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文檔簡介

體液

細胞內(nèi)液(細胞質(zhì)基質(zhì)細胞液)(存在于細胞內(nèi),約占2/3)細胞外液=內(nèi)環(huán)境(細胞直接生活的環(huán)境)(存在于細胞外,約占1/3)血漿組織液淋巴等內(nèi)環(huán)境的組成及相互關(guān)系:細胞內(nèi)液組織液血漿淋巴(淋巴循環(huán))第一頁第二頁,共85頁。細胞外液的成分

水,無機鹽(Na+,Cl-

),蛋白質(zhì)(血漿蛋白)組織液,淋巴,血漿成分相近,最主要的差別在于血漿中含有很多的蛋白質(zhì),細胞外液是鹽溶液,反映了生命起源于海洋,血漿各化學成分的種類及含量保持動態(tài)的穩(wěn)定,所以分析血漿化學成分可在一定程度上反映體內(nèi)物質(zhì)代謝情況,可以分析也一個人的身體健康狀況.第二頁第三頁,共85頁。理化性質(zhì)(滲透壓,酸堿度,溫度)

滲透壓一般來說,溶質(zhì)微粒越多,溶液濃度越高,對水的吸引力越大,滲透壓越高,血漿滲透壓的大小主要與無機鹽,蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。人的血漿滲透壓約為770kpa,相當于細胞內(nèi)液的滲透壓。功能:是維持細胞結(jié)構(gòu)和功能的重要因素。

典型事例:(高溫工作的人要補充鹽水;嚴重腹瀉的人要注入生理鹽水,海里的魚在河里不能生存;吃多了咸瓜子,唇口會起皺;水中毒;生理鹽水濃度一定要是0.9%;紅細胞放在清水中會脹破;吃冰棋淋會口渴;白開水是最好的飲料;)第三頁第四頁,共85頁。酸堿度正常人血漿近中性,7.35--7.45緩沖對:一種弱酸和一種強堿鹽H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4CO2+H2O

H2CO3

H++HCO3-溫度:有三種測量方法(直腸,腋下,口腔),恒溫動物(不隨外界溫度變化而變化)與變溫動物(隨外界溫度變化而變化)不同.溫度主要影響酶。

第四頁第五頁,共85頁。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)處于動態(tài)平衡中.內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。直接參與物質(zhì)交換的系統(tǒng):消化,呼吸,循環(huán),泌尿系統(tǒng)間接參與的系統(tǒng)(調(diào)節(jié)機制):神經(jīng)-體液(內(nèi)分沁系統(tǒng))-免疫人體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)能力是有一定限度的.同時調(diào)節(jié)也是相對的。組織水腫形成原因:1.代謝廢物運輸困難:如淋巴管堵塞2.滲透問題;血漿中蛋白質(zhì)含量低(①過敏,毛細血管通透性增強,蛋白質(zhì)進入組織液;②營養(yǎng)不良;③腎炎,蛋白尿,使血漿中的蛋白質(zhì)含量低。)第五頁第六頁,共85頁。動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)1.通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)2.通過激素調(diào)節(jié)3.神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系4.免疫調(diào)節(jié)第六頁第七頁,共85頁。神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

反射的條件:有神經(jīng)系統(tǒng);有完整的反射?。ú荒苁请x體的)實例:吃饅頭飽(非條件反射),再看到饅頭就飽(條件反射中的第一信號系統(tǒng)),同學給你畫了一個饅頭你就飽了(第二信號系統(tǒng))。非條件反射:先天的,低級的,大腦皮層以下中樞控制,(膝跳反射,眨眼)條件反射:后天訓練的,高級的,大腦皮層中樞控制的。(望梅止渴)第一信號系統(tǒng):直接刺激(人和動物都有)第二信號系統(tǒng):間接刺激(人類特有的,語言,文字)反射第七頁第八頁,共85頁。靜息狀態(tài)(未受到刺激時)外正內(nèi)負K+外流興奮狀態(tài)(受到刺激后)外負內(nèi)正Na+內(nèi)流靜息狀態(tài)外正內(nèi)負Na+外流局部電流

膜外:未興奮部位興奮部位膜內(nèi):興奮部位未興奮部位(與傳導方向相同)

傳導方式:神經(jīng)沖動電信號動作電位傳導方向:雙向不定向興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(一個神經(jīng)元)

