文末附下载方式必修三第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境体内细胞生活在细胞外液中。血浆是血细胞直接生活的环境。组织液为组织细胞提供营养物质，细胞的代谢产物也透过细胞膜进入组织液中。淋巴中有着大量的淋巴细胞与吞噬细胞，可以协助机体抵御疾病，对于这些细胞来说，淋巴就是它们直接生活的环境。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。细胞外液本质上是一种盐溶液，这在一定程度上反映了生命起源于海洋。血浆渗透压的大小主要与无机盐，蛋白质含量有关。细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换，不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞正常的生命活动。第2节内环境稳态的重要性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的状态叫做稳态。内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。思考：1.有人到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加速甚至血压升高等症状，为什么？人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境剧烈变化时，内环境的稳态遭到破坏，人到高原后细胞代谢会出现紊乱2.请从内环境稳态失调的角度，分析空调病的成因。空气干燥，导致汗液挥发过快，导致内环境水盐平衡失调室内温度较稳定，长期如此，导致对温度感应能力下降，若突然进入室外，温差过大，导致内环境无法快速调节过来。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神经调节的基本方式是反射，它是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化做出的规律性应答。完成反射的结构基础是反射弧。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，由相对静止变为显著活跃状态的过程。一个神经元包括细胞体，突起（树突，轴突）组成，一个完整的反射活动至少需要两个神经元。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。由于膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。神经元的轴突末梢多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某种蛋白质的合成。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。第2节通过激素的调节由内分泌器官分泌的化学物质进行调节，这就是激素调节。胰岛素能促进组织细胞加速摄取，利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低，胰高血糖素能促进糖原分解。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的工作，这样的调节方式叫做反馈调节。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。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此，体内要源源不断的产生激素，以维持激素含量的动态平衡。激素种类多，量极微，既不组成细胞结构，也不提供能量，也不起催化作用，而是随体液达到靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化，因此激素是生命活动的信息分子。思考：激素的分泌和机体内外环境的关系是怎样的?这对动物适应环境的变化有什么意义?激素的分泌主要是由机体内外环境的变化引起的.机体通过分泌相应激素来调节生理活动,从而适应环境的变化.第3节神经调节与体液调节的关系激素等化学物质（除激素外。还有其他调节因子，如CO2等），通过体液运输的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能（尤以骨骼肌和肝脏产热为多）一方面，不少内分泌腺本身直接或间接地接受中枢神经的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育。肾上腺的髓质分泌肾上腺素，它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧，严重焦虑，剧痛，失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现为警觉性提高，反应灵敏，呼吸频率，心率加快。第4节免疫调节第三道防线主要是由免疫器官或免疫细胞借助血液循环与淋巴循环组成的。能引起机体产生特异性免疫反应的物质叫做抗原。第三道防线的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞。引起过敏反应的抗原物质叫做过敏原。