本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第五章 人与环境
第一节 人类影响环境
一、教学目标
1.描述我国的人口现状与前景。
2.探讨人口增长对生态环境的影响。
3.关注我国人口增长过快带来的问题。
4.运用资料搜集与分析的方法，了解人口增长过快给当地生态环境带来的影响。
二、教学重点和难点
探讨人口增长对生态环境的影响。
三、教学设想
教师可先复习“种群数量的变化”一节中种群数量增长的两种方式，进而提出：人口增长是接近哪一种增长方式呢？为什么？教师总结，如果一种生物没有了天敌，而食物供应又比较充足，它就会过度繁殖，数量呈几何级数增长。数百年来，人口的增长就是这样的情景。
在进行人口增长对生态环境的影响的教学时，教师应指出，人类经常忘记自己是生态系统中的一员，而不是大自然的主宰。然而，随着人类的种群数量增加和“改造自然”的能力不断增长，对生态系统的影响远远超越了任何其他动物。
四、教学过程：
教材中列举了“人口增长和开垦土地之间的关系”，并用图6-2来表示这种关系。在教学中，不仅要让学生认识到人口增长与土地需求之间的关系，更要引导学生掌握用概念图来逻辑推理某一论点的方法。这种方法能比较清晰地表示出事件或概念之间的因果关系（或其他逻辑关系），往往能起到较好的效果．
学生讨论教材中图6-2后，结合“资料搜集与分析”──人口增长过快给当地的生态环境带来哪些影响，选取实例，让学生尝试运用概念图阐释自己的观点。教师要提示学生注意：（1）在搜集资料前要拟定主题（或感兴趣的问题），主题的确定应该具体，以小见大；（2）从揭示人口增长（因）对生态环境带来的影响（果），分析因果间的逻辑关系，而不仅仅停留在一般性的描述上；（3）尽可能探求表面上未直接关联的事物之间存在着的关系，例如，人口增长与农药使用之间的关系；（4）根据实际情况，充分拓展思维，提出解决问题的方案或对策。
（二）资料分析
提示：1.我国人口急剧增长的主要原因是：生育率较高和逐渐下降的死亡率，形成了巨大的“落差”，从而使人口增长加快；人口基数过大也是原因之一。
2.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维的大脑；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。
（三）资料搜集与分析
提示：（1）如果学生生活在农村，还可以到本乡镇和本县的计划生育、农业、环保、档案等部门进行采访和调查。如果学生生活在城市，还可以通过本市的城市规划部门或通过互联网等进行采访和调查。这些途径都可以快捷地获取可靠的信息。
（2）有关人际交往的基本礼仪主要包括：咨询时要说“您好”、“请”、“对不起”等礼貌用语；要先请长辈坐下，自己再坐下；要细心倾听、认真记录、对方说话时不要随便插话，有不清楚的问题应以虚心的态度请教；咨询后应说“谢谢”、“再见”等礼貌用语。
（3）如果资料繁杂，可以先对资料进行归纳整理和科学分类。如果有些资料相互矛盾，则应仔细分析它们的来源是否可靠、记录是否准确，必要时需要进行核对甚至重新收集这些资料。
（4）应选取那些最具代表性、最能说明问题的数据进行分析并制成图或表格。图具有一目了然的直观效果，有三种形式：圆饼图适用于体现各相关数据在一个总数据中各自所占的比例；直方图适用于对各相关数据的大小进行比较；曲线图适用于体现某一情况在变化过程中，相关数据依次的动态变化情况。表格则便于了解相关的具体数据。
（5）可以先进行分工，然后各自进行相关资料的搜集和整理。分工后，应当先检查是否有遗漏或重复的项目，再进行资料的搜集、整理和分析。
（四）想像空间
提示：将会因学生过多和教师、教室以及教学设备等过少而明显影响学生的学习效果，还会因学生过多而使教室内空气流通不好、光线不足和过于拥挤等，影响学生的身体健康和心理健康。
人口增长对生态环境的压力
（1）对土地资源的压力
土地是人类赖以生存的物质基础，在人类生存所需的食物来源中，耕地上的农作物占88%，草原和牧区占10%，海洋占2%。 随着海洋的开发利用， 海洋为人类提供的食物能量将会增加。 目前， 全球适于人类耕种的土地约1.37×109 hm2， 人均约0.26 hm2。 但由于非农用地增加、土地荒漠化、水土流失、土壤污染等原因，促使人口增加与土地资源减少之间的矛盾越来越尖锐，人口增加对土地的压力越来越大。据联合国粮农组织研究，目前全球大约有5亿人口处于超土地承载力的状态下。人口过载对生态环境，特别是农业生态环境的威胁巨大。
（2）对水资源的压力
虽然水是可再生资源，但也有一定的限度。对某一区域，水循环的自然过程限制了该区域的用水量，这就意味着人均用水量是一定的。如果人口增加，用水量就会相应增加，同时污水也相应增加，而人均水资源减少。如果要维持生活水准，则需要开采更多的水资源， 造成水资源缺乏日益严重， 甚至导致水荒。 人均年可用水量1 000～2 000 m3的国家被列为水资源紧张国家，全球现有100多个国家缺水，其中有40多个国家严重缺水，十几个国家发生水荒。
（3）对能源的压力
能源为人类生产生活所必需。随着人口增加和经济发展，人类对能源的需求量越来越大。（4）对森林资源的压力
人口增加，人类需求也不断增加，为了满足衣食住行的要求，人们违背自然规律的制约，不断进行掠夺性开发，比如毁林造田、毁林建房、采伐木材等，使得越来越多的森林受到破坏。森林的大肆砍伐，破坏了生态平衡，引起水土流失、土地荒漠化、生物多样性减少等一系列问题。
（5）环境污染加剧
人口增加和经济发展，使污染物的总量增大。大量工农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，从而进一步影响到人类的健康。
五、教后感：在教学中，不仅要让学生认识到人口增长与土地需求之间的关系，更要引导学生掌握用概念图来逻辑推理某一论点的方法。这种方法能比较清晰地表示出事件或概念之间的因果关系（或其他逻辑关系），往往能起到较好的效果。
21世纪教育网21世纪教育网21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 生物群落的构成
例1、森林生物群落中，不包括森林中的（ ）
A．细菌和真菌 B．所有植物 C．所有动物 D．落叶和土壤
【点评】生态学上把在一定时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系得各种生物总合，叫做生物群落。群落是由动物、植物和微生物等多种生物组成，但不包括非生物物质。
【解答】D
【总结】本题主要考查学生对生物群落概念的理解。
例2、下列关于群落的叙述中，不正确的是（ ）
A．群落是由不同的种群形成的
B．群落具有垂直结构和水平结构
C．群落中的生物都是同种个体
D．群落是生活在一定的片段区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和
【点评】群落是生活在一定的片段区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，是由不同的种群形成的。群落中的各个生物种群都分别占有一定的生态位，它们彼此之间相互依存、相互制约，从而使群落形成一定的结构，其结构包括垂直结构和水平结构。
【解答】C
【总结】本题主要考查学生对生物群落概念的应用。
例3、下面的实例中，不能构成群落实例的是（ ）
A．亚马逊河谷的热带雨林 B．大兴安岭的红松林
C．无菌培养基污染后长出的共生菌落 D．无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落
【点评】生物群落由不同的生物种群构成，包括在一定区域内的全部生物。热带雨林和红松林都可以看做是一个生态系统，其内均有许多种生物，这些生物彼此相互作用分别构成各自形成的群落。污染后的共生菌落也由不同种的细菌构成，并可视为一个小的群落。纯的大肠杆菌只包含一个物种，故不能构成群落，而只是一个种群。
【解答】D
【总结】本题主要考查生物群落的基本概念。
例4、生物适应并改变环境，减少温度、光、水分及其它理化因子的限制作用，这种补偿作用主要存在于哪个生态层次（ ）
A．个体 B．种群 C．生物群落 D．生态位
【点评】群落是由许多具有复杂种间关系的生物种群的有机组合，在群落内的各个种群都占居一个特定的生态位置，该种群在这个生态位置上，阳光、温度、水分和其它理化因子最适宜，但离开了这个群落就不具备这些条件了。生物适应并改变环境，减少阳光、温度水分和其它理化因子的限制作用，必须到群落这个生态层次中寻找一个恰当的生态位置，以满足其种群生存和发展的需要。
【解答】C
【总结】本题主要考查学生对于生物个体、 种群、生物群落、生态位概念的理解与把握程度。
例5、生物群落空间形态结构的分化有利于（ ）
A．生存竞争 B．占据空间 C．资源利用 D．生物进化
【点评】生物群落空间形态结构实际就是指群落的垂直结构和水平结构。这种群落和结构形式对资源的充分利用是非常有利的。如在森林中，乔木处在群落的最上层，直接接受强烈的太阳光的照射，有充足的阳光进行光合作用，但乔木层并没有把所有的阳光都吸收掉，还有很多光透射到林下，所以在乔木层下面还有灌木层和草本层，这是对光资源的充分利用。
【解答】C
【总结】生物群落中各种生物对资源的合理分配利用形成了群落独特的空间结构。
例6、（多选题）影响生物群落分布的主要生态因素有许多，对下列各项中生态因素的叙述，你认为正确的是（ ）
A．西部大开发的实施过程中，对当地生物影响最大的生态因素是水
B．在北回归线附近，分布有西双版纳、撒哈拉沙漠、墨西哥草原，导致这一植被横向水平分布的主要生态因素是水
C．我国珠穆朗玛峰的河谷森林里生活着许多鸟类，而且明显成垂直分布。产生这一现象的主要生态因素是食物和生存空间
D．我国植被分布情况从南到北依次是：常绿阔叶林→落叶阔叶林→常绿针叶林→落叶针叶林，导致这一植被纵向水平分布的主要生态因素是温度
【点评】本题解题的关键是熟悉各个生态因素对不同生物群落的影响。西部地区缺水，大开发首先要解决水的问题。西双版纳、撒哈拉沙漠、墨西哥草原的植被分布很显然也是受水的影响。珠穆朗玛峰的河谷森林里鸟类的垂直分布，是受它们各自的食物、生存空间所影响的。我国从南到北温度逐渐降低，导致植物群落呈现明显的水平分布。
【解答】ABCD
【总结】影响一个生物群落，有时候不单单是一种生态因素的影响，很可能是多种生态因素相互结合，共同影响着这个生物群落。
例7、下列关于生态位的概念，错误的是（ ）
A．任何物种的生态位都是一个n维的超体积
B．n维超体积包含了一个物种生存和生殖所需要的全部条件
C．高矮作物，深根浅根作物间作时，它们的生态位完全重叠
D．热带雨林生境优越，生态位宽的广域物种十分丰富
【点评】生态位是指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系于作用，例如，栖息在云杉树上的3种雀类因生活习性的不同，在树上占据的空间位置也不同，从而形成不同的生态位。生态位越重叠，竞争越激烈。
【解答】C
【总结】本题是对生态位知识点的延伸考查。
例8、下图为植物群落生长的分层现象，下列对此现象的分析和解释中不正确的是（ ）
A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等
C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植
D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种
【点评】植物群落分层现象主要是垂直分层现象，是由光照分布所引起的，当然其他生态因子也是影响植物群落分层现象的因素。种植玉米时，只有单一物种存在，不必再考虑植物群落分层现象了，只需考虑合理利用光能，提高产量。
【解答】C
【总结】本题要求学生理解植物群落分层现象的真正含义，并能够实际应用。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第1节 生态环境和生物圈
一、学习目标：
1．举例说明生态系统的范围。
2．举例说明生态系统的类型。
3．解释生态系统的整体性。
4．举例说出生态系统的成分
5．举例说明生态系统的营养结构
6．认同生物与环境是一个统一的整体
二、知识结构：
一、生态系统的概念
1．概念：在一定的空间和时间内， 与 相互作用而形成的统一整体。地球上最大的生态系统是 。
2．类型：
（1） 生态系统
主要特点：动植物种类 ， 复杂， 和 能长时期处于较稳定的状态。
主要物种：植物： 为主；动物：营树栖攀援生活的种类较多。
保护与管理：实行限额采伐，确保森林资源的 低于年生产量，实现对森林资源的可持续利用。
（2） 生态系统
主要特点：动植物种类 ， 群落结构 ，种群密度和群落结构常发生 。
主要物种：植物： 为主；动物：大都具有挖洞或快速奔跑的行为特点。
利用与保护：以发展 业为主，合理确定 量，发展 放牧和 放牧，并进行科学管理。
（3） 生态系统
主要特点：占地球表面积的71%，可看作一个巨大的生态系统。
主要物种：植物：微小的 植物；动物：种类很多。
利用与保护：颁布法律，规定禁渔期、禁渔区、捕捞工具等。
（4） 生态系统
定义：指沼泽地、泥炭地、河流、湖泊、红树林、沿海滩涂、浅海水域等。
作用：水源，调节流量、控制洪水，补充缺水，缓解旱情，储藏丰富的动植物资源。
（5） 生态系统
主要特点： 的作用突出，群落结构单一，动植物种类较少。
主要物种：人工种植的各种农作物。
（6） 生态系统
主要特点： 起主导作用，物质和能量的 大，运转快，高度 ，自动调节能力弱，易出现环境污染。
组成：自然系统、经济系统、社会系统。
二、生态系统的结构
物质： 、 、 ；
非生物的物质和能量
能量： 。
生产者：属 生物，主要是 ，是生态系统的 成分。
消费者：属 生物，主要是 。
分解者：属 生物，主要是 ，作用是
。
食物链：在生态系统中，各种生物之间由于 关系而形成的一种联系。
捕食食物链的基本模式：
食物网：在一个生态系统中，许多 彼此交错连接的复杂的营养关系。
特点：食物链和食物网是生态系统的 结构，生态系统的物质循环和能量流动都是沿着这种渠道进行的。
⊙基本知识
一、环境、环境因子与生态因子的概念及关系
环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。生物的环境因子是指生物体周围直接或间接地影响生物生存的全部因素。生态因子是指环境中影响生物的形态、生理、行为和分布的因素，如光、温度、水分、空气等。而海拔高度、水域深度等因素则只属于环境因子，因为它们的作用是通过温度、光照、气压等生态因子间接地体现出来的，它们本身对生物没有直接影响。
二、谢尔福德耐受性定律
谢尔福德耐受性定律表明，每一种生物对每一个生态因子都有一个耐受的上限和下限，上、下限之间的范围被称为能耐受范围（这个范围又称为生态幅），而能耐受范围中又存在着一个最适范围（又称最适区），耐受范围的两端（即除去最适范围后所剩的部分）为生理受抑区，若再往外延伸超出能耐受范围后，则为不能耐受区。
三、限制因子
任何一种生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时它就会成为这种生物的限制因子。
四、知识梳理
概念 非生物因子
类型 含生态因子
环境因子 生物因子
对生物影响的规律（谢尔福德耐受性定律）、作用特点
与生态因子和限制因子的关系
⊙要点解析
1、生态因子的作用特点与限制因子
生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种和少数几种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这些关键因子就是所谓的限制因子。任何一种生态因子在接近或超过生物的耐受范围时，它就会成为这种生物的限制因子。
此时，即使其他生态因子都给予充足的供应，生物的生长发育繁殖仍受到限制因子的限制，甚至导致生物死亡。例如在光强不够大的黑暗条件下，即使二氧化碳与水都供应充足，温度也适宜，但植物的光合作用也不能进行，那么此时光强就是植物进行光合作用的限制因子。
如果一种生物对某一生态因子的耐受范围很广，而且这种因子又非常稳定，那么这种因子就不太可能成为限制因子；相反，如果一种生物对某一生态因子的耐受范围很窄，而且这种因子又易于变化，那么这种因子很可能就是一种限制因子。例如，氧气对陆生动物来说，数量多、含量稳定而且容易得到，因此一般不会成为限制因子（寄生生物、土壤生物和高山生物除外），但是氧气在水体中的含量是有限的，而且经常发生波动，因此常常成为水生生物的限制因子。再如，阴性植物和阳性植物的分布就是由于受到光照强度的限制；在干旱环境中，水对植物的生存起着主要的限制作用；在海洋中，绿色植物的分布主要受光的限制，故在海水200米以下的水域中无绿色植物生存。
三。、例题分析：
例1、对于一只生活在田野的蝗虫来说，它的环境是指 （ ）
A、田野中的植物和蛇、蛙等动物
B、阳光、空气、水分、温度、土壤等非生物因子
C、A与B的总和
D、A与B的总和再加上田野里的其他蝗虫
析与解：本题考查对生物的环境的理解。环境一般指生物体周围一切因素的总和，包括非生物因子和生物因子。A项只涉及其周围的生物因子中不同种生物间的关系；B项只表示了其周围的非生物因子；C项包括了A和B项，但没有考虑种群内同种的其他个体对这只蝗虫的影响关系。所以D项才是完整的答案。
答案：D
例2：如下图所示，曲线1和曲线2分别代表物种甲和物种乙的耐热范围，在什么条件下物种乙能竞争过物种甲（ ）
A、温度在t1~t2范围内
B、温度在t2~t3范围内
C、温度在t2以下
D、温度在t3以下
析与解：生物在适宜的环境条件中，其种群中出生率大于死亡率，种群数量增加。从图中可知，温度在t2以下时，更有利于物种甲的生存，物种甲占优势；温度在t3以上时，也是物种甲占优势。而温度在t2~t3范围内，更有利于物种乙的生存，所以温度在t2~t3范围内物种乙能竞争过物种甲。
答案：B
例3：下图为某地食物网简图，据此图回答下列各问题：
（1）此食物网中有_______条食物链。
（2）图中最短的食物链是__________，该食物链有_____
个营养级，鹰在此食物链中是______级消费者。
（3）此食物网中主要成分是
（4）该食物网中占有两个营养级的生物是____________。
（5）从上述简图可知鹰与蛇的关系是_______________。
析与解：在分析食物链和食物网时，首先应找出生产者，根据箭头所示食物关系，依次确定各生物所属营养级的级别，找出最高营养级生物，回答相关问题。（1）每条食物链从第一营养级开始，依据捕食关系到最高营养级结束，这样的一组生物就是一条食物链：从图中可以看出，此食物网共有3条食物链。（2）“草→鼠→鹰”这条食物链最短，其共有三个营养级，鹰在此食物链中为二级消费者。（3）生产者是各种生态系统的主要成分，对于题中的食物网来说草是其主要成分。（4）该食物网中占有两个营养级的生物是鹰（分别占有第三、第四两个营养级）。（5）鹰以蛇
为食，故两者关系为捕食关系；又因为鹰、蛇又都以鼠为食，所以两者存在竞争关系。答案：（1）3 （2）草→鼠→鹰 三 二 （3）草 （4）鹰 （5）捕食和竞争
例4：生态系统的分解者主要是指（ ）
A、细菌、真菌等腐生微生物
B、所有微生物
C、细菌、真菌等寄生微生物
D、以动植物残体为生的生物
析与解：生态系统的成分从营养功能上分为非生物的物质和能量（即非生物成分）、生产者、消费者和分解者。分解者的功能是把动植物的尸体、排泄物和残落物等所含有的复杂有机物分解成简单无机物、归还到无机环境中。而微生物并非都是营腐生生活，如寄生食物链中：牧草→黄鼠→跳蚤→鼠疫杆菌，其中的鼠疫杆菌进行寄生生活，就不足分解者。而秃鹫、蚯蚓等以动植物残体为生的生物也属于分解者，但相对腐生微生物而言分解数量较少。答案：A
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
生态系统的结构
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
人体的稳态
一、考点内容全解
（一）本讲考什么
1．内环境与稳态
（1）体液与内环境
（2）内环境的稳态
①稳态的概念：正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定状态。
②稳态的内容：pH、温度、渗透压、理化性质和各种化学
物质的含量。
③生理意义：机体进行正常生命活动（酶发挥作用）的必
要条件。
2．水和无机盐的平衡与调节
（1）水的平衡与调节
（2）无机盐的平衡与调节
血钠降低或血钾升高→肾上腺→醛固酮分泌增加
→肾小管、集合管→吸钠泌钾保水
〖特别提示〗
运用水和无机盐平衡调节的知识可以推知醛固酮具有吸钠、泌钾、保水
3．血糖的平衡与调节
4．体温的平衡与调节
（二）考点例析
〖例1〗
在下列物质中，不属于内环境组成成分的是
A．血红蛋白 B．葡萄糖 C．二氧化碳和氧 D．氨基酸
〖解析〗
内环境指的是细胞外液，而不是细胞内液，血红蛋白存在于红细胞内，而葡萄糖、氨基酸、二氧化碳及氧均可在血浆中存在。
〖答案〗A
〖例2〗
关于人体内水和无机盐平衡调节的叙述中，正确的是
A．血浆渗透压降低时，引起口渴 B．机体失水时，抗利尿激素分泌减少
C．抗利尿激素使细胞吸水能力增强 D．抗利尿激素使细胞吸水能力减弱
〖解析〗
水的稳态是体内水的相对含量的相对稳定，这个相对含量是以渗透压为衡量标志的。血浆渗透压降低，说明人体摄入的水过多或盐分丢失过多，此时，渗透压感受器会受到抑制，因而不会产生渴觉。所以A项错误。当机体失水时，细胞外液渗透压升高，渗透压感受器兴奋，使下丘脑神经分泌细胞合成，并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加，因此B项错误。抗利尿激素可促进水的重吸收，使细胞外液渗透压下降，从而使细胞内液渗透压相对上升，这样细胞的吸水能力增强了。
〖答案〗C
〖同类变式〗
（2002年上海高考题）某人患急性肠胃炎引起腹泻，医生给予补充生理盐水，其首要目的是
A．提供能量 B．维持水分代谢的平衡
C．供给营养 D．维持无机盐代谢的平衡
〖解析〗
本题的变化主要是问题情景“生活化”，增加了试题的难度。水是人体内含量最多的物质，人体内的各项生命活动离不开水。水平衡的调节是以渗透压的相对稳定为条件的。患肠胃炎的病人，典型的症状是腹泻，失水多于失盐，此时消化道吸收水分的能力降低，导致人体内缺水，要给病人输液补充水分，由于人体液的无机盐浓度为0.9％，所以要给病人输生理盐水，以维持体内渗透压的平衡。
〖特别提示〗
水和无机盐、血糖、体温的平衡与调节具有密切的联系：水量的变化可导致无机盐含量的相对（浓度）变化，无机盐含量的变化导致水量的相对变化，血糖浓度的变化导致渗透压的变化，体温的调节（如高温环境）可导致机体水量、无机盐含量的变化。任何一种因素的变化都将导致其他因素的变化，通过复杂的神经-体液进行调节使机体保持稳态，所以回答这类问题时应当进行综合分析。
〖例3〗
关于胰岛素作用的认识正确的是
A．没有胰岛素，葡萄糖将不能进入细胞
B．胰岛素不足，葡萄糖进入细胞障碍，但氧化分解正常
C．胰岛素不足，糖元合成减少，细胞供能正常
D．胰岛素不足，细胞供能障碍，非糖物质转化葡萄糖增多
〖解析〗
胰岛素既可以增加糖的去路，又可以抑制糖的来源。在增加去路一面，首先是促进葡萄糖进入细胞，胰岛素不足时，葡萄糖进入细胞障碍；在抑制来源方面，是抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖。胰岛素不足时，抑制肝糖元分解的能力减弱造成糖元分解加强，抑制非糖物质转化为葡萄糖的能力减弱造成葡萄糖增多。
〖答案〗D
〖例4〗
在寒冷环境中，人体会发生骨骼肌不自觉战栗，这时
A．温度感受器兴奋 B．下丘脑的分泌功能增强
C．躯体运动中枢兴奋 D．皮肤血流量增加
〖解析〗
在寒冷环境中，机体通过神经-体液调节维持体温平衡。冷觉感受器兴奋，冲动传至下丘脑，使下丘脑产生以下活动：一是分泌促肾上腺素和促甲状腺激素释放激素，使肾上腺素、甲状腺激素释放增多，机体代谢增强，产热增加，抗寒能力增强；二是经传出神经支配骨骼肌战栗，立毛肌收缩，皮肤血管收缩，散热减少。
〖答案〗B
〖解题警示〗
一般而言，骨骼肌是受躯体运动中枢支配的，但在寒冷时，发生的是不自主收缩，故不受大脑中央前回的第一运动区支配，而与下丘脑体温调节中枢的下丘脑神经细胞分泌有关。
二、能力提升技巧
1．注意总结和归纳人体水、无机盐、血糖的几种来源及去向。
2．全面总结下丘脑在机体稳态调节中的作用，主要包括以下几个方面。
感受：渗透压感受器感受渗透压升高。
分泌：分泌抗利尿激素。在外环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素。
调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
传导：可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层，使之产生渴觉。
3．血糖的平衡及其调节，既是内环境稳态的重要内容，也与神经调节、激素调节、体温的调节、血糖代谢、蛋白质的代谢密切相关，同时与水的功能亦有密切关系如糖尿病人的多尿、多饮、多食而身体逐渐消瘦。
近几年高考命题集中在：水和无机盐、体温、血糖的平衡与调节，内环境的慨念及其意义。
本讲内容与人体的基本生命活动密切相关。有些内容是必修教材的补充与延伸，有些内容与其他学科相关，因而本专题有许多高考命题热点。所以本部分内容可设计成较复杂的学科内或学科间综合题。
〖例5〗
右图是胰腺组织局部结构模式图，请据图回答：
（1）A液为 ，B液为 ，C液为 。
三者共同构成的胰腺组织细胞生活的液体环境，这
个液体环境称为
（2）CO2不从毛细血管进入胰腺组织细胞的原因是
（3）胰腺组织细胞可分泌胰酶和胰岛素，其中 可进入血液，参与物质
代谢的调节，如果该物质分泌不足，可使血液中 浓度升高，导致 病的发生。
〖解析〗
考查胰腺组织细胞的内环境、血糖的调节及糖尿病的发病机理。
（1）体内组织细胞(包括胰腺组织细胞)生活的液体环境叫内环境，是由血浆、淋巴和组织液构成。
（2）气体O2、CO2等在动物体内进行气体交换是通过气体的扩散作用实现的。在动物体内，肺泡内的二氧化碳浓度最低，组织细胞中二氧化碳浓度最高；氧气浓度跟二氧化碳相反。所以毛细血管中的二氧化碳不能向组织细胞内扩散。
（3）胰腺的外分泌部能分泌胰液，胰液中含有各种消化酶，进人消化道后分解有机物；胰腺中的内分泌部(胰岛)分泌胰岛素，首先进入血液，通过血液循环流到“靶器官”，参与调节代谢，若胰岛素分泌不足，就会使血液中的葡萄糖浓度升高，在尿液中有葡萄糖(糖尿)。
〖答案〗
（1）组织液；血浆；淋巴；内环境 （2）毛细血管内二氧化碳浓度低于胰腺组织细胞中二氧化碳的浓度 （3）胰岛素；葡萄糖；糖尿
〖例6〗
右图是高等动物体内蛋白质代谢过程简图，请据图回答：
（1）若图中A是在胰岛B细胞中合成，与此有关的生理过程①是 ；正常人饭后物质A 会 ，约1小时后又会
（2）图中③过程进行的场所是
（3）若F以汗的形式排出，一般而言体内的抗利尿激素分泌量将 ，醛固酮分泌
量
〖解析〗
本题主要考查蛋白质的代谢、血糖代谢、水分和无机盐的调节。第（3）题很有特点，体现了叫高的灵活性。据图可知F主要是指尿素，若尿素以汗的形式排出说明丢失水和盐分较多。
〖答案〗
（1）转氨基(氨基转换)；迅速增加；迅速恢复到正常水平
（2）细胞内的线粒体 （3）增加；增加
〖例7〗
（2002上海高考题）图甲是狗尿浓缩实验的结果。让狗大量饮水(图中箭头a所示)后，连续排出大量的尿；当将2.5%NaCl溶液10 mL，注射人颈动脉(箭头b)后，尿量暂时减少；当静脉注射脑垂体后叶提取物(箭头c)后，尿量也减少。根据此实验，可以推断：
（1）2.5%NaCl溶液注入动脉，使 升高，刺激 ，引起 激素分泌，导致尿量减少。本实验也证明 中含有这种激素。
（2）如果预先将狗的脑垂体后叶切除，再进行上述同样的实验，请将预期结果的排尿曲线描绘在图乙中的坐标上。
〖解析〗
下丘脑控制排尿是通过抗利尿激素的分泌来完成的。抗利尿激素是由视上核和室旁核的神经元合成的。哺乳动物的生理盐水浓度为0.9%，这一浓度相当于血液中无机盐的浓度，当静脉注射高浓度为2.5%NaCl溶液后，可刺激下丘脑，促进抗利尿激素的分泌，从而使尿量减少。静脉注射脑垂体后叶提取物后，也出现了尿量减少的结果，这是因为下丘脑神经分泌颗粒沿下丘脑—垂体束的神经纤维向外周运输而贮存于神经垂体内。如果预先将狗的脑垂体后叶切除，再进行上述实验，则b点不出现上述现象，但c点出现同样现象。这说明脑垂体后叫‘亦含有抗利尿激素。
〖答案〗
（1）血浆渗透压 下丘脑 抗利尿 脑垂体后叶 （2）见右图
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第4节 植物生命活动的调节
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1．了解生长素的发现过程。
2．理解植物激素的概念。
3．掌握生长素的生理作用，顶端优势的原理及在生产实践上的应用。
（二）能力训练点
1．通过生长素发现过程的燕麦实验，培养学生分析现象、解决问题的方法和能力。
2．通过生长素的生理作用及顶端优势原理，训练学生将知识应用于实践的能力。
（三）德育渗透点
1．通过生长素发现过程的简介，教育学生具有严谨的科学实验作风、不断探索新知识的精神，实事求是的科学态度。
2．通过顶端优势原理，对学生进行量变引起质变的唯物辩证法的教育。
（四）学科方法训练点
了解科学发现的一般研究方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1．教学重点及解决办法
（1）生长素促进生长的生理作用。
（2）顶端优势。
[解决办法]
（1）介绍生长素发现过程的植物向光现象及生长素名称的由来。
（2）利用多媒体以动画形式表现生长素对植物向光性的影响。
（3）观察自然界树木的形态，思考其原因。
（4）利用多媒体以动画形式表现顶端优势原理。
2．教学难点及解决办法
不同方法处理情况下，植物生长的状况。
[解决办法]详细分析植物体内生长素的分布状况。
3．教学疑点及解决办法
生长素高浓度抑制生长，为什么在向光性实验中，背光的一侧生长素浓度大，却是生长快呢？
[解决办法]说明向光性实验中，生长素浓度大，是在促进生长浓度范围内相对浓度大，并没到抑制程度。
三、课时安排
1课时。
四、教学方法
讲述法、谈话法。
五、教具准备
燕麦植株形态图，生长素发现过程的燕麦实验系列图，窗台上向光生长的盆栽植物（图像），葵花向阳（图像），向光性原理（动画），顶端优势原理（动画）。
六、学生活动设计
1．阅读教材上植物激素的概念，总结植物激素与动物激素的异同。
2．分析一系列燕麦实验结果，推测原因。
3．分析生长素对果实发育的作用，并以此为依据，弄清培养无籽番茄的具体操作方法。
4．分析芽对插枝生根的影响。
5．探索顶端优势原理在生产上的应用。
6．完成有关作业。
七、教学步骤
（一）明确目标
多媒体教学的银幕上显示本堂课的教学目标。
了解生长素的发现过程，理解植物激素的概念，掌握生长素的生理作用，顶端优势的原理及在生产实践上的应用。
（二）重点、难点的学习与目标完成过程
引言：生物能进行新陈代谢、生殖、发育等生命活动，这些活动都是很有规律、很有秩序的，好象自动化的机器一样，机器的自动化有调控装置，那么，生物体的这些活动，是由什么来调节控制的呢？
（板书） 第四章 生命活动的调节
第一节 植物生命活动的调节
讲 述
调节控制生物生命活动的因素，有外界条件，也有内在因素。内因除了遗传特性之外，就是激素。
通过初中生理卫生课的学习，我们知道了什么是激素，请学生回忆激素的概念，要求答出：由内分泌腺分泌，含量极少，但作用重要，对新陈代谢、生长发育起调节作用。
高等植物体内也有类似人体内激素的物质，请学生读书上植物激素的概念，再请总结两种激素的相同与不同之处，要求答出，相同点：含量极少，对新陈代谢、生长发育起重要的调节作用。不同点：人体内的激素是由一定的内分泌腺分泌，植物激素是由植物体的一定部位产生的。教师解释“一定部位”，如产生生长素的植物体芽的顶端，这儿找不到腺体，细胞结构也与其它地方的细胞相似。
目前发现的植物激素有许多种，如生长素、细胞分裂索、赤霉素、脱落酸、乙烯等。其中发现和研究最早的是生长素。下面，我们就以生长素为例，来说明植物激素的调节作用。首先介绍：
一、生长素的发现
生长素是通过一系列燕麦实验来发现的。
实验一：（示燕麦胚芽鞘生长示意图或多媒体银幕显示，）把燕麦种在暗处，胚芽出土时，外面包有胚芽鞘（胚芽外面的锥形鞘，保护作用），胚芽鞘直立生长。
实验二：（示挂图或多媒体银幕显示，）把燕麦幼苗装入纸盒内，盒壁上穿一小孔透光，几天后，胚芽鞘弯向光源。请学生分析，这种现象说明什么？要求答出：植物具有向光性。
实验三：（示挂图或多媒体银幕显示，）如果切去胚芽鞘的尖端，仍放入一侧透光的盒子中，几天后，胚芽鞘既不长，又不弯。请学生分析，这种现象说明什么？要求答出：植物的生长、弯曲、都必须要有尖端。
胚牙鞘弯曲，必须有尖端。问题在于，弯曲的部位不是尖端，而是尖端下面的一段，请学生推断可能的原因。在老师的引导下要求答出：尖端产生了某种化学物质，这种物质从尖端运输到下部，促进了下部的生长。
这种推想是否正确，还得用实验来证明。
实验四：（多媒体用动画形式演示实验过程）把胚芽鞘尖端切下，放在琼脂的切块上（用实物简要介绍琼脂和琼脂块），如果尖端产生了某种物质，就会向下运输到琼脂块上，过些时候，把尖端从琼脂块上拿掉，再把琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果胚芽鞘也发生了生长和弯曲的现象，现在，是否可以下结论，说明前面的推断是正确的呢？学生争论，老师作结论，不能，还得确定琼脂本身是否对弯曲有影响，科学实验方案的设计要做到严谨周密，无懈可击，科学来不得半点虚假。
对照实验，（动画形式演示实验过程）把没有与胚芽鞘端接触过的琼脂小块，放在切去尖端的胚芽鞘一侧，结果，胚芽鞘既不生长，也不弯曲。
这才无可辩驳地证明：胚芽鞘的尖端确实能够产生某种物质，并从尖端运输到下部，促使下部生长。这种物质是什么？经生物学家多年的研究，终于在1934年由荷兰的科学家郭葛从植物体把这种物质分离出来，它的化学名称是吲哚乙酸，由于它能促进植物的生长，所以取名叫生长素。从1880年达尔文首次进行胚芽鞘的向光性实验到1934年生长素提纯而结束，生长素的发现过程历时54年，经多位科学家的不懈努力，才终于完成。可见，科学上的每一项发现都是来之不易的，是辛勤汗水的结晶。
植物体内合成生长素最活跃的部位是具有分生能力的组织，大部分集中在生长旺盛的部位，如芽和根尖的分生组织，形成层细胞和幼嫩的种子等，衰老的组织中则较少。
花这么大力气发现的生长素，有些什么作用呢？
二、生长素的生理作用
1．促进生长
（多媒体银幕显示窗台上的盆栽植物向光弯曲和葵花向阳的图像。）
老师讲授：植物为什么会有向光性呢？多媒体银幕显示受光影响，生长素分布不均及生长不同的动画图解，这与单侧光引起的生长素分布不均有关，光线能改变生长素的分布，向光的一侧生长素分布少，背光的一侧生长素分布多，因此，向光的一侧细胞生长慢，背光的一侧细胞生长快，结果，茎就向生长慢的一侧弯曲，也就是朝光源的一侧弯曲，使茎表现出向光性。
2．促进果实发育
老师讲授：大家知道、雌蕊受粉以后，胚珠开始发育成种子，子房开始发育成果实，这时，除去正在发育的种子，果实的发育也就停止了。问：这种现象说明什么？（教师引导学生答出：种子发育是果实发育所必需的条件。）那么，又是什么原因使种子发育决定了果实发育呢？经实验测定，雌蕊受粉以后，发育着的子房内，生长素含量猛然增加，这些生长素就是由发育中的种子合成的，它能够促进子房发育成果实。现在我们知道了，为什么种子发育是果实发育的必需条件？（请学生回答，要求答出：果实发育需要种子发育过程中合成的生长素。）
在生产上，用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾，由于有生长素，果实照样发育，由于没有受粉，种子不能发育，从而获得无籽番茄。生产上也就是用于无籽果实的培育。问：已受粉的花蕾还可用生长素处理来获得无籽果实吗？学生回答：不能，这样的果实有种子。
3．促进扦插的枝条生根
在繁植林木和花卉时，常用的扦插法。有的植物容易插话，有的则不容易插话。对于那些不易生根的枝条，可用一定浓度的生长素溶液浸泡插枝的下端，插入土后，就能长出很多根，容易成活。（银幕显示或板画下图）
A、B、C、D表示扦插的四枝同种植物的芽的情况，请问：谁最先长出根？为什么？（答：D最先长出根，芽是生长素合成旺盛的部位，D的芽最多。）
此外，生长素还具有阻止器官脱落，防止落花落果，延长种子休眠，促进菠萝开花和黄瓜多开雌花等作用。
生长素具有这么多作用，是否就越多越好呢？任何事物都具有两重性，物极必反。一般地说，生长素对生长的作用是，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
4．高浓度抑制生长
我们看到自然生长的树木形状都是 （板画），而不是 （板画）原因在于植物的顶芽优先生长，而侧芽受到抑制，这种现象，叫顶端优势。（板书）顶端优势产生的原因：（多媒体银幕显示顶芽产生的生长素积累在侧芽部位，抑制侧芽生长的动画图像）顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长素浓度过高，从而抑制了侧芽的生长。问：要使侧芽生长，该怎么办？原理是什么？要求答出：摘除顶芽。顶芽摘除后，侧芽的生长素浓度降低，这是，生长素对侧芽由抑制生长变为促进生长，侧芽不久发育成侧枝。
高浓度要抑制植物生长，而前面讲植物的向光性时，为什么又说背光的一侧浓度高促进生长呢？是因为讲向光性时的浓度高是在促进生长的浓度范围内相对的高，而高浓度抑制生长的高浓度则是在抑制范围内了，它们有质的差别。
生产实践上，顶端优势的原理应用相当广泛，如棉花摘心，以多长侧枝，多结棉桃，达到增产的目的。
（银幕显示：）
下述各项中，属于利用顶端优势及原理的措施有（多项选择）____。
A、新栽的小树要去掉部分枝叶
B、果树的整枝修剪
C、修剪篱笆
D、摘桑叶喂蚕
（三）总结、扩展
通过生长素的生理作用，我们知道植物激素对植物生命活动的调节作用，生长素能够促进生长，促进果实发育，促进插枝生根。可见，生长素对植物生命活动主要起促进作用，但不是所有植物激素都这样，也有起抑制作用的，大家课后阅读P·123中“其它植物激素”的内容，就可知道，同一株植物体内，存在多种植物激素，这些激素有不同的作用，通过它们的协调作用，使植物能正常地进行生长发育，新陈代谢。
（四）布置作业
下图表示对燕麦胚芽鞘进行了不同处理的情况，其中，A、B、C、D采用不透水的云母片，E、F采用未经任何处理的琼脂块，G、H采用不透光的锡箔，它们的生长状况将会怎样？
（参考答案：A、直立生长；B、向右弯曲生长；C、向右弯曲生长；D、不生长
E、向右弯曲生长；F、不生长；G、直立生长；H、向右弯曲生长。）
<配图715JT002配图>
（五）板书设计
第四章 生命活动的调节
第一节 植物生命活动的调节
植物激素的概念，区别：由植物体的一定部位产生
一、生长素的发现
燕麦实验
二、生长素的生理作用
1．促进生长向光性
2．促进果实发育无籽果实
3．促进扦插的枝条生根
4．高浓度抑制生长 顶端优势
八、参考资料
燕麦 别称“皮燕麦”，禾本科，一年生草本，根系发达，高1米左右。顶生圆锥花序，小穗含两花，颖果。成熟时内外稃紧抱子粒、不易分离。我国西北、内蒙古，东北一带牧区或半牧区栽培较多。
胚芽鞘 单子叶植物特别是禾本科植物胚芽外的锥形套状物，胚芽鞘为胚体的第一张叶，有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的功能。在种子萌发时，胚芽鞘首先穿出地面，保护胚芽出土时不受损伤，随后为胚芽所突破。
琼脂 也叫“琼胶”、“冻粉”。由石花菜、江蓠等红藻经水煮提取胶质，再经冻结，脱水、干燥而制成。为透明、无味、无臭的胶冻状块片或粉末，不溶于冷水而溶于温水，呈胶稠液。它的10％溶液冷却后即冻结为凝胶状。主要成分为多聚半乳糖的硫酸酯。常用作微生物培养基及食品工业的配料。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共15张PPT)
稳态的生理意义
一、内环境
1、理清几个概念及其相互关系
体液、细胞内液、细胞外液、内环境
细胞内液
细胞外液
(内环境)
组织液
血 浆
淋 巴
体
液
呼吸道、消化道内的黏液
——不是内环境的一部分。
CO2和代谢废物
内环境的组成成分
血浆
组织液
淋巴
淋巴循环
双向渗透
细胞
O2和营养物质
单向渗透
代谢终产物
代谢终产物CO2
体
体
外
外
食物
营养
物质
尿液
消
化
系
统
呼
吸
系
统
泌尿系统
循
环
系
统
淋巴
组织
液
血浆
空气
气体
营养
物质
O2
CO2
O2
细
胞
O2
营养物质
皮 肤
汗液
CO2
代谢终产物
讨论
1）、血细胞、组织细胞、毛细血管壁上皮细胞、毛细淋巴管细胞所处的内环境各是什么？
（血浆、组织液、血浆和组织液、组织液和淋巴。）
2）、氧气由血液进入组织细胞中的线粒体共通过几层膜？
（毛细血管壁细胞膜2层——组织细胞膜1层——线粒体膜2层，共5层。）
分析以下成分是否内环境的成分
血红蛋白 尿素 呼吸酶 激素
二氧化碳 血浆蛋白 凝血酶原 氨基酸
分析引起组织水肿的原因有哪些
1淋巴循环受阻
2血浆蛋白减少（营养不良，肝脏疾病，肾脏疾病）
3毛细血管通透性增加
稳态
细胞新陈代谢
与外界物质交换
影响
物理性质变化
如：温度、渗透压等
化学性质变化
如：PH值等
血浆是怎样维持PH相对稳定的？
正常人血液中的PH通常为7.35——7.45，变化范围小。
细胞
食物中的碱性物质
如碳酸钠等
消化系统
碳酸钠
组织液
碳酸、
乳酸等
血浆中
缓冲物质
H
2
C0
3
NaHCO
3
H
2
C0
3
乳酸
乳酸钠和
H
2
C0
3
C0
2
H
2
O
碳酸钠
碳酸
碳酸氢盐
泌尿排出
NaH
2
PO
4
Na
2
HPO
4
分析
从食物中获得的碱性物质碳酸钠
与血浆中的缓冲物碳酸反应生成
碳酸氢盐
由泌尿系统排出
PH不升高
细胞代谢中产生的酸性物质乳酸和碳酸
乳酸与碱性缓冲物碳酸
氢纳反应生成乳酸纳
碳 酸 浓 度 升 高
碳 酸 可 分 解 成 水 和 二 氧 化 碳
二氧化碳有呼吸排出
PH不降低
磷酸二氢钠和磷酸氢二钠是血浆中的缓冲物
缓 冲 进入 血 浆 的 其 它 物 质
思考
怎样维持温度的相对稳定
怎样维持维持激素的相对平衡
怎样维持各种化学物质含量的相对稳定 以氯化钠为例说明
以葡萄糖为例说明
稳态的概念
2、稳态的调节机制
内环境的稳态有赖于反馈调节
反馈信息与原输入信息起相同作用，使输出进一步增强的调节称为正反馈；反馈信息与原输入信息起相反作用，使输出减弱的调节称为负反馈。
3、实施途径
（神经——体液的调节作用。各器官系统的协调作用。缓冲物质的缓冲作用。）
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
寒冷、过度紧张等
㈠
㈠
（+）
（+）
下丘脑
垂体
甲状腺
1、稳态的概念
（正常机体在神经系统和体液调节下，通过各器官系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态 。
正反馈如排尿反射进行过程中就是如此。当膀胱排尿时，尿液刺激了膀胱壁和尿道内感受装置，传入冲动信息经传入神经传向中枢，通过中枢和传出神经的活动，使膀胱逼尿肌收缩加强；这样尿液排出加强，刺激也加强（正反馈联系），使排尿过程越来越强烈，直到尿液排完为止 .
1、毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的内环境分别是
A 血液和组织液 B 组织液和组织液
C 淋巴和血浆 D 血浆、组织液和淋巴、组织液
答 D
2、血浆中的水来自
A 组织液 B 血浆和消化道
C 消化道、组织液、淋巴 D 淋巴、组织液
答 C
3、 下列对内环境的叙述正确的是
A 内环境是指体液 B 内环境是指细胞外液
C 内环境是指组织液、血浆和体腔液 D 内环境是指细胞内液
答 B(共28张PPT)
第一节 身边的生物科学
学习目标
说出物种濒危和灭绝的主要原因
举例说出科学合理地保护动物的方法
生物多样性（biological diversity,或缩写为biodiversity）：
是地球上生物圈中所有的生物，以及它们所拥有的基因和生存环境。
由生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性三部分组成。
什么是生物多样性？
生物多样性的意义
人类面临的问题：
——生物多样性丧失！！
科学家经过充分调查证实，在1941～1988年期间下列8种动物已经灭绝。
物种 最后一次看到的时间和地点 灭绝的可能原因
齐亚色斯蓝蝴蝶 1941年，旧金山半岛 陆地变化
托拜厄斯石蛾 20世纪50年代，德国莱茵河 工业与城市污染
深水白鲑 1952年，休伦湖和密歇根 过度捕猎
加勒比海僧海豹 20世纪50年代，加勒比海 过度捕猎
多布森狐蝠 20世纪70年代，菲律宾宿务岛 森林破坏，过度捕猎
关岛阔嘴鹟 1983年，关岛 外来褐色树蛇的吞食
考爱吸蜜鸟 1987年，夏威夷考爱岛 疾病，老鼠捕食
鳉鱼 1988年，墨西哥 缺少食物
这些物种的灭绝说明了什么？为什么要保护濒危动物？如何保护？
物种灭绝的原因：
内在原因：
外在原因：
物种特化或基因功能丧失
滥捕滥猎
栖息地的破坏和丧失
外来物种入侵
环境污染
自然灾害
物种特化，基因功能丧失
黄埔区荔香路的新光海鲜酒家荔香分店，在该酒家的一个水缸里发现了国家二级保护动物俄罗斯鲟
过度放牧使呼伦贝尔陈巴尔虎旗草原开始退化。
我国每年用于治理水葫芦灾害的费用都在５亿元以上，仅上海市一年就要从水体中打捞出８０万吨水葫芦。
严重水体污染
环境恶化，青蛙畸形的比例越来越高
山火烧毁了大片森林
生物科学与社会：科学合理地保护动物
课本“ 事实 ”
据《自然界的奥妙》一书记载,1744年普鲁士 国王弗里德里希讨厌麻雀偷吃樱挑,下令消灭麻雀,悬赏杀雀一只给奖金16芬尼。于是人们群起灭雀,麻雀很快绝迹。没于天敌,果树害虫猖獗,吃光了树叶, 樱桃树不再结果。于是,国王不得不收回成命,被迫从外国运来麻雀,重新落户。
结合课本实例，能得出什么结论？
麻雀的是是非非说明，动物对人类有益还是有害是相对的，自然界并没有绝对有害的动物。
生物科学与社会：科学合理地保护动物
1. 建立野生动物保护区
2. 采用人工繁殖技术
3. 实施再引进工程
4. 科学引种
肯尼亚马赛马拉野生动物保护区
扬子鳄人工繁殖技术
麋鹿是中国特有的世界珍稀动物,因角似鹿、面似马、蹄似牛、尾似驴,俗称“四不像”。历史上野生麋鹿的最后栖息地是长江口附近沿海地区。史载,这里的麋鹿曾经“千百为群”,蔚为壮观。
深圳内伶仃岛从９０年代被微甘菊入侵后，已造成岛上植物大片死亡，全岛７０００多亩山林约有４０－６０％的地区被微甘菊所覆盖
评价指南：
见课本P4
1、保护生物的多样性就是在下列哪三个层次上采取保护战略和保护措施
A、基因、染色体、细胞 B、细胞、物种、生物圈
C、基因、物种、生态系统 D、物种、种群、生态系统
2、下列各项与生物遗传多样性无关的是
A、DNA分子的多样性 B、基因多样性
C、基因重组、基因突变和染色体变异 D、蛋白质分子的多样性
3、下列因素中，不属于物种灭绝的原因
A.物种特化或基因丧失
B.乱捕滥猎
C.外来物种入侵
D.生物的过度繁殖
4、数百年前，我国的黄土高原有茂密的森林，后来却成了荒山秃岭，造成这一现象的主要原因是
A.北方寒流长期袭击
B.过度开发破坏了生态平衡
C.长期干旱，赤地千里
D.地壳运动频繁本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第二章 生物个体的稳态
第三节 动物生命活动的调节
学习目标
1、描述昆虫激素及其作用（A）
2、探讨动物激素在生产中的应用（A）
知识梳理
一、动物激素的调节
1、主要通过 和 共同维持动物个体和群体的稳态。
2、昆虫的激素调节：
昆虫激素：昆虫 或某些细胞分泌到体内或体外，对其它器官或同种其它个体具有特殊作用的化学物质。
分泌器官 传输途径 作用对象
内激素 由昆虫的内分泌器官分泌 通过体液运输 对昆虫自身的生长发育等生命活动起调节作用
外激素 由昆虫体表腺体分泌的挥发性化学物质 借空气（或水以及其他媒介物）传播 影响和控制同种的其他个体，使它们发生反应
内激素：
名称 分泌部位 作用与特性
脑激素 脑的神经分泌细胞 作用于咽侧体和前胸腺等，对昆虫的生长发育等生命活动起调节作用
蜕皮激素 前胸腺 控制幼虫期的蜕皮（前胸腺至成虫期退化消失）
保幼激素 咽侧体 使昆虫保持幼虫状态，抑制成虫性状的出现
外激素（信息激素）：
名称 作用
性外激素 引诱同种异性个体来交尾。如雄蛾靠触角来识别雌蛾分泌的性外激素。
聚集外激素 营群体生活的昆虫个体间的信息联络
告警外激素 营群体生活的昆虫受到动物袭击时用来告警同类个体
追踪外激素 营群体生活的昆虫离巢外出时再归巢
二、动物激素在生产中的应用
1、农业：在田间释放适量人工合成的性引诱剂，干扰雌、雄虫之间的信息联系，使雄虫无法判断雌虫的所在地，致使雌、雄虫不能正常交尾，因而不能产生后代，以达到防治害虫的目的。人工合成昆虫内激素（如保幼激素）提高（蚕丝的）产量。
2、渔业：催情激素提高鱼类受孕率
3、畜牧业：阉割猪提高产卵。
用动物激素防治害虫，可以减少农药的施用量，有益保护环境。
例1、下列关于昆虫激素的叙述中，错误的是（ ）
A. 可分泌到体内或体外 B. 可作用于自身或同种其它个体
C. 都由内分泌器官分泌 D. 外激素一般由昆虫体表腺体分泌
例2、蚂蚁外出时沿途分泌某种激素作为路径标记，这种激素属于（ ）
A. 蜕皮激素 B. 保幼激素 C. 脑激素 D.信息激素
例3、一种激素渗透到玉米螟幼虫体内，使它提前变成蛹，发育成不正常的成虫，这种激素是
（ ）
A．蜕皮激素 B．保幼激素 C． 脑激素 D．外激素
例4、直接影响昆虫种内互助的激素是（ ）
A．脑激素 B．蜕皮激素 C．保幼激素 D．信息激素
例5、将具有分泌功能的咽侧体移植到大天蚕的老龄幼虫体内导致该老龄幼虫迟迟不能进入蛹期，该实验证明咽侧体分泌（ ）
A. 脑激素 B. 保幼激素 C. 脱皮激素 D. 信息激素
例6、蜜蜂螫人时，会释放出一种化学物质，促使其他蜜蜂一起进攻，这种化学物质是（ ）
A. 性外激素 B. 蜕皮激素 C. 脑激素 D. 外激素
例7、下列关于昆虫激素的叙述中，正确的是 （ ）
A．脑激素直接调节昆虫的蜕皮过程
B．幼虫成熟时，保幼激素分泌十分活跃
C．可以用性外激素诱捕害虫
D．在田间散布性引诱剂，可提前使昆虫交尾
例8、下列关于动物激素在生产实践中运用的叙述中，错误的是（ ）
A. 用催情激素诱发鱼类的发情和产卵
B. 用昆虫性外激素做引诱剂防治害虫
C. 对家畜进行阉割有利于育肥
D. 用蜕皮激素类似物处理蚕体以增加产丝量
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共20张PPT)
第一节 人类影响环境
学习目标：
关注日益增长的人口与全球生态环境的关系
举例说明人类活动对生态环境的不良影响
人类
人口数量
人类行为
事实：
１、近几百年来，我国人口增长速度很快，至2000年已达到近13亿人。在未来的30~40年内，人口总数仍会不断增加。因此，在许多重要的自然资源方面，我国人均占有量远远低于世界平均水平，这是我国的基本国情之一，也是我国面临着一系列社会、经济难题的主要原因。
年代(公元) 数量 年代(公元) 数量
2 0.55 1928 4.70
740 0.48 1949 5.40
1393 0.60 1989 11.00
1578 0.60 1995 12.00
1764 2.00 2000 12.95
1849 4.10 - -
中国人口数量变化（单位：亿）
世界人口数量变化（单位：亿）
年份 1800 1850 1930 1962
人口数量 8.5 10.0 20.0 30.0
1987 1990 1999 2000
50.0 53.0 60.0 62.0
1975
40.0
我国与其他几个国家部分自然资源状况的比较
中国 俄罗斯 加拿大 美国 巴西
人均“成熟土地”面积/hm2 0.21 1.39 2.50 1.64 1.47
森林总面积/104Km2 133.8 754.9 247.2 209.6 566.0
人均水资源量/m2 2292 30599 98462 9413 42975
世界人口数量变化曲线
人口增长与开垦土地之间的关系
人口增长
人均耕地减少
燃料需求增加
植被破坏
耕地退化
自然灾害频繁
作物单产不高不稳
开垦土地
需要更多劳动力
人口继续增加
开垦土地
开垦土地
人口增长
生存空间、资源减少
再增长
资源紧张
人类不恰当活动
土地资源压力水资源压力 能源危机 环境污染
破坏生态平衡，威胁人类生存
人口增长对环境的影响
水资源危机
森林破坏
土地资源丧失
环境污染
环境污染
主要是指人类活动产生的有害物质进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使生态系统的结构与功能发生变化，对人类以及其他生物的生存和发展产生不利影响的现象
《饑餓的蘇丹》九四年普立茲新聞特寫攝影獎的作品，作者在拍完照片后将鹰赶走，但人们问起这个小孩时，作者则不知其现状。后作者由于良心的谴责而自杀。
八 大 公 害 事 件
1、马斯河谷事件 1930年12月1日到5日，比利时马斯河谷工业区上空出现了很强的逆温层，致使13个大烟囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在近地大气层，对人体造成严重伤害。一周内有60多人丧生，许多牲畜死亡。
2、多诺拉烟雾事件 1948年10月下旬，美国的宾夕法尼亚州多诺拉城大雾弥漫，受反气旋和逆温控制，工厂排出的有害气体扩散不出去，全城14000人中有6000人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。17人死亡。
3、洛杉矶光化学烟雾事件 1943年夏季，洛杉矶市250万辆汽车燃烧的1100吨汽油所产生的碳氢化合物等气体，在太阳紫外线照射下引起化学反应，形成了浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼。1955年和1970年洛杉矶又两度发生该类事件，分别有400多人死亡和全市四分之三的人患病。
4、伦敦烟雾事件 自1952年以来，伦敦发生过12次大的烟雾事件。1952年12月那一次，伦敦大雾，燃煤排放的粉尘和二氧化硫无法散去。迫使所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路困难。烟雾事件使呼吸道疾病患者猛增，5天内有4000多人死亡，两个月内又有8000多人死去。
1953-1956年，日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使人中毒。当时，最先发病的是爱吃鱼的猫。中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀。没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了。1956年，出现了与猫的症状相似的病人。因为开始病因不清，所以用当地地名命名。1991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡。
5、水俣病事件
6、骨痛病事件 1955－1972年，日本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累了重金属“镉”。人长期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的稻谷，出现了骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折等病症。
7、四日哮喘病事件 1961年，日本四日市由于石油冶炼和工业燃油产生的废气，严重污染大气，引起居民呼吸道疾病聚增，尤其是哮喘病的发病率大大提高，形成了一种突出的环境问题。
8、米糠油事件 1968年，在日本北九州一带，由于鸡和人吃了含有多氯联苯的米糠油，先是几十万只鸡吃了有毒饲料后死亡。继而有13000多人开始眼皮发肿，手掌出汗，全身起红疙瘩，接着肝功能下降，全身肌肉疼痛，咳嗽不止。本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第2节 人体生命活动的调节
——人体神经调节的结构基础和调节过程
【目标导航，有的放矢】
1.熟练叙述人体生命活动调节的结构基础和基本方式，掌握有关大脑、小脑、脊髓、神经元 、反射和反射弧的知识。
2 认同人体各部分的协调活动主要靠神经系统来调节，提高自己归纳总结的能力。
【知识梳理，构建网络】
一、神经调节的结构基础 ：内有
结构 ： 突起: 和
1、神经元 功能 ：受到 产生 并传到
分布 ：细胞体在中枢神经系统构成 ；神经纤维在中枢神系统
构成 ，在周围神经系统构成 。
结构:里面是 外面是
2、脊髓 功能: 和 举例说明
结构： （与随意运动有关）
大脑: 大脑皮层的功能区 （人类特有）
3、脑 功能： 白质作用 （与盲人阅读有关）
小脑： 功能是
脑干：功能是
二、神经调节的基本方式——反射
1、填写下图，理解反射与反射弧的关系，说出反射与反射弧的概念
反射
刺激 --------- --- -------神经系统 ---------------- -------- 反应
（ ） （ ） （ ） （ ） （ ）
、 反射弧
2、对照下列表格的内容，说出非条件反射和条件反射的区别：
反射类型 形成过程 神经中枢 反射弧 建立意义 联系
非条件反射 适应范围小只能适应不变的环境
条件反射 反射弧是暂时的易消失
【典题引导，点拨深化】
1、下列各项反射活动中，与“谈虎色变”这一反射类型相同的是
A. 缩手反射 B.精彩的哑剧引发观众哈哈大笑
C.橘入口，分泌唾液 D.看到红灯时，停止前进
2、假如你是神经科的一名医生，请你来为下面的病人诊断病因
（1）甲病人因意外事故，出现大小便失禁的现象，但脑部正常，原因是
（2）乙病人因意外事故，出现不能大小便的情况，但有感觉，原因是
（3）一位妇女脑颅内长了肿瘤，脑瘤压迫大脑，结果造成了这位妇女失明，原因可能是是 。
（4）一个小孩因后脑忽然着地摔倒，致使此人呼吸衰竭，心跳骤停，可以判断是脑的 损伤了。
（5）“舞蹈症”患者的动作不准确，缺乏平衡感，可以判断是脑的 损伤了。
（6）一位老人突患脑血栓，结果左侧身体瘫痪，可能是由于 侧大脑皮层上的
损伤造成的。
【达标检测，反馈矫正】
1.下列关于神经元的叙述，不正确的是( )。
A.神经元是神经系统的结构和功能的基本单位
B.神经元能接受刺激，产生兴奋，并能传导兴奋
C.神经元由胞体和突起组成
D.神经元包括神经纤维和神经末梢两部分
2.神经系统的中枢部分是( )。
A.脑和脊髓 B.脑神经和脊神经 C.脑和脑神经 D.脊髓和脊神经
3.某人喝醉了酒，走路不稳，说明酒精麻痹了脑的哪一部位 ( )
A.大脑 B.脑干 C.小脑 D.脑神经
4、反射和反射弧的关系是（ ）
A．只要反射弧完整，必然出现反射活动
B．反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C．反射活动可以不完全通过反射弧来实现
D．反射和反射弧在性质上是完全相同的
5、某人手指被开水烫后迅速缩手，该反射的神经结构和类型分别是（ ）
A．反射弧 非条件反射 B．反射弧 条件反射
C．脑 非条件反射 D．脊髓 条件反射
6、下列现象中，你认为可称为反射的是（ ）
A．摆在窗台上的花草向外生长 B．草履虫对环境中温度的变化表现出趋热性
C．人一碰含羞草，其叶片马上卷起 D．手偶然踫到火会迅速缩回
7、一根神经的构成是（ ）
A．一根神经纤维，外面包着结缔组织 B．由神经元的许多突起集结在一起
C．由许多神经末梢集结在一起
D．由许多神经纤维汇集成束，外面包着组织膜
8、“植物人”最完好的有可能是( )
A.大脑 B.小脑 C.脑干 D.脊髓
9、、科学家在研究脊髓功能的实验中，破坏蛙的脊髓后将质量分数为1%的硫酸溶
液的小纸片贴在蛙腹部皮肤上出现的现象和原因是( )。
A.无反射活动，神经中枢被破坏 B.有反射活动，硫酸对皮肤有刺激
C.反射不准确，反射弧不完整
D.无反射活动，破坏脊髓后硫酸溶液对皮肤的刺激不敏感
10、根据反射弧的模式图，分析回答下列问题。
(1)接受刺激产生神经冲动的是［ ］__________
（2）将神经冲动从神经中枢传向效应器的是［ ］__________。
（3）假设图中的［ 1 ］是上肢皮肤，［5］是上肢肌肉，当A处受伤被切断后，会出现 ，当B处受伤被切断后，会出现
（3）人在睡梦中拍打蚊子，此反射活动经过的途径是_____
________（用序号和箭头）
（4）醒来后感到搔痒，此感觉是在________ 内产生的。
【回馈目标，反思总结】
1、谈谈你对本节课 的收获并在小组内交流。
2、说说在你的日常生活中怎样保护我们的神经系统并充分地发挥它的调节作用？
拓展思维
学习习惯与条件反射
俄国著名教育家乌申斯基说：“良好的习惯乃是人在其神经系统中存放的资本，这个资本不断地在增值，而人在其整个一生中享受着它的利息。”养成好的学习习惯，不仅会使你的学习更有意义和价值，而且会使你终生受益。条件反射是习惯形成的基础，改掉原有坏习惯，形成一种新的好习惯，是重新建立一种新的条件反射的过程。重建的条件反射经过不断地强化和重复，就形成一种新的好习惯。而坏习惯最终也因得不到强化而逐渐消失，新习惯便取而代之。你想有一个学习的好习惯吗？那么你必须做到：
一要坚持：必须一开始就施以坚决强烈的力量，越坚决越好，越强烈越好。
二要坚持：新的条件反射形成的暂时神经联系，在“定型”之前，总是不稳定的；而旧的条件反射形成的神经联系在彻底瓦解前，又总具有某些回归的本能。因而，学习习惯的养成与改变，在取得彻底胜利之前，不能有丝毫的懈怠。一直坚持到坏习惯土崩瓦解、好习惯根深蒂固的时候为止。
三要坚持：你对制定的目标，要坚定不移地推进。每天朝向目标的行动，都要当机立断，短期目标达到以后，可以回顾所取得的“成果”，再订下一步目标，以利再战。还要预防反复的发生。
四要坚持：学习习惯的改变和养成，实际上是用意志战胜惰性，用坚强的态度和理智去终止原有的条件反射，建立新的条件反射。只有这样，才能养成良好的学习习惯。
付出你的努力吧！祝你养成惜时专注、注意观察、勤思善问、循序渐进、持之以恒、标新立异的好习惯
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第1节 生态环境和生物圈
一、教学目标
1.举例说明什么是生态系统。
2.讨论某一生态系统的结构。
3.尝试建构生态系统的结构模型。
二、教学重点和难点
1.教学重点
讨论生态系统的结构。
2.教学难点
说明生态系统是一个整体。
三、教学设想
学生对“生态系统”一词并不陌生，对其最基本的内涵通过初中生物课的学习已有初步的了解。生态系统的概念是形成生态学思想的基础，本章是围绕着剖析生态系统概念的实质展开的。因此，在教学中要突出生态系统内各组分的相互联系与相互作用、有序与和谐、多样与复杂等。要从培养学生的生态学思想的角度，制定教学策略。
本节可以结合“思考与讨论”中的素材，讨论“你认为什么是生态系统”的话题。让学生根据自己对生态系统的理解，列举五个生态系统的实例，并列出生态系统的判断要点。学生之间相互交换作业，并对同伴的作业作出评判。
四、教学过程
生物在生命活动中要从环境中不断地摄取物质和能量，因而受到环境的限制，同时生物的生命活动又能不断地影响和改变环境。这说明生物与环境是一个统一的整体。研究生物与生物之间以及生物与环境之间相互关系的科学叫生态学。那么，环境对生物的影响有什么规律呢？
在学生讨论的基础上，教师以池塘生态系统为例，进一步分析“思考与讨论”中提出的问题。有条件的学校，教师可制作若干个不同控制条件的“生态缸”，让学生观察各个生态缸中的状况，增加感性认识。问题7是让学生尝试建构生态系统的结构模型，这是本节的教学目标之一。生态系统中各种生物和非生物成分繁多且关系复杂，无法逐个研究它们在生态系统中的结构和功能，所以引入了生产者、消费者和分解者的概念，将营养功能相同的生物类群看成一个整体结构，研究其中的物质与能量变化、信息传递，使研究问题得到简化。这是一种系统科学的研究方法，在其他宏观研究中也常常要应用这种方法。
生态系统的结构包括两方面的内容：生态系统的成分，食物链和食物网。大多数学生在讨论了问题1~5后，应当能达成这一教学目标。对此，教师可进一步提出本节“问题探讨”中的素材，让学生演练，使学生对生态系统具有一定的结构有一定认识。
生物群落与其无机环境之间的关系不是静止的，而是处于动态的变化之中：能量在其中流动，物质在其中循环，信息在其中传递，多种多样的生物及其与环境之间构建起了动态平衡的关系。
一、环境、环境因子与生态因子的概念及关系
环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。生物的环境因子是指生物体周围直接或间接地影响生物生存的全部因素。生态因子是指环境中影响生物的形态、生理、行为和分布的因素，如光、温度、水分、空气等。而海拔高度、水域深度等因素则只属于环境因子，因为它们的作用是通过温度、光照、气压等生态因子间接地体现出来的，它们本身对生物没有直接影响。
二、谢尔福德耐受性定律
谢尔福德耐受性定律表明，每一种生物对每一个生态因子都有一个耐受的上限和下限，上、下限之间的范围被称为能耐受范围（这个范围又称为生态幅），而能耐受范围中又存在着一个最适范围（又称最适区），耐受范围的两端（即除去最适范围后所剩的部分）为生理受抑区，若再往外延伸超出能耐受范围后，则为不能耐受区。
生态系统的空间大小各异，一个池塘、一片草地、一块农田、一座山林、一条河流等，都可以各自成为一个生态系统。地球上的全部生物及其无机环境构成的生态系统称为生物圈。在生物圈中，繁衍着各种各样的生物，每一种生物都生活在各自的特定环境中，它们既利用环境资源满足了自身生长发育的需要，使种群得到延续，同时，它们自身也是构成环境的重要因素。
通过列举生态系统的各种类型，启发学生思考生态系统类型多种多样，但在结构上具有许多共同点。重点从“生产者、消费者、分解者”之间的关系，阐释生态系统中各组成成分之间紧密联系构成一个统一整体，体现一定的结构和功能。
“生态系统是一个统一整体”是教学的难点。在各种类型的生态系统中，都包含有非生物的物质和能量、植物、动物和微生物等组成成分。这些组成成分之间并不是毫无联系的，而是通过物质和能量的联系形成一定的结构。
关于“食物链与食物网”的教学，教师要向学生说明：群落是生态系统中有生命的部分，群落中生物间的“营养联系”就是生态系统的“生命线”，其主要形式就是“食物联系”。接着以教材中的图示为例，分析生物之间的食物关系，从而建立食物链、营养级和食物网的概念。
生态系统的营养结构
生态系统内各要素之间的作用是通过以食物联系连接的营养结构实现的。营养结构包括食物链与食物网。
（1）食物链
食物链是指生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食关系在生态系统中传递，各种生物按其食物联系排列的链状顺序。食物链上的每一环节，称为营养阶层（营养级）。自然生态系统主要有三种类型的食物链。
①牧食食物链或捕食食物链：是以活的绿色植物为基础，从食草动物开始的食物链，例如，小麦→蚜虫→瓢虫→食虫鸟。
②碎屑食物链或分解食物链：是以死亡的动植物残体为基础，从真菌、细菌和某些土壤动物开始的食物链，例如，死亡的动植物残体→跳虫、螨类→食虫昆虫、蜘蛛→食虫鸟、小型哺乳动物。
③寄生食物链：以活的动植物有机体为基础，从某些专门营寄生生活的动植物开始的食物链，例如，鸟类→跳蚤→鼠疫细菌。
生态系统中的食物链不是固定不变的，它不仅在进化历史上有改变，在短时间内也有改变。动物在个体发育的不同阶段里，食物的改变（如蛙）就会引起食物链的改变。动物食性的季节性变化也会引起食物链的改变。因此，食物链往往具有暂时的性质，只有在生物群落组成中成为核心的、数量上占优势的种类，食物链才是比较稳定的。
一般生态系统中的能量在沿着食物链的传递过程中，从前一环节到后一环节，能量大约要损失90％左右（能量转化效率大约是10％）。因此，越是处于食物链顶端的动物，生物量越小，能量也就越少。处于顶位的肉食动物最少，以致于不可能再有别的动物以它们为食，因为从它们身上所获得的能量不足以弥补为搜捕它们所消耗的能量。一般说来，能量从太阳开始沿着食物链传递几次以后就所剩无几了，所以食物链一般都很短，通常只由4~5个环节构成，很少有超过6个环节的。
（2）食物网
在生态系统中，一种生物不可能固定在一条食物链上，而往往同时属于数条食物链。实际上，生态系统中的食物链很少单条、孤立地出现（除非食性是专一的），它们往往相互交叉，形成复杂的网络式结构，即食物网。食物网形象地反映了生态系统内各生物有机体间的营养位置和相互关系，生物正是通过食物网发生直接和间接的联系，保持着生态系统结构和功能的相对稳定。
五、教后感: 一般地说，具有复杂食物网的生态系统，一种生物的消失不致引起整个生态系统的失调，但食物网简单的系统，尤其是在生态系统功能上起关键作用的种，一旦消失或遭受严重破坏，就可能引起这个系统的剧烈变动。教育学生要有环保意识,自觉保持环境。
21世纪教育网
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共45张PPT)
第一章 植物生命活动的调节
长期放置在阳台上的植物，枝叶向阳台外伸展
向光性
（phototropism)
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫做向光性．
幼苗在单侧光下
幼苗在黑暗中
达尔文父子实验
禾本科植物幼苗
弯曲生长
直立生长
达尔文父子实验
不透明的罩子将幼苗尖端罩住
不透明的罩子将幼苗尖端下面罩住
禾本科植物幼苗
弯曲生长
直立生长
去掉尖端的幼苗在单侧光下
达尔文父子实验
幼苗在单侧光下
禾本科植物幼苗
弯曲生长
不弯曲不生长
达尔文父子实验结论：
感光部位在尖端，弯曲部位在尖端下面
推测：单侧光照射苗尖端产生某种刺激,当这种刺激传递到顶端下面(伸长区）时,会造成背光面生长快,因而出现向光性弯曲。
用明胶块（能透过化学物质）将幼苗顶端隔开
禾本科植物幼苗
波森-詹森实验
用云母块（不能透过化学物质）将幼苗顶端隔开
达尔文父子实验结论：
感光部位在尖端，弯曲部位在尖端下面
波森-詹森实验结论：
有化学物质由尖端向下传递
温特实验
琼脂:
是海藻的提取物，市场有粉状的，条状的，实验室里通常采用条状琼脂，它们溶于热水，先将条状琼脂溶于热水，溶解完后，让其冷却，这时就可以得到琼脂块.
