尖端下面的一段. 5、琼脂等不能感光,不会影响生饫素的运输和传递,而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输. 6、生长素主要在具有分生能力的生长旺盛的部位产生,如叶原基、嫩叶、发育着的种子.生长素的产生不需要光,有光无光均可产生.
【知识点的认识】 1、赤霉素的发现 2、激素的种类和作用 激素名合成部位 称 生理作用 应用 主要是未成熟的促进细胞伸长,从而引起植株增高;促赤霉素 种子、幼根和幼进种子萌发和果实发育 芽 促进矮生性植物茎秆伸长;解除种子休眠,提早用来播种 细胞分主要是根尖 裂素 促进细胞分裂和组织分化 蔬菜贮藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮藏时间 广泛存在于多种植物的 乙烯 组织中,成 熟的果实中 更多 促进果实成熟 促进香蕉、凤梨等果实成熟 根冠、萎蔫的叶片等, 脱落酸 将要脱落的 器官和组织 中含量多 抑制细胞分裂,抑制植物的生长,也能落叶或棉铃在未成熟前的抑制种子的萌发;促进叶和果实的衰老大量脱落 和脱落 3、激素间的相互作用 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用共同调节.有的相互促进,有的相互拮抗. 【命题方向】 题型一:植物激素的概念 典例1:(2011•佛山一模)下列化学物质中,不是植物激素的是( ) A.乙烯 B.吲哚丁酸 C.赤霉素 D.2,4一D 分析:植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育有显著影响的微量有机物;植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质. 解答:A、乙烯是植物产生的抑制类激素,A错误; B、吲哚丁酸是生长素,是植物激素,B错误; C、赤霉素也是植物体内产生的植物激素,C错误; D、2,4D不是植物体产生的,是人工合成的具有生长素效应的物质,叫植物生长调节剂,不属于植物激素,D正确. 故选:D. 点评:本题的知识点是植物激素与植物生长调节剂的概念,对于两个概念的理解是解题的关键. 题型二:植物激素的作用 典例2:(2014•浦东新区一模)“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即熟,并无涩味”,这是宋朝苏轼《植物粗谈•果品》中记录的一种方法.此文中“气”及其功能是( ) A.“气”指的是CO2,作用是使柿成熟 B.“气”指的是赤霉素,作用是去除柿的涩味 C.“气”指的是乙烯,作用是促进果实成熟 D.“气”指的是生长素,作用是促使子房发育为成熟的果实 分析:1.生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果. 2.赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高.此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用. 3.细胞分裂素类 细胞分裂素在根尖合成,在进行细胞分裂的器官中含量较高,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大,此外还有诱导芽的分化,延缓叶片衰老的作用. 4.脱落酸 脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多.脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用. 5.乙烯主要作用是促进果实成熟,此外,还有促进老叶等器官脱落的作用. 解答:红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即熟,并无涩味,说明红柿成熟,乙烯具有促进果实成熟的作用. 故选:C. 点评:本题考查植物激素的相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论. 题型三:植物激素间的相互作用 典例3:(2014•开封模拟)如图表示某些植物激素对幼苗生长的调节作用,图中A、B表示不同的植物激素.下列说法不正确的是( ) A.激素A、B分别表示乙烯和赤霉素 B.据图可以推断出a浓度高于b浓度 C.在图示的过程中激素A和B属于拮抗关系 D.由图可知幼苗的正常生长是多种激素共同调节的结果 分析:据图可以推断激素A表示赤霉素(赤霉素的生理作用是促进细胞伸长),激素B可以抑制细胞伸长,由多种组织合成,故为乙烯,据此作答. 解答:A、激素A、B分别表示赤霉素、乙烯,A错误; B、幼苗继续生长,即植物激素对幼苗的促进作用大于对幼苗的抑制作用,故可推断出a浓度高于b浓度,B正确; C、激素A促进细胞伸长,激素B抑制细胞伸长,故两者之间属于拮抗关系,C正确; D、从图中可以看出,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用、共同调节,D正确. 故选:A. 点评:本题结合图示过程,意在考查考生分析题图、获取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论. 【解题方法点拨】 植物生长发育过程中,受多种激素的共同调节. 脱落酸的作用:①抑制细胞分裂;②促进叶和果实的衰老和脱落. 赤霉素的作用是:①促进细胞伸长,从而引起植株增高;②促进种子萌发和果实发育. 生长素的作用:①促进植物生长;②促进果实发育;③防止落花落果.植物生长素的调节具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长.
