1单元探索生命的奥第秘
一、认识周围的生物
1、有生命的物体叫做生物,自然界的生物可以分为植物、动物、微生物
2、生物的基本特征:①生物体都由细胞构成的(除病毒外);②生物体都有生长发育现象(能由小长大);③生物体具有新陈代谢的现象;④生物体具有生殖、遗传和变异的现象;⑤生物体具有应激性;⑥生物体能适应并影响一定的环境。
二、生物与环境的关系
1、生物的生存依赖一定的环境,环境中影响生物生存的各项因素叫生态因素:
生态因素非生物因素:阳光、空气、水、土壤、温度等;种内关系:种内互助
生物因素:影响某种生物生活的同种或其他种类的生物。种间关系:竞争
2、生物对环境的适应和影响,现在生存的每一种生物都具有与环境相适应的形态结构和生活方式;生物也影响着环境。生物与环境之间相互影响,相互作用。
三、探索生命
1、显微镜的结构和使用
⑴显微镜的结构(见课本)
⑵使用:一取二放三安装,四转低倍五对光,六上玻片七下降,八升镜筒细观赏,看完低倍转高倍,九退整理十归箱。
注意:①显微镜的放大倍数=目镜倍数×物镜倍数
②高倍镜,视野暗,视野窄,物象体积大,细胞数目少。
低倍镜,视野亮,视野广,物象体积小,细胞数目多。
目镜越长,放大倍数越小,反之越大;物镜越长,放大倍数越大,反之越小。
③在观察显微镜时,若像不在视野中央,像在哪方就朝哪方移动载玻片,像就朝相反的方向移动到视野中央了;若要观察某几个字母在显微镜中所成的像,则只需把试卷旋转°,看到什么就选择哪个答案。
④显微镜下观察的标本应该薄而透明(便于使光线通过),玻片标本分为切片、涂片、装片。
⑤光线暗:使用大光圈,凹面镜;光线亮:使用小光圈,平面镜
⑥若视野中出现污点,则污点只可能存在目镜、物镜和载玻片上,若改变其中两个,污点仍然存在,则污点就在第三个上;若改变其中一个,污点就消失,则污点就在改变的这个上。
⑦为了使物像更加清晰,应调节细准焦螺旋。
2、制作临时玻片标本:擦→滴(植物:清水;人:生理盐水)→撕(薄而透明)→展(避免细胞重叠)→盖(防止气泡产生)→染(用碘液染色,便于观察)→吸
※:滴是为了维持细胞的正常形态;薄而透明是为了使光线通过;展是避免细胞重叠;盖是避免产生气泡;染是便于观察
3、科学探究
⑴观察与调查是研究生物科学的重要方法:观察是科学探究的一种基本方法,调查是科学探究常用的方法之一。
⑵科学探究的一般步骤:提出问题、作出假设、设计实验、得出结论、表达和交流。
⑶在设计实验时,要设计一组对照实验(由对照组和实验组组成,他们两组除了实验变量不同外,其他因素都相同。)
⑷提出问题是说出所具有的疑惑,要带有疑问的语气;作出假设是对问题肯定或否定的回答。
实验变量的确定:探究什么因素,则这个因素就是变量(或这个因素是什么引起的,引起的这个量就是变量)
⑸设置对照实验、控制单一变量、增加重复次数是使实验结果更加准确的重要途径。
⑹对实验数据(表格中的数据)的处理方法:平均值处理或求和处理。
⑺实验结束要把生物放回大自然中。
⑻实验时不能用一个生物来做实验,要使用多个的原因是:可能存在偶然因素的产生,影响实验结果。
第2单元生物体的结构层次
一、细胞结构和功能
1、细胞是生物体结构和功能的基本单位,是生物体生命活动的基本单位。
2、动物和植物细胞的区别
⑴相同点:都具有细胞膜(控制细胞物质进出,显微镜下最难观察到的部位)、细胞质、细胞核(含有遗传物质,传递遗传信息)、线粒体(呼吸作用场所)
⑵不同点:植物具有细胞壁(支持、保护作用)、液泡(含有细胞液,其成分有水、无机盐、有机酸、糖分、色素等,可储存营养物质)、叶绿体(光合作用场所)。
注意:不是所有植物细胞都有叶绿体,只有绿色部位才有叶绿体;不是所有植物细胞都有液泡,只有成熟植物细胞才有。
3、细胞核在生物遗传中的作用
⑴细胞核是遗传信息的中心,细胞核中能被碱性染料染成深色的物质是染色体,各种细胞内染色体的形态和数目都是一定的。染色体由DNA和蛋白质组成。
⑵DNA是主要的遗传物质,它能储存和传递遗传信息,控制生物体的形态结构和生理功能。
注意:①细菌的细胞中没有成形的细胞核,属于原核生物。
②
二、细胞的分裂和分化
1、细胞分裂
⑴生物体由小长大是由于细胞的不断分裂(数目增多)和体积增大造成的。
⑵细胞分裂的基本过程:①染色体复制加倍;②细胞核分成等同的两个细胞核;③细胞质分成两份;④形成两个新细胞。(即:首先细胞核一分为二,其次,细胞质一分为二,再次出现新的细胞膜、细胞壁,整个细胞一分为二)
⑶细胞分裂的结果:细胞数目的增多。
注意:细胞分裂过程中发生变化最明显的是染色体(或细胞核)。
2、细胞分化:是指分裂后的细胞在形态、结构和功能上向着不同方向变化的过程。
⑴细胞分化的结果:形成不同的组织。
三、多细胞生物体的主要组织和结构层次
1、组织:形态相似、结构相同,具有一定功能的细胞群。
⑴植物体的主要组织:分生组织(存在植物根尖和茎尖,能分裂分化形成其它各种组织,且自身保持分裂能力)、保护组织(比如叶片的外表皮,保护作用)、营养组织(比如叶肉和果肉,具有营养作用,提提供营养物质)、机械组织(是植物细胞壁增厚的一层,具有支持植物体或承受机械压力的作用),输导组织(存在木质部、韧皮部和叶脉部位,运输作用,包括运输水和无机盐的导管及运输有机物的筛管)。
⑵人和动物的基本组织:上皮组织(保护、吸收)、肌肉组织(运动)、结缔组织(营养、连接、支持和保护)、神经组织(接受刺激、产生兴奋、传导兴奋)。血液、骨骼属于结缔组织
2、器官:不同组织按照一定次序联合起来形成具有一定功能的结构。
⑴绿色植物的六大器官:根、茎、叶、花、果实、种子。
3、系统:能够共同完成一种或几种生理功能,并按照一定的次序构成的多器官的总和。
⑴人体的八大系统:运动系统(完成运动)、消化系统(消化、吸收)、呼吸系统(完成呼吸)、循环系统(运输营养,排除代谢废物)、泌尿系统(形成尿液,排出代谢废物)、神经系统(接受和传递兴奋)、内分泌系统、生殖系统(完成生殖)。
4、多细胞生物体的组成
⑴植物体的细胞层次:细胞→组织→器官→个体
⑵人和动物体的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体
※:动物有系统,而植物没有系统。
5、单细胞生物体没有组织、器官,生命活动是靠一定的细胞结构完成。单细胞生物虽然只有一个细胞组成,但能够趋利避害,适应环境。
6、草履虫的运动器官:纤毛;变形虫的运动器官:伪足。
第3单元生物圈中的绿色植物
一、植物种子的萌发
种皮(保护)
胚芽─→茎和叶
1、种子结构胚胚轴─→连接根和茎的部分
胚根─→最先突破种皮,发育成根
子叶(贮存营养)将来消失
胚乳(贮存营养)
注意:①区别:双子叶植物种子(如菜豆):子叶两片,无胚乳,营养物质储藏在子叶中;
单子叶植物种子(如玉米、小麦、水稻):子叶一片,有胚乳,营养物质储藏在胚乳中。
②胚是新植物体的幼体。
2、种子萌发需要的条件
⑴种子萌发的必要条件:具有完整的、有生命力的胚。
⑵种子萌发的外界条件:一定的水、充足的空气和适宜的温度。