达尔文父子实验结论：
感光部位在尖端，弯曲部位在尖端下面
波森-詹森实验结论：
有化学物质由尖端向下传递
温特实验结论：
尖端产生的这种化学物质能够促进生长
温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：
生长素
生长素究竟是什么物质呢？
1942年人们分离出生长素，经鉴定是一种小分子有机物
生长素：
吲哚乙酸（ＩＡＡ）
是在细胞内由色氨酸合成的
植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多。”为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验：
（一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见下图）。
探究练习
20单位IAA
20单位IAA
30单位IAA
10单位IAA
暗
a
b
光
c
d
光
光
40单位IAA
40单位IAA
（二）实验结果：如下图所示。
（图中c和d用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量）
请回答：
（1）图a和b说明什么？
（2）图c和d说明什么？
（3）通过上述实验可得出什么结论？
20单位IAA
20单位IAA
30单位IAA
10单位IAA
暗
a
b
光
c
d
光
光
40单位IAA
40单位IAA
单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧转移，而不是向光 侧的生长素被分解。
光并未导致生长素的分解和影响生长素的向下运输。
单侧光照射促使生长素向背光侧转移。
20单位IAA
20单位IAA
30单位IAA
10单位IAA
暗
a
b
光
c
d
光
光
（1）图a和b说明什么？
（2）图c和d说明什么？
（3）通过上述实验可得出什么结论？
40单位IAA
40单位IAA
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端下面一段
光
归纳总结
光不影响生长素的产生，而是影响生长素的横向运输
能感光，生长素可横向运输
不能感光，生长素只可纵向向下运输
＋
＋
＋
①
②
W.Briggs和他的同事们用玉米胚芽鞘做实验，结果说明，在单方向照光下，生长素从照光一侧向背光侧移动,结果背光侧的生长素比向光侧的多。
生长素如何作用使植物表现出向光性？
1. 用禾本科植物幼苗进行向光性实验，可以发现感受光刺激的部位和发生弯曲的部位分别是（ ）
A．尖端和尖端
B．尖端和尖端下一段的向光一侧
C．尖端和尖端以下的一段
D．尖端和尖端下一段的背光一侧
C
2.植物向光性的形成,是由于单侧光使（ ）
A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高 B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高
C.茎尖感光部位的感光能为发生改变 D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力
发生改变
B
3.判断下列各胚芽鞘的生长情况
生活在均匀光照下
直立生长
不透光的纸盒—黑暗中
直立生长
不生长不弯曲
单侧光照射胚芽鞘
弯向光源生长
去尖端单侧光照
如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入四株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是
A
C
B
A：不生长不弯曲
B：直立生长
C：向右弯曲
D
D：向右弯曲
单侧光
向光性
尖端
感光部位产生部位
尖端下部
分布部位作用部位
长不长
看激素
弯不弯
看两边
极性运输
主动运输
横向（向光→背光）
纵向（形态学上→ 下）
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
A
B
C
D
4.在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入，把暗箱放在旋转器上水平旋转（花盆与暗箱一起转），保持15分钟均速转一周，一星期后幼苗生长状况为（ ）
B
若花盆固定，把暗箱放在旋转器上均速旋转，则幼苗的生长状况为（ ）
C
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
小窗
光源
A
B
C
D
5.下图中胚芽鞘Y的弯曲情况将是( )
A.向左 B. 向右
C. 向下 D.不弯曲
D
第一节 植物激素
调节植物生长发育的五大类激素 植物激素的应用
单侧光
尖端
影响生长素分布
横向运输
(尖端向光侧
背光侧)
纵向运输
向光弯曲
(苗尖端
尖端以下)
外因:
内因:
生长素分布不均匀
背光侧多
向光侧少
生长不均匀（背光侧快）
单侧光照射
生长素分布不均匀
生长素的产生部位
主要由分裂较为旺盛的部位产生，如茎尖、叶原基、嫩叶、发育着的种子等。
生长素的分布部位
大多集中在生长较为旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层 、受精后的子房、幼嫩的种子等。
生长素的运输
方向：
方式：主动运输
横向（向光侧→背光侧）
纵向（形态学上→ 下）极性运输
回顾总结：
胚芽鞘尖端
胚芽鞘尖端下面一段
生长素产生部位
感受光刺激部位
生长素作用部位
进行生长的部位
讨论：生长素浓度是不是越高越好呢？
★生长素的生理作用
10-10
10-4
10-8
10-6
10-2
0
促进生长
抑制生长
c/mol·L-1
茎
1、曲线AB段表示:
2、B点表示：
3、BC段表示：
4、C点以后表示：
随生长素浓度升高,对茎生长 的促进作用加强。
促进茎生长的最适浓度
随生长素浓度增加，对茎的生长促进作用减弱。
随生长素浓度的增加，对茎的生长抑制作用增强。
B
A
C
思考：C点表示？
此曲线你能获得什么结论？
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具有双重性。
10-10
10-4
10-8
10-6
10-2
0
促进生长
抑制生长
c/mol·L-1
根
芽
茎
B
A
C
5、B点所对应的生长素浓度对根和芽的生长效应是：
抑制生长。
同一植物不同器官对生长素敏感程度不同。其顺序依次为（ ）
根>芽>茎
对生长素要求的最适浓度依次为
（ ）
根（10－10 M）<芽(10－8 M)<茎(10－4 M)
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具有双重性。
同一浓度对不同器官的影响不同。
★生长素的生理作用
生长素的作用
—调节生长
10-10
10-4
10-8
10-6
10-2
0
促进生长
抑制生长
c/mol·L-1
根
芽
茎
B
A
C
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具有双重性。
同一浓度对不同器官的影响不同。
生长素的作用
—调节生长
★生长素的生理作用
植物的根向地性、茎背地性的形成原因
在失重状态下，植物的根、茎生长状况如何呢？
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具有双重性。
同一浓度对不同器官的影响不同。
植物体受到单一方向的外界刺激而引起的定向运动叫向性运动。
去除顶端优势可提高农作物的产量
植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象.（侧枝、根也存在此现象）----顶端优势
低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，具有双重性。
同一浓度对不同器官的影响不同。
花卉栽培：待苗高5-8厘米时定植，定植株行距25-35cm，定植成活后主茎有4-5节时可摘心一次，可促使分枝而花多。生育期每20-30天追肥一次。及时剪除残花，可开花不绝。
生长素类在农业生产上的应用
4）防止落花落果
1）顶端优势的应用（果树栽培、园艺、行道树）
2）促进子房发育成果实（无籽蕃茄与无籽西瓜的区别）
5）除草剂（萘乙酸、 2、4－D）
3）促进扦插枝条生根
植物体产生的生长素的量是很少的，无法在生产上大规模应用。人们能够用化学合成的方法合成一些生长素的类似物，如萘乙酸、2，4-D等。能取得相同的效果。
植物激素：由植物体内某一部位产生（内生性） ，运输到另一部位起作用（可移动性） ，对植物体的生长发育有显著的调节作用的微量有机物（微量高效性） ，统称为植物激素。
继发现生长素之后，科学家又陆续在植物体内发现了细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等一系列的物质，它们被统称为植物激素。
植物激素是植物体内信息的化学载体，起着信息传递的作用。
植物特
定部位
外界
刺激
激素浓度或
比例改变
植物发
生响应
每种激素的作用取决于植物的种类、激素的作用部位、激素的浓度等
名称 存在或
产生部位 作用
生长素类
细胞分裂素类
赤霉素类
脱落酸
乙烯
顶芽
调节生长（向光性、顶芽优势）
根尖
促细胞分裂，萌发，抗衰老（保鲜）。
幼芽、幼根和未成熟种子
根冠、萎蔫的叶片
成熟果实、衰老叶片
促萌发，促茎伸长，促开花和果实发育。
抑生长，促叶和果实的衰老和脱落。缺水时使气孔关闭；保持休眠
促进果实成熟，对抗生长素作用。
调节
植物生长
与植物衰
老、成熟
以及抗不
良环境有关
细胞分裂素和生长素：
课本p7
烟草愈伤组织：细胞分裂素和生长素的比例合适，愈伤组织就会分化出根和茎叶。细胞分裂素太多，只长茎叶不长根；而当生长素少，细胞分裂素也不多时，则愈伤组织继续生长，不发生分化。
赤霉素和脱落酸：
赤霉素促进种子萌发，脱落酸则抑制种子萌发，两者的作用是互相对抗的。
植物体内多种激素平衡协调作用（相对浓度）控制植物的生长发育。
激素之间的相互作用：
乙烯和生长素：
乙烯促进成熟，生长素保鲜
人们常常把天然的植物激素和人工合成的类似化学物质合称为：植物生长物质或植物生长调节剂。
生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯
植物激素的应用
下列关于植物激素作用叙述，正确的是（ ）
A 脱落酸能够促进种子萌发
B 赤霉素能促进茎的伸长
C 乙烯可用于诱导果实产生
D 生长素可用于果实催熟
B
A
B
C
D
1.这些芽发育成枝的顺序是 。
D、C、B、A
2.如果剪去顶芽，则A芽将 ，原因是 。此时 芽的生长素浓度最高， 芽处的生长素浓度最低。
发育成枝
破坏了顶端优势
B
A
每种激素的作用取决于 、
、 等。
植物体内 平衡协调作用（相对浓度）控制植物的生长发育。
常见植物激素
生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯
植物的种类
激素的作用部位 激素的浓度
多种激素
观察指标
枝条上根的长度
影响因素
2，4-D浓度本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 身边的生物科学
一、选择题：
1、熊猫濒临灭绝的原因最可能是( )。
A．环境污染 B．栖息地破坏 C，物种特化 D．过度捕猎
2、森林中的蛇大量减少，其原因是( )。
A．食物缺乏 B．环境污染 C.基因功能丧失 D．过度捕杀
3、对扬子鳄的保护，最好应该采取什么措施 ( )。
A．建立自然保护区 B．人工繁殖 C．科学引种 D．严禁捕猎
4、水葫芦在我国南方水域中疯长，造成了生态危机，这一惨痛事实告诉我们( )。
A．外来物种会对当地物种造成严重危害 B．引入外来物种时务必注意保护本地物种不受伤害
C．外来物种与物种灭绝没有直接联系 D．外来物种适应性很强，生长迅速
5、下列关于动物保护的说法中，不正确的是( )。
A．适当对自然资源的开发是可持续发展的必然要求
B．野生动物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有其生存环境
C．动物保护要立法执法和宣传教育并举 D．建立自然保护区是保护动物的最好方法
6、据测算，目前地球上的物种平均每年约消失40种，造成这种结果的主要原因是( )。
A．自然灾害 B．人为破坏 C．基因突变 D．食物匮乏
7、建立自然保护区，是为了有效地保护( )。
A．扬子鳄 B．经济动物 C．珍稀植物 D。濒危野生动植物
8、由于长期的人工饲养，逐步加快了朱鹩灭绝的步伐，其根本原因是( )。
A．生存环境恶化 B．适于野外生存的基因功能逐步丧失
C．食物匮乏 D．生殖能力逐步下降
9、下列措施符合保护物种多样性原则的是( )。
A. 为美化城市环境，随意从国外引进多种观赏类植物
B．为保护草场，减少沙化，要杀死所有危害草原的黄鼠
C. 将东北虎迁入野生动物园繁育，并进行部分的野外回归实验
D．为控制水葫芦在我国造成的严重灾害，应将其天敌引入我国
10、某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．对丹顶鹤和它们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
11、下列关于自然保护区的论述中，不正确的是( )。
A．自然保护区的建立是保护自然的有效手段，但不是唯一手段
B．四川卧龙自然保护区是为了保护大熊猫、金丝猴等珍稀动物和这些动物生活的自然环境
C. 五夷山自然保护区是为了保护该地的自然生态系统
D. 为了保护自然生态系统的稳定性，自然保护区内要严禁开发利用
12、在进出口口岸，进出口检疫部门要对进口货物进行严格检疫，严格禁止境外有害生物(包括虫卵和微生物)流入境内。若害虫流入境内后，以下哪项叙述是错误的 ( ) 。
A．在相当长一段时间内，有害生物可能会急剧增长 B．不适应新环境很快灭亡
C．境内生物多样性受到威胁 D．一般会缺少天敌
13、目前认为，造成野生动植物濒危和灭绝的主要原因是( )。
A．自然选择，即适者生存，不适者被淘汰
B．人类对野生动植物的过度狩猎或采伐，对栖息环境的污染和改变
C．人类对野生动植物资源的开发和利用 D．物种特化
14、把水葫芦引入到一个热带国家，结果它在短期内大量繁殖，成为优势种，不仅阻塞航道，而且影响本地物种的生存。其原因可能是( )。
A．没有天敌 B．气候适宜 C．繁殖率高 D．以上都对
15、从生物多样性的价值角度来看，紫杉醇(红豆杉的提取物)的治癌作用，说明了红豆杉具有( )。
A．药用价值 B．间接价值 C．潜在价值 D．经济价值
16、地球上下列哪类自然区域生活的动植物种类最丰富 ( )。
A．低温低湿地区 B．高温高湿地区 C．低温高湿地区 D．昼夜温差大的地区
17、围湖围海造田，造成的后果是( )。
A．增加生物的栖息地 B．提高农作物产量 C．破坏生物栖息地 D．增大环境污染
18、野生朱鹮的逐步减少，其主要原因不包括( )。
A．人工饲养 B．近亲繁殖 C．野外生存的基因功能散失 D．生存环境恶化
19、生物栖息地被破坏的具体表现是( )。
①乱砍滥伐森林 ②过度放牧 ③围湖造田 ④网箱养鱼 ⑤旱涝威胁
A．①②③ B．①③④ C．②③⑤ D．②④⑤
20、面对薇甘菊等外来物种的入侵，我们可以采取的措施是( )。
①引入本地天敌 ②引入寄生生物，专一性地寄生在薇甘菊体内
③喷洒农药 ④火烧薇甘菊 ⑤从薇甘菊的原产地引入天敌
A.①③④ B．①② C．②⑤ D．①④
21、广东某地的鱼塘中出现了“食人鲳”，对其危害的原因的认识，最恰当的是( )。
A．牙齿锐利 B．体型大攻击性强 C．缺乏天敌制约外来物种 D．食物丰富
22、水葫芦是100多年前被作为花卉引入我国的。近年来，水葫芦疯狂肆虐我国南方江河湖泊，各地水域警报频传。
(1)造成我国水葫芦灾难的原因是( )。
A．生存环境的改变和破坏 B．掠夺式的开发利用
C．外来物种侵入到缺少天敌的地区 D．环境污染
(2)水葫芦繁殖能力强，蔓延迅速，其主要危害是( )。
①影响通航 ②威胁堤坝安全 ③产生有毒物质 ④危及生物多样性
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
(3)处理水葫芦蔓延的方法有( )。
A．物理打捞 B．生物防治 C.化学防除 a以上三种均可
(4)我国有关部门正尝试从原产地引入水葫芦的天敌，以控制水葫芦的蔓延，你是否赞成这种方法 说明理由。
二、非选择题：
1、阅读下列材料，回答以下问题。
材料1：我国海南岛的森林覆盖率在1956年为25．7％，1964年为18．7％，1981年为8．35％，并且因遮盖地面程度大大降低，从而导致坡垒等珍稀植物濒临灭绝，裸实等珍贵药用植物灭绝。
材料2：我国西北某县野生甘草面积1967年为4万多公顷，30年后已有一半被挖。
材料3：一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。
(1)材料1说明造成这两种野生生物濒危或灭绝的主要原因是什么
(2)材料2说明造成这些野生生物资源明显减少的原因是什么
(3)材料3说明由于 入侵或引种到 的地区，使得这些地区的原有物种受到威胁。
2、卵生爬行动物的某些种类的受精卵，在不同温度下发育的后代的性别比例有所不同。
下表是科学家通过实验测得的一组数据，请根据数据回答有关问题。
温度(℃) 20 24 26 28 30 32 34 36
种类及雄性比％ 密西西比鳄 0 0 0 10 20 50 100 100
红海龟 100 100 100 90 50 20 0 0
龟 0 10 60 100 60 30 0 0
绿草蜥 5l 50 5l 50 49 5l 50 49
(1)性别发育不受温度影响的种类是 。
(2)恐龙是一种生活在中生代的巨型爬行动物，约在6 700万年前突然在地球上灭绝，对于恐龙灭绝的原因至今有很多种解释，请根据该实验所得启示，提出一种合理的解释。
3、环境污染对植物的生长发育有不同程度的影响。在一定程度上，植物在污染的环境中也有继续保持正常生命活动的特性，这种特性称为抗性。研究植物的抗性对筛选具有净化环境的植物种类和保护环境有积极意义。
(1)一项研究表明，植物对SO：的抗性与叶片上气孔密度和气孔大小等有关。所得数据如下表：
平均受害面积 (％) 气孔
被测植物 气孔密度(个／m2) 每个气孔面积 (mm2)
甲植物 13．5 218 272
乙植物 33．4 162 426
丙植物 57．7 136 556
①该研究说明，植物对SO2的抗性与气孔的密度呈 关系，与每个气孔的面积呈 关系。
②在SO2污染严重的地区，最好选择表中 植物为行道树种。
(2)工业生产中产生的SO：是酸雨(pH<5．6)形成的主要原因之一。有人设计实验研究酸雨对植物的毒害作用。实验过程如下图所示(除图中有特别说明外，其他条件甲、乙均相同)：
实验结果表明，"酸雨"使植物叶片变黄，而对照实验中的植物没有变黄。该实验说明"酸雨"对植物的生长发育有影响。
参照上述装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验，探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。①探究的问题：不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响。
②作出的假设： 。
③实验步骤(简要叙述)：
④实验预期结果与分析(实验预期结果多种多样，写出其中3种并加以分析)：
29．某学校环保小组为调查该地某湖泊的水质污染状况，在注入湖泊的四个主要水源的人口处采集水样并镜检水样中的动植物的种类和数量，结果如下：①号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；②号水源水样中单细胞藻类的种类较多，且数量也极大；③号水源水样中未见任何动植物，且发出刺鼻的气味；④号水源水样中浮游动植物均有发现，但数量不多。
根据以上结果回答：
(1)该湖泊的污染源中污染的严重性由重到轻的排列顺序是 。
(2)①号水源的污染物主要是 ，②号水源的污染物主要是 ，③号水源的污染属 。
(3)假若①号和③号水源的污染属同一性质，程度相同，则①号水源排污点离湖泊入水口的距离比③号水源 。(填“远”“近”或“不能判断”)。
(4)为了改变湖泊的污染状况，首先必须治理的是 水源，这一水源一般是由 排出的废水，治理的方法有 等。
参考答案
一、选择题：
1．C 2．D 3．B 4．B 5．D 6．B 7．D 8．B
9．C 10．A 11．D 12.B 13．B 14.D 15．A 16．B
17．C 18．D 19．A 20．B 21．C 22．(1)C (2)C (3)D
(4)①赞成，引入天敌，可以控制水葫芦的蔓延；或②不赞成，引入天敌，该天敌会成为新的入侵生物，造成更严重的灾难。(叙述合理即可)
二、非选择题：
1．(1)植被的破坏 (2)掠夺式的开发利用 (3)外来物种 没有天敌
2．(1)绿草蜥 (2)在地球气候变冷的情况下，孵化出来的小恐龙的雌雄比例严重失调，从而影响了物种的延续，造成了恐龙的灭绝。
3．(1)①正相关 反相关 ②甲
(2)②不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响程度不同(或相同)
③用上述实验装置和试剂，采用两种pH<5．6的“酸雨”进行实验，设置清水对照；在三个花盆中播种同样数量(iq如50粒)的小麦种子；在相同而适宜的环境中培养；一段时间(7天左右)后，分别统计3个装置中的种子萌发率。
④a．如果三个装置中种子萌发率没有差异，那么说明酸雨对种子萌发率没有影响；
b．如果三个装置中，pH越小，种子萌发率越低，说明酸雨对种子萌发有抑制作用，且随着pH的减小，抑制作用增大；
c．如果三个装置中，pH越小，种子萌发率越高，说明酸雨对种子萌发有促进作用，且随着pH的减小，促进作用增大。
4．(1)③①②④
(2)有机物 氮、磷等无机物 有毒化学物质的污染
(3)远
(4)③号 化工厂 物理沉降、化学分解、生物净化
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第1节 生物群落的基本单位——种群
引入
达尔文曾计算了一对繁殖速度极慢的大象，在生活条件充足，没有其他生物危害的情况下，仅在750年后，就可以繁殖成1.9X107头大象的巨大种群。
细菌以二分裂方式繁殖,如果在适宜的条件下,20分钟就可以繁殖一代,如果这样计算,一昼夜可以产生272(约4.7 X 1021)个个体,重达4722吨。但实际却很难发生这样爆发性增长的情况，你知道这是什么原因吗？
教学过程
⊙基本知识
一、 种群增长的“J”型曲线：在食物(养料)和生存空间充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量往往会连续增长。假设该种群的增长率不变，将该种群的连续增长情况在坐标系中表示出来，就会呈现“J”型曲线，称为种群增长的“J 型曲线。假设该种群的起始数量为No，每代的增长率均相同，即第二代的种群数量是第一代的λ倍，那么，该种群的t代以后的数量可用Nt表示为：Nt= N0λt上述公式就是种群J型增长方式的数学模型。
二、种群增长的“S”型曲线：在自然界中，环境条件是有限的，种群不可能无限增长。当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内竞争必将加剧，以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低，死亡率增高，从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值（即K值）时，种群个体数量将停止增加。种群的这种增长方式在坐标图上呈现“S”型，称为种群增长的“S”型曲线。www.
三、知识梳理
类型：增长、波动、稳定和下降
条件：理想条件下
“J”型曲线 数量计算公式：Nt=N0λt
增长曲线 常见种群：刚迁入新环境的种群
条件：自然或通常条件下
“S”型曲线 K值、增长度及实践应用
常见种群 ：在有限的环境条件条件下
影响种群 自然因素：如气候、食物、被捕食、传染病
数量变化 种植业和养殖业发展，使人工控制的种群数的因素 人工因素 量不断增长
砍代森林、猎捕动物和环境污染，使野生动植物种群数量急剧减少w.w.w.z.x.j.k.w.c.o.m
研究种群数量变化的意义
⊙要点解析
1．“J”型曲线是在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害、没有疾病的理想条件下形成的，种群增长率保持稳定不变，种群数量连续增长(无K值)。“J”型数量增长的两种情形:a．实验室条件下；b．当一个种群刚迁入一个新的适宜环境书时。
2．种群增长的“S”型曲线：虽然物种具有巨大的增长潜力，但在自然界中，种群却不能无限制地增长。因为随着种群数量的增长，环境的制约因素的作用也在增大，环境中制约种群增长的因素称为环境阻力(见下图)。它包括同种个体之间对食物和空间的竞争加剧、疾病蔓延、捕食者因捕食对象的增多而增多等，从而导致死亡率增长、出生率降低，最终趋向平衡。因此，在自然环境中，种群的增长曲线是一个“S”形曲线。种群达到环境所能负担的最大值，称为环境的满载量或负载能力，用K 表示。
3．两种增长曲线比较如下表：
“s”型曲线 “J”型曲线
前提条件 环境资源有限 环境资源无限
种群增长率 随种群密度上升而下降 保持稳定
有无K值 有K值 无K值，持续增加
4. 种群数量变化规律的意义在于为人类合理开发利用生物资源提供理论依据。其应用:a．种群数量变化的规律在鱼类的捕捞、放养中的应用。如在湖泊中放养鱼虾，如果一次性放养的幼苗过多或延迟捕捞，由于环境的负载能力限制，都不能达到增产的目的；相反，如果大肆捕捞，使鱼虾数量大大减少，降到K／2值以下时，其种群往往要经过相当长的延滞期才能进人指数增长期，对生产极为不利。b．在害虫、害兽防治方面的应用。
典型例题
例1自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是
A、“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系
B、 种群增长率在各个阶段是不同的
C、“S”型增长曲线种群数量与时间无关
D、种群增长不受种群密度制约
析与解 当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内竞争加剧，以该种群生物为食物的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低，死亡率增加，从而使种群数量的增长率下降，当种群数量达到环境条件所允许的最大时，种群数量将停止增长而保持相对稳定。可见，种群增长率在各个阶段是不相同的。
答案：B
例2：下图为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，有害废物积累
Y——随时间延续食物耗尽，无害物质积累
Z——随时间延续食物耗尽，由于突变的原因出现了新的菌株，它们能代谢原有菌种产生的有害废物。
以上四种生长条件w、x、Y、z和四种生长曲线l、2、3、4的对应关系是下列的( )．。A．W一1 X一2 Y一3 Z一4
B．X一1 Y—2 Z一3 W一4
C．Y一1 Z一2 W一3 X一4
D．X一1 Y一2 W一3 Z一4
析与解：本题主要考察种群数量变化规律的知识。经分析四种生长条件和四种生长曲线可知，W：由于不断提供食物、水、氧气并除去废物，种群的数量会不受限制地连续增长，形成“J”型曲线，即曲线3；X：随着时间的延续食物逐渐耗尽，细菌繁殖率下降。又由于有害物质的积累，大量细菌死亡，因此当种群增长到一定数量后会逐渐下降，形成曲线4； Y：当种群繁殖到一定数量后，食物逐渐耗尽，细菌繁殖率下降，但由于未产生有害物质，所以种群数量会保持相对稳定，形成“S”型曲线，即曲线 l；z：虽然食物耗尽，也产生有害废物，但由于出现了突变的新菌株，可利用除菌种产生的代谢废物维持生活，因而种群数量在一段时间的稳定之后会呈上升趋势，即形成曲线2。注意：既使食物耗尽，细菌也不会被“饿死”，而是以休眠状态的芽孢形式存在。
答案：C
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
种群数量的变化
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共26张PPT)
第二节 生物科学的学习过程
学习目标
举例说出一个科学研究的故事
概括科学研究的基本过程
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
1892年，俄国大片的烟草地里，发现大量烟草的叶子上出现深、浅相间的绿色区域，而且叶片很快枯萎，大量烟草减产。
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
烟草的怪病
起因：
科学家：
研究过程：
设计——显微镜观察
精密过滤仪器
多代接种培养等
实施——多次实验失败
分析——与假设矛盾
结论——一定是由比细菌还要小的生物致病
假设——病原体是细菌
俄国烟草瘟疫
伊凡诺夫斯基
像科学家一样开展研究：科学探究
提出问题
作出假设
设计实验
实施实验
分析证据
得出结论
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
请说说你所熟悉的病毒 导致的疾病，你知道它们的治疗和预防的方法吗？
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
可怕的瘟疫
1918~1919 流行性感冒
麻疹
传染性肝炎
小儿麻痹症
如今对病毒性疾病依然没有特效药
疫苗目前仍是预防病毒疾病最有效方法。
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
SARS偷袭
2003年春，SARS突然袭击人类
狂犬病、AIDS、SARS等都是法定管理的病毒性传染病
抗病毒药物的研发
科学家不断研究：
征服致病病毒路漫漫
阅读P7“SARS偷袭”说说我们将来面对病毒的袭击，可以采取哪些措施来预防病毒性传染病的迅速蔓延
建立完整的报告制度。
利用现代生物技术开发抗病毒药物提供新思路。
放眼社会
阅读P7 “面对SARS将不再恐慌”，说说目前治疗SARS的新思路。
评价指南
1、有人认为，流感病毒的变异速度极快很难研制出一种疫苗来预防流感病毒的侵袭。这种说法有道理吗？
2、概述科学探究的基本过程。试举例说明解决生活中的某一问题其实就是一个科学探究的过程。
事实： 阅读和讨论本节的“烟草的怪病”，归纳伊凡诺夫斯基在研究中是如何提出问题、作出假设、设计实验变量和对照实验的。
分析： 在发现病毒的研究中，伊凡诺夫斯基的创新之处是什么？
课后作业
课后作业
请设计实验探究水分或光照对植物光合作用的影响，写出实验假设、实验步骤、预期结果及分析。
课堂小练
某生物兴趣小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，而在两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验：
不充足
20℃
暗室
Ⅱ
充足
20℃
光照
工
水
温度
阳光
花盆
在这一实验设计中，应该改正的错误是
A．两个花盆都应放在向阳的地方
B．两个花盆都应放在黑暗的地方
C．两个花盆的温度不应该一样高
D．两个花盆都应该浇给充足的水
一个群体中MN血型的基因型频率和基因频率
基因型 LM LM LM LN LN LN 总数
个体数 30 60 10 100
基因型频率 0.3 0.6 0.1 1
基因数 LM
LN 30x2=60 60x1=60 0 120 200
80
0 60x1=60 10x2=20
基因频率 LM
LN 0.6 1
0.4
世界人口增长曲线图
1918~1919流行性感冒
1918开始的那次流感使全世界2100万人丧生。 1918年5月，这次流行病在欧洲参加第一次世界大战的士兵中间开始传播。该病很快通过拥挤的战壕和营房扩散开来。到7月份，它又传染给了欧洲大陆的众多平民，但大多数人的症状只是轻微的。 流感在秋天回潮，这次却是一种新的类型，致病力很强。随着病毒在全世界传播开来，死亡人数开始上升。年轻人病得较重，也许是因为年纪较大的人经历过以前的传染，已有抵抗力了。 到1919年流感消退时，病死的人数已是第一次世界大战中战死人数的两倍。 流行性感冒每隔几年在世界上传播一次，但由于药物的发展，它的危险性已减轻。现在应用疫苗可以预防某些类型的流感，而且抗生素治疗可减轻该病的危害。
麻疹（measles,rubeola,morbilli）是麻疹病毒引起的急性呼吸道传染病。主要症状有发热、上呼吸道炎、眼结膜炎等。而以皮肤出现红色斑丘疹和颊粘膜上有麻疹粘膜斑为其特征。
麻疹
小儿麻痹症又称脊髓灰质炎，是由一种病毒引起的急性传染病，多发生在夏秋两季。病毒主要由消化道传染，首先到达孩子的口腔，咽部和胃肠道，进而可能入侵到血液和中枢神经系统，被感染者的粪便中带有脊髓灰质炎病毒，所以可以迅速感染其他孩子，一般感染后７～１５天发病。小儿麻痹症起病的症状很像感冒一样有发烧，咽喉疼痛，头痛等症状。１～４天后症状减轻，但是又有发烧，体温可达３９℃以上；颈项强直，肌肉疼痛甚至出现肌肉麻痹的现象。多数情况下小儿麻痹症不会发展成瘫痪，但是如果病情发展，就会留下严重的后遗症。最常见的后遗症是单个下肢瘫痪，行走发生困难。
小儿麻痹症
传染性肝炎
病毒性肝炎(viral hepatitis)是由多种不同肝炎病毒引起的一组以肝脏损害为主的传染病。按引起发病的病毒不同可分为甲型肝炎(hepatitis A)、乙型肝炎(hepatitis B)、丙型肝炎(hepatitis C, 或称非甲非乙型肝炎)、丁型肝炎(hepatitis D)、戊型肝炎(hepatitis E)、己型肝炎、庚型肝炎等。
病毒性肝炎传染性强、传播途径复杂、传播范围广泛。主要是前5种。其中以甲、乙型肝炎感染率较高。乙肝病毒携带率为10.09%。近年又发现有己型肝炎和庚型肝炎。
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能够通过收集证据而回答的问题
通过观察和思考发现问题
作出假设
对实验结果的预测
建立在观察和积累以往知识、经验的基础上
假设是对还是错必须通过实验验证
设计实验
设计实验的目的是验证假设。
实验设计的重要内容是控制变量。
实验设计还包括设计实验的具体步骤等。
实施实验
按照设计的实验步骤进行实验
细致而客观地收集实验中观察、测量到的各种现象和数据
有时需要重复实验以确保数据的准准确性和可靠性。
分析证据
客观地处理和分析实验中得到的 证据，研究其中蕴涵的规律和趋势
思考他们能不能支持作出的假设，是否需要进一步收集证据等。
为了便于分析常常将相关的数据分类整理
得出结论
应充分肯定收集的证据是否真正支持原先的假说
在得出最终结论前，通常需要重复实验多次。
结论就是对实验研究所做的总结。在下结论时本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第4节 植物生命活动的调节
一、考点内容全解
（一）本讲考什么
1．生长素的发现与作用
人类发现生长素经过了漫长的年代，而在此过程中实验手段的应用是人类最终揭示生长
素奥妙的关键。
2．生长素作用的差异性及其应用
植物体不同部位对生长素的敏感性是不一样的，应用不同浓度的生长素可对植物的生长进行调节。顶端优势现象就是其具体表现。
（二）考点例析
[例1]
对燕麦胚芽鞘进行如图处理：①的胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽；②将尖端下部用锡箔遮住；③在尖端横向插入锡箔；④在尖端横向插入琼脂片；⑤切去胚芽鞘尖端。
请据图判断下列哪一项是错误的
A.有单侧光照时仍直立向上生长的是①
B.给予右侧光照时，弯向光源生长的是②④
C.单侧光照时，不生长也不弯曲的是③⑤
D.如把④放在匀速转盘上，并给予右侧光照，生
长情况是向右弯曲生长
[解析]
本题考查生长素产生的部位及分布的影响因素。生长素由胚芽鞘顶端产生，在顶端部位若有光线的刺激可侧向运输，但在其下部则不能侧向运输，只能由上向下运输。生长素分布多的部位细胞生长快，因此它弯向光源生长。琼脂块实际上起一个物质传递的作用，是一种中介物，用以判断是否有化学物质的生成及作用。若将胚芽鞘放在匀速转盘上，即使以单侧光照射，生长素在这一部位也是均匀分布的，不可能弯向光源。
[答案] D
[例2]
许多实验研究生长素(1AA)对植物生长的影响模式，如用玉米胚芽鞘作为实验材料：
实验1：将切除的胚芽鞘尖端放置于琼脂块上(图1)，移去尖端后，将琼脂切成体积相等的若干个方块，将方块不对称地放在除去尖端的胚芽鞘上，实验保持在完全黑暗处进行12h，每个胚芽鞘弯曲的角度以图2的方法测量，并计算平均值。每次放入等面积、等体积琼脂块中的胚芽鞘尖端数量不同，这样重复上述过程。
图1 图2
实验2：用含有不同浓度IAA的琼脂块代替胚芽鞘尖端进一步实验。上述两个实验的结果如图3和图4所示。
图3 图4
（1）绘图表示，如何将琼脂块放置于胚芽鞘上，才能得到图3的结果
（2）为什么实验要在完全黑暗处进行
（3）解释实验2的结果： IAA从0umol/L～1.3umol/L 。
（4）①根据图示实验结果，两种实验条件下的最大弯曲度分别为 、 。
②比较实验1和实验2结果的有什么不同 。
③这种不同说明了 。
[解析]
本题综合考查生长素的作用及定性实验研究。虽然本实验与课本上介绍的实验有一定的区别，但基本原理都是可用的。为考察IAA对植物生长的影响，可将含生长素的琼脂块放在胚芽鞘的一侧，用来测定促进生长的效果，若弯曲度越大，说明促进生长的作用越强。但生长素的促进作用是在一定范围内有效的，超过此范围，反而有抑制作用。通过实验4的观察，在超过1.2umol/L后，弯曲度下降。定量研究在讨论生长素的作用方面有重要的意义。象实验1，之所以出现无抑制现象，与该实验采用了活体有关，因生长素的运输是主动运输的过程。
[答案]
（1）(见右图) （2）防止在光下照光不均匀，或者是单角度、单方向照光引起生长素分布不均匀 （3）IAA浓度低时，促进生长，IAA浓度高于1.3umol/dm3时，弯曲度开始下降，说明促进生长的作用降低 （4）①15度 18度 ②实验l中由于琼脂块的IAA来自胚芽鞘尖端，即使是最大程度的转移也不会存在IAA含量过多而抑制生长的问题；而实验2中，当琼脂块中的外源生长素含量过多时，就会导致对生长的促进程度降低甚至是抑制生长的现象 ③胚芽鞘尖端的IAA进入琼脂块内是一种扩散的过程。因为在实验1中，当放入琼脂块的胚芽鞘尖端数量增加到一定程度时，琼脂块的IAA含量不再增加(这可从实验1的结果反应出来)。
[延伸拓展]
生物学的定量研究如何进行，本实验是一个范例，基本点是通过浓度（变量）的调节，考查最终结果的差异，并要有数学的表达或演算（坐标图表示等）
二、能力提升技巧
本讲能力考查主要体现在如何设计实验及实验结果分析方面。实验过程中必须本着单一变量原则进行，若不能如此，则实验结果的分析会无从下手。
[例3]
植物开花受开花激素的影响。下图表示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验。图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部位。
（1）对照实验A、D可说明该植物属于 （长日植物、短日植物）。
（2）根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容：
测试项目 结果分析
感受光周期的部位（叶、顶端）
接受诱导产生开花激素的部位（叶、顶端）
开花激素作用的部位
（3）依据以上实验得出的结论是—————。
（4）借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使在A株条件下的同种植物开花。
第一步：切取一小段B株带叶的枝条，放置在琼脂块上一段时间；
第二步：——————
预期结果：
对照实验：
预期结果：
[解析]
A植株接受长日照不开花，D植株受短日照开花，可说明该植物是短日照植物。B株下部的叶子接受短日照开花，C植株的顶端接受短日照不开花，这表明短日照和长日照对花芽的分化不产生直接的影响，只有通过叶子才能影响芽的分化，是叶子接受了短日照刺激后产生了开花激素，从叶运输到芽而使芽分化为花芽，结果B株开了花。
借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，主要是借鉴其发现过程中利用琼脂等材料来设计对照实验。
[答案]
（1）短日植物 （2）叶 叶 顶端 （3）光周期可诱导植物开花激素的形成，进而影响开花（或短日照可诱导短日植物的叶产生开花激素，进而影响开花）。（4）将A株条件下的同种植物枝条切口，再将含开花激素的琼脂块放在切口上 开花 将另一A株条件下的同种植物枝条切口，再将不含开花激素的琼脂块放在切口上 不开花
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 生物科学的学习过程
1.（多选题）某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物的影响”课题研究时，确定了“路边小吃店的污染物对马路旁树木生长的影响”子课题研究，并制定了研究方案。你认为下列哪些内容正确（ ）
A．该研究方案的内容包括研究目的、研究方法、完成时间、结果预测、结论、报告形式等
B．通过该项研究学会调查研究环境污染对植物影响的基本方法
C．通过该项研究了解小吃店污染物对路边树木生长的不利影响
D．该项研究主要是为了完成研究性学习小组所分配的任务
【解答】ABC
2.某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物的影响”课题研究时，确定了对“家庭煤炉对植物生长的影响”子课题研究，并制定了研究方案。请回答下列问题：
（1）你认为该研究方案包括哪些内容？ 。
（2）简述该课题研究的两点主要意义：
① 。
② 。
（3）你对该课题研究作出的假设是 ；预期是 。
（4）该小组开展研究的过程和结果如下：
取两盆生长状况相似的葱，一盆（编号1）置于阳台，一盆（编号2）置于厨房煤炉旁，白天给予同样的护理，并进行同样的光照，经过一个月的观察，结果如下：
项目 编号 原来形态 一周后 二周后 三周后 四周后
长度 1 4．8cm 5．1 cm 5．8 cm 6．7 cm 8．1 cm
2 5．1 cm 5．3 cm 5．7 cm 6．1 cm 6．6 cm
颜色 1 绿色 绿色 绿色 绿色 绿色
2 绿色 绿色 顶尖变黄 黄色扩大 顶尖枯燥
①该课题采用的研究方法是 。
②你得出的初步结论是 。
（5）如果让你完成该课题的研究报告，你的报告中应含有的主要内容是 。
【解答】（1）研究目的、研究方法、完成时间、结果预测、结论、报告形式等。
（2）①学会调查研究环境污染对植物影响的基本方法；②了解大气污染对植物生长的不利影响。
（3）煤球燃烧产生的二氧化硫会影响植物的生长，一段时间后，在煤炉旁生活的植物会出现病症。
（4）①实验法、观察法 ②家庭煤炉燃烧产生的气体影响植物的生长
（5）前言（包括课题研究的目的、原理、意义等）、材料与方法、结果、结论与讨论、参考文献等。
3.进行科学探究必须收集资料。下列说法不正确的是（ ）
A．收集资料可以启发思想，产生研究课题
B．收集资料可以继承前人的研究成果
C．收集资料可以了解前人的研究思路和研究方法
D．课题研究的实质就是收集资料
【解答】D
4.1997～2002年，我区的许多中学都开展了以环境调查为中心的系列环保活动。感谢这些热衷于环保事业的老师和同学们，是他们“胸怀全球”的环境责任感、前卫的环境意识、高尚的环境道德，撑起了我区环境教育的一片蓝天。但是，此项活动的开展并不平衡，希望广大同学都参与到这项活动中来。
（1）请你自己确定一个环境调查的课题，并简单陈述选题理由。
注：①要注意所选课题开展调查研究的可靠性，尽量选择较“小”的题目。②选题范围十分广泛，可涉及我们生存环境的各种因素，也可涉及人们的环境意识、环境责任、环境道德等人文领域。
①课题名称： 。
②选题理由： 。
（2）简要拟订出你的调查方案。
①调查的对象（或内容）： 。
②调查的方法（获取数据、信息的方法）： 。
注：调查方案还应包括调查的计划，本题不作要求。
（3）课题最终的成果形式是： 。
【解答】（1）①课题名称：可选择的课题有很多，以白色污染为例：（白色污染的现状、中学生对白色污染的看法、白色污染的危害）
②选题理由：增强公民的环保意识；养成自觉的保护环境的习惯；实现可持续发展等。
（2）①调查的对象：生产和销售单位；环保局；不同年级的中学生；科研单位；网上查阅资料；医疗卫生部门。②调查的方法：有访谈法、电话调查法、问卷法、实验法等。
（3）成果形式：调查报告或论文。
5.南方红豆杉为世界珍稀濒危物种，具有极其重要的药用和经济价值。虽可利用种子繁殖，但种子的休眠期长，种子萌发率低，为挽救这一珍稀濒危物种，某学校研究性学习小组围绕提前解除种子休眠提高发芽率这一目标，做了如下实验探究，通过实验得到了下表中的实验结果。请分析回答：
处理方法 发芽率
机械破损后直接播种 28．2%
0．05%赤霉素浸种24小时 23．8%
机械破损后，再用0．05%赤霉素浸种24小时 80．4%
机械破损后，再用40℃的0．05%赤霉素浸种24小时 96．6%
（1）根据该小组的研究内容，请为他们的研究课题拟定一课题名称： 。
（2）该小组实验前做出假设是： 。
（3）概括该小组实验过程的主要步骤：
① 将种子分为四组
② ；
③ 。
（4）该实验可能得出的重要结论：
。
（5）为了使研究结果更加科学，更具有说服力，应做哪些方面的改进？
。
【解答】（1）打破（提前解除）南方红豆杉种子休眠期的技术（方法、措施）研究或探究人工处理红豆杉种
子提高发芽率的技术（方法、措施）研究
（2）机械破损、植物激素、温度等外因能解除种子的休眠期提高发芽率
（3）②按表上要求对各组种子进行处理 ③播种并分别记录各组发芽情况
（4）机械破损、赤霉素浸泡、温度对解除种子休眠都有作用，但机械破损后再用40℃的赤霉素浸泡效
果最好
（5）设置对照组
6.下面是某校生物科技活动小组关于“调查人群中某项性状的遗传”课题的研究方案。请分析该研究方案并回答有关问题。
a．课题名称：人群中××性状的调查。
b．研究目的：了解人群中某些性状的遗传特点。
c．研究内容：人群中的××性状。
d．材料用具：人类有关性状的调查记录表、汇总表、铅笔等。
e．研究过程：（Ⅰ）实际调查。把调查表发给若干个班级的同学，把各自的家庭成员的××性状记录在调查表中。
（Ⅱ）汇总统计。
f.．调查结果分析：
（1）人群中的性状很多，在下列4项中，你认为不应该选择 项进行调查，理由是
。
A．能否卷舌 B．身高 C．ABO血型 D．红绿色盲
（2）下面是一个关于发际的调查记录表，请指出其中的不完善之处。
不完善之处是： 。
【解答】（1）B 该性状受环境因素影响较大（其它合理答案也可）
（2）没有要求填写“自己”的性别
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
家庭成员发际形状调查表
性状 祖父 祖母 外祖父 外祖母 父亲 母亲 兄 弟 姐 妹 自己
A1 A2 A3 B1 B2 B3
发际 V型
直型
说明：请在上表中亲属的相应性状（能够了解到的）的空格中打上“√”
阳光学校生物科技活动小组
2005年11月11日
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共12张PPT)
激素调节
巨人症
呆小症
肢端肥大症
甲亢
激素分泌不足或过多导致的症状：
侏儒症
激素分泌不足或过多导致的症状：
激素 内分泌腺 不足 过多症
生长激素 垂体 侏儒症 巨人症
甲状腺素 甲状腺 呆小症 甲亢
胰岛素 胰岛 糖尿病 低血糖
部分主要激素的分泌及调节功能：
（1）促激素： ①分泌：垂体 ②分类：促性腺激素 促进肾上腺皮质激素 ③功能：维持相关腺体的正常发育 促进相关腺体内激素合成和分泌
、促甲状腺素
垂体分泌的促激素，具有调节、管理其他某些内分泌的作用，由促激素调节、控制的内分泌腺所分泌的激素进入血液后，又可以反过 来抑制下丘脑和垂体有关激素的合成和分泌。
反馈调节：
相关激素间的协同作用和拮抗作用
1、协同作用：
协同作用是指不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果。
生长激素
促进
蛋白质合成
和骨的生长
甲状腺激素
促进
机体生长发育
神经系统发育
幼年不足
侏儒症
幼年不足
呆小症
生长激素
甲状腺激素
协同作用
机体正常生长发育
2、拮抗作用：
拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。
A细胞→分泌胰高血糖素，促使非糖物质转变为 葡萄糖和肝糖元分解为葡萄糖，使血 糖升高 B细胞→分泌胰岛素，促使葡萄糖转变为糖元，使血糖降低
血糖低时
分泌
胰高血糖素
血糖高时
分泌
胰岛素
通过拮抗作用实现对血糖的调节，保持血糖含量相对稳定。
神经调节
1、某人身材矮小，但智力正常，病因是幼年某种激素分泌过 少，缺少的激素和所患疾病是：（ ） A、甲状腺激素、呆小症 B、甲状腺激素、侏儒症 C、生长激素、侏儒症 D、生长激素、呆小症
2、能够分泌乳准备条件的激素是：（ ） A、甲状腺激素 B、胰岛素 C、孕激素 D、雌激素
3、 饭后血液中含量会迅速增多的激素是什么？
4、 糖尿病患者就髟胰岛素治疗，宜口服还是注射？本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 人体的稳态
一、学习目标
1、说出稳态的生理意义。
2、举例说出人体稳态调节的生理过程。
3、概述免疫系统在维持稳态中的作用。
4、关注艾滋病的流行和预防。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1.教学重点
（1）内环境的组成和理化性质。
（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2.教学难点
（1）内环境的理化性质。
（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
“水和无机盐平衡的调节”这一重点和难点内容，
（1）水和无机盐的平衡（理解）；
（2）水和无机盐平衡的调节（理解）；
（3）水和无机盐平衡的意义（理解）。
（1）增强学生自我保健的意识，逐渐养成良好的生活习惯；
2、教材解读
课 文 解 读
一、稳态的生理意义草履虫是生活在水中的单细胞生物，其细胞直接与外界环境进行物质交换和能量转换。而人体的组织细胞一般不能直接与外界环境相接触，那么，人体的组织细胞是如何与外界环境进行物质交换和能量转换的？ 单细胞动物的整个身体只有一个细胞，这个细胞承担着象我们人这样一个复杂的有机体内所有细胞的生理功能。但在人及其它高等动物体内，各种组织细胞之间有着严格的分工和合作。人体内的单个细胞不能直接与外界环境进行物质交换，人体内的细胞必须首先和该细胞生存的体内的液体环境进行物质交换，这个液体环境称为内环境，通过内环境再与外界环境发生物质交换。如下图：体内细胞与外界环境进行物质交换的过程
1、人体细胞的生活环境P12积极思维 1、体液 （1）体液的概念人体内的大量液体称为体液。 （2）体液的分类 体液分为两部分：细胞内液和细胞外液。 细胞内液：存在于细胞内部的液体。 细胞外液：存在于人体内细胞外的液体。主要由淋巴、血浆和组织液组成。 阐述：血浆是血液中的液体部分，血液分为血浆和血细胞两部分，其中血浆占55%。血细胞浸浴在血浆中。组织液是指组织细胞之间的液体，一般的组织细胞浸浴在组织液中，与组织液之间进行物质交换。淋巴是指在淋巴管中的液体。如下图所示。 （3）体液各部分之间的关系 体液各部分之间的关系可下图表示。2、回答问题：（1）在人体内的各种组织细胞的具体内环境是有区别的。红细胞的具体内环境是血浆；毛细血管壁的上皮细胞的具体内环境是血浆和组织液，毛细血管壁细胞的内侧是血浆，外侧是组织液。毛细淋巴管管壁上皮细胞的具体内环境是淋巴和组织液，毛细淋巴管管壁细胞的内侧是淋巴，外侧是组织液。一般的组织细胞的具体内环境是组织液。（2）在细胞内液与细胞外液之间隔着一层细胞膜，水分和一切能够透过细胞膜的物质，都可以在细胞内液与组织液之间进行交换。在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁，水分和一切能够透过毛细血管壁的物质，都可以在两者之间进行交换。组织液还可以渗入毛细淋巴管形成淋巴，由于毛细胞淋巴管中的压力比组织液低，所以淋巴不能重新进入组织间隙形成组织液，淋巴可以通过淋巴循环重新进入血浆。
P13第1、2、3段 1、内环境内环境是指人体内（高等的多细胞动物体内）的细胞外液体，是人体细胞赖于生存的液体环境。内环境就是细胞外液，主要包括淋巴、血浆和组织液，它们之间的关系是：血浆和组织液之间可以通过毛细血管壁互相渗透，组织液可以渗入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴只有通过淋巴循环再回到血浆。在研究内环境时，要搞清楚消化道的地位，消化道是动物在进化过程中形成的被围在体内的专门用于消化食物的特殊的外界环境。消化腺分泌的消化液已经脱离了内环境，不属于体液，也不属于细胞外液。2、内环境的稳态 （1）内环境稳态的概念：生理学家指正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持环境的稳定状态，称为内环境的稳态。 （2）内环境稳态的原理：细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH值、渗透压、温度等。正常机体在神经系统和体液的调节直，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定，使内环境的理化性质不会发生剧烈的变化。（3）内环境稳态的调节：内环境是体内细胞生存的直接环境。由于细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断地进行着物质交换，因此细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH值、渗透压、温度等，但内环境通过机体的调节活动能够维持相对的稳定。下面以pH值为例作一说明： 人体在新陈代谢过程中，会产生许多酸性物质，如乳酸、碳酸；人的食物（如蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如碳酸钠）。这些酸性和碱性的物质进入血液，就会使血液的pH值发生变化。但是在血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。当机体剧烈运动时，肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质，并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的NaHCO3发生作用，生成乳酸钠和H2CO3，H2CO3是一种弱酸，而且不稳定，易分解成CO2和H2O，所以对血液的pH值影响不大。血液中增加的CO2会刺激呼吸活动的神经中枢，增强呼吸运动，增加通气量，从而将CO2排出体外。当Na2CO3进入血液后，就与血液中的H2CO3发生作用，生成碳酸氢盐，而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用，可以使血液的pH值不会发生大的变化，通常稳定在7.35～7.45之间。内环境的其它理化性质，如温度、渗透压、各种化学物质的含量等，在神经系统和体液的调节之下，通过各个器官、系统的协调活动，也都能维持在一个相对稳定的状态。 （4）稳态的生理意义：是机体进行正常生命活动的必要条件。如内环境的稳态遭到破坏，就会引起代谢紊乱，并可导致疾病。 阐述：人体内从多数细胞都生活在内环境中，直接与内环境进行物质交换和气体交换，内环境必须保持相对的稳定，组织细胞才能进行正常的生理活动。机体的新陈代谢是由细胞内很多复杂的酶促反应组成的，而酶促反应的进行需要温和的外界条件，如温度、pH值都必须保持在适宜的范围内，酶促反应才能正常进行。如果成分发生改变，就会出现一系列的疾病。如当血液中钙、磷的含量降低时，会影响骨组织的钙化，这在成年人表现为骨软化病，在儿童则表现为骨质生长障碍、骨化不全的佝偻病，但血钙过高会引起肌无力等疾病。如组织液中水分过多，会出现组织水肿，尿素、无机盐等废物过多会出现尿毒症等。
2、体温调节 1．体温是哪来的？产热的主要器官是什么？主要细胞器是什么？主要能源物质是什么？ 体温是机体代谢活动的结果，也是生命活动必需的条件。体温因年龄、性别、活动量等不同而变化。同一个人的体温昼夜有差别，不超过一度。体温会有个体差异，不同年龄的人体温有差异，年轻者体温高于年老者。 产热的主要器官是骨骼肌和肝脏。安静状态下以肝脏产热为主，运动时以骨骼肌产热为主，产热的主要细胞器是线粒体。主要能源物质是糖类。 2．散热的结构有哪些？ 散热主要由皮肤经传导、对流、辐射和蒸发完成。3、分析在寒冷和炎热的环境中怎样调节产热与散热以保持体温的相对恒定。 （1）．增加产热的生理活动有：骨骼肌会不自主地颤抖，皮肤立毛肌收缩，增加产热；有关神经作用于肾上腺促使肾上腺素的分泌增加，导致机体的代谢活动增强，产热量增加。 （2）．减少散热的生理活动有：几乎不出汗，以减少蒸发散热；皮肤血管收缩，减少皮肤的血流量，以减少对流散热和辐射散热；皮肤立毛肌收缩，产生“鸡皮疙瘩”，缩小汗毛孔，减少热量散失。4、体温调节机制是什么？是神经调节还是体液调节？神经调节的调节中枢在哪里？神经和体液共同调节，神经调节是通过反射弧实现的，体温调节中枢在下丘脑。如下图。 体温的调节：（生理性调节） 阐述：对体温调节的理解：（1）、人体体温的相对恒定是产热和散热动态平衡的结果（2）、人体产热：是物质氧化的结果。由于代谢强度的不同，代谢旺盛的组织器官产热多；安静时产热最多的是肝脏，运动时产热最多的是骨骼肌。（3）、人体散热：主要通过皮肤，分为直接散热（辐射、对流、传导）和蒸发散热。直接散热：由皮肤毛细血管控制、舒张时血流量加大而增加散热，收缩时减少散热。蒸发散热：由汗腺分泌汗液带走热和汗液蒸发带走热，发生在高温环境和剧烈运动时，蒸发散热是高温环境中主要散热途径。立毛肌控制：收缩时，皮肤板结增厚，减少机体散热。（4）、产热与散热相等则体温相对恒定，在整个产热与散热的生理活动中，是以神经调节为主，由神经和体液共同参与完成。5、分析下列两个不等式：散热>产热、散热<产热时，人的体温将会怎样变化？分析其中的利与弊。 因为人体调节体温的能力是有限的，当长时间置身于寒冷环境中，机体产生的热量不足以补偿散失的热量，会引起体温降低；而在高温环境中过久，会因体内热量散不出去，导致体温升高。 6、体温过低与过高无论人还是动物，一旦体温出现过低或过高时，那肯定是生病了。这是因为当人出现炎症、过敏、神经系统紊乱等症状时，人自身的新陈代谢发生变化，于是我们的体温升高，这也就是我们常说的发烧。发烧是我们肌体一种自然的防御反应。(低热：37.3--38.0； 中热：38.1--39.0； 高热：39.1--41.0) 。发热后体温一般不超过40 ℃。体温高于40 ℃，称为体温过高，体温高达44．5 ℃而能生存的已是罕见。一般认为人的最高致死体温大约是45．5 ℃，这可能与蛋白质在45～50 ℃之间开始变性有关。
体温在35度以下，那就是体温过低。一般早产儿以及全身衰竭的危重病人才会出现体温过低的现象。人体能够忍受的高温极限是44°C，当体温上升到44°C时人将失去意志。而在零下10°C至20°C时，保暖不良的人体开始出现冻伤。 7、体温的正常变动
在一昼夜之中，人体体温呈周期性波动。清晨2-6时体温最低，午后1-6时最高。波动的幅值一般不超过1℃。体温的这种昼夜周期性波动称为昼夜节律或日周期（circadian rhythm）。
女子的基础体温随月经周期而发生变动。在排卵后体温升高，这种体温升高一直持续至下次月经开始。这种现象很可能同性激素的分泌有关。实验证明，这种变动性同血中孕激素及其代谢产物的变化相吻合。体温也与年龄有关。一般说来，儿童的体温较高，新生儿和老年人的体温较低。新生儿，特别是早产儿，由于体温调节机制发育还不完善，调节体温的能力差，所以他们的体温容易受环境温度的影响而变动。因此对新生儿应加强护理。
肌肉活动时代谢加强，产热量因而增加，结果可导致体温升高。所以，临床上应让病人安静一段时间以后再测体温。测定小儿体温时应防止哭闹。
此外，情绪激动、精神紧张、进食等情况对体温都会有影响；环境温度的变化对体温也有影响；在测定体温时，就考虑到这些情况。7．体温恒定的意义： （1）体温相对恒定是指体温在一个范围内变动。 （2）体温恒定是生命活动进行的必要条件。 （3）恒温动物能摆脱环境的限制，无论天气如何，只要体温恒定就能进行代谢活动。 （4）相对恒定的体温可以保证酶在最适温度下发挥催化作用。
3、水和无机盐的调节P15页 4、5段 1、水的平衡 水的功用：维持组织形态；促进物质代谢；调节体温和润滑作用。人体内水的来源是饮水、食物中所含的水和代谢中产生的水。其中，饮水和食物中所含的水是人体所需水的主要来源(如下表)。 摄入量 /m L排出量 /mL来自饮水 1300来自食物 900来自物质代谢 300由肾排出 1500由皮肤排出 500由肺排出 400由大肠排出 100共 计 2500共 计 2500 人体内水的排出有四条途径(上表)。其中，皮肤的排出量是指在没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水汽。肺的排出量是指随呼气而出的水汽。大肠的排出量是指饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水。肾脏排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量，使水的排出量与摄入量相适应，以保持机体的水平衡。 2、无机盐的平衡人每天都要通过饮食摄取一定量的无机盐，同时也要排出一定量的无机盐。一般情况下，人体摄入和排出的无机盐是保持平衡的。人体内的无机盐有多种，而且大多以离子状态存在，如Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO-3等。下面以Na+和K+为例来说明。 钠 Na+的主要来源是食盐。正常成年人每天要 通过饮食摄入6～10gNa+，而且几乎全部由小肠吸收。Na+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，排出量几乎等于摄入量。另外，还有极少数的Na+随汗液和粪便排出(如图)。 钾 人每天从食物中摄取2～4gK+，其中绝大部分被消化道吸收，未被吸收的部分则随粪便排出。K+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，其排出特点是多吃多排，少吃少排，不吃也排。所以长期不能进食的病人，应注意适当补充钾盐。在人体内，血液与组织液中的K+，组织液与细胞内液中的K+，都在不断进行交换，这种交换保持着动态平衡，因此，血液、组织液和细胞内液中的K+的含量能够维持在相对稳定的状态(如图)。在临床上常把血钾(指血清中的K+)含量作为诊断某些疾病的指标。
P15-16页积极思维 1、肾脏简介人体的肾脏位于腰部脊柱两侧，左右各一，左高右低，其外观像蚕豆，长约10~12公分，厚约3~4公分，宽约5~6公分，每个肾脏约重120~150公克，占人体总体重的0.4%~0.5%，而肾脏结构及功能的基本单位是为肾单位，肾单位是组成肾脏的结构和功能的基本单位，包括肾小体和肾小管。每个肾脏约有一百多万个肾单位。肾小体由肾小球和肾小囊组成。肾小管是细长迂回的上皮性管道。通常分为三段：第一段与肾小囊相连，称近端小管，依其走行的曲直，又有曲部和直部之分；第二段称为细段，管径细，管壁薄；第三段称远端小管，分直部和曲部，其曲部末端与集合管相连。近端小管的直部、细段与远端小管的直部连成“u”字形，称为髓袢。 2、尿液的形成用显微镜看肾小球，由很多很细的毛细血管组成的，用电镜看这些毛细血管，上面有许多孔洞，就象筛网一样。当血流经过肾动脉，进入肾小球时，体积大的成分，如红细胞、白细胞、血小板、蛋白质（分子量比血红蛋白大的蛋白质）等，因不能通过这些筛孔，仍留在血管内，重新返回体内；而体积小的成分，如钠、钾、氯、尿素、糖等，随水分通过这些筛孔滤出，滤至肾小囊腔内，此时滤出的液体称作原尿。原尿中含有许多营养成分，当流经肾小管时，这些营养成分被重新吸收入体内，如葡萄糖全部重吸收，水（99%）、钠、钾、氯、碳酸氢盐等大部分重吸收，对机体无用或有害的物质，如尿素、尿酸、磷酸根等只少量重吸收，肌酐全部不吸收；除重吸收外，肾小管和集合管还有分泌与排泄的功能，如尿中的氨，绝大部分由肾小管和集合管所分泌，分泌及排泄钾、氢离子，此时只剩余机体的代谢废物和很少的水分，形成了尿液。尿液进入肾盂后，再经过输尿管流入膀胱，当潴留到一定量时，就被排出体外。人体每天滤出原尿约180升，但每天形成尿液只有1.8升，其成分与血浆有很大差别。肾脏的基本生理功能就是形成尿液，排泄各种水溶性物质。泌尿活动的生理意义，一是调控体液的容量及成份的排出，维持水（渗透压）和电解质平衡；二是排出人体新陈代谢过程中所产生的一些酸性物质，维持酸碱平衡；三是排泄体内的废物、毒物和药物。而且可随着机体的不同情况而改变尿量和尿中物质的排出量。