【知识点的认识】 一、种群:在一定空间和时间内的同种生物个体的总和,种群是生物进化和繁殖的基本单位. 二、种群的特征: (1)数量特征(核心问题): ①种群密度:种群最基本的数量特征; ②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素; ③年龄结构和性别比例:预测种群数量变化的主要依据(一般根据年龄结构) (2)空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局. (3)遗传特征:遗传的单位,繁殖的单位. 三、种群的数量特征 (一)种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度.种群密度= 调查方法:①总数调查:逐个计数.②取样调查:计数种群一部分,估算种群密度. 1、样方法--估算种群密度最常用的方法之一 (1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值. (2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等. (3)常用取样: ①五点取样法:在总体中按梅花形取5个样方,每个样方要求一致,适用于总体为非长条形. ②等距取样法.适用于长条形的总体,先将总体分成若干等份,由抽样比例决定距离或间隔,然后以这一相等的距离或间隔抽取样方.如图所示: (4)计数原则:若有正好长在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则;即只计数样方相邻两边及其顶角的个数. (5)调查记录样表及计算公式:种群密度=所有样方内种群密度合计/样方数 样方 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 种群密度 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 (注意:这里的N1、N2指的是样方的种群密度,而不是指样方的个体数量) 种群密度= 2、标志重捕法 (1)前提条件:标志个体与未标志个体重捕的概率相等.调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出. (2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物. (3)计算公式:= (4)注意事项: ①标志不能过于醒目; ②标志一段时间内不能消失; ③标志不能影响个体生活,不影响重新捕捉; ④调查期间种群不能有个体的迁入或迁出. (二)出生率和死亡率 1、概念:在单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比率. 2、意义:出生率和死亡率决定种群密度. (1)出生率>死亡率,种群密度增加; (2)出生率<死亡率,种群密度降低; (3)出生率=死亡率,种群密度不变. (三)迁入率和迁出率 1、概念:在单位时间内迁入(或迁出)的个体数目占该种群个体总数的比率. 2、意义:迁入率和迁出率决定种群密度. (四)性别比例 性引诱剂应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而降低出生率,达到杀虫效果.) 1、概念:种群中雌雄个体数目的比例. 2、类型、雌雄相当型、雌多雄少型、雌少雄多型. 2、意义:影响种群密度. (五)年龄组成(通过影响出生率和死亡率影响种群密度) 1、年龄组成的类型: (1)A增长型:出生率>死亡率,种群密度越来越大 (2)B稳定型:出生率=死亡率,种群密度保持稳定 (3)C衰退型:出生率<死亡率,种群密度越来越小 2、意义:预测种群密度变化趋势 四、种群数量特征间的相互关系: ①种群密度是种群最基本的数量特征.种群密度越高,一定范围内种群数量越多.种群数量与种群密度呈正相关. ②对一个自然种群来说,影响种群数量变动的主要因素是出生率和死亡率. ③出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素. ④年龄组成是预测种群密度未来变化趋势的重要依据,是作为预测一个种群的种群数量的决定因素. ⑤性别比例在一定程度上也能够影响种群数量的变化. ⑥年龄组成和性别比例通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度和种群数量. ⑦影响种群数量的主要因素:年龄组成、性别比例、出生率和死亡率. 影响种群数量的主要因素:年龄组成、性别比例、出生率和死亡率,直接影响种群密度和种群数量. 【命题方向】 题型一:种群数量特征的综合考察 典例1:(2013•浙江)下列关于出生率的叙述,正确的是( ) A.若某种群年初时的个体数为100,年末时为110,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为 10% B.若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比越接近1:1,则出生率越高 C.若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高 D.若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高 分析:种群的数量特征有种群密度,出生率和死亡率,迁入率和迁出率,年龄组成,性别比例.迁入率和迁出率,出生率和死亡率决定种群数量的变化,但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,性别比例通过影响出生率影响数量变化的. 解答:A、根据出生率的计算应该是20%,自然增长率是10%,故A错误; B、雌雄比例接近1:1且婚配制度为一雌一雄,出生率比较高,故B正确; C、调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会降低,故C错误; D、三种年龄结构类型的种群,则增长型的出生率最高,使得种群密度增加,故D错误. 故选:B. 点评:本题考查种群数量特征的相关知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题. 题型二:年龄组成的判断 典例2:(2010•海南)甲、乙、丙是同一物种的三个种群,其年龄组成见表.三个种群年龄结构的类型为( ) 个体数 年龄期 甲 乙 丙 幼年期 600 400 200 成年期 400 400 400 老年期 200 400 600 A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型 B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型 C.甲是增长型,乙是增长型,丙是衰退型 D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型 分析:本题是根据种群不同年龄段的个体数目判断不同种群的年龄结构的类型.年龄结构是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例,分为增长型、稳定性和衰退型,增长型幼年个体比例多,老年的个体比例少,未来一段时间内,种群数量会越来越大;稳定性是幼年个体、成年 个体、老年个体比例相当,未来一段时间内,种群数量基本保持稳定;衰退型是幼年个体比例少,老年个体比例多,未来一段时间内,种群数量会越来越小. 解答:由表格数据可知,三个种群的种群数量相等,不同年龄段的个体数目可以代表不同年龄段的比例,甲种群幼年个体比例高,老年个体的比例低,属于增长型; 乙种群幼年个体、成年个体、老年个体的比例相当,属于稳定型; 丙种群幼年个体比例低,老年个体比例高,属于衰退型. 故选:A. 点评:本题的知识点是 年龄结构的概念,年龄结构三种类型的判断,对基础知识的记忆是解题的关键. 题型三:图示分析预测 典例3:(2013•洛阳一模)某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定.该动物个体从出生到性成熟需要6个月.如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数),关于该种群的叙述,错误的是( ) A.该种群10月份的出生率可能为零 B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构 C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化 D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度 分析:该题主要考查了种群的基本特征以及影响种群数量变化的诸多因素.