高中生物酶的教案
發(fā)表時間:2020-01-06初中生物被子植物的起源。
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初中生物被子植物的起源
被子植物是現(xiàn)代植物中占絕對優(yōu)勢的植物類群,目前已知有300—400科,20—30萬種,這在數(shù)量上遠遠超過所有其他植物類群種數(shù)之和。被子植物的起源問題被達爾文稱為“討厭之迷”,已經被研究、爭論了一個多世紀。與之有關的假說、理論層出不窮。
近30年以來,相關的研究取得了快速的發(fā)展。許多涉及被子植物起源的討論和假說受到學術界較廣泛的注意和認可。這主要應歸功于古植物學的研究進展和基于形態(tài)學資料、分子生物學數(shù)據(jù)及兩者結合的分之系統(tǒng)學的貢獻。
被子植物的起源問題主要有3個方面:(1)被子植物的祖先類群;(2)被子植物的起源時間;(3)被子植物的起源地點。本文就從這3方面對被子植物的起源問題的研究現(xiàn)狀作一簡要的介紹。
1.被子植物的祖先類群
這是有關被子植物起源的核心問題,也是爭議最多的問題。在探究此問題之前,首先要清楚被子植物是否單系類群及其內各大類群之間的關系。
被子植物各類群之間形態(tài)學、生態(tài)學等方面的差異很大,許多學者都認為它不可能是單系類群。然而,由于被子植物的許多共性,絕大多數(shù)的學者都認為被子植物屬于單系類群。分支系統(tǒng)學的分析結果可以對某一類群是否為單系類群進行自檢。大量關于種子植物的分支系統(tǒng)學分析(尤其是基于分子數(shù)據(jù)的分析)的結果已經使得人民廣泛的接受了被子植物是單系類群的觀點。
關于被子植物的原始類群及其祖先的討論,可分為三個階段。
20世紀90年代中期之前,關于被子植物的起源問題主要體現(xiàn)在“假花說”與“真花說”的對立。假花說認為,被子植物的花是從單性的裸子植物的繁殖器官演化而來的,因此現(xiàn)生被子植物中具小型的、簡單的、單性的風媒花的類群,即柔荑花序類,是原始類群。真花說認為,被子植物的花是從類似于裸子植物的本內蘇鐵目(Bennettitales,已經絕滅的化石類群)的一個不分支的、兩性的、其上螺旋狀排列著胚珠和花粉器官的孢子葉球演化而來的,因此現(xiàn)生被子植物中具有較大型的、兩性的、多離省心皮和雄蕊的、蟲媒花的木蘭科及其近緣的科是原始類群。由于化石資料的不斷積累以及分支系統(tǒng)學的分析結果不斷報道,現(xiàn)今真花說已被廣泛用于幾大被子植物的分類系統(tǒng)。關于被子植物祖先類群的討論,也由于真花說的廣泛認可而得到了較為統(tǒng)一的認識,即被子植物最直接的姐妹群是買麻藤目,而買麻藤目以及被子植物共同構成了本內蘇鐵目和五柱木(Pentoxylon,已絕滅的化石類群)的姐妹群。繼續(xù)追溯下去,則種子厥的開通尼亞目(Caytoniales)可能是本內蘇鐵目加五柱木加買麻藤目加被子植物的共同的姐妹群。
繼續(xù)“真花說”與“假花說”的爭論之后的是木本木蘭說和古草本說的對立。木本木蘭說直接源于真花說,認為的被子植物是一種木質的灌木或小喬木,具多心皮的花,舟形的、具覆蓋層的、瘤狀紋飾的花粉,因此木本木蘭類(magnoliids)中的木蘭目(Magnoliales,包括Winteraceae,Magnoliaceae,Myristiceae,Austrobaileyaceae,Degenericeae等科)處于被子植物系統(tǒng)樹的基部。古草本說的化石證據(jù)近年來出現(xiàn)較多,該說法認為,原始被子植物可能是小型的、具根狀莖或攀緣習性的、具細小簡單花的多年生草本植物?!肮挪荼尽币辉~現(xiàn)指木蘭類中除了木本木蘭類之外的所有植物類群的總稱,是一個常具較簡單的單性花的類群,包括胡椒科(Piperaceae)、馬兜鈴科(Aristolochiaceae)、睡蓮科(Nymphaeaceae)等。
