1、1 1 选择性必修一选择性必修一 第一章人体的内环境与稳态第一章人体的内环境与稳态 1.1 细胞生活的环境细胞生活的环境 1. 体液包括细胞内液和细胞外液。前者占三分之二，后者占三分之一。细胞外液是内环境。 汗液、泪液、唾液、尿液、消化液不是细胞内液也不是细胞外液，不是体液。 2. 单细胞生物生活在水中，多细胞生物绝大多数细胞生活在内环境中。 少数细胞能够与外界直接进行物质交换。 3. 内环境主要包括血浆、组织液、淋巴。还有其它如脑脊液。 4. 血液包括血浆和血细胞。 5. 血细胞的内环境是血浆不是血液。 6. 血浆蛋白属于内环境成分，血红蛋白在红细胞中不属于内环境成分。 7. 大多数细胞的内
2、环境是组织液。免疫细胞的内环境是淋巴和血浆。毛细血管壁细胞的内环境是血浆和 组织液。毛细淋巴管壁细胞的内环境是淋巴和组织液。 8. 激素、抗体、细胞因子在内环境中存在。血红蛋白、载体、呼吸酶不在内环境中。 9. 血浆与组织液是双向物质交换，组织液单向形成淋巴，淋巴单向汇入血浆。 10. 血浆与组织液成分最相似，三者主要差别是血浆中含有较多的蛋白质，组织液，淋巴中含量较少。 11. 细胞外液类似海水的盐溶液，一定程度上反映了生命起源于海洋。钠离子在细胞外液浓度高，钾离子 在细胞内液浓度高。 12. 内环境三项理化性质：渗透压、酸碱度、温度。 13. 渗透压主要与无机盐和蛋白质的含量有关，百分之
3、90 以上取决于钠离子和氯离子。 14. PH 在 7.35-7.45 之间，主要的缓冲物质碳酸和碳酸氢钠，多余的碳酸氢钠由肾脏排出。 15. 温度 37 摄氏度左右，一个人一昼夜体温波动不超过 1 摄氏度。 16. 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，与消化系统，呼吸系统，泌尿系统，循环系统密切相 关。 17. 消化系统的主要场所小肠，呼吸系统主要器官肺，泌尿系统的主要器官肾脏。 18. 代谢废物的排出主要通过肾脏，另外也可以通过皮肤排汗的方式。 2 2 19. 氧气从外界进入组织细胞至少跨过 9 层膜。 20. 氧气从外界进入组织细胞被利用至少跨过 11 层膜。 21. 二氧化碳从产
4、生场所排出体外至少跨过 9 层膜。 22. 红细胞中的氧气被组织细胞利用至少跨过 6 层膜，12 层磷脂分子，6 个磷脂双分子层。 23. 二氧化碳不能从血浆运到组织细胞的原因：二氧化碳进出细胞方式为自由扩散，组织细胞中二氧化碳 浓度高，血浆中低。 1.2 内环境的稳态 24. 1.内环境稳态的实质：内环境中每一种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。 25. 2.稳态的主要调节机制：神经-体液-免疫调节网络。 26. 3.人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。 27. 当外界变化过于剧烈或人体自身调节功能出现障碍时，内环境稳态遭到破坏。 28. 4.内环境稳态意义：机体进行正常生命活动的必要
5、条件。 29. 5.组织水肿原因：营养不良肾小球肾炎过敏反应淋巴管阻塞局部代谢旺盛钠与水潴留。 30. 6.内环境稳态遭到破坏，细胞代谢一定紊乱。代谢速率可能增大，可能降低。 31. 7. 内环境稳态与人体健康 32. 渗透压失调会导致细胞形态、功能异常 33. pH 失调会导致酸中毒、碱中毒 34. 血糖平衡失调会导致低血糖、糖尿病等 35. 儿童缺钙患 佝偻 病，成人缺钙患 软骨 病， 老人缺钙患 骨质疏松 症；血钙过低会导致 肌肉抽 搐 ，血钙过高会导致 肌无力 。 第第二二章章神经调节神经调节 2.1 神经系统的神经系统的结构基础结构基础 1、神经系统的基本结构 3 3 （1）注意区分
6、脑和大脑；神经中枢和中枢神经系统。 （2）大脑是调节机体活动的最高级中枢；下丘脑有体温调节中枢、水平衡调节中枢，还与生物节律等有 关；小脑维持平衡；脑干连接脑和脊髓，有生命中枢。 （3）脑神经 12 对，管理头面部的感觉和运动；脊神经 31 对，管理躯干和四肢的感觉和运动，脑神经和 脊神经都有支配内脏的神经。 （4）人体处于兴奋状态时，交感神经活动占优势，心跳加快，支气管扩张，胃肠蠕动和消化腺的分泌活 动减弱；人体处于安静状态时，副交感神经的活动占优势，心跳减慢，胃肠蠕动和消化腺分泌加强，有利 于食物的消化和营养物质的吸收。 2、组成神经系统的细胞神经元和神经胶质细胞 3、神经系统结构和功能的
7、基本单位：神经元。 细胞体 神经元树突（接受传导信息） 突起轴突（传递信息） +髓鞘 = 神经纤维 + 神经纤维+.+包膜=神经 4. 神经胶质细胞数量大，对神经细胞起辅助作用，具有支持、保护、营养、修复神经元等多种功能。 2.1 神经神经调节的基本方式调节的基本方式 1.反射与反射弧 （1）概念：在中枢神经系统的参与下，机体对外界刺激所产生的规律性应答，叫做反射。 （2）神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、 传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体） 。要完成一个反射，必须具备完整的反射弧。 （3）传入和传出神经的判断：小进大出
