【三维设计】高二生物苏教版必修三课件（24份)

课件123张PPT。第二部分考点一考点二考点三高考五大高频考点例析考点四考点五[考情分析]
近年来的高考中，本考点的考查重点是体液免疫和细胞免疫的过程，高考试题多围绕这一中心展开，此外免疫也与细胞膜结构及其功能、某些社会热点问题(如器官移植、艾滋病的产生原因、传播途径及预防措施等)密切联系，而成为高考命制综合性试题的材料。命题形式多样，选择题、非选择题，实验分析与设计题、曲线题等都有所呈现。[典例印证]
(2011·北京高考)实验一：用不带特殊病原体的小鼠进行如下特异性免疫实验，过程如图1，结果如图2。(1)实验中，对B组小鼠的处理是作为A组小鼠的______处理。
(2)从图2可知，Ⅱ 组与 Ⅳ 组相比，小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势________，说明血清中的________不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。注射来自A组小鼠的T细胞后，在4天内 Ⅰ 组小鼠脾脏中的活细菌数量________，说明该组T细胞(活化T细胞)________细菌数量的增长。由此推测该细菌生活在________。 (3)实验中，Ⅰ～Ⅳ组小鼠感染的是________，感染的时间是在注射T细胞或血清的________天。 实验二：在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞(一种吞噬细胞)对细菌X的杀伤力，结果如图3。 (4)由图3可知，能有效杀伤细菌X的是________细胞，而不是活化T细胞。
(5)有人假设，活化T细胞释放某种物质活化了巨噬细胞。若用体外实验验证该假设，实验组应选择的实验材料包括________(填选项前的符号)。a．培养过活化T细胞的培养液
b．培养过巨噬细胞的培养液
c．A组小鼠的巨噬细胞
d．B组小鼠的巨噬细胞
e．培养过未活化T细胞的培养液
f．细菌X
(6)该系列实验的目的是研究________________________。 [解析]本题综合考查体液免疫和细胞免疫的相关知识，意在考查在实验中对照组和实验组的设置以及设计分析实验的能力。(1)图1中B组注射生理盐水是与A组注射细菌X形成对照；(2)从图2可知 Ⅱ 组与 Ⅳ 组的小鼠脾脏中活细菌的数量增长趋势基本相同，而 Ⅱ 组小鼠注射过血清，其内有细菌X相应的抗体，故说明血清中的抗体不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。Ⅰ 组注射了来自A组小鼠的活化T细胞即效应T细胞，由图2可知4天内 Ⅰ 组小鼠脾脏内的活细菌数量几乎无变化，可见活化T细胞即效应T细胞能抑制细菌数量的增长。效应T细胞参与细胞免疫，故该细菌寄生在细胞内部。(3)分析图2可知，Ⅰ～Ⅳ 组小鼠感染的是细菌X，图2中是从第2天开始4组小鼠的脾脏内活细菌的数量出现不同变化趋势，故感染细菌X应是在注射T细胞或血清的前1天。(4)分析图3曲线，活化巨噬细胞对细菌X的杀伤力最强。(5)因假设是活化T细胞释放了某种物质活化了巨噬细胞，故实验组选择的材料应是培养过活化T细胞的培养液，用其培养由体内没有活化T细胞的B组小鼠分离出来的巨噬细胞，观察其对细菌X的杀伤力。(6)这一系列实验的目的是研究小鼠抗细菌X的免疫应答机理。 [答案](1)对照　(2)相同　抗体　无明显变化　抑制　细胞内　(3)细菌X　前1　(4)活化巨噬　(5)a、d、f　(6)小鼠抗细菌X的免疫应答[针对训练]
1．(2012·南京模拟)下图表示人体内某些淋巴细胞的分化
和某种免疫过程，数字表示过程，字母表示细胞或物质。下列叙述不正确的是 (　　)A．d细胞为效应B细胞；②过程需要细胞膜上糖蛋白的参与
B．④⑤过程是细胞的分裂与分化，⑥过程是抗原与抗体的结合
C．由造血干细胞形成的a、b、c细胞内蛋白质的种类有所不同
D．与Y合成和分泌直接有关的膜性细胞器是内质网和高尔基体解析：结合所学知识，分析图解，根据Y物质的产生及造血干细胞在骨髓处的发育情况可以确定d细胞为效应B细胞，进一步确定X为抗原，用于识别抗原的结构是膜上的糖蛋白；⑤过程为分泌抗体的过程，而非细胞分化过程；机体不同部位的细胞行使不同的功能，是基因选择性表达的结果；Y是一种分泌蛋白，与之直接相关的膜性细胞器是内质网、高尔基体。
答案：B2. (2012·南通模拟)观察右图，判断下列
说法正确的是 (　　)
A．若A是HIV(人类免疫缺陷病毒)
正在侵入B，则B最可能是效应B细胞
B．若A是B分泌出来的某种免疫球蛋白，则B的最初来源
是造血干细胞C．若B细胞内部已经侵入了麻风杆菌，A正在与之接触，
则A可直接杀死B细胞中的麻风杆菌
D．若A是来自体外的物质，B是吞噬细胞，则A已突破了
人体的第二道防线解析：HIV主要侵染T细胞而不是效应B细胞。分泌免疫球蛋白(抗体)的是效应B细胞，它是由骨髓中的造血干细胞分裂分化而来。无论是效应B细胞还是效应T细胞，都不能直接杀死隐藏在靶细胞中的抗原。吞噬细胞也在第二道防线中起作用。
答案：B3．(2011·四川高考)下图为反射弧中神经—肌肉接头的结
构及其生理变化示意图。 (1)发生反射时，神经中枢产生的兴奋沿________神经传到突触前膜，导致突触小泡与前膜________，释放神经递质(Ach)；Ach与Ach受体结合后，肌膜发生________，引起肌肉收缩。 (2)重症肌无力是自身免疫病，其病因是患者免疫系统把Ach受体当作抗原，使________被激活而增殖、分化，产生Ach受体抗体。Ach受体抗体与Ach受体特异性结合，造成Ach不能与Ach受体正常结合，导致________信号转换过程受阻。
(3)临床上治疗重症肌无力的重度患者，可采用胸腺切除法，目的是抑制________发育成T细胞，不能产生淋巴因子，从而抑制________免疫的应答。解析：(1)分析题中的示意图，神经中枢产生的兴奋应沿传出神经传到突触前膜，使突触小泡与前膜融合并释放神经递质，电信号→化学信号；Ach与Ach受体结合后，化学信号→电信号，肌膜产生电位变化，进而引起肌肉收缩。(2)重症肌无力患者的B细胞在Ach受体(抗原)的刺激下增殖、分化，产生Ach受体的抗体，其与肌膜上的Ach受体结合，导致化学信号→电信号的过程受阻。 (3)切除胸腺可抑制造血干细胞发育成T细胞，造成淋巴因子缺乏，进而影响B细胞的增殖、分化过程，从而抑制了体液免疫的应答。答案：(1)传出　融合　电位变化
(2)B细胞　化学信号向电
(3)造血干细胞　体液[考情分析]
兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间(突触)的传递及激素的反馈调节是高考中的重要考点，神经调节和体液调节直接涉及细胞的结构、生理和代谢等各项生命活动的进行，因此本考点是考查学科内综合的重要素材。本考点包括多个动物生理方面的实验，经常在高考试题中通过实验设计、实验评价等形式考查知识与技能的应用和迁移能力。[典例印证]
(2011·上海高考改编)回答下列有关神经调节的问题。
(1)下表是哺乳动物神经元内外两种主要阳离子的浓度。a、b代表的离子分别是________和________。从细胞膜的结构分析，维持这种离子浓度不均匀分布的机制是______________________________________。 (2)某些药物能特异性地抑制神经递质降解酶的活性。当这类药物作用时，下图中[　]________内的神经递质因不被分解而浓度持续升高，并与[　]________持续结合，导致突触后膜持续兴奋(方框内填图中编号，横线上填文字)。 (3)若在离肌肉5 mm和50 mm的神经纤维上分别给予电刺激，肌肉将分别在3.5 ms和5.0 ms后收缩，则兴奋沿神经纤维的传导速度是________mm/ms。 [解析](1)神经元外Na＋浓度高于神经元内，而神经元内的K＋浓度高于神经元外，所以a为Na＋，b为K＋，这种离子浓度不均匀的状态之所以能维持，是因为Na＋、K＋是通过细胞膜上的Na＋、K＋运输载体，以主动运输方式进出细胞的。
(2)当药物特异性抑制神经递质降解酶的活性时，会使突触间隙内的神经递质不被分解导致浓度持续升高，并与后膜上的受体持续结合，导致突触后膜持续兴奋。 [答案](1)Na＋　K＋　Na＋、K＋通过细胞膜上的Na＋、K＋运输载体，以主动运输方式进出细胞
(2)[2]突触间隙　[6]受体
(3)30[针对训练]
1．(2011·重庆高考)下表是缺碘与不缺碘的两类人群中，
血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况。 (1)表中A是________________，B应________。甲状腺激素对垂体分泌激素A起________作用。在甲状腺激素的分泌调节中，控制枢纽是________。
(2)长期缺碘，成年人会表现出：①喜热、畏寒等体温偏低现象；②少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象。现象①说明甲状腺激素的相关作用是______________；现象②说明该激素对神经系统的作用是________________。通常，食用碘盐可以防治碘缺乏病。解析：(1)甲状腺激素分泌的调节是一种反馈调节。在这个调节过程中，控制枢纽是下丘脑，下丘脑通过调节垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺的分泌活动增强。当血液中甲状腺激素含量过多时，又会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，即反馈调节。(2)甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，促进物质的氧化分解和提高神经系统的兴奋性。因此，长期缺碘的成年人由于甲状腺激素缺乏代谢水平较低从而出现喜热、畏寒等体温偏低现象，少言寡语、反应迟钝及嗜睡现象的出现恰恰说明甲状腺激素的“提高神经系统兴奋性”的功能。
答案： (1)促甲状腺激素　升高　抑制(反馈调节)　下丘脑
(2)促进新陈代谢　提高神经系统的兴奋性2．(2012·苏州模拟)图甲中①②③表示神经系统对内分泌功
能调节的三种方式。图乙中①②③都是兴奋性神经元，肌肉细胞在受到适宜的刺激后，也和神经细胞一样能引起细胞膜电位的变化，图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。据图分析回答： (1)图甲①方式中，若靶腺为甲状腺，则神经系统通过下丘脑分泌________________激素到达垂体，调节垂体某激素的分泌，进而影响甲状腺的分泌。抗利尿激素的合成和释放是图甲中的________(填标号)方式。 (2)与图甲中A处兴奋传递相比，兴奋在神经纤维上的传导方向的特点是________。
(3)图乙中神经元①受到一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化，这是因为刺激使神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的递质首先进入________，随后与突触后膜上的特异性受体结合，神经元②膜外________离子内流，产生兴奋。 (4)若给图乙中骨骼肌一个适宜刺激，在A处________(能/不能)记录到膜电位的变化；若在图乙中A处给予一个适宜刺激，在C处________(能/不能)记录到膜电位的变化。
(5)重症肌无力是自身免疫病，多数患者的免疫系统误将自身肌肉细胞膜(突触后膜)上的神经递质受体当做________，产生的抗体攻击了此类神经递质受体，从而使神经冲动传递受阻，肌肉收缩无力。解析：(1)下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌的促甲状腺激素作用于甲状腺。抗利尿激素是由下丘脑细胞分泌但由垂体释放的，所以是过程②而不是③表示抗利尿激素的合成和释放。(2)图甲中的A处的兴奋传递具有单向性，而兴奋在神经纤维上的传导具有双向性。(3)动作电位是由钠离子大量内流形成的。(4)由于题中指出神经元和肌肉之间的接头类似于突触，所以该处的兴奋传递具有单向性，只能从神经元到肌肉细胞，所以刺激肌肉细胞后在A处不能检测到电位变化。但在A处给予刺激后，兴奋可以通过③→①→C。(5)考查自身免疫病的发病机理。答案：(1)促甲状腺激素释放　②
(2)双向传导
(3)突触间隙　钠
(4)不能　能
(5)抗原[考情分析]
植物的激素调节内容较少，却是教材的主干知识，是高考命题的重要内容之一，本考点在高考中考查的内容有：生长素的产生、分布、运输及生理作用，其他植物激素。其中生长素的生理作用是考查重点，几乎是高考必考内容。本考点在选择题中既考查基础知识，也考查实验分析能力，而在非选择题中多是结合实验分析问题。[典例印证]
(2012·徐州高二检测)下图表示棉花的根、芽、茎在不同生长素浓度下的生长情况。请回答相关问题： (1)比较图中三条曲线，能说明___________________
_________________________________________________。 (2)若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为b，则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为________(用图中字母回答)，二者的生长情况体现了生长素作用的_________________。 (3)某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后，采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸，试图除去棉花叶片便于机械采收，但效果不明显，为探究其原因，生物兴趣小组设计了下面的实验方案。 实验假设：生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案：取若干长势相同的、处于生殖生长末期的棉花植株，均分成甲、乙、丙三组，做下图所示的处理，观察三组植株叶片脱落的先后。 ①脱落酸能抑制________，促进叶和果实的衰老和脱落。主要分布在______________________中。
②根据科学实验原则，上图中X处应放置________，则乙丙两组的实验变量是________。 ③预测三组植株的落叶情况，得出实验结论；
若__________________________________________，
则假设成立；
若____________________________，则假设不成立。 [解析]　(1)分析坐标曲线图可知，根、芽、茎三种器官最适生长素浓度差别很大，说明植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同。(2)顶芽生长素浓度为a，靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应该大于a，且抑制侧芽生长，结合坐标曲线图分析，可知应为f，此实例说明了生长素的作用具有两重性。(3)①脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，主要分布在将要脱落的器官和组织，其生理作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。②根据实验单一变量原则，X处要放置空白琼脂块，排除了琼脂块本身对实验的影响，则乙丙两组的实验变量是有无生长素。③根据实验假设生长素对脱落酸的功能有抑制作用和实验过程分析，有两种情况可以考虑，一是有实验效果，说明假设成立，二是没有实验效果，说明假设不成立。[答案]　(1)植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同
(2)f　两重性
(3)①细胞分裂　将要脱落的器官和组织
②空白琼脂块　有无生长素
③丙组落叶明显早于甲、乙组　三组的叶片几乎同时脱落[针对训练]
1．(2012·淮安模拟)右图表示生长素
对植物某营养器官的影响，“低
浓度促进、高浓度抑制”一句中，
高浓度、低浓度分别指 (　　)A．大于A的浓度、小于A的浓度
B．大于C的浓度、小于C的浓度
C．大于B的浓度、小于B的浓度
D．大于A的浓度、小于C的浓度解析：从坐标曲线中可以看出，生长素大于C浓度时对器官具有抑制作用，即高浓度抑制，小于C浓度时对器官具有促进作用，即低浓度促进，所以选B。
答案：B2．(2010·北京高考)在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘(
幼苗)伸长影响的实验中，将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后，再分别转入5种浓度的A溶液(实验组)和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23℃的条件下，避光振荡培养24小时后，逐一测量切段长度(取每组平均值)，实验进行两次，结果见图2。 请分析并回答：
(1)生长素类似物是对植物生长发育有重要________作用的一类化合物。本实验中________mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。
(2)振荡培养的目的是：①增加溶液中的________以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更_____。 (3)生长素类似物A应溶解于________中，以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少________对实验结果的影响。
(4)图2中，对照组切段的平均长度是________mm。浓度为0.001 mg/L的溶液对切段伸长________(选填“有”或“无”)促进作用；与浓度为1 mg/L的结果相比，浓度为10 mg/L的溶液对切段的影响是________。(5)图2中，浓度0.1 mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对该数据应________(选填下列选项前的字母)。
A．舍弃　　　B．修改　　　C．如实填写
为检验该浓度下相关数据的可靠性，还应________。解析：生长素类似物在不同浓度时，可以促进植物生长也可以抑制其生长，所以其对植物生长发育具有“调节作用”；植物细胞呼吸类型为有氧呼吸，因此振荡培养的目的是增加溶液中氧气的含量，以满足切段细胞呼吸的需求。本题的单一变量为生长素类似物的浓度，因此其他的量要相同并且适宜；要与对照组进行比较得出是“促进作用”还是“抑制作用”。答案：(1)调节　1
(2)①氧气　②均匀
(3)含糖的磷酸盐缓冲液　切段中内源激素
(4)7.0　有　促进伸长的作用减弱
(5)C　重复实验[考情分析]
生态系统的结构主要考查食物链和食物网中捕食关系引起的数量变化及对生产者、消费者、分解者的分析。生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，其中物质循环和能量流动一般相结合，考查能量流动传递效率、特点等。在高考中特别注重考查依据生态系统中能量流动的原理，调整能量流动关系，使能量尽可能地流向对人类有益的地方。依据生态学原理，建立高效生态农业体系的热点问题常作为背景材料来考查生态系统的结构与功能的基本知识。[典例印证]
(2011·山东高考改编)6月5日是世界环境日，2011年我国的世界环境日主题是“共建生态文明，共享绿色未来”。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如下图所示。 (1)图中食物网较简单，因此，该草原生态系统的____________能力较差，其________稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有________才能保证其物质循环的正常进行。 (2)如果图中草能提供10 000 kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能够得到的最低和最高能量值分别是________kJ和________kJ。若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会________。若外来生物入侵该区，则会导致该草原的________锐减或丧失。 (3)影响图中兔种群数量变化的种间因素是________和竞争。若某年兔种群的K值为1 000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为________只。用标志重捕法调查该区鼠的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果________(填“偏高”或“偏低”)。 (4)草原干旱时，兔摄取水分减少，体内细胞外液渗透压________，引起________渗透压感受器兴奋，增加抗利尿激素的释放，进而引起________对水的重吸收增加，减少排尿量，以保持体内水平衡。 [解析]本题主要考查生态系统及其稳定性、水平衡的调节等知识点，意在考查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，作出合理判断、得出正确结论的能力。
(1)生态系统的营养结构越简单，自我调节能力越差，抵抗力稳定性就越低；该生态系统的成分除了图所示生产者、消费者外，还应该包括分解者和非生物的物质和能量，但因题中要求的是生物组成成分，故只答分解者。 (2)在生产者能量一定的情况下，鹰所能够得到的能量最低值应沿最长食物链，能量传递效率按10%计算，鹰所能够得到的能量最高值应沿最短食物链，能量传递效率按20%计算；如果除去蛇，鹰所占据的营养级就会从原来的第三营养级和第四营养级，变成单一的第三营养级，能量损耗减少，因此草原容纳鹰的数量会增多；生物入侵会导致生物多样性下降。 (3)图中兔和鼠是竞争关系，草和兔、兔和鹰、兔和狐是捕食关系；因1只兔和4只鼠消耗的草量相等，故鼠增加400只，所容纳的兔就会少100只；因有部分被标记的个体迁出会使第二次重捕个体中有标记的数量减少，因此调查结果会偏高。
(4)饮水不足会使细胞外液渗透压升高，引起下丘脑渗透压的感受器兴奋，使下丘脑分泌，垂体释放抗利尿激素增多，从而使肾小管、集合管加强对水分的重吸收，减少排尿量。 [答案](1)自我调节(或：反馈调节，负反馈调节) 　抵抗力分解者
(2)10　400　增加　生物多样性(或：物种多样性)
(3)捕食　900　偏高
(4)升高　下丘脑　肾小管、集合管[针对训练]
1．(2012·苏南四市模拟)下图是某生态农庄能量流动模式图，
①～⑥表示能量值。下列有关叙述，正确的是(　　)A．该生态农庄稳态的维持主要取决于绿色植物固定的太阳
能，与人无关
B．增大输入能量①可增加食草动物的环境容纳量，以提高
该系统输出的能量
C．该生态系统第一营养级与第二营养级之间的能量传递效
率为⑤/②×100%
D．C代表该农庄中最高营养级的生物，所有C构成一个种群解析：生态农庄的稳态与人有关；⑤中包含了食草动物从①获得的能量；C代表该农庄中最高营养级的生物，所以C既不能构成一个种群，也不能构成一个群落，只是构成第三营养级。
答案：B2．(2011·全国卷)回答下列与生态学有关的问题：
(1)某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后，导致生物多样性下降。从种间关系的角度分析，引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着_______、________、________的关系。(2)某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者能以其前一个营养级的所有物种为食。据表中数据绘出该生态系统的食物网。解析：(1)因引入外来物种导致本地生物多样性下降，说明引入物种与本地原有物种间可能存在着竞争、捕食、寄生的关系。(2)甲、乙种群重金属含量相同，丙、丁种群重金属含量相同且高于甲、乙，戊种群重金属含量最高，说明甲、乙为第一营养级，丙、丁为第二营养级，而戊则为第三营养级。答案：(1)竞争　捕食　寄生
(2)3．(2011·四川高考)图A为小岛生态系统食物网简图。有人
向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食)，跟踪调查该生态系统及其对照组的变化，发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图B)，而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题： (1)沙氏变色蜥处于第________营养级，其与卷尾鬣蜥的种间关系是________。
(2)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变，可使生物群落的____________发生改变。 (3)引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是________________。结合其他生物的数量变化信息可以看出，小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有________________能力。解析：(1)根据图A中不同的食物链分析，沙氏变色蜥处于第三或第四营养级；根据图B分析，当有卷尾鬣蜥存在时，较无卷尾鬣蜥存在时沙氏变色蜥的数目减少，网蜘蛛的数目增多，结合题干信息可知，卷尾鬣蜥以沙氏变色蜥为食，而卷尾鬣蜥和沙氏变色蜥都以较大的地面节肢动物为食，因此沙氏变色蜥和卷尾蜥的种间关系为捕食和竞争。(2)根据题干信息分析可知，生态因素改变可导致生物群落的垂直结构发生改变。(3)引入卷尾鬣蜥后网蜘蛛的数量变化趋势是先升高后下降，最终达到平衡，说明生态系统内部具有一定的自我调节能力。
答案：(1)三或第四　竞争和捕食
(2)垂直结构
(3)先增加后减少，最终达到平衡　一定的自我调节4．(2012·盐城模拟)下图表示生态系统结构模式图，图中
A、B、C、D构成群落，①②③④⑤⑥代表生理过程。据图回答下列问题：(1)从生态系统组成的完整性来看，该生态系统还缺少