过敏反应是指已经免疫的机体，在再次接收相同的抗原时引起的组织损失或功能紊乱，反应迅速，反应强烈，消退较快，一般不会破环组织细胞，不会引起组织严重损失。第3章植物的激素调节第1节植物生长素的发现在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫做向光性。植物体内具有生长素效应的物质，除了IAA外，还有苯乙酸（NAA），吲哚丁酸（IBA）。单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀，而造成向光弯曲。由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长有着显著影响的微量有机物，称作植物激素。生长素的主要合成部位是幼嫩的芽，叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变为生长素。在胚芽鞘，芽，幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向运输，称为极性运输。在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。生长素在植物体各器官中都有分布。思考：某同学取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素．在上端放一块有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（如图甲所示，胚芽鞘形态学上端朝上）．过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素（如图乙所示）．该同学就此实验做出结论：①下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块；②生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端．这个实验设计是否严谨？如何改进？该实验能够得出结论①，但是来缺少实验验证“生长素不能从形态学下端运输到形态学上端”，因此不能得出结论②，这个实验设计不严密，缺少一组对照实验，即将胚芽鞘倒置致，其它处理相同，如果增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验就可以得出结论②，这个实验结论是“生长素可以从形态学下端运输到形态学下端”。第2节生长素的生理作用生长素在生物体内起作用的方式和生物体内的激素相似，它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。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此它的发育受到抑制，植株因而表现出顶端优势，去掉顶芽后，侧芽附近的生长素来源暂时受阻，浓度降低，于是抑制就被解除，侧芽萌动，加快生长。第3节其他植物激素激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本原因是是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。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。思考：1.植物激素自身的合成也受基因的控制吗？是，植物的生长发育过程,表现为按部就班地进行着种子的休眠、萌发,根、茎、叶的生长与伸展,生殖器官的发生与发育,种子和果实的形成与成熟等过程.这些生长发育过程,是植物的遗传程序随着季节的变化而启动、按顺序进行的.植物的生长发育过程可以通过激素加以调控.然而,植物的形态建成等过程,并不是某个激素独立进行调节的,而是多种营养代谢生理变化的综合产物.激素自身也是特定条件下的代谢产物,也在陆续地合成、分解.事实上,植物的生长发育既受内部因子的调节,也受外部因子的影响版.内部因子主要是化学信使──激素,外部因子包括光、温度、日照长度、重力、化学物质等.这些化学和物理因子通过信号转导,诱导相关基因表达,调控生长发育.2.许多研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解。在自然界中存在这样一种现象：小麦、玉米在即将成熟时，如果经历持续一段时间的干热天气之后又遇大雨天气，种子就容易发芽。请对此现象进行解释。脱落酸是一种抑制植物生长发育的物质。在高温条件下容易降解。如果经历持续一段时间的干热天气，脱落酸就会大量降解，使植物体内激素平衡被打破，抑制生长的激素含量降低，促进生长的激素含量相对升高，另外，由于水分供应充足，禾本科植物种子中的胚就会释放赤霉素，以动员储藏的养分，从而促进种子萌发。所以就会使种子在穗上发芽。3.完成下图第4章种群与群落第1节种群的特征种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征。单子叶草本植物常常是丛生或者蔓生，从地上部分很难分辨是一株还是多株。二而双子叶植物则容易分别个体数目。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉，双子叶植物的叶脉一般是网状脉。思考：用样方法调查种群密度,样方的多少会影响调查结果吗?会，理论上是完全抽样最准确,但是这样就达不到抽样的效果了.