高一生物必修3知識點總結(2)
高一生物必修3知識點總結
第三章 植物的激素調節
一、生長素
1、生長素的發現(1)達爾文的試驗：
實驗過程：
①單側光照射，胚芽鞘彎向光源生長——向光性;
②切去胚芽鞘尖端，胚芽鞘不生長;
③不透光的錫箔小帽套在胚芽鞘尖端，胚芽鞘豎立生長;
④不透光的錫箔小帽套在胚芽鞘下端，胚芽鞘彎向光源生長
(2)溫特的試驗：
實驗過程：接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側，胚芽鞘向對側彎曲生長;
未接觸胚芽鞘尖端的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側，胚芽鞘不生長
(3)科戈的實驗：分離出該促進植物生長的物質，確定是吲哚乙酸，命名為生長素
3個實驗結論小結：生長素的合成部位是胚芽鞘的尖端;感光部位是胚芽鞘的尖端;生長素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位
2、對植物向光性的解釋
單側影響了生長素的分布，使背光一側的生長素多于向光一側，從而使背光一側的細胞伸長快于向光一側，結果表現為莖彎向光源生長。
3、判定胚芽鞘生長情況的方法
一看有無生長素，沒有不長
二看能否向下運輸，不能不長
三看是否均勻向下運輸
均勻： 直立生長
不均勻：彎曲生長(彎向生長素少的一側)
4、生長素的產生部位：幼嫩的芽、葉、發育中的種子;生長素的運輸方向：橫向運輸：向光側→背光側;極性運輸：形態學上端→形態學下端 (運輸方式為主動運輸);生長素的分布部位：各器官均有，集中在生長旺盛的部位 如芽、根頂端的分生組織、發育中的種子和果實。
5、生長素的生理作用：
♥生長素對植物生長調節作用具有兩重性，一般，低濃度促進植物生長，高濃度抑制植物生長(濃度的高低以各器官的最適生長素濃度為標準)。
♥同一植株不同器官對生長素濃度的反應不同，敏感性由高到低為：根、芽、莖(見右圖)
♥生長素對植物生長的促進和抑制作用與生長素的濃度、植物器官的種類、細胞的年齡有關。
♥頂端優勢是頂芽優先生長而側芽受到抑制的現象。原因是頂芽產生的生長素向下運輸，使近頂端的側芽部位生長素濃度較高，從而抑制了該部位側芽的生長。
6、生長素類似物在農業生產中的應用:
♥促進扦插枝條生根[實驗];
♥防止落花落果;
♥促進果實發育(在未授粉的雌蕊柱頭上噴灑生長素類似物，促進子房發育為果實，形成無子番茄);
♥除草劑(高濃度抑制雜草的生長)
二、其他植物激素
名稱 主要作用
赤霉素 促進細胞伸長、植株增高，促進果實生長
細胞分裂素 促進細胞分裂
脫落酸 促進葉和果實的衰老和脫落
乙烯 促進果實成熟
聯系：植物細胞的分化、器官的發生、發育、成熟和衰老，整個植株的生長等，是多種激素相互協調、共同調節的結果。
第四章 種群和群落
一、種群的特征
1、種群的概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體。種群是生物群落的基本單位。
種群密度(種群最基本的數量特征)
出生率和死亡率
數量特征 年齡結構
性別比例
2、種群的特征 遷入率和遷出率
空間特征
3、調查種群密度的方法：
樣方法：以若干樣方(隨機取樣)平均密度估計總體平均密度的方法。
標志重捕法：在被調查種群的活動范圍內，捕獲一部分個體，做上標記后再放回原來的環境，經過一段時間后進行重捕，根據重捕到的動物中標記個體數占總個體數的比例，來估計種群密度。
二、種群數量的變化
1.種群增長的“J”型曲線：Nt= N0λt
(1)條件：在食物(養料)和空間條件充裕、氣候相宜和沒有敵害等理想條件下
(2)特點：種群內個體數量連續增長;
2.種群增長的“S”型曲線：
(1)條件：有限的環境中，種群密度上升，種內個體間的競爭加劇，捕食者數量增加
(2)特點：種群內個體數量達到環境條件所答應的最大值(K值)時，種群個體數量將不再增加;種群增長率變化，K/2時增速最快，K時為0
(3)應用：大熊貓棲息地遭到破壞后，由于食物減少和活動范圍縮小，其K值變小，因此，建立自然保護區，改善棲息環境，提高K值，是保護大熊貓的根本措施;對家鼠等有害動物的控制，應降低其K值。
3、研究種群數量變化的意義：對于有害動物的防治、野生生物資源的保護和利用，以及瀕危動物種群的挽救和恢復，都有重要意義。
4、[實驗：培養液中酵母菌種群數量的動態變化]
