必修三
第1章人体的内环境与稳态
导入：
单细胞生物可以在水中获取生存生存所需养料和氧，并把废物直接排在水中，如果水体干涸，它们就会休眠或者死亡
多细胞生物的绝大多数细胞没有直接与外界接触，不能直接与外界进行物质交换。这些细胞直接生活环境是什么呢？
一体内细胞生活在细胞外液中
1.体液的分类：非体液的例子：消化液，肺泡内液体，尿液，汗液，泪液，唾液等等
体液
（体内以水为基础的液体）
细胞内液2/3
细胞质基质，叶绿体基质，线粒体基质，核基质，细胞液，溶酶体
血液=血浆+血细胞
血浆=血清+纤维蛋白原
细胞外液还有如：脑脊液
细胞外液1/3
血浆（血液中的液体成分）
组织液（组织细胞间隙的液体）
淋巴（少部分组织要进入淋巴）
问题1：若注射0.9%NaCl溶液30ml。水在细胞内外液体如何分布？（人体摄取的N元素主要用于合成蛋白质）
2.体液的来源去路及其相互联系
血浆的来源：1，2，3,4,5,6：例如血浆中的水可以来自哪里？
淋巴的来源：1,2
组织液：1,2
组织液→淋巴→血浆：单向的
肝脏细胞代谢产生的尿素由肾脏排出体外几层膜？
3.内环境：由细胞外液构成的液体环境。
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，内环境与外界环境的物质交换过程需要各个器官，系统的参与。细胞依赖于内环境，也参与内环境的形成和维持。
指出细胞所生活的内环境?组织细胞：组织液。红细胞：血浆。淋巴中的淋巴细胞：淋巴。
毛细血管壁细胞：血浆、组织液。淋巴管壁细胞：淋巴、组织液。小肠上皮细胞，肺泡细胞：组织液
二细胞外液的成分及理化性质
1.外环境，内环境，细胞内液的成分比较[培养细胞应至少加入葡萄糖、氨基酸、核苷酸等有机小分子]
场所
成分
外环境
淀粉、麦芽糖、胃蛋白酶、胰蛋白酶
内环境
血浆蛋白、血清蛋白
细胞内液
血红蛋白、呼吸酶、
问题1：若注射0.9%NaCl溶液30ml。在细胞内外Na+如何分布？
2.血浆、组织液、淋巴、细胞内液的比较
(1)血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少。
(2)细胞内液中K+的浓度大于细胞外液。
(3)细胞内液中Na+的浓度小于细胞外液。
3.细胞外液的理化性质
(1)细胞外液的渗透压主要由Na+和Cl-提供。约为kPa。
（蛋白质含量高，为什么不是蛋白质提供？Π=CRT）
(2)血浆PH为7.35-7.45。与HCO3-、HPO4-、H2PO4-、H2CO3。
乳酸+NaHCO3→乳酸钠（由肾脏排出体外）+H2O+CO2H2CO3+OH-→HCO3-+H2O
CO2是呼吸中枢的有效刺激，引起呼吸进行气体交换。
(3)细胞外液温度一般维持37℃左右
4.稳态：正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。
5.稳态的调节机制：神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。神经调节占主导地位。
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境的变化过于剧烈，或自身调节功能出现障碍时，内环境的稳态就是遭到破坏。
问题1：若注射0.3%NaCl溶液引起组织水肿
组织水肿：组织液过多而引起全身或身体部分肿胀的症状
原因：血浆渗透压下降:营养不良，过敏反应，肾小球肾炎，肝功能受损（血浆蛋白来源地）
组织液渗透压升高：淋巴回流受阻，细菌感染，细胞破裂，局部细胞代谢旺盛。
问题2：稳态失衡→生病了。生病了稳态可能保持不变。稳态是健康的指标之一。
6.内环境稳态的重要意义：
细胞的代谢过程是由细胞内众复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件
第2章动物和人体生命活动的调节
第1节通过神经系统的调节
一神经调节的基础和反射
1.神经调节的基本方式：反射
2.反射：在中枢神经参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
条件反射(后天、大脑、可消退)和非条件反射(先天、脊髓、不消退)
（1）周围神经系统VS中枢神经系统（脑、脊髓等神经中枢）。神经中枢：功能相同的神经元调节相应的活动
（2）动物体或人体，植物体没有。
3.反射的结构基础：反射弧。还需要适宜的刺激（缺一不可，刺激过强，过弱均无法产生）
[14年江苏：受到刺激突触前膜就会释放神经递质×]
（1）反射弧构成：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器（传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体）
（2）感受器破坏：无感觉、无反应。效应器被破坏：有感觉无反应。
（感觉在大脑皮层产生，感受器，传入神经破坏，无法传送到大脑皮层。）
（3）反射需要完整的反射弧.若人为刺激传入神经、神经中枢、传出神经等引起效应器虽有反应但不是反射。
（刺激感受器有反应是反射）
例1：动作电位沿传出神经元传到屈肌使之收缩。不一定是反射需看动作电位来源.
例2：食物引起味觉。不是反射，无传出和效应器
4.兴奋：动物体或人体内某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
5.反射的大致过程：适宜的刺激刺激感受器，感受器产生兴奋，兴奋沿着传入神经向神经中枢传导，神经中枢随之产生兴奋并对传入的信息进行分析和综合，神经中枢的兴奋经过传出神经到达效应器，效应器对刺激做出应答反应。（正常只能刺激感受器，不能刺激神经中枢）
6.神经元（神经细胞）：神经系统结构和功能的基本单位。
神经元
细胞体
神经;
包含多个神经纤维
突
起
髓鞘
神经纤维
树突（短而多）
将兴奋传向细胞体
轴突（较长,一般1条）
将兴奋由细胞体传向周围
神经纤维
髓鞘
神经元功能：神经元受到刺激后能产生兴奋（感觉神经元），并且能够把兴奋传导到其他神经元（中间神经元或运动神经元(传出)）
7.缩手反射：3个神经元（找树突、轴突、胞体）膝跳反射：2个神经元（找树突、轴突、胞体）
(1)树突,胞体,轴突接受信息，轴突传出信息。轴突→树突、轴突→胞体、轴突→轴突、轴突→肌肉或腺体
(2)刺激箭头处，几处能检测到兴奋
(3)树突也有长的
8.兴奋传递的方向：与感受器相连,与效应器相连,突触（3种---＜--○---、---＜○---、）,脊髓灰质前角为传入（小进大出）,神经节。切断实验法（若切断某一神经，刺激外周段（远离中枢的位置），肌肉不收缩，而刺激向中端（近中枢的位置），肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经）
二兴奋在神经纤维上传导
1.静息电位的维持：主要K+外流少量Na+内流协助扩散
动作电位的产生：大量Na+内流少量K+外流协助扩散
电位差形成局部电流，由兴奋部位到未兴奋部位，已兴奋部位恢复静息状态。
恢复静息电位：主要K+外流少量Na+内流协助扩散
整个过程中：Na-K泵持续工作主动运输耗能量
Na-K泵（每消耗1个ATP，可以运出3个Na+，运进2个K+）
?静息电位↑：胞内K+增加or胞外K+减少
?静息电位↓：胞内K+减少or胞外K+增加
?动作电位↑：胞外Na+增加or胞内Na+减少
?动作电位↓：胞外Na+减少or胞内Na+增加AB静息电位，BC动作电位，CD恢复静息电位
例：血液中K+浓度降低到一定程度膝跳反射不能发生：原因是血液中K+浓度降低导致大量K+外流，使静息电位绝对值增大，神经细胞难以产生动作电位。
2若Na+不能内流，则动作电位不能产生，相应区域不能兴奋。如神经纤维髓鞘处的施旺细胞处不能产生兴奋
2.兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。电信号=神经冲动
3.神经传导的方向：与膜内局部电流的方向相同，与膜外局部电流的方向相反
4.判断电流表的偏转方向：
5.神经传导的特点：
(1)双向性（可以双向，自然状态一般为单向传导）
(2)生理完整性（被破坏不能传导）
(3)相对不易疲劳性
(4)绝缘性(5)非递减性
三兴奋在神经元之间传递
1.突触小体：神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状。一个轴突多个突触小体。
2.突触结构
3.传递过程：神经末梢有神经冲动传来，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质（胞吐），神经递质经扩散通过突出间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，即引发一次新的神经冲动。
4.神经递质分类：使下一个神经元兴奋或抑制
兴奋性（如乙酰胆碱、多巴胺）：使下一个神经元兴奋
抑制性：抑制性中间神经元接受刺激产生神经冲动，传递至运动神经元，使运动神经元发生电位变化，cl-内流使外更正，内更负，强化静息电位，使运动神经元难以兴奋。
神经细胞兴奋性减小（兴奋性：神经细胞发生兴奋地能力）
抑制性递质的释放至少涉及三个神经元：感觉神经元、中间神经元、运动神经元。
例题：如图表示人体屈肌反射的部分反射弧结构，当机体皮肤受到伤害性刺激时，屈肌收缩、伸肌舒张使肢体脱离伤害性刺激。
5.神经递质例子：乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、氨基酸类（如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等）、一氧化氮等
6.同一个神经元的末梢只能产生一种神经递质，一次神经冲动只能引起一次神经递质的释放，突触后膜产生一次膜电位变化。神经递质一经作用就被灭活。
7.传递特点：单向传递
兴奋在神经元之间单向传递的原因：由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，
只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此神经元之间的传递只能是单方向的。
8.相关细胞器：高尔基体，线粒体。
9.突触信号转换：电信号→化学信号→电信号突触小体信号转换：电信号→化学信号
突触后膜信号转换：化学信号→电信号