_________________________________________________。
(2)图中食物链上的相邻物种之间存在着“食与被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是____________________。(3)参与过程⑤的生物种类主要有________，其在碳循环中的作用是________。
(4)若上述生态系统代表农田生态系统，则在其被弃耕后发生的群落演替类型属于________。若农作物所固定的太阳能总量为a kJ，那么图中最高营养级所获得的能量为________ kJ。(能量传递效率按10%计算)解析：(1)生态系统的成分包括生产者、分解者、消费者及非生物的物质和能量，而非生物的物质和能量主要包括太阳能、水、无机盐和空气，题图已经给出了空气，因此没有给出的非生物的物质和能量是太阳能、水、无机盐。(2)信息传递在生态系统中可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。(3)B表示分解者，因此参与过程⑤的生物种类有腐生细菌和真菌，其作用是将有机碳转变为无机碳。(4)弃耕农田上发生的群落演替类型属于次生演替。农作物(A)所固定的太阳能总量a kJ是流经整个生态系统的总能量，能量传递的效率为10%，因此在A→D→C的食物链中，C获得的能量为10%×10%×a。
答案：(1)太阳能、水、无机盐　(2)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定　(3)腐生细菌和真菌　将有机碳转变为无机碳　(4)次生演替　a/100[考情分析]
实验是高考的必考内容，探究性实验设计或分析是近几年各地高考试题的压轴题，以非选择题居多。分析近几年的高考试题，从考查内容上来看，既可对教材实验的内容直接考查，也可对教材相关实验的原理和方法进行拓展考查；从考查形式上看，试题不是简单机械地重复，而是通过创设新的实验情景，考查考生对教材实验的分析、理解和获取信息的能力。[典例印证]
(2011·福建高考)机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL－18)能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL－18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下 ： 选取若干实验小鼠，随机分成三组：①组无辐射损伤；②组辐射损伤(60Co照射，下同)；③组先辐射损伤，1天后注射IL－18。14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了0 h、12 h、24 h、48 h后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值如下表： (1)选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是机体重要的________器官。已知IL－18是一种淋巴因子，淋巴因子与________都属于免疫活性物质。
(2)细胞凋亡是由遗传机制决定的________死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小，说明发生凋亡的脾细胞数目越________；从________(组别)两组数据可知，IL－18能够抑制脾细胞凋亡。 (3)科研小组还设置了第④组实验，方法是先注射IL－18，3天后，进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是_________________。
(4)在作物育种中，可用60Co放出的γ射线使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类型，这种育种方法叫做________育种，其特点是_________________________(至少答出两点)。 [解析](1)脾脏是机体重要的免疫器官，其中有大量的免疫细胞，故选择脾细胞做实验材料，研究核辐射是否会诱导免疫细胞凋亡、探究人IL－18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡是否具有抑制作用。淋巴因子、抗体、溶菌酶等都属于免疫活性物质。(2)细胞凋亡是基因选择性表达的结果，是由遗传机制决定的编程性(程序性)死亡；从表中三组数据可知，细胞凋亡相对值越小，表明发生凋亡的脾细胞数目越少；从②③两组数据的对比可发现，每次检测的结果均是③组细胞凋亡的相对值比②组的小，说明IL－18能抑制脾细胞凋亡。(3)当第④组实验的处理方法设置为“IL－18＋辐射损伤”时，通过与第③组对比，该组实验的目的是探究核辐射前后注射IL－18对抑制脾细胞凋亡的影响。(4)利用60Co进行育种的方法属于诱变育种，其优点是能提高变异频率，加速育种进程；缺点是由于基因突变的不定向性，育种盲目性大，需处理大量材料，且符合人类生产需要的优良变异类型往往较少。 [答案](1)免疫　抗体(溶菌酶)
(2)细胞编程性(程序性)　少　②③
(3)比较核辐射前后注射IL－18对抑制脾细胞凋亡的影响
(4)诱变(辐射)　提高变异频率，加速育种进程；变异不定向，盲目性大；优良变异类型少(答出两点即可)[针对训练]
1．向30 mL 5%的葡萄糖溶液中加入2 g干酵母，在适宜温
度等条件下培养一段时间后，抽样镜检，视野如图甲所示(图中小点代表酵母菌)。将容器放在适宜温度下继续培养5小时后，稀释100倍，再抽样镜检，视野如图乙所示。根据实验结果判断，以下叙述正确的是(　　)A．图甲所示的两个完整计数小室中酵母菌的平均数量为10个
B．培养5小时后，酵母菌种群密度是培养前的50倍左右
C．酵母菌在培养的5小时内种群数量一定呈J型增长
D．培养5小时后，酵母菌种群数量已经达到K值解析：根据统计知，图甲中酵母菌平均数量为8个/计数小室(每个标准计数小室容积为1/4 000立方毫米)，图乙中酵母菌平均数量为4个/计数小室，因观察前培养液已稀释100倍，故实际培养液中酵母菌数量为400个/计数小室。在对计数小室中酵母菌数量进行统计时，除统计位于计数小室内部的酵母菌外，还要统计计数小室线上的酵母菌，注意一般只统计计数小室上方和右方线上的酵母菌(或只计数下方和左方线上的酵母菌)，根据这一原则，图甲所示的两个完整计数小室内酵母菌的平均数量为8个。本题只是统计了某时刻的酵母菌数量，因而不能获得随着时间的推移其种群数量的变化情况，故选项C、D均不能从题中信息得出。
答案：B2.(2012·苏北四市调研)探究吲哚乙酸对月季插条生根的作
用，结果如图。有关实验的分析和评价，正确的是(　　)A．不同浓度的吲哚乙酸处理扦插枝条的时间应不同
B．本实验可以不设用蒸馏水处理扦插枝条的对照组
C．使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度相同
D．吲哚乙酸超过一定浓度范围能抑制扦插枝条生根解析：根据题干中提供实验目的“探究吲哚乙酸对月季插条生根的作用”，可知实验要遵循对照原则，实验变量是吲哚乙酸，因此其他的无关变量要保持一致，故A、B错；生长素的作用具有两重性，即使扦插枝条产生相同根数的吲哚乙酸浓度不一定相同。
答案：D3．(2010·北京高考)环境激素是指由于人类的生产和生活
活动而排放到周围环境中的某些化学物质。为研究环境激素H对小鼠产生精子数的影响，用玉米油和环境激素H分别处理对照组和实验组雄性小鼠(每千克体重注射12.5 mL，每天1次，连续21天，n＝20)。实验结束后，对每只小鼠产生的精子计数。实验内容及结果见下表。请分析并回答：
(1)表中数据显示，环境激素H浓度增高，小鼠生成精子数________。
(2)小鼠脑中的________调节________释放的相关激素能刺激睾丸分泌雄激素和少量雌激素，并生成精子。精子是由睾丸中________细胞(2n)经________发育来的。
(3)正常雄鼠体内性激素浓度偏高会抑制脑中相关激素的释放，该调节方式称为________。(4)有的环境激素可造成精子染色体缺失，这是精子DNA分子发生________和DNA片段________所致。
(5)环境激素可沿着________传递进入人体，被________接受后干扰精子生成，从而使人的生育能力降低。解析：研究环境激素H对小鼠产生精子数量的影响，因此环境激素H为单一变量，用玉米油处理作为对照实验；性激素的分泌活动受下丘脑和垂体的控制，其机制与甲状腺激素的分泌调节相同；精子是由精原细胞经减数分裂后得到的；性激素在体内保持相对稳定，其调节属于反馈调节。答案：(1)减少
(2)下丘脑　垂体　精原　减数分裂
(3)反馈调节
(4)断裂　丢失
(5)食物链　靶细胞课件70张PPT。理解教材新知第一章
生物科学和我们随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二知识点三把握热点考向考向一考向二应用创新演练1. 物种特化和功能基因的丧
失是物种绝灭的内在原因。
2．物种濒危和绝灭的直接原
因是乱捕滥猎、乱采滥伐。3．栖息地的破坏和丧失、外
来物种的入侵、环境污染
和自然灾害等是物种濒危
和绝灭的重要原因。4．建立自然保护区是保护生物
多样性最直接最有效的措施。
5．俄国学者伊凡诺夫斯基发
现了病毒。6．科学探究的基本模式是：提
出问题——作出假设——设
计实验——实施实验——分
析证据——得出结论。[自读教材·夯基础]
1．物种绝灭的原因
(1)物种绝灭的内在原因是 或 。
(2) 是物种濒危和绝灭的直接原因之一。物种特化功能基因丧失乱捕滥猎 (3) 是导致物种濒危和绝灭的重要原因。此外， 、环境污染和
也是物种濒危和绝灭的重要原因。栖息地破坏和丧失外来物种入侵自然灾害2．科学合理地保护动物
(1)营造 的氛围。
(2)积极开展濒危动物的 研究等。全社会保护动物生物资源学(3)依靠生物科学和技术来保护动物。常用的方法有：
①建立 ；
②采用 技术；
③实施 ；
④科学引种。野生动物保护区人工繁殖再引进工程 1. 我国特有的灵长类滇金丝猴为国家一级保护动物，其数量减少的主要原因是什么？
提示：栖息地的破坏。
2．物种绝灭的原因既有自然因素又有人为因素，那么主要原因是什么呢？
提示：人为因素。
3．采用植物组织培养技术能保护濒危的珍稀植物吗？
提示：能。因为植物组织培养技术可快速繁殖新个体。[跟随名师·解疑难]
1．生物多样性
(1)定义：地球上所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。 (2)层次：生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。 2．对生物多样性丧失的部分原因分析
(1)物种特化：
①含义：一个物种在长期的进化过程中，适应了某种特定的栖息环境而产生了特别的习性，使其难以再适应变化的环境或其他环境。
②特点：特化是对环境的超强适应，但这种适应可能是致命的。 (2)功能基因的丧失：
①含义：一些野生动物在长期进化过程中，由于种种原因使遗传力和生活力下降，从而使种群数量减少而趋于濒危。 ②特点：功能基因丧失是无法弥补的，一些濒危的野生动物只能在人工条件下尽量扩大繁殖，但长期人工饲养和近亲繁殖，又会使某些适应于野外生存的功能基因丧失而加快其绝灭过程。 (3)生物入侵：
①概念：某物种从它的原产地，通过非自然途径迁移到新的生态环境的过程。
②入侵物种对原有生态系统产生的影响：破坏原有生态系统的稳定性或生态平衡；使原有生态系统的生物多样性受到威胁。[自读教材·夯基础]
(1)1892年，俄国科学家伊凡诺夫斯基研究
的发病机理时，发现了病毒。当时他把这种致病因子叫做 。烟草叶片枯萎病滤过性病毒细菌显微镜过滤器
实验结果：与假设矛盾
实验结论：致病因子是比细菌还小的 生物病毒 (3)病毒的大小一般只有细菌的 ，但能引起动植物的许多疾病。其中由病毒引起的人类疾病有 、
、 、乙肝等。1%流感艾滋病SARS 1．病毒是生物吗？其结构特点是什么？
提示：病毒是生物，但不具备细胞结构，蛋白质外壳内包核酸。
2．病毒的代谢有什么特点？
提示：不能独立代谢，必须寄生在活细胞内。[自读教材·夯基础]
1．提出问题
科学研究是从提出一个科学探究的问题开始的。科学探究的问题是指 而回答的问题。能够通过收集证据 2．作出假设
假设是对实验结果的 ，它也是建立在 和以往的知识、经验基础上的。
3．设计实验
设计实验的目的是 ；前提依据是学习前人的知识和经验，并掌握实验的 ，更重要的是 ；重要内容是 。预测观察验证假设基本技能和技术要有创新控制变量 4．实施实验
实施实验就是要按照设计的实验步骤进行实验，并细致而客观地收集实验中观察到的 和测量到的 ；要求是确保数据的 和 。现象数据准确性可靠性5．分析证据
(1)标准： 。
(2)目的： 。
(3)形式： 、 。研究规律或趋势思考其能否支持假设表格曲线图 6．得出结论
(1)前提：需重复实验多次。
(2)标准：客观、公正地分析 是否真正支持原先的假说。 收集的证据伊凡诺夫斯基在发现病毒的探究中，作出了什么假设？
提示：开始的假设是该病可能是由细菌引起的。[跟随名师·解疑难]
设计实验必须遵循的原则
(1)科学性原则。
(2)对照原则：所谓对照实验是指有一个关键条件不同，而其他实验条件都相同的情况下所进行的一组实验。其中，直接用于论证结果的一组称之为实验组，用于对比的一组称之为对照组。 (3)单一变量原则：控制其他因素不变，只改变其中一个因素(要研究的因素)，观察其对实验结果的影响。
(4)平行重复原则：为避免实验结果的偶然性，必须对所做实验在同样条件下进行足够次数的重复。(5)可操作性原则。
(6)简便性原则。
(7)安全性原则。 通过阅读下面的短文，回答问题。
全球各地的两栖动物(青蛙就是其中的一种)的数量都在不断减少，其中一个原因是两栖动物栖息地遭到破坏。沼泽被填充或森林被砍伐都会使该地区的环境由湿润变为干旱，两栖动物一般不能在日照强烈的干旱区域生存，但这并不是问题的症结所在，即使在栖息地未被破坏的区域，两栖动物的数量同样在不断减少。 由于两栖动物的皮肤很薄，卵没有外壳，所以它们对外界环境的变化十分敏感。如果环境中的有毒物质(如杀虫剂及其他化学物质)污染了水体，将对两栖动物的生活产生不利影响。水中含有的有毒化学物质可能导致两栖动物成体体质虚弱，两栖动物卵细胞死亡及幼体的畸变。 两栖动物的减少预示着其他动物也正面临着威胁。环境的污染会对两栖动物造成危害，但最终将影响其他动物，包括人类。 (1)上文提到的两栖动物减少的原因是什么，请简要回答。
__________________________________________________。
(2)造成两栖动物减少的主要原因是什么？
__________________________________________________。
(3)为了保护地球上包括两栖动物在内的一切动物，我们人类应该怎么办？__________________________________。 [解析]　由于人类的广泛活动，造成了两栖动物栖息地的减少，而环境污染会危害两栖动物。所以应教育人们自觉保护生物，并采取必要的措施实施保护。
[答案]　(1)栖息地的减少和环境污染　(2)环境污染　(3)提高人们的环保意识，使人们的一切活动建立在保护环境的基础之上。(2012·连云港模拟)江苏北部的沿海滩涂是丹顶鹤的栖息地之一，在该滩涂建立丹顶鹤自然保护区的主要目的是(　　)
A．对丹顶鹤和它的生存环境就地保护
B．加入“世界生物圈保护区网”
C．将丹顶鹤迁入保护区进行迁地保护
D．防止滩涂生态环境的污染解析：生物多样性的保护，包括就地保护、迁地保护以及加强教育和法制管理等。就地保护是指为了保护生物多样性，把保护对象生存的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。就地保护主要是指建立自然保护区。
答案：A (2012·淮安高二统考)研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液1000 mL。利用以下实验材料和器材设计实验，探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。 实验材料和器材：水稻种子、试管、培养皿、纱布、尺子(100 mm)、蒸馏水、恒温光照培养箱(温度设定为28 ℃，光照强度为2000 lux)；(实验材料和器材的数量不限)。
根据给出的实验材料和器材，请设计并完成实验方法和步骤，预测实验结果并作出分析。 (1)方法和步骤：
①用蒸馏水将重金属污染液分别稀释10、102、103、104倍(稀释过程中pH的变化可不考虑)，获得4种________污染液。
②挑选子粒饱满、大小一致的水稻种子250粒，______________，每组50粒。 ③取5个培养皿，垫上纱布；其中4个培养皿加入____________________________，另1个培养皿加入________________________作为对照。
④在每个培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子。 ⑤将5个培养皿置于恒温光照培养箱中培养；每天给实验组补充____________________，对照组补充等体积的蒸馏水，以保持纱布的湿润。
⑥1周后统计各组的发芽率；用尺子测量幼苗株高(或根长)，计算其平均值。(2)最可能的结果分析：
①污染液浓度对水稻种子萌发的影响：_______________。
②污染液浓度对水稻幼苗生长的影响：_______________。 [解析]　科学探究的基本过程是：提出问题，作出假设，设计实验，实施实验，分析证据，得出结论。本题重点考查设计实验的过程，实验设计的重要内容是控制变量，题中的重金属浓度是实验变量，为了保证实验有说服力，一般要设置对照实验。[答案]　(1)①不同浓度的
②随机分成5组并编号
③等体积的不同浓度重金属污染液　等量的蒸馏水
⑤等量的相应浓度重金属污染液 (2)①不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发均有抑制作用，随着浓度的增加，发芽率逐渐降低
②不同浓度的重金属污染液对水稻幼苗的生长均有抑制作用，随着浓度的增加，株高(或根长)逐渐变短 (1)进行实验设计时，实验组和对照组除自变量外，其他因素应尽可能相同，以便清晰地探究自变量和因变量之间的关系。 (2)从理论上讲实验组的设置既可用“加法”也可用“减法”，有时需要两种方法并用。如探究温度对酶活性的影响，既要设置较高温度，也要设置较低温度。在具体的实际实验设计中，可根据题目要求来确定所采用的方法。要注意比较权衡，从而确定一种更加适合所研究的问题的处理方法。1．探究环境污染对动物生命活动的影响。
2．探究病毒的遗传物质。
3．探究某种药物治疗病毒性疾病的效果。 (2012·镇江模拟)为探究菖蒲(一种湿地植物)对污水的净化作用，某研究小组进行了以下实验：
①从4个不同地点采集生活污水(1#)、工业污水(2#)、混合污水(3#)、人工池塘水(4#)；
②分别测定4种水样的BOD(即水中有机污染物经微生物分解所需要的氧量)和总氮含量； ③取等量的上述4种水样，分别加入到4个相同的透明玻璃容器中，再将等重量的4份菖蒲分别在4个容器中水培15天，定期观察、记录。结果表明菖蒲在各种水样中生长良好。
④取经过菖蒲处理的4种水样，再次测定其BOD(单位：mg/L)和总氮含量(单位：mg/L)。数据整理后，如下图所示。 请回答下列问题：
(1)4种水样中，有机污染物浓度最高的是________。4#在实验中起________作用。
(2)该实验中，可以通过观察菖蒲的________、________等生理指标来比较其在各种水样中的生长态势。 (3)BOD和总氮含量的测定表明，菖蒲对污水的净化作用明显，但还需要通过进一步的实验来了解水质净化程度。现有金鱼若干条、金鱼缸4个，各种水样以及其他需要的材料用具，请你完成以下实验步骤，就菖蒲对生活污水的净化程度进行定性对比实验。①取4个相同的金鱼缸，编号为A、B、C、D。
②_______________________________________________。
③_________________________________________________
_________________________________________________。
④_________________________________________________
_________________________________________________。 (4)其他研究发现，水浮莲、水花生、金鱼藻等湿地植物对污水的净化效果与菖蒲相似，因此利用人工湿地来净化污水是可以取得良好效果的。但在实际操作中，对水浮莲、水花生这类外来物种的应用必须谨慎，以防止它们对当地生态系统造成危害。原因是这些物种_______________
_________________________________________________。 (5)从安全角度考虑，用于净化污水的湿地植物收获以后，不适宜作为________________________________。 [解析]　考查对照实验的设计思路。从实验结果看，1#生活污水消耗氧气多，故其有机物含量高，4#在实验过程中起对照作用。实验设计的观察指标很多，氧气消耗量，含氮量的变化可以作为观察指标，另外菖蒲的生长状况也可作为观察指标。如果进一步探究水质的净化程度，可进一步设置4组实验来探究，可通过观察金鱼的生存状态来判断水质的净化程度。 [答案]　(1)1#　对照　(2)根数　根长　(节长或叶数等其他可测量的指标，要求写出两项)　(3)②向A、B中各加入等量未处理的生活污水、池塘水，向C、D中各加入与A、B等量的经处理的生活污水、池塘水　③向A、B、C、D 4个鱼缸中分别放入5条同种、长势相同的金鱼，在相同适宜条件下饲养　④每天定时观察，记录每个鱼缸中金鱼的生存时间(天数)，取平均值。对数据进行比较、分析(4)适应性强，繁殖率高，如当地缺乏天敌和强有力的竞争者，则容易泛滥成灾　(5)动物饲料实验设计中的对照类型
(1)空白对照。设置两组实验，其中施加实验变量(要研究的因素)处理的为实验组，常态或未施加实验变量(要研究的因素)处理的为对照组。自变量为实验变量的有无。一般验证性实验采用空白对照。 (2)相互对照。设置三组以上的实验，每一组既作为实验组，同时又是其他组的对照。自变量为实验变量的不同量度(或类别)。一般探究“××最适(佳)条件”的实验采用相互对照。 (3)自身对照。实验组、对照组在同一实验对象上进行，即实验处理前的为对照组，处理后的为实验组，自变量为实验变量的处理与否，如“植物细胞质壁分离与复原”实验。 (4)条件对照。增设了与实验变量无关的一组实验。常结合空白对照进行，具有反证或加强作用。
在不同的实验中，即使相同的实验设计，对照类型也可能不同。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件64张PPT。第一讲
种群的特征理解教材新知第三章
生物群落的演替随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一节
生物群落的基本单位
———
种群知识点三1.种群的特征包括数量特征、空
间特征和遗传特征。2．种群密度是指单位面积或体积
内某一种群全部个体的数量，
是种群结构最基本的参数。3．测定种群密度常用的方法是
样方法和标记重捕法。4．出生率和死亡率是决定种群
密度的最直接因素，年龄结
构、性别比例是预测种群数
量变化的主要依据。[自读教材·夯基础]
1．种群的概念
在一定时间内占据一定空间的 生物的 个体。
2．种群的特征
种群的特征包括 、空间特征和 ，其中个体所没有的特征是 。同种所有数量特征遗传特征数量特征 3．种群的数量特征
种群的数量特征主要包括：① ；②出生率和死亡率；③ ；④性别比例。种群密度年龄结构 1．一个池塘中所有的鱼是一个种群吗？
提示：不是，鱼在分类上是“纲”的单位，鱼纲包括很多种类的鱼。 2．我国的东北虎和华南虎是同一物种吗？能构成一个种群吗？
提示：东北虎和华南虎是同一物种的两个虎亚种；归属于两个种群。[跟随名师·解疑难]
1．对种群概念的理解
(1)两个要素：“同种”和“全部”。
(2)两个条件：“时间”和“空间”，即种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。(3)两个基本单位：
①种群是生物繁殖的基本单位。
②种群是生物进化的基本单位。
2．个体、种群与物种的关系
(1)个体、种群、物种三者的特征：
①个体具有出生、死亡、性别、年龄等特征。②种群具有出生率、死亡率、性别比例、年龄结构等特征。①个体通过有机结合组成的整体为种群。
②种群是物种存在的基本单位。[自读教材·夯基础]
1．种群密度的概念
指 或体积内某一种群 的数量。单位面积全部个体 2．种群密度的调查方法
(1)样方法：
通过计算若干 中某种生物的 个体数，然后以其 估算种群总体 的方法称为样方法。样方全部平均密度平均密度 (2)标记重捕法(标志重捕法)：
①含义：在被调查种群的样地中，捕获一部分个体，将这些个体进行 后再放回到原来的环境中，经过一段时间后 ，根据重捕取样中的标记比例与样地总数中的标记比例 的假定，来估算该种群内的个体数量。标记重捕相等。 1．不同种群的种群密度往往不同，同一种群的种群密度会发生大的变化吗？
提示：会，同一种群的种群密度可能随季节而有较大变化。 2．探讨动物种群密度的调查一定用标记重捕法吗？
提示：不一定，比如蚜虫、跳蝻等活动能力弱、活动范围小的动物用标记重捕法不合适，用样方法更合适。 3．思考哪些动物适合用标记重捕法调查其密度？
提示：活动能力强、活动范围大的动物，如哺乳类、鸟类、鱼类、某些昆虫等。[跟随名师·解疑难]
调查种群密度的常用方法
(1)样方法：
①适用范围：植物和一些活动能力弱、活动范围小的动物如蚜虫、跳蝻、昆虫卵的调查。 ②样方选取：要随机取样，且选取平坦、开阔、被调查种群分布比较均匀的地段。
③样方大小的确定。视被调查的植物类型而定。温带地区样方的大小，一般地说，乔木为100 m2，灌木为16 m2，草本为1 m2。④常用的样方选取方法：五点取样法和等距取样法。 ⑤计数原则：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界上的，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则。 (2)标记重捕法：
①适用范围：适用于活动能力强，活动范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫类等。②方法步骤：
确定调查对象
?