P16页积极思维：细胞外液渗透压的调节 当细胞外液渗透压升高时，刺激下丘脑视上核渗透压感受器，使抗利尿激素（ADH）分泌增加；当血容量下降时，对容量感受器刺激减弱，使抗利尿激素分泌增加。肾脏远曲小管和集合管重吸收水增多，细胞外液渗透压下降，容量增加。相反，当渗透压下降，血容量增多时，可出现上述相反机制，使抗利尿激素分泌减少，肾远曲小管和集合管重吸收水减少；渗透压回升，血容量减少。（见下图）图 抗利尿激素的调节及作用示意图
P17页1、2段 1、水和无机盐平衡的调节正常成年人每天滤过肾小球的水、Na+和K+等有99％以上被肾小管和集合管重吸收。肾小管和集合管对水的重吸收，是随着体内水的出入情况而变化的。当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，使下丘脑中的渗透压感受器受到刺激。这时，下丘脑中的渗透压感受器一方面产生兴奋并传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；一方面使由下丘脑神经细胞分泌、并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加，从而促进了肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常(如图)。相反，当人因饮水过多或是盐丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少对下丘脑中的渗透压感受器的刺激，也就减少了抗利尿激素的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。当血钾含量升高或血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺皮质，使醛固酮(一种盐皮质激素)的分泌量增加，从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌，维持血钾和血钠含量的平衡。相反，当血钾含量降低或血钠含量升高时，则使醛固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钾和血钠含量的平衡。由此可见，人体内水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节共同作用下，主要通过肾脏来完成的。 2、水和无机盐平衡的意义当人在高温条件下工作、剧烈运动或是患某些疾病(如剧烈呕吐、严重腹泻)时，都会丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐)。这时如果不及时补充水和食盐，就会导致机体的细胞外液渗透压下降并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷等。这时只要及时补充生理盐水，就可以缓解上述症状。因此，对于在高温条件下工作的人、重体力劳动者或是某些病人来说，应当特别注意补充足够的水和食盐。
4、血糖的调节P17页3段 1、血液中所含的葡萄糖，称为血糖。它是糖在体内的运输形式。正常血糖在一定范围中波动，空腹血糖3.4-6.2毫摩尔/升（60-110毫克/分升），饭后2小时血糖不超过7.8毫摩尔/升（140毫克/分升）。
2、正常人血糖的来源主要有3条途径。
①饭后食物中的糖消化成葡萄糖，吸收入血循环，为血糖的主要来源。②空腹时血糖来自肝脏，肝脏储有肝糖元，空腹时肝糖元分解成葡萄糖进入血液。③蛋白质、脂肪及从肌肉生成的乳酸可通过糖异生过程变成葡萄糖。
3、正常人血糖的去路主要有5条。
①血糖的主要去路是在全身各组织细胞中氧化分解成二氧化碳和水，同时释放出大量能量，供人体利用消耗。②进入肝脏变成肝糖元储存起来。③进入肌肉细胞变成肌糖元贮存起来。④转变为脂肪储存起来。⑤转化为细胞的组成部分。
4、空腹血糖的实际意义
人体的血糖在不同的时间中是有一定波动范围的，血糖的波动主要受饮食和运动的影响。不同时间的血糖代表不同的意义，病人在空腹状态下血液中的葡萄糖含量，可反映基础情况下的水平，因为此时已排除饮食对其的影响。以往临床上多采用这一时相的水平进行评估，也是最常用的一种检测方式。检测空腹血糖的实际意义主要有以下几方面: （1）、如果空腹血糖含量超过7.0毫摩尔/升时，即可确诊为糖尿病。
（2）空腹血糖含量超过11.1毫摩尔/升时，表示胰岛素分泌功能极少或缺乏，或机体对胰岛素反应不灵敏。同时也提示，药物在机体中作用发挥不佳，因为当血糖含量超过11.1毫摩尔/升时，药物的降糖作用将会降低和减弱。
P17-18页第4、5段 1、血糖的调节正常人血糖能保持一定水平，主要依靠肝脏、激素及神经系统三者的调节。(1)肝脏：正常生理状态下，血糖升高时，葡萄糖进入肝细胞，肝细胞将大量葡萄糖合成糖元，储存起来以备“饥荒”；一部分葡萄糖合成脂肪，使进入血循环的葡萄糖不致过量。饥饿时，血糖偏低，对于脑细胞和血细胞是很严重的问题。脑细胞和血细胞本身没有糖元储备，必须从血液中摄取葡萄糖来维持其功能，一旦血糖水平较低，脑细胞和血细胞就产生功能障碍。肝细胞可通过糖元分解及糖异生这两条途径，生成葡萄糖送入血液循环以提高血糖水平。(2)激素：胰岛素与胰高血糖素是分开作用的极重要反馈系统，有保持正常血糖浓度的功能。高血糖刺激胰岛素分泌，低血糖刺激胰高血糖素分泌。①胰岛素：是体内唯一降低血糖的激素。它促进组织细胞摄取和利用葡萄糖，促进肝细胞和肌肉细胞将葡萄糖合成糖元，促进糖类转变为脂肪，抑制糖的异生。②胰高血糖素：可促进肝糖元分解及减少葡萄糖的利用而使血糖升高。③肾上腺素：可促使肝糖元分解和肌糖元的酵解，从而升高血糖。④糖皮质激素：可促进肝脏中糖的异生，抑制肌肉及脂肪组织摄取葡萄糖，从而提高血糖水平。⑤生长激素：抑制肌肉和脂肪组织利用葡萄糖，促进肝脏中糖的异生使血糖升高。体内多种激素相辅相成，共同形成一个糖代谢调节系统，维持着血糖的动态平衡。(3)神经系统：中枢神经系统通过交感神经系统或肾上腺髓质分泌肾上腺素及去甲肾上腺素，抑制胰岛素分泌，使血糖升高。中枢神经系统通过副交感神经，使胰岛素分泌增加。各种应激状态如急性心肌梗塞、脑血管意外、外伤、手术、麻醉、严重感染、疼痛、休克及紧张焦虑等，均可使肾上腺皮质激素、胰高血糖素、肾上腺素及去甲肾上腺素分泌增多，暂时性的血糖升高。
正常人血糖在肝脏、激素及神经系统调节下，在一定范围内波动，空腹血糖3.9～6.1mmol/L，餐后2小时血糖不超过7.8mmol/L，这里所指血糖均为静脉血浆葡萄糖浓度。2、血糖调节的重要性：
葡萄糖是脑、网膜、及性腺的生殖上皮唯一能使用的燃料。必须经常保持血糖恒定，使它们的养份供应无缺。两餐间，肝所合成的葡萄糖，绝大多数是供给脑部的需要。 血糖太高也不行，理由有三：（１）葡萄糖太多令细胞外液渗透压大增，结果细胞脱水。（２）高血糖会使很多葡萄糖由尿中流失。（３）这又会造成渗透利尿，使水份及电解质流失。
P19页第1段 血糖失衡：葡萄糖是人体所必需，但血糖的过高、过低都将对人体产生一定的影响，有些甚至是终身的、致命的，因此保持适当的血糖浓度。 1、高血糖
短时间、一过性的高血糖对人体无严重损害，人体在应激状态下或情绪激动、高度紧张时，或一次进食大量的糖，都可出现短暂的高血糖，随后，血糖水平会在机体的各种调节下逐渐恢复正常。长期的高血糖状态常见于糖尿病，本病是因为血中胰岛素绝对或相对不足和靶细胞对胰岛素的敏感性降低而引起的全身代谢障碍性疾病，长期的高血糖状态，可使机体全身各脏器及组织发生病理改变，常见的有：
（1）血液中血糖浓度很高，但是缺乏胰岛素，血糖不能进入靶细胞被利用，组织细胞中缺乏葡萄糖，脂肪及蛋白质分解加速。
（2）全身广泛的毛细血管管壁增厚，管腔变细，红细胞不易通过，组织细胞缺氧。
（3）肾脏出现肾小球硬化、肾乳头坏死等。
（4）眼底视网膜毛细血管出现微血管瘤、眼底出血、渗出等。
（5）神经细胞变性，神经纤维发生节段性脱髓鞘病变。
（6）心、脑、下肢等多处动脉硬化。高血糖常伴有高脂血症，冠状动脉、脑血管及下肢动脉硬化比一般正常人发生得早而且严重。
上述的病理改变将使机体出现各种各样的糖尿病合并症，从而影响病人的生活质量，严重者致残、致死。因此，糖尿病患者要及时治疗。
2、低血糖
低血糖症是由多种原因引起的血糖突然降至2.8毫摩尔/升（50毫克/分升）以下，产生以交感神经过度兴奋及脑功能障碍为特征的综合症。由于血糖快速下降，病人常有饥饿感、恶心、呕吐、软弱、无力、紧张、焦虑、心悸、出冷汗、面色苍白、手足震颤等；当血糖进一步下降，病人可出现精神恍惚、嗜睡、抽搐、昏迷；长期而严重的低血糖可引起脑部受损，如昏迷6小时以上，可造成不能恢复的脑损害，进而引起死亡。
当低血糖急性发作时：
（1）、反应较轻、神志清醒的病人，用白糖或红糖25—50克，用温开水冲服或喝其他含糖饮料；稍重者吃馒头、面包或饼干25克，或水果1—2个，一般10分钟后反应即可消失。
（2）、低血糖反应较重，神志又不很清楚，可将白糖或红糖放在病人口中，使之溶化咽下；或调成糖浆，慢慢喂食。如服糖10分钟仍未清醒，应立即送附近医院抢救。
（3）、对低血糖昏迷的病人，应立即静脉注射50％葡萄糖40毫升，并给予吸氧，很快就可见效，或肌肉注射高血糖素1毫克，15分钟内意识应清醒。清醒后必须给病人服糖水等，预防下一次反应性低血糖。
5、免疫对人体稳态的维持
P19页3段 免疫系统（immune system）是机体保护自身的防御性结构，主要由淋巴器官（胸腺、淋巴结、脾、扁桃体）、其它器官内的淋巴组织和全身各处的淋巴细胞、抗原呈递细胞等组成；广义上也包括血液中其它白细胞及结缔组织中的浆细胞和肥大细胞。构成免疫系统的核心成分是淋巴细胞，它使免疫系统具备识别能力和记忆能力。淋巴细胞经血液和淋巴周游全身，从一处的淋巴器官或淋巴组织至另一处的淋巴器官或淋巴组织，使分散各处的淋巴器官和淋巴组织连成一个功能整体。免疫系统是生物在长期进化中与各种致病因子的不断斗争中逐渐形成的，在个体发育中也需抗原的刺激才能发育完善。免疫系统的功能主要有两方面：①识别和清除侵入机体的微生物、异体细胞或大分子物质（抗原）；②监护机体内部的稳定性，清除表面抗原发生变化的细胞（肿瘤细胞和病毒感染的细胞等）。免疫系统可以分为两个部分：体液免疫系统：抵抗体液（例如血液）中的病毒和细菌。它主要通过免疫球蛋白，或称抗体来完成免疫反应的。抗体由B细胞产生。 细胞免疫系统：处理被病毒感染的细胞。这由T细胞（也称作T淋巴细胞）完成。
P19页第4段 非特异性免疫与特异性免疫之间有着极为密切的联系。以抗病原体来说，非特异性免疫是基础，它的特点是出现快，作用范围广，但强度较弱，尤其是对某些致病性较强的病原体难以一时消灭，这就需要特异性免疫来发挥作用。特异性免疫的特点是出现较慢，但是针对性强，在作用的强度上也远远超过了没有针对性的非特异性免疫。由于机体在任何时间、任何地点，都有可能接触到各种各样的异物，如果全部都以特异性免疫来对付，机体的消耗就会过大，因此先以非特异性免疫来处理，对机体更为有利。 特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的。例如，进入机体的抗原，如果不经过吞噬细胞的加工处理，多数抗原将无法对免疫系统起到刺激作用，相应的特异性免疫也就不会发生。此外，特异性免疫的形成过程，又反过来增强了机体的非特异性免疫。例如，人体接种卡介苗以后，除了增强人体对结核杆菌的免疫能力以外，还增强了吞噬细胞对布氏杆菌和肿瘤细胞的吞噬、消化能力，以及增加了干扰素的含量等。
P19页第5段 1、抗原： 凡是能够刺激机体的免疫系统产生抗体或效应细胞，并且能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应的物质，就叫做抗原。由此可知，抗原有两种性能：一种性能是能够刺激机体产生抗体或效应细胞，这叫做免疫原性；另一种性能是能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应，这叫做反应原性。兼备这两种性能的物质叫做完全抗原，如病原体、异种动物血清等。只具有反应原性而没有免疫原性的物质，叫做半抗原，如青霉素、磺胺等。2、抗体：抗原刺激机体，产生免疫学反应，由机体的浆细胞合成并分泌的与抗原有特异性结合能力的一组球蛋白，这就是免疫球蛋白，这种与抗原有特异性结合能力的免疫球蛋白就是抗体。人类的抗体共有五类，分别称为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。不同种类的抗体，具有不同的作用。3、体液免疫：（1）概念：靠抗体实现的免疫方式就称为体液免疫。（2）过程：体液免疫是一个相当复杂的连续过程，大体上可以分为三个阶段。 图 体液免疫示意图 感应阶段 抗原进入机体后，除少数可以直接作用于淋巴细胞外，大多数抗原都要经过吞噬细胞的摄取和处理，经过处理的抗原，可将其内部隐蔽的抗原决定簇暴露出来。然后，吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；有的抗原可以直接刺激B细胞。这种抗原呈递，多数是通过细胞表面的直接相互接触来完成的。 反应阶段 B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖与分化，形成效应B细胞。在这个过程中，有一小部分B细胞成为记忆细胞，该细胞可以在体内抗原消失数月乃至数十年以后，仍保持对抗原的记忆。当同一种抗原再次进入机体时，记忆细胞就会迅速增殖、分化，形成大量的效应B细胞，继而产生更强的特异性免疫反应，及时将抗原清除。 效应阶段 在这一阶段，抗原成为被作用的对象，效应B细胞产生的抗体可以与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。例如，抗体与入侵的病菌结合，可以抑制病菌的繁殖或是对宿主细胞的黏附，从而防止感染和疾病的发生；抗体与病毒结合后，可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。在多数情况下，抗原抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，等等。
P20页第1段 细胞免疫：体液免疫能利用抗体消灭外物，但病毒和其他蛋白质颗粒等外物一旦侵入细胞或被细胞吞入（如吞噬细胞），抗体就无能为力了，这时就需要细胞免疫发挥作用。另外，寄生的原生动物、真菌，外来的细胞团块，如移植器官以及被病毒感染的自身细胞都能引起细胞免疫。1、细胞免疫的概念：不依靠体液中的抗体，而是依靠T淋巴细胞来完成的免疫方式，称为细胞免疫。2、过程：（1）在感应阶段，吞噬细胞如果吞噬了侵入的细菌等微生物，其表面就出现组织相容性抗原和微生物抗原的结合物。助T细胞遇到这种与之互补的抗原结合物的细胞时，就与它们互补结合，结果是吞噬细胞分泌白细胞介素I来刺激助T细胞分泌白细胞介素II，而白细胞介素II可刺激T细胞分化成更多的效应T细胞。 （2）在反应阶段，病毒感染细胞后，病毒表面的抗原决定簇穿过被感染的细胞膜外，形成二者的抗原结合物，带有与这一结合物互补受体的1细胞接触到被感染的靶细胞时，就分裂分化出大量效应T细胞和记忆细胞。（3）在效应阶段，效应T细胞结合到靶细胞上，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解死亡，细胞内的病毒也因此失去藏身之所而被抗体消灭。 3、与体液免疫的主要不同是在第三阶段，如下表： 体液免疫细胞免疫作用对象抗原被抗原侵入的宿主细胞（即靶细胞）作用方式效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合。1．效应T细胞与靶细胞密切接触。
2．效应T细胞释放淋巴因子，促进细胞免疫的作用。 4、体液免疫与细胞免疫的关系无论是体液免疫还是细胞免疫都可以分为三个阶段，二者之间既各自有其独特的作用，又可以相互配合，共同发挥免疫效应。
6、免疫失调引起的疾病P20页第4段 免疫缺陷病：免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。该病可以分为两类：一类是由于遗传而使机体生来就有的，叫做先天性免疫缺陷病；另一类则是由于疾病和其他因素引起的，叫做获得性免疫缺陷病。大多数免疫缺陷病都属于获得性免疫缺陷病。艾滋病病毒艾滋病，医学全名为“获得性免疫缺陷综合症” (Acquired Immune Deficiency Syndrome -- AIDS) ，是人体感染了人类免疫缺陷病毒（ＨＩＶ），又称艾滋病病毒所导致的传染病。该病于1981年在美国发现，现已在全世界传播蔓延。通俗地讲，艾滋病就是人体的免疫系统被艾滋病病毒破坏，使人体对威胁生命的各种病原体丧失了抵抗能力，从而发生多种感染或肿瘤，最后导致死亡的一种严重传染病。这种病毒终生传染，它把人体免疫系统中最重要的Ｔ４淋巴细胞作为攻击目标，大量吞噬、破坏Ｔ４淋巴细胞，从而破坏人的免疫系统，使人体丧失抵抗各种疾病的能力。艾滋病病毒在人体内的潜伏期平均为１２年至１３年。在发展成艾滋病病人以前外表看上去正常，他们可以没有任何症状地生活和工作很多年，便能够将病毒传染给其他人。当艾滋病病毒感染者的免疫功能受到病毒的严重破坏、以至不能维持最低的抗病能力时，感染者便发展为艾滋病病人。随着人体免疫力的降低，人会越来越频繁地感染上各种致病微生物，而且感染的程度也会变得越来越严重，最终会因各种复合感染而导致死亡。艾滋病主要通过血液、不正当的性行为、吸毒和母婴遗传四种途径传播。国际医学界至今尚无防治艾滋病的有效药物和疗法。因此，艾滋病也被称为“超级癌症”和“世纪杀手”。艾滋病的初期症状是全身淋巴结肿大，不明原因的持续性发热，夜间盗汗，食欲不振，精神疲乏等。此后，相继出现肝、脾肿大，并发恶性肿瘤，极度消瘦，腹泻便血，呼吸困难，心力衰竭，中枢神经系统麻痹，最终死亡。对于艾滋病，目前还没有特别有效的药物和治疗措施。预防的主要措施有以下几点：．洁身自爱，不与除配偶以外的人发生性关系；．不与他人共用牙刷和剃须刀；．不用未经消毒的器械纹眉、穿耳等；．医疗时使用的注射器及检查和治疗器械必须要经过严格消毒；．需要输入的血液和血液制品，必须经过艾滋病病毒抗体检测。
P22页第2段 超敏反应（过敏反应）过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。引起过敏反应的物质叫做过敏原，如花粉、室内尘土、鱼、虾、牛奶、蛋类、青霉素、磺胺、奎宁等。有些人接触到过敏原时，在过敏原的刺激下，由效应B细胞产生抗体。这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道粘膜以及血液中某些细胞的表面。当相同的过敏原再次进入机体时，就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合，使上述细胞释放出组织胺等物质，引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多(如图)等。上述反应如果发生在皮肤，则出现红肿、荨麻疹等；如果发生在呼吸道，则出现流涕、喷嚏、哮喘、呼吸困难等；如果发生在消化道，则出现呕吐、腹痛、腹泻等。个别病情严重的，可因支气管痉挛、窒息或过敏性休克而死亡。由于过敏反应是机体接触过敏原而引起的，因此找出过敏原，并且尽量避免再次接触该过敏原，是预防过敏反应发生的主要措施。如果自己不能找出过敏原，也可由医生用医学方法检测出来。已经发生过敏反应的人，应当及时去医院诊断治疗。
P23页第1段 自身免疫病 ：“自身免疫性疾病”是免疫系统对自身机体的成份发生免疫反应，造成损害而引发疾病。本来，正常情况下免疫系统只对侵入机体的外来物，如细菌、病毒、寄生虫以及移植物等产生反应，消灭或排斥这些异物。在某些因素影响下，机体的组织成份或免疫系统本身出现了某些异常，致使免疫系统误将自身成份当成外来物来攻击。这时候免疫系统会产生针对机体自身一些成份的抗体及活性淋巴细胞，损害破坏自身组织脏器，导致疾病。这好比一支军队误将它本该保护的主人当成了敌人，自己人打自己人。如果不加以及时有效的控制，其后果十分严重，最终甚至危害生命。 常见的自身免疫病有：系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、硬皮病、甲状腺机能元进、青少年糖尿病、原发性血小板紫癜、自身免疫性溶血性贫血、溃疡性结肠炎以及许多种皮肤病、慢性肝病，等等。这些病名对许多人来说并不很陌生。 这类疾病的治疗有一个共同点，都需要用免疫抑制剂来抑制针对自身机体的免疫反应。最常用的是肾上腺皮质激素类制剂，如：强的松、氢化可的松、地塞米松等，大家往往将其简称“激素”。如果疗效不佳，还可能用环磷酰胺、氨甲喋呤等所谓细胞毒性药物，这些药既可用来抑制免疫，又用于治疗癌症。所有免疫抑制剂有个主要的共同的不良作用，它们会不同程度地影响机体的抗感染、抗肿瘤免疫功能。
P23页第4段 免疫学的应用：免疫学的应用范围十分广阔，下面仅从免疫预防、免疫治疗和器官移植三个方面进行简要的介绍。自从我国人民首先采用人痘接种的方法预防天花以来，人类逐渐摆脱了面对传染病肆虐而只能束手待毙的状况。在与传染病作斗争的过程中，人类已经研制出数百种疫苗(如卡介苗、脊髓灰质炎疫苗和麻疹疫苗等)，通过预防接种，不仅能够增强人体的免疫力，控制传染病的流行，而且消灭了天花等疾病。实践证明，免疫预防是使人类免受某些传染病折磨的有效措施。人们还可以通过对人体输入抗体、胸腺素、淋巴因子或某些药物等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。例如，临床上给抗体缺陷患者注射从混合的健康人血清中提取出来的、针对多种病茵的抗体，可以提高患者的抗感染能力。又如，胸腺素(一种从小牛、羊或猪的胸腺中提取的多肽)能够促进T细胞的分化、成熟，增强T细胞的功能，临床上常用于治疗细胞免疫功能缺陷或低下(如艾滋病、系统性红斑狼疮)的患者。医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。由于每个人的细胞表面，都带有一组与别人不同的组织相容性抗原(即人类白细胞抗原，简称HLA)，如果将别人的器官移植到病人身上，病人的免疫系统就会认出这是“非己”成分而加以排斥。因此，器官移植的成败，主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。事实上，除了同卵双胞胎以外，要想在世界上找到两个HLA完全一致的人是不可能的。研究表明，只要供者与受者的主要HLA(这种抗原引起的免疫反应快而强)有一半以上相同，就可以进行器官移植。由于供者与受者的HLA一般不可能一致，为了减轻器官植入后所要发生的排斥反应，病人还要长期使用免疫抑制药物，使免疫系统变得“迟钝”，这样，植入的器官就可以长期存留了。
三、拓展阅读
1.血浆、组织液、淋巴化学成分的差别
血浆是血液中的液体成分，90%以上是水，其中含有数千种物质，包括蛋白质、脂质、糖类、各种盐类、氨基酸、维生素、激素、抗体和各种细胞代谢产物等；组织液是血浆经过毛细血管滤过而形成的，其中各种离子成分与血浆相同，也存在各种血浆蛋白，但其浓度明显低于血浆；组织液中的物质进入毛细淋巴管，就成为淋巴，因此淋巴的成分与组织液类似。与血浆相比，淋巴中水分的含量明显较多，另外，由肠道吸收的脂肪绝大部分是经过淋巴而进入血液的。
2.尿毒症的病因和危害
正常情况下，成年人每天排出的尿量为1 000～2 000 mL。如果由于某种原因使肾功能严重障碍，则尿液不足，代谢产物不能排出体外，致使大量含氮废物及其他毒性物质在体内堆积，水、电解质代谢及酸碱平衡紊乱，机体内环境的稳态遭到破坏，由此所引起的自身中毒和产生的综合病症称为尿毒症（uremia）。
引起尿毒症的原因有很多，肾本身的疾病如慢性肾小球肾炎、肾盂肾炎等，全身性疾病引起的肾疾病如高血压性肾硬化、系统性红斑狼疮等，以及尿路阻塞等引起的肾实质严重损伤，大量肾单位破坏，造成严重肾功能障碍时都可能引起尿毒症。在以上病因中，以慢性肾小球肾炎最为常见，占50%～60%，其次是慢性肾盂肾炎、肾小动脉硬化、尿路结石等。
尿毒症病人的含氮代谢产物和其他毒性物质不能排出而在体内蓄积，除造成水、电解质和酸碱平衡紊乱外，还可引起多个器官和系统的病变，如患者的糖耐量降低、高甘油三脂血症等。对神经系统的危害是尿毒症的主要症状：早期患者往往有头昏、头痛、乏力、理解力及记忆力减退等症状；随着病情的加重可出现烦躁不安、肌肉颤动、抽搐；最后可发展到表情淡漠、嗜睡和昏迷。对消化系统的影响范围较广，从口腔、食管到直肠都可受累，以尿毒症性食管炎、胃炎和结肠炎较为常见，病人常有恶心、呕吐、腹痛、腹泻和便血等症状。对于心血管系统来说，常可引起心力衰竭、心律失常、心肌受损。呼吸系统常有肺水肿、尿毒症性肺炎。造血系统常表现为贫血和出血；另外患者皮肤干燥、 脱屑并呈黄褐色， 还经常瘙痒。
3.空调病
夏天时，空调房间与室外的温差较大，如果经常进出空调房间，就会出现咳嗽、头痛、流鼻涕等感冒症状。如果在温度较低的空调房间呆的时间过长，就会引起关节酸痛或颈僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、头晕脑胀等。如果呆得太久，由于空气不好，容易使人头晕目眩。这些症状就是空调综合征，俗称空调病。空调病的主要表现为：感冒、过敏、风湿痛、黏膜干燥、紧张、烦躁、注意力难以集中、头痛，等等。据分析，空调对人的影响主要在于：空调风使人体表面水分蒸发量加大，毛孔收缩，不能正常排汗，也会引起内分泌的紊乱；空调房间里，气流方向经常变换，气流速度增加，空气热量不断变动等因素干扰了人体的嗅觉，削弱了人体对空气中病菌、过敏原和异味的反应；房间内湿度太低，会对眼、鼻等处的黏膜产生不利作用，导致黏膜病；室内空气与外界几乎隔绝，干燥而又温度适宜，空气中有害细菌含量快速上升。
4、冷冻技术的应用
体温过低会不会也一定导致人的死亡呢？ 2001年2月底的加拿大埃德蒙顿市的气温仍然在摄氏零下30度以下。只有13个月大、刚学会走路的女婴艾里卡只穿着纸尿裤和一件T恤衫走向零下30度的室外！
等她被发现时，身体已经僵硬，心脏也停止了跳动，体温已经下降到摄氏16度！在医护人员的救助下奇迹发生了：艾里卡的心脏突然跳动了一下，接着竟然连续跳动起来！小家伙复活了。科学家因此断言：冻体复活不是梦。
事实上，人体细胞冷冻已经被广泛应用于临床，比如在治疗不育症时使用的精子冷冻、卵子冷冻、胚胎冷冻技术。
科学家预测，人体冷冻技术在未来的应用将十分广泛。可以把患了绝症的病人冷冻起来，几百年后当相关的技术出现后，再使其复活，经治疗而获得健康；再有，可以把字航员冷冻起来暂停人体老化的程序，数光年之后，他们抵达某个星系后解冻，他们的年龄就和离开地球时完全一样，没有任何衰老。人体冷冻技术使人的太空旅行有了实现的可能。目前不能确定人的最低致死体温。
除这种奇迹之外，有些情况也会导致体温过低：某些疾病如甲状腺功能不足、脑血管疾病或麻醉药中毒时体温也会降低。人的体温下降至20 ℃时，通常不能恢复。
临床上用人工冷却法使人进入麻醉状态，称为低温麻醉。体温一般不低于28℃，可以阻断血液循环10～15 min脑组织和心肌机能不会遇到严重障碍，为做脑、心脏手术创造了有利条件。
5、糖尿病与胰岛素的制备
糖尿病是一种内分泌代谢紊乱疾病，临床上分为两型，即1型糖尿病（胰岛素依赖型）和2型糖尿病（非胰岛素依赖型）。1型糖尿病多见于青少年，体内胰岛素分泌绝对不足，血胰岛素水平低，必须终身依靠注射胰岛素才能维持生命，对于该型糖尿病注射胰岛素人们没有异议。而2型糖尿病多见于中老年人，因其胰岛素分泌相对不足或靶器官对胰岛素不敏感而致血糖升高，血胰岛素水平可能低于或高于、相当于正常水平，糖尿病患者要接受胰岛素治疗。
胰岛素的生物制备过程：（1）从细胞中分离出或人工合成出胰岛素基因；（2）进行基因的体外重组，将胰岛素基因与大肠杆菌基因连接；（3）进行基因转移，将连接的基因送回大肠杆菌中去；（4）筛选，将已转移进胰岛素基因的大肠杆菌筛选出来；（5）培养，在发酵罐中大规模培养筛选出的大肠杆菌，通过大肠杆菌的大量繁殖，生产出大量的胰岛素分子；（6）分离纯化，将大肠杆菌破碎，释放出胰岛素，再经过一系列的提取、纯化，即可得到可供药用的胰岛素了。从2000升大肠杆菌培养液中可获得100克 胰岛素，相当于从1吨胰脏中提取的数量。现在世界上治疗用胰岛素90%以上是基因工程产品。
6、AIDS的症状
从感染艾滋病病毒到发病有一个完整的自然过程，临床上将这个过程分为四期：急性感染期、潜伏期、艾滋病前期、典型艾滋病期。不是每个感染者都会完整的出现四期表现，但每个疾病阶段的患者在临床上都可以见到。四个时期不同的临床表现是一个渐进的和连贯的病程发展过程。
（1）急性感染期HIV侵袭人体后对机体的刺激所引起的反应。病人发热、皮疹、淋巴结肿大、还会发生乏力、出汗、恶心、呕吐、腹泻、咽炎等。有的还出现急性无菌性脑膜炎，表现为头痛、神经性症状和脑膜刺激症。症状常较轻微，容易被忽略。当这种发热等周身不适症状出现后5周左右，血清HIV抗体可呈现阳性反应。
（2） 潜伏期 感染者可以没有任何临床症状，但潜伏期病毒在持续繁殖，具有强烈的破坏作用。潜伏期指的是从感染HIV开始，到出现艾滋病临床症状和体征的时间。艾滋病的平均潜伏期，现在认为是2-10年。这对早期发现病人及预防都造成很大困难。
（3）艾滋病前期 潜伏期后开始出现与艾滋病有关的症状和体征，直至发展成典型的艾滋病的一段时间。这时，病人已具备了艾滋病的最基本特点，即细胞免疫缺陷，只是症状较轻而已。主要的临床表现有：A主要是浅表淋巴结肿大。B.病毒性疾病的全身不适，肌肉疼痛等症状。C、各种特殊性或复发性的非致命性感染。
（4）典型的艾滋病期，常具有三个基本特点：
A严重的细胞免疫缺陷。
B发生各种致命性机会性感染。
C发生各种恶性肿瘤。
艾滋病发展到最后，免疫功能全面崩溃，病人出现各种严重的综合病症，直至死亡。确诊艾滋病不能光靠临床表现，最重要的根据是检查者的血液检测是否为阳性结果，所以怀疑自身感染HIV后应当及时到当地的卫生检疫部门做检查，千万不要自己乱下诊断。
7、世界艾滋病日历年主题（红丝带—世界艾滋病防治的国际性标志）
为了提高公众对艾滋病危害的认识，更有效地唤醒人们采取措施预防艾滋病的传播和蔓延，世界卫生组织１９８８年１月确定每年的１２月１日为世界艾滋病日(World Aids Day) ，号召世界各国在这一天举办各种活动，宣传和普及预防艾滋病的知识。
２００４年：关注妇女，抗击艾滋
２００３年：沿用去年“相互关爱，共享生命”的宣传主题，强调以消除歧视、倡导关爱的精神来鼓励全社会积极行动，采取更为有效的措施，为艾滋病病毒感染者和病人创造更为宽松和谐的生活环境。
２００２年：相互关爱，共享生命
２００１年：预防艾滋病，你我同参与
２０００年：预防艾滋病，男士责无旁贷
１９９９年：关注青少年，预防艾滋病——倾听、学习、尊重
１９９８年：青少年：迎战艾滋病的生力军
１９９７年：生活在有艾滋病世界中的儿童
１９９６年：同一世界，同一希望
１９９５年：共享权益，共担责任
１９９４年：艾滋病与家庭
１９９３年：时不我待，行动起来
１９９２年：预防艾滋病，全社会的责任
１９９１年：共同迎接艾滋病的挑战
１９９０年：妇女与艾滋病
１９８９年：我们的生活，我们的世界——让我们相互关照
１９８８年：全球共讨，征服有期
8、基因工程抗体
自1975年单克隆抗体杂交瘤技术问世以来，单克隆体在医学中被广泛地应用于痢疾的诊断及治疗。但目前绝大数单克隆抗体是鼠源的，临床重复给药时体内产生抗鼠抗体，使临床疗效减弱或消失。因此，临床应用理想的单克隆抗体应是人源的，但人-人杂交瘤技术目前尚未突破，即使研制成功，也还存在人-人杂交瘤体外传代不稳定，抗体亲合力低及产量不高等问题。目前较好的解决办未能是研制基因工程抗体，(genetically engineering antibody)以代替鼠源单克隆抗体用于临床。
基因工程抗体兴起于80年代早期。这一技术是将对Ig基因结构与功能的了解与DNA重组技术相结合，根据研究者的意图在基因水平对Ig分子进行切割、拼接或修饰，甚至是人工全合后导入受体细胞表达，产生新型抗体，也称为第三代抗体。
基因工程抗体包括嵌合抗体、重构抗体、单链抗体、单区抗体及抗体库等。其中以嵌合抗体研究的较多，也较成熟。单链抗体及单区抗体虽具有结构简单、分子小等优点但其临床应用的前景尚待证实。
9、器 官 移 植
通过外科手段，将他人的具有活力的器官移植给病人以代替其病损的器官的手术。临床异体器官的移植于30年代。1954年，世界上第一例同卵双胎间的肾移植在美国波士顿获得成功，开辟了器官移植的新时代。中国器官移植始于70年代，到1986年中国已进行肾移植手术1700多例，肝移植59例，心脏移植3例和少数肺、脾和胰腺移植。其中的一些项目还处于国际的领先地位。
目前器官移植术还存在两大难题：第一是供移植用器官的来源困难。器官移植需要从尸体上摘取大量的活器官，这项工作越早越好，过晚了器官移植的成活率低或等于零，失去了器官移植的意义。因此，死亡标准应重新确定，改变传统的呼吸、心跳停止的死亡标准为脑死亡标准，而对脑已死亡的人，只要死者生前不反对，其器官即可用于移植。我国由于脑死亡标准未建立，使器官移植所需要的活体器官来源十分困难，而影响了这项技术的进一步发展。近年来人们寄望于人工脏器的临床应用。1982年12月2日美国退休牙科医生克拉克安装了世界上第一颗永久性人工心脏并存活了112天，为人们展示了这项技术的前景。影响器官移植另一难题是：移植后的排斥反应。器官移植和输血相似，组织型符合才有效，否则移植的器官就会被排斥，甚至会引起严重后果。除了同卵双生的兄弟或姐妹间的移植不会发生排斥反应外，其他器官的组织型配对异常困难。70年代末瑞士发明了一种叫环孢霉素的新药，能对抗排斥反应；近来美国又生产出一种单克隆抗体，能专一地对抗排斥反应，从而改善了器官移植的效果。可以预见，不久的将来器官移植术会逐渐成为越来越多的致命性疾病的常规治疗手段。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．通过对内环境稳态的理解，能够分析日常生活中与维持内环境稳态相关的生理现象
2．掌握体温调节的过程，理解其在实际生活中的意义。
3．通过对水盐平衡的学习，具备对非正常情况下的水盐代谢的判断和分析能力。
4．通过对血糖调节的理解，能够分析一些糖代谢紊乱所导致的疾病。
5．认识免疫现象，理解免疫过程，在实际生活中了解免疫失调引起的疾病，并能提出积极的治疗措施。
教材习题参考答案
1．C 2．D 3．B 4．C 5．B 6．D 7．C
8．A 9．D 10．D 11．D 12．B 13．A
14．（1）血浆 组织液 淋巴 （2）直接生存 内环境 物质 能量 （3）B
15．（1）C （2）A （3）B （4）T淋巴 蛋白质 核酸
（5）逆转录 病毒RNA DNA 翻译
16．（1）RNA 非特异性 （2）减毒或无毒 免疫 （3）效应T细胞 靶细胞
17．通过与斐林试剂加热来判断。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
血流方向
组织细胞
组织液
血浆
淋巴
图
体液
细胞内液
细胞外液
血浆
淋巴
组织液
人体的稳态
稳态的生理意义
稳态的概念
反馈调节
体温调节
体温概念
体温调节
水和无机盐的调节
人体的水分平衡和水分调节
人体的无机盐平衡和无机盐调节
免疫失调引起的疾病
艾滋病
超敏反应
免疫对人体稳态的维持
非特异性免疫
特异性免疫
体液免疫
细胞免疫
血糖调节
血糖概念
血糖调节
血糖失调
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 人体的稳态
──血糖的调节
一、导言
可从学生熟悉的、生活中的实际问题引出，达到激发学习兴趣的目的。
提出的相关问题是：
（1）为什么有的同学常在第三节课后感到心慌，注意力难以集中？
（2）学校召开运动会的时候，同学们为什么常常给运动员买巧克力？
（3）为什么糖尿病患者不宜吃甜食？
通过以上精心设疑，达到引发学生思考，导入新课的目的。
二、新课
（一）血糖的平衡
结合书中图1-5，引导学生回忆。总结血糖的来源与去路，从而使学生从感性上了解血糖在人体内的含量是稳定的，正常值为80～120 mg／dL。
引导回忆、总结的问题是：
（1）消化糖类的场所在哪？利用了哪些消化酶？什么叫吸收？
（2）肝糖元在什么条件下与葡萄糖进行相互转化？主要场所在哪？
（3）肌糖元在什么条件下分解？其分解的产物是什么，
（4）非糖物质在什么条件下转化为葡萄糖？能否全部转化？
（5）糖类的主要功能是什么？其氧化分解的主要场所在哪？
（6）葡萄糖可以转变成哪种氨基酸？经过什么方式转变？
学生通过对以上问题的回忆、思考、分析、讨论、总结，达到了复习、巩固旧知识，培养学生良好的学习方法和思维习惯的目的。
（二）血糖平衡的调节
1．教师出示胰岛内各种细胞的分布图，引导学生回忆已学习过的调节血糖平衡的激素。
2．引导学生分析、总结出胰岛素、胰高血糖素的生理作用。
3．结合书中图1-6，进一步引导学生分析：胰岛素通过哪些途径降低血糖，胰高血糟素通过哪些途径升高血糖？从而使学生加深对这两种激素的了解。
4．教师提供有关肾上腺素的资料，引导学生阅读、分析、总结，使学生体会出人体内有多种激素能够调节血糖的含量。
5．引导学生分析胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素之间的关系，从而使学生了解动物激素间的相互关系，对体液调节中的激素调节有较全面的认识。
6．通过分析产生各种激素的具体部位，引导学生探究对应的效应器是什么？神经中枢又是什么？从而引出了血糖平衡的神经调节。
7．展示与教学内容相关的课件，引导学生观察、思考。分析、讨论、总结使学生了解血糖平衡的神经调节。
8．引导学生总结调节血糖平衡的两种方式，从而使学生对血糖平衡的调节有全面的理性的认识，对生命活动的调节有更深刻的理解。
（三）糖尿病及其防治
1．引导学生分析：当血糖浓度低于或高于80～120 mg/dL时，可能引发的疾病？
引导探究的问题是：
（1）当血糖浓度低于50～60 mg／dL时，引发什么疾病？症状是什么？如何缓解？
（2）当血糖浓度低于45 mg／dL时，引发什么疾病？症状是什么？如何缓解？
（3）当空腹血糖高于130 mg／dL时，引发什么疾病？此时会形成糖尿吗？为什么？
（4）当血糖浓度高于160～180 mg/dL时，会引发什么疾病，此时会出现尿糖吗，为什么？
（5）血糖平衡有什么重要意义？
通过对以上问题的分析、探究，使学生区分开什么是低血糖的早期症状、晚期症状，什么是高血糖和糖尿，从而总结出血糖平衡的重要意义。
2．引导学生重点分析糖尿病的产生原因及其防治。
（1）教师提出探究问题：如果你是一名医生，如何诊断糖尿病？
学生通过思考分析、小组讨论，认识到：只有当血糖超过了肾糖阈（160～180mg／dL），才可能出现糖尿。所以，诊断糖尿病时，既要验血，又要验尿，只有同时出现了高血糖和糖尿时，才患糖尿病。
（2）教师进一步引导探究：导致患者血糖升高的根本原因是什么？
通过前面的学习，学生已经了解了胰岛素是人体内惟一降低血糖的激素。患者血糖升高，说明胰岛素分泌不足，而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，因此患者血糖升高的根本原因是胰岛B细胞受损，导致胰岛索分泌不足。
（3）教师进一步引导学生探究：如何检测患者的尿中有糖？
这个问题，教师要利用学生已学过的鉴定可溶性还原糖的知识，引导学生通过设计实验加以解决。
在学生分析、讨论、设计实验的过程中，教师要提醒学生设计实验的原则和方法，要对学生的设计方案做出评价，从而达到培养学生根据实验原理学会设计实验的目的。最后教师演示利用班氏糖定性试剂测定尿糖的实验，引导学生观察实验现象，分析其中的原因、得出实验结论，以加深学生的印象。
（4）教师提供有关糖尿病患者会出现“三多一少”症状的资料，引导学生分析其中的原因？
通过深入分析、讨论，使学生明确产生“三多一少”的根本原因是血糖浓度升高，加深对糖代谢、脂肪代谢和蛋白质代谢之间关系的深刻理解。
（5）教师进一步引导学生从基因水平、口服药物、注射药物、饮食结构和体育锻炼等多方面对糖尿病患者提出防治措施。
对这些问题学生可以通过阅读教材、小组讨论、分析研究、发散思维来加以解决，从而提高学生的自我保健意识，养成良好的生活习惯，同时也使学生更加关注生活中的实际问题，提高利用所学知识对实际问题做出解释和说明的能力。
（6）教师引导学生对糖尿病、高血糖症和糖尿进行比较，以检测学生对难点内容的掌握情况：①高血糖一定会出现糖尿吗？②如果某人持续性出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？③糖尿病患者是由于多尿才导致多饮的吗？
通过对以上问题的分析、探究，使学生对糖尿病的病因和症状有更深刻的了解，到达巩固强化、融会贯通的目的。
三、教学反馈
引导学生分析导言中提出的问题，作为本节课教学目标完成情况的反馈。
要点提示
1．本节课涉及到大量的旧知识，例如，血糖的三个来源，三个去路；参与血糖调节的主要激素；鉴定还原性糖的方法等。因此，教师要善于利用这些有利条件，通过引导学生对旧知识的回忆和联想，引发学生对新问题的思考和探究，从而达到温故知新的目的。
2．本节课内容与人体健康联系紧密，涉及到了多种血糖失衡症。对这些疾病，学生都有一定的感性认识，教师要充分利用学生的兴奋点，激发学生对生物科学的热爱，善于引导学生利用所学知识对实际问题加以解释和说明。
3．糖尿病是日常生活中的常见病，发病率有上升的趋势，并带有一定的遗传倾向，目前尚无根治的方法。因此，可以作为一个研究性课题，引导学生在课下进行研究学习。
板书设计
一、血糖的平衡
人体内血糖
来 源 ①消化、吸收 ②肝糖元分解 ③非糖物质转化
去 路 ①氧化分解 ②合成糖元 ③转化为脂肪和默写氨基酸
二、血糖平衡的调节
三、血糖平衡的意义
1.当血糖浓度低于50～60 mg／dL时——低血糖早期症状
2.当血糖浓度低于45 mg／dL时——低血糖晚期症状
3.当空腹血糖浓度高于130 mg／dL时——高血糖症
4.当血糖浓度高于160～180 mg／dL时——糖尿
血糖的平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应以及保持人体健康有重要意义。
四、糖尿病及其防治
1．诊断：血糖高且有糖尿
2．病因：胰岛B细胞受损
3．症状：三多一少
4．防治：基因治疗，药物治疗，饮食习惯，加强锻炼。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 人类影响环境
一、学习目标
1、了解人口增长给社会带来的压力。
2、关注日益增长的人口与全球生态环境的关系。
3、举例说明人类活动对生态环境的不良影响。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1．教学重点
（1）人口增长给社会带来的压力。
（2）日益增长的人口与全球生态环境的关系。
（3）人类活动对生态环境的不良影响。
（4）环境污染的种类。
2．教学难点
（1）人口增长给社会带来的压力。
（2）日益增长的人口与全球生态环境的关系。
（3）人类活动对生态环境的不良影响。
（4）环境污染的种类。
3．教学疑点
（1）日益增长的人口与全球生态环境的关系（理解）。
（2）人类活动对生态环境的不良影响（理解）。
2、教材解读
课 文 解 读
一、人口增长P84 第1段 世界人口的激增是造成环境污染、生态破坏的主要原因之一，人口问题已成为当今世界五大社会问题（人口问题、粮食问题、资源问题、能源问题和环境问题）中的核心问题。据调查，世界人口膨胀主要有三大原因。一是大多数发展中国家居民的计划生育要求得不到满足。目前发展中国家至少有1.2亿已婚妇女和相当一大批未婚育龄妇女，她们迫切希望有更多、更先进、更方便的手段来控制生育，却无法得到良好的计划生育服务。据估计，在今后50年里，由于这一原因而导致的人口增长将占新增人口的三分之一。二是很多国家的家庭由于受传统观念、宗教势力和经济因素的影响和制约，希望有一个或保持一个大家庭。据估计，今后50年里因这一原因而多增加的人口约占百分之二十。三是育龄妇女的绝对数很高。近年来，人们普遍有一种误解，不少人只从统计数字中看到全球人口的增长率已从20世纪60年代中期的2.2％下降到现在的1.4%，妇女的平均生育人数也从20世纪50年代的5个孩子减少到约3个孩子，却不知由于现在全球的总人口已大大多于以前，育龄妇女绝对数很高，世界总人口的绝对增长数也很高。
P84 积极思维 1．人口增长和粮食危机 目前世界人口已超过54亿，如按目前平均每年人口自然增长率为17‰的速度发展，预计到本世纪末全世界人口可达60多亿。自然界究竟能提供人类多少物质资料，成为当今人们密切关注的问题。据生态学家估计，地球上植物总的生产量折合成能量计算，每年约660×1015大卡，如每人每天要消耗2400大卡热量，一人一年就要消耗8.8×105大卡热量。以此推算，地球可养活8000亿人口。但是，地球上的动物、其他异养生物都直接或间接以植物为食，而且不是所有的动、植物人类都能食用，因此人类实际利用率只是植物总产量的1%。这样，地球就只能养活80亿人口，即相当于现在世界总人口的1.5倍。每年将出生6800万人口，人口增长是无限的，可是地球资源和食物的生产是有限的，人口和食物资源之间的矛盾将日趋尖锐。据联合国有关人员估计，目前尚有8亿人口由于得不到基本的食物供给，处于饥饿之中。 由于人口增长，生产扩大，城市扩展，地球可耕面积正日益缩小；同时好多国家（发达国家）为获更多食物，在农业上大量投用石油能源，带来严重的粮食和能源危机。我国人口已过11.6亿，自然增长率在12‰左右，因此大力控制人口增长已是当务之急。我国粮食总产量居世界第一，但人均年占有量却低于世界平均数的20％。我国肉类总产量居世界前列，但人均年占有量仅16.6千克，比世界平均数低42％。我国耕地总面积居世界各国之前列，但人均耕地面积仅1.4亩，大大低于世界人均5亩的水平。更为严重的是，我国的耕地还以每年600～1000万亩的速度锐减，这是人口激增、住房、交通、水利、工矿等建设所需占用的土地。民以食为天、食以土为源，积极控制人口增长，保护农业用地的数量和质量是刻不容缓的事。2．人类增长与能源危机 人类对能源的消费包括维持人体生命活动的能源（粮食等）和人类生活生产所需的能源。由于人口不断地增长，以及人均能源消费量大断地提高，能源的短缺已成为各国严重的社会问题。有人认为，化石燃料储量虽然可观，但均属于非更新资源。近30年来，全世界化石燃料的消费量平均每年增长5%，人均消费量平均每年增长2.5%，在世界人口急剧增长的情况下，化石燃料有枯竭之虞，即所谓出现“能源危机”。煤是地球上蕴藏量最丰富的化石燃料，据世界能源会议估计，可开发的煤约有11万亿吨，经济上有开采价值的约有7370亿吨，从当前世界消耗量来看，估计煤的开发寿命，包括潜在储量在内约有400年。而石油开采仅一百多年历史，人们已经感到“石油枯竭”的威胁更为明显，有人估计，石油和天然气的开发寿命只有数十年。3．人类增长与资源危机人类的活动对资源的消费也是一个严峻的问题，自然资源在地球中的蕴藏量是有限的，即使是可更新的资源，其更新的速度也远远跟不上人们的需要。自然资源包括矿产资源、水资源、生物资源和土地资源4大类，其中矿产资源越开采越少属于不可更新的资源；生物资源、水、土等资源属于可更新的资源。人口数量的急剧增长，人们生活水平不断提高，对自然资源利用和消费飞速增长。过去少数西方发达国家，人均占有绝大部分的资源，而占多数的发展中国家却仅有极小的消费量。如今，不但发达国家需要大量资源，各发展中国家在努力建设和发展现代化生产的过程中也需大量资源，资源短缺和耗竭的危机正日趋严重。人们应积极采取措施，合理开发和利用资源，做好物资回收、重复利用资源的工作，加紧研究和发展替代资源，开发海洋巨大资源宝库等，协调好人类跟资源的关系。
P85 第1段 解决人口问题的途径人口发展动态是影响人类未来的关键因素之一。当前，人类在人口问题上面临着两种可能的选择：一是人口继续无节制地增长，最后将不得不因生活空间、能源危机、粮食问题和环境污染而接受大自然强加给人类的灾难性的限制；二是人类自己决定人口限度，把人口控制在环境负荷量之下。人口增长是由人口出生率和死亡率两个因素决定的。在科学技术日益发展、生活条件日趋优越的情况下，自然死亡率必将不断下降。据德国联邦人口研究所2000年的一份研究报告中指出，世界人口平均寿命约为65岁。日本最高，约为80多岁；冰岛和加拿大次之，为79岁；非洲塞拉里昂人均寿命仅为37岁，是世界上人口平均寿命最低的国家。我国人口平均年龄略低于加拿大。因此，降低出生率是控制人口的唯一方法，计划生育是控制人口增长的最根本措施。我国的人口政策是“控制人口数量，提高人口素质”，使人口的增长同社会、经济的发展相适应，同资源利用和环境保护相协凋。这是一项对经济效益、社会效益、生态效益及其后果相兼顾的计划。计划生育政策的具体要求是：晚婚、晚育、少生和优生。坚持晚婚、晚育既有利于控制人口过快增长，又有利于青少年的发育成长。少生就是提倡一对夫妇只生育一个孩子，优生就是使出生的后代健康优质，经过优生、优育和教育训练来不断提高人口素质。控制人口数量有利于提高全民族的科学文化技术水平和健康水平，而人口素质的提高又有利于控制人口的增长，这两者的关系是相辅相成的。
二、人口增长对环境的影响P86 第1段 地球是人类的家园，但地球只有一个。人类是大自然进化的产物，也是大自然不可分割的一个组成部分，人和生物一样都是地球生态系统中的组成部分。人类的活动不断影响着大自然，特别近百年来，人类社会、人口状况和生产力的迅猛增长和发展，导致食物和资源消耗、土地开垦、森林采伐以及废物排放达到空前的程度，足以影响到全球的生态平衡，而且人类的活动正在对自身和生物的生存环境产生广泛的影响。
P86 第2段、P87 第1段 人类是通过发展与环境发生关系的。一方面人口过快过多地增长，单纯地追求经济效益，盲目而无节制地索取环境资源；另一方面环境资源具有稀缺性、有限性的特征。于是，人类的主观要求同环境的客观属性之间便产生了矛盾，最终导致资源危机，环境恶化，生态灾难的出现，人类只得大声疾呼：“地球只有一个”、“救救地球”。人口急剧增长给予生态环境极大的冲击和压力，使人类的生存环境质量日益下降，生存空间显得越来越拥挤。其实，人类面临的所谓资源、环境、粮食、能源和人口等五大挑战，核心是人口问题，其他四个问题都由此而衍生出来，并随人口增长而日益严重。目前，人口剧增而引起的气候变暖、臭氧层耗损、生物多样性锐减、有害废弃物越境迁移等全球环境问题，严重威胁着人类的安全，正给人类以严厉的报复和惩罚。当前我国人口与环境的形势依然十分严峻，庞大的人口总量和过快地增长，给国民经济带来了沉重的负担，新增国民生产总值的近1/4被新增人口所抵消，这就影响了人民生活水平的提高，我国目前还有几千万人生活在贫困线以下。人口的增长，加上有些企业采用高投入、高消耗、高污染及先污染后治理的经营模式，致使环境污染问题相当严重。人口与环境问题，已经关系到国家的振兴和民族的繁荣。人口的增长还带来了各种社会经济问题。目前，全球文盲总数接近5亿，印度即占半数以上；印度一半的成年人是文盲，此外还有多达5000万的儿童没钱上学；印度的赤贫人口估计有3.2亿，约占总人口的 1/3。人口的膨胀也加大了就业压力。在过去的15～20年里，印度的适龄就业人口数量激增，1997年达到3.97亿，虽然印度的就业增长率较以往已有所增加，但失业率仍高达7.5%，而由此引发的犯罪率上升、社会不稳定等负面影响就更不用说了。
环境污染P87 第2段 造成环境污染和破坏的主要原因是：工业和城市建设的布局不合理和自然资源的利用不合理。事实上由于人类活动引起的环境和它组成要素（如大气、水体、土壤等）变化，超出了环境的自净能力，使环境质量下降，造成有害于人类或其他生物正常生存和发展的现象，叫做环境污染。
P87 第3段 环境污染有多种类型：按环境要素不同分为大气污染、水污染和土壤污染等；按污染产生的原因不同可分为工业污染、农业污染、交通污染、生活污染；按污染的性质不同可分为生物污染、化学污染、物理污染；按污染的形态不同可分为废气污染、废水污染、固体物污染、噪声污染、辐射污染等。1．大气污染大气污染包括化学性污染、生物性污染和放射性污染。其中，化学性污染是大气污染的主要形式。因为化学性污染的主要污染物是烟尘、SO2、氮化合物、CO等，这些物质主要是厂矿企业在生产过程中燃料燃烧和汽车、火车、船舶、飞机等交通工具所排出的尾气释放出来的有毒气体。随着现代经济和交通运输业的高速发展，煤碳、石油等能源的消耗将大大地增加，化学性污染将越来越严重。 大气污染物侵人人体有三条途径：呼吸道吸入；由食物和饮水摄入；三是体表接触侵入。其中，由呼吸道吸入是大气污染的主要途径。由于污染物直接由呼吸道进入人体，不经过肝脏的解毒作用，直接由血液运输到全身，因而对人体造成的影响和危害更为严重。正常人每天要呼吸10～15m 3洁净的空气，吸入的空气经过鼻腔、咽部、喉头、气管、支气管后进入肺泡。然后，肺泡内的气体与肺泡外血液中的气体进行交换，含O2丰富的动脉血经肺静脉回流到心脏，再经主动脉把氧气输送到人体各组织细胞。若吸入含污染物的大气，轻者会使上呼吸道受到刺激而有不适感，重者就会发生呼吸器官功能障碍，使呼吸道和肺功能发生病变，如慢性支气管炎、肺气肿和支气管哮喘等慢性中毒症状。根据我国某市某区对中小学生和成年人呼吸道慢性炎症的调查结果，表明重污染区患慢性鼻炎、慢性咽喉炎和两病兼发的发病率显著高于轻污染区。 在工厂大量排放有毒气体并且无风、多雾时，大气中的化学污染物不易散开，就会使人急性中毒。例如，美国洛杉矶是一个临海依山，处在50km长的盆地中的工业城市。本世纪40年代初期，洛杉矶出现了一种浅蓝色烟雾，连续几天不散，使许多人喉咙发炎，眼睛、鼻子受到刺激，还出现头痛、恶心等症状。经长期调查研究，直到1951年才搞清这种烟雾是汽车尾气造成的。当时洛杉矶有250多万辆汽车，每天消耗汽油1.6万升。这些汽车排出的尾气中含有大量的氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳。由于洛杉矶特殊的地理条件：盆地、无风、多雾，这些气体在短期内不易散开，且容易在日光紫外线作用下发生光化学反应，产生了以臭氧为主的光化学烟雾。 大气中化学性烟雾中还含有多环芳香烃类，Pb的化合物等致癌物质。其中3，4－苯并芘引起肺癌作用最强烈。据研究，大气中3,4－苯并芘浓度每增加0.1微克/100立方米，肺癌死亡率就相应升高5%。香烟的烟雾中含有苯并芘，吸烟容易诱发肺癌。2．酸雨酸雨是大气污染后产生的酸性沉降物，酸雨中绝大部分是硫酸和硝酸，这是工业生产、民用生活燃烧煤炭排出来的SO2，燃烧石油及汽车尾气释放的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水气凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反应，形成硫酸雨和硝酸雨，最后降在地面上形成酸雨。我国燃料结构主要是煤炭，以排放SO2为主，所以我国酸雨是硫酸型酸雨。酸雨改变了生物生长、发育和繁殖等生命活动所需要的正常酸碱度，严重危害水生生物和陆生生物的生存。据1998年中国环境质量公报，酸雨危及国土面积的30%。正常的雨水也是酸性的，这是由于空气中的CO2溶解在水中形成的，但其pH值一般不会低于6，当雨水的pH值低于5时，就会产生严重的危害。如1982年6月18日晚，重庆市下了一场酸雨，市郊2万亩水稻叶片突然枯黄，好像火烤过一样，几天后局部枯死。防治酸雨的根本措施是控制SO2的氮氧化物的排放量。同时要植树造林，运用绿色植物的净化作用来净化空气。如一公顷柳杉一个月可吸收SO260kg。绿色植物可以阻滞和吸附大气中的粉尘和放射线污染，许多绿色植物还能够分泌强大的抗生素，杀灭空气中的病原菌。总之，绿色植物对于防治大气的化学性污染、生物性污染和放射性污染都具有重要作用。3．水污染 水与空气、食品是人类生命和健康的三大要素。在不同种类的生物体中，水大约占体重的60%～95%，水是人类的宝贵资源，是生命之源。水污染在我国相当普遍，而且十分严重。造成水污染的物质主要有重金属、农药、过量的N、P等植物必需的矿质元素和致病微生物等。当水中的上述有害物质超出水体的自净能力（物理净化、化学净化、生物净化）时，就发生了污染。而水中污染物主要来自未加工处理的工业废水、生活废水和医院废水等。4．重金属污染 在环境污染方面所说的重金属主要是指汞、镉、铅及非金属砷等生物毒性显著的元素。化石燃料的燃烧是重金属的主要释放源，采矿和治炼也是向环境释放重金属的主要污染源。重金属污染的特点表现在以下几个方面：①在天然水中只要有微量重金属即可产生毒性效应。一般重金属产生毒性的范围大约在1～10mg/L之间，毒性较强的金属如汞、镉等产生毒的浓度范围在0.01～0.001mg/L之间。②水体中的某些重金属可在微生物作用下转化为毒性更强的金属化合物，如甲基汞。③生物从环境中摄取重金属可以随着食物链的延长而加强，即表现为生物富集作用。例如，发生在日本的水俣病就是汞经过生物富集作用而引起的。患者有痉挛、麻痹、运动失调、语言失调、语言和听力障碍等症状。据调查研究，其污染途径是：昭和电气公司的废水排入河道后，废水中的一部分汞即为硅藻等浮游生物所吸收，硅藻是飞蛄等小昆虫的食物，于是汞便随硅藻进入小昆虫内富集起来。这些小昆虫随河水流出60公里到达河口，在此过程中，小昆虫死亡沉入河底，成为石斑鱼等底层鱼的饵料，于是汞又随小昆虫被石鱼等所吞食。鳝鱼、鲶鱼等肉食性鱼类又以石斑鱼为食，这样经过食物链一级一级富集，最后使鲶鱼体内的汞含量高达10～20mg/kg，比原污染水中汞的浓度高出1万～10万倍，比正常鱼体的汞含量高900倍。当人经常食用这种富含汞的鱼类和贝类时，就会使汞在人体内大量累积，从而使人患水俣病。5．农药污染喷洒农药，目的是杀灭或抑制农业害虫，以保证农作物的高产优质。但随着现代化学农药的飞速发展，生产品种的增加，某些农药化学性质较稳定，不易分解，结果使农药在土壤中越积越多。当土壤中累积的农药达到一定程度时，便成为污染物质影响第二茬作物 的产量与质量。不仅如此，农药还随着雨水的冲涮汇集到河流、湖泊，从而造成水体污染。由于大多数农药不易被分解，因而被生物体吸收后，随着食物链的延长其含量逐渐升高，严重影响鱼类和贝类的生存。当人们食用这种被严重污染的鱼类和贝时，农药就会在人体内进一步富集，从而危害人体健康。6．富营养化 富营养化是指水体中N、P等植物必须的矿质元素含量过多时而使水质恶化的现象。引起水体富营养化的污染源有工业废水、生活污染和农田排水。当它们汇集到池塘、湖泊、海湾时就会使水体中N、P等植物必需的矿质元素增多，致使藻类植物大量繁殖。由于藻类在繁殖、生长过程需要消耗大量氧气用以进行呼吸作用，致使水中溶解氧的含量降低。而且当藻类植物和其他浮游生物死亡之后，其遗体首先被水中需氧微生物分解，从而进一步降低溶解氧的含量。当溶解氧的含量降低一定程度时，耗氧性细菌受到抑制，厌氧型细菌活动加强，有机物的厌氧分解是不彻底的，其不彻底的产物会使水体发黑发臭。同时产生H-2S、CH4等有毒氧体，造成鱼类和其它水生生物死亡，引起水华或赤潮等现象。7．固体废弃物污染随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高，各种废弃物的排放量大幅度增加。采矿业的废石、工业废渣、废弃的塑料制品以及生活垃圾等都属于固体废弃物的范畴。这些废物日积月累、长期堆放，会造成大气、水和土壤等环境污染，危害人体健康。这实际上，固体废弃物只是在某一过程或某一方面没有使用价值，而在另一生产过程中往往可以作为原料加以利用，即“放在错误地点的原料”。因此固体废弃物的处理和利用，已日益成为环境科学急需解决的问题，并受到各国重视。发展无废技术是解决固体发育物污染问题的有效办法。所谓无废技术是指采用闭路循环方式，使资源在生产过程中充分利用，又不排放污染物质。也就是说，生产第一种产品后排放出来的废弃物，可用为第二种产品的原料；第二种产品生产过程中的废弃物再作为下一种产品的原料，如此等等。如黑龙江省建成的硫酸厂，利用西林铅锌矿的废渣——硫精砂作为原料。炼钢厂的钢渣对钢厂来说是废渣，但对水泥厂来说却是一种上等的原料。火力发电厂排放出来的粉煤灰，含有铅、汞、砷等有害元素，但可用来生产水泥、烧结砖等。由此可见，发展无废技术，实现三废资源化，可以取得环境效益和经济效益的双丰收。8．噪声污染 噪声是感觉公害，通常噪声是由不同振幅和频率组成的无调嘈杂声。但有时，优美的音乐旋律，在它影响人们的工作和休息时，也被认为是噪声。因此，对噪声的判断与个人所处的环境和主观众愿望有关。噪声污染是暂性的，噪声源停止发声，危害即消除，不象其他污染物，即使停止污染，污染物还在长时间内残留着，污染是持久性的。 噪声污染的危害主要表现在：一是损伤听力。现已证明，人体衰老并不是听力下降的唯一原因，长期在强噪声环境中工作，听力会下降，甚至造成噪声性耳聋。二是干扰睡眠：适当睡眠是保证人体健康的重要因素。一般说来，40分贝的连续噪声可使10%的人睡眠受到影响；70分贝可影响50%；当噪声达到100～120分贝时，几乎每个都会从睡眠中醒来。三能诱发多种疾病：噪声主要影响心血管系统和内分泌系统。主要表现在心动过速、心律不齐、血压升高等，孕妇流产率高，女性月经失调等。四能影响心理健康：噪声对心理的影响主要有烦恼、易怒、易激动，甚至失去理智，并容易引发工伤和交通事故等。
拓展阅读
一、污染环境的物质主要有哪些
到目前为止，共发现10种主要污染环境的物质：
二氧化碳：这种气体的积累会使地球表面温度显著上升，在生态环境和地球化学方面造成灾难。由于近代以来人类大量使用矿物燃料，每年排放到大气中的二氧化碳达50亿吨，其中约有10亿吨被森林吸收，15亿吨被海洋吸收，其余25亿吨留在大气层，产生“温室效应”。
一氧化碳：随着人类大量地消耗石化燃料，造成大气中一氧化碳越来越多，它的大量积累会破坏大气同温层的平衡。
二氧化硫：它污染空气，腐蚀某些合成纤维，最大危害是引起并加重呼吸器官的疾病。目前全世界每年排放二氧化硫气体达2亿多吨，其中发达国家占80％以上，对大气造成严重污染。
氧化氮：由于世界各国的汽车日益增多，排放的尾气中含有大量的氧化氮，它会导致人的肺部和其它器官的癌变，呼吸系统的急性和慢性疾病，对循环系统和中枢神经系统也有危害。
汞：污染食品，尤其是来自海洋的食品。随着工业废水越来越多地排入江河湖泊和海洋，使水生生物汞的摄入量越来越多，人体中汞的积累会损害神经系统。
石油：石油流入海中会破坏大量的浮游生物、植物和鱼类资源，并污染海滩和港口设施。
铝：铝元素进入人体内积累到一定数量时，脑功能就会受到影响并出现痴呆症，还会影响酶和细胞的新陈代谢。
DDT农药：过量使用会毒死鸟类和鱼类，有时还会导致某些癌症。
磷酸盐：造成湖泊河流污染。
辐射：放射性物质是十大污染物质中最危险的一种，如果使用不当，就会引起恶性肿瘤。
二、八大公害事件
20世纪30年代以来，世界各地相继出现了严重的环境污染事件，其中有世界闻名的八大公害事件。
1．马斯河谷事件
1930年12月1日至5日，在比利时的马斯河谷工业区，炼焦厂、炼钢厂、硫酸厂和化肥厂等许多工厂排放出的有害气体，在逆温的条件下大量积累，使60多人中毒死亡，几千人患呼吸道疾病，许多家禽死亡。
2．多诺拉事件
1948年10月26日至31日，美国宾夕法尼亚州匹兹堡市南面的多诺拉镇，因地处河谷，工厂林立，大气受反气旋和逆温的控制，持续有雾。大气污染物在近地层积累，4d内使得5911人患病，死亡400人。
3．洛杉矶光化学污染事件
20世纪50年代初期，美国洛杉矶市发生了严重的光化学污染事件。该市三面环山，高速公路纵横交错。由于汽车漏油、汽油不完全燃烧和汽车排放尾气，城市上空聚积近千吨的石油废气、氮氧化物和一氧化碳。这些物质在阳光的照射下，形成了淡蓝色的光化学烟雾。光化学烟雾刺激人的眼、鼻、喉，引起眼病、喉炎和头痛。在1952年12月的一次烟雾事件中，65岁以上的老人死亡400人。
4．伦敦烟雾事件
1952年12月5日至9日发生在英国伦敦市。
5．四日市哮喘事件
1961年发生在日本四日市。该市的石油冶炼和各种燃油产生的废气，使整个城市终年黄烟弥漫。全市工厂粉尘和二氧化碳的年排放量高达13万吨。空气中的重金属微粒与二氧化硫形成的硫酸烟雾，被人吸入肺里以后，使人患气管炎、支气管哮喘和肺气肿等多种呼吸道疾病，统称四日市哮喘病。
6．水俣病事件
1956年发生在日本熊本县水俣镇。该市含汞的工业废水污染了水体，致使水俣湾的鱼中毒，人食鱼后也中毒发病。1956年，水俣镇开始出现一些手脚麻木、听觉失灵、运动失调、严重时呈疯癫状态的病人。
7．痛痛病事件
1955年至1972年，在日本富山县神通川流域，由于冶炼厂排放的含镉废水污染了河水，两岸居民用河水灌溉农田，致使土壤含镉量明显增高。居民食用含镉量高的稻米和饮用含镉量高的河水而中毒，导致肾和胃受损。由于患者经常“哎吆—哎吆”地呼痛，日本人便把这种病称为“哎吆—哎吆”病，也就是“痛痛病”。
8．日本米糠油事件
1968年3月，日本北九州市和爱知县一带在生产米糠油时，使用了多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，由于管理不善，多氯联苯混入到米糠油中。随着这种有毒的米糠油在各地销售，造成了大批人中毒。患者一开始只是眼皮发肿、手心出汗、全身起红疙瘩，随后全身肌肉疼痛、咳嗽不止，严重时恶心呕吐、肝功能下降，有的医治无效而死亡。这种病来势凶猛，患者很快达到13000人。用这种米糠油中的黑油饲喂家禽，致使几十万只鸡死亡。
三、酸雨及其危害
随着工业的发展，酸雨危害正日益受到人们的关注，它和“温室效应”、“臭氧层破坏”一起被认为是人类面临的三大灾难性的环境挑战。那么，酸雨是如何形成的？它对环境和人类的生活有何影响呢？
