内容正文:
第一章 生物与环境是相互作用的
学习导航站
知识主脉络:可视化思维导图,建立知识框架
核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、陷阱规避
第一节 生态因素影响生物的生活(2个考点+3个特别提醒)
考点1 生物受非生物因素的影响 ★★★☆☆
考点2 生物受生物因素的影响 ★★★☆☆
第二节 生物能够适应和影响环境(2个考点+1个知识拓展)
考点1 生物对环境具有适应性 ★★★☆☆
考点2 生物能够影响环境 ★★☆☆☆
(星级越高,重要程度越高)
素养加油站:跨学科知识整合、科学史实引荐、前沿科学动态、聚焦考点预测
方法储备库:高频考点,方法归纳
第一节 生态因素影响生物的生活
考点1 生物受非生物因素的影响 ★★★☆☆
1.生态因素
(1)概念:直接或间接影响生物 生长 、 发育 、 生殖 、行为、分布等生命活动的 环境 因素。
(2)分类: 非生物 因素和 生物 因素。
2.非生物因素:包括阳光、温度、空气、水、土壤等。
(1)阳光
作为光合作用的能量来源,阳光对 植物 的生活和分布有决定性影响,进而直接或间接地影响 动物 的生活与分布,也会影响某些动物的 行为 。
(2)温度
温度的高低影响生物细胞内 酶 的功能,进而影响生物的 生长发育 ,并 限制 生物的分布。
(3)空气
绝大多数生物在有 氧 的条件下才能生存,植物需要吸收 二氧化碳 进行光合作用。
(4)水
水参与生物的一切 生命活动 ,是生物生存 必不可少 的条件。
特别提醒
土壤、海水的盐度、矿质元素等也属于非生物因素。土壤的温度、湿度等可直接影响植物和土壤生物的生活和分布。海水的盐度对海洋生物的影响主要表现在渗透作用上。
3.探究光照对黄粉虫生活的影响
(1)探究步骤
① 提出问题:黄粉虫幼虫会趋向阴暗处还是明亮处?
② 作出假设:黄粉虫幼虫会趋向 阴暗(或明亮) 处。
③ 制定方案:设计控制光照方法,选择合适材料器具。
④ 实施方案:组装实验装置,按照方案进行实验。
⑤ 得出结论:黄粉虫幼虫会趋向 阴暗 处。
⑥ 表达交流:和全班同学交流探究过程和结果并分析原因。
(2)实验装置
特别提醒
1.假设并非随意提出,要有一定依据;假设与探究的结果不一定一致。
2.通常将接受实验变量处理的组作为实验组,未接受实验变量处理的组作为对照组。
3.探究实验的原则:对照原则、单一变量原则、重复原则。
考点2 生物受生物因素的影响 ★★★☆☆
1.生物因素:指影响特定生物生活的其他生物,包括同种生物和 不同种 生物。
2.生物与生物之间的关系:既有 互助 也有 斗争 。
生物之间的关系
概念
举例
种内
关系
互助
同一物种个体间为了共同生存、繁殖而相互协作的关系。
蚂蚁合作搬运食物
斗争
同一物种个体间因争夺食物、空间、配偶等资源而发生的竞争。
一山不容二虎
种间
关系
捕食
一种生物以另一种生物为食的现象,前者称为捕食者,后者称为被捕食者
螳螂捕蝉
竞争
两种或更多种生物为争夺有限的食物、空间或其他资源而存在的相互排斥现象
稻田里的稗草与水稻
寄生
一种生物寄居在另一种生物的体内或体表,汲取营养物质来维持生活的现象
槲寄生与梨树
共生
两种生物之间相互依存的互利关系
豆科植物与根瘤菌
特别提醒
1.捕食、竞争和共生属于种间斗争,共生属于种间互助。
2.在寄生关系中,受益的生物称为寄生物,提供体表或体内生活环境、受到伤害的生物称为寄主。
3.生物之间的关系比较复杂,有时并不是仅有一种关系,而是存在多种关系。例如,鹰捕食蛇,二者又同时以老鼠为食,因此二者之间是捕食和竞争的关系。