關于被子植物的起源問題的最新成果是根據(jù)分子系統(tǒng)學的研究成果。一個被簡稱為“ANITA”的類群組合被認為位于被子植物系統(tǒng)樹的基部,并代表了現(xiàn)生的被子植物的最原始類群。其中,Amborellaceae(“A”)被認為是其他所有現(xiàn)生被子植物的姐妹群?!癗”為睡蓮目(Nymphaeales),“ITA”的類群組合包括:Illiciaceae,Trimeniaceae,Austrobaileyaceae等科。目前的研究成果采用的多基因、多類群的方法,所分析的類群數(shù)量多,所采用的特征多,分子生物學數(shù)據(jù)量大,因此所獲得的系統(tǒng)樹被認為是及其可靠的。后來的研究成果雖然有的對新系統(tǒng)樹的準確性有些爭議,但是并沒有動搖新系統(tǒng)樹的基本框架。
2.被子植物的起源時間
發(fā)現(xiàn)于中國東北義縣的“遼寧古果”(Archaefructusliaoningensis),其時代是否為侏羅紀晚期還有爭議。較早被公認的最早的被子植物化石發(fā)現(xiàn)于早白堊世地層中。對于被子植物的起源時間有兩類不同的認識,這主要是基于對化石記錄的不同解釋以及是否應該完全的依賴于化石證據(jù)來推斷起源時間。一種觀點認為,起源時間為侏羅紀至白堊紀,另一種認為應起源的更早,如三疊紀、早于三疊紀、二疊紀、石炭紀、或石炭紀—早白堊紀之間等。最新的分子系統(tǒng)學分析推斷被子植物和裸子植物的分離可能在石炭紀末約290Ma之前。
3.被子植物的起源地點
長期以來廣泛接受的觀點認為被子植物是熱帶起源的,這主要是依據(jù)西南太平洋和東南亞的熱帶地區(qū)集中了大部分的現(xiàn)生的被子植物原始類群。這一說法得到了來自孢粉和大植物化石的支持。然而,近年來在中國東北地區(qū)侏羅系上部和白堊系、蒙古下白堊統(tǒng)、俄羅斯貝加爾湖地區(qū)下白堊發(fā)現(xiàn)了大量的被子植物化石,因此現(xiàn)今處于高緯度的東北亞地區(qū)也被認為可能是被子植物的起源地,或者至少是起源地之一。
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專題三生物與環(huán)境
1.說明生物和生物之間有密切的聯(lián)系
(1)生物的特征:生物的生活需要營養(yǎng);生物能進行呼吸;生物能排出身體內產生的廢物;生物能對外界刺激作出反應;生物能生長和繁殖;除病毒外都是由細胞構成。
(2)生物和生物之間最常見的是捕食關系,競爭關系,合作關系,。
2.生態(tài)系統(tǒng)的組成
(1)生態(tài)系統(tǒng)的概念:在一定地域內,生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)。一片森林,一塊農田,一片草原,一個湖泊,等都可以看作一個生態(tài)系統(tǒng)。
(2)生態(tài)系統(tǒng)的組成:包括生物部分和非生物部分
非生物部分:陽光、空氣、水、溫度、土壤等
生物部分:
生產者:能夠進行光合作用制造有機物
消費者:不能直接制造有機物,直接或間接地以植物為食
分解者:能夠把有機物分解成簡單的無機物,供生產者重新利用
(3)生態(tài)系統(tǒng)的類型:森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農田生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、淡水生態(tài)系統(tǒng)等。
生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)。
3.描述生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和食物網
(1)食物鏈:生產者和消費者之間吃與被吃的關系形成了食物鏈。
如:草→兔→狼(寫食物鏈時注意:只能以生產者開始,以最高層消費者結束;箭頭指向捕食者。)數(shù)食物鏈時,要從起始端數(shù)起,每條食物鏈要數(shù)到底,不能漏數(shù)。