3、种子萌发的过程:种子萌发时,首先要吸收水分,子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根、胚芽、胚轴。随后,胚根突破种皮形成根,胚轴伸长,胚芽发育成茎和叶。最先突破种皮的是胚根,发育成根。
二、植物根的生长
1、根的功能:植物体的根具有固着、支持、吸收、输到、储藏等功能。
2、根尖的结构
成熟区─→细胞体积较大,具有根毛,是吸收水、无机盐的主要部位(因为成熟区具有大量的根毛)
根尖伸长区─→细胞体积较大,呈长方形,能快速生长,使根尖伸长
分生区─→细胞体积较小,近似正方形,排列整齐有规则,能分裂产生新细胞(相当于分生组织)
根冠──→细胞体积较大,细胞排列不整齐,无规则,形似一顶帽子在最前端,具有保护作用
3、根的生长一方面是由于分生区细胞的分裂,增加细胞的数量;另一方面是由于伸长区细胞的伸长,增大了细胞体积。
注意:①根生长最快的部位是伸长区;②根的生长具有向地性、向水性、向肥性。
三、植物生长需要水和无机盐
1、水参与呼吸作用、光合作用、蒸腾作用,并维持植物的形态。
2、植物细胞吸水和失水的原因(水从低浓度流向高浓度):当土壤溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水;当土壤溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水。吸水使细胞膨胀,失水使细胞发生质壁分离现象。
3、各种无机盐必须溶解在水里形成溶液,才能以离子状态被根吸收。所以一次性施肥过多,使土壤溶液的浓度大于细胞液浓度,细胞失水,植物死亡即“烧苗”现象。
4、各种无机盐的作用
⑴氮:促进细胞的分裂和生长,枝繁叶茂。
⑵磷:促进幼苗的生长发育、花的开放、果实和种子的成熟(硕果累累)
⑶钾:促进糖类的形成和运输,是茎秆健壮(茎秆粗壮)
⑷植物的生长还需要含钙、锌、硼等的无机盐
四、芽的结构和功能
分生组织:不断分裂分化,使芽轴伸长
叶幼叶:发育成叶
枝芽芽轴:逐渐伸长,形成枝条或茎
芽混合芽芽原基:发育成新芽
花芽:发育成花
五、茎的结构和功能
树皮外侧:保护作用
内侧:韧皮部,含有往下输导有机物的筛管
1、茎形成层:具有分裂能力,向外分裂形成韧皮部,向内形成木质部,使茎逐年加粗
木质部:含有往上输导水和无机盐的导管,使木本植物茎有很强的支持力
髓:位于中央,细胞大,颜色较浅,有储藏营养的功能
2、疏导功能导管:位于木质部,向上输导水和无机盐
筛管:位于韧皮部,向下输导有机物(故剥去树皮后一段时间会在缺口上端形成节瘤)
3、为什么草本植物不能像木本植物一样逐年加粗?
答:因为木本植物茎杆内含有形成层,可以向外分裂分化形成韧皮部,向内分裂分化形成木质部,而草本植物茎杆内没有形成层,所以木本植物可以逐年加粗,草本植物不能逐年加粗。
六、植物的开花和结果
1、花的结构中主要部分是花蕊,包括雄蕊和雌蕊,因为它们与种子和果实的形成有关。花的结构和功能如下:
花柄:支持花
花托:着生花的各部分
花萼:由许多萼片组成,花开放以前保护花的内部结构
花冠:有许多花瓣组成,花开放以后靠美丽的颜色招引昆虫前来传粉
雄蕊:由花药和花丝组成,花丝支持花药,花药里面形成花粉
花蕊雌蕊:由柱头、花柱、子房三部分组成
注意:有些植物的一朵花中只有雄蕊或雌蕊,这样的花叫单性花。
有些花具有芳香的气味和美丽的花瓣,可以吸引昆虫前来授粉。
2、传粉与受精
⑴花药成熟以后会自然裂开,散放出花粉。花粉从花药落到柱头上的过程叫做传粉。
注意:传粉有自花传粉和异花传粉两种方式。
⑵花粉落到柱头上以后,在柱头上黏液的刺激下开始萌发,长出花粉管。
⑶花粉管穿过花柱,进入子房,一直到达胚珠,并形成两个精子,分别与胚珠里面的卵细胞和中央极核结合,形成受精卵和受精极核。受精卵发育成胚,受精极核发育成胚乳。
3、果实与种子的形成(小米、玉米属于果实,绿豆、蚕豆等属于种子)
受精完成后,花瓣、雄蕊以及雌蕊的柱头和花柱都完成了任务并凋落。唯有子房继续发育,最终成为果实(其中子房壁发育成果皮,子房里面的胚珠发育成种子,胚珠里面的受精卵发育成胚,受精极核发育为种子的胚乳。)
注意:①有些植物的子房里面有多个胚珠,则形成的果实中有多粒种子。
②有的种子内没有胚乳。
③要形成果实,必须要有完好的雌蕊。
七、植物的光合作用
1、叶片的基本结构:叶片的结构包括表皮、叶肉和叶脉三部分
表皮上表皮:外壁有一层透明的角质层
下表皮:有成对存在的保卫细胞,保卫细胞之间的空隙叫气孔
叶肉栅栏层:细胞排列紧密、整齐,细胞内含有较多的叶绿体
海绵层:细胞排列比较疏松,细胞内含有较少的叶绿体
叶脉:内有维管束(含有导管和筛管),有输导和支持作用
注:气孔是由一对肾形的保卫细胞形成的,保卫细胞膨胀时气孔关闭,保卫细胞收缩则气孔开放,故气孔的开放与关闭受保卫细胞的控制,而且保卫细胞内含叶绿体,下表皮气孔多余上表皮气孔。气孔是叶片与外界进行气体交换的门户。叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,叶是进行光合作用的器官。叶片中的叶绿素只有在光照条件下才可以形成。
2、植物的光合作用
⑴概念:绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,就叫做光合作用。
⑵光合作用反应式:
⑶光合作用的原料、条件、产物
①原料:二氧化碳、水;②条件:光照;③产物:有机物、氧气;④场所:叶绿体中;⑤光合作用的实质:合成有机物,储存能量。
⑷光合作用的意义
①制造有机物为自身提供营养物质,也是动物和人的食物来源;②有机物中储存的能量,是地球上一切生命所必需的能量来源;③提供氧气,供动物与人呼吸。
注意:①植物在有光的条件下才进行光合作用;
②提高光照强度、补充二氧化碳等措施都能够增强光合作用,提高农作物的产量;
③叶绿体和叶绿素是两个不同的概念,植物进行光合作用的场所是叶绿体,叶绿素在光下才能形成,在光合作用中主要用于吸收、转化太阳能。
3、绿叶在光下制造淀粉(P99实验)
⑴实验步骤:①暗处理(将叶片内原有淀粉耗尽)
②部分遮光(进行对照,即有光和无光的对照)
③照光④取下叶片⑤酒精脱色(去除叶绿素)⑥滴加碘液
⑵实验现象:遮光部分不变蓝呈灰白;未遮光部分变蓝
⑶实验原理:淀粉遇碘液变蓝
⑷实验结论:绿叶在光下制造淀粉
4、绿叶在光下产生氧气(P实验)
5、植物的光合作用需要二氧化碳(P实验)
八、植物的呼吸作用
1、概念:植物体吸收空气中的氧气,将体内的有机物转化成二氧化碳和水,同时将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动需要的过程。
2、反应式:
3、意义:为植物的生命活动提供能量
4、光合作用与呼吸作用的关系
光合作用
呼吸作用
场所
叶绿体
线粒体
条件
光
活细胞
原料
二氧化碳和水
有机物和氧气
产物
有机物(主要是淀粉)和氧气
二氧化碳和水
实质
制造有机物,储存能量
分解有机物,释放能量
反应式