8、；神经节（传入） ；突触结构。 （4）关于反射弧完整性检测 （5）关于有无感觉和有无反射的情况分析： 思路：感觉需要传到大脑，反射需要传到效应器，只要路径完整就可以有反射或感觉。 （6）兴奋：兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受到外界刺激后，由相对静止状态转变为相对 活跃状态的过程。 4 4 2、条件反射和非条件反射 （1）条件反射与非条件反射的比较 非条件反射条件反射 形成方式先天性后天学习所得 神经中枢低级中枢参与大脑皮层 存在形式终生存在可以消退 （2）条件反射建立在非条件反射的基础之上，通过学习和训练而建立的。 （3）条件反射的消退：反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射就
9、会逐渐减弱，最终完全不出 现。条件反射的消退不是简单地条件反射的丧失，而是中枢把原来引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制 性效应的信号，是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与。 （4）在个体的生活过程中，非条件反射的数量是无限的，条件反射的数量几乎无限。 2.3 神经神经冲动的产生和传导冲动的产生和传导 1、兴奋在神经纤维上的传导 （1）兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导，也称为神经冲动。 传导过程： （细胞内 K+浓度比较高，细胞外 Na+浓度比较高） 静息电位的形成：细胞膜对 K+的通透性增强，K+外流，膜电位为内负外 正，运输方式为协助扩散； 动作电位的形成：细胞膜对 Na+的通透性增强，
10、Na+内流，膜电位为内正 外负，运输方式为协助扩散； 局部电流的形成：兴奋部位与未兴奋部位由于电位差的存在 产生局部电流，刺激未兴奋部位产生同样的动作电位，兴奋向两 侧传导。膜内局部电流的方向与兴奋传导的方向相同，膜外则相 反。 （2）兴奋在神经纤维上传导的特点： 相对不疲劳性、双向性 （3）电流表指针偏转问题分析 测量方法测量图解测量结果 电表两极分别置于神经 纤维膜的内侧和外侧 5 5 电表两极均置于神经纤 维膜的外侧 发生两次方向相反的 偏转 :电表两极置于膜两侧的情况： a 点之前静息电位：神经细胞膜对 K 的通透性大，对 Na的通透性小，主 要表现为 K 外流，使膜电位表现为外正内负
11、。 ac 段动作电位的形成：神经细胞受刺激时，Na 通道打开，Na大量内流， 导致膜电位迅速逆转，表现为外负内正。 ce 段静息电位的恢复：Na 通道关闭，K通道打开，K大量外流，膜电位恢复为静息电位后， K 通道关闭。 ef 段一次兴奋完成后，钠钾泵（主动运输）将流入的 Na 泵出膜外，将流出的 K泵入膜内， 以维持细胞外 Na 浓度高和细胞内 K浓度高的状态，为下一次兴奋做好准备。 特殊处理情况如下： 甲：将神经纤维置于低 Na 溶液中； 乙：利用药物阻断 Na 通道； 丙：利用药物阻断 K 通道； 丁：利用药物打开 Cl 通道，导致 Cl内流； :电表两极均置于膜外的情况下： 刺激 a
12、点，b 点先兴奋，d 点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 刺激 c 点(bccd)，b 点和 d 点同时兴奋，电流表指针不发生偏转。 2、兴奋在神经元之间的传递 （1）突触小体：神经元轴突末梢有许多分支，每个小枝的末端膨大程杯状或球状，叫做突触小体。 （2）突触：突触小体与其他神经元的细胞体、突起相接触， 形成突触。 突触类型: 神经元间形成突触的主要类型(连线)： 神经元与效应器形成的突触类型：轴突肌肉型、轴突腺体型。 （3）兴奋在突触处的传递 轴突的神经冲动突触小泡释放神经递质扩散通过突触间隙 6 6 与突触后膜上的特异性受体结合突触后膜离子通道发生变化，引发电位变化神经递质被降
13、解、回收 或扩散离开间隙。 信号转化：电信号化学信号电信号 注意：突触后膜电位变化可以是兴奋性的（打开 Na+通道） ，也可以是抑制性的（打开 Cl-通道） 。 神经递质主要有乙酰胆碱（兴奋性递质） 、多巴胺、一氧化氮等。 （4）兴奋在突触处传递的特点： 单向性：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，作用于突触后膜。 突触延搁：在突触处发生电信号化学信号电信号的转化，速度比神经纤维上的传导要慢。 （5）电流表在突触处的偏转情况分析： 刺激 b 点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a 点先兴奋，d 点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 刺激 c
