《生物七上思维导图》
一、 绪论：生物学是什么？
1.1 什么是生物？
- 生命现象：
- 新陈代谢：从外界获取营养，产生废物。
- 生长发育：体积增大，结构复杂化。
- 繁殖：产生后代，延续生命。
- 遗传和变异：后代与亲代相似，但又存在差异。
- 对外界刺激做出反应：趋光性，向地性，防御行为等。
- 生物的特征：
- 具有共同的物质基础：细胞。
- 具有共同的遗传物质：DNA或RNA。
- 具有适应环境的能力：形态结构、生理功能和行为的适应。
- 能够影响环境：植物的光合作用，动物的挖掘活动等。
1.2 生物学的研究内容
- 生物的形态结构： 研究生物体的外部形态和内部结构。
- 生物的生理功能： 研究生物体的生命活动过程。
- 生物的遗传变异： 研究生物体遗传物质的传递和变化。
- 生物与环境的关系： 研究生物与生物之间、生物与非生物之间的相互影响。
- 生物的分类进化： 研究生物的分类和进化历程。
- 生物技术的应用： 利用生物学原理解决实际问题。
1.3 生物学的研究方法
- 观察法： 用肉眼或借助仪器观察生物的形态、结构和行为。
- 实验法： 控制变量，验证假设。
- 对照实验：设置对照组和实验组，只有实验组有变量。
- 单一变量原则：保证实验中只有一个变量。
- 调查法： 收集和分析数据，了解生物的分布和数量。
- 查阅文献资料： 学习和借鉴他人的研究成果。
二、 细胞是生命的基本单位
2.1 细胞的发现
- 显微镜的发明和发展：
- 简单显微镜
- 复式显微镜
- 电子显微镜
- 细胞学说的建立：
- 施莱登和施旺的贡献
- 细胞学说的基本内容：
- 所有生物都由细胞构成。
- 细胞是生物体结构和功能的基本单位。
- 细胞通过分裂产生新的细胞。
2.2 细胞的结构和功能
- 植物细胞的结构：
- 细胞壁：保护和支持。
- 细胞膜：控制物质进出。
- 细胞质：含有细胞器，进行生命活动。
- 细胞核：含有遗传物质，控制细胞的生命活动。
- 叶绿体：进行光合作用。
- 液泡：含有细胞液，调节细胞内的水分和养分。
- 动物细胞的结构：
- 细胞膜：控制物质进出。
- 细胞质：含有细胞器，进行生命活动。
- 细胞核：含有遗传物质，控制细胞的生命活动。
- 细胞各部分的功能： 理解各个细胞器的作用，例如线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
- 不同细胞的形态结构和功能差异： 例如神经细胞、肌肉细胞、血细胞。
2.3 细胞的分裂、生长和分化
- 细胞分裂： 细胞数量增加，形成新细胞。
- 细胞核内的染色体复制加倍。
- 染色体平均分配到两个子细胞中。
- 细胞生长： 细胞体积增大。
- 细胞分化： 细胞形态结构和功能发生改变，形成不同的组织。
- 组织： 由形态结构相似、功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。
三、 生物体的结构层次
3.1 植物体的结构层次
- 细胞 → 组织 → 器官 → 植物体
- 植物的组织类型：
- 保护组织：表皮细胞，保护内部结构。
- 营养组织：叶肉细胞，进行光合作用。
- 输导组织：导管和筛管，运输水分、养分和有机物。
- 分生组织：具有分裂能力，产生新的细胞。
- 机械组织：支持植物体。
- 植物的器官类型：
- 营养器官：根、茎、叶。
- 生殖器官：花、果实、种子。
3.2 动物体的结构层次
- 细胞 → 组织 → 器官 → 系统 → 动物体
- 动物的组织类型：
- 上皮组织：覆盖在身体表面，具有保护和分泌功能。
- 结缔组织：具有支持、连接、保护和营养作用。
- 肌肉组织：具有收缩和舒张的功能。
- 神经组织：具有感受刺激和传递信息的功能。
- 动物的器官： 由不同的组织按照一定的次序结合在一起构成，具有一定的功能。
- 系统： 由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而成。例如：消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统、神经系统、运动系统、内分泌系统、生殖系统。
四、 绿色植物与生物圈中的碳循环
4.1 光合作用
- 光合作用的概念： 绿色植物利用光能，将二氧化碳和水转化为有机物，释放氧气的过程。
- 光合作用的场所： 叶绿体。
- 光合作用的原料： 二氧化碳和水。
- 光合作用的产物： 有机物（主要是葡萄糖）和氧气。
- 光合作用的意义：
- 为生物圈提供有机物和氧气。
- 维持生物圈的碳-氧平衡。
- 为人类提供食物和能源。
- 影响光合作用的因素： 光照强度、二氧化碳浓度、温度、水分等。
4.2 呼吸作用
- 呼吸作用的概念： 细胞利用氧气，将有机物分解为二氧化碳和水，释放能量的过程。
- 呼吸作用的场所： 线粒体。
- 呼吸作用的原料： 有机物和氧气。
- 呼吸作用的产物： 二氧化碳、水和能量。
- 呼吸作用的意义：
- 为生命活动提供能量。
- 维持生物体的正常生理功能。
- 光合作用与呼吸作用的区别和联系：
- 区别：原料、场所、能量变化、产物不同。
- 联系：光合作用制造有机物和氧气，是呼吸作用的原料；呼吸作用分解有机物，释放能量，为光合作用提供二氧化碳和水。
4.3 生物圈中的碳循环
- 碳循环的概念： 碳元素在生物群落和无机环境之间循环流动的过程。
- 碳循环的主要途径：
- 光合作用：将二氧化碳转化为有机物。
- 呼吸作用：将有机物分解为二氧化碳。
- 分解作用：分解者将动植物遗体分解为二氧化碳。
- 化石燃料的燃烧：将有机物转化为二氧化碳。
- 碳循环的意义： 维持生物圈的碳平衡。
- 温室效应： 大气中二氧化碳浓度过高，导致地球表面温度升高。
- 如何减少温室效应：
- 减少化石燃料的燃烧。
- 植树造林，增加绿色植物。
- 开发利用新能源。
五、 生物圈中的人
5.1 人类的起源和进化
- 人类的起源：
- 达尔文的进化论：人类是由古猿进化而来。
- 化石证据：南方古猿、能人、直立人、智人。
- 人类进化的历程：
- 南方古猿：能够直立行走，但脑容量较小。
- 能人：能够制造简单的工具。
- 直立人：能够制造较为复杂的工具，开始使用火。
- 智人：能够进行抽象思维，具有丰富的文化。
- 人类进化的特点：
- 脑容量增大。
- 直立行走。
- 语言的产生。
- 社会性的发展。
5.2 人类活动对生物圈的影响
- 正面影响：
- 保护生物多样性。
- 治理环境污染。
- 可持续发展。
- 负面影响：
- 破坏生态环境。
- 过度开发资源。
- 造成环境污染。
- 导致生物多样性减少。
- 可持续发展： 经济发展与环境保护协调发展。
- 保护生物多样性的措施：
- 建立自然保护区。
- 禁止乱捕滥猎。
- 保护栖息地。
- 加强宣传教育。
- 建立种质资源库。
5.3 关注健康
- 健康的概念： 身体、心理和社会适应的良好状态。
- 影响健康的因素：
- 遗传因素。
- 环境因素。
- 生活方式。
- 健康的生活方式：
- 合理膳食。
- 适量运动。
- 充足睡眠。
- 心理健康。
- 不吸烟，不酗酒。
- 传染病： 由病原体引起的，能够在人群中传播的疾病。
- 预防传染病的措施：
- 控制传染源。
- 切断传播途径。
- 保护易感人群。
- 免疫： 机体抵抗病原体的能力。
- 非特异性免疫：人生来就有的，对多种病原体都起作用的免疫。
- 特异性免疫：后天获得的，只对特定病原体起作用的免疫。
- 疫苗： 用经过处理的病原体或其产物制成的生物制品，接种后可使机体产生特异性免疫。