样本少,误差大.第2节种群的数量变化在环境条件不被破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群数量的最大数量称为环境容纳量。又称K值。思考：20世纪初，人们将驼鹿引入加拿大密执根湖的一个孤岛．引入后从年到年该岛上驼鹿的数量变化情况如图所示．请用所学过的生态学知识回答下列问题．（1）自年被引入后至年，驼鹿种群数量增长迅速，推测主要原因有___．～年间，由于食物充足，没有敌害，则驼鹿的种群数量不断增加．（2）该种群之后的数量急剧下降，可能的原因有哪些？作为食物的植物被大量吃掉，导致食物匮乏；自然灾害等。第3节群落的结构同一时间内聚集在一定区域内各种生物种群的集合，叫做群落。群落水平上研究的问题群落的物种组成群落的物种组成是区别不同物种的重要特征。群落的物种数目的多少成为丰富度。思考：生态位教学的好情境－草履虫实验生态位是个教学难点，即使你上课讲述了相关的知识，往往学生还是很难理解，苏老师用生活中企业生存的实例来来打比方应该是一种好的方法，如果要从科学角度去看，俄罗斯生态学家高斯用大小草履虫做的经典实验作为情境应该是好方法。年，美国学者R.H.约翰逊第一次在生态学论述中使用生态位一词。生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。一般说来，当主要食物缺乏时，动物会扩大取食种类，食性趋向泛化，生态位加宽；当食物丰富时，取食种类又可能缩小，食性趋向特化，生态位变窄。－年，俄罗斯生态学家高斯做了经典的实验研究三个不同种的草履虫的竞争问题。实验一：开始都单独培养在管中，捕食细菌和酵母菌，另外还有后者的食物燕麦片，也悬浮在管中。实验二：aurelia和caudatum放在一个培养管中，发现前者生长速度是后者的6倍，更加有利于利用有限的资源，后者总是倾向于消失。解释：如果两个物种竞争有限的资源，利用资源更有利的物种将会排斥另一个，没有两个物种当资源有限时在相同的生态位能共存。实验三：caudatum和bursaria放在一起，提供有限的细菌食物，都活下来了。解释：草履虫们发现了一个方法分割食物资源。怎么做的呢？培养管的上层氧气浓度和细菌的密度都很高，caudatum占据了这个位置，因为它更加有能力捕食细菌；然而，在底层，氧气浓度低适合酵母菌的生活，bursaria更有能力捕食酵母菌。由于这两个物种的生态位重叠的不是太多，因此都活了下来。生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量作了研究，结果如图所示。分析猞猁和雪兔的种群数量的波动情况你能得出什么结论？从图象上可以看出，猞猁和雪兔种群数量之间存在相关性。例如，从年到年间，猞猁数量的增加导致雪兔减少；而雪兔的减少，又会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。从多年的调查看，雪兔和猞猁相互制约，使它们的种群数量保持在一定范围内波动。雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物、雪兔、猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比较稳定，进而使得另一些以植物为生的动物数量及其食物链相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳定的状态。群落的空间特征森林植物的分层与对光照的利用有关，群落下层各层要比上层的光照弱，不同植物适于在不同光照强度下省长。这种垂直结构提高了群落对阳光等环境资源的利用能力群落中的植物的垂直结构又为动物创造了各种各样的栖息空间和食物条件，因此，动物也有类似的分层现象。某草地在水平方向上，由于地形的变化，土壤湿度和盐碱度的差异，光照强度的不同，以及人与动物的应性因素，不同的地段往往分布着不同的种群，同一地段的种群密度也有差异，他们通常呈镶嵌分布。立体农业两种植物共同种植，栽培香菇留下的基质，又给果树提供了营养。两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的阳光。思考：请你设计一个实验，来探究某几种植物的根系之间是否存在竞争现象。方法一：设置3组实验：所用植株大小一致，适应同种环境（1）对照组：单独种植一种草本植物；（2）对照组：同种的草本植物两株种植在一起；（3）实验组：不同种的的草本植物两株种植在一起；给予相同环境，比较根系的长势我们要证明两种植物的种间斗争，必须在一定面积上种植两种植物——（3）。而作为对照，要保证单一变量原则，因此应该在相同的面积上种植两个同种的植物——（2）。这里植物数量应该保持不变，而植物种类是变量。但种在该面积上的两种植物长势并不一定是正常的，因为还存在种内斗争。所以还要另设一对照组：植物种类相同，数量为变量——（1）。这样，如果（3）根的长势比（2）差，说明一定存在竞争；如果和（2）相似，而（2）比（1）差，同样说明竞争的存在。方法二：假设我们判断甲、乙两种植物之间是否存在竞争，我们设计实验应该是（1）取两个等体积花盆，分别种植甲、乙两种植物各一株——正常生长（2）另取相同花盆两个，分别种植甲、乙两种植物两株——可能存在斗争（3）再取一相同花盆，种植甲、乙两种植物。如果（2）存在明显的种内斗争，（3）长势与（2）相似或比（2）差，则表现为有竞争。第4节群落的演替思考：1.