14、点，兴奋不能传至 a，a 点不兴奋，d 点可兴奋，电流表指针只发生一 次偏转。 3、某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是突触。兴奋剂和毒品大多也是通过作用于 突触来起作用的。如： 有些物质可以促进神经递质的合成与释放速率；有些会干扰神经递质与受体的结合； 有些会影响分解神经递质的酶的活性等。 2.4 神经神经系统的分级调节系统的分级调节 1. 大脑皮层与躯体运动的关系 （1）大脑皮层中央前回顶部下肢运动； 大脑皮层中央前回下部头部器官运动； 躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区都有其代表区， 而代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒 置的。 （2）躯体的运动受大脑皮层、脑干、
15、脊髓等的共同调控，脊髓是躯体运动的低级中枢，大脑皮层是高级 中枢，脑中相应的高级中枢会发出指令对低级中枢进行调整。 2. 神经系统对内脏活动的分级调节 （1）该调节通过反射进行。 （2）有自主神经系统参与。例如：交感神经兴奋，不会使膀胱缩小，副交感神经兴奋，会使膀胱缩小。 （3）大脑通过脊髓调节内脏活动；脑干中有调节内脏活动的基本中枢；下丘脑是调节内脏活动的教高级 中枢等。因此，自主神经系统不完全自主。 2.5 人脑的高级功能人脑的高级功能 1. 言语区： W（write）失写症，发生障碍时不能写字； （view）失读症，发生障碍时不能看懂文字； S（sport）运动性失语症，发生障碍只是不能
16、讲话； H（hear）听觉性失语症，发生障碍时不能听懂他人讲话。 7 7 2. 学习和记忆： （1）记忆的阶段 感觉性记忆：记忆转瞬即逝；记忆：数秒到数分钟，如验证码； 第二级记忆：数分钟到数年，可以遗忘；级记忆：永久记忆，如姓名，身份证等。 （2）短时记忆主要与神经元之间即时的信息交流有关， 尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关； 长期记忆可能与新突触的建立有关。 3. 情绪 情绪也是大脑的高级功能之一。 抗抑郁药物一般通过作用于突触来影响神经系统的功能。5-羟色胺再摄取抑制剂，可选择性的抑制突触前 膜对 5-羟色胺的回收，是突触间隙的 5-羟色胺保持一定的浓度，有利于神经系统的活动正
17、常进行。 第第三三章章体液调节体液调节 3.1 激素激素与内分泌系统与内分泌系统 1.激素的发现 （1）促胰液素是人们发现的第一种激素。 （2）激素：由内分泌器官或内分泌细胞分泌，或者是下丘脑的神经细胞分泌的，具有调节作用的有机物。 激素调节：由内分泌器官或内分泌细胞分泌的化学物质激素进行调节的方式，就是激素调节。 2.研究激素的方法：结扎法、阉割法。 3.内分泌系统的组成和功能 内分泌系统由相对独立的内分泌腺和兼有内分泌功能的细胞共同组成。 内分泌腺激素名称化学本质主要作用 下丘脑 促甲状腺(性腺、 肾上腺皮 质)激素释放激素 多肽促进垂体分泌促甲状腺(性腺)激素 抗利尿激素多肽促进肾小管和
18、集合管对水的重吸收 垂体 生长激素蛋白质 促进生长，主要促进蛋白质的合成 和骨的生长 促甲状腺(性腺、 肾上腺皮 质)激素 蛋白质 促进甲状腺的发育，调节甲状腺激 素的分泌 甲状腺甲状腺激素氨基酸衍生物 促进生长发育和新陈代谢，提高神 经系统的兴奋性，作用于几乎全身 所有的细胞 胰岛 B 细胞胰岛素蛋白质降低血糖浓度 A 细胞胰高血糖素蛋白质升高血糖浓度 肾上腺 髓质肾上腺素氨基酸衍生物升高血糖浓度，促进产热 皮质肾上腺皮质激素甾体类调节糖代谢、水盐平衡等 8 8 性腺性激素固醇 促进性器官的发育和生殖细胞的形 成，激发并维持第二性征等 3.2 激素激素调节的过程调节的过程 1.血糖调节 （1
19、）血糖的来源和去路 注意：血糖可以合成肌糖原，但是肌糖原 不能分解补充血糖。 （2）血糖含量的稳定 激素分泌部位生理功能 胰岛素胰岛 B 细胞 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，抑制肝糖 原的分解和非糖物质转化为糖 胰高血糖素胰岛 A 细胞促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖 注意：胰岛素和胰高血糖素都不能作用于食物中糖类的吸收这一过程； 胰高血糖素只能够促进来源，不能抑制去路； 肾上腺素也能够升高血糖，但主要是在应急状态下。 （3）人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有 机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接的提高血糖浓
