《八年级生物思维导图全部单元 第一单元》

第一单元 生物的生殖与发育

1.1 生物的生殖方式

• 有性生殖
  • 定义：由两性生殖细胞结合成受精卵，发育成新个体的生殖方式。
  • 过程：
    • 减数分裂：产生精子和卵细胞。
    • 受精：精子和卵细胞结合形成受精卵。
    • 发育：受精卵发育成新个体。
  • 优点：后代具有双亲的遗传特性，具有更大的变异性，适应环境能力更强。
  • 例子：高等动植物，多数动物。
• 无性生殖
  • 定义：不经过两性生殖细胞结合，由母体直接产生新个体的生殖方式。
  • 类型：
    • 分裂生殖：细菌、变形虫。
    • 出芽生殖：酵母菌、水螅。
    • 孢子生殖：真菌、蕨类植物。
    • 营养生殖：
      • 压条：月季、葡萄。
      • 扦插：月季、柳树。
      • 嫁接：苹果、梨。
      • 组织培养：兰花、草莓。
  • 优点：繁殖速度快，保持亲本优良性状。
  • 缺点：后代遗传物质单一，适应环境能力较弱。
  • 例子：细菌、真菌、植物。

1.2 植物的有性生殖

• 花
  • 结构：
    • 花托：支撑花的其他结构。
    • 花萼：保护花蕾。
    • 花瓣：吸引昆虫传粉（形态、颜色）。
    • 雄蕊：产生花粉，含精子。
      • 花药：产生花粉。
      • 花丝：支持花药。
    • 雌蕊：接受花粉，含卵细胞。
      • 柱头：接受花粉。
      • 花柱：连接柱头和子房。
      • 子房：含有胚珠，胚珠内有卵细胞。
  • 类型：
    • 完全花：同时具有雄蕊和雌蕊的花。
    • 不完全花：缺少雄蕊或雌蕊的花。
    • 两性花：既有雄蕊又有雌蕊的花。
    • 单性花：只有雄蕊或只有雌蕊的花。
  • 花粉的传播：
    • 自花传粉：花粉传到同一朵花的柱头上。
    • 异花传粉：花粉传到另一朵花的柱头上。
      • 风媒花：花粉量大、轻、小，柱头有粘液，花没有鲜艳的颜色和气味。
      • 虫媒花：花有鲜艳的颜色和气味，花粉有粘性。
• 受精过程
  • 花粉落在柱头上，在柱头分泌的黏液的刺激下萌发，长出花粉管。
  • 花粉管穿过花柱，到达子房，进入胚珠。
  • 花粉管中的精子与卵细胞结合，形成受精卵。
  • 双受精：被子植物特有的受精方式，一个精子与卵细胞结合形成受精卵，另一个精子与极核结合形成受精极核，将来发育成胚乳。
• 果实和种子的形成
  • 受精卵：发育成胚。
  • 受精极核：发育成胚乳。
  • 胚珠：发育成种子。
    • 种皮：保护胚。
    • 胚根：发育成根。
    • 胚芽：发育成茎和叶。
    • 子叶：储存营养物质。
  • 子房：发育成果实。
    • 果皮：保护种子。
    • 种子：含胚，是新植物体的幼体。
• 种子的萌发
  • 外界条件：
    • 适宜的温度：种子萌发的适宜温度。
    • 充足的水分：浸泡种子，使其吸水膨胀。
    • 充足的空气：提供种子呼吸作用的氧气。
  • 自身条件：
    • 完整的、有活力的胚。
    • 胚是活的。
    • 种子不在休眠期。
  • 过程：
    • 种子吸水膨胀，胚根首先突破种皮，发育成根。
    • 胚芽发育成茎和叶，子叶提供营养。