10.传导速度远大于传递速度：原因是神经递质在突触间隙中的运输速率慢于神经纤维上电信号的传导速率
11.神经*素：
(1)若与受体结合，有神经递质的作用，则会引起兴奋性升高；
(2)阻止神经递质释放:肉*杆菌*素
(3)抑制神经递质分解（分解神经递质相应的酶失活）：*扁豆碱、有机磷农药，肌肉僵直
(4)若与神经递质竞争受体，与特异性受体结合，则兴奋性降低。α银环蛇*，肌肉松弛
(5)若影响了神经递质的再回收，则会引起兴奋性升高
(6)若药物影响了线粒体的供能，则会引起兴奋性降低
四神经系统的分级调节
1.各级神经中枢的功能：
2.位于脊髓的低级神经中枢受到脑中相应高级中枢的调控：
(1)婴儿会尿床，即膀胱内尿满了就会排出，没有控制的意识，婴儿的排尿反射过程a→b→c→d→e(字母表示)。
(2)医院尿检时能主动排尿，其过程是g→h→c→d→e(用字母表示)。
五人脑的高级功能
1.除了对外部世界的感知以及控制机体反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。语言功能是人类所特有的高级功能。
2.语言功能：听、说、读、写。与这些功能相关的特定区域称为言语区。W区、V区、S区、H区。
(1)S区受损不能讲话（不能用词语表达思想，能发出声音，效应器没问题）称为运动性失语症。
(2)W区受损不能写字（不能用写字表达思想，能乱画乱写，效应器没问题）称为运动性失语症。
(3)V区受损不能看懂文字（能看见，效应器没问题）称为视觉性失语症。
(4)H区受损不能听懂话（不能听懂，但是听得见，效应器没问题）称为听觉性失语症。
3.学习：神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
4.记忆：将获得的经验进行贮存和再现
5.学习和记忆相互联系，不可分割。
6.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个性状像海马的脑区有关。长期记忆可能与新突触的建立有关。
7.不同记忆之间的关系：
第2节通过激素的调节
一激素调节的发现
1.沃泰默的实验（解释肠道，血管，胰腺位置关系）
过程：
①稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸直接注入狗的血液→不会引起胰液分泌
③切除通向该段小肠的神经，只留下血管，稀盐酸注入狗的小肠肠腔→仍能促进胰液分泌
分析：
①②形成对照实验，自变量是稀盐酸的作用部位，因变量是胰腺是否分泌胰液，对照组是①组，
结论是：稀盐酸不通过血液直接作用于胰腺，直接接受盐酸刺激的部位是小肠。
①③形成对照实验，自变量是是否切除神经，因变量是胰腺是否分泌胰液，对照组是①组。
结论是：稀盐酸刺激小肠后，小肠不通过神经调节将信息传递给胰腺。
结论：
此现象最可能的原因是：稀盐酸刺激小肠后，小肠可能产生了一种化学物质，这种物质通过血液循环到达胰腺，引起胰腺分泌胰液。
而沃泰默的结论是：这是一个十分顽固的神经反射，小肠上的微小的神经难以剔除干净。
2.斯他林和贝利斯的实验
假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液分泌。
过程：稀盐酸+小肠黏膜混合研磨，制成提取液注射入同一条狗的静脉中→促进胰腺分泌胰液
稀盐酸注射入狗的静脉中→不能促进胰腺分泌胰液
小肠黏膜研磨注射入狗的静脉中→不能促进胰腺分泌胰液
结论：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液分泌。这种物质称为促胰液素。
注：胰腺分泌胰液与激素调节有关，也与神经调节有关
二激素调节概念及特点
1.概念：由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。
2.特点：
(1)微量和高效
(2)通过体液运输：内分泌器官(或细胞)没有导管，分泌的激素直接进入体液，随血液循环运输到机体的各个组织、器官，传递各种信息。
(3)作用于靶器官、靶细胞：对特定的靶器官和靶细胞起作用（原因：只有靶细胞靶器官上存在与激素特异性结合的受体）
注意：
激素与靶细胞膜上或膜内的特异性受体结合，引发细胞内的代谢速率发生改变，从而起调节作用。
激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此体内激素在不断产生和不断灭活中维持动态平衡。
3.化学本质：
蛋白质、脂质、氨基酸衍生物等
4.作用：
既不组成细胞结构，也不提供能量，也不起催化作用，起传递信息的作用。
5.人体内主要的内分泌腺及其分泌的激素（腺体，激素名称，化学本质，作用部位，生理作用）
内分泌腺
激素名称
功能
化学本质
靶器官或靶细胞
下丘脑
促甲状腺(性腺)激素释放激素
促进垂体合成并分泌促甲状腺(性腺)激素
蛋白质或多肽类
垂体
抗利尿激素
促进肾小管、集合管对水的重吸收
肾小管、集合管
垂体
促甲状腺(性腺)激素
①促进甲状腺(性腺)的生长发育；
②促进甲状腺激素(性激素)的合成和分泌
蛋白质或多肽类
甲状腺(性腺)
生长激素
促进生长，主要促进蛋白质合成和骨骼的生长
几乎全身各处细胞
甲状腺
甲状腺激素
①促进新陈代谢；②促进生长育；
③提高神经系统的兴奋性
含碘的氨基酸衍生物
几乎全身各处细胞
肾上腺
肾上腺素
①促进肝糖元分解，升高血糖；
②加快代谢，增加产热
氨基酸衍生物
几乎全身各处细胞
胰岛B细胞
胰岛素（唯一降血糖激素）
促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，从而使血糖降低。
蛋白质
几乎全身各处细胞
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进糖原分解，非糖物质转化为葡萄糖从而使血糖升高。
多肽
主要是肝脏
胸腺
胸腺激素
增强细胞免疫功能和调节免疫平衡
多肽
--
睾丸
雄性激素
①促进雄生殖器官的发育和精子的形成；
②激发并维持雄性的第二性征
固醇
几乎全身各处细胞
卵巢
雌性激素
①促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的形成；
②激发并维持雌性的第二性征
③维持正常性周期
固醇
几乎全身各处细胞
?一般情况下，多肽、蛋白质类激素和氨基酸衍生物类激素与靶细胞膜上受体特异性结合而引发调节效应；固醇类激素与靶细胞膜内受体特异性结合而引发调节效应。
?分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞。
?胰岛素和胰高血糖素具有拮抗作用，肾上腺素和胰高血糖素具有协同作用。甲状腺激素与生长激素协同作用
6.研究激素生理功能的常用方法：
饲喂法（非蛋白质类如胰岛素不可饲喂）：甲状腺激素喂蝌蚪，短时间长成青蛙
注射法：注射甲状腺激素、胰岛素。
摘除法：摘除某一器官or腺体。区分对照组与实验组。
移植法：切割睾丸，移植卵巢。雄性第二性征消失，雌性第二性征出现。
三激素调节的实例1--血糖的调节
1.血糖的来源和去向：（食物中的糖为主要来源，肌糖原不能直接转换成葡萄糖。某些氨基酸为非必需氨基酸）
2.参与血糖调节的激素：（胰岛素是唯一降血糖激素）
胰岛素：促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，从而使血糖降低。（增加血糖去路，减少血糖来源）
胰高血糖素：促进糖原分解，非糖物质转化为葡萄糖从而使血糖升高。（增加血糖来源）
肾上腺素：促进肝糖元分解，升高血糖（增加血糖来源）
3.血糖调节的机理
胰岛A细胞上有神经递质、血糖、胰岛素分子的受体。
胰岛B细胞上有神经递质、血糖、胰高血糖素分子的受体。胰岛素不抑制胰岛B细胞释放胰岛素。
4.血糖调节方式：神经—体液调节，主要是体液调节，血糖调节中枢在下丘脑。
5.进食1h后血糖与激素变化：血糖先升高，胰岛素升高，胰高血糖素下降（激素依据血糖变化）
A：血糖b：胰岛素c：胰高血糖素
6.运动时血糖含量变化：血糖先降低，胰高血糖素升高，胰岛素降低。血糖升高，胰岛素升高。
7.反馈调节：
(1)概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统工作的调节方式。
(2)分类：正反馈调节（加强并偏离静息水平如排便、排尿、分娩、池塘鱼虾死亡加剧污染）
负反馈调节（偏离后纠正回归静息水平，生物中较为常见如体温调节、血糖调节、水盐调节）
(3)意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。
7.糖尿病及其危害与治疗
(1)发病机理：
Ⅰ型糖尿病的发病原因：胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏。
Ⅱ型糖尿病的发病原因：机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)。
(2)糖尿病症状：“三多一少”(多尿、多饮、多食；体重减少)
(3)危害：往往引起多种并发症。
(4)GLP-1可以胰岛B细胞表面受体结合，促进胰岛素的合成和释放。注射GLP-1后胰岛素与血糖水平数小时内就恢复正常，但恢复正常后持续注射GLP-1胰岛素水平不在升高，血糖含量也维持稳定，原因是：GLP-1在促进胰岛素分泌方面具有葡萄糖浓度依赖性，即较高浓度葡萄糖下才能有效促进胰岛素合成分泌，降低血糖，而正常血糖浓度时作用效果明显减弱。
注：尿中含糖时未必都是糖尿病，一次食糖过多或肾小管重吸收障碍时可导致尿中含糖，但持续性的尿糖一般就是糖尿病。
四激素调节的实例2--甲状腺激素的分级调节
1.调节过程：
(1)图中有三级腺体，分别为：a.下丘脑、b．垂体、c.甲状腺。
(2)图中有三级激素，依次为：甲：促甲状腺激素释放激素、乙：促甲状腺激素、甲状腺激素。
(3)图中“＋”“－”分别表示促进和抑制。
2．分级调节：下丘脑能够控制垂体，垂体控制相关内分泌腺对激素的分泌，这种分层控制称为为分级调节。如性激素、甲状腺激素。
下丘脑(内分泌的枢纽)激素――→垂体激素――→内分泌腺激素――→身体各部分
3.反馈调节：下丘脑、垂体的调节结果使血液中甲状腺激素增多，甲状腺激素增高到一定程度，又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少，这称为反馈调节。
注意：促甲状腺激素不抑制下丘脑