第二节 生物能够影响和适应环境
考点1 生物对环境具有适应性 ★★★☆☆
1.生物的适应性是普遍存在的
自然界现存的每一种生物都具有与生活环境相适应的 形态结构 和 生活习性 。
生物
表现(适应特征)
原因分析(适应环境的逻辑)
绿头鸭
趾间有蹼,尾脂腺发达分泌油脂
趾间的蹼增大与水的接触面积,利于游泳;尾脂腺油脂可防水,避免羽毛浸湿,适应水生(游泳、觅食)环境
水毛茛
水面叶扁平,水下叶丝状
水面叶扁平增大受光面积,利于光合作用;水下叶丝状减少水流阻力,避免被水流破坏,适应水生环境
四数木
宽大的板状根
板状根增加与土壤的接触面积,在贫瘠石灰岩区为树干提供支撑,避免倒伏,适应土壤贫瘠的环境
骆驼
白天体温升高 7℃,夜晚散热恢复正常
高温缺水时升高体温,减少自身与环境的温差,降低水分蒸发;夜晚散热避免体温过高,适应沙漠高温缺水环境
白鼬
春夏季毛稀疏呈棕黄色,冬季毛厚密呈白色
春夏季稀疏毛色利于散热、伪装;冬季厚密白毛既保暖,又能在雪地中隐蔽,适应季节温差和隐蔽需求
白桦
秋冬树叶变黄飘落
秋冬温度低、光照少,落叶可减少水分蒸发和能量消耗,避免低温冻伤,适应寒冷干燥的秋冬环境
知识拓展
1.保护色:生物的体色与周围环境颜色相似,以隐藏自身、躲避天敌或捕食猎物的体色适应现象。如变色龙的体色随周围环境变化,白鼬的毛发随季节变化。
2.拟态:生物的形态、色泽或行为模仿另一种生物(或非生物)的样子,从而获得保护或捕食优势的适应现象。如枯叶蝶模拟枯树叶,竹节虫模拟树枝或竹枝。
3.警戒色:某些有毒和不可食的动物所具有的鲜艳色彩或斑纹,用以警示天敌“不可捕食”的信号色。如毒蛾幼虫的红黑斑纹,眼镜蛇颈部的黑白斑纹。
2.生物的适应性是相对的
(1)生物对每一种环境因素都有一定的 耐受范围 ,只有在一定的范围内,生物才能繁殖和存活。
因素
举例
温度
北极熊:耐受温度约-80℃~20℃,最适在-20℃~-10℃。温度超过20℃会中暑、皮毛散热困难;低于-80℃则能量消耗过大难以存活。
水分
仙人掌:耐受水分范围“极干旱—轻度湿润”,最适干旱环境,若长期泡在水中会烂根死亡。
氧气
人类:氧气浓度耐受范围约19%~23%,低于19%会缺氧,高于23%则可能引发氧中毒;只有在适宜浓度下才能正常呼吸、存活。
(2)环境中一个或几个因素发生急剧变化,可能会危及生物的 生存和繁衍 。
考点2 生物能够影响环境 ★★☆☆☆
1.生物影响环境的几个实例
实例
表现
地衣生长在岩石表面
(1)分泌有机酸腐蚀岩石,促进岩石风化,逐步形成土壤;
(2)固定空气中的氮素,增加环境养分
大树底下好乘凉
大树通过蒸腾作用增加周围空气湿度,同时叶片遮挡阳光、散热,降低局部温度
蚯蚓在土壤中活动
(1)在土壤中钻洞,改善土壤的通气性与结构;
(2)取食、排泄提高土壤肥力
2.生物与环境是一个相互作用的整体
一方面,生物的生存 依赖 于环境,它们从环境中得到 物质和能量 ,并以各种方式适应所生活的环境;另一方面,生物的生命活动又不断地 改变 着环境,影响着环境的发展变化。
一、跨学科知识整合
我国西北地区的“绿洲农业”是生物适应和影响环境的典型案例。地理上,西北地区深居内陆,降水稀少,但当地农民通过种植耐旱的小麦、棉花等作物,并修建“坎儿井”引流地下水灌溉,改变了局部干旱的环境条件,形成了独特的绿洲生态系统。
考点预测:
1.考点分析
跨学科视角下,考查“生物与环境的相互关系”,结合地理学科的气候特征知识,体现“学科融合”的命题趋势,核心考点为“生物的适应性”“生物对环境的影响”。
2.名题引路
阅读上述材料,下列关于“绿洲农业”与生物、环境关系的跨学科分析,正确的是( )
