生物必修三知识点总结稳态与环境

20XX年高中生物会考条目解析·稳态与环境

1．植物激素

（1）在黑暗环境中，直立放置的胚芽鞘会直立生长，如果去掉尖端则不生长，说明胚芽鞘的生长与尖端有关；如果在尖端与尖端下面一段之间插人明胶，会直立生长，如插入云母片则不生长，把放过尖端的琼脂小块，放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧，胚芽鞘向对侧弯曲生长，说明尖端产生的化学物质向下运输，这种化学物质是由色氨酸合成的吲哚乙酸，即生长素；单侧光照射直立放置的胚芽鞘会向光生长，这是植物的向光性，如果尖端遮光，直立生长，如果尖端下面一段遮光，向光生长，说明产生生长素和感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端，发生弯曲的部位是胚芽鞘下面的部分。

（2）尖端（分生组织）产生生长素与光无关。生长素只能从形态学上端以主动转运的方式运往下端（如胚芽鞘的尖端向下运输，顶芽向侧芽运输），而不能反向进行，在进行极性运输的同时，如果单侧光（重力）刺激胚芽鞘的尖端，会使生长素从向光一侧向背光一侧的横向运输，从而向光一侧生长素分布多，细胞生长快，背光一侧生长素分布少，细胞生长慢。

（3）对于植物同一器官而言，低浓度的生长素促进生长，高浓度的生长素抑制生长。在低于最适浓度范围内，浓度越高，促进生长的效果越明显；在高于最适浓度范围内，浓度越高，对生长的抑制作用越大。同一株植物的不同器官（根、芽、茎）对生长素浓度的反应不同。

（4）多种激素的平衡协调作用控制植物生长发育，如：植物组织培养时生长素与细胞分裂素比例合适，会分化出根茎叶，两者过少只生长不分化，细胞分裂素太多只分化出茎叶，生长素太多只分化出根；赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发。乙烯促进果实成熟，不会促进果实发育。

2．内环境与稳态

（1）内环境就是细胞外液，是机体细胞直接生活环境，主要由血浆、组织液、淋巴组成，多细胞动物的细胞通过内环境，借助循环系统、消化系统、呼吸系统和排泄系统间接与外界环境进行物质交换。通过调节使内环境相对稳定是细胞正常生存的必要条件。以神经调节为主，体液调节为辅，两者共同协调，共同调节生物体的生命活动，神经调节反应速度迅速、准确，作用范围比较局限，作用时间短暂；体液调节反应速度比较缓慢，作用范围比较广泛，作用时间比较长。

3．神经系统的结构与功能

（1）神经系统的基本单位是神经元，神经元包含胞体、树突、轴突，轴突又称神经纤维。神经元受刺激后会产生并传导神经冲动，神经冲动就是动作电位。

（2）静息状态的膜电位是外正内负（由

于K+扩散到膜外多于Na+扩散到膜内），受刺

激时兴奋区域的膜电位是外负内正（由于

Na+大量内流），此时兴奋区域与未兴奋区域

形成局部电流，膜外电流：未兴奋区→兴奋

区，膜内电流：兴奋区→未兴奋区。神经纤

维某点受刺激时产生的冲动会双向传导，而

突触后膜（与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜）三部分构成。当兴奋通过轴突传导到突触前膜时，释放出递质（乙酰胆碱）到突触间隙内，递质与突触后膜的特殊受体结合，改变了突触后膜的通透性，使下一个神经元产生了兴奋或抑制，这样由电信号→化学信号→电信号的转换过程。突触传递特点是单向传递。

（4）反射是神经活动的基本形式。反射是在中枢神经系统的参与下机体对刺激感受器所发生的规律性反应。反射结构基础是反射弧，反射弧包括感受器→传入神经元→反射中枢→传出神经元→效应器。