六动物激素、酶、ATP、神经递质的比较
项目
动物激素
酶
ATP
神经递质
化学本质
蛋白质或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类
蛋白质或RNA
三磷酸腺苷
小分子化合物如：乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、氨基酸类（如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等）、一氧化氮等
产生部位
内分泌腺(细胞)
活细胞(红细胞除外)
活细胞
神经元
作用
调节
催化
直接供能
使突触后膜产生兴奋或抑制
作用部位
靶细胞、靶器官
细胞内外
细胞内外
突触后膜
作用后去向
被灭活
数量和性质不变
ADP＋Pi
被分解或转移
共同点
与相应的分子结合后发挥作用
第3节神经调节与体液调节的的关系
一神经调节VS体液调节
1．体液调节
(1)概念：激素、CO2等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
(2)主要内容：激素调节。
(3)范围
①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
②在人和高等动物体内，体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式。
2．神经调节和体液调节的比较
比较项目
神经调节
体液调节
作用途径
反射弧
体液运输
反应速度
迅速
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
比较长
联系
①不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节；
②内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
3.神经调节与体液调节的判断
在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加：神经调节
肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快，心率加速等：体液调节
整个过程：神经-体液调节
二神经调节与体液调节的协调实例1-人体的体温调节
1.热量来源：细胞中有机物的氧化放能。
2.热量平衡：机体的产热量＝散热量。
3.途径
①产热途径运动状态：骨骼肌为主静息状态：肝脏为主②散热途径次要途径：呼气、排尿和排便等主要途径：汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的散热
4.调节过程
5.调节方式：神经—体液调节。
6.调节中枢：下丘脑体温调节中枢
① 感觉的产生在大脑皮层。
② 温度感受器分为：温觉感受器、冷觉感受器
③ 温度感受器的分布：外周温度感受器（如皮肤）、中枢温度感受器（如下丘脑）
④ 体温异常：下丘脑有对温度变化敏感的神经元。
在温度上升时冲动发放频率增加者，称温敏神经元；在温度下降时冲动发放频率增加者，称冷敏神经元。
7.当人体处于高温环境时，人的体表温度会上升：原因是毛细血管舒张，皮肤血流量增加，将体内的热量更多的带到体表；外界温度升高不利于散热。
8.相同的温度，潮湿的环境中人体散热比干燥中的慢：原因是高温主要通过增加水分加快散热，空气潮湿不利于水分蒸发。
9.其实下丘脑不仅有温度感受器下丘脑还含有感受器：血糖感受器，渗透压感受器。下丘脑还可以当效应器。例如下丘脑产生促甲状腺激素释放激素的时候。
三神经调节与体液调节的协调实例2-人体的水盐调节
1.水盐的来源及排出：
饮食获得水和各种无机盐，肾脏、皮肤、粪便、呼吸等多种途径排出一定的水和无机盐，维持内环境稳态。
2.调节过程
3.主要器官：肾脏
4.抗利尿激素：下丘脑神经细胞合成并分泌、垂体后叶释放、作用于肾小管和集合管对水的重吸收。
5.调节机制：神经-体液调节
6.血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系
7.尿崩症：
由于多种原因使抗利尿激素的产生或作用异常，使肾脏对水分的重吸收产生障碍。
特点：多尿，多饮，血浆渗透压低。（注意区分糖尿病血浆渗透压高）
8.糖尿病人细胞外液渗透压增加，为何尿液增多？
判断尿量增加还是减少，我们的逻辑起点为血浆渗透压的变化；终点为肾小管重吸收水的量。糖尿病病人由于血糖含量高，导致肾小管重吸收葡萄糖困难，血糖随尿液排出，带走大量水分，尿量增加。
思考？注射高渗盐水，尿量，注射高渗葡萄糖尿量。区别在于肾脏对葡萄糖的重吸收有个最大值即肾糖阈，血糖超过一定浓度时，糖即随尿液排出体外。而对于其他的离子一般无最大值。
第4节免疫调节
免疫：机体识别和排除异物的生理功能，以维持机体内环境的稳定。
一免疫系统的组成
免
疫
系
统
免疫器官
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所).如：胸腺、骨髓、淋巴结、脾脏、扁桃体。
免疫细胞
(发挥免疫作用的细胞)
吞噬细胞等
淋巴细胞
（位于淋巴液、血液和淋巴结中）
T细胞（迁移到胸腺中成熟）
B细胞（在骨髓中成熟）
免疫活性物质
由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。如：抗体、淋巴因子、溶菌酶等（溶菌酶：由吞噬细胞、唾液腺、泪腺分泌，用于分解细菌的化学成分）
二免疫系统的防卫功能
1.三道防线：三道防线依次起作用
防线
特点
第一道防线：皮肤、黏膜（唾液、泪液中的溶菌酶）
人人生来就有，不针对某一类特定病原体，而是对多种病原体都有防御作用，称为非特异性免疫
第二道防线：体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞。
第三道防线：
主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环完成。
后天性的，并非人人都有，针对某种特定的病原体起作用，有淋巴细胞参与。称为特异性免疫
2.体液免疫
抗原进入机体后，被体液中的相应的抗体消灭，是以B细胞产生抗体为主的免疫反应
(1)抗原：能够引起机体产生特异性免疫反应的物质。如：病*、细菌等病原体表面的蛋白质等物质。
抗原特点：异物性{内病变细胞，外入侵细菌病*}、大分子性[分解为小分子无抗原性]、特异性。
(2)抗体：
① 概念：专门抗击某种病原体的蛋白质
② 化学本质：蛋白质
③ 分布：主要分布在血清中，也分布于组织液和外分泌液（如乳汁中）
④ 实例;抗*素，凝集素
⑤ 作用：与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的粘附。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。
⑥ 作用范围：对内环境中的抗原起作用，对进入组织细胞的抗原不起作用。
(3)过程：
① 感应阶段：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子。少数抗原直接刺激B细胞。[胞吞与溶酶体结合，借助溶酶体中的水解酶]
② 反应阶段：B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化为浆细胞，产生抗体，小部分形成记忆细胞。
③ 效应阶段：抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的粘附。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。
淋巴林子的作用：促进B细胞增殖、分化，大部分分化为浆细胞，浆细胞产生抗体，小部分形成记忆细胞。
吞噬细胞的作用：摄取、处理、暴露抗原，吞噬抗原抗体复合物。
(4)二次免疫：相同抗原再次入侵时，记忆细胞迅速增殖、分化，产生浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生大量抗体。
二次免疫特点：比初次反应快，反应强烈，产生更多抗体。能在抗原侵入但尚未病之前将它们消灭。
3.细胞免疫：
病*会侵入机体细胞，有一些致病细菌（结核杆菌、麻风杆菌等）是寄生在宿主细胞内的，而抗体不能进入宿主细胞。
当抗原侵入机体细胞后，体液中的抗体不能与之结合而将其消灭，此时需T细胞将靶细胞裂解。这种以T细胞为主要免疫反应称为细胞免疫。
(1)感应阶段：病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞。
(2)反应阶段：T细胞在接受抗原的刺激后，通过增殖、分化，大部分形成效应T细胞，小部分形成记忆细胞。
(3)效应阶段：效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，使这些细胞裂解死亡。（此为细胞凋亡）。病原体失去了寄生的基础，因而被吞噬、消灭。（靶细胞裂解与溶酶体有关，需体液免疫配合）[图示过程]
效应T细胞的作用：与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，使这些细胞裂解死亡，释放抗原。
4.体液免疫VS细胞免疫（根据对象和方式判断细胞免疫or体液免疫）
体液免疫
细胞免疫
对象
抗原
靶细胞
方式
抗原、抗体结合
效应T细胞裂解靶细胞
先后
同时发生
同时发生
例子
蛇*、细胞外*素引起
病*类，器官移植排斥反应
浆细胞来源：B细胞、记忆细胞（二次免疫才有）
效应T细胞来源：T细胞、记忆细胞（二次免疫才有）
5.有识别作用的：吞噬细胞（无特异性识别的膜蛋白）
特异性识别作用的：T细胞、B细胞、记忆细胞、效应T细胞，抗体
无识别作用：浆细胞
6.免疫缺陷病：机体免疫功能缺乏或不足所引起的疾病
?先天性的：先天性胸腺发育不良。后天性的：获得性免疫缺陷综合征（艾滋病），感染HIV病*。
?艾滋病相关：
1)病因：感染了人类免疫缺陷病*(HIV逆转录病*)，其攻击免疫系统，使T细胞大量死亡。
为何攻击T细胞？：T细胞表面有HIV识别的受体。
若T细胞全部死亡，细胞免疫全部丧失、体液免疫大部分丧失（Why？）
2)直接死因：往往是由念珠菌、肺囊虫等等多种病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