种群最基本的特征是种群密度.种群数量的变化受多种因素影响.种群的年龄组成类型决定了出生率和死亡率,从而直接影响了种群数量的变化.而种群的年龄组成类型又受各种环境条件(天敌数量的多少、季节更替以及食物质量和数量的变化等)的影响. 解答:A、从题中柱形图的分析可知,未成熟个体从2月底到6月逐渐增多,从6月到12月逐渐减少至12月变为0,而该动物个体从出生到性成熟需要6个月,因此该种群出生时间大概为2月底到6月,到12月都成熟,10月份出生率可能为0,A正确; B、引入的天敌可能对不同年龄段的个体捕食具有选择性,从而影响该种群的年龄结构,B正确; C、由题图可知,该种群的年龄结构随着季节更替而变化,C正确; D、大量诱杀某种动物的雄性个体,会导致性别比例的失调,进而通过出生率的明显降低,使种群的密度的减小,D错误. 故选:D. 点评:本题的知识点是种群的年龄结构和影响种群密度的因素,分析题图获取有效信息是解题的突破口对于A选项的分析是难点,解题时要结合题图信息与题干信息分析解答. 【解题方法点拨】 1、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素; 2、年龄组成是预测种群未来数量变化的主要依据,而性别比例是预测未来种群数量变化的次要依据. 3、样方法注意事项: (1)样方应随机选取 (2)样方大小: ①一般草本植物:1 m×1m;灌木:4 m×4m;乔木:10m×10m; ②如果种群个体数较少,样方面积需要适当扩大; ③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算. (3)样方数目:总体面积大要多取,总体面积小可少取. (4)样本统计:位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物;不同生长期的个体都应统计. 4、标志重捕法注意事项: (1)前提:标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等. (2)标记技术:标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动;也不能导致其发生疾病、感染等;标记符号必须能维持一段时间,但又不能过分醒目. 【知识点的认识】 一、建构种群增长模型的方法(以细菌为例)--数学模型 1、类型:数学模型常见的表现形式有两种,分别是数学表达式和曲线图,其中前者比较准确,后者更为直观. 2、建立的步骤: 研究方法 研究实例 提出问题 观察研究对象,提出问题. 细菌每20min分裂一次 资源和空间无限,细菌的种群增长不会受密度影模型假设 提出合理的假设 响. 用数学形式对事物性质进行表建立模型 达. Nn=2n,N代表细菌数量,n表示第几代. 观察、统计细菌数量,对所建模型进行检验或修修正检验 对模型进行检验或修正. 正. 二、种群数量增长的两种曲线 1、种群增长的“J”型曲线: (1)模型假设:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下.假定种群的起始数量为N0 (亲代),而且每代的增长率(λ)都保持不变,且世代间不重叠,该种群后代中第t代的数量为Nt. (2)建立模型:Nt=N0λt (3)特点:种群内个体数量连续增长(没有最大值);增长率不变. 2、种群增长的“S”型曲线: (1)原因:自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的捕食者数量也会增加. (2)特点: ①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值(K值)时,种群个体数量将不再增加; ②种群增长率变化,种群数量由0→K/2时,增长率逐渐增大;种群数量为K/2时,增长率最大;种群数量由K/2→K时,增长率不断降低;种群数量为K时,增长率为0. 思考: a、右图中t1是对应种群数量为K/2时,t2是对应种群数量为K值. b、右图中阴影部分表示由于环境阻力而死亡的个体数,用达尔文进化论的观点分析,图中阴影部分表示通过生存斗争淘汰的个体数量. (3)应用:大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物减少和活动范围缩小,其K值变小,因此,建立自然保护区,改善栖息环境,提高K值,是保护大熊猫的根本措施;对家鼠等有害动物的控制,应降低其K值. 三、研究种群数量变化的意义: 1、野生生物资源的合理开发和利用 一般将种群数量控制在环境容纳量的K/2时,种群增长速度最快,可提供的资源数量最多.当种群数量大于K/2时,可以猎捕一定数量该生物资源,且获得量最大.过度猎取时,种群增长速度虽然较快,但资源总量减少. 2、为害虫的预测及防治提供科学依据. 四、影响种群数量的因素 1、自然因素:气候、食物、天敌、传染病等. 2、人为因素:动物栖息地环境的破坏;生物资源的过度开发和利用;环境污染等. 【命题方向】 题型一:种群数量变化图分析 典例1:(2014•宁夏二模)西花蓟马是一种外来入侵害虫,主要寄生在各种植物的花内,寄主范围广泛,同时极易对杀虫剂产生抗药性.西花蓟马在不同寄主上的种群动态如图所示,下列相关叙述正确的是( ) A.可采用标志重捕法调查西花蓟马的种群密度 B.西花蓟马在入侵地的种群数量呈现J型增长 C.西花蓟马种群数量变化与寄主生长周期特点有关 D.杀虫剂难以改变西花蓟马抗药性基因的频率 分析:西花蓟马是一种外来入侵害虫,营寄生生活,不能用标志重捕法调查其种群密度.西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性,没有呈现J型增长,其群数量变化受寄主的影响较大,与寄主生长周期特点有关. 解答:A、西花蓟马是一种外来入侵害虫,营寄生生活,不能用标志重捕法调查其种群密度,故A错误; B、西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性,没有呈现J型增长,故B错误; C、西花蓟马种群数量变化受寄主的影响较大,与寄主生长周期特点有关,故C正确; D、杀虫剂可以选择抗药性基因,而使种群的基因的频率改变,故D错误. 故选C. 点评:本题以西花蓟马为素材,结合曲线图考查种群的数量变化,意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题. 典例2:(2014•威海一模)在调查某林场松鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),并得到如右图所示的曲线.据此图分析得到的下列结论中错误的是( ) A.前4年该种群数量基本不变,第5年调查的年龄组成可能为衰退型 B.第4到第8年间种群数量在下降,原因可能是食物的短缺和天敌增多 C.第8年时种群数量最少,第8到第16年间种群数量增加,且呈“S”型曲线增长 D.如果持续第16到第20年间趋势,后期种群数量将呈“J”型曲线增长 分析:据图分析,0~4年时λ=1,种群数量不变;4~10年时λ<1,种群数量减少;在10~20年时λ>1,种群数量持续增加. 解答:A、前4年,λ值为定值,λ=1,说明种群增长率为0,种群数量保持不变,第5年时λ<1,说明种群增长率为负值,种群数量下降,年龄组成为衰退性,A正确; B、影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等,B正确; C、第8到10年间λ值<1,种群数量减少,第10年的种群数量最少,“S”型曲线的增长率应该是先增加后减少,而图中第8到第16年种群增长率先减少后者增加,C错误; D、由图示曲线图趋势知如果持续第16到第20年间趋势,λ大于2,而且基本不变,说明种群数量将持续增加,呈“J”型曲线增长,D正确. 故选:C. 点评:本题考查种群数量变化曲线,意在考查学生的识图和判断能力,解题时注意S型曲线的种群增长率先增加后减少,J型曲线的种群增长率不变. 题型二:种群增长曲线分析 典例3:如图表示有限环境中某一种群增长的曲线.下列有关叙述正确的是( ) ①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值; ②在K值时,种群的增长率最大; ③如果不考虑迁入迁出等其它因素,理论上在K值时出生率等于死亡率; ④假设这是鱼的种群,当种群达到K值时开始捕捞,可持续获得最高产量. A.①②B.①④C.①③D.