捕获并标记部分个体：在该种群生存环境中，均匀设置捕
获点，捕获一部分个体，并对其进行标记后，再在
原地将其放回，并记录个体数(M) ③注意事项：
a．调查期内没有新的出生和死亡，没有迁入和迁出。
b．标记不能过于醒目，标记物和标记方法必须对动物没有伤害，且能够维持一定的时间。[自读教材·夯基础]
(1)出生率和死亡率是决定种群密度的最直接因素，此外 也会直接影响种群数量的变化。个体的迁入和迁出 (2)年龄结构是指一个种群中 的个体数量的比例。种群的年龄结构可分为 、 和
三种类型。
(3)种群的性别比例是指种群中 数量的比例。如果 的雌雄个体数量的比例失调，在一定程度上影响着种群密度的变化。各年龄段增长型稳定型衰退型雌雄个体具有生殖能力 1．一个种群中雌性个体数小于雄性个体数时，其种群密度增长一定很慢吗？
提示：不一定，对于营社会性生活的昆虫，如蜜蜂、蚂蚁等，种群密度增长并不慢。 2．我国严禁利用超声波等技术进行非医学需要的胎儿性别鉴定，从生物学角度分析它有什么意义？
提示：会影响男孩和女孩的出生率，从而影响人口性别比例，不利于人口发展。[跟随名师·解疑难]
影响种群密度的因素分析
(1)影响种群密度的因素有很多，它们之间的相互关系如图所示。 (2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度变化的直接因素。
(3)预测种群密度的变化趋势，首先依据的应该是年龄结构情况，其次是性别比例，由此推测出生率与死亡率的关系，从而确定种群密度的变化情况。预测一个国家的人口变化情况也基本如此。 下列关于使用样方法调查草本植物种群密度的叙述，正确的是 (　　)
A．样方大小应视调查对象的大小和分布情况而定
B．选取样方应注意随机取样，样方数量越多越好
C．统计完成后以样方种群密度的最大值作为种群密度
D．调查时位于样方边线上的个体一般都要统计在内 [解析]　统计完成后以各个样方内种群数量的平均值作为该种群密度的估计值；调查时位于样方边线上的个体一般取任意两相邻边线上的个体参与计数，另两边线上的个体不计。
[答案]　A (1)随机取样。为了确保所选择样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。取样的关键是要做到随机取样。取样方时的注意事项 (2)适当数量的样方。太少误差较大，太多又浪费时间。从统计学上看，一定数量的样方可以保证结果的科学性。 下图为种群年龄结构3种类型的示意图，请据图作答： (1)图示，A、B、C各为什么类型？A____________；
B______________；C________________。
(2)种群C的密度会__________，在我国实行计划生育是因为我国人口的年龄结构是图________(填代号)所示的类型，若不实行计划生育，我国人口种群密度会逐年__________。人口控制的目标是力争使人口年龄结构趋于图__________(填代号)。
(3)濒于灭绝的生物其年龄结构的类型可能是______。(填代号)。 [解析]　图示表示的是种群年龄结构的三种类型，不难看出，A属于增长型，B属于稳定型，C属于衰退型，当然也能判断出种群密度的发展趋势是A＞B＞C。
[答案]　(1)增长型　稳定性　衰退型　(2)越来越小　A　增大　B　(3)C (1)判断种群的年龄结构类型时可以根据种群年龄组成特点和种群密度的变化趋势来判断。(2)种群年龄结构类型也可以用坐标曲线表示(如下图)。 (3)种群的年龄结构能够预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能实现，因为其他因素如气候、食物等也能够影响种群数量的变化。1.调查某种植物的种群密度。
2.调查某种动物的种群密度。
3.调查土壤中小动物的种群密度。 “标记重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查，调查样方总面积为2 hm2(1hm2＝10 000 m2)，随机布设100个鼠笼，放置一夜后统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归；3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表： (1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等，写出样方中种群总数(N)的计算公式________。
(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为________只/hm2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏_____。 (3)综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀/♂)为________。
(4)在上述调查的同时，还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠)，平均每100 m2有3.6个洞口，洞口数与田鼠数的比例关系为________。 [解析]　从题干获取的信息有：①动物种群密度的调查方法——标记重捕法，②标记个体数及重捕标记个体与重捕个体的比例，③有关田鼠的调查数据。解答本题要利用标记重捕法的计算公式以及注意事项等。 (2)根据公式N＝Mn/m，计算出2 hm2的种群总数为288只，种群平均密度则为144只/hm2。由于第一次捕捉到的个体被标记后，第二次很难捕捉到，导致第二次捕捉的个体中被标记的个体减少，在公式N＝Mn/m中由于分母m的值减小，使得N值比实际情况偏高。 (3)♀/♂的性别比例为♀(14＋18)∶♂(18＋18)＝32∶36＝8∶9。
(4)100 m2中田鼠的数量为1.44只，洞口∶田鼠＝3.6∶1.44＝2.5∶1。
[答案]　(1)N＝Mn/m　(2)144　高　(3)8/9(或32/36)　(4)2.5∶1点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件62张PPT。第二讲
种群数量的增长规律理解教材新知第三章
生物群落的演替随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一节
生物群落的基本单位
———
种群1.建立数学模型主要包括表达与
验证两个过程，数学模型能更
直观地反映出种群数量的增长
趋势。2．在理想状态下，种群数量增
长的数学模型为：Nt＝
N0λt，呈J型曲线。3．正常情况下，自然界的资源
和空间是有限的，种群数量
增长会呈S型曲线。4．在人为干扰的情况下，种群
密度会发生一定的变化。[自读教材·夯基础]
1．建立数学模型的过程
建立数学模型主要包括表达与验证两个过程。
(1)表达就是根据建模的 和掌握的 (如数据、现象)，将实际问题转换成数学问题，用 确切地表述出来。目的信息数学语言 (2)验证就是用 检验得到的解答，以确认结果的正确性。
2．J型曲线
(1)含义：在理想条件下种群内个体数量 ，用坐标图表示而形成的曲线。现实对象的信息连续增长 (2)理想条件：食物(养料)和 充裕、气候适宜和 等。
(3)后代中第t代的数量表达式： 。空间条件没有敌害Nt＝N0λt 3．S型曲线
(1)含义：在 的环境中(如空间、食物、天敌等)，种群个体数量的增长方式用坐标图表示而形成的曲线。
(2)特点：种群内个体数量达到 所允许的
(K值)时不再增加。有限环境条件最大值 4．人为干扰对种群数量的影响
(1)人为干扰导致物种 遭到破坏，生活空间逐渐缩小，会加快野生生物的绝灭速度。
(2)生物资源过度的 和 也会使种群数量下降或物种绝灭。
(3) 对种群密度的变化也会产生严重的影响等。生活的环境开发利用环境污染 1．试比较种群数量变化趋势的曲线图与数学方程式的优缺点。
提示：曲线图可以更直观地反映出种群数量的变化趋势，但数据不能直接给出；数学方程式更加科学、准确，但不能看出种群的数量变化趋势。 2．分析种群数量增长呈S型的原因。
提示：自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内斗争就会加剧，天敌数量增加，这些原因使种群出生率降低，死亡率增高。当死亡率等于出生率时，种群的数量不再增加。 3．种群数量达到K值后，数量能维持恒定不变吗？为什么？
提示：不能。由于环境是时刻发生变化的，故其容纳量也会发生变化，其数量会发生波动。[跟随名师·解疑难]
J型曲线和S型曲线的比较
(1)曲线比较：(2)列表比较： 1.实验原理
(1)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈J型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈S型曲线；在不补充营养物质的情况下，酵母菌的增长呈“几”型曲线。 (2)利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。 2．实验步骤
(1)将500 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液注入锥形瓶中。
(2)将0.1 g活性干酵母投入锥形瓶的培养液中混合均匀，并置于适宜的条件下培养。 (3)每天定时取样计数酵母菌数量，采用抽样检测方法测定1 mL培养液中酵母菌个体的平均数。
(4)将所得数值用曲线图表示出来。 3．结果分析
酵母菌在培养液中开始呈J型增长，经过一段时间的增长后，数量趋于稳定，呈S型增长。 4．注意事项
(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶点的酵母菌。
(2)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，减少误差。(3)结果的记录最好用记录表。表格如下：(4)每天计数时间要固定。 1．从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振
荡几次，分析其原因。
提示：轻轻振荡试管，使酵母菌分布均匀，便于取样计数更加准确。
2．如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，思考应采取何种措施？
提示：如酵母菌过多，应对培养液进行适当稀释后再计数。 3．对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？
提示：对于压在小方格界线上的酵母菌，应当计数相邻两边及其夹角上的酵母菌。 如图中的曲线1～4是W、X、Y、Z四种条件下细菌种群的生长曲线：这四种条件是：
W：不断提供食物、水、氧气，除去废物；
X：随时间延续，食物耗尽，有害物质积累；
Y：随时间延续，食物量维持在一定水平，无毒害物质积累；
Z：随时间延续，食物耗尽，由于产生突变的结果，出现了
新的菌株，它们能利用原有细菌代谢产生的物质作为营养物质。以下哪项的生长条件和生长曲线1、2、3、4正确配对(　　)
A．WXYZ　　　　　　　　 B．XYZW
C．YZWX D．XYWZ [解析]　据题可知：“W”条件相当于“理想”条件，种群的增长相当于J型，与图3相符合；“X”条件为种群所处的环境逐步恶化，因此种群的数量达到一定值后，会迅速减少，相当于图4；“Y”条件相当于种群在自然条件下的增长，即为S型增长，与图1相符合；“Z”条件相当于两个连续的S型增长的组合，与图2相符合。
[答案]　C (2012·苏州高二检测)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物，为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷，一段时间后马缨丹大量繁殖，对夏威夷的畜牧业造成严重威胁。请根据如图所示“种群增长”的坐标曲线，回答下列有关问题： (1)图中曲线________符合马缨丹疯狂蔓延趋势。这充分体现了达尔文自然选择学说中的生物________的特性。
(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线_________。
(3)按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中曲线________，若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿，则全球人口的最适数量为__________。若出现cd段则表明人口出现了负增长。 (4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣，若此图表示太湖蓝藻增长曲线，当种群数量达到________点后，增长速率为0。
(5)依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，应把握在________点后进行，原因是____
__________________________________________________。 (6)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用杀死的办法，采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案。 [解析]　过度繁殖是生物界的一种普遍现象，外来物种由于条件适宜往往呈J型曲线疯狂增长。自然情况下，种群数量呈S型曲线增长，人口增长也不例外，其主要原因是生存条件有限。在K/2值时，种群保持最大的增长速率，所以如果全球的人口环境容纳量为110亿，则最适人口数量为55亿。当种群数量达到f点后，出生率＝死亡率，即增长速率为0，而种群数量达到e点时，种群增长速率最大，对于狩猎和海洋捕捞作业具有重要的指导意义。灭鼠时若只是杀死一部分老鼠，鼠种群数量下降到c点以下，但很快又恢复到c点。若降低环境容纳量(即K值)，如清除垃圾、储藏好食物，可有效地控制鼠害。
[答案]　(1)Ⅰ　过度繁殖　(2)Ⅱ　(3)Ⅱ　55亿　(4)f　
(5)e　e点时种群数量的增长速率最大
(6)增加老鼠生存的环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使环境的容纳量降低 (1)种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等，而J型曲线和S型曲线只研究了种群数量增长的规律。
(2)不能认为S型曲线的开始部分就是J型曲线。 (3)自然条件下，种群数量变化都是S型，包括外来物种入侵，除非题目中明确告知以下信息才可考虑J型变化。①理想条件下；②实验室条件下；③食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；④外来物种入侵早期阶段；⑤无环境阻力状况。 某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查，图甲表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量随时间的变化曲线。请分析回答： (1)在乙图的坐标内画出该种群的增长速率曲线。
(2)在t1时该种群的年龄组成可能为__________型。
(3)若在t2时种群数量为N，为了保护这种鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕捞量，应使这种鱼的种群数量保持在__________N水平，原因是_________________
________________________________________。答案：(1)如图所示：(2)增长　(3)1/2　在这个水平上，种群增长速率最大　(或种群的增长速度最快)1.探究影响种群数量变化的外界因素。
2.探究某种生物种群数量的变化。 为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学按下表所列条件进行了A、B、C、D 4组实验，用1 000 mL锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在25℃下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线图如下，请分析回答以下问题： (1)图中曲线①、②和③分别是
________组、________组和________
组的结果。
(2)B组和A组的实验结果不同的原因是B组________。
(3)D组和B组的实验结果不同的原因是D组________。 (4)在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，正确的方法是_______________和__________________。
(5)实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是_______________________。 [解析]　酵母菌在有氧气且营养物质丰富的情况下可进行出芽生殖，繁殖速度较快。如A组和B组营养物质浓度一样，但培养液体积不一样，B组中培养液多，气体交换面积减小，种群获得的氧气少，不利于酵母菌的繁殖。测定微生物细胞数量的方法很多，通常采用的有显微计数法和平板计数法，取样时注意将酵母菌悬液摇匀，同时视待测菌悬液浓度加无菌水适当稀释。测数完毕，取下盖玻片，用水将血球计数板冲洗干净，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻度。[答案]　(1)B　A　D
(2)培养液较多，与空气接触面积相对较小，故供氧较少
(3)葡萄糖浓度较低，故营养物质供应较少
(4)摇匀培养液后再取样　培养后期的样液稀释后再计数
(5)浸泡和冲洗 对“探究酵母菌种群大小的动态变化”实验的归纳
(1)酵母菌是兼性厌氧菌，实验过程中，培养液中酵母菌分布不均匀，且培养后期的样液中酵母菌浓度高，因此不能直接从静置的培养瓶中取培养原液计数，而应摇匀培养液后再取样，培养后期的样液稀释后再计数，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性，减少误差。 (2)测定的酵母菌种群数量变化是在恒定容积的培养基中培养测定的，与自然界中的数量变化有差异。
(3)计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌。
(4)本探究不需要设对照实验，也不用重复。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件49张PPT。理解教材新知第三章
生物群落的演替随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第三节
生物群落的演替1.群落的演替是指一个群落代替
另一个群落的演变现象，可
分为原生演替和次生演替。2．在原生裸地上发生的生物演替
是原生演替，在次生裸地上开
始的生物演替为次生演替。3．生物群落的演替是群落内部
因素与外界环境因素综合作
用的结果。
4．群落演替的动力是群落内部
环境的变化。5．人类活动可以对自然环境中
的生态关系起促进、抑制、
改造和重建的作用，将群落
演替的方向和速度置于人为
控制之下。[自读教材·夯基础]
1．概念
在生物群落发展变化的过程中，一个群落 另一个群落的 现象。
2．主要标志
(1)群落在 上发生了质变。
(2)在一定区域内 被 逐步
的过程。代替演变物种组成一个群落另一个群落替代 3．基本类型
(1)原生演替(初生演替)：
①概念：在从未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭了的 上发生的演替。
②实例：由新形成的火山岛开始的演替。原生裸地 (2)次生演替：
①概念：在群落中的植被遭到严重破坏所形成的
上开始的生物演替。
②实例： 农田或火灾后的森林发生的演替。次生裸地弃耕 1．光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？
提示：因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸从裸岩中获取养分。 2．在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？
提示：能找到。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，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。[跟随名师·解疑难]
1．群落演替的过程
侵入定居阶段：(先锋群落阶段) 一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种物种创造
有利条件竞争平衡阶段：通过种内或种间竞争，优势物种定居并繁
殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过
程中共存下来的物种，在利用资源上达
到相对平衡
相对稳定阶段：物种通过竞争平衡地进入协调进化，资源
利用更为充分有效，群落结构更加完善，
有比较固定的物种组成和数量比例，群
落结构复杂、层次多2．群落演替的两种类型比较[自读教材·夯基础]
1．内因
(1)生物群落的演替是群落 (包括种内关系、种间关系等)与 因素综合作用的结果。内部因素外界环境 (2)群落 是群落演替的动力。种内关系和种间关系的 是群落演替的催化剂。内部环境变化动态变化 2．外因
(1) 是引发群落演替的重要条件，这种变化包括 以及 而引起的环境变化。环境条件的变化外界因子的变化群落对环境作用 (2)人类对群落演替的影响 其他所有的自然因子，因为人类活动通常是有意识、有目的地进行的，可以对自然环境中的生态关系起着
的作用。远远超过促进、抑制、改造和重建 1．如果小路废弃后，会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城 ” 的景象吗？试分析其原因。
提示：如果小路废弃后，人的踩踏活动停止了，在路上会慢慢长出茎秆较高的植物，逐渐成为优势植物。于是，就会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。 2．群落的演替能无休止地进行下去吗？为什么？
提示：不能，任何环境下的演替都是最终达到一个成熟阶段，最后终止在一种稳定状态。 3．是否所有的群落最终都可以演替为森林阶段？试举例说明。
提示：不是，如内蒙古草原，由于受降雨量等多种环境因素的影响，只能演替到草原阶段。[跟随名师·解疑难]
人类活动对群落演替的影响
(1)自然资源利用：
对自然资源的过度利用导致演替过程会相当缓慢，甚至可能向相反的方向发展，如放牧引起的草原演替： (2)外来物种入侵：
人类活动中，会有意或无意地将一个新物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下，新物种会迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性。 (3)退耕还林、还草：
“退耕还林”“退田还湖、还草”等生态恢复措施的最终目的就是为了从根本上遏制环境的恶化，保护生物多样性，促进经济的可持续发展。 (2011·安徽高考)某岛屿由海底火山喷发形成，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 [解析]　群落的演替是一个漫长的过程，人类活动(如旅游)会影响群落演替的方向和速度；火山喷发后进行的演替属于初生演替。
[答案]　B (1)群落演替类型的区分依据是群落演替发生的起始条件。
(2)原生演替一般来说比次生演替经历的时间长。原因是原生演替所依托的基质和环境极为贫瘠和严酷，而次生演替的基质和环境是比较肥沃和温和的，而且还可能有原有的群落毁灭后留下来的大量有机质和生命胚种(如孢子、种子、部分生活着的器官等)。 在自然界里，群落的演替是普遍现象，而且是有一定规律的。人类的许多活动，却对群落的自然演替产生负面的影响。仔细阅读以下事例，回答问题。 事例一：我国某海岛的天然林覆盖率在1965年为25.7%,1974年为18.7%,1981年仅为8.35%，并且因地面遮盖程度大大降低，从而导致了坡垒等珍稀树种濒临灭绝，裸实等珍贵药用的植物已经绝迹。
事例二：我国西北某县野生甘草面积在1967年为4万多公顷，30年后已有一半被挖尽，另外我国的野马已经绝迹，野骆驼等野生物种也濒临灭绝。 事例三：一种原产日本的林业害虫，于20世纪80年代侵入我国华南沿海地区，并且由于缺乏天敌而迅速蔓延开来。据1990年统计，这种害虫使该地区13万多公顷的马尾松林受到危害。
事例四：据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一，目前，全国1/4以上的国土荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。 (1)从以上事例中可以说明人类的哪些活动可能导致现有群落的破坏而引起群落的演替？
___________________________________________________
_________________________________________________。 (2)你认为在草原地区，从防止草原群落的演替出发，应如何合理利用草原？
____________________________________________________________________________________________________。
(3)以上事例说明人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的________和__________进行。(4)下列为以上群落演替趋势的是 (　　)
A．生物种类越来越多　　B．种间关系越来越复杂
C．有些物种可能灭绝 D．生物种类越来越少(5)从以上事例可以看出下列不是群落演替特点的是(　　)
A．有规律 B．可预测
C．有一定方向 D．永远进行，无终止 (6)在我国西部大开发的战略中，“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是 (　　)
A．开展生态旅游 B．发展畜牧业
C．增加木材产量 D．改善生态环境 [解析]　由题中所给的信息，可以知道，人们的滥捕乱猎、滥采乱伐、掠夺式开发利用、引入外来物种、过度放牧、围湖造田等活动可能导致现有群落的破坏而引起群落的演替。在草原地区，为防止草原群落的演替，应该科学地分析牧场的载畜量，做到合理放牧。如果载畜量过大，就会造成牧草的过度消耗，引起群落的演替——优质牧草逐渐减少，甚至消耗殆尽，杂草就会取而代之。从题中事例可以说明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。群落演替的特点是有规律、可预测和有一定方向的。进行“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是改善生态环境。 [答案]　(1)乱捕滥猎、乱采滥伐、掠夺式开发利用、引入外来物种、过度放牧、围湖造田等
(2)在草原地区，应该科学地分析牧场的载畜量，做到合理放牧。如果载畜量过大，就会造成牧草的过度消耗，引起群落的演替——优质牧草逐渐减少，甚至消耗殆尽，杂草就会取而代之。因此，应该采取相应措施防止出现这种有害的群落演替趋势
(3)速度　方向
(4)D　(5)D　(6)D 自然群落演替的过程具有一定的方向性，在解题时应明确以下几点：
(1)从能量看，总生产量逐渐增加，但净生产量逐渐降低，表现为群落内有机物质总量(包括生物体的有机物质和非生物的有机物质)都增多，无机营养物从生物体外转到生物体内。 (2)从结构看，营养结构更复杂，物种更丰富，空间结构更复杂，稳定性更强。
(3)从生活史看，生物个体增大，生活周期从短到长，从简单到复杂，生态位变窄。
(4)从物质循环看，从开放转为封闭，交换速度变慢。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件78张PPT。理解教材新知第三章
生物群落的演替随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第二节
生物群落的构成知识点三1. 物种丰富度指一个群落或生
态系统中物种数目的多少。2．常见的生物种间关系有：捕
食、竞争、寄生、互利共生等。
3．群落的空间结构有垂直结构和
水平结构。4．群落的垂直结构主要指群落
的分层现象，水平结构的影
响因素有：地形、光照、温
度、人与动物的影响等。5．群落结构的形成是自然选择
的结果，生态位的分化是群
落垂直结构和水平结构的基
础，提高了生物利用自然资
源的能力。[自读教材·夯基础]
1．群落的概念
在 时间内、占据 空间的相互之间有直接或间接联系的 生物种群的集合。同一一定各种 2．群落多样性的基础
(1)群落由一定的 、 和 种群组成。
(2)群落中 的多少和每个种群的 ，是群落多样性的基础。动物植物微生物物种个体数量物种数目物种数目样地面积物种丰富度指数 4．物种丰富度的调查
(1)选择样地时应考虑动物体型大小、活动方式，例如采集大型土壤动物时，选择样地一般是在林下或落叶等腐殖质较为丰富的地方。
(2)工具：在野外采集中型土壤动物时，需使用 、采集大型土壤动物时，主要使用 等。吸虫器筛子和镊子 1．试分析随海拔高度的增加，物种丰富度也增加吗？
提示：随海拔高度的增加，温度逐渐下降，物种丰富度会减少。
2．一个池塘中所有的动物、植物构成一个生物群落吗？
提示：不能，还应包括所有的微生物。 3．进行土壤中小动物类群丰富度的研究时，为什么不适于用样方法或标记重捕法进行调查？
提示：样方法和标记重捕法主要用于研究种群密度，是在种群水平上研究动物数量特征的，而丰富度是从群落水平上研究动物物种数目的。[跟随名师·解疑难]
1．种群与群落的比较对“土壤中小动物类群丰富度的研究”的实验归纳[自读教材·夯基础]
(1)互利共生：两个种群生活在一起， ，相互得益。如根瘤菌与豆科植物。
(2)竞争：生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺 而产生的 作用的现象。资源有 、水分、 ，以及 、无机盐等。相互依赖同一资源相互妨碍食物空间阳光 (3)捕食：一种生物 另一种生物的种间关系。
捕食者和被捕食者的种群个体数量变动往往存在着
的反馈关系，调节着捕食者和被捕食者的 。
(4)寄生：一种生物以另一种生物的体液、组织或
的物质为营养并对宿主造成 的现象。取食相互制约种群数量已消化利用危害 1．由于过度密植，玉米植株相互争夺养料和空间等，它们之间构成竞争关系吗？试分析原因。
提示：玉米与玉米之间不构成竞争，因为这是同一物种，而竞争是指种间关系即不同物种之间，所以玉米之间的争夺资源应属于种内斗争。 2．蚜虫以植物的汁液为食。雌按蚊以动物的血液为食，雄按蚊以植物的汁液为食，鲈鱼以幼鱼为食，它们之间都构成捕食关系吗？
提示：都不是捕食关系。前三个都是寄生关系，第四个是种内斗争。[跟随名师·解疑难]
种间关系的比较[自读教材·夯基础]
1．群落结构形成的原因
群落中的 在进化过程中通过相互作用形成。各个种群2．群落结构的类型
(1)垂直结构：指群落的 现象。
①植物由高到低依次为乔木层、 层、草本层等层次。
②动物的分层与不同层次提供的 和 有关。分层灌木食物微环境 (2)水平结构：
①概念：指群落中的各个种群在 下的
或 分布。
②特点：种群呈现局部范围内的 分布，如植物群落水平结构主要特征是具有 。水平状态格局片状片状镶嵌性 3．生态位
(1)概念：指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上所占据的 及其与相关种群之间的 关系与作用。
(2)意义：生态位的 是群落结构相对稳定的基础。生态位的 提高了生物利用环境资源的能力。位置功能多样性分化 1．群落中动物的垂直结构与植物的垂直结构有何关系。
提示：植物的垂直分层现象决定了动物的垂直分层现象，因为植物的分层现象是由于阳光等因素，动物的分层是由于植物给其提供了不同的栖息空间和食物。 2．水域中的某些水生动物也有分层现象，影响其分层的原因有哪些？
提示：主要有温度、食物和含氧量等。 3．实验中，两种草履虫之间竞争会使其中一种消失，但在自然环境中并不会出现这种情况。试用生态位的观点解释这一现象。
提示：在实验中两种草履虫的生态位相互重叠，竞争激烈，使其中一种趋于绝灭，但在自然环境中通过自然选择，生态位发生分化，减少或排除了物种间的竞争，使它们共存下来。[跟随名师·解疑难]