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是草本植物和苔藓,而是地衣？光裸的岩石对于苔藓和草本植物生存环境太苛刻，地衣适应能力强,且地衣会分泌腐蚀岩石的物质,利用岩石的无机物生长，而苔藓和草本植物是做不到这一点的,在岩石上他们无法获得无机营养，地衣加速岩石的风化,产生初级的土壤,为草本,苔藓植物生长创造条件,即群落的演替2.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础?为什么苔藓能够取代地衣?地衣通过分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,并积累起了有机物,这为苔藓的生长提供了条件.而苔藓生长后,由于其植株高于地衣能获得更多的阳光,处于优势地位,其结果是逐渐取代了地衣.3.在森林阶段,群落中还能找到地衣,苔藓,草本植物和灌木吗可以的，在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指“优势取代”，而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但森林中仍会有灌木、草本、苔藓等农田被废弃之后。土壤表层的有机物质逐渐增多，保水能力也逐渐增强，这将有利于植物的生长。初生演替是指在一个从来没有过植被覆盖的地面，或者是存在过植被，但被彻底消灭了的地方叫做初生演替。次生演替是指原有的植被虽已不存在，但原有的基本土壤条件得到保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动对群落演替的影响思考：离小路远近不同的地方，杂草的分布不同，经常被踩踏的地方，生长着茎秆低矮的车前草等植物；几乎不被踩踏的地方，生长着茎秆较高的狗尾草；轻度踩踏的地方，生长着茎秆高度介于二者之间的狼尾草等植物．1.你能解释小路周围杂草的这种分布与人类活动的关系吗？至少有两种生物在小路周围的杂草分布中起作用，一是人的践踏，从耐践踏而言，车前草最强，狼尾草次之，狗尾草最弱。而是植物间的竞争，在远离人践踏的地方，茎秆较高的狗尾草优先获得的阳光，车前草等处于劣势地位2.如果小路废弃后，会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象吗？如果小路废弃后，人的践踏就停止了，在路的周围就会慢慢长出茎杆较高的植物，逐渐成为优势植物。于是，就会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。3.一个湖泊经历了一系列演替阶段后，可以演变为一个森林，其演替过程大体为湖泊→沼泽→湿地→草原→森林，请描述其大致过程。从湖泊到森林的演替要经历落底阶段、沉水植物阶段、浮叶根生植物阶段、挺水植物和沼泽植物阶段，以及森林群落阶段五个阶段．因此其演替过程大体为湖泊→沼泽→湿地→草原→森林．4.研究发现，鹰对不同种群数量的鸽群发起攻击的成功率是不同的（见下图所示）。
（1）鹰攻击的成功率与鸽的种群密度有何关系?如何解释这一现象?从图中可知，鸽的种群密度较小易受鹰的攻击，种群密度较大则鹰的攻击成功率就较低。
（2）如果鹰的数量下降，鸽的种群数量可能会出现什么变化?起初出现数量增加，以后可能趋于稳定。5.种植过大片草莓的农田，闲置数年后被柳等木本植物覆盖，成片的草莓不见了。请解释其中原因。为什么草莓不能和柳等木本植物共同繁盛呢？草莓与柳是不同物种.它们之间存在着种间竞争.它们会:1.争肥.2.争水.3.争光.草莓在根系方面不如柳发达,争水争肥方面都处劣势.柳比草莓高大,争光方面草莓也处劣势.综上所述,草莓慢慢被柳"排挤"死了.6.下图所示为某校园的草坪。如果要让你估算该草坪上蒲公英（绿色小点）的种群密度，你应该选择下图中哪一个方形区作为整个蒲公英种群的最有代表性的样方呢?请解释你选择的依据。倘使多取几个样方，怎样做能使结果更准确一些呢?最有代表性的样方应该是最接近平均数的样方，可通过目测直接作出判断。取多个样方时，应兼顾种群密度高、适中和低这三种情况，分别计数，然后计算出平均值。7.我国南方某地的一个稻田群落，近年来发生了显著的变化：原来种群密度较高的青蛙，现在已经很少，原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物，现在几乎绝迹．（1）试分析该稻田群落的物种组成发生变化的原因。是由于人类活动的影响，例如农药对环境造成污染，人们的捕捉等。（2）上述变化对农业生产有什么影响?对农民的收入会有影响吗?害虫数量会增多，土壤生态环境破坏，土质变差；农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本较高，收入降低。（3）按此趋势发展下去，再过30年，稻田群落还会发生什么变化?按此趋势，30年后，稻田对人类活动的依赖性（尤其是化肥、农药等）将越来越强，稻田群落变得更为单一、脆弱。（4）现在有些地区发展稻田养鱼，建设“稻—萍—鱼”立体农业。你认为这是人类的创造还是对大自然本来面貌的回归?这是人类按照自然规律进行的创造，其目的是借助于自然群落中生物之间的关系，使人类的活动在满足人类需求的同时，也有益于环境。第5章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构由生物种群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。