③④ 分析:K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值,出生率等于死亡率,种群数量不变,种群增长率为0;在处,种群增长率最大,在种群达到值时开始捕捞,才可持续获得最高产量. 解答:①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最大数量称为环境容纳量,又称为K值,①正确; ②在K值时,种群数量基本稳定,种群增长率为0,②错误; ③决定种群数量变化的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,若不考虑不考虑迁入迁出等其它因素,在K值时出生率大致等于死亡率,③正确; ④要想持续获得最高产量,捕获之后种群数量不得低于,④错误. 故选:C. 点评:本题考查种群数量知识,意在考查对知识的识记及理解,属于容易题. 题型三:种群增长率曲线图分析 典例4:如图表示某种鱼迁入一生态系统后,种群数量增长率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是( ) A.在t0~t2时间内,种群数量呈“J”型增长 B.若在t2时种群的数量为K,则在t1时种群的数量 C.捕获该鱼的最佳时期为t2 D.在t1~t2时,该鱼的种群数量呈下降趋势 分析:阅读题干和题图可知,本题涉及的知识是种群数量增长率随时间的变化和种群数量的变化,明确知识点,梳理相关的基础知识,并解析题图结合问题的具体提示综合作答. 解答:A、根据种群的增长率变化图,t2时种群增长率为0,可以确定该种群的数量变化符合S型曲线,A错误; B、若在t2时种群的数量为K,则t1时刻的种群增长率最大,对应的种群数量为K/2,B正确; C、根据S型曲线的增长率,可知捕鱼的最佳时刻是超过K/2,即捕捞至K/2,因此此时种群的增长率最大,使鱼群获得可持续捕捞,C错误; D、由于增长率大于零,故种群的数量在t1~t2时逐渐增多,D错误. 故选:B. 点评:本题主要考查种群的数量变化,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力. 【解题方法点拨】 1、“J”型曲线和“S”型曲线的比较: 项 目 “J”型曲线 “S”型曲线 种群不受资源和空间的限制,种群种群在一个有限的环境中增长时,当种群数量含 义 的数量往往呈指数增长.它反映了为1/2K时,增长速率达最大值.种群数量达到种群增长的潜力. K值时,种群数量将停止增长. 前提条件 环境资源无限 环境资源有限 λ(Nt+1/Nt) 保持不变 随种群密度上升而下降 种群增长率保持不变 (dN/Ndt) 随种群密度上升而下降 种群增长速随种群密度上升而上升 率(dN/dt) 随种群密度上升而上升,到一定密度再下降 K值(环境容无K值 纳量) 种群数量在K值上下波动 2、捕鼠和捕鱼的具体应用 注意事项 灭鼠 捕鱼 K/2 (最大增长率) 不可盲目减数,以至 最大限度利用,维持 K/2 于获得K/2 保护 K 值,保证鱼生存的环境条件,K (环境最大容纳量) 降低 K 值,改变环境, 尽量 使之不适合鼠生存 提升K值 性别比例 使某一性别不育 不能单一捕捉某一性别 年龄组成 尽量减少幼年个体 尽量保护幼体
【知识点的认识】 一、生物群落: 1、生物群落的概念:在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合.群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成. 2、物种丰富度:群落中物种数目的多少.物种丰富度是描述群落中物种多样性的主要指标. 特点:不同群落丰富度不同. 二、生物群落的结构 1、形成:群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的. 2、类型:主要包括垂直结构和水平结构. (一)垂直结构: (1)概念:指群落在垂直方向上的分层现象. (2)原因: ①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长.如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层. ②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关.如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯蚓及部分微生物(落叶层和土壤). (二)水平结构: (1)概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布. (2)原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布. [特别提示]在热带高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂直分布,从上到下依次分布的植物是:高山草甸、针叶林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、热带雨林. 这种分布主要是由于不同海拔温度不同造成的,所以属于群落的水平结构. 3、意义:提高了生物利用环境资源的能力. 【命题方向】 题型一:群落结构特征的考察 典例1:(2014•海南)某池塘中,某种成年鱼生活在底层,取食多种底栖动物,而该种鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物和浮游藻类.下列相关叙述错误的是( ) A.该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系 B.该种鱼的发育阶段不同,其所处的营养级可能不同 C.底栖动物和浮游动物分层现象属于群落的垂直结构 D.该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构 分析:本题主要考查群落的结构特征. 1、垂直结构:在垂直方向上,大多数群落(陆生群落、水生群落)具有明显的分层现象,植物主要受光照、温度等的影响,动物主要受食物的影响. 2、水平结构:由于不同地区的环境条件不同,即空间的非均一性,使不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,形成了生物在水平方向上的配置状况. 3、时间结构:群落的组成和外貌随时间(昼夜变化、季节变化)而发生有规律的变化. 解答:A、该种鱼的幼体滤食浮游动物,故与浮游动物具有捕食关系;该种鱼的幼体和浮游动物都滤食浮游藻类,故与浮游动物具有竞争关系,故A选项正确; B、该种鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物时属于第三营养级,滤食浮游藻类时属于第二营养级,故该种鱼的发育阶段不同,其所处的营养级可能不同,故B选项正确; C、底栖动物和浮游动物在垂直方向上的分层现象属于群落的垂直结构,故C选项正确; D、该种成年鱼及其幼体是一个物种,在水体的分布不能构成群落的垂直结构,仅仅是该物种的分布范围,故D选项错误. 故选:D. 点评:本题主要考查了学生对知识的分析和理解能力.群落结构特征的意义:生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用.群落是在一定空间内所有生物种群的集合,这些不同生物种群彼此相互作用,保证群落内的每一个生物种群都比单独存在时更加稳定,群落结构的形成是长期进化的结果,是一个相对稳定的统一整体. 题型二:垂直结构和水平结构的区别 典例2:某校园有一片草坪和一片树林,下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述,正确的是( ) A.草坪和树林中的动物都具有分层现象 B.草坪和树林中的动物都没有分层现象 C.只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象 D.草坪中的动物没有分层现象,而树林中的动物具有分层现象 分析:群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的.作为一个群落所具有的空间分布情况有垂直结构和水平结构,垂直结构的特点是具有明显的分层现象,水平结构具有镶嵌现象. 解答:植物分层因群落中的生态因子-光的分布不均,由高到低分为乔木层、灌木层、草本层;森林生态系统的动物营树栖攀援生活的种类特别多,草原生态系统的动物大都具有挖洞或快速奔跑的行为特点,这两个群落中动物都具有分层现象,动物分层主要是因群落的不同层次的食物和微环境不同. 故选:A. 点评:理解种群的结具有垂直结构和水平结构,垂直结构具有明显的分层现象,水平结构具有镶嵌现象. 【解题方法点拨】 群落结构类型(空间结构) 比较项垂直结构 目 水平结构 生物群落在垂直方向上具有明含义 显的分层现象 在水平方向上的配置状况 陆生:光照、温度 原因 水生:光、温度、O2 地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响 植物在不同高度的分层,动物表现 也随之具有层次性 大多群落生物呈集分布或镶嵌分布