酸雨是指pH值小于5.6的雨、雾、雪等状态的降水。酸雨的形成主要是工业上无节制的燃烧化石燃料，如煤、石油、天然气等，排放出大量的二氧化硫和氮氧化物等，这些气体和水分子经过复杂的化学反应分别形成硫酸和硝酸，再随着水分子聚集而降到地面。在正常情况下，由于大气中含有一定的二氧化碳（约占0.03%），降雨时二氧化碳溶解在水中，形成酸性很弱的碳酸，这就是偏弱酸性的正常雨水，pH值约为5.6～5.7，硫酸和硝酸是酸雨的主要成分，约占总酸量的90%以上，我国酸雨中硫酸和硝酸的比例约为10∶1。
酸雨是工业高度发展而出现的副产物，其污染是世界性的，而且日益扩大。目前，整个欧洲都在降酸雨，美国东部一些地区酸雨的pH值竟达到1.5，俄罗斯西部地区酸雨的pH值也为4.6～4.3。酸雨亦席卷着亚洲，如日本、印度南部和东南亚等国也在降酸雨。我国的酸雨危害亦非常严重，主要分布在长江以南地区，我国目前酸雨区域约占国土面积的30%。长江下游地区每三次降雨中就有一次酸雨。
酸雨破坏水土环境，引起经济损失，它可以破坏大面积的森林和农作物。据报道，欧洲和北美一些国家的森林受酸雨危害率高达30～50%。我国南方重酸区已出现一些严重的森林衰亡现象：重庆市郊地区50%的松树枯死；峨眉山金顶冷杉的死亡率达40%；浙江西天目山因酸雨的影响使大片的柳杉死亡；柳州市区和郊区的林木也出现较严重的酸雨危害。植物对酸雨反应最敏感的器官是叶片，叶片受损后会出现坏死斑、萎蔫、叶绿素含量降低、叶色发黄、退绿、光合作用降低，使林木生长缓慢或死亡，使农作物减产。同时，酸雨危害植物表皮及角质层，使植物的抗病虫害能力减弱。酸雨对水生生物也有很大危害，它使许多河湖水质酸化，导致许多对酸敏感的水生生物种群灭绝。当湖泊、河水的pH值降到5以下时，鱼、虾类的生长繁殖便受到严重影响，加之湖河底泥中有毒金属遇酸溶解，更加速了这些水生生物群的死亡。欧洲、北美的许多湖泊因酸雨危害已经变为死湖。
酸雨使土壤酸化，土质中的钙、镁等养分被酸溶解，导致土壤养分流失。酸化的土壤抑制了土壤微生物的活性，破坏了土壤微生物的正常生态群落，使有机物的分解减缓，土壤贫瘠，病虫害猖獗。
酸雨影响人和动物的身体健康，雨雾的酸性对眼、咽喉和皮肤的刺激，会引起结膜炎、咽喉炎、皮炎等病症。
酸雨对建筑物和金属材料的腐损也非常严重，许多城市刚落成或装修一新的建筑物在一场酸雨过后，就失去了美丽的光泽，本来光亮如镜的大理石经酸雨的腐蚀而变得暗淡无光，甚至被层层剥落。
酸雨的危害日趋严重，如果任其发展将会使人类生存的环境进一步恶化，甚至带来无法弥补的灾难。人们只有改变生产和生活方式，调整能源结构，节约能源，采用新技术，开发新能源，才能从根本上消除酸雨的危害。目前，当务之急是要采取有效措施发展脱硫新技术，以控制二氧化硫的排放量，同时要加大环保力度，控制使用高耗能、低效率的小锅炉，减少废气的排放。
为了使人类的家园更美好，为了子孙后代的幸福，我们决不能以毁灭环境作为经济发展的代价，否则必将受到大自然无情的惩罚。
四、什么是人口普查
在讲什么是人口普查之前，我们先要给出“人口数据”的概念。“人口数据”是以人或是户为基本单位，反映人口自然特征和社会特征的统计数据，是国家进行行政管理、从事人口研究、了解市场供求、制定中长期发展规划和方针政策的重要依据。 在联合国《人口与住房普查的原则与建议》一书中，人口普查的定义是收集、汇总、评估、分析、发表和分发一个国家或国内一个地区所有人口在某一段特定时间内的人口、经济和社会数据的全部过程。也就是说，人口普查是获取“人口数据”的主要方法之一。 中国是一个很早就收集人口数据的国家，但美国在1790年进行的人口普查，才被世界公认为是现代意义上的第一次人口普查。鉴于人口普查对国家的重要意义，而很快被西方发达国家所效仿，本世纪战后普及到世界各国。我国在新中国成立以后，曾分别于1953年、1964年、1982年和1990年进行过四次人口普查。人口普查的资料，为当时国家制定各项政策和中、长期计划提供了可靠依据。 人口普查是一项规模宏大的系统工程，涉及到各家各户的每一个人，需要动员全社会的力量和全国人民。因此，人口普查被各国公认为是和平时期最大的社会动员。 人口普查有四个特征：个别性、普及性、同时性和定期性。
（1）个别性：人口普查是把每个人与每一户的特性，个别地加以调查，并且个别地记录下来。只有这样个别的调查和记录，才能把收集到的资料，按不同的人口特性进行不同的交叉汇总统计。在普查中还可以同时运用抽样的方法来收集某些人口特征，也就是对某些人口特性只调查一部分人口而不调查每一个人（如在第五次全国人口普查中使用长、短表进行调查的方法）。用抽样方法所抽出的样本，必须能够代表全体人口。
（2）普及性：普查应该有一个明确的地理范围，凡在这个范围内所有按照普查规定应该被调查的对象，都应该一一调查，不能遗漏，也不应重复，这是普查的空间特征。
（3）同时性：普查是有标准时间的。普查的调查工作，必须在普查地理范围内尽可能同时进行，并且在规定的一段较短的时间内查完。调查到的人口特征，应该是普查标准时间点或时间段的特性，不同的人口特性可以有不同的时间标准。多数的人口特性都以普查日为标准时间，有些特性可以用普查日前一段时间为标准时间。比如被调查人的年龄、婚姻状况、教育和文化水平等都应该以普查标准日的情况为准。但劳动人口的行业、职业等可以用普查日前一周内、前一月内或过去十二个月内的情况为准。
（4）定期性：人口普查应该定期进行，这样所收集到的数据才能较容易的相互比较，负责调查的单位也能按部就班地、从容地、有系统地做人口普查的准备工作。更重要的是普查数据使用者可以定期地有新数据来作工作计划、行政参考、学术和市场研究等。世界多数国家都是每十年或每五年举办一次普查。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．结合实际国情，了解人口增长带来的种种压力。
2．结合实例，了解人口增长对资源和环境的影响。
3．通过具体实情，人口增长引发的环境问题。
4．了解环境污染，结合实际情况，提出解决环境污染的措施。
教材习题参考答案
1．D 2．B 3．C
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
人类影响环境
人口增长
人口问题
人口增长带来的压力
人口增长对环境的影响
人口增长引发的环境问题
环境污染
自然资源不合理的开发和利用
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
4.1《生态系统和生物圈》
1.一头牛的胃中，除了含有饲料外，还含有多种与牛共生的微生物以及寄生在牛胃内的生物。这头牛的胃，在生态学上可以看成是一个（ ）
A.组织 B.器官 C.群落 D.生态系统
答案：D
2.生态系统中属于生产者的生物有（ ）
①栅藻 ②蘑菇 ③大肠杆菌 ④硝化细菌 ⑤水绵 ⑥噬菌体
A.①②⑤ B.①②③④⑤ C.①②④⑤⑥ D.①④⑤
答案：D
3.在生态系统中，以朽木和粪便为营养的蕈类、粪金龟子、蚯蚓等生物为（ ）
A.次级消费者 B.生产者 C.分解者 D.初级消费者
答案：C
4.森林枯枝落叶层中可发现多种生物，其中属于初级消费者的是（ ）
A.白蚁 B.蚯蚓 C.蜘蛛 D.蛇
答案：A
5.校园中的全部花草树木可以看成一个（ ）
A.种群 B.生物群落 C.营养级 D.生态系统
答案：C
6.关于生态系统成分中的生物部分的不正确叙述是（ ）
A.生产者属自养型真核生物
B.消费者是异养型生物
C.分解者不仅限于腐生细菌和真菌
D.生产者、消费者和分解者三者紧密联系
答案：A
7.下列各项能正确表示一条食物链的是（ ）
A.草→兔→狼→细菌 B.阳光→草→兔→狼
C.草→食草昆虫→青蛙→蛇→鹰 D.昆虫→蛇→鹰
答案：C
8.对“小麦→粘虫→蛙”这条食物链的叙述，错误的是（ ）
A.小麦是生产者 B.粘虫是第一营养级
C.蛙是次级消费者 D.保护蛙能提高小麦产量
答案：B
9.一种疾病使一个生态系统中的兔子几乎全部死亡，首先受害的是（ ）
A.生产者 B.初级消费者
C.分解者 D.次级消费者
答案：D
10.在某一养分充足的淡水湖中，有很多绿藻，使得这一水域不适合人们旅游消遣。下列哪一种方法能够在最短的时间内大量地减少这些藻类（ ）
A.大量地引入肉食性鱼类（如鲈鱼）
B.大量地引入吃浮游动物的鱼
C.大量引入吃浮游植物的鱼
D.除去肉食性鱼类（有选择地捕捞）
答案：C
11.下列属于生态系统食物网特征的是（ ）
A.一种生物只能被另一种生物捕食
B.食物链的环节数是无限的
C.一种生物可能属于不同的营养级
D.食物网上的生物之间都是捕食关系
答案：C
12.下图表示a、b、c三地区森林土壤有机物的分解状况，则分解者的作用强弱依次是（ ）
A.a>b>c B.c>b>a
C.c=b>a D.a>c=b
答案：A
13.在生态系统中，一条食物链可与其他多条食物链彼此交错形成复杂的食物网。在该食物网中（ ）
A.任何一种生物的灭绝，都将导致其他生物的消失
B.生物之间存在着十分复杂的客观联系
C.有些生物的存在只是为其他生物的存在提供食物
D.任何一种生物的灭绝，都将导致整个生态系统的崩溃
答案：B
14.连接生命世界和无机自然界的两个重要环节是（ ）
A.生产者和非生物成分 B.消费者和非生物成分
C.生产者和消费者 D.生产者和分解者
答案：D
15.下图表示在某生态系统中，甲、乙、丙三个种群数量变化的相互关系。下列描述正确的是（ ）
A.甲为生产者、乙为初级消费者 B.甲→乙→丙构成一条食物链
C.甲与乙、乙与丙为捕食关系 D.甲与丙为竞争关系
答案：C
16.下图表示某生态系统的食物网图，请仔细分析后回答：
（1）在生态系统中，食物链交错连结成食物网的原因是
。
（2）在该食物网中，蛇和鼠的关系是________，食虫鸟和食草昆虫的关系是________。
（3）在该食物网中，蛇共占有哪几个营养级？________。
（4）在生态系统的成分中，图中只体现了两种成分，未体现的成分是________。
（5）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________。
答案：（1）多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级 （2）捕食 捕食和竞争 （3）第三、第四和第五三个营养级 （4）非生物的物质和能量、分解者 （5）生产者和分解者
17.位于淀山湖畔的“东方绿舟”是上海青少年校外活动营地，它由知识大道区、科学探索区、生活实践区等八大园区组成。青少年在这里和大自然亲密接触，开展各种活动，不但能获取科学知识，受到人文精神的熏陶，还将体验到实践和创造的快乐。
（1）某同学在生活实践区的宿舍窗台上见到了一个实验装置，如下图。根据瓶上的标签知道这是两星期前留下的。这个小生态瓶能在较长时间内保持生态平衡，是由于其中的绿色植物能为动物提供________和________。动物生命活动过程中产生________，能提供给植物进行光合作用合成有机物。在这个小的生态系统中，能量的流动特点是________。
（2）为保证生物的生存，必需的两项外界环境条件是________________________。
（3）在白天，瓶内空气成分的特点是________含量高；在夜间，瓶内空气成分的特点是________含量高。
（4）瓶内加入泥沙的重要意义是______________________________。
答案：（1）氧气 养料（养料也可以写为“有机物”“食物”等） 二氧化碳 单向、不可逆、逐级减少（2）光照和适宜的温度 （3）O2 CO2 （4）①提供分解者；②为植物提供初始无机营养；③为分解者提供初始有机营养
18.（2004年广东）拟调查一个池塘生态系统（如下图）的组成成分。请根据图示及提供的实验器材，写出调查项目。
地点：池塘
器材：温度计、光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定仪、水网、显微镜、放大镜、笔、记录本等
调查项目：
（1）非生物因素：________。
（2）生物成分（根据营养关系进行分类）：
① ；
② ；
③ 。
答案：（1）水温、水中含氧量、水面光照强度、ｐH （2）①生产者：水草、浮萍、栅藻、团藻 ②消费者：虾、草鱼、黑鱼 ③分解者：细菌、真菌
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
3.3《生物群落的演替》
1.植被随纬度（由低到高）和海拔（从平原到高山）的增加而发生的演替变化是（ ）
A.常绿阔叶林→落叶阔叶林→针叶阔叶混交林→针叶林→苔原荒漠
B.苔原荒漠→针叶林→针叶阔叶混交林→落叶阔叶林→常绿阔叶林
C.常绿阔叶林→针叶林→针叶阔叶混交林→落叶阔叶林→草原→荒漠
D.苔原荒漠→常绿阔叶林→针叶林→针叶阔叶混交林→落叶阔叶林
答案：A
2.下列对群落的稳定性叙述错误的是（ ）
A.群落的稳定性是指群落的自我维持能力
B.一般来讲，当一个群落演替到了同环境处于平衡状态的时候，演替就不再进行了
C.如果一个群落能够抵抗住干扰，那么它就不会发生演替
D.一个群落的抵抗能力强，那么它的恢复能力也很强
答案：D
3.在裸岩上发生的演替过程中，苔藓之所以能代替地衣，是因为（ ）
A.苔藓能进一步使岩石分解，使土层加厚，有机物增多
B.苔藓比地衣的进化地位高，适应性比地衣强
C.苔藓比地衣长的高，在与地衣争夺阳光的竞争中处于优势
D.苔藓比地衣需要的有机物少，更适合于在裸岩上生存
答案：C
4.发生在裸岩上的群落演替过程是（ ）
A.裸岩阶段→苔藓阶段→地衣阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
B.裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
C.裸岩阶段→地衣阶段→草本植物阶段→苔藓阶段→灌木阶段→森林阶段
D.裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→灌木阶段→草本植物阶段→森林阶段
答案：B
5.初生演替和次生演替的主要区别是（ ）
A.影响因素不同 B.起始条件不同
C.产生的植物种群不同 D.产生的生物数量不同
答案：B
6.飞蝗大发生时，可长途迁徙，所经之处农作物受到严重破坏。研究发现飞蝗种群数量的消长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时，真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量；蝗虫的产卵量受到相对湿度的影响，飞蝗的发生量又与降雨量有密切关系。
请依据以上信息回答下列问题：
（1）真菌与飞蝗的关系是________，蛙与飞蝗的关系是________。
A.共生 B.寄生
C.捕食 D.腐生
答案：B C
（2）当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时，飞蝗产卵量比空气干燥时要______。
答案：多
（3）在干旱的气候下，飞蝗发生量变化趋势是什么？可能的原因是什么？
答案：变大；气候干旱，真菌、丝虫和蛙等天敌的数量少，会使飞蝗的发生量变大。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 身边的生物科学
一、学习目标
1、说出物种濒危和灭绝的主要原因。
2、了解生物多样性的意义。
3、举例说出科学合理地保护动物的方法。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1．教学重点
（1）物种濒危和灭绝的主要原因。
（2）生物多样性的意义。
（3）科学合理地保护动物的方法。
2．教学难点
（1）物种濒危和灭绝的主要原因。
（2）生物多样性的意义。
（3）科学合理地保护动物的方法。
3．教学疑点
（1）物种濒危和灭绝的主要原因（理解）。
（2）生物多样性的意义（理解）。
2、教材解读
一、人类面临的问题：生物多样性的丧失P2 第1段 物种灭绝是指由于自然或人为原因使生物物种从世界上逐渐消失的现象。生物物种与其他任何事物一样，都有一个产生、发展到灭亡的过程。在自然状态下，一种物种消亡了，新的物种又产生发展了，从而使地球上保持生物物种的多样性。但是，由于人为的干预，物种消失的速度会大大加快。从1600年～1800年间，地球上的鸟类和兽类物种灭绝25种；从1800年～1950年地球上的鸟类和兽类物种灭绝了78种。物种灭绝的原因，主要是由于生态环境的破坏，人类不合理的开发利用、环境的污染和外来物种的引入。物种灭绝是生物基因库的巨大损失，直接影响人类的生产、生活和自然界的生态平衡。防止物种灭绝已成为全球性的紧迫任务。
P2 积极思维 最近400年来，地球上的物种灭绝速度在加快，如兽类在17世纪平均5年灭绝一种，到20世纪每年就灭绝一种。从19世纪起，人为因素急剧增长。鸟类和哺乳动物的绝灭记录是最完整的，在1850~1950年间，鸟类和哺乳动物的灭绝速度平均每年一种。科学家预测，如不采取保护措施，地球上全部生物多样性的1/4在未来20~30年里有被消灭的严重危险，现在每年有1~2万个物种灭绝，物种灭绝的速度是形成速度的100万倍。中国在1962年所列受保护的生物为78种，而现在已经增加到150种。
P2 第2段 物种特化和遗传衰竭，往往是导致物种濒危甚至灭绝的内在原因。某些种类的野生动物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(包括食性)，使其难以适应变化了的环境或其他环境，最终落得“不适者被淘汰”的结局。如大熊猫特化为主要以竹为食，一旦失去其现有栖息地或竹子大面积开花枯死，大熊猫无竹可食，必然大批死亡，出现生存危机。一些野生动物在长期的演化过程中，由于种种原因而受到生活力减退和遗传力衰退的威胁，导致其种群数量难以恢复而趋于濒危。如朱鹮，现存数量很少，存在一定程度的近亲繁殖，再加上处于人类的半饲养状态，个别适应于野外生活的基因可能会逐步丢失，进而危及其生存，甚至导致其绝灭。所谓物种特化，是指不与自然平衡，造成生物体某一方面非自然地过度发展。比如某些物种个体增大是一种特化现象，它是生物演化上升的表现之一，但并不是越大越好。它只适应于特别优越的环境、要求更多更好的食物。统治性生物如恐龙一时得天时地利而繁衍滋长，而其适应性和抗灾变能力不断减弱，一旦环境突变，便走向绝灭。
P3 第2段 乱捕滥猎是造成许多物种濒危的直接原因。龟鳖类、蛇类、鹰隼类、藏羚羊、观赏鸟类和蛙类是目前猎捕最为严重的几类动物。龟鳖肉、蛇肉和田鸡腿的美味、野鸟的动听歌声和艳丽身姿、猎隼活体和藏羚羊绒的国际黑市等，均招徕了上述动物的捕杀之祸，致使其野外资源量锐减，不少已处于濒危或极度濒危状态。
P3 第3段 人类为发展经济砍伐森林、围湖围海造田、过度放牧等，直接造成了野生动物栖息地丧失，间接导致了野生动物的濒危。森林和草原是野生动物，特别是兽类、鸟类、爬行类以及昆虫最主要的栖息地之一。森林的砍伐和紧随其后的开荒种地以及草原过度放牧，既占据了野生动物固有的家园，又将野生动物人为地分割成许多孤岛状的小种群，使得它们的生存繁衍遭到极大的影响。围湖造田和占用滩涂是导致水禽、两栖和爬行动物以及鱼类濒危的主要原因。湿地、湖泊以及沿海滩涂被大量开发成工农业目地后，使依赖于此的动物丧失了栖息地、繁殖地而濒于灭绝。如扬子鳄，在地球上已经生活了上亿年，由于栖息地的丧失，野生种群快要绝迹了，有关部门打算利用人工繁殖的个体实施再引进工程，但苦于无地而不得不坐等扬子鳄野生种群灭绝。
P3 第4段 本世纪以来，由于农药、鼠药、化肥、煤炭、石油的广泛使用，产生了大量工业“三废”和有毒物质，严重污染了大气、土羹和水体，野生动物健康受到损害，繁殖力日渐低下，许多江河湖泊已不再适于水生野生动物的生存繁衍。某些生态位较高的野生动物因为食物链的关系也受到了程度不同的株连。自然灾害也是导致物种濒危的原因之一。比如，1998年长江流域罕见的洪灾，使许多栖息于平原地区或丘陵地区的野生动物蒙受了灭顶之灾。外来物种的入侵也会造成当地生态系统的破坏，从而导致该地区某些物种的灭绝。
二、生物科学与社会：科学合理地保护动物P3 第5段 生物圈中的每一种动物都维持着各自生态系统的平衡和稳定。生态系统的平衡和稳定反映了生态系统所受到的内力和外力影响的相对均衡。但是，由于人类的生活和生产活动的影响，这种平衡和稳定常常被打破，一些野生动物的生存受到威胁，乃至濒危或灭绝。所以，自然保护学家强调保护物种资源或保护生物多样性，以维持生态平衡，这里的“保护”实质是“保存”，或“保育”的意思动物保护的“保护”还包括对动物个体生命的保护之意。也就是说,为了挽救濒临灭绝的物种或使动物个体免受伤害,由人类社会采取各种保护措施和手段,从而使动物得以安全、健康地生活和繁衍后代。概括地说,动物保护应具有两层含义：第一层含义是，为了保存物种资源或保育生物的多样性，人类社会所提供的各种有效的保护措施，如各国颁布的各种动物保护法律法规，以保护濒危的野生动物；建立野生动物自然保护区，以保护动物的生活环境；对具有特色的畜禽地方品种实施保种计划，以丰富可利用的遗传资源等。这层意义上的保护，是以物种资源或种群为对象的保护，包括野生动物、家畜地方品种和培育品种等。第二层含义是，保护动物免受身体损伤、疾病折磨和精神痛苦等，减少人为的活动对动物造成的直接伤害。也可以认为是动物的保健和福利，也就是动物的康乐。
P3 积极思维 麻雀是一类鸟的通称，它们都主要以谷物为食。其中分布最广、适应能力最强的有两种，它们遍布北半球，这就是在欧、美最常见的、数量最多的家麻雀以及在亚洲最常见的树麻雀。中国广大平原地区的栖息的麻雀就是树麻雀。麻雀属于文鸟科，这一科的大多数种类生活在非洲，属于热带鸟类，其中一些文鸟已被驯化培育成许多品种，成为名贵的笼鸟。文鸟科鸟类有集群筑窠的习性，它们的窠都有顶盖，也就是以干草等在树枝间编织成球状的窠，窠口开在侧面。也有些种类是在树洞里筑窠的。树洞本来就是鸟和鸟窠的良好保护屏障，所以在树洞内编的窠就比较简单，一般只是碗状的铺垫物。家麻雀在树洞里筑巢，随着人类建筑物的出现，它们很快适应在房洞内筑窠繁殖，到附近的果园、菜地和田间去觅食。文鸟科鸟类都以植物的种子为主食，其中许多种类嗜食谷物。在热带地区作物一年四季都成熟的情况下，它们造成的损失异常严重。 大多数雀形目鸟类在育雏期都是以昆虫或它们的幼虫饲喂雏鸟的，麻雀也不例外。在温带地区，麻雀每年可繁殖3～4窝，每窝平均有雏鸟4～6只，每只雏鸟要经过亲鸟饲喂12天左右才离窠，这段时期内所吃掉的昆虫数量当然是十分可观的。
P3 第6段P4 第1段 保护动物首先要在全社会营造动物保护的氛围，对那些保护观念淡漠的人要晓之以理，对触犯法律的人应绳之以法。而动物保护的手段则是建立濒危动物的保护区,利用科技方法解决动物的人工繁殖问题，设立无主、病残动物的收容中心等。1．加强动物保护的宣传和立法 动物保护的重要性是人类通过曲折的经历逐步认识的，某些先驱者艰难积累的知识租资料应该让全社会分享。在这方面，电视、广播、报纸等大众宣传媒体发挥了很大的作用。动物保护方面的法律、法规在我国陆续制定。《野生动物保护法》，《进出境动植物检疫法》以及《动物防疫法》。此外，还有《兽药管理条例》及《饲料添加剂管理条例》等。有关的法律、法规逐步得到人民群众的了解与认同。2．建立动物保护区及收养中心建立野生动物自然保护区是目前国际上普遍采用的保护动物的有效手段, 尤其适用于濒危野生动物的保护。建立保护区的目的主要是保护动物的栖息地，禁止捕猎、砍伐及开发。建立动物收养中心是动物保护的又一有效措施，在发达国家已有多年的历史。近年来，我国的绝大多数城市居民对这一做法也表示认同。这种保护动物机构的主要职责是，收养无主或病残的犬、猫等家庭动物以及受伤或离群的野生动物,养护一段时间后，让野生动物重归自然,为犬、猫另觅新主。这类机构目前在我国为数尚少,许多城市动物园及野生动物保护局暂兼其职。3．人工繁殖如果某种濒危的动物在人工饲养的环境中能够繁殖，就意味着这种动物可摆脱行将灭绝的困境,重获生机。有些动物一旦被人类滥加捕杀，本身在自然界的繁殖速度远远赶不上被消灭的速度，数量锐减，很快趋于灭绝，除非能够人工繁殖。扬子鳄是中国特有的珍稀动物，出现于古生代，源于与恐龙共同的祖先。之后恐龙灭绝，扬子鳄繁衍幸存下来，,被称为活化石，分布于长江中下游地区。由于生态环境的恶化，扬子鳄数量日趋下降，据估算，70年代末总数已不足500条。1973年，联合国有关组织将扬子鳄定为濒危动物，,在中国扬手鳄被列为一类保护对象。1979年，在安徽宣城建立扬子鳄养殖场，任务是解决扬子鳄人工繁殖问题。经过多年努力，终于取得成功。1981年，扬子鳄野生卵人工孵化成功，1988年7人工繁殖的第一代扬子鳄成熟并产卵，从而根本扭转了扬子鳄面临灭绝的厄运，数量与日俱增。至1990年1人工繁殖的扬子鳄总数已达 3500余条，目前每年可繁殖幼鳄1000条以上，数量之多，还可供交流和研究，乃至开发利用。克隆技术是当今最尖端的人工繁殖技术。1997年2月，英国科学家威尔姆特成功地培育出克隆羊多莉。克隆羊的诞生震动全球，克隆技术顿时成为举世瞩目的焦点。据英国《自然》杂志报道，多莉是取自一个6岁母绵羊的乳腺细胞，经特殊处理后获得其细胞核，然后植入一个来自另一头母羊的去核卵母细胞，二者融合，进而发育，像受精卵一样分裂，成为发育的胚胎。威尔姆特将此发育的胚胎植人母羊子宫, 150天后产出“多莉”。当时获得的重组胚胎共达247 个“多莉”唯一幸存而成为克隆羊。克隆羊引发了伦理道德争论的冲击波，人们担心克隆技术用于人类可能产生灾难性的后果。尽管存在着不少难点和疑点，而且代价昂贵，但是克隆技术无疑开辟了动物繁殖的新途径，不失为一个可尝试之举。
P4 第2段 动物保护的任务之一是保护生物的多样性，丰富多彩的大自然是人类社会进步的物质基础。 在遗传学家看来，大自然是丰富的基因库，保护各种动物就是保护各种基因。了解各种基因的组成和功能，有助于人类从更深层次上认识自然、认识自身。科学家千方百计获取已绝种的动物如恐龙等信息，目的也在于此。保护动物也是保持生态平衡的重要内容，生态环境对人类的重要性应受到充分的重视。由于生态改变，鼠类天敌减少，草原鼠害日益严重，影响了畜牧业的发展，同时也破坏了本已脆弱的生态环境，加速了草原的荒模化。沙漠与日俱增，吞噬牧场、农田乃至城市，威胁人类的生存，在马来西亚尚未构成令人惊心的严峻现实。但不久的将来，保护森林的生态系统，会成为保护人类生存环境的当务之急。
拓展阅读
一、生物多样性及其保护
我们生活的地球大约有45亿年的历史，地球上生物的出现约有30多亿年的历史。经历几十亿年的发展进化，形成了当今世界形形色色的生物类群。据统计地球大约有500～5000万种生物，被人们记录的约170万种，其中微生物约10万种，植物30万种，动物130万种。每年都有不少生物新种被发现，也有许多生物被毁灭。
生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。它包括数以百万种的动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与生存环境形成的复杂的生态系统。因而，生物多样性是一个内涵十分广泛的重要概念，包括多个层次和多个水平，其中研究比较多，意义重大的主要有遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样4个层次。遗传多样性，也称为基因多样性，指广泛存在于生物体内、物种内及物种间的基因多样性，常通过测定染色体多态性，各染色体数目、结构及减数分裂行为等来了解。一个物种遗传变异越丰富，它对环境适应的能力越强。一个物种适应能力越强，它的进化潜力也越大。物种多样性是指物种水平的生物多样性，可以从分类学、生物地理学角度对一个地区的物种进行研究，研究物种多样性的形成、演化、受威胁情况以及保持物种的永续性等。生态系统多样性主要指生物多样性，生物群落多样性和生态过程的多样性。景观多样性是指不同类型的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化和变异。
生物多样性是地球最显著的特点之一，是人类社会赖以生存和发展的基础。但是生物多样性在全球的分布是不均的。有的生物只分布在某一地区，如白鲟只分布在长江干流和出海口；喙头蜥只分布在新西兰及附近一些岛屿，企鹅分布在南极洲附近，少数可延伸到非洲和南美洲南部;我国特产的金丝猴只分布在川、陕、甘三省南部和湖北神农架的高山上；大熊猫仅分布于四川西北部、甘肃南部、陕西秦岭南麓，生活在2 000M～3 500M的针叶林、针阔混交林中。
当今世界面临着人口、资源、环境、粮食、能源5大危机，这些危机的解决都与地球上的生物多样性有着密切关系。发达国家以其雄厚的经济实力和先进的科学技术除了开发本国资源外，还大肆掠夺发展中国家的资源；发展中国家由于人口膨胀和经济压力，缺乏对生物多样性保护的意识，造成许多生物多样性丢失；在粮食作物和畜牧业方面，由于追求高产、优质，导致品种单一化，许多具有某方面优良性状的动植物被淘汰，遗传多样性急剧减少。在过去的2亿年中，每100年自然界有4种植物，90种脊椎动物从地球上消失，随着人类活动的加剧和技术手段的更新，开发和利用生物资源的效率大大提高，物种灭绝的速度也大为增高，20世纪每2年就有一个物种灭绝。过去的物种灭绝大都是自然灾害造成的，当代则多是由人为破坏造成的，许多物种尚未被认识，未被定名就消失了，大量的基因丢失了，生态系统面积锐减。如果不立即采取有效措施,人类固有的生活方式就难以维持，子孙后代的正常生活也无法维持。中国是生物多样性最丰富的国家之一，同时又是生物多样性受到最严重威胁的国家之一。在《濒危野生动植物种国际贸易公约》中列出的640种世界濒危物种中，中国156种榜上有名，占24.4%，形势十分严峻。因此，生物多样性的研究、保护和持续、合理地利用急待加强，刻不容缓。
保护生物多样性是保护自然，保护地球的一个重要组成部分。美国的《我们被掠夺的星球》（一书中提出“地球上不能没有森林、草地、土壤、水分和动物，如果缺少其中任何一种，地球将死亡，会变得像月亮一样”。20世纪60年代开始，国际上出现了关心人类环境的热潮。1980年联合国环境规划署、国际自然与自然资源保护联盟、世界自然基金会共同制定了《世界自然保护纲要》，重视保护与发展之间不可分割的联系，强调“持续性发展”的必要性。IUCN在1984～1989年起草并修改的《生物多样性公约》于1992年6月在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上通过。该公约是生物多样性保护和持续利用进程中具有划时代意义的文件。会上有150多个国家的首脑在公约上签了字，并于1993年12月29日起正式生效。此后许多国际组织从事生物多样性研究，举行各种学术会议，建立全球或区域性监测网络，发展形成新的学科“保护生物学”、“濒危物种生殖生物学”、“ 濒危物种群体遗传学”、“ 濒危物种群体生态遗传学”等等。
我国在这一领域的研究起步较晚，基础也薄弱，虽然进行过多次全国性大规模的生物资源普查，但仍处于家底不清的状态。我国国家重点保护的野生动物名录是20世纪70年代制定的，但至今对其中大多数动物的数量、分布区、栖息地状况、受威胁的程度、原因及人类活动的影响等尚缺乏了解；生态系统遭受破坏的过程还在继续，大批的物种处于濒危状况或绝灭。无论从本国的实际需要，还是从缩小与国际同类研究的差距，全面深入地开展中国生物多样性的保护生物学等基础研究已成为当务之急。
二、我国新发现外来入侵生物西花蓟马
2003年，中国农科院研究人员发现一种新的外来入侵生物：西花蓟马。它已经被相关权威专家确定为危险性外来入侵害虫。
该年六月，中国农科院蔬菜花卉所植物保护研究室的研究员们在北京市郊的大棚辣椒植株上发现近万头西花蓟马成虫，他们马上采集了这种危害种群并制作了标本。经我国权威的蓟马分类专家韩运发研究员查阅大量资料后，确认西花蓟马为近年来出入我国的又一外来入侵害虫。
专家呼吁有关部门迅速行动起来，对西花蓟马在我国的分布情况展开调查，并采取隔离等措施迅速将其消灭。同时，应将西花蓟马列入入境动植物检疫名单，加强检疫工作。并且组织有关科研机构紧急立项开展西花蓟马研究，防患于未然。
背景资料：
西花蓟马虽然个体小，但是危害性很大。目前它已经分布遍及美洲、亚洲、非洲、大洋州。
西花蓟马原产于北美洲，1955年首先在夏威夷发现，自20世纪80年代以后，成为强势种类，对不同环境的适应性和对杀虫剂的抗药性逐渐增强。
西花蓟马主要食取植物的茎叶花果，同时传播多种病毒，最后导致植物枯萎死亡。西花蓟马个体细小，又具隐匿性，它的蔓延很难被控制。在温室的稳定温度下，它的繁殖能力极强，一年可持续发生12-15代，几乎所有观赏类花卉都有携带西花蓟马的可能。
三、基因污染——环保新概念
20世纪70年代基因工程技术兴起时，基因重组实验必须在“负压”实验室进行。为了防止基因重组的生物当时主要是微生物不致进入人体或逃逸到外界，实验室设立了各种等级的物理屏障和生物屏障。虽然以后对非病原体基因工程实验的规定有所放宽，但有关生物安全的原则不变。各国政府对于基因重组实验颁布有相应的操作规程，以防范重组生物进入人体或扩散到实验室外。但是今天，基因重组生物还是堂而皇之地进入了大自然。不可否认，国外对现有已推广的几十种基因工程作物在审批时均认真地考虑过它们对人体和环境的安全性，但事实证明，过去的考虑并不充分，认识也有局限性，更缺乏长期的数据。
美国得克萨斯州一生产无公害即绿色食品玉米的农场，所生产的玉米因发现含有附近地区种植的基因工程Bt玉米的转基因，结果迫使这家农场将这批所谓“无公害”玉米全部销毁。研究表明，这是通过交叉授粉传播的。类似这种通过交叉授粉使基因工程玉米的Bt基因转移到传统玉米作物上，在欧洲和加拿大的许多送检样品中也发现过。
美国大面积推广基因工程作物，使美国许多非转基因作物的种子中有0.01%～1%含有来自基因工程的转基因。这样的污染程度，连最挑剔的德国和日本粮食商也只好无奈地规定：进口北美传统作物的种子，其中转基因污染不超过0.1%就算合格。
由此看出，基因工程作物中的转基因能通过花粉风扬或虫媒所进行的有性生殖过程扩散到其他同类作物已是不争的事实。这是一种遗传学上称为“基因漂散”过程。而这种人工组合的基因通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种并成为后者基因的一部分，在环境生物学上则称为“基因污染”。其次，传统作物被转基因作物污染，从种植到成品，几乎每一个环节都有可能发生。在田间发生杂交是原始的污染，第二次污染则发生在没有清理干净的仓库和运输环节，致使传统作物的种子混杂有基因工程作物的种子。
四、物种减少是人类的灾难
地球上究竟存在多少物种？我们目前仍不知晓，可能达1/10都尚未掌握。在地球上大约1000万~3000万的物种中，只有140万已经被命名或被简单地描述过。对多数研究较深的生物类群来说，物种的丰富程度从极地到赤道呈增加趋势。密闭的热带森林几乎包含了世界物种的一半以上，这儿充满着各种生命：林木、灌木、攀缘植物、藤本植物;附生植物、寄生植物;地衣、苔薛、水藻、真菌、蕨类等。在秘鲁1公顷的森林中，就发现了283种树木和17种藤本植物，在一棵树上就有43种蚂蚁，几乎同整个英国的蚂蚁种类差不多。在厄瓜多尔0.1公顷森林中，就有365种花科植物，比英国全部植物种类还多20%以上，在巴西瑞斯地区1公顷的森林中，发现了179种直径15厘米或15厘米以上的树木……
生物资源提供了地球生命的基础，包括人类生存的基础。这些资源的社会、伦理、文化和经济价值，从有记载的历史的最早时期起，就已经在宗教、艺术和文学方面得到认识。我们所有的食物都来自野生物种的驯化，世界上许多在经济上最具有重要经济价值的物种分布在物种多样性并不特别丰富的地区，人类已利用了大约5000种植物作为粮食作物，其中不到20种提供了世界绝大部分的粮食。植物和动物是主要的工业原料，现存和早期灭绝的物种支持着工业的过程。大多数医药起先都来自野外，在中国，对5000多种药用植物已经有记载，世界上很多药物都含有从植物、动物或微生物中提取的或者利用天然化合物合成的有效成分。从全球看，物种丰富的生态系统无疑将为整个人类社会的未来提供更多的产品。
由于食物链的作用，地球上每消失一种植物，往往有10~30种依附于这种植物的动物和微生物也随之消失。每一物种的丧失减少了自然和人类适应变化条件的选择余地。生物多样性的减少，必将恶化人类生存环境，限制人类生存发展机会的选择，甚至严重威胁人类的生存与发展。
典型例题解析
例1、1997年，科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃，并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是，在这样的海水中，竟发现大量的硫细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物，在热泉口周围还发现多种无脊椎动物，如大海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近20年类，人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。
请根据以上材料回答：
（1）上述硫细菌的同化作用类型是 。
（2）与一般生态系统相比，深海热泉生态系统有哪些特殊之处？
（3）研究深海热泉生态系统有什么意义？
【点评】（1）在无阳光的条件下生存的硫细菌（自养生物）是化能合成自养生物，它利用氧化硫化物获得能量，还原二氧化碳制造有机物。（2）同常见的生态系统相比，热泉生态系统的特点是：生产者合成有机物所利用的能量是化学能，不是太阳能；生产者是化能自养细菌，不是绿色植物；无机环境是高温、高压、无光环境，不是常温、常压、有光环境。（3）该问是一个开放性题目，要求考生根据题目给出的情境，自己发挥，这代表了今后考试命题的方向，将来这样开放性的题目会逐渐增多。可以从生物多样性、科学研究的价值、生命起源与生物进化、仿生学等方面进行回答。
【解答】（1）化能自养型 （2）①能源是化学能，不是太阳能 ②生产者是化能自养细菌，不是绿色植物 ③无机环境是高温、高压、无光环境，不是常温、常压、有光环境 （3）①丰富人们对生物适应性和多样性的认识 ②对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值 ③对研究生命的起源和生命进化有一定的意义
【总结】深海中没有阳光，自然也没有绿色植物的生存。从题目给出的情境看，深海中的热泉生态系统，其生产者是硫细菌，消费者是多种无脊椎动物，这些生物生活在高温（海水温度超过300℃）、高压（海水的压力）、无光照的环境中，所有这一切都与平常我们所见的生态系统不同。
例2、某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．对丹顶鹤和它们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
【点评】从题干分析，因为某滩涂是丹顶鹤的栖息地之一，从而将它把专门划分出来，建立丹顶鹤自然保护区，这是就地保护生物多样性的措施，是对丹顶鹤和它们的生存环境进行就地保护。
【解答】A
【总结】本题主要考查学生对自然保护区的意义的理解。
例3、我国特有的，栖息于淡水中的一种爬行动物，上前处于灭绝边缘的是（ ）
A．白鳍豚 B．扬子鳄 C．大鲵 D．海豚
【点评】白鳍豚是一种生活在长江中的淡水水生哺乳动物，它的性状很原始，现在还生存着的白鳍豚与二千万年前的白鳍豚相比较没有太大的区别，进化的速度很慢。近几十年来，由于长江上游森林资源的减少，水土流失严重，长江水中泥沙含量很高。白鳍豚虽然用超声定位和捕捉食物，但这种结构和功能不太发达，还在一定程度上借助于视觉定位，长江水的混蚀对它的影响就很大。近年来长江航运业的发展，在长江上的机动船数量猛增，水噪声严重，白鳍豚的声纳定位结构还很原始，抗干扰能力弱，长江中的人为噪声对白鳍豚的声纳定位干扰严重，直接影响其定位和捕食。所以白鳍豚这种淡水哺乳动物的数量剧减。据科学家的观察和统计，目前长江中的白鳍豚数量不足百头。是一种濒于灭绝的珍稀淡水哺乳动物。扬子鳄是生活在长江中下游地区水域中的爬行动物，目前数量也很少，但已可人工繁殖和饲养。大鲵是一种生活在山区清澈溪流中的两栖动物，俗称娃娃鱼，数量也很少，是一种珍稀的两栖动物。海豚是生活在海洋中的水生哺乳动物，在世纪各地的海洋中均有分布。
【解答】B
【总结】了解并保护我国的濒危物种是每个公民应尽的义务。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．了解物种濒危和灭绝的主要原因，结合国情，阐述生物多样性的意义。
2．了解科学合理地保护动物的方法，从而认识到保护动物的积极意义。
3．结合实际情况，理解生物科学与人类社会的息息相关性。
教材习题参考答案
1．濒危原因：数量极少、栖息地的破坏、滥捕乱猎等。
具体建议：建立自然保护区、加强保护力度、严厉击偷猎行为、采取生物技术加以人工繁育等。
2．人类的活动确实有破坏自然、干扰动物消极的一面，但是动物保护是不可能以牺牲人类自身的发展和前途为代价的。企图停止社会进步来实现动物保护，是不现实的。积极开发利用家畜、家禽之所以在数量、品种、遗传品质及生理性能等方面都在动物界占有绝对优势，完全是人类干预和积极开发利用的结果。人类利用动物应该有所节制，滥捕滥杀对于那些繁殖力有限的动物肯定是灾难。动物一旦消亡，就不可能复生，也就谈不上为人类利用。
3．克隆技术和人工繁殖技术对濒危动物的拯救。
4．社会舆论和风气影响青少年的成长。最典型的例子是中学毕业生报考大学时选择专业的考虑。据统计，志愿报考动物医学（兽医）专业的人数近年来达到该专业录取考生的1/3，其中包括女生，而10年前几乎找不到一个志愿报名的考生。他们从小爱看《动物世界》喜欢与动物打交道，所以选择“动物医学专业”。值得注意的是，不少考生来自大城市，过去城市的孩子很少有这样的兴趣和认识。这从一个侧面反映了舆论宣传在促进观念转变方面发挥的积极作用，是社会进步的可喜现象。在发达国家，兽医专业对男女学生都有很强的吸引力，每年招生人数与报考人数都有较大差距，如在德国的比例大约是 1：5，只有富有竞争力的报考者才能如愿以偿。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
身边的生物科学
人类面临的问题：生物多样性的丧失
物种灭绝的内在原因
物种灭绝的外在原因
生物科学与社会：科学合理地保护动物
保护动物的方法
保护动物的意义
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第二章生物个体的稳态
第4节 植物生命活动的调节（2）
一、学习目标：
1.列举其他植物激素。
2.评述植物生长调节剂的应用。
3.尝试利用多种媒体，搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
二、学习重点：
其他植物激素的种类和作用
三、学习难点：
植物生长调节剂的应用
四、知识结构：
一、其它植物激素的种类和作用
[文字一] 赤霉素
1926年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象，病株往往比正常植株高50%以上，并且结实率大大降低，因而称为恶苗病。科学家将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上，发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌，却出现了恶苗病的症状。1935年，科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素（简称GA）
[文字二] 细胞分裂素
1955年F.Skoog等培养烟草髓部组织时，偶然在培养基中加入放置很久的鲱鱼精子DNA，髓部细胞分裂加快，如加入新鲜的DNA，则全然无效，可是当新鲜的DNA与培养基一起高压灭菌后，又能促进细胞分裂。后来从从高压灭菌过的DNA降解物中分离出一种物质，化学成分是6—呋喃氨基嘌呤，它能促进细胞分裂，被命名为激动素。在激动素被发现后，又发现多种天然的和人工合成的具有激动素生理活性的化合物。当前，把具有和激动素相同生理活性的天然的和人工合成的化合物，都称为细胞分裂素。
[文字三] 脱落酸
植物在它的生活周期中，如果生活条件不适宜，部分器官（如果实、叶片等）就会脱落；或者到了生长季节终了，叶子就会脱落，生长就会停止，进入休眠。在这些过程中，植物体内就会产生一种抑制生长发育的植物激素，即脱落酸。
1964年，美国F.T.Addicott等从未成熟将要脱落的棉桃中，提取出一种促进棉桃脱落的激素，命名为脱落素Ⅱ（abscisinⅡ）。另外，英国P·F·Wareing等从槭树的将要脱落的叶子中，提取出一种促进芽休眠的激素，命名为休眠素（dormin）。后来证明，脱落素Ⅱ和休眠素是同一物质。1965年确定其化学结构。1967年在第六届国际生长物质会议上就统一称为脱落酸（abscisic acid,简称 ABA）。
[文字四] 乙烯
早在1901年，俄国植物生理学家Neljubow报道，照明气中的乙烯会引起黑暗中生长的豌豆幼苗，产生“三重反应”，他认为乙烯是生长调节剂。以后许多工作也说明煤气、煤油炉气体和各种烟雾，都有调节植物生长的效果，它们都含有乙烯。英国Gane（1934）首先证明乙烯是植物的天然产物。美国Crocker等认为乙烯是一种果实催熟激素，同时也有调节营养器官的作用。后来，由于气相色谱技术的发展，大大推动了乙烯的研究。许多试验证实，乙烯具有植物激素应有的一切特性。Burg（1965）提出，乙烯是一种植物激素，以后得到公认。
分析上面四段材料，完成下列表格：
几种植物激素的合成、分布和生理作用
植物激素 主要合成部位 分布 生理作用
赤霉素
细胞分裂素
乙烯
脱落酸
二、植物激素调节剂的应用
植物调节剂：人工合成的对植物的 有调节作用的化学物质称为植物调节剂。
相关资料：
一、常见生长调节剂的特性
（一）生长素类
生长素类调节剂包括天然的生长素和人工合成的具有生长素活性的化学物质，主要包括IBA（吲哚丁酸）、NAA（萘乙酸）和IAA（吲哚乙酸）。生长素类化合物在葡萄上主要作用是： 1、促进插条生根。在育苗中应用生长素处理促进生根，可显著提高成苗率和苗木质量。2、促进座果和增大果粒。
（二）赤霉素类
赤霉素普遍存在于植物界中，到今已发现的赤霉素(GA)达70多种，按发现的先后次序分别命名为GA1，GA2，GA3，……。在葡萄上应用最多的是GA3(赤霉素)，作用如下： 1、促进增大果粒。 降低应用浓度、增加处理次数，有可能减轻GA的不利影响 2、促进雌能花品种果粒增大。3、葡萄无核化。用小于l00ppm的GA在花前(约盛花期前10日)浸渍花穗，以抑制授粉受精和促进早熟，用同样浓度在盛花后7～14天进行第二次处理，以促进果粒增大。可获得无核果，并提前成熟。特别注意，品种不同、树势不同、地区不同，处理的浓度不一样，效果也不一样。大面积使用，最好先试验。 4、疏松果穗。
（三）细胞分裂素类
目前，已发现十几种天然的细胞分裂素，广泛存在于高等植物中，包括玉米素、玉米素核苷等。人工合成的细胞分裂素有激动素、苄基嘌呤(BA)、四氢化吡喃基苄基腺嘌呤(PBA)等。细胞分裂素在葡萄上的作用如下：l、促进萌芽和营养生长。玉米素100ppm可加速经过低温贮藏的葡萄萌芽。2、促进葡萄花芽分化。 3、促进座果，减少落果。 4、对无核白葡萄贮藏品质的影响。
（四）乙烯
乙烯在常温下是气体。作为生长调节剂用的是乙烯利。乙烯利在代谢过程中可释放出乙烯。它在葡萄上的作用是：1、促进果实着色和成熟。在浆果开始着色时，用不同浓度(300～1000ppm)的乙烯利处理，可增加许多红色品种的花色苷积累。乙烯利促进着色，但不一定增加糖分。 2、促进器官的脱落。应用不当可引起落叶、早衰和梢尖脱落，前期应用有疏果作用。 3、抑制营养生长。乙烯利可抑制许多品种的过旺生长，有利于植株通风透光和枝条成熟，但必须注意对叶和果的负作用。
（五）脱落酸和生长抑制物质
脱落酸(ABA)广泛存在于植物界中，也可人工合成，如矮壮素(CCC)、比久(B9)、青鲜素(MH)、整形素等。在葡萄上应用较多的是生长延缓剂B9和CCC,对葡萄的主要作用如下:1、抑制新梢生长。对欧亚种葡萄比较明显，喷CCC后，叶片增厚，叶色变深，叶变小，但单位叶面积干重增加。2、促进座果。
五、例题分析：
例1. 番茄的正常体细胞中有12对同源染色体，用人工合成的一定浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾，使之发育成果实，则番茄果肉细胞的染色体数目是多少条？ （ ）
A. 12 B. 24 C. 36 D. 8
析与解：用一定浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾，由于雌蕊未经授粉，也无法完成受精作用，因而成为无子果实。人为涂抹的生长素仅仅起了取代“种子所产生的生长素”的作用，但它同样能促进子房发育成果实，它并未改变细胞内的遗传物质，因而这种无子果实与正常果实相比，细胞内染色体数目无任何改变，只是果实内无子而已。
答案：B。
例2．南瓜是雌雄同株开单性花的植物。开花时选A、B、C三株南瓜，做如下处理：A株全部雌花于开花前套上纸袋；B株全部雌花于开花前套上纸袋，开花后柱头上涂以一定浓度的生长素溶液；C株全部雌花于开花前套上纸袋，开花后授以南瓜花粉。分析说明：
（1） 一个月后，三株南瓜的结实情况大约是：A________；B________；C________。
（2）A、B套纸袋的目的是________。
（3）比较A、C的实验结果说明________。
（4）比较A、B的实验结果说明________。
（5）南瓜的无籽性状是否能遗传？如果取无籽南瓜的植株的枝条扦插，长成的植株所结果实中是否有种子？
析与解：发育着的种子里合成的生长素，能促进子房发育成果实。A株全部雌花于开花前套上纸袋，雌蕊未授粉果实就会因缺乏生长素而停止发育，因此，不能结实；B株全部雌花于开花前套上纸袋，开花后柱头上涂以一定浓度的生长素溶液，子房照样能发育成果实，但是因为没有受精，所以果实中不含有种子，结的是无籽南瓜；C株表示正常授粉情况，那么受精后胚珠发育成种子，发育着的幼嫩种子里合成了大量的生长素，能促进子房发育成果实，结有籽果实。
实验中A、B套纸袋的目的就是防止自然授粉，干扰试验结果。A株全部雌花于开花前套上纸袋，一个月后不结实，C株全部雌花于开花前套上纸袋，开花后授以南瓜花粉，一个月后街正常的有籽果实，则比较A、C可说明正常授粉后，受精后胚珠发育成种子能促进子房发育成果实。
A株全部雌花于开花前套上纸袋，一个月后不结实，B株全部雌花于开花前套上纸袋，开花后柱头上涂以一定浓度的生长素溶液，一个月后结无籽果实，可说明一定浓度的生长素能促进果实的发育。
答案 （1）不结实 结无籽南瓜 结正常有籽南瓜 （2） 隔绝自然授粉（3） 种子的发育促进果实的发育 （4）一定浓度的生长素能促进果实的发育。（5）不能遗传 有种子
例3. 植物开花受激素的影响。下列所示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验。图中去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理部分。
（1）对照实验A、D可说明该植物属于 （长日照植物、短日照植物）。
（2）根据实验B、C填写实验报告表中的内容：
测试项目 结果分析
感受光周期的部位（叶、顶端）
接受诱导产生开花激素的部位（叶、顶端）
开花激素作用的部位（叶、顶端）
（3）依据以上所有实验可得出的结论是 。
析与解：此题是一道较好的实验题，尽管开花激素不是高中所学内容，但此题考查的是实验设计中的对照实验原则，选材新颖，立意较高。由于实验A、D植株相同，A接受长日照而D接受短日照，D开花而A不开花，由此说明该植物是短日照植物；植株B、C，两者均接受短日照，B接受短日照刺激的部位是叶，而C接受短日照刺激的部分是顶端，B开花而C不开花，说明感受光周期的部是叶而不是顶端。根据上述分析，其他问题便可迎刃而解。
答案：（1）短日照植物 （2）叶 叶 顶端 （3）光周期可诱导植物开花激素的形成，进而影响开花（或短日照可诱导短日照植物的叶产生开化激素，进而影响开花）。
21世纪教育网
21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第三章 生物群落的演替
第三节 生物群落的演替
一、教学目标
1.阐明群落的演替过程。
2.说明人类活动对群落演替的影响。
3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖，退牧还草的政策。
二、教学重点和难点
群落的演替过程。
三、板书设计：
一、演替
㈠初生演替
㈡次生演替
二、人类活动对群落演替的影响
三、退耕还林、还草、还湖
四、教学过程：
〖引入〗“野火烧不尽，春风吹又生”，你知道其中的原因吗？
2.火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中，有些物种可能会绝灭；在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。
〖板书〗演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替。
〖问题〗以“本节聚焦”的问题再次引起学生的思考。
〖板书〗一、演替的类型
〖学生活动〗学生带着“思考与讨论1”，阅读P79～P80，并完成“思考与讨论”。
〖提示〗1.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而从裸岩中获取养分。
2.通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。
3.能找到这些植物。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。
〖板书〗㈠初生演替：指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但彻底消灭了的地方的演替。
㈡次生演替：指在原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。
〖讲述〗我国东北科尔沁草原地区的农田，在弃耕后开始出现恢复演替，这是一种次生演替。耕作前的原始植被为贝加尔针茅草原，开垦后种了几年玉米，后因产量下降而弃耕。弃耕后的1～2年内以黄蒿、狗尾草、猪毛菜、苦荬菜等杂草占优势；2～3年后，黄蒿占优势；3～4年后，羊草、野古草、狼尾草等根茎禾草入侵，并逐渐占优势，进入根茎禾草阶段；7～8年后，土壤变坚实，丛生禾草开始定居，并逐渐代替了根茎禾草，恢复到贝加尔针茅群落。这一过程需要经历10～15年，根据耕作时期长短，土壤侵蚀程度，以及周围原始物种的远近而有所不同。
〖板书〗二、人类活动对群落演替的影响
〖学生活动〗学生带着“思考与讨论2”，阅读P81，并完成“思考与讨论”。
〖提示〗1.至少有两种因素在小路周围的杂草分布中起作用：一是人的践踏，从耐践踏而言，车前草最强，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之间的竞争，在远离人践踏的地方，茎秆较高的狗尾草优先获得阳光，车前草等处于劣势。
2.如果小路被废弃后，人的践踏活动停止了，在路周围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。
〖板书〗三、退耕还林、还草、还湖
〖讲述〗长期以来，我国农业发展史，实际上是一部边际土地开垦史。20世纪50年代以来，先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒，在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。1952～1990年，全国累计开垦荒地3.58×107 hm2，其中80%是1970年以前开垦的。大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。这些问题已引起各方面广泛关注。我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退牧还草等重要政策，并从2003年1月起开始实施《退耕还林条例》。
退耕还林。1999年开始在四川、陕西、甘肃三省试点，2002年全面实施，已累计完成退耕还林3.18×106 hm2，荒山造林3.25×106 hm2，中央累计投入达232亿元。规划在2010年前退耕还林1.47×107 hm2，宜林荒山荒地造林1.73×107 hm2。工程建成后，工程区将增加林草覆盖率5个百分点，水土流失控制面积8.67×107 hm2，防风固沙控制面积1.03×108 hm2。这是50多年来我国涉及范围最广、任务量最大、农民参与度最高的生态建设工程。
退田还湖。1998年以来，为治理长江水患，国家实施了“平垸行洪、退田还湖、移民建镇”的方针。5年来的“退田还湖”，已使第一大淡水湖──鄱阳湖面积由3 950 km2“长”到了5 100 km2，第二大淡水湖──洞庭湖面积增长了35%，恢复到60年前的4 350 km2。两大湖区为此搬迁的移民相当于三峡移民的1.4倍。两大湖泊的扩容，改善了长江流域的生态。目前，长江干流水面恢复了1 400多km2，增加蓄洪容积1.3×1010 m3。这是历史上自唐宋以来第一次从围湖造田转变为大规模的退田还湖。
退牧还草。从2003年起，用5年时间，在蒙甘宁西部荒漠草原、内蒙古东部退化草原、新疆北部退化草原和青藏高原东部江河源草原，先期集中治理6.67×107 hm2，约占西部地区严重退化草原的40%。“退牧还草”将采取禁牧、休牧和划区轮牧3种形式进行，实行草场围栏封育，适当建设人工草地和饲草料基地，大力推行舍饲圈养。力争5年内，使工程区内退化的草原得到基本恢复，天然草场得到休养生息，变过牧超载为以草定畜，达到草畜平衡，实现草原资源的永续利用，建立起与畜牧业可持续发展相适应的草原生态系统。
⊙要点解析
1. 群落的演替是一个群落取代另一个群落的过程，这个过程直到出现一个顶极群落才会中止。群落这种依次取代现象就叫演替。如：一块农田，如果人们不去耕耘和种植，任其自然发展，不用多久，就会长满各种野草。多年以后，农田又会发生变化，草本植物减少，各种灌木又繁茂地生长起来。再过若干年，一些高大的乔木也在这里生长起来，灌木又处于次要地位。经过漫长的时间，最终这块农田演变为一片森林。在不受外力的干扰情况下，它将成为一个非常稳定的森林群落，而不会被别的群落所取代，成为顶极群落。
2．群落的形成总是从没有生物生长的地段开始的，这种没有生物生长的地段称为裸地。裸地可分为原生裸地和次生裸地。前者指从来没有生物生长或虽曾有过植物生长，但被彻底消灭了，没有留下任何植物的传播体及原有植被影响下的土壤。后者指原来有植物生长，因植被遭受破坏后形成的裸地。这种裸地虽然没有植物生长，但原有的土壤条件没有被破坏或破坏不够严重，在土壤中还保留了植物的繁殖体，如种子、根、茎等。原有的植物繁殖体和残存的土壤条件在群落形成过程中将起一定的作用，故次生裸地上群落形成的速度比原生裸地快。次生演替过程的长短，主要决定于群落受干扰的强度和所持续的时间。例如，森林的次生演替取决于森林的利用方式，砍伐方式(择伐、皆伐)及其对林内优势树种的苗木、幼树和地被的破坏程度都为群落的演替造成了不同的条件，影响群落的复生和变化过程。在森林群落的演替过程中，动物群落的演替也是十分明显的。
3．群落内部环境的变化是由群落本身的生命活动造成的，与外界环境条件的改变没有直接的关系；有些情况下，是群落内物种生命活动的结果，为自己创造了不良的居住环境，使原来的群落解体，为其他植物的生存提供了有利条件，从而诱发演替。
4．外界环境条件如气候决定着群落的外貌和群落的分布，也影响到群落的结构和生产力。气候的变化，无论是长期的还是暂时的，都会成为演替的诱发因素。地表形态(地貌)的改变会使水分、热量等生态因子重新分配，转过来又影响到群落本身。土壤的理化特性对于置身于其中的植物、土壤动物和微生物的生活有密切的关系。火也是一个重要的诱发演替的因子。影响演替的外部环境条件并不限于上述几种，凡是与群落发育有关的直接或间接的生态因子都可成为演替的外部因素。
5．人类的活动对生物群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子，因为人类社会活动通常是有意识、有目的地进行的，可以对自然环境中的生态关系起促进、抑制、改造和建设的作用。放火烧山、砍伐森林、开垦土地等，都可以使生物群落改变面貌。人还可以经营、抚育森林，管理草原，治理沙漠，使群落演替按照不司于自然发展的道路进行。人甚至还可以建立人工群落，将演替的方向和速度置于人为控制之下。
五、教后感：人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。教育学生要尊重自然，热爱自然，而不是破坏自然。
21世纪教育网
21世纪教育网21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第2节 人体生命活动的调节
1、将甲品系小鼠和乙品系小鼠的皮肤同时移植于a小鼠身上，不久，甲品系小鼠的皮肤在a小鼠身上生长良好，乙品系小鼠的皮肤肿涨潮红，最终死亡脱落。此时，将所用乙品系小鼠的皮肤再取一小块，第二次移植到a小鼠身上，移植的皮肤比第一次更快地死亡脱落。下列对第二次植皮后出现的现象解释最合理的是 （ ）
A．抗体具有特异性 B．乙品系小鼠的皮肤属于抗原
C．a小鼠体内已产生相应的记忆细胞 D．乙品系和a小鼠的亲缘关系较远
2、下列关于抗原的正确叙述是 （ ）
A．抗原只有突破前两道防线，才会引起特异性免疫
B．抗原能与抗体或效应B细胞结合，发生免疫反应
C．机体自身的组织细胞不可能成为抗原
D．抗原能与相应的抗体或效应T细胞结合，发生特异性免疫反应
3、某人因外伤导致下丘脑受损，那么会导致 （ ）
①细胞外液渗透压发生变化 ②体温发生变化
③血糖浓度发生变化 ④甲状腺激素分泌量发生变化
A．①④ B．②③④ C．①②③④ D．①②④
4、足球比赛中，当运动员的腿部被踢伤时，经常会喷一种药剂止痛，其作用原理可能是（ ）
A．通过反射弧结构止痛 B．通过降低局部温度进行冷冻止痛
C．通过药物渗透入皮肤切断神经止痛 D．主要还是通过心理暗示减轻疼痛
5、非典”的病原体SARS病毒是RNA病毒；据报道，SARS疫苗的研究已取得突破性的进展，不久将在广州、北京进行临床实验。下列关于SARS病毒及疫苗的叙述正确的是（ ）
A．SARS病毒的遗传物质组成含有5种碱基、8种核苷酸
B．接种SARS疫苗能增强人体免疫力是因为接种了SARS抗体
C．可用含碳源、氮源、生长因子、水、无机盐的培养基培养SARS病毒
D．决定其抗原特异性的是SARS病毒的衣壳
肾上腺素 去甲肾上腺素
耗氧量 ++ Ο或+
血糖 +++ Ο或+
血清乳酸 +++ Ο或+
+表示增加的程度 Ο表示无变
6、下表是两种激素对代谢的影响，若某人在寒冷的条件下，哪一种激素的调节处于主导地位（ ）
A．肾上腺激素
B．去甲肾上腺素
C．两种激素的作用一样
D．两种激素都无影响
7、通过测定CO2的交换量，用下左图表示光强和CO2浓度对光合速度的影响。图中从A至D，哪一点上只有光是限制因子 （ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
8、一株菠菜和一株苋菜，分别置于大小相同的两个钟罩内。钟罩内与外界空气隔绝，每天照光12h，共照光若干天。一星期后，菠菜死亡，苋菜依旧存活。原因是 （ ）
A．苋菜在夜间的呼吸需氧较少
B．苋菜能够从土壤中得到需要的养料；而菠菜不能
C．苋菜进行光合作用需要的原料少于菠菜
D．苋菜能利用低浓度二氧化碳进行光合作用而菠菜不能
9、右图表示在适宜的温度、水分和CO2条件下，两种植物光
合作用强度的变化情况。下列说法错误的是 （ ）
A．当光照强度增加到一定程度时，光合作用强度不再增加，
即达到饱和
B．C3植物比C4植物光合作用强度更容易达到饱和
C．C4植物比C3植物光能利用率高
D．水稻是阴生植物，玉米是阳生植物
10、正确情况下，由尿排出的K+大约是肾小球滤过的K+量的1/10，当给人以大量钾盐时，尿中K+排出量可超过肾小球滤过的K+的量。这一事实说明 （ ）
A．肾脏排出K+的特点是多吃多排，少吃少排，不吃不排
B．K+的分泌和重吸收既可能是主动过程，也可能是被动过程
C．肾小管和集合管既能重吸收K+，又有分泌K+的能力
D．K+的分泌和Na+的重吸收相关联，都受醛固酮的促进
11、下列叙述中不正确的是 （ ）
A．细胞核的核膜对物质的通过具有选择性
B．叶绿体利用光能分解水的反应发生在基粒片层的膜上
C．若某男士发现出线粒体基因控制的疾病，则其女儿很可能会患有此病
D．用15N标记的蛋白质饲喂小鼠，则在其尿液中可检测到含15N的尿素
12、根瘤菌、鱼腥藻、念珠藻、颤藻、圆褐固氮菌等固氮生物细胞的共同点的叙述中不正确的是 （ ）
A．细胞中没有成形的细胞核 B．细胞中都有核糖体
C．细胞中都有固氮基因 D．都与植物形成共生关系
13、血糖浓度的相对稳定是人和动物维持生命活动所必需的。请设计实验方案，探究某种器官在血糖调节中的功能。
实验目的：学习用摘除法造成功能缺损，以了解研究某些器官功能的一些方法，观察某器官对血糖平衡的调节作用。
动物及器材：成熟的150g左右的健康雄性小白鼠6只，常用手术器械，消毒器材，
75％酒精，麻醉药品，鼠笼，注射器，计时工具等。
（1）列出一个课题名称：_______________________________________。
（2）提出一项测量指标：_____________________________________。
（3）方法步骤：
①取成熟的150g左右的健康雄性小鼠6只，预先饥饿一天。分成实验组4只和对照组2只，并编号
②消毒，切开皮肤和腹壁，摘除实验组的xx器官，缝合切口并消毒。
③
④
⑤
⑥
（4）记录结果并分析：