第八頁第九頁,共85頁。興奮在神經(jīng)元之間的傳遞(多個神經(jīng)元)突觸的結(jié)構(gòu):突觸前膜突觸間隙(組織液)突觸后膜電信號化學信號電信號傳遞速度:比較慢因為遞質(zhì)通過是以擴散的方式興奮在細胞間的傳遞是單向的,只能由上一個神經(jīng)元的軸突傳遞給下一個神經(jīng)元的樹突或細胞體。而不能反過來傳遞。神經(jīng)遞質(zhì)作用于后膜引起興奮后就被相應(yīng)的酶分解。第九頁第十頁,共85頁。傳遞過程:突觸小體內(nèi)近前膜處含大量突觸小泡,內(nèi)含化學物質(zhì)——遞質(zhì)。當興奮通過軸突傳導到突觸小體時,其中的突觸小泡就釋放遞質(zhì)進入間隙,作用于后膜,使另一神經(jīng)元興奮或抑制。這樣興奮就從一個神經(jīng)元通過突觸傳遞給另一個神經(jīng)元。因為興奮通過突觸時是單向的,所以興奮在反射弧上的也是單向的第十頁第十一頁,共85頁。神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括:腦,脊髓,周圍神經(jīng)系統(tǒng)包括:腦和脊髓所發(fā)出的神經(jīng)周圍神經(jīng)系統(tǒng)受到中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控;位于脊髓的低級中樞受腦中的相應(yīng)的高級中樞的調(diào)控.下丘腦:內(nèi)分泌腺活動的調(diào)節(jié)中樞(血糖平衡.腎上腺激素,性激素,甲狀腺激素的分泌),體溫調(diào)節(jié)中樞.水平衡(滲透壓感受器)腦干:與呼吸中樞和循環(huán)中樞有關(guān)小腦:維持身體平衡的中樞(運動的力量,快慢,方向等)脊髓:調(diào)節(jié)身體運動的低級中樞,(膝跳反射,縮手反射,嬰兒排尿反射)第十一頁第十二頁,共85頁。大腦皮層;高級反射中樞,(所有的條件反射,感覺中樞(痛覺,渴覺,餓覺,溫覺,冷覺)軀體運動中樞,)語言,學習,記憶,思維,言語區(qū):W(write),V(view),S(say),H(hear)區(qū)學習和記憶相互聯(lián)系,不可分割,短期記憶主要與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān),尤其是海馬區(qū)有關(guān);長期記憶與新突觸的建立有關(guān).第十二頁第十三頁,共85頁。體液調(diào)節(jié)

概念:激素,CO2、H+、乳酸,和K+,組織胺,等通過體液傳送,對人和對動物的生理活動所進行的調(diào)節(jié)稱為體液調(diào)節(jié),而激素相對于這些化學物質(zhì)的調(diào)節(jié)最為重要。激素調(diào)節(jié)特點:微量和高效,通過體液運輸,作用于靶細胞和靶器官(甲狀腺激素,胰島素除外)作用:調(diào)節(jié)作用,起到傳遞信息的作用,稱為信息分子本質(zhì):有機物①蛋白質(zhì),多肽類:胰島素,胰高血糖素,生長激素,抗利尿激素(不能口服);②固醇類:性激素,醛固酮;③氨基酸類:甲狀腺激素)第十三頁第十四頁,共85頁。相關(guān)激素間的協(xié)同作用和拮抗作用

