生物和生物圈思维导图

# 《生物和生物圈 思维导图》

## I. 生物

### A. 生命的基本特征
    *   1. **新陈代谢:**
        *   a. 定义: 生物体与外界环境之间的物质和能量交换过程。
        *   b. 类型:
            *   i. 同化作用：将简单的无机物转化为复杂的有机物，储存能量(例如光合作用).
            *   ii. 异化作用：将复杂的有机物分解为简单的无机物，释放能量(例如呼吸作用).
        *   c. 重要性:  生命活动的基础。
    *   2. **生长和发育:**
        *   a. 定义: 生物体体积增大和结构复杂化的过程。
        *   b. 细胞生长：体积增大，数量增多。
        *   c. 发育：细胞分化，组织器官形成，个体成熟。
    *   3. **繁殖:**
        *   a. 定义: 产生新个体的过程。
        *   b. 类型:
            *   i. 无性繁殖: 不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生后代 (例如: 分裂, 孢子生殖, 营养生殖).
            *   ii. 有性繁殖: 经过两性生殖细胞的结合，产生后代 (例如: 种子植物的繁殖, 动物的交配).
        *   c. 意义: 延续物种。
    *   4. **遗传和变异:**
        *   a. 遗传:  亲代与子代之间性状相似的现象。
        *   b. 变异: 子代与亲代之间以及子代个体之间性状差异的现象。
        *   c. 遗传物质: DNA
        *   d. 作用:  适应环境变化，物种进化的基础。
    *   5. **应激性:**
        *   a. 定义: 生物体对外界刺激产生反应的能力。
        *   b. 例子: 植物向光性, 动物的防御行为.
        *   c. 神经调节和激素调节(动物)。
    *   6. **适应环境:**
        *   a. 形态适应: 拟态,保护色。
        *   b. 生理适应: 耐旱,耐寒。
        *   c. 行为适应: 迁徙,冬眠。
    *   7. **具有共同的物质基础和结构基础:**
        *   a. 共同的物质基础：主要由C、H、O、N等元素组成，蛋白质、核酸、糖类、脂类等有机物为主要成分.
        *   b. 共同的结构基础：细胞是生命活动的基本单位（病毒除外）。

### B. 生物的分类
    *   1. **分类单位:**
        *   a. 界
        *   b. 门
        *   c. 纲
        *   d. 目
        *   e. 科
        *   f. 属
        *   g. 种 (基本单位)
    *   2. **分类原则:**
        *   a. 依据生物的形态结构、生理功能、遗传关系等。
        *   b. 系统发育：反映生物的进化历程。
    *   3. **主要类群:**
        *   a. 原核生物：细菌，蓝藻（蓝细菌），支原体，衣原体，放线菌等。
        *   b. 真核生物：原生生物，真菌，植物，动物。
    *   4. **病毒:**
        *   a. 非细胞生物，由蛋白质外壳和核酸（DNA或RNA）组成。
        *   b. 必须寄生在活细胞中才能繁殖。

## II. 生物圈

### A. 生物圈的概念
    *   1. 定义: 地球上所有生物及其生存环境的总称。
    *   2. 范围: 大气圈的底部，水圈的大部分，岩石圈的表面。
    *   3. 特点:
        *   a. 最大的生态系统
        *   b. 各种生物赖以生存的家园。

### B. 生物圈的组成
    *   1. **非生物成分:**
        *   a. 阳光
        *   b. 空气
        *   c. 水
        *   d. 土壤（无机盐）
        *   e. 温度
        *   f. 湿度
        *   g. 影响生物的分布和生长发育。
    *   2. **生物成分:**
        *   a. 生产者：主要是绿色植物，自养生物，能进行光合作用，将无机物转化为有机物，并将光能转化为化学能。
        *   b. 消费者：各种动物，异养生物，直接或间接以生产者为食。
            *   i. 初级消费者：草食动物。
            *   ii. 次级消费者：肉食动物。
            *   iii. 三级消费者：更高营养级的肉食动物。
        *   c. 分解者：营腐生生活的细菌、真菌等，将动植物遗体或有机废物分解为无机物，归还到环境中。