13、（1）胰腺对血糖平衡的调节作用（只要合理均给分，但以下部分应与此相应） （2）尿糖的鉴定 （3）③对照组的手术和实验组相同，但不切除胰腺。两组均置于适宜的相同条件下分笼饲养。④利用斐林试剂或蚂蚁等对葡萄糖的应激性，鉴定尿液中是否含葡萄糖。⑤实验组出现尿糖时，记下时间，并立即给其中2只静脉注射胰腺研磨液，另2只不予抢救。测定尿液中是否含葡萄糖。⑥比较并分析对照组、注射胰腺研磨液，以及出现尿糖后未经抢救的小白鼠的尿糖等情况。（4）预期结果并分析：
①切除胰腺的小白鼠出现尿糖，注射胰腺研磨液后尿糖逐渐消失；而不予抢救的持续尿糖（甚至死亡），对照组基本正常。说明胰腺产生的物质能降血糖。
②切除胰腺的小白鼠出现惊厥，注射胰腺研磨液后逐渐恢复正常活动；而不予抢救的死亡；对照组基本正常。说明胰腺产生的物质能升血糖。
③若切除胰腺的小白鼠与对照组的活动情况相同，均不出现尿糖和惊厥现象等。说明胰腺在血糖调节中几乎不起作用。
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共17张PPT)
第二节 创造人与自然的和谐
学习目标：
举例说明某种污染产生的生物效应
概述保护生物多样性的意义和措施
认同可持续发展理论
事实： １、DDT是一种有机氯杀虫剂，化学性质稳定，很难被分解，易溶于生物体的脂肪组织，从而积累在生物体中，严重影响生物体的健康。 2、科研人员曾经在某保护区内调查DDT对生物群落的污染情况时发现，小鸊鷉体内的DDT浓度是湖水的1万多倍。
水鸟（小鸊鷉） 63.0~75.5mg/L
鱼类（石斑鱼）
无脊椎动物
大型水生植物
湖水 0.6x10-2mg/L
藻类
沉积物
水
小鱼（２）
藻类（１）
大鱼（６）
……
小鱼（２）
小鱼（２）
藻类（１）
藻类（１）
藻类（１）
藻类（１）
藻类（１）
污染物通过食物链富集
水
第一营养级
第二营养级
第三营养级
……
污染物通过食物链富集
营养级越高，污染物浓度越大
保护生物多样性
生物多样性
遗传多样性
物种多样性
生态系统多样性
生物多样性的价值
直接价值：
间接价值：
潜在价值：
食用、药用、工业原料、科研、美学欣赏
对生态系统、生物圈的调节功能
人类尚不清楚的价值
如何保护生物多样性
1、就地保护：
建立自然保护区和国家森林公园
2、迁地保护：
建立植物园、动物园以及濒危动物繁殖中心
3、进行思想道德教育，提供法律保障
作为一名高中生，你能做什么？
如果各种生物因为人类的发展而死亡，会有什么样的结果？
策略：
可持续发展：
是指既能满足当代人的需求，又要保护生态环境，不危及后代人生存发展对环境资源需求的发展模式．
总体策略：
人口、生产和环境保护等方面的多项策略和行动计划。
3~5章复习纲要
种群、
生物群落、
生态系统、
人与环境
生物个体
种群
生态系统
群落
生物圈
(同种)
(不同种)
(最大)
种群、群落、生态系统和生物圈的关系
种 群
种群的特征：
种群密度
年龄组成
性别比例
出生率和死亡率
种群数量的增长曲线：
S型曲线
J型曲线
生 物 群 落
构成：
动物、植物和微生物等多种生物组成
物种丰富度、
生态位
群落结构：
种间关系：
群落演替：
水平结构、垂直结构
互利共生、竞争、捕食、寄生
原生演替、次生演替
生态系统
构成：
非生物成分、生产者、消费者、分解者
环境因子、生态因子、限制因子
营养级、食物链和食物网、生物圈
功能：
能量流动
物质循环
信息传递
——单向流动、逐级递减
——全球范围内进行、循环利用
——信息传递、信息反馈
生态系统的稳态：
自我调节、自我修复、自我延续
人与环境
人类影响环境：
人口增长、人类不当行为
创造人与自然的和谐：
环境污染的生物效应、保护生物多样性、人类可持续发展
〈〈生物学习册〉〉
P136 随堂练习
P139 随堂练习
P142 随堂练习
选做：P89 、P121、P145 单元评估本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1章 生命的物质基础第一节 身边的生物科学第2课时基因诊断与基因治疗
教学过程
导入新课
课件展示：
（1）假如某地区正在流行“非典型性肺炎”(SARS)，一个患者突然出现不明原因的发热、咳嗽，假如你是科技工作者，你该怎样对该患者进行诊断？
（2）在东南亚某地区，突然发现大量家禽不明原因的死亡，怀疑是感染了禽流感，假如你是科技工作者，你该怎么办？
（3）一个母亲患有一种遗传病，现她怀有一胎儿，怀疑也患有该遗传病，该如何对该胎儿进行检测，以确认他（她）是否患有该遗传病呢？
学生活动：阅读课本P3相关内容，并以小组为单位，讨论上述问题并阐述自己的观点，小组记录员记录并整理本组观点。
生
对于“非典型性肺炎”(SARS)、禽流感与遗传病检测的方式有很多种，如通过病理学等手段进行检测；而现代生物技术中的基因诊断技术可以使得上述疾病的检测更加快速、灵敏、简便，使得疾病的防治更为有效。
师
第一例基因诊断技术应用于临床实践是在什么时候？诊断的是何种疾病？
推进新课
板 书：二、基因诊断与基因治疗（一）基因诊断
生
是1978年科学家对一位孕妇作了镰刀状贫血症的产前诊断。
师
那么基因诊断技术目前可以用来诊断哪些疾病因子呢？
通过多媒体呈示以下情景，教师对相关问题进行描述、分析。
基因诊断的对象主要有：
①病原微生物的侵入：一般侵入体内的病原微生物可通过显微镜检查及免疫学方法进行诊断。但是，直接检测病原微生物的遗传物质可以大大提高诊断的敏感性。而在无法得到商业化抗体时，基因诊断就成为检测病原微生物感染，尤其是病毒感染的唯一手段。此外，由于基因碱基配对原理的基因诊断可直接检测病原微生物的遗传物质，所以诊断的特异性也大为提高。目前，基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可代替的作用。
②先天遗传性疾病：目前，大多数遗传病还缺乏有效的治疗手段，因而可对胎儿进行产前基因诊断。对确诊患病的胎儿实施人工流产是避免遗传病患儿出生的有效措施。
已有多种传统的遗传性疾病的发病原因被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症；腺苷脱氨酶基因突变可引起重症联合免疫缺陷症（SCID）；而淋巴细胞表面分子CD40或其配体（CD40L）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。这类疾病的诊断除了仔细分析临床症状及生化检查结果外，从病因角度作出诊断则需要用基因诊断的方法检测其基因突变的发生。用基因诊断的方法检测这些位点的改变，不仅对临床诊断，而且对疾病的病因和发病机理的研究都具有重要的意义。
③后天基因突变引起的疾病：这方面最典型的例子就是肿瘤。虽然肿瘤的发病机理尚未完全明了，但人们可以初步认为肿瘤的发生是由于个别细胞基因突变而引起的细胞无限增殖。无论是抑癌基因发生突变还是癌基因发生突变，如果确定这些改变的发生，都必须进行基因诊断。
④其他：如DNA指纹、个体识别、亲子关系识别、法医物证等。
师
假如某人患了流行性感冒，该如何进行治疗？
生
在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物，多喝白开水，注意休息，几天之后就可痊愈。
板 书：（二）基因治疗
师
你了解重症联合免疫缺陷症（SCID）的疾病机理吗？这种疾病在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物，多喝白开水，注意休息，几天之后可痊愈吗？
学生活动：阅读课本P4基因治疗的相关知识，并思考上述问题。
生
患有重症联合免疫缺陷症（SCID）的个体，其体内腺苷脱氨酶基因突变，不能正常合成腺苷脱氨酶，而该酶对于降解毒素是关键的，因此患者将出现免疫缺陷。由于是基因突变导致的疾病，因而不能用治疗流感的方法来治疗重症联合免疫缺陷症（SCID）。
师
假如某人患了重症联合免疫缺陷症（SCID），该如何进行治疗？
生
可以通过基因治疗技术来治疗该疾病。
师
什么是基因治疗？基因治疗的原理（基因治疗的两种途径）是什么？
学生活动：阅读课本P4中“基因治疗的两种途径”图群，并思考上述问题。
生
基因治疗（gene therapy）是指采用转基因技术将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗（gene therapy）的原理是指采用转基因技术将目的基因导入患者的某种细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，这样重组受体细胞因导入正常的基因，可以纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将带有治疗作用的基因通过载体直接送入患者的某些细胞中，从而达到治疗疾病的目的。
师
基因治疗技术能有效治疗疾病、提高人类健康水平，那么目前来说，是否所有的遗传性疾病都可以采用基因治疗？
生
不可以，例如神经细胞不能以基因治疗技术进行治疗。
师
进行基因治疗必须具备哪些条件？
生
……
师
进行基因治疗必须具备下列条件：①选择适当的疾病，并对其发病机理及相应基因的结构功能了解清楚；②纠正该病的基因已被克隆，并了解该基因表达与调控的机制与条件；③该基因具有适宜的受体细胞并能在体外有效表达；④具有安全有效的转移载体和方法，以及可供利用的动物模型。
师
基因治疗的前景十分诱人，那么基因治疗的现状与前景如何呢？
生
……
课堂小结
（1）复合免疫缺陷综合征的基因治疗：1991年美国批准了人类第一个对遗传病进行体细胞基因治疗的方案，即将腺苷脱氨酶（ADA）导入一个4岁患有严重复合免疫缺陷综合征（SCID）的女孩。采用的是反转录病毒介导的间接法，即用含有正常人腺苷脱氨酶基因的反转录病毒载体培养患儿的白细胞，并用白细胞介素Ⅱ（IL－2）刺激其增殖，经10天左右再经静脉输入患儿。大约1～2月治疗一次，8个月后，患儿体内ADA水平达到正常值的25%，未见明显副作用。此后又进行第2例治疗获得类似的效果。
（2）我国复旦大学等单位对乙型血友病的基因治疗也进行了有意义的探索，他们在兔模型的基础上，将人第Ⅸ因子基因通过重组质粒（pcmvix）或重组反转录病毒（N2CMVIX）导入自体皮肤成纤维细胞，获得可喜的阶段性成果，相信不久的将来，基因治疗会在我国取得成功。
（3）总体来说，目前已批准治疗的病例约120例，其中约110例为肿瘤，遗憾的是，除黑色素瘤有些端倪外，全都未能成功。治疗了10余例单基因病，除ADA缺乏症和乙型血友病有一定疗效外，其余都还在实验阶段。但人们再也不怀疑基因治疗不仅可能办到，而且指日可待。
师
你还了解其他生命科学技术在社会生产、实践中的应用情况吗？
生
……
板 书：（三）研究性学习交流
活动主题：以学习小组为单位，交流关于“现代生命科学的发展热点是什么”的研究性学习成果。
给活动的组织者与交流者几点建议：
（1）我们一定要本着“求是唯真、崇文扬善、创新臻美”的态度去做科学，注意每一个细节，以使我们第一次的研究成果经得起别人的推敲。
（2）我们要从“小”处做“大科学”，不要从“大”处做“小科学”。
（3）若以图片、表格等形式来反映研究成果，会让你的研究成果更容易被听众所接受。
（4）研究性学习需要提出自己的研究报告，同时也要让听众看到研究过程中的第一手资料，以增加研究成果的说服力。
（5）不妨向别人介绍一下自己在这个研究过程中亲历的一些事情以及自己的感受，这容易引起别人的共鸣。
（6）研究性学习的交流时间设置要合理，要给汇报者提供展示自己成果的机会，也要给听众提出问题、质询的机会。
板书设计
二、基因诊断与基因治疗
（一）基因诊断
（二）基因治疗
（三）研究性学习交流
习题详解
1.（略）
2.教师可以让学生联系生活与当代科技发展现状，利用报纸、杂志、书籍、电视节目、广播节目、互联网等手段，通过走访、调查、收集、咨询等方法，整理有关人类目前在基因诊断与基因治疗方面取得的进步与存在的问题的相关资料，并写成调查报告，在一定范围内交流、展示。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第五章 人与环境
第二节 创造人与自然的和谐
一、教学目标
1.关注全球性生态环境问题。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
3.形成环境保护需要从我做起的意识。
4.进行资料搜集，了解我国利用生物技术保护生物多样性的进展。
二、教学重点和难点
概述生物多样性保护的意义和措施。
三、板书设计：
1、 环境污染的防治
2、 生物多样性的保护
四、教学设想:
人类破坏环境，环境报复人类，惨痛的历史教训教育着人类，必须遵循客观规律，两者若能和谐发展，必然相互有利。而和谐发展的局面，关键在全体地球公民，不断总结经验教训，深刻认识环境污染的生物效应，从人类生存和发展的高度认识保护生物多样性的重要意义，切实保护生物多样性，实行可持续发展战略。
本节的教学可以从破题“保护我们共同的家园”入手，启发学生思考：“我们”是指谁？如何理解“共同的”的涵义？让学生感受到在茫茫太空之中，地球像是一艘遨游的飞船，地球上所有的生灵搭载在这艘飞船上，结伴而行，体验着同一生命旅程，没有可以停靠的港湾，没有可以迁居的绿洲。有条件的学校可以播放相关录像片，这样更能使学生产生共鸣。
由此，引出我们的家园正面临着威胁的话题。要注意引导学生剖析一些错误的认识或观念。例如，“人定胜天”的观念：人类具有其他生物无法比拟的智力和能力，能使高峡变平湖，天堑变通途，大山低头，河水让路。全球性生态环境问题，大多数是与工业发展有直接关系的，因此，教师要启发学生辩证地分析发展与环境之间的关系。
五、教学过程
在保护生物多样性的教学时，教师可先引入一些具体的实例，例如，据报载（1999年12月6日《文汇报》），素有“北大荒”之称的中国重要商品粮基地，1999年全面停止了持续半个世纪的垦荒，“北大荒”不再开荒。这是因为连年的垦荒虽然为中国人的吃饭问题做了贡献，却也使三江平原的湿地面积缩小了60%，丹顶鹤、东方白鹳等一些鸟类在该地区基本绝迹。于是，引出一个重要话题：粮食重要还是鸟类重要？
为什么要保护生物多样性呢？学生对生物多样性具有的直接价值容易接受和认同。生物物种一旦灭绝，人类就失去了宝贵的资源。例如，冬虫夏草是珍贵的中药，云南珍稀植物“红豆杉”中含有可治疗癌症的有效成分，如果冬虫夏草和红豆杉从地球上永远消失，对人类造成的损失显然是巨大的，而且是不可弥补的。
在教学中，应当更多地启发学生思考生物多样性的间接价值（生态功能）和潜在价值。例如，教师可以绘制一幅漫画：衰老的大树发愁地想：“鸟儿们都死了，谁来替我传播种子呢？”引导学生思考生态系统中的各种生物往往是相互联系的，一个物种的灭绝很可能导致一连串物种的灭绝，也可能造成某些物种的数量失控。如猫头鹰、鼬和狐狸的灭绝可能造成田鼠成灾。教师提示：保护生物多样性更主要的原因是为了保持生态系统的稳定性。
教师应当指出，人类对自然的改造和设计，看起来似乎十分完美，但与大自然的精密“安排”相比，总是显得那么简单和粗糙。在无法保护自然的原貌时，至少也应当尽可能地模拟自然生态系统，让环境中的物种数目更多些。农田生态系统和人工林生态系统中，物种数目往往过少，物质循环的途径单一，一旦出现环境因素的变化，就可能导致生态系统的严重灾难。例如，有的地区营造的防护林，基本上都是白杨树，引来专门以白杨为食的天牛大举进攻。人们想尽各种办法仍然无法控制天牛之害，只好忍痛将刚刚长成林的树木伐倒，使大片农田重新受到风沙之害。如果当初栽培的是多树种、多林种、生态系统组成成分复杂的防护林，就不会发生如此惨痛的虫害。
本节是必修模块的最后一节，教师应当结合本节内容作一小结。生物多样性包含了遗传的多样性，物种的多样性和生态系统的多样性。我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护
主题 每层次相关的内容
基因 基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等是遗传多样性之源
物种 种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持和发展，物种多样性是生物进化的结果
生态系统 生态系统的结构、 成分的多样性， 由物种的多样性组成。 保护生态系统是对生物多样性最有效的保护
最后，以“可持续发展──人类的必然选择”为题，进一步揭示“稳态与环境”的核心思想：整体、相互作用、动态平衡、协调发展，以乐观向上的态度和“天地与我并生，而万物与我为一”的哲理，描绘出人类未来美好的前景，在学生的憧憬之中结束本节的教学。
（1）就地保护（自然保护区）
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式，对有价值的生态环境（如江河源头、滨海、滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护）、特殊自然景观（如森林、灌丛、草原、稀树草原、草甸等）、野生生物物种等，在具体地段划定范围保护起来，禁伐、禁牧、禁猎。根据所处的地理位置和保护程度需要，有全封闭式保护，不准人入内；有半封闭式保护，有的地方外人可进入，有的地方外人不准进入。
根据保护的内容，可以分为：综合保护区（包括整个环境区域内的自然生态系统和野生生物）和特殊自然保护区（为了专门保护某一种或几种珍稀濒危野生物种的栖息地而建立的保护区，一般范围较小）。
（2）迁地保护
迁地保护就是通过人工的办法，将要保护的野生物种的部分种群迁移到适当的地方，以人工管理和繁殖，使其种群不仅可以繁衍延续，而且不断扩大。其主要方法是建立动物园、植物园与树木园或基因库。目前，饲养在世界各地动物园和其他圈养设施中的脊椎动物已超过3 000种，个体数量达5.4×105头。全世界1 500余个植物园和树木园均承担着保护植物种质资源的任务。
（3）离体保护
离体保护是指利用现代技术，尤其是低温技术，将生物体的一部分进行长期储存，以保存物种的种质资源。
六、教后感：人口、科技进步和资源与环境之间应当是一种相互协调的关系。具体地说，人类不仅要大力加强科技进步，同时要大力加强对广大民众的教育。使资源得到合理的利用；使生态环境不再遭到破坏并且朝着改善的方向发展。人类应当走一条自然、经济、社会的持久而协调的可持续发展的道路，对学生进行环境保护教育。
21世纪教育网
21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第3节 动物生命活动的调节
1.如果用人工合成的化学药品“TT－355”喷洒棉红蝽幼虫，发现它能抑制棉红蝽成虫性状的表现。那么，这种化学药品是（ ）
A.蜕皮激素类似物 B.保幼激素类似物
C.脑激素 D.性外激素类似物
答案：B
2.蚕从受精卵逐渐发育为成虫的过程受（ ）
A.脑激素的控制 B.保幼激素的控制
C.蜕皮激素的控制 D.以上三种激素的协调控制
答案：D
3.阉割猪以利育肥，与之关系最密切的激素是（ ）
A.生长激素 B.甲状腺激素
C.性激素 D.性外激素
答案：C
4.在一个房间的四个角落中分别释放下列四种激素，一只位于中央的雌蚕蛾最可能飞向下列哪种激素的角落（ ）
A.雌蚕蛾的性外激素 B.保幼激素
C.雄蚕蛾的性外激素 D.脑激素
答案：C
5.昆虫分泌性外激素的结构是（ ）
A.性腺 B.咽侧体
C.体表细胞 D.体表腺体
答案：D
6.下列关于动物激素在生产实践中的运用的叙述不正确的是（ ）
A.利用昆虫的性外激素制成性引诱剂，用于防治害虫
B.运用催情激素可诱发鱼类的发情和产卵
C.对家兔进行阉割有利于育肥
D.用蜕皮激素类似物喷洒蚕体，可增加产丝量
答案：D
7.下列激素属于内激素的是（ ）
A.性外激素 B.脑激素
C.甲状腺激素 D.告警外激素
答案：B
8.保幼激素是由哪种器官分泌的（ ）
A.表皮细胞 B.咽侧体
C.脑神经细胞 D.前胸腺
答案：B
9.棉铃虫对棉花的危害很大，为了防止这种害虫的发生，人工合成了一种激素，来干扰其生长发育。这种激素最可能是（ ）
A.蜕皮激素 B.保幼激素
C.脑激素 D.性外激素
答案：A
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共37张PPT)
第三节 生物群落的演替
学习目标：
阐明群落的演替
问题探讨
１８８３年８月，印尼喀拉喀托火山爆发
这块土地将会有什么变化？
群落演替
群落演替
在生物群落发展变化的过程中，一个群落代替另一个群落的演变现象，称为群落的演替。
概念：
主要标志：
群落在物种组成上发生了质的变化；或者是在一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程
裸 岩 阶 段
地
衣
地 衣 阶 段
苔 藓
北极地区的苔藓
苔 藓 阶 段
草本植物阶段
灌 木 阶 段
森 林 阶 段
演 替 过 程
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
森林阶段
请思考
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？
２、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？
３、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？
请思考
是不是群落的演替只能发生在光裸岩石的地区？
有没有其他的可能？演替过程是否相同？
没有生物生长的地段，
称为裸地。
裸地
原生裸地：
从来没有生物生长或虽曾有过植物生长，但被彻底消灭了，没有留下任何植物的传播体及原有植被影响下的土壤。
次生裸地：
原来有植物生长，因植被遭受破坏后形成的裸地，原有的土壤条件没有被破坏或破坏不够严重，在土壤中还保留了植物的繁殖体。
裸 地
演替的类型
在从未有过生物生长或虽有过生物生长却被彻底消灭了的原生裸地中发生的生物演替，称为原生演替。
在次生裸地上开始的演替，称为次生演替。
弃耕农田上的演替
弃耕农田上的演替
农 田
弃 耕
树
林
植物繁殖体的传播。
群落内部因素：
外界环境因素：
动力
催化剂
控制演替的几种主要因素
种内关系、种间关系等
干旱、洪水和人类活动等
思 考 与 讨 论
１、“世上本没有路，走的人多了就成了路”， 走的人多的地方跟走的人少的地方以及没有人走的地方的植物有什么不同吗？
思 考 与 讨 论
２、人类活动对群落演替有什么影响？
３、我国为什么要实行退耕还林、还草、还湖？
人类活动对群落演替的影响
使群落按照不同于自然发展的进程发生演替
有可能恢复原来的群落结构吗？
１、演替过程中灌木逐渐取代了草本植物，其主要原因是：
Ａ、灌木繁殖能力较强
Ｂ、草本植物寿命较短
Ｃ、草本植物较为低等
Ｄ、灌木较为高大，能或得更多的阳光
２、下列有关人类活动对群落演替影响的表述，哪一项是正确的：
Ａ、人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响 Ｂ、人类活动对群落的影响往往是破坏性的 Ｃ、人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替 Ｄ、人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制
评 价 指 南
见课本Ｐ６３
作 业：
第二教材相关部分本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第1节 人类影响环境
例1、下图示四个不同国家中，在相同的时间内人口种群大小与每英亩土地粮食产量的关系（实线为种群大小，虚线为粮食产量/英亩）。请问在无粮食进口的情况下，哪一个国家能生存的最长久（ ）
A．A国 B．B国 C．C国 D．D国
【点评】当人口增长速度超过粮食产量的增长速度时，该国人民的基本生存将要受到威胁。A国：粮食产量持续下降，而人口数量却大幅度增长，很快就不能维持本国的生存；B国：粮食和人口同步增长，且幅度比较一致，能长久的维持下去；C国：虽然粮食和人口同步增长，但是人口增长速度远远超过粮食增产速度，最终该国也不能维持其生存；D国：粮食产量再增长了一段时间后却又大幅度下降，肯定不能满足日益增长的人口需要。
【解答】B
【总结】本题从侧面反映了人口增长带来的压力。
例2、如下图是以1900～1970年世界人口、粮食、资源、污染变化量为依据会制的曲线，请回答：
（1）导致自然资源迅速枯蝎的主要原因是 。
（2）造成环境污染日趋严重的原因是 。
（3）导致一定时间内人均粮食迅速减少的原因是 。
（4）人口到一定时间也会减少，是由于 。
【点评】由于人们对自然资源缺乏正确的认识，认为自然资源取之不尽、用之不蝎，造成对自然资源不合理的开发和利用，导致自然资源迅速枯蝎。环境污染日趋严重的主要原因是工业和城市建设的布局不合理，对自然资源的利用不合理。结果造成环境污染，浪费了大量耕地，破坏了森林和草原植被，使土地大量沙化碱化，环境恶化，而人口数量在一定时期内大量增加，因此人均粮食迅速减少。生态环境恶化到一定程度，粮食供应不足，会造成人口数量下降。
【解答】（1）人类对自然资源不合理的开发和利用 （2）工业和城市建设的布局不合理，对自然资源的利用不合理 （3）人口剧增，耕地减少，环境恶化 （4）生态环境恶化，粮食不足。
【总结】本题主要考查环境污染和破坏的主要原因和影响，以及人口的过度增长导致的资源急剧减少之状况。
例3、试根据下列1982年我国人口年龄性别构成图回答：
（1）图形的左右两边大致对称，表明男女人数基本平衡，出现这一现象的自然生理原因是 。
（2）图中Ⅰ阶段表明当时我国人口发展的主要特点是 。
（3）图中Ⅱ阶段表明我国人口发展的主要特点是 ，产生这一结果的主要原因是 。
【点评】（1）男女人数基本保持平衡是因为性产生两种精子（含X和含Y的精子）数目相等，且与卵细胞的结合机会相等。（2）Ⅰ阶段中幼年个体相当多，说明该阶段出生率迅速提高。（3）Ⅱ阶段中幼年个体相对减少许多，说明该阶段出生率不断下降，推行计划生育取得了相当大的效果。
【解答】（1）男性产生两种精子数目相等，且与卵细胞的结合机会相等 （2）出生率迅速提高
（3）出生率不断下降，推行计划生育取得实效
【总结】本题结合了种群密度的相关知识。
例4、造成温室效应的原因和缓解全球温室效应危机的措施依次是（ ）
A．煤、石油、天然气大量燃烧、营造森林绿地
B．SO2等有毒气体的大量产生、种植夹竹桃等能大量吸收SO2的植物
C．人造含氟制冷剂的泄漏、采用无氟制冷剂
D．汽车和工厂排放的废气和烟尘、收取排污费并限令整改
【点评】温室效应主要是由CO2引起的，矿质燃料的燃烧是排放CO2的大户，这是由于人类的活动附加给生物圈的额外排放。因为在人类进入工业化社会之前，大气中的O2和CO2是能够保持平衡的。缓解温室效应的最佳途径是：开发新能源，如核能、太阳能、风能及其它形式的没有污染的能源，替代传统的矿物燃料，减少CO2的排放；营造森林绿地，利用植物的光合作用吸收CO2。选项B中的SO2不是引起温室效应的物质，但它能形成酸雨，所以也是一种大气污染物；含氟制冷剂的泄漏能够破坏臭氧层，所以也是一种大气污染物；D选项中的措施是一种治表不治本的办法。
【解答】A
【总结】本题主要考查有关温室效应的基础知识。
例5、引起1998年广东珠江口附近海域发生的赤潮主要是由于（ ）
A．环境污染导致有毒藻类大量繁殖 B．温室效应导致水温升高
C．人类大量捕捞鱼类 D．人类活动导致鱼的食物不足
【点评】赤潮是由于人类活动造成的环境污染引起的，主要是城市排放的大量生活污水污染海域引起的。因为在生活污水中含有大量的有机物，被排入海洋中后，被逐渐降解而释放出有机物中的N和P，导致一些有毒藻类大量繁殖造成，使某些海域出现富营养化。藻类过多繁殖会消耗水体中的大量氧气，致使这些海域的海水中缺氧；排放的有毒物质会导致鱼类中毒。对渔业生产危害很大。
【解答】A
【总结】生活污水中的N和P大量进入海洋中，会造成水体富营养化，形成赤潮或水化。
例6、环境污染对人或哺乳动物具有三致作用，下列哪一项不属于“三致作用”（ ）
A．致癌作用 B．致突变作用 C．致死作用 D．致畸作用
【点评】环境污染的“三致作用”是指环境污染具有使人或哺乳动物致癌、致突变和致畸的作用。其危害一般需要经过比较长的时间才显露出来，有些危害甚至影响到后代。
致癌作用是指导致人或哺乳动物患癌症的作用。在污染物中有能够诱发人或哺乳动物患癌症的物质，这些物质称为致癌物。致癌物可以分为化学性致癌物（如亚硝酸盐、石棉和生产蚊香用的双氯甲醚等），物理性致癌物（如镭的核聚变物，各种射线等）和生物性致癌物（如黄曲霉素、致癌病毒等）三类。
致突变作用是指导致人或哺乳动物发生基因突变、染色体结构变异或染色体数目变异的作用。人或哺乳动物的生殖细胞如果发生突变，可以影响妊娠过程，导致不孕或胚胎早期死亡等。人或哺乳动物的体细胞如果发生突变，可以导致癌症的发生。常见的致突变物有亚硝胺类、甲醛、苯和敌敌畏等。
致畸作用是指作用于妊娠母体，干扰胚胎的正常发育，导致新生儿或幼小哺乳动物先天性畸形的作用。目前已经确认的致畸物质有甲基汞、乙醇和某些病毒等。
【解答】C
【总结】本题考查主要“三致作用”的概念。
例7、造成野生动植物资源濒危和灭绝的主要原因是（ ）
A．自然选择 B．物种退化
C．人类对野生动植物资源的开发和利用
D．人类对野生动植物的过度狩猎或采伐，对栖息地环境的污染和改变
【点评】野生动植物资源濒危和灭绝的主要原因有两个方面：一是过度的开发和利用；二是动物栖息地的破坏。保护野生动植物资源的措施也有两个方面：一是对野生动植物资源要合理开发和利用；二是要保护好植被，保护植被等于保护了野生动物的栖息地。
【解答】D
【总结】人类对环境的破坏是生物多样性减少的主要原因。
例8、随着环境污染的不断加剧，可能引起海洋表层的浮游植物大量死亡，从而进一步加剧温室效应，这是因为浮游植物大量死亡会（ ）
A．使大气中二氧化碳增加 B．使大气中臭氧增加
C．使海洋表层无机物增加 D．使海洋表层的含氧量减少
【点评】本题考查海洋生态系统的保护。生活在海洋表层的浮游植物能进行光合作用，消耗大气中的二氧化碳，由于生活在海洋表层的浮游植物数量非常大（整个光合作用的90%是由藻类植物完成的），故死亡后会使大气中的二氧化碳增多，加剧温室效应。
【解答】A
【总结】本题综合了环境污染与生态系统等知识。
例9、中央电视台，每天向全国电视观众公布全国重点城市“空气质量日报”，下面是2000年7月17日深圳市的空气质量。
城市名称 污染指数 首要污染物 空气质量级别 空气质量状况
深圳 18 Ⅰ 优
（1）被公布空气质量的重点城市有 个。
（2）栏目中“首要污染物”中，目前被监测并公布的有三种，它们是 、
和 。
（3）污染指数在0～50之间，空气质量级别是 ，空气质量状况是 。
（4）污染指数在101～200之间，空气质量级别是 ，空气质量状况是 。
【点评】通过对电视节目的关注和有关媒体的报导，在中央电视台的每于向全国电视观众公布空气质量的重点城市有42个。被公布的“首要污染物”有可吸入颗粒、SO2和NO2。污染指数在0～50之间，空气质量级别是“Ⅰ”，空气质量状况是“优”。污染指数在101～200之间，空气质量级别是“Ⅲ”，空气质量状况是“轻度污染”。
【解答】（1）42 （2）吸入性颗粒 SO2 NO2 （3）Ⅰ 优 （4）Ⅲ 轻度污染
【总结】通过了解环境污染，从而从根本上去解决环境污染。
例10、某中学的学生为了调查该地区某湖泊的水质污染状况，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样，并镜检水样中的动植物的种类和数量，结果如下：①号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；②号水源水样中单细胞藻类的种类较多，且数量也极大；③号水源水样中未见任何动植物，且发出刺鼻的气味；④号水源水样中浮游动植物均有发现，但数量不多。根据以上结果回答：
（1）该湖泊的污染源中污染的严重性由重到轻的排列顺序是 。
（2）①号水源的污染物主要是 ；②号水源的污染物主要是 ；③号水源的污染属 。
（3）假若①号和②号水源的污染属同一性质，程度相同，则①号水源排污点离湖泊入水口的距离比②号水源 。
（4）为了改变湖泊的污染状况，首先必须治理的是 水源，这一水源一般由 排出的废水。治理的方法有 等几种。
（5）面对湖泊被严重污染，有人建议：①建立拦污闸，对入湖污水预先进行治理；②将长江水引入冲洗，使死水变活；③利用植物的净水作用，恢复湖中的荷藕、菱、水葫芦的种植，并将植物叶茎回收，经沼气池发酵产生沼气。从长远观点看，你同意 方案（填序号）。不同意有关方案的理由是
。
【点评】③号水源的污染程度最大。因为任何动、植物都不在此生存，这说明水源被有毒物质污染。①号水源有草履虫生存，这说明①号水源富含有机物，但不存在有毒化学物质。②号水源中有大量的绿藻生存，这说明水源中富含能促进绿藻生存的无机氮磷等物质。④号水源污染程度最轻，因为水样中浮游动、植物数量很少，假如①号和③号水源属于同一性质、程度相同，则①号水源排污点离湖泊入水口的距离比③号水源远。因为①号水样的污染程度比③号水样的程度轻，这说明，①号水源中的污水在流向湖泊的过程中，由于流经途中经过物理的沉降和微生物的分解作用，使①号水源的污染程度减轻。
【解答】（1）③①②④
（2）有机物污染 无机物氮、磷等的污染 有毒化学物质的污染
（3）近 （4）③号 化工厂 物理沉降、化学分解、生物净化
（5）①号和③号 污水冲入长江后会造成二次污染。
【总结】本题以实验的形式来考查有关环境污染的知识。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
年
A国
年
B国
年
C国
年
D国
粮食产量/英亩
和种群大小
粮食产量/英亩
和种群大小
粮食产量/英亩
和种群大小
粮食产量/英亩
和种群大小
1900 1950 2000 2070 年份
资源
人均粮食
污染
人均工业产值
人口
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共30张PPT)
生态系统中的信息传递
学习目的：
举例说明生态系统中的信息传递
１９６７年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息：圆圈舞表示蜜源较近，大约在距凤箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。
1、“100m以内”，对于我们来说这几个字的含义就是信息，同样的信息内容，蜜蜂是怎样传递的？
2、你还能举出生物间传递信息的其他例子吗？
什么是信息？
日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称做信息。事实上，信息也广泛存在于生态系统中，而且时常发挥着奇妙的作用。
物理信息
物理信息
生态系统中以物理过程为传递形式的信息，称为物理信息，包括光、声、热、电、磁等。
化学信息
化学信息
生物系统中以代谢产物等化学物质传递信息称为化学信息，包括性外激素、告警外激素等
行为信息
行为信息
生态系统中以生物的表现或动作传递的信息称为行为信息，包括舞蹈、运动等。
营养信息
老鹰以田鼠为食,田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食。
营养信息
生态系统中以食物或养分传递的信息称为营养信息，包括食物的数量等。
信息传递的作用
生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。
信息传递强化了生态系统的调节机制。
研究信息传递的意义
一、提高农产品或畜产品的产量
二、对有害动物进行控制
亚马逊森林存在至今已经上千万年了，经常受到洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但现在仍基本保持着正常的森林，为什么受干扰后仍能保持相对稳定呢？
生态系统的稳定性
生态系统的稳态
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，生态系统这种保持相对稳定的状态，成为生态系统的稳态。
——结构和功能协调发展的重要标志。
生态系统
输入
输出
物质
能量
动态平衡
生态系统稳定性
抵抗力稳定性：抵抗外界干扰，保持原状的能力
恢复力稳定性：受破坏后恢复原状的能力
A
B
C
某生态系统中，A、B、C三种生物组成如下食物链
Ａ１
Ａ２
Ａ３
Ａ４
Ａ５
Ｂ１
Ｂ２
Ｂ３
Ｃ
Ａ２
Ａ３
Ａ４
Ａ５
Ｂ１
Ｂ２
Ｂ３
Ｃ
为什么生态系统具有稳定性？
Ａ２
Ａ３
Ａ４
Ａ５
Ｂ２
Ｂ３
Ｃ
通过各个生物种群所具有的调控能力和自我恢复能力来维持
１、候鸟成群结队地南北长途往返飞行都能准确到达目的地。这是因为候鸟对地球磁场有特殊的感受能力。这种信息属于
A、物理信息 B、化学信息
C、行为信息 D、营养信息
2、牧草生长旺盛时，兔的繁殖也会加快，数量增加。牧草与兔之间传递的是
A、物理信息 B、化学信息
C、行为信息 D、营养信息
3、下列信息的传递中，哪种信息与其他三种不属于同一类型 A、小蠹虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚集信息等，召唤同伴来共同取食 B、雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波找到雌蚊 C、群居动物通过群体分泌气味与其他群体相区别 D、榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象
4、如果一个生态系统中有甲、乙、丙、丁4种生物，他们之间可以形成下列几种营养结构。其中最稳定的是
A、甲 乙 丙 丁 B、甲 乙 丙
乙 丁
C、甲 丙 D、甲 丙 丁
丁 乙
5、下列几种生态系统中，自我调节能力最大的是
A、温带落叶林 B、热带雨林
C、温带草原 D、寒带针叶林本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第1节 生物群落的基本单位——种群
一、教学对象分析：
本节课学生在前面两章学习个体这一层次的生命系统内部的调节机制以及与环境的关系的基础上，转换视角，从宏观、群体水平来认识生命活动的规律与本质，即从种群、群落、生态系统等各个层次来研究生命，不断丰富对自然界生命系统的多层次性的认识。种群也是群体水平上研究生物的基本单位，围绕种群这一关键词，着重讲述了种群的概念、种群的基本特征、种群数量的增长规律。本节课首先列举了种群的4大基本特征，即种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率，着重讲述了种群密度的统计方法和种群年龄结构的3种类型，阐明了种群的基本特征对预测种群数量变化的意义。通过本节的学习，对种群的概念、特征具有明确的认识，群落、生态系统及人类与环境等生态学知识的学习奠定基础。
二、教学目标：
知识目标：
1、列举种群的特征
2、联系实例说明估算种群密度的常用方法
能力目标：
3、尝试用样方法调查周边地区植物的种群密度并根据所得数据进行准确计算，作出合理的分析和判断
情感态度价值观：
4、体验、领悟科学研究的方法,培养不断创新的精神
三、教学重点：
种群的密度特征
调查种群密度的方法
四、教学难点：
运用样方法和标记重捕法来估算种群的密度
五、教具准备：
多媒体课件
六、课时：
1课时
七、教学过程
教学过程 学生活动 教学意图
生：观察池塘生态系统的图片并思考图中能找到哪些生物？同种生物的集合叫什么？师：生物界的生物都不是以单个个体的形式存在的，通常都会构成群体，什么样的群体叫做种群。是不是任何一个群体都构成种群？（课件展示种群的概念）生态学上把在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。 生：找出种群概念中的关键词：同一地点同种生物所有个体师：能否尝试举出一些种群的例子师：种群于人类称为人口，人口中有总数、年龄分布、男女性别比例、文化程度比重、行业人口分布等等属性，这些方面对单个的你、我、他有吗？问：种群到底有哪些特征呢？ 板书：一、种群的特征种群的特征主要表现为数量上的变化，所以认识和把握种群的数量特征很重要。板书：1、种群密度概念：单位面积或体积中的个体数称为种群密度，这是种群最基本的特征。师：怎样控制害虫数量，以防止虫灾发生？ 牧民在承包的草场上该放养多少头羊，既能保护草原，又能取得最好经济效益？对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用？这就需要把这些种群的数量做一个统计，研究它们的种群密度，如何进行种群的数量统计呢？学生活动：调查学校操场草坪上的蒲公英的数量。投影上有1个10cm*10cm绿色的正方形，代表一块面积为100m2的学校操场的草地。图中黑圆点代表一株蒲公英。请同学们估算一下我们学校操场草地上蒲公英的数量，得出其种群密度。教师巡视请几位同学（或上台）报告他估算的结果，并说明他是如何进行估算的。教师点评并激疑：1都不是逐个统计？为什么？2几位同学采用的方法的共同之处是“划分若干等份，计数其中1份或几份（取平均值），以此密度作为总体的密度”。好，聪明，巧妙地使用了调查中常用的“抽样调查法”。但是，方法相同，可是结果差别很大，什么原因？教师点评，再引导：3既然不是全面统计，其结果只能是估算。估算的结果有差别，是正常现象，主要是抽取的样方的不同。那么，什么样的方法来进行取样，可以缩小误差，最大限度地保证得到的结果符合客观事实？教师：调查植物常用的方法是样方法板书：（1）、用样方法调查植物的种群密度样方法①含义：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值样方1，样方2，样方3，样方4……样方n N1 N2 N3 N4 Nn 种群密度=（N1+N2+N3+N4+…+Nn）/n②使用范围：多用于植物师：动物的调查能用样方法？(对于活动能力强，活动范围大的动物来讲，用另外的一种方法－标志重捕法来调查它们的种群密度。)板书：（2）、标志重捕法调查动物种群密度设某种群的总数为N ，第一次捕获标记的个体为M，第二次重捕的个体数为n，其中已标记的为m，则M:N=m:nN=M×n/m(M：样地中标记个体总数，n为重捕个体数，m为重捕中标志个体数)问：为什么可以用N=M×n/m(M：样地中标记个体总数，n为重捕个体数，m为重捕中标志个体数)来估算 需要有一个什么样的假设 (重捕取样中的标记比例与样地总数中的标记比例相等)板书：2、出生率和死亡率概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目所占全部个体的比率。问：出生率和死亡率与种群密度有无关系？答：当某一个种群生活的空间保持不变时出生率>死亡率——种群密度增加出生率=死亡率——种群密度不变出生率<死亡率——种群密度减小师：由此可见，出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的最直接的因素，此外个体的迁入或迁出也会导致种群数量发生变化。师：出生率和死亡率是对于种群而言，并非种群中的个体，如我国控制人口的增长，关键是控制人口的出生率，即计划生育政策。板书：3、年龄结构师：按年龄来分，可将种群中的所有个体分为：幼年、成年和老年，根据这三部分所占的比例不同，可把种群的年龄结构分为增长型、稳定性和衰退型。①增长型：幼年个体数量多，老年个体数量少，出生率大于死亡率，种群密度越来越大。 ②稳定性：各个年龄期的个体比例适中，出生率等于死亡率，种群密度相对稳定。③衰退型：幼年个体数量少，老年个体数量多，出生率小于死亡率，种群密度越来越小。师：通过研究种群的年龄结构，可以预测种群密度变化的方向。板书：4、性别比例概念：种群中雌雄性别的比例类型有三种：(1)雌雄相当：多见于高等动物，如猩猩、人等。(2)雌多于雄：多见于人工控制的种群，如鸡、鸭、羊等。(3)雄多于雌：多见于营社会性生活的昆虫，如蚂蚁等。问：如果性别不合理，会导致什么后果？生：会导致出生率变化，从而会对种群密度造成影响。分析、讨论：种群密度、出生率死亡率、年龄结构、性别比例四者之间的关系。总结：种群的研究核心问题是种群数量的变化。种群密度是种群的重要数量特征，其中出生率和死亡率，迁入和迁出率是决定种群数量变化的主要因素，年龄结构和性别比例是预测种群数量变化的主要依据。 观察、思考问题把握关于种群的要点思考回答问题认识研究种群数量、种群密度的意义学生估算表达与展示费时费力不现实学生思考讨论。学生思考讨论。思考问题认识样方法和标志重捕法学生思考问题分析出生率和死亡率与种群密度的关系认识年龄结构的三种类型分析年龄结构与种群密度的关系认识性别比例的三种类型思考问题分析、讨论四者间的关系总结 引入种群的概念让学生明确种群概念中的关键词明确：种群不是个体的部分叠加。引起学生探求知识兴趣培养学生的观察和科学思维能力引发思考，积极探究领悟、体验科学研究的方法引发思考，积极探究让学生明确两者的关系，更好的把握种群的特征阐明种群的基本特征对预测种群数量变化的意义从整体水平上来把握种群的这四个特征及他们的关系
八、课堂作业：
1、 填表：
2、 选择题：
1、下列因素能引起种群密度增大的有（ ）
A.种群中幼年个体增多 B.种群性别比例改变
C.环境中水热条件适宜 D.种群中幼年个体减少
E.环境中天敌增多 F.环境中阳光不足 G.寄生生物
增多 H.寄生生物减少
2、下列各项属于种群的有（ ）
A、一亩农田中的全部水稻
B、一片森林中的全部蕨类
C、一口池塘中全部鲫鱼
D、一个果园里的五棵苹果
E、一片森林中的全部蛇
3、某种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少，这样的种群密度会（ ）
A．越来越大 B．相对稳定
C．越来越小 D．绝对不变
4、在种群的下列特征中，对种群个体数量的变动起决定作用的是（ ）
A．种群密度 B．年龄组成
C．性别比例 D．出生率和死亡率
5.按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番，大约20—40年，美国需要40—80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于（ ）
A．种群数量和密度 B．种群年龄结构
C．种群性别比例 D．出生率和死亡率
九、课后反思：
整节课教学效果较好，教学目的达成，尤其是讲述样方法时，结合调查学校蒲公英的种群密度来学习，较有新意，但如有时间还可以再深入地讲解如何取样。
十、教学流程图：
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
导入
种群的特征
种群密度、出生率和死亡率、年龄结构、性别比例四者之间的关系
性别比例
年龄结构
出生率和死亡率
种群密度
小结
巩固练习
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 生物科学的学习过程
一、学习目标
1、了解科学家征服病毒的漫漫路程。
2、举例说出一个科学研究的故事。
3、概述科学研究的基本过程。
4、尝试进行科学研究。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1．教学重点
（1）了解科学家征服病毒的漫漫路程。
（2）举例说出一个科学研究的故事。
（3）概述科学研究的基本过程。
（4）尝试进行科学研究。
2．教学难点
（1）了解科学家征服病毒的漫漫路程。
（2）举例说出一个科学研究的故事。
（3）概述科学研究的基本过程。
（4）尝试进行科学研究。
3．教学疑点
（1）举例说出一个科学研究的故事（应用）。
（2）概述科学研究的基本过程、尝试进行科学研究（应用）。
2、教材解读
课 文 解 读
一、科学家不断研究：征服致病病毒路漫漫P6 烟草的怪病 病毒的发现与研究历史一、病毒病由来已久地球上的人类，其他动物和植物遭受病毒病的折磨已有许多世纪。许多记述表明至少在公元前二至三个世纪印度和中国就存在天花，中国从公元十世纪宋真宗时代就有接种人痘预防天花的记载了。在明代隆庆年间（1567-1572），人痘预防天花推行甚广，先后传至俄国、日本、朝鲜、土耳其及英国。1796英国医生琴纳，才得出了结论，牛痘可能使人预防天花，并在英国及欧洲大陆普遍应用，挽救了千百万人的生命。 在家畜的病毒病中，狂犬病可能是最早有记载的。此病毒病一般与疯狗有关。阿里斯多德在公元前四世纪就记述了病犬的疯狂和暴怒，通过咬啮还能将病魔传给其他的动物，此病也能传染给人（人畜共患疾病），在人体上这种病常被称作恐水病。法国人巴斯德在1884年发明了狂犬疫苗。 昆虫病毒病可能同高等动、植物的病毒病一样历史悠久。十二世纪中叶我国《农书》中，已有关于家蚕“高节”、“脚肿”等病症的记载。这就是我们现在所知家蚕核型多角体病毒。而国外直到十九世纪中叶，Cornelia和Maestri才记述了家蚕的黄疸病或多角体病的症状。第一个记载的植物病毒病的是郁金香碎色病，因为至今荷兰阿姆斯特丹的Rijks博物馆还保存着一张1619年荷兰画师的一幅得病的郁金香静物画。据记载一个得病郁金香球茎竟能换来牛、猪、羊甚至成吨的谷物或上千磅的奶酪。在1634~1637年的荷兰，这种嗜好达到了可称做“郁金香热”的高潮。使我们知道在十七世纪就存在一种植物病毒病——郁金香碎色病。二、病毒的发现与发现者Adolf Mayer被烟草的一种病态吸引住了，其症状是感染叶子上出现深、浅相间的绿色区域，故麦尔在1886年称为烟草花叶病。通过对叶子和土壤的分析麦尔指出不能把此病归于无机物平衡失调。这可能是一个细菌病。1892年从事烟草病工作的年青的俄国科学家伊万诺夫斯基发现感受花叶病的叶汁，即使经过Chamberland氏烛形滤器的过滤也仍具有传染的性质。这项观察提示了存在一种比以前所知的任何一种都小的病原，他认为该病是由产生毒素的细菌引起的。1898年，荷兰科学家贝杰林克重复了伊万诺夫的实验，他从患花叶病的烟草叶中挤出汁液，并使之通过Chamberland氏滤器。表明滤液仍有侵染性。贝杰林克相信他的滤器阻挡住了细菌。将汁液置于琼脂凝胶块的表面时，发现侵染性物质在凝胶中以适当的速度扩散，而细菌仍滞留于琼脂的表面。因此认为这种侵染性物质要比通常的细菌小。贝杰林克用“病毒”来命名这种史无前例的小病原体。不难看出真正发现病毒存在的是贝杰林克。伊万诺夫斯基和贝杰林克通过他们创造性工作发现了烟草花叶病毒，从而开创了病毒学独立发展的历程。三、病毒学的发展历程 病毒病害的病原研究阶段； 病毒化学和结构研究阶段。（一）病毒病害的病原研究阶段 自病毒发现直到上个世纪30年代初，病毒学研究主要集中在：分离和鉴定引起各种病毒性疾病的病毒；病毒对疾体所引起的特异性病理效应；病毒的传播方式和感染宿主范围；各种理化因子对病毒感染的影响等方面。在病毒发现的那一年,1898年德国细菌学家勒夫勒和弗施证实了口蹄疫病毒的存在。1911年，劳斯发现了引起鸡的恶性肿瘤的劳斯肉瘤病毒。1915~1917年，托特和德爱莱尔分别发现了噬菌体。人们通过过滤性试验，相继发现了近百种病毒病害，包括流感、骨髓灰质炎、几种脑炎、狂犬病、兔的粘液瘤、马铃薯花叶病、卷叶病、和条斑病、黄瓜花叶病、小麦花叶病等。而且人们从解决病害观点出发，在机体水平上研究了病毒感染的症状、传播途径、传播介体以及病毒的繁殖特征。1899年古巴流行黄热病，细菌学家里德证明罪犯确实是伊蚊。接着日本人高见证明一种叶蝉会传水稻矮花病，蚜虫会传马铃薯退化病。300多年前（1619年）就知道的郁金香碎色病直到1929年才证明是蚜虫传的。这时期还发现了一些非常有趣的病毒生物学现象，如一种病毒通过变异，产生致病力强弱不等毒株。而且同一种病毒的不同毒株彼此间有拮抗，称干扰现象。还有人发现把病植株的汁液注入到动物体内后，动物的血清和病汁液起特异的反应。这些研究成果都对当时防治病毒病起了重要作用。在这一阶段，人们对病毒本质的认识还很肤浅，认为病毒是一种与细菌类似的病原体，所不同的仅在于病毒必须在生活的细胞内才能繁殖，再就是体积十分微小，以致在显微镜下不能见到，能够通过细菌滤器。这也正是在那一时期把病毒称之为“超显微的滤过性病毒”的原因。（二）病毒的化学和结构研究阶段1935年，美国生化学家斯坦利发现烟草花叶病毒的侵染性能被胃蛋白酶破坏，在这一现象的启示下，他几乎磨了上吨重的感染花叶病的烟叶，企图用提酶的方法把病毒提纯出来。他得到了一小匙在显微镜下看来是针状结晶的东西，把结晶物放在少量水中，水就出现乳光了，用手指沾一点这溶液，在健康烟叶上磨擦几下，一星期以后这棵烟草也得了同样类型的花叶病。可见提纯的东西的确是有侵染性的烟草花叶病毒。今天在美国加州大学的原来斯坦利实验室里，仍然保留着一个标注着“Tob. Mos.”字样的瓶子，其中就盛着当年第一次提纯的烟草花叶病毒（简称TMV）。根据各种试验结果，证明这种结晶物质是蛋白质，初步的渗透压和扩散测定表明，这种蛋白质的分子量高达几百万。其结晶制品的侵染性依赖于蛋白质的完整性，侵染性被认为是病毒蛋白质的一种性质。Stanley 的研究论文1953年发表在Science杂志上，他在论文中写道：“烟草花叶病毒是一种具有自我催化能力的蛋白质，它的增殖需要活体细胞的存在”。在获得TMV结晶之后的将近20年时间里，许多其他病毒也相继被结晶出来，1955年，Scaffer和Schwerdt成功地结晶了脊髓灰质炎病毒，它是第一个被结晶出来的动物病毒。然而，Stanley在他的结晶工作中，并未注意到病毒的含磷组分，1936年Bawden和Pirie等在纯化的TMV中发现了含磷和糖类的组分，它们以核糖核酸的形式存在， 通过热变化， 这种核酸可以从病毒粒子中释放出来，这一发现也被Stanley不久证实，Stanley及其同事证实几种不同植物病毒的核酸也能从核蛋白的形式中被分离出来。TMV的结晶及其化学本质的发现是对医学和生物科学的巨大贡献，它不仅引导人们从分子水平去认识生命的本质，而且为分子病毒学和分子生物学的诞生奠定了基础。鉴于Stanley在TMV研究中的突出贡献，1946年他被授予诺贝尔奖，这是病毒学领域第一个获此殊荣的科学家。电子显微镜的应用 最初从电子显微镜照片上看到的病毒是一些几乎类似的微粒，1939年，G.A.Kansche在电镜下直接观察到了TMV，指出TMV是一种直径为1.5nm，长为300nm的长杆状的颗粒，而番茄黄化花叶病毒颗粒为球形，直径为25nm。早期电镜学家获得的最令人振奋的发现之一是细菌病毒----噬菌体，d′Herelle的噬菌体最初的电镜照片曾引起很大的轰动。噬菌体虽然非常微小，仅为10nm，但它们具有高度整齐而复杂的结构，它们有圆的头和起初被认为是尾巴的附属物，像个小蝌蚪。在争论多年以后，确定了噬菌体的附属物没有运动的功能，但它对噬菌体吸附于细胞表面和注射传染性核酸进入到细胞中却起了重要的作用。 病毒学研究的化学时期，还有一些比较重要的进展，1934年M.Schlesinger获得了纯化的噬菌体，1938年W.J.Elford测定了各种病毒颗粒大小等。但总的说来，这一阶段，病毒学工作者主要采用敏感动物（如小白鼠）或动物胚胎（如鸡胚）来研究病毒，分离鉴定了近百种病毒。同时在机体水平上研究了病毒的繁殖、发病机理和免疫反应等。只是微生物学的一个分支。同时，对病毒化学本质的了解也较为肤浅，对病毒的概念 这一时期，病毒学虽有很大的进展，但尚未形成独立学科，它还尚有很大争论，众说纷纭。（三）病毒研究的细胞水平时期 这一时期，包括本世纪40年代至60年代。在此期间，病毒学不论是在理论上还是在实践上都有很大的发展，逐步形成了一门独立的学科。由于这个时期对病毒的化学本质有了更清晰的认识，因而也有了较为统一的、明确的病毒概念。 1、利用大肠杆菌研究噬菌体的感染过程取得了迅速发展。以M.Delbruck和A.D.Hershey等领导的“噬菌体小组”围绕噬菌体与感染细菌细胞的相互关系进行了大量而深入的研究。这一时期的突出贡献在于：1940年M.Delbruck阐明了噬菌体的复制周期；1950年A.Lwoff揭示了溶原性噬菌体诱导的原理；1952年A.D.Hershey证明了噬菌体DNA的感染性；1952年N.D.Zinder发现了噬菌体的转导现象；1952年E.Wollman发现了溶原性噬菌体。2、组织培养技术开始应用于动物病毒的研究。我国学者黄祯祥早在1943年就利用鸡胚组织块在试管内进行病毒传代、定量滴定及中和试验。我国已故微生物学和病毒学的奠基人高尚荫院士，1958年在国际病毒学研讨会上宣读了《培养脓细胞的组织培养方法研究》论文，从此揭开了中国昆虫病毒学研究的新篇章。许多学者采用这一新技术，相继分离了上百种过去对动物不敏感的新病毒，如腺病毒、副流感病毒、鼻病毒、呼吸道合胞病毒、Echo病毒和柯萨奇病毒，大大拓宽了病毒学的研究范围。组织培养技术不仅发展了临床病毒学，而且还可用于研究病毒的复制和遗传，使人们对病毒本质有了进一步的认识。1949年J.J.Enders利用单层细胞培养繁殖脊髓灰质炎病毒取得成功，并且由于他对脊髓灰质炎病毒的开创性研究，而于1954年获得诺贝尔奖。1952年Dulbecco利用细胞单层培养进行了蚀斑试验，1953年Salk用细胞培养的脊髓灰质炎病毒制备出灭活疫苗，1957年Stewart用细胞培养技术还分离出多瘤病毒。目前组织培养技术已广泛应用于未知传染因子的分离，病毒病诊断，疫苗生产，以及病毒感染和复制的基础研究。 组织培养技术对动物病毒研究所作的贡献主要包括：病毒转录新途径和翻译新途径的发现；病毒对宿主范围的选择；某些肿瘤病毒引起的细胞转化；某些病毒侵染引起的细胞融合；发现有的病毒核酸由若干片段组成；有的病毒核酸具有极性的不同，如小RNA病毒为正链RNA病毒，正粘病毒为负链RNA病毒。3、植物病毒不断有重要的发现，如1952年J.I.Harris揭示了TMV外壳蛋白的化学性质，1955年H.Fraenkel-Conrat成功地将TMV的核酸及其蛋白亚基重建出感染的TMV，1956年H.Fraenkel-Conrat还证明TMV-RNA分子具有感染性，1956年F.A.Anderer阐明了TMV外壳蛋白变性的可逆性；1960年A.Tsugita测定了TMV外壳蛋白的氨基酸序列。中国农业大学裘维蕃院士对北京大白菜三大病害和华北小麦丛矮病等进行了深入研究。（四）分子病毒学的研究时期自从1953年DNA双螺旋结构理论建立以来，由于分子生物学的迅速发展，新技术和新方法的应用，使得病毒学的研究步入了分子病毒学的发展时期。50年代至60年代是分子生物学的奠基时代，而病毒特别是噬菌体和植物病毒为此做出了巨大的贡献,因此分子病毒学也正是分子生物学的发展过程中应运而生。
分子病毒学的发展是各相关学科如分子生物学、细胞生物学、遗传学、免疫学与病毒学理论和技术相互渗透的结果。尤其是分子生物学新技术的发明极大剌激了分子病毒学的发展。分子病毒学的发展经历了如下过程：1953年，Watson和Crick建立了DNA双螺旋结构理论，它使人们开始从分子水平上去认识遗传物质--DNA的结构基础和复制特性，理解基因表达与性状的关系，从而为分子生物学和分子病毒学的创立奠定了基础。
1962年，D.L.D.Casfar阐明了许多病毒的二十面体结构，明确了病毒核衣壳二十面体的构成规律，这是对病毒超微结构认识的重大突破。
1962年，D.Nathans成功地进行了噬菌体RNA的体外翻译；1965年，S.Spiegelman成功地在体外复制出Qβ噬菌体RNA；1967年M.Goulian成功地体外复制ΦX174噬菌体。这些工作对以后阐明DNA病毒和RNA病毒 的繁殖机制起了重要作用。
1967年，T.O.Diener发现了类病毒，他在试图分离马铃薯纺锤形块茎病的病毒时，发现其病原不是病毒，而是一种不含有蛋白质，分子量为105左右的裸露RNA。这样小的RNA分子不编码任何蛋白质。根据其特殊的性质，Diener把这类致病因子称为“类病毒”。随后的研究表明，类病毒RNA还有特殊的复制机制。类病毒的发现在分子病毒学史上是一个重要事件，它不仅揭示了自然界存在着比病毒更简单的生物，而且也使人们加深了对生命起源的认识。在类病毒报道之后，有人在澳大利亚又发现了类似于类病毒的环状RNA分子还能与病毒基因组RNA共同包被于RNA病毒粒子中，引起绒毛菸、苜菪和地三叶草产生病害，其中类似于类病毒的RNA称为“拟病毒”。羊瘙痒病最初也认为是类病毒引起的，Prusiner于1982年证实瘙痒因子不是类病毒，而是一种分子量只有3.0×104的蛋白质，称为“蛋白侵染因子”或“朊病毒”。根据类病毒的发现，Lavoff（1981）首先提出把病毒分为真病毒和类病毒的概念。随着拟病毒和朊病毒的相继发现，1983年在意大利召开的“植物和动物的亚病毒病原：类病毒和朊病毒”国际学术讨论会上，把类病毒、拟病毒和朊病毒列入亚病毒。
1968年，P.H.Duesberg发现流感病毒的多节段RNA基因组，随后在其他一些病毒中如呼肠孤病毒、大麦条纹花叶病毒中也发现了病毒基因组分节现象的存在。
1970年，P.H.Duelerg发现Rous肉瘤病毒含有癌基因v-src，而且在正常鸡以及其他脊椎动物和无脊椎动物的DNA中，也发现有癌基因v-src的同源序列存在，推测病毒癌基因是来自于细胞正常基因。随着其他肿瘤病毒致癌基因的发现，肿瘤病毒的细胞培养系统建立，以及肿瘤病毒对细胞转化诱导作用的确定，使人们对肿瘤发生的机制有了更深刻的了解。1970年，H.M.Temin和D.Baltimor分别发现了病毒的逆转录酶。逆转录酶基因组RNA在逆转录酶的作用下，首先合成原病毒DNA，然后原病毒可整合到宿主染色体DNA上。除了病毒癌基因外，原病毒在宿主DNA上的插入、整合，也可以引起细胞癌基因的激活和细胞转化，逆转录酶和逆转录过程的发现，是对Crick 1958年提出的遗传学中心法则的重要补充和发展，说明遗传信息不仅可以从DNA RNA，也可由RNA DNA。
1971年，限制性内切酶技术的发现为DNA序列分析和病毒基因的定位创造了条件，利用这一技术曾经成功地为乳头瘤病毒、多瘤病毒、腺病毒、疱疹病毒构建了酶切图谱。另一些新技术如基因转移方法、Southen blot的相继诞生，也加快了病毒特异性基因，尤其是转化基因的定位和病毒核酸序列分析的进程。
除此以外，70年代出现的DNA重组技术，使一些病毒基因组能在原核细胞的质粒载体上克隆，并在细菌中能够得到大量复制和表达产物，因而有利于探寻病毒的基因组结构和功能。
1977年，英国剑桥大学的Sanger完成了ΦX174-DNA全部序列的测定,为此Sanger第二次获得诺贝尔奖。根据ΦX174-DNA全部序列的分析结果，Sanger意想不到地发现了基因重叠现象。随后，在DNA噬菌体如R17、MS2、F2、Qβ中也证实了基因重叠现象的存在，这是病毒利用有限的遗传信息执行更多的功能，提高自身在进化过程中适应能力的一种表现。
1977年，L．T．Chow阐明了腺病毒转录过程中的mRNA拼接现象，随后在SV40、多瘤病毒中也相继发现了mRNA转录后的拼接过程，从而证实了真核基因的不连续性，明确了内含子（intron）和外显子（exon）的概念。
1978年，W．Fiers和V.B.Reddy测定了SV40-DNA的一级结构由5224个碱基对组成。SV40是第一个全部核苷酸序列被搞清楚的真核病毒，它含有结构基因VP1、VP2、VP3以及转化基因T和t，整个基因组有12.5%非编码区或非翻译区，在这些区域中包含启动子、增强子序列和其他调节序列，可对病毒基因组复制、转录、翻译进行调控。由于SV40既是研究真核基因结构和表达的良好模型，又是研究癌变机制的理想材料，因此，SV40-DNA一级结构的测定具有重要意义。
在70年代，Miller和Barbara研究ΦX174-DNA转录时还发现了ΦX174-DNA仅有一条链被转录，他们利用ΦX174噬菌体感染大肠杆菌，并在培养基中加入32P-磷酸盐以制备放射性的噬菌体mRNA，然后再将标记的mRNA分离出来，让其与分开来的RF-DNA正负链杂交，结果观察到仅有RF-DNA的负链与标记mRNA形成杂交体。因而让实在活体内ΦX174的RF DNA中仅一条链是转录的模板。与此相类似，T7噬菌体DNA在活体中也只有一条单链被转录。但在T4或λ噬菌体中情形较为复杂,其基因组中的某些部分是以一条链作为模板，而在另一区域，则是以另一条链为模板。大肠杆菌基因组的转录也同样存在一组基因与另一组基因的模板链不同。 1979年，T．Taniguchi用载体成功地表达了人干扰素基因。这是基因工程的一项大突破。进入八十年代后，分子病毒学的研究无论是在深度和广度都有了很大的发展。这里只举一些重要进展。 1981年，D.K.Kleid等利用重组DNA技术制备出口蹄疫病毒疫苗；
1982年，J.Summers等发现乙型肝炎病毒DNA复制中有逆转录过程；
1982年，B.Moss和E.Paoletti用痘苗病毒作为载体表达外源基因；1983年，Montagnier和R.C.Gallo分别分离到与AIDS相关的人类逆转录病毒（HIV）；
1985年，H.Vonder Patten等在3A下阐明了鼻病毒的晶体结构;
1988年，Chuo和Yamaya用弱病毒全长cDNA导入产生抗病毒的转化植株；
1990年以来，PCR技术在分子病毒学领域得到了广泛应用，目前PCR已成为病毒性疾病诊断和研究的重要手段。1993年，美国科学家K.Mullis由于发明了PCR仪而与第一个设计基因定点突变的Smith共享诺贝尔化学奖。
1991年，Han等将Moloney鼠白血病毒的反义表达序列导入小鼠受精卵中，从而培育成功对该病毒有抗性的转基因小鼠。
1992年，Desrosiers等利用SIV mac239/nef缺失突变株制备出减毒活疫苗，取得了抗SIV感染成功，也给HIV疫苗的研究赋予了许多启示。
1995年，HIV天冬氨酰蛋白酶三维结构的鉴定，使得一些针对病毒蛋白酶活性位点的抑制剂先后问世。1996年，David Ho利用逆转录酶抑制剂与蛋白酶抑制剂配成的“鸡尾酒”式药，成功地抵抗了HIV感染，因而1996年称为AIDS希望年。