協(xié)同作用:協(xié)同作用是指不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用,從而達到增強效應(yīng)的結(jié)果。促新代謝,促產(chǎn)熱方面:甲狀腺激素與腎上腺激素促升高血糖,升血壓方面:胰高血糖素與腎上腺激素促生長發(fā)育方面:生長激素與甲狀腺激素促進植物的生長,伸長方面:植物生長素與赤霉素促進泌乳方面:催乳素與孕激素拮抗作用:拮抗作用是指不同激素對某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用。第十四頁第十五頁,共85頁。血糖平衡胰高血糖素與胰島素(促進降血糖途徑,抑制升血糖途徑)(-)關(guān)系:胰高血糖素胰島素(+)起主要作用的兩種激素:胰高血糖素與胰島素及腎上腺素正常人的血糖:0.8-1.2g/l(80-120mg/dl)反饋調(diào)節(jié)概念:在一個系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身工作的效果,反過來又作為信息作用該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式意義:反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的體調(diào)節(jié)機制,它對于集體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義包括:正反饋和負反饋第十五頁第十六頁,共85頁。①氧化分解=細胞呼吸(細胞內(nèi)的線粒體及細胞質(zhì)基質(zhì)中進行)主要是產(chǎn)熱,供能②合成糖原:場所(肝臟細胞及肌肉細胞)③機體內(nèi)的三大物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化饑餓時消耗為:糖脂肪蛋白質(zhì)④引起胰島素和胰高血糖素分泌的最重要因素是血糖濃度。⑤血糖調(diào)節(jié)主要是體液調(diào)節(jié)(激素調(diào)節(jié)),其次是神經(jīng)調(diào)節(jié)(神經(jīng)-體液調(diào)節(jié))第十六頁第十七頁,共85頁。水平衡抗利尿激素(保水):下丘腦分泌,垂體釋放下丘腦滲透壓感受器大腦皮層是渴覺中樞水的平衡由神經(jīng)系統(tǒng)和激素共同調(diào)節(jié)第十七頁第十八頁,共85頁??视X大腦皮層下丘腦滲透壓感受器垂體后葉飲水細胞外液滲透壓下降腎小管、集合管抗利尿激素神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑細胞外液滲透壓升高體液調(diào)節(jié)途徑主要通過主動運輸方式重吸收離子(細胞中線粒體,高爾基體較多-分泌鉀)第十八頁第十九頁,共85頁。體溫調(diào)節(jié)①炎熱環(huán)境下的調(diào)節(jié)主要通過增加散熱來實現(xiàn),因為機體不產(chǎn)熱是不可能的。②機體可通過神經(jīng)調(diào)節(jié)肌肉收縮增加產(chǎn)熱(不自主的顫抖,),還可通過腎上腺素、甲狀腺素促進代謝來增加產(chǎn)熱;但沒有激素參與增加散熱的調(diào)節(jié)。③體溫調(diào)節(jié)主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)起主要作用,體液次之,④下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞,大腦皮層是體溫感覺中樞⑤感受器:皮膚中的(冷覺感受器,溫覺感受器),及內(nèi)臟感受器,⑥熱量的產(chǎn)生:新陳代謝產(chǎn)熱,主要是骨骼肌和肝臟,其次是心臟和腦⑦調(diào)節(jié)方式:神經(jīng)調(diào)節(jié):體液調(diào)節(jié)神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)第十九頁第二十頁,共85頁。第二十頁第二十一頁,共85頁。體溫調(diào)節(jié),有神經(jīng)調(diào)節(jié):如血管,骨骼肌的收縮有體液調(diào)節(jié):如甲狀腺激素的分級調(diào)節(jié)有神經(jīng)---體液調(diào)節(jié):如腎上腺素的分泌。神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系:①:不少內(nèi)分泌腺直接或間接地受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)②:內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能例如:甲狀腺激素成年人分泌過多:甲亢過少;甲狀腺腫大(大脖子?。雰簳r期分泌過少:呆小癥第二十一頁第二十二頁,共85頁。免疫調(diào)節(jié)

免疫非特異性免疫(先天免疫)

第一道防線:皮膚、粘膜等(痰,燒傷)第二道防線:體液中殺菌物質(zhì)(溶菌酶)、吞噬細胞(傷口化膿)特異性免疫(獲得性免疫)第三道防線:體液免疫和細胞免疫(最主要的免疫方式)

在特異性免疫中發(fā)揮免疫作用的主要是淋巴細胞(T淋巴細胞和B淋巴細胞)第二十二頁第二十三頁,共85頁。免疫系統(tǒng)的功能:防衛(wèi)功能、監(jiān)控和清除功能(癌癥問題)。來源:能夠引起機體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)①主要是外來物質(zhì)(如:細菌、病毒、)②其次也有自身的物質(zhì)(人體中壞死、變異的細胞、組織癌細胞,)③還有(移殖器官)??乖乖瓫Q定簇)

本質(zhì):蛋白質(zhì)或糖蛋白特性:①異物性(外來物質(zhì))②大分子性(相對分子質(zhì)量很大)③特異性(只與相應(yīng)的抗體或效應(yīng).T細胞發(fā)生特異性結(jié)合)第二十三頁第二十四頁,共85頁。本質(zhì):球蛋白,專門抗擊抗原的蛋白質(zhì)存在:主要存在于血清中,其它體液中也含有。(特異性)

抗體分類:抗毒素,凝集素,沉淀素,溶解素。功能:抗體與抗原結(jié)合產(chǎn)生細胞集團或沉淀,從而抑制抗原的繁殖或?qū)θ梭w細胞的黏附(并不能直接殺死抗原)最后被吞噬細胞吞噬消化。第二十四頁第二十五頁,共85頁。骨髓造血干細胞B細胞漿細胞抗體胸腺T細胞效應(yīng)T細胞與靶細胞結(jié)合淋巴因子(干擾素,白細胞介素)淋巴器官功能1.增強淋巴因子的殺傷力