(2)食物網:一個生態(tài)系統(tǒng)中,往往有很多條食物鏈彼此交錯連接,形成了食物網。
計算食物鏈幾條(從植物開始算有幾個分支,分別算出每個分支有幾條,最后相加。)
找出最長或最短的一條食物鏈并寫出來(注意箭頭方向)
4.解釋某些有害物質會通過食物鏈不斷積累
生態(tài)系統(tǒng)中的物質和能量就是沿著食物鏈和食物網流動的,有毒物質也會通過食物鏈不斷積累。
越靠近食物鏈的末端(營養(yǎng)級高)的生物數(shù)量越少,體內所積累的有毒物質越多;越靠近前端(營養(yǎng)級低)的生物數(shù)量越多,體內所積累的有毒物質越少。
5.闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力是有限的
(1)生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的數(shù)量和所占比例是相對穩(wěn)定的。但這種自動調節(jié)能力有一定限度,超過則會遭到破壞。
(2)生態(tài)系統(tǒng)都有一定的自動調節(jié)能力,生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量越多,食物鏈和食物網越復雜,自動調節(jié)能力就越強。生態(tài)系統(tǒng)靠自身的調節(jié)能力維持相對穩(wěn)定,但是這種調節(jié)能力是有一定限度的。當人為的或自然因素的干擾超過了這種限度時,生態(tài)系統(tǒng)就會遭到破壞。
專題四生物圈中的綠色植物
1.綠色植物的光合作用
(1)光合作用:綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物,并釋放出氧氣的過程。
光能
(2)公式:二氧化碳+水————→有機物(淀粉)+氧氣
葉綠體
原料:二氧化碳和水;產物:有機物和氧氣;條件:光能、場所:葉綠體。
物質轉化的過程:簡單的無機物轉化成復雜的有機物,并釋放氧氣
(3)光合作用實質
能量轉化的過程:光能轉化成化學能,貯存在有機物中。
(4)光合作用意義
綠色植物通過光合作用制造的有機物,不僅滿足了自身生長、發(fā)育、繁殖的需要,而且為生物圈中的其他生物提供了基本的食物來源、氧氣來源、能量來源。
綠色植物通過光合作用消耗大氣中的二氧化碳,釋放氧氣(超過了自身對氧的需要),維持生物圈中的二氧化碳和氧氣的相對平衡。
(5)實驗:探究綠葉在光下制造有機物(淀粉)
“綠葉在光下制造有機物”的實驗步驟是:
暗處理:把天竺葵放到黑暗處一夜(天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉運和消耗);
部分遮光:將一片葉子的一半的上下面用黑紙片遮蓋(做對照實驗,看看照光的部位和不照光的部位是不是都產生淀粉);
光照數(shù)小時后隔水加熱(用酒精脫去葉綠素便于觀察);
清水漂洗;
滴加碘液染色(有淀粉的部位遇碘變藍色):
結果:遮光部分不變藍,見光部分變藍;
證明(結論):綠葉只有在光下才能制造有機物——淀粉
2.綠色植物光合作用原理在生產上的應用
為增加產量,常采用的方法是:增加二氧化碳的含量(保持蔬菜大棚內通風),增加光照強度或延長光照時間,合理密植(讓作物的葉片充分利用單位面積光照,而不互相遮擋)。
3.描述綠色植物的呼吸作用
(1)呼吸作用概念
植物細胞利用氧,將有機物分解成二氧化碳和水,并且將儲存在有機物中的能量釋放出來,供給生命活動需要,這個過程叫做呼吸作用。呼吸作用的場所:線粒體
公式:有機物十氧——→二氧化碳+水+能量
(2)呼吸作用意義
呼吸作用釋放出來的能量,一部分是植物進行各項生命活動(如:細胞分裂、吸收無機鹽、運輸有機物等)不可缺少的動力,一部分轉變成熱能散發(fā)出去。
(3)呼吸作用原理在生產中的應用