消费者通过自身的新陈代谢，能将于有机物转化为无机物重新利用。消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对与植物种子的传粉和种子的传播具有重要作用。分解者能将动植物遗体及动物的排泄物分解成无机物。正是由于生态系统中的各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能，生态系统多种多样，但是在结构上有许多共同点。许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，就是食物网。错中复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。如果一条食物链上的某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会有其它生物来取代。一般认为，食物网越复杂，生态系统抗外界干扰能力就越强。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。思考：1.为什么食物链上一般不超过五个营养级？能量沿着食物链的流动是不断损耗的,且传递效率约为10％～20％,那么营养级越高,所获取的能量越少,当营养级达到一定级数时,传递到下一营养级的能量就较少，不足以维持下一营养级的基本生存。2.如图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能和海洋水深关系的曲线．据图回答：（1）再远洋水域，从水深30m处开始，随着水深增加，固定的太阳能数量逐渐减少，影响这一变化的主要非生物因素是什么？光（2）近海水域水深为多少时？生产者的数量最多？近海水域水深10米左右固定的太阳能最多，所以生产者最多（3）生活在m以下的生物，从生态系统的组成成分看，主要是什么成分？生活在水深米以下的生物，受光照影响不太可能是生产者，从生态系统的成分看应该是消费者和分解者海洋生物生活的环境与陆地环境不一样，所以影响海洋生物的非生物因素主要是阳光、温度、海水盐度等第2节生态系统的能量流动生态系统中的能量的输入，传递，转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。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。如果一个生态系统在一段较长时间内没有能量输入，这个生态系统就会崩溃。研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。还可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。思考：将一块方糖放入水中，方糖就会立即溶解，消失得无影无踪。溶解在水中的方糖还能再自行变回原来的形状吗?为什么?一类名叫硅藻的小生物，生活在水中。它们能利用溶解在水中的硅化物制造自己绚丽精致的外壳，而通常情况下水体中硅化物的含量极为微少，仅有百万分之几，这远比方糖溶解后水中的含糖量低得多。硅藻依靠什么力量筑造自己的精美小屋呢?通过这一实例，你对能量在生态系统中的作用是否有了进一步的认识?不能。在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向（熵增加）发展。硅藻能利用获取的营养通过自身的新陈代谢作用释放能量，依靠能量完成物质由无序向有序的转化，维持其生命活动。第3节生态系统的物质循环组成生物体的CHONSP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过程，这就是生态系统的物质循环。无机环境中的物质可以被生物群落反复利用，能量流动则不同，在自然生态系统中，植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，与通过生物呼吸作用和分解作用而把碳释放到大气中的速率大致相同。土壤中生活着肉眼看不见的细菌，丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量是极其繁多的。由于各地气候与环境因素等不同，落叶在土壤中被分解的时间也是不同的。思考：同碳元素一样，氮元素在生物群落和无机环境之间也是不断循环的。为什么还要往农田中不断的施加氮肥？因为绝大多数生物不能直接进行生物固氮，而且N在本植物体内需求量大，这就导致N元素的供不应求，所以要补充氮肥，以NO3－或NH4+的形式被植物的根吸引。第4节生态系统的信息传递生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次，多功能的综合农业生产体系，生态系统的光声，温度，湿度，磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递的化学物质，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，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，即生物的化学特征可以体现为行为信息。生态系统中信息传递的重要性蝙蝠对周围环境的认识，几乎完全依赖声波。蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行回声定位。某些植物，像莴苣，茄子，烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能够开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。大多数时用来传递信息的。思考：如何设计实验证明雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾分析：①性外激素实现了信息的传递，性外激素为一种挥发性的化学物质．设置对照实验，自变量有无性外激素对昆虫作用，因此，A组雌蛾直接放在诱捕器，B组先放在封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中．②实验中，雌雄蛾之间通过性外激素实现了信息的传递，性外激素为一种挥发性的化学物质．A组雌蛾直接放在诱捕器（标记为A）中，性外激素会透过诱捕器，散发出去，一夜后，发现A诱捕器捕捉到许多同种雄虫．B组先放在封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，性外激素挥发不出诱捕器，雄性蛾之感受不到，因此未发现捕捉到雄虫．将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，性外激素不能向外挥发，故通过实验AB两组比较可知，蛾之间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质．实验步骤：①夜晚，将若干未交配的雌蛾（只有未交配的个体才能分泌性外激索）分成A、B两组．把A组雌蛾直接放在诱捕器（标记为A）中，把B组雌蛾先放在封闭的玻璃管中，再放在诱捕器（标记为B）中．②把A、B两个诱捕器均悬挂在门外．③一夜后，观察A、B两个诱捕器，发现A诱捕器捕捉到许多同种雄虫，B诱捕器未发现捕捉到雄虫．实验结论：蛾之间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质．第5节生态系统的信息传递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，叫做生态系统的稳定性。负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。一场火过后，森林中的种群密度降低，但是由于光照更加充足，土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新植株。正是由于生态系统具有自我调节能力，生态系统才能维持相对稳定，这种稳定性表现在两个方面，一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身结构与功能保持原状的能力，叫做抵抗力稳定性，另一方面是生态系统在受到外干扰因素破坏后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。恢复生态学主要利用的是生物群落演替理论，特别强调生态系统的自我调节能力与生物的适应性，充分依赖生态系统自身能力，并辅以有效的认为手段，从而尽快使生态系统恢复到正常健康的状态。思考：下图是河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化过程示意图。请据图回答：（1）在该河流的AB段，溶解氧大量减少的主要原因是________________。（2）藻类大量繁殖的主要原因是________________。（3）水中溶解氧逐渐恢复的主要原因是________________。（4）通过自净过程，河流生态系统又恢复了污水排放前的相对稳定状态，这说明生态系统具有一定的稳定性，生态系统之所以具有这种稳定性是因为生态系统具有一定的________________。（5）假如味精厂、酱油厂等将大量的含有机物的废水排入河流，对河流生态系统可能造成的最严重的后果是什么?试分析原因。解析：（1）AB段各条曲线的变化显示：当污水排放的河流中，含碳的有机物大量增多，异氧型细菌等分解者因营养丰富而迅速繁殖，两条曲线同步上升；而这些细菌大部分是好氧的，它们的繁殖会消耗水中的溶解氧，导致溶解氧的下降；藻类植物因水中缺乏溶解氧而数量减少；随着有机物被分解，等无机盐离子不断增多；（2）BC段的变化显示：由于等无机盐离子增多有利于藻类植物的繁殖，使藻类植物数量上升，同时离子曲线下降；藻类植物数量增多的同时会使水中的溶解氧含量逐渐上升；好氧的细菌随着有机物的不断消耗而数量下降。（1）好氧型细菌分解有机物消耗水中的溶解氧，藻类植物数量的减少 （2）有机物分解后形成大量等无机盐粒子，有利于藻类的大量繁殖
（3）藻类通过光合作用释放氧气，有机物减少，需氧型细菌数量下降对水中溶解氧的消耗减少
（4）抵抗力稳定性