【知识点的认识】 一、群落演替的概念、特点和标志: 1、概念:在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象. 2、特点:群落的演替长期变化累积的体现,群落的演替是有规律的或有序的. 3、标志:在物种组成上发生了(质的)变化;或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程. 二、群落演替的类型: 1、原生演替(又称初生演替) (1)定义: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、但被彻底消灭了的地方发生的演替. (2)过程(裸岩):地衣、苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段; (3)举例:如在火山岩、冰川泥、沙丘上进行的演替. 2、次生演替 (1)定义:当某个群落受到洪水、火灾或人类活动等因素干扰,该群落中的植被受严重破坏所形成的裸地,称为次生裸地.在次生裸地上开始的生物演替,称为次生演替. (2)过程(弃耕农田):一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木林 思考:任何群落都能演替到乔木林或森林阶段吗? (3)举例:如在火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替. 三、群落演替的影响因素 1、群落内部因素:(根本原因) (1)群落内部环境的变化-动力 (2)种内和种间关系动态变化-催化剂 2、外界环境因素:(重要条件) (1)自然因素:火灾、洪水、严寒等. (2)人类活动:人类的活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行. ①利于群落演替的人类活动:退耕还林、还草、还湖、封山育林等. ②不利于群落正常演替的活动:滥砍滥伐、滥捕滥猎、填湖造地等. 四、群落演替的结果 演替方向 演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程,因而它往往是能预见的或可测的,一般都可以演替到森林这一最高阶段 能量 总生产量增加,群落的有机物总量增加 结构 生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂 稳定性 演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,抵抗力稳定性越来越高 【命题方向】 题型一:演替类型的判断 典例1:(2013•海南)甲地因森林火灾使原有植被消失,乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,之后两地均发生了群落演替.关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是( ) A.甲地和乙地发生的演替类型相同 B.若没有外力干扰,甲地可重现森林 C.地衣会比苔藓更早地出现在乙地火山岩上 D.甲、乙两地随着时间延长生物多样性逐渐增多 分析:甲地因森林火灾使原有植被消失,但原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,甲地发生的演替属于次生演替;乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,植被彻底消失,乙地发生的演替属于初生演替. 解答:A、由以上分析可知:甲地发生的演替属于次生演替,乙地发生的演替属于初生演替,A错误; B、无论是初生演替,还是次生演替,若没有外力干扰,都可演替到森林阶段,B正确; C、初生演替要依次经历裸岩阶段、地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、森林阶段,C正确; D、演替的最终结果使生物多样性增加,生态系统稳定性增加,D正确. 故选:A. 点评:本题考查群落演替的相关知识,要求考生识记群落演替的类型及概念,能准确判断甲地和乙地发生的演替的类型;还要求考生掌握群落演替的过程和结果,再对选项作出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查. 题型二:群落演替过程变化分析 典例2:(2011•安徽)某岛屿有海底火山喷发形成,现已成为旅游胜地,岛上植被茂盛,风景优美.下列叙述不正确的是( ) A.该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现 B.该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替 C.旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行 D.该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程 分析:初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替.初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段. 群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象(主要受阳光的影响).群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异. 解答:A、由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,说明岛屿上存在水平结构,故A正确; B、岛屿有海底火山喷发形成,最初进行的群落演替属于初生演替,故B错误; C、旅游等人类活动可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,故C正确; D、该岛屿上植被茂盛,已经演替到森林阶段,属于顶级群落,说明一定经过漫长的过程,故D正确. 故选:B. 点评:本题考查群落演替的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,难度不大. 【解题方法点拨】 1、初生演替与次生演替的比较: 类型 初生演替 次生演替 从来没有被植物覆盖的地面,或原来起点 原有植被虽已不存在,但土壤条件基本保留,存在过植被、但被彻底消灭了的地方 甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方 基质与环境条件 无有机质和生命胚种 有大量有机质和生命胚种 裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草过程 本植物阶段→灌木→森林阶段 杂草阶段→灌木阶段阶段→森林阶段 时间 经历的时间长 经历的时间短 速度 缓慢 较快 影响因自然因素 素 人类活动较为关键 实例 裸岩、沙丘和湖底的演替 弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替 2、思考:
(1)原生演替的先驱物种一定是地衣吗?
(2)后一阶段的植物为什么能取代前一阶段的生物成为该地区的优势物种?前一阶段,当时的生物与当时的环境因素相适应,所以那时的生物成为了当时的优势种.后来,环境因素发生了较大的改变,而原来的生物不能很好地适应已经变化了的环境,结果逐渐被淘汰,但却有了能更好适应后来环境的生物,结果,后来的生物就逐渐占据了优势的地位,于是就取代了原先处于优势地位的生物,成为了后来的优势种.
(3)在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗?可以的,在群落演替过程中,一些种群取代另一些种群是指“优势取代”,而非“取而代之”,如形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但森林中仍会有灌木、草本、苔藓等.
(4)在该演替过程中动物的种类和数量有没有变化?怎么变化?在演替过程中,植物种类发生变化,提供给动物的食物也会发生改变,从而导致动物的种类随之改变.