A. 西北地区干旱的气候——决定了当地作物必须具有耐旱特征
B. 坎儿井引流地下水——体现了生物对非生物因素的影响
C. 小麦光合作用吸收氧气——改变了当地大气环境
D. 绿洲土壤肥沃——是生物影响环境的唯一结果
【点拨】选项A正确,地理环境中的非生物因素(干旱气候)决定了生物的适应特征(作物耐旱);选项B错误,坎儿井是人类活动对非生物因素的利用,并非生物的作用;选项C错误,光合作用的原料是二氧化碳,产物是氧气,应是吸收二氧化碳改变大气环境;选项D错误,绿洲土壤肥沃是生物(作物残体分解)、非生物(灌溉)等多种因素共同作用的结果,并非生物影响环境的唯一结果。
二、科学史实引荐
1934年,苏联生态学家G.F.高斯进行了著名的草履虫竞争实验。他将亲缘关系接近、习性相似的大草履虫和双小核草履虫,在食物和空间有限的相同环境下混合培养。结果,总是只有一种草履虫存活下来,另一种最终灭绝。但如果单独培养,两者都能正常生长。高斯由此提出了“竞争排斥原理”:生态位完全相同的两个物种无法长期共存。
考点预测
1.考点分析
该材料揭示了生物因素中种间竞争关系对种群生存与发展的决定性影响。它可作为理解“生物受生物因素影响”这一考点的经典案例,引导学生从种群层面思考生物之间的关系,并为高中深入学习“生态位”概念奠定基础。
2.名题引路
根据上述科学史实材料,下列关于高斯草履虫实验的分析,不正确的是( )
A. 实验证明了食物和空间是草履虫生存的共同限制因素。
B. 混合培养时,两种草履虫之间存在着激烈的竞争关系。
C. 实验结果表明,生态位高度重叠的物种,竞争优势强者生存。
D. 该实验说明,任何两种不同的生物都无法在同一个环境中共存。
【点拨】 选项A、B、C均准确描述了实验的条件、关系和核心结论。选项D错误,说法过于绝对。在自然环境中,许多物种可以通过利用不同资源、在不同时间活动等方式来实现共存,这正是竞争排斥原理在现实世界中的补充与体现。
三、前沿科学动态
近年来,极地科考与深海探测技术的突破推动了极端环境生物学的发展。我国“雪龙2”号极地科考船在南极冰盖边缘发现,南极磷虾能通过体内特殊的抗冻蛋白降低细胞液冰点,避免细胞结冰破裂;深海探测器“奋斗者”号在马里亚纳海沟10909米处,观测到耐压能力极强的狮子鱼,其骨骼呈胶状,体内无鳔,能平衡深海高压与体内压力。这些发现不仅揭示了生物对非生物因素(低温、高压)的极端适应机制,还为人类研发抗冻材料、耐压结构提供了仿生学思路。
考点预测:
1.考点分析
结合极端环境生物案例,考查“非生物因素(温度、压力等)对生物生活的影响”及“生物对环境的适应性”,强调“结构与功能相适应”的生物学观点,是中考情景化命题的重要方向。
2.名题引路
南极磷虾是南极生态系统的关键物种,下列关于其适应南极低温环境的特征描述,不合理的是( )
A. 体内含抗冻蛋白,防止细胞结冰
B. 体表覆盖细密甲壳,减少热量散失
C. 代谢速率极高,持续产生热量维持体温
D. 集群生活,通过群体聚集抵御寒冷
【点拨】选项C不合理,南极磷虾属于节肢动物,为变温动物,代谢速率会随环境温度降低而减慢,无法通过高代谢持续产热维持体温;选项A是其适应低温的核心机制,已被科学证实;选项B中细密甲壳可形成隔热层,减少热量散失;选项D集群生活能通过群体效应聚集热量,均为合理适应特征。答案选C。
1.如表为“探究光对鼠妇生活的影响”的实验设计,对它修改正确的是( )
位置
鼠妇数量
光照
温度
土壤湿度
纸盒左侧
20只
明亮
30℃
干燥
纸盒右侧
20只
阴暗
30℃
潮湿