3)HIV病*：
① 遗传物质：RNA
② 类型：逆转录病*（写出遗传信息传递方向）
③ 特点：突变率高、突变类型多、研制疫苗困难。潜伏时间长。
④ 存在部位：血液、精液、唾液、泪液、尿液、乳汁。
4)主要传播途径：性接触、血液和母婴传播。
次要途径：共用注射器、剃须刀、纹身器材。
蚊子叮咬不传播
5)预防：洁身自爱，不共用卫生用具等。
8.自身免疫病：由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当做外来异物进行攻击而引起的疾病。如：系统性红斑狼疮，类风湿性关节炎。
9.过敏反应：免疫系统对外来物质（过敏原）过度敏感引起。
1)概念：已产生免疫的机体，再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。
2)过敏原：引起过敏反应的抗原物质。如：花粉、室内尘土、鱼、青霉素。
3)特点：发生迅速，反映强烈，消退较快。一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤。有明显的遗传倾向和个体差异。
4)病因：正常抗体主要分布在血浆中，过敏反应相关抗体位于皮肤、呼吸道、消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面。过敏原再次进入机体与吸附在细胞表面的相应抗体结合，使上述细胞释放组织胺，引起毛细血管扩张，血管壁细胞通透性增强，平滑肌收缩和腺体分泌增加。
5)特异性免疫：体液免疫
6)二次免疫
三免疫系统的监控和清除功能
概念：监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞，以及癌变的细胞。
四免疫学的应用
1.免疫预防：疫苗的发明和应用（减*、灭活、基因工程）
2.免疫治疗：人体患病情况下，通过输入抗体、胸腺激素、淋巴因子，调整病人免疫功能。
3.免疫检测和科学研究：抗原抗体特异性结合。人工标记抗体发现体内组织中的抗原。
4．器官移植：主要问题为供体短缺，免疫排斥反应。免疫抑制剂，抑制免疫系统功能。选择组织相溶性抗原比较接近的供体器官。
第3章植物的激素调节
与高等动物相比较，植物体形态结构简单，没有神经系统，没有内分泌腺，没有免疫系统。植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥重要作用。但激素调节只是植物生命活动调节的一部分。
植物激素调节本质：光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
一生长素的发现过程
植物的向光性，在单侧光的照射下，植物朝向光源生长。区分趋光性：动物向光源运动。
1.19世纪末达尔文
(1)实验过程：
组别
实验a
实验b
实验c
实验d
图示
(2)实验分析：
a和b对比,
自变量：尖端的有无,
因变量：是否弯曲生长。
实验现象：实验a向光弯曲生长，实验b不生长不弯曲。
实验结论：说明植物的向光性与尖端有关。
c和d对比,
自变量：尖端光照部位,
因变量：是否向光弯曲。
实验现象：实验c直立生长，实验d向光弯曲生长。
实验结论：说明感光部位在尖端，而非尖端下面的伸长区。
(3)得出结论
胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光侧比向光侧生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
2.年鲍森.詹森
(1)实验过程琼脂块：琼脂+多糖等有机物，能透过化学物质。云母片、玻璃片不能透过化学物质
(2)实验分析：
自变量：尖端与下部的联系是否被阻断。
因变量：胚芽鞘是否向光生长弯曲
实验现象：①现象：不生长不弯曲；②现象：向光弯曲生长。
实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
3.年拜尔
(1)实验过程：
(2)实验分析：
自变量：尖端放置的位置。
因变量：尖端下部弯曲生长的方向。
实验现象：①现象：向右弯曲生长；②现象：向左弯曲生长。
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
(3)优点：在黑暗中可以排除单侧光对实验结果的干扰。
(4)不足之处：无法证明尖端是否产生了某种化学物质。
4.年荷兰，温特
(1)实验过程
实验组
对照组
(2)实验分析：
自变量：琼脂块是否接触过尖端。
因变量：去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长。
实验现象：实验组胚芽鞘朝对侧弯曲生长。对照组胚芽鞘不弯曲也不生长。
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，这种化学物质在尖端下部分布不均，
导致弯曲生长。并把这种物质命名为生长素。
?对照原则：设置对照的的意义：排除非实验因素对实验结果的影响。
?等量原则：无关变量保持相同且适宜，排除无关变量对实验的影响。
?单一变量原则：控制唯一变量而排除其他因素的干扰从而验证唯一变量的作用
?平行重复原则：减少误差，增加实验的说服力。
5.年，从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质--吲哚乙酸（IAA）。年，从高等植物中分离出生长素。植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等。
二植物向光弯曲分析
1.向光弯曲生长的原因：单侧光照射后（外因），胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧（内因），因而引起两侧的生长素分布不均匀，从而造成向光弯曲。
过程
分析
(1)胚芽鞘尖端产生生长素
生长素产生部位：胚芽鞘尖端(不需光)
(2)单侧光照射胚芽鞘尖端
外因
(3)胚芽鞘尖端感受单侧光
感受单侧光刺激的部位：胚芽鞘尖端
(4)生长素在尖端背光一侧分布较多
横向运输部位：胚芽鞘尖端
(5)生长素由尖端运往下部伸张区
极性运输部位：
胚芽鞘,芽,幼叶,幼根
(6)生长素在尖端下部伸长区背光一侧分布比较多
内因
(7)伸长区背光一侧细胞生长较快胚芽鞘向光弯曲生长
生长素作用部位：尖端下部伸长区
弯曲生长的部位：尖端下部伸长区
2.茎的背地性：在重力的作用下，胚芽鞘近地面生长素多，往胚芽鞘下部近地面运输多，胚芽鞘下部伸长区近地面细胞生长快，背地弯曲生长。
3.根的向地性：在重力的作用下，根尖近地面生长素多，往根尖下部近地面运输多，根尖下部伸长区近地面细胞生长慢，向地弯曲生长。
4.应用：判断根与芽的弯曲情况
向左弯曲
茎向中心，根背中心
向窗弯曲
直立生长
直立生长
向光弯曲
向光弯曲
向光弯曲
5.发展：抑制生长的物质分布不均匀造成
三生长素的产生、运输、分布
1．产生：幼嫩的芽叶和发育中的种子。色氨酸→生长素
2.运输：
1)胚芽鞘、芽、幼叶、幼根，生长素只能从形态学上端到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单向地运输。称为极性运输。极性运输是细胞的主动运输
形态学上端VS形态学下端：地面以上高为上，低为下。同高度以树干为中轴基准远为上，近为下。
地面以下低为上，高为下。同高度以主根为中轴基准远为上，近为下。
2)在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。主动运输
（极性运输强调方向、主动运输强调方式）
3)在光或重力的作用下在胚芽鞘尖端可发生横向运输。
3.分布：在植物体各器官中都有分布，相对集中地分布在生长旺盛的部分。
如：胚芽鞘，芽和根顶端的分生组织，形成层，发育中的种子和果实等处。
4.探究生长素的极性运输：
实验组
对照组
错误对照组××××××
实验结论：生长素只能从植物体形态学的上端向形态学的下端运输，而不能倒转过来
四生长素的生理作用
1.不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。
2.生长素的作用表现出两重性：
既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
3.影响生长素所发挥作用的因素：浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类。
4.低浓度促进生长；高浓度抑制生长，甚至杀死细胞。
5.体现生长素两重性的例子：顶端优势（侧芽浓度大于B’）、根的向地性（近地侧浓度大于A’）。
6.解除顶端优势：摘除顶芽，施加细胞分裂素。
7.应用：
?无子果实（种子产生的生长素促进子房发育为果实。无种子人工涂抹生长素）、
?除草（单子叶农作物中的双子叶杂草）、
?促进插条生根、
?防止落花落果、
?促进发芽、
?促进生长。
五探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1．实验原理
适宜浓度的植物激素｛如生长素、PAA（苯乙酸）、IPA（吲哚丙酸）、IBA（吲哚丁酸）｝；植物生长调节剂｛如2,4－D、NAA(α-萘乙酸)｝,可以使杨树或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。
处理插条方法：
浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几个小时至一天。要求溶液浓度较低。
沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm。
2．实验步骤
(1)分组编号：把形态、大小基本一样的插条平均分成10组，每组3枝，编号1-10。
(2)处理枝条：把一定浓度的2,4－D或NAA按不同比例稀释成10份具有浓度梯度(实验前通过预实验确定的梯度范围)的溶液，用浸泡法或者沾蘸法处理插条。
(3)培养：将处理过的插条放入相同且适宜环境下培养一段时间。
(4)观察：一段时间后，观察、记录各组插条的生根情况，如生根条数、根的长度等。
3．实验结果
生根数目最多且不定根的长度最长的一组对应的生长素类似物浓度接近促进插条生根的适宜浓度。
v设置预实验的目的是：
①为正式实验摸索条件，可以检验实验设计的科学性和可行性。②避免人力、物力和财力的浪费。