【知识点的知识】 一、生态系统的概念及范围 1、概念:生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体,叫生态系统. 2、范围:有大有小,其中生物圈是地球上最大的生态系统,它是地球上的全部生物及其无机环境的总和. 二、生态系统的组成成分 营养方成分 构成 作用(主要生理过程) 式 地位 非生非生光、热、水、土,气 为生物提供物质和能量 物 物成 的分 物质和能量 生 产生者 物成消动物、寄生微生物、 分 费根瘤菌 分 解 者 腐生微生物、蛔虫 用) 成分 分解动植物遗体(呼吸作生态系统的关键者 异养型 消费有机物(呼吸作用) 的成分 生态系统最活跃合成细菌 (光合作用 化能合成用) 绿色植物、光合细菌、化能将无机物转变成有机 自养型 生态系统的基石 三、生态系统的营养结构
1、食物链:生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系.
2、食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接形成的复杂的营养结构. 3、食物链和食物网是生态系统的营养结构,是生态系统物质循环和能量流动的渠道. 4、关系:
【解题方法点拨】
一、正确理解生态系统中四种成分的关系和地位 1、相互关系
2、地位分析 在生态系统中,非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源,生产者、消费者和分解者的划分是依据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来决定的.即:根据某种生物在该生态系统中 的功能特性分为三大类群:
①生产者从新陈代谢的同化作用方面看属于自养型,是生态系统的主要 成分,是生态系统中唯一能够把非生物物质和能量转变成生物体内的物质和能量的生物.绝 大多数进行光 合作用,少数进行化能合成作用(如:硝化细菌、铁细菌、硫细菌). ②消费者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,虽然存在着不同的级别,但是生态系统的非必要成分.主要指各种 动物.不过有些寄生细菌,它们从活的生物体内吸取有机物,在生态系统中也扮演着“小型消费者”的角色,故寄生细菌属于消费者. ③分解者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型,是生态系统的主要成分.主要包括应腐生生活的细菌和真菌,也包括一些腐食性动物(如:蚯蚓、蝇、蜣螂等),它们都能分解残枝败叶、尸体、粪便等有机物,故腐食性动物属于分解者. 总之,生态系统中的四种组成成分的相互关系是:非生物的物质和能量的作用是为各种生物提供物质和能量;生产者的作用是转化物质和能量;消费者的作用是推动物质和能量在群落中的流动;分解者的作用是把物质和能量归还到无机自然界. 二、食物链和食物网的分析
1、每条食物链的起点总是生产者,阳光不能纳入食物链,食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物,即最高营养级,食物链中间不能做任何停顿,否则不能算作完整的食物链. 2、食物网中同一环节上所有生物的总和称为一个营养级. 3、同一种生物在不同食物链中可以占有不同的营养级.
4、在食物网中,两种生物之间的种间关系有可能出现不同的类型.
5、食物网中,某种生物因某种原因而大量减少时,对另外一种生物的影响,沿不同食物链分析的结果不同时应以中间环节少为依据.
6、食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而非取决于生物的数量.
【知识点的知识】 (一)能量流动的基本规律及其应用 一、能量流动的概念和过程: 1、概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程. 2、能量流动的过程: (1)输入 ①源头:太阳能. ②总值:生产者所固定的太阳能. (2)传递 ①途径:食物链和食物网. ②形式:有机物中的化学能. ③过程: a.通过生产者的呼吸作用以热能形式散失. b.用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生产者的有机物中. c.随着残枝败叶等被分解者分解而被释放出来. d.被初级消费者摄入体内,流入第二营养级. (3)转化太阳能→有机物中的化学能→热能 (4)热量散失: ①形式:热能; ②过程: 二、能量流动的特点: 1、单向流动: 能量流动只能沿食物链由低营养级流向高营养级,不可逆转,也不能循环流动;同时各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环. 2、逐级递减: 输入到某一营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够传递到下一营养级. 三、研究能量流动的实践意义 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. 2、帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分. (二)物质循环的基本规律及其应用 一、生态系统的物质循环 1、概念(1)物质:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素. (2)循环:无机环境 生物群落. (3)范围:生物圈. 2、实例--碳循环(1)主要形式:CO2. ( 2)过程:(3)特点:①具有全球性,因此又称生物地球化学循环. ②具有循环性. 二、能量流动和物质循环的关系1、二者同时进行,彼此相互依存,不可分割,物质是能量的载体,能量是物质循环的动力. 三、生态系统物质循环的实例--碳循环 1、大气中CO2的来源:一是分解者的分解作用;二是动植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃烧. 2、目前由于碳循环平衡被打破,形成温室效应的分析 (1)大气中CO2含量持续增加的原因: ①工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用,向大气中倾放大量的CO2. ②森林、草原等植被大面积的破坏,大大降低了对大气中CO2的调节能力. (2)危害: ①气候变暖会使冰川雪山融化,海平面上升,这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾. ②由于气候变化,也改变了降雨和蒸发机制,影响农业和粮食资源的生产.降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝,并使病虫害增加. 3、缓解措施: (1)植树造林,增加绿地面积.(2)减少化石燃料的燃烧.(3)开发清洁能源. 四、物质循环与能量流动的关系 项目 能量流动 物质循环 形式 以有机物为载体 主要是无机物 特点 单向传递、逐级递减 往复循环 范围 生物群落 生物圈(全球性) 同时进行、相互依存,不可分割: ①能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解; 联系 ②物质是能量沿食物链(网)流动的载体; ③能量是物质在生态系统中往复循环的动力 图示 【解题方法点拨】 一、能量流动的相关分析 能量是维持生态系统存在和发展的动力,是生态系统的基本功能之一,应特别注意以下内容: 1、能量流动的起点是生产者,能量的源头是太阳能. 2、能量的输入总量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量. 3、散失的能量是通过生产者、消费者和分解者呼吸作用分解有机物时产生的,最终以热能的形式散失掉. 4、能量流动特点的原因分析 (1)单向流动:食物链相邻营养级生物的吃和被吃关系不可逆转,能量不能倒流. (2)逐级递减:每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用;每个营养级生物都经自身呼吸而消耗一部分能量. 