A.两侧鼠妇的数量可以不同 B.两侧都应是阴暗环境
C.两侧温度可以不同 D.两侧的土壤都要是潮湿的
【答案】D
【详解】“探究光对鼠妇生活的影响”实验中,变量是光照,除光照(明亮、阴暗)不同外,其他条件如鼠妇数量、温度、土壤湿度等都应该相同且适宜。而表格中土壤湿度不同,左侧土壤干燥、右侧土壤潮湿,变量不唯一,因此对其修改正确的是两侧的土壤都要是潮湿的。故选D。
【解题方法归纳】
对比实验设计核心要点
1.找准唯一变量:根据实验目的,确定唯一一个需要改变的条件。探究哪个因素,就改变哪个因素。
2.遵循单一变量原则:确保除了选定的变量不同外,其他所有条件都必须完全相同。这是为了保证实验结果的差异只能由这个唯一变量引起。
3.设置对照:实验中必须设有实验组(改变变量的组)和对照组(条件正常的组),以便形成对比。
※记忆口诀:“一个变量,其他相同,对照明确,结论才成。”
2. 2025年黄河口湿地引入“以虫治虫”方案:释放异色瓢虫防治蚜虫,蚜虫数量大幅减少。该现象体现的生物因素是( )
A. 瓢虫与蚜虫的捕食关系 B. 蚜虫与植物的寄生关系
C. 瓢虫与植物的共生关系 D. 湿地水分对蚜虫的影响
【答案】A
【详解】“异色瓢虫防治蚜虫”是瓢虫捕食蚜虫,属于生物与生物间的捕食关系(生物因素);B选项题干未提蚜虫寄生植物,C选项瓢虫与植物无共生关系,D 选项“水分”是非生物因素,因此选A。
【解题方法归纳】
两种生物之间的关系判断口诀
(1)捕食关系:吃与被吃;(2)竞争关系:争夺同一资源(生物或非生物);
(3)共生关系:互利互惠;(4)寄生关系:一方受益,一方受害
3. 雅鲁藏布大峡谷中下游两侧的雪山,从山脚到山顶植被的分布情况一般为:热带雨林、常绿阔叶林、针叶林、高山草甸……对此分布起决定作用的非生物因素是( )
A.海拔 B.光照 C.土壤 D.温度
【答案】D
【详解】A、海拔是地理因素,其变化导致温度差异,但题目要求选择非生物因素,故A不符合题意。
B、光照虽随海拔变化,但植被类型差异主要由温度决定(如高山草甸适应低温),故B不符合题意。
C、土壤类型是植被长期作用的结果,而非决定分布的主因,故C不符合题意。
D、温度随海拔升高而降低,直接影响植被类型(如热带雨林一高山草甸),故D符合题意。
故选D。
【解题方法归纳】
寻找主导生态因素的“关键限制因子”法
1.明确现象与需求:首先分析题目描述的生物现象(如分布、行为)需要什么特定的环境条件。
2.对比环境梯度:看现象发生的环境中,哪个非生物因素发生了最剧烈、最富规律性的变化,并且直接挑战着生物的核心生存需求。
3.锁定关键因子:那个变化最大、且直接制约着生物核心生命活动的因素,就是主导因素。
4. 如图是一种枯叶蝶,其形态、颜色都与周围落叶基本一致,使它不容易被敌害发现,从而增加了生存机会。下列体现生物与环境关系的句子中,与此现象相同的是( )
A.柳杉吸收有毒气体
B.森林提高空气湿度
C.南美鲈鱼漂浮于水面像枯枝或败叶
D.蚯蚓活动可以疏松土壤
【答案】C
【详解】枯叶蝶的形态、颜色都与周围落叶基本一致,使它不容易被敌害发现,从而增加了生存机会,属于生物适应环境。选项A柳杉吸收有毒气体、能净化空气属于生物影响环境。选项B森林提高空气湿度和选项D蚯蚓活动疏松土壤均属于生物影响环境,ABD不符合题意。南美鲈鱼漂浮于水面像枯枝或败叶,使它不容易被敌害发现,从而增加了生存机会,属于生物适应环境,C符合题意。
故选C。
【解题方法归纳】
生物适应环境和生物影响环境的辨析与判断
(1)辨析:生物适应环境的本质是生物为生存调整自身形态、结构或行为,顺应环境条件;生物影响环境生物的生命活动改变环境的物理、化学或生物特征。
