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所有细胞
化学能→→细胞直接利用的能量
2、细胞核是控制中心
克隆羊的实例说明,细胞核控制着生物的发育和遗传。
细胞核是细胞的控制中心。
细胞核中有染色体,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成,DNA上有遗传效应的片段是基因,基因决定生物的性状。
因此,细胞核是遗传信息库。
DNA是遗传物质,染色体是遗传物质的载体。
综上所述:
细胞是物质、能量和信息的统一。
第三章生物体的结构层次
一、生物体生长(由小长大)的原因
生物体生长与细胞生长、细胞分裂和细胞分化有关。
1、细胞生长
细胞不断从周围环境中吸收营养物质,并且转变成组成自身物质,体积不断增大。
2、细胞分裂
(1)细胞分裂的过程:
细胞分裂时,细胞核先由一个分成两个,随后,细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核。
如果是动物细胞,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂为两个细胞。
若是植物细胞,则在原来的细胞中央,形成新的细胞膜和新的细胞壁。
(2)细胞分裂的特点:
在细胞分裂过程中,染色体的变化最为明显。
在细胞分裂时,染色体先进行复制再平均分配到两个新细胞中。
两个新细胞的染色体形态和数目相同,新细胞与原细胞的染色体的形态和数目也相同。
因此,新细胞与原细胞所含有的遗传物质是一样的。
(3)细胞结果:
细胞数量增多。
3、细胞分化
(1)细胞分化定义:
在个体发育过程中,一个或一种细胞通过分裂产生后代,在形态、结构和生理功能上发生差异性变化,这个过程叫做细胞分化。
(2)细胞分化的结果:
形成不同的组织。
二、动植物体的组织类型和功能
1、组织定义:
细胞分化产生了不同的细胞群,每个细胞群都是由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的,这样的细胞群叫做组织。
植物组织类型
序号
功能
分生组织
①
具有很强的分裂能力
保护组织
②
保护内部柔嫩部分的功能
机械组织
③
对植物体起支持和保护作用
营养组织
④
储藏营养物质
输导组织
⑤
可分为导管和筛管,导管向上运输水和无机盐,筛管向下运输有机物
2、动植物体主要组织类型和功能
动物组织类型
上皮组织
保护和分泌
肌肉组织
收缩和舒张
神经组织
产生和传导兴奋
结缔组织
支持、保护、连接、营养等,
如:
血液、骨和软骨
三、动植物体的结构层次
1、器官的定义:
由不同的组织按照一定的次序结合在一起构成的行使一定功能的结构,叫做器官。
绿色开花植物的器官包括:
营养器官和生殖器官,根、茎、叶属于营养器官,花、果实、种子属于生殖器官。
2、系统:
能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起,就构成了系统。
3、动物体的结构层次:
细胞(生长、分裂、分化)组织→器官→系统→动物体
4、植物体的结构层次:
细胞(生长、分裂、分化)组织→器官→植物体
第四章种子的结构、种子萌发和植株生长
一、种子结构
1、单双子叶植物种子结构
类别
菜豆(双子叶植物)
玉米(单子叶植物)
相同点
都具有种皮和胚,胚都包括胚根、胚轴、胚芽和子叶
不同点
子叶数量
2片
1片
胚乳
无
有
营养贮存
子叶
常见种类
豆类植物、大多数瓜果蔬菜类植物、油料作物(芝麻、油菜、花生、橄榄等)等
玉米、水稻、小麦、高粱、葱、姜、蒜甘蔗等