1．对生态位的理解
生态位不只是具体的栖息地，它除了说明栖息地以外，还说明这一物种在这一群落中的营养地位，所需的物理和生物条件，如温度、湿度、pH、压力(如在深水中)等，它们需要什么食物，它们与其他生物有什么关系等，也就是说，这一物种在群落中处于什么地位和起什么作用。一个群落中各不相同的物种在形态结构和生活方式上都是不同的，因此它们各有自己不同的生态位。 2．由生态位相似引发竞争的结果
群落中生态位相似的物种是要发生竞争夺取生态位的。生态位越相似的物种，竞争越激烈，选择压力也越强。激烈竞争的结果有两种情况： (1)可能使其中一个物种趋于灭绝，例如，两种草履虫在同一环境中的竞争。但是，这种现象是较少发生的，只有在外力(如人力)介入或新物种进入的情况下才可能发生。
(2)另一种情况是，生态位相似的物种，通过自然选择，生态位发生了分化，从而减少或排除了它们之间的竞争，使它们共存下来，如图： 具体地说，如果2个种群的生态位有重叠之处，例如一个种群主要以a为食，另一种群主要以b为食，它们所吃食物有些是共同的，即见图中的c，那么自然选择对于以c为食的个体有更大的压力，因而两个种群中以c为食的个体就日趋没落。结果，两种群的生态位发生了变化，各就各位，都生存下来。 在某自然保护区中，甲物种与乙物种的种群数量变化如图所示，下列叙述不正确的是 (　　). A．甲物种与乙物种的相互关系是捕食关系，乙为捕食者，甲为被捕食者
B．甲物种种群数量受乙物种种群数量影响，但乙物种种群数量不受甲物种种群数量的影响
C．甲物种种群数量变化受出生率和死亡率因素的影响，也受迁入和迁出等因素的影响
D．甲物种和乙物种各自种群内均会出现种内斗争 [解析]　两条曲线呈非同步性变化，可以判断甲物种与乙物种之间为捕食关系，甲种群数量多于乙，且甲先增先减，所以乙为捕食者，甲为被捕食者；具有捕食关系的两个种群的数量是相互影响的。
[答案]　B捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定 (1)从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多。
(2)从变化趋势看，先达到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者变化在先，捕食者变化在后。如图分别表示两种生物种群随时间推移而发生的数量变化。那么，甲、乙、丙三图表示的关系依次是 (　　)A．竞争、捕食、互利共生 B．互利共生、捕食、竞争
C．竞争、互利共生、捕食 D．捕食、竞争、互利共生 解析：甲曲线中，两种生物数量同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化，所以属于互利共生关系；乙曲线两种生物在数量上呈现的是“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化，二者属于捕食关系。丙图中一种生物数量上升，另一种生物数量下降，以至消失，呈现出“你死我活”的变化，属于竞争关系。
答案：B 下图甲所示是某森林植物的景观，图乙所示是物种数与面积的关系。请分析回答： (1)物种组成是决定群落性质的最重要因素。为了调节群落的植物种类组成，在群落的中心部位选取样地，用随机法取样，首先要确定样方面积(系列取样统计结果如上图乙)试写出该研究的课题名称：______________________。
这种研究方法叫做____________________________。 (2)图乙显示：在一定范围内，随样方面积的增大，____________。调查该森林物种数的样方面积最好是______________m2。
(3)若选取3个合适的样方对某种乔木计数的结果分别是n1、n2、n3，则该乔木的种群密度为________株/m2。 (4)导致景观图中植物分层现象的主要非生物因素是___
________________________，森林对太阳能的利用率高于农田的主要原因是森林具有复杂的________结构。 (5)若要调查景观图中森林群落的结构，请写出主要的调查项目(调查设备略)：
①___________________________________________；
②___________________________________________。 [解析]　(1)给该研究的课题命名，应根据统计结果(如图乙)反推出纵坐标与横坐标的关系，作为命名的依据。如该研究的课题可命名为“某森林物种数与样方面积的关系研究”。这种研究方法是样方法。(2)分析图乙曲线的变化，可知在一定范围内，随样方面积的增大，物种数迅速增多最后保持稳定。调查该森林物种数的样方面积最好是选取物种数达到最大值时的最小面积为S0 m2。(3)估算种群密度，①垂直结构：动植物的分层，不同层次上生物的种类和种群密度等；②水平结构：水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度等。[答案]　(1)①某森林物种数与样方面积关系的研究　样方法
(2)物种数迅速增多，并逐渐稳定　S0
(3)(n1＋n2＋n3)/(3S0)
(4)光照强度　垂直
(5)垂直结构：植物、动物的分层，不同层次上生物的种类和种群密度
水平结构：水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度1.调查群落的物种丰富度。
2.探究影响种间关系的因素。
3.探究影响群落空间结构的因素。 某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
(1)提出你们小组要探究的问题：________________。 (2)对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60 W的电灯，这样做的目的是_____
________________________________________________。 (3)由于跳虫和甲螨活动能力________，身体_______，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。
(4)现要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器________，理由是__________________。
若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器________，理由是________________。 (5)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群，若它们均仅以罐内已有的酵母菌为食，则跳虫与甲螨之间的关系是________，线虫与酵母菌之间的关系是______。
(6)在观察和分类的基础上，若要对两类土壤中的小动物进行统计和分析，请你设计一个数据统计表。 (7)除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物类群丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：_______________________________。 [解析]　本题考查土壤动物物种丰富度的研究。研究的问题为实验目的，即所处地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查研究，首先要明确土壤动物的分类和习性，即土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的特性。进行种群密度的估测时，要根据生物的特点选择合适的方法。跳虫生活在湿润的环境条件下，而甲螨在水中易腐败变质。不同生物之间有共同的食物和生存空间就会构成竞争关系。设计表格时应注意实验目的即调查土壤中动物物种丰富度。 [答案]　(1)××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查研究
(2)利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，达到采集目的
(3)较强　微小 (4)B　该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境，利于跳虫存活　D　该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂
(5)竞争　捕食(6)××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度统计表 (7)××地区不同深度花园土壤中小动物类群的丰富度调查(或不同时间：白天或夜晚等合理答案均可) 2．“调查土壤动物物种丰富度”活动的注意事项
(1)从不同环境中采集的土壤样本要分别统计，如实记录。
(2)注意把握好土壤动物的分类标准，做到始终如一，不得随意变化。 (3)收集土壤动物时，根据土壤动物的习性如避光性、趋湿性等来收集，同时防止土壤动物的活动可能带来的安全隐患。
(4)远离危险地带，不要破坏当地生态环境。(5)尽可能多地收集小动物。
(6)同样营养的土壤多组同学进行统计比较。
(7)识别命名要准确。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件58张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一讲
稳态的生理意义第一节
人体的稳态1. 人的体液包括细胞内液和
细胞外液两部分。
2．内环境包括组织液、血浆
和淋巴等。3．内环境稳态需要在神经系统、
内分泌系统的调控下才能维持。
4．维持内环境的稳态是细胞生
命活动正常进行的必要条件。5．人体内环境的稳态有赖于反
馈调节，反馈调节分正反馈
调节和负反馈调节。[自读教材·夯基础]
(1)单细胞生物通过细胞 与外界环境进行物质交换，人体与外界环境进行物质交换必须通过 。直接内环境(2)体液的组成： 1. 人体毛细血管壁细胞生活的具体内环境是什么？
提示：血浆和组织液。
2．人体组织细胞与外界环境进行物质交换，直接需要哪些系统的参与？
提示：消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统等。[跟随名师·解疑难]
1．血浆、组织液、淋巴的比较 [特别提醒]　
(1)体液不包括没有进入机体内的液体，也不包括机体分泌到体外的液体和机体排出的液体，如唾液、胃液、胰液、肠液、汗液、尿液等。 (2)血液包括血浆和血细胞，血液并不全是体液，而血浆则属于体液中的细胞外液。血浆蛋白一般位于血浆内，是内环境中的成分，而血红蛋白位于红细胞内，它不属于内环境中的成分。 2．细胞外液的成分
(1)血浆的主要成分：
①营养物质：水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、维生素等。
②代谢废物：尿素等。
③气体：O2、CO2等。 ④激素：如生长激素、胰岛素。
⑤血浆蛋白：如抗体等。
(2)组织液、淋巴的成分：
组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但血浆中含有较多的蛋白质，组织液和淋巴中蛋白质含量很少。[自读教材·夯基础]
1．稳态的概念
在 和 的调控下，通过人体自身的调节，机体会对内环境的各种变化做出相应的调整，使得内环境的 、 、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态，称为稳态。神经系统内分泌系统温度渗透压 2．生理意义
(1)稳态是人体对多变的 的适应。
(2)细胞内各种 活动的正常进行都依赖于内环境的稳定。
(3)一定范围内的稳态是生命活动正常进行的必要条件。外界环境新陈代谢3．调节方式
正反馈和 调节。负反馈 为什么说内环境的稳态是一种动态平衡？
提示：①内环境的各种化学成分和理化性质是不断变化的，其原因是由于外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的不停进行。
②正常情况下，内环境的各种变化都有一定的范围，而不是某一定值。[跟随名师·解疑难]
1．稳态失调与相关疾病
(1)常见疾病与稳态失调： 2．机体pH维持相对稳定的原理
血液中含有许多对缓冲物质(缓冲对)，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。当酸性物质进入血浆时，NaHCO3和Na2HPO4等弱碱性物质与之反应，降低酸性；当碱性物质进入血浆时，H2CO3和NaH2PO4等弱酸性物质与之反应，降低碱性，从而保证了血浆pH的相对稳定。(1)当酸性物质进入血浆时，主要调节过程如下：
(2)当碱性物质进入血浆时，主要调节过程如下：
(2012·盐城高二检测)如图为肠腺组织局部结构示意图，据图回答： (1)图中__________共同构成内环境，其中____________与________的成分最相似，________与________之间可以相互渗透。(填序号)
(2)①③⑤⑧的内环境依次是________、________、________、________。(填序号)
(3)⑧中的O2进入⑦至少需要穿过______层磷脂双分子层。
(4)②的渗透压主要由________和________决定，若其含量减少，会引起________。 [解析]　图中①是组织细胞，②是血浆，③是毛细血管壁，④是组织液，⑤是毛细淋巴管壁，⑥是淋巴，⑦是细胞内液，⑧是红细胞。内环境由血浆、组织液和淋巴组成，其中组织液和血浆之间可以相互渗透，组织液和淋巴的成分最相似。组织细胞的直接内环境是组织液，毛细血管壁细胞的直接内环境是血浆和组织液，毛细淋巴管壁细胞的直接内环境是组织液和淋巴，红细胞的直接内环境是血浆。红细胞中的O2到达组织细胞需穿过红细胞膜(1层)、毛细血管壁细胞(2层膜)和组织细胞膜，共4层膜，血浆的渗透压主要由无机盐和蛋白质所决定；若蛋白质含量减少，将会引起组织水肿。[答案]　(1)②④⑥　④　⑥　②　④
(2)④　②和④　⑥和④　②
(3)4
(4)无机盐　蛋白质　组织水肿 (2012·常州高二检测)下图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图，请回答相关问题。 (1)a表示________系统，b表示________系统，c表示________系统，参与内环境维持的还有图中的_______系统。
(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是___________。 (3)病人因呼吸受阻，肌细胞会因无氧呼吸产生大量乳酸，乳酸进入血液后，会使血液pH________，但乳酸可以与血液中的__________发生反应，使血液的pH维持相对稳定。
(4)内环境相对稳定，除了图中所示的器官、系统的协调活动外，还必须在__________________的调节下进行。 (5)尝试构建人体肝脏内血浆、
组织液、成熟的红细胞内液间
O2、CO2扩散的模型(①在图形
框间用实线箭头表示O2，用虚线箭头表示CO2。②不考虑CO2进入成熟红细胞内液。) [解析]　(1)由图可知a吸入氧气排出二氧化碳，所以为呼吸系统；b吸收养料，所以为消化系统；c排出代谢废物，所以为泌尿系统。(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液，所以CO2不从组织液进入组织细胞。(3)乳酸进入血液后，乳酸与血液中的碳酸氢钠发生反应生成乳酸钠和碳酸，使血液的pH维持相对稳定。(4)目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。(5)成熟的红细胞的主要功能是运输O2。 [答案]　呼吸　消化　泌尿　循环　(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液　(3)降低　NaHCO3　(4)神经—体液—免疫　(5)如下图：体内细胞与外界环境之间的物质交换过程1．探究血浆中是否含有维持pH稳定
的酸碱缓冲物质。2．探究血浆中的无机盐浓度对红细
胞形态的影响。
3．探究哺乳动物的生理盐水浓度。 血浆是人体内环境的重要成分，正常人血浆的pH为7.35～7.45。为探究人体血浆中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列问题。 (1)实验材料用具：家兔的血浆适量、蒸馏水、事先配制的缓冲溶液、量筒、试管若干支。模拟人体内缓冲物质所调节的主要物质是____________________。此外，还必须以__________________作实验用具。 (2)实验步骤：
①设计A、B两个实验组，每组取3支试管。
②先向A组中的3支试管分别加入_________________，并测定其pH，再依次滴入等量_______________________，测定pH并记录入表。 ③对B组如何操作？____________________________
_________________________________________________。(3)结果预测： (4)从以上两组实验结果的分析，可以得出的结论是_________________________________________________。 [解析]　(1)人体无氧呼吸会产生乳酸，吃的食物中含有碱性物质Na2CO3，它们都可以进入血浆，引起血浆pH下降或升高，所以模拟人体内缓冲物质所调节的主要物质是Na2CO3、乳酸。由于需要测定血浆pH，pH试纸、滴管就是必需的实验用具了。 (2)探究人体血浆中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，实验对照思路为：分别在等量的家兔血浆、蒸馏水、缓冲液中加入酸或碱，观察pH变化情况。
①分组编号，本题实验设计了A、B两个实验组，每组取3支试管，并编号(步骤①)； ②设置对照实验，即向A组中的3支试管分别加入等量蒸馏水、缓冲液、家兔血浆，再依次滴入等量乳酸，测量pH并记录入表，与A组不同，B组3支试管后来滴入的是等量的Na2CO3(步骤②③)。 (3)实验结果的预测，蒸馏水中加入酸或碱后pH有明显变化，而家兔血浆、缓冲液中加入酸或碱后pH基本不变。
(4)根据实验现象，家兔血浆和缓冲液的pH变化相同，得出实验结论为：血浆pH相对稳定是由于存在缓冲物质。 [答案]　(1)Na2CO3、乳酸　pH试纸、滴管
(2)②等量蒸馏水、缓冲液、家兔血浆　乳酸
③对B组3支试管按A组操作依次加入等量三种物质并测定其pH后，再滴加等量Na2CO3，测定pH并记录入表(3)结果预测：(4)血浆pH相对稳定是由于存在缓冲物质点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件47张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第三讲
血糖调节第一节
人体的稳态1. 肝脏是调节血糖浓度的最
主要器官，激素是重要的
调节因素。
2．胰岛B细胞分泌的胰岛素具
有降血糖的作用。3．胰岛A细胞分泌的胰高血糖
素和肾上腺分泌的肾上腺激
素具有升血糖的作用。4．糖尿病人具有多饮、多食、
多尿及体重减少的症状。[自读教材·夯基础]
(1)血糖就是指血浆中的 ，血糖随血液的流动到达全身各处，为生命活动提供能量。
(2)血糖的来源：①从 吸收；② 分解产生；③非糖物质转化。
(3)血糖的去路：① 为生命活动提供能量；②合成 或脂肪酸；③转变成某些非必需氨基酸。葡萄糖肠道内肝糖原氧化分解糖原 1．血糖的主要来源和去向是什么？
提示：①血糖的主要来源是消化吸收食物中的葡萄糖。
②血糖的主要去向是进入细胞作为能源物质氧化分解供能。
2．糖原和血糖之间可相互转化吗？
提示：血糖可以合成肝糖原和肌糖原，而只有肝糖原可以水解为葡萄糖进入血液。[跟随名师·解疑难]
血糖的来源和去路[自读教材·夯基础]
(1) 是调节血糖浓度的最主要的器官， 是重要的调节因素。
(2)参与人体血糖动态平衡调节的激素有多种，其中胰岛素和 发挥着主要作用。胰岛素是由胰岛B细胞分泌的， 是由胰岛A细胞分泌的。肝脏激素胰高血糖素胰高血糖素 (3)糖尿病是由于糖代谢异常导致的，其血糖浓度范围：空腹时血糖浓度≥ ，口服或静脉注射葡萄糖2 h后血糖浓度≥ 。
(4)糖尿病患者有“三多一少”症状，即 、 、
和 。7.0 mmol/L11.1 mmol/L多饮多食多尿体重减少 1．出现糖尿一定是糖尿病吗？
提示：出现糖尿不一定是糖尿病，如一次吃糖过多，或肾小管病变也会形成糖尿，但不是糖尿病；糖尿病是由于胰岛B细胞受损，使胰岛素分泌不足引起的。所以诊断时应检查胰岛素含量和血糖含量。 2．对于糖尿病患者是否可通过口服胰岛素进行治疗？试说明原因。
提示：不可口服胰岛素，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道中被消化酶分解成氨基酸失去原有的功能。 [跟随名师·解疑难]
1．血糖平衡的调节机制注：(＋)表示促进，(－)表示抑制。2．与血糖平衡有关的三种激素的比较 3．胰岛素和胰高血糖素的相互作用
胰岛素直接作用于胰岛A细胞抑制胰高血糖素的分泌，但胰岛素可通过降低血糖间接促进胰高血糖素的分泌；胰高血糖素直接作用于胰岛B细胞，促进胰岛素的分泌，胰高血糖素还可通过提高血糖间接促进胰岛素的分泌。 4名受试者分别口服
100 g葡萄糖后，在180 min内
血糖含量的变化曲线如下图
所示(正常人的血糖浓度范围
为0.8～1.2 g/L)。据图分析正确的是 (　　) A．a代表高胰岛素患者的血糖含量变化
B．4条曲线在前30 min内血糖升高与肠道吸收有关
C．b在120 min后血糖浓度下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质
D．c、d代表正常人的血糖含量变化 [解析]　解答本题时首先要明确正常人血糖浓度的变化及其原理，然后再结合图表曲线逐项分析。a受试者血糖浓度高于正常人，是糖尿病患者，是由于胰岛素分泌不足所致；前30 min内血糖升高的原因是葡萄糖经消化道消化吸收进入血液，使血糖浓度上升；经消化吸收后，胰岛素分泌量增加，30 min后血糖浓度降低，在120 min后是由于氧化分解等使血糖浓度降低，此时需要肝糖原分解来维持血糖平衡；正常人的血糖浓度范围为0.8～1.2 g/L，只有c能代表正常人的血糖含量变化。
[答案]　B (2012·徐州高二检测)下图表示胰岛素与胰高血糖素在调节葡萄糖代谢中的相互关系，当血糖浓度降低时，激素①分泌量增加，请据图分析回答： (1)1889年科学家发现摘除狗的胰脏后会出现糖尿病症状，因此，他们提出胰脏是分泌“抗糖尿病物质”的器官。同时有人发现结扎胰导管后导致腺泡组织变化，但胰岛不变化，结扎动物也不产生糖尿病症状。该现象说明_______
_________________________________________________。 (2)饭后10分钟，图中的激素②将发生的变化是________。该激素是由图中的________分泌的。
(3)激素①和激素②都作用于肝脏，其作用区别在于____________________。激素②能作用于全身组织而激素①不能，说明激素调节具有________________的特点。 (4)研究者给家狗注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素(STZ)进行血糖调节的研究。为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞，应 (　　)
①在兔饱足状态下　②在兔空腹状态下　③测定血糖含量　④测定尿液是否含糖　⑤测定血液胰岛素含量
A．①③⑤　　　　　　 B．①③④
C．②③⑤ D．②③④ [解析]　本实验说明糖尿病与胰岛素有关，而与胰腺泡组织无关，从图可知，激素①是胰高血糖素，激素②是胰岛素，饭后10分钟血液中的血糖浓度上升，胰岛素分泌增加，胰岛素是由胰岛B细胞分泌的。激素的作用具有特异性。胰岛B细胞分泌的胰岛素的生理功能是降低血糖浓度。因此首先确定空白对照实验为饱足状态下，先测血糖含量再测血液中胰岛素含量；再确定实验组兔在饱足状态下注射链脲佐菌素后分别测定血糖及胰岛素含量。通过对比得出胰岛B细胞生理功能是否被破坏。 [答案]　(1)糖尿病的产生与胰岛有关，而与胰腺泡无关
(2)分泌增加　B细胞
(3)激素②促进糖原合成；激素①促进糖原分解或非糖物质转化为葡萄糖　特异性
(4)A 人饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系 (1)血糖浓度高时，可降低血糖浓度的胰岛素分泌量增加，而升高血糖的胰高血糖素分泌量相对降低。
(2)当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加。
(3)胰岛素和胰高血糖素相互协调共同维持血糖平衡。解析：胰岛素降低血糖浓度的原理主要是促进细胞吸收和利用葡萄糖，而不是切断血糖的来源。
答案：B1．探究下丘脑与血糖平衡调节是否
有关。
2．探究胰岛素、胰高血糖素在血糖
平衡调节中的作用。 胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用，为验证胰高血糖素具有升高血糖浓度的生理作用，以小白鼠为材料设计实验验证胰高血糖素升高血糖浓度的作用。
(1)实验材料：生理状况相似的小白鼠20只，胰高血糖素溶液，斐林试剂等。 (2)实验步骤：
①将小白鼠分成2组，每组10只，分别确定为甲组、乙组。
②将甲组小白鼠注射________，乙组小白鼠注射等量的生理盐水。(均采用腹腔注射)
③取两组试管共20只，各加入等量的________。 ④一段时间后，分别对两组小白鼠取尿，分别加入对应的两组试管中。水浴加热观察两组试管中溶液的颜色变化。 (3)实验结果预测及结论：
①对应甲组小白鼠的试管均出现________，说明_____
_________________________________________________。 ②对应乙组小白鼠的试管仍为蓝色，说明乙组小白鼠尿液中不含糖。
③实验结论：甲组小白鼠血糖升高，超过一定数值而出现糖尿，说明___________________________________。 [解析]　验证性实验一般设计为两组实验，即对照组和实验组，再根据两组实验的不同结果，得出既定的实验结论。本实验乙组小白鼠注射的是生理盐水，故甲组应确定为实验组，乙组为对照组。实验组注射的是胰高血糖素溶液。胰高血糖素具有升高血糖浓度的生理功能，因此实验组小白鼠一段时间后的尿液中就含有葡萄糖，可用斐林试剂检测。其结果甲组小白鼠对应的试管中会出现砖红色沉淀，说明尿中含糖，乙组小白鼠对应的试管中颜色没有改变，说明尿液中不含糖，从而得出既定结论：胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用。 [答案]　(2)②一定量的胰高血糖素溶液　③斐林试剂　(3)①砖红色沉淀　小白鼠尿液中含有糖　③胰高血糖素具有升高血糖浓度的生理作用点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件62张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二知识点三把握热点考向考向一考向二应用创新演练第二讲
体温调节
水和无机盐的调节第一节
人体的稳态1.肝脏和骨骼肌是人体主要的
产热器官，皮肤是人体的主
要散热器官。2．寒冷时人的生理性调节是减
少散热增加产热，而在炎热
环境中以增加散热为主。3．参与体温调节的激素主要有
肾上腺激素和甲状腺激素等，
其作用是提高代谢水平，增
加产热。4．体温相对恒定是人体生命活
动正常进行的必要条件。
5．人体主要通过调节肾脏排尿
量来调节水平衡。6．抗利尿激素是由下丘脑神经
分泌细胞分泌、再由垂体释
放的。
7．醛固酮的功能是“吸钠排钾”。[自读教材·夯基础]
1．人体的产热和散热
(1)体温的定义及测定部位：人的体温是指人身体
的平均温度，通常用 、口腔温度和
来表示。人的体温总是维持在 左右。内部直肠温度腋窝温度37℃(2)体温恒定是产热过程和散热过程保持动态平衡的结果： 2．调节过程
(1)在寒冷环境中，一方面皮肤里的 接受刺激，将兴奋传至 调节中枢，通过中枢的调节，皮肤血管收缩进而 散热量；另一方面骨骼肌的紧张性增强进而 产热量，肾上腺等分泌的激素
提高了细胞的代谢水平，也引起机体 产热量。冷觉感受器下丘脑体温减少增加增多增加 (2)在炎热环境中，皮肤里的 接受刺激，也将兴奋传至 调节中枢，通过中枢的调节，皮肤血管 ，血流量增加，汗液分泌增多，散热量 。温觉感受器下丘脑体温舒张增加 3．人体体温恒定的生理意义
(1)体温相对恒定是人体生命活动正常进行的 。
(2)当体温过低时，酶的活性 ，代谢速率变慢，甚至生命活动停止。必需条件降低 1．当人处于39℃高烧不退状态中，人体的产热量和散热量呈现什么关系？
提示：产热量和散热量相等。
2．试分析在剧烈运动后出现“面红耳赤”的原因。
提示：剧烈运动使机体产热增多，为维持体温恒定，机体散热也会增多，毛细血管舒张，血流速度加快，所以人会出现“面红耳赤”。 3．试分析同一个人在寒冷环境和在炎热环境下散热量、产热量的关系。
提示：散热量：寒冷时多于炎热时；产热量：寒冷时多于炎热时。不论寒冷时还是炎热时的产热量都与散热量相当。[跟随名师·解疑难]
人体调节体温相对恒定的机制[自读教材·夯基础]
(1)人体内水分的摄入和排出实现了水分的 。
(2)人体内水的来源有饮食和 ，其中
是水的主要来源。动态平衡物质代谢饮食 (3)人体排出水分的主要途径是 ，皮肤、肺和大肠也能排出部分水。
(4)人体内的无机盐主要来自于 。人体通过 、汗液和粪便将无机盐排出体外。
(5) 是人体的主要排泄器官，它的基本组成单位是 。泌尿系统饮食尿液肾肾单位 1. 人体过度失水的原因有哪些？
提示：出汗、发高烧、严重呕吐、腹泻、大出血等。 2．试分析人体失水与失盐的关系。
提示：①失盐一定伴随失水，失水不一定伴随失盐。②排水和排盐的共有途径有三条：即肾脏以尿液的形式；皮肤以汗液的形式；大肠以粪便的形式。但主要途径均为肾脏以尿液的形式排出。 3．人体失水后，细胞外液渗透压一定会升高吗？
提示：不一定，可能有以下三种情况发生：
①细胞外液渗透压升高：失水的比例大于失盐的比例，结果是口渴、尿少。
②细胞外液渗透压无变化：失水的比例等于失盐的比例，结果是尿液维持正常。
③细胞外液渗透压降低：失水的比例小于失盐的比例，结果是尿多。[跟随名师·解疑难]
尿的形成过程
尿液的形成包括以下3个连续过程：肾小球的滤过作用、肾小管和集合管的重吸收作用及分泌作用。 (1)肾小球的滤过作用：当血液流经肾小球时，除血细胞和大分子的蛋白质外，其他一切水溶性物质都能通过滤过作用进入肾小囊腔，形成原尿。因此，原尿中除了没有大分子蛋白质以外，其他成分与血浆几乎相同。 (2)肾小管、集合管的重吸收作用：原尿经过肾小管和集合管时，其中的水和某些溶质被管壁上皮细胞全部或部分重吸收回血液。葡萄糖和氨基酸全部被重吸收，水和一些盐类中的Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－等大部分被重吸收，尿素、尿酸则几乎不被重吸收。 (3)肾小管和集合管的分泌作用：分泌作用是指肾小管上皮细胞在新陈代谢过程中，将所产生的物质(如H＋、NH3等)分泌到肾小管中。[自读教材·夯基础]
1．水平衡的调节
(1)引起调节的因素： 渗透压升高或降低。
(2)调节中枢： 。
(3)感受器： 感受器。
(4)参与调节的激素：抗利尿激素。细胞外液下丘脑下丘脑渗透压2．无机盐平衡的调节(以Na＋、K＋为例)
(1)调节方式： 调节。
(2)参与调节的激素： 。负反馈醛固酮 1．试分析醛固酮能促进对水的吸收吗？
提示：能。因为醛固酮能促进肾小管、集合管对Na＋的重吸收，从而改变了肾小管、集合管细胞的内外浓度，也就具有了促进水分的重吸收。 2．抗利尿激素的分泌和释放部位分别在哪里？有什么作用？
提示：由下丘脑神经分泌细胞所分泌，垂体释放。作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。[跟随名师·解疑难]
1．水平衡的调节2．无机盐平衡的调节无机盐调节示意图(“＋”表示促进，“－”表示抑制) (2012·盐城高二检测)下图表
示某人在休息时，单位时间内流经
其单位面积皮肤血管内血液的相
对流量，在A时刻，室内温度由15℃突升至40℃，在B时刻，室内温度又突降至15℃，下列说法正确的是 (　　)A．在A时刻室内温度变化时，皮肤血管收缩，立毛肌舒张
B．在AB段时间内，因外界温度高于人体温度，所以人体