(2)判断口诀:生物影响环境,环境变;生物适应环境,生物变。
5. 谚语、俗语和古诗词中蕴含着一些生物学原理。下列有关解释正确的是( )
A.千里之堤,溃于蚁穴——生物影响环境
B.雨露滋润禾苗壮——植物生长需要阳光
C.种豆南山下,草盛豆苗稀——生物适应环境
D.竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知——生物影响环境
【答案】A
【详解】A、描述了白蚁(生物)的啃噬、筑巢等活动,对堤坝(非生物环境)造成了破坏性的改变。这完美地体现了“生物影响环境”。A正确。
B、“雨露”明确指向水分这一非生物因素对植物生长的促进作用。选项将其解释为“需要阳光”,属于事实性错误。B错误。
C、描述了杂草(一种生物)与豆苗(另一种生物)之间争夺资源,导致豆苗生长不良的现象。这种竞争关系本质上是“生物因素影响生物”。选项解释为“生物适应环境”,属于概念混淆。C错误。
D、描述了水温(非生物因素:温度)升高,被鸭子(生物)最先感知这一现象。这清晰地体现了 “非生物因素影响生物”。选项解释为“生物影响环境”,属于因果颠倒。D错误。
故选A。
【解题方法归纳】
(1)定位主体与客体:谁(主体)对谁(客体)产生了作用或影响。
(2)判断作用方向:确定是生物影响环境,还是环境影响生物,或是生物影响生物。
(3)排除概念混淆项:
1 张冠李戴:混淆不同的非生物因素(如本题B选项将“水”误为“光”)。
2 关系错配:混淆“生物与生物”的关系和“生物与环境”的关系(如本题C选项)。
3 因果颠倒:搞反了作用的方向(如本题D选项)。
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第一章 生物与环境是相互作用的
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核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、陷阱规避
第一节 生态因素影响生物的生活(2个考点+3个特别提醒)
考点1 生物受非生物因素的影响 ★★★☆☆
考点2 生物受生物因素的影响 ★★★☆☆
第二节 生物能够适应和影响环境(2个考点+1个知识拓展)
考点1 生物对环境具有适应性 ★★★☆☆
考点2 生物能够影响环境 ★★☆☆☆
(星级越高,重要程度越高)
素养加油站:跨学科知识整合、科学史实引荐、前沿科学动态、聚焦考点预测
方法储备库:高频考点,方法归纳
第一节 生态因素影响生物的生活
考点1 生物受非生物因素的影响 ★★★☆☆
1.生态因素
(1)概念:直接或间接影响生物 、 、 、行为、分布等生命活动的 因素。
(2)分类: 因素和 因素。
2.非生物因素:包括阳光、温度、空气、水、土壤等。
(1)阳光
作为光合作用的能量来源,阳光对 的生活和分布有决定性影响,进而直接或间接地影响 的生活与分布,也会影响某些动物的 。
(2)温度
温度的高低影响生物细胞内 的功能,进而影响生物的 ,并 生物的分布。
(3)空气
绝大多数生物在有 的条件下才能生存,植物需要吸收 进行光合作用。
(4)水
水参与生物的一切 ,是生物生存 的条件。
特别提醒
土壤、海水的盐度、矿质元素等也属于非生物因素。土壤的温度、湿度等可直接影响植物和土壤生物的生活和分布。海水的盐度对海洋生物的影响主要表现在渗透作用上。
3.探究光照对黄粉虫生活的影响
(1)探究步骤
① 提出问题:黄粉虫幼虫会趋向阴暗处还是明亮处?