v实验结果中插条不能生根的原因是：
?枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多；
?枝条上幼芽、幼叶保留过多，本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的生长素抑制状态；
?配制的营养液缺乏营养元素或缺氧；
?没有分清形态学上端和形态学下端，枝条放倒了。
v实验结果中插条生根过少的原因是：
?配制生长素类似物溶液时，组别少、浓度梯度大可能是导致生根过少
六其他植物激素的种类和作用
1.植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
如：生长素，细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯、苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等等。
2.其他激素其他植物激素的比较
项目
合成部位
含量较多部位
生理功能
应用
赤霉素（GA）
主要是未成熟的种子、幼根和幼芽
生长旺盛的部位
促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。
打破种子休眠
细胞分裂素（CTK）
主要是根尖
正在进行细胞分裂的部位
促进细胞分裂
解除顶端优势，促进发芽，延缓叶绿素降解，延缓衰老。
脱落酸（ABA）
根冠和萎蔫的叶片等
将要脱落的器官和组织
抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落
抑制种子萌发使种子处于休眠状态。高温分解。浸泡除去使种子萌发。
乙烯
（ETH）
植物体的各个部位
成熟的果实中
促进果实成熟
青苹果→红苹果（含糖量、品质、口味）
3.植物激素间的相互作用：在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
① 低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。
协同
作用
激素
促进果实成熟
乙烯、脱落酸
促进植物生长
细胞分裂素、生长素
诱导愈伤组织分化成根或芽
生长素、细胞分裂素
延缓叶片衰老
生长素、细胞分裂素
促进果实坐果和生长
生长素、细胞分裂素、赤霉素
② 协同作用：
③ 拮抗作用：
拮抗
作用
起促进作用的激素
起抑制作用的激素
器官脱落
脱落酸
生长素、细胞分裂素
种子发芽
赤霉素、细胞分裂素
脱落酸
叶片衰老
脱落酸
生长素、细胞分裂素
气孔张开
细胞分裂素
脱落酸
七植物生长调节剂
1.概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
2.特点：容易合成、原料广泛、效果稳定（植物体内无分解该物质对应酶）
3.分类：
分类
植物生长调节剂
对应植物激素名称
生长素类：
2,4－D、NAA(α-萘乙酸)
IAA（吲哚乙酸）、IPA（吲哚丙酸）
IBA（吲哚丁酸）、PAA（苯乙酸）
赤霉素类：
GA3
赤霉素(GA)
细胞分裂素类：
KT,6-BA,膨大剂
细胞分裂素(CTK)
脱落酸类：
---
脱落酸(ABA)
乙烯类：
乙烯利
乙烯（ETH）
4.应用：
乙烯利催熟凤梨，做到计划上市。
赤霉素使芦苇的纤维长度增加50%左右。
赤霉素处理大麦，使大麦种子无需发芽就可以产生α-淀粉酶，可以简化工艺，降低成本。
青鲜素可以抑制发芽，延长马铃薯、大蒜、洋葱的保质期。但有可能致癌，禁止使用。
第4章种群与群落
一、种群研究对象：
1.种群数量特征即：种群密度，出生率、死亡率、迁入率、迁出率，增长率，年龄组成，性别比例，
2.种群空间特征即：集群分布，随机分布，均匀分布。
二、群落研究对象：
1．群落的物种组成
2．优势种
3．种间关系
4．群落的演替
5．空间结构(包括垂直结构和水平结构)：种群占据不同空间
6．生态位
7．群落的范围与边界
三、生态系统研究对象：
1.生态系统具有一定的结构（生态系统的组成成分，食物链和食物网）
2.生态系统的能量流动
3.生态系统的物质循环
4.生态系统的信息传递
5.生态系统的稳定性
第1节种群的特征
种群：在一定自然区域,同种生物的全部个体形成种群。（长江*河、鸡鸭鱼狗、老幼雌雄）
一种群的数量特征（7个）
1.种群密度：种群在单位面积或单位体积中个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。
2.出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。
3.死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
4.迁入率：单位时间内迁入的个体数目占该种群个体总数的比率。
5.迁出率：单位时间内迁出的个体数目占该种群个体总数的比率。
6.年龄组成：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。（非个体多少）
?类型：增长型，衰退型、稳定型
?应用：人工合成性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，
破坏性别比例使多数雌性个体不能交配降低种群密度
7.性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。
8.增长率：单位时间内增加的个体数目占该种群个体总数的比率。
增长率=出生率-死亡率+迁入率-迁出率
9.种群数量特征之间的关系：
(1)出生率、死亡率、迁入率、迁出率直接影响种群密度
(2)性别比例通过影响出生率间接影响种群密度（哺乳动物雌雄比略大于1时出生率较高）
(3)年龄组成通过出生率和死亡率预测种群密度（预测，不一定。）
10.速率VS率：率为比值无单位。速率为个体/单位时间，有单位。
速率可理解为数目的变化，即数目变化的斜率
?出生速率：出生数目/单位时间
?死亡速率：死亡数目/单位时间
?迁入速率：迁入数目/单位时间
?迁出速率：迁出数目/单位时间
?增长速率：增加数目/单位时间
?增长速率=出生速率-死亡速率+迁入速率-迁出速率
二种群的空间特征（3个）
1.概念：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。
2.分类：集群分布（瓢虫）、均匀分布（农田）、随机分布（杂草）
三调查种群密度的方法
1.逐个计数法：调查分布范围较小，个体较大的种群
2.样方法（估算）：
(1)概念：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算值。
(2)调查对象：植物或活动能力弱、活动范围小的动物（如：松毛虫、昆虫的卵、蚜虫、跳蝻、瓢虫）
(3)调查程序：随机取样（五点取样法or随机取样法）、计数、计算样方种群密度、估算该种群额种群密度
(4)取样的关键：随机取样
(5)样方大小合适;草本1m2、灌木10m2、乔木m2
(6)双子叶植物易调查：单子叶植物常常丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株。而双子叶植物容易辨别个体数目。
(7)样方计数原则：计数相邻两边及某夹角上的个体
3.标志重捕法（估算）
(1)对象：活动能力强、活动范围大。哺乳类、鸟类、爬行类
(2)调查程序：
(3)估算种群个体数量：个体总数(N)初捕标记个体数(M)＝重捕个体总数(n)重捕中标记个体数(m)即N＝mM·n。
(4)注意事项：
?标记物不能影响被标记个体的正常生命活动（受惊、死亡等吓估值偏大）
?没有较多的个体出生、死亡、迁入、迁出。
?标记物牢固，不醒目，不易脱落。（脱落偏大，异常醒目下次容易识别逮到偏小）
?相邻两边及其夹角未计算（偏小）
4.黑光灯诱捕法（估算）
对象：有趋光性的昆虫
第2节种群的数量变化
一建构种群增长模型的方法
(1)数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
(2)构建数学模型的方法步骤：
时间min
20
40
60
80
细菌个数（个）
2
4
8
16
32
64
新产生个体
1
2
4
8
16
32
64
(3)根据“细菌数量增长规律”分析：若N表示细菌数量，n表示第n代，则细菌增长的方程式模型为Nn＝2n
T小时后细菌个数为N=m*23T
(4)同数学方程式相比，曲线图更能反映出种群数量的增长趋势。
(5)出生率：1增长率：1
出生速率：23T-1/20min增长速率：23T-1/20min
二种群增长的“J”型曲线
(1)模型假设：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等(即理想条件)。
(2)建立模型
①参数的含义：Nt：t年后种群的数量；N0：种群的起始数量；t：时间(年数)；
λ：该种群数量是一年前种群数量的倍数。（λ＞1）
若λ=1则种群数目不变，若0＜λ＜1，则种群个数减少。若λ=0，下一代个体数为o（灭绝）
②数学方程式：Nt＝N0λt
增长率：（N0λt-N0λt-1）/N0λt-1=λ-1增长速率：（N0λt-N0λt-1）/年=N0（λ-1）λt-1/年
出生率和死亡率没变化出生速率与死亡速率均在增加
③曲线图
三种群增长的“S”型曲线
(1)模型假设：自然界的资源和空间总是有限的。当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物也会增加，这样会使种群出生率降低，死亡率升高。当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定水平。
(2)对曲线的分析
①a点以前是生物对环境的适应期，种群数量增长较慢的原因是个体数量少，因此增长速率很小。
②ab段是快速增长期，种群数量快速增长，K/2时增长速率最大，此时食物、空间相对充裕，天敌数量少。
③bc段，随着种群密度的增加，个体间因食物、空间和其他生活条件的争夺而导致种内斗争加剧。达到K值时，种群出生率等于死亡率，种群数量保持相对稳定。
K值的含义：又称为环境容纳量，指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间内所能维持的种群最大数量。