2、一粒玉米,果皮和种皮常愈合在一起,在生物学上应是一颗果实,而不是种子。
将碘液滴在玉米种子纵切面上,由于淀粉遇碘变蓝,玉米中的胚乳会被染成蓝色。
二、种子的萌发
1、种子萌发的条件
种子萌发的外界(环境)条件:
适宜的温度;
一定的水分;
充足的空气。
种子萌发的自身(内在)条件:
种子已发育成熟;
种子(胚)结构完整;
种子有活力,已度过休眠期。
种子萌发必须同时满足环境条件和自身条件。
实验探究种子萌发的的环境条件。
2、种子萌发的过程
胚是新一代植株的幼体,新一代植株就是由胚的各个部分发育而来的。
其过程是:
(1)种子吸水萌动:
种皮变软,子叶或胚乳中的营养物质逐渐转运给胚根、胚轴、胚芽;
(2)胚根发育:
胚根最先突破种皮,形成根;
(3)胚轴发育:
胚轴迅速伸长,向下推动胚根,向上推动胚芽,发育成连接根和茎的结构;
(4)胚芽发育:
胚芽最后突破种皮冲出地面,发育成茎和叶。
三、植株生长
1、幼根的生长
(1)根尖的结构
结构
成熟区(上有根毛)
1
吸收水分和无机盐
伸长区
2
细胞生长,使细胞体积增大
分生区
3
细胞分裂,使细胞数量增加
根冠
4
根尖纵切结构示意图
保护
(2)幼根的生长
幼根的生长一方面要靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量;
另一方面要靠伸长区细胞的生长使细胞体积增大。
根生长最快的区域是伸长区。
2、枝条是由芽发育成的
(1)芽发育成枝条
(2)芽的分类
按芽的发育结果分类,可分为枝芽(叶芽)、花芽和混合芽三类。
按芽的着生位置分,可分为顶芽和侧芽两类。
3、植株生长所需要的物质
植株生长需要有机物、水和无机盐。
有机物主要靠自身的光合作用制造,水和无机盐有根从外界吸收。
植物体需求量最大的无机盐主要是含氮、含磷和含钾的无机盐。
四、对照实验
探究性实验一般过程:
提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流。
1、概念:
指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,其中不同的条件就是实验变量。
(控制单一变量)
2、设计原则:
一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素都相同;
实验变量的设计,要紧紧围绕提出问题和做出假设。
3、实验组:
是指能反映实验目的、需要研究的、接受实验变量处理的对象组,,即受人为因素干扰影响的对象组。
4、对照组:
处于正常状态,不受人为因素干扰,不进行实验变量处理的对象组。
第五章开花和结果
一、花的基本结构
花是由花芽发育的。
一朵完整的花由花柄、花托、萼片、花瓣、雌蕊(包括柱头、花柱和子房)和雄蕊(包括花药和花丝)组成。
花最重要的结构是雌蕊和雄蕊。
花的雄蕊里有花粉,花粉可以萌发产生精子;
雌蕊下部的子房中有胚珠,胚珠内有卵细胞。
(桃花的结构示意图P104)
二、传粉和受精
1、传粉
(1)概念:
花粉从成熟的花药里散放而落到雌蕊柱头上的过程叫传粉。
(2)方式:
自花传粉和异花传粉。
(3)媒介:
昆虫和风。
2、受精
胚珠里面的卵细胞,与来自花粉管中的精子结合,形成受精卵的过程,称为受精。
(2)过程:
①花粉落到柱头上;
②花粉在柱头上黏液的刺激下开始萌发,长出花粉管;
③花粉管穿过花柱,进入子房,一直到达胚珠;
④花粉管中的精子随着花粉管的伸长而向下移动,最终进入胚珠内部;
⑤胚珠里面的卵细胞,它跟来自花粉管的一个精子结合,形成受精卵;
胚珠中两个极核与来自花粉管的另一个精子结合,形成受精极核,这就完成了受精过程。
