《七年级上册科学第二单元思维导图》
一、 生命世界的组成
1.1 生命的特征
1.1.1 基本特征
- 生长与繁殖:
- 生长:体积增大、质量增加。
- 繁殖:产生新的个体,延续生命。
- 新陈代谢:
- 从外界摄取营养物质,排出废物。
- 呼吸作用:获取能量。
- 光合作用(植物):制造养料。
- 应激性:
- 对外界刺激做出反应。
- 趋光性(植物)、逃避危险(动物)。
- 遗传与变异:
- 遗传:亲代将自身特征传给子代。
- 变异:子代与亲代之间、子代个体之间存在差异。
- 由细胞构成(病毒例外):
- 细胞是生命活动的基本单位。
- 组成:细胞膜、细胞质、细胞核(部分细胞无细胞核)。
1.1.2 生命的物质基础
- 主要元素:
- 碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)是组成生命体的主要元素。
- 含量占比:O > C > H > N。
- 重要化合物:
- 水:含量最多,是良好的溶剂,参与化学反应,运输物质。
- 无机盐:维持细胞的正常生命活动。
- 糖类:主要的能量来源。
- 脂类:储藏能量,构成细胞膜。
- 蛋白质:构成细胞结构,催化化学反应(酶)。
- 核酸:遗传信息的携带者(DNA、RNA)。
1.2 生物分类
1.2.1 分类的重要性
- 便于认识和研究生物。
- 了解生物之间的亲缘关系。
- 保护生物多样性。
1.2.2 分类的依据
- 形态结构:外部形态、内部结构。
- 生理功能:生活习性、繁殖方式。
- 遗传特征:DNA序列。
- 进化关系:演化历史。
1.2.3 分类的等级(由大到小)
- 界(Kingdom)
- 门(Phylum)
- 纲(Class)
- 目(Order)
- 科(Family)
- 属(Genus)
- 种(Species)
- 种是最基本的分类单位。
- 同种生物个体之间可以自由交配,产生可育后代。
1.2.4 主要的生物类群
- 植物界:
- 自养生物,通过光合作用制造有机物。
- 主要类群:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物(裸子植物、被子植物)。
- 动物界:
- 异养生物,需要从外界获取食物。
- 主要类群:无脊椎动物(腔肠动物、扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物、节肢动物)、脊椎动物(鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类)。
- 真菌界:
- 异养生物,通过分解有机物获取营养。
- 主要类群:酵母菌、霉菌、蘑菇。
- 原生生物界:
- 结构简单,单细胞或群体生活。
- 如:草履虫、眼虫、变形虫。
- 原核生物界:
- 细胞结构简单,无核膜包被的细胞核。
- 如:细菌、蓝藻(蓝细菌)。
- 病毒:
- 结构最简单,无细胞结构,由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。
- 必须寄生在活细胞内才能进行繁殖。
二、 细胞是生命活动的基本单位
2.1 细胞的结构
2.1.1 植物细胞
- 细胞壁:
- 位于细胞最外层,具有保护和支持作用。
- 主要成分是纤维素。
- 细胞膜:
- 包围在细胞质外,具有保护和控制物质进出细胞的功能。
- 具有选择透过性。
- 细胞质:
- 细胞膜以内,细胞核以外的物质。
- 含有多种细胞器,如叶绿体、线粒体、液泡等。
- 细胞核:
- 含有遗传物质,是细胞的控制中心。
- 内部有染色体,染色体由DNA和蛋白质组成。
- 叶绿体:
- 进行光合作用的场所,含有叶绿素。
- 线粒体:
- 进行呼吸作用的场所,释放能量。
- 液泡:
- 含有细胞液,储存营养物质和废物。
2.1.2 动物细胞
- 细胞膜: 功能同植物细胞。
- 细胞质: 功能同植物细胞。
- 细胞核: 功能同植物细胞。
- 线粒体: 功能同植物细胞。
- 无细胞壁,无叶绿体,液泡较小或无。
2.1.3 细菌细胞
- 细胞壁: 功能同植物细胞。
- 细胞膜: 功能同植物细胞。
- 细胞质:
- 含有核糖体。
- 无成形的细胞核,只有DNA集中的区域。
2.2 细胞的功能
2.2.1 细胞的生长
- 细胞体积增大。
- 细胞数量增多。
2.2.2 细胞的分裂
- 一个细胞分裂成两个细胞。
- 细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
2.2.3 细胞的分化
- 细胞在形态、结构和功能上发生改变的过程。
- 细胞分化形成不同的组织。
2.3 组织、器官、系统和个体
2.3.1 组织的形成
- 细胞分化形成不同的组织。
- 动物的四种基本组织:上皮组织、肌肉组织、神经组织、结缔组织。
- 植物的几种基本组织:保护组织、营养组织、输导组织、分生组织。
2.3.2 器官的形成
- 由不同的组织按照一定的次序结合在一起形成的。
2.3.3 系统的形成
- 由能够共同完成某种功能的多个器官按照一定的次序组合在一起形成的。
- 如:消化系统、呼吸系统、循环系统、神经系统等。
2.3.4 个体的形成
- 细胞 → 组织 → 器官 → 系统 → 个体(动物)。
- 细胞 → 组织 → 器官 → 个体(植物)。
- 单细胞生物:一个细胞就是一个个体。
三、 生命的多样性
3.1 生物多样性的概念
- 遗传多样性:
- 生物体内基因和基因组合的多样性。
- 是物种多样性和生态系统多样性的基础。
- 物种多样性:
- 生物种类的多样性。
- 是生物多样性的重要组成部分。
- 生态系统多样性:
- 生物群落及其生存环境构成的生态系统的多样性。
- 包括:森林生态系统、草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统等。
3.2 生物多样性的价值
- 直接价值:
- 为人类提供食物、药物、能源等。
- 间接价值:
- 维持生态系统的平衡。
- 调节气候。
- 涵养水源。
- 防止水土流失。
- 潜在价值:
- 目前人类尚未发现的价值。
- 如:新的药物、新的食物来源等。
3.3 保护生物多样性的意义和措施
3.3.1 保护生物多样性的意义
- 保护人类赖以生存和发展的自然资源。
- 维持生态平衡。
- 为未来的发展提供保障。
3.3.2 保护生物多样性的措施
- 就地保护:
- 建立自然保护区,保护生物及其生存环境。
- 是最有效的保护措施。
- 迁地保护:
- 将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆等进行特殊保护。
- 建立种质库:
- 保存生物的遗传资源。
- 加强宣传教育:
- 提高公众的环保意识。
- 建立法律法规:
- 规范人们的行为,保护生物多样性。
- 控制外来物种入侵:
- 防止外来物种对本地生态系统造成破坏。