植物的呼吸作用要分解有機物。保存蔬菜水果:適當?shù)蜏?、充入氮氣或二氧化碳;保存種子時要曬干、低溫;松土、排澇可促進根系呼吸;適當加大晝夜溫差,降低呼吸作用,可提高作物產量;種植農作物時,既不能過稀,也不能過密,應該合理密植。
適當抑制植物的呼吸作用,能夠積累更多的有機物,提高產量;抑制生物的呼吸作用能夠延長保質期。
(4)二氧化碳有使澄清的石灰水變渾濁的特性
4.綠色植物為所有生物提供食物和能量
綠色植物有助于維持生物圈中的碳氧平衡。
初中生物專題復習一
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初中生物專題復習一
專題一科學探究
科學探究過程及基本要求
提出問題:嘗試從日常生活、生產實際或學習中發(fā)現(xiàn)與生物學相關的問題。嘗試書面或口頭表述這些問題。描述已知科學知識與所發(fā)現(xiàn)問題的沖突所在。
作出假設:應用已有知識,對問題的答案提出可能的設想。估計假設的可檢驗性。
制定計劃:擬定探究計劃。列出所需要的材料與用具。選出控制變量。設計對照實驗。
實施計劃:進行觀察、調查和實驗。收集數(shù)據(jù)。評價數(shù)據(jù)的可靠性。
得出結論:描述現(xiàn)象。處理數(shù)據(jù)。得出結論。
表達、交流:撰寫探究報告。交流探究過程和結論。
變量:在“假設”中,對研究對象有影響的因素就是變量;再根據(jù)變量設置一組對照實驗,使實驗結果具有說服力。
對照實驗:是指實驗中除這個研究的條件外,其他條件都要相同。
實驗材料達一定數(shù)量或設置重復組是為了避免偶然性;計算平均值是為了減少誤差。
專題二生物體的結構層次
1.使用顯微鏡和模仿制作臨時裝片(重點在使用顯微鏡)
(1)顯微鏡的結構和作用
載物臺:放置玻片標本的地方。中央有通光孔,兩旁各有一個壓片夾,用于固定所觀察的物體。
遮光器:上面有大小不等的圓孔,叫光圈。每個光圈都可以對準通光孔。用來調節(jié)光線的強弱。
反光鏡:可以轉動,使光線經過通光孔反射上來。其兩面是不同的:光強時使用平面鏡,光弱時使用凹面鏡。
鏡筒:上端裝目鏡,下端有轉換器,在轉換器上裝有物鏡,后方有準焦螺旋。
粗準焦螺旋:轉動時鏡筒升降的幅度大;
細準焦螺旋:轉動時鏡筒升降的幅度小。
轉動方向和升降方向的關系:順時針轉動準焦螺旋,鏡筒下降;反之則上升。
(2)顯微鏡的使用的圖要掌握
顯微鏡的使用步驟:
取鏡和安放:右手握住鏡臂,左手托住鏡座。
對光:轉動轉換器,使低倍物鏡對準通光孔,把一個較大的光圈對準通光孔。一邊向目鏡內觀察,一邊轉動反光鏡,看到白色光亮的圓形視野,表示對光成功。(光線不足時用大光圈、凹面鏡)
觀察:把要觀察的玻片標本放在載物臺上,用壓片夾壓住,玻片標本要正對通光孔的中心。轉動粗準焦螺旋,使鏡筒緩緩下降,直到物鏡接近玻片標本為止(眼睛在一旁看著物鏡,以免物鏡壓碎載玻片)。
一只眼向目鏡內看,同時逆時針方向轉動粗準焦螺旋,使鏡筒徐徐上升,當看到物像的時候,改用細準焦螺旋進行調節(jié),使物像更加清晰(左、右都要眼睜開)。
利用顯微鏡觀察裝片用顯微鏡進行觀察的材料一定要薄而透明。因此常用的玻片標本有以下三種:切片、涂片、裝片。
(3)洋蔥表皮細胞裝片的制作和觀察
制作步驟:
先在潔凈的載玻片中央滴一滴清水。
用鑷子從鱗片葉的內面撕下一小塊透明的薄膜。
把撕下的薄膜放在載玻片中央的水滴中,用解剖針輕輕地把它展平。
用鑷子夾住一塊蓋玻片一側的邊緣,將它的另一側先接觸水滴,然后輕輕地放平,蓋在薄膜上,可減少氣泡產生。
碘液染色。
低倍顯微鏡下觀察。
以上臨時裝片制作過程簡稱:
“擦”、“滴”、“取”、“展”、“蓋”(“染”、“吸”)。
技能訓練:
(1)從目鏡內看到的物像是倒像。例:在顯微鏡視野中看到一個“d”,那么在透明紙上寫的是“p”。
(2)物像在視野中的位置、挪動方向,:如果要想把物像移到視野中央,應該是物像往哪偏,標本就應該往哪移。
(3)放大倍數(shù)=物鏡放大倍數(shù)X目鏡放大倍數(shù)
高、低倍鏡下觀察的物象特點
(4)顯微鏡視野中出現(xiàn)了一個污點,怎樣判斷這個污點是在物鏡上、目鏡上還是在玻片標本上?