20、度。 （4）胰岛素是唯一能够降血糖的激素。 （5）血糖平衡的调节过程 2、激素之间的相互作用 协同作用：肾上腺素和胰高血糖素升血糖 拮抗作用：胰岛素降血糖；胰高血糖素升血糖 反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的作用结果反过来作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫 做反馈调节。 3、激素调节实例甲状腺激素分泌的分级调节 9 9 (1)分级调节：下丘脑垂体甲状腺轴 (2)反馈调节：甲状腺或性腺分泌的激素进入血液后，又可反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与 分泌，属于反馈调节。 4、激素调节的特点 （1）通过体液运输内分泌腺没有导管，直接通过血液传递到全身各处； （2）微量高效。 （3）作用
21、于靶细胞和靶器官激素的运输是不定向的，但会作用于特定的细胞或器官（细胞膜表面的受 体） 。 （4）作为信使传递信息激素一经发挥完作用后就被灭活。 3.3 神经调神经调节与体液调节的关系节与体液调节的关系 1、体液调节：激素等化学物质（除激素外，还有其他化学调节因子，如 CO2、组织胺等）通过体液传送 的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。 2、体液调节与神经调节的区别和联系 (1)区别 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 作用时间短暂较长 (2)联系 激素能直接影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。 内分泌腺本身直
22、接或间接地受神经系统的调节，体液调节可以看做是神经调节的一个环节。 3、体温调节 人体的产热与散热 人体热量的来源：主要是细胞中有机物的氧化放能（以骨骼肌和肝脏为主） 。 人体主要的散热途径:辐射、传导、对流、蒸发等方式。皮肤是人体主要的散热器官。 人体体温恒定： 产热量=散热量。 体温调节过程 4、水盐调节 （1）水的来源：饮水、食物中的水分、代谢产水。 1010 排水的途径：尿液排出、汗液排出、呼吸排出、粪便排出。 （2）水平衡的调节 注意：抗利尿激素由下丘脑合成，垂体释放。 （3）盐平衡调节 当大量丢失水分使细胞外液量减少或血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮增加，促进肾小管和集合管 重
23、吸收钠增加，维持血钠平衡；相反，血钠含量增加时，醛固酮的分泌量减少。 第第四四章章免疫调节免疫调节 4.1 免疫系统的组成和功能免疫系统的组成和功能 （一）免疫系统的组成 1、免疫器官 免疫器官主要包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。骨髓和胸腺是免疫细胞产生并发育成熟的地方。 脾、淋巴结、扁桃体是免疫细胞集中分布的场所。 （1）扁桃体：内含免疫细胞，具有防御功能。 （2）胸腺：随年龄增长，在青春期达到顶峰，以后逐渐退化。胸腺是 T 细胞分化、发育、成熟的场所。 （3）淋巴结：淋巴细胞集中的地方，主要集中在颈部、腋窝、腹股沟等处，阻止和消灭侵入体内的微生 物。 （4）脾：内含大量的淋巴细胞，参
24、与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。 （5）骨髓：各种免疫细胞发生、分化、发育的场所，是机体重要的免疫器官。 2、免疫细胞 免疫细胞是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓的造血干细胞，包括各种类型的白细胞，如淋巴细胞、树 突状细胞、巨噬细胞等。 （1）淋巴细胞： 1111 （2）树突状细胞：分布于皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内，有强大的吞噬、呈递抗 原的功能。 （3）巨噬细胞：几乎分布于机体的各种组织中，具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能。 3、抗原：能够引起人体发生免疫反应的物质。如病原体表面的蛋白质等物质，大多数抗原是蛋白质。 抗原呈递细胞：能够摄取处理抗原，并且可以将抗原信息