不散热
C．在AB段时间内，人体内酶的活性比BC段时间内高
D．在BC段时间内，人体肾上腺激素分泌量增加 [解析]　在A时刻，室内温度由15℃突升至40℃，外界环境温度变高，皮肤血管会舒张，单位时间血流量变大，立毛肌会舒张；在AB段时间内，人体仍然保持体温相对恒定，人体内酶的活性不变；在BC段时间内，外界环境温度低，人体肾上腺激素分泌量增加，促进人体代谢，多产热，以维持体温恒定。
[答案]　D (1)寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中由于散热增加，机体代谢旺盛，所以产热也增加，以维持体温的相对恒定。 (2)战栗是骨骼肌不自主地收缩，属于非条件反射，不受大脑皮层支配。
(3)立毛肌收缩本身是一种运动，可使产热增加，并且可使皮肤板结增厚，可减少散热。1．关于体温调节的叙述，以下不正确的是 (　　)
A．人在寒冷时全身颤抖，是为了通过骨骼肌战栗的方
式增加产热
B．人遇寒冷时会表现出面色苍白，是因为皮肤毛细血
管收缩以减少热量散失
C．人体仅依靠神经调节来维持体温的恒定
D．人遇寒冷时应多穿衣服，以降低热量散失的速率
答案：C. (2012·连云港高二检测)下图所示为水平衡调节机理，请 据图判断a、b、c依次是 (　　)A．抗利尿激素、渴觉中枢、肾小管和集合管
B．渴觉中枢、抗利尿激素、肾小管和集合管
C．抗利尿激素、肾小管和集合管、渴觉中枢
D．渴觉中枢、肾小管和集合管、抗利尿激素 [解析]　下丘脑神经中枢发出的神经冲动传到大脑皮层的渴觉中枢，引起渴觉。另外神经冲动传到垂体，引起垂体释放抗利尿激素，抗利尿激素作用于肾小管和集合管增强对水的重吸收。
[答案]　C (1)抗利尿激素的主要生理作用是增加肾小管和集合管对水的通透性，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使尿液浓缩、尿量减少。 (2)醛固酮在促进对Na＋吸收的同时也促进了对水的吸收。
(3)人体易缺钠，因而人体有保钠机制；相对而言，钾盐不但不易缺，还容易过量，因而人体的肾小管和集合管有排钾功能。2．当人吃了过咸的食物时，机体对细胞外液渗透压的调
节过程有如下几步，其中正确的是 (　　)
①下丘脑渗透压感受器兴奋　②大脑皮层兴奋产生渴觉　③下丘脑神经细胞分泌抗利尿激素增加　④摄水量增加　⑤减少尿的排出A．①→②→③→④→⑤
B．②→①→④→③→⑤
C．②→①→④和②→①→③→⑤
D．①→②→④和①→③→⑤解析：人吃了过咸的食物时，细胞外液渗透压升高，下丘脑相关感受器把这一信息传给下丘脑，然后再传到大脑皮层，下丘脑会产生较多的抗利尿激素，促进肾小管与集合管对水分的重吸收；大脑皮层产生渴觉后，会指导人主动喝水。
答案：D1．探究体温调节中枢是否在下丘脑。
2．探究肾脏排尿量与细胞外液渗透
压大小的关系。
3．探究抗利尿激素的生理作用。 (2012·淮安高二检测)某研究小组进行一个有关兔的水盐代谢调节的实验，以下为实验报告，请予以完善。
实验名称　兔的水盐代谢调节
材料与方法：
(1)家兔12只，2.5 kg/只，随机分为3组(甲、乙及丙组)，每组4只。 (2)对甲组兔静脉滴注1.5% NaCl溶液，乙组滴注0.9% NaCl溶液，丙组滴注蒸馏水。滴注量均为200 mL，0.5 h滴完。
(3)从滴注开始收集测定2 h内兔的尿液量。
结果与分析：
(1)甲、乙、丙三组兔平均尿量比较：____________。
(2)原因：______________________________________
_________________________________________________。 讨论：
(1)实验设计时每组兔能否只用1只？为什么？
(2)有人认为需要增加1组兔才能使本实验设计更为完善，你认为对该组兔最有必要作何实验处理？为什么？ [解析]　(二)(1)当注射不同物质后，三组兔的体液渗透压发生了变化：甲组兔细胞外液渗透压升高，乙组不变，丙组降低，因此甲组兔的尿液量最少，丙组最多。
(2)渗透压发生变化后，改变了对渗透压感受器的刺激，使抗利尿激素的分泌量发生相应的变化，进而改变了实验兔的尿量。 (三)(1)实验设计的基本原则之一是可重复性，只设1只兔无法排除偶然因素的影响，所以要取多只兔平均分组。
(2)从题中来看，还少一空白对照组，即不注射任何物质的组。 [答案]　结果与分析：(1)甲<乙<丙
(2)甲组血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量减少；乙组抗利尿激素分泌不变，尿量较甲组多；丙组抗利尿激素分泌减少，尿量最多
讨论：(1)不能。只用1只兔不能排除因个体差异造成的结果不准确。
(2)用这组兔作空白对照，不滴注任何液体，可以使甲、乙、丙三组兔的尿量有更好的比较基准。实验评价的几个方面
分析实验原理及方法是否正确、有无更为简单的实验方案、实验能否顺利完成和实验的安全性如何。常见的试题主要考查下面的几个方面：点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件69张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第四讲
免疫对人体稳态的维持
免疫失调引起的疾病第一节
人体的稳态知识点三第四讲 免疫对人体稳态的维持 免疫失调引起的疾病1.免疫系统的功能：防卫、监
控和清除。2．体液免疫中效应B细胞产生
的抗体与相应抗原特异性结
合形成沉淀或细胞集团，进
而被巨噬细胞吞噬消化。3．细胞免疫中效应T细胞使靶
细胞裂解死亡。4．艾滋病又叫获得性免疫缺陷
综合征(AIDS)，是由人类免
疫缺陷病毒(HIV)引起的。5．自身免疫病常见的例子有类
风湿性关节炎、系统性红斑
狼疮、风湿性心脏病。[自读教材·夯基础]
1．免疫系统的组成2．类型
(1)非特异性免疫：
①特点：对病原体不具有 。
②组成：选择性或特异性a．第一道防线： 、 及其分泌物等。
b．第二道防线：吞噬作用、 和炎症反应等。
(2)特异性免疫：
①特点：针对 。
②组成：特异性免疫细胞。皮肤黏膜抗菌蛋白某种病原体 免疫细胞生成、成熟和集中分布的主要场所分别是什么？
提示：免疫细胞生成的场所是骨髓，成熟的场所是胸腺和骨髓，集中分布的场所有淋巴结、脾、淋巴和血浆等。[跟随名师·解疑难]
非特异性免疫与特异性免疫的比较[自读教材·夯基础]
1．体液免疫
(1)含义：
通过由B淋巴细胞产生 实现免疫效应的免疫方式。抗体(2)过程： 2．细胞免疫
(1)含义：通过 和 发挥免疫效应的免疫方式。T淋巴细胞细胞因子(2)过程： 3．二者关系
在特异性免疫中，两者既可以 ，又可以相互配合，共同发挥免疫效应。独自发挥作用 1．有人说病毒侵入人体后会缩短某些细胞的细胞周期，你认为有道理吗？
提示：有道理。病毒侵入人体后，会引起B细胞或T细胞迅速增殖分化为效应B细胞或效应T细胞。 2．在第三道防线中能特异性识别抗原的细胞有哪些？
提示：T细胞、B细胞、记忆细胞、效应T细胞。
3．只通过细胞免疫能将抗原彻底消灭吗？
提示：不能。效应T细胞与靶细胞密切接触，使细胞裂解死亡，抗原无处可藏，被抗体消灭。[跟随名师·解疑难]
1．体液免疫与细胞免疫的比较2．与免疫有关的几种重要细胞的来源和功能比较3．初次免疫反应与二次免疫反应的比较 (1)记忆细胞的特点：寿命长，对抗原十分敏感，能“记住”入侵的抗原。
(2)再次免疫反应：相同抗原再次入侵时，记忆细胞更快地作出反应，即很快分裂分化产生新的效应B细胞和记忆细胞，效应B细胞再产生抗体消灭抗原，此为再次免疫反应。 (3)再次免疫特点：比初次反应快，也比初次反应强，能在抗原侵入但尚未患病之前将它们消灭，从而使患病程度大大降低。[自读教材·夯基础]
1．免疫缺陷病
(1)概念：免疫功能 而引起的疾病。
(2)类型：
①获得性免疫缺陷综合征，如 。
②先天性免疫缺陷病，如 缺陷病。不足或缺陷艾滋病B细胞免疫 2．超敏反应(或过敏反应)
(1)概念：机体 时作出以 或
为表现的反应。
(2)类型：
①外源性过敏：如花粉引起的 、青霉素引起的过敏性休克等。
② ：如风湿性心脏病。再次接触抗原组织损伤功能紊乱过敏性哮喘自身免疫病 (3)防治措施：找出超敏反应中的 并尽量避免 。
3．免疫学的应用
(1)克服器官移植时 的问题。
(2)预防接种：把 或 的疫苗接种到人体内，使机体获得 ，产生对传染性疾病的免疫力的方法。过敏原再次接触过敏原排斥反应减毒无毒特异性免疫 1．讨论超敏反应与体液免疫的区别。
提示：(1)体液免疫产生的抗体弥散在细胞外液中，而超敏反应产生的抗体则吸附在细胞表面。
(2)超敏反应是机体免疫功能失调后，由过敏原刺激机体产生的一种不良反应，这种反应有损机体健康。 2．常用于治疗细菌感染的药物如青霉素能杀灭HIV吗？
提示：不能。青霉素的作用机理是抑制细菌细胞壁的形成，而病毒无细胞结构。 3．接种流感疫苗就一定不会患流感吗？试分析原因。
提示：不一定，因为流感疫苗只是接种了一种或一类抗原，流感病毒的种类很多，若接种的疫苗和遇到的流感病毒不一致，这样接种的疫苗就失去作用。或者是相应的抗体和记忆细胞寿命较短、流感病毒突变使接种的疫苗失去作用。[跟随名师·解疑难]
两类抗体的比较 (2012·盐城高二统考)下图表示人体内特异性免疫的过程，试回答下列问题。 (1)图中虚线所表示的箭头是_______________时所引起的免疫反应。
(2)图中的“某物质”指的是________________。 (3)下列细胞中，能处理并呈递抗原的是________，不能识别抗原的是________，具有特异性识别能力的是________。(填下列代号)。
A．巨噬细胞　B．T细胞　C．B细胞　D．记忆细胞
E．效应B细胞　F．效应T细胞 (4)效应T细胞的作用包括两个方面：一是产生“某物质”，并通过它们加强各种有关细胞的作用来发挥免疫效应；二是与靶细胞密切接触，最终导致________。
(5)效应B细胞产生的免疫物质主要存在于________中，在多数情况下，该物质的作用是与________结合，形成沉淀或细胞集团，进而被________吞噬消化。 (6)当SARS病毒侵入人体细胞内后，首先通过________免疫的作用限制SARS病毒的移动，然后通过________免疫将SARS病毒彻底消灭。 [解析]　(1)图中虚线箭头指的是二次免疫中，同一种抗原再次进入机体引起的免疫反应。(2)效应T细胞可以分泌细胞因子。(3)巨噬细胞可以处理并呈递抗原，效应B细胞能分泌抗体，不能识别抗原。(4)在细胞免疫过程中，效应T细胞与靶细胞接触，导致靶细胞裂解死亡。(5)在体液免疫过程中，效应B细胞产生的抗体，存在于血浆、组织液和细胞外分泌液中，它能与抗原特异性的结合，最后通过巨噬细胞把结合物吞噬掉。(6)病毒进入体内后，首先通过体液免疫抑制其在体内的移动，然后通过细胞免疫把其消灭。[答案]　(1)同一种抗原再次进入机体　(2)细胞因子
(3)A　E　BCDF　(4)靶细胞裂解死亡
(5)血清(或血浆)　抗原　巨噬细胞　(6)体液　细胞免疫过程模型中体液免疫和细胞免疫的识别方法 (1)看免疫的结果：如果免疫引起靶细胞裂解并释放其中隐藏的抗原，则为细胞免疫；如果两种成分结合，形成了沉淀或细胞集团，则为体液免疫。 (2)看抗原的种类：如蛇毒或过敏原引起的免疫属于体液免疫，而病毒类(如HIV)进入人体，清除它们的过程主要是细胞免疫，器官移植中的排斥反应也属于细胞免疫。 (2012·泉州高二检测)艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的获得性免疫缺陷综合征，下图是该病毒的结构模式图。 (1)图中标号1是________。
(2)HIV在非寄生时，不能进行________活动，而感染人体后，主要侵染________细胞。
(3)HIV的感染和繁殖过程大致可分为吸附、侵入、复制、________和释放。在侵入的过程中，进入宿主细胞的是________。(4)下列能正确表示病毒在宿主内的繁殖曲线的是 (　　) (5)HIV经反复感染宿主细胞，最终将导致________功能减弱以至丧失。此时患者如被细菌感染，易出现并发症。从结构上说，HIV属于________生物，细菌属于________生物。常用于治疗细菌感染的药物如________等，对杀灭HIV无效。
(6)请举两例说明艾滋病的主要传播途径：__________
_________________________________________________。 [解析]　HIV呈袋状球形，是单链RNA病毒，外有衣壳蛋白，此外还有一种特殊的逆转录酶，能以单链RNA作为模块，转录为双链DNA，该双链DNA可与宿主细胞的DNA结合，然后转录出HIV的单链RNA，因此感染HIV后，HIV的核酸与宿主细胞DNA结合在一起，使得感染不能消失，机体无法清除该病毒。HIV由皮肤伤口或黏膜进入人体血液，主要攻击和破坏的靶细胞为T淋巴细胞，使得T淋巴细胞，使得T淋巴细胞失去原有的正常免疫功能。艾滋病传播途径有性接触传播、血液传播和母婴传播等。性接触传播包括同性及异性之间的性接触。血液传播包括：①输入污染了HIV的血液或血液制品；②静脉药瘾者共用受HIV污染的、未消毒的针头及注射器；③共用其他医疗器械或生活用具(如与感染者共用牙刷、剃须刀等)也可能经破损处传染；④注射器和针头消毒不彻底或不消毒等。 [答案]　(1)衣壳蛋白　(2)独立的代谢　T淋巴　(3)组装　RNA　(4)B　(5)免疫　非细胞结构　原核　抗生素　(6)血液传播如不洁输血等；吸毒传播如静脉注射毒品等1．探究疫苗刺激机体产生抗体的能力。
2．验证体液免疫需要B细胞和T细胞共
同参与。
3．探究抗体、细胞因子等在免疫治疗
中的作用。 疫苗对预防传染病具有重要意义。为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗，研究人员设计实验方案如下：
(1)制备疫苗：
将纯化的某种病毒在特定的________中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活病毒的________不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活病毒即为本实验所用的疫苗。 (2)用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力：
①实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激B细胞，使之增殖、分化，形成________细胞能产生相应的抗体；当________病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括__________________。 ②实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。
对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再__________。
实验组的处理：接种______，一段时间后再接种病毒。
为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种__________的疫苗。 ③分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体，则实验组比对照组发病率__________，存活率__________。 [解析]　(1)病毒没有细胞结构，只有寄生在活细胞内才能进行生长和繁殖。(2)已免疫的机体再次受到同种病毒的侵入时，会发生强烈的细胞免疫和体液免疫来清除病毒。在进行实验时，对照组接种不含疫苗的接种物，体内不产生抗体，一段时间后接种病毒，此时动物可能感染疾病导致死亡；实验组接种疫苗，体内的B细胞受到疫苗的刺激后增殖分化为效应B细胞，产生抗体，一段时间后再接种病毒，在抗体的作用下病毒被杀灭，不会感染疾病。通过实验组和对照组对比，可以验证实验动物接种疫苗后刺激机体产生了抗体。 [答案]　(1)活细胞　抗原特性　(2)①效应B　同种　细胞免疫和体液免疫　②接种病毒　疫苗(含疫苗的接种物)　不同浓度　③低　高免疫预防和免疫治疗
(1)免疫预防：患病前的预防，即把疫苗接种到人体内，使人产生对传染病的抵抗能力，增强人的免疫力。通过预防接种，人们能够积极地预防多种传染病，但不能预防所有传染病。
(2)免疫治疗：患病后的治疗，即在人体患病条件下，通过输入抗体、胸腺素、淋巴因子等调整人的免疫功能，使机体抵抗疾病的能力增强，达到治疗疾病的目的。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件40张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第三节
动物生命活动的调节1.昆虫激素可分为内激素和外
激素两大类，对其他器官或同
种其他个体，具有特殊作用。2．内激素主要有脑激素、蜕皮
激素和保幼激素等，用于调
控昆虫的个体发育过程。3．外激素主要用于同种个体之
间的信息传递，又叫信息激
素。4．激素类似物在农业、渔业、
畜牧业及环境保护等方面得
到了广泛的应用。[自读教材·夯基础]
1．动物生命活动调节的主要方式
和 。
2．昆虫激素的概念
(1)分泌部位： 或某些 。
(2)存在部位： 或 。
(3)作用对象：其他 或 。神经调节激素调节内分泌器官细胞体液体外器官同种其他个体内分泌器官或某些细胞脑激素保幼激素体表腺体性外激素告警外激素 1．蚕从受精卵到成虫的过程如何？受哪些激素的调节？
提示：蚕的发育为完全变态发育，其过程为：受精卵→幼虫→蛹→蚕蛾。在此发育过程中，脑激素、保幼激素、蜕皮激素共同起调控作用。 2．昆虫激素与人体激素有什么异同点？
提示：(1)相同点：
①受神经系统的调控。
②多种激素相互协调，共同调节生物体的生命活动。
(2)不同点：人体激素都在体内发挥作用，而昆虫激素
内外激素之分，其中外激素分泌到体外发挥作用，影响和控制同种的其他个体。[跟随名师·解疑难]
昆虫激素的种类及作用[自读教材·夯基础]
1．动物激素在生产中的具体应用
(1)催情激素提高 。
(2)人工合成昆虫激素防治 。鱼类受孕率害虫 (3)阉割猪等动物提高产量。
对猪、羊、奶牛等动物注射 ，可促进其生长；对猪等动物进行阉割，可缩短其 ，提高产量。
(4)人工合成昆虫内激素提高产量。
利用人工合成的保幼激素处理家蚕，可延长其 ，提高蚕丝的质量和产量。生长激素生长周期幼虫期 2．过度应用的危害
近几年来动物激素过度应用的反面实例是人食用了含有 (瘦肉精)的动物食品后，会出现心慌、心悸、颤抖、心动过速等症状。盐酸克伦特罗 3．相应对策
我国相应法规禁止在饲料和动物饮水中使用
(如盐酸克伦特罗)和 (如 、雌二醇、孕酮)等。肾上腺素受体激动剂性激素已烯雌酚 1．棉铃虫能危害棉花，施用农药灭虫又污染环境，你有什么办法，既能抑制害虫数量的增多，又不会污染环境？
提示：利用性引诱剂迷向法防治害虫。 2．餐桌上有一道美味菜“腰花”，是用猪的肾脏做成的。有人却提出：从食品安全的角度考虑应慎重食用“腰花”。你认为有无道理？
提示：有一定道理。因为肾脏上方是肾上腺，肾上腺合成储存的激素，有可能通过消化道进入人体，从而影响人体正常的内分泌功能。 在家蚕最后一龄幼虫快化蛹时，把幼虫的头结扎起来，使幼虫成为无头蛹，这种无头蛹能活几个月甚至一年，直到死亡也不会变为成虫，如果把无头蛹接到正常蛹体上，无头蛹就能羽化为蚕蛾。请回答下列问题： (1)昆虫的脑中分泌一种物质，控制昆虫的________，据研究这种分泌物是____________。
(2)如果向无头蛹体内注入____________或移植____________，则无头蛹可以发育成蚕蛾。
(3)昆虫的一生受__________、__________和________的协调作用所控制。 [解析]　在蚕的正常发育过程中，特别是蛹到蛾的变态阶段，直接调控的激素是蜕皮激素，但蜕皮激素的分泌又受到脑分泌的脑激素的制约。结扎幼虫头部，阻断了脑激素调控前胸腺分泌蜕皮激素的作用。审题的关键是理解结扎幼虫头部实际上是阻断头部与其他部位的体液沟通。
[答案]　(1)变态发育　脑激素　(2)脑激素　正常蛹脑　(3)脑激素　蜕皮激素　保幼激素昆虫内激素的协调作用 在幼虫发育期内，保幼激素和蜕皮激素同时分泌。它们共同控制昆虫幼体，使昆虫如期生长和蜕皮。当保幼激素减少，蜕皮激素照常分泌时，虫体经最后一次蜕皮，便化为蛹，蛹期内保幼激素就更少，在蜕皮激素的作用下，蛹羽化为成虫。脑激素调控着蜕皮激素和保幼激素的分泌。昆虫的变态发育是受这三种内激素共同协调控制的，缺少任何一种内激素，都会影响其正常的变态发育。 [双选]关于动物激素在生产上运用的叙述，正确的是 (　　)
A．喷洒保幼激素减轻松毛虫对松林的危害
B．阉割猪以促进育肥
C．用蜕皮激素类似物喷洒蚕体可增产蚕丝
D．用性引诱剂可以干扰雌雄个体间害虫正常交配 [解析]　减轻松毛虫对松林危害应喷洒蜕皮激素，增加蚕丝产量应喷洒保幼激素。
[答案]　BD性外激素的应用 (1)预测预报害虫的发生情况；
(2)在田间直接施放性外激素的类似物(性引诱剂)，用于干扰雌雄虫之间的信息联系，从而使它们不能完成交配繁殖后代； (3)利用性外激素类似物，招引雄虫并用药物捕杀，破坏害虫的性别比例，从而降低害虫的密度，起到控制害虫数量的作用。1．验证性外激素的作用。
2．探究昆虫前胸腺所分泌激素的生理功能。
3．探究“瘦肉精”的危害。 昆虫的前胸腺能分泌蜕皮激素控制昆虫幼虫期的蜕皮。请设计实验证明前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮。
(1)材料用具：家蚕幼虫若干、家蚕前胸腺提取物、必要的解剖器材等。 (2)实验步骤：
①取________的家蚕幼虫若干，等分成A、B、C三组。
②B组(实验组)家蚕用一定的解剖器材切除________，A组(对照组)________，C组家蚕同B组处理。
③将三组家蚕幼虫放在相同的适宜环境下饲养一段时间，并观察家蚕幼虫的________情况，将C组家蚕用________处理，一段时间后观察蜕皮情况。 (3)预测结果：A组家蚕幼虫经过一段时间的培养，________，B组家蚕幼虫经过一段时间的培养，________，C组家蚕经一段时间培养后，不能正常蜕皮，但经________处理后，蜕皮情况正常。
(4)实验结论：________________________________。 [解析]　实验中，应用切除腺体的方法研究激素的生理作用。注意设计实验的等量原则和单一变量原则以及分析实验结果得出相应的实验结论。实验分成三组，确定A组为对照组，培养一段时间后，可以正常蜕皮。B组与C组为对比实验，在第②步时，B、C两组进行相同处理即均用解剖器材切除前胸腺，相同条件下培养一段时间后，结果相同，即均不能正常蜕皮。但C组用家蚕前胸腺提取物处理培养一段时间后，能正常蜕皮，说明前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮。[答案]　(2)①虫龄相同，生理状况大致相同
②前胸腺　不进行任何处理
③蜕皮　家蚕前胸腺提取物
(3)能正常蜕皮　不能正常蜕皮　家蚕前胸腺提取物
(4)前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件71张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一讲
人体神经调节的结构基础和调节过程 人脑的高级功能第二节
人体生命活动的调节知识点三考向三1.静息状态时，K＋外流，膜电
位表现为内负外正。接受刺
激时，Na＋大量内流，膜电
位则表现为外负内正。2．在特定情况下，突触释放的
神经递质，也能使肌肉收缩
和某些腺体分泌。3．神经递质由突触前膜释放，
作用于突触后膜上的特异性
受体，前者依赖于膜的流动
性，运输方式是外排。4．神经系统的基本活动方式是
反射，反射活动的结构基础
和功能单位是反射弧。5．听觉、视觉、渴觉、冷觉等
感觉中枢在大脑皮层，大脑
皮层的语言中枢是人类特有的。[自读教材·夯基础]
(1)当人体处于不同的外界环境或生理状况时，可通过神经调节和 等机制，使组织、器官和系统相互协调，成为统一的整体。其中 起主要作用。体液调节神经调节 (2)神经调节的基本结构和功能单位： 。
(3)反射：
①功能： 的基本方式。
②结构基础： ，由感受器、传入神经、 、传出神经和 五部分组成。神经元神经调节反射弧神经中枢效应器 1．探讨：生物对外界刺激作出的反应都是反射吗？举例说明。
提示：不都是反射。水螅受刺激后全身作出反应，但不是规律性应答，因此不是反射。 2．脊髓灰质炎是由于病毒损伤了灰质即神经中枢，从而使患者不能进行有关运动，这说明什么问题？
提示：任何反射活动必须有完整的反射弧。[跟随名师·解疑难]
1．神经元
神经元就是神经细胞，是神经系统结构和功能的基本单位，结构如下：2．反射弧
(1)反射弧的结构与功能分析：(2)反射的过程： 各种反射都是由反射弧完成的，只有保证反射弧结构的完整性，反射活动才能完成。外正内负外负内正电位差局部电流双向电信号 2．神经元之间的传导
(1)结构基础： 。
(2)突触结构：包括 、 和突触后膜三部分。突触突触前膜突触间隙突触小体递质突触后膜兴奋单 1．神经纤维上电流方向与兴奋传导方向之间有何关系？
提示：膜内电流方向与兴奋传导方向相同，膜外电流方向与兴奋传导方向相反。 2．如何才能达到既能阻止兴奋的传导，又不损伤神经结构的目的？
提示：可对突触间隙中的神经递质进行适当处理，使其失去作用，这样既可阻止兴奋的传导，又不会损伤神经结构。[跟随名师·解疑难]
1．兴奋在神经纤维上的传导
(1)过程： (2)兴奋传导方向与局部电流方向的关系：
①局部电流在膜内由兴奋部分到未兴奋部位，在膜外由未兴奋部位到兴奋部位。
②兴奋传导方向与膜内电流一致，与膜外电流方向相反。2.兴奋在两神经元之间传递的过程 (1)神经递质：
①神经递质移动方向：突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜。
②神经递质的去向：迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙，为下一次兴奋做好准备。
③神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。 (2)兴奋在神经细胞间传递的特点：
①单向传递：由于神经递质存在于突触小体内，由突触前膜释放后作用于突触后膜，再使后一个神经元产生兴奋或抑制，因此，兴奋在神经元间的传递是单向的。 ②突触延搁：兴奋在突触处的传递，比在神经纤维上的传导要慢。这是因为兴奋由突触前神经末梢传至突触后神经元，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，所以需要较长的时间(约0.5 ms)。
③对某些药物敏感：突触后膜的受体对递质有高度的选择性，因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程，阻断或者加强突触的传递。[自读教材·夯基础]
1．人脑高级中枢
(1)大脑： 是高级神经活动的结构基础，其上有语言、听觉、视觉、运动、感觉等高级中枢，调节人体生命活动。
(2)小脑：是重要的 中枢。
(3)脑干：内部有许多重要的生命活动中枢，如 、 等。大脑皮层运动调节心跳中枢呼吸中枢 2．语言中枢
包括：运动性语言中枢、 语言中枢、书写性语言中枢、 语言中枢。听觉性视觉性 1．某人伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回，此缩手反应是否需要大脑皮层参与？
提示：需要。
2．分析婴儿不能有意识地控制排尿的原因。
提示：婴儿大脑中相应的高级中枢发育不完善，还不能控制脊髓中的低级中枢，因此不能有意识地控制排尿。 3．结合成人可有意识地控制排尿，说明脊髓中的低级中枢与脑中相应高级中枢的关系。
提示：成人可有意识地控制排尿，说明脑中相应高级中枢可控制脊髓中的低级中枢。 4．结合脑的组成及功能，探讨饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促，分别与什么结构有关。
提示：语无伦次与大脑有关，走路不稳与小脑有关，呼吸急促与脑干有关。[跟随名师·解疑难]
1．中枢神经系统的组成及功能
脊椎动物和人的各神经中枢的分布部位和功能不相同，但彼此相互联系、相互调控(如下图所示)。2．大脑皮层言语区损伤导致的功能障碍 (2011·江苏高考)下图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分)，有关说法正确的是 (　　)A．正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的
B．切断d、刺激b，不会引起效应器收缩
C．兴奋在结构c和结构b的传导速度相同
D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号―→化学信号―→电信号 [解析]　正常机体内，兴奋从感受器向效应器方向单向传导；由图示知d为传入神经，b为传出神经，切断d，刺激b，会引起效应器收缩；兴奋在突触(即结构c)处的传递速度慢于神经纤维(即结构b)上的传导速度；Ⅱ为突触后膜，发生的信号变化是化学信号―→电信号。
[答案]　A反射弧各部分的判断方法 (1)根据是否具有神经节：有神经节的是传入神经。
(2)根据脊髓灰质结构判断：与(粗大)前角相连的为传出神经，与后角(狭小)相连的为传入神经。 (3)根据脊髓灰质内突触结构判断：兴奋在突触中的传递是单向的，突触结构简图为 　 　，兴奋传递方向只能从左到右单向传递。 下图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图，下列说法和图示相符的是 (　　)A．图中兴奋部位是B和C
B．图中弧线最可能表示局部电流方向
C．图中兴奋传导方向是C→A→B
D．兴奋传导方向与膜外电流方向一致 [解析]　处于静息电位时，细胞膜电位表现为外正内负，由此可知，图中A点电位发生了变化，此处为兴奋部位，与相邻两侧形成电位差，则图中弧线可以表示局部电流的方向，即兴奋向A点两侧传导、膜内电流也向A点两侧传导，两者方向一致，而与膜外电流方向相反。
[答案]　B1．科学家利用微电极插入枪乌贼的粗大神经纤维研究兴
奋的传导。下列相关叙述中正确的是 (　　)
A．神经元受到刺激后产生兴奋并通过树突传到其他细胞
B．兴奋产生后沿神经纤维单向传导C．神经纤维未受刺激时，测得膜内外的电位是外负内正
D．当神经纤维的某一部位受到刺激而兴奋时，兴奋部位
与邻近的未兴奋部位都会形成电位差解析：神经元受刺激后产生的兴奋可以通过轴突传到其他细胞；兴奋在神经纤维上具有双向传导的特点；静息状态时，神经纤维膜内外的电位是外正内负。
答案：D 右图是神经元网络结
构示意简图，图中神经元①、②、
③都是兴奋性神经元，且这些神
经元兴奋时都可以引起下一级神
经元或肌细胞的兴奋。和神经细
胞一样，肌肉细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答： (1)给神经元①一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的________进入________，随后与突触后膜上的________结合，导致神经元②产生兴奋。 (2)若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处________(能、不能)记录到膜电位的变化，原因是_________________。
(3)若在A处给予一个适宜刺激，在C处________(能、不能)记录到膜电位的变化，原因是_________________。 [解析]　兴奋在神经元之间的传导过程是前一神经元的轴突末端(突触前膜)释放神经递质，神经递质与下一神经元的树突或胞体的膜(突触后膜)结合，使下一神经元兴奋或抑制。兴奋在神经元之间只能单方向传导。 [答案]　(1)神经递质　突触间隙　特异性受体
(2)不能　由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉接头处不能逆向传导
(3)能　兴奋从A处传到神经元③，再传到神经元①，故在C处能测到膜电位的变化2．右图表示突触的亚显微结构，a、d
分别表示两个神经元的局部。下列
与此相关的表述中正确的是(　　)
A．在a中发生电信号→化学信号的
转变，信息传递不需要能量
B．兴奋由b传至c的过程中，①处膜外电流方向是b→c
C．③内的神经递质只能经④释放再作用于⑥
D．神经递质的释放与②无关解析：在a中信号的信息传递需要能量，膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位(即c→b)，神经递质的释放需要线粒体提供能量。