00-上下波动，K值为10.用平均数代表K值
(4)K值变化：食物减少，活动范围缩小，天敌增加，K值会减小，改善环境K值会增大。K值大小与环境有关。
(5)J型曲线与S型曲线的差值即为环境阻力淘汰的个体。环境阻力一直存在，只是刚开始比较小。
(6)应用
①若要消灭老鼠，应增大环境阻力，降低K值(或环境容纳量)。
②若要保护濒危动植物，应降低环境阻力，提高K值(或环境容纳量)。
③若要防治害虫，应该在K/2之前采取措施，原因是控制害虫数量务必要及时，严防种群数量达到K/2处。
④若要从池塘中持续获取鱼类资源，应采取的措施是鱼类捕捞后的种群数量维持在K/2处，以保证持续获取高产量。(t1的右侧，捕获后为K/2.而非t1左侧)
(7)分析如图数据：
0-t1：种群数目不变
T1-t2：种群数目减少
t3-t3：种群数目减少
T3-t4：种群数目增加
T4后：种群数目增加。
T3点种群数目最少。
四种群数量的波动和下降
1.影响因素：气候、食物、天敌、传染病等自然因素。人类活动等人为因素。
2.数量变化：大多数种群的数量总是在波动中；在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。
五培养液中酵母菌种群数量的变化
1.提出问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？
2．作出假设：培养液中的酵母菌数量开始一段时间呈“J”型增长，随着时间推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌数量呈“S”型增长。
3．实验步骤
(1)将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。
(2)将酵母菌接种到试管中的培养液。
(3)将试管放在25℃条件下培养。
(4)每天取样计数酵母菌数量。用血细胞计数板在显微镜下计数，估算10mL培养液中酵母菌的初始种群数N0，然后连续观察七天，记录每天的数值。
(5)分析数据，以时间为横坐标，酵母菌数量为纵坐标，画出坐标曲线图，分析曲线走向，揭示酵母菌种群数量变化规律。
4．实验结论
在有限的环境条件下酵母菌种群数量呈“S”型增长。
① 怎样进行酵母菌的计数？
用抽样检测的方法，用血细胞计数板进行计数。先将盖玻片放在计数室上，用滴管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去。再用血细胞计数板计数。
② 从试管中吸出培养液进行计数之前，为什么要轻轻振荡几次？
使酵母菌的分布均匀，从而使计数准确。
③ 若一个小格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？
增大稀释倍数后计数。
④ 若测得的酵母菌种群数量偏高，原因为何？
(1)取样时未振荡，取样于试管底部。(2)计数的酵母菌中，有已死亡的个体。
⑤ 如何才能区分计数的酵母菌是活的还是死亡个体？
可以用染色法（台盼蓝染色）。活细胞的细胞膜有选择透过性，所以不会被染色，而死细胞可被染色。
⑥ 对照设计：自身前后对照
⑦ 需重复实验
⑧ 计算：中方格a个酵母菌，稀释K倍
大方格体积：1mm*1mm*0.1mm=0.1mm3
中方格体积：0.2mm*0.2mm*0.1mm=1/25*0.1mm3
小方格体积：0.05mm*0.05mm*0.1mm=1/*0.1mm3
Ρ=ak/（1/25*0.1mm3）=ak/mm3=2.5ak*个/ml
第3节群落的结构
群落：同一时间，在一定自然区域中，所有生物种群的集合。（随时间会变、菜市场上、全部生物、不是孤立的）
一群落水平上研究的问题
1．群落的物种组成
2．优势种
3．种间关系
4．群落的演替
5．空间结构(包括垂直结构和水平结构)：种群占据不同空间
6．生态位
7．群落的范围与边界
二群落的物种组成
1．意义：区别不同群落的重要特征。
2．衡量指标：丰富度，即群落中物种数目的多少。（非个体数目）
3．规律：不同群落丰富度不同，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。海拔越高，群落丰富度越低。
三种间关系
一个群落中的物种不是随机聚集在一起，而是通过复杂的种间关系形成一个有机的整体。
1.捕食：一种生物以另一种生物作为食物。判断被捕食者：先增加且先减少为被捕食者。
2．竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。
3．寄生：一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。菟丝子（无叶绿体，异养植物，消费者）。宿主不会全部死亡
4．互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。豆科植物与根瘤菌。
注意：两种生物之间可能存在多种种间关系，如竞争、捕食。
种内关系(种内互助，种内斗争)
四群落的空间结构
1．空间结构类型（群落再小，也有空间结构。如草原等）
群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间。使群落形成了一定的空间结构。包括垂直结构和水平结构等方面。（竹子高低错落有致为个体的分布，不是群落的空间结构）
2．群落的垂直结构
(1)概念：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。
(2)植物的垂直分层
①决定因素：阳光。
②意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
(3)动物的垂直结构
群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
3．水平结构
决定水平结构的主要因素：地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。
不同的地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常常呈镶嵌分布。
4.如图山上不同高度是水平结构or垂直结构如果高山群落没有明显的边界，可以看做是一个群落，则是水平结构。如果高山群落像上图中情形，有明显边界，那就不是一个群落了，不再是垂直或水平结构（超范围了），这种情况通常描述为群落垂直地带性分布。
五群落的演替
1．概念：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。
（物种优势取代而非代替，即森林有草本植物）
2．特点：群落是动态变化，不断发展的。
3．群落演替的根本原因：群落内部环境的改变（如种内关系，种间关系改变）。
非外部，变化大可能是外部此处为演替的根本原因。
4．演替的类型：
初生演替：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、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如：沙丘、火山岩、冰川泥上的演替。
演替一般过程：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段。
终点未必是森林，需看环境。
次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，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。例如：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
灌木逐渐取代草本的原因：灌木比草本植物长得高大，在争夺阳光的竞争中占优势。
5．人类活动对群落演替的影响
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。
砍伐森林、填湖造地、捕杀动物；封山育林，治理沙漠、管理草原、建立人工群落。
六土壤中小动物类群丰富度的研究
1．实验原理
(1)土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。
(2)调查方法：常用取样器取样的方法进行采集、调查。
(3)调查对象：样本中肉眼可见的所有动物。
(4)调查指标：样本中小动物的种类和数量。
(5)统计方法：一是记名计算法，二是目测估计法。
2．实验步骤
3．实验结论
(1)组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
(2)一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。
七立体农业
1.概念：立体农业是运用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。
2.实例：果树-草菇结构、玉米-食用菌结构、甘蔗-食用菌结构、桉树-菠萝结构
第5章生态系统及其稳定性
第1节生态系统的结构
一生态系统的范围
1.概念：
由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。生态系统的空间范围有大有小，一个池塘，一片草地、一片森林、一条河流都是一个生态系统。地球上的全部生物及其无机环境的总和，构成了地球上最大的生态系统——生物圈。
2.分类：
陆地生态系统：森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统等冻原：低温、物种少。
二生态系统具有一定的结构
1.生态系统的组成成分
成分
地位
作用
实例
非生物的
物质和能量
基础
为生态系统内的生物提供物质和能量
阳光、水、空气、热能、无机盐等
生产者
生态系统的
基石
将无机物合成有机物，并把光能或无机物中的化学能转化为有机物中的化学能。为消费者提供食物和栖息场所
自养生物。主要指绿色植物；
还包括一些化能自养型生物
（蓝藻、硝化细菌、硫细菌、铁细菌等）
消费者
最活跃的
成分
能够加快生态系统的物质循环。对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
异养生物。动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物。
