第22章 物种的多样性

第22章 物种的多样性
一、复习目标
1.列出生物分类的阶层系统，说出生物分类的基本单位。
2. 尝试根据一定的特征对生物进行分类，编制一张简单的生物检索表。
3.初步认识植物系统进化树，了解不同植物类型之间的亲缘关系，通过“观察比较不同的植物”的活动，以及对植物类群的各种学习活动，认识不同的植物类群的形态、结构特征、生活方式，与人类的关系，并通过对不同植物类群的比较，进一步理解植物进化树。
4.认识动物系统进化树，了解不同动物类群之间的亲缘关系；通过“对某些动物进行分类”等各种活动，认识无脊椎动物主要类群的常见种类和特征，认识脊椎动物与人类的密切关系；认识脊椎动物主要类群的常见种类和特征。
5.了解细菌、真菌和病毒的形态、结构、营养方式和生殖方式；在自然界的作用、与人类的关系等知识
二、复习提纲
第12节  生物的分类和植物的主要类群
一、 藻类植物的主要特征：结构简单，是单细胞或多细胞个体，无根、茎、叶等器官的分化；细胞里有叶绿体，能进行光合作用；大都生活在水中，少数生活在潮湿的陆地上。
    藻类植物通过光合作用制造的有机物可以作为鱼的饵料，还为水生动物提供氧气，也是大气中氧气的重要来源。
    藻类的经济意义：①海带、紫菜、海白菜等可食用②从藻类植物中提取的碘、褐藻胶、琼脂等可供工业、医药上使用③可作为水域是否被污染的指示植物（赤潮现象）
二、 苔藓植物的植物体有两种类型：一种有茎、叶的分化，但茎很细小，叶又小又薄，如葫芦藓、墙藓；另一种没有茎、叶的分化，植物体只是扁平的叶状体，如地钱。
   特征： 苔藓植物的根是假根，不能吸收水分和无机盐，而苔藓植物的茎和叶中没有输导组织，不能运输水分。所以苔藓植物不能脱离开水的环境，并且植株很矮小。
生活环境：阴湿的地面或背阴的墙壁上。
 苔藓植物的应用：① 苔藓植物密集生长，植株之间的缝隙能够涵蓄水分，所以，成片的苔藓植物对林地、山野的水土保持具有一定的作用。
    ② 苔藓植物对二氧化硫等有毒气体十分敏感，在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点，把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。
三、蕨类植物特征：出现根、茎、叶等器官的分化，其内具有输导组织、机械组织，所以植株比较高大。受精过程仍离不开水，多数生活在阴湿的环境中，靠孢子繁殖后代。
孢子是一种生殖细胞，孢子囊也不是在任何时候都能看到，只是在夏天生殖时可见到，当孢子萌发时可形成原叶体。
    蕨类植物的经济意义在于：①有些可食用；②有些可供药（贯众）；③有些可供观赏（肾蕨）；④有些可作为优良的绿肥和饲料（满江红）；⑤古代的蕨类植物的遗体经过漫长的年代，变成了煤。
注：看下植物进化系统树p38，生物圈中的绿色植物：孢子植物有：藻类植物（最低等），苔藓植物，蕨类植物（高等）；种子植物（裸子植物和被子植物）
四、裸子植物：根茎叶都很发达，受精过程不需要水，适于生活在陆地，种子外面无果皮包被，我国是裸子植物种类最多、资源最在一定历史条件下的国家，被称为“裸子植物故乡”。其中银杉有“植物中的熊猫”的美称。
五、被子植物：具有发达的根茎叶、花、果实和种子，种子外面有果皮包被着，受精过程不需要水。是最高等的植物类群。被子植物又可分为单子叶植物和双子叶植物。
指出被子植物与裸子植物的相同之处与不同之处，还有被子植物比裸子植物更适应陆地生活，在生物圈中的分布更广泛，种类更多。在被子植物中，花、果实和种子往往作为分类的重要依据。
植物类群 生活环境 主要特征 种类 代表植物
藻类植物
 大多生活在水中 单细胞或者多细胞，结构简单，没有根茎叶之分  衣藻、海带
苔藓植物
 生活在阴暗潮湿的陆地 植株矮小，有茎叶，没有根，且茎叶中没有输导组织，生殖过程离不开水。是监测空气污染的指示植物 2万种，我国有2800种 葫芦藓、地钱
蕨类植物
 生活在阴暗潮湿的陆地 具有真正的根茎叶之分，体内有输导组织，叶片背面有产生孢子的孢子囊 1xx种，我国现有2600种 石松、蕨、桫椤