（5）河流中的生物大量死亡，该生态系统的相对稳定状态遭到破坏。因为生态系统自动调节能力是有一定限度的，如果外来干扰超过了这个限度，生态系统的相对稳定性就会遭到破坏。2.某同学在探究落叶在不同土壤中的变化时,提出新问题：缺氧环境中的土壤是否也能分解落叶呢?请你帮助他完成实验设计.取各种土壤若干(目的是为了考虑到不同土壤中间不同微生物的成份,这个可以后期分析看看有什么成份保证他在无氧下也能分解),分种相同的分为二组(目的是为了相互之间作对照),一组通入空气另外一组密封,实验装置可以参考高中酵母菌呼吸方式的那个装置.3.年，科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过℃，并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是，在这样的海水中，竟发现了大量的细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物。在热泉口周围还发现多种无脊椎动物，如大海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近20年来，人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。请根据以上材料思考：（1）深海中没有阳光，自然也没有绿色植物的生存。而科学家却将其称作生态系统，你认为合适吗？如果真的能称作生态系统，那生产者很可能是哪类生物？其代谢类型是怎样的？（2）该发现之所以令人惊奇，是因为深海热泉有许多特殊之处，请结合有关生态系统成分的知识列举出你所发现的特殊之处。（提示：可从生产者、能源、环境等方面与常见的生态系统进行比较）（3）材料中提到：“近20年来，人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。”科学家们之所以对其投入极大的热情，并非只为猎奇，而是因为该项研究具有深远的意义。你认为它的价值体现在哪些方面？从题目给出的情境看，深海中没有阳光，自然也没有绿色植物的生存，深海中的热泉生态系统，其生产者是硫细菌，消费者是多种无脊椎动物，这些生物生活在高温（海水温度超过℃）、高压（海水的压力）、无光照的环境中，所有这一切都与平常我们所见的生态系统不同。
（1）在无阳光的条件下生存的硫细菌（自养生物）是化能自养生物，它利用氧化硫化物获得能量，还原二氧化碳制造有机物。
（2）同常见的生态系统相比，热泉生态系统的特点是：生产者合成有机物所利用的能源是化学能，不是太阳能；生产者是化能自养细菌，不是绿色植物；无机环境是高温、高压、无光环境，不是常温、常压、有光环境。
（3）该问具有开放性，要求根据题目给出的情境，自己发挥，可以从生物多样性、科学研究价值、生命起源与生物进化、仿生学等方面进行回答。如：①丰富人们对生物适应性或多样性的认识；②对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值；③对研究生命的起源和生物的进化有一定意义。4.生命是什么？这是一个古老而又充满哲理的问题。总结从细胞到生态系统多层次生命系统的共同特征，请用准确的术语回答以下问题：1、生命系统与环境的关系。与一般的非生命系统相比，生命系统的复杂程度高而且任何生命系统都不能孤立地存在，而是与周围环境时刻进行着物质和能量的交换。生命系统应该是什么样的系统？生命系统是复杂的开放的系统。２、生命系统的结构。生命系统尽管结构复杂，但都是由各个组成部分构成的统一整体，组织性强。
生命系统的结构特征是：生命系统是高度有序的系统，其结构具有层次性、整体性和组织性。３、生命系统的功能。和非生命系统相比，生命系统能够不断地从外界环境获取物质和能量，形成新的组织结构，也能不断的排出物质、散失热能，等等。细胞、个体，都能形成新的细胞个体。
生命系统具有什么功能？生命系统能够同环境进行物质和能量的交换以及信息的交流，并通过自我调控以维持生命活动的有序性；细胞、个体等生命系统能进行繁殖。４、生命系统的历史。分析生命系统的由来，追寻生命系统的历史，也是理解生命是什么的关键。
从历史角度看，生命系统：生命系统是不断发展变化的，它们通过进化而形成，并仍处在进化的过程中第6章生态环境的保护第1节人口增长对生态系统第2节保护我们共同的家园生物圈内所有的植物，动物，微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。可持续发展的含义是“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”，他追求的是自然，经济，社会的持久而协调的发展”。生物多样性的保护的保护措施：（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施．（2）易地保护：如建立动物园、植物园．易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会．（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护．如建立精子库、种子库等．（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护．如人工授精、组织培养和胚胎移植等．思考：下图是某牧场划区轮牧的示意图（黑点密度代表草的长势）．你认为图中有利于保护草地资源和生态环境的轮流放牧顺序是解答解：为了可持续发展，对可再生自然资源的利用要以最大可持续产量为上限，即对它的利用在数量上和速度上不能超过它们的自然恢复再生能力，以求资源可持续地长久利用．据图示牧草数量可知，有利于保护草地资源和生态环境的轮流放牧顺序是：1、2、3、4．故答案为：1、2、3、4
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