1997年，美国加利福尼亚大学的神经病学和病毒学教授S.Prusiner由于发现了羊瘙痒病的致病因子是朊病毒（prion），以及提出了疯牛病、Creutz-feldt-Jakob氏病、Kuru病等脑退化性疾病是由朊病毒引起的理论，而获得了诺贝尔医学奖。然而朊病毒究竟是一种传染性因子，还是由正常基因突变形成的结构异常的蛋白质，至今仍处于争论之中。 病毒学经过上述四个时期的发展，逐渐形成和成熟起来，随着病毒基因组复制、基因表达调控原理、病毒与宿主细胞的相互作用规律，病毒感染和致病的分子机制的揭示，以及分子病毒学在技术上的革新和进步，它将为人类克服和战胜病毒病做出贡献。
P7 可怕的瘟疫 现代医学最伟大的成就之一，就是让传染病在世界上大部分地区不再成为对人类生命健康的重大威胁。以美国为例，在100年前，导致死亡的三种最主要的疾病都是传染病：肺炎、肺结核和腹泻；而现在，三大生命杀手则是心脏病、癌症和中风。大规模传染病的流行，古人称之为“瘟疫”。历史上，人类曾经饱受瘟疫的痛苦，只有在现代科学出现以后，人类在与瘟神的较量中才逐渐占了上风。1．“黑死病”曾导致欧洲1/3多的人口死亡历史上最骇人听闻的瘟疫之一是所谓“黑死病”，也就是现在所说的鼠疫。鼠疫对于亚洲、非洲和欧洲来说，就是一种恐怖的灾难，甚至改变了历史进程，例如它间接促使了东罗马帝国的崩溃。最广为人知也最为悲惨的鼠疫发生在中世纪的欧洲，它是由人类历史上最早的一次使用“生物武器”引发的。1346年，西征的蒙古军队包围黑海港口城市克法(今费奥多西亚，属乌克兰)，把患鼠疫死亡的死者尸体用投石机射入城内，城里鼠疫由此开始流行。城里的居民热那亚人逃离此城，鼠疫也跟随他们传播到西西里，随后又传播到欧洲大陆。在短短5年内，第一波的鼠疫就导致了欧洲1/3到1/2的人口死亡。在随后的300多年间，鼠疫在欧洲仍反复爆发，直到17世纪末、18世纪初才平息。当时由于病因不明，更加重了鼠疫的神秘、恐怖色彩。许多无辜者被指控传播鼠疫而被恐慌的民众处死。直到19世纪后期细菌学创立后，鼠疫的病源和传播途径才逐渐明朗。1894年，法国细菌学家耶尔森在香港调查鼠疫时，发现其病原体是一种细菌，这种细菌后来就被命名为耶尔森氏杆菌。1898年，另一位法国人西蒙德确定了鼠疫的传播途径是跳蚤把病菌从老鼠传播给人。到20世纪中叶，抗菌素的发明使得鼠疫成了容易治愈的疾病，而公共卫生和居住环境的改善也切断了鼠疫的传播途径。现在，鼠疫已非常罕见，但并不是完全消失，因为它仍然会在鼠类之中传播，一有机会还会传播给人。在20世纪80年代，非洲、亚洲和南美洲每年都有发生鼠疫的报告。1996年印度爆发的鼠疫还成了世界的重大新闻。目前，每年大约有1000到2000人感染鼠疫。即使在美国，平均每年也会有10多人从野外鼠类感染鼠疫，1/7的患者死亡。尽管鼠疫已非不治之症，也容易控制，但是历史惨剧在人们心中留下的阴影难以消除，它仍然被许多人视为最恐怖的疾病。2．天花成了殖民者的秘密武器另一种恐怖程度可与鼠疫相比的传染病就是天花。古代世界大约60%的人口受到了天花的威胁，1/4的感染者会死亡，大多数幸存者会失明或留下疤痕。幸运的是，天花已被人类彻底消灭，成了第一种、也是至今惟一一种被消灭的传染病。天花危害人类的历史可能比鼠疫还要久远，据传在3000多年前起源于印度或埃及。从古埃及法老拉米西斯五世等人的木乃伊上，可以发现天花留下的疤痕。天花原来只在“旧世界”（亚洲、欧洲和非洲）流行，在17、18世纪，它是西方最严重的传染病，但是在历史上的影响却比不上鼠疫，这可能是因为其受害者以儿童为主（约1/10的儿童因天花夭折），活下来的成年人大多已有了免疫力。但是当欧洲殖民者在15世纪末登上新大陆的时候，情况就不同了。欧洲殖民者给新大陆原住民带去了多种从未遇到过、因而不具有任何免疫力的传染病，其中最致命的一种就是天花。为什么科尔特斯率领300名西班牙殖民者能够征服有2500万人口的阿兹台克帝国(现墨西哥)？靠的秘密武器就是天花：阿兹台克人俘虏的一名西班牙士兵不幸染上了天花。10年内，阿兹台克人口减少到650万人，生存者也丧失了斗志，一个强大的帝国就此消亡。另一个强大的帝国印加帝国(现秘鲁及周边国家)也因为天花流行而被皮萨罗带着180名西班牙殖民者轻而易举地征服。北美的殖民者则有意将天花传给印第安人，给他们送去天花患者用过的毯子。在天花的肆虐下，几个原先有数百万人口的主要印第安部落减少到只剩数千人或完全灭绝。在与殖民者接触之前，美洲原住民大约有两三千万人口，而到16世纪末，只剩下100万人。天花是感染天花病毒引起的，无药可治，但是一旦得过天花而生存下来，体内就有了对抗天花病毒的免疫力，不容易再得天花。这一点很早就被人们认识到，在古代中国和其他国家，都有人尝试利用这个特点预防天花：从天花病人的伤口采疫苗接种到健康人身上。但是这容易引起严重副作用乃至死亡。1798年，英国医生琴纳首创接种牛痘。但是种痘并没有得到大力推广，在种痘发明150年后，世界上每年仍然有约5000万人得天花。直到1967年，世界卫生组织发起了消灭天花运动。1977年，最后一例自然发生的天花发生在索马里。1978年英国实验室发生事故，有两名工作人员染上天花———这是天花退出地球舞台之前的最后插曲。1980年世界卫生大会正式宣布天花被完全消灭，天花病毒在自然界已不存在，只有美国和俄罗斯的实验室还保存着样本。3．历史上死亡人数最多的一次瘟疫是流感历史上死亡人数最多的一次瘟疫既不是鼠疫也不是天花，而是几乎人人都得过的流行性感冒。1918年，一场致命的流感席卷全球，造成了2000万到5000万人死亡。尽管这场流感在美国被称为“西班牙女士”，但是它似乎首先起源于美国，有可能是从猪身上传播的。在那一年，近1/4的美国人得了流感，导致50多万人死亡，几乎一半的死者是健康的年轻人。平时流行的流感虽然没有这么致命，但是平均每年在美国也导致11万多人住院，3.4万人死亡。作为一种由病毒引起的传染病，流感没有特效药可治，可以注射流感疫苗预防，有效率为70%—90%。由于流感病毒极其容易发生变异，每年流行的流感病毒类型不一样，因此必须每年注射疫苗才能发挥作用。4．人类战胜疾病的速度越来越快两个世纪以来，人类战胜疾病的速度越来越快，能力也越来越强。法国著名科学家巴斯德在1885年发明了狂犬病疫苗，征服了狂犬病，震惊了整个欧洲。结核病是一种古老的疾病，我国古代称其为“痨病”。1882年，德国医生科赫运用先进的细菌学技术分离出了结核杆菌，1884年又分离出了霍乱杆菌。1944年，美国人发明了链霉素……多种疫苗的研制成功是人类与传染病斗争的重大成果。1921年，预防结核病的卡介苗脱颖而出；1928年，世界上第一种抗生素青霉素应用于治疗；同年，一种治疗百日咳的疫苗诞生。在消灭了天花之后，世界卫生组织又制定了2000年在全球消灭小儿麻痹症、麻风病、麦地那龙线虫病等传染病的计划。其中较为成功的是消灭小儿麻痹症，目前在绝大多数国家(包括中国)都已消灭，只剩下10个国家，数百个病例。人类同传染病的斗争是无止境的。尽管我们已消灭或基本消灭了许多种在历史上作恶多端的传染病，但是即使在医学最发达的国家，也还不能完全避免传染病的威胁。由于滥用抗生素导致抗药性病菌的出现，有可能使治疗某些传染病变得困难。而且新的致命性传染病会随时出现，例如艾滋病、埃博拉病毒、军团菌、西尼罗病毒、疯牛病以及最近出现的非典，都能引起恐慌或造成重大社会问题。比如，近几年多次在非洲爆发的埃博拉出血热，已使近千名患者死亡，死亡率近半。环球旅行的便利更增加了传染病在世界范围内传播的机会和速度。恐怖分子用生物武器人为制造致命瘟疫的威胁也不能排除。瘟神的挑战无休无止，我们不能放松警惕。在与瘟神的作战中，人类也许无法获得全盘的胜利，但是却能够赢得一场又一场的战役，而我们手中最强大的武器，是科学方法和现代医学技术。
P7 SARS偷袭 传染性非典型肺炎，又称严重急性呼吸综合征简称SARS，是一种因感染SARS相关冠状病毒而导致的以发热、干咳、胸闷为主要症状，严重者出现快速进展的呼吸系统衰竭，是一种新的呼吸道传染病，极强的传染性与病情的快速进展是此病的主要特点。 患者为重要的传染源，主要是急性期患者，此时患者呼吸道分泌物、血液里病毒含量十分高，并有明显症状，如打喷嚏等易播散病毒。SARS冠状病毒主要通过近距离飞沫传播、接触患者的分泌物及密切接触传播，是一种新出现的病毒，人群不具有免疫力，普遍易感。 此病病死率约在15%左右，主要是冬春季发病。其发病机制与机体免疫系统受损有关。病毒在侵入机体后，进行复制，可引起机体的异常免疫反应，由于机体免疫系统受破坏，导致患者的免疫缺陷。同时SARS病毒可以直接损伤免疫系统特别是淋巴细胞。
二、像科学家一样开展研究：科学探究P8 第1段 生物课程中的科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。科学探究通常包括：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论和表达、交流。将科学探究引入义务教育阶段生物课程的内容标准，是为了促进学生学习方式的改变，使学生能主动地获取生物科学知识，体验科学过程与科学方法，形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，培养创新精神。科学探究能力和对科学探究的理解是在学生探究性学习过程中形成的，这就需要组织学生进行探究性学习。教师应积极提供机会让学生亲自尝试和实践，并将科学探究的内容标准尽可能渗透到各主题内容的教学活动中。教师在引导学生参与科学探究活动时不仅应让学生参加科学探究的某些方面的活动，也应该注意让学生有机会参与若干完整的探究活动，培养科学探究能力。探究过程要素学习要求 达成目标 提出科学问题 在观察、调查、阅读等情境中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题。 能对自然现象产生好奇心，提出可能通过科学探究解决的问题； 领会提出问题的途径和方法； 理解提出问题对科学探究的意义。进行猜想和假设 收集相关信息，将已有的科学知识和问题相联系，尝试提出可检验的猜想和假设。 能针对所提出的问题依据已有的科学知识、经验，通过思考作出猜想和假设； 了解猜想和假设在科学探究中的作用。制定计划，设计实验 选择取得证据的途径和方法，决定收集证据的范围和要求，以及所需的相关材料、仪器、设备和技术等，并制定相应的计划。 能针对探究目的和条件，选择合适的方法（实验、调查、访问、资料查询等）； 考虑影响实验结果的主要因素，能确定需要测量的量，并采用适当的方法控制变量； 理解制定计划和设计实验对科学探究的意义。观察与实验，获取事实与证据 使用有关设备和材料进行调查、检索、观察、测量和实验；安全地操作；记录观察和测量的结果。 能使用基本仪器进行安全操作； 能从多种信息源中选择有关信息； 能进行一系列观察、比较和测量； 会记录和处理观察、测量的结果； 理解实验对科学探究的作用。检验与评价 分析、处理观察、测量和实验结果，与猜想和假设进行比较，作出解释； 收集更多的证据支持解释，检查解释及过程、方法上是否存在问题，必要时提出改进措施。将证据与科学知识建立联系，得出基本符合证据的解释； 能注意与预想结果不一致的现象，并作出简单的解释； 能提出改进工作方法的具体建议； 了解科学探究需要运用科学原理、模型和理论 表达与交流 书写探究报告，并以适当的形式进行交流。 能用语言、文字、图表、模型等方式表述探究的过程和结果； 能倾听和尊重他人提出的不同观点和评议，并交换意见； 认识表达和交流对科学探究的意义； 认识探究的成果可能对科学决策产生积极的影响。
拓展阅读
一、传染病
传染病，即传染性疾病，是由病原体引起的，能在人与人、动物与动物或人与动物之间相互传染的疾病。它是许多种疾病的总称。
传染病一般要经过潜伏期、前驱期、发病期、恢复期几个阶段。
传染病的特点
①有病原体：每一种传染病都有它特异的病原体，包括微生物和寄生虫。比如疟疾的病原体是疟原虫，艾滋病的病原体是艾滋病毒。病原体主要分为细菌、病毒（比细菌小、无细胞结构）、真菌（癣的病原体）和寄生虫。
②有传染性：传染病的病原体可以从一个人经过一定的途径传染给另一个人。每种传染病都有比较固定的传染期，排出病原体，污染环境，传染他人。
③有免疫性：大多数患者在疾病痊愈后，都可产生不同程度的免疫力。机体感染病原体后可以产生特异性免疫。感染后免疫属于自动免疫。
④可以预防：通过控制传染源，切断传染途径，增强人的抵抗力等措施，可以有效地预防传染病的发生和流行。
⑤有流行病学特征：传染病能在人群中流行，其流行过程受自然因素和社会因素的影响，并表现出多方面的流行特征。
传染病能够在人群中流行，必须同时具备三个基本环节：①传染源；②传播途径；③易感人群。缺少其中任何一个环节，传染病就流行不起来。预防传染病的一般措施也就针对这三个方面。
传染病的分类
中华人民共和国传染病防治法规定管理的传染病分为甲类、乙类和丙类。
甲类传染病是指：鼠疫、霍乱。
乙类传染病是指：病毒性肝炎、细菌性和阿米巴性痢疾、伤寒和副伤寒、艾滋病、淋病、梅毒、脊髓灰质炎、麻疹、百日咳、白喉、流行性脑脊髓膜炎、猩红热、流行性出血热、狂犬病、钩端螺旋体病、布鲁氏菌病、炭疽、流行性和地方性斑疹伤寒、流行性乙型脑炎、黑热病、疟疾、登革热。
丙类传染病是指：肺结核、血吸虫病、丝虫病、包虫病、麻风病、流行性感冒、流行性腮腺炎、风疹、新生儿破伤风、急性出血性结膜炎、除霍乱、痢疾、伤寒和副伤寒以外的感染性腹泻病。
二、什么是流感
流行性感冒简称流感，是由流感病毒引起的一种呼吸道急性传染病，不少人不止一次患流感而甚为不解，这是因为病毒抗原性变异太快，原流感病毒产生的相应免疫物质，与新感染的变化的新流感病毒对不上号，达不到有效的免疫效果。正因为这个缘故，现行流感疫苗在预防时间上也相对局限，不够理想。
流感是一种呼吸道急性传染病，顾名思义病人的飞沫是主要带病毒传播途径。但是近些年来国外科学证明，通过玩具、手帕等经手接触传播也很重要。如有个试验以两个健康人与两个流感初期患者带上口罩在一起洗牌打扑克，玩上几小时后，发现过段日子（相当于流感潜伏期）两名健康人也患上流感。在洗手液中证明有流感病毒。所以，在节日娱乐中，无论扑克、打牌均要注意对方有无传染性疾病，这也是一项“节日文化”内容和保健举措。
由于人类对流感普遍易感，加之患流感后的免疫时间不长于3年，流感成了一种常见病和多发病种。典型病例潜伏期为2-4日，以体温急速上升而起病，24小时体温达高峰（38-40℃），逐渐出现中毒型、胃肠型等类型，无并发症时在7-10日内恢复。
根据临床表现，流感可分为单纯型、肺炎型、中毒型、胃肠型等类型，单纯型流感最为常见，患者有头痛、怕冷、乏力、面红及全身酸痛等症状。体温可达39-40℃，持续2-3日后渐降，各种症状在一周后消失。肺炎型流感主要发生在老年、幼儿，起始如单纯型流感，1-2日后症状加重，高热不退，咳嗽加剧烈，气促发绀，吐血性痰，两肺出现湿性罗音，X线检查两肺显絮状阴影。抗菌性药物无效，有肺水肿危象。中毒型流感具有神经系统及心血管系统损害。临床上表现高热不退，神志昏迷，脑膜刺激症状，小儿可出现抽搐。胃肠型流感则有腹泻、呕吐、恶心等症状，约2-3日即可停止转向康复。孕妇流感尢以晚期妊娠危害为大，不仅症状重，容易发生肺并发病，而且容易招致胎儿死亡。八十年代香港流感流行时曾报告过围产期死亡率明显上升，活存小儿白血病发病率上升的事例。
从我国流感发病资料来看，流感以5-20岁年龄组发病率较高。因此，做好儿童、学生和青年预防十分重要。从职业来看，又以服务性行业、工人的发病率较高。对一些老人、孕妇更应加意防护。而且要特别注意流感在医院内感染和传播，做好陪客的管理和健康教育工作。发生流感流行时，医院儿科、妇产科、婴儿室、心脏病室应谢绝探病。
金刚烷胺对预防A型流感病毒有一定效果。成人预防用量每日口服200毫克，分2次服用。小儿按每公斤体重服4-5毫克计量。预防流感最为简便确实的办法是戴口罩，但须由七层纱布制成，每日洗换，经验表明，以洗过口罩滤病毒效果最为好。健康人戴口罩可避免感染，而病人戴口罩可避免传给家人及周围人群。流感病人的食具、手帕等均应煮沸消毒，居室应加强通风换气，或用乳酸熏蒸（按每100立米空间，用4毫升乳酸量计）。
在流感流行期间，应减少大型室内活动，尽量不带儿童去剧院等公共场所娱乐，不串门访友为宜。
三、抗生素应合理使用
抗生素概述
抗生素，严格意义上讲，就是在非常低浓度下对所有的生命物质有抑制和杀灭作用的药物。比如说我们针对细菌、病毒、寄生虫甚至抗肿瘤的药物都属于抗生素的范畴。但我们在日常生活和医疗当中所指的抗生素主要是针对细菌、病毒微生物的药物它的种类是相当多的。大概可以分成十余种大类。在临床上常用的应该有一百多品种，比如我们常用的青霉素一类有很多的品种。头孢菌素、红霉素类也有很多种。每一种类都有自己的特点，在使用时针对不同的的疾病、人群、细菌等，所以应该按照不同的人群、疾病来予以适当地选用。
抗生素按它的定义讲，是在很低的浓度下面能够杀灭生命体，比如细菌和病毒。能够杀灭生命体的东西是比较多的，比如家里使用的消毒的东西也能杀灭生命体但只能叫消毒剂，这种消毒剂不能用在人体里面，只能用在体外的环境消毒使用。抗生素是在很低浓度下并且能够在人体里面使用的毒性比较低安全性比较高的药物。抗生素的作用就是杀灭感染我们的微生物，目的是把病原体杀灭，控制疾病，以最终治疗疾病。
抗生素与抗菌药和消炎药的区别
抗生素的品种繁多使用广泛，在普通人群中间的知名度很高，这样就造成了它在名称方面比较混乱的状态。长期以来，不光在普通民众，甚至在一些专业人员对严格的抗生素的界定都不是非常有把握。老百姓一般所指的消炎药估计就是抗生素，但实际上严格意义上讲消炎药和抗生素应该是不同的两类药物。我们所用的抗生素不是直接针对炎症来发挥作用的，而是针对引起炎症的微生物，是杀灭微生物的，而消炎药是针对炎症的，比如常用的阿斯匹林等等非甾体类消炎镇痛药。抗菌药和抗生素是什么关系呢？他们是大范围和小范围的关系。抗生素是针对所有能够医治杀灭的生命体，包括细菌、病毒、寄生虫、肿瘤细胞等，抗菌药物主要是杀灭细菌的。因为能引起人体感染的，除了细菌以外还有很多的微生物，比如去年流行的非典，它是病毒感染，需要用抗病毒的药物，抗病毒和抗细菌的药物都可以算在抗生素的范畴里面去。抗生素是比较广义的，而抗菌药物是比较专一的。
我国抗生素的使用现状
临床上基本每一个科室，每一个专业的医生都在使用抗生素，它的使用率是非常高，对于感染，包括病毒感染，细菌的感染，寄生虫的感染，支原体、衣原体等微生物感染都需要使用抗生素。我们平常的很多疾病也确实属于感染性疾病，如普通的感冒，上呼吸道的感染，泌尿道的感染，皮肤的感染，但他们引起的感染原是不同的，上呼吸道80-90%是病毒感染，而泌尿道的是细菌感染。如果是病毒感染我们要用抗病毒的抗生素，如果是细菌感染就要用抗细菌的抗生素。在医院里抗生素的使用占总量的30-50%。其中一部分是需要使用的，另外一部分属于不合理使用。除了医院，老百姓的家里都会有抗生素存在，药店里的很大一部分也是抗生素。在我国抗生素的使用是非常广泛的，其中肯定有很多不合理之处，这就需要进行严格的、科学的指导管理。
抗生素的不规范使用，一个方面是引起细菌耐药，细菌耐药产生的速度远远快于我们新药开发的速度。长此以往，我们可能会退回到七、八十年代以前的状态，没有抗生素使用，人类将再一次面临很多感染性疾病的威胁。比如，结核病是结核杆菌引起的传染病，很多年前大家觉得控制得非常好，但是现在耐药的结核菌非常多，治疗起来就很困难。这就可能引起死亡率的增加，而且治疗耐药性结核花费的社会资源是治疗一个非耐药结核的十倍以上，造成的社会负担是非常重的。第二个方面，抗生素也是药物，进入人体以后发挥治疗效果的同时也会引起很多的不良反应。用的药物越多，引起不良反应的机会越高。我国药物不良反应监测中心的记录显示，我们国家的药物不良反应三分之一是由抗生素引起的，这个比例和抗生素的使用比例是一致的。抗生素的种类比较多，引起的不良反应或者是严重的不良反应涉及到了身体的每一个系统，所以抗生素的合理使用是迫在眉睫需要解决的问题。
典型例题解析
例1、阅读下述材料，回答相关问题：
我国第一个《抗菌药物临床应用指导原则》自2004年11月开始执行。卫生部发布该原则的目的是为了指导医师合理规范地使用抗菌药物，保障患者用药安全。
（1）抗菌药不合理使用的现象普遍存在，如长期或过量使用抗病药，可能导致病菌 增强。在此过程中，抗生素起 作用，其实质是 。
（2）现已从临床上获得某疾病的致病菌株（已知其代谢类型为异养需氧型）。某研究性学习小组为了研究“抗生素单独与联合使用对该致病菌株的影响”时，制定了实验方案（供选抗生素：青霉素、头孢霉素；其他实验用具根据需要选择）。
①你认为该研究方案主要包括的内容有：
（至少写出三项）。
②简述该研究的主要意义： 。
③请进一步完成该实验的相关步骤：
第一步：配制细菌培养基四只编号为A、B、C、D，并利用高压蒸气灭菌。
第二步：
。
第三步：
。
结果预测及相应结论（至少写出二种）：
。
【点评】本题是属于实验性质很强的研究课题，既考查了制定课题研究的初步方案、课题意义，又着重考查了实验的设计过程，要求学生在全面理解实验的基础上，能进一步对实验做出相应的预测及结论，难度系数比较高。题干中只有两种抗生素，所以理论上就应该有4个培养基，一个只涂上菌液作为对照，两个分别涂上青霉素和头孢霉素，分别观察两种抗生素单独使用的效果，最后一个培养基上涂上两种抗生素，来观察两种抗生素联合使用的效果。如果学生理解了四个培养基的正确使用，那么问题也就迎刃而解了。
【解答】（1）抗药性 选择 使抗药基因在种群中频率提高
（2）①研究目的、研究方法、研究计划、结果预测、报告交流形式等（至少写出三项）
②提高抗生素使用的针对性等
③第二步：将致病菌株培养液适当稀释后，各取1mL菌液均匀涂布在上述四只培养基中，向A中全部涂
布少量青霉素、向B中全部涂布少量头孢霉素、向C中同时全部涂布少量的青霉素和头孢霉素。
第三步：将A、B、C、D四只培养皿一起置于适宜条件下培养一段时间后。观察各培养基中致病菌生长
状况（菌落）。
结果预测及结论：
若A、B、C三只培养基中细菌生长状况较D培养基中的细菌生长状况差，说明抗菌素具有抑菌作用
①若C培养基中细菌生长状况较A、B培养基中的细菌生长状况都要好，说明单独使用抗菌素的抑制好于联合使用。
②若C培养基中细菌生长状况较A、B培养基中的细菌生长状况都要差，说明抗生素单独使用的影响不如混合使用的效果好。
③若C培养基中细菌生长状况与A、B培养基中的细菌生长状况差的相近，说明抗生素混合与否，与抗生素的作用效果无关
【总结】本题的关键是对实验设计的正确理解，从而才能得到相应的结果预测与结论。
例2、目前在上海市中学开展研究性学习，对中学生的创新精神和实践能力的发展起了积极的作用。在学习过程中，学生兴趣盎然。下面列出了学生的三个研究课题名称：
课题一：上海市民加入“中华骨髓库”心态的剖析；
课题二：上海地区降雨酸度的调查研究。
请选择上述两个课题中的一个作为你的课题，并回答如下问题：
（1）写出所选课题名称，并简单陈述选题的理由。
（2）简要列出你的研究计划与研究方法。
（3）该课题最终的成果形式是： 。
【点评】本题考查制定课题研究的初步计划。研究课题的确定，必须遵循需要性原则、可行性原则、科学性原则。对课题的意义可以从社会的需要和自身素质的提高两方面考虑。根据所选择的课题，制定研究计划与研究方法。最后的研究成果大都以调查报告、交流报告等形式呈现。
【解答】（1）名称和理由：
《课题一》课题名称：上海市民加入“中华骨髓库”心态的剖析。
选择理由：课题意义、兴趣、具备一定的研究条件等。
《课题二》课题名称：上海地区降雨酸度的调查研究。
选择理由：了解上海地区随着工业废气的治理与城市绿化状况的发展，降雨酸度的变化。
（2）计划与方法：
《课题一》计划：①确定调查对象、内容、方式、途径 ②查阅相关资料及开展调查 ③数据分析，撰写报告。
方法：收集相关资料，问卷调查及个别访谈等。
《课题一》计划：①确定调查对象进行调查（采用问卷调查、实地观察等方法） ②设计实验方案进行测试 ③数据分析，撰写报告。
方法：①调查法（如：去环保部门查阅环境检测年报等资料，收集有关资料） ②实测法（如：选点对降雨酸度进行实地测量，并与过去几年加以比较）。
（3）成果形式：
课题一：调查报告，论文等。
课题二：调查报告或论文。
【总结】在课题研究的过程中，还要注重学生的语言文字表达能力
例3、某生物兴趣小组开展探究实验，课题是：“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”
实验材料：
菌种和无菌马铃薯培养液、试管、血球计数板（2 mm×2 mm方格）、滴管、显微镜等。
酵母菌的显微计数方法：
1．血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显微镜下对血细胞、微生物的计数。
2．将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。连续观察7天，并记录每天的数值。
根据以上叙述回答下列问题：
（1）根据所学知识，该课题的实验假设是：开始在资源和空间无限多的环境中，酵母菌呈J型增长 ，随着时间的推移， ，酵母菌呈S型增长。
（2）本实验没有另设置对照实验，原因是 。该实验是否需要重复实验？_____________________，试解释原因____________________________。
（3）在吸取培养液制片前，要轻轻震荡几次试管，原因是_____________________。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是_____________________。
对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？____________________________。
（4）请你设计表格处理实验的数据。
（5）在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题：_________________________________________________。
【点评】在近几年的高考中，纯粹的课题考查从未出现过，只不过实验的考查越来越课题化，越来越趋向于对实验过程的探讨，结果的预测。本题以此为出发点，综合考查学生的生物学功底以及实验技能。第一小题要求学生理解酵母菌S型曲线的意义。第二小题要求学生理解对照的真正含义。第三小题考查微生物计数法。第四小题的表格设计要注意题干中的“连续观察7天”，才能符合题意。第五小题的课题设定仍要立足于酵母菌的种群数量变化。
【解答】（1）环境中资源和空间逐渐变得有限
（2）该实验在时间上形成前后自身对照 需要 为了提高实验数据的准确性
（3）使酵母菌分布均匀 增加稀释倍数 上下和左右只计一边线上菌体
（4）
时间（天）次数 1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
平均
（5）酵母菌的种群数量与营养物质（代谢废物或pH或溶氧等）的变化关系
【总结】本课题以一个完整的实验进行考查，只在题目的最后要求学生在此实验基础上再确定一个研究课题。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．通过了解烟草的怪病、可怕的瘟疫、SARS偷袭三则故事，来了解科学家们征服致病病毒的辛苦历程。
2．了解科学探究的基本过程，并加以学习。
3．结合实际情况，进行科学探究。
教材习题参考答案
1．这种说法有道理。流感病毒是一种变异力极强的病原体，每一年的流行类型都会有所不同，世界卫生组织每年预测出将会出现的新流感毒株类型后，就会作出相应的判断并向世人公布新的流感疫苗组份，生产商根据这些流感疫苗组份确定疫苗生产的种类和规模，最终制成成剂，发布到市场上。在我国的北方，每年接种流感疫苗的最佳季节是在9月份。接种流感疫苗后，人体会在两周后产生流感病毒抗体，抵抗每年从10月开始至次年3月的流感流行季节。每次接种流感疫苗的效力大约会持续一年，并且每年接种的流感疫苗病毒株都不相同，因此，接种流感疫苗应该每年持续。
2．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。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
生物科学的学习过程
像科学家一样开展研究：科学探究
提出问题
作出假设
设计实验
实施实验
分析证据
得出结论
科学家不断研究：征服致病病毒路漫漫
烟草的怪病
可怕的瘟疫
SARS偷袭
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第四章 生态系统的稳态
第二节 生态环境的稳态（第一课时）
一、学习目标：
1、 分析生态系统的能量流动的过程与特点。
2、 概述研究能量流动的意义。
3、理解能量金字塔
4、尝试调查农田生态系统中的能量流动情况
二、知识结构：
1、能量流动的概念
生态系统中能量的 、 、 和 的过程，称为生态系统的能量流动。
研究生态系统中能量的流动一般在 水平上 。
2、能量流动的过程
生态系统所需的能量来自于 ________________________
能量的来源
绿色植物通过 作用将_ 能转化为 能，使太阳能输入到生态系统中。
能量的输入
生产者所固定的 的总量，就是这个生态系统所获得的能量。
能量的传递
生态系统中能量的传递是沿_ 渠道进行的。
一个营养级的生物所获得的能量，（1） 一部分通过_____ 作用以_____ 形式散失了，一方面用于自身的 、 和 等生命活动；（2） 一部分被____ 摄入；（3） 一部分则被 分解利用。
3、能量流动的特点
生态系统中能量流动的特点是 ， 。
能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是 。
能量金字塔
能量金字塔的含义是：在一个生态系统中，营养级越多，在 就越多。
生态系统中，食物链一般不超过 个营养级。
4、研究能量流动的实践意义
研究生态系统的能量流动，可以帮助人们 人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
可以帮助人们合理的调整 ，使能量持续高效的流向 。
5、生态系统的物质循环
物质循环概念：___________________ _____________
碳循环
氮循环
物质循环的特点
6.物质循环和能量流动的关系
项目 能量流动 物质循环
形式
过程
范围
特点
联系 1. ______________和______________是生态系统的主要功能，二者是________________________2、能量的____、_______、_______和______，离不开物质的___和 3. _________________是能量沿 和 流动的载体。 _________________是物质在生态系统中往复循环的动力。 4、态系统的各组成成分，通过 和 ，形成一个统一的整体。
7．生态系统中的 、 、 、 、 等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。
8．生物在生命活动过程中产生一些可以传递信息的化学物质，例如植物的
、 等代谢产物，以及动物的 等，这就是化学信息。
9．动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为 。
10．生命活动的正常进行，离不开 的作用；生物种群的繁衍，也离不开 。信息还能够调节 ，以维持生态系统的稳定。
11．信息传递在农业生产上的应用有两个方面：一是 ；二是 。
四、典型例题
例1：如欲使秋天开花的菊花在“五·一”节开花，处理的措施是（ ）
A、增加光照强度 B、降低光照强度
C、增加光照时间 D、增加黑暗时间
析与解：日照时间长短是影响植物花期的重要物理信息。短日照条件是菊花成花的重要条件，即菊花在短日照条件下才能开花，用短日照处理能使菊花提前开花，而用长日照处理能使菊花延迟开花。答案：D
例2、棉蚜虫被瓢虫捕食时，被捕食的蚜虫立即放出一种报警外激素，于是周围的蚜虫纷纷跌落。蚜虫的这种信息传递形式属于（ ）
A、化学信息 B、物理信息 C、行为信息 D、营养信息
析与解：昆虫体表腺体能合成并向体外分泌一类具挥发性的化学物质（外激素），这些化学物质能作为化学信息，在同种不同个体之间传递信号，并引起同种不同个体之间的反应，这些化学物质传递的信号有警告作用、追踪作用，吸引同种异性个体前来交尾等作用。答案：A
例3：下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，单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被生物利用。请据图示分析回答：（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）次级消费者通过呼吸消耗的能量占其所获得能量的百分
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____________________；
②上一个营养级的部分能量_________________________；
③少数能量被_________________________利用。
析与解：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（一级消费者）；C是第三营养级（二级消费者）。现根据图中数值计算与解答如下：（1）流经该生态系统的总能量为：118872百万千焦（太阳辐射能量）一118761百万千焦 （未被群落固定能量）=111百万千焦，这部分能量是生产者所固定的；（2）从A到B能量的转化率为15/111=13.5%，从B到C的转化率为3/15=20%；（3）C呼吸消耗的能量占其所获得的能量的百分比是1.8/3=60%；（4）下一个营养级不能得到上一个营养级全部能量的原因有：①各营养级生物体内的大量能量被呼吸消耗；②、上一个营养级的部分能量未被下一个营养级利用；③少数能量被分解者利用。
答案：（1） A（111） 生产者 （2）13.5% 20% （3）60%
（4）①呼吸消耗 ②未被下一个营养级利用；③分解者
例4：大象是植食性动物，有一种螳螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为107KJ，则这部分能量中流入螳螂体内的约为（ ）
A、0KJ B、106KJ C、2×106KJ D、3×106KJ
析与解：大象以植物为食，其粪便是未被消化吸收的食物残渣，因此，其粪便所含有机物中的能量不属于流入大象这个营养级（第二营养级）的能量，应仍属于第一营养级（植物）中被分解者分解释放的能量。答案：A。
例5：下图是自然界中氮循环示意图，依图回答：
（1）大气中的氮主要通过[ ]__________进入生物群落，其次通过[ ]___________、[ ]______________等固氮途径也可少量供给植物氮素。
（2）图中A物质可被土壤中的微生物分解形成B物质，B物质在土壤中____________细菌的作用开形成C，C物质代表______________。
（3）另一些细菌可将C物质经⑤过程最终转化成________返回大气中，由此可见，土壤中这些微生物在包括氮循环在内的自然界中的________________中起着重要作用。
（4）目前，全世界每年施用氮素化肥大约有8×107t，这样做对环境可能带来的负面影响是________________。
析与解：本题综合了氮循环中的有关主要问题，可以考查分析、综合能力。
（1）大气中的氮气主要通过生物固氮进入生物群落，其次是光电固氮和工业固氮
（2）图中A物质来自动植物，它代表的是动物体内一部分蛋白质在分解后产生的尿素等含氮物质，以及动植物遗体中的含氮物质。它们被土壤中微生物（分解者）分解后形成B物质一氨，氨经土壤中硝化细菌的作用，最终转化为C—硝酸盐。
（3）土壤中的另一些细菌（反硝化细菌）可以将硝酸盐最终转化为氮气，返回大气中。氮循环属于自然界的物质循环。
（4）大量施用氮肥等，容易引起水体的富营养化。
[答案]（1）①生物固氮 ②光电固氮 ③工业固氮
（2）硝化 硝酸盐 （3）氮气 物质循环
（4）水体的富营养化
考资源网
21世纪教育网
21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 生物群落的构成
一、学习目标
1、描述生物群落的组成。
2、说出研究生物群落多样性的基本方法。
3、描述生物群落的结构。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1．教学重点
（1）理解生物群落的组成。
（2）理解生态位的概念。
（3）研究生物群落多样性的基本方法。
（4）生物群落的结构
2．教学难点
（1）理解生物群落的组成。
（2）理解生态位的概念。
（3）研究生物群落多样性的基本方法。
（4）生物群落的结构
3．教学疑点
（1）生态位的概念（理解）。
（2）研究生物群落多样性的基本方法（理解）。
（3）生物群落的结构（理解）。
2、教材解读
课 文 解 读
一、生物群落P53 第1段P53 第2段 生物群落是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合，具有复杂的种间关系。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落，如在农田生态系统中的各种生物种群是根据人们的需要组合在一起的，而不是由于他们的复杂的营养关系组合在一起，所以农田生态系统极不稳定，离开了人的因素就很很容易被杂草生态系统所替代。哪些种群能够组合成群落，必须取决于两个基本条件：①它们必须共同适应于它们的非生物环境；②它们内部的关系必须取得协调，即共同适应它们所处的生物环境。
P53 第3段 物种丰富度是指一个区域内所有物种数目或某特定类群的物种数目。群落中，物种数量越多，多样性就越丰富，反之，生物多样性就贫乏。
P55 第1段 生态位，是生态学中的一条基本原理，指的是物种在生物群落中的地位和角色。生态位不仅决定生物在哪里生活，而且决定了它们如何生活。由于生物态不同，致使物种在群落中的功能作用也就不一样，生长发育、更新演替的规律也有所不同。为生存，它们彼此竞争，同时又根须相连，和谐地融为一体，共同发挥着抵风防沙、水土保持等作用。然而，由于盲目采伐，过度放牧，生态位被人为破坏，造成生态失衡，带来本来可避免的灾患。一般说来，动物取食种类多，生态位加宽；取食种类少；生态位变窄。多个物种取食相同食物，生态位重叠。用生态位理论解释自然生物群落：（1） 一个稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种，其中一个终究要灭亡。（2）一个稳定的生物群落中，由于各种群在群落中具有各自的生态位，种群间能避免直接的竞争，从而保证了群落的稳定。（3）群落是一个相互起作用，生态位分化的种群系统。这些种群在它们对群落的时间、空间和资源利用方面，以及相互作用的可能类型方面，都趋于互相补充而不是直接竞争。大家配合共同生活，更有效地利用环境资源，从而保证了群落在一个较长时间有较高的生长力，具有更大的稳定性。（4）竞争可以导致多样性而不是灭绝，竞争在塑造生物群落的物种构成中发挥着主要作用。竞争排斥在自然开放系统中，很可能是例外而不是规律，因为，物种常常能够转换它们的功能生态位去避免竞争的有害效应。
二、群落结构P55 第2段 任何群落都有一定的空间结构。构成群落的每个生物种群都需要一个较为特定的生态条件；在不同的结构层次上，有不同的生态条件，如光照强度、温度、湿度、食物和种类等。所以群落中的每个种群都选择生活在群落中的具有适宜生态条件的结构层次上，就构成了群落的空间结构。群落的结构有水平结构和垂直结构之分。群落内的结构越复杂，水平结构和垂直结构层次越丰富，对群落内资源的利用就越充分，群落也就越稳定。
P55 第3段P56 第1段 群落的水平结构是指群落的配置状况或水平格局，有人称之为群落的二维结构。群落的水平结构主要表现特征是镶嵌性。镶嵌性表明植物种类在水平方向上的不均匀配置，它使群落在外形上表现为斑块相间的现象，具有这种特征的群落叫做镶嵌群落。在镶嵌群落中，每一个斑块就是一个小群落，小群落具有一定的种类成分和生活型组成，它们是整个群落的一小部分。例如，在森林中，林下阴暗的地点有一些植物种类形成小型组合，而在林下较明亮的地点是另外一些植物种类形成的组合。这些小型的植物组合就是小群落。内蒙古草原上锦鸡儿灌丛化草原是镶嵌群落的典型例子。在这些群落中往往形成1～5 m左右的锦鸡儿灌丛，呈圆形或半圆形的丘阜。这些锦鸡儿小群落内部由于聚集细土、枯枝落叶，具有良好的水分和养分条件，形成一个局部优越的小环境。小群落内部的植物较周围环境中的返青早，生长发育好，有时还可以遇到一些越带分布的植物。群落镶嵌性形成的原因，主要是群落内部环境因子的不均匀性，例如，小地形和微地形的变化、土壤温度和盐渍化程度的差异、光照的强弱以及人与动物的影响。人为的干扰，诸如过度放牧、粗放开垦等能破坏地表的植被，增加地表的蒸发，加快土壤盐分向地表聚积的速度，导致地表土壤的含盐量逐渐增加，使一些耐盐碱植物生活良好，而其他植物逐渐死亡，形成碱斑裸地，在景观上体现镶嵌性或植物的斑块分布。由于存在不大的低地和高地而发生环境的改变形成镶嵌，这是环境因子的不均匀性引起镶嵌性的例子。由于土壤中动物的活动，像因田鼠活动而在田鼠穴附近经常形成不同于周围植被的斑块，这是动物影响镶嵌性的例子。
P56 第2段P56 第3段 群落的垂直结构，主要指群落的分层现象。陆地群落的分层与光的利用有关。森林群落从上往下，依次可划分为乔木层、灌木层、草本层和地被层等层次。在层次划分时，将不同高度的乔木幼苗划入实际所逗留的层中。 群落中，有一些植物，如藤本植物和附、寄生植物，它们并不形成独立的层次，而是分别依附于各层次直立的植物体上，称为层间植物。在作具体研究时，往往把它们归入实际依附的层次中。水热条件越优越，群落的垂直结构越复杂，动物的种类也就越多。如热带雨林的垂直成层结构，比亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和寒温带针叶林要复杂的多，其群落中动物的物种多样性也远比上述三种群落要丰富的多。 群落中动物的分层现象也很普遍。动物之所以有分层现象，主要与食物有关，因为群落不同层次提供不同的食物，其次还与不同层次的微气候条件有关。如森林中的鸟类，往往有不同的栖息空间，如森林的中层栖息着山雀、啄木鸟等，而林冠层则栖息着柳莺、交嘴和戴菊等。大多数鸟类虽然可同时利用几个不同的层次，但每一种鸟却有一个自己最喜好的层次。 水生群落中，生态要求不同的各种生物呈现出明显的分层现象，它们的分层主要取决于水中的透光情况、水温和溶解氧的含量等。水生群落按垂直方向，一般可分为：漂浮动物、浮游动物、水生生物群落 游泳动物（nekton）；3.底栖动物（benthos）；
4.附底动物（epifauna）；5.底内动物（infauna）
P57 第1段 群落成层现象的出现使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，能最充分地利用空间和营养物质，产生更多的生物物质。农业生产中的间作、套种和“多层楼”等，就是人们模拟天然植物群落的成层性，在生产实践中的一种创造性的应用。大多数群落的内部都有垂直分化现象，即成层现象。以陆生群落为例，成层现象包括地面以上的层次和地面以下的分层。层的数目依群落类型不同有很大变动。森林的层次比草原的层次多，表现也最清楚。大多数温带森林至少有3～4层，最上层是由高大的树种构成乔木层，之下有灌木层、草本层，以及由苔藓与地衣构成的地被层。在地面以下，由于各种植物根系所穿越的土壤深度不同，形成了与地上层相应的地下层。热带雨林的种类成分十分复杂，群落的层数最多。多数农田植物群落仅有一个层次。正如群落中植物有分层现象一样，各种动物也因生态位不同而占据着不同的层。例如，鸟类经常只在一定高度的林层做巢和取食。在我国珠穆朗玛峰的河谷森林里，白翅拟腊嘴雀总是成群地在森林的最上层活动，吃食大量的滇藏方枝柏的种子；而血雉和棕尾虹雉是典型的森林底层鸟类，吃食地面的苔藓和昆虫；煤山雀、黄腰柳莺则喜欢在森林中层做巢。
拓展阅读
一、植物群落
每一种生物都是由许多个体组成的，占据一定地区的某个种的个体群叫种群，如某块山地上的马尾松种群，所以种群是种存在的形式。植物的几个种群共同群居在同一个生态区域中，就构成植物群落。整个地球表面上全部植物群落的总和叫植被，植物群落是构成植被的一个单元。一个树林、一片草原、一块荒漠都是一个群落。
每个植物群落都具有一定的种类组成和外貌结构，各种植物彼此之间相互影响、密切联系并对环境作出共同反应，使整个群落构成一个有内在联系和共同规律的有机整体。我们可以从以下两个方面来观察和认识群落。
1．群落的种类组成组成群落的植物种类具有多样性，每个群落都有它一定的植物种类名单，一般从赤道到两极，多样性逐渐减小。群落内各种生物的种群之间有复杂的生态联系，各自起不同的群落学作用。群落内，种的多度、密度、覆盖度和频度是群落内部物种的数量特征。如松林中，松树的个体数目（多度）最多，树冠覆盖地表面积（覆盖度）最大，在不同地点出现的次数（频度）最多，于是松的种群是松林中占优势、起支配作用的优势种，优势种在跟环境和跟其他种类的关系中达到了生态上的高度成功，它们是决定群落主要特性的植物种。任何一个植物群落都有它们自己的生物组成和优势的种群。
2．群落的外貌结构植物在整个群落中分布不均匀，群落的外貌（外观）主要决定于优势植物种类的生活型（有相似的生态适应特征的种群，是不同科、属、种间的趋同适应现象）。常绿或落叶的乔木和灌木、一年生或多年生的草木、苔藓植物等都是属于不同的生活型。常绿针叶松树构成针叶林的外貌，它和落叶林或草原有显著的区别。
群落内部不同生活型的植物，在垂直和水平空间中的配置叫群落的结构。森林群落中，植物在垂直方向形成的分层现象叫垂直结构，通常划分为乔木层、灌木层、草本层和地被（苔藓）层四个基本结构层次，在各个基本层中又可按同化器官在空中排列的高度划分出亚层。如在某一林中，有一批乔木的平均高度是30米，就可以把树高27～33米范围中的乔木划为一个亚层，树高平均在20米左右的划为另一亚层。阳光射入森林后，绝大部分被乔木树冠摄取，越是底层的植被，摄取的阳光越少。射到灌木层的阳光大约只有10%，到达地面的阳光在1%以下，因此最底层的植物只能在微弱的阳光下进行光合作用。林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫做水平结构，即在树冠下和林窗处，或因地面起伏的不同，分布着不同的植物种群，形成不同的小群落，如松树基部大量生长苔藓；树冠间隙生长一些灌木或草本。
由此可见，任何植物群落都有其结构特征，了解群落结构，能从中得到启示，以便能够更合理地创造人为群落，改造自然群落。
二、我国植物群落的地理分布
我国位于欧亚大陆东南部，东南濒临太平洋，西北深处亚洲腹地，西南和南亚跟次大陆接壤，全国约有960万平方千米的疆域。由于受海洋季风影响的程度不同，在我国从东到西、从湿润到干旱，变化明显，依次分成三个大的植被区域：湿润森林区域、半干旱草原区域和干旱荒漠区域，呈现出和经度变化有密切关系的经度地带性。
1．湿润森林区在这区域内，从最南部的南沙群岛到最北部的黑龙江，占据50多个纬度。从南往北气候由热渐冷，主要分布的森林植物群落有热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和寒带针叶林，呈现出和纬度变化密切相关的纬度地带性。
热带雨林热带雨林分布在赤道南北的热带界线以内，水、热条件充沛，全年平均温度是25～30℃，全年降雨量约2000～4000毫米。我国台湾南部、海南岛以及云南南部河口、西双版纳一带都属热带雨林区。我国雨林，一般林高40米以上，主要大乔木有梧桐科、无患子科、楝科、龙脑香料、桑科和豆科等。中下层分布的植物有茜草科、番荔枝科和棕榈科植物。草本层中大多是蕨类植物。
亚热带常绿阔叶林 常绿阔叶林分布在热带以南和以北的中纬度地区，大约占南北纬度25～40℃之间。由于季节交替，四季温差较大，年平均温度约15～18℃，暖季有丰富的降水，冬季降水少。我国长江流域以及长江以南广大的亚热带地区都属常绿阔叶林区。这类森林的上层乔木常以壳斗科的青冈栎、栲树、石栎等为优势，樟科、茶科等植物也很普遍。下层常以杜鹃科、五加科、小檗科、蔷薇科、灰木科、木犀科、芸香科为多。地表的草本层分布着多种蕨类植物。
温带落叶阔叶林这是温带地区在湿润的海洋性气候条件下生长的植物群落。分布区域的气候特点是四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。我国的华北和东北的大部分地区都是典型的落叶阔叶林分布区域。它们以栎属植物为主，椴属、槭属、桦属、杨属等树种也很丰富，林下还分布许多灌木和草本植物。
寒带针叶林针叶林几乎都分布在北半球高纬度地区。这些地区夏季温暖、冬季严寒，年降水量集中在夏季。我国的大兴安岭属于针叶林区，林区是主要由兴安落叶松组成纯林，是重要的木材资源。
2．半干旱草原区和干旱荒漠区这两个区域主要分布在我国的温带内陆和西藏高原，从东向西，植物的群落分为温带草原、高寒草甸草原、温带荒漠和高寒荒漠。
（1）温带草原草原地区属大陆性气候，雨量少且集中在夏季，冬季严寒且时间长。我国温带草原面积很大，包括东北平原、黄土高原、内蒙高原的东部等。草原以针茅属植物为主，它们密集低矮，中间混生较多的双子叶植物，如蒿、甘草、胡枝子、苜蓿等。草原是发展畜牧业的良好基地。
（2）高寒草甸草原高寒草甸草原区海拔很高。冬季寒冷，夏季凉爽，我国青藏高原的中部和南部有大面积的高寒草甸草原。草甸特点是草层低矮，外貌结构单纯，常由特殊的高山植物组成，以莎草科的苔属和蒿草属占优势，中间散生多种双子叶和单子叶植物，植株矮小，花色美丽，草甸饲草质量高于草原，适于放牧。
（3）温带荒漠本区域的气候极干旱，冷热变化剧烈，雨量稀少，风速大，沙暴多。我国有新疆的塔克拉玛干荒漠和准葛尔盆地荒漠，青海的柴达木盆地荒漠和内蒙西部荒漠。这些地区的植物主要有沙拐枣、琐琐树、白刺、柽柳、沙蓬等，它们有根深、叶小等特点，植株间相距很远，覆盖稀疏，构成疏林、疏灌丛。
（4）高寒荒漠本区气候严寒、空气稀薄而干燥。我国西藏北部、新疆南部、帕米尔高原都属此区。植物种类少，分布极疏。
三、淡水养鱼中的混合放养
我国的淡水鱼有七百多种，常见的有几十种，其中有些是优良的淡水鱼养殖品种，主要有鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼、鲫鱼和鲤鱼，其中鳙鱼、鲢鱼、草鱼和青鱼通常称为“四大家鱼”。这几种鱼的栖息水层和食性各不相同。鳙鱼和鲢鱼都生活在水的上层，鳙鱼的主要食物是浮游动物，如原生动物和水蚤；鲢鱼的主要食物是浮游植物，如矽藻和绿藻。草鱼主要生活在水的中层，以水草为食物。青鱼、鲫鱼、鲤鱼生活在水的底层，青鱼主要吃螺狮、蚬等软体动物，鲫鱼和鲤鱼是杂食性的。
根据鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼、鲫鱼等栖息水层和食性的不同，将它们混合放养在一个池塘里，叫做混合放养。进行混合放养，不但可以充分利用池塘水体的立体空间，全面而又合理地利用各种天然饵料，提高人工饲料的利用率，还可以发挥不同鱼类之间的互利作用，维持有利的生态环境，提供多品种的商品鱼，并达到高产的目的。
四、落交错区与边缘效应
群落交错区又称生态交错区或生态过渡带，是两个或多个群落之间（或生态地带之间）的过渡区域。如森林和草原之间有一森林草原地带，软海底与硬海底的两个海洋群落之间也存在过渡带，两个不同森林类型之间或两个草本群落之间也都存在交错区。此外，像城乡交接带、干湿交替带、水陆交接带、农牧交错带、沙漠边缘带等也都属于生态过渡带。群落交错区的形状与大小各不相同。过渡带有的宽，有的窄；有的是逐渐过渡的，有的变化突然。群落的边缘有的是持久性的，有的在不断变化。
群落交错区是一个交叉地带或种群竞争的紧张地带，发育完好的群落交错区，可包含相邻两个群落共有的物种以及群落交错区特有的物种，在这里，群落中物种的数目及一些种群的密度往往比相邻的群落大。群落交错区种的数目及一些种的密度有增大的趋势，这种现象称为边缘效应。这是因为群落交错区的环境条件比较复杂，能为不同生态类型的植物定居提供条件，从而为更多的动物提供食物、营巢和隐蔽条件。如我国大兴安岭森林边缘，具有呈狭带状分布的林缘草甸，每平方米的植物种数达30种以上，明显高于其内侧的森林群落与外侧的草原群落。美国伊利诺斯州森林内部的鸟仅登记14种，但在林缘地带达22种。一块草甸在耕作前100英亩面积上有48对鸟，而在草甸中进行条带状耕作后增加到93对。W．J．Beecher（1942）曾用一定面积的鸟巢数来说明边缘效应。还有人利用增加群落交错区数量或边缘长度以增加边缘效应，提高野生动物产量。但值得注意的是，群落交错区物种的密度的增加并非是个普遍的规律，事实上，许多物种的出现恰恰相反，例如在森林边缘交错区，树木的密度明显地比群落里要小。
1987年1月，在巴黎召开的一次国际会议上对群落交错区的定义是：“相邻生态系统之间的过渡带，其特征是由相邻生态系统之间相互作用的空间、时间及强度所决定的”。
目前，人类活动正在大范围地改变着自然环境，形成许多交错带，如城市的发展、工矿的建设、土地的开发均使原有景观的界面发生变化。这些新的交错带可看做半渗透界面，它可以控制不同系统之间能量、物质与信息的流通。因此，有人提出要重点研究生态系统边界对生物多样性、能流、物质流及信息流的影响，生态交错带对全球性气候、土地利用、污染物的反应及敏感性，以及在变化的环境中怎样对生态交错带加以管理。联合国环境问题科学委员会甚至制订了一项专门研究生态交错带的研究计划。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．以具体的实例来了解生物群落的组成。
2．通过生物群落中各种生物生存条件的比较，理解生态位的概念。
3．通过对不同类型的群落的深入了解，来掌握群落的水平结构和垂直结构。
教材习题参考答案
1．A 2．D 3．A 4．D
5．
样点1 样点2 占全捕量的百分比/% 丰富度
白蚁 40 35 25.3 常见
蚯蚓 4 7 3.7 稀少
跳虫 98 112 71 优势
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
生物群落的构成
生物群落
生物群落概念
物种的丰富度
生态位
群落结构
水平结构
垂直结构
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第四节 群落的演替
班级____________姓名_________
【切块一:演替的类型】
1.演替的概念:随着时间的推移一个________被另一个群落_________的过程.
2、演替的类型包括:_________演替和_________演替；
(1)初生演替
①定义:指在一个从来没有被___________覆盖的地面,或是原来存在过植被,但被_____________了的地方发生的演替.
②举例:裸岩、___________、___________、____________上进行的演替.
发生在裸岩上的演替:
裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本阶段 灌木阶段
森林阶段
地衣分泌的__________可加速岩石风化为土壤;在竞争阳光中,苔藓比地衣更有_______,土壤条件越来越好;土壤中有一定的_________,草本植物的种子就能______________,昆虫和其他小动物进入该地区;灌木剥夺了草本植物的阳光并取代草本植物,灌木的生长起到了________、_________等作用,同时提供了更为丰富的______.于是成为许多_________的栖息地;最后乔木的种子萌发,群落演替到了相对稳定的森林阶段.
（2）次生演替
①定义：指在__________虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的_________或其他_________（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。
②举例:________的草原、__________的森林、_________的农田上进行的演替.
弃耕农田上的演替:
一年生杂草阶段 多年生杂草阶段 灌木阶段 乔木阶段
在_________的荒漠地区,群落的演替很难形成树林,或许只发展到________阶段或稀疏的_________阶段.可见_______是乔木出现的重要环境因素.
〔例题1〕以下哪一项不可能是群落演替的结果
A．提高食物链中的营养级 B．提高生产力
C．提高物种的多样性 D．逐渐减少有机物的贮存
〔例题2〕下列的哪一个序列属于初生演替的实例
A．苔藓—地衣—草本植物 B．地衣—草本植物—苔藓
C．地衣—苔藓—草本植物 D．草本植物—地衣—苔藓
〔例题3〕下列情况下发生的演替，不属于次生演替的是
A．水灾过后的草原 B．过量砍伐的森林 C．弃耕的农田 D．光秃的裸岩
〔例题4〕在群落的演替中，一个种群的数量迅速增长的时期过后，往往存在一个相对稳定的阶段，形成这种相对稳定的原因是
A．天敌数量减少 B．可利用食物的增加
C．死亡率增加或出生率降低 D．出现了其他新物种
【切块二:人类活动对演替的影响】 (09小高考A级要求)
1.人类可以砍伐森林、填湖造地、___________，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立___________。人类活动往往会使群落演替按照________自然演替的________和____________进行。
思考与讨论:
1.至少有两种因素在小路周围的杂草分布中起作用：一是人的践踏，从耐践踏而言，车前草最强，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之间的竞争，在远离人践踏的地方，茎秆较高的狗尾草优先获得阳光，车前草等处于劣势。
2.如果小路被废弃后，人的践踏活动停止了，在路周围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。
〔例题5〕群落演替的总趋势是
A．物种多样性的增加和群落稳定性的提高
B．物种多样性的减少和群落稳定性的降低
C．物种多样性的增加和群落稳定性的降低
D．物种多样性的减少和群落稳定性的提高
〔例题6〕有关演替的叙述错误的是
A.在自然界里，群落的演替是普遍现象，有一定的规律性
B.群落演替是生物与生物间相互作用的结果，其方向和速度与物理环境无关
C.初生演替进行缓慢，次生演替出现和发展得较快
D.人类可以控制演替的方向和速度
【切块三:退耕还林、还草、还湖】
1．大面积围湖造田、毁林开荒造成严重的水土流失，洪涝灾害频繁发生。
2．为处理好经济发展同________、_________、和环境的关系，走__________________ 的道路，我国政府颁布了《___________条例》，该条例自2003年1月20日起。21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 创造人与自然的和谐
一、学习目标
1、举例说明某种污染产生的生物效应。
2、概述生物多样性的价值。
3、概述保护生物多样性的意义和措施。
4、认同可持续发展理论。
二、教材分析
1、重点难点与疑点
1．教学重点
（1）环境污染的生物效应。
（2）生物多样性的价值。
（3）保护生物多样性的意义和措施。
（4）可持续发展理论。
2．教学难点
（1）环境污染的生物效应。
（2）生物多样性的价值。
（3）保护生物多样性的意义和措施。
（4）可持续发展理论。
3．教学疑点是生物多样性的价值。
（1）环境污染的生物效应（理解）。
（2）生物多样性的价值、意义和保护措施（应用）。
（3）可持续发展理论（理解）。
2、教材解读
课 文 解 读
一、环境污染的生物效应P89 第1段 环境生物效应： 各种环境因素变化而导致生态系统变异的效果。中生代恐龙的突然灭绝，就是当时气候变化引起的生物效应。现代大型水利工程的建设，切断了鱼、虾、蟹的回游途径，使这些水生生物的繁殖受到影响。工业废水大量排入江河、湖泊和海洋，改变了水体的物理、化学和生物条件，致使鱼类受害,数量减少,甚至灭绝。森林的砍伐，一方面引起水土流失，降低土地的肥力，产生干旱、风沙等灾害使农业减产；另一方面使鸟类的栖息场所缩减，鸟类减少,虫害增多。致畸、致癌物质的污染引起畸形者和癌症患者增多。这些都是人们熟知的环境生物效应的例证。生物效应按引起的后果有时间和程度上的差异，分为急性的环境生物效应和慢性的环境生物效应。前者如某种细菌传播引起疾病的流行。后者如日本汞污染引起的水俣病和镉污染引起的痛痛病都是经过几十年才出现的。环境生物效应关系到人和生物的生存和发展，因此，人们高度重视对这种效应的机理及其反应过程的研究，如进行各种污染物的毒性、毒理、吸收、分布和积累的研究；各种污染物的拮抗作用和协同作用的研究；生物解毒酶的种类、数量以及对各种污染物的解毒作用的研究等。
P89 积极思维P90 第1段 生物富集又叫生物浓缩。散布在自然环境中的难以分解的物质，进入生物体，然后通过食物链逐级传递、累积、浓缩的现象。20世纪初起到60年代，电力、化学、石油和汽车、船舶、飞机制造等工业大大发展，同时出现了大量的人工合成化学物质，如塑料、化纤、化肥、农药、洗涤剂等。这些工业排放物和人工合成化学物质，有许多是有毒的。它们通过水系、空气、土壤等各条途径污染生物和人类的生活环境。虽然环境中所含的污染物大多数是微量的，常以百万分之几，甚至十亿分之几来计算，不易测出，但是生物体有很强的吸收和富集能力。这些有毒物质通过食物链能成千上万倍地浓缩，人们长期摄食被有毒物质污染的水、鱼类、农作物以及其他动、植物，会引起中毒，造成各种慢性疾病。这种疾病要较长时间才能显示出症状，往往被人们忽视，但这种潜在的危害更威胁人类的生命。在所有进入生物地球化学物质的循环中，DDT的散布范围最广。第二次世界大战后，各国大量施用它防治害虫，在人奶里都检查出DDT含量，甚至在遥远的南极，动物体内也有发现，这说明DDT已进入全球性的生物地化循环。DDT是一种不易分解并能长期残留的农药，脂溶性很强，而水溶性很小。一旦进入机体，只有极少量能缓慢地分解，其余都在脂肪组织中积存和浓缩。DDT污染环境后可通过食物链从上个营养级传递到下个营养级，浓度不断增加，以至含量可增到中毒水平。据统计，如果散在大气里DDT的浓度是0.000003ppm，降落海水后被浮游生物吞食，它们体内富集的浓度增到 0.04 ppm，是大气浓度的1.3万倍。当小鱼吞食浮游生物后，在鱼体里的浓度增到0.5ppm，是大气的17万倍。大鱼吃小鱼又增到2.0ppm，是大气67万倍。水鸟食大鱼，浓缩到25ppm，是大气830万倍。最后到达人体浓度可高到1000万倍（下图）。 汞也是有毒物质。含汞工业废水进入河流，被硅藻等浮游植物吸收，随食物链、生物富集到鱼体，浓度提高1万～10万倍。同时在逐级迁移浓缩过程中，无机汞转变成毒性更强的有机汞。著名世界公害事件之一的日本水俣病，就是汞中毒引起的。镉、砷、有机氯农药等物质，都能通过生物富集，危害人类（下图）。
二、保护生物多样性P90 第3段 生物多样性是指地球上所有生物（动物、植物、微生物等）、它们所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统的多样化程度。 生物多样性的主要组成通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部分。?（1） 遗传多样性遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。广义的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信息的总和。这些遗传信息储存在生物个体的基因之中。因此，遗传多样性也就是生物的遗传基因的多样性。任何一个物种或一个生物个体都保存着大量的遗传基因，因此，可被看作是一个基因库。一个物种所包含的基因越丰富，它对环境的适应能力越强。基因的多样性是生命进化和物种分化的基础。 狭义的遗传多样性主要是指生物种内基因的变化，包括种内显著不同的种群之间以及同一种群内的遗传变异（世界资源研究所，1992）。此外，遗传多样性可以表现在多个层次上，如分子、细胞、个体等。在自然界中，对于绝大多数有性生殖的物种而言，种群内的个体之间往往没有完全一致的基因型，而种群就是由这些具有不同遗传结构的多个个体组成的。 在生物的长期演化过程中，遗传物质的改变（或突变）是产生遗传多样性的根本原因。遗传物质的突变主要有两种类型，即染色体数目和结构的变化以及基因位点内部核苷酸的变化。前者称为染色体的畸变，后者称为基因突变（或点突变）。此外，基因重组也可以导致生物产生遗传变异。（2） 物种多样性 物种是生物分类的基本单位。对于什么是物种一直是分类学家和系统进化学家所讨论的问题。迈尔（1953）认为：物种是能够（或可能）相互配育的、拥有自然种群的类群，这些类群与其他类群存在着生殖隔离。我国学者陈世骧（1978）所下的定义为：物种是繁殖单元，由又连续又间断的居群组成；物种是进化的单元，是生物系统线上的基本环节，是分类的基本单元。在分类学上， 确定一个物种必须同时考虑形态的、地理的、遗传学的特征。也就是说，作为一个物种必须同时具备如下条件：①具有相对稳定的而一致的形态学特征，以便与其他物种相区别； ②以种群的形式生活在一定的空间内，占据着一定的地理分布区，并在该区域内生存和繁衍后代； ③每个物种具有特定的遗传基因库，同种的不同个体之间可以互相配对和繁殖后代，不同种的个体之间存在着生殖隔离，不能配育或即使杂交也不同产生有繁殖能力的后代。 ?物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。物种多样性包括两个方面，其一是指一定区域内的物种丰富程度，可称为区域物种多样性；其二是指生态学方面的物种分布的均匀程度，可称为生态多样性或群落物种多样性。物种多样性是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标。??