二、能量传递效率及应用 1、能量传递效率 相邻两营养级之间的传递效率=×100%,一般能量传递效率大约为10%~20%. 2、能量流动的极值计算 (1)在能量流动的相关问题中,若题干中未作具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率是20%. (2)在已知较高营养级生物的能量求较低营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级的能量按“最低”效率传递;若求“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递. 【知识点的知识】 能量的流动是生态系统存在与发展的动力,一切的生命活动都依赖生物与环境之间的能量流通和转换.由于生物与生物、生物与环境之间不断进行进行物质循环和能量转换的过程,不但使生物得以维持生存、繁衍与发展.而且也使得生态系统保持平衡与稳定. 在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动.能量的流动渠道主要通过“食物链”与“食物网”来实现.在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式: 在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动.能量的流动渠道主要通过”食物链”与“食物网”来实现.在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式: (1)捕食食物链:从植物到草食动物再到肉食动物所联系的链条,如稻田中的“青草一昆虫一青蛙一蛇一人”. (2)寄生食物链:由大有机体到小有机体进行能址的流动,如“人体寄生虫”、“哺乳动物一跳蚤”. (3)腐生食物链:由利川死休的微生物组成,并通过腐烂分解,将有机体还原成无机物的食物链. 在生态系统中食物链不是唯一的,由于某一消费者不只吃一种食物(生物),每种食物(或生物)又被许多生物所食,因此形成相互交错、彼此联系的网状结构,故称食物网. 由于能量从一个营养级(水稻、杂草)到另一个营养级(如昆虫、老以)的流动过程中,有一部分被固定下来形成有机物的化学潜能.而另一部分通过多种途径被消耗,直到最后耗尽为止.平均每个营养级的能量转化效率为10%,这就是著名的“十分之一定律”.因此,营养级由低级到高级,依据个体数目、生物金与能址的分布,形成了底宽而顶尖的金字塔形,称之为生态金字塔或能量金字塔.即顺着营养级位序列(食物链)向上,能量急剧递减.在每个营养级中将所有的生物量或活组织连起来,随若营养级的增加,其生物虽随着减少,形成生物量金字塔,这种金字塔在陆地生态系统和浅水生态系统中最为明显.
【知识点的知识】 (一)能量流动的基本规律及其应用 一、能量流动的概念和过程: 1、概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程. 2、能量流动的过程: (1)输入 ①源头:太阳能. ②总值:生产者所固定的太阳能. (2)传递 ①途径:食物链和食物网. ②形式:有机物中的化学能. ③过程: a.通过生产者的呼吸作用以热能形式散失. b.用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生产者的有机物中. c.随着残枝败叶等被分解者分解而被释放出来. d.被初级消费者摄入体内,流入第二营养级. (3)转化太阳能→有机物中的化学能→热能 (4)热量散失: ①形式:热能; ②过程: 二、能量流动的特点: 1、单向流动: 能量流动只能沿食物链由低营养级流向高营养级,不可逆转,也不能循环流动;同时各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环. 2、逐级递减: 输入到某一营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够传递到下一营养级. 三、研究能量流动的实践意义 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. 2、帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分. (二)物质循环的基本规律及其应用 一、生态系统的物质循环 1、概念(1)物质:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素. (2)循环:无机环境 生物群落. (3)范围:生物圈. 2、实例--碳循环(1)主要形式:CO2. ( 2)过程:(3)特点:①具有全球性,因此又称生物地球化学循环. ②具有循环性. 二、能量流动和物质循环的关系1、二者同时进行,彼此相互依存,不可分割,物质是能量的载体,能量是物质循环的动力. 三、生态系统物质循环的实例--碳循环 1、大气中CO2的来源:一是分解者的分解作用;二是动植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃烧. 2、目前由于碳循环平衡被打破,形成温室效应的分析 (1)大气中CO2含量持续增加的原因: ①工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用,向大气中倾放大量的CO2. ②森林、草原等植被大面积的破坏,大大降低了对大气中CO2的调节能力. (2)危害: ①气候变暖会使冰川雪山融化,海平面上升,这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾. ②由于气候变化,也改变了降雨和蒸发机制,影响农业和粮食资源的生产.降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝,并使病虫害增加. 3、缓解措施: (1)植树造林,增加绿地面积.(2)减少化石燃料的燃烧.(3)开发清洁能源. 四、物质循环与能量流动的关系 项目 能量流动 物质循环 形式 以有机物为载体 主要是无机物 特点 单向传递、逐级递减 往复循环 范围 生物群落 生物圈(全球性) 同时进行、相互依存,不可分割: ①能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解; 联系 ②物质是能量沿食物链(网)流动的载体; ③能量是物质在生态系统中往复循环的动力 图示 【解题方法点拨】 一、能量流动的相关分析 能量是维持生态系统存在和发展的动力,是生态系统的基本功能之一,应特别注意以下内容: 1、能量流动的起点是生产者,能量的源头是太阳能. 2、能量的输入总量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量. 3、散失的能量是通过生产者、消费者和分解者呼吸作用分解有机物时产生的,最终以热能的形式散失掉. 4、能量流动特点的原因分析 (1)单向流动:食物链相邻营养级生物的吃和被吃关系不可逆转,能量不能倒流. (2)逐级递减:每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用;每个营养级生物都经自身呼吸而消耗一部分能量. 二、能量传递效率及应用 1、能量传递效率 相邻两营养级之间的传递效率=×100%,一般能量传递效率大约为10%~20%. 2、能量流动的极值计算 (1)在能量流动的相关问题中,若题干中未作具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率是20%. (2)在已知较高营养级生物的能量求较低营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级的能量按“最低”效率传递;若求“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递.