九、植物光合作用和呼吸作用原理在生产实践中的应用
1、增强光合作用的方法:①提高二氧化碳的浓度(方法:温室施气肥,利用微生物分解有机物产生二氧化碳等);②增强光照强度、延长光照时间;③充足的水。
2、植物呼吸作用影响因素:①温度;②氧气浓度;③植物细胞的含水量。
注意:控制植物呼吸作用的强弱在农业生产中的应用举例:
①呼吸作用要在适宜的温度条件下进行,温度较低时,呼吸作用减弱。因此低温有利于果实与种子的保存
②呼吸作用需要氧气作为原料,因此,生产上采用保鲜袋包裹或充填氮气等方法抑制呼吸作用,来延长果实的储存时间;
③松土能促进空气流动,增加土壤中的氧气,促进根的呼吸作用,从而促进根对水分和无机盐的吸收
④解释:北方的苹果为什么比南方的甜,塑料大棚为什么夜间要降低温度?降温减弱呼吸作用
十、绿色植物在生物圈中的作用
1、绿色植物光合作用制造的有机物,不仅为植物本身的生命活动提供能量,也为人类的生命活动提供能量,动物的食物都直接或间接来源于绿色植物。能量的最终来源:光能
2、绿色植物通过光合作用影响氧循环,使生物圈中的二氧化碳与氧气处于相对平衡。
3、绿色植物通过蒸腾作用参与生物圈的水循环。
⑴蒸腾作用:绿色植物根部吸收的水,主要以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到空气中(99℅);⑵意义:①蒸腾拉力促使水的吸收和运输,同时促进溶解在水中的无机盐的运输;②降低叶片表面的温度,避免因强烈阳光的照射而灼伤叶片;③对生物圈中的水循环也有一定作用。
第4单元生物圈中的人
一、生殖系统的组成和主要功能
1、男性生殖系统结构:睾丸、输精管、前列腺、阴茎等
功能:产生精子,分泌雄性激素和把精子输送到阴道中。
2、女性生殖系统结构:卵巢、输卵管、子宫、阴道
功能:产生卵子,分泌雌性激素,接受精子以及为受精卵和胚胎提供良好的发育环境
3、男女最主要的生殖器官是睾丸和卵巢,因为睾丸和卵巢生殖细胞(精子和卵子),并分泌性激素(雄性激素和雌性激素),并维持男女第二性征的产生。
4、输卵管—形成受精卵的场所;子宫—胚胎继续发育的场所
二、受精过程
1、受精作用:精子和卵细胞结合成受精卵的过程。(受精作用发生在输卵管中)
2、胚胎发育和营养:胚胎的发育是从受精卵的分裂开始的。受精卵在输卵管内的分裂为发育的起点,随后,胚泡移动到子宫,在母体子宫继续发育天左右,发育成熟以后,就通过母体的阴道产出(即分娩)
注意:①
②胎儿通过胎盘从母体吸取氧气和养料,排出二氧化碳等代谢废物;
③营养来源:初期由卵黄提供营养,随后通过胎盘从母体获得营养;
④胚胎发育的起点是输卵管,而主要场所是子宫。
三、人的生长发育和青春期
1、人的生长发育分为两个阶段:从受精卵到胎儿为胚胎发育阶段,从胎儿出生到成熟个体为胚后发育阶段。
2、青春期是童年向青年的过渡阶段。女孩从10岁左右开始,男孩一般比女孩晚两年。
3、青春期的发育特点
⑴形态特征:身高、体重迅速增加;
⑵功能特点:大脑、心脏、肺等结构、功能完善化;
⑶性发育:
性器官发育:生殖器官由幼稚型变成成人型;女孩出现月经,男孩出现遗精(主要标志)
第二性征的发育男性:胡须生长、喉结突出、声音变粗、声调较低
女性:乳房增大、声音变细、声调较高
四、人的食物来自环境
1、人体需要的主要营养物质:蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐。
注意:①蛋白质、糖类、脂肪既是人体的组成物质,又是人体内的供能物质;此三者在人体内可以相互转化。其中蛋白质是组成细胞最主要的物质(伤口愈合),所以青少年时期或有伤口的病人应适量补充富含蛋白质的食物;糖类是最主要的功能物质;脂肪是最主要的储能物质。
②纤维素被称为“第七营养素”;
③人体维生素和无机盐的缺乏症
无机盐的种类
缺乏症
维生素种类
缺乏症
钙
佝偻病、骨质疏松症
维生素B1
神经炎、脚气病
碘
呆小症、地方性甲状腺肿大
维生素C
坏血病、牙龈出血
铁
缺铁性贫血
维生素D
佝偻病、骨质疏松症
④维生素D可以促进人体对钙、磷的吸收
2、人体的消化与吸收
⑴人体消化系统的组成
消化道:口腔、咽(消化道与呼吸道的共同通道)、食道、胃、小肠(消化和吸收营养物质的主要场所)、大肠、肛门
消化腺:唾液腺、胃腺、肠腺、胰腺(最主要)、肝脏(人体最大的消化腺,分泌胆汁)
注意:①小肠结构与吸收功能相适应的特点:a、小肠是消化道中最长的一段;b、小肠内表面有皱襞和绒毛,(增大了小肠的内表面积);c、小肠绒毛内有毛细血管和毛细淋巴管,绒毛壁、毛细血管壁和毛细淋巴管壁都很薄,都由一层上皮细胞构成,有利于营养物质的吸收。
②小肠结构与消化功能相适应的特点:小肠内有多种消化液:肠液、胰液、胆汁
③牙是人体最坚硬的器官,
⑵食物的消化
①消化酶:有活细胞产生的、具有催化能力的一类有机物。
②三大营养物质的消化
注意:①水、无机盐、维生素不经过消化直接被人体吸收。
②淀粉最先在口腔中被消化分解成麦芽糖、蛋白质最先在胃中被消化、胆汁最先在小肠中被消化。
淀粉、蛋白质、脂肪最终都在小肠被消化吸收。(小肠是消化和吸收的主要器官)
⑶营养物质的吸收
①吸收的概念:食物被消化后,营养物质通过消化道壁进入人体的循环系统,称为吸收。
②营养物质的吸收的部位:
胃:吸收少量水分、无机盐、酒精;
小肠:吸收全部葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸;大量的水、无机盐、维生素;
大肠:吸收少量的水、无机盐、维生素。
3、膳食指南与食品安全
⑴《中国居民膳食指南》建议:食物多样,谷类为主;多吃蔬菜、水果和薯类;常吃奶类、豆类或其制品;经常吃适量的鱼、禽、蛋、瘦肉,少吃肥肉和荤油;食量与体力活动要平衡,保持适宜体重;吃清淡少盐的膳食;如果饮酒,应适量;吃清洁卫生、不变质的食物。
⑵青少年饮食:足够量的糖类(维持生命活动,提供能量)、适量的蛋白质(生长发育,助于伤口愈合)、一定量的无机盐、维生素和纤维素。
五、人体内的物质运输和能量供给
1、血液的组成和功能
成分——水,蛋白质,无机盐,葡萄糖、氨基酸
血浆功能——运载血细胞,运输养料和废物等
⑴血液红细胞:数目最多,双凹圆饼状;内有含铁蛋白质的血红蛋白,缺乏则患贫血。
血细胞白细胞:体型最大,数目最少,有细胞核,吞噬病菌,所以有助于伤口愈合及抵抗病菌
血小板:体型最小,止血,加速血液凝固,防止血液外流
⑵血型:A型、B型、O型、AB型
⑶输血原则:一般情况下,输血时应该以输同型血为原则;只有在没有同型血且十分紧急的情况下,才能输入异型血。O型血可以输给各类血型的病人,AB型血的病人可以接受任何血型的血液。
⑷血型的判断需要A型标准血清和B型标准血清:同种血清和自身血型不发生凝集反应,和O也不发生凝集反应,和另外两种都发生凝集反应。
2、血管
种类
分布
结构特点
功能
动脉
较深
管壁厚,弹性大,管腔小,血流速度快
把血液从心脏输送到身体各部分去的血管
静脉
较深或较浅
管壁薄,弹性小,管腔大,血流速度慢