2.能夠誘導產(chǎn)生更多的淋巴因子(白細胞介素-2)第二十五頁第二十六頁,共85頁。體液免疫過程:抗原沒有進入細胞

記憶B細胞的作用:可以在抗原消失很長一段時間內(nèi)保持對這種抗原的記憶,當再接觸這種抗原時,能迅速增殖和分化,產(chǎn)生漿細胞從而產(chǎn)生抗體。(有的記憶細胞可以保留一輩子,如天花病毒,有的則很短,如流感病毒)第二十六頁第二十七頁,共85頁??乖淌杉毎幚沓蔬fT細胞B細胞識別記憶B細胞漿細胞識別抗體與抗原結(jié)合形成沉淀感應(yīng)階段反應(yīng)階段效應(yīng)階段二次免疫第二十七頁第二十八頁,共85頁??乖淌杉毎幚鞹細胞記憶T細胞效應(yīng)T細胞使靶細胞裂解二次免疫呈遞感應(yīng)階段抗體與抗原結(jié)合(體液免疫的效應(yīng)階段)反應(yīng)階段效應(yīng)階段識別第二十八頁第二十九頁,共85頁。病毒,麻風桿菌,結(jié)合桿菌均主要通過細胞免疫被清除效應(yīng)T細胞作用:使靶細胞裂解,抗原暴露,暴露的抗原會被吞噬細胞吞噬消化。細胞免疫的作用機理:效應(yīng)T細胞與靶細胞接觸,激活靶細胞內(nèi)的溶酶體酶,使靶細胞通透性改變,滲透壓變化,最終導致細胞裂解死亡。體液免疫與細胞免疫的關(guān)系:如果體液免疫消失,細胞免疫也將會消失,同時進行,相輔相成。(實例:如果有較低強的病毒入侵,則首先經(jīng)過體液免疫,然后再經(jīng)過細胞免疫,最后再由體液免疫中的抗體把它粘住,后最吞噬細胞消滅。)第二十九頁第三十頁,共85頁。如果免疫系統(tǒng)過于強大也會生?。喝邕^敏和自身免疫?、龠^敏反應(yīng)的特點:發(fā)作迅速、反應(yīng)強烈、消退較快;一般不會破壞組織細胞,也不會引起組織嚴重損傷;有明顯的個體差異和遺傳傾向②過敏反應(yīng)產(chǎn)生的抗體與體液免疫反應(yīng)中的抗體區(qū)別:分布場所不同,作用結(jié)果不同③過敏原與抗原的區(qū)別:抗原針對所有人,過敏原只針對部分人.抗原包括過敏原。第三十頁第三十一頁,共85頁。過敏原抗體細胞刺激吸附過敏原再次過敏反應(yīng)第三十一頁第三十二頁,共85頁。過敏反應(yīng)與免疫反應(yīng)中的抗體的異同來源:都來源于效應(yīng)B細胞成分:都是球蛋白分布:免疫反應(yīng)中的抗體分布于血清和組織液中和外分泌物中;過敏反應(yīng)中的抗體分布于呼吸道、消化道和皮膚細胞的表面作用機理:免疫作用的中的抗原與特異性抗原結(jié)合,消滅抗原;過敏反應(yīng)中的抗體再次入侵的抗原相結(jié)合,表現(xiàn)出過敏特征。第三十二頁第三十三頁,共85頁。免疫失調(diào)疾病

過敏反應(yīng):再次接受過敏原自身免疫疾?。侯愶L濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡風濕性心臟病免疫缺陷?。喊滩。ˋIDS)-HIV先天性免疫缺陷病第三十三頁第三十四頁,共85頁。有關(guān)艾滋病的知識點(AIDS)

HIV病毒,攻擊人類的T淋巴細胞,最終導致人類的免疫系統(tǒng)全部喪失,而最后直接死于病毒感染或惡性腫瘤等疾?。《敬嬖谟冢壕海?,尿液,乳汁,淚液等體液中.傳播途徑;性濫交,毒品注射,輸血,未消毒的品具.母嬰傳染.潛伏期:2-10年.后得?。材陜?nèi)死亡.HIV病毒:RNA病毒。突變率高,不易找到藥物第三十四頁第三十五頁,共85頁。植物的激素調(diào)節(jié)1.植物生長素的發(fā)現(xiàn)2.生長素的生理作用3.其他植物激素第三十五頁第三十六頁,共85頁。胚芽鞘胚芽鞘的向光性的原因:單側(cè)光照射后,胚芽鞘背光一側(cè)的生長素含量多于向光一側(cè),生長素多生長的快,生長素少生長的慢,因而引起兩側(cè)的生長不均勻,從而造成向光彎曲。植物彎曲生長的直接原因:生長素分布不均勻(如:光,重力,人為原因)植物激素的產(chǎn)生部位:一定部位;動物激素產(chǎn)生:內(nèi)分泌腺(器官)感受光刺激的部位,產(chǎn)生生長素的部位(有光無光都產(chǎn)生生長素),能夠橫向運輸?shù)牟课辉谂哐壳始舛讼蚬鈴澢牟课辉谂哐壳始舛讼虏浚ㄉ扉L區(qū))第三十六頁第三十七頁,共85頁。生長素的運輸①.橫向運輸(只發(fā)生在胚芽鞘尖端):在單側(cè)光刺激下生長素由向光一側(cè)向背光一側(cè)運輸②.縱向運輸(極性運輸,主動運輸):從形態(tài)學上端運到下端,不能倒運③.非極性運輸:自由擴散,在成熟的組織,葉片,種子等部位.生長素產(chǎn)生:色氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長素在植物體中生長素的產(chǎn)生部位:幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子第三十七頁第三十八頁,共85頁。生長素的分布:植物體的各個器官中都有分布,但相對集中在生長旺盛的部分生長素的生理作用:兩重性,既能促進生長,也能抑制生長;既能促進發(fā)芽也能抑制發(fā)芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果在一般情況下:低濃度促進生長,高濃度抑制生長植物體各個器官對生長素的最適濃度不同:莖>芽>根,敏感度不同;根>芽>莖(橫向生長的植物受重力影響而根有向地性,莖有背地性)許多禾本科植物倒扶后可以自己站起來,ABCD第三十八頁第三十九頁,共85頁。原因:由于重力的作用,生長素都積累在近地面,D點和B點和生長素都高于C點和A點,又由于根對生長素敏感,所以,D點濃度高抑制生長,長的慢,而C點濃度低促進生長,長的快。根向下彎曲(兩重性)。而莖不敏感,所以B點促進生長的快,而A點促進生長的慢。所以向上彎曲。根的向地性與頂端優(yōu)勢中的生長素的作用原理相同,都是體現(xiàn)兩重性。莖的背地性與向光性中的生長素的作用原理相同。頂端優(yōu)勢:頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸在側(cè)芽附近積累,側(cè)芽對生長素濃度比較敏感,因此受到抑制,頂芽不斷生長,側(cè)芽被抑制的現(xiàn)象(松樹)說明:生長素的極性運輸是主動運輸;生長素具有兩重作用第三十九頁第四十頁,共85頁。生長素的應(yīng)用:

