科学七下思维导图
《科学七下思维导图》
一、生物的生殖与发育
1. 细胞的生长与分裂
- 概念: 细胞体积增大和数量增多的过程。
- 生长: 细胞吸收营养物质,体积逐渐增大。
- 分裂: 一个细胞分裂成两个细胞。
- 过程:
- 细胞核变化:染色体复制加倍,平均分配到两个新细胞核中。
- 细胞质变化:一分为二,形成两个新细胞。
- 结果: 细胞数量增加。
- 意义: 生物体生长发育的基础。
2. 动物的生殖
- 有性生殖: 经过两性生殖细胞结合的生殖方式。
- 过程:
- 两性生殖细胞的产生:精子和卵细胞。
- 受精:精子和卵细胞结合形成受精卵。
- 发育:受精卵发育成胚胎,再发育成新个体。
- 特点: 后代具有双亲的遗传特性。
- 无性生殖: 不经过两性生殖细胞结合的生殖方式。
- 类型:
- 分裂生殖:如草履虫。
- 出芽生殖:如水螅、酵母菌。
- 孢子生殖:如霉菌、蘑菇。
- 营养生殖:用植物体的根、茎、叶等进行繁殖,如扦插、嫁接。
- 特点: 后代具有与母体相同的遗传特性。
- 动物的受精方式:
- 体外受精: 精子和卵细胞在体外结合,如鱼类、两栖类。
- 体内受精: 精子和卵细胞在体内结合,如鸟类、爬行类、哺乳类。
- 动物的胚胎发育:
- 卵生: 胚胎在卵内发育,如鱼类、鸟类、爬行类。
- 胎生: 胚胎在母体内发育,如哺乳类。
3. 植物的生殖
- 有性生殖: 经过两性生殖细胞结合的生殖方式。
- 过程:
- 花粉的传播:自花传粉、异花传粉(风媒花、虫媒花)。
- 受精:花粉管中的精子与胚珠中的卵细胞结合形成受精卵。
- 发育:受精卵发育成胚,胚珠发育成种子,子房发育成果实。
- 结构: 花(雄蕊、雌蕊),种子(胚、胚乳、种皮),果实(果皮、种子)。
- 无性生殖: 不经过两性生殖细胞结合的生殖方式。
- 类型:
- 扦插:利用植物的茎段进行繁殖。
- 嫁接:将一种植物的枝或芽接到另一种植物的茎或根上。
- 压条:将植物的枝条压入土中,使其生根后与母体分离。
- 组织培养:在无菌条件下,将植物的细胞或组织培养成完整植株。
- 优点: 保持亲本优良性状,繁殖速度快。
二、生物的遗传与变异
1. 基因控制生物的性状
- 基因: 携带遗传信息的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
- DNA: 遗传物质,位于细胞核的染色体上。
- 染色体: 由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的载体。
- 基因与性状的关系: 基因决定性状,性状是基因的表现。
2. 基因的传递
- 有性生殖中的基因传递:
- 减数分裂: 生殖细胞形成过程中,染色体数目减半的过程。
- 受精作用: 精子和卵细胞结合,恢复染色体数目。
- 基因在亲子代间的传递: 子代获得父母双方的基因。
- 无性生殖中的基因传递: 子代与母体具有相同的基因。
3. 变异
- 概念: 子代与亲代之间,以及子代个体之间存在的差异。
- 类型:
- 可遗传的变异: 由基因改变引起的变异,可以遗传给后代。
- 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。
4. 遗传在人类生活中的应用
- 优生优育: 通过遗传咨询和产前诊断,降低遗传疾病的发生率。
- 转基因技术: 将外源基因导入生物体内,改变生物的性状。
- 育种: 利用遗传变异原理,培育优良品种。
三、能源与可持续发展
1. 能源的种类
- 化石能源: 由古代生物的遗骸经过漫长地质年代形成的能源,如煤、石油、天然气。
- 可再生能源: 可以从自然界源源不断获得的能源,如太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、潮汐能。
2. 能源的利用
- 能量的转化与守恒: 能量不会凭空产生或消失,只能从一种形式转化为另一种形式,且转化过程中能量的总量不变。
- 能量利用效率: 提高能源利用效率,减少能源浪费。
- 能源利用方式:
- 直接燃烧: 如煤炭用于发电、取暖。
- 转化为其他形式: 如太阳能转化为电能。
3. 可持续发展
- 概念: 既满足当代人的需求,又不损害后代人满足其需求的能力的发展模式。
- 内容:
- 经济可持续发展: 提高经济效益,合理利用资源。
- 社会可持续发展: 改善人民生活水平,促进社会公平。
- 环境可持续发展: 保护生态环境,合理利用资源。
- 措施:
- 节约能源,提高能源利用效率。
- 开发利用可再生能源。
- 保护环境,减少污染。
- 控制人口增长,提高人口素质。
- 树立可持续发展观念,改变消费模式。
四、材料与社会发展
1. 材料的分类
- 金属材料: 具有金属特性的材料,如钢铁、铝、铜。
- 非金属材料: 不具有金属特性的材料,如玻璃、陶瓷、塑料。
- 复合材料: 由两种或两种以上不同性质的材料组合而成的材料,如玻璃钢、碳纤维复合材料。
2. 材料的性质
- 物理性质: 密度、硬度、导电性、导热性、熔点、沸点等。
- 化学性质: 稳定性、耐腐蚀性、可燃性等。
- 力学性质: 强度、韧性、弹性、塑性等。
3. 材料的应用
- 建筑材料: 用于建造建筑物,如水泥、钢筋、玻璃。
- 交通运输材料: 用于制造交通工具,如钢铁、铝合金、塑料。
- 电子信息材料: 用于制造电子产品,如半导体材料、绝缘材料。
- 能源材料: 用于能源的储存和转化,如太阳能电池材料、锂电池材料。
4. 新材料的发展
- 纳米材料: 尺寸在1-100纳米范围内的材料,具有独特的物理和化学性质。
- 智能材料: 能够感知环境变化并做出响应的材料。
- 生物材料: 用于生物医学领域的材料,如人工器官材料、医用高分子材料。
5. 材料对环境的影响
- 资源消耗: 材料的生产需要消耗大量的资源。
- 环境污染: 材料的生产和使用会产生污染。
- 废弃物处理: 废弃材料的处理不当会造成环境问题。
6. 材料的可持续利用
- 减少材料的使用: 推广绿色设计,减少产品中材料的使用量。
- 回收利用材料: 回收利用废弃材料,减少资源消耗。
- 开发环保材料: 开发可降解的生物基材料,减少环境污染。