把血液从身体各部分送回心脏的血管
毛细血管
遍布全身各器官组织
管壁极薄,由一层上皮细胞构成,只允许红细胞单行通过,血流速度最慢
连通最小动脉和最小静脉之间的血管
注意:不是所有的动脉血管都流动脉血,也不是所有的静脉血管都流静脉血。如:肺动脉流静脉血;肺静脉流动脉血。
3、心脏的结构和功能
⑴如图,心脏有四个腔,分别是左心房、左心室(心壁最厚)、右心房、右心室
⑵与心脏连接的血管
左心房——肺静脉左心室——主动脉
右心房——上下腔静脉右心室——肺静脉
⑶在心房与心室间有瓣膜(房室瓣),在心室和动脉间有瓣膜(动脉瓣)。这些瓣膜保证血液只能由心房→心室→动脉,而不能倒流。
注:瓣膜有房室瓣、动脉瓣和静脉瓣(存在静脉中),动脉中没有瓣膜
⑷功能:心脏是血液循环的动力器官。
4、血液循环
⑴概念:血液在心脏和全部血管所组成的管道中进行的循环流动。
⑵途径:分为体循环和肺循环
①体循环(又叫大循环):左心室→主动脉→全身动脉→毛细血管网→静脉→上下腔静脉→右心房
结果:血液由动脉血变为静脉血
②肺循环(又叫小循环):右心室→肺动脉→肺部毛细血管网→肺静脉→左心房
结果:血液由静脉血变为动脉血
注意:心脏结构与血液循环的顺口溜
①房连静,室连动(即:心房连静脉血管;心室连动脉血管)
②左动右静(即:左心房左心室流动脉血;右心房右心室流静脉血)
③肺反体同(肺循环中动脉血管流静脉血,静脉血管流动脉血;体循环中动脉血管流动脉血,静脉血管流静脉血)
⑶血液循环的功能:把氧气和养料带到每一个细胞,把细胞产生的二氧化碳、尿素等废物带走。
5、血压、心率、脉搏
⑴血压:血液对动脉管壁的侧压力
⑵心率:心脏每分钟跳动的次数
⑶脉搏:动脉搏动
6、呼吸系统
⑴呼吸系统的组成呼吸道:鼻腔、咽(呼吸道与消化道的共同通道)、候、气管、支气管
肺(呼吸系统的主要器官,气体交换的场所)
⑵呼吸运动(p61第3题)
①胸廓有节律的扩大或缩小叫呼吸运动。包括吸气和呼气两个动作。
②原理
注意:当肺内气压大于大气压时表示呼气;当肺内气压小于大气压时表示吸气。
a、吸气:肋间肌收缩→肋骨向上向外运动→前后经增大→胸廓的容积增大→肺扩张→空气进入肺
膈肌收缩→膈顶部下降→上下经增大
b、呼气:肋间肌扩张→肋骨向下向里运动→前后经缩小→胸廓的容积缩小→肺回缩→肺内气体排出
膈肌扩张→膈顶部上举→上下经缩小
吸气过程
呼气过程
肋间肌变化
收缩
舒张
隔肌变化
收缩
舒张
肋骨的变化
肋骨向上和向外运动
肋骨下降
隔顶部变化
隔顶部下降
隔上升
胸廓变化
变大
变小
肺变化
变大
变小
⑶体内气体交换(p66第4题、及思维拓展)
①肺泡内气体交换:肺泡中的氧气进入血液,血液中的二氧化碳进入肺泡。
结果:血液由静脉血变为动脉血
②组织里的气体交换:血液中的氧进入组织细胞,组织细胞产生的二氧化碳进入血液。
结果:血液由动脉血变为静脉血。
7、人体能量供给:在细胞里营养物质在氧气的参与下发生呼吸作用被氧化分解,储存的能量被释放出来,部分以热能的形式散失(维持体温,人体体温约37度),另一部分用于人体的各项生命活动。
六、人体内的废物排入环境
1、人体泌尿系统的组成(图见课本74页)
肾(主要的)——形成尿液
⑴泌尿系统输尿管——输送尿液
膀胱——暂时贮存尿液
尿道——排出尿液
⑵肾的结构
①肾由肾皮质、肾髓质、肾盂组成
②肾单位是肾的结构和功能单位。肾单位包括肾小球、肾小囊、肾小管。
注意:a、肾小球是由入球小动脉分支形成的血管球,其终端合成一条出球小动脉;b、肾小囊一端包裹肾小球,另一端连着肾小管;c、肾小管汇集成集合管,并与肾盂相连,出球小动脉分支形成的毛细血管环绕着肾小管。d、入球小动脉和出球小动脉及肾小球流的都是动脉血。
2、尿液的形成
⑴尿液的形成:包括肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用:
①肾小球的滤过作用:血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子蛋白质外,血浆的水分、无机盐、葡萄糖、尿素等滤过到肾小囊腔内,形成原尿,所以原尿中不含血细胞和蛋白质。
②肾小管的重吸收作用:当原尿流经肾小管时,大部分水、无机盐和全部的葡萄糖重吸收到肾小管外毛细血管,余下的形成尿液。
注意:①血液原液(原尿)尿液
②区别原尿和血浆(血浆含大分子蛋白质,原尿没有),区别原尿和尿液(尿液不含葡萄糖,但尿素含量升高)。
③血液流经肾脏后,肾静脉中的血液为不含尿素的静脉血。
④入球小动脉里的尿素等有害物质多余出球小动脉的有害物质(即经肾小球滤过作用之后,有害物质减少)
⑤肾动脉里的有害物质多余肾静脉里的有害物质(即从肾脏出来的血液里有害物质较少)
⑥肾小囊内流原尿,集合管内流尿液。
⑵尿检分析
正常尿液中不含血细胞、蛋白质、葡萄糖。如尿液含葡萄糖(称糖尿),可能是肾小管发生病变;尿液含蛋白质(蛋白尿)或尿液中含血细胞(血尿),可能是肾小球发生病变。
3、排泄与排遗(排便):排泄指排尿素、二氧化碳、多余水分和无机盐;排遗指排出未被消化的食物。
排泄器官主要有肾、皮肤和肺三个,排遗器官为肛门。
七、人体生命活动的调节
1、激素调节
⑴人体主要内分泌腺:垂体、甲状腺(人体最大的内分泌腺)、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺。
注:胰的大部分属于外分泌腺,但胰岛属于内分泌腺。
⑵几种激素作用及分泌异常的症状
激素名称
腺体
作用
分泌不足
分泌过多
甲状腺激素
甲状腺
促进新陈代谢,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性
呆小症(幼年)、地方性甲状腺肿(成年)
甲亢
胰岛素
胰岛
促进糖在体内的吸收、利用、转化
糖尿病
低血糖
生长激素
垂体
调节人体的生长发育
侏儒症(幼年)
巨人症
肾上腺素
肾上腺
心跳加快,心肌收缩力增强,促进兴奋性的产生
淋巴
胸腺
淋巴对抵抗疾病方面发挥了重要作用
激素是人体内分泌腺分泌的物质,其中,甲状腺是人体最大的内分泌腺
2、神经调节
周围神经系统大脑
⑴神经系统脑(高级中枢)小脑
中枢神经系统脑干
脊髓(低级中枢)
注意:①脊髓由灰质和白质组成(灰质在中间,白质在外面),灰质里的神经中枢控制着一些简单的、低级的活动;
②大脑也由灰质和白质组成(灰质在外,白质在内),灰质位于表层,又叫大脑皮层,有语言中枢、视觉中枢、听觉中枢、运动中枢等,是调节人体生命活动的最高级中枢;白质主要由神经纤维组成。
③大脑分左脑和右脑,左脑控制身体右半部的活动,负责语言及逻辑思维,右脑控制身体左部的活动,负责艺术思维;小脑的主要功能是维持身体平衡,使运动协调准确;脑干有基本生命活动中枢,管理着人的心跳、血液循环和呼吸等生命活动。
⑵神经元由突起和细胞体构成。突起分为轴突(只有一条)和树突(有多条)两种,树突接受其他神经元传来的兴奋,轴突传导细胞体发出的神经兴奋。轴突和树突称为神经纤维,许多神经纤维集成一束,外面包着由结缔组织形成的膜,就构成了一条神经。