种子植物 裸子植物 适合于各种环境 根茎叶很发达，种子裸露，外面没有果皮包被。 850种，我国现存250种 松、柏、银杏、苏铁
 被子植物 适合于各种环境 具有根茎叶花果实种子六种器官，且种子外面有果皮的包被；是植物界进化程度最高的一个类群 25万种 玉米、水稻、白菜

六、比较双子叶植物与单子叶植物
 双子叶植物 单子叶植物
种子的结构 子叶2片，无胚乳 子叶1片，有胚乳
花瓣的数目 多为4、5或4、5的倍数 多为3或3的倍数
根系 直根系 须根系
叶脉 网状脉 平行脉
茎中有无形成层 有 无
举例 瓜果类 粮食作物
七．为了科学地将生物进行分类，弄清生物间的亲缘和进化关系，根据生物之间的相似程度（形态结构和生理功能），把它们分成从大到小依次是：界、门、纲、目、科、属、种。 种是生物分类的最基本单位。
八．“不同类群的生物，所处的共同分类单位越小，所包括生物的种类越少，生物间的相同特征越多，亲缘关系也就越近。”
九、瑞典科学家林奈创立了双名法：属名+种名
第3节动物的主要类群
1.【识别和区别无脊椎动物和脊椎动物。】
根据动物体内有无脊柱，可以把它们分为两大类，一类是脊椎动物；一类是无脊椎动物。
动物类群 分布 种类 主要特征 代表动物
环节动物 海水、淡水、土壤 3500种 身体由许多相似的体节组成的 蚯蚓、蚂蝗、沙蚕
软体动物 海水、淡水、陆地 8000余种 大多数身体腹面有块状肌肉足，体外被覆坚硬的贝壳 河蚌、珍珠贝、蜗牛、乌贼
节肢动物 种类最多、数量最大、分布最广 超过100万种，占动物总数的4/5 身体分节、体表有外骨骼和分节的附肢，头有眼、触角、口等器官 蟹（甲壳纲）、蜘蛛（蛛形纲）、蜈蚣（多足纲）、蝗虫（昆虫纲）

动物类群 适应环境 种类 体表特征 呼吸器官 生殖方式 代表动物 其他
鱼类 水中 2万种 身体呈流线型、两侧大多有侧线、被覆鳞片 鳃 卵生 鲫鱼、鲸鲨、虾虎鱼 典型的水生脊椎动物
两栖类 幼体生活在水中、成体生活在潮湿近水的陆地 2500种 裸露 幼体用鳃呼吸、成体用肺，皮肤辅助呼吸 卵生 青蛙、蟾蜍、大鲵 由水生过渡到陆生的类群,生殖过程离不开水
爬行类 陆地 6000种 一般覆盖有鳞片或甲 肺 卵生 蜥蜴、壁虎、玳瑁 真正生活在陆地的生物
鸟类 适于空中飞翔 9000种 身体大多呈流线型、被覆羽毛 肺 卵生 鹦鹉 
哺乳类 各种环境 4000种 一般有体毛 肺 胎生、哺乳 象、海牛、蝙蝠 生物界最高等的类群