計劃的制定和實驗方法：培養一個酵母菌種群→通過顯微鏡觀察，用“血球計數板”計數7天內10ml培養液中酵母菌的數量→計算平均值，畫出“酵母菌種群數量的增長曲線”
結果分析：空間、食物等環境條件不能無限滿意，酵母菌種群數量呈現“S”型曲線增長
三、群落的結構
1、生物群落的概念：同一時間內聚集在一定區域中各種生物種群的集合。群落是由本區域中所有的動物、植物和微生物種群組成。
2、群落水平上研究的問題：課本P71
3、群落的物種組成：群落的物種組成是區別不同群落的重要特征。
豐富度：群落中物種數目的多少
4、種間關系：
♠捕食：一種生物以另一種生物作為食物。結果對一方有利一方有害。
♠競爭：兩種或兩種以上生物相互爭奪資源或空間等。結果常表現為相互抑制，有時表現為一方占優勢，另一方處于劣勢甚至滅亡。
♠寄生：一種生物(寄生者)寄居于另一種生物(寄主)的體內或體表，提取寄主的養分以維持生活。
♠互利共生：兩種生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
5、群落的空間結構
群落結構是由群落中的各個種群在進化過程中通過相互作用形成的，包括垂直結構和水平結構(1)垂直結構：指群落在垂直方向上的分層現象。植物分層因群落中的生態因子—光的分布不均，由高到低分為喬木層、灌木層、草本層;動物分層主要是因群落的不同層次的食物和微環境不同。
(2)水平結構：指群落中的各個種群在水平狀態下的格局或片狀分布。影響因素：地形、光照、濕度、人與動物影響等。
4、意義：提高了生物利用環境資源的能力。
四、群落的演替
演替：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。
1、 初生演替：
(1) 定義：是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發生的演替。如沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替。
(2) 過程：地衣→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段
2、 次生演替
(1) 定義：是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體(如能發芽的地下莖)的地方發生的演替，如火災過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田上進行的演替。
(2) 引起次生演替的外界因素：
自然因素：火災、洪水、病蟲害、嚴寒
人類活動(主要因素)：過度砍伐、放牧、墾荒、開礦;完全被砍伐或火燒后的森林、棄耕后的農田
3、 植物的入侵(繁殖體包括種子、果實等的傳播)和定居是群落形成的首要條件，也是植物群落演替的主要基礎。
第五章 生態系統及其穩定性
一、生態系統的結構
1、生態系統的概念：
由生物群落與它的無機環境相互作用而形成的統一整體叫做生態系統。
2、地球上最大的生態系統是生物圈
3、生態系統類型：
可分為水域生態系統和陸地生態系統。水域生態系統主要包括海洋生態系統和淡水生態系統。陸地生態系統有凍原生態系統、荒漠生態系統、草原生態系統、森林生態系統等自然生態系統，以及農業生態系統、城市生態系統等人工生態系統。
4、生態系統的結構
(1)成分：
非生物成分：無機鹽、陽光、熱能、水 、空氣等
生產者：自養生物，主要是綠色植物(最基本、最關鍵的的成分)，還有一些化能合成細菌
和光合細菌綠色植物通過光合作用將無機物合成有機物
生物成分 消費者：主要是各種動物
分解者：主要某腐生細菌和真菌，也包括蚯蚓等腐生動物。它們能分解動植物遺體、糞便等，
最終將有機物分解為無機物。
(2)營養結構：食物鏈、食物網
同一種生物在不同食物鏈中，可以占有不同的營養級。植物(生產者)總是第一營養級;植食性動物(即一級/初級消費者)為第二營養級;肉食性動物和雜食性動物所處的營養級不是一成不變的，如貓頭鷹捕食鼠時，則處于第三營養級;當貓頭鷹捕食吃蟲的小鳥時，則處于第四營養級。
二、生態系統的能量流動：定義課本P93
1、過程
2、特點：
♠單向流動：生態系統內的能量只能從第一營養級流向第二營養級，再依次流向下一個營養級，不能逆向流動，也不能循環流動
♠逐級遞減：能量在沿食物鏈流動的過程中，逐級減少，能量在相鄰兩個營養級間的傳遞效率是10%-20%;可用能量金字塔表示。