（5）大脑皮层的白洛嘉区损伤，可以理解语言，但不能说完整的句子，也不能书写表达思想；韦尼

克区损伤，可以说，但不能理解语言，即可以听到声音，却不理解它的意义。躯体运动中枢和躯体感觉中枢与躯体各部分的关系是倒置的。

（6）恒温动物通过调节产热与散热来维持体温的相对恒定。人体安静时热量的来源主要是内脏、肌肉、脑等组织代谢产热，热量的散发主要器官是皮肤，最有效的方式是汗液蒸发。当环境温度在35℃以上时，唯一有效的散热机制是出汗。

4．高等动物的内分泌系统与体液调节

（1）体液调节是指某些化学物质（如激素、二氧化碳等）通过体液的传送，对人和高等动物的生理活动所进行的调节。激素只能由内分泌细胞分泌，而所有活细胞都能合成酶。下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽，下丘脑通过促垂体激素调节垂体的活动，从而调节和管理其他内分泌腺的活动。

（2）下丘脑（分泌促甲状腺激素释放激素）→垂体（分泌促甲状腺激素）→甲状腺（分泌甲状腺激素）→代谢加强促进发育、促进骨骼成熟、促进神经系统发育。甲状腺激素增多→（抑制）下丘脑和垂体使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素减少→甲状腺激素维持正常（反馈调节）。

（3）胰高血糖素（胰岛α细胞产生）能促进糖元的分解，促进非糖物质转化为血糖，使血糖含量升高。胰岛素（胰岛β细胞产生）是蛋白质，通过促进血糖合成为糖元，加速血糖分解，促进血糖转化为非糖物质，抑制糖元分解，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖含量降低。血糖浓度升高促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，血糖浓度降低促进胰高血糖素分泌。

5．人体对抗病原体感染的非特异性护卫

免疫是指身体对抗病原体引起的疾病的能力。人体对抗病原体的第一道防线是体表屏障，包括皮肤表皮的物理屏障和体表黏膜的化学防御。人体对抗病原体的第二道防线是内环境的白细胞的吞噬作用及血浆蛋白破坏病原体，脓液（死的白细胞、活的白细胞、死细菌、坏死的组织、坏死的细胞）的出现表示正在克服感染。第一、二道防线是非特异性免疫，第三道防线是特异性免疫，包括细胞免疫和体液免疫。

6．特异性反应（免疫应答）

（1）免疫细胞的来源与功能

即组织相容性复合体（MHC），吞噬细胞吞噬病原体后，在其细胞表面出现抗原－MHC复合体。

（3）骨髓中的淋

巴干细胞分化成T淋

巴细胞（胸腺中发育）

和B淋巴细胞，成熟

的T淋巴细胞对自身

细胞膜上的MHC不反

应，当受特定的抗原

－MHC复合体刺激，就会分裂分化为效应1、细胞和记忆T细胞，活化的辅助性T淋巴细胞可分泌多种蛋白质，促进淋巴细胞的增殖与分化，活化的细胞毒T淋巴细胞专一性识别有抗原－MHC复合体的细胞并消灭。这种T淋巴细胞的免疫称为细胞免疫。成熟的B淋巴细胞膜上的抗体分子（免疫球蛋白）遇到相应的

抗原，在受活化的辅助性T淋巴细胞分

泌的白细胞介素－2的作用下，分裂分

化成效应B细胞（浆细胞）和记忆B细

胞，效应B细胞产生和分泌专一性的大

量抗体，抗体与细胞外的病原体和毒素

结合，使病毒失去感染能力，使细菌毒

素中和，使一些抗原凝聚。这种B淋巴细胞的免疫称为体液免疫。

7．免疫系统的功能异常

（4）免疫功能异常反应包括免疫系统的过度反应（致敏原引起的过敏反应或变态反应）和免疫系统功能减退（艾滋病）。艾滋病（AIDS）是获得性免疫缺陷综合征，是感染HIV引起的，HIV由于大量破坏人的辅助性T淋巴细胞而严重削弱免疫功能。艾滋病通过性接触传播、血液传播、母婴传播，不会通过空气、昆虫、一般接触传播。