日常生活中,常有玉米果穗缺粒,向日葵籽粒空瘪的现象,这种现象主要是由于传粉不足引起的,可以通过人工辅助授粉弥补这种现象。
三、果实和种子的形成
受精完成后,花瓣、雄蕊、柱头和花柱都凋落。
子房继续发育形成果实,子房中的子房壁发育成果皮,胚珠发育成种子,珠被发育成种皮,受精卵发育成胚,受精极核发育成胚乳。
正常情况下,一朵花要结果实必须经历传粉和受精两个生理过程。
有些植物的子房内有多个胚珠,则形成的果实中有多粒种子。
绿色植物发育的起点是受精卵。
植物的一生图解:
(见右上图)
第六章绿色植物与生物圈中的水循环
一、绿色植物的生活需要水
水是植物体的重要组成部分;
水分能保持植物体固有的姿态;
水分是植物体内物质吸收和运输的溶剂;
水是植物体进行光合作用的原料;
水分是种子萌发的必备条件。
水分会影响植物的分布。
二、水分进入植物体内的途径
1、根适于吸收水分的特点
根是植物吸收水分的主要器官,根尖的成熟区是根吸收水分的主要部位。
根尖成熟区有大量的根毛,能增加根吸收水分的面积,因而具有强大的吸水能力。
2、植物细胞的吸水原理
外界溶液浓度直接影响根毛细胞的吸水和失水。
当外界溶液浓度小于根毛细胞液浓度时,外界溶液中的水分进入根毛细胞液泡,表现为细胞吸水;
反之则表现为细胞失水,当外界溶液浓度大于根毛细胞液浓度时,根毛细胞表现为细胞失水。
如给植物一次施肥过多或过浓,就会造成土壤溶液的浓度大于根毛细胞溶液浓度,结果使根毛细胞液中的水分渗透到土壤溶液中去,这样根毛细胞不但吸收不到肥料,反而还会失去水分,从而使植物萎焉,这就是“烧苗”现象。
水分经成熟区进入根内部以后,经茎、叶脉中的导管运输到每一片叶、每一朵花、每一颗果实。
水在植物体中的运输途径:
水→成熟区→茎→叶→植物体各个部分。
3、水分在茎中的运输
茎的主要功能是支持和输导水分、无机盐和有机物。
木质部中有运输水分和无机盐的导管,运输方向是自下而上由根运输到茎、叶、花、果实和种子等器官;
韧皮部中有运输有机物的筛管,运输方向是自上而下将叶制造的有机物运输到根运输到茎、根、花、果实和种子等器官。
植物体是一个统一的整体,从宏观上看,植物体的六大器官中都有运输水分和无机盐的导管以及运输有机物的筛管,把植物体连成一个整体。
植物体木质部和韧皮部之间有形成层,能使茎长粗。
有些植物,如草本植物不能长的很粗,是因为茎中没有形成层。
三、叶片的结构
1、叶片的基本结构
叶片的基本结构包括表皮(上表皮和下表皮)、叶肉和叶脉。
表皮起保护作用,上面分布有气孔。
叶肉细胞含有叶绿体,能制造有机物。
叶脉起支持和运输作用。
2、气孔
在叶片的上表皮和下表皮上面分布有气孔。
气孔是由表皮中一对半月形细胞——保卫细胞围成。
气孔的开闭由保卫细胞控制。
保卫细胞对气孔的控制既为叶片进行光合作用制造有机物提供原料,又控制植物体的蒸腾作用。
气孔是植物蒸腾作用的“门户”,也是气体交换的“窗口”。
当保卫细胞吸水膨胀时,气孔张开;
当保卫细胞失水收缩时,气孔关闭。
四、蒸腾作用
水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,叫蒸腾作用。
蒸腾作用的主要部位是叶片的上下表皮上的气孔。
根吸收的水分95%以上通过蒸腾作用以水蒸气状态散失到大气中。
2、影响蒸腾作用的因素
外因:
光照强度、温度、湿度、空气流动状况等。
内因:
气孔密度、气孔大小、叶表面积等。
3、蒸腾作用在农业生产中的应用
移栽植物时选择阴天、傍晚或剪去部分枝叶,降低蒸腾作用,减少水分散失。
4、蒸腾作用意义
拉动水分和无机盐在体内的运输,保证植物各组织器官对水分和无机盐的需要;
降低植物叶片表面的温度,避免植物因气温过高而被灼伤;