⑶反射:动物通过神经系统对外界或内部的各种刺激所产生的有规律的反应,是神经调节的基本方式。反射的类型有非条件反射和条件反射:
非条件反射:生来就有(先天的、低级的、永久不消失的、其中枢在脊髓、受大脑控制)
条件反射:通过学习或训练建立起来的(后天的、高级的、可以消失、其中枢在大脑)
注意:条件反射是在非条件反射的基础上,经过一定过程,在大脑皮层的参与下形成的。
⑷人类特有的条件反射:能对抽象的语言、文字等信息发生反应。人类特有的大脑皮层的中枢是语言中枢。
⑷反射的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
3、感知信息
⑴眼和视觉的形成角膜:无色透明,可以透过光线,具有聚光作用
巩膜:具有保护作用,保护眼球
虹膜:中央有瞳孔,可以调节瞳孔的大小
①眼的结构睫状体:调节晶状体的曲度
脉络膜:内部含有血管和色素,对眼球具有营养作用
即视网膜;有感光作用,感受光线刺激,产生兴奋,形成物象
②视觉的形成
外界光线进入角膜瞳孔晶状体玻璃体视网膜视神经视觉中枢
注:①视网膜:成像,产生兴奋,而且成的像是一个倒立缩小的像;视神经:传导兴奋;大脑皮层里的视觉中枢:产生视觉
②看远处物体,晶状体舒张,晶状体凸度变小;看近处物体,晶状体收缩,晶状体凸度变大
③眼的卫生保健
近视:由于眼球前后经过长或晶状体曲度过大,物象落在视网膜的前方。矫正:凹透镜
远视:由于眼球前后经过短或晶状体曲度过小,物象落在视网膜的后方。矫正:凸透镜
⑵耳与听觉的形成
①耳的结构和功能:耳由外耳(耳廓、外耳道)、中耳(鼓膜、鼓室、咽鼓管、听小骨)、内耳(半规管、前庭、耳蜗)三部分组成;外耳收集和传导声波;鼓膜产生振动,放大声音;听小骨放大声音;咽鼓管保持鼓膜内外空气压力平衡
②听觉的形成
外界的声波→外耳道→鼓膜产生振动→听小骨→耳蜗→听神经→大脑皮层的听觉中枢形成听觉。
⑶皮肤感觉:触压觉(如盲人阅读)、痛觉、冷觉、热觉
⑷酸雨是指ph小于5.6的雨水,又被称为“空中死神”,由二氧化硫引起;温室效应由二氧化碳引起。
第5单元生物的多样性
一、生物的分类
1、生物分类的依据:生物的相似程度(生物的形态结构、生理功能、营养方式、在生态系统中的作用以及在进化上的亲疏远近关系等。)
2、生物分类的等级
①分类等级:界、门、纲、目、科、属、种。
②种是指形态结构和生理功能上表现相似,生态分部基本相同的一群生物。种是最基本的分类单位。生物分类等级越高,则生物的数量和种类越多。
③在生物分类群之间,所处的共同分类单位越小,它们之间的相似程度越大,共同特征越多,亲缘关系越近。所处的共同分类单位越大,它们之间的相似程度越小,共同特征越少,亲缘关系越远。
二、五彩缤纷的植物世界
1、植物类群
(1)藻类植物
①特征:结构简单,无根茎叶的分化,有多细胞的,也有单细胞;
②分布:大多生活在水中(春来江水绿如蓝就指藻类植物的大量繁殖);
③代表植物:单细胞(衣藻、硅藻);多细胞(紫菜、海带、石花菜、水绵);
④应用:饵料、食用、中药材;危害:赤潮。
(2)苔藓植物(最早登陆的陆生植物)
①特征:一般只有矮小的茎和又小又薄的叶,没有根,茎、叶中没有疏导组织,生殖过程离不开水;
②分布:阴暗潮湿的环境中(如夏天阴湿的地面上,苔痕上阶绿就指苔藓植物);
③代表植物:葫芦藓、地钱;
④应用:检测空气污染,水土保持。
(3)蕨类植物(后来进化为种子植物)
①特征:具有正真的根、茎、叶(羽状叶片),而且在体内还具有疏导组织,能较好适应陆地生活,叶片背后有孢子囊(孢子是生殖细胞);
②分布:阴暗潮湿的环境中(如森林和山野的阴湿环境中);
③代表植物:石松、蕨、桫椤、满江红;
④应用:能源(煤和石油)、药用、饲料、肥料。
注:藻类植物、苔藓植物和蕨类植物的共同特征?①生殖过程离不开水。②都没有种子,用孢子进行繁殖。
(4)种子植物:包括裸子植物和被子植物,它们的生殖过程不需要水。
①裸子植物:根茎叶发达,多为木本植物,种子裸露没有果皮包被,无真正的花和果实;适于生活在各种环境中;种类:松、杉、柏以及银杏、苏铁。
②被子植物(常见的绿色开花植物):具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,是植物界进化程度最高的一个类群,在现存植物中占据对优势。不同环境中的被子植物有其特定的适应方式:陆生(根系发达);水生(体内有气道);果实可以避免种子不受昆虫的叮咬和病菌入侵,同时也有助于种子的传播。
2、植物与人类的关系:食用、药用、观赏等
3、我国的珍稀植物
国家一级保护植物:桫椤、水杉、金花茶、珙桐。
国家二级保护植物:荷叶铁线蕨、龙棕、红桧。
三、千姿百态的动物世界
1、无脊椎动物(95%):身体内没有由脊椎骨组成的脊柱。包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、节动物门、软体动物门、节肢动物门。
2、无脊椎动物
⑴腔肠动物
①特征:身体辐射对称、具有简单的器官,有口无肛门、无呼吸系统和循环系统。用触手捕捉猎物。
②代表:水螅、海葵、珊瑚、海蜇(水母)
⑵扁形动物
①特征:身体两侧对称、身体扁平、有口无肛门、无呼吸系统和循环系统。
②代表:涡虫、吸虫、绦虫
⑶线形动物
①特征:身体细长,呈线型、身体不分节、消化道有口有肛门。
②代表:蛔虫、丝虫、轮虫
⑷环节动物
①特征:身体分节。体节的出现促进了各种系统功能的发展,使动物更适应环境。
②种类:蚯蚓、蚂蝗(水蛭)、沙蚕。
⑸软体动物
①特征:身体柔软,体表被覆坚硬的贝壳,用以保护柔软的身体。
②代表:河蚌、田螺、海螺、珍珠贝、乌贼、章鱼、鱿鱼、蜗牛等。
⑹节肢动物(种类最多、数量最大、分布最广的动物类群)
①特征:身体有许多体节,体表有坚硬的外骨骼(防止体内水分蒸发)和分节的附肢。
②代表:蟹、虾;蜘蛛;蜈蚣、马陆;蜜蜂、蝴蝶、蚊子、苍蝇、蜻蜓、螳螂、蚂蚁、家蚕、蝗虫等
注:昆虫属于节肢动物,其特征是:具有两对翅、三对足。蜜蜂、蝴蝶、蚊子、苍蝇、蜻蜓、螳螂、蚂蚁、家蚕、蝗虫等都属于昆虫
⑷螯虾,身体有头胸部和腹部组成。
⑸无脊椎动物与人类的关系:课本P17
3、脊椎动物:身体背面有脊柱,代表着动物界中的高等类群,主要包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类。
⑴鱼类:具有高度适应水生生活的特征——①身体呈流线型;②体表被覆鳞片;③用腮呼吸;④身体两侧大多有侧线,能感知水流的方向;⑤体外受精体外发育;⑥变温动物;⑦鳍维持身体平衡(躯干部和尾鳍产生前进的动力;胸、腹、背、臀鳍保持平衡;尾鳍保持前进的方向),鳔调节身体比重;
如:四大家鱼:青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼;海洋鱼:带鱼、大黄鱼。
注:海马属于鱼类;鱿鱼不是鱼类是软体动物;水母又叫海蜇属于腔肠动物。