8．种群的特征

（1）种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。种群特征有种群密度、出生率和死亡率、年龄组成（有增长型、稳定型、衰退型）、性别比例等，种群密度是种群的重要特征，出生率和死亡率，迁入和迁出是决定种群数量变化的主要因素，年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。动物种群密度的调查方法采用标志重捕法，其公式为种群数量N＝（标志个体数×重捕个体数）/重捕标志数。

（2）种群分布型是指种群中个体的空间配置格局，包括集群分布、均匀分布和随机分布。最常见的分布型是集群型。种群的存活曲线表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线。横坐标是年龄，纵坐标是存活个体数的对数值。目前已发现有凸形、对角线形、凹形三种不同类型的存活曲线。

9．种群的增长方式

（1）在资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下种群呈指数增长（“J”型增长），特点是连续增长，增长率不变。在资源有限、空间有限和受其他生物制约的条件下种群呈逻辑斯谛增长（“S”型增长），特点是起始加速增长，K／2时增长最快，此后增长减速，到K是停止增长。K是环境容纳量，是指在长时期内环境所能维持的种群最大数量。

（2）探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验目的是了解在封闭环境中酵母菌种群数量的动态变化规律，利用测量到的酵母菌种群数量随时间变化的有关数据建立数学模型。实验原理是在理想环境（资源和空间十分充足）中酵母菌种群呈“J”形增长；自然条件下，资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”形增长。

10．种群的数量波动及调节

（1）种群是一个动态系统，种群中的个体数量是随着时间而变化的，这就是种群数量波动。它由出生率和死亡率变动以及环境条件的改变引起的。

（2）大多数的种群数量波动是非周期波动。如欧洲灰鹭在1928～977年的50年间，因气候原因而表现为非周期性波动。但也有少数物种的种群数量波动表现出明显的周期。严格来说，任何波动只要在两个波峰之间相隔的时间相等就可称之为周期波动。如北极旅鼠周期性波动是由于食料植物被旅鼠取食而发生周期性短缺。

（3）能够调节种群数量的有外源性因素和内源性因素两大类。前者包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等，后者包括行为调节和内分泌调节。

11．群落的物种组成和优势种

群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和。它具有一定的结构、种类构成和种间相互关系，并在环境条件相似的地段可以重复出现。组成群落的物种是通过长期发展和自然选择保存下来的，群落是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物。物种丰度是指群落的物种组成，它是衡量群落的生物多样性的评价指标。优势种的主要识别特征是个体数量多，竞争占优势。

12．植物的生长型和群落结构

群落的结构包括垂直结构、水平结构、时间结构等。①垂直结构是指生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象，森林的垂直结构主要由光照强度决定；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息条件，因此，动物也有类似的分层现象。②水平结构是指在水平方向上的分区段现象，通常有水分、土壤、地形风和火等因素影响其分布。由于土壤、地形等环境条件及物种本身的不同特点，不同地段往往分布着不同的种群，呈复杂的斑块状和镶嵌式。③时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，包括

群落物种组成的昼夜变化和外貌的季节变化。

13．物种在群落中的生态位

（1）生态位是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和，它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。一个物种的生态位不仅决定于它生活的环境，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系。

（2）当两个物种利用同一资源时就会发生生态位重叠。当两个生态位完全重叠时，竞争优势大的物种就会把另一物种完全排除掉，这称为竞争排除原理。该原理决定了同一群落中不可能有两个物种的生态位完全相同。如果部分重叠，具有竞争优势的物种最终会占有重叠部分的生态位空间。但另一物种仍能在非重叠部分的生态位空间生存。为了减少竞争，群落中的生物形成了很多减少甚至避免竞争的形态和行为特点。生态位重叠本身并不一定伴随着竞争，只有当资源短缺时才会发生竞争。在鸟类中两个物种可以通过食物特化、空间的垂直分离、水平分离而避免竞争和生态位重叠。