♠在一個生態系統中，營養級越多，能量流動過程中消耗的能量越多。
3、研究能量流動的意義：
(1)可以幫助人們科學規劃、設計人工生態系統，使能量得到最有效的利用。
(2)可以幫助人們合理地調整生態系統中的能量流動關系，使能量持續高效地流向對人類最有益的部分。如農田生態系統中，必須清除雜草、防治農作物的病蟲害。
三、生態系統中的物質循環
1.碳循環
1)碳在無機環境中主要以CO2和碳酸鹽形式存在;碳在生物群落的各類生物體中以含碳有機物的形式存在，并通過生物鏈在生物群落中傳遞;碳循環的形式是CO2
2)碳從無機環境進入生物群落的主要途徑是光合作用;碳從生物群落進入無機環境的主要途徑有生產者和消費者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃燒產生CO2
2、過程：
3、能量流動和物質循環的關系：課本P103
四、生態系統中的信息傳遞
1、生態系統的基本功能是進行物質循環、能量流動、信息傳遞
2、生態系統中信息傳遞的主要形式：
(1)物理信息：光、聲、熱、電、磁、溫度等。如植物的向光性
(2)化學信息：性外激素、告警外激素、尿液等
(3)行為信息：動物求偶時的舞蹈、運動等
3、信息傳遞在生態系統中的作用：生命活動的正常進行，離不開信息的作用;生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞;信息還能夠調節生物的種間關系，以維持生態系統的穩定。
4、信息傳遞在農業生產中的作用：
一是提高農、畜產品的產量，如短日照處理能使菊花提前開花;
二是對有害動物進行控制，如噴灑人工合成的性外激素類似物干擾害蟲交尾的環保型防蟲法。
五、生態系統的穩定性
1、概念：生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定的能力
2、生態系統之所以能維持相對穩定，是由于生態系統具有自我調節能力。生態系統自我調節能
力的。基礎是負反饋。物種數目越多，營養結構越復雜，自我調節能力越大。
3、生態系統的穩定性具有相對性。當受到大規模干擾或外界壓力超過該生態系統自身更新
和自我調節能力時，便可能導致生態系統穩定性的破壞、甚至引發系統崩潰。
4、生物系統的穩定性： 包括抵抗力穩定性和恢復力穩定性
生態系統成分越單純，結構越簡樸抵抗力穩定性越低，反之亦然。草原生態系統恢復力穩定性較強，草地破壞后能恢復。而森林恢復很困難。抵抗力穩定性強的生態系統它的恢復力穩定就弱。
留意：生態系統有自我調節的能力。但有一定的限度。保持其穩定性，使人與自然協調發展
5、提高生態系統穩定性的措施：在草原上適當栽種防護林，可以有效地防止風沙的侵蝕，提高草原生態系統的穩定性(如圖)。再比如避免對森林過量砍伐，控制污染物的排放，等等，都是保護生態系統穩定性的有效措施
一方面要控制對生態系統的干擾程度，對生態系統的利用應適度，不應超過生態系統的自我調節能力;
另一方面對人類利用強度較大的生態系統，應實施相應的物質和能量的投入，保證生態系統內部結構和功能的協調。
6、制作生態瓶時應注意：
第六章 生態環境的保護
1、人口增長引發環境問題的實質是人類的活動超出了環境的承受能力，對人類自身賴以生存的生態系統的結構和功能造成了破壞。
2、全球性生態環境問題主要包括：全球氣候變化、水資源短缺、臭氧層破壞、酸雨、土壤荒漠化、海洋污染、生物多樣性銳減、植被破壞、水土流失、環境污染 等
3、生物多樣性包括3個層次：遺傳多樣性(所有生物擁有的全部基因)、物種多樣性(指生物圈內所有的動物、植物、微生物)、生態系統多樣性。
4、生物多樣性保護的意義：生物多樣性是人類賴以生存和發展的的基礎，對生物進化和維持生物圈的穩態具有重要意義，因此，為了人類的可持續發展，必須保護生物多樣性。
5、人口增長對生態環境的影響
(1)對土地資源的壓力 (2)對水資源的壓力
(3)對能源的壓力 (4)對森林資源的壓力 (5)環境污染加劇
6、生物多樣性的價值：潛在價值，直接價值，間接價值
7、保護生物多樣性的措施：課本P126
(1)就地保護：自然保護區和國家森林公園是生物多樣性就地保護的場所。
(2)遷地保護：動物園、植物園、瀕危物種保護中央。
(3)加強宣傳和執法力度。
(4)建立精子庫、種子庫，利用生物技術對瀕危物種的基因進行保護等
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