《生物体思维导图》

一、生命的基本特征

1. 新陈代谢

• 定义： 生物体与外界环境之间物质和能量的交换以及体内物质的转化过程。
• 类型：
  • 同化作用： 将简单的无机物转化为复杂的有机物，储存能量。
    • 光合作用
    • 化能合成作用
  • 异化作用： 将复杂的有机物分解为简单的无机物，释放能量。
    • 呼吸作用
    • 发酵作用
• 意义： 为生命活动提供物质和能量基础。

2. 生长和发育

• 生长： 体积增大，细胞数量增多。
• 发育： 从受精卵到成熟个体的过程，表现为结构和功能的复杂化。
  • 植物： 细胞分化、组织形成、器官发生
  • 动物： 胚胎发育、幼年期、成年期、衰老期
• 影响因素：
  • 遗传因素
  • 环境因素：营养、温度、光照等

3. 应激性

• 定义： 生物体对外界刺激的反应能力。
• 体现：
  • 植物的向光性、向地性
  • 动物的反射、感觉、运动
  • 微生物的趋向性
• 机制：
  • 植物：激素调节
  • 动物：神经调节、体液调节

4. 繁殖

• 定义： 生物体产生新个体，延续种族的过程。
• 类型：
  • 无性生殖： 不需要两性生殖细胞结合，由母体直接产生后代。
    • 二分裂 (细菌)
    • 出芽生殖 (酵母菌、水螅)
    • 孢子生殖 (真菌)
    • 营养繁殖 (植物)
  • 有性生殖： 需要两性生殖细胞结合，形成受精卵，再发育成后代。
    • 减数分裂
    • 受精作用

5. 遗传和变异

• 遗传： 后代与亲代之间具有相似的特征。
  • DNA是遗传物质
  • 基因是遗传的基本单位
• 变异： 后代与亲代之间以及后代个体之间存在的差异。
  • 基因突变
  • 基因重组
  • 染色体变异
• 意义： 为生物进化提供原材料。

6. 适应性

• 定义： 生物体能够适应所处的环境。
• 表现：
  • 形态结构适应环境：沙漠植物根系发达
  • 生理功能适应环境：高原动物血红蛋白含量高
  • 行为适应环境：候鸟迁徙
• 进化基础： 变异+选择

7. 生物体的结构层次

• 细胞： 基本的结构和功能单位。
  • 原核细胞
  • 真核细胞
• 组织： 由形态、结构和功能相似的细胞联合在一起形成的。
  • 植物组织：保护组织、营养组织、输导组织、机械组织、分生组织
  • 动物组织：上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织
• 器官： 由不同的组织按照一定的次序结合在一起形成的，能完成一定功能的结构单位。
• 系统： 由能共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序组合而成。 (动物)
• 个体： 由多个器官或系统构成。
• 种群： 同种生物个体的总和，占据一定的空间，具有一定的遗传特征。
• 群落： 一定区域内所有生物种群的集合。
• 生态系统： 生物群落与无机环境相互作用构成的统一整体。
• 生物圈： 地球上所有生物及其生存环境的总称，是最大的生态系统。

二、生物体的分类

1. 界

• 原核生物界
• 原生生物界
• 真菌界
• 植物界
• 动物界

2. 域

• 细菌域 (Bacteria)
• 古菌域 (Archaea)
• 真核域 (Eukarya)

3. 重要类群

• 病毒： 非细胞生物，必须寄生在活细胞内才能繁殖。
• 细菌： 原核生物，结构简单，繁殖速度快。
• 真菌： 真核生物，具有细胞壁，多数为腐生或寄生。
• 植物： 自养生物，通过光合作用合成有机物。
• 动物： 异养生物，需要从外界获取有机物。

三、生物体与环境

1. 生态因素

• 非生物因素： 光照、温度、水、土壤、空气等。
• 生物因素： 生物体之间的相互作用。
  • 捕食
  • 寄生
  • 竞争
  • 互利共生

2. 食物链和食物网

• 食物链： 生态系统中不同生物之间因食物关系而形成的一种链状联系。
  • 生产者→初级消费者→次级消费者→…
• 食物网： 由多条食物链相互交错连接形成的复杂的网状结构。

3. 能量流动

• 特点： 单向流动，逐级递减。
• 传递效率： 10%-20%

4. 物质循环

• 碳循环： 生物体与环境之间碳元素的循环过程。
• 氮循环： 生物体与环境之间氮元素的循环过程。

5. 生态系统的稳定性

• 抵抗力稳定性： 生态系统抵抗外界干扰，维持自身结构和功能的能力。
• 恢复力稳定性： 生态系统在受到破坏后恢复到原来状态的能力。
• 影响因素： 物种丰富度、营养结构的复杂程度等。

四、进化

1. 进化的证据

• 化石
• 比较解剖学
• 胚胎学
• 生物化学
• 生物地理学

2. 自然选择学说

• 内容：
  • 过度繁殖
  • 生存斗争
  • 遗传和变异
  • 适者生存
• 核心： 适者生存

3. 隔离

• 地理隔离： 同一种生物由于地理障碍而分隔成不同的群体，使得群体间的个体无法进行基因交流。
• 生殖隔离： 不同物种之间不能相互交配或交配后不能产生可育后代。

4. 物种形成

• 渐变式物种形成
• 爆发式物种形成