14．群落的主要类型

3．陆地生物群落主要是森林、草原、荒漠、苔原；北半球森林自南向北依次分布着热带雨林、温带落叶阔叶林、北方针叶林。

15．群落演替

（1）在群落的发展变化过程中，一些物种的种群消失了，另一些物种的种群随之而兴起，最后，这个群落会达到一个稳定阶段。像这样随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做群落演替，包括原生演替和次生演替。在一个起初没有生命的地方（从来没有生物定居过的湖底、裸岩和沙丘）开始发生的演替，叫做原生演替，其过程是：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段，经历的时间较长。在原来有生物群落存在，后来由于各种原因（火灾、洪水、人为破坏）使原有群落消亡或受到严重破坏的地方开始的演替，叫做次生演替，其过程是：杂草阶段→灌木阶段→森林阶段。由于原有基质和环境条件较好，经历的时间较短。

（2）当群落演替到与当地的气候、土壤条件处于平衡状态时，群落结构最复杂也最稳定，只要没有外力干扰，它将永远保持原状，演替所达到的这个最终平衡状态叫顶级群落。顶级群落主要由平均温度和年降雨量所决定。

16．生态系统的营养结构

（1）生态系统是指在一定的空间和时间内，在各种生物之间以及生物与无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用的一个自然系统。生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网。生态系统成分包括非生物的物质和能量（包括阳光、热能、空气、水分和矿物质等），生产者，消费者，分解者。

（2）在生态系统中，各种生物之间通过取食与被取食关系而

形成的一种单方向的营养关系，叫做食物链。食物链是能量流动

和物质循环的渠道。有害物质等通过食物链逐级积累与浓缩，在

生物体内高度富集的现象叫做生物放大。在一个生态系统中，许

多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系，叫做食物网。食物

网越复杂，生态系统越稳定。营养级是指处于食物链某一环节上

的全部生物的总和，营养等级以生产者为第一营养级，初级消费

者（植食动物）为第二营养级，次级消费者（肉食动物）为第三

营养级。

（3）生态金字塔的类型有生物量金字塔、能量金字塔、数量金字塔，其中生物量金字塔、数量金字塔可出现倒金字塔现象，而能量金字塔是绝不会出现倒金字塔。

17．能量流动和物质循环

（1）能量流动的渠道是沿

食物链的营养级依次传递（太

阳→植物→植食性动物→肉食

性动物→顶位肉食动物），起点

是从生产者固定太阳能（流经

这个生态系统的总能量）开始，

每个营养级能量的去路是：呼

吸消耗、下一营养级同化、分解者分解（动物粪便不是该动物营养级的能量去路）。特点是单向流动（能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动）、逐级递减（传递效率为10％）。

（2）碳循环：碳在无机环境中是以二氧化

碳或碳酸盐的形式存在的，碳在生物群落内以

含碳有机物形式存在和传递，碳在无机环境与

生物群落之间是以二氧化碳的形式进行循环

的。通过光合作用，二氧化碳进入生物群落，

通过生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分

解作用、化石燃料的燃烧作用，又把二氧化碳

放回到无机环境中。生产者和消费者死后的尸

体又被分解者所利用，分解后产生的二氧化碳

也返回到大气中。物质循环具有全球性，物质

在生物群落与无机环境间可以反复出现，循环运动。

18．生态系统的稳态及其调节

（1）生态系统的稳态是生态系统发展到一定的阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定，表现出物种多样化、结构复杂化和功能完善化。即生态系统中动植物的种类和数量在一定范围内波动。生物群落的物质和能量的输入和输出保持相对的平衡。生态系统具有自我调节功能，其大小与物种丰度成正比，但自我调节能力是有限度的。