② 作出假设:黄粉虫幼虫会趋向 处。
③ 制定方案:设计控制光照方法,选择合适材料器具。
④ 实施方案:组装实验装置,按照方案进行实验。
⑤ 得出结论:黄粉虫幼虫会趋向 处。
⑥ 表达交流:和全班同学交流探究过程和结果并分析原因。
(2)实验装置
特别提醒
1.假设并非随意提出,要有一定依据;假设与探究的结果不一定一致。
2.通常将接受实验变量处理的组作为实验组,未接受实验变量处理的组作为对照组。
3.探究实验的原则:对照原则、单一变量原则、重复原则。
考点2 生物受生物因素的影响 ★★★☆☆
1.生物因素:指影响特定生物生活的其他生物,包括同种生物和 生物。
2.生物与生物之间的关系:既有 也有 。
生物之间的关系
概念
举例
种内
关系
互助
同一物种个体间为了共同生存、繁殖而相互协作的关系。
蚂蚁合作搬运食物
斗争
同一物种个体间因争夺食物、空间、配偶等资源而发生的竞争。
一山不容二虎
种间
关系
捕食
一种生物以另一种生物为食的现象,前者称为捕食者,后者称为被捕食者
螳螂捕蝉
竞争
两种或更多种生物为争夺有限的食物、空间或其他资源而存在的相互排斥现象
稻田里的稗草与水稻
寄生
一种生物寄居在另一种生物的体内或体表,汲取营养物质来维持生活的现象
槲寄生与梨树
共生
两种生物之间相互依存的互利关系
豆科植物与根瘤菌
特别提醒
1.捕食、竞争和共生属于种间斗争,共生属于种间互助。
2.在寄生关系中,受益的生物称为寄生物,提供体表或体内生活环境、受到伤害的生物称为寄主。
3.生物之间的关系比较复杂,有时并不是仅有一种关系,而是存在多种关系。例如,,鹰捕食蛇,二者又同时以老鼠为食,因此二者之间是捕食和竞争的关系。
第二节 生物能够影响和适应环境
考点1 生物对环境具有适应性 ★★★☆☆
1.生物的适应性是普遍存在的
自然界现存的每一种生物都具有与生活环境相适应的 和 。
生物
表现(适应特征)
原因分析(适应环境的逻辑)
绿头鸭
趾间有蹼,尾脂腺发达分泌油脂
趾间的蹼增大与水的接触面积,利于游泳;尾脂腺油脂可防水,避免羽毛浸湿,适应水生(游泳、觅食)环境
水毛茛
水面叶扁平,水下叶丝状
水面叶扁平增大受光面积,利于光合作用;水下叶丝状减少水流阻力,避免被水流破坏,适应水生环境
四数木
宽大的板状根
板状根增加与土壤的接触面积,在贫瘠石灰岩区为树干提供支撑,避免倒伏,适应土壤贫瘠的环境
骆驼
白天体温升高 7℃,夜晚散热恢复正常
高温缺水时升高体温,减少自身与环境的温差,降低水分蒸发;夜晚散热避免体温过高,适应沙漠高温缺水环境
白鼬
春夏季毛稀疏呈棕黄色,冬季毛厚密呈白色
春夏季稀疏毛色利于散热、伪装;冬季厚密白毛既保暖,又能在雪地中隐蔽,适应季节温差和隐蔽需求
白桦
秋冬树叶变黄飘落
秋冬温度低、光照少,落叶可减少水分蒸发和能量消耗,避免低温冻伤,适应寒冷干燥的秋冬环境
知识拓展
1.保护色:生物的体色与周围环境颜色相似,以隐藏自身、躲避天敌或捕食猎物的体色适应现象。如变色龙的体色随周围环境变化,白鼬的毛发随季节变化。
