高中生物—必修三《稳态与环境》知识点总结(二)第三章植物的激素调节第一节植物生长素的发现一、生长素的发现过程1、达尔文提出:胚芽鞘尖端受单侧光刺激后, 就向下传递某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲。
2、詹森的实验:尖端产生的影响可以透过琼脂片传递到下部。
3、拜尔的实验:胚芽鞘尖端产生的影响在下部分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
4、温特的实验:胚芽鞘的尖端确实产生了某种化学物质,这种物质从尖端运输到下部,并促进下部某些部分生长。
温特把这种物质命名为:生长素。
二、植物激素(生长素)1、植物激素:由植物体内合成的,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。
除生长素外,还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等.2、在胚芽鞘中感受光刺激的部位:胚芽鞘尖端向光弯曲的部位:胚芽鞘尖端下部产生生长素的部位:胚芽鞘尖端发生横向运输的部位:尖端3、胚芽鞘向光弯曲生长原因:外因:单侧光照射内因:生长素分布不均匀4、形态学上端和形态学下端判断:5、关于生长素:色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
生长素的产生部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子生长素的分布:植物体的各个器官中都有分布,但相对集中在生长旺盛的部分。
生长素的合成不需要光生长素的运输:①横向运输(只发生在胚芽鞘尖端):在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输②极性运输:从形态学上端运到下端,不能倒运,属于主动运输。
③非极性运输:成熟组织,如韧皮部注:生长素最早是从人尿中分离出来的,这是由于人体内缺乏分解生长素的酶,不能将随食物进入人体的生长素分解。
第二节生长素的生理作用1、植物体各个器官对生长素的敏感程度不同:根>芽>茎根、芽、茎的最适生长素浓度分别是:10-10mol/L、10-8mol/L、10-4mol/L。
2、生长素的生理作用: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。
在一般情况下:低浓度促进生长,高浓度抑制生长3、对生长素的敏感程度比较:(1)营养器官>生殖器官(2)根>芽>茎(3)幼嫩细胞>衰老细胞(4)双子叶植物>单子叶植物4、顶端优势(1)概念:植物的顶芽优先生长,侧芽受到抑制的现象。
(2)原因:顶芽产生的生长素向下运输,大量积累在侧芽,使侧芽浓度过高,而抑制生长。
(3)解除:摘除顶芽(4)应用:果树整枝修剪、茶树摘心、棉花打顶等增加分枝,提高产量。
5、根的向地性和茎的背地性根的向地性:图乙中a、b两点为根部,由于重力的影响发生横向运输,生长素由b侧运输至a侧,a侧浓度大于b侧。
由于根对生长素敏感,a侧表现为抑制生长,b侧表现为促进生长,从而使根表现为向地生长,体现了生长素的两重性。
茎的背地性:图乙中c、d两点为茎部,同样由于重力的影响使得c侧生长素浓度大于d侧。
由于茎对生长素不敏感,c侧促进生长作用大于a侧促进生长作用,表现为背地生长,不能体现两重性。
6、生长素类似物的应用:具有与生长素相似的生理效应的化学物质,如2,4-D、萘乙酸。
(1)防止果实和叶片的脱落(2)促进结实(3)培育无籽蕃茄(4)促进扦插的枝条生根(5)除草剂第三节其他植物激素1、各种植物激素2、激素调节的特点及意义(1)特点:①各种激素不是孤立的起作用,而是多种激素相互作用、共同调节(如: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,会促进切段中乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反过来又抑制生长素促进切段细胞伸长的作用)②植物不同生长发育时期,不同植物激素的种类和数量是不同的,这是基因选择性表达的结果。
(2)意义:使生物体成为一个有机整体,适应环境变化,并完成生长发育。
3、植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
优点:容易合成、原料广泛、效果稳定,与植物激素相比,该物质的突出优点是不易被分解、效果持久。
应用:①用乙烯利催熟凤梨②用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇,就可以使其纤维长度增加到50%左右③用赤霉素处理大麦种子可以简化工艺、降低啤酒的生产成本。
第二章种群和群落第一节种群的特征一、种群的数量特征(种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例)种群:指在一定的区域内同种生物的全部个体1、种群密度:指在单位面积或单位体积中的个体数,是种群最基本的数量特征。
(1)种群密度的测量方法:①逐个计数②估算方法:a、样方法:植物和运动能力较弱的动物(如某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度)取样方法:五点取样法、等距取样法(取样要注意随机取样)计数方法:方框内+相邻两边上估计值:各样方种群密度的平均值b、标志重捕法:运动能力强的动物计算方法:假定在调查区域中动物的总数为N,第一次捕获M个个体进行标记,然后放回原来的自然环境,经过一段时间后进行重捕,重捕的个体数为n,其中已标记的个体数为m,根据总数N中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则:即M∶N=m∶n可得调查区域种群数量:N=M(总标志数)×n(重捕个体数)÷m(重捕中标志数)(2)应用农业害虫的监测和预报,渔业上捕捞强度的确定,都需要对种群密度进行调查研究。
2、出生率死亡率:指单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比率。
意义:决定种群大小和种群密度的因素。
3、迁入率迁出率:单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率。