應(yīng)用:棉花摘心促進多開花,多結(jié)果.園林綠籬的修剪.解除頂端優(yōu)勢就是去除頂芽(棉花摘心)促扦插枝條生根,(不同濃度的生長素效果不同,扦插枝條多留芽)促果實發(fā)育,(無籽番茄,無籽草莓)防止落花落果,(噴灑水果,柑,桔)除草劑(高濃度抑制植物生長,甚到殺死植物)第四十頁第四十一頁,共85頁。第四十一頁第四十二頁,共85頁。植物激素植物激素:由植物體內(nèi)產(chǎn)生、能從產(chǎn)生部位運送到作用部位,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。特點:內(nèi)生的,能移動,微量而高效植物生長調(diào)節(jié)劑:人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)(2.4-D,NAA,乙烯利)赤霉素(GA)合成部位:未成熟的種子、幼根、幼葉主要作用:促進細胞的伸長引起植株增高(惡苗病,蘆葦伸長),促進麥芽糖化(釀造啤酒),促進性別分化(瓜類植物雌雄花分化),促進種子發(fā)芽、解除塊莖休眠期(土豆提前播種),果實成熟,抑制成熟和衰老等第四十二頁第四十三頁,共85頁。脫落酸(ABA)

合成部位:根冠、萎焉的葉片分布:將要脫落的組織和器官中含量較多主要作用:抑制生長,表現(xiàn)為促進葉、花、果的脫落,促進果實成熟,抑制種子發(fā)芽、抑制植株生長,提高抗逆性(氣孔關(guān)閉),等細胞分裂素(CK)

合成部位:根尖主要作用:促進細胞分裂(蔬菜保鮮),誘導芽的分化,促進側(cè)芽生長,延緩葉片的衰老等乙烯

合成部位:植物體各個部位主要作用:促進果實的成熟第四十三頁第四十四頁,共85頁。種群和群落1.種群的特征2.種群數(shù)量的變化3.群落的結(jié)構(gòu)4.群落的演替第四十四頁第四十五頁,共85頁。數(shù)量特征1.種群密度:種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)量。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。調(diào)查種群密度的方法2.出生率和死亡率(繁殖能力強的種群出生率高,種群增長快)3.遷出率和遷入率

4.年齡組成增長型穩(wěn)定型衰退型5性別比例第四十五頁第四十六頁,共85頁。均勻分布:水稻的空間分布隨機分布:雜草的空間分布集群分布:瓢蟲的空間分布組成種群的個體,在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局叫做種群的空間特征空間特征第四十六頁第四十七頁,共85頁。調(diào)查種群密度的方法