⑵两栖类(由水生向陆生进化的过度类群):①幼体生活在水中,用腮呼吸,成体生活在陆地,用肺呼吸,皮肤裸露,辅助呼吸;②体外受精体外发育,生殖过程离不开水,生活在潮湿近水的地方。
如:青蛙、蟾蜍、大鲵(娃娃鱼)等。
⑶爬行类(真正的陆生脊柱动物):①体表一般覆盖有鳞片或甲;②用肺呼吸;③在陆地产卵,卵表面有坚硬的卵壳;
如:乌龟、蛇、大壁虎、扬子鳄、王八(又叫甲鱼、鳖、团鱼)。
⑷鸟类(与空中飞翔相适应的特征):①身体大多呈流线型;②前肢变成翼;③体表被覆羽毛;④骨骼中空且轻;⑤具有发达的肌肉
如:鸡、鸭、鹅、麻雀、燕子、喜鹊等。
⑸哺乳类(生物界最高等的类群):①体表一般有体毛;②胎生哺乳;④大脑发达。如:大象、老虎、海牛、蝙蝠等。
⑹脊柱动物与人类的关系:课本P23
⑺国家一级保护动物:蒙古野驴、金丝猴、白鳍豚、丹顶鹤、朱鹮、扬子鳄。
四、神奇的微生物
1、细菌
①观察方式:高倍光学显微镜。
②结构特征:细胞基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核物质(无成形的细胞核);特殊结构:荚膜(保护作用)、鞭毛(助于运动)、芽孢(休眠体)
③生活方式:寄生或腐生。
④分类:球菌、杆菌、螺旋菌。
⑤与人类的关系:大多有益(如:利用黄色短杆菌制造味精;利用乳酸菌生产酸奶、泡菜、酸菜;利用甲烷菌生产沼气;大地的清洁工,在物质循环中起着重要的作用):少数有害(结核杆菌使人得肺结核、痢疾杆菌使人得痢疾等)。
2、真菌
①结构特征:细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核,细胞内没有叶绿体。
②生活方式:多少营腐生生活,少数营寄生生活。
③生殖方式:无性生殖(出芽生殖)或有性生殖(孢子)。
④与人类的关系:有利(a、提供发酵产品:如馒头、酒类、抗生素、有机酸等;b、大型真菌人类直接食用);有些有害(如使人患脚癣等)。
3、病毒
①观察方式:电子显微镜;
②结构特征:结构简单,无细胞结构,只有蛋白质外壳和遗传物质核酸;
③生活方式:寄生,必须寄生在活得体细胞内才可以生活。
④与人类的关系:有害(病毒性传染病);有利(杀死使人得病的细菌、制造生物杀虫剂、研制疫苗等)。
⑤分类:依据寄主的不同可分为细菌病毒(噬菌体)、植物病毒、动物病毒。
注:细菌病毒只能寄生在细菌活细胞内;植物病毒只能寄生在植物活细胞内;动物病毒只能寄生在动物活细胞内
五、生物多样性
1、生物多样性的含义:包括地球上所有的植物、动物和微生物及其所拥有的全部基因和各种各样的生态系统。包括物种多样性(最直观、最基本的认识)、遗传(基因)多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值
直接价值:医、食、住、美学等;
间接价值:维持生态平衡(净化环境、保持水土、改良土壤、调节气候等);
潜在价值:研发新药、改良生物品种等。
六、保护生物多样性的艰巨使命
1、生物多样性面临的威胁:物种灭绝速度加快、许多动植物处于濒危状态。
2、生物多样性丧失的原因:主要是人口的快速增长,其次是环境污染。(如人们乱砍滥伐,使生物的栖息地遭到破坏)
3、生物多样性的保护途径:就地保护(最有效和必要的措施,场所是自然保护区);迁地保护(是就地保护的补充,手段是建设植物园、动物园、水族馆、基因库);建立濒危物种种子库、加强教育和法制管理。其中极为有效的重要措施是就地保护和迁地保护;最为有效的措施是就地保护。
七、生命的诞生
1、原始大气的成分:二氧化碳、甲烷、氮气、氨、氢气和水蒸气等。原始大气与现代大气的主要区别在于原始大气没有氧气。
2、米勒模拟原始地球条件的实验:
火花放电的作用是模拟原始地球上的闪电;
向装置内输入气体的主要作用:模拟原始大气;
实验中搜集到的证据:产生出原先不存在的各种氨基酸等有机小分子。
3、生命起源过程
无机小分子───→有机小分子───→有机大分子───→原始生命─——─→原始单细胞生物
(氨基酸、核苷酸等)(蛋白质、核酸等)(能生长、繁殖、遗传)
⒋地球上的生命起源于原始海洋。注:有机小分子、有机大分子、原始生命都是在原始海洋中产生的
八、生物进化
1、生物进化的主要历程─
⑴地球上最早出现的植物是海洋中的原始的单细胞藻类;
⑵地球上最早出现的动物是海洋中的原始的单细胞动物;
⑶生物进化趋势:从单细胞到多细胞、从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生。
⑷生物多样性是生物进化的结果。
2、生物进化的证据——化石是生物进化的最直接证据。
⑴化石:是经过自然界的作用保存在地层中的古生物的遗体、遗物、遗迹。
⑵化石是生物进化直接证据的原因:化石有规律的出现在不同地址年代的地层中,真实的记录了生物进化的历程。
⑶规律:越简单、越低等的化石总是出现在越古老的地层里;越复杂、越高等的化石出现在越新近形成的地层里。
⑷举例:a、马的进化过程:趋势是体型由小趋大,四肢越来越长,多趾足逐渐变成中趾发达并未一着地。b、鸟的进化过程:古代的某种爬行动物→辽西鸟→始祖鸟→孔子鸟
3、生物进化学说——达尔文的自然选择学说(19世纪自然科学三大发现)之一。
⑴过度繁殖(条件)─→生存斗争(手段)─→适者生存(结果)─→新生物类型出现
有限的生活资源遗传变异(基础)环境变迁(选择)
⑵自然选择学说:在生存斗争中,适者生存,不适者淘汰的过程。对同种生物而言,具有有利变异的个体在生存斗争中容易获胜,并繁殖后代;具有不利变异的个体则容易被淘汰。自然界的生物普遍存在着遗传和变异现象。生物进化是自然选择的结果。自然选择和生物进化是定向的,而生物变异是不定向的。
自然选择生物进化生物多样性
九、人类的起源和进化
1、人类祖先——森林古猿(黑猩猩是与人最相似的动物)
著名博物学家林奈首先把人归入哺乳纲灵长目,认为人是灵长目中最高等的动物;
英国生物学家赫胥黎通过比较解剖等方法,第一次提出了人猿同组的观点;
2、人类进化的主要历程(脑容量变化最显著):
南方古猿→能人→直立人→智人
直立人(关键阶段,具有语言,会用火、狩猎、制造工具、像现代人一样奔跑)
注:只要有某种物质在几个生物体内都存在,无论数量多少,都就可以说明这几种生物起源于共同的祖先,生物之间存在或多或少的亲缘关系
第6单元动物的运动和行为
一、动物的运动
1、动物运动方式的多样性
⑴空中:飞行、滑翔
陆地:爬行、行走、奔跑、跳跃
水中:以游泳为主
注意:动植物的主要区别之一是动物能够通过运动,主动地、有目的地迅速改变其空间位置。
⑵意义:①动物通过运动主动地适应环境,提高了生存能力。②生物通过运动还能迅速迁移到更为适宜的栖息地和生殖场所,从而有利于自身的生存和繁殖。
2、动物运动的能量来源
⑴动物的运动器官或结构
多细胞动物依靠特有的运动器官进行运动,单细胞动物依靠纤毛、伪足等运动结构。
注意:①草履虫依靠纤毛的摆动在水中运动,变形虫依靠伪足运动。
②蚂蚁等昆虫的足分节,依靠足部肌肉的收缩和舒张,使分节的足产生运动。运动时,一般是以一侧的前足、后足和另一侧的中足为一组,进行交替运动。