提高大气湿度,增加降水,促进生物圈的水循环。
第七章绿色植物的光合作用
一、实验
1、光合作用产生O2
金鱼藻演示实验:
现象:
快要熄灭的卫生香(或竹签)立即燃烧起来。
(P123)结论:
说明金鱼藻只有在光下才能够产生O2。
可见,光合作用的产物除了有机物外,还有O2。
2、光合作用利用CO2作为原料
(1)普利斯特利实验:
(P122)
①蜡烛熄灭:
蜡烛燃烧消耗O2,产生CO2。
②小白鼠死亡:
小白鼠呼吸消耗O2,呼出CO2。
③植物活着、蜡烛没有熄灭:
蜡烛燃烧为植物提供CO2,植物为蜡烛燃烧提供O2。
④植物和小白鼠都活着:
小白鼠呼吸为植物提供CO2,植物为小白鼠呼吸提供O2。
结论:
植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。
后来科学家证明:
CO2是绿色植物光合作用的原料。
(2)探究:
CO2是光合作用必需的原料(P122-123)
3、绿叶在光下制造有机物
绿叶(天竺葵)在光下制造有机物实验:
(P116)
(1)方法步骤:
①暗处理:
让叶片内的原有机物运走消耗。
②叶片部分遮光:
遮光处和不遮光处形成对照试验,遮光处是实验组,不遮光处是对照组。
③光照:
不遮光处进行光合作用,产生淀粉。
④酒精溶解叶绿素:
隔水加热,酒精溶解叶绿素,叶片由绿色变为黄白色,酒精由无色透明变为绿色。
⑤漂洗:
清除残留的酒精。
⑥加碘液染色:
淀粉遇碘变蓝。
⑦漂洗:
清除残留的碘液。
⑧观察。
(2)现象:
叶片见光(不遮光处)部分遇碘液变蓝,不见光(遮光处)部分遇碘液不变蓝。
(3)结论:
①光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件;
②淀粉是光合作用的产物。
二、绿色植物的光合作用
绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并把光能转变为化学能储存在有机物中,这个过程叫光合作用。
2、表达式:
3、实质:
①绿色植物通过叶绿体,利用光能,把CO2和H2O转化成储存能量的有机物(如淀粉),并释放出O2的过程,即制造有机物,储存能量。
②光合作用原料是CO2和H2O,条件是光下,场所是叶绿体,产物是有机物和O2。
③物质的转变:
简单的无机物转变成复杂的储能有机物,并释放O2。
④能量的转变:
将光能转变成储存在有机物中的化学能。
4、意义:
①为植物自身生长、发育、繁殖提供能量。
②为生物圈其它生物提供基本的食物来源。
③维持生物圈中O2和CO2的相对平衡。
5、光合作用与生物圈的碳--氧平衡
绿色植物在光合作用中制造的O2,超过了自身呼吸作用对O2的需要,其余的O2都以气体的形式排到大气中;
在此过程中,还不断消耗大气中的CO2,这样就维持了生物圈中CO2和O2的相对平衡,简称碳--氧平衡。
6、影响因素:
CO2浓度、光照强度、温度、水分及矿质元素等。
叶片年龄、叶片中的叶绿体含量,叶表面积等。
7、光合作用及其在农业生产上的应用
光合作用在农业生产上的应用:
种植农作物时要合理密植、间作套种等措施,保证作物有效进行光合作用的光照条件,增强作物的光合作用效率,提高农作物单位面积的产量。
温室施CO2气肥、施有机肥,增加CO2含量,增强光合作用,提高农作物的产量。
延长光照时间,提高光照强度,也能提高农作物产量。
白天适当提高温度,夜晚降低温度,也可以增加有机物的积累,从而提高产量。
第八章绿色植物的呼吸作用
一、呼吸作用
1、关于呼吸作用的演示实验:
演示实验
现象
分析
结论
实验一(P127)
萌发种子瓶内的温度升高
萌发种子的呼吸作用产生热量
呼吸作用产生热量