25、暴露在细胞表面，呈递给其他细胞，如 B 细胞、 树突状细胞、巨噬细胞等。 4、免疫活性物质免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫反应的物质。 （1）抗体：能与抗原发生特异性免疫反应的物质。其本质为蛋白质。 （2）细胞因子：白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等。 （二）免疫系统的功能 1、人体的三道防线 第一道防线：皮肤和黏膜以及黏膜分泌的物质。 第二道防线：体液中的杀菌物质溶菌酶等和吞噬细胞。 前两道防线都是生来就有的，非特异性的。 第三道防线：机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特 异性，叫做特异性免疫。 2、免疫系统的功能 （1）免疫防御：针对外来抗原起
26、作用。 （2）免疫自稳：清除衰老、损伤的细胞，维持内环境稳态。 （3）免疫监视：识别清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。 4.2 特异性免疫特异性免疫 （一）体液免疫 结果：在多数情况下，浆细胞产生的抗体与抗原结合，形成沉淀或细胞集团，进而被其他免疫细胞吞噬消 化。体液免疫之后，病原体被消灭，但保留了部分抗体和记忆细胞。 （二）细胞免疫 1、一些侵入细胞的病原体如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等，寄生在宿主细胞内，此时需要启动细 胞免疫将病原体杀死。 1212 细胞毒性 T 细胞 增殖分化记忆 T 细胞 细胞因子细胞毒性 T 细胞识别、 接触、 裂解靶细胞， 释放抗原。 2、记忆细胞可以在体内存活几年
27、甚至几十年，如果没有机会再次接触相同的抗原，就会逐渐死亡。如果 再次遇到相同的抗原，就会分化为细胞毒性 T 细胞，进行免疫反应。 （三）体液免疫与细胞免疫的协调配合 1、辅助性 T 细胞：B 细胞和细胞毒性 T 细胞的活化离不开辅助性 T 细胞的辅助。 2、抗体只能消灭细胞外液的抗原，而细胞内的抗原需要细胞免疫先裂解靶细胞，释放抗原物质。 3、神经体液免疫调节网络：神经系统、内分泌系统、免疫系统之间存在互相调节。 4.3 免疫失调免疫失调 1、过敏反应 （1）概念：已发生免疫的机体，再次受到相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。 （2）过敏原：引起过敏反应的物质。 （3）原理： 过敏原刺激
28、B 细胞产生抗体，吸附在皮肤、消化道、呼吸道黏膜以及血液中某些细胞表面； 相同的过敏原再次侵入，与上述抗体结合；使细胞释放组织胺等物质； 最终导致毛细血管扩张、血管通透性增加、平滑肌收缩、腺体分泌增加，出现过敏症状。 （4）特点：过敏反应有快慢之分；一般不会破坏细胞；有明显的遗传倾向和个体差异。 2、自身免疫病 （1）概念：免疫系统异常敏感、反应过度，将自身物质当做外来异物进行攻击。例：系统性红斑狼疮、 类风湿性关节炎、风湿性心脏病等。 （2）实例：风湿性心脏病是链球菌的抗体不仅会攻击链球菌，也会对心脏瓣膜发起攻击，原因是链球菌 的表面抗原与心脏瓣膜表面的一种物质结构相似。 （3）特点：自身免
29、疫病发病率高，治疗方法一般是自体造血干细胞移植。 3、免疫缺陷病 （1）概念：机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。 （2）分类：先天性免疫缺陷病：重症联合免疫缺陷病：与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的。 获得性免疫缺陷病：艾滋病。 （3）艾滋病：HIV（RNA 病毒）攻击人体的辅助性 T 细胞，使免疫功能下降，最终死于严重感染或恶性 肿瘤等。其传播途径有性接触、血液传播、母婴传播等。 4.4 免疫学的应用免疫学的应用 1、疫苗 （1）概念：疫苗一般为灭活的或低毒的病原体。接种疫苗后会产生相应的抗体，从而对特定传染病具有 靶细胞 1313 抵抗力。 （2）实例：HPV 是一种 DNA 病毒
30、，能够引起子宫颈癌。HPV 疫苗是第一个能够预防癌症的疫苗。 2、器官移植 （1）组织相容性抗原：指每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，也称为人类白细胞抗原， 简称 HLA，是标明细胞身份的标签物质。 （2）原理：自身的白细胞不会攻击自身的细胞，但异体的细胞携带不同的 HLA，白细胞能够识别并攻击， 引起器官移植失败。 （3）研究表明，只要供体受体的 HLA 有一半以上相同，就可以进行移植。免疫抑制剂能够抑制免疫排斥 反应，提高移植器官的成活率。 3、免疫诊断：检测病原体和肿瘤标志物等。 4、免疫治疗：包括免疫增强和免疫抑制等。 第第五五章章植物生命活动的调节植物生命活动的调节 5.