樣方法:在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi),隨機選取若干個樣方通過計算每個樣方內(nèi)個體數(shù)求得每個樣方的種群密度,以所有樣方種群密度的平均值作為該種群密度的估算值。取樣的關(guān)鍵:隨機取樣方法:五點取樣法,等距取樣法(壓線的個體數(shù)相鄰兩個邊的)標志重捕法:在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi),捕獲一部分個體,做上標記后再放回原來的環(huán)境,經(jīng)過一段時間后再進行重捕,根據(jù)重捕到的動物中標記個體數(shù)占總個體數(shù)的比例,估算種群密度。公式:標志總數(shù)/N=重捕個體中被標志的個體數(shù)/重捕數(shù)標志重捕法樣方法對象活動范圍比較大的的動物個體如鼠,鳥植物或活動范圍小的動物(如蚯蚓)和蟲卵注意問題1.調(diào)查期間沒有大的遷入和遷出,出生和死亡的現(xiàn)象2標志物不能過于醒目,以免影響被標志對象的正常生理活動3標志物不易脫落,能維持一段時間1.隨機取樣2樣方大小適中:喬木100,灌木16,草木1第四十七頁第四十八頁,共85頁。生物因素:包括種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系非生物因素:陽光,溫度,風,雨,雪等氣候因素通過影像種群的出生率,死亡率而間接影響種群的數(shù)量人為因素:人類活動對自然界種群數(shù)量變化的影響越來越大出生率和死亡率遷入率和遷出率決定種群密度直接影響種群數(shù)量性別比例年齡組成預(yù)測影響B(tài)ACK各特征與種群數(shù)量的關(guān)系第四十八頁第四十九頁,共85頁。數(shù)學模型形式:數(shù)學方程式:科學,準確曲線圖:能直觀的反映種群數(shù)量的增長趨勢,但不夠精確“J”型增長的數(shù)學模型模型假設(shè):在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下(理想條件)建立模型:t年后種群數(shù)量為Nt=N0λt(N0為該種群的起始數(shù)量,t為時間,Nt表示t年后該種群的數(shù)量,λ表示該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù))當λ>1時,種群數(shù)量上升;當λ=1時,種群穩(wěn)定:當0<λ<1時,種群數(shù)量下降;當λ=0時,種群無繁殖,種群在下一代滅絕第四十九頁第五十頁,共85頁?!癝”型曲線:種群經(jīng)過一定時間的增長后,數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線。K值(環(huán)境容納量):在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。條件:資源和空間總是有限的,存在生存斗爭(種內(nèi)斗爭,種間競爭,生物與環(huán)境的斗爭)兩種增長方式的差異主要存在于環(huán)境阻力種群具有一定的自我調(diào)節(jié)機能,是物種生存的一種適應(yīng)性反應(yīng),是維持種群數(shù)量相對穩(wěn)定的重要方式描述用語:增長、波動、穩(wěn)定、下降。等滅鼠捕魚K/2(最大增長速率)滅鼠后,鼠的種群數(shù)量在K/2附近,這是種群數(shù)量迅速增加,無法達到滅鼠效果使魚的種群數(shù)量維持在K/2,捕撈后,魚的種群數(shù)量會迅速回升K值改變環(huán)境,降低K值,使之不適合鼠生存保證魚生存的環(huán)境條件,盡量提升K值第五十頁第五十一頁,共85頁。探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化酵母菌屬兼性厭氧型微生物,生長周期短,繁殖速度快,單細胞真核影響酵母菌種群增長的因素:空間,養(yǎng)分,PH,溫度,代謝廢物,其他微生物等要做重復試驗,不需設(shè)對照試驗,事件前后就是若菌太多難數(shù),則用成倍的無菌水稀釋葡萄糖被大量消耗,乙醇濃度過高,培養(yǎng)液PH下降,酵母菌的種群數(shù)量很快下降如果是測定活細胞數(shù),則需用美籃液對酵母菌進行染色,然后再用顯微鏡計數(shù)。此時活細胞為無色,死細胞則為藍色,可以分別計數(shù)。除了用美藍液,還可以用臺盼藍用試管吸取培養(yǎng)液前,要將試管輕輕震蕩幾次,目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌分布均勻,保證估算值的正確性,減少誤差第五十一頁第五十二頁,共85頁。實驗步驟1.將10ml無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入大小相同試管中,用高壓鍋進行高壓蒸汽滅菌,冷卻后標記2.將酵母菌接種到試管的培養(yǎng)液中混合均勻,數(shù)起始種群數(shù)量(用抽樣檢測法:先將蓋玻片放在計數(shù)室上,用試管吸取培養(yǎng)液,滴與蓋玻片邊緣,讓其自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍等片刻,待酵母菌細胞全部沉降到計數(shù)室底部,將計數(shù)板放在載物臺中央,計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量,再以此為根據(jù),估算試管中的酵母菌總數(shù))3.將試管放在25℃條件下連續(xù)培養(yǎng)7天4.每天在固定的時間取樣計數(shù)酵母菌數(shù)量.5.分析結(jié)果,得出結(jié)論,將其所得數(shù)值用曲線表示出來,分析實驗結(jié)果,得出酵母菌種群數(shù)量的變化規(guī)律第五十二頁第五十三頁,共85頁。群落:同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合群落水平上研究的問題物種組成種間關(guān)系群落演替其空間結(jié)構(gòu)種群位置其范圍與邊界第五十三頁第五十四頁,共85頁。物種組成豐富度:群落中物種數(shù)目的多少物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征不同群落間種群數(shù)量和種群中個體數(shù)量差別很大(熱帶兩極,海拔高度增加,水深增加,物種多樣性減少)不同群落其優(yōu)勢種群不同第五十四頁第五十五頁,共85頁。種間關(guān)系捕食:一種生物以另一種生物為食(捕食者的數(shù)量隨被捕食者的數(shù)量變化而變化)競爭:兩種或兩種以上生物互相爭奪資源和空間。其結(jié)果常表現(xiàn)為相互抑制,有時表現(xiàn)為一方占優(yōu)勢,另一方處于劣勢甚至死亡。寄生:一種生物(寄生者)寄居于另一種生物(寄主)的體內(nèi)或體表,攝取寄主的養(yǎng)分維持生活。互利共生:兩種生物生活在一起,互相依存,彼此有利。(如根瘤菌和豆科植物,地衣)種內(nèi)關(guān)系:同種生物的不同個體之間的關(guān)系。包括種內(nèi)斗爭和種內(nèi)互助。