先轉動目鏡,如果污點跟著轉動,該污點在目鏡上,如果污點不跟著轉動,再移動玻片標本上,如果污點跟著轉動,該污點在玻片標本上,如果轉動目鏡和玻片標本污點都不跟著轉動,則污點在物鏡上。
(5)目鏡長度與放大倍數(shù)成“反比”,即目鏡越長,放大倍數(shù)越??;物鏡長度與放大倍數(shù)成“正比”,物鏡越長,放大倍數(shù)越大。
2.區(qū)別動、植物細胞結構的主要不同點
細胞是生物生命活動的基本結構和功能單位。
動物和植物細胞的區(qū)別
3.細胞核在生物遺傳中的重要功能
細胞核在遺傳中起到了主要作用,細胞核內含有遺傳物質。
細胞核中有染色體,染色體中有DNA,DNA上有遺傳信息——基因(控制性狀的最小單位)。
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專題五生物圈中的人
1.人體需要的主要營養(yǎng)物質
(1)六類營養(yǎng)物質:糖類、脂肪、蛋白質、水、無機鹽和維生素。
(2)人體缺乏無機鹽、維生素引起的主要病癥及食物來源
2.人體消化系統(tǒng)的組成
消化系統(tǒng)是由消化道和消化腺組成的。
(1)消化道:口腔→咽→食道→胃→小腸(十二指腸)→大腸→肛門
(2)消化腺:唾液腺、胃腺、肝臟、胰腺、腸腺。
唾液腺(分泌唾液,唾液淀粉酶消化淀粉成麥芽糖);
胃腺(分泌胃液,胃蛋白酶初步將蛋白質消化成多肽);
肝臟是人體最大的消化腺(分泌膽汁,不含消化液,將脂肪變?yōu)橹绢w粒)
胰腺(分泌胰液,含多種消化酶,徹底將淀粉、蛋白質、脂肪等營養(yǎng)物質分解成葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸);
腸腺(分泌腸液,含多種消化酶,徹底將淀粉、蛋白質、脂肪等營養(yǎng)物質分解成葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸)。
3.食物的消化和營養(yǎng)物質的吸收過程
(1)食物的消化:在消化道內將食物分解成為可以吸收的成分的過程。
淀粉的消化(口腔、小腸):淀粉——唾液淀粉酶—→麥芽糖———酶(腸液、胰液)———→葡萄糖(在口腔中開始)
蛋白質的消化(胃、小腸):蛋白質——酶(胃液、胰液、腸液)——→氨基酸(在胃中開始)
脂肪的消化(小腸):脂肪——膽汁(肝臟)——→脂肪微粒———酶(腸液、胰液)———→甘油+脂肪酸(在小腸中開始)
(ps.因頁面限制,箭頭中間即為反應條件)
(2)營養(yǎng)物質的吸收:營養(yǎng)物質通過消化道壁進入循環(huán)系統(tǒng)的過程。小腸是人體消化食物和吸收營養(yǎng)物質的主要器官。
小腸的特點:
小腸長;
內表面有環(huán)形皺襞,皺襞上有小腸絨毛,大大增加了內表面積;
消化液種類多(有腸液、胰液和膽汁);
絨毛壁薄,只一層上皮細胞構成。絨毛內含有豐富的毛細血管和毛細淋巴管。