答案：C1．探究兴奋在反射弧中传导的方向性。
2．验证兴奋在神经纤维上的传导特点。
3．验证兴奋在神经元之间的传导特点。　 右图为猫后肢反射弧结构模式简
图，某研究小组设计了一个实验方案，
以验证兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导特点，假设所需实验材料及用具满足实验要求。请完成预期结果及相应结论： (1)验证兴奋在神经纤维上的传导特点：
①方法：电刺激b处，观察肌肉的反应，同时用电位计测量________处的电位有无变化。
②预期结果：肌肉发生收缩反应，_____________。
③实验结论：________________。 (2)验证兴奋在神经元之间的传导特点：
①方法：先刺激a处，测量______处电位有无变化或观察_______；再刺激b(c)处，测量________处电位有无变化。
②预期结果：_________________________________。
③实验结论：兴奋在神经元之间的传递是单向的。 [解析]　兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传导是单向的。
(1)选择连接肌肉的神经元，刺激b处，在b处两侧均会出现相应反应，即肌肉发生收缩，c处可测出电位变化。
(2)测量整个反射弧对某点刺激的相应反应，刺激a处，可据图中突触结构得知在b(c)处能测到电位变化，肌肉随之发生收缩反应。再刺激b(c)处，由于兴奋在反射弧上的传导是单向的，a处应无电位变化。 [答案]　(1)①c　②c处电位有变化　③兴奋在神经纤维上的传导是双向的
(2)①b(c)　肌肉是否收缩　a　②刺激a处，b(c)处电位有变化，肌肉收缩，再刺激b(c)处，a处无电位变化点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件9张PPT。专题讲坛专题专练第一讲
小专题大智慧1．兴奋在神经纤维上传导与电表偏转问题分析2．兴奋在神经元之间传导与电表偏转问题分析 (1)刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度。a点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电流表指针只发生一次偏转。点击此图片进入
专题专练课件60张PPT。理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第二讲
人体的激素调节第二节
人体生命活动的调节1.激素是指由内分泌腺或内分
泌细胞分泌的高效生物活性
物质。2．人体的内分泌腺有：垂体、
甲状腺、肾上腺、胰岛、性
腺及下丘脑等。3．甲状腺激素的分泌的调节过
程是一种负反馈调节。4．激素作用具有特异性、传递
信息、放大作用、协同或拮
抗作用等特性。5．神经调节支配激素调节，反
过来，激素调节也影响神经
调节。[自读教材·夯基础]
1．体液调节概念
体液调节是指某些 ，如激素、CO2、H＋等，通过体液的传送，对人体生命活动所进行的调节。在体液调节中， 起主要作用。化学物质激素调节 2．激素的概念
激素是指由 或内分泌细胞分泌的
物质，经 或 传输而发挥调节作用。
3．主要的内分泌腺
包括下丘脑、 、甲状腺、胸腺、 和性腺等。内分泌腺高效生物活性血液组织液垂体胰岛 1．除激素外还有哪种物质具有微量、高效的特性？
提示：酶具有微量、高效的特性。
2．发挥作用后的激素如何变化。这一特性与什么物质类似？
提示：发挥作用后的激素被灭活，这一特性与神经递质类似。[跟随名师·解疑难]
1．人体主要的激素及其功能 2．下丘脑在人体生命活动中的作用
(1)下丘脑是内分泌系统的枢纽，通过下丘脑—垂体—腺体调节轴，可以调节甲状腺、肾上腺和性腺的分泌活动，其调节机理大致相似。 (2)下丘脑在维持内环境稳态中的作用。
①调节水盐平衡：下丘脑通过抗利尿激素的分泌来调节水盐平衡。
②调节体温：下丘脑是体温调节的中枢。
③调节糖代谢：下丘脑是血糖平衡调节的中枢。 ④调节垂体的分泌：下丘脑内有些神经元能合成调节垂体激素分泌的肽类物质，如促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等。
⑤传导兴奋：下丘脑可将渗透压感受器受到刺激所产生的兴奋上传至大脑皮层引起渴觉，从而增加饮水量，也可以直接支配胰岛的活动。[自读教材·夯基础]
1．激素分泌的调节
(1)当血液中甲状腺激素的含量减少时，下丘脑分泌的 会增多，刺激 分泌 ，这一激素作用于 ，促进
的分泌。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 2．激素作用的一般特性
(1) ：取决于 上存在的能与该激素发生特异性结合的受体。
(2)传递信息：激素作用于靶细胞，既不添加成分，也不提供能量，仅起“信使”的作用。
(3) ：含量甚微，但其作用显著。特异性靶细胞放大作用 (4)协同作用或拮抗作用：生长激素和甲状腺激素在促进人体生长发育方面起 ；胰岛素和胰高血糖素在调节血糖平衡方面起 。协同作用拮抗作用 1．激素分泌具有什么特点？并举例说明。
提示：分级调节和反馈调节。 2．在人体稳态维持中，哪些激素间具有协同作用？
提示：①肾上腺素与甲状腺激素(体温调节)；
②肾上腺素与胰高血糖素(血糖调节)。[跟随名师·解疑难]
1．人体激素分泌的调节过程2．神经调节与体液调节的关系 下图表示下丘脑神经细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系，研究表明物质乙是一种糖蛋白。请回答下列问题。 (1)图中的下丘脑神经细胞除具有神经细胞的功能外，还具有________功能。
(2)如果用物质丙饲喂正常动物，则物质甲、乙的分泌量的变化分别是________；如果用物质乙饲喂正常动物，则物质丙的分泌量________，原因是______________________
__________________________________________________。 (3)物质乙与甲状腺细胞的细胞膜表面的________结合，反映出细胞膜能进行__________________________。
(4)若刺激图中A点，电表指针偏转的情况是______。 [解析]　(1)该题主要涉及下丘脑的功能，它既是神经系统的器官，又属于内分泌系统的器官。(2)该题主要涉及激素的反馈调节，由题意可知甲是促甲状腺激素释放激素，乙是促甲状腺激素，丙是甲状腺激素，由题干可知乙属于糖蛋白，因此，一般使用注射法而不使用饲喂法来进行实验。(3)细胞间信息交流的方式，一般分为通过化学物质传递进行交流和细胞间直接接触，而此题主要考查前者，即细胞间信息交流借助靶细胞上的受体与化学物质进行，通常还包括递质、抗体等。(4)主要涉及兴奋的传导与电流表指针的关系，当给予一定刺激后，膜电位由外正内负变成了外负内正，电流表两极出现了电位差，出现了指针的偏转。 [答案]　(1)内分泌(分泌激素)
(2)减少、减少　没有明显变化　物质乙(糖蛋白)被消化分解而失去作用
(3)受体　细胞间的信息交流
(4)从零位向一侧偏转后回到零位，再向相反的一侧偏转后回到零位激素的化学本质及使用方法 (1)常见激素化学本质分类：
蛋白质(多肽)类激素：胰岛素、胰高血糖素、垂体分泌的促激素和生长激素、下丘脑分泌的促激素释放激素等。 固醇类激素：雄性激素、雌性激素和孕激素、醛固酮。
氨基酸的衍生物：甲状腺激素、肾上腺素。
(2)一般来说，蛋白质(多肽)类激素在使用时只能注射不能口服，而固醇类激素和氨基酸的衍生物既可以注射，也可以口服。1．[双选]当动物缺乏某激素时，可以通过“饲喂”或“注射
法”对该激素进行人为补充，下列可通过“饲喂法”补充的是 (　　)
A．生长激素　　　　　　 B．甲状腺激素
C．胰岛素 D．性激素解析：由于生长激素和胰岛素的化学本质是蛋白质，当随饮食进入消化道后，会在各种蛋白酶及肠肽酶作用下消化为氨基酸，消化后的产物被吸收后将不再起“激素”的作用，因而这类激素必须直接注入血液，不能口服或饲喂。甲状腺激素属氨基酸的衍生物，而性激素属固醇类，这两种物质均可直接被消化道吸收，因此，可随饮食补充。
答案：BD [解析]　动物体内激素的分泌大都受神经系统调控，同时，激素也可以影响神经系统的功能。在动物的各项生命活动中，神经调节和激素调节是相互协调共同起作用的，但是神经系统的调节处于主导地位。
[答案]　D动物生命活动调节的类型(1)神经调节(反射)：
模式：
(2)体液调节(激素调节)：
模式：(3)神经—体液调节(内分泌腺为效应器)：
模式：
(4)神经—体液调节(神经—内分泌腺—内分泌腺调节)：
模式：2．下列关于高等动物神经调节和体液调节的叙述，正确
的是 (　　)
A．寒冷环境中肾上腺激素分泌量增加，将引起骨骼肌
不自主战栗
B．只要反射弧完整，必定会出现反射活动C．垂体通过下丘脑分泌的相关激素调控甲状腺、性腺等
内分泌腺的活动
D．神经元受刺激产生的兴奋，沿轴突传递给下一个细胞
只能是单向的解析：神经元将兴奋传递给下一个细胞是通过突触完成的。突触只能通过突触前膜释放递质作用于突触后膜，故传递方向是单向的。
答案：D1．探究(验证)各种激素的生理功能。
2．探究不同激素之间的协同或拮抗关系。
3．验证某种激素是由特定的腺体分泌的。 (2010·天津高考)根据下列实验结果回答问题。
实验一：选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射激素及生理盐水30天，结果如图1。 (1)该实验的目的是探究________________________。
(2)手术应切除________________。每次注射各激素的量应按照________________来计算。
(3)图1表明胰岛素具有________的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应________(小于/等于/大于)它们单独作用之和。 实验二：选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的副交感神经，测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度，结果如图2。 (4)开始刺激后，血糖浓度将________，原因是______
___________________________________________________
_________________________________________________。
(5)图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌。若要证实该结论，可在胰岛组织中注射________，通过检测注射前后其周围血液中________的浓度变化来确定。 [解析]　本题考查激素的作用及血糖调节的相关知识，意在考查的实验分析和设计能力。(1)从图1中可以看出实验的自变量为胰岛素和生长激素的有无，因此该实验的目的是探究胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响。(2)该实验为探究实验，而激素对大鼠生长的影响作用可能是促进、抑制或不促进也不抑制，因此必须通过有无激素对照证明。该实验以同一时间内平均体重的增加量的多少作为判定作用效果的依据，因此每次注射时的激素量，应按照单位体重注射量乘以体重进行计算。(3)由图1可知，注射胰岛素比只注射生理盐水的大鼠生长得快，说明胰岛素具有促进大鼠生长的作用；同时注射胰岛素和生长激素的大鼠比单独注射生长激素和胰岛素的大鼠生长得快，说明胰岛素与生长激素共同作用的效应大于它们单独作用之和，从而说明胰岛素具有加强生长激素促进生长作用的作用。(4)由图2曲线可知，电刺激后，胰岛素分泌增加，从而促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。(5)胰岛A细胞分泌的是胰高血糖素，要验证胰岛素抑制胰岛A细胞分泌，可在胰岛组织中注射胰岛素，通过检测胰高血糖素的浓度变化来确定。[答案]　(1)胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响
(2)垂体和胰腺　单位体重注射量乘以体重
(3)促进大鼠生长(或加强生长激素的促生长作用)　大于 (4)降低　胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低，促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
(5)胰岛素　胰高血糖素 (1)研究激素生理作用时，都要设置对照。
(2)蛋白质类、多肽类激素不能口服使用，只能注射，因其进入消化道内后会被消化酶水解而失去作用，氨基酸衍生物类、固醇类激素可以口服(也可以注射)。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件10张PPT。专题讲坛专题专练第二讲
小专题大智慧 1．注射法
通过注射或饲喂某种激素使受试动物发生异常生理变化，从而验证某些激素的生理功能。
(1)过程：给正常的蝌蚪喂含甲状腺制剂的饲料或在其生活的水中加入甲状腺激素。
(2)结果：短时间内发育成了一个小型青蛙。
(3)分析：体内甲状腺激素含量过高。
(4)结论：甲状腺激素能促进幼小动物的发育。 2．切除法
切除动物的某种内分泌腺，通过观察该动物的异常反应来验证该腺体所分泌激素的功能。
(1)过程：分别切除①甲状腺；②垂体(幼年个体)；③胰腺。
(2)结果：分别为①身体臃肿，食欲不振，行动迟缓；精神萎靡(幼年则发育停止)；②生长立刻停止；③“三多一少”，尿液引来蚂蚁。 (3)分析：①无甲状腺激素，②无生长激素，③无胰岛素。
(4)结论：①甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质氧化分解，提高神经系统的兴奋性；②生长激素能促进动物的生长；③胰岛素能调节糖的代谢，降低血糖浓度。 3．移植法
将某种内分泌腺从一动物移植到无该腺体的同一种动物体内，观察其生理变化，以验证该腺体所分泌激素的功能。
(1)过程：公鸡阉割→移植睾丸(或注射睾丸酮)。 (2)结果：丧失第二性征→恢复第二性征。
(3)分析：睾丸是雄性的主要性腺。
(4)结论：睾丸分泌的雄性激素能激发并维持雄性的第二性征。 [特别提醒]　用实验证实动物激素的生理作用的方法还有饲喂法，能用饲喂法进行实验的激素有甲状腺激素、肾上腺素、性激素和醛固酮，这四种激素的化学本质分别是氨基酸衍生物、氨基酸衍生物、脂质和脂质。点击此图片进入
专题专练课件18张PPT。专题讲坛专题专练第一讲
小专题大智慧1．植物向性运动的实验图解分析 2．与植物激素有关的实验设计分析
(1)验证生长素的产生部位在尖端。
实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧，如图A。
对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧，如图B。(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下段。
实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，如图A。
对照组：胚芽鞘不做处理，如图B。(3)验证生长素的横向运输发生在尖端。
①实验操作：如下图。 ②现象：装置A中胚芽鞘直立生长；装置B和C中胚芽鞘弯向光源生长。
(4)验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输。
①实验操作：如下图。 ②实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
(5)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度。
①实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。 ②结果预测及结论：
若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。点击此图片进入专题专练课件76张PPT。第一讲
植物生长素的发现
生长素的特性理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第四节
植物生命活动的调节1. 生长素的合成部位有幼嫩的
芽、叶和发育中的种子。
2．生长素的运输有极性运输和
横向运输的特点。3．生长素的作用具有两重性，
一般地说，低浓度促进生
长，高浓度则抑制生长。4．单侧光可引起生长素分布不
均，从而使植物具有向光性。
5．顶芽优先生长，侧芽生长受
到抑制的现象叫顶端优势。[自读教材·夯基础]
1．植物激素
(1)概念：在植物体内 合成，并从产生部位运输到 ，对 具有显著生理作用的
的化学物质。
(2)最早发现的植物激素是 。一定部位作用部位植物生长发育微量生长素2．生长素的发现过程感光化学信号不均匀弯向光源感光化学信号不均匀弯向光源感光化学信号不均匀弯向光源感光化学信号不均匀弯向光源胚芽鞘尖端胚芽鞘下部胚芽鞘尖端胚芽鞘下部吲哚乙酸3．生长素的成分、合成及作用部位
(1)成分： 。
(2)合成部位：具有 能力的组织。
(3)作用部位： 的细胞、组织。吲哚乙酸分生生长旺盛 1．植物激素也有专门的分泌器官吗？与动物激素相比有何相同点？
提示：植物激素没有专门的分泌器官。与动物激素相比都有微量、高效的特点，都能调节生物体的新陈代谢，生长发育等生理活动。2．分析下列经过处理的胚芽鞘如何生长？提示：①直立生长；②直立生长；③不生长；④向光弯曲生长；⑤向右弯曲生长；⑥直立生长。[跟随名师·解疑难]
与生长素有关的几组对照实验及结论 (2)图③与图④表明：胚芽鞘向光弯曲生长与尖端有关。
(3)图①、④、⑤、⑥表明：胚芽鞘尖端能产生某种物质(生长素)，该物质能促进胚芽鞘生长。
(4)图③、⑤、⑥、⑧表明：该物质(生长素)分布不均，是胚芽鞘弯曲生长的根本原因，而单侧光是影响该物质(生长素)分布不均匀的外部原因。 (5)图⑨、⑩表明：感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端，而发生弯曲的部位在尖端下部。
(6)图⑤、⑥、⑦对比分析表明：该物质(生长素)从产生部位(尖端)向下运输到作用部位(尖端下部)并促进作用部位的生长。
(7)比较图??表明：生长素的横向运输只发生在胚芽鞘尖端(感受单侧光引起横向运输)。[自读教材·夯基础]
1．生长素在植物体内的运输
(1)极性运输：生长素只能从植物体的 向
运输，而不能逆向运输。
(2)横向运输：植物向光性原理是 影响了生长素的分布，使 的生长素多于 ，背光一侧的细胞伸长快于向光一侧，结果表现为茎弯向光源生长。形态学上端形态学下端单侧光背光一侧向光一侧2．生长素作用的两重性
既能促进生长，又能 生长。
(1)生长素促进不同器官生长的最适浓度不同：
茎(10－4 mol/L)>芽(10－8 mol/L)>根(10－10 mol/L)。抑制 (2)不同器官对生长素的反应敏感程度为： 。
(3)生长素对植物生长的促进和抑制与生长素的浓度、
及细胞的年龄有关。根>芽>茎植物器官的种类 3．顶端优势
(1)概念： 优先生长， 受到抑制的现象。
(2)原因：①顶芽处生长素浓度 促进生长；
②侧芽处生长素浓度 抑制生长。
(3)解除： 顶芽。
(4)应用：果树整枝修剪、番茄摘心、棉花摘心等，增加分枝、提高产量。顶芽侧芽低高摘除1．探讨下列各图中生长素极性运输的方向并总结其运
输规律。方向：A.____→____　B．____→____
C．____→____
规律：___________________________________________。
提示：A.①→②　B．④→③　C．⑥→⑤
规律：生长素由形态学上端向形态学下端运输。 2．结合生长素的有关知识，试分析“朵朵葵花向太阳”的原因。
提示：单侧光影响了生长素的分布，使背光一侧的生长素多于向光一侧，从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧，结果表现为葵花茎弯向光源生长。3．探究下图中胚芽和胚根的生长情况。
将A、B两琼脂块紧贴横放的胚芽鞘尖端的上下两侧一段时间后，分别进行以下实验：提示：甲向左弯曲生长，乙向右弯曲生长。[跟随名师·解疑难]
1．生长素的运输
(1)生长素的极性运输：从植物体形态学上端运输到形态学下端。
①实验： ②结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能由形态学下端向形态学上端运输。 (2)生长素的横向运输：受单侧光或重力(植株横放时)的作用，生长素可以沿光照方向或重力方向进行横向运输，从而引起生长素分布不均，可导致植物的向光性、根的向地性与茎的背地性。 右图中a表示单侧光刺激引起的横向
运输(黑暗环境中不发生a)；b表示从形
态学上端到形态学下端的极性运输。2．植物的向光性分析 (1)四周均匀光照或无光：尖端产生生长素→极性运输→尖端以下各部位生长素分布均匀→各部分生长均匀→直立生长。 3．生长素的作用特点——两重性
(1)含义：一般情况下，在低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至会杀死细胞，如下图：(2)表现：根、芽、茎敏感程度为根＞芽＞茎(如下图所示) 从上图中获取的信息：
①A′、B′、C′三点之上的曲线体现了不同浓度生长素不同的促进效果，而A′、B′、C′三点表示了生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。
②A、B、C三点代表了根、芽、茎三者的最佳促进浓度分别为10－10 mol/L、10－8 mol/L、10－4 mol/L左右。 4．生长素作用具有两重性的典例分析
(1)顶端优势：
由于顶芽产生的生长素向下运输，过多地积累在近顶端的侧芽部位，导致侧芽部位生长素浓度过高，抑制侧芽生长。(2)根的向地性：地心引力→根尖→影响生长素运输 下图表示燕麦胚芽鞘的向光性实验(锡箔套不透光，云母片不透水)。请说明图(1)～(8)各胚芽鞘的生长状况。(1)_______；(2)________；(3)________；(4)________；
(5)_______；(6)________；(7)________；(8)________； [解析]　图(1)尖端不透光，产生的生长素均匀分布，直立生长。图(2)尖端产生的生长素分布不均向下运输，出现向光弯曲生长。图(3)云母片位置不影响生长素运输，向光弯曲生长。图(4)云母片阻断生长素的横向运输，生长素均匀分布，直立生长。图(5)产生的生长素不能向下运输，不能生长。图(6)因受单侧光刺激，导致左侧的生长素较多，又因右侧插有云母片，生长素不能向下运输，生长慢，故向右弯曲生长。图(7)生长素均匀分布，直立生长。图(8)尖端下部左侧生长素浓度高，长得快，向右弯曲生长。 [答案]　(1)直立生长　(2)向光弯曲生长　(3)向光弯曲生长　(4)直立生长　(5)不生长、不弯曲　(6)向右弯曲生长　(7)直立生长　(8)向右弯曲生长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，至于向哪侧弯曲，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。1．将植物幼苗分成甲、乙两组，将甲
组幼苗根的前端中央水平插入一薄
云母片(如右图所示。注：云母片不
影响植物生长，但生长素无法透过)。将两组幼苗水平放
置一段时间后，两组幼苗的生长状况是下图中的(　　)解析：甲中根插入云母片后，在近地侧和远地侧生长素分布均匀，根将水平生长，而乙的根向重力生长，甲、乙的茎都背地生长。
答案：B (2011·海南高考)取某植物的胚芽鞘和幼根，切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区)，然后将胚芽鞘(近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置，分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度)，培养在黑暗条件下，幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反，关于这一现象的说法，合理的是(　　)A．胚芽鞘向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输
B．胚芽鞘向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是极性运输
C．幼根向左弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输
D．幼根向右弯曲生长，生长素在胚芽鞘中是非极性运输 [解析]　生长素由胚芽鞘形态学上端运输到形态学下端属于极性运输，去尖端的胚芽鞘左端放含生长素的琼脂块，胚芽鞘左侧得到促进生长的生长素可向右弯曲生长；由于同一植物的不同器官对生长素的敏感性不同，而对幼根来说，该浓度的生长素具有抑制根生长的作用，所以根向左弯曲生长。
[答案]　B2．在农业生产中，用一定浓
度的植物生长素类似物作
为除草剂，可以除去单子
叶农作物田间的双子叶杂草。下图表示生长素浓度对
两类植物生长的影响，则A、B曲线分别表示何类植物，以及应当选用生长素类似物的浓度是 (　　)A．单子叶植物、双子叶植物，a点浓度
B．双子叶植物、单子叶植物，b点浓度
C．单子叶植物、双子叶植物，b点浓度
D．双子叶植物、单子叶植物，c点浓度解析：用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。说明该生长素浓度对农作物来讲是低浓度促进生长，而对杂草来说为高浓度抑制生长。而a、b对应的浓度对两种植物均为促进生长，排除A、B、C选项。
答案：D1．探究影响生长素分布不均匀的因素。
2．探究促进生长的最适生长素浓度。
3．探究生长素的运输方式。 为比较光照和重力两种因素对生长素在植物体内分布的影响哪一个更大，某研究性学习小组进行如下探索。
(一)材料用具：品种、大小相同的已用清水泡胀的玉米种子若干，空易拉罐四个，沙土，不透光的牛皮纸，剪刀等。 (二)方法步骤：
第一步：取四个空易拉罐，分别剪去顶盖，装入湿润沙土并分别标号(甲、乙、丙、丁)，并各植入10粒玉米种子，放在温度适宜的阴暗处培养，待幼苗长到2 cm左右备用。 第二步：把甲、乙、丙、丁都用不透光的牛皮纸包严(留出幼苗生长的足够空间)，放在实验台上。甲、乙直立放置，在乙的一侧开直径1 cm的小口，在距小孔一侧0.5 m处用100 W的白炽灯连续照射；丙、丁水平放置，在丙正对地面一侧开直径1 cm的小口，在其下方0.5 m处用100 W的白炽灯连续照射；其他条件相同。 (三)实验现象：两昼夜后，实验结果如图所示(每个装置中只画了一个幼苗作为示意)。 请回答问题。
(1)要证明重力对玉米幼苗生长的影响，应选择__________装置进行实验。
(2)造成丁装置中幼苗向上弯曲生长的原因是______
________________________________________________。
(3)如果一开始就使整个实验装置处于无重力状态，则丙装置中幼苗的生长方向是________，丁装置中幼苗的生长方向是__________。 (4)比较丙、丁两装置中玉米苗的生长情况可知，本实验中重力对幼苗生长的影响比单侧光对幼苗生长的影响______________(大、小或相同)。由此可判断：乙、丁两装置中幼苗弯曲生长到相同角度时，__________装置所需的时间较长。 [解析]　本题同时探究了重力和单侧光对植物生长的影响，并把两个因素对植物生长的影响进行了比较。通过比较弯曲程度来比较两种因素对生长的影响。 [答案]　(1)甲和丁
(2)重力作用使生长素在近地一侧分布多，导致近地一侧的组织纵向伸长生长较快
(3)弯向光源生长(或弯向下方生长)　水平生长
(4)大　乙实验中的变量分析
关于植物激素作用的探究实验是用来考查学生实验与探究能力的良好素材，解此类题目时一定要注意对照原则和单因子变量原则的运用。根据实验探究的问题，实验中的变量一般可分为自变量、因变量和无关变量。 (1)自变量：是指实验中要研究的实验因素。此实验中自变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度大小。
(2)因变量：是指实验中随自变量的变化而变化的量，此实验中因变量为扦插枝条的生根数量。 (3)无关变量：实验中，除实验变量外的其他可控制因素都可称为无关变量。无关变量不是要研究的问题，但控制不当，可影响实验变量与实验现象的对应关系，影响正常实验结论的得出。实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。如用相同的花盆，选用相同的植物材料等。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件61张PPT。第二讲
植物生长素类似物的应用及其他植物激素理解教材新知第二章
生物个体的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第四节
植物生命
活动的调节1.生长素类似物在农业生产上的
应用包括：促进插条生根、
防止落花落果、促进果实发
育、控制性别分化。2．赤霉素的主要作用是促进细
胞伸长、植株增高、诱导开
花、促进果实生长。3．细胞分裂素可以促进细胞分
裂、延缓叶片衰老、诱导芽
的分化。4．脱落酸能促进芽和种子的休
眠，促进叶片和果实的衰
老、脱落。5．植物激素之间既有协同作
用，也有拮抗作用，决定植
物某一生理效应的是各种激
素之间的相对含量。[自读教材·夯基础]
(1)生长素类似物：通过化学方法合成和筛选的一些
与生长素相似的物质。
(2)种类： 、萘乙酸(NAA)、 等。
(3)优点： 、 。结构和生理作用吲哚丁酸2,4-D价格便宜效果稳定 (4)应用：①促进 ；②防止 ；③促进 ；④控制 。扦插枝条生根落花落果果实发育性别分化 1．分析如何操作才可利用生长素获得无子果实。
提示：在花蕾期去掉雄蕊，用适宜浓度的生长素处理雌蕊，可以使其发育成无子果实。 2．比较无子番茄和无子西瓜产生原理的不同。
提示：无子西瓜的产生原理是染色体变异，无子番茄的产生原理是用生长素处理未受粉的雌蕊使子房发育成果实。[跟随名师·解疑难]
1．探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度实验
(1)处理部位：插条的形态学下端。(2)实验步骤：
①将生长状态相同的插条平均分成若干组；
②配制对应组数的系列浓度梯度的生长素溶液；
③分别用不同浓度的生长素溶液处理对应组的插条；
④观察记录插条生根时间、数量及长度等，确定最适浓度。 (3)实验的变量分析：
①实验变量：此实验中实验变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度大小。
②无关变量：
本实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。如用相同的花盆，选用相同的植物材料等。 (4)实验的结果分析：
①不能生根。用多种不同浓度的生长素类似物浸泡，扦插的枝条不能生根，主要有以下几种可能：一是枝条所带叶片较多、蒸腾作用过强、失水太多；二是枝条幼芽、幼叶保留较多，本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；三是配制的营养液营养元素缺乏或缺氧；四是没有分清形态学的上端与下端。 ②生根过少。配制生长素类似物溶液时，浓度梯度要密一些，组别要多一些。组别少、梯度大是导致生根过少的主要可能原因之一。2．无子果实的培育
(1)无子果实的获取： (2)用一定浓度的生长素类似物溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而对瓜果类作物所带来的产量下降，但该措施不可用于挽救以收获种子为目标的各种粮食作物或油料作物的减产问题(因种子的形成须以双受精作前提)。[自读教材·夯基础]
其他四种植物激素的存在部位及生理作用幼芽幼根伸长开花根尖果实分裂芽成熟衰老休眠衰老脱落果实成熟脱落 1．纯种的矮秆玉米用赤霉素处理后，可长成高秆玉米，此高秆玉米的基因型发生变化了吗？高秆性状能向后代遗传吗？
提示：高秆玉米的基因型没有发生变化，高秆性状不能遗传给后代。 2．试解释下列现象：小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨天气，种子就容易在穗上发芽。