实验二(P128)
萌发种子瓶内的气体使澄清的石灰水变浑浊
萌发种子的呼吸作用释放CO2
呼吸作用释放CO2
实验三(P128)
萌发种子瓶内的蜡烛熄灭
萌发种子的呼吸作用吸收O2
呼吸作用吸收O2
呼吸作用吸收O2,释放CO2,并产生能量。
2、概念:
细胞利用氧,将有机物分解成CO2和H2O,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
3、条件:
所有具有细胞结构的活细胞中,在有光或无光下都进行,一旦停止,生命就结束。
4、场所:
主要在细胞质的线粒体内进行。
5、实质:
植物体吸收氧,将体内的有机物转化为CO2和H2O,并且释放能量的过程。
6、表达式:
有机物(储存着能量)+O2CO2+H2O+能量
7、意义:
呼吸作用释放出的能量,一部分满足生命活动的需要,另一方面以热能的形式散失出去。
8、呼吸作用是生物的共同特征,其实质都是有机物分解,释放能量。
生物停止呼吸就会死亡。
9、呼吸作用的影响因素:
O2浓度、CO2浓度、温度、水分等;
植物种类、不同的器官、生长发育时期等。
10、呼吸作用及其在农业生产上的应用
低温、干燥、隔绝氧气等措施抑制植物的呼吸作用,应用于农作物的贮藏;
松土、排涝有利于根的呼吸;
早春塑料薄膜覆盖育苗,促进种子萌发,提早出苗,是由于适宜的温度能保证植物体的呼吸作用正常进行。
二、光合作用和呼吸作用的区别和联系
区别与联系
光合作用
呼吸作用
区别
部位
含有叶绿体的细胞
所有活细胞
条件
光
有光无光均可
原料
CO2、H2O
有机物、O2
产物
能量转变
制造有机物,储存能量
分解有机物、释放能量
联系
如果没有光合作用制造的有机物,呼吸作用就无法进行。
这是因为呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物,呼吸作用所释放的能量正是光合作用储存在有机物中的能量。
第九章人的生殖和青春期
一、人类的起源
现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿。
二、男女性生殖系统
男性生殖系统的主要器官是睾丸,睾丸能形成精子和分泌雄性激素。
女性生殖系统的主要器官是卵巢,卵巢能形成卵细胞和分泌雌性激素。
性激素能促进生殖器官的发育、成熟,促进并维持人体的第二性征。
输卵管是精子和卵细胞形成受精卵的场所。
子宫是胚胎发育的主要场所。
三、人的生殖
1、人的生殖过程
睾丸精子输卵管细胞植入子子宫内发育
卵巢卵细胞受精分裂宫内膜第40周成熟
阴道
分娩
受精卵是新生命发育的起点。
受精是新生命诞生的标志。
胚泡植入子宫内膜是怀孕过程的开始。
分娩是新生儿诞生的标志。
2、胚胎发育的营养来源
在胚泡没有植入子宫内膜之前,胚胎发育所需要的营养物质主要来自卵细胞自身所携带的卵黄。
怀孕开始后,通过胎盘和脐带从母体的血液中获取营养物质和氧气,胎儿产生的二氧化碳和其他代谢废物也排出母体血液中。
胎盘是胎儿与母体进行物质交换的器官。
四、青春期
1、青春期生理和心理变化
身高体重突增,性发育和性成熟,神经系统及心脏和肺等器官的功能明显增强,男孩出现遗精,女孩出现月经,性意识开始萌动。
2、青春期卫生
生理卫生:
男孩要特别注意遗精卫生,女孩要特别注意月经卫生。
心理卫生;
性意识开始萌动,从疏远异性到对异性产生朦胧的依恋,是正常的心理现象;
要树立远大的理想,注重交流,自尊、自爱。
第十章人体的营养
一、食物中的营养物质
糖类———主要的供能物质主要有机物
脂肪———备用的能源物质供能物质
蛋白质———供能物质;
促进人体的生长发育;
也是细胞成分
建造和修复身体(受损细胞)的重要原料