（2）当生态系统中的某一成分发生变化时，会引起其

他成分出现相应变化，这些变化反过来影响最初发生的变

化，称为反馈调节，如果反馈的结果是抑制和减弱最初发生

的变化，称为负反馈调节，如果反馈的结果是加速最初发生

的变化，称为正反馈调节。生态系统的负反馈调节起主要作

用。

（3）任何生态系统的自我调节能力都是有一定限度的，

外来干扰超过一定的限度，生态系统的稳定性受到破坏，破

坏的因素很多，可以分为两大类：自然因素和人为因素。因

为生态系统结构和功能的稳定是人类生存和发展的基础，因

此人类活动除了要讲究经济效益和社会效益外，还要特别注

意生态效益和生态后果。要提高生态系统的稳定性：①控制

生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应该

超出其自我调节能力。②对人类利用强度较大的生态系统应

实施相应的物质和能力的投入，保证生态系统内部结构和功

能的协调。生态系统的稳定性常常与生态系统的营养结构联

系起来考虑，其特点如下：①食物链越短营养结构越稳定；②生产者越多营养结构越稳定；③生物种类越多营养结构越稳定；④生物关系越复杂，营养结构越稳定。

19．全球人口动态

根据乐观预测，世界人口在达到110亿时才会稳定下来，人类为了自身的生存和利益，绝不能无止境地使人口增长下去，因为地球的资源是有限的，粮食的生产也是有限的，所以人类生存的唯一出路是设法降低出生率，做到自我控制。

20．人类对全球环境的影响

（1）生物多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，因此生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。因为生物多样性有重要的价值，有直接使用价值，间接使用价值，潜在使用价值等，故要保护生物的多样性。目前由于各种原因使地球上的生物多样性锐减，其原因有：①生存环境的改变和破坏；②掠夺式的开发和利用；③环境污染；④外来物种入侵等。保护生物的多样性要从基因、物种、生态系统三个层次采取保护措施，保护措施有①建立自然保护区的就地保护；②对于受到高度危险的物种进行易地保护；③利用生物技术对濒危物种的基因进行保护如建立精子库、种子库等；④利用生物技术对濒危物种进行保护如人工受精、组织培养和胚胎移植等。

（2）全球性环境问题有：温室效应、臭氧减少、酸雨、水体污染等。①臭氧层破坏：主要是氟利昂等物质大量释放，遇紫外线即放出氯，氯破坏臭氧分子的能力极强，其危害是阳光中的紫外线更多的照射到地球表面的生物，使人的皮肤癌、白内障等患病率上升，使植物光合作用受到抑制等。②酸雨：主要由于煤、石油等化石燃料的大量燃烧，使含硫、氮的氧化物溶于雨水中，形成了PH小于5.6的酸性降水，降落到土壤或水体中。其危害有a.植物种子发芽率和幼苗成活率，影响植物的光合作用效率；b.鱼卵不能正常孵化；c.腐蚀建筑物；d.引起人的呼吸道疾病等。③水体污染：由于生活污水、工业污水，海洋运输石油泄露等，使N、P等元素大量进入水体，引起水体富营养化，结果表现为赤潮（海洋）或水华（淡水）。

（3）可持续发展是指：“在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要。”20世纪以来，人类创造了前所未有的财富。但是，伴随着科学技术的进步和生产力的发展，人口剧增，资源浪费、环境污染、生态遭到破坏等一系列的社会问题，反过来有严重威胁着人类的生存和发展。在这种形势下，人们重新审视自己走过的历程，努力寻求一条人口、经济、社会、环境、资源相互协调的，既能满足当代人的需求，而又不对后代人的发展构成危害的可持续发展的道路。可持续发展最早是由环境学家和生态学家提出来的。1978年，国际环境和发展委员会首次在文件中正式使用了这一概念，并把它定义为“在不牺牲未来几代人的需要的情况下，满足我们这代人的需要。”20世纪90年代以来，可持续发展已经成为经济学和社会学领域中的重要研究课题。在制定发展发展战略时，追求可持续发展，已经成为国际社会的一个共同目标。