意义:直接影响种群大小和种群密度4、年龄组成:指一个种群中各年龄期的个体数目的比例类型:(1)增长型:幼年个体较多,老年个体较少,种群密度将增大(2)稳定型:各年龄期个体比例适中,种群密度将较稳定(3)衰退型:年老个体较多,幼年个体较少,种群密度将减少意义:可用来预测种群数量的变化趋势。
5、性别比例:种群中雌雄个体数目的比例意义:在一定程度上影响着种群密度应用:利用信息激素(性引诱剂)诱杀某种害虫的雌雄个体,从而降低害虫的种群密度。
6、各个数量特征之间的关系:二、种群空间特征:成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局,可分为集群分布、随机分布、均匀分布三类。
第二节种群数量变化1、建构种群增长模型的方法(1)意义:描述、解释和预测种群数量的变化(2)数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式(3)方法:观察研究对象→提出问题→提出合理假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。
(4)表现形式:数学方程式:优点是科学、精确曲线图:优点是能直观地反映出种群数量的增长趋势1、种群数量增长的J型曲线曲线图:(1)产生条件:食物和空间条件充裕,气候适宜,没有敌害等;(2)增长特点:种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍.(3)适用情形:实验室条件下;当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时(4)计算:t年后种群的数量为Nt=N0λt(N0为起始数量,t为时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ种群数量增长倍数,是个定值,增长率为λ-1 )2、种群数量增长的S型曲线曲线:(1)产生条件:在自然条件下,资源和空间都是有限的;(2)增长特点:种群数量达到环境条件所允许的最大值(K 值)后将停止增长,有时在K值左右保持相对稳定,受种群密度制约。
(3)环境阻力:按自然选择学说,它就是在生存斗争中被淘汰的个体数4、环境容纳量(K值):在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。
K值的应用:(1)野生生物资源的保护:保护野生生物生活的环境,减小环境阻力,增大K值。
(2)有害生物的防治:增大环境阻力(如为防鼠害而封存粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等),降低K值。
K/2值的应用:(1)资源开发与利用:种群数量达K/2时种群增长速率最大,再生能力最强——把握K/2值处黄金开发点,维持被开发资源的种群数量在K/2值处,可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”,从而不影响种群再生,符合可持续发展的原则。
(2)有害生物防治:务必及时控制种群数量,严防达K/2值处(若达K/2值处,可导致该有害生物成灾,如蝗虫的防控即是如此)。
5、关于J型曲线和S型曲线的增长率和增长速率6、J型曲线和S型曲线的对比第三节群落的结构群落:同一时间聚集在一定区域内的所有生物(包括植物、动物、微生物)的集合,叫做群落。
一、群落的物种组成1、物种的组成是区别不同群落的重要特征2、丰富度:群落中物种数目的多少。
不同群落丰富度不同。
3、调查土壤中小动物种群丰富度(1)要用取样器取样法;(2)统计时用记名计算法或者目测估计法。
二、种间关系关系名称数量坐标图能量关系图特点举例互利相互依赖,地衣;寄生无对宿主有害,对寄生生物有利;如果分开,则寄生物难以单独生存,而宿主会生活得更好蛔虫与人;噬菌体与被侵染的细菌竞数量上呈现牛与争实力实力悬殊农捕食一种生物以另一种生物为食,数量上呈现出“先增加者先减少(被捕食者),后增加者后减少”的不同步变化。
AB起点不相同,两种生狼与兔;青蛙与昆虫物数量(能量)存在差异,分别位于不同的营养级三、群落的空间结构第四节群落的演替1、演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替(优势取代)的过程2、出生演替和次生演替初生演替:是指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,但被彻底消灭的地方发生的演替。
沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
次生演替:是指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它繁殖体的地方发生的演替。
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上进行的演替。
3、人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
第五章生态系统及其稳定性第一节生态系统的结构2、并不是所有的植物都是生产者(猪笼草、菟丝子是消费者)生产者不一定是植物(硝化细菌不是植物,但是是生产者)动物不一定是消费者(腐生性动物如蚯蚓等属于分解者)消费者不一定是动物(寄生细菌属于消费者)微生物不一定是分解者(硝化细菌属于生产者,寄生细菌属于消费)分解者不一定是微生物(秃鹫、蚯蚓是分解者)3、生产者是生态系统的基石;消费者能加快生态系统的物质循环,对传粉和种子的传播有重要作用;分解者能将动物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
4、关于食物链和食物网的注意事项:(1)每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。
(2)生产者总是为第一营养级。
营养级比消费等级多1(3)对某一动物而言,所处的营养级并不是一成不变的。
(4)分解者不能进入食物链且不占营养级。
第二节生态系统的能量流动1、生态系统总能量来源:生产者固定太阳能的总量2、某一营养级能量流动分析:(1)能量来源:上一营养级(2)能量利用情况2、能量流动的特点:单向流动、逐级递减。