提示：小麦、玉米即将成熟时，持续一段时间的干热会使小麦、玉米种子中的脱落酸分解，又遇大雨提供了适宜的水分会使种子发芽。 3．试分析植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定的原因。
提示：原因是植物生长调节剂在植物体内没有分解它们的酶。[跟随名师·解疑难]
植物激素之间的关系 (1)植物的生长发育过程是多种激素相互作用，共同调节的，决定植物某一生理效应的往往不是某种激素的绝对量，而是各种激素之间的相对含量。
(2)植物生长发育过程，在根本上说是基因组在一定时间和空间上程序性表达的过程，环境变化会影响基因的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。 (3)顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果；如果用细胞分裂素处理侧芽，就能解除顶端优势。
(4)生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用，此时就会出现抑制生长的现象。 向日葵和番茄都能产生果实和种子，向日葵的果实是平时我们吃的“瓜子”。在上述两种植物开花期间，遇到连续的阴雨天，影响了植物的传粉，管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。下列对采取这一措施产生结果的叙述中，正确的是 (　　) A．两种植物都能形成无子果实，产量未受影响
B．番茄形成无子果实，产量未受影响；向日葵形成无子果实，严重影响产量
C．两种植物都能形成无子果实，产量下降
D．番茄形成有子果实，产量上升；向日葵不能形成无子果实 [解析]　番茄的可食部分是子房，若番茄传粉受影响，但用一定浓度生长素溶液处理，会发育成无子果实，产量不受影响；而“瓜子”可食部分是胚，由受精卵发育而来，用生长素处理不能形成种子，因此会严重影响产量。
[答案]　B (1)培育无子果实要注意：①花蕾期去雄并套袋隔离。②用一定浓度生长素类似物溶液处理未受粉的雌蕊柱头，并套袋隔离。
(2)用生长素类似物处理获得的无子果实，细胞中染色体数目并没有改变，与正常体细胞相同。
(3)对于人类食用以种子为主要部分的果实不可培育无子果实。 (2011·浙江高考)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。 请回答：
(1)比较曲线1、2、3与4，可知________对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是________，而且________(激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施________的化合物促进侧芽生长。 (2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进________。
而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于_______组织。
(3)分析上图，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内________浓度或比例的改变。 [解析]　本题考查植物激素的应用，意在考查对相关知识的理解及综合运用能力、从图示中获取与处理信息能力。(1)比较曲线1、2、3与4可知，顶芽抑制侧芽生长；比较曲线2、4可知，生长素抑制侧芽生长；比较曲线1、3、4可知，细胞分裂素促进侧芽生长，即细胞分裂素可以解除生长素的抑制作用。根据曲线3提示，在保留顶芽的情况下，可喷施其他对抗生长素的化合物来促进侧芽的生长。(2)比较曲线4和5，不难发现赤霉素可以促进侧芽的生长。赤霉素产生于顶芽分生组织。(3)从图示可知，细胞分裂素、生长素、赤霉素均会影响侧芽的生长。[答案]　(1)顶芽　生长素　细胞分裂素　对抗生长素
(2)侧芽的伸长　分生
(3)植物激素A．X表示赤霉素对生长素的分解具有抑制作用
B．赤霉素与生长素的相互关系属于协同作用
C．色氨酸一般由植物从土壤中主动运输吸收获得
D．植物的生长发育过程是多种激素共同作用的结果解析：赤霉素通过促进生长素合成和对分解的抑制作用能促进茎秆的伸长。色氨酸不能从土壤中直接吸收，只能在体内转化而来。
答案：C1．验证生长调节剂的生理作用。
2．探究不同激素之间的协同或拮抗关系。
3．探究促进插条生根的最适生长素类似物
的浓度。 (2012·常州检测)萘乙酸(NAA)是生产中常用的植物生长素类似物，在一定浓度范围内(50～500 ppm)能促进植物生根，且效果比IAA好。但NAA对不同植物促进生根的最佳浓度有较大差异。某校生物兴趣小组的同学想通过实验探究“NAA促进植物扦插枝条生根的最佳浓度”，请帮助他们完成实验步骤并分析实验结果： 实验目的：探究NAA促进植物扦插枝条生根的最佳浓度。
实验原理：NAA能促进植物扦插枝条生根，有利于插条的存活。在最适浓度下，插条容易生根，存活率也最大。
实验材料：浓度为100 ppm、200 ppm和300 ppm的NAA溶液，茉莉花、桅子花、金钱松枝条，其他必要材料。 (1)实验步骤：
①取250 mL烧杯4只，编号为1～4。1～3号烧杯中分别按序加入100～300 ppm的萘乙酸溶液50 mL，4号烧杯中加入________作为对照。
②选长势相当的两年生植物枝条若干(长15 cm左右，留顶部2～3片叶，基部的剪除)，________，每组10枝，分别将基部浸入各烧杯溶液中，时间为1小时。 ③将各组枝条分别插入沙土中，在适宜条件下培养。
④一个月后，观察各组插条生根数量和存活枝条数量，计算成活率。 (2)实验结果：3组同学分别用不同植物进行实验，结果如下： (3)结果分析：由结果可知，NAA浸泡对茉莉花插条生根的促进效果较好，而另两组未达到实验的预期效果。请分析可能的原因：
栀子花：____________________________________。
金钱松：_____________________________________。 (4)在不增加新实验的前提下，请在下面方格纸中设计一种适宜方式对实验数据进行处理，并推算出NAA促进茉莉花插条生根的更精确的浓度值。NAA促进茉莉花插条生根的最佳浓度约为________。 [解析]　本题主要考查生长素类似物的浓度对植物生根的影响的相关知识及实验设计过程中应注意的问题。(1)为遵循单一变量原则和随机取样原则，4号烧杯中应加入等量清水，还要随机把植物枝条均分为4组。(3)由题干可知，萘乙酸(NAA)“在一定浓度范围内(50～500 ppm)能促进植物生根，且效果比IAA好。但NAA对不同植物促进生根的最佳浓度有较大差异”，所以当出现NAA浸泡对茉莉花插条生根的促进效果较好，而另两组未达到实验的预期效果时，要从内因(材料对生长素类似物的敏感程度)和外因(实验自变量和无关变量的控制)两个角度去分析。(4)根据(2)中的实验数据以及生长素类似物作用两重性的特点可知，100 ppm和200 ppm两个浓度是关于生根最适浓度左右对称的，可据此绘出曲线图，从而找出大概的最适浓度。 [答案]　(1) ①等量清水　②随机均分为4组　(3)栀子花：自身产生的IAA较多(或生根对IAA浓度的要求很低)，在不添加外源NAA的条件下，生根存活率很高　金钱松：促进生根所要求的NAA浓度很高，300 ppm远未达到其促进浓度　(4)如图所示　130 ppm点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件73张PPT。理解教材新知第五章
人与环境随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二知识点三把握热点考向考向一考向二应用创新演练1.人口自然增长发生的前提是
人类的出生率高于死亡率。2．我国人口发展仍处于低增
长率高增长量的态势。3．环境污染是一个量变到质变
的过程，超过环境的自净能
力，就会产生危害。4．生物多样性包括遗传多样性、
物种多样性和生态系统多
样性。5．生物多样性具有直接价值和
间接价值等。6．人类对资源的过度开发和不
合理利用、环境污染和外来
物种入侵都使生物多样性受
到破坏。7．可持续发展强调环境与经济
的协调发展，追求人与自
然的和谐。[自读教材·夯基础]
1．人口的概念
人口是指生活在 、 、具有一定数量和质量，并在 和 中与各种自然因素、社会因素组成复杂关系的人的总称。特定社会特定地域自然环境社会环境 2．我国人口发展现状
目前已进入 的国家行列，但由于 ，今后还会较长时期处于低 、高
的态势。低生育水平人口基数大增长率增长量 3．对环境的影响
(1)自然环境与人口变化之间构成既 又
的关系。
(2)人口增长引发的环境问题，主要是指在
的过程中，人类不恰当的活动引起 与
不能协调发展而产生的各种问题。相互影响相互制约人口激增人类环境 (3)环境污染主要是指人类活动产生的 进入环境，并在环境中 、迁移、 ，使生态系统的结构与功能发生变化。
(4)人口增长引发环境问题的实质是人类的活动超出了 ，对人类自身赖以生存的生态系统的
和 造成了破坏。有害物质扩散转化环境的承受能力结构功能 1．生物种群数量增长规律完全适用于人口增长的情况吗？
提示：不完全适用。人是生物界中的一员，所以生物种群消长规律有适用于人口增长情况的一面。但是，人不同于一般的生物，人具有特别发达和善于思考的大脑，具有制造工具和能动地调控人口增长以及能动地改造和保护自然的本领等。所以，生物种群的消长规律不完全适用于人口增长的情况。 2．列举人口增长对环境的影响。
提示：人口增加，人类需求也不断增加，为了满足衣食住行的需求和经济发展，使污染物的总量增大，大量工业废弃物和生活垃圾排放到环境中，影响了环境的纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力，加剧了环境污染。 3．我国现有13亿人口。按照目前的人口增长速度，到2030年人口总数可能达到16亿。全国现有耕地1.3亿公顷，今后耕地可能会进一步减少。试说明如何协调我国人口与耕地的关系。
提示：控制人口数量，保护现有耕地；提高农业的科技含量等。[跟随名师·解疑难]
1．环境污染的类型、危害及其防治2．温室效应、酸雨和臭氧层破坏的比较[自读教材·夯基础]
1．生物多样性的含义
(1)概念：指地球上所有生物、它们所包含的
以及由这些生物与 所构成的生态系统的多样化程度。基因环境相互作用遗传物种生物进化2．生物多样性的价值
(1) 价值：为人类提供食物、纤维、燃料和建材等。
(2) 价值：对生态平衡、生物圈稳定的调节功能。
3．生物多样性的意义
(1)是人类赖以生存和发展的 基础；
(2)对生物进化和维持 的稳态具有极其重要的意义。直接间接物质生物圈 1．在我国的某海岸，对某些特殊品种鱼类要求只能适时、适量地进行捕捞成鱼，这说明了什么？
提示：强调保护野生生物资源并不意味着禁止开发和利用，而是反对盲目地、掠夺式地开发和利用。2．从分子水平分析生物多样性的原因是什么？
提示：[跟随名师·解疑难]
1．生物多样性的三个层次 2．生物多样性的保护措施
(1)就地保护：指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。
(2)迁地保护：指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。如建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等，这是为行将绝灭的物种提供最后的生存机会。 (3)利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。
如对物种基因进行保护，建立精子库、种子库等；利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护等。[自读教材·夯基础]
1．可持续发展的概念
指既能满足当代人的需求，又能 ，且不危及后代 的发展模式。保护环境生存发展 2．可持续发展的核心
建立在 基础上健康的经济发展，鼓励对环境有利的生产与建设，提倡用包括保护生态环境和维护生物多样性等指标去衡量发展。生态平衡1．生物多样性与人类可持续发展的关系是什么？
提示：保护生物多样性是人类可持续发展的前提。 2．从可持续发展角度分析，人类应如何改变生产和生活方式？
提示：(1)能源方面：节约能源、实现能源的清洁生产、开发新能源。
(2)物质生产方面：建立无废料生产体系，即
“原料→产品→原料→产品”。
(3)野生生物资源方面：合理利用和保护。[跟随名师·解疑难]
1．可持续发展理论内容
①可持续发展不否定经济增长。
②可持续发展以自然为基础，同环境承载能力相协调。
③可持续发展以提高生活质量为目标，同社会相适应。 ④可持续发展承认并要求体现出环境资源的价值。
⑤可持续发展的实施以适宜的政策和法律体系为条件，强调“综合决策”和“公众参与”。 2．基本任务
(1)保护地球的活力和生物多样性。
①实施生物多样性公约。②生物多样性的监测与保护。③外来入侵物种控制。④建立生物多样性保护区。 (2)大力发展生态农业：把现代生物技术的应用和农业机械化的发展与传统的耕作制度及维护土壤肥力的要求密切结合起来，因地制宜将农、林、牧、副、渔业有机融合在一起，保证农产品的丰富性、稳定性和优质性。
(3)改变生产与生活方式。 每年的7月11日被定为“世
界人口日”，人口问题越来越受到国际
社会的重视。右图表示三种可能的人
口增长曲线，请回答： (1)16世纪以来，世界人口增长表现为图中a曲线，人口剧增带来的严重后果有____________________________。如果这种现状不能得到有效改善，人口增长趋势将表现为图中________曲线。 (2)按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中________曲线，该曲线与a曲线产生差别的原因是__________。若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿，则全球人口的最适数量为________。 (3)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构。若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1∶1调整为1∶4，地球可供养的人口数量是原来的________倍。(能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位数字) (4)我国现阶段实行计划生育政策，提倡晚婚晚育，一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效地控制人口增长过快的趋势，原因是______________________________。 [解析]　人口激增如得不到改善，最终会由于对环境造成太大的压力，而使环境容纳量下降，从而人口增长呈现c曲线所示的情况，根据生态学原理，种群数量在达到环境最大容纳量K值时，会保持数量相对稳定，种群数量K/2时，种群的增长率最大，即全球人口的最适数量为55亿。人类处于食物链的末端，其能量最终来自绿色植物，(3)小题中，可设定人所需能量为100单位，膳食结构调整前，所需生产者提供的能量为50÷0.1＋50＝550单位，膳食结构调整后，所需生产者提供的能量为20÷0.1＋80＝280单位，下降为调整前的28/55，因此，地球的承载能力可变为原来的55/28≈1.96倍。计划生育可通过降低出生率、延长世代长度有效控制人口的增长。 [答案]　(1)环境污染(环境破坏、生态破坏)、资源短缺(生物多样性降低、可耕地减少)　c
(2)b　环境阻力(资源或空间有限)　55亿
(3)1.96
(4)延长世代长度(延长繁衍一代的时间)，减少新生儿个体数，降低人口出生率1．下图是反映人与环境关系的三种模式图，按照人与环境
关系的理想程度排列，由好到差的顺序依次为(　　)A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ　　　　　　　　B．Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ
C．Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ D．Ⅰ、ⅢⅡ解析：环境容量是指环境所能容纳的人口最大量。人与环境的关系最理想的模式是人口数量不超过环境容量，人有足够的环境资源可以利用，如图Ⅰ；即使在某一段时期超过环境容量，也可以通过控制人口增长、充分开发和利用自然资源来增大环境容量，如图Ⅱ；如果人口数量得不到有效控制，造成环境资源严重破坏而无法承载增长的人口数量，势必会造成人口的剧烈下降，最终形成新的人口与环境平衡关系。当然，如果这样，人类付出的代价是巨大的，如图Ⅲ。
答案：A (2010·上海高考)右图为a、b、c、d四个不同种食叶昆虫的数量随山体海拔高度变化的示意图。据图分析，下列叙述正确的是 (　　) A．海拔2 000米处的物种均匀度高于海拔3 000米处
B．b数量随海拔高度的变化不能体现该物种的遗传多样性
C．海拔3 000米处，b、c数量差异是生物与环境相互作用的结果
D．海拔4 000米处，a、b、c、d的数量差异体现遗传多样性 [解析]　从图中可读出，海拔2 000米时，a、b、c、d四个物种的平均数量比较相近，而海拔3 000米时，四个物种的平均数量相差很大，A项正确；b物种随海拔高度变化，数量变化较大，但仍说明在不同的海拔高度下都有一定数量的个体存活，体现了物种遗传的多样性，B项错；a、b、c、d四个物种均为食叶昆虫，在食物问题上必然存在竞争，同样也会明显影响其生物种群数量，并不单纯是生物与环境作用的结果，C项错；a、b、c、d四个物种在海拔4 000米高度时的数量差异不能体现遗传多样性，D项错。
[答案]　A生物多样性三个层次之间的关系1．调查某地区的生物多样性。
2．探究环境污染对生物多样性的破坏作用。
3．探究生物多样性丧失对生态环境的影响。 近年来，太湖流域水体富营养化严重，水体发绿发臭时有发生，对渔业和居民生活用水构成严重威胁。请回答： (1)太湖水质恶化主要是由蓝藻引起的。从生态系统的营养结构看，蓝藻属于______________。为解决太湖水发绿问题，有人建议在水体发绿时投放一定量的鱼苗。常见鱼类的食性如下：你认为最适宜投放的鱼类是________。 (2)从生物防治的角度看，还应该在太湖中放养其他有经济价值的水生生物(如虾、蟹等)，你认为这样做的生态学意义是_________________________________________。
(3)养鱼的池塘经常接纳含有农药的农田水，但是在一般情况下，池塘的生态平衡不会遭到破坏，其主要原因是_________________________________________________。 (4)下表是对太湖生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量，Pn表示生物体贮存的能量(Pn＝Pg－R)，R表示生物呼吸消耗的能量(单位：102千焦/m2/年)。则该生态系统中能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是____________。 (5)有人认为太湖流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关。为了证明水体富营养化是由氮和磷引起的，因此设计了下面实验：
从泛着绿色的池塘中取水，并进行如下处理：
A．静置4小时，倒去上清液，留下藻类，加清水。如此重复3次； B．再加水至1000 mL，混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中；
C．在甲烧杯中加0.3 g洗衣粉(含P)；在乙烧杯中______________；在丙烧杯中加0.15 g洗衣粉和0.15 g尿素；丁烧杯中________________________；
D．将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5天，取得水样。 请补充完整以上实验过程，并回答以下问题：
①(A)处理的目的是________________________。
②你预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是________，理由是______________________________。 [解析](1)蓝藻作为自养型生物属于生产者，从营养结构分析则为第一营养级，要减少蓝藻数量则应投放植食性生物，即第二营养级的鲢鱼。
(2)合理地增加生物种类会提高生态系统的抵抗力稳定性。
(3)生态系统都具有一定的抵御外界干扰的能力，即自我调节能力。 [答案](1)第一营养级　鲢鱼
(2)提高生态系统抵抗力稳定性(或增强生态系统的自我调节能力)
(3)生态系统具有自我调节能力　(4)11.3%
(5)加0.3 g尿素　不加任何物质(或加0.3 g蒸馏水)(注意乙和丁所加物质可互换)
①除去样品中原有的矿质元素
②丙　洗衣粉中含磷，尿素中含氮，营养充足，藻类生长繁殖快点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件66张PPT。理解教材新知第四章
生态系统的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一节
生态系统和生物圈知识点三1.生态系统的组成成分包括非生
物成分、生产者、消费者和
分解者。2．分解者能将动植物遗体残骸中
的有机物分解成无机物，主
要是细菌和真菌，也包括一
些腐生动物，比如蚯蚓、蜣
螂等。3．一个完整的生态系统的结构
包括生态系统的组成成分和
营养结构。4．食物链和食物网是生态系统
的营养结构，生态系统的物
质和能量就是通过营养结构
流动的。5．水域生态系统包括海洋生态
系统和淡水生态系统。生物
圈是地球上最大的生态系统。[自读教材·夯基础]
1．生态因子的概念
环境中对生物 、发育、 、行为和 等有直接或间接影响的因子。生长生殖分布 2．生态因子的种类
(1)非生物因子： 、 、水等。
(2)生物因子：种内关系、种间关系，如
等。阳光温度捕食、竞争 3．谢尔福德耐受曲线
生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为 ，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个 。限制因子最适区 环境因子都是生态因子吗？
提示：生态因子是环境因子的一类，即有些环境因子不属于生态因子。如：虽然海拔、水深对生物也有影响，但不是直接影响，其作用是通过其他因子如温度、阳光、水分等因素实现的，故只能是环境因子，而不是生态因子。[跟随名师·解疑难]
1．生态因子
(1)组成：生态因子 (2)举例：以一株小麦为例看各种生态因子对生物的影响： 由图可以看出，小麦植株的生长发育要受到各种生态因子的影响，这些生态因子是综合起来共同对小麦的生长发育起作用的。 2．生态因子的特征
(1)整体性：环境中的各个生态因子对生物体是同时共同起作用的，与其他因子相互联系、相互影响、相互制约，表现为多个生态因子的综合作用。 (2)主导性：对生物起作用的生态因子并非同等重要，其中有一个起决定性作用，它的改变会引起其他生态因子的变化，使生物的生长发育受到影响。
(3)不可替代性和补偿性：一方面，各种生态因子对生物的作用虽不是等价的，但都是不可缺少的；另一方面，在一定情况下，某一生态因子量上的不足，可以由其他生态因子的增加或减弱而得到补偿。[自读教材·夯基础]
1．生态系统的概念
生态系统是指在一定的 内， 和
通过物质循环、 和信息传递，彼此相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。空间生物成分非生物成分能量流动空气水生产者消费者腐生细菌和真菌 (2)生态系统的营养结构——食物链和食物网。
生态系统中由于 而形成的结构称为 。生态系统中的食物链主要有 食物链、腐食食物链、
食物链三类。许多食物链相互交错形成更为复杂的 。营养关系食物链捕食寄生食物网 1．结合生态系统的组成成分及其作用，思考：
(1)组成生产者的生物除绿色植物外还有哪些生物？
提示：光能合成细菌和化能合成细菌，比如硝化细菌、硫细菌。 (2)动物都是消费者吗？并举例。
提示：动物不都是消费者，比如蚯蚓、蜣螂就属于分解者。 (3)细菌可以在生态系统中做哪些成分？
提示：细菌可以是生产者、消费者，也可以是分解者，因营养方式不同而不同。如硝化细菌等自养型细菌是生产者，肺炎双球菌等寄生细菌则为消费者，枯草杆菌等营腐生生活的则为分解者。 2．捕食食物链的起点和终点分别是生态系统的什么成分？各相邻生物之间存在什么关系？
提示：起点是生产者，终点是不能被其他生物所取食的消费者，各相邻生物之间是捕食关系。 3．分析食物链中消费者的级别与营养级别存在什么样的关系。
提示：生产者是第一营养级，初级消费者处于第二营养级，消费者的级别是营养级的数目减1。[跟随名师·解疑难]
1．生态系统的组成成分2．食物链
(1)营养级别分析： (2)类型：
捕食链：以绿色植物为基础，各种生物之间由于食物关系而形成。
寄生链：以活的动植物为基础，以寄生方式而构成的食物链。
腐生链：以死的动植物残骸为基础，是专以动植物遗体或碎屑为食而形成的。 [特别提醒]　高中生物中通常涉及的食物链，除非特别说明实际上是捕食食物链，它是由生产者和消费者通过捕食关系形成的，不包括分解者和通过寄生关系形成的寄生食物链等。 3．食物链(网)中各营养级生物数量变动分析
(1)处于食物链中第一营养级的生物减少的情况：
在某食物链中，若处于第一营养级的生物减少，则该食物链中的其他生物都减少。这是因为第一营养级是其他各种生物赖以生存的直接或间接食物来源。 (2)“中间”营养级的生物减少的情况：
如下图所示的食物网中，蚱蜢突然减少，则以它为食的蜥蜴减少，蛇也减少，蛇减少则鹰就更多地吃兔和食草籽的鸟，从而导致兔和食草籽的鸟减少。在这里必须明确蛇并非鹰的唯一食物，所以蛇减少并不会造成鹰的减少，它可依靠其他食物来源而维持数量基本不变。 (3)“天敌”一方减少的情况：
若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量会因此而迅速增加，种群密度加大，种内斗争势必加剧，再加上没有了“天敌”的压力，被捕食者自身的素质(如奔跑速度、警惕灵敏性等)必定下降，导致流行病蔓延、老弱病残者增多，最终造成密度减小，直至相对稳定。即天敌减少，造成被捕食者先增加后减少，最后趋向稳定。[自读教材·夯基础]
1．生物圈
地球上最大的生态系统是 ，它包括
的上层、 和大气圈的下层。生物圈岩石圈水圈生物群落极为丰富能量流动2.生态系统的类型生物群落活跃生机生态组成简单干旱生态稀疏非常贫乏雨水乔木物质循环能量流动 1．为什么说生物圈的结构和功能总是保持着相对稳定的状态？
提示：第一，从能量角度来看，取之不尽的太阳能可经绿色植物的光合作用，源源不断地输入生物圈，维持其正常运转；第二，大气圈、水圈和岩石圈可为生物的生存提供各种必需的物质，而且这些物质能够不断地在生物界与无机环境之间进行循环；第三，生物圈具有多层次的自我调节能力。 2．生物圈是地球上最大的生态系统，其稳定性很高，人类的经济活动对其都不会有影响吗？
提示：生物圈的自我调节能力，即自我维持稳态的能力是有限的，一旦大自然的破坏力量或人类的干扰超过这个限度，生物圈内的生物与生物之间的关系，生物与环境之间的关系均会发生改变，使生物圈的稳态失衡，即生态平衡失调，影响或危及人类的生存。 (2012·扬州高二检测)下列有关生态系统成分的叙述，正确的是 (　　)
A．每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上
B．动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级
C．自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分
D．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧
型两类 [解析]　生态系统的生物成员中，消费者可占据多个营养级；动物以消费者居多，但也有一些为分解者，如蚯蚓；细菌中的硝化细菌为生产者，自养生物都是生产者，不论是光能自养型还是化能自养型生物。
[答案]　C (1)生产者并非都是绿色植物，如硝化细菌、蓝藻等都是生产者。
(2)消费者并非都是动物，如菟丝子和营寄生生活的细菌也是消费者。
(3)分解者并非都是微生物，如蚯蚓、蜣螂等也是分解者。 [双选]右图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是 (　　)
A．该食物网共有4条食物链
B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者
C．狼和云豹在不同食物链上不属于同一营养级
D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度最高 [解析]　本题考查食物网的相关知识，食物链有6条；野兔和鹿、昆虫都是以绿色植物为食的，属于初级消费者；狼和云豹在此食物网不同的食物链中均处于第三营养级；污染物在食物链中随着营养级增高而富集，鹰是该食物网中营养级别最高的，所以污染物积累浓度最高。
[答案]　AC右图表示某生态系统的食物网图。下
列有关叙述中，不正确的是(　　)
A．生态系统中，食物链交错连结成
食物网的原因是多种生物在不同
的食物链中占有不同的营养级
B．该图中只体现生态系统的两种成分，未体现的成分是
非生物环境、分解者.C．从理论上分析，维持一个生态系统存在的不可缺少的生
物成分是生产者——绿色植物
D．该食物网由8条食物链组成，鹰为最高营养级解析：食物网形成的原因是同一生物在不同食物链中占据不同营养级；该食物网中未体现出分解者和非生物的物质和能量这两种成分；从理论上分析，维持一个生态系统存在的不可缺少的生物成分是生产者和分解者；此食物网由8条食物链组成，鹰分别占有三、四、五、六这四个营养级。
答案：C1.调查分析生态系统的组成成分。
2.探究生产者，分解者的作用。
3.调查比较不同生态系统的特点。 在一个生态系统中，非生物成分、生产者、分解者占有非常重要的地位，为了证明其重要性和不可缺少性，请设计实验进行验证。
材料用具：等大的玻璃瓶四个、清水、河泥、生长状况和大小相同的金鱼若干条、生长状况和大小相同的金鱼藻若干。实验步骤：①取玻璃瓶，分别编号为1、2、3、4。
②分别对4个玻璃瓶做以下处理： ③观察四个玻璃瓶中金鱼存活时间。
问题与讨论：
(1)1号和2号相比，哪一瓶存活时间长？________，原因是__________________________________________。 (2)1号和4号对照，能否说明分解者是生态系统中的必备成分？若不能，应如何改进实验？________________
________________________________________________。
(3)金鱼存活时间最长的是________，原因是_______
________________________________________________。 (4)________号和________号对照，能说明生产者是生态系统中的必备成分。
(5)本实验的结论是______________________________
________________________________________________。 [解析]　解答实验设计题时要注意对照原则和单因子变量原则。本题验证生态系统的成分——非生物成分、生产者、分解者在生态系统中的重要性和不可缺少性，需分为四组，其中一组所有条件都适宜作为对照，其余三组分别缺少生产者、分解者、非生物成分进行实验，观察各实验组金鱼存活时间的长短。 [答案]　(1)1号　2号瓶中金鱼藻因缺少光不能进行光合作用制造O2
(2)不能。4号瓶中应加入经过烘烤后杀死其中微生物的河泥
(3)1号　1号瓶中生态系统成分齐全，能维持较长时间
(4)1　3
(5)在一个生态系统中，非生物成分、生产者、分解者不可缺少点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件10张PPT。专题讲坛专题专练第一讲
小专题大智慧 在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%～20%，解题时注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，从而确定使用10%或20%来解题。 (1)设食物链A→B→C→D，分情况讨论如下：