2原生动物特征：身体微小，是最低等，结构最简单的单细胞动物，如草履虫、变形虫。多数生活在水中，少数寄生在动物体内。
    应用：  1．可以净化污水，2。过量繁殖可以引起赤潮现象3。能使人患病
3．腔肠动物特征：有口无肛门，体内有消化腔，食物从口进入消化腔，消化后的事物残渣仍由口排出体外。生活在水中，如水螅。有触毛。
4．线形动物特征：身体细长，有口有肛门，如蛔虫、蛲虫，寄生在牲畜体内使人患病。
5．扁形动物：身腹扁平，有口无肛门，两侧对称，有些寄生在人或动物体内可使人患上寄生虫病。
6．环节动物：身体由环状体节构成（如沙蚕，蚯蚓），细长柔软，蠕动，肌肉收缩加刚毛支持进行运动
          呼吸：靠体表皮肤呼吸（分泌黏液），
应用：1。疏松土壤，增加土壤肥力，2。促进物质循环，3。可作为药用
7．棘皮动物：生活在海水中，五辐射对称，如：海星、海胆、海参。
8．软体动物：身体柔软，分为头、足、内脏团三部分，体外有外套膜，靠贝壳保护身体（如乌贼、章鱼、扇贝、蛾螺等）
9．节肢动物：身体有许多体节，并且分部，体表有外骨骼，足和触角分节。是动物界中种类最多、数量最大的一个类群。分为昆虫纲（蝗虫）、甲壳纲（虾）、蛛形纲（蜘蛛）、多足纲（蜈蚣）。
昆虫的特征：大多数昆虫都有翅，能飞行。分为头、胸、腹三部分，运动器官——翅和足都生在胸部。外骨骼是覆盖在昆虫身体里面的坚韧的外壳，有保护和支持内部的柔软器官、防止体内水分蒸发的作用。昆虫是无脊椎动物中惟一会飞的动物。

1．鱼纲
主要特征：鱼终生生活在水中，身体表面大多覆盖着鳞片，用腮呼吸，用鳍游泳，心脏一心房一心室。
鱼类适于在水中生物的形态、结构和生理特点：1。躯干和尾部肌肉发达，鳍维持身体平衡，鳔调节身体比重。2。黏液和鳞片有保护和减少阻力的作用，侧线有感觉作用，3．呼吸：鳃：鳃丝（内布满毛细血管，有利于气体交换）
鱼在游泳时，靠躯干部和尾鳍产生前进的动力。靠胸、腹、背、臀鳍来保持平衡。靠尾 鳍保持前进的方向。
应用：1。是蛋白质的来源，还可以制成药品饲料，蚕食蚊虫，防止疾病。
著名的四大家鱼：青、草、鲢、鳙鱼，根据它们的栖息水层和食性不同的特点，进行混合放养，充分利用了池塘水体的空间和各种天然饲料，增加鱼的产量。
2．两栖动物：幼体在水中生活，用鳃呼吸，成体在水陆地生活，用肺呼吸，受精在水中完成。
变态发育，皮肤裸露，能分泌黏液，有辅助呼吸作用，心脏二心房一心室，体温不恒定
应用：1。是农业害虫的天敌，也是多种药物的来源。
3．爬行纲
主要特征：体表都覆盖有鳞片，防止水分散失，用肺呼吸，心脏二心房一心室，体内受精，变温动物，是摆脱水的真正陆地动物。
应用：1。可作皮制品和名贵药材2。是一些有害动物的天敌
扬子鳄是国家特有的珍稀爬行动物
4。鸟纲（鸟类的身体结构和生理特点是与它的飞行生活相适应的）
鸟类适应于飞翔的形态结构特点是：身体呈流线型；前肢特化成翼；胸骨突出，形成龙骨突；体表被覆羽毛等，减少空气的阻力。适应于飞翔的生理功能是：气囊的存在使其具有双重呼吸的功能（具有散热作用）；心脏发达；胸肌发达；食量大、粪便及时排出等。有喙无齿，心脏4腔，卵生，体温恒定
应用：1。维持生态平衡，控制农林鼠害、虫害，2。是人类重要的食品
5．  哺乳动物：体表被毛、牙齿有门、犬、臼齿的分化，体腔内有膈，用肺呼吸；心脏有4个腔，体温恒定，大脑发达，胎生哺乳（后代成活率高）。例如兔与狼的牙齿，两者的区别是有无犬齿，这说明了它们食性不同。门齿适于切断食物，臼齿适于磨碎食物，犬齿适于撕裂食物。