在阐述一个国家或地区生物多样性丰富程度时，最常用的指标是区域物种多样性。区域物种多样性的测量有以下三个指标：①物种总数，即特定区域内所拥有的特定类群的物种数目 ；②物种密度，指单位面积内的特定类群的物种数目； ③特有种比例，指在一定区域内某个特定类群特有种占该地区物种总数的比例。
??（3） 生态系统多样性生态系统是各种生物与其周围环境所构成的自然综合体。所有的物种都是生态系统的组成部分。在生态系统之中，不仅各个物种之间相互依赖，彼此制约，而且生物与其周围的各种环境因子也是相互作用的。从结构上看，生态系统主要由生产者、消费者、分解者所构成。生态系统的功能是对地球上的各种化学元素进行循环和维持能量在各组分之间的正常流动。生态系统的多样性主要是指地球上生态系统组成、功能的多样性以及各种生态过程的多样性，包括生境的多样性、生物群落和生态过程的多样化等多个方面。其中，生境的多样性是生态系统多样性形成的基础，生物群落的多样化可以反映生态系统类型的多样性。 近年来，有些学者还提出了景观多样性，作为生物多样性的第四个层次。景观是一种大尺度的空间，是由一些相互作用的景观要素组成的具有高度空间异质性的区域。景观要素是组成景观的基本单元，相当于一个生态系统。景观多样性是指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化程度。 遗传传多样性是物种多样性和生态系统多样性的基础，或者说遗传多样性是生物多样性的内在形式。物种多样性是是构成生态系统多样性的基本单元。因此，生态系统多样性离不开物种的多样性，也离不开不同物种所具有的遗传多样性。
P90 第4段 生物资源也就是生物多样性，有的生物已被人们作为资源所利用，另有更多生物，人们尚未知其利用价值是一种潜在的生物资源。生物多样性的价值往往不被人们所重视，一般人们利用生物资源时，没有经过市场流通而直接被消费，只是取而用之而已。生物多样性具有很高的开发利用价值，在世界各国的经济活动中，生物多样性的开发与利用均占有十分重要的地位。生物多样性的价值主要体现在以下几个方面： （1）直接价值：也叫使用价值或商品价值。是人们直接收获和使用生物资源所形成的价值。包括消费使用价值和生产使用价值两个方面。消费使用价值：指不经过市场流通而直接消费的一些自然产品的价值。生物资源对于居住在出产这些生物资源地区的人们来说是十分重要的。人们从自然界中获得薪柴、蔬菜、水果、肉类、毛皮、医药、建筑材料等生活必需品。尤其在一些经济不发达地区，利用生物资源是人们维持生计的主要方式。 生产使用价值：指商业上收获时，用于市场上进行流通和销售的产品的价值。（生物资源的产品一经开发，往往会具有比其自身高出许多的价值，常见的生物资源产品包括：木材、鱼类、动物的毛皮、麝香、鹿茸、药用动植物、蜂蜜、橡胶、树脂、水果、染料等）?? （2）间接价值：生物资源的间接价值是与生态系统功能有关，它并不表现在国家的核算体制上，但它们的价值可能大大超过直接价值。而且直接价值常常源于间接价值，因为收获的动植物物种必须有它们的生存环境，它们是生态系统的组成成分。没有消费和生产使用价值的物种可能在生态系统中起着重要作用，并供养那些有使用和消费价值的物种。生物多样性的间接价值包括非消费性使用价值、选择价值、存在价值和科学价值四种价值。 ①非消费性使用价值：保护生物资源可以为人类社会带来日益增长的利益，这种效益因地域和物种的不同而各不相同。大致可归纳为以下几个方面：* 光合作用固定太阳能，使光能经绿色植物进入食物链，从而给可收获物种提供维持系统。 * 生态系统的功能包括传粉、基因流动、异花授精的繁殖功能、维持环境的效力和对经济物种获取有益遗传品质有影响的物种，保持进化过程，在生态系统中使竞争者之间保持永恒的张力。 * 污染物的吸收和分解，包括有机废物、农药以及空气和水污染物的分解作用。* 娱乐和生态旅游。指人们采用不同的方式利用生物资源开展娱乐活动。在不破坏自然环境的条件下进行旅游活动称为生态旅游。如野外观鸟、赏花、森林浴等。这些活动的价值也叫休闲价值。在全世界，生态旅游可获取120亿美元的收入。例如， 在加拿大，每年大约84%的人口要参与到与野生动物有关的娱乐活动中去（如狩猎、参观动物园、保护区旅游等），每年可为加拿大创造约8亿美元的收入（Fillon等，1985）。我国四川省九寨沟，社区共管。另外，生态旅游还有一定的生态教育功能。* 保护土壤：受自然植被覆盖和凋落层保护的优质土壤可保持肥力、防止危险滑坡、保护海岸和河岸以及防止淤积作用对珊瑚礁、淡水和近海渔业的破坏。* 调节气候：生态系统对大气候及局部气候均有调节作用包括对温度降水和气流的影响 。* 稳定水文：在集水区内发育良好的植被具有调节迳流的作用。植物根系深入土壤使土壤对雨水更具有渗透性。有植被地段比裸地的径流较为缓慢和均匀。一般在森林覆盖地区雨季可减弱洪水干季在河流中仍有流水。例如马来西亚森林集水区内，每单位面积迳流在高峰期大约相当于橡胶园油棕园内迳流量的50%。在迳流的低峰期约为种植园的1倍。②选择价值：保护野生动植物资源，以尽可能多的基因，可以为农作物或家禽，家畜的育种提供更多的可供选择的机会。 例如：家猪与野猪杂交，培育形成了瘦肉型猪的新品种。 家鸡目前已有上百个不同的品种，均来自于原鸡。紫杉和红豆杉中提取抗癌药物。（现在自然界的许多野生动植物，也许断时间内人类无法进行利用，其价值是潜在的。也许我们的子孙后代能发现其价值，找到利用它们的途径。因此多保存一个物种，就会为我们的后代多留下一份保贵的财富。）③存在价值：有些物种，尽管其本身的直接价值很有限，但它的存在能为该地区人民带来某种荣誉感或心理上的满足。例如：我国的大熊猫，金丝猴，褐马鸡等是我国的特产珍稀动物，全国人民都引以为荣。熊猫已成为中国的象征。 ④科学价值：有些动植物物种在生物演化历史上处于十分重要的地位，对其开展研究有助于搞清生物演化的过程。如一些孑遗物种（银杏）。
P90 第5段 在人类出现以前，物种的灭绝与物种形成一样，是一个自然的过程，两者之间处于一种相对的平衡状态。有人估计，物种自然灭绝的速度大约为每100年仅有90个物种灭绝。人类出现以后，尤其是近百年来，随着人口的增长和人类活动的加剧，物种灭绝的速度大大的加快了。以哺乳动物为例：在17世纪时，每5年有一种灭绝，到20世纪则平均每2年就有一种动物绝灭。就鸟类而言，在更新世的早期，平均每83.3年有一个物种绝灭，而现代则每2.6年就有一种鸟类从地球上消亡。在印度洋、大西洋中的一些岛屿上生活的特产鸟类绝灭的速度，从1601-1699年为8种，1700-1799年为21种，1800-1899年为69种，1900-1978年为63种。目前，生物多样性正以前所未有的高速度在丧失。据国外的科学家估计，目前物种丧失的速度比人类干预以前的自然灭绝速度要快1000倍。以鸟类为例，在世界上9000多种鸟类中，1978年以前仅有290种鸟类不同程度的受到灭绝的威胁，而现在这个数字则上升到1000多种，大约占鸟类总数的11%。据联合国环境计划署估计，在未来的20-30年之中，地球总生物多样性的25%将处于灭绝的危险之中。在1990-2020年之间，因砍伐森林而损失的物种，可能要占世界物种总数的5 —25%，即每年将损失15000—50000个物种，或每天损失40—140个物种。大量的物种从地球上消失已引起了国际社会的广泛关注。如何采取有效措施，以拯救这些逐渐走向灭亡的物种已经成为一个重要的研究内容。
P90 第6段 生物入侵指生物离开其原生地，由原来生存地（国家、地区、生态系统），经自然（气流、风暴和海洋等）或人为的途径传播到另外的一个环境中，损害入侵地的生态系统、生物多样性、农林牧与渔业的生产以及人类的健康，而造成经济损失和生态灾难的过程。而外来物种通过各种途径到达某一生态系统，并不是一进入新的生态系统就能形成入侵，而是在一定条件下实现从“移民”到“侵略者”的转变。外来入侵种的入侵是一个复杂的生态过程，这个过程通常可分为四个阶段：
1．侵入：指是生物离开原生存的生态系统到达一个新境；
2．定居：是指生物到达入侵地后，经当地生态条件的驯化，能够生长、发育并进行了繁殖，至少完成了一个世代；
3．适应：是指入侵生物已繁殖了几代，由于入侵时间短，个体基数少，因而种群增长不快，但每一代对新环境的适应能力都有所增强；
4．扩散：是指入侵生物已基本适应生活于新的生态系统，种群已经发展到一定数量，具有合理的年龄结构和性比，并具有快速增长和扩散的能力，当地又缺乏控制该物种种群数量的生态调节机制，该物种就大肆转播蔓延，形成生态“暴发”，并导致生态和经济危害。
入侵生物要想获得成功必须通过以上四个阶段。当前广布于华东等地的加拿大一枝黄花的入侵就经历了以上各个阶段——对于江浙沪地区来说，目前它正处于第四阶段，即正在大肆蔓延中。
但并不是每个物种的入侵都必须完成这四个阶段，如豚草和三裂叶豚草的入侵某一地区并成为优势种群，大约经历三个阶段：第一是入侵阶段，通常呈单株散生或是成小丛；第二是定居阶段，通常呈小斑块或呈大斑块分布，许多干扰生境还没有被占据；第三是稳定阶段，通常呈大群分布，几乎占据了当地所有适于豚草类生长的干扰生境。
研究入侵成功物种的特点和影响这些物种入侵的因子具有重要的理论和实践意义。
P91 积极思维 保护生物多样性是利国利民的大事情。生态环境是人类赖以生存的基础。在自然界中存在着生物链，一个物种的消失可能引起众多物种消失并给人类带来难以估量的损失。“一个基因可繁荣一个国家。”“一个基因可以繁荣一个民族。”澳大利亚正是拥有优质细羊毛基因，才成为世界最大的优质细羊毛的出口国；中国通过保护利用一个野生稻基因———雄性败育的野生稻———“野败”，由袁隆平创造出“杂交稻”，产生了巨大的经济和社会效益。西方世界称，杂交稻是“东方魔稻”。袁隆平的成果不仅在很大程度上解决了中国人的吃饭问题，而且被认为是解决下个世纪世界性饥饿问题的法宝。国际上甚至把杂交稻当作中国继四大发明之后的第五大发明，誉之为“第二次绿色革命”。中国培育出来的杂交水稻，从1976年到1998年累计增产粮食3.5亿吨，按每吨1000元计算，累计增收3500亿元。“自然保护区”又叫“自然禁伐禁猎区”。国家为了保护自然环境、自然资源和生物资源，满足文教、科研以及游览等需要而划定一定的空间范围，禁止任意采伐植物、捕杀动物和变更地形地貌的特殊保护的自然区域。中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一，生物多样性是中国可持续发展的潜力之一。十多年来，中国政府为保护生物多样性和履行国际公约，建立和完善了国家履约协调机制，已制定并颁布实施了包括《自然保护区条例》在内的有关生物多样性保护法律、法规20多项。截至2004年年底，中国已建立各级各类自然保护区2194个，保护区面积约占陆地国土面积14.8%，超过了世界平均12%水平。但中国保护区的管理与技术水平与国际先进水平相比仍有相当差距。通过与世界银行、联合国开发计划署、全球环境基金和一些国家政府机构等的合作，引进保护技术和约2亿美元资金，有力提高了中国保护与可持续利用生物多样性的能力。 自然保护区在维持生物圈的生态平衡，保护、发展和合理利用自然资源，调节小气候，涵养水源，改善人们生活环境，促进文教卫生，开展科学研究，发展农业生产等方面都有特殊的作用。自然保护区有多种类型，根据其保护的内容，可分成五大类： 1．自然生态系统保护区 这类保护区的生态系统比较完整，物种也较丰富，如广东的鼎湖山自然保护区、云南的西双版纳自然保护区。 2．特有生态系统保护区 如斐济海洋生物自然保护区。 3．珍稀或濒危动植物自然保护区 如四川王朗大熊猫自然保护区、四川佛山银杉林自然保护区。 4．典型自然景观保护区 如贵州黄果树瀑布自然保护区、四川九寨沟自然保护区。 5．有特殊意义的自然历史遗址自然保护区 如北京周口店古猿人遗址保护区。 自然保护区的建立已有100多年的历史，早在1872年美国建立了世界上第一个自然保护区——黄石国家公园以后，世界各国相继大量建立自然保护区，并以自然保护区总面积占国土总面积的比例大小，作为衡量一个国家文明程度和科技水平的标志。据统计，到1986年全世界已有4190个大型的自然保护区，其面积占陆地面积的6%左右。到现在已有许多国家自然保护区总面积占国土总面积的5%，少数国家已超过了10%。 我国最早的自然保护区是1956年建立的广东鼎湖山自然保护区，以后逐年增加，到目前为止，全国已建立了708处各种生态类型的自然保护区，约占我国国土总面积5.6%，其中广东的鼎湖山保护区、吉林的长白山保护区、四川的卧龙山保护区、贵州的梵净山保护区、福建的武夷山保护区和内蒙的锡林郭勒草原等自然保护区，都已列入国际生物圈自然保护网。
三、人类可持续发展P91 第1段 “可持续发展”一词是在1980年的《世界自然保护大纲》中首次作为术语提出的。在此期间还提出了“可持续性”和“持续发展”等概念，“可持续性”是指社会系统、生态系统或任何其它不断发展中的系统继续正常运转到无限将来而不会由于耗尽关键资源而被迫衰弱的一种能力。其含义具有长时间内保护和养育的意思，常用来评价人类活动对自然环境和资源的影响，而“持续发展”意为连续若干年的发展，强调首先消除贫困，实现持续发展，而“可持续发展”概念应该是“可持续性”和“持续发展”的结合，既要考虑发展也要考虑环境、资源、社会等各方面保持一定水平。可持续发展，系指满足当前需要而又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展。可持续发展还意味着维护、合理使用并且提高自然资源基础，这种基础支撑着生态抗压力及经济的增长。可持续的发展还意味着在发展计划和政策中纳入对环境的关注与考虑，而不代表在援助或发展资助方面的一种新形式的附加条件。可持续发展的核心思想是，健康的经济发展应建立在生态可持续能力、社会公正和人民积极参与自身发展决策的基础上；它所追求的目标是：既要使人类的各种需要得到满足，个人得到充分发展；又要保护资源和生态环境，不对后代人的生存和发展构成威胁；它特别关注的是各种经济活动的生态合理性，强调对资源、环境有利的经济活动应给予鼓励，反之则应予摈弃。
P91 第2段 1992年6月联合国环境与发展会议上通过了《21世纪议程》。因此执行《21世纪议程》，将促使各个国家走上可持续发展的道路，还将是各国加强国际合作，促进经济发展和保护全球环境的新开端。中国政府承诺要认真履行，并于1994年3月通过了《中国21世纪议程》。我国21世纪议程的战略目标确定为“建立可持续发展的经济体系、社会体系和保持与之相适应的可持续利用资源和环境基础”。以下几方面对我国实现可持续发展至关重要： ①控制人口增长。目前我国平均每公顷耕地养活10个人。如果人口继续增加，而耕地不断减少，则要求每公顷耕地承担养活的人数将要更多。如果中国总和生育率保持在1.8%以下，到2030年可实现人口零增长。 ②发展生态农业。在发展农业生产的同时，必须养护农业资源、防治水土流失，有利于生态平衡，实现良性循环，大力发展畜牧业，水产养殖业和多种经营。 ③工业实现清洁生产，减少污染，保护森林、水源和生物多样性。 ④建立促进可持续发展的综合决策和协调管理的支持系统。 为了实现我国21世纪议程的战略目标和要点，科技发展和教育将是其保证手段，21世纪是知识经济时代，知识将主宰着社会的发展，系统理论和方法（应用整体观和动态过程思想）是认识可持续发展的方法论。
拓展阅读
一、生物富集作用、生物积累和生物放大
生物富集作用、生物积累和生物放大，是三个既有联系、又有区别的概念。
1．生物富集作用
生物富集作用又叫生物浓缩，是指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。生物体吸收环境中物质的情况有三种：一种是藻类植物、原生动物和多种微生物等，它们主要靠体表直接吸收；另一种是高等植物，它们主要靠根系吸收；再一种是大多数动物，它们主要靠吞食进行吸收。在上述三种情况中，前两种属于直接从环境中摄取，后一种则需要通过食物链进行摄取。环境中的各种物质进入生物体后，立即参加到新陈代谢的各项活动中。其中，一部分生命必需的物质参加到生物体的组成中，多余的以及非生命必需的物质则很快地分解掉并且排出体外，只有少数不容易分解的物质(如DDT)长期残留在生物体内。生物富集作用的研究，在阐明物质在生态系统内的迁移和转化规律、评价和预测污染物进入生物体后可能造成的危害，以及利用生物体对环境进行监测和净化等方面，具有重要的意义。
2．生物积累
生物积累是指生物体在生长发育过程中，直接通过环境和食物蓄积某些元素或难以分解的化合物的过程。生物积累使这些物质的蓄积随该生物体的生长发育而不断增多。早在1887年，人们就发现牡蛎能够不断地从海水中蓄积铜元素，以致使这些牡蛎的肉呈现绿色，叫做“牡蛎绿色病”。科学家们研究得最多的是生物体从环境中积累有毒重金属和难以分解的有机农药。关于生物积累的研究，对于阐明物质在生态系统中的迁移和转化规律，以及利用生物体对环境进行监测和净化等，具有重要的意义。某些生物具有特别强的生物积累能力，例如，褐藻在一生中能够较多地积累锶，水生的蓼属植物在一生中能够积累一定数量的DDT。这些生物可以用作指示生物，甚至可以作为重金属污染和有毒化学药品污染的生物学处理手段。
3．生物放大
生物放大是指在同一个食物链上，高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度，高于低位营养级生物的现象。生物放大一词是专指具有食物链关系的生物说的，如果生物之间不存在食物链关系，则用生物浓缩或生物积累来解释。直至20世纪70年代初期，不少科学家在研究农药和重金属的浓度在食物链上逐级增大时，多将这种现象称为生物浓缩或生物积累。直到1973年起，科学家们才开始用生物放大一词，并将生物富集作用、生物积累和生物放大三者的概念区分开来。研究生物放大，特别是研究各种食物链对哪些污染物具有生物放大的潜力，对于确定环境中污染物的安全浓度等，具有重要的意义。
二、世界环境日
每年的6月5日是“世界环境日”。第一个“世界环境日”诞生于1972年6月5日～16日联合国在瑞典斯德哥尔摩召开的第一次人类环境会议上。这次会议是世界上为防止生态大灾难、维护生态平衡和自然环境所采取的第一次集体行动。会议中世界各发达国家暴露了大量的环境问题，提出了环境污染的严重性，向国际社会敲响了环境危机的警钟，提醒注意全球环境状况以及人类活动对环境的影响，并在会议上宣布，每年的6月5日定为“世界环境日”，要求联合国系统和各国政府在这一天开展各种活动，宣传保护和改善生存环境的重要性。大家一致认为，一个国家、一个地区的环境问题，都有可能对整个地区乃至全球的生态环境产生影响，保护生存环境、维持生态平衡、繁荣物种多样性、有效地解决各种环境问题是世界各国人民的愿望和呼声，“世界环境日”已成为全人类的共同行动日。每年的“世界环境日”联合国环境规划署将发表环境状况的年度报告书，报告最迫切要解决的地区性或世界性环境问题。同一天，各国都大力举办各种环境专题的报告会、演讲会、纪念活动、植树造林、开展清除污染物和保护环境等多样性群众活动，各国各地的报刊杂志、电视台、无线电广播电台等都将作大力的宣传。
三、气候变化对生物多样性的影响
全球温度在过去300年上升超过了0.7℃，因此气候变化已经发生。20 世纪温度增加了 0.5℃。最严重的变暖发生在 1910-1940年间和1976年至今。目前已有迹象表明生物多样性开始在对全球气候变化作出反应。
从赤道到两极的动植物都感受到了气候变化的影响。全球变暖的另一个明显的后果是春天提早到来。植物开花、卵孵化，青蛙产卵都在提早。在英国，蝴蝶在春天的出现较20年前平均提前了6天。在欧洲，树木呈现秋色的时间每10年晚0.3到1.6天，许多迁徙的鸟类正在改变它们的旅行日程。越来越多的研究显示，动植物为了适应气候的变化，正不断地改变着其活动范围和行为。许多情况下，这样的变迁正在引起生态混乱。例如，迁徙的鸟类到达欧洲的时间太晚，以致其产下的后代错过了毛虫生长旺季。
动植物对全球气候变化的反应包括：地理分布、生理、生活周期、迁徙习性和栖息地发生改变，生存能力降低等。例如，哥斯达黎加的鸟类濒临威胁，坦桑尼亚和印度尼西亚的蚊子向高海拔地区扩展，加利弗尼亚的蝴蝶栖息地在丧失，不能耐受霜冻的植物上升到新的海拔高度，英国彩龟后代的性别比例受到7月平均温度升高的影响。气候变化最显著的指示物之一的珊瑚礁，目前正发生大规模白化现象，尤以1998年的情况最为严重，估计导致世界上16％的珊瑚死亡。
美国的大部分鸣禽转移其分布区，并提早迁飞。因为鸣禽在维持生态系统中有重要作用，这种变化可能导致生态系统失去平衡。按照目前气候变化情况来看，一些脆弱的生态系统如落基山的高山草甸、沿海湿地和河口可能会消失。东北地区以枫树为主的硬木林将让位于青冈和针叶树为主的森林。
随着全球变暖的推进，许多生态系统面临崩溃。一项新的研究表明，将要灭绝的物种比预计的要早？，但由于它们赖以生存的生态系统变得难以识别，所以会处于一个混乱时期。气候变化将会“新的寄主和寄生虫、新的捕食动物和被捕食动物组合到一起。”
由于海平面上升导致的沿海洪水、地表坍塌、河口三角洲等灾害，使人类活动的范围减少，野生动物栖息地被破坏。海平面上升更危及到一些沿海国家或地区的存在。美国马里兰州的 Chesapeake Bay 是美国最大的河口。上个世纪上升了1英尺，其中一些原因是抽取地下水；另一些很可能是全球变暖所致。其中的 Blackwater 国家野生动物庇护所的湿地被海水淹没，自1938以来，1/3的 Blackwater 湿地已经消失，剩下的部分可能在30年内消失。湿地正在变成水域，消失的速度远远大于新的湿地形成速度。佛罗里达州150万公顷的 Everglades 国家公园现在被称为“美国最濒危的国家公园”，因为海水正在侵蚀当地人依赖的淡水沼泽地。目前一个宽阔的环形红树林像水坝一样将淡水沼泽地和海洋分开。如果红树林屏障增长速度不如海水水位增长快，或者被台风破坏，淡水沼泽地就会逐渐被海水湿地取代。
四、可持续发展：六大学术观点
众所周知，人类是在与自然环境之间不断作用、不断协调的过程中发展的。
19世纪以来，由于科学技术的快速发展，工业化急速推进，人类开始骄傲地提出“征服自然”的口号，但在此后的20世纪，在改造自然和征服自然，谋求物质文明和精神文明的同时，在产生诸多有悖可持续发展的“环境危机”的同时，人类也频频受到大自然的惩罚。由于工业化的快速推进，人口膨胀，无节制地砍伐和战争破坏，大量地消耗了地球上的自然资源，使人类生存的环境日趋恶化，给21世纪留下的最大课题是：人类需要寻求既能满足当代人的需要，又不对后人满足其需要的能力构成威胁的新的发展模式。
为了寻求环境和自然资源可承受的、生态和经济可协调的长期发展模式，世界环境与发展委员会（WECD）经过4年的努力，于1987年提出了一份研究报告——《我们共同的未来》，正式提出“可持续发展”的概念，得到国际社会的普遍关注，各国政府和理论家纷纷投入时间和精力，开始研究这一问题。经济学家、社会学家、环境学家等从各自的领域对可持续发展的概念、意义与应用进行了大量的卓有成效的研究。不同学者对可持续发展概念的理解千差万别，意见颇不一致。本文对当前理论界所形成的几种不同的代表性观点作以下简要介绍：
观点一：经济发展观。认为可持续发展就是指经济的发展。同时也强调这种发展应保持在自然与生态的承载力范围之内。如EdwardB·Barbier（1985）认为，可持续发展是“在保护资源的质量和提供服务的前提下，使经济的净利益增加到最大限度”；DavidPearce也认为“可持续发展是在自然资本不变的前提下的经济发展”；世界资源研究所（WorldResourcesInstitute，1992～1993）定义可持续发展为“不降低环境质量和不破坏世界自然资源基础的经济发展”。
观点二：回归自然观。主要理由是，由于可持续发展理论是基于生态环境的恶化而提出的，生态环境的恶化又是由人的活动引起的。因此，认为可持续发展理论是对人类中心主义的否定，也是对主体性原则的否定，人类只能放弃对自然界的改造和控制，“回归自然”，成为“自然界的普通一员”，才能实现对生态环境的保护和可持续发展。
观点三：以人为中心的发展观。认为“可持续发展是一种以人的发展为中心，以包括自然、经济、社会内的系统整体的全面、协调、持续性发展为宗旨的新的发展观”，即以人为中心的系统发展观，是一种“以人为中心的发展观”，认为“可持续发展的核心是要以人为本”。实际上，可持续发展观不仅不否定人的中心地位和主体性原则，相反是在更全面、更合理的意义上对人的中心地位和主体性原则的一种肯定。人类社会生产力不仅是一种改造自然的能力，而且也是保护自然的能力。改造自然是以人为主体的实践活动；同样，保护自然也是人主体性的体现。可持续发展追求的是自然环境、经济、社会的协调发展，它要解决的是人类无限发展的需求与自然资源有限性这样一对基本矛盾。因此，可持续发展的着眼点在于自然环境的呵护，而它最终所关怀的是人的生存和发展问题。只不过它不仅仅关怀人类现实的利益和发展，而更关怀人类未来的利益和发展。可见，可持续发展观的确立不仅不是对人类中心主义和主体性原则的否定，而且恰恰说明了人的主体性的成熟和完善，人类开始在更高的层次上、更自觉的意义上成为世界的中心和主体。
观点四：社会发展观。他们认为可持续发展是社会的持续发展，包括生活质量的提高与改善。如莱斯特．R．布郎认为，可持续发展是人口趋于平稳、经济稳定、政治安定、社会秩序井然的一种社会发展；TakashiOnish提出，可持续发展就是在环境允许的范围内，现在和将来给社会上所有的人提供充足的生活保障。世界自然保护同盟（IUCN）、联合国环境署（UNEP）和世界野生生物基金会（WWF）共同发表的著名的《保护地球———可持续生存战略》（1991）中就将可持续发展定义为：“在不超出维持生态系统涵容能力的情况下，改善人类的生活质量”，并特别指出可持续发展的最终落脚点是人类社会，即改进人类的生活质量，创造人类美好的生活。
观点五：生态发展观。生态学家侧重于从自然或生态的角度来认识问题，认为可持续发展是“自然资源及其开发利用之间的平衡”。国际生态学联合会和国际生物科学联合会在1991年11月共同举行的可持续发展研讨会上，将可持续发展定义为：“保护和加强环境系统的生产和更新能力”；还有的学者认为，可持续发展是“寻求一种最佳的生态系统，以支持生态系统的完整性和人类愿望的实现，使人类的生态环境得以可持续”。
观点六：协调发展观。不少专家认为，可持续发展是社会、经济与环境的协调发展。在1995年召开的中国“全国资源环境与经济发展研讨会”上，给可持续发展下的定义是：“可持续发展的根本点就是经济社会的发展与资源环境相协调，其核心就是生态与经济相协调”。
知识结构
【知识点图表】
【学法指导】
1．通过具体实例来认识环境污染的生物效应。
2．通过了解生物多样性的价值来认识生物多样性的意义，从而为生物多样性的保护出谋划策。
3．结合社会、国际形势，认识可持续发展。
教材习题参考答案
1．D 2．D 3．C
4．节约用水、一水多用；少用化学合成剂；收集并利用雨水 节约用水、一水多用；少用化学合成剂；收集并利用雨水
5．（1）在食物链中，营养级别越高，重金属含量越高 富集
（2）重金属化学性质稳定，很难被生物体排出体外，从而积累在生物体中，并随着食物链的延长，积累作用越来越强 （3）消除污染源，进化水质
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
创造人与自然的和谐
人类可持续发展
可持续发展的概念
可持续发展的意义
环境污染的生物效应
环境污染的生物效应定义
环境污染的生物效应实例
保护生物多样性
生物多样性的价值
生物多样性的意义
外来物种入侵
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第二节 生物科学的学习过程
一、感悟课标新理念
课标学习目标
课标重点
1．通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
2．概述科学思维的基本过程。
课标难点
通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
教材脉络梳理
学习背景探索
生物进化论形成的历史背景
中世纪的西方，各种学术思想都受宗教束缚，哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统，唯心主义占统治地位，表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条，即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论：“根据这种理论，猫被创造出来是为了吃老鼠，老鼠被创造出来是为了给猫吃，而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”（《自然辩证法》·导言）。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反，创世说认为世界是一下子创造出来的，而且一旦被创造出来就永远不变了，这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治地位。
从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期，自然科学各学科逐渐建立起来，涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚，自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主（上帝）的智慧。那时的自然科学也是一种神学，即所谓的自然神学，正如迈尔所描写的：“自然科学既是科学又是神学，神学与科学分不开 直到科学与神学离婚之前，实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”
自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。
———根据互联网资料整理
二、研习教材重难点
【温故·知新】
我们知道，大约400多万年前地球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿，还在莽莽森林中风餐露宿，与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前，地球上的生物又是怎样的呢？最原始的生命又是怎样出现的呢？生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求，也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展，人们对这个问题的认识也越来越深入。
研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善
（一）拉马克和进化理论
（1）理论———用进废退学说
物种不是不变的，更不是上帝创造的；环境条件的改变能引起生物的变异；环境的多样性是生物多样性的原因。
（2）两个法则：一个是用进废退；一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的
原因，又是适应形成的过程。
（3）意义：开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路。
（4）不足：典型的唯心主义观点，认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力；
后天获得的遗传可遗传；缺乏必要的实验证据。
【领悟·整合】
（1）拉马克的两条法则
①用进废退。不超过发育限度的任何动物，其所有使用的器官都得到加强、发展、增
大，加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化，以
至丧失机能，甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。
②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下，甲器官频繁使用，而乙器官不使用，结
果使一部分器官发达，而另一部分器官退化，由此产生的变异如果是能生育的雌、雄双亲
所共有，则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。
（二）达尔文和进化理论
（1）理论———自然选择学说
过度繁殖：生物的繁殖能力很强，能产生大量后代（基础）。
生存斗争：大部分个体被淘汰（动力）。
遗传变异：生物个体既有亲本的遗传性状，又会出现变异（内因）。
适者生存：在生存斗争中，有利变异的个体适者生存，不利变异的不适者被淘汰（结果 ）。（2）意义：科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
（3）不足：对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。
【领悟·整合】
（1）自然选择学说知识的拓展
①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择，而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看，自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择，从而改变种群不同基因的频率。
②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身，而是个体所处的自然环境。环境因素很多，有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫，害虫大量死亡（无抗药性），少数害虫生存且繁殖后代（ 抗药性）。农药是这一变化中主导的选择因素，它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药，害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用，把抗药性选择保留下来，并通过繁殖传给后代，使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的，朝着适应环境的方向进化。
③选择的手段。生存斗争是选择的手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾，必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争，使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来，从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件，迅速生长、发育，并繁殖产生大量的后代，又引起新一轮的生存斗争，生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。
④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异，由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型，淘汰不适应环境的变异个体，即自然选择是定向的，自然选择决定着生物进化的方向。
（2）以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。
①拉马克观点：长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里，不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶子，由于经常使用，颈和前肢逐渐地变得长了一些，而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样，经过许多代，终于进化成为现在所看到的长颈鹿。
②达尔文观点：
（三）木村资生和进化理论
（1）提出根据：根据分子生物学的研究，主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基
酸的置换速率，以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的
功能等事实。
（2）理论———中性突变进化理论
生物进化的主导因素不是自然选择，而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分
子都有一定的进化速率。
（3）意义：揭示了分子水平的进化规律
【领悟·整合】
（1）中性突变
中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处，也没有害处，也就是说，对生物的生殖力和生活力，即适合度没有影响，因而自然选择对它们不起作用。
（2）遗传漂变是分子进化的基本动力
大的种群如果发生了隔离与迁移而形成小种群时，遗传漂变就可能发生。综合进化论认为遗传漂变对生物进化是有作用的，但是比起选择来，它的作用要小得多。中性学说则认为，中性突变不引起生物表型的改变，对于生物的生殖力和生活力没有影响，因而自然选择对中性突变不可能起作用，真正起作用的是随机的遗传漂变。遗传漂变不只限于小种群，任何一个种群都能发生遗传漂变，遗传漂变是分子进化的基本动力。换言之，中性学说认为，突变大多在种群中随机地被固定或消失，而不是通过选择才被保留或淘汰的。
（3）分子进化速率
中性学说认为，分子进化速率取决于蛋白质或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定时间内的替换率。生物大分子进化的特点之一是，每一种大分子在不同生物中的进化速度都是一样的。以血红蛋白的α链为例，鲤、马和人的α 链都是由141个氨基酸所构成，其中鲤和马有66个氨基酸不同，马和人有18个氨基酸不同。据此，中性学说指出，分子进化的速率与种群的大小、物种的生殖力和寿命都没有关系，也不受环境因素的影响，也就是说，分子进化是随机发生的，而不是选择的结果。
【发散·探讨】
问题一：为什么说日本学者木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，而且和达尔文的进化理论是相互补充的？
解答：达尔文创立“自然选择”进化理论，随着分子进化的研究的发展。一些科学家积极思考，认为生物进化是以生物大分子为基础的，只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。木村资生认为，分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。而只有当分子进化导致形态和生理上发生差异后，自然选择才能发挥作用。这一进化理论揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的理论相互补充，更好地揭示了生物进化的本质。
问题二：1984 年在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地出现，动物的进化要比今天快得多，动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在，只是处于非常原始的状态。此现象支持达尔文的自然选择学说吗？
解答：达尔文认为，物种是通过生存斗争，经逐代选择与积累而形成的，需要经过漫长的年代。澄江化石说明，许多新的物种的产生不是微小变异漫长的积累，而是呈大爆发地出现。因此不支持达尔文的自然选择学说。
【教考动向·演练】!
1.第一位提出进化观点与神创论和物种不变论相抗衡的是
A.达尔文 B.拉马克 C.孟德尔 D.沃森和克里克
2.下列哪项不属于达尔文的进化观点
A.过度繁殖产生大量个体 B.生活条件有限引起生存斗争
C.适者生存是自然选择的动力 D.可遗传的变异使个体之间产生变异
3.下列叙述中，符合达尔文自然选择学说观点的是
A.北极狐因体色与周围环境相似而生存下来
B.长颈鹿因经常伸长脖子吃高处的树叶，故脖子越来越长
C.鸟类因不断将翅膀展开扑动，故翅膀变得发达且适于空中飞翔
D.鼹鼠因掘洞穴居，眼睛经常不使用，故视觉退化
4.“中性学说”是从 水平上研究生物的进化，该理论认为生物进化的主导因素是 ，和达尔文的进化理论是 的关系。
研习点2 像科学家一样思考———科学思维
（一）观察：人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法
（1）分类
a.定性观察：用文字或术语而不是用数字进行描述，包括对颜色、形态、气味等变量
的客观性描述。
b.定量观察：通过对变量的计数或测量而得到的数值，通常需要使用一
些仪器。
(2)基本要求
a.学会带着问题进行观察。
b.直接观察与问题相关的对象。
c.既要观察局部，也要观察整体；
d.既要观察物体，也要观察环境。
e.观察要细致、准确。
f.尽可能将观察到的现象或事物描述（或绘制）出来。
（3）基本方法
a.顺序观察：一般来说，生物学中的观察要遵循由表及里、由上到下、从前到后、从整体到局部的原则。
b.对比观察：通过对比观察来发现事物之间的区别和联系，从而达到同中求异、异中求同。
【领悟·整合】
（1）观察方法主要应用于以下几个方面：
a.在无法对生物体进行改变和控制的情况下，要获得这类生物所反映的真实现象必须用观察法，例如：野生动植物的考察、古生物研究、生物分类和生态学研究等。
b.在不允许对生物体加以干扰破坏或改变的情况下进行的研究，必须运用生物学观察法，如：病理学中动物、植物、人类病理现象的研究。
c.在某些以直接记录和描述生物现象为基本前提的生物学分支学科中，必须用观察法，例如：动植物形态学、昆虫和微生物分类学、仿生学等，均需对研究对象的形态、特征进行描述、记录，因而也离不开观察。
（2）观察与实验的联系与区别
（二）推理：从一件事推出另一件事的方法
（1）因果推断：就是要判断两个事件之间是否存在因果关系。
（2）归纳：是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点和关
系的推理形式。
（3）演绎法：从一般原理推导出特殊事例的过程
【领悟·整合】
（1）不能光凭两个事件一起发生，就判断它们之间存在因果关系，应通过实验或者根
据以往的经验，来判断因果关系是否存在。
（2）要做出正确的归纳，从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。
求同法：把研究对象的共同之处归纳起来。
差异法：这种归纳推理方法与求同法正好相反，是找出研究对象的差异因素。
求同差异法：“求同法”和“差异法”的综合应用。
剩余法：剩余法也叫排除法，首先排除不相关的因素，剩余的就是问题的答案{ 。
（3）归纳与演绎法的关系
归纳侧重于对经验事实的概括，从经验升华为结论，从个别的、表面化的、缺乏普遍
性的经验中抽象出一般原理，把握个性中的共性。这是一种必然性推理；演绎则是对一
般性原理的应用，前提和结论之间存在必然联系，是一种必然性推理。这两种推理的思
维方向是相反的。人们的认识总是运用归纳和演绎两种思维方法，从个别事实引出一般
结论、概念，又从一般原理引出个别结论而使认识不断深化。
（三）分类：把某些特征相似的物体归类到一起的方法
对自然界多样的生物进行分类主要有三类方法：
第一类为形态学方法，即仅根据生物主要形态特征的异同对生物进行归类，它不考虑这些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性，单纯形态学的分类方法现今已经很少被认可。
第二类只强调生物之间遗传进化的关系，注重研究一类生物多久以前从另一类生物中分支出来。
第三类为经典的进化分类法，是第一种方法和第二种方法的综合应用，它既考虑生物进化分支的时间，又注重生物形态特征的异同。这种以生物的进化为线索，比较生物最重要的形态特征和亲缘关系建立起来的分类系统，目前已被人们广泛接受。
（四）建立模型：用来显示事物的或者过程的表现手段，如画图、表等
模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系，以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系，是连接理论和应用的桥梁。
根据模型所代表和反映的方式可以分为三大类：
（1）物质模型方法 用实物代替原物进行研究的方法叫做物质模型方法。例如细胞
的结构模型、被子植物花的结构模型、蛋白质的结构模型、DNA 分子的双螺旋结构模型、
细胞膜的结构模型等。
（2）想象模型方法 用想象的抽象物代替原型进行研究的方法叫做想象模型方法。
这种方法是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的，使对象简化便于研究。例如，物质出入细胞的模型、细胞分裂过程模型、光合作用过程模型、呼吸作用过程模型、动物的个体发育过程模型等。
（3）数学模型方法 用符号、公式、图象等数学语言表现生物学现象、特征和状况的
方法称为生物学数学模型方法。如：课本中的细胞分裂过程中#$% 含量，染色体数量的变化曲线，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线等数学模型，通过计算机的数据模拟，结合相应的生理过程，建立模型，以形成同学们对问题的解释、判断和预测。
（五）交流：与他人交换看法、分享信息的过程有效的交流需要许多技能，包括听说读写与建立模型能力。
（1）科学探究的交流
（2）反思是不断自我完善的过程。反思的态度如下：
a.倾听和尊重他人质疑；b.承认不同的观点；c.解释或帮助；d.吸纳中肯意见；f.修
正自己观点或结论。
【发散·探讨】
问题一：观察一朵花的基本结构时，观察的顺序应该是什么？
解答：首先观察花的外形；然后从外到内依次数清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的数目，并
观察它们的形态；接着观察花药及花粉；最后观察子房及胚珠。
问题二：假设你是一个生物分类学家，对青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鸟、猫、鱼怎样进行分类？
解答：略
【教考动向·演练】
5．我们在学习生物科学的理论和知识的同时，更要学习如何像科学家那样进行 的过程。
6．有效的交流需要许多技能，包括 与 能力。
7． 判断蚯蚓是不是环节动物？这一问题的回答是这样的：所有的环节动物都有分节；所
有的蚯蚓身体也是分节的；所以，所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列
科学思维哪一过程得出的
A．观察 B.建立模型 C.分类 D.推理
8.在生物探究学习中，下列不属于常用的观察仪器的是
A．放大镜 B.显微镜 C.天平 D.离心机
9.沃森和克里克制作的著名DNA双螺旋结构模型是属于
A.物理模型 B.概念模型 C.数学模型 D.实物模型
三、探究解题新思路
基础拓展型
题型-. 进化理论的理解和运用
例1. 下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中，错误的是
A.用进废退理论开辟了进化理论的先河
B.自然选择学说是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C.中性学说是对自然学说的否定
D.对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
［研析］用进废退理论由拉马克提出，开辟了进化理论的先河，为科学进化论的发展铺平了道路；“中性学说”揭示了分子水平的进化规律，和达尔文的进化理论是相互补充的，而不是否定。
［答案］C
点评 很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的，要勇于探索，敢于创新。.
题型2. 科学思维的基本过程的应用
例2. 在你做把一草履虫分别放在肉汁和盐水中，了解其生活状况并总结得出相应结论的实验过程中，你应该如何进行你的工作？你认为最难的是哪一步？为什么？
［研析］ 生物科学研究中经常用到的推理方法主要有归纳推理和演绎推理。在研究过程中，通过观察获得大量具体的、形象直观的感性材料，对这些材料经过推理，抽象和概括出各种生命现象的本质属性和必然联系，再以概念、判断、推理的形式表达出来或贮存起来。生物学中的各种基本概念、规律、原理等都是概念、判断、推理的具体体现。这些就构成了生物学的知识体系。
［答案］按照科学思维的观察、推理、分类、建立模型及交流过程进行实验研究，总结得出相关结论。其中最难的一步应该是推理，要对观察到的实验现象进行多种可能的解释、判断，要求推理过程依据事实，科学合理，思路严密，考虑全面。
点评 生物科学研究离不开科学思维，其基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、
交流等步骤。
【教考动向·应用】!
1. 下列哪项不属于拉马克的进化观点
A.用进废退 B.获得性遗传
C.环境改变引起生物变异 D.自然选择决定进化方向
2.在下面的叙述中，不属于达尔文对长颈鹿进化过程的理论解释的是
A.长颈鹿祖先的遗传物质发生改变
B.祖先产生的后代中存在着变异个体
C.在摄食的生存斗争中，颈和前肢较长的个体得到生存
D.微小有利的变异通过遗传而世代积累
3. 是对理论的支持；对此做出解释则是 过程。拉马克发现古代生物与现代生物既相似又相异所采用的方法是 ，并在此基础上得出 的科学结论。
综合创新型
题型1 创新应用
例1 微生物学家科赫很小的时候就发现他家乡牛群中有一种奇怪的病。这种病使牛的血液呈现煤炭一样的紫黑色，称为“炭疽病”。科赫发现，与病牛接触过的健康牛很容易患上炭疽病；走过埋葬病牛草地的健康牛也会感染炭疽病；将病牛的血液注射到健康牛身上也会使健康牛患上炭疽病。想一想，如果你是科赫，运用归纳法，能找出炭疽病发病的直接原因吗？
［研析］ 归纳是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点
和关系的推理形式。
［答案］ 科赫推导的结论是病牛是导致炭疽病发生流行的直接原因。
点评 要做出正确的归纳，从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。
题型2 开放探究
例2 实验设计探究：设计一个实验方案证明果蝇的抗药性产生中DDT起了选择的作用，而不是诱发突变的作用。
材料用具：果蝇若干、不同浓度的DDT、相同培养瓶若干。
提示：果蝇抗药性可用其死亡率代表，抗药性强死亡率低，抗药性弱死亡率高；
方法步骤：
预测结果并且得出结论：
［研析］ 本实验设计的关键是步骤环环相扣，严谨科学，对照目的明确，一针见血，
同时对实验操作的随机性，果蝇的大量处理上也有较高的要求。
［答案］ 方法步骤：将若干果蝇随机平分成甲、乙两组，甲组果蝇混合培养，自由交配，繁殖10 代；乙组果蝇再随机分成若干对（每对雌雄各一只），分别装人若干个培养瓶中，使其各繁殖成一个家系，再把每个家系的许多果蝇随机平分成A、B 两部分，用一定浓度的DDT 分别处理各个家系的A部分，而B部分不处理（即不接触DDT），然后检查计算各家系A部分的死亡率，把死亡率高的家系淘汰掉，选取死亡率最低的A对应的B部分留下来，再随机分成若干对，仍按上述方法进行培养和处理，唯一不同的是每代处理都逐渐增加DDT的浓度，如此一直到第10代。最后，比较甲组第10代果蝇和乙组第10代
选出的B部分果蝇在分别用相同浓度的DDT（如处理乙组第1代A部分的浓度）处理时两者抗药性（死亡率）的差异。
预测结果并得出结论：乙组第10代B部分果蝇的抗药性远远高于甲组第10代，说明果蝇的抗药性产生中DDT起了选择的作用，而不是诱发突变的作用，因为虽然实验过程中乙组各代各家系的B部分从未接触过DDT，但最后其抗药性却很强。
点评 实验设计题要理解实验原理、实验目的及要求，了解材料、用具、掌握实验方法、步骤，学会设计对照实验，会观察、分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理
的实验结论。
【教考动向·应用】
4.用达尔文的观点来判断下列问题，其中不正确的是
A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上高处的叶子，因此颈和前肢都变得很长
B. 北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异
C. 野兔的保护色和鹰锐利的目光，是它们长期相互选择的结果
D. 在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性
5.剩余法也叫排除法，首先排除不相关的因素，剩余的就是问题的答案。下列哪一种生物的代谢类型在进化上有可能发生在能进行原始的光合作用的生物之前
A. 红色硫细菌 B. 硝化细菌 C. 酵母菌 D.蓝藻
四、开拓学习新视野
教材知识拓展
［科学思维］
生命科学的研究方法
今天，一个生物学工作者在他进行课题研究时，往往要拿出相当的时间和精力去查
阅和学习相关的实验技术，摸索和发展适用的实验条件和手段，建立可行的实验模型。
许多重大的生物学研究成果都是与新技术的发明联系在一起的，例如，DNA的双螺旋结
构是应用X 射线衍射分析物质结构的方法首先获知的；限制性内切酶方法的应用是基因
工程得以进行的基础；同位素标记、单克隆抗体、PCR、转基因及体细胞克隆等技术已成
为今天生物学实验的常规手段。就广泛意义的科学方法而言，生命科学研究方法大致可
以分为三大类型：第一是对生命现象、生物体的结构和生命过程等进行直接的观察与描
述；第二是在实验室（场）人为地对条件进行控制，针对性的再现或阻断特定的生命过程，
以期了解生命活动的规律；第三是在观察、实验和科学假设的基础上，以等效或近似的人
工模型模拟生命过程，以求达到对生命现象的了解和预测。
考题在线搜索
考题1（2004年上海高考）分类是按照事物的性质划分类别的常用方法。表! 是对
下列食物的一种分类，请你再找出一种分类方法。完成表2。
考题2 （2003年全国高考）下列说法符合达尔文自然选择学说的是
A．生存斗争仅指种内斗争 B.不遗传的变异在进化上是有意义的
C. 生存斗争是生物进化的动力 D.自然选择决定生物进化的方向
［研析］ 达尔文自然选择学说的四个主要内容：过度繁殖，生存斗争，遗传和变异，
适者生存。遗传变异是内因，变异产生进化的原材料，遗传使有利变异能得到定向的积
累和加强，生存斗争是自然选择的动力，适者生存是自然选择的结果。
［答案］ CD
点评 该题考查达尔文自然选择学说的主要内容。要求同学们在掌握达尔文自然选择学说的主要内容的四个方面的基础之上，能够正确评价该学说的意义和不足。
【教考动向·应用】"
6.达尔文自然选择学说未能解释的是
A.生物进化的原因 B.现存生物适应性的原因
C.生物多样性的原因 D.生物不定向变异的原因
7.下面是关于生命科学发展史和科学方法的问题。
（1）孟德尔在总结了前人失败原因的基础上，运用科学的研究方法，经八年观察研究，成功地总结出豌豆的性状遗传规律，从而成为遗传学的奠基人。请回答：
①孟德尔选用豌豆作为实验材料，是因为豌豆品种间的 ，而且是 和 植物，可以避免外来花粉的干扰。研究性状遗传时，由简到繁，先从 对相对性状着手，然后再研究 相对性状，以减少干扰。在处理观察得到的数据时，应用 方法，得到前人未注意到的子代比例关系。他根据实验中得到的材料提出了假设，并对此作了验证实验，从而发现了遗传规律。
②孟德尔的遗传规律是 。
（2）2003年是DNA结构发现50周年。1953 年，青年学者沃森和克里克发现了DNA的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代。请回答：
①沃森和克里克发现的DNA结构特点为 。
②组成DNA分子的四种脱氧核苷酸的全称是 。
多彩生物漫步
生物进化学说的发展
从法国学者拉马克创立生物进化学说以来，很多科学家对于生物进化学说的发展，
作出了重要贡献。这里列举以下材料：
拉马克（1744 - 1829）根据自己在动植物学方面的研究，首次提出了生物进化的理论，并创立了用进废退学说。其中心理论仍是环境变化是物种变化的原因。获得性状可以遗传。拉马克认为，动物的变异是由动物本身的意愿所决定的，而且变异是一直向前发展的。
达尔文（1790 - 1882）在前人的基础上，根据自己对动植物特点和地质等方面的广泛
观察与研究，提出了以自然选择为核心的进化学说。
与达尔文同时代的孟德尔（1822- 1884）通过豌豆杂交实验，发现了基因的分离定律
和自由组合定律。后来摩尔根通过果蝇实脸，又发现了基因的连锁互换定律和伴性遗传
原理，并对基因突变的原因作了解释。再之后，杜布赞斯基等人，将生物进化的基本单位
从生物个体扩展到以种群为基本单位加以研究。另外，沃森和克里克提出了DNA分子双螺旋结构模型，为解释生物进化的原因开辟了新的途径。
【教考动向·应用】
8．请根据以上资料回答：
（1）达尔文自然选择学说的核心内容是什么？
（2）上述科学家的研究成果或学说对于生物进化理论的创立、发展与完善具有何种意义，请给予科学（客观）评价。（答出要点即可）
本节答案与解析研读
课本【评价指南】解答
1．科学思维的基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、交流等环节。在向同学们说明
推理在建立科学理论中的作用所举的例子时，教师只需把握例子中的实质内容，只要能说明推理在建立科学理论中的重要作用即可，不必拘泥于某个事例。
2．在科学史上经常出现这样的情况：两个理论，其事实根据都是相似的，但立论却相去甚
远，甚至相反。错误的理论，并不在于它依托的事实弄错了，而在于对事实材料的加工、推理弄错了。诚如恩格斯所说：不正确的观念，如果抛开观察的错误不讲，归根到底都是对于正确事实的不正确的观念。
【教考动向·演练】
1．B 拉马克是第一位提出生物进化观点的学者。
2．C 达尔文自然选择学说的主要内容有：过度繁殖，生存斗争，遗传和变异，适者生存。
3．A B、C、D项涉及拉马克的用进废退学说。
4．分子 中性突变的随机固定 相互补充
5. 科学思维 6. 听说读写 建立模型
7.D 推理是从一件事推出另一件事的方法。
8.D 天平属于观察的测量仪器。
9.A 物理模型和实物模型属于物质模型，概念模型属于想象模型。
【教考动向·应用】
1.D 拉马克的进化观点主要有：物种不是不变的，更不是上帝创造的；环境条件的改变
能引起生物的变异；环境的多样性是生物多样性的原因；用进废退；获得性遗传。
2.A 长颈鹿的祖先由于遗传物质的改变出现性状差异，不属于达尔文对长颈鹿进化过
程的解释，因为达尔文发表《物种起源》时，还没有遗传学的理论知识，因此自然选
择对遗传和变异如何作用等问题，其不可能做出本质的阐明。
3. 观察结果 推理 分类 物种不是不变
4.A A选项“长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上高处的叶子，因此颈和前肢都变得
很长”是用进废退的观点，是拉马克进化理论的内容。
5.A 原始的光合作用之前的生物代谢类型为自养厌氧型。选项( 的红色硫细菌高中
教材没有提及，同学们感到生疏；而其他’ 个选项中的生物代谢类型则较为熟悉，
可用排除法来解题。选项# 的硝化细菌为自养需氧型；选项& 的酵母菌为异养兼
性厌氧型；选项) 的蓝藻为自养需氧型。故可排除选项#、&、)。
6.D 达尔文的自然选择学说主要包括过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。该学
说能够科学地解释生物进化的原因，以及生物的多样性和适应性，对于人们正确地
认识生物界具有重要意义。但是，由于受到当时科学发展水平的限制，对于遗传和
变异的本质，达尔文还不能做出科学的解释。他没有阐明自然选择的机理，没有阐
明自然选择如何对可遗传的变异起作用。
7.（1）相对性状易于区分 自花传粉 闭花受粉 1 2对以上 统计 基因的分离定律，基因的自由组合定律 （2）双螺旋结构 腺嘌呤脱氧核苷酸；鸟嘌呤脱氧核苷酸；胞嘧啶脱氧核苷酸；胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8.（1）过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
（2）①拉马克是生物进化学说的最初奠基人，他的学说打破了特创论的观点，但他提出
的“动物的变异是由动物本身的意愿所决定的”是错误的。②达尔文的自然选择学说是生物进化理论发展的重要标志，他科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性，但达尔文无法对遗传和变异的原因做本质的解释。③孟德尔，摩尔根的研究成果，揭示了遗传和变异的本质。④杜布赞斯基等人又使生物进化的研究，从个体水平发展到群体水平，丰富和发展了达尔文的进化理论。⑤沃森和克里克提出的DNA模型又为人们从微观的分子水平研究生物进化奠定了基础。
本章知识回顾
［网络图表］
［知识归纳］
线索一：生物学的知识结构是通过科学探究得出的，科学探究是生物学科发展的基石，以科学探究能力为核心。掌握科学实验的设计思路和方法，学会用恰当的实验方法验证简单的生物学事实，并能对实验结果进行分析和解释。
线索二：抓住一个核心的知识内容，然后围绕这个核心知识进行多方位多角度的联系，使之形成由点到面的知识结构。这个核心的内容可以是一个概念、一个原理、一个图解、一个实例。例如，光合作用的相关内容，可抓住课本光合作用过程的图解来构建。
线索三：以某一生理过程或现象为线，把相关的知识串联起来，形成知识链，这也是形成知识结构的一种重要方法。比如，以植物的生长过程为主线，可联系：种子的结构———种子的萌发（种子萌发的条件、种子萌发过程中水量的变化、有机物总量的变化、有机物种类的变化、营养成分的变化、能量的变化等）———植物的生长（吸水方式的变化、有机物和能量代谢、激素的调节）———种子的形成。
线索四：生物是一个活的有机整体，各个组成部分既互相联系，又各不相同，各种生命活动都有它们各自的规律。因此，同学们要对比它们的组成和活动规律，找出共同点和不同点，运用比较法，把课本中相关的知识放在一起进行比较，有利于将知识系统化，并形成知识结构网络。
线索五：通过“读”反映生物、生物生理过程、生物科学实验过程的“ 图和图群”，将能
表现栩栩如生的生物、理解看不见摸不着的生理过程、感受生物科学探究的魅力。
章节专题探究
科学研究的基本模式
科学家们就像侦探一样，把各种线索拼凑起来弄清事情的来龙去脉。他们收集线索的途径之一就是开展科学实验。
（1）提出问题：实验是从提出一个科学问题开始的。科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。
（2）构想假说：假说是对实验结果的预测，它是建立在观察和以往的知识经验上的。但与许多预测不同的是，假说必须能够被检验。
（3）实验设计：设计一个实验来检验你的假说。在计划中应该写明详细的实验步骤，以及在实验中要进行哪些观察和测量。设计实验时涉及到两个很重要的步骤，就是控制变量和给出可操作定义。
（4）分析数据：实验结束时要对数据进行分析，看看是否存在什么规律或趋势。它们能不能支持你的假说？它们是否指出了你实验中存在的缺陷？是否需要收集更多的数据？
（5）得出结论：在下结论的时候，你要确定收集的数据是否支持原先的假说。通常需要重复好几次实验才能得出最后的结论。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
动物生命活动的调节
教学目标
1．理解甲状腺激素、性激素、生长激素对生命活动的主要调节作用及应用；了解昆虫内激素和外激素的特点以及性外激素在实践中的应用；了解动物激素调节和神经调节的特点和关系；
2．在教学中通过介绍有关研究激素调节的实验，使学生了解研究动物激素的科学方法，培养学生分析问题的能力。
3．通过学生理解激素的调节作用，了解激素间的相互作用、激素调节和神经调节的关系，使学生进一步树立生物体是统一整体的观点；通过联系激素在实践中的应用，使学生认识到生命科学与生产、生活的关系，进行生命科学价值观的教育。
重点、难点分析
1．高等动物的甲状腺素、生长激素、性激素的生理作用，以及研究激素的方法是教学的重点。因为：
以上这些激素的分泌器官及其对动物体生命活动的调节作用，是学生认识人体自身生长发育现象和某些疾病的基础，理解动物生命活动的调节特点的基础。另外在学习中，可使学生了解研究激素的方法，培养学生分析问题的能力和进行科学方法的训练。
2．激素调节和神经调节的区别和联系，是本课题教学的重点和难点。因为：
体液调节与神经调节是动物和人体内两大重要的调节方式，二者紧密联系，相互配合，共同调节机体内的各种生理活动。这些是学生全面理解动物生命活动调节的基础，在教学中应给予充分的重视。由于教材中对两种调节方式的相互关系讲述得较少且抽象，因此是教学的难点。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为二课时。
二、第一课时：
1．教学过程的设计思路：
2．关于教学过程的说明：
（1）本课题的引入可简单些，如“上节课我们学习了植物生命活动的调节。无论从机体结构层次还是活动方式上看，动物比植物要复杂得多，所以动物生命活动的调节比植物要更复杂。动物生命活动是如何调节的？”由此引出课题。
（2）让学生回顾初中学过的有关知识，指出动物生命活动的调节方式有激素调节和神经调节两大类型，本节课学习高等动物的激素调节。
（3）接着提出，高等动物的激素是由哪些器官分泌的？主要的激素有哪些？教师可出示人体的内分泌系统的有关挂图或投影片，让学生指出垂体、甲状腺、胰腺（指出其中有胰岛，是内分泌腺）、肾上腺和性腺等器官名称（可简单说明它们与外分泌腺的区别）以及分泌的主要激素。
（4）关于激素的调节作用，可按下表所示的思路进行教学。
有关事实和实验 主要生理作用
甲状腺激素 ①用含有甲状腺制剂的饲料喂蝌蚪，在较短时间内发育为小型的蛙。②摘除小狗的甲状腺，小狗发育停止。摘除成年狗的甲状腺后，狗出现行动呆笨、精神萎靡，代谢中氧耗量显著降低、产热量减少等现象。③如果甲状腺功能减退发生于新生儿，引起呆小症。“甲亢”病人临床表现为多食、消瘦和激动等。 ①促进生长发育。②促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解。③提高神经系统的兴奋性。
生长激素 ①切除垂体后，幼年动物生长立即停滞。如对其每天注射生长激素，可逐渐恢复生长。②人幼年缺乏生长激素将患侏儒症，生长素过多则发生“巨人症”。成年人生长素过多，出现“肢端肥大症”。③“肢端肥大症”病人血浆血糖趋于升高，严重时尿糖增多。 ①促进动物和人体的生长。②影响动物和人体内的糖、脂肪和蛋白质的代谢。
性激素 ①睾丸女性化综合症患者，有关组织对雄性激素不敏感，外生殖器官向女性方面发育。②割除性腺（阉割）后的鸡（公鸡、母鸡）会逐渐丧失第二性征。③如果把公鸡的睾丸移植到阉割过的母鸡体内，这个母鸡会逐渐出现公鸡的第二性征。 ①促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。②激发并维持第二性征和正常的性周期。
（5）激素调节是复杂的，一种生理活动可以受多种激素的调节，激素间又可以相互影响。可通过图4-4说明这种复杂关系。
三、第二课时：
1．教学过程的设计思路：
2．关于教学过程的说明：
（1）激素调节除存在于高等动物和人体外，在无脊椎动物中也广泛存在。其中研究最多的是昆虫的激素调节。由此引入昆虫的激素调节。
（2）昆虫的生长发育都受哪些激素调节呢？在此，教师可引导学生回忆昆虫完全变态的生活史，然后讲解脑激素、保幼激素和蜕皮激素三者的关系和它们对生长发育的调节作用（见图 4-5）。
（3）关于昆虫的外激素，以性外激素为例讲述其特点。如白菜粉纹夜蛾，常在夜间由体表腺体向体外分泌性外激素。这些激素具有挥发性，借助空气的流动向周围散发。雄蛾的触角可感受这种化学物质，前来与雌蛾交尾。因此外激素又称为信息激素。人们利用性外激素作成的性引诱剂，或喷洒人工合成的类似物，干扰害虫的正常交尾，或聚而歼之，达到控制害虫的目的。最后教师简单介绍一两种其它外激素，如聚集外激素、告警外激素等。
（4）关于昆虫的内激素和外激素的区别，可让学生从两类激素的分泌腺体、作用对象、调节内容等几方面进行简单对比，目的是使学生理解两类激素的特点。
（5）关于神经调节，可举缩手反射或唾液分泌反射的实例，分析反射弧的结构的组成，反射的适应性、协调性和调节迅速等特点。
（6）关于激素调节和神经调节的关系，可从分析两种调节方式的特点开始，最后说明两种调节方式各自在调节生命活动中的地位。在此可总结以下几点：
①激素是由内分泌腺或内分泌细胞产生的微量化学物质，这些物质分泌进入体液，由血液循环运送至特定的组织或器官发挥调节作用。所以和神经调节相比，具有反应速度较慢，但作用时间长，作用范围广等特点。
②神经调节是通过反射完成的。反射弧的一端是接受刺激的感受器，另一端是作出适应性反应的效应器，所以神经调节使机体对内外刺激作出的反应更准确；神经调节是以神经冲动（电）的方式传播的，所以调节速度快。此外神经中枢还具有“分析综合”的能力，使神经调节更加高级。因此，神经调节以其准确、迅速、协调等特点而优于激素调节，在生物进化中得到迅速发展，成为调节动物生命活动的主要方式。
③激素调节和神经调节可相互调节。如甲状腺激素可以影响神经的兴奋性；内分泌腺的分泌功能又受神经调节。
四、本课题教学中应注意的问题：
1．如果学生条件较好，可引入体液调节的概念。
2．因本课题的内容，有许多是对初中有关内容的总结，因此，在教学中要注意调动学生的主动性，学生能够说出的尽可能让学生说，要尽可能地联系学生生活中的保健和常见疾病等实例。
小资料
一、研究内分泌活动的方法：
研究内分泌活动较为常用的有下列一些方法：
1．临床观察。在临床上观察内分泌功能异常的患者的表现，可以发现或推测内分泌功能的亢进或不足。很多关于内分泌的研究正是在临床观察和实践中发展起来的。
2．内分泌腺的摘除和移植。对实验动物，可以摘除某一内分泌腺，并观察摘除后的动物的表现，从而推测该腺体的正常功能。也可以向摘除某种内分泌腺的动物体内，注射该腺体的提取物或移入该腺体的组织，观察效果，看丧失的功能是否能够恢复。
3．激素的提纯和人工合成。从腺体或血液中提取激素，进而用化学方法分析和确定其化学结构，再用人工方法加以合成。人工合成的具有生物活性的激素，对于深入了解激素的作用，研究其作用机理及寻找治疗作用的激素制剂具有重要意义。
4．同位素示踪法。用放射性同位素标记所要研究的激素，然后用有关探测仪器等可以追踪激素在体内的动态变化，从而了解有关腺体的活动规律、激素在体内的代谢情况。应用放射性同位素131I研究甲状腺的功能就是一例。此法的优点是灵敏度和精确度都较高。
5．反射免疫法。首先将纯净抗原注射给动物，获得对此抗原的特异性抗体。进行测定时，先将激素用同位素标记。标记的激素和未标记的待测激素对抗体有竞争作用，如果标记的激素和抗体的量保持恒定，加入未标记的待测激素后，标记的激素和抗体的结合会减少。加入未标记的待测激素量愈多，则标记的激素与抗体结合的量愈少。这样结合的标记激素（B）与未结合的标记激素（F）的比值与待测的未标记激素的量呈反比关系。根据这种关系，可以用一系列已知浓度的激素画出标准曲线，利用此标准曲线，只要测得标本B/F的值，便能查出该激素在血浆中的浓度。
二、激素作用的一般特征：
1．激素作用的特异性。激素随血液分布到全身各处，与组织细胞有着广泛的接触，但激素只对那些识别该激素信息，并能对它发生反应的组织细胞才能产生作用。这些能被激素作用的细胞和器官称为“靶细胞”和“靶器官”。
2．激素间的相互作用。激素间的相互作用主要表现为：相互增强作用，如生长素、甲状腺激素、肾上腺素、胰岛血糖素等都可以作用于糖代谢，共同使血糖升高；相互拮抗作用，例如上述一些激素的升血糖作用与胰岛素的降血糖作用相拮抗；允许作用，有些激素是其它激素引起生理作用的必要条件。如氢化可的松本身对血管的平滑肌并没有收缩作用，但缺乏它时，去甲肾上腺素却难以发挥其收缩血管的作用。
3．激素作用的时间因素。分泌出来的激素必须不断地被灭活或排出体外，才能作为一种调节信息起作用。在酶的作用下，激素不断被灭活降解，降解产物大部分经尿排出体外，小部分随胆汁排出。血浆中原有激素活性消失一半所需的时间称为半衰期，大多数激素的半衰期在10分钟至30分钟之间。了解激素的时间特征，对于掌握正确的临床给药是有意义的。
五、教学过程
动物生命活动的调节
现在让我们开始上课，前几节课我们大家学习了植物生命活动的调节，包括生长素的发现，生长素的生理作用等几个方面，从这节课开始，我们一起学习动物生命活动的调节。
板书：第二节 动物生命活动的调节
我们都知道，动物所赖以生存的自然界是多变的，温度有高低变化，湿度有高低变化；空气的流动有强有弱；有春、夏、秋、冬四季交替变化；还有风、雨、雪、霜等自然现象，那么，动物处在这样一个多变的环境中，怎样才能适应这多变的外界环境呢？那么动物要适应这多变的外界环境，就要不断调节自身，改变自身，使自己不断与自然环境相协调。动物适应自然环境的过程，按照时间的长短，可分为两种，一种是长期的进化、演化，来适应环境的不可逆变化。环境变化的不可逆，促使动物长期地去适应。这里的不可逆是指在短期内不可逆，环境的变化过程相对于动物的生命周期来说是非常非常的长。动物要适应这样的变化，就要不断进化或者说是演化。像在远古，地球在海洋的包围下，在海洋中生存了当时地球上的唯一的一类生物——鱼类，后来由于造山运动，慢慢形成了陆地，海洋中的鱼类向着两栖类，向爬行类进化。这是一个长期的过程，这样的适应环境是缓慢的要经历几万、几千万甚至几亿年的时间。那么，还有一种是环境在短期内反复或者是周期性变化，动物要适应这样的变化，就要依赖于动物自身内部的调节功能来实现。
动物的调节功能有两种形式：一种是神经调节，
板书：神经调节
另一种呢？就是体液调节，
板书：体液调节
讲到这里有的同学心里就想了，课本上告诉我们两种调节方式是神经调节和激素调节，你怎么说是体液调节呢？其实确切的说，两种调节方式应该是神经调节和体液调节，但是说神经调节和激素调节也对，为什么呢？因为啊，这个体液调节包括神经调节和一些代谢产物的调节，像代谢产物二氧化碳能够调节人的呼吸和血液循环，浓度高了，呼吸就会加快，血液循环就会加快，使人体能获得充足的氧和排出二氧化碳；而这个神经调节是体液调节的最主要的方式。在这两种调节方式中，神经调节时间短，反应快，作用显著，而几素调节作用时间长，反应慢，效果不明显。比如说我用针刺你的手，你的手会马上缩回来，这是神经调节的结果，如果要靠体液调节，那么我把你刺个千疮百孔，你连一点反应都不会有，为什么啊？激素调节慢呀，等你去分泌什么激素来调节自己的行动，保护自己，人早就被刺死了，这两种调节方式相互联系，相互影响，相互补充，神经系统控制激素的分泌，激素也可以影响神经调节的作用。比如说，人一紧张，心跳就会加快，身上冒汗，感到尿急，这是为什么？这是由于神经系统紧张促使肾上腺分泌激素的增加，促使心跳加快，尿液增多。这两种调节不能缺少哪一种，不管少了哪一种，动物体都不能适应外界环境的变化。（比如说，少了激素调节，完全以神经来调节人体，那么一个人只要脑子了想一想我要长大，我要长大，那他就长大了，这能行吗？这或许只有在科幻作品中才能出现。那么另一种情形，只有激素调节而没有神经调节，那么，情况又会怎么样呢？当你无意中摔了一跤或者被车撞了一下，流了很多血，却一点感觉也没有，那么血流多了会怎么样呀？大家会说我看到血流出来了，我会去止血，不就没事了。那么如果身体内部出血呢？你不知道，有事没事。所以说这两种调节方式是互相补充的，少一样都不行。）下面就这两种调节分别来讲一讲。
板书：一、高等动物的激素调节
激素这一概念在初中时已经讲过了，它是由内分泌腺的腺细胞所分泌的，对身体有特殊作用的化学物质。
板书：激素：由内分泌腺的腺细胞所分泌的，对身体有特殊作用的化学物质。
这里的特殊作用是指对新陈代谢、生长发育等生命活动的调节作用。内分泌腺在初中时已经讲过，是指分泌物直接进入腺体内毛细血管，而没有导管的一类腺体。
动物激素的种类有很多，有哪位同学就你们所知道的来讲一讲有那些。
板书：二、激素的种类
有那些啊：有甲状腺激素、生长激素、性激素、胰岛素、胸腺激素，肾上腺皮质激素等等
板书：甲状腺激素、生长激素、性激素、胰岛素、胸腺激素，肾上腺皮质激素
这节课我们主要讲一讲几种重要的激素
板书：1、甲状腺激素
甲状腺激素是由位于颈前部，喉和气管两侧的甲状腺分泌的。同学们用手摸一摸可以感觉到，甲状腺是人体中最大的腺体。甲状腺激素对动物体有几个重要作用
板书：（1） 甲状腺激素的作用
第一点，促进动物的新陈代谢，加速体内物质的氧化分解
板书：① 促进动物的新陈代谢，加速体内物质的氧化分解
第二点，促进个体的生长发育
板书：② 促进个体的生长发育
曾经有人做过这样一个实验：用含有甲状腺激素的饲料饲喂蝌蚪，他发现这些蝌蚪转变成青蛙所要的时间比正常的蝌蚪转变的时间要短，自然生长的蝌蚪成长的过程应该是先慢慢长大，然后再转变为青蛙，而经过甲状腺激素饲喂的蝌蚪却提前了转化过程，着说明什么呢？说明了甲状腺激素有促进个体生长发育的作用。同时还有人做了这样一个实验，将幼年的狗的甲状腺摘除，它们的生长就停止了，这进一步说明甲状腺激素的这一功能。
甲状腺激素的第三个作用是能够提高神经系统的兴奋性
板书：③ 提高神经系统的兴奋性
也有人做过实验验证了这一点。他将正常的成年狗的甲状腺摘除，那么甲状腺对狗的作用就停止了，再看一看狗有什么变化，最后发现狗变得身体臃肿，行动呆笨、迟缓，精神萎靡，食欲不振，这些表现都说明了什么？说明了摘除甲状腺的狗的神经系统的兴奋性降低了，新陈代谢作用变慢了，身体臃肿说明物质的积累大于物质的分解，说明体内物质氧化分解速度变慢了。
在动物体内，甲状腺激素的含量很少，但是是恒定在一定范围内的，含量高了，或者低了都会引起动物的病变。
板书：（2）甲状腺疾病
如果一个人甲状腺功能亢进，也就是分泌功能过强了，分泌的激素过多了，会引起甲状腺功能亢进症，也就是通常所说的甲亢。
板书：①甲亢
甲亢患者会表现出怎样的症状呢？首先是新陈代谢过于旺盛，体内物质氧化分解速度过快，虽然吃得多，但是不见胖而只见慢慢变瘦，同时，情绪容易激动，喜欢发火。如果甲状腺功能不足呢？
板书：②甲状腺功能不足
成年人激素分泌过少，会出现怕冷、心跳变慢、智力减退等症状；幼年时期甲状腺功能不足会引起呆小症，长大后出现身材矮小，智力低下，生长发育受阻等症状。
板书：③呆小症
还有一种疾病，或许你们有人见过
板书：④地方性甲状腺肿（大脖子病）
这种病一般发生在山区、内陆等食物、饮用水中缺少碘的地方。因为碘是甲状腺合成甲状腺激素的主要原料，碘的缺乏，促使甲状腺代偿性增生，以弥补甲状腺激素的分泌的不足。引起了大脖子病。多吃一些含碘食物，像海带等海生藻类植物，就可以有效地防治这种疾病。
关于甲状腺激素，我们就讲到这里，下面我们来看一看第二种动物激素，性激素。
板书：2、性激素
性激素是有性腺分泌的，能够促进生殖器官的发育、生殖细胞的成熟，激发并维持第二性征。性激素又可分为雄性激素和雌性激素两类。
板书：（1）功能：促进生殖器官的发育、生殖细胞的成熟，激发并维持第二性 征
（2）种类：① 雄性激素
雄性激素是由雄性个体的睾丸分泌的，能够促使雄性生殖器官的发育和精子的形成，激发并维持雄性的第二性征。而雌性激素呢？
板书：② 雌性激素
雌性激素是由雌性个体卵巢分泌的，主要作用是促使雌性生殖器官的发育和卵细胞的形成，激发并维持雌性第二性征和正常性周期，为什么雄孔雀有美丽的尾羽而雌孔雀没有呢？就是因为由于它们各自性器官分泌的激素不同作用的结果。课本第127页讲了一个实验，有人分别将公鸡、母鸡的生殖腺割除，公鸡将会丧失其雄性特征，而母鸡也会丧失其雌性特征，大家看看下一页图—45中，3、4两幅图，如果不告诉你它们原先的雌雄，你们能指出它们的差别吗？因为没有性激素维持其第二性征，第二性征就会逐渐消失了；将公鸡的睾丸移植到母鸡体内，母鸡就会慢慢地变成和公鸡一样，长出高大的冠、长长的尾羽，并且有了公鸡好斗的习性。而将母鸡的卵巢移植到阉割过的公鸡体内，公鸡慢慢地具备了母鸡的第二性征，长得和母鸡一样了，这就说明了性激素对生物个体有很重要的作用。
板书：3、生长激素
生长激素是由动物的脑垂体分泌的，也可以称为垂体激素，生长激素的作用主要是调节人体的生长发育，它在人体各种激素中，最为重要。曾经有人将狗的垂体切除，发现狗的生长马上停滞，不再生长，如果给它注射生长激素，又能恢复生长。如果幼年时期生长激素分泌不足，则个体生长迟缓，身材矮小，但智力正常，形成一个侏儒，这就是通常我们说的侏儒症。有的患者，16岁了，体重才13公斤，身羔77厘米，这要同前面所说的呆小症区别开，呆小症是由什么引起的？对了，是幼年时期甲状腺激素分泌不足引起的，呆小症患者不仅身材矮小，而且智力低下，而侏儒症患者智力是正常的，仅仅是身材矮小。
如果幼年时期生长激素分泌过多，则动物的生长迅速，到了成年有的身高达2米6，这就是所谓的巨人症。如果成年后生长激素分泌过多，那么大家想，成年人的骨组织已经停止生长，只有关节、肢端、软骨等处能够继续生长，那么会怎么样呢？关节肿大，肢端肿大，鼻子长高，下颌前突等症状，称为肢端肥大症。垂体分泌生长激素过多或过少，都会对动物体产生巨大影响。垂体分泌的生长激素对其它腺体的分泌有调节作用，比如说生长激素分泌增多，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进个体的生长发育，促进新陈代谢，间接影响了糖类、脂肪和蛋白质代谢。所以说生长激素在个激素中最为重要。
这节课，我们从生命活动的调节方式的分类，以及它们之间的联系谈起，主要讲了这些内容：首先是动物生命活动的调节，分为两种形式，激素调节和神经调节，两者相互联系，相互影响，相互补充，然后讲述了高等动物的激素调节，讲述了对动物有重要调节功能的几种激素，第一是甲状腺激素，由甲状腺分泌的，其功能是促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，促进个体的生长发育，提高神经系统的兴奋性，讲了与甲状腺激素有关的疾病，像呆小症、地方性甲状腺肿、甲亢。第二、我们讲了性激素，讲了分泌部位是性腺，作用是促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成，激发并维持第二性征。第三、生长激素，分泌部位是脑垂体，功能是调节动物体的生长发育，还讲了与其有关的几种病症，侏儒症、巨人症、肢端肥大症，并且还讲了生长激素对其他激素的分泌的影响。那么今天这节课我们就上到这里。
第二节 动物生命活动的调节
神经调节 体液调节
一、高等动物的激素调节
激素：由内分泌腺的腺细胞所分泌的，对身体有特殊作用的化学物质。
二、激素的种类
甲状腺激素、生长激素、性激素、胰岛素、胸腺激素，肾上腺皮质激素 等
1 、甲状腺激素 分泌部位：甲状腺
（1）功能
① 促进动物的新陈代谢，加速体内物质的氧化分解
② 促进个体的生长发育
③ 提高神经系统的兴奋性
（2）甲状腺疾病
①甲亢
②甲状腺功能不足
③呆小症
④地方性甲状腺肿（大脖子病）
2、性激素 分泌部位：性腺
（1）功能：促进生殖器官的发育、生殖细胞的成熟，激发并维持第二性征
（2）种类：① 雄性激素 ② 雌性激素
3、生长激素 分泌部位：脑垂体
21世纪教育网
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共39张PPT)
第一节 生态环境和生物圈
对生物生长、发育、生殖、行为和分布等有直接或间接影响的环境因子
一、环境因子
二、生态因子
１.非生物因子
２.生物因子
举例：
温度、光照、水分、土壤和海拔高度、其他生物等
三、生态因子可以改变生物的种群数量 －谢尔福德的耐受性定律
对一只生活在田野里的蝗虫来说，它的环境因子包括哪些呢？
A.田野中各种植物和蛇、蛙等动物。
B.阳光、空气、温度、土壤等因素。
C.A与B的总和。
D.A与B的总和加上田野里的其他蝗虫。
D.A与B的总和加上田野里的其他蝗虫。
生物体外部的全部环境因素
环境因子
谢尔福德的耐受性定律
钟形耐受曲线
生态因子
种群数量
适宜区
耐受下限
耐受上限
该定律能说明什么？
生物在适宜区内生长
低于耐受下限或高于耐受上限时，生物生命停止
此时生态因子成为限制因子
最适区
谢尔福德的耐受性定律
钟形耐受曲线
生态因子
种群数量
最适点
适宜区
耐受下限
耐受上限
该定律能说明什么？
在耐受范围（适宜区）内，每种生物有个最适生长区（最适区）
最适区中有最适点
１.温度
１.温度
1) 影响植物的分布
2)影响动物的形态：寒大热小
4)影响生物的生长和发育速度
3)影响动物的生活习性
南橘北柑
寒针温阔
苹果、梨不宜在热带栽种，香蕉、凤梨不宜在寒冷地区栽种
猪在18－20℃时增重最快
知了在24℃以上才叫，蛇冬眠，箭猪夏眠
北极熊体大，黑熊体小
２.光照
植物：
1)光照强度影响植物分布
2)日照时间影响植物开花
２.光照
春桃秋菊
松、柳、小麦等在强光下生长，人参、三七在弱光下生长
2)光照影响动物的活动时间
1)日照时间影响动物的繁殖
3)光照影响动物的习性、视觉
２.光照
许多鸟类在春夏之际交配繁殖
动物:
蝴蝶在白天活动，飞蛾在夜晚活动
某种雷鸟冬天白羽，夏秋褐羽；鸡夜晚看不到
3.水分
1)限制陆生生物分布
2)影响植物的形态
3.水分
我国从东到西，森林覆盖率逐渐减少；从南到北，颜色越来越黄
沙漠中植物茎肉质化，叶变成刺；雨林中植物叶片宽大
(一)生态系统的概念
1、组成层次
生物个体
种群
群落
+无机环境
生态系统
2、概念：
在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落和无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用形成一个统一整体
4、地球上最大的生态系统是生物圈。
3、特点：
生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统 。
生态系统的类型
水域生态系统
草原生态系统
海洋生态系统
农田生态系统
森林生态系统
城市生态系统
生态系统的类型
陆地生态系统
1、自然生态系统
2、人工生态系统
淡水生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
森林生态系统
草原生态系统
农田生态系统
海洋生态系统
生态系统的成分
(一)生态系统的成分
生态系统的成分
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生物成分
举例
作用
空气、水、无机盐；阳光、热能
生态系统的基础
生物类型
生物种类
池塘生态系统
自养生物
绿色植物等
藻类、香蒲
主要成分、存在的前提、数量最多
异养生物
各种动物
水蚤、水生昆虫鱼类等
重要作用
异养生物
细菌和真菌等微生物
细菌和真菌等微生物
不可缺少
分解有机物
可以缺少
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
生态系统各成分间的关系及其地位
光合作用
三进一出
一进三出
一进二出
二进一出
捕食
遗体、残骸
遗体、残骸
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
生态系统各成分间的关系及其地位
B
A
C
D
练习:写出生态系统各成分
物质和能量的基础
作用为__
作用为__
作用为__
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
作用为__
主要成分
重要作用:帮助生产者传粉授精传种,帮助分解者分解植物
不可少
物质和能量 输入线的条数 输出线的条数
非生物的物质和能量
生产者
消费者
生态系统图形中各成分的判断
分解者
3
1
1
3
1
2
2
1
(二)食物链和食物网(C)
1、食物链
广义食物链:在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系，包括腐生食物链、寄生食物链和捕食食物链等。
2、寄生食物链:含有寄生生活的生物
植物残体 纤维分解细菌 氨化细菌
牧草 黄鼠 跳蚤 鼠疫细菌
1、腐生食物链：含有腐生生活的生物
树 蝉 螳螂 黄雀
3、捕食食物链( 即狭义食物链)
狭义食物链:即捕食食物链。
绿色植物
昆虫
避役
生物
草
蝗虫
青蛙
鹰
蛇
食物链以生产者为起点
食物链以不被捕食者为终点
结构模式
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
营养级
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
消费者比营养级少一级
2、食物网
（1）概念：许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。
（2）思考图5-5回答下列问题：
（2）思考图5-5回答下列问题：
1）.该生态系统食物网中有___条食物链.
2）.鹰有__种营养级,分别为_______.
3）.青蛙和螳螂的种间关系为_________.
3
第3、4、5、营养级
捕食和竞争
19
思考题
1.该生态系统食物网中有___条食物链.
2.猫头鹰有__种营养级,分别为_______.
3.猫头鹰和蛇的种间关系为__________.
4.生物:草 昆虫 青蛙 蛇 猫头鹰
生态系统成分 _____ ______ ______ _____ __________
营养级___ ____ ____ ___ _____
4
第3、4、5、6营养级
捕食和竞争
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第一
第二
第三
第四
第五
9
5.能量最多的是___________,数量最多的是________.