已知D营养级的能量M，则至少需要A营养级的能量＝M÷(20%)3；最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。
已知A营养级的能量N，则D营养级获得的最多能量＝N×(20%)3；最少能量＝N×(10%)3。 (2)如果是在食物网中，同一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量相等，则按照各单独的食物链进行计算后合并。
(3)在食物网中分析如 确定生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则：
①食物链越短，最高营养级获得的能量越多； ②生物间的取食关系越简单，生态系统消耗的能量越少，如已知D营养级的能量M，计算至少需要A营养级的能量时，应取最短食物链A→D，并以20%的效率进行传递，即等于M÷20%；计算最多需要A营养级的能量时，应取最长的食物链A→B→C→D，并以10%的效率进行传递，即等于M÷(10%)3。 (4)已知较低营养级生物的能量求解较高营养级生物的能量时，若求解“最多”值，则说明较低营养级的能量按“最高”效率传递；若求解“最(至)少”值，则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。具体规律如下：点击此图片进入专题专练课件63张PPT。理解教材新知第四章
生态系统的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第一讲
生态系统中的能量流动第二节
生态系统的稳态1.能量流动包括能量的输入、传
递(包括转化)和散失的过程。2．能量流动的起点是生产者固
定的太阳能，流经生态系统
的总能量是生产者固定的全
部太阳能。3．能量流动的特点是单向流动、
逐级递减，能量的传递效率
大约是10%。4．研究生态系统能量流动的规
律，是为了提高生态系统的
能量转化效率。[自读教材·夯基础]
1．能量流动的概念
生态系统中能量的 、 和
的过程，称为生态系统中的能量流动。能量是维持生态系统稳态的 。输入传递(包括转化)散失动力 2．生态系统中能量流动的过程(对赛达伯格湖内各营养级之间能量流动的定量分析)
(1)生态系统的能量来源于 。在单位时间内输入生态系统的总能量即是该生态系统中全部生产者在单位时间内所固定的太阳能总量。太阳能 (2)生态系统能量流动的起点是从 (主要是绿色植物)通过 固定太阳能开始的。能量流动的渠道是 和 。
(3)生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式转化。能量在食物链的各营养级中以有机物(食物)中化学能的形式流动。生产者光合作用食物链食物网 (4)生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中 及分解者的 ，主要以热能形式散失。各营养级生物本身的细胞呼吸细胞呼吸 结合教材“赛达柏格湖的能量流动图解”思考讨论：
(1)初级消费者摄入的能量是其同化量吗？它们之间存在什么关系？
提示：初级消费者摄入的能量不等于其同化量，它们之间存在的关系是：同化量＝摄入量－粪便量。(2)初级消费者同化的能量会有哪些去向？
提示：①通过呼吸作用以热能形式散失；
②流入下一营养级；
③被分解者分解利用。 (3)初级消费者粪便中的能量是指其流向分解者的吗？为什么？
提示：不是，初级消费者粪便中的能量不属于其同化的能量。[跟随名师·解疑难]
能量流动的过程
1．能量的输入
(1)能量来源：太阳光能(除极少数特殊空间外)。
(2)输入起点：生产者的光合作用。
(3)输入的能量总量：是生产者通过光合作用固定的太阳能总量。2．能量的传递
(1)传递途径：食物链和食物网。
(2)传递形式：有机物中的化学能。(3)传递过程： ①每个营养级的能量来源：
a．生产者的能量主要来自太阳能。
b．各级消费者的能量来自上一个营养级，流入各级消费者的总能量是指各级消费者进行同化作用过程中所同化的物质中含有的总能量；消费者粪便中所含有的能量不能计入该生物所同化物质中的能量。
c．分解者的能量来自生产者和消费者。 ②每个营养级的能量去路：
a．被该营养级生物呼吸作用分解消耗一部分，其中产生的ATP用于各项生命活动，热能从生物群落中散失到大气中。
b．进入下一个营养级的生物(最高营养级生物除外)。
c．动植物遗体、残枝落叶等被分解者分解利用。3．能量的转化
太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)
4．能量的散失
(1)形式：热能，热能是能量流动的最终形式。5．生态系统中的能量流动过程示意图[自读教材·夯基础]
(1)生态系统中能量流动具有 和
的特点。生态系统中的能量流动规律可用“能量金字塔”表示。单向流动逐级递减 (2)林德曼的研究表明，由一个营养级传递到
的能量平均 ，故称为“林德曼10%定律”。
(3)研究意义：提高生态系统 效率，使能量流向对人类最有益的部分。下一个营养级只有10%左右能量转化 2．结合教材中各营养级的能量由低到高绘成能量金字塔，思考如果把每个营养级的生物量关系用图形表示出来，是不是也是正金字塔形？如果是，有没有例外？ 提示：一般情况下，也是正金字塔形。但是有时候会出现倒置的塔形。例如，在海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的量可能低于浮游动物的量。当然，总的来看，一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。 3．从能量流动的特点分析，为什么一条食物链的营养级一般不超过五个？
提示：能量通过四个左右的营养级，已减少到不足以维持下一个营养级的生命活动的程度，所以一条食物链中营养级一般不超过五个。[跟随名师·解疑难]
1．能量流动的特点
(1)单向流动：
原因：食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆转。这是长期自然选择的结果。 (2)逐级递减：
原因：第一，各营养级生物的呼吸消耗部分能量，以热能的形式散失；第二，植物的枯枝落叶、动物的粪便和尸体被分解者利用，经过微生物的呼吸作用释放部分能量；第三，各个营养级的能量都有相当一部分未被下一个营养级的生物所利用。 3．生态金字塔
不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。 [双选]下图为某生态系统中食物链所反映出的能量流动情况，图中箭头方向为能量的流动方向，单位为kJ/(m2·a)。下列有关叙述正确的是 (　　) A．在入射的太阳能中，生产者只利用了其中的1%左右
B．消费者可利用来自各营养级转移到A中的所有能量
C．消费者营养级别越高，可利用的总能量越多
D．当人们把生产者当作食物时，比起其他营养级，可获得更多的能量 [解析]　在入射的太阳能中，生产者利用的能量为15 500/1500900×100%≈1%；转移到A中的所有能量，各营养级生物呼吸消耗的部分不能再被分解者利用，另外也可能有部分形成化石燃料等而未被分解者利用；能量是单向流动、逐级递减的，消费者营养级别越高，可利用的总能量越少；当人们把生产者当作食物时，食物链缩短，能量散失减少，比其他途径获得更多的能量。
[答案]　AD1．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表
示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是(　　)A．①是流入该生态系统的总能量
B．分解者获得的能量最少
C．图中②/①的比值代表草→兔的能量传递效率
D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分解析：流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能量。①代表的是兔同化的总能量，图中②代表的狐同化的总能量，是②/①的比值代表兔→狐的能量传递效率。兔子粪便中的能量并不是兔子同化量的一部分，而是草同化量的一部分；兔子遗体残骸中的能量属于兔子同化量的一部分。
答案：D (2012·苏州高二检测)如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118 872百万千焦，但其中118 761百万千焦的能量未被利用。请回答： (1)请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内，这部分能量是________所固定的太阳能。
(2)能量从第一营养级到第二营养级的转化效率为________%，从第二营养级到第三营养级的转化效率为________%。 (3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是________。
(4)由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被________消耗；②上一个营养级的部分能量________；③少数能量被________利用。 [解析]　从图中A、B、C三者关系分析得出：A是第一营养级(生产者)；B是第二营养级(初级消费者)；C是第三营养级(次级消费者)，分解者不参与食物链构成，A、B、C框内的数值分别是其同化的能量值。根据所给数据进行计算：(1)流经该生态系统的总能量为：118 872－118 761＝111百万千焦，该部分是生产者所固定的总能量；(2)A到B的能量转化效率为15.0/111×100%≈13.5%，从B到C的能量转化效率为3.0/15.0×100%＝20%。(3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比为1.8/3.0×100%＝60%。(4)能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一个营养级的生物利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接流向了分解者。[答案]　(1)111　生产者　(2)13.5　20　(3)60%
(4)呼吸作用　未被下一个营养级利用　分解者2．一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个
体数比例关系如右图所示。下列选项
能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间能
量关系的是(选项方框面积表示能量的大小) (　　)解析：从生物的个体数来看，一棵大树上可能有成百上千个昆虫生活着；但是从能量的角度来考虑，一棵大树的总能量要比成百上千个昆虫的总能量多很多。
答案：C1.调查生态系统的能量流动情况。
2. 研究生态系统中能量传递效率。　 下面是一水域生态系统在一年之内的能量流动情况资料(能量单位：kJ/m2·a)。请分析下图回答： (1)该系统的能量传递效率在________之间，能量传递效率如此之低，是因为__________________________。
(2)上述能量流动以如下能量金字塔来表示：则A、B、C、D所代表的数值分别是________、________、__________、________。 (3)人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是______________________________。 [解析]　(1)每一营养级的能量有三个去向：被该营养级生物呼吸作用消耗大部分；流向下一营养级的生物(除最高营养级之外)；动植物遗体、残枝落叶被分解者利用。其中流向下一营养级的能量只占该营养级同化量的一小部分。(2)营养级越高，所含有的能量越少。所以A、B、C、D分别代表终极消费者、肉食动物、草食动物和生产者所含的能量。(3)人类研究生态系统能量流动的意义是帮助人们合理地调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。 [答案]　(1)5.5%～16.2%　大部分能量都被该营养级生物自身的呼吸作用消耗掉，另有一部分能量流向分解者
(2)21　383　3368　20 810
(3)帮助人们合理地调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件69张PPT。理解教材新知第四章
生态系统的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第三讲
生态系统中的信息传递
生态系统稳态的维持第二节
生态系统的稳态知识点三1.信息传递和能量流动、物质循
环是生态系统的三大基本功能。2．物理信息、化学信息、行为
信息和营养信息等都是生态
系统中的信息传递形式。3．信息传递强化了生态系统的
调节机制。4．生态系统对于环境的干扰具
有一种自我调节、自我修复
和自我延续的能力。5．生态系统的稳态是其结构和
功能协调发展的重要标志。6．生态系统中的生物种类越多，
食物链越复杂，生态系统的
自我调节和修复能力就越强。[自读教材·夯基础]
1．生态系统中信息的种类物理过程代谢产物等化学物质生物的表现或动作食物或养分 2．生态系统信息传递的意义
生物能根据环境信息的不断变化，调整自身的 ，从而与变化的环境相适应。信息传递强化了生态系统的 。生活和行为调节机制 1．蝙蝠既能发出信息，又能接受信息来进行回声定位，说明信息传递有什么特点？
提示：说明信息传递有双向传递的特点。
2．狗看到“骨头”时，猛扑过去，骨头是一种信息吗？若是，属于什么信息？
提示：是，属于营养信息。 3．举例说明信息传递在农业生产中的应用。
提示：养鸡业在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率；用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子，可以提高发芽率。[跟随名师·解疑难]
1．信息传递在生态系统中的作用
(1)生命活动的正常进行离不开信息传递。
①蝙蝠通过自身发出的声波，对目标进行“回声定位”，靠声波它才能正常地取食与飞行；
②有些植物种子的萌发和植物的开花由光照决定。(2)生物种群的繁衍离不开信息传递。
①昆虫靠性外激素来引诱同种异性昆虫前来交尾；
②青蛙的鸣叫有利于寻找配偶。 (3)调节生物的种间关系，维持生态系统的稳态。
①在草原上，当草返青时，“绿色”为植食性动物提供了可以采食的信息；
②森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。2．生态系统三大基本功能的比较[跟随名师·解疑难]
(1)含义：生态系统对环境的干扰保持 的状态，是生态系统的 的重要标志。
(2)稳态维持的原因：生态系统具有一种 、
和 的能力。相对稳定结构和功能协调发展自我调节自我修复自我延续 (3)决定因素：生态系统自我修复能力的大小取决于其中的 、 的复杂程度、生物与生物以及 之间的关系等。
(4)特点：生态系统的稳态是相对稳定的 状态。
(5)维持的机制： 。物种组成食物链生物与环境动态平衡负反馈调节 1．草原生态系统与森林生态系统相比哪个抵抗力稳定性更高？恢复力稳定性呢？
提示：森林生态系统抵抗力稳定性高，恢复力稳定性低，草原生态系统抵抗力稳定性低，恢复力稳定性高。 2．若对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈什么关系？所有的生态系统都这样吗？举例说明？
提示：一般来说，对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性是相反且同时存在的。但对于一些特殊的生态系统比如极地苔原生态系统，由于物种组分单一，营养结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。 3．对于已遭破坏的草原生态系统应采取什么措施加以调节，使其重新焕发生机？
提示：建立草原防护带、杜绝人为破坏等。[跟随名师·解疑难]
1．生态系统的反馈调节
(1)负反馈调节：
①作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使最初发生的那种变化向相反的方向发展，使生态系统达到和保持相对稳定。②实例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变化。 ③结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所引起的变化。
(2)正反馈调节：
①作用：加速生态系统最初所发生的变化，使生态系统向着更好或更坏的方向发展，即人们常说的良性循环和恶性循环。③结果：加速最初发生变化的那种成分所引起的变化。2．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 1.实验步骤
(1)处理标本瓶：取一个标本瓶并洗干净，然后用开水煮一下瓶身和瓶盖。
(2)放沙注水：向标本瓶中放入沙土和花土，花土在下且一边高，一边低；沙土在上，沙土层厚约5～10 cm，再往瓶内注入河水(占瓶容积的4/5)。 (3)投放生物：将一些新藓藻类和少许小型椎实螺、小鱼放入标本瓶中。
(4)加盖封口：在缸盖周围涂上凡士林，盖紧瓶盖，再在瓶盖周围涂抹上一层凡士林。
(5)粘贴标签：在制作好的小生态瓶上贴上标签，然后放在阳面窗台上(不要再移动位置)。
(6)观察记录：每一个星期观察一次，并做好记录。2．设计要求及相关分析 某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答： (1)上述现象中，X分别在____________之间进行传递。
(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是__________和____________。影响乙昆虫活动的信息种类是____________。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是____________。 (3)若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_________。 [解析]　(1)X物质是植物释放的，能吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫，则X是在植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫之间传递信息的。
(2)信息可以来自无机环境，也可以来自生物；蜘蛛在蜘蛛网上捕食猎物是通过网的振动而感觉的，属于物理信息。 (3)在植物上施用人工合成的物质X，甲昆虫的天敌由于信息的传递，数量会增加，同时物质X驱赶了乙昆虫，乙昆虫的天敌会由于食物减少而减少。[答案]　(1)植物与甲昆虫的天敌，植物与乙昆虫
(2)无机环境　生物　化学信息和物理信息　物理信息
(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少1．下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的
是 (　　)
A．人工合成性外激素制剂，干扰害虫的正常交尾
B．控制日照时间以控制开花时间
C．利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D．利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶
杂草解析：D项中生长素类似物如2,4-D等是人工合成的具有一定生长素效应的物质，原理是双子叶植物较单子叶植物敏感，高浓度时可将其杀死，而对单子叶植物却促进生长，不属于信息传递。
答案：D 在以植物→美洲兔→猞猁为食物链的生态系统中，美洲兔和猞猁的数量变化曲线如下图，请据图回答：(1)这个生态系统所出现的状态是 (　　)
A．永不平衡　　　　　　B．永远平衡
C．短暂动态平衡 D．较长时间动态平衡
(2)图中曲线表明猞猁与美洲兔的关系是 (　　)
A．寄生 B．共生
C．捕食 D．竞争(3)猞猁被大量捕杀后，美洲兔的数量变化曲线会出现(　　)
A．先上升后下降 B．先下降后上升
C．不断上升 D．不受影响
(4)猞猁被大量捕杀后，美洲兔的平均奔跑速度将会 (　　)
A．升高 B．降低
C．不变 D．无法估计 (5)图中所示的数量变化曲线可以说明：生态系统内部具有一定程度的________能力，如果向某一生态系统内部引入或引出一个或几个物种，受影响的将是________。 [解析]　正确分析图中生物数量的变化是本题的关键。生态系统普遍存在着反馈调节。当生态系统中某一成分发生变化的时候，它将会引起其他成分出现一系列的相应变化，这种变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分。它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳定。反馈调节是生态系统自我调节的基础。
[答案]　(1)D　(2)C　(3)A　(4)B　(5)自我调节　整个生态系统 (1)生态系统的稳态具有相对性。
(2)生态系统的自我调节、自我修复和自我延续能力是有一定限度的，当外来干扰超过一定限度时，生态系统的稳态就会遭到破坏，甚至引起生态系统的崩溃。 (3)生态系统的稳态可打破重建：在遵循生态系统规律的前提下，依据人类的需要，打破原有的稳态，建立更加高效的具有稳定性的生态系统。2．下列能够提高一个生态系统稳态的措施是 (　　)
A．减少捕食者和寄生生物的数量
B．使生产者和消费者的数量保持平衡
C．适当增加物种数目
D．限制生态系统中生产者的数量解析：减少捕食者和寄生生物的数量，不仅减少了生态系统的物种数目，而且也干扰和破坏了原有生态系统的自然平衡，只会增加生态系统的不稳定性；使生产者和消费者的数量保持平衡只是保持了生态系统原有的稳态而不能使稳态进一步提高；物种数目越多，生态系统越稳定；生产者是生态系统中的关键成分，只有适当增加其数量，才能提高生态系统的稳态。
答案：C1．探究信息传递在生态系统中的作用。
2．探究生态系统稳态维持的影响因素。
3．探究生态系统自我调节能力与物种
多样性的关系。 某些植物能分泌一些化学物质用于抑制其他种类植物在其周围生长，这种现象称为他感作用。大麦、玉米、向日葵、苜蓿等植物，是杂草的天然抑制者。
(1)下面是验证大麦对邻近杂草生长具有他感作用的实验。请根据所给材料器具，在给出的实验方法和步骤的基础上继续完成实验、预期实验结果。 材料器具：大麦种子，狗尾草；50 cm×50 cm×10 cm的栽种盒，剪刀，洒水壶，天平，直尺等。
方法步骤：
①选取A、B两个栽种盒，在栽种土壤表面画5 cm×5 cm的小方格，A盒的每个小方格中央间行种植________种子和________种子；B盒的小方格内全部种植________种子。 ②第二步：洒上少许细泥土覆盖种子，用细孔眼洒水壶浇水，把两个实验盒放在________的20℃左右环境中培养2～4周，每天均保持足够时间的________。 ③第三步：每天观察记录，注意观察和统计________等数量特征。比较两个实验栽种盒的植物特征差异。
预期结果：______________________________________。
结论：______________________________________。 (2)为了进一步证实大麦分泌物具有抑制狗尾草的生长作用，请你设计实验方案。
____________________________________________。 [解析]　该题的实验目的为“验证大麦对邻近杂草生长具有他感作用”。依题意，实验的自变量为大麦的有无，自变量设置的方法为：分两组，一组是大麦和狗尾草混合种植，一组为狗尾草单独种植；因变量为对狗尾草的抑制作用，观察指标为狗尾草的生长状况。如果狗尾草生长状况不好(株高很小)，就说明大麦对狗尾草的生长有抑制作用。 [答案]　(1)方法步骤：①大麦　狗尾草　狗尾草　②相同　光照　③平均植株高度
预期结果：A盒中狗尾草的生长明显受到抑制
结论：大麦对邻近杂草生长具有他感作用 (2)方案一：用培养液培养大麦，然后把这些水收集起来浇灌狗尾草
方案二：把大麦的根茎切碎制成匀浆，用大麦提取液培养狗尾草点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练课件52张PPT。理解教材新知第四章
生态系统的稳态随堂基础巩固课时跟踪训练知识点一知识点二把握热点考向考向一考向二应用创新演练第二讲
生态系统中的物质循环第二节
生态系统的稳态1.物质循环指组成生物体的C、
H、O、N、P、Ca等元素，
不断进行着从无机环境到生物
群落，再回到无机环境的循环。2．物质循环和能量流动密切相
关，又有本质区别。
3．能量是物质循环的动力，物
质是能量流动的载体。4．碳循环过程中两个重要的生
理过程是光合作用和细胞
呼吸。[自读教材·夯基础]
1．物质循环的概念
(1)别称： 循环。
(2)循环主体：组成生物体的 等元素。
(3)循环范围： 和 之间。生物地球化学C、H、O、N、P、Ca无机环境生物群落 2．水循环
水循环受到太阳能、大气环流等因素的影响，
和 是水循环过程中的主要环节，植物的
对水循环有重要的促进作用。
3．碳循环
碳主要存在于 和 中，其余的主要以CO2形式存在于水圈和大气圈中。降水蒸发蒸腾作用岩石圈化石燃料 4．氮循环
大气中的氮主要以 的形式存在，只有通过固氮作用( 固氮、 固氮和 固氮等)才能将游离的氮转变为可被植物吸收与利用的 和 等物质。氮气生物工业光电硝酸盐氨 1．CO2是以什么方式进入生物群落的，在生物群落中以什么形式传递？
提示：CO2通过生产者的光合作用或化能合成作用进入生物群落，在生物群落中以含碳有机物形式传递。 2．温室效应是由于CO2排放量的迅速增加所致，这也是坎昆气候大会急待处理的问题，你认为控制温室效应应采取哪些措施？
提示：采取措施：①减少煤、石油等化石燃料的燃烧；②大力植树造林；③开发新能源。 3．既然物质是循环的，为什么人们还不断向农田中施加氮肥？
提示：物质在生物圈范围内是循环的。农田中不断有粮食产出，所以要不断施加氮肥。[跟随名师·解疑难]
1．碳循环
(1)循环过程：(2)特点：
①碳循环的形式：主要是CO2。
②碳在自然界中的存在形式：CO2和碳酸盐。
③碳在生物体内的存在形式：含碳有机物。
④碳进入生物体的主要途径：绿色植物的光合作用。
⑤碳在生物体之间传递的途径：食物链和食物网。
⑥碳进入大气的途径： a．动、植物的呼吸作用；b.分解者的分解作用；c.化石燃料等的燃烧。
(3)碳循环平衡的破坏——温室效应：
①造成温室效应的主要原因：
a．化石燃料在短时间内的大量燃烧，打破了生物圈中碳循环的平衡，这是形成温室效应的最主要原因。 b．人类活动造成植被的大面积破坏也是加速温室效应的原因之一。
②温室效应对人类和其他生物的威胁：
温室效应会加快极地和高山冰川的融化，导致海平面的升高，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 ③解决方案：
a．开发新能源，减少煤、石油等化石燃料的燃烧，减少二氧化碳的排放量。
b．植树造林，保护森林、绿地，增加二氧化碳进入生物群落的量。2．氮循环
(1)图解：[跟随名师·解疑难]
物质循环和能量流动的关系比较 (2012·镇江高二检测)右
图表示生物圈中碳元素的循环过
程，下列有关叙述正确的是(　　) A．③过程代表绿色植物的光合作用，④过程代表化能合成作用
B．图中1、3分别代表分解者和生产者
C．碳元素在1、2、3间以有机物的形式循环
D．图中2、3包含的所有种群构成生物群落 [解析]　生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。由图可以看出，1为分解者、2为生产者、3为消费者；代表光合作用的过程是④；碳元素在无机环境和生物群落间是以CO2的形式循环的，在生物群落内是以有机物的形式循环的。
[答案]　C有关碳循环示意图中生态系统成分的判断 (1)首先判断双箭头的两端是生产者
和大气中的CO2库，除双箭头外生产者
(A)只有发出箭头，大气(B)只有接受箭头。 (2)消费者(C)接受一个箭头而发出两个，分解者(D)则接受两个发出一个，两者之间物质流动方向是从消费者(C)到分解者(D)。
(3)在具体物质循环图中特别注意化石燃料等其他环节，在(1)、(2)的基础上灵活判断。 下图为某生态系统中，能量流动与物质循环关系示意图图中△为有毒物质浓度百万分之一(即10－6)，能量单位：kJ·cm－2·a－1]。请回答： (1)从完成生态系统功能的角度，简要说明生产者的重要作用是________________________________________。
(2)该生态系统的总能量是________kJ·cm－2·a－1。 (3)用图中数值计算能量从A到B的传递效率是______，其余的能量最终通过生物的________散失。由于生物在代谢中不能再利用________，因此能量流动具有______________的特点。
(4)图中无机物箭头指________、________和CO2等物质的流动过程。图中D是________，通过它们的________ 和________两种分解方式，使生物组织内的碳返回空气中。 (5)在生态系统中，碳循环始终与________结合在一起进行。
(6)从生态因素的角度看，存在于________中的有毒物质，经________高度浓缩，在________越高的生物体内浓度越大。 [解析]　这是一道全面考查生态系统结构和功能知识的学科内综合题。首先要分析图中各符号所代表的含义，图中所示的是一个生态系统，箭头所示为这个生态系统的能量流动和物质循环的方向。流经该生态系统的总能量是来自生产者所固定的太阳能，能量在各营养级的传递过程中是单向流动、逐级递减的，其去路有三个方向：一是各营养级的生物在分解有机物用于生命活动时，总有一部分能量以热能的形式散失；二是部分能量未被下一个营养级所利用，其随排泄物等流入分解者中；三是只有小部分流入下一个营养级。所以流经该生态系统的总能量应该是生产者中能量的三个去路之和：97＋306＋63＝466。由A到B的能量传递效率＝63÷466×100%≈13.5%，物质循环总是和能量流动结合在一起的，能量流动是物质循环的动力。无机环境中的有毒物质通过食物链的富集作用，营养级越高其含量越高。 [答案]　(1)能量流动、物质循环的基础　(2)466
(3)13.5%　细胞呼吸　热能　单向流动、逐级递减
(4)水　无机盐　分解者　有氧呼吸　无氧呼吸(发酵)　(5)能量流动　(6)无机环境　食物链　营养级1.探究分解者在碳循环中的作用。
2.探究水体污染的成因及危害。
3.探究生态系统中的物质循环。 你面前有A、B、C三个水样，它们是通过如下处理获得的：
从泛着绿色的池塘取水，静置4 h，倒去上清液，留下藻类。再加清水，静置4 h，再倒去上清液，留下藻类。重复3次。最后加水至900 mL。将900 mL藻液搅拌均匀，分别倒入3只300 mL烧杯中继续培养。A烧杯中加入0.3 g洗衣粉和0.3 g尿素；B烧杯中加入0.3 g尿素，C烧杯中不加其他物质。在向阳的窗台上培养5 d，得到水样A、B、C。 根据上述处理过程回答如下问题：
(1)如何通过实验大致计算出3个水样中绿藻的密度哪个大哪个小？
(2)前处理中第一步处理的目的是什么？
(3)如果已知洗衣粉中含有一定量的磷，并且你的检测结果表明加入洗衣粉和尿素的烧杯中藻类生长得最好，这可以说明什么问题？ (4)上述实验不能证实氮和磷在藻类大量繁殖和生长中谁更重要，如何完善上述实验过程来证实这一点？
(5)池塘中藻类大量繁殖和生长称为“水体富营养化”。大多数远离城市的天然池塘，施入一定的氮肥，常常不能引起池塘富营养化；而施入一定的磷肥后，很快引起池塘富营养化。上述实验的合理解释你认为可能是什么？ [解析]　氮、磷是植物的主要营养元素，人类过多地使用氮肥、磷肥等会使水体和土壤中氮、磷的含量增多，过多的氮、磷流入水体会造成水体的富营养化，使藻类等过度繁殖，进而破坏生态系统的稳态。天然水体中往往缺少磷，从而磷元素成为制约藻类过度繁殖的因素。 [答案]　(1)镜检后求其平均值，再比较或用计数板计数后比较
(2)使水质贫营养化，消除原池塘水中矿质元素对实验的影响，以便进行后面的实验
(3)P是藻类的必需元素，也是水体富营养化的原因之一
(4)加设一个烧杯，其中的藻液只加入洗衣粉而不加尿素 (5)天然池塘可能富含固氮细菌和蓝藻等，或因农田中使用氮肥后被雨水冲刷到池塘水体中使水体化合态的氮较为丰富，但磷元素也是水体富营养化的重要制约因素。点击此图片进入随堂基础巩固点击此图片进入课时跟踪训练