4.關注食品安全
食品安全:防止食品污染;預防食物中毒。
防止食品在生產過程中被農藥等污染,蔬菜瓜果必須清洗干凈;
不吃有毒的食物(發(fā)芽的馬鈴薯、毒蘑菇)
防止食品被細菌等污染,食用前要加熱煮熟
保持廚房和餐具的清潔衛(wèi)生
買經檢疫合格的食品
5.人體血液循環(huán)系統(tǒng)的組成
血液循環(huán)系統(tǒng):由血液、血管和心臟組成。
(1)血液的組成:血漿和血細胞
血漿的作用:運載血細胞,運輸維持人體生命活動所需要的物質和廢物等。
血細胞包括紅細胞、白細胞和血小板。結構和功能如下:
血紅蛋白:紅細胞中含有的一種紅色含鐵的蛋白質。
特性:在含氧高的地方與氧結合,在含氧低的地方與氧分離
血液的功能:運輸、防御保護、調節(jié)體溫。
(2)血型和輸血:將血型分為O、A、B、AB血型;輸血以輸同型血為原則。若血型不合,則紅細胞會凝聚成團,堵塞血管。
(3)血管的種類、結構與功能
(4)心臟四腔:兩心房,兩心室。
6.血液循環(huán)
概念:血液在心臟和全部血管所組成的管道中進行的循環(huán)流動。分為體循環(huán)和肺循環(huán)。
體循環(huán):左心室→主動脈→各級動脈→身體各處的毛細血管→各級靜脈→上、下腔靜脈→右心房(血液由動脈血轉變成靜脈血)
肺循環(huán):左心房→肺靜脈→肺部的毛細血管→肺動脈→右心室(由靜脈血變成動脈血)
7.人體呼吸系統(tǒng)的組成
呼吸系統(tǒng)是由呼吸道和肺組成的。
呼吸系統(tǒng)中的鼻、咽、喉、氣管、支氣管,是氣體進出肺的通道,叫做呼吸道。是氣體進出的通道,使進入肺的氣體變得溫暖、濕潤、清潔。
鼻是呼吸道的起始位置,喉是呼吸的通道,也是發(fā)聲的器官。
肺是呼吸系統(tǒng)的主要器官(氣體交換的場所)。
肺由肺泡組成,肺泡外面包繞著毛細血管,肺泡和毛細血管的壁都很薄,只由一層上皮細胞構成,適于氣體交換。
8.人體肺部和組織細胞處的氣體交換過程
二氧化碳
(1)肺泡內的氣體交換:血液肺泡
氧氣
毛細血管中的血液與肺泡中的交換:肺泡中的氧氣透過肺泡壁和毛細血管壁進入血液,血液中的二氧化碳透過肺泡壁和毛細血管壁進入肺泡。由靜脈血變成動脈血。
氧氣
(2)組織里的氣體交換:血液組織細胞
二氧化碳
組織細胞與毛細血管中的血液交換:組織細胞中產生的二氧化碳進入毛細血管中的血液,而毛細血管將氧氣輸送給組織細胞。血液由動脈血轉變成靜脈血。
9.人體神經調節(jié)的基本方式
神經調節(jié)的基本方式是反射,反射的結構基礎是反射弧。
(1)反射:指人體通過神經系統(tǒng),對外界或內部的各種刺激所發(fā)生的有規(guī)律的反應。
(2)反射弧的結構是:感受器→傳入神經→神經中樞→傳出神經→效應器。
(3)反射的類型:
簡單反射(非條件反射):生下來就有的反射。如眨眼、排尿、膝跳反射,縮手反射等。
復雜反射(條件反射):在后天生活過程中形成的反射。如望梅止渴、躲避汽車、打鈴后進教室等。