1.3 动物的生殖与发育

• 动物的生殖
  • 有性生殖：
    • 体内受精：精子和卵细胞在雌性动物体内结合。
      • 例子：哺乳动物、鸟类、爬行动物。
    • 体外受精：精子和卵细胞在雌性动物体外结合。
      • 例子：鱼类、两栖动物。
  • 无性生殖：
    • 断裂生殖：海星、涡虫。
    • 出芽生殖：水螅。
    • 孤雌生殖：蜜蜂（未受精的卵发育成雄蜂）。
• 动物的发育
  • 变态发育：
    • 完全变态发育：昆虫的幼虫和成虫在形态结构和生活习性上差异很大。
      • 过程：卵→幼虫→蛹→成虫。
      • 例子：蝴蝶、家蚕、蜜蜂、蚊、蝇。
    • 不完全变态发育：昆虫的幼虫和成虫在形态结构和生活习性上差异不大。
      • 过程：卵→若虫→成虫。
      • 例子：蝗虫、蟋蟀、蜻蜓、螳螂。
  • 无变态发育：幼体与成体相似，只是大小和性器官发育程度不同。
    • 例子：哺乳动物、鸟类、爬行动物。
• 人的生殖与发育
  • 生殖系统的结构和功能：
    • 男性生殖系统：
      • 睾丸：产生精子，分泌雄性激素。
      • 附睾：储存和成熟精子。
      • 输精管：输送精子。
      • 精囊腺、前列腺：分泌黏液，提供营养。
      • 阴茎：排出精液。
    • 女性生殖系统：
      • 卵巢：产生卵细胞，分泌雌性激素。
      • 输卵管：输送卵细胞，受精的场所。
      • 子宫：胚胎发育的场所。
      • 阴道：排出月经和胎儿的通道。
  • 受精过程：精子通过阴道、子宫进入输卵管，与卵细胞结合形成受精卵。
  • 胚胎发育：受精卵在输卵管内开始分裂，形成胚胎，植入子宫内壁。
  • 妊娠：胚胎在子宫内发育。
  • 分娩：胎儿从母体产出。
  • 青春期发育：
    • 生理变化：身高、体重迅速增长，出现第二性征。
    • 心理变化：独立意识增强，性意识萌发。
    • 注意卫生，健康饮食，加强锻炼，保持积极乐观的心态。
• 计划生育
  • 基本内容：晚婚、晚育、少生、优生。
  • 意义：控制人口增长，提高人口素质。
  • 避孕：防止意外怀孕。

1.4 生物遗传与变异初步

• 基因控制生物的性状
  • 基因：DNA上控制生物性状的片段。
  • 染色体：细胞核内含有遗传物质的结构，由DNA和蛋白质组成。
  • DNA：双螺旋结构，遗传信息的载体。
  • 基因与性状的关系：基因决定性状，基因是控制生物性状的遗传单位。
  • 显性性状：在杂合子中表现出来的性状。
  • 隐性性状：在杂合子中被掩盖的性状。
  • 显性基因：控制显性性状的基因。
  • 隐性基因：控制隐性性状的基因。
• 生物的变异
  • 定义：子代与亲代之间，子代个体之间存在的差异。
  • 类型：
    • 可遗传的变异：由遗传物质改变引起的变异，能够遗传给后代。
    • 不可遗传的变异：由环境因素引起的变异，不能遗传给后代。
  • 变异的意义：
    • 为生物进化提供原材料。
    • 使生物能够适应不断变化的环境。
  • 人工选择：根据人们的需求，选择具有特定性状的个体进行繁殖。
  • 杂交育种：将具有不同优良性状的亲本进行杂交，使后代同时具有双亲的优良性状。

1.5 生物技术的应用

• 克隆技术
  • 定义：利用生物技术，从一个亲本产生遗传上完全相同的后代。
  • 过程：
    • 取出A细胞的细胞核。
    • 取出B细胞的细胞质，去除其细胞核。
    • 将A细胞的细胞核注入B细胞的细胞质中。
    • 将重组细胞培养发育成胚胎，植入代孕母体。
  • 应用：
    • 保护濒危物种。
    • 培育优良品种。
    • 用于医学研究。
• 转基因技术
  • 定义：将某种生物的基因转移到另一种生物体内，改变其遗传特性。
  • 过程：
    • 提取目的基因。
    • 将目的基因与载体结合。
    • 将目的基因导入受体细胞。
    • 筛选含有目的基因的受体细胞。
  • 应用：
    • 提高农作物的产量和品质。
    • 生产药物。
    • 基因治疗。
• 生物技术的伦理问题
  • 基因工程食品的安全性问题。
  • 克隆技术的伦理道德问题。
  • 基因歧视问题。
• 生物技术的未来发展
  • 基因编辑技术。
  • 合成生物学。
  • 生物信息学。