生态系统的概念:在一定地域内,生物与环境所形成的统一的整体叫作生态系统。
特别提醒:判断一个区域是否是一个生态系统,首先看它的组成是否同时具有生物部分和非生物部分,其次要看在生物与生物之间,以及生物与环境之问是否具有物质的循环和能量的流动。
对生态系统的能量来源和三种组成成分的作用: 在生态系统的组成成分中,起主导作用的是生产者。一般来说,太阳辐射的能量只能靠具有叶绿素的绿色植物通过光合作用转变成化学能储藏在有机物中进入生态系统,同时环境中的水和二氧化碳等无机物合成有机物。这样,生产者存连接非生物的无机物和光能进入生物群落的过程中起到了“桥梁”作用。生产者利用光合作用合成的有机物一部分用于满足自身的生长和代谢需要,另一部分维持着生态系统内除生产者以外的全部生物的生命活动。如果没有生产者,生态系统的能量流动和物质循环就会停止,生态系统的各种生物成分就会消失,生态系统就会崩溃。
分解者的作用与生产者恰好相反,它能将动植物遗体中的有机物分解成无机物释放到无机环境中,同时也弹放能量。这样,分解者在生物群落中的有机物圾化学能释放到无机环境的过程中同样起到了“桥梁”作用。如果没有分解者,动植物的遗体就会堆积如山,生态系统就会崩溃,生产者也不会长久地生存下去
生态系统的组成:(1)生产者:自然界中能够进行光合作用制造有机物的生物。生产者通过光合作用制造的有机物不仅为自身的生长发育、繁殖等提供了物质和能量,而且也为其他分解者、消费者提供了源源不断的物质和能量。生态系统中的分解者和消费者是依赖绿色植物而存在的。由此可见,生产者是生态系统中最关键的组成成分。
(2)消费者:是指自己不能制造有机物,只能取食其他动植物的生物。动物只有通过取食这种方法,于能获得自身生长、发育,繁殖等所需的物质和能量。
(3)分解者:是生态系统中将死亡的动植物的遗体分解的微生物。分解者把动植物遗体或残落物中的复杂的有机物分解成简单的无机物(如水、无机盐和,氧化碳等).这些物质又可以被绿色植物吸收和利用,在生态系统中促进了物质循环和能量流动,所以分解者是生态系统中不可缺少的组成部分。分解者主要是指细菌菌和真菌。生产者、消费者和分解者如图1—2—4所示。并不是所有的植物都是生产者,也有少数属于消费者,如菟丝子缠绕在大豆上,营寄生生活;动物大部分是消费者,但有的动物也起到了分解者的作用,如蚯蚓、蜣螂等腐生动物。
生态系统的功能:
(1)生态系统整体在其内部和外部的联系中表现出的作用和能力。随着能量和物质等的不断交流,生态系统亦产生不断变化和动态的过程。
(2)物质循环和能量流动是生态系统的主要功能。物质循环和能量流动之间有着密切关系,在生物群落中两者都是以食物链和食物网为渠道流动的,而且能量流动必须伴随着物质循环来进行;两者的不同之处是能量流动是单向流动,逐级递减的,而物质是周而复始地循环。
碳—氧平衡: 绿色植物在光合作用中不断地消耗大量的二氧化碳,制造氧气,所制造的氧气量大大超过自身的呼吸作用对氧气的需要量,多余的都以气体形式排放到大气中;动物又直接或间接以植物为食,进行有氧呼吸,释放二氧化碳;部分生物及其残体被微生物分解或形成煤、石油、天然气等化石燃料。最终转化为二氧化碳释放于大气中,形成了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡,简称碳一氧平衡。
绿色植物在维持碳—氧平衡中的作用:碳—氧平衡的意义:
①维持大气成分的稳定。
②提供生物生命活动所需的氧气和植物光合作用的原料二氧化碳。
③为人类化石燃料的利用和化工生产提供氧气。
温室效应:
所谓温室效应,就是太阳的短波辐射可以透大气射到地面,而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应。大气中的二氧化碳就像层厚厚的玻璃,使地球变成了一个大暖房。
温室效应可能会导致有些地方降水增加引发洪灾,有些地方极度干旱引起沙漠化;气候变暖还会引起冰川融化,海平面上升等。最终影响到人类的生存。
为了控制温室效应,首先应大规模植树造林,利用植物的光合作用,维持自然界的碳氧平衡;其次利用清洁能源,减少二氧化碳的排放等。
反射和反射弧
1. 反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射。
2. 反射弧:(1)反射弧是指完成反射的神经结构,反射的结构基础是反射弧。
(2)反射弧的组成
反射弧包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。如图
①感受器:由传入神经末梢组成,能接受刺激产生兴奋。
②传入神经:又叫感觉神经,把外周的神经冲动传到神经中枢里。
③神经中枢:接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经。
④传出神经:又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器。
⑤效应器:由传出神经末梢和它控制的肌肉或腺体组成,接受传出神经传来的神经冲动,引起肌肉或腺体活动。
反射弧中神经冲动传导的路线:
感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
反射的类型:
根据反射形成的过程可将其分为两类:简单反射(非条件反射)和复杂反射(条件反射)。
(1)简单反射
简单反射是指生来就有的先天性反射。如缩手反射、眨眼反射、排尿反射和膝跳反射等。它是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干)参与即可完成。
(2)复杂反射(条件反射)
复杂反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射。例如,同学们听到上课铃声会迅速走进教室;行人听到身后的汽车喇叭声,就会迅速躲避等。复杂反射(条件反射)是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层的参与下形成的。因此,复杂反射(条件反射)是一种高级的神经活动,而且是高级神经活动的基本方式。
简单反射和复杂反射的区别:
反射类型 |
形成时间 |
反射弧特点 |
刺激 |
神经联系 |
意义 |
举例 |
简单反射 |
生来就有的先天性反射 |
神经中枢在大脑皮层以下 |
事物本身 |
固定、不会消失 |
适应不变的环境 |
吃酸梅分泌唾液 |
复杂反射 |
出生后,在生活过程中逐渐形成的反射 |
由大脑皮层的神经中枢参与 |
事物的属性,如酸梅的形态、颜色、语言、文字 |
暂时、可以消退 |
适应多变的环境 |
看见酸梅分泌唾液 |
易错点:
误认为所有的反射活动都是可以通过大脑来控制的 反射分为简单反射(非条件反射)和复杂反射(条件反射)两种类型。简单反射是生下来就有的反射,如排尿反射、缩手反射、眨眼反射等都属于简单反射。简单反射是一种比较低级的神经活动,是由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓)参与完成的,不需要大脑控制即可完成。
判断简单反射和复杂反射的依据: 反射分为简单反射和复杂反射两种类型。区分两者之间的依据是:是否是生下来就有的反射活动。如果是生下来就有的反射,就是简单反射;如果是个体在后天学习和生活中形成的,就是复杂反射。
人类特有的复杂反射: 动物的复杂反射是由各种具体刺激(如食物的外形和气味、声音、光等)引起的。人类除了有这类因具体刺激而引起的复杂反射以外,还有另一类特有的复杂反射。例如,人们在谈论梅子时,唾液的分泌往往也会增多,说明人类除了对具体信号(如食物的外形和气昧、声音、光等)发生反应,建立与动物相同的一类复杂反射以外,还能对具体信号抽象出来的语言、文字发生反应,建立人类特有的复杂反射。这类复杂反射的建立,与大脑皮层具有语言中枢有关,因此人类与动物就有了本质的区别。