### C. 生态系统
    *   1. **概念:** 一定区域内生物群落及其生存环境组成的统一整体。
    *   2. **类型:**
        *   a. 陆地生态系统: 森林生态系统，草原生态系统，荒漠生态系统，农田生态系统。
        *   b. 水域生态系统: 淡水生态系统（湖泊、河流、池塘），海洋生态系统（海洋、河口）。
        *   c. 人工生态系统: 农田生态系统，城市生态系统。
    *   3. **生态系统的结构:**
        *   a. 生态系统的成分（非生物成分，生产者，消费者，分解者）。
        *   b. 食物链和食物网：
            *   i. 食物链：各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
            *   ii. 食物网：多条食物链相互交错形成的复杂网络。
    *   4. **生态系统的功能:**
        *   a. 能量流动：
            *   i. 定义：能量沿着食物链（网）流动，逐级递减。
            *   ii. 特点：单向流动，逐级递减 (传递效率一般为10%-20%)。
        *   b. 物质循环：
            *   i. 定义：组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间循环流动。
            *   ii. 类型：碳循环、氮循环、水循环等。
        *   c. 信息传递：
            *   i. 物理信息：光、声、温度、湿度等。
            *   ii. 化学信息：生物产生的化学物质，如植物的挥发性物质，动物的外激素等。
            *   iii. 行为信息：动物的特殊行为。
            *   iv. 作用：调节生物种间关系，维持生态系统稳定性。

### D. 生物多样性
    *   1. **概念:**  地球上生物圈中所有生物（动物、植物、微生物）及其所拥有的基因和各种各样的生态系统，以及与此相关的生态过程的总和。
    *   2. **层次:**
        *   a. 遗传（基因）多样性。
        *   b. 物种多样性。
        *   c. 生态系统多样性。
    *   3. **意义:**
        *   a. 具有重要的生态价值、经济价值、科学研究价值。
        *   b. 维护生态系统平衡，提供人类生存和发展所需的资源。
    *   4. **保护生物多样性:**
        *   a. 就地保护：建立自然保护区，保护生态系统和生物栖息地。
        *   b. 迁地保护：建立动物园、植物园、基因库等，异地保存生物。
        *   c. 加强宣传教育，提高公众保护意识。
        *   d. 减少环境污染，防止外来物种入侵。

### E. 生态系统的稳定性
    *   1. **概念：** 指生态系统抵抗外界干扰并维持自身结构和功能相对稳定的能力。
    *   2. **类型：**
        *   a. 抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并维持自身原状的能力。
        *   b. 恢复力稳定性：生态系统遭到破坏后恢复原状的能力。
    *   3. **影响因素：**
        *   a. 生物种类和数量：生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。
        *   b. 环境条件：环境条件越稳定，生态系统越稳定。
    *   4. **人类活动的影响：**
        *   a. 过度开发利用自然资源，破坏生态系统，降低生态系统的稳定性。
        *   b. 环境污染，导致生物种类减少，生态系统失衡。
        *   c. 保护生态环境，可以提高生态系统的稳定性。

### F. 全球性的生态环境问题
    *   1. **全球气候变暖:**
        *   a. 原因：温室气体（二氧化碳等）排放增加。
        *   b. 影响：海平面上升，极端天气事件增多，生物分布范围改变。
    *   2. **臭氧层破坏:**
        *   a. 原因：氟利昂等物质的排放。
        *   b. 影响：紫外线辐射增强，损害生物健康。
    *   3. **酸雨:**
        *   a. 原因：二氧化硫等酸性气体排放。
        *   b. 影响：土壤酸化，损害植物，腐蚀建筑物。
    *   4. **水污染:**
        *   a. 原因：工业废水、生活污水排放。
        *   b. 影响：危害水生生物，影响人类健康。
    *   5. **土地荒漠化:**
        *   a. 原因：过度放牧、过度垦殖、森林破坏。
        *   b. 影响：土地退化，粮食产量下降，生物多样性减少。
    *   6. **生物入侵:**
        *   a. 原因：人类活动导致外来物种进入新的环境。
        *   b. 影响：破坏当地生态系统，威胁本地物种生存。

这些只是生物和生物圈知识体系的一个框架，每个分支都可以进一步细化，形成更详细的思维导图。

# 《生物和生物圈思维导图》 ## I. 生物 ### A. 生命的基本特征 * 1. **新陈代谢:** * a. 定义: 生物体与外界环境之间的物质和能量交换过程。 * b. 类型: * i. 同化作用：将简单的无机物转化为复杂的有机物，储存能量(例如光合作用). * ii. 异化作用：将复杂的有机物分解为简单的无机物，释放能量(例如呼吸作用). * c. 重要性: 生命活动的基础。 * 2. **生长和发育:** * a. 定义: 生物体体积增大和结构复杂化的过程。 * b. 细胞生长：体积增大，数量增多。 * c. 发育：细胞分化，组织器官形成，个体成熟。 * 3. **繁殖:** * a. 定义: 产生新个体的过程。 * b. 类型: * i. 无性繁殖: 不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生后代 (例如: 分裂, 孢子生殖, 营养生殖). * ii. 有性繁殖: 经过两性生殖细胞的结合，产生后代 (例如: 种子植物的繁殖, 动物的交配). * c. 意义: 延续物种。 * 4. **遗传和变异:** * a. 遗传: 亲代与子代之间性状相似的现象。 * b. 变异: 子代与亲代之间以及子代个体之间性状差异的现象。 * c. 遗传物质: DNA * d. 作用: 适应环境变化，物种进化的基础。 * 5. **应激性:** * a. 定义: 生物体对外界刺激产生反应的能力。 * b. 例子: 植物向光性, 动物的防御行为. * c. 神经调节和激素调节(动物)。 * 6. **适应环境:** * a. 形态适应: 拟态,保护色。 * b. 生理适应: 耐旱,耐寒。 * c. 行为适应: 迁徙,冬眠。 * 7. **具有共同的物质基础和结构基础:** * a. 共同的物质基础：主要由C、H、O、N等元素组成，蛋白质、核酸、糖类、脂类等有机物为主要成分. * b. 共同的结构基础：细胞是生命活动的基本单位（病毒除外）。 ### B. 生物的分类 * 1. **分类单位:** * a. 界 * b. 门 * c. 纲 * d. 目 * e. 科 * f. 属 * g. 种 (基本单位) * 2. **分类原则:** * a. 依据生物的形态结构、生理功能、遗传关系等。 * b. 系统发育：反映生物的进化历程。 * 3. **主要类群:** * a. 原核生物：细菌，蓝藻（蓝细菌），支原体，衣原体，放线菌等。 * b. 真核生物：原生生物，真菌，植物，动物。 * 4. **病毒:** * a. 非细胞生物，由蛋白质外壳和核酸（DNA或RNA）组成。 * b. 必须寄生在活细胞中才能繁殖。 ## II. 生物圈 ### A. 生物圈的概念 * 1. 定义: 地球上所有生物及其生存环境的总称。 * 2. 范围: 大气圈的底部，水圈的大部分，岩石圈的表面。 * 3. 特点: * a. 最大的生态系统 * b. 各种生物赖以生存的家园。 ### B. 生物圈的组成 * 1. **非生物成分:** * a. 阳光 * b. 空气 * c. 水 * d. 土壤（无机盐） * e. 温度 * f. 湿度 * g. 影响生物的分布和生长发育。 * 2. **生物成分:** * a. 生产者：主要是绿色植物，自养生物，能进行光合作用，将无机物转化为有机物，并将光能转化为化学能。 * b. 消费者：各种动物，异养生物，直接或间接以生产者为食。 * i. 初级消费者：草食动物。 * ii. 次级消费者：肉食动物。 * iii. 三级消费者：更高营养级的肉食动物。 * c. 分解者：营腐生生活的细菌、真菌等，将动植物遗体或有机废物分解为无机物，归还到环境中。 ### C. 生态系统 * 1. **概念:** 一定区域内生物群落及其生存环境组成的统一整体。 * 2. **类型:** * a. 陆地生态系统: 森林生态系统，草原生态系统，荒漠生态系统，农田生态系统。 * b. 水域生态系统: 淡水生态系统（湖泊、河流、池塘），海洋生态系统（海洋、河口）。 * c. 人工生态系统: 农田生态系统，城市生态系统。 * 3. **生态系统的结构:** * a. 生态系统的成分（非生物成分，生产者，消费者，分解者）。 * b. 食物链和食物网： * i. 食物链：各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。 * ii. 食物网：多条食物链相互交错形成的复杂网络。 * 4. **生态系统的功能:** * a. 能量流动： * i. 定义：能量沿着食物链（网）流动，逐级递减。 * ii. 特点：单向流动，逐级递减 (传递效率一般为10%-20%)。 * b. 物质循环： * i. 定义：组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间循环流动。 * ii. 类型：碳循环、氮循环、水循环等。 * c. 信息传递： * i. 物理信息：光、声、温度、湿度等。 * ii. 化学信息：生物产生的化学物质，如植物的挥发性物质，动物的外激素等。 * iii. 行为信息：动物的特殊行为。 * iv. 作用：调节生物种间关系，维持生态系统稳定性。 ### D. 生物多样性 * 1. **概念:** 地球上生物圈中所有生物（动物、植物、微生物）及其所拥有的基因和各种各样的生态系统，以及与此相关的生态过程的总和。 * 2. **层次:** * a. 遗传（基因）多样性。 * b. 物种多样性。 * c. 生态系统多样性。 * 3. **意义:** * a. 具有重要的生态价值、经济价值、科学研究价值。 * b. 维护生态系统平衡，提供人类生存和发展所需的资源。 * 4. **保护生物多样性:** * a. 就地保护：建立自然保护区，保护生态系统和生物栖息地。 * b. 迁地保护：建立动物园、植物园、基因库等，异地保存生物。 * c. 加强宣传教育，提高公众保护意识。 * d. 减少环境污染，防止外来物种入侵。 ### E. 生态系统的稳定性 * 1. **概念：** 指生态系统抵抗外界干扰并维持自身结构和功能相对稳定的能力。 * 2. **类型：** * a. 抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并维持自身原状的能力。 * b. 恢复力稳定性：生态系统遭到破坏后恢复原状的能力。 * 3. **影响因素：** * a. 生物种类和数量：生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。 * b. 环境条件：环境条件越稳定，生态系统越稳定。 * 4. **人类活动的影响：** * a. 过度开发利用自然资源，破坏生态系统，降低生态系统的稳定性。 * b. 环境污染，导致生物种类减少，生态系统失衡。 * c. 保护生态环境，可以提高生态系统的稳定性。 ### F. 全球性的生态环境问题 * 1. **全球气候变暖:** * a. 原因：温室气体（二氧化碳等）排放增加。 * b. 影响：海平面上升，极端天气事件增多，生物分布范围改变。 * 2. **臭氧层破坏:** * a. 原因：氟利昂等物质的排放。 * b. 影响：紫外线辐射增强，损害生物健康。 * 3. **酸雨:** * a. 原因：二氧化硫等酸性气体排放。 * b. 影响：土壤酸化，损害植物，腐蚀建筑物。 * 4. **水污染:** * a. 原因：工业废水、生活污水排放。 * b. 影响：危害水生生物，影响人类健康。 * 5. **土地荒漠化:** * a. 原因：过度放牧、过度垦殖、森林破坏。 * b. 影响：土地退化，粮食产量下降，生物多样性减少。 * 6. **生物入侵:** * a. 原因：人类活动导致外来物种进入新的环境。 * b. 影响：破坏当地生态系统，威胁本地物种生存。这些只是生物和生物圈知识体系的一个框架，每个分支都可以进一步细化，形成更详细的思维导图。

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