31、1 植物生长素植物生长素的发现过程的发现过程 1、向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光源生长的现象。 2、生长素的发现探究实验 项目实验处理实验结论 达尔文的实验 胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后， 向下面的伸长区 传递某种“影响” ，造成伸长区背光面比向光面 生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 鲍森詹森的实验 胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给 下部 拜尔的实验 胚芽鞘的弯曲生长是由胚芽鞘尖端产生的影响 在其下部分布不均匀造成的 1414 温特的实验 胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的物质， 这种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长， 该物质被命名为生长素 后续的研究： 1934 年，科
32、学家首先从人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质，吲哚乙酸（IAA） 。 1946 年，人们从高等植物中将生长素分离出来，并证明就是吲 AA。(注意：吲哚乙酸不是蛋白质） 进一步研究发现，苯乙酸（PPA） 、吲哚丁酸（IBA）等都属于生长素。 3、生长素的合成、运输、分布 合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。 合成原料：色氨酸。 分布部位：在生长旺盛的部位。 生长素的运输： 极性运输：从形态学上端到形态学的下端运输，运输方式为主动运输。 非极性运输：在某些成熟组织中通过输导组织进行运输，该种运输与有机物的运输没有区别。 横向运输：受单侧光、重力或向心力等的影响而产生的运输方式，最终会导致生长
33、素的分布不均匀。 4、向光性的解释 （1）胚芽鞘实验中的 4 个结论 生长素的产生部位：胚芽鞘尖端，产生不需要光； 生长素的作用部位：胚芽鞘尖端下部伸长区； 感光部位：胚芽鞘尖端； 生长素横向运输的部位：胚芽鞘尖端。 （2）胚芽鞘向光性的原理见右图。 5、植物激素 由植物体内产生，从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。包括生长 素、脱落酸、细胞分裂素、乙烯等物质。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节生长、发育过程中的所有生命活动。 6、植物向性运动情况分析 类别图解相关结果 遮盖法 直立生长 向光生长 暗箱法 直立生长 向光(小孔)生长 1515 插入法 向右侧弯
34、曲生长 直立生长 向光弯曲生长 向光弯曲生长 移植法 直立生长 向左侧生长 中 IAA 的含量 abc，bc 旋转法 直立生长 向光生长 向小孔生长 茎向心生长，根离心生长 横置法 ab，cd，都促进水平生长 ab，c芽茎)。 另外：幼嫩的细胞比衰老的细胞敏感。 不同植物对生长素的敏感程度曲线分析：双子叶植物比单子叶植物敏感。 1616 (5)生长素作用的两重性实例 顶端优势 应用：棉花打顶；果树整枝，园林造型等。 根的向地性 注意：茎的背地性没有体现两重性。 5.3 其他植物激素其他植物激素 1、植物激素种类 （1）赤霉素（GA） ： 合成部位：幼芽、幼根、未成熟的种子。 主要作用：促进细胞
35、伸长；促进细胞分裂分化；打破休眠；促进种子萌发、开花、果实发育；促进淀粉 酶的合成。 （2）细胞分裂素： 合成部位：主要是根尖。 主要作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。 （3）乙烯： 合成部位：各个部位。作用：促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实的脱落。 （4）脱落酸： 合成部位：根冠、萎焉的叶片。 主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老与脱落；维持种子的休眠。 （5）油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。 2、植物激素的相互作用 （1）在植物生长发育和适应环境变化的过程中，是多种激素相互协调、共同作用的结果。 例如：生
36、长素与细胞分裂素协调促进细胞的分裂； 赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发； 高浓度的生长素会促进乙烯的合成，乙烯会反过来抑制生长素的作用。 （2）植物体各个器官中同时存在多种激素，决定器官生长发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是 不同激素的相对含量。 例如：黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值高，有利于分化形成雌花，比值低有利于分化形成雄花。 1717 （3）在植物生长发育过程中，不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性。 例如：在猕猴桃果实的发育过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等激素的含量会像接力一样按 照次序出现，调节果实的发育和成熟。 5.4 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂
37、的应用 1.概念： 人工合成的、 对植物生长发育具有调节作用的化学物质。生长素类似物是植物生长调节剂的一种。 2.分类：与植物激素分子结构和生理效应类似，如吲哚丁酸； 与植物激素生理效应类似，但分子结构完全不同，如-萘乙酸（NAA） 、矮壮素等。 3.作用：延长或终止种子、芽、块茎的休眠；调节雌雄花的比例；促进或阻止开花、诱导或控制果实脱落； 控制植株高度、形状等。但应注意恰当使用。 4.植物生长调节剂不是营养物质，也不是万灵药，必须配合浇水施肥等措施，恰当施用，才能发挥效果。 5.施用：恰当选择；综合考虑施用目的、效果、毒性，调节剂的残留、价格和施用等；考虑浓度、时间、 施用部位及当时的气候
38、和植物的生理状态等。 6.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 2,4-D 可以促进插条生根， 浓度过高时会抑制生根， 高浓度的 2,4-D 甚至会将双子叶植物杀死。 2,4-D 存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。 用生长素类似物处理插条的方法有浸泡法（浓度较低）和沾蘸法（浓度较高） 。 （2）实验过程 注意：预实验的目的是为正式实验摸索实验条件，检验实验设计的防止盲目开展实验而造成的人力或物力 的浪费，并不能够减少误差。 （3）实验结果分析 实验的测量指标可以是枝条的生根数目，也可以是生根的长度。 在实验过程中，可能会出现不同浓度的生
39、长素类似物对促进生根的效果相同的情况，那么最适浓度应该在 这两个浓度之间。 5.5 环境因素参与调节植物的生命活动环境因素参与调节植物的生命活动 1.光对植物生长发育的调节 （1）实例 1：少数植物（烟草、莴苣等）种子在光下才能萌发，该种植物种子一般较小，储存营养物质 少；有些植物种子（早熟禾、毛蕊花）在有光条件下萌发的好；有些植物种子（洋葱、番茄）萌发受光的 抑制。 实例 2：光影响叶绿素的形成。 实例 3：植物的开花受光照时间长短的影响。根据这种情况将植物分为长日照植物和短日照植物。 （2）原理：植物含有光敏色素，能够接受光信号分子，从而调控自身的生长、发育全过程。 光敏色素是一类蛋白质，
40、分布于植物体的各个部位，其中分生组织细胞内较丰富。受到光照照射时，光敏 色素结构发生变化，经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 2.参与植物生命活动调节的其他环境因素 （1）温度：如季节轮回、气温周期性变化等。温度影响植物的各项生命活动，以及植物的地域性分布等。 1818 （2）重力：调节植物的生长发育和形态等。如：根的向地性、茎的背地性等。在这些部位存在感受重力 的物质和细胞，将这些信息转换成运输生长素的信号，造成生长素分布不均匀。 3.植物生长发育的整体调控 高等植物的生长需要各个器官的整体协调和配合。该调节依赖于基因的选择性表达。 选择性必修二选择性
41、必修二 第第一一章章种群种群及其动态及其动态 5.1 种群的种群的数量数量特征特征 1.种群的概念：在一定的空间范围内，同种生物的所有个体所形成的集合。 分析：大明湖里所有的鱼一个种群；大明湖里所有的鲤鱼一个种群（填“是”或“不是”） 。 2.种群密度：指种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。 3.种群密度的调查方法 （1）逐个计数法适用于调查范围小、个体较大的种群。 （2）估算法 样方法 范围：试用于植物、活动范围小的动物，如昆虫的卵、作物上蚜虫的密度、蜘蛛、跳蝻等。 步骤：准备； 确定调查对象（一般选择双子叶植物，单子叶植物丛生或蔓生，不好辨别） ； 确定样方
42、的大小：一般以 1m2正方形为宜； 随机取样：取样的关键是要做到随机取样，随机取样的方法：五点取样法和等距取样法； 计数：对于边界上的调查对象，采取“计上不计下、计左不计右”的方式，然后计算密度； 计算：以所有样方的种群密度平均值作为该种群的种群密度。 标记重捕法 范围：适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。 步骤：第一次捕获生物量，记为 M，并做好标记，放回一段时间，保证充分混合。 第二次捕获生物量，记为 N，其中带标记的生物量记为 m。 设种群的生物总量为 X，则 M/X=m/N。 注意：若标志物易脱落，或生物带标记后易被天敌捕杀，导致 m 减小，测得 X 偏大； 若第一次标记后，在较短
43、时间内进行重捕，则会导致测得 X 值偏小。 黑光灯诱捕法范围：适用于有趋光性的昆虫。 抽样检测法范围：适用于微生物。 4.与种群数量有关的其他因素 种群密度反映了种群在一定时期的数量， 但无法体现种群数量 的变化趋势。因此还需研究其他数量特征。 1919 出生率：指在单位时间内新生的个体数目占该种群个体总数的比值。 死亡率：指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。 迁入/迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。 年龄结构：一个种群中各年龄群的个体数目所占的比例。 性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。 1.2 种群数量种群数量的的变化变化 1、种群的“J”形增长 模