生产者草
生产者草
生态系统的结构
生态系统的成分
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
(捕食关系)
食物链和食物网
营养结构
巩固与提高
1、下列哪一组名词，可以用于同一生物体上（ ）
A.生产者、异养生物
B.草食动物、异养生物
C.寄生生物、自养生物
D.初级消费者、自养生物
B
2．生态系统的成分是按照它们的_________来区分的，其中主要成分是_______；生物赖以生存的不可缺少的成分是__________________；直接或间接依赖绿色植物生存的成分是_______；把有机物归还到无机环境中的成分是_______。
营养功能
生产者
非生物物质和能量
消费者
分解者
3、在下列生物中，属于分解的是（ ）
A.蓝藻
B.草履虫
C.蘑菇
D.蝗虫
C
4、从生态系统的组成成分看，硝化细菌和蚯蚓属于（ ）
A.生产者和分解者
B.生产者和消费者
C.消费者和分解者
D.分解者和消费者
A
5、下列哪组生物可和无机环境组成一个生态系统（ ）
A．水藻、鸟
B．小鱼、大鱼
C．小草、昆虫、细菌
D．水藻、虾
C本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 创造人与自然的和谐
例1、在下列实例中，哪一项属于环境污染的生物效应（ ）
A．酸雨 B．温室效应
C．汞、镉等有毒物质的浓缩 D．臭氧减少，臭氧层出现空洞
【点评】环境污染的生物效应就是指某些有害物质通过食物链在生物体内积累和浓缩，进而影响了生态系统的稳定性。汞、镉等重金属元素能在生物体内积累，沿食物链富集而引起生态危机。酸雨、温室效应和臭层的破坏对环境的影响不是通过食物链引起的。
【解答】C
【总结】本题考查基本的生物学知识。
例2、下列有关“富营养化”说法错误的是（ ）
A．富营养化是指因水体中N、P等植物必需的矿质元素含量过多而使水质恶化的现象
B．发生富营养化的湖泊、海弯等流动缓慢的水休，因浮游生物种类的不同而呈现出蓝、红、褐等颜色
C．富营养化发生在池塘和湖泊中叫做“赤潮”
D．富营养化不仅影响水产养殖业，而且会使水中含有亚硝酸盐等致癌物质，严重影响人畜的安全饮水
【点评】富营养化是指水体中N、P等植物必须的矿质元素含量过多时而使水质恶化的现象。引起水体富营养化的污染源有工业废水、生活污染和农田排水。当它们汇集到池塘、湖泊、海湾时就会使水体中N、P等植物必需的矿质元素增多，致使藻类植物、浮游植物大量繁殖。由于繁殖、生长过程需要消耗大量氧气用以进行呼吸作用，致使水中溶解氧的含量降低。而且当藻类植物和其他浮游生物死亡之后，其遗体首先被水中需氧微生物分解，从而进一步降低溶解氧的含量，然后被厌氧微生物分解。同时产生H2S、CH4等有毒氧体，造成鱼类和其它水生生物死亡。发生富营养化的湖泊、海弯等流动缓慢的水体，因浮游生物种类的不同而呈现出蓝、红、褐等颜色。富营养化发生在池塘和湖泊中叫做“水华”，发生在海水中叫做“赤潮”。
【解答】C
【总结】本题主要考查学生对生物富营养化基础知识的理解。
例3、下列有关我国城市生活垃圾处理的意见中，错误的是（ ）
A．在认识上，应视垃圾为放错了地方的资源
B．技术上，应从单一填埋技术向再生回收、生物发酵、焚烧发电和卫生填埋的综合方向发展
C．根据我国农业可持续发展的优质有机肥的要求和垃圾处理资源化的要求，我国应以生物发酵生产有机肥技术为主来处理城市生活垃圾
D．在现有技术基础上，大力引进焚烧发电技术及设备。因为焚烧不仅能发电，而且还能破坏二噁英的化学结构
【点评】垃圾是种资源，在垃圾中有很多种有用的物质可以回收，如塑料、玻璃、废纸、有色金属、黑色金属等，在城市生活垃圾中还有许多有机物。垃圾中的这些物质如果利用得当都是一种很好的资源。现在西方发达的国家都非常重视对垃圾资源的回收利用。对于生活有机垃圾最合理的利用方式是采用发酵法，将其中的有机物分解，然后制成优质的有机肥料。对那些自然只界中难以降解的有机垃圾可以采用焚烧发电的方法来处理，但焚烧后产生的废气含有有毒气体，所以对废气还要进行严格的处理后方能排放到大气中，特别是二噁英，化学性质相当稳定，而且能沿食物链富集，是一种慢性致癌物质。生物多样性的内容是：物种的多样性、遗传的多样性和生态环境的多样性。保护生物多样性的生态学意义主要是维护生物圈的自动调节能力，生物圈自动调节能力的下降直接威胁到人类的生存。
【解答】D
【总结】保护生物多样性仅靠几条法规是解决不了，关键是要提高人们的认识，改变人们原有的行为模式、消费观念和道德准则，帮助人们正确认识人与自然的关系，在谋求发展的同时尽可能地不要破坏自然生态系统，保护好我们的生存环境是人类可持续发展的前提。
例4、大米草是禾本科米草属几种植物的总称。20世纪60-80年代为了保护滩涂的植物分别引进了4种大米草。由于人工种植和自然繁殖使其迅速扩散，大米草现在生长在80多个县的沿海滩涂。
近年来，大米草在福建、浙江的一些地方也变成了害草，带来了严重的经济损失和生态危害。福建宁德地区于1980年开始引种大米草，1983年在全区沿海乡镇大面积推广，但短短7年后，大米草便成了东吾洋这个以水产业闻名全国的"蓝色宝库"的大祸害。到1990年，东吾洋一带的水产业每年损失就达1000万元以上。
10年以来，尽管宁德地区采取了人工割除、化学防治、综合利用等措施控制大米草，但收效甚微，控制速度远远赶不上大米草的繁殖蔓延速度。造成这种现象的主要原因是（ ）
A．环境的改变和破坏 B．掠夺式的开发和利用 C．环境污染 D．生态入侵
【点评】地区性引人其他物种会取代本地区的特有生物种群，被认为是对生物多样性最严重的威胁之一。由于引入大米草在我国福建等某些地区的大量繁殖，并且很难清除，造成这种情况的主要原因是生物在长期的自然选择过程中，生物与其生存的环境,特别是生物与生物之间形成的相互依赖相互制约的关系，一旦这种生物脱离了原来的环境，就摆脱了其他生物对它的限制（如原产地有天敌或与其有竞争关系的植物）而造成大量繁殖。
【解答】D
【总结】外来人侵种的控制和清除：（1）人工防治法。（2）生境管理控制：a.火烧和放牧方法；b.用水淹没法消灭旱生生物；c.轮作倒灌法消灭危害专一性较强的物种；d.种树控制法，阻止外来杂草；e.覆盖地表法；f.建立良好生态系统。（3）化学防治法。（4）生物防治：从外来有害生物的原产地引进一些食性专一的天敌。其基本原理：有害生物--生物之间相互调节，相互制约的生态平衡理论，但对要求在短时间内彻底清除的入侵种，难以发挥良好的作用。（5）)综合治理：其特点：a.速效性 b.持续性 c.安全性 d.经济性。
例5、下列哪一项不属于野生生物资源的直接使用价值（ ）
A．药用生物资源 B．是重要的工业原料
C．是生物多样性的重要组成部分 D．具有重要的科学研究价值
【点评】生物多样性具有直接使用价值和间接使用价值。直接使用价值是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接使用价值是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能
【解答】C
【总结】野生生物资源是生物多样性的组成部分。
例6、导致酸雨的主要原因是空气中含有大量的（ ）
A．由工业排入的SO2 B．由工业排放的CO2
C．由人类活动引起的O3增加 D．由人类活动排放的含氮气体
【点评】本题主要考查形成酸雨的主要原因。能形成酸雨的物质主要是SO2，含氮气体如NO2也能形成酸雨，但不是形成酸雨的主要物质。人类活动引起的O3是一种大气污染物，分解后释放的原子氧具有极强的氧化性，能使蛋白质变性。正常情况下的雨水也是呈酸性的，是由空气中的CO2引起的，但由于H2CO3的不稳定性，雨水的pH值不会降得很低。
【解答】A
【总结】有时候大气中的碱性物质能中和部分SO2，缓解酸雨的损害程度。
例7、（多选题）下列关于自然保护和可持续发展的说法不正确的是（ ）
A．禁止对自然资源的开发是可持续发展的必然要求
B．野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有的野生植物
C．自然保护要立法执法和宣传教育并举
D．建立自然保护区是自然保护的好方法
【点评】目前，造成环境污染和破坏的主要原因是工业和城市建设的布局不合理；自然资源的利用不合理。因此，保护环境，一方面要防止环境污染，一方面要对森林、草原和野生动植物等自然资源要进行保护。因此，要求我们在今后的工作中，要具有生态学的观点，对自然资源要合理利用；对于珍贵稀有的动植物资源、对代表不同自然地带的自然环境和生态系统，国家已先后建立了许多自然保护区，加以保护。建立自然保护区是进行自然保护的有效手段，但不是唯一的手段。在生产活动及日常生活中，我们要注意保护自然环境和资源，注意维持自然界的生态平衡。还应该指出，强调环境保护，并不意味着禁止开发和利用，而是反对无计划地开发和利用。1987年，世界环境与发展委员会把历时4年的研究报告《我们共同的未来》，提交给联合国大会，报告中正式提出了可持续发展的模式。该报告对可持续发展的定义是：“既满足当代人需求又不对满足后代人需求的能力构成危害的”发展。它有两个基本观点：一是必须满足当代人特别是穷人的需求，否则他们将无法生存；二是今天的发展不能损害后代人满足需求的能力。报告还指出，当代存在的发展危机、能源危机、环境危机都不是孤立发生的，而是传统发展战略造成的。要解决人类面临的危机，只有改变传统的发展方式，实施可持续发展战略。
【解答】AB
【总结】实施可持续发展战略是全球改善环境、保护自然的唯一手段。
例8、哪一措施最可能是与可持续发展的原则不相符合（ ）
A．森林的采伐量小于生长量
B．人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量
C．农田从收获中输出的氮素多于补充的氮素
D．农田施用无机氮肥多于生物固定的氮肥
【点评】可持续发展是指在不破坏环境、不影响可再生资源的再生过程来发展生产、发展经济的原则。如对森林资源的利用应是采伐量小于或等于森林的生长量，至少要做到砍多少种多少，不能光砍不种；在农业生产中，从土壤中收走多少矿质元素就必须补充多少矿质元素，否则土壤就会越来越贫脊，影响到农业生产的持续发展。人工鱼塘是人工建立的生态系统，高密度养鱼时生产者的能量肯定会少于消费者的能量，但可以人工补充能量来维持。在农田中，农作物对氮肥的需要量远远大于农田生态系统中固氮生物的固氮能力，必须施用大量的无机氮肥才能保持农业生产的高产稳产，这与可持续发展是不矛盾的。
【解答】C
【总结】可持续发展是我国甚至世界解决人类面临的能源危机、环境危机、人类发展危机的唯一选择。
例9、实施可持续发展战略，我们不提倡（ ）
A．控制人口 B．节约资源 C．保护环境 D．先污染后治理
【点评】实施可持续发展战略的主要措施是：要坚持计划生育的基本国策，把人口增长和提高人口素质结合起来。坚持环境保护的基本国策。不提倡走“先污染，后治理”的老路。在资源开发和利用方面，要把节约资源放在首位，使经济增长同人口增长、资源利用和环境保护相适应，走可持续发展道路。
可持续发展是世界任何一个国家应该采取的发展政策。
【解答】D
【总结】可持续发展是世界任何一个国家应该采取的发展政策。
例10、简要回答色生物多样性的有关问题：
（1）生物性状表现多样性的直接原因是 ，从分子水平上看生物多样的根本原因是 。从进化的角度看生物多样性产生的原因是 。
（2）保护生物多样性就是在 三个层次上采取保护战略和保护措施。其中重要而有效的手段是 。但对一些珍稀、濒危、繁殖能力很差的动物，如大熊猫，还需另外采用 等先进手段进行拯救。
【点评】（1）生物性状的具体体现者是蛋白质，所以性状表现多样的直接原因就是蛋白质种类的多样性。而蛋白质的合成是由DNA上的基因控制的，所以生物多样性的根本原因就是DNA上基因的多样性。现存的每种生物都是长期自然选择的结果，因此，生物多样性的原因就是生物所生存的多种多样环境，对生物进行不同方向的自然选择而形成的。（2）基因、物种、生态系统是生物多样性的三个层次，所以保护生物多样性就是从这三个层次上加以保护。无论哪个层次的保护，最有效的手段都是就地保护即建立自然保护区。但对那些繁殖能力很差的动物，仅靠保护也很难使它们的数量增多，只能采取克隆、细胞培养等先进技术手段，使其数量逐渐增多。
【解答】（1）蛋白质的多样性 DNA上的基因的多样性 生物生存的多种多样环境
（2）基因、物种、生态系统 就地保护即建立自然保护区 克隆、细胞培养
【总结】生物多样性是指地球上所有的植物、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。
例11、下图是科学工作者对我国北方地区森林、草地和荒漠面积变化的调查结果。这对分析说明我国今春以来华北地区多次出现的沙尘暴天气有很大帮助。
（1）请根据调查结果，分析植被和沙尘暴形成的关系。
（2）请根据生态平衡原理提出治理沙尘暴的措施。
（3）请列举草地荒漠化的原因
（4）森林减少，引起草地荒漠化的原因是 。
（5）为保护草地可以采取哪些措施？
【点评】沙尘暴在近几年来的新闻、报刊中都有大量的报导。沙尘暴已影响到了北京、天津、河南、上海等地。除此之外，黄土高原的水土流失、长江流域98年的特大洪水、气候的冷暖无常等现象频频出现，专家撰文指出：这一切的一切都是人类活动破坏了自然界的生态平衡，特别是破坏了森林和草原带来的恶果。因为森林和草原在保护和改善环境中有制造氧气、净化空气，过滤尘埃、消除噪声、涵养水源、防风固沙、调节气候等作用。
【解答】（1）①森林和草地面积减少，使土壤蓄水能力降低 ②植被破坏，使土壤裸露和荒漠化，沙土随风而起 ③森林面积减少，防风固沙能力下降
（2）①积极营造防护林，并妥善养护 ②保护草原，控制载畜量，防止土壤裸露 ③退耕还林还草
（3）干旱、过度放牧、盲目开垦、乱采乱捕、鼠害虫害等 （4）森林的防风作用丧失
（5）季节放牧、划分轮牧、植树造林、灭鼠灭虫、保护有益动物等
【总结】本题了体现生态的稳定对于环境的重要性。
例12、环境污染对植物的生长发育有不同程度的影响。在一定程度上，植物在污染环境中也有继续保住正常生命活动的特性，这种特性称为抗性。研究植物的抗性对筛选具有净化环境的植物种类和保护环境有积极意义。
（1）一项研究表明，植物对SO2的抗性与叶片上气孔密度和气孔大小等有关。所得数据如下表
被测植物 平均受害面积（%） 气孔
气孔密度（个/mm2） 每个气孔面积（mm2）
甲植物 13.5 218 272
乙植物 33.4 162 426
丙植物 57.7 136 556
①该研究说明，植物对SO2的抗性与气孔的密度呈__________关系，和每个气孔的面积______关系。
②在SO2污染严重的地区，最好选择表中________________植物为行道树种。
（2）工业生产中产生的SO2是酸雨（pH＜5.6＝形成的主要原因之一。有人设计实验研究酸雨对植物的毒害作用。实验过程如图所示（除图中特别说明的外，其他条件甲、乙均相同）：
实验结果表明，“酸雨”使植物叶片变黄，而对照实验中的植物没有变黄。该实验说明“酸雨”对植物的生长发育有影响。
参照上述装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验，探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。
①探究的问题：不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响。
②作出的假设：________________________________________________________。
③实验步骤（简要叙述）：
④实验预期结果与分析（实验预期结果多种多样，写出其中3种并加以分析）：
【点评】植物对SO2的抗性与叶片上气孔密度和气孔大小等有关，对题目表中的数据进行分析和推理可
以看出，植物的平均受害面积与气孔密度成反比，与每个气孔的面积成正比。选作行道树的植物应有较
多的气孔吸收空气中的SO2，减轻污染，而自身又不易受伤害，在三种植物中甲植物最理想。实验设计
时，应根据实验目的探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响来作出假设。参照题中图示中的实验方
法、步骤和试剂设计实验步骤。设计时注意遵循对照、等量、单因子变量等原则。按照题目的要求对实
验结果从三个方面进行推导分析。
【解答】（1）①正相关 反相关 ②甲 （2）②不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响程度不同（或相同）。③用上述实验装置和试剂，采用两种pH<5.6的“酸雨”进行实验，设置清水对照；在三个花盆中播种同样数量（例如50粒）的小麦种子；在相同而适宜的环境中培养；一段时间（7天）后，分别统计3个装置中的种子萌发率。④a．如果三个装置中种子萌发率没有差异，那么说明酸雨对种子萌发率没有影响b．如果三个装置中，pH越小，种子萌发率越低，说明酸雨对种子萌发有抑制作用，且随着pH的减小，抑制作用增大。C．如果三个装置中，pH越小，种子萌发率越高，说明酸雨对种子萌发有促进作用，且随着pH的减小，促进作用增大。
【总结】本题考核的知识点主要是环境污染中的酸雨问题。考核的能力有从图表中获取信息的能力、分
析推理能力，将所学生物知识应用于生活实际的能力；考核实验设计中作出假设、设计实验步骤及实验
结果预期和分析等多方面的能力。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
60–
40–
20–
面积（万公顷）
1987 1996 1987 1996 1987 1996
时间（年）
草地
森林
荒漠
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第2节 生态环境的稳态
1.谚语“一山不容二虎”，用生态学的观点来解释应是（ ）
A.虎的个体太大，生活的空间也大
B.虎的性情孤僻，不喜欢群居
C.虎的性情凶残，把幼虎吃掉了
D.虎是营养级很高的生物，能得到的能量少，个体数量也就
答案：D
2.如果一个人的食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉。假如传递效率为10％，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物（ ）
A.10千克 B.28千克 C.100千克 D.280千克
答案：D
3.根据生态学原理，要使能量流经食物链的总消耗量降到最低，应采取下列哪种食物结构（ ）
A.以淡水养殖的鱼类为主 B.以家畜的肉类为主
C.以谷类和植物蛋白为主 D.以禽类的肉和蛋白为主
答案：C
4.关于生态系统能量流动，下列说法错误的是（ ）
A.在食物链中，能量流动是单向的，因为上一个营养级的生物不可能以下一个营养级的生物为食
B.能量逐级递减流动的原因之一是呼吸消耗
C.能量的流动特点说明自然界中的能量是不守恒的
D.能量的传递效率大约为10％～20％
答案：C
5.农民经常拔除稻田里的稗草，人们要不断地清除鱼塘中食肉的“黑鱼”。用生态学的观点分析，这样做是为了（ ）
A.保持生态平衡 B.保持生物群落的单一性
C.调整能量在生态系统中的流动方向 D.使物质和能量能尽快地流动
答案：C
6.能量在生态系统内单向流动的原因不包括（ ）
A.各营养级利用的能源物质不同 B.生物体内的能量最终以呼吸散失
C.生产者不能固定呼吸热 D.食物链中各营养级关系不可逆转
答案：A
7.在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列关系式正确的是（ ）
A.N1·M1> N2·M2 B.N1·M1＝N2·M2
C.N1·M1答案：A
8.关于碳循环的说法错误的是（ ）
A.生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的
B.温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧造成的
C.光合作用固定的CO2量与呼吸作用释放的CO2量相等时，大气中的CO2即可维持稳定
D.碳循环过程中伴随着能量流动
答案：C
9.下列叙述正确的是（ ）
A.当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔子的全部能量
B.当狼把兔子肉同化为自身有机物时，能量便从第一营养级流向第二营养级
C.当生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就从无机环境流入了生物群落
D.当物质循环进行时，能量流动早已开始了
答案：C
10.施用农药DDT的地区，虽然占陆地面积的一部分，可是在远离施药地区的南极，动物体内也发现了DDT。这种现象说明了（ ）
A.DDT是挥发性物质
B.DDT已加入全球性的生物地化循环
C.考察队将DDT带到南极
D.南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食
答案：B
11.20世纪60年代，美国农庄主为了提高农业作物产量，曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀虫剂，几年后显而易见的是（ ）
①彻底消灭了该地区的害虫 ②害虫的抗药性愈来愈强 ③消灭了该地区杂草 ④这个地区鸟类数量减少 ⑤未喷洒农药的邻近地区一些生物体内也含有农药的成分
A.①② B.②④⑤ C.③④ D.②③
答案：B
12.到南极进行考察的科学工作者，为了保护环境，除了必须把塑料以及金属类废弃物带离南极外，还必须把人体尿液、粪便等废物带离南极，这是因为南极（ ）
A.缺乏必要的生活设施 B.缺少生产者
C.没有消费者 D.分解者很少
答案：D
13.夏季既是鱼类摄食与生长的旺季，又是昆虫大量滋生的季节。有些养鱼专业户创造了一种夜间在鱼塘水面上方安装黑光灯诱集昆虫喂鱼的好方法。这种方法利用了昆虫的什么特性，给昆虫传递的是何种信息（ ）
A.趋光性 物理信息 B.向光性 物理信息
C.趋光性 行为信息 D.向光性 化学信息
答案：A
14.下面关于生态系统功能的叙述不正确的是（ ）
A.能量流动是生态系统的动因
B.物质循环是生态系统的基础
C.并非任何一个生态系统都有能量流动、物质循环和信息传递
D.信息传递的作用与能量流动、物质循环一样，把生态系统各组分联系成一个整体，并且有调节系统稳定性的作用
答案：C
15.以下关于生态系统信息传递的说法不正确的是（ ）
A.任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就谈不上对环境的适应，就不可避免地要被大自然所淘汰
B.信息传递在农业生产中的应用可提高农产品或畜产品的产量，也可对有害动物进行控制
C.短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，这是对行为信息的合理利用
D.任何生态系统中，能量、物质和信息问题处于不可分割的密切相关状态
答案：C
16.昆虫的性外激素在个体之间起什么作用（ ）
A.促进个体发育 B.引诱异性个体前来交尾
C.促进生殖器官的发育成熟 D.传递物理信息
答案：B
17.某学生兴趣小组，为了解昆虫对日光的反应而开展了捕捉蝶和蛾的活动。他们在白天捉了60只，晚上捉了40只。那么，其中蛾有（ ）
A.20只 B.40只 C.60只 D.100只
答案：B
18.“离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生”，主要说明了草原的（ ）
A.恢复力稳定性较强 B.抵抗力稳定性较弱
C.恢复力稳定性较弱 D.抵抗力稳定性较强
答案：A
19.将一处原始森林开辟为一个国家森林公园，为了继续维持森林的生态平衡，应当采用的措施是（ ）
A.在森林里放入一些珍奇的野生动物，增加食物网的复杂性
B.在森林中引种一些珍奇的野生动物，提高生产者的能量蓄积能力
C.定期清理森林的枯枝落叶，以利于种子萌发和幼苗生长
D.对森林作简单的隔离，避免人类过多的干扰
答案：D
20.在自然条件下，下列不符合生态系统正常发展方向的是（ ）
A.物种组成多样 B.营养结构复杂 C.功能完善 D.食物链缩短
答案：D
21.下列生态系统自动调节能力最弱的是（ ）
A.天然落叶林 B.天然常绿林 C.人工纯种林 D.人工混交林
答案：C
22.在一个处于平衡状态的封闭生态系统内，要使其中的动物能长时间存活，必须提供（ ）
A.O2 B.H2O C.足够的有机物 D.太阳能
答案：D
23.在下列生态系统中，最容易退化的是（ ）
A.农田生态系统 B.湖泊生态系统
C.草原生态系统 D.淡水生态系统
答案：A
24.下列四种措施能提高区域生态系统自动调节能力的是（ ）
A.减少该生态系统内的捕食者和寄生生物的数量
B.增加该生态系统内各营养级生物的种类
C.使该生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡
D.减少该生态系统内生物的种类
答案：B
25.在农田生态系统中，其中的两条食物链是：，如果大量捕食青蛙，造成的严重后果是（ ）
A.蛇的数量大大增加 B.虫害严重，水稻减产
C.老鼠大量增加，危害粮食 D.青蛙减少，维持了生态系统平衡
答案：B
26.关于生态系统稳定性的说法错误的是（ ）
A.恢复力稳定性和抵抗力稳定性成负相关
B.并不是所有生态系统都具有恢复力稳定性
C.外界干扰刚产生时，主要是抵抗力稳定性起作用
D.生态系统中，生物个体数目的多少并不能说明其稳定性大小
答案：B
27.实践证明：混交林要比纯种林生长良好，其本质原因是（ ）
A.混交林适应性强
B.混交林抵抗力稳定性高
C.混交林恢复力稳定性高
D.混交林营养结构复杂，自动调节能力强
答案：D
28.在某一动、植物种类繁多的森林中生产者、消费者、分解者的种类和数量基本保持稳定。那么下列哪一项与之不符（ ）
A.能量流动和物质循环保持动态平衡
B.食物链和食物网保持相对稳定
C.各种群的年龄组成维持增长型
D.各类生物所含的能量值基本不变
答案：C
29.下表是对某水生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
Pg Pn R
A 15.9 2.8 13.1
B 870.7 369.4 501.3
C 0.9 0.3 0.6
D 141.0 61.9 79.1
E 211.5 20.1 191.4
分析回答：
（1）能量流动是从A、B、C、D中的哪个营养级开始的？为什么？
答案：B；B营养级含能量最多，是生产者。
（2）该生态系统中能量从第三营养级传递到第四营养级的效率是多少？
答案：5.7％
（3）从能量输入和输出角度看，该生态系统的总能量是否增加？为什么？
答案：增加；该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和〔或答Pg（生产者）>R（所有生物的呼吸消耗能）〕。
30.下图是某湖泊生态系统能量流动的分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。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能量的百分比是________。
（4）由图可知，下个营养级不能得到上个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物内的大量能量被________；②其次是上个营养级的部分能量________；③还有少数能量被________利用。
答案：A（111） 生产者 （2）13.5 20 （3）60％ （4）呼吸作用消耗 未被下个营养级利用分解者
31.下图是生态系统中某元素循环模式图，这种元素是按箭头方向循环，然而，图中缺少了一个重要的箭头。根据此图，回答下列问题。
（1）图上所缺的箭头是________。
（2）这是________的循环。
（3）A、B、C、D各是什么生物？A________、B________、C________、D________。
（4）由此可见，生态系统的物质循环具有如下特点：a.________；b.________。
（5）参与过程⑤的生物种类有（ ），这些生物的新陈代谢类型，从同化作用方式看，应属于（ ），从异化方式看，应属于（ ）。
A.寄生细菌 B.腐生细菌 C.真菌 D.硝化细菌
E.自养型 F.异养型 G.需氧型 H.厌氧型
（6）写出①~⑥所示过程的名称：
①________、②________、③________、④________、⑤________、⑥________。
答案：（1）由A到CO2的箭头 （2）碳 （3）绿色植物 腐生细菌、真菌 肉食动物 植食动物 （4）带有全球性 组成生物体的一些基本元素在生物群落与无机环境之间可以反复地循环流动 （5）B、C F G或H （6）光合作用 呼吸作用 呼吸作用 捕食 分解作用 燃烧
32.下列各项，属于物理信息的是（ ）；属于化学信息的是（ ）；属于行为信息的有（ ）。
A.毒蜂身上斑斓的花纹 B.抗生素 C.光周期 D.花的颜色 E.花的气味 F.孔雀开屏 G.蚜虫腹部后方分泌的一种萜烯类挥发性物质 H.乌贼喷出黑液，赶跑敌人 I.国外报道为让番茄增产而让其“听”的音乐 J.豪猪遭遇敌人时，竖直体刺 K.猛兽的吼叫
答案：ACDIK BEG FHJ
33.当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵（乙种蛾幼虫也采食烟草叶片），如图所示。试回答：
（1）烟草释放的这种化学物质属于________信息，这体现了信息在生态系统中的什么作用？
（2）烟草释放的化学物质，在白天与夜间是否都使它本身受益？
（3）利用烟草的这种特性，我们可以人工合成类似的物质应用于农业生产中，对有害动物进行控制。这种方法属于________防治，其优点是：______________________________。
（4）甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是： 。
（5）甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是：______。
（6）甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是：________。
（7）写出图中所示生物的食物链：______________________________。
答案：（1）化学 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 （2）是 （3）生物 不污染环境 （4）捕食（或寄生） （5）捕食 （6）竞争
34.农田中存在水稻、螟虫、青蛙3种生物，其生物量的变化如图。请回答：
（1）图中甲、乙、丙分别是________________________。
（2）从第1年到第5年，3种生物一直处于________状态。
（3）第6年3种生物量都发生了剧烈的变化，起因是________，虽然使当年的________获得了增产，但直接危及了________的生存。
（4）第7年变化的起因是失去了________后，________繁殖过度，导致________，人类遭到大自然的报复。
答案：（1）水稻、螟虫、青蛙 （2）动态平衡 （3）螟虫被大量捕杀 水稻 青蛙 （4）青蛙 螟虫 水稻产量锐减
35.将煮稻草所得的液汁放入大果酱瓶A中，放于野外一段时间后，发现瓶中出现细菌、绿藻、丝状蓝藻、原生动物和一种小虫。持续观察两个月，发现瓶中的这些生物个体几乎没有变化。另取一只大果酱瓶B，内含有多种无机盐和蛋白质水解物的溶液，从A瓶中吸取数滴液体加入B瓶中，定期在显微镜下检查B瓶内生物数量变化，结果如下图。在第50天时滴入数滴一定浓度的DDT，继续观察，发现生物个体数开始变化。开始小虫死亡，继而原生动物死亡，不久蓝藻和绿藻开始减少。请分析回答：
（1）持续观察两个月后的A瓶可看作是一个处于________系统，其中的各种生物组成________，它们之间通过________相互联系。
（2）据上图分析，B瓶中细菌在最初几天数量剧增的原因是 。这几种生物中二者间存在着取食和被食关系的是____________________________________。
（3）滴入DDT后，体内DDT浓度最高的生物是________，这是由于_______________。
答案：（1）平衡状态的生态（稳定的生态） 生物群落 食物链 （2）培养液中含有大量有机物，使细菌分裂繁殖加快 原生动物和细菌；小虫和原生动物；小虫和绿藻 （3）小虫 DDT通过食物链的富集作用，使处于营养级高位的生物中浓度最高（或生物富集作用）
36.阅读下列材料，回答有关问题：
澳洲草原广阔，天然牧草资源十分丰富。自1925年起，从印度和马来西亚引入当地没有的牛、羊等家畜，大力发展畜牧业。几年后，千万头牛的粪便覆盖了草场，牧草大量枯死，同时蝇子蔓延，成为澳洲牧区的一大公害。整个澳洲草原生态系统处于崩溃的边缘。后来从亚洲引进蜣螂，它们把牛粪滚成团搬运到地下，既消除牛粪又肥沃土壤，还控制了蝇子，有效地解决了生态危机问题，使澳洲草原又呈现生机蓬勃的景象。
（1）上述事实表明，在引进牛、羊前，各种生物之间的关系呈现________状态。
（2）从生态学的角度看，人们引进牛、羊的目的是 。
（3）引进牛羊后导致生态危机的主要原因是______________________________。
（4）蜣螂是这个草原生态系统的________功能类群的重要成分。
（5）以上事实说明，生态系统的自动调节能力是有 。
（6）引进牛、羊发生生态危机这一事实给人们的启示是人类的生产活动必须______________________________。
（7）最后结果给我们的启示是________________________________________。
答案：（1）功能上的动态平衡 （2）调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分 （3）破坏了原有的食物链，导致生态平衡失调 （4）分解者 （5）一定限度的，如果外来干扰超过了这个限度，生态平衡就会遭到破坏 （6）遵循生态系统的客观规律 （7）人类还可以在遵循生态平衡规律的前提下，建立新的生态平衡，使生态系统朝着更有益于人类的方向发展
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第1节 生物群落的基本单位——种群
一、选择题
1、农业科技人员在对草原鼠害进行调查时，随机选定某区域，第一次放置了100只老鼠笼，捕获68只鼠，标记后原地放回，一段时间后在相同位置放置了100只鼠笼，捕获54只鼠，其中标记的鼠有12只，下列有关说法中错误的是（ ）
A．该区域中鼠的种群密度较大，约为306只，必须积极防治
B．这种调查方法称为样方法
C．草原上鼠与牛、羊等是竞争关系，鼠害会严重影响畜牧业发展
D．如果在两次捕鼠期间发生草原大火，统计结果是不准确的
2、自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是（ ）
A．“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系
B．种群增长率在各阶段是不相同的
C．“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关
D．种群增长不受种群密度制约
3、在下列情况下种群数量会出现“J”型增长的是
A.只要有充足的食物
B.在物种适宜的环境中食物开始出现不足,但还不至于影响到该物种在这里生存
C.只要没有捕食者
D.只有在实验室内的理想实验条件下
4、按一对夫妇生两个孩子计算，人口学家统计和预测：墨西哥等发展中国家的人口翻一翻大约需20～40年，美国需40～80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于（ ）
A．种群数量和种群密度 B．种群年龄结构
C．种群性别比例 D．出生率和死亡率
5、下图①～④曲线表示在a、b、c、d四种条件下细菌种群的生长曲线，这四种条件是：a.不断供应养分、水、氧气，除去有害废物；b.随着时间延续，养分耗尽，有害物质积累；c.随着时间延续，养分逐渐减少，无有害物质积累；d.随时间延续，养分耗尽，由于突变的结果出现的新菌株，可分解原细菌的代谢废物，其合成的物质可作为原细菌的食物。生长条件与生长曲线①②③④相符合的是（ ）
A.a、b、c、d B.b、c、d、a
C.c、d、a、b D.c、b、d、a
6、在下列图中,能表示种群数量变化的曲线是
A.①② B.②③ C.①④ D.①②④
7、如果一个种群的增长率为0，以下哪种情况会出现？
A 种群增加，并出现激烈的食物和栖息地的竞争
B 种群增加，寄生和捕食的情况增加
C 种群会因有毒废物的积累而减少
D 种群接近其载荷能力
8、调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷的调查区内，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠32头，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获30头，其中有上次标记过的个体10头。若该地区田鼠种群个体总数为N，则 N＝（ ）头
A．30 B．32 C．64 D．96
9、下列环境中的生物属于种群的是（ ）
A．一个公园中的花卉 B．一个牧场里的家畜
C．一条河里的鱼 D．一个蜂巢里的蜂
10、近十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（ ）
A.年龄组成呈增长型 B.性别比例适当
C.迁入率大于迁出率 D.出生率大于死亡率
二、非选择题
1、20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。环颈雉引入该岛屿后的增长曲线如下图，请据图回答：
(1)环颈雉引入该岛屿后的增长曲线为——，环颈雉种群数量的K值是一——，在1937～1942年，环颈雉的增长曲线相当于———— 。
(2)若开发利用环颈雉这一野生动物资源，应在种群数量为——以上时进行捕捉利用。原因是
(1)“S”型 2 500 “J”型
(2)1250 在1/2K值以上捕捉并控制种群数量为1250只时，种群增长速度最快，不影响资源再生，也可提供较多资源
2、高斯用双小核草履虫和大草履虫的相同数目个体作实验材料，用一种枯草杆菌作为饲料。在单独培养和混合培养的条件下，两种草履虫的种群数量动态如下面的曲线图所示：
（1）将两种草履虫单独培养在相同条件下，第10天时种群量动态分别呈稳定状态，但双小核草履虫的种群大小相对值为105，大草履虫的种群大小相对值仅为64，造成这种差异的主要原因是
。
（2）曲线I和曲线Ⅲ都属于 增长。从曲线I可知，a、b、c、d四时期中，双小核草履虫种群增长最快的时期是 。d处双小核草履虫停止增长的原因是 。在进行灭鼠时，清除垃圾，严密储存食物，就是使 降低。
（3）曲线Ⅱ、曲线Ⅳ表示两草履虫混合培养曲线。第16天时，双小核草履虫种群数量达到 状态，大草履虫种群 。在自然界（如池塘）中，大草履虫和小草履虫是否能共存于一个池塘中？ ，其原因是 。
【解答】（1）大草履虫适应性差 （2）“S型” b 种群数量达到环境条件所允许的最大值（K值） K值 （3）稳定 死亡 能 在自然界的水体中存在着草履虫的捕食者，制约草履虫种群的发展
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共14张PPT)
生物群落的构成
第二课时
生物群落中的种间关系
学习目标：
●描述生物群落的构成
●说出研究生物群落多样性
的基本方法
●描述群落中的种间关系
温故知新:
1、什么是群落
2、群落的组成
3、什么是物种的丰富度
4、物种丰富度的表示？
5、种内关系分为哪几种情况？
二、生物群落中的种间关系
不同的生物种群聚集在同一空间，它们之间的联系十分密切，形成了相互依存、相互制约的复杂的种间关系。种间关系按性质可以分为互利共生、竞争、捕食和寄生等类型。
1、互利共生：
两个种群生活在一起，相互依赖，相互得益。
举例：
● 与根瘤菌共生的豆科植物
● 反刍动物瘤胃中的细菌和原生动物群与动物
● 人体肠道中的某些细菌与人
2、竞争：
● 生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺同一资源而产生的相互妨碍作用的现象。
●竞争的资源可以是食物、水分、空间， 也可以是阳光、无机盐等。
● 双小核草履虫和大草履虫
举例：
● 同一片草地上的牛和羊
● 不同的生物种群之间的竞争强度因亲缘关系的远近、生活习性的不同而有所差异。
3、捕食：
● 一种生物取食另一种生物的种间关系
如肉食和植食行为。
● 狮子捕食羚羊
举例：
● 牛吃草
● 灰喜鹊捕食松毛虫
4、寄生：
● 一种生物以另一种生物的体液、组织或已消化利用的物质为营养并对宿主造成危害的现象。
● 营寄生生活的生物叫寄生物（或称寄生 者），被侵害的生物称宿主（或称寄主）。
● 根据寄生的场所可把寄生物分为两类：
①.寄生在寄主体内的称为体内寄生物；
②.寄生在寄主体表的称为体表寄生物。
●根据寄生时间的长短，可分为永久寄生和暂时寄生两种。
● 根据寄生对象可分为三类：①专性寄生，寄生物必需在活的寄主体内才能生活，一旦脱离寄主就不能生存；②兼性寄生，腐生为主，兼营寄生；③兼性腐生，寄生为主，兼营腐生。
大多数寄生物在其生活史中只寄生在一定的寄主中，但也有寄生物一生需要有两个或更多个寄主，称为转主寄生。
举例：
● 蛔虫血吸虫等寄生在人体内
● 小麦线虫寄生在小麦粒内
● 寄生在细菌体内的噬菌体
例1：几十年前，欧洲一种百灵鸟被引进美洲，这种鸟的生活习性与当地草地百灵鸟相似，后来发现草地百灵鸟绝迹了，这种现象在生物学上称为（ ）
A.捕食 B.竞争 C.寄生 D.共生
例2：白蚁消化道内有一种叫多鞭毛虫的原生动物。多鞭毛虫能分泌水解纤维素的酶来消化白蚁的食物－木材，若把白蚁体内的多鞭毛虫杀死，白蚁很快也就饿死，而多鞭毛虫离开白蚁的消化道也不能生活这两种生物之间的关系是（ ）
A.共生 B.寄生 C.腐生 D.竞争
B
A
例3：噬菌体与其侵染的细菌之间关系（ ）
A.互利共生 B.竞争 C.寄生 D.捕食
例4：森林中生物防治松毛虫的常用方法有招引灰喜鹊和松毛虫白僵病菌。灰喜鹊和白僵病菌与松毛虫的关系分别为（ ）
A.竞争和共生 B.捕食和共生
C.捕食和寄生 D.寄生和捕食
C
C
例5：在金合欢树①的大而中空的刺中，栖息着一种专以金合欢幼叶或蜜汁为食的蚂蚁②，它们经常成群结队在金合欢树上 “巡逻”，随时向以金合欢为食的来犯动物③发起进攻，它们能咬断缠绕在金合欢上的其他植物④，以保证金合欢有良好的生活环境不致被排挤或死亡。请回答：
⑴ ①与②的关系是——— ⑵②与③的关系是———
⑶ ①与④的关系是——— ⑷①与③的关系是———
互利共生
竞争
竞争
捕食本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第四章 生态系统的稳态
第二节 生态环境的稳态（第一课时）
一、教学目的
1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2.尝试探究土壤微生物的分解作用。
3.说明能量流动和物质循环的关系。
4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
5.举例说出生态系统中的信息传递。
6.说出信息传递在生态系统中的作用。
7.描述信息传递在农业生产中的应用
8.掌握生态系统能量流动的过程和特点。
9.了解研究生态系统能量流动的意义。
二、教学重点
1.分析生态系统中的物质循环。
2.说出信息传递在生态系统中的作用
3．生态系统能量流动的过程和特点。
三、教学难点
1．说明能量流动和物质循环的关系。
2．生态系统能量流动的特点及其形成原因。
四、教学过程：
复习：生态系统的营养结构是什么？（回答：是食物链和食物网。）
复习：如果我们写一个一般的食物链，就是：生产者→初级消费者→次级消费者，这么写的意思是什么？
学生：是后一营养级以前一营养级为食的现象，后一营养级从前一营养级获得了物质和能量，物质和能量就从前一营养级流动到后一营养级。我们现在就学习生态系统的能量是怎样流动的。
提问：那么，能量是怎样输入生态系统的？能量流动的渠道是什么？能量流动的过程是怎样的？请同学们阅读教材“能量流动的过程”一段，并思考这些问题。
（在同学们阅读后，分别请几位同学总结这几个问题。）
讲述：生态系统流动的能量来自太阳能，即生态系统中能量的源头是太阳。但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动，必须是输入到生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。怎样输入？依赖于生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。生产者固定的太阳能总量就是流经这个生态系统的总能量。它沿着食物链流动。
提问：输入生态系统的能量是怎样流动的？或者说，生产者固定的太阳能流向什么方向？
讲述：生产者固定的太阳能有三个去处：一部分被自身的生命活动消耗了，即被呼吸作用分解了；储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食同化流入下一营养级，没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未消化而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出来。简单他说，生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。
提问：生态系统中能量流动有什么特点？形成这些特点的原因是什么？相邻两个营养级之间的能量传递效率是多少？教材107页也有两个问题，请同学们带着这些问题阅读教材“能量流动的特点”一段，阅读完后，可以讨论一下这些问题。
（待同学们阅读完后）现在请一位同学概括一下能量流动的特点。
是单向流动和逐级递减。为什么是这样呢？请继续回答。 讲述：对于单向流动来讲，是说能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动，可以理解为肉食动物以植食动物为食，植食动物不能以肉食动物为食。植物与植食动物的关系也是如此。
对于逐级递减来讲，也是教材的第二个问题，一个营养级同化的能量，不能百分之百流向下一营养级，除了自身呼吸消耗外，还有一部分未被下一营养级利用。这就决定了能量越流越少。
在赛达伯格湖，第二营养级只获得第一营养级同化能量的13．5％，第三营养级只获得第二营养级同化能量的20％，能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％，那么，其余80％～90％的能量哪里去了？请一位同学回答这个问题。
讲述：对，被呼吸消耗，被分解者释放，还有一大部分未被利用。未被利用的，可以理解为后一营养级不能利用的（如荒地中的草根）和后一营养级能利用而未利用的（如羊不可能将草地的草吃净。这些未利用的能量除少量被分解者分解释放外，它们或者进入别的生态系统，如被河水冲向海洋，或者沉积在湖底成为有机质沉积物，或者仍然是前一营养级的生存个体，保持了前一营养级的生产能力。
提问：在赛达伯格湖一个营养级所同化的能量，是怎样分配的？
是未利用的>呼吸的>下一营养级同化的>分解者释放的。
提问：能量金字塔是什么含义？如以生物个体数量表示有无例外？（请一位同学回答）
讲述：研究能量流动的意义在于使能量持续高效地流向对人类有益的部分。比如草原怎样放牧产畜量高而草原又不退化？农作物怎样才能给人类提供更多的产品？教材中提到的办法就是一个好办法。假如给你一个池塘，你该怎样经营，才能最大获益？请大家讨论。
（讨论后请几个同学阐述他们的结论）
现在已经出现一种叫做“生态农业”的农业经营模式。这种经营模式可以最小投入，得到最大收益。比如桑基渔塘就是一例。（在此稍作解释）
总结：通过学习生态系统的能量流动，我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命的动力，是生态系统的基础。能量流动维持各个营养级的生命和繁殖后代，使得一个生态系统得以存在和发展。
一、生态系统中的物质循环概念和特点
1、概念：生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，是指在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程。
2、特点：循环流动，反复出现
二、生态系统中的物质循环与能量流动的关系
物质循环的动力来自能量，而物质又是能量的载体，以保证能量从一种形式转变为另一种形式。因此，在生态系统中二者是紧密相连的。
三、生物圈中水、碳和氮的循环过程
1、生物圈中水循环的主要过程如下图所示
大气环流
生物圈中水循环的主要过程
资源网
2、生物圈中碳循环过程如下图所示
生态系统碳循环过程
3、生物圈中的氮循环主要过程如下图所示
生物圈中的氮循环过程
五、教后感：
教师先设计好“能量流动和物质循环的关系”图解，通过师生谈话完成“能量流动和物质循环”的知识比较，达到温故知新的作用；通过学生交流总结，使学生能够相互取长补短，获取新的知识体系，以便深入理解“能量流动和物质循环的统一关系”；通过课后写小论文，使学生扩展知识体系和进行后续学习，突出体现新课标“提高学生生物科学素养”和“探究性学习”理念，培养学生的科学态度和科学的世界观。学生在学习过程中，通过教师的引导，能积极投入到学习中去，这不仅锻炼了他们的学习习惯，更使他们在学习中找到了乐趣，对学习生物的积极性更加提高了。在课堂教学中，教师通过多媒体课件的引入，生动再现了某些画面，使课堂有声有色，气氛和谐，课堂效果得到较大的提高，这也是我们下一步继续发扬的地方。教学过程中，由于某些问题设计的阶梯性不是很强，许多同学在讨论时觉得无法找到答案，这也是教学过程中存在较多的一个问题，下一步在设置问题时一定要有阶梯性，使学生有杆可爬，以便更加有利于学生的自主学习。
21世纪教育网
21世纪教育网
www.
大气中的水蒸气
大气中的水蒸气
蒸发
等
蒸腾作用
降
水
蒸发
蒸发
降
水
动物
植物
吸收
吸收
地表径流
陆地水（含河流、湖泊等）
海洋水
大气中的CO2
光合作用
呼吸作用
呼吸作用
燃 烧
微生物的分解作用
动物
植物
动物
摄食
泥炭、石油、煤等
动、植物的遗体和排泄物
大气中的N2
反硝化细菌转化
工业固氮
光电固氮
生物
固氮
NH4+ NO3—等
NH3
硝化细菌氧化
吸收
微生物分解
植物体内蛋白质等含氮有机物
摄食
动物体内含N有机物
尿素及动、植物遗体或遗物中的含氮有机物
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第2节 人体生命活动的调节
——人体神经调节的结构基础和调节过程
教学目标
1. 概述神经系统的组成
2. 概述神经调节的结构基础和反射。
3. 说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
教学重点和难点
重点：神经元及突触结构，神经纤维上兴奋的传导方式，神经细胞之间兴奋的传导方式。
难点：神经纤维上兴奋的传导方式，神经细胞之间兴奋的传导方式。
教学过程
1、 神经系统的组成
二、神经活动的基本方式——反射
1、概念：在中枢神经系统参与下人和动物对体内体外环境的各种刺激所作出的规律性的反应。
2、种类：条件反射：________________________________________________________.
非条件反射：膝跳反射，眨眼反射
3、结构基础和功能单位：_______________.
三、神经系统结构和功能的单位——_______________(神经细胞)
1、神经元的结构：
神经中枢：在灰质里，功能相同的神经元细胞体汇集在一起，调节人体的某一项相应的生理活动，这部分结构就叫神经中枢。
神经节：在周围神经系统里，由功能相同的神经元细胞体汇集在一起，这部分结构叫神经节。
神经纤维：轴突和长的树突＋髓鞘组成。其末梢叫神经末梢。
神经：神经纤维外包上结缔组织膜。
2、神经元的功能：接受刺激，产生兴奋，并传导和处理兴奋，进而对其他组织产生调控作用。
四、兴奋的传导
1.兴奋在神经纤维上的传导
（1）前提：膜外【Na＋】=30膜内【Na＋】
膜内【K＋】=6膜外【K＋】
（2）过程：
静息状态：神经纤维在未受刺激时，细胞膜内外的电位表现为膜外正电位、膜内负电位。
兴奋状态：当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时，兴奋部位的膜发生一次很快的电位变化，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位。
而邻近未兴奋部位仍未变化,表现为膜外正电位、膜内负电位。此时细胞膜外的兴奋部位与邻近未兴奋部位之间便形成了电位差，产生了电荷的移动，与此同时细胞膜内的兴奋部位与邻近未兴奋部位之间也形成了电位差，出现了电荷的移动，这样便形成了局部电流。该电流在膜外由邻近未兴奋部位流向兴奋部位，在膜内则由兴奋部位流向未兴奋部位，从而形成了局部电流回路。
传导过程:这种局部电流又刺激相邻的未兴奋部位发生图解一、二同样的电位变化，依次生生局部电流。
1 静息电位
产生原因：____________________________________________________________
电位特点：____________________________________________________________
2 动作电位
产生原因：____________________________________________________________
电位特点：____________________________________________________________
3 兴奋传导过程
传导形式：受刺激的兴奋部位与相邻的未兴奋部位之间产生电位差形成局部电流回路，，以局部电流的形式在神经元上传导。
④传导方向：___________________________________________________________
⑤传导特点：a____________________________ b ___________________________
c____________________________ d____________________________
⑥传导方向与电流方向的关系：传导方向与膜内电流方向相同，与膜外电流方向相反。
2.兴奋在神经纤元之间的传导
（1）突触小体
①概念：一个神经元的轴突末梢有很多分枝，小枝末端膨大，成杯状或球状，形成突触小体。
②突触小体内含有较多的线粒体﹑高尔基体和突触小泡，突触小泡内含有传递信息的化学物质——神经递质。
（2）兴奋在神经纤元之间的传导的结构基础——_____________________
①概念：一个神经元与另一个神经元或其他细胞相互接触，并发生信息传递和整合的部位。
②结构：_____________________、_____________________和_____________________。
思考：突触有哪几种类型？
（3）突触传导
①神经递质：乙酰胆碱，单胺类等。
②神经递质移动方向：
③突触传导过程
④突触传导中的信号变化：电信号→化学信号→电信号
4 突触传导的特点：______________________________________________________.
思考：兴奋在突触处传递与在神经纤维上的传导速度谁快？
随堂巩固
( ) 1、下列关于兴奋沿神经纤维向前传导的叙述中，不正确的是
A、神经纤维在未受到刺激时，膜内为正电荷B、膜内电流由兴奋部位流向未兴奋部位
C、膜外电流由未兴奋部位流向兴奋部位 D、兴奋的传导方向是轴突→另一个细胞的树突或胞体
( )2、在一条离体神经纤维的中段施加电刺激，使其兴奋。下图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生的神经冲动传导方向（横向箭头表示传导方向）。其中正确的是
( ) 3、下列关于兴奋在神经元间的传递的叙述中，正确的是
A、在神经纤维上，兴奋的传导一定是双向的
B、感受器产生的兴奋以电位变化的形式，沿感觉神经传导
C、在突触上，突触前膜释放的递质必然引起突触后膜的兴奋
D、依靠形成局部电流回路进行神经元间的兴奋传递
( ) 4、2006年世界杯足球赛时，球员踢球瞬间，神经冲动在神经纤维上的传导形式是
A．静息电位 B．动作电位 C．突触传导 D．反射弧
( ) 5、人体中绝大部分神经元之间的兴奋传递是通过递质实现的。下列关于突触和兴奋传递的叙述，错误的是
A、突触前后两个神经元的兴奋是同时发生的
B、兴奋通过突触时由电信号（电位变化）转化为化学信号（递质释放），再转化为电信号
C、构成突触的两个神经元之间是有间隙的
D、兴奋在突触处只能单向传递
( ) 6、下列关于兴奋传导的叙述，正确的是
A、神经纤维膜内局部电流的流动方向与兴奋传导方向一致
B、神经纤维上已兴奋的部位将恢复为静息状态的零电位
C、突触小体完成“化学信号—电信号”的转变
D、神经递质作用于突触后膜，使突触后膜产生兴奋
( )7、某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。下图为该反射弧的模式图。A、B为神经纤维上的实验位点，C为突触间隙。下列实验结果中，能够证明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是
①将药物放在A，刺激B，肌肉收缩
②将药物放在B，刺激A，肌肉收缩
③将药物放在C，刺激B，肌肉不收缩
④将药物放在C，刺激A，肌肉收缩
A、①③ B、②③ C、①④ D、②④
( )8、已知突触前神经元释放的某种递质可使突触后神经元兴奋，当完成一次兴奋传递后，该种递质立即被分解。某种药物可以阻止该种递质的分解，这种药物的即时效应是
A、突触前神经元持续性兴奋 B、突触后神经元持续性兴奋
C、突触前神经元持续性抑制 D、突触后神经元持续性抑制
( )9、运动员在长跑比赛中，会出现呼吸极度困难、腿酸痛，甚至有不想再跑的念头，但是当听到震耳的“加油”声后，却能加速冲刺，其主要调节过程是
A、 声音→神经系统→心血管活动增强→促进有氧呼吸
B、 声音→神经系统→甲状腺素增高→促进无氧呼吸
C、 声音→神经系统→甲状腺素增高→促进有氧呼吸
D、 声音→神经系统→肾上腺素增高→促进无氧呼吸
( )10、人的手掌触到裸露电线(110V)会立即反射性地握紧电线，被解救后他再次看到裸露的电线，会立即反射性地把手缩回，这两种反射的正确叙述是
A、两种反射中枢都在脊髓 B、两种反射中枢都在大脑
C、前一种反射中枢在脊髓，后一种反射中枢在大脑
D、前一种反射中枢在大脑，后一种反射中枢在脊髓
( )11、在用脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）进行反射弧分析的实验中，破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下表：
上述结果表明，反射弧的被破坏部分可能是
A、 感受器 B、感受器和传人神经
C、传入神经和效应器 D、效应器
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
中枢神经系统
脊髓
脑
周围神经系统：
由脑发出的脑神经和脊髓发出的脊神经
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
脑，脊髓灰质
神经元
胞体
突起
树突
轴突
突触小泡
突触前膜
突触间隙
突触后膜
下一个神经元兴奋或抑制
跳转到： 导航, 搜索
樹突狀細胞（Dentritic Cells）是一種哺乳類的免疫細胞。簡而言之，主要功能為施加抗原物質在免疫系統中其他的細胞上。
它們通常少量分佈於與外界接觸的皮膜(黏膜)部位，主要為皮膚(在皮膚上的，稱為Langerhans細胞［註：Paul Langerhans (1847-1888), German anatomist］)，和內層的鼻子、肺、胃與腸的內層。 血液中也可發現他們的未成熟型式。他們被活化時，會移至淋巴組織中與T細胞與B細胞互相作用，以刺激與控制適當的免疫反應。
在一段成長過程中他們長出樹枝狀的突起，原文dendrite來自希臘文的dentrites（關於樹的），因此本文譯為樹突狀的細胞。然而，這些並不與神經元有特殊的關聯，雖然其也有相似的部位。未成熟的樹突狀細胞也叫做隱匿性細胞，不若樹枝狀的突起，它們具有大量的、細胞質的菌幕。
顯示▼隱藏▲ 查 論 編 歷免疫系统 / 免疫学
系统 自适应 与 天然 · 体液 与 细胞 · 补体 (过敏毒素) · 固有
抗原与抗体 抗原 (超抗原, 变应原) · 半抗原 表位 (线性, 构象)抗体 (单克隆抗体, 多克隆抗体, 自身抗体) · 多克隆 B 细胞反应 · 同种异型 · 同种型 · 遗传型免疫复合物
免疫细胞/白细胞 淋巴系细胞: T细胞 · B细胞 · NK细胞 髓系细胞: 肥大细胞 · 嗜碱性粒细胞 · 嗜酸性粒细胞 · 巨噬细胞吞噬细胞: 中性粒细胞 · 巨噬细胞/网状内皮系统专职型 APCs: 树突状细胞 · 巨噬细胞 · B细胞
免疫 与 耐受 作用: 免疫性 · 自身免疫 · 变态反应 · 炎症 · 交叉反应性
无作用: 耐受 (中枢耐受, 外周耐受, 克隆无能, 克隆缺失) · 免疫缺损
免疫遗传学 体细胞超突变 · V(D)J 重组 · 免疫球蛋白类别转换 · MHC/HLA
免疫物质 细胞因子 · 调理素 · 溶细胞素
其他 诊断免疫学
樹突狀細胞是一個與生物學相關的小作品。你可以通过編輯或修訂擴充其內容。
突触间隙
传导
轴突
突触小体
释放神经递质
突触前膜
突触后膜
跳转到： 导航, 搜索
樹突狀細胞（Dentritic Cells）是一種哺乳類的免疫細胞。簡而言之，主要功能為施加抗原物質在免疫系統中其他的細胞上。
它們通常少量分佈於與外界接觸的皮膜(黏膜)部位，主要為皮膚(在皮膚上的，稱為Langerhans細胞［註：Paul Langerhans (1847-1888), German anatomist］)，和內層的鼻子、肺、胃與腸的內層。 血液中也可發現他們的未成熟型式。他們被活化時，會移至淋巴組織中與T細胞與B細胞互相作用，以刺激與控制適當的免疫反應。
在一段成長過程中他們長出樹枝狀的突起，原文dendrite來自希臘文的dentrites（關於樹的），因此本文譯為樹突狀的細胞。然而，這些並不與神經元有特殊的關聯，雖然其也有相似的部位。未成熟的樹突狀細胞也叫做隱匿性細胞，不若樹枝狀的突起，它們具有大量的、細胞質的菌幕。
顯示▼隱藏▲ 查 論 編 歷免疫系统 / 免疫学
系统 自适应 与 天然 · 体液 与 细胞 · 补体 (过敏毒素) · 固有
抗原与抗体 抗原 (超抗原, 变应原) · 半抗原 表位 (线性, 构象)抗体 (单克隆抗体, 多克隆抗体, 自身抗体) · 多克隆 B 细胞反应 · 同种异型 · 同种型 · 遗传型免疫复合物
免疫细胞/白细胞 淋巴系细胞: T细胞 · B细胞 · NK细胞 髓系细胞: 肥大细胞 · 嗜碱性粒细胞 · 嗜酸性粒细胞 · 巨噬细胞吞噬细胞: 中性粒细胞 · 巨噬细胞/网状内皮系统专职型 APCs: 树突状细胞 · 巨噬细胞 · B细胞
免疫 与 耐受 作用: 免疫性 · 自身免疫 · 变态反应 · 炎症 · 交叉反应性
无作用: 耐受 (中枢耐受, 外周耐受, 克隆无能, 克隆缺失) · 免疫缺损
免疫遗传学 体细胞超突变 · V(D)J 重组 · 免疫球蛋白类别转换 · MHC/HLA
免疫物质 细胞因子 · 调理素 · 溶细胞素
其他 诊断免疫学
樹突狀細胞是一個與生物學相關的小作品。你可以通过編輯或修訂擴充其內容。
突触小泡
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
21世纪教育网
第2节 生物群落的演替
引入
在草原上，人们放牧的牛羊是否牛肥马壮，在一定程度上取决于鹰的数量。原因是：鹰爱吃田鼠，田鼠爱吃蜜蜂窝中的幼虫和蜜，蜜蜂是三叶草传粉时比不可少的媒介，三叶草是牛马的主要食物。你知道这些生物之间存在什么关系吗？
教学过程
⊙基本知识
一、种间关系：是指不同种生物之间的关系，包括互利共生、寄生、竞争、捕食等。
1.互利共生：是指两个种群共同生活在一起，相互依赖，相互得益的关系。如豆科植物与根瘤菌之间有密切的互利共生关系，植物体供给根瘤菌有机养料，根瘤菌则将空气中游离的氮元素转变为含氮的养料，供植物体利用。此外还有人体中某些细菌与人、地衣中的真菌与藻类、白蚁与鞭毛虫地都是共生关系。
2.竞争：两种或两种以上生物生活在一起，争夺同一资源的现象。竞争的资源可以是食物、水分、空间、阳光、无机盐等。一般地说，生态位互相重叠的生物种群之间竞争激烈，如同一生活型的植物之间、食性相同的动物之间的生态位完全重叠，竞争尤为激烈。例如水稻和稻田中的杂草之间争夺阳光、养料和水分，小家鼠和褐家鼠争夺居住空间，牛与羊争夺食物等等。
3．捕食：是指一种生物取食另一种生物的种间关系。例如植食性动物中的兔以某些植物为食物，肉食性动物中的狼又以兔为食物，等等。捕食者和被捕食者的种群个体数量关系变动是相关的。
4．寄生：是指一种生物以另一种生物的体液、组织或已消化的物质为营养并对寄主造成危害的现象。生物界寄生的现象非常普遍，一种生物寄生在另一种生物体内或体表，从那里吸取营养物质来维持生活。如蛔虫、猪肉绦虫和血吸虫寄生在人和其他动物体内，虱和蚤寄生在其他动物体表，小麦线虫寄生在小麦粒中，菟丝子寄生在豆科植物中，噬菌体寄生在细菌内部等等。
二、知识梳理 概念：两个种群生活在一起，
相互依赖，相互得益
种间互助：互利共生 举例：根瘤菌与豆科植物共生；
大肠杆菌某此细菌与人体，等等。
生物群落中种间关系
概念：两种或两种以上生物争夺
同一资源现象
竞争
种间斗争 举例：生态位互相重叠的生物种群之间竞争激烈，如牛和羊；水稻和稗草等等。
概念：一种生物捕食另一种生物
捕食 举例：狼吃羊，羊吃草等等。
概念：一种生物以另一种生物体液，组织成已消化的物质
寄生 为营养并对 造成危害。
举例：寄生在生物体内绦虫，寄生在细菌体内的噬菌体。
⊙要点解析
一．互利共生、寄生、竞争、捕食的区别：
1．互利共生是指两种生物共同生活在一起，互惠互利或对一方有利、对他方无害。互利共生生物之间数量上呈现出同步性变化即“同生共死”，可用数量坐标图①表示。
2．竞争是具有竞争关系的双方，因争夺“第三者”（食物、水分、阳光、空间等生存条件）而发生斗争的现象，并不直接起因于双方的内部。如动物一般是争夺食物和栖息场所，植物双方则是争夺水、肥、光源等。竞争双方的数量关系一般用图⑤表示，从图⑤可看出开始时，A、B两种生物同时增加；但增加到一定程度时，由于空间、食物的有限，两种生物呈现出“你死我活”的同步性变化，竞争往往对一方有利，生存能力较强(物种A)的在竞争中发展，而生存能力弱的生物(物种B)则逐渐被淘汰。
3．寄生是指一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，从那里吸取营养物质来维持生活。营寄生生活的生物叫寄生生物，被侵害的生物叫寄主或宿主。寄生者需要从寄主那里获得持续的营养供应，因而一般不置寄主于死地——因为“皮之不存，毛将焉附”。如果寄生关系的两者分开，寄生生物很难单独生存，而寄主可健康成长，可用数量坐标图③表示。
4．捕食关系则是指一种生物以另一种生物为食。一捕食者构成了被食者的天敌。捕食者为获取食物与能量不惜将被捕者“置于死地”———捕而食之。捕食关系一般用图⑧表示。从图⑧中可看出，A,B两种生物呈现出“先增加者先减少．后增加者后减少”的不同步性变化，先增先减的是被捕食者、后增后减的是捕食者，即B捕食A。
① ⑤
③ ⑧
二．互利共生、寄生、竞争、捕食的联系：
互利共生、寄生、竞争、捕食都属于种间关系，生物的各种种间关系均有显著区别但又互相交叉。生存于自然界中的生物，本来就有各种适应能力，能使它们维持一种奇妙的平衡状态。生物之间的寄生、竞争、捕食也是某些生物之间彼此相互适应的一种关系，无所谓好坏，不能以人的价值观来衡量。
典型例题
例1 将A、B两种单细胞生物分别放在两个容器中培养，得到图a所示结果。将这两种生物放在一个容器中混合培养，得到图b所示结果。从实验结果可知，这两种生物的种间关系是 （ ）
A、竞争 B、捕食 C、共生 D、寄生
析与解:本题中，首先比较一下共生、寄生、竞争及捕食这四种种间关系的不同点，再仔细分析图a就可以判断选项C和D都不是正确答案。不论这两种生物之间是竞争关系还是捕食关系，都有可能出现图a所示结果，因此还必须分析图b。图b显示，将这两种生物放在一个容器中培养时，A种生物的个体数明显持续增加，B种生物的个体数经过短暂的增长后就逐渐下降，最终消亡。如果A种生物和B种生物之间是捕食关系（从图上看应当是B种生物被A种生物捕食），当B种生物的数量不断下降乃至消亡时，A种生物的数量应当随着食物（B种生物）的缺乏而不断下降；但是，图b显示的结果正好相反，A种生物的数量一直在持续增长，并没有因为食物的缺乏而下降，这就说明供选答案B是错误选项。因此，A种生物和B种生物是竞争关系。
答案：A
21世纪教育网
21世纪教育网
w.21世纪教育网.c
21世纪教育网
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网(共29张PPT)
3.1 生物群落的基本单位——种群
重要内容：
◆例举种群的特征 ◆说出种群数量增长的规律 ◆说明制约种群数量变动的因素
关键词：种群
回顾：生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
+无机环境
一，种群的概念和研究种群的意义
想一想：
（1）日常生活用语中的鱼，老鼠，蛇，牛，羊，鸟等，分别叫（ ） A.一类动物 B.一种动物 C.种群
（2）生活在一个养鱼池中的生物有浮游动物，浮游植物，各种鱼类，还有多种微生物，每种生物的总和构成了什么？
1，种群的概念：指一定空间和时间内，同种生物个体的总和。
动动脑：
1，下列叙述中，属于种群的是（ ）
A，一片森林中的昆虫 B，一片山地的大狗尾草 C，一棵树上的寄生物 D，一座山峰的树
2，在一块草原上，有8户牧民，每户牧民各养了一群羊，其中，有6户养的是绵羊，有两户养的是山羊，这8群羊是（ ）
A，一个种群 B，两个种群
C，六个种群 D，八个种群
B
B
想一想：
从1990年开始，我国在海域实行伏季休渔制度，这一制度的实施有何意义？
使得鱼类得以生长，发育和繁殖，促进鱼类资源的可持续发展。
关键是了解种群的数量
在日常生活中，人们常常关心某种生物种群的数量变化，如： 今年蝗虫会不会成灾？ 华南虎还剩多少只？ 老鼠数量有没有增长？ 人口的出生率和死亡率是多少？
二，种群的特征：
种群密度 年龄组成 性别比例 出生率和死亡率
1.种群密度:种群有而个体没有的特征
A .概念
指单位面积或单位体积内某种种群的个体数量。
种群密度
种群的个体数量
空间大小（面积或体积）
种群密度很高
种群密度一般
种群密度较高
小范围内的水生生物可用单位体积内的数量表示；大范围及陆生生物一般用单位面积内的数量来表示。
如何调查一片草地中蒲公英的数量？
2、调查种群密度的方法
a.样方法
关键点：随机取样，求平均值
调查一般的植物种群、昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度等，都可以采用样方法.
如果一些动物活动性很强，活动范围大，还能用样方法吗？
问题：
2.标志重捕法
这种方法一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫等动物种群数量的估计。
假定在调查区域中，捕获M个个体进行标记，然后放回原来的自然环境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体数为n，其中已标记的个体数为m，根据总数N中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则，即
N∶M=n∶m，可得调查区域种群数量N=M×n/m。
实例：对某地段鼠的种群密度调查中，第一次捕获并标志39只鼠，第二次捕获34只鼠，发现有标志鼠15只。设该种群数量为N。
N：39=34：15 N=88只
N∶M=n∶m，可得调查区域种群数量N=M×n/m。
2.出生率和死亡率
A.概念
出生率是指种群中的单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。
1983年,我国平均每10万人中出生1862个孩子,我国人口在这一年的出生率就是
1.862%.
死亡率指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数。
B.特点
出生率和死亡率也是决定种群大小和种群密度的重要因素。
如，我国控制人口的增长，关键是控制人口的出生率，因此，我国把计划生育列为一项基本国策。
3.年龄组成
A.概念
指一个种群中各年龄期个体数目的比例。
种群的年龄组成大致可以分为三种类型：增长型、稳定型、衰退型。
思考与讨论
问题：种群三种类型的年龄组成与种群密度有何关系？
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
思考与讨论
问题：种群三种类型的年龄组成与种群密度有何关系？
种群中幼年的个体非常多，年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期，这样的种群出生率大于死亡率，是一个迅速增长的种群，种群密度会越来越大。（增长型）
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
思考与讨论
问题：种群三种类型的年龄组成与种群密度有何关系？
种群中各年龄时期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定时期，这样的种群出生率和死亡率大体相等，种群密度在一定时期内会保持稳定。（稳定型）
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
思考与讨论
问题：种群三种类型的年龄组成与种群密度有何关系？
种群中幼年的个体较少，而成体和年老个体较多，反映的种群的死亡率大于出生率，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。（衰退型）
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
B.特点
种群的年龄组成可以预测未来发展趋势。
4.性别比例
A .概念：
指雌雄个体数目在种群中所占的比例。
B .特点：
雌雄相当 多见于高等动物，如黑猩猩、猩猩等。
雌多于雄 多见于人工控制的种群，如鸡、鸭、羊
等。还有蜜蜂等。
雄多于雌
较罕见，多见于营社会性生活的昆虫，如家白蚁等
性别比例在一定程度上影响着种群密度
性引诱剂(信息素)诱 杀某害虫雄性个体
C .应用
破坏性别比例
害虫的种群密度下降
（一）“J”型曲线
时间
种
群
数
量
1、条件：食物、空间条件充裕，气候适宜，无敌害
2、发生时期：新物种迁入的开始阶段、实验条件下
3、特点：种群数量连续增长，增长率保持不变。
4、种群J型增长方式的数学模型是：Nt=N0入t
二，种群数量的增长规律
1、 环境负荷量（K）：在一个有限的环境中，当种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将停止增加。
600
500
400
300
200
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
环境负荷量（K）
（二）“S”型曲线
2、产生原因：环境条件如空间、食物、天敌等制约。
3、特点：增长速率不断变化。
开始增长速率不断增大，当达到最大值(K/2时增长速率最大)后，由于环境阻力开始增大，增长速率开始下降；当种群数量达到K值时，停止增长。
试一试：
1. 下列环境中的生物,构成一个种群的是（ ）
A. 一个池塘中的所有鱼
B.一块农田里的所有东亚飞蝗
C. 一片森林中的鸟
D. 一条河中的草履虫
2．某种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少，这样的种群密度会（ ） A．越来越大 B．相对稳定 C．越来越小 D．绝对不变
A
B
3、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于（ ）
A．现有人口数量和密度
B．目前的年龄组成
C．男女之间的性别比例
D．出生率、死亡率和迁移率
2 、在种群的下列特征中，对种群的个体数量
的变动起决定作用的因素是（ ）
A.种群密度 B.年龄组成
C.性别比例 D.出生率和死亡率
D
A
误点点拨：要正确区别开预测人口数量变化和决定人口数量变化的含义。
5.自然界中生物种群增长常表现为“S”型曲线,下列有关种群“S”型增长的正确说法是（ ） A.”S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系B.种群增长率在各阶段是不同的 C.”S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关 D.种群增长不受种群制约
6.下列图示是一个种群的年龄分布图,哪个种群绝灭的机会最大 ( )
A
B
C
D
B
D
