种群数量的变化：

1．种群增长的“J”型曲线与“S”型曲线

项目	“J”型曲线	“S ”型曲线
产生条件	理想状态 ①食物、空间条件充裕 ②气候适宜 ③没有敌害、疾病	现实状态 ①食物、空间有限 ②各种生态因素综合作用
特点	种群数量以一定的倍数连续增长	种群数量达到环境容纳量K值后，将在K值上下保持相对稳定
环境容纳量（K值）	无K值	有K值
曲线形成的原因	无种内斗争，缺少天敌	种内斗争加剧，天敌数量增多
种群增长率	保持稳定	先增加后减少
种群增长曲线	Nt=N0λ
种群增长（速）率曲线
联系

2、研究种群数量变化的意义：对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有重要意义。
预测种群密度变化趋势的方法：

1、根据年龄结构来预测种群密度的变化趋势。年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

类型	图示	种群特征	出生率	种群密度
增长型		幼年个体数多于成年、老年个体数	出生率>死亡率	增大
稳定型		各年龄期个体数比例适中	出生率≈死亡率	稳定
衰退型		幼年个体数少于成年、老年个体数	出生率<死亡率	减少

2、根据性别比例来预测种群密度的变化趋势。
(1)种群的性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。

(2)性别比例影响种群密度的原因

性别比例	繁殖机会	出生率	种群密度
各年龄阶段中雌雄个体数量相当	雌雄个体都有充分交配繁殖机会	决定了较高的出生率	将逐渐增大
雌多于雄或雄多于雌的种群，性别比例失调	个体间交配繁殖机会较少	出生率较低	将逐渐减小

种群数量增长与种群增长（速）率：

1、增长速率与种群数量不是一个概念，只要增长速率为正值，种群数量就在增加；增长速率为零，种群数量恒定不变；增长速率为负值时，种群数量应下降。
2、种群的“J”型增长和“S”型增长

项目	“S”型曲线	“J”型曲线
种群数量增长曲线
种群增长（速）率曲线

知识点拨：

1、“S”型曲线中注意点：
①K值为环境容纳量（在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量）；
②K/2处增长率最大。
③大多数种群的数量总是在波动中，在不利的条件下，种群的数量会急剧下降甚至消失。
2、实例：

	灭鼠	捕鱼
K/2（有最大增长速率）	捕捞后，防止灭鼠后，鼠的种群数量在K/2附近，这样鼠的种群数量会迅速增加，无法达到灭鼠效果	捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2，鱼的种群数量将迅速回升
K（环境最大容纳量）	降低K值，改变环境，使之不适合鼠生存	保护K值，保证鱼生存的环境条件，尽量提升K值

3、种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等，而“J”型曲线和“S”型曲线都知识研究了种群数量增长的规律。
4、 “J”型曲线反映的种群增长率是一定的；而“S”型曲线所反映的种群增长率是先增大后减小。不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。
知识拓展：

1、种群数量的波动和下降
(1)种群数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。
 
(2)原因：气候、食物、天敌、传染病、空间、人类影响等多种生态因素共同作用的结果。因此，大多数种群的数量总是在波动中。

群落的物种组成和优势种：

1、群落的物种组成
(1)研究意义：物种组成是决定群落性质最重要的因素，也是鉴别不同群落类型的基本依据。
(2)丰富度
①概念：群落中物种数目的多少称为丰富度。
②特点：不同群落的物种丰富度不同，其规律为：从热带到两极，物种丰富度减小；随海拔高度增加，物种丰富度减小；随水深增加，物种丰富度减小；森林的物种丰富度高于草原。
2、优势种：是指群落中占优势的种类，它包括群落每层中在数量、体积上最大、对生境影响最大的种类。优势种具有高度的生态适应性，它常常在很大程度上决定着群落内部的环境条件，因而对其他种类的生存和生长有很大影响。
3、优势种的主要识别特征是它们的个体数量多，通常都会占有竞争优势，并能通过竞争来取得资源的优先占有地位。优势种也常在群落中占有持久不变的优势。湖泊富营养化常常会改变浮游植物群落的优势状况，湖泊的这种人为“施肥”对湖泊中的常见种一般不会产生太大影响，却能使原来的稀有种数量很快增加，直到发展为优势浮游植物为止。
物种、种群与群落的比较：

	物种	种群	群落
概念	在自然状态下能交配和繁殖并产生可育后代的一群生物	一定自然区域内同种生物个体的总和	同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集和
特征	同一物种的个体间能自由交配并产生可育后代	种群密度、出生率死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例	物种的丰富度、群落的空间结构、群落的演替等
联系	种群和群落都强调一定自然区域中的生物部分，其中种群是群落的基本单位。一个物种可形成许多小种群。

知识点拨：

每个群落都是由一定的植物、动物、微生物种群组成的。不同类型的群落必然具有不同的物种组成，因此物种组成是决定群落性质最重要的因素，也是鉴别不同群落类型的基本特征。
（1）不同群落物种组成的差异应从性质和数量两方面进行分析。
首先，不同群落其种类组成的优势种是不同的。其次，不同群落的物种丰富度是不同的。
（2）测定物种的相对数量和相对重要性可以采用多度、盖度和频度指标。多度是指调查者凭直觉把个体数量分为很多、多、尚多、少和稀少五个级别。盖度是指植物枝叶垂直投影所覆盖样方面积的百分数。频度是指含有某种生物的样方占样方总数的百分比。