44、型假设：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群数量每年以一定的 倍数增长，第二年是第一年的倍。 建立模型：t 年后种群的数量：Nt=N0t 增长率与的关系：增长率=1 2.种群数量的“S”形增长（高斯） 模型假设：资源、空间有限，天敌的威胁和竞争者的竞争等因素存在。 环境容纳量：一定环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，简称 K 值。 （注意：K 值只与环境 条件有关，不受种群数量的影响） 保护野生动物最根本的措施是保护它们的栖息环境，从而提高环境容纳量。 K 值不是种群数量的最大值，K 值应略低于种群所能达到的最大值（种群有过度繁殖的倾向，种群数量 应围绕
45、 K 值上下波动） 。 建立模型：种群数量呈 S 型增长 K/2 值：当种群数量达到 K/2 时，种群有最大增长速率；其意义在 于： 养殖业上，通常在 2/K 后进行捕捞，将生物数量保留在此处，目的是可以尽快恢复生物数量；害虫的防治 则控制在 K/2 以下。 4. J 形增长模型和 S 形增长模型的联系 两种模型存在的不同主要是因为存在环境阻力。 4.种群数量的波动和下降 受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，大多数种群的数量总是在波动中。 当种群长久处在不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧下降。种群的延续需要以一定的个体数量 为基础，当一个种群数量过少，可能会由于近亲繁殖等原因而衰退
46、、消亡。 5.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 （1）实验原理 用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。 2020 在理想的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有环境阻力的条件下，酵母菌种群的增长呈 “S”型曲线。 计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。 （2）血细胞计数板 (如下图所示) 血细胞计数板每个大方格的面积为 1 mm2，深度为 0.1 mm，容积为 0.1 mm3。 计算公式如下： 在计数时，先统计(图 B 所示)5 个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平 均值再乘以 25， 就得出一个大方格中的总菌数， 然后再换算成 1 mL 菌液
47、中的 总菌数。 设 5 个中方格中总菌数为 A，菌液稀释倍数为 B，则 0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)25B。已知 1 mL 1 cm31 000 mm3,1 mL 菌液的总菌数(A/5)2510 000B50 000AB。 （3）实验步骤 酵母菌的培养：条件为液体培养基，无菌培养； 振荡培养基：使酵母菌分布均匀； 抽样； 观察计数：先将盖玻片放在计数室上，然后将酵母菌培养液滴在盖玻片一侧，让培养液自行渗入，再用 吸水纸吸去多余的培养液，待细胞全部沉降到计数室的底部，再用显微镜进行计数并计算； 重复步骤，连续观察 7 天；绘图分析。 （4）注意事项 该实验无需设计对照实验，因不同时间
48、取样已形成对照；该实验需要做重复实验，取平均值，目的是尽量 减少误差；若每个小方格内酵母菌数量过多，需要重新稀释培养基再计数。 1.3 影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素 1.非生物因素：如阳光、温度、水等。其影响主要是综合性的。 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度；植物种子春季萌发；蚊类等昆虫冬季死亡；东亚 飞蝗因气候干旱而爆发等。 2.生物因素：种群内部和种群外部两方面影响。 种内竞争会使种群数量的增长受到限制；种群间的捕食与被捕食、相互竞争关系等，都会影响种群数量； 寄生虫也会影响宿主的出生率和死亡率等。 3.食物和天敌的因素对种群数量的影响与种群密度有关。如同样
49、缺少食物，密度越高，种群受影响越大， 这样的因素称为密度制约因素。而气温、干旱、地震、火灾等自然灾害，属于非密度制约因素。 4.种群研究的应用 （1）濒危物种的保护。 （2）渔业方面：中等强度的捕捞更有利于持续获得较大的鱼产量。 （3）有害生物防治：控制数量，降低环境容纳量，增加天敌等。 第第二二章章群落及其演替群落及其演替 2121 2.1 群落的结构群落的结构 1.群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。 2.群落的物种组成 群落的物种组成是一个群落区别于另一个群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。 物种数目的多少称为丰富度。 群落中有些物种不仅数目很多，而且对其他物
50、种的影响也很大，往往占据优势，这样的物种称为优势种。 群落中的物种组成不是固定不变的，随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势， 原来有优势的物种可能逐渐失去优势。 3.群落的种间关系 项目原始合作互利共生寄生竞争捕食 数量坐标图 在一起更好，分 开了也没事 实例海葵与寄居蟹等 豆科植物与根瘤 菌，地衣等 菟丝子、寄生虫马与羊等狼与兔子 4.群落的空间结构 （1）垂直结构 大多数群落都在垂直方向上有明显的分层现象。 植物的垂直分层主要与对光的利用率有关，这种分层现象提高了群落对光的利用率。 陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等，地下分层的环境因素有水分、无机盐等。