2.拟态:生物的形态、色泽或行为模仿另一种生物(或非生物)的样子,从而获得保护或捕食优势的适应现象。如枯叶蝶模拟枯树叶,竹节虫模拟树枝或竹枝。
3.警戒色:某些有毒和不可食的动物所具有的鲜艳色彩或斑纹,用以警示天敌“不可捕食”的信号色。如毒蛾幼虫的红黑斑纹,眼镜蛇颈部的黑白斑纹。
2.生物的适应性是相对的
(1)生物对每一种环境因素都有一定的 ,只有在一定的范围内,生物才能繁殖和存活。
因素
举例
温度
北极熊:耐受温度约-80℃~20℃,最适在-20℃~-10℃。温度超过20℃会中暑、皮毛散热困难;低于-80℃则能量消耗过大难以存活。
水分
仙人掌:耐受水分范围“极干旱—轻度湿润”,最适干旱环境,若长期泡在水中会烂根死亡。
氧气
人类:氧气浓度耐受范围约19%~23%,低于19%会缺氧,高于23%则可能引发氧中毒;只有在适宜浓度下才能正常呼吸、存活。
(2)环境中一个或几个因素发生急剧变化,可能会危及生物的 。
考点2 生物能够影响环境 ★★☆☆☆
1.生物影响环境的几个实例
实例
表现
地衣生长在岩石表面
(1)分泌有机酸腐蚀岩石,促进岩石风化,逐步形成土壤;
(2)固定空气中的氮素,增加环境养分
大树底下好乘凉
大树通过蒸腾作用增加周围空气湿度,同时叶片遮挡阳光、散热,降低局部温度
蚯蚓在土壤中活动
(1)在土壤中钻洞,改善土壤的通气性与结构;
(2)取食、排泄提高土壤肥力
2.生物与环境是一个相互作用的整体
一方面,生物的生存 于环境,它们从环境中得到 ,并以各种方式适应所生活的环境;另一方面,生物的生命活动又不断地 着环境,影响着环境的发展变化。
一、跨学科知识整合
我国西北地区的“绿洲农业”是生物适应和影响环境的典型案例。地理上,西北地区深居内陆,降水稀少,但当地农民通过种植耐旱的小麦、棉花等作物,并修建“坎儿井”引流地下水灌溉,改变了局部干旱的环境条件,形成了独特的绿洲生态系统。
考点预测:
1.考点分析
跨学科视角下,考查“生物与环境的相互关系”,结合地理学科的气候特征知识,体现“学科融合”的命题趋势,核心考点为“生物的适应性”“生物对环境的影响”。
2.名题引路
阅读上述材料,下列关于“绿洲农业”与生物、环境关系的跨学科分析,正确的是( )
A. 西北地区干旱的气候——决定了当地作物必须具有耐旱特征
B. 坎儿井引流地下水——体现了生物对非生物因素的影响
C. 小麦光合作用吸收氧气——改变了当地大气环境
D. 绿洲土壤肥沃——是生物影响环境的唯一结果
二、科学史实引荐
1934年,苏联生态学家G.F.高斯进行了著名的草履虫竞争实验。他将亲缘关系接近、习性相似的大草履虫和双小核草履虫,在食物和空间有限的相同环境下混合培养。结果,总是只有一种草履虫存活下来,另一种最终灭绝。但如果单独培养,两者都能正常生长。高斯由此提出了“竞争排斥原理”:生态位完全相同的两个物种无法长期共存。
考点预测
1.考点分析
该材料揭示了生物因素中种间竞争关系对种群生存与发展的决定性影响。它可作为理解“生物受生物因素影响”这一考点的经典案例,引导学生从种群层面思考生物之间的关系,并为高中深入学习“生态位”概念奠定基础。
2.名题引路