⑵脊椎动物的运动系统
①脊椎动物的运动系统由骨、骨连接和骨骼肌三部分组成。其中,骨和骨连接构成骨骼,因而也可说成“脊椎动物的运动系统由骨骼和骨骼肌组成。”
②骨骼(骨和骨连接)是动物形体的基础,为肌肉提供了附着点。
③运动的产生:在神经系统的支配下,骨骼肌收缩或舒张,牵拉附着的骨,以可动的骨连接为枢纽,产生运动。例如:屈肘时,肱二头肌收缩,肱三头肌舒张;伸肘时,肱二头肌舒张,肱三头肌收缩。
⑶动物运动的能量来源(所摄取的食物)
二、动物的行为
1、动物行为的主要类型:动物的行为是对复杂多变环境的适应性表现。包括:
⑴觅食行为:通过独特的方式获取生存所需食物的行为;
⑵防御行为:对维持个体生存和种族繁衍十分重要;
⑶生殖行为:能够是动物的子代数量增加,有利于种群的繁衍;
⑷社群行为:指同种生物个体之间除生殖以外的各种联系的行为;具有社群行为的动物,群体内的成员都有明确的分工。
⑸其他行为:某些鸟类的迁徙行为,某些鱼类周期性、定向性的洄游行为等。
2、动物行为的生理基础
⑴先天性行为:动物生来就有的、由遗传物质所控制的行为,也称为本能行为。
后天性行为(学习行为):不是生来就有的,是动物在成长过程中,通过积累生活经验和“学习”逐渐建立起来的新的行为。
注意:后天性行为主要与神经系统中的大脑皮层有关,大脑皮层越发达,学习能力就越强。
⑵动物行为的生理基础
①动物的行为的产生是动物对外界刺激所作出的反应。
②动物的行为主要受神经系统(神经)和内分泌系统(激素)的调控。
③动物越高等,解决问题的能力就越强,适应各种生活环境的能力也越强。
第7单元生物和环境是统一体
一、生态系统
1、生态系统:在一定地域里,生物与环境互相作用所形成的统一整体。
2、生态系统的成分
非生物成分:阳光、空气、水和土壤等
生态系统生产者:绿色植物——提供营养物质、能源
生物成分消费者:人和动物——吸收生产者制造的有机物
分解者:微生物——分解有机物为简单的无机物
注意:分解者指腐生生活的细菌和真菌,而寄生生活的属于消费者。蚯蚓虽是动物但属于分解者。也不是只有植物是生产者,有些细菌也能制造有机物,如:化能合成细菌(硝化细菌)和根瘤菌;也不是所有植物都是生产者,如猪笼草属于消费者。
3、食物链与食物网:取食与被取食的关系。在食物链中不具有非生物成分和分解者,箭头由被捕食者指向捕食者。若在食物链或食物网中加入非生物成分和分解者,就可以形成一个生态系统了。
4、富集作用:生物从周围环境中吸收并积累某种物质,使生物体内该物质的浓度不断增加的现象。故在食物链的末端有害物质最多。食物链食物网越长,越复杂则有害成分就会越多。
二、生态系统中的能量流动
1、生来系统中的能量最初来自于太阳;
2、生来系统中的能量流动的起点:生产者(绿色植物)进行光合作用固定太阳能。
3、生态系统中的能量流动的特点:单向流动,逐级递减。
4、能量流动的渠道:食物链
5、营养级——食物链中的各个营养层次。生产者为第一营养级,食草动物为第二营养级(初级消费者),以食草动物为食的食肉动物为第三营养级(次级消费者),第四营养级(三级消费者)以此类推……
三、生态系统中的物质循环
1、生态系统中的能量流动伴随着物质循环。
2、碳循环(看书P举例说明):二氧化碳是含碳的主要气体,也是碳循环的形式之一。二氧化碳进入生物体的途径是光合作用。
四、生物圈及各种生态系统
1、生物圈各种生态系统
水域生态系统海洋生态系统
生态系统淡水生态系统
陆地生态系统:森林、草原、荒漠、农田、城市等生态系统
2、生物圈是地球上最大的生态系统,包括大气圈的下层、水圈和岩石圈的上层(主要是土壤层);同时,生物圈又是地球表面各种不同类型生态系统的总和。
3、生态平衡
⑴生态平衡:在一定时间内,一个自然生态系统内的生物种类和数量一般是相对衡定的,它们之间及其与环境之间的能量流动和物质循环也保持相对稳定,这种相对稳定称为生态平衡。
⑵生态平衡是动态的和相对的平衡,依赖生态系统的自我调节能力。
⑶一般来说,生态系统中生物的种类越多,食物链和食物网越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,生态系统越平衡,但受到破坏后最难以恢复(故生态系统越复杂,自动(自我)调节能力越强,恢复力稳定性越弱)
4、人工生态系统和生态农业
⑴人工生态系统不稳定,需要人类来维持平衡。
⑵生态农业:是一种处于生态平衡的人工生态系统,它合理地利用了自然资源,协调了农、林、牧、渔和加工业等的综合发展。
⑶阻止人工生态系统的过度扩张,保持一定比例的自然生态系统,维持生物圈中生态系统的平衡,对人类社会可持续发展极为有利。
五、生物圈是生物的共同家园
为了人类的自身利益和全球生态系统的平衡,20世纪80年代初,联合国世界环境和发展委员会提出了可持续发展战略。该战略强调环境与经济的协调发展,追求人与自然的和谐,既要使当代人类的各种需求得到满足,又要保护环境,不对人类后代的生存和发展构成危害。
第8单元生物的生殖、发育与遗传
一、生物的无性生殖
1、无性生殖是一类不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接发育成新个体的生殖方式。生物常见的无性生殖:出芽(芽体)生殖、营养生殖、分裂生殖和孢子生殖等。
2、营养生殖:植物依靠营养器官根、茎、叶进行的无性生殖。
①方式:嫁接、扦插、压条;
②优点:能够保持植物亲本的优良性状,加快植物生殖的速度;
③嫁接时,必须使接穗和砧木的形成层紧密结合。
3、植物组织培养
①植物组织培养是将植物的器官、组织或细胞等,在无菌的条件下,培养在含有多种营养物质和植物激素的培养基上,使它逐渐发育成完整的植物体的技术。
②植物组织培养的优点:能在短时间内生产出大批植物,并防止植物病毒的侵害。
③植物组织培养所依据的原理:植物细胞的全能性
二、植物的有性生殖
1、植物的有性生殖一般是指由亲代产生生殖细胞,通过两性生殖细胞的结合,成为受精卵,进而发育成新个体的生殖方式。优点:能综合双亲的优良性状,提高后代的生活力。
2、被子植物的有性生殖过程:开花→传粉→受精→果实和种子的形成。
花瓣、花萼、花托、花柄
花雄蕊:花丝、花药调落
花蕊柱头、花柱
雌蕊子房壁果皮
子房珠被种皮果实
胚珠卵细胞+精子受精卵胚种子极核+精子受精极核胚乳
注意:①果实种子的多少与每个子房中的胚珠的多少有关;
②自花传粉:同一朵花的雄蕊花药中的花粉传给雌蕊,如,水稻等;
异花传粉:一朵花的雄蕊花药中的花粉传给另一朵花的雌蕊。
三、动物的生殖与发育
1、昆虫的生殖和发育
⑴昆虫的生殖和发育特点:有性生殖、体内受精,变态发育。
⑵昆虫的发育有两种类型
①完全变态发育:一生要经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,且幼虫和成虫时期在形态结构和生活习性上有明显的差异。如家蚕、蚊、蝇、蜜蜂等。
②不完全变态发育:一生要经过受精卵、幼虫、成虫三个时期,幼虫和成虫的形态结构非常相似,生活习性也几乎一致。如蝗虫、蟋蟀、蟑螂、蝼蛄等。