还包括菟丝子、寄生细菌。
分解者
物质循环中的关键成分
将动植物遗体残骸和动物的排遗物
分解成无机物
异养生物。细菌、真菌（酵母菌）等营腐生生活的生物(如：蜣螂、蚯蚓、秃鹫)
(1)植物≠生产者：菟丝子营寄生生活，属于消费者；蓝藻是原核生物，能进行光合作用，属于生产者。
(2)动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓等营腐生生活的动物属于分解者。
(3)细菌≠分解者：硝化细菌等是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。腐生细菌为分解者。
(4)生产者=自养生物，消费者=异养生物
(5)生态系统可以没有消费者，但必须有生产者和分解者。
2.生态系统组成成分的关系
① 紧密联系，一定结构和功能的同一体：
土壤决定植物，植物给动物提供营养，保护土壤，动植物遗体及动物排遗物分解回归土壤。
② 生产者、消费者、分解者、共同构成生物群落。
③ 双箭头判断非生物物质和能量（三进一出）、生产者（一进三出）。
④ 消费者→分解者
3.食物链和食物网
(1)食物链：生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
(2)食物链特点：
① 食物链的起点：生产者螳螂捕蝉*雀在后（不是），大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴（是）
② 食物链的终点：不被其他动物所食的动物
③ 生产者总是第一营养级
④ 消费者所处的营养级并非一成不变的。一个消费者可以占两个或两个以上的营养级
⑤ 分解者不进食物链，不占营养级。（食物网中+非生物的物质和能量和分解者即为生态系统）
⑥ 营养级一般不超过5个。
(3)某营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群。
(4)食物网：在生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。
(5)食物网形成原因：一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物。也可以被多种肉食性动物所食。
(6)食物网中生物数量波动：
第一营养级减少，后续减少。天敌减少，被捕食着先升高后稳定。中间少。
（若某营养级有多个食物来源，数目基本不变）
(7)食物链和食物网的意义：
① 食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
② 食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。（复杂指物种种类，非数目）
(8)生物富集作用：通过生态系统中食物链或食物网的各营养级，使某些污染物，如放射性化学物质和合成农药等，在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高，有害污染物的浓集程度也越高。
第2节生态系统的能量流动
一概念
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（生产者固定、人工输入；以有机物的形式沿着食物链或食物网；光→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能→热、光、电等等；通过细胞呼吸以热能的形式散失在大气中）
生态系统能量流动的源头是太阳能。
二能量流动的过程
1.能量流经第一营养级的过程
(1)输入：生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能，固定在有机物中。
（地球接受的光能1%被利用，化能合成作用，人工输入有机物中的化学能）
答题语言：自然生态系统：生产者固定的太阳能
人工生态系统：生产者固定的太阳能和人工输入有机物中的化学能。
若稻田生态系统：稻田等生产者固定的太阳能（不仅有稻田）
(2)去向
①在生产者的呼吸作用中以热能形式散失。
②随着遗体残骸和第二营养级粪便被分解者分解而释放出来。
③被初级消费者摄食同化，流入下一个营养级。
(3)未利用
2.能量流经第二营养级的过程
(1)输入：通过摄食生产者获得。（同化量而非摄入量。同化量=摄入量-粪便量。第二营级的粪便量是第一营养级流向分解者的能量，而非第二营养级的能量）
(2)去向
①通过呼吸作用以热能形式散失。
②随遗体残骸流向分解者。
③被次级消费者摄食同化，流入下一营养级。
(3)未利用
3.能量在某个生态系统中流动的过程图解
生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是：通过呼吸作用以热能的形式散失，被下一营养级摄入利用，被分解者分解利用。
三能量流动的特点
1．能量流动的特点：
单向流动：一个营养级呼吸散失的能量不能被生产者再同化，捕食关系是不可逆的。不可逆转，不可循环。
逐级递减：一个营养级同化的能量只有一部分流入下一个营养级。
2．能量金字塔（生态金字塔之一）
将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图形。
(固定量、不能倒置)。生物量金字塔（现存量、可倒置）、数量金字塔（现存量、可倒置）。
3．能量单向流动、逐级递减。在一个生态系统中营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量就越多。所剩的能量不足以维持一个新营养级。生态系统中的能量流动一般不超过4-5个营养级。
4．任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。如果一个生态系统较长时期内没有能量（太阳能或现成有机物质）输入（输入＜输出），这个生态系统就会崩溃。
输入＞输出：未到相对稳定。输入＝输出：相对稳定状态。
5．能量传递效率
(1)计算公式：能量传递效率＝上一营养级同化量下一营养级同化量×%。
(2)一般生态系统中相邻两个营养间的能量传递效率大约为10%～20%。
6．能量传递的计算：
A增加x则，E最多增加：x*20%*20%。E最少增加：x*10%*10%*10%。
E增加y则，A最多需要：y/（10%*10%*10%）。A最少需要：y/（20%*20%）
若E食物来源来自B的为x，来自D的为1-x。
E增加1Kg至少需要A：25x+（1-x）。E增加1Kg至多需要A：x+0（1-x）
A增加1Kg，E最多增加：1/[25x+（1-x）]。E最少增加：1/[x+0（1-x）]
四研究能量流动的实践意义
1．帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。能量的多级利用，大大提高能量利用率。例如：桑基鱼塘、秸秆发酵。
2．帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
例如：合理确定草场的载畜量，保持畜产品的持续高产。
注意：能量能多级利用，但不能循环利用。提高的是能量的利用率，而不是传递效率。
五生态农业原理
运用生态学原理（能量多级利用和物质循环再生），使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品时产生的有机废弃物，成为生产另一种产品的投入，即废物资源化，以便提高能量转化效率，减少环境污染。
第3节生态系统的物质循环
一生态系统中的物质循环1.概念
组成生物体的C,H,O,N,P,S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
2.范围
生物圈，又称为生物地球化学循环。
3.特点
(1)全球性(2)循环性
4.实例——碳循环(如图)
(1)碳在无机环境中的存在形式主要是CO2和碳酸盐，在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物。
(2)大气中碳元素进入生物群落的途径是光合作用和化能合成作用，形式是CO2。
(3)生物群落中的碳元素回到无机环境中的途径有分解者的分解作用、动物和植物的呼吸作用、化石燃料的燃烧，形式是CO2。
(4)碳在无机环境与生物群落间循环的形式是CO2，在生物群落内部传递的形式是含碳有机物，途径是食物链(网)。
(5)碳循环的平衡是植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率与通过生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率相等。
(6)温室效应的形成原因是化石燃料的大量燃烧，打破了碳平衡。缓解温室效应的方法是减少化石燃料的燃烧，大力植树造林等。
5.生态系统碳循环示意图
(1)图甲中A～D代表的成分依次是生产者、大气中的CO2库、消费者、分解者。
(2)图乙中代表生产者的是A，代表消费者的是B、D，代表分解者的是E，代表大气中的CO2库的是C。
(3)图丙中，代表生产者的是E，代表消费者的是F、D、B，代表分解者的是C，代表大气中的CO2库的是A。
注意：
① 在碳循环中，只有生产者与大气中的CO2库(非生物的物质和能量)之间是双向箭头。
② 生产者、消费者、分解者都有箭头指向大气中的CO2库。
③ 除大气中的CO2库外，生产者、消费者都有箭头指向分解者。
思考：为什么农田需要不断的施加N、P等肥料？
大量的N、P等元素随农产品的输出而缺失，需不断补充。
二能量流动和物质循环的关系
1.比较
项目
能量流动
物质循环
形式
光能→化学能→热能(一般形式)
化学元素形式流动
过程
沿食物链(网)单向流动
在无机环境和生物群落间循环往返
范围
生态系统各营养级
全球性
特点
单向流动，逐级递减
反复出现，循环流动
联系
同时进行、相互依存，不可分割：
①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；
②物质作为能量的载体，使能量沿食物链(网)流动；
③能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落与无机环境之间循环往复。
2.生态系统中能量流动和碳循环的关系图
(1)对物质循环起关键作用的成分是[a]生产者和[d]分解者。