根据上述科学史实材料,下列关于高斯草履虫实验的分析,不正确的是( )
A. 实验证明了食物和空间是草履虫生存的共同限制因素。
B. 混合培养时,两种草履虫之间存在着激烈的竞争关系。
C. 实验结果表明,生态位高度重叠的物种,竞争优势强者生存。
D. 该实验说明,任何两种不同的生物都无法在同一个环境中共存。
三、前沿科学动态
近年来,极地科考与深海探测技术的突破推动了极端环境生物学的发展。我国“雪龙2”号极地科考船在南极冰盖边缘发现,南极磷虾能通过体内特殊的抗冻蛋白降低细胞液冰点,避免细胞结冰破裂;深海探测器“奋斗者”号在马里亚纳海沟10909米处,观测到耐压能力极强的狮子鱼,其骨骼呈胶状,体内无鳔,能平衡深海高压与体内压力。这些发现不仅揭示了生物对非生物因素(低温、高压)的极端适应机制,还为人类研发抗冻材料、耐压结构提供了仿生学思路。
考点预测:
1.考点分析
结合极端环境生物案例,考查“非生物因素(温度、压力等)对生物生活的影响”及“生物对环境的适应性”,强调“结构与功能相适应”的生物学观点,是中考情景化命题的重要方向。
2.名题引路
南极磷虾是南极生态系统的关键物种,下列关于其适应南极低温环境的特征描述,不合理的是( )
A. 体内含抗冻蛋白,防止细胞结冰
B. 体表覆盖细密甲壳,减少热量散失
C. 代谢速率极高,持续产生热量维持体温
D. 集群生活,通过群体聚集抵御寒冷
1.如表为“探究光对鼠妇生活的影响”的实验设计,对它修改正确的是( )
位置
鼠妇数量
光照
温度
土壤湿度
纸盒左侧
20只
明亮
30℃
干燥
纸盒右侧
20只
阴暗
30℃
潮湿
A.两侧鼠妇的数量可以不同 B.两侧都应是阴暗环境
C.两侧温度可以不同 D.两侧的土壤都要是潮湿的
2. 2025年黄河口湿地引入“以虫治虫”方案:释放异色瓢虫防治蚜虫,蚜虫数量大幅减少。该现象体现的生物因素是( )
A. 瓢虫与蚜虫的捕食关系 B. 蚜虫与植物的寄生关系
C. 瓢虫与植物的共生关系 D. 湿地水分对蚜虫的影响
3. 雅鲁藏布大峡谷中下游两侧的雪山,从山脚到山顶植被的分布情况一般为:热带雨林、常绿阔叶林、针叶林、高山草甸……对此分布起决定作用的非生物因素是( )
A.海拔 B.光照 C.土壤 D.温度
4. 如图是一种枯叶蝶,其形态、颜色都与周围落叶基本一致,使它不容易被敌害发现,从而增加了生存机会。下列体现生物与环境关系的句子中,与此现象相同的是( )
A.柳杉吸收有毒气体
B.森林提高空气湿度
C.南美鲈鱼漂浮于水面像枯枝或败叶
D.蚯蚓活动可以疏松土壤
5. 谚语、俗语和古诗词中蕴含着一些生物学原理。下列有关解释正确的是( )
A.千里之堤,溃于蚁穴——生物影响环境
B.雨露滋润禾苗壮——植物生长需要阳光
C.种豆南山下,草盛豆苗稀——生物适应环境
D.竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知——生物影响环境
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