知识拓展：

1、种群与群落的关系

2、种群是物种的存在形式，是物种繁殖和进化的基本单位。
种群与物种关系如下：
 

科学研究方法：

1、假说——演绎法
①提出假设
②演绎就是推理
③实验验证假设和推理
④得出结论
2、同位素示踪法：同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法
3、科学的研究方法包括：归纳法、类比推理法、实验法和演绎法。
①归纳法：是从个别性知识，引出一般性知识的推理，是由已知真的前提，引出可能真的结论。它把特性或关系归结到基于对特殊的代表（token）的有限观察的类型；或公式表达基于对反复再现的现象的模式（pattern）的有限观察的规律。
②类比推理法：类比推理这是科学研究中常用的方法之一。类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理。简称类推、类比。它是以关于两个事物某些属性相同的判断为前提，推出两个事物的其他属性相同的结论的推理。
③实验法：通过试验的论证得出所需数据，进行分析后得出结论。分为：化学物质的检测方法；实验结果的显示方法；实验条件的控制方法；实验中控制温度的方法
④演绎法：从普遍性结论或一般性事理推导出个别性结论的论证方法。演绎法得出的结论正确与否，有待于实践检验。它只能从逻辑上保证其结论的有效性，而不能从内容上确保其结论的真理性。也可以从逻辑思维，逆向思维和想象思维延伸到其结论该以反证明。
4、实验必须遵守的原则：
①设置对照原则：空白对照；条件对照；相互对照；自身对照。
②单一变量原则；
③平行重复原则
5、实验的特性：对照，统一性质。提出问题；设计方案；讨论结果；分析问题。分为科学实验；验证性实验；对照实验等。
知识拓展：

1、生物学的历史研究进展和相关实验的叙述。
（1）孟德尔的假说——演绎法叙述
①提出假设（如孟德尔根据亲本杂交实验，得到F₁，Aa这对基因是独立的，在产生配子时相互分离。这里假设的是一对等位基因的情况）；
②演绎就是推理（如果这个假说是正确的，这样F₁会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
③最后实验验证假设和推理（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
④最后得出结论（就是分离定律）
（2）遗传物质验证的三个实验：肺炎双球菌的转化实验；噬菌体侵染细菌的实验；烟草花叶病毒的重组实验
（3）酶发现过程中的实验：
①1777年，苏格兰医生史蒂文斯从胃里分离一种液体（胃液），并证明了食物的分解过程可以在体外进行。
②1834年，德国博物学家施旺把氯化汞加到胃液里，沉淀出一种白色粉末。除去粉末中的汞化合物，把剩下的粉末溶解，得到了一种浓度非常高的消化液，他把这粉末叫作“胃蛋白酶”（希腊语中的消化之意）。同时，两位法国化学家帕扬和佩索菲发现，麦芽提取物中有一种物质，能使淀粉变成糖，变化的速度超过了酸的作用，他们称这种物质为“淀粉酶制剂”（希腊语的“分离”）。科学家们把酵母细胞一类的活动体酵素和像胃蛋白酶一类的非活体酵素作了明确的区分。
③1878年，德国生理学家库恩提出把后者叫作“酶”。
④1897年，德国化学家毕希纳用砂粒研磨酵细胞，把所有的细胞全部研碎，并成功地提取出一种液体。他发现，这种液体依然能够像酵母细胞一样完成发酵任务。这个实验证明了活体酵素与非活体酵素的功能是一样的。因此，“酶”这个词现在适用于所有的酵素，而且是使生化反应的催化剂。由于这项发现，毕希纳获得了1907年诺贝尔化学奖
（4）生长素的发现实验：植物的向光生长和胚芽鞘实验
2、同位素示踪方法的应用，使人们可以从分子水平动态地观察生物体内或细胞内生理、生化过程，认识生命活动的物质基础。例如，用C、O等同位素研究光合作用，可以详细地阐明叶绿素如何利用二氧化碳和水，什么是从这些简单分子形成糖类等大分子的中间物，以及影响每步生物合成反应的条件等。
3、放射性同位素示踪技术，是分子生物学研究中的重要手段之一，对蛋白质生物合成的研究，从DNA复制、RNA转录到蛋白质翻译均起了很大的作用。最近邻序列分析法应用同位素示踪技术结合酶切理论和统计学理论，研究证实了DNA分子中碱基排列规律，在体外作合成DNA的实验：分四批进行，每批用一种不同的³²P标记脱氧核苷三磷酸，³²P标记在戊糖5'C的位置上，在完全条件下合成后，用特定的酶打开5'C－P键，使原碱基上通过戊糖5'C相连的³²P移到最邻近的另一单核苷酸的3'C上。用最近邻序列分析法首次提出了DNA复制与RNA转录的分子生物学基础，从而建立了分子杂交技术，例如以噬体T₂-DNA为模板制成[³²P]RNA，取一定量T₂-DNA和其它一些DNA加入此[³²P]RNA中，经加热使DNA双链打开，并温育，用密度梯度离心或微孔膜分离出DNA-[³²P]RNA复合体测其放射性，实验结果只有菌体T₂的DNA能与该[³²P]RNA形成放射性复合体。从而证明了RNA与DNA模板的碱基呈特殊配对的互补关系，用分子杂交技术还证实了从RNA到DNA的逆转录现象。
4、放射性同位素示踪技术对分子生物学的贡献还表现在：
a、对蛋白质合成过程中三个连续阶段，即肽链的起始、延伸和终止的研究；
b、核酸的分离和纯化；
c、核酸末端核苷酸分析，序列测定；
d、核酸结构与功能的关系；
e、RNA中的遗传信息如何通过核苷酸的排列顺序向蛋质中氨基酸传递的研究等等。
为了更好地应用放射性同位素示踪技术，除了有赖于示踪剂的高质量和核探测器的高灵敏度外，关键还在于有科学根据的设想和创造性的实验设计以及各种新技术的综合应用。