種內(nèi)斗爭:同種生物個體之間,由于爭奪食物,棲息地或其它生活條件而發(fā)生的斗爭生態(tài)位:活動空間,時間,營養(yǎng)關(guān)系第五十五頁第五十六頁,共85頁??臻g結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu):生物群落在垂直方向上的分層現(xiàn)象(由于光照,植物分層;由于棲息空間和食物條件,動物分層)水平結(jié)構(gòu):指生物群落在水平方向上的分帶現(xiàn)象。(鑲嵌型:由于地形變化,土壤濕度和鹽堿度的差異,光照強度的不同,生物自身生長特點不同,以及人與動物的影響等因素。在垂直方向上也存在分層現(xiàn)象。)群落的分層性,是自然選擇的結(jié)果,是植物與環(huán)境相互矛盾統(tǒng)一的反映立體農(nóng)業(yè)是運用群落的空間結(jié)構(gòu)原理,為充分利用空間和資源而發(fā)展起來的一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)(果樹—草菇結(jié)構(gòu),桉樹—菠蘿結(jié)構(gòu))第五十六頁第五十七頁,共85頁。探究土壤中小動物類群豐富度的研究項目內(nèi)容取樣方法取樣器取樣法采集小動物方法誘蟲器(要使空氣流通),吸蟲器(體型較小),包著紗布的鑷子(體型較大)等統(tǒng)計方法1.記名計算法:在一定面積的樣地中,直接數(shù)出各種群的個體數(shù)目,一般適用于個體較大,種群數(shù)量有限的群落2.目測估算法:按預(yù)先決定的多度等級來估計單位面積上個體數(shù)量的多少。非常多,多,較多,較少,少,很少第五十七頁第五十八頁,共85頁。群落的演替演替:指隨著時間推移,一個群落被另一個群落代替的過程初生演替: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(fā)生的演替。(如:沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替)過程:裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段次生演替:是指在原油植被雖然已不存在,但原有的土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或者其他繁殖體(如能發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替。(如:火災(zāi)過后的草原、過量看法的森林、棄耕的農(nóng)田上進行的演替。)過程:草本植物階段(一年生到多年生雜草)灌木階段森林階段第五十八頁第五十九頁,共85頁。人類活動往往會使群落掩體按照不同于自然演替的速度和方向進行在森林階段能找到地衣,苔蘚,草本植物,灌木植物等。在群落演替中,一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代,不是取而代之。第五十九頁第六十頁,共85頁。生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動3.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)4.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞5.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性第六十頁第六十一頁,共85頁。生態(tài)系統(tǒng):由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體結(jié)構(gòu):組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)功能:能量流動,物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞而聯(lián)系在一起。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈第六十一頁第六十二頁,共85頁。生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)系統(tǒng)人工生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng)海洋生態(tài)系統(tǒng)淡水生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)荒漠生態(tài)系統(tǒng)凍原生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)城市生態(tài)系統(tǒng)人工林生態(tài)系統(tǒng)果園生態(tài)系統(tǒng)濕地生態(tài)系統(tǒng)是兼有水、陸雙重特征的特殊生態(tài)系統(tǒng),是世界上生物多樣性最豐富,單位生產(chǎn)力最高的自然生態(tài)系統(tǒng)。濕地在調(diào)節(jié)徑流,維持生物多樣性,蓄洪防旱,控制污染等方面具有其他生態(tài)系統(tǒng)不可替代的作用。第六十二頁第六十三頁,共85頁。組成成分非生物的物質(zhì)和能量:空氣、水、無機鹽、陽光、熱能生產(chǎn)者:指自養(yǎng)生物,主要是綠色植物,還有化能合成的細菌,如硝化細菌消費者:動物,包括植食性動物、肉食性動物,雜食性動物和寄生動物等分解者:能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物,主要指腐生細菌和真菌,蚯蚓,屎殼螂第六十三頁第六十四頁,共85頁。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物網(wǎng),食物鏈)食物鏈:植物(生產(chǎn)者,第一營養(yǎng)級)食草動物(初級消費者,第二營養(yǎng)級)食肉動物(次級消費者,第三營養(yǎng)級)食肉動物(三級消費者,第四營養(yǎng)級)食肉動物(四級消費者,第五營養(yǎng)級)食物網(wǎng):許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物網(wǎng)越復雜,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強)食物網(wǎng)的復雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類而非取決于生物的數(shù)量第六十四頁第六十五頁,共85頁。能量流動:指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程過程補充解釋:太陽能化學能熱能(能量的最終去向)流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽能總量特點:1.在生態(tài)系統(tǒng)中能量是單向流動的。