(2)图中的①③⑤表示的生理过程分别是：①光合作用，③呼吸作用，⑤分解作用。
三土壤微生物的分解作用
1.实验原理
(1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物，它们在生态系统中的成分为分解者。
(2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物，其分解速度与环境中的温度、水分等生态因子相关。
2.案例设计
项目
案例1
案例2
实验假设
土壤微生物能分解落叶使之腐烂
土壤微生物能分解淀粉
实验设计
实验组
对土壤高温处理
A烧杯中加入30mL土壤浸出液＋淀粉糊
对照组
对土壤不做任何处理(自然状态)
B烧杯中加入30mL蒸馏水＋与A等量的淀粉糊
自变量
土壤中是否含有微生物
是否加土壤浸出液
无关变量
无关变量相同且适宜（相同落叶、有氧环境下）
实验现象
在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组
A
A1加入碘液
不变蓝
A2加入斐林试剂并水浴加热
产生砖红色沉淀
B
B1加入碘液
变蓝
B2加入斐林试剂并水浴加热
不产生砖红色沉淀
结论分析
微生物对落叶有分解作用
土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
第4节生态系统的信息传递
一生态系统中信息的种类
1.信息的概念：可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。
2.生态系统中信息的种类
物理信息
化学信息
行为信息
概念
生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息
生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。
动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。
来源
动物的眼、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（光敏色素等）可以感受到多种多样的物理信息。物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。
生物在生命活动过程中产生
生物的行为特征
例子
花椒树上的刺；体温；鸟类鸣叫；红外线；电磁波；植物花朵的颜色、形状给传粉昆虫的信息；
昆虫发出的声音；萤火虫发光；植物开花，闪光，形状，颜色。
昆虫的性外激素；
猫科动物有着高度特化的尿标志的信息；
植物的生物碱等代谢产物；
鼬遇到危险时排出臭气；
蜜蜂跳舞
孔雀开屏
注意：切不要误以为和生物有关的信息就是行为信息。应依据信息传递的过程。就像不要看到下丘脑就认为是神经调节，下丘脑可能通过分泌激素调节。不要一看到激素就是体液调节，此时腺体可能是效应器。
例如：两个人通过说话交谈，属于物理信息。两个人通过手语或表情进行交流属于行为信息。
例如：好尖，好帅，好牛，好吵，好臭！重在传递信息时用到的信息。而非产生信息的形式。
个体之间、种群之间、生态系统。非多细胞生物细胞之间（此为细胞间信息交流）
二信息传递在生态系统中的作用
1.信息传递的作用
(1)生命活动的正常进行，离不开信息的作用，如蝙蝠的“回声定位”、烟草等种子的萌发生长。
(2)生物种群的繁衍，离不开信息的传递，如植物开花、昆虫交尾。
(3)信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定，如食物链中相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系。
三信息传递在农业生产中的应用
1.提高农产品或畜产品的产量。模拟动物信息吸引动物传粉。
2.对有害动物进行控制：化学防治、生物防治和机械防治等。
种类
特点
举例
化学防治
作用迅速，短期效果明显，有污染。
农药等。
机械防治
无污染，见效快，效果好
人工捕获。
生物防治
(可以用
化学物质)
效果好，持久，成本低，无污染
1．音响设备发出结群信号吸引鸟类，使其结群捕食害虫；
2．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；
3．利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物种群的繁殖力下降，从而减少有害动物对农作物的破坏。
4．引入天敌，寄生虫，
第5节生态系统的稳定性
一生态系统的自我调节能力
1.生态系统的稳定性
(1)概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
(2)原因：生态系统具有一定的自我调节能力。
2.生态系统的自我调节能力
(1)实例
①河流受到轻微污染时，能通过物理沉降，化学分解和微生物的分解，很快消除污染，河流中的生物的种类和数量不会受到明显的影响。
②在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增加，这样害虫种群的增长就会受到抑制。鸟类、害虫的数量趋于稳定。
(2)基础：负反馈调节。
(3)特点：生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统就难以恢复。
(4)生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越强。
二抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1.比较抵抗力稳定性和恢复力稳定性
项目
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
概念
生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力
生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力
特点
生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高
生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复速度和恢复时间不同
实例
热带雨林中，假若某种植食性动物大量减少，将由这个营养级的多种生物来代替，使整个生态系统维持相对稳定
森林局部火灾。野火烧不尽，春风吹又生
河流与土壤若被有*物质轻微破坏，通过自身净化作用，可以很快恢复；
若河流或土壤被重度污染，热带雨林遭到严重砍伐，草原受到极度放牧，恢复力稳定性就被破坏了。
极地苔原由于物种单一，结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低
2.抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系
(1)在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力。
(2)雨林生态系统与草原生态系统相比，受到相同干扰时，草原生态系统的y值要大于(填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。
(3)x的大小可作为恢复力稳定性强弱的指标，x值越大，说明恢复力稳定性越小。
(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，TS值越大，说明生态系统的总稳定性越小。
三提高生态系统的稳定性
1.控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。
2.对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的物质投入、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。
四设计并制作生态缸
设计要求
相关分析
生态缸必须是封闭的
防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)，
生物之间要有合适的营养结构，生物数量不宜过多，
不同营养级生物之间比例合适。
生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明
为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间
便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸放置在通风光线良好，避免阳光直接照射
防止水温过高导致水生植物死亡
五恢复生态学及其应用
恢复生态学主要利用的是群落演替理论，特别强调生态系统的自我调节能力与生物的适应性，充分依靠生态系统自身的能力，并辅以有效的人为手段（物质、能量的投入），从而尽快使生态系统从退化状态恢复到健康状态。
典型例题1：
在修复城市景观水生态系统时，对于水藻疯长的水体可以引入挺水植物，挺水植物不仅能够吸收水体中的无机盐（如N、P等），抑制水藻的繁殖，还能遮挡阳光，抑制水藻的光合作用。在修复有机污染较为严重的水体时，可以通过压力容器将纯氧溶入水体，其目的是为微生物的有氧呼吸提供充足的氧气，使其更加有效地分解水中的污染物，增加水体自净能力，改善水质。
第6章生态环境的保护
一我国人口现状与前景
1.现状
(1)采取的措施③年，颁布《中华人民共和国人口与计划生育法》②年，将计划生育定为一项基本国策
(2)结果②已进入低生育水平国家的行列①人口出生率和自然增长率明显下降
2.前景
(1)我国人口特点：人口基数大，人口仍将在较长的时期内持续增长。
(2)目标
时间
目标
说明
年
控制在13.6亿以内
均不包括香港、澳门特别行*区和台湾省
年
控制在14.5亿以内
21世纪中叶
达到峰值(15亿左右)
二人口增长对生态环境的影响
1.对生态环境的影响
2.协调人口与环境关系的措施
(1)控制人口增长。
(2)加大保护资源和环境的力度。例如：
①植树种草，退耕还林、还草、还湖，防治沙漠化。
②监控、治理江河湖泊及海域的污染。
③加强生物多样性保护和自然保护区建设。
④推进生态农业等。
三