缺维生素A:
夜盲症、皮肤干燥
维生素缺维生素B1:
神经炎、脚气病
(微量)缺维生素C:
坏血病
缺维生素D:
佝偻病、骨质疏松症非供能物质
缺铁:
贫血不可替代
无机盐缺钙:
佝偻病、骨质疏松症缺之不可
缺碘:
地方性甲状腺肿(大脖子病)
水——是细胞主要成分之一,人体内含量最多,
约占体重的60%--70%
二、消化和吸收
1、消化系统的组成(见七下课本29页图)
消化:
食物在消化道内分解成可以被细胞直接吸收的物质的过程叫消化。
维生素、无机盐、水可直接吸收;
糖类、蛋白质、脂肪需先消化,消化的产物葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸才能被直接吸收。
消化系统由消化道和消化腺构成。
消化道包括:
口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门。
消化腺包括:
唾液腺、胃腺肝脏(最大的消化腺)、胰腺、肠腺等。
2、食物的消化
唾液、肠液、胰液肠液、胰液
口腔、小肠小肠
胃液、肠液、胰液
胃、小肠
胆汁肠液、胰液
小肠小肠
3、营养物质的吸收
胃:
吸收少量水,无机盐和酒精(少)大肠:
维生素、无机盐、水(少)
小肠:
吸收葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素、无机盐、水(多)
4、小肠是消化和吸收的主要器官。
小肠适于吸收的特点:
①小肠长5-6米;
②小肠壁内有皱褶,皱褶上有小肠绒毛;
③小肠上有丰富的毛细血管,管壁只有一层扁平上皮细胞构成。
小肠内有多种消化液(肠液、胰液、胆汁),有利于消化。
三、合理营养与食品安全
一日三餐能量比例:
早中晚三餐的能量配比分别是30%、40%和30%。
平衡膳食宝塔、食品安全。
第十一章人体的呼吸
一、呼吸道对空气的处理
1、呼吸系统组成及呼吸道的作用
呼吸道鼻是气体进出肺的通道
咽
喉功能
呼吸系统气管
支气管使气体清洁、湿润、温暖(有限的)
肺:
是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所
吞咽与呼吸的关系:
会厌软骨和喉口的协调配合
二、发生在肺内的气体交换
1、肺的结构
肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所。
肺能有节奏的吸气和呼气,呼吸频率约16次。
2、肺与外界的气体交换(通过呼吸运动实现)
肋间肌、膈肌收缩→→胸廓前后径、左右径、上下径增大→→胸廓容积扩大→→肺扩大→→肺内压缩小→→气体进入肺(吸气)
肋间肌、膈肌舒张→→胸廓前后径、左右径、上下径缩小→→胸廓容积缩小→→肺缩小→→肺内压增大→→气体排出肺(呼气)
3、肺泡与血液的气体交换(通过气体扩散实现)
肺适于气体交换的主要特点有:
(1)肺泡数量多
(2)肺泡外包绕着丰富的毛细血管(3)肺泡壁和毛细血管壁都只由一层扁平的上皮细胞构成。
空气的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液;
同时血液中的二氧化碳也通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡,然后随着呼气的过程排除体外。
进入血液中的氧,通过血液循环输送到全身各处的组织细胞里。
4、血液与组织细胞间的气体交换
(通过气体扩散实现)
血液中的O2向组织细胞中扩散,组织细胞产生的CO2向血液中扩散。
5、呼吸全过程(
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