2.能量在流動過程中是逐級遞減的。

3.輸入到某一營養(yǎng)級的能量只有1010%~20%能夠流到下一營養(yǎng)級。第六十五頁第六十六頁,共85頁。攝入量可以消化吸收進入細胞成為自身的組成成分(同化量)呼吸作用所消耗生命活動所利用(生長、發(fā)育、繁殖)被下一營養(yǎng)級所利用被分解者所利用不可消化吸收形成糞便研究能量流動的意義可以幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用,實現(xiàn)對能量的多級利用,從而大大提高能量的利用率可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。第六十六頁第六十七頁,?5頁。生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生是生態(tài)學的一條基本原理。使廢物資源化,以便提高能量轉(zhuǎn)化率,減少環(huán)境污染。太陽能生產(chǎn)者初級消費者次級消費者分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用第六十七頁第六十八頁,共85頁。物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán):指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素,都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落,又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。循環(huán)范圍:生物圈。因為物質(zhì)循環(huán)具有全球性,故又叫生物地球化學循環(huán)。特點:反復利用,循環(huán)流動第六十八頁第六十九頁,共85頁。大氣中的CO2庫生產(chǎn)者消費者分解者①②①代表光合作用和化能合成作用②呼吸作用③分解作用③②C在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進行。存在形式:C在無機環(huán)境中的存在形式是CO2和碳酸鹽,在生物群落中的存在形式是含碳有機物。生物群落在物質(zhì)循環(huán)中的作用:無機環(huán)境中基本元素與生物體內(nèi)生命物質(zhì)的互相轉(zhuǎn)變,是依靠生物體內(nèi)的生物化學反應(yīng)完成的,因此物質(zhì)循環(huán)去起決定作用的是生物群落第六十九頁第七十頁,共85頁。同時進行,相互依存,不可分割能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放,離不開物質(zhì)的合成和分解能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復循環(huán)的動力物質(zhì)循環(huán)與能量流動聯(lián)系任何一個生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)都保持著相對的平衡,這是一個生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的重要保證。第七十頁第七十一頁,共85頁。案例1案例2實驗假設(shè)微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解淀粉實驗設(shè)計實驗組對土壤高溫處理A、B杯中加入等量的淀粉A杯中加入30ml土壤浸出液對照組對土壤不做處理B杯中加入30ml蒸餾水自變量土壤中是否含微生物土壤中是否含有能分解淀粉的微生物第七十一頁第七十二頁,共85頁。實驗現(xiàn)象在相同時間內(nèi)實驗組落葉腐爛程度小于對照組AA1加碘液不變藍A2與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀BB1加碘變藍B2與斐林試劑反應(yīng)不變色結(jié)論分析微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉第七十二頁第七十三頁,共85頁。1.土壤是適宜微生物生長和繁殖的基礎(chǔ)2.土壤微生物主要聚集在表土層中(多以微菌落的形式)3.細菌是土壤微生物中數(shù)量最大,功能最多的類群4.真菌主要分布在土壤表面的枯枝落葉和表土層中第七十三頁第七十四頁,共85頁。信息傳遞物理信息:指生態(tài)系統(tǒng)中的聲、光、溫度、濕度、磁力等通過物理過程傳遞的信息。信息來源:無機環(huán)境、生物。化學信息:生物在生命活動過程中產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學物質(zhì)。如植物的生物堿、有機酸等代謝產(chǎn)物、動物的性外激素等(信息素:昆蟲、魚類以及哺乳動物等生物體中存在的能傳遞信息的化學物質(zhì)。)行為信息:即生物的行為特征,對于同種或異種生物能傳遞某種信息第七十四頁第七

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