【知识点的知识】 一、生态系统的信息传递 1、概念:信息一般是指日常生活中,可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等. 2、种类 (1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率. (2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等. (3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏. 3、信息传递在生态系统中的作用 (1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用. (2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递. (3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定. 4、应用 (1)提高农产品和畜产品产量.(2)对有害动物进行控制. 【解题方法点拨】 一、生态系统的信息传递 1、信息传递的具体体现 信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各个组成部分联系成一个整体,而且具有调节生态系统稳定性的作用. 2、与能量流动、物质循环的比较 区别 项目 联系 来途特点 源 径 范围 食物链单向各太能量 阳 流动 能 食物链或食物网 生出物质 循环 态 现,机系循环环统 流动 境之间 无逐级级递减 生物间 共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统群落反复与的稳定性 动、养流营信息 生多发生生传递 物种 生理物或 无机环境 或行与为的 生变化物(单之向或间双或向) 生物与环境之间
【知识点的知识】 一、生态系统的稳定性
1、含义:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力. 2、原因:生态系统具有一定的自我调节能力. 3、调节基础:负反馈调节. 4、种类
(1)抵抗力稳定性:
①含义:生态系统 抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力.
②规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高.
③特点:调节能力有一定限度,超过限 度,自我调节能力就遭到破坏.
(2)恢复力稳定性:
①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力. ②与抵抗力稳定性的关系:往往相反. 5、提高生态系统稳定性的措施 (1)控制对生态系统的干扰程度.
(2)实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调关系.
【解题方法点拨】
生态系统稳定性的理解及其调节 1、生态系统稳定性的理解:
生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力.可以从以下几个方面理解:
(1)结构的相对稳定:生态系统中动、植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内波动,但不会变化太大.
(2)功能的相对稳定:生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡.
(3)生态系统稳定性的关系:
2、生态系统的反馈调节
当生态系统某一成分发生变化时,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象,包括正反馈调节和负反馈调节.
【知识点的知识】
一、我国人口的现状与前景
1.近几百年来呈“J”型增长,已经接近峰值 2.计划生育成效显著
3.实现人口发展的目标是一项长期任务. 二、人口增长对生态环境的影响
1.人口增长与影响生态环境之间的关系模型.
【知识点的知识】 全球性生态环境问题: 1.全球性气候变化 (1)变化原因及危害: (2) 2.臭氧层破坏 (1)臭氧层作用:吸收日光中的紫外线,对地球生物具有保护作用. (2)破坏原因:空气中的氟利昂等物质的大量排放. (3)机理:氟利昂遇紫外线即放出氯,氯破坏臭氧分子的能力极强,一个氯原子能破坏10个臭氧分子. (4)危害:臭氧层破坏后,到达地球表面的紫外线将增加,给人类健康和生态环境带来危害. 3.酸雨 (1)形成原因:主要是硫和氮的氧化物溶于雨水而降落至土壤或水体中,酸雨的pH<5.6. (2)来源:煤、石油等化石燃料的大量燃烧等. (3)危害 ①酸雨落在植物体上直接危害植物的茎和叶片. ②酸雨污染的水体,严重威胁着鱼、虾和贝类的生存. ③酸雨使土壤溶液中的金属离子增加,从而毒害植物和土壤中的动物. ④酸雨抑制土壤中有机物的分解. 4.水资源短缺 (1)引起水资源破坏、短缺的主要原因: ①乱砍滥伐森林、破坏植被引起水土流失. ②盲目围垦、破坏植被引起的水土流失. ③矿山排水对地下水资源造成的破坏. ④不合理的水利工程对区域水平衡的干扰. ⑤城市化带来了耗水量的增加和地下水的过度开采,这导致了地下水位的下降和地面沉降. (2)水污染 ①来源:生活污水、工业污水,海洋运输时时有泄露和倾倒污染物. ②表现:富营养化. ③结果:若表现在海洋中称为赤潮,若表现在湖泊等淡水流域称为水华. 5.土地荒漠化 (1)原因:植被破坏是土地荒漠化的主要原因,如草原的过度放牧,草原植被被破坏,有益动物大量减少,病虫害严重,使草原植被减少、原始森林被破坏. (2)后果:沙尘暴遮天盖日,毁坏力极强. (3)治理措施:合理利用和保护现有草原;部分地区退耕还林、还草;大量营造草场、灌木林和防护林,以林护草,草林结合. 6.生物多样性锐减 自从人类出现以来,物种灭绝的速度逐渐加快.工业革命以后,随着人口的快速增长与技术力量的增强,物种灭绝速度进一步加快.据统计,1600年全世界有哺乳动物4226种,鸟类8684种,到1970年哺乳动物灭绝了36种,另有120种濒临灭绝;鸟类至少灭绝了94种,另有187种濒临灭绝. 【知识点的知识】 1、保护生物多样性的措施: (1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施. (2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充. (3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源. (4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识. 2、保护生物多样性的意义: 生物多样性本身就具有很大的意义和价值.它的价值包括直接价值和间接价值.直接价值如被直接用作食物、药物、能源和工业原料等所表现出来的价值称做生物多样性的直接价值,它包括消费使用价值和生产使用价值.间接价值主要包括:植物通过光合作用将太阳能储藏起来,从而形成食物链中能量流的来源,为绝大多数物种的生存提供能量基础;保护水源,维持水体的自然循环,减弱旱涝; 调节气候,森林消失不仅对局部,而且对全球的气候都会产生影响,对农业生产和生态环境造成不良后果;防止水土流失,减轻泥石流滑坡等自然灾害;吸收和分解环境中的有机废物、农药和其他污染物;为人类身心健康提供良好的生活和娱乐环境. 生物多样性既是生物之间以及与其生存环境之间复杂的相互关系的体现,也是生物资源丰富多彩的标志.多种多样的生物是全人类共有的宝贵财富.它为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料;维护了自然界的生态平衡,并为人类的生存提供了良好的环境条件;是生态系统不可缺少的组成部分,人们依靠生态系统净化空气、水,并充腴土壤.科学实验证明,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大.自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的.每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡.所以 生物多样性的保护是意义重大的. 生物多样性是人类赖以生存和发展的基础,是人类子孙后代共有的宝贵财富.它的保护刻不容缓,政府的决心和措施是十分重要的.但光有政府的努力是不够的,必须全国人民齐动员,共同奋斗,才能保护好我国的生物多样性,实现社会经济的可持续发展.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容