第四节 细菌、真菌和病毒
描述病毒、真菌和细菌的主要特征以及它们与人类生活的关系。
微生物类群 观察 结构 生活方式 与人类的关系 代表生物

病毒 须通过电子显微镜 蛋白质外壳、核酸 不能独立生活，
只能寄生 有利：寄生细菌体内(噬菌体)，
有害：引起人或动物疾病 噬菌体、sars病毒

细菌 高倍显微镜观察，根据细菌的不同形态分为：球菌、杆菌、螺旋菌 基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核物质
特殊结构：荚膜、鞭毛 寄生、腐生 有利：发酵产生人所需的物质、大地的清洁工；
有害：使人患病 乳酸菌、枯草杆菌

真菌 少数个体微小，绝大多数个体较大 细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 寄生、腐生 有利：作为食物或发酵产生人类所需的物质；
有害：使人患病 酵母菌、灵芝、鬼笔鹅膏、霉菌
一、细菌（呈杆，球，螺旋状）
结构：具有细胞结构，没有成形的细胞核（由细胞壁、细胞膜、细胞质、核区组成）。有些具有荚膜（保护），有些具有鞭毛（运动），有些形成芽孢（休眠体，对不良环境有较强的抵抗能力）。
 生命活动：多数为异养（寄生或腐生）。为分裂生殖，繁殖速度快，20分钟就繁殖一代。
 利：发酵产生味精、酸奶、醋酸、沼气等，分解生物残体为无机物并还原自然促进物质循环。还可以杀死一些害虫，
 害：使人或动、植物患病。
二、真菌
 结构特征：单细胞或多细胞，有真正的细胞核（由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞
 核等部分组成），没有叶绿体。孢子生殖
 生命活动形式：异养：（寄生或腐生）。
利：发酵产生酒类、抗生素、有机酸、维生素、食品，食用真菌。
害：食品、衣物等霉变，使人或动物感染疾病。
细菌和真菌的生存需要一定的条件：如需要水分、适宜的温度和有机物。芽孢是细菌的休眠体。
酵母菌：为单细胞真菌。有温度适宜、氧气、养料充足的条件下，能进行出芽生殖。可用来制酒，还可以制做面包和糕饼等。
霉菌：由菌丝组成，其中青霉：孢子青绿色，排列呈扫帚状。营养方式为异养。 曲霉：孢子有多种颜色，排列呈放射状。营养方式为异养。用产生青霉素，抑制细菌生长，寄生在人体内的霉菌可引起患上皮肤癣 。
蘑菇：也是由菌丝组成，包括菌盖和菌柄菌盖下的菌褶能产生孢子，并用孢子繁殖后代。
应用：1。有些可食用，如木耳，2。可作药材，3。腐生的真菌可促进自然界的物质循环，4。还会使人和动植物患病。
营养方式分为自养和异养，细菌和真菌的营养方式都为异养，异养又分为腐生和寄生。
比较细菌和真菌
项目 有无细胞核 有无叶绿体 生殖方式 细胞 举例
细菌 无 无 分裂生殖 单个 乳酸菌
真菌 有 无 孢子繁殖 单个或多个 酵母菌
细菌和真菌在自然界中的作用：1.作为分解者参与物质循环2.引起动植物和人患病3.与动物植物共生。
注：在自然界的物质循环中，细菌和真菌把动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐等，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物。可见，细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用。
三、病毒
种类：病毒都没有细胞结构，而且比细胞小的多，只能用纳米来表示他们的大小，必须用电子显微镜观察。病毒的结构简单，由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，病毒不能独立生活，病毒只能寄生在其他活细胞里生活。根据他们寄生的细胞的不同，可以将病毒分为三大类：动物病毒，植物病毒，细菌病毒。
繁殖方式：病毒在宿主细胞内，在其遗传物质指导下生成新的病毒。
病毒与人类的关系：利：可以杀死所寄生的致病细菌、害虫。
               害：可以使所寄生的人或其他动物、植物体感染多种疾病。参考课本p67
注：探究活动：问题：霉菌生长需要哪些环境条件？
              假设：潮湿/温暖/有机物丰富的环境条件利于霉菌生长。
              设计实验（参见）
微生物生长繁殖条件 食物保鲜方法 作用
水分 风（晒、烤）干，腌制，糖渍，脱水 抑制微生物生长、繁殖
空气 密封罐装、真空包装 
适温 冷藏，冷冻，高温 
 防腐剂，溶菌酶 杀死微生物