注意:①家蚕在生长发育过程中,要经过四次蜕皮和四眠;
②蝗虫的幼虫经过五次蜕皮;要经历三个发育时期:受精卵→幼虫→成虫。
③灭蝗虫、菜粉蝶等昆虫的最佳时期是幼虫时期。
2、两栖类的生殖与发育
⑴两栖类的生殖和发育特点:有性生殖、体外受精,变态发育。
⑵蛙的发育过程:受精卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙。
注意:①蝌蚪的形态结构和生活习性都与成蛙不同,如蝌蚪用鳃呼吸,有尾无四肢,而成蛙用肺呼吸,皮肤辅助呼吸,无尾有四肢,故称变态发育;
②蝌蚪发育变化:外鳃→内鳃→肺;先后肢后前肢;
③两栖类的生殖、发育过程不能完全摆脱水的束缚,因而它们的生活范围受到一定的限制,必须生活在潮湿近水的陆地。
3、鸟类的生殖与发育
⑴鸟类的生殖发育特点:有性生殖、体内受精,先体内发育后体外发育;
⑵生殖行为:多数具有筑巢、求偶、交配、产卵等行为,提高了后代的成活率。
⑶早成鸟:眼睛睁开,全身有稠密的绒毛,腿足有力,立刻就能跟随亲鸟自行觅食。如:鸡、鸭、鹅、大雁等;
晚成鸟:眼睛没有睁开,身上的绒羽很少,甚至全身裸露,腿足无力,没有独立生活的能力,要留在巢内由亲鸟喂养。如:家鸽、燕子、麻雀等。
⑷鸟卵的结构包括:卵壳、卵壳膜、气室、卵白、卵黄膜、卵黄、胚盘。
注意:①卵黄上的小白点叫胚盘,里面含有细胞核,是进行胚胎发育的场所;
②未受精的卵胚盘色浅而小,受精的卵胚盘色浓且大;
③卵黄和卵白为胚胎发育提供营养。
④气室提供氧气。
四、生物的遗传和变异
1、DNA是主要的遗传物质
⑴细胞核是遗传信息的中心
①遗传和变异是生命的基本特征之一,是生物界普遍存在的生命现象。
②遗传:生物亲代与子代以及子代个体之间相似的现象。
变异:生物亲代与子代以及子代个体之间的差异。
⑵细胞核中的遗传物质
①染色体:染色体主要是有蛋白质和DNA组成的,其中DNA是主要的遗传物质;每一种生物的体细胞内,染色体数目一定,一般成对出现。
注意:在体细胞中染色体成对存在,其中一条来自父亲,一条来自母亲;
在生殖细胞(精子或卵子)中,染色体成单存在。
②DNA分子是双螺旋结构,上面具有特定遗传效应(控制生物某一具体性状)的片段叫做基因。
注意:在体细胞中基因成对存在,在生殖细胞(精子或卵子)中,基因成单存在。一条染色体上有一个DNA分子,一个DNA分子上有无数个基因。
2、人的性状和遗传
⑴遗传性状:可以遗传的生物体的形态特征和生理特征。
相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。如番茄果实的红色或黄色、家兔毛的黑色或白色、人的双眼皮或单眼皮等
⑵基因控制生物的性状
在生物的体细胞中,控制性状的基因一般是成对存在,成对存在的基因有显、隐性之分,显性基因用大写字母表示,隐性基因用小写字母表示,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状。成对存在的基因有三种存在形式,如:AA(控制显性性状)、Aa(控制显性性状)、aa(控制隐性性状)。基因经精子和卵细胞传递给子代,遗传的规律如下:
①AA×aa→Aa→全部显性性状
②AA×Aa→AA:Aa=1:1→全部显性性状
③Aa×Aa→AA:Aa:aa=1:2:1→显性性状:隐性性状=3:1
④Aa×aa→Aa:aa=1:1→显性性状:隐性性状=1:1
注意:①在体细胞内成对的基因位于成对的染色体上,是随着精卵细胞的结合而结合的,一个基因来自父本,另一个来自母本;
②对于③的遗传规律得出:若亲代为同一性状,而子代中出现了不同于亲代的性状,那么子代中出现的这不同性状一定为隐性性状。(即无中生有为隐性)
3、人的性别决定
⑴性染色体和常染色体
人的体细胞中共有23对染色体,其中常染色体22对,性染色体1对。
注意:区别男性和女性的染色体组成在体细胞和生殖细胞中的不同
女性
男性
体细胞
22对+XX或44条+XX
22对+XY或44条+XY
生殖细胞
22条+X
22条+X或22条+Y
⑵性别决定的方式
女性只能产生含有X染色体的卵细胞,男性能产生含有X或Y染色体的两种精子,且数量相等。若X精子和卵细胞结合,受精卵的性染色体组成为XX,将来发育成女性;若Y精子和卵细胞结合,受精卵的性染色体组成为XY,将来发育成男性。(P45图22—10人的性别决定示意图)
注意:①对人类来说,子代的性别主要决定于父亲的精子。
②鱼类、两栖类和所有的哺乳类动物的性别决定方式和人基本一样;但鸟类与人的性别决定方式不一样。也就是说不是所有的动物性别决定方式都与人类一样。
4、遗传病和优生优育
⑴遗传病:由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。常见的遗传病有白化病、血友病、色盲、先天性愚型、先天性聋哑等。
⑵优生优育包括:禁止近亲结婚、提倡遗传咨询和产前诊断等。
注意:近亲结婚大大提高了遗传病的发病率。
5、生物的变异
⑴变异:生物体亲代与子代以及子代个体之间的差异。
⑵变异对生物的生存和发展的意义
①可遗传变异是由遗传物质发生变化而引起的,单纯由环境引起的变异是不可遗传变异。
②生物的变异有利于生物适应不断变化的环境。
第9单元生物技术
一、发酵技术与食品生产
1、发酵现象(举例生活中常见的发酵现象):产生原因:微生物的生长、繁殖。
2、发酵技术:利用微生物的发酵作用,运用一些技术手段控制发酵过程,大规模生产发酵产品的技术手段
3、发酵技术的运用:化工产品、医药产品、食品和饮料。
4、酿制酒酿注意:用冷开水蒸熟糯米;适宜温度为25-30℃。
二、食品保存
1、食品腐败的原因:微生物的生长、繁殖。
2、食品保存的基本原理:采用一定的方法抑制微生物在食品中的生长、繁殖。
3、食品保存方法
传统:晒干、风干、盐渍、糖渍、烟熏、酒泡等;
现代:罐藏、脱水、冷冻、真空包装、添加防腐剂等。
注:目前:广泛利用酶。如,利用溶菌酶对水产品进行保存。高温灭菌后的食品置于真空环境中最不易发生腐败。
三、现代生物技术的应用
1、现代生物技术包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程。(四大工程)
2、基因工程和转基因技术
①基因工程:是按照人的意愿,运用人工方法,对生物的基因组成进行“移花接木”式的改造。
②转基因技术:外援基因可以直接导入动植物体或它们的受精卵内,并能在细胞中发挥作用的技术。被导入外援基因的动植物称为转基因动植物。
③应用及实例:科学家将苏云金杆菌的杀虫毒素基因成功转入烟草中,培育出转基因抗虫烟草。
3、细胞工程和克隆技术(无性生殖)
①细胞工程:指在细胞水平上,有计划地改造细胞内的遗传结构,培育人类所需动植物新品种的技术。(克隆羊多莉的诞生标志着细胞工程取得重大进展)
②克隆:不经过受精作用(有性生殖)而获得新个体的方法。
③克隆羊多莉的诞生过程:八年级下册P75。
四、
当前时间: