《生物思维导图八下》
一、生物的生殖和发育
1.1 动物的生殖
- 有性生殖：
- 概念： 经过两性生殖细胞结合成受精卵，由受精卵发育成新个体。
- 优点： 产生后代具有双亲的遗传特性，具有更大的变异性，适应环境能力更强。
- 方式： 体内受精（如鸟类、哺乳动物）；体外受精（如鱼类、两栖动物）。
- 受精过程： 精子进入卵细胞，卵细胞膜发生变化，阻止其他精子进入。精子与卵细胞的细胞核融合，形成受精卵。
- 无性生殖：
- 概念： 不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体。
- 优点： 繁殖速度快，可以保持母本的优良特性。
- 方式：
- 分裂生殖： 单细胞生物（如草履虫、变形虫）。
- 出芽生殖： 腔肠动物（如水螅）、酵母菌。
- 孢子生殖： 真菌（如霉菌）。
- 营养生殖： 植物的扦插、嫁接、压条。
- 扦插： 剪取植物的茎、叶、根等，插入土壤中，使其生根发芽。
- 嫁接： 将一种植物的枝或芽（接穗）接到另一种植物的茎或根（砧木）上，使它们结合在一起，长成一个完整的植物体。
- 压条： 将植物的枝条弯曲埋入土中，使其生根后与母株分离。
1.2 植物的生殖
- 有性生殖：
- 花： 传粉受精的主要器官。
- 结构： 花柄、花托、花萼、花瓣、雄蕊（花药、花丝）、雌蕊（柱头、花柱、子房）。
- 传粉： 花粉从雄蕊的花药中散出，落在雌蕊的柱头上的过程。
- 自花传粉： 花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上。
- 异花传粉： 花粉落在另一朵花的雌蕊柱头上。 (媒介：昆虫、风、水)
- 受精： 花粉管穿过花柱，到达子房，释放出精子，与卵细胞结合形成受精卵。
- 果实和种子的形成：
- 子房： 发育成果实。
- 胚珠： 发育成种子。
- 受精卵： 发育成胚。
- 花： 传粉受精的主要器官。
- 无性生殖：（同动物的无性生殖，主要指营养生殖）
- 优点： 保持母本的优良特性，繁殖速度快。
- 方式： 扦插、嫁接、压条。
- 植物组织培养：
- 概念： 在无菌条件下，将植物的离体细胞、组织或器官，培养在人工配制的培养基中，使其生长、分化，最终形成完整的植株。
- 优点： 快速繁殖，可以培育出无病毒的植株。
1.3 动物的发育
- 完全变态发育： 昆虫的发育经过卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段。（如：蝴蝶、蜜蜂、苍蝇）
- 不完全变态发育： 昆虫的发育经过卵、若虫、成虫三个阶段。（如：蝗虫、蟋蟀、蜻蜓）
- 两栖动物的发育： 变态发育，幼体（蝌蚪）生活在水中，用鳃呼吸，成体（青蛙）既能生活在水中，又能生活在陆地上，用肺呼吸，皮肤辅助呼吸。
- 鸟类的发育： 卵生，经过求偶、交配、产卵、孵化等过程。鸟卵的结构：卵壳、卵壳膜、气室、卵白、卵黄膜、卵黄、胚盘。胚盘含有细胞核，是胚胎发育的部位。
- 哺乳动物的发育： 胎生，胚胎在母体内发育，通过胎盘从母体获得营养。
1.4 人类的生殖和发育
- 生殖系统的结构和功能：
- 男性生殖系统： 睾丸（产生精子）、附睾（储存精子）、输精管（运输精子）、精囊腺（提供营养物质）、前列腺（分泌液体）、阴茎。
- 女性生殖系统： 卵巢（产生卵细胞，分泌雌性激素）、输卵管（运输卵细胞，受精部位）、子宫（胚胎发育的场所）、阴道。
- 受精和妊娠： 精子和卵细胞在输卵管中结合形成受精卵。受精卵不断分裂、分化，形成胚胎，植入子宫内膜，开始妊娠。
- 胚胎的发育： 胚胎在子宫内发育，通过胎盘从母体获得营养和氧气，并将代谢废物排出到母体。
- 分娩： 经过约40周的妊娠，胎儿发育成熟，从母体产出，称为分娩。
- 青春期：
- 生理变化： 身高和体重迅速增长，性器官发育成熟，出现第二性征（如：男性长胡须、女性乳房发育）。
- 心理变化： 产生性意识，渴望了解性知识。
二、生物的遗传和变异
2.1 基因控制生物的性状
- 染色体、DNA和基因的关系： 细胞核内有染色体，染色体由DNA和蛋白质组成，DNA上含有遗传信息，DNA上决定生物性状的片段叫做基因。
- 基因与性状的关系： 基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的内在因素，环境是影响生物性状的外在因素。
2.2 基因的传递
- 体细胞： 除生殖细胞外的其他细胞。
- 生殖细胞： 精子和卵细胞。
- 染色体： 成对存在于体细胞中；在形成生殖细胞时，成对的染色体分开，分别进入不同的精子或卵细胞中。生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。
- 受精： 精子和卵细胞结合形成受精卵时，染色体又恢复到原来的数目。受精卵中的染色体，一条来自父方，一条来自母方。
- 遗传： 后代具有亲代的性状。
- 变异： 后代与亲代之间，以及后代个体之间存在的差异。
- 人类的遗传： 父母的性状通过基因传递给后代。
2.3 基因的变异
- 可遗传的变异： 由遗传物质改变引起的变异，可以遗传给后代。
- 基因突变： DNA分子中碱基对的改变。
- 染色体变异： 染色体数目或结构的改变。
- 不可遗传的变异： 由环境因素引起的变异，不能遗传给后代。
- 基因工程： 将一种生物的基因转移到另一种生物体内，使其产生新的性状。
三、生物与环境
3.1 生物与环境的关系
- 生态因素： 影响生物生活的因素。
- 非生物因素： 光、温度、水、空气、土壤等。
- 生物因素： 影响某种生物生活的其他生物。
- 生物对环境的适应： 生物能够适应环境，也能影响和改变环境。
- 适应性： 生物经过长期的自然选择，形成的适应环境的形态结构和生理功能。
- 生态系统：
- 概念： 一定区域内，生物与环境形成的一个统一整体。
- 组成：
- 非生物成分： 阳光、空气、水、土壤等。
- 生产者： 主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物。
- 消费者： 主要指动物，不能自己制造有机物，只能直接或间接以植物为食。
- 分解者： 主要指细菌和真菌，能够分解动植物遗体中的有机物，归还到无机环境。
3.2 生态系统的结构和功能
- 食物链和食物网：
- 食物链： 生态系统中，不同生物之间由于食物关系而形成的链状结构。 （生产者→消费者→消费者…）
- 食物网： 许多条食物链相互交错，形成食物网。
- 能量流动：
- 能量来源： 太阳能。
- 传递规律： 能量沿着食物链和食物网流动，逐级递减。
- 流动特点： 单向流动，逐级递减。
- 物质循环：
- 循环途径： 生物群落与无机环境之间的物质循环。
- 主要物质： 碳、氮、水等。
3.3 生态系统的稳定性
- 生态系统的自动调节能力： 生态系统具有一定的自动调节能力，使生态系统保持相对稳定。
- 影响生态系统稳定性的因素：
- 生物种类和数量： 生物种类越多，数量越多，生态系统的自动调节能力越强。
- 环境因素： 环境污染、人为破坏等会破坏生态系统的稳定性。
- 保护生物多样性：
- 生物多样性的价值：
- 直接价值： 供人类食用、药用、工业原料等。
- 间接价值： 维持生态平衡。
- 潜在价值： 未知的价值。
- 保护措施：
- 就地保护： 建立自然保护区。
- 迁地保护： 建立动植物园。
- 法制保护： 制定法律法规，保护生物多样性。
- 生物多样性的价值：
四、生物的进化
4.1 进化的历程
- 化石： 研究生物进化的重要证据。
- 生物进化的总趋势： 从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生。
- 生物分类： 按照生物的形态结构、生理功能和进化关系，将生物分成不同的等级。
- 等级： 界、门、纲、目、科、属、种。 （种是最基本的分类单位）
4.2 自然选择
- 达尔文的自然选择学说：
- 过度繁殖： 生物都能产生大量的后代。
- 生存斗争： 大量后代为了获得有限的食物和生存空间，进行激烈的生存斗争。
- 遗传和变异： 生物存在遗传和变异现象。
- 适者生存： 经过生存斗争，适应环境的个体生存下来，不适应环境的个体被淘汰。
- 自然选择： 是生物进化的主要原因。
- 人工选择： 人们根据自己的需求，选择具有特定性状的个体进行繁殖。
4.3 人类的起源和进化
- 人类起源于古猿： 古猿是人类的祖先。
- 人类进化的大致历程： 森林古猿→能人→直立人→智人。
- 人类进化的特点： 直立行走是人类进化的重要标志。脑容量增大，语言的产生，工具的使用。