豐富多彩的生物世界

第八章豐富多彩的生物世界,主要內容,生物的分類植物世界動物世界微生物世界,第一節(jié)生物的分類和命名（p224）,生物的形式多樣，種類繁多地球上生活著的生物約有200萬種，但每年還有許多新種被發(fā)現(xiàn)估計生物的總數(shù)可達2000萬種以上各種生物在形態(tài)結構、生活習性及對環(huán)境的適應方式等方面有著千差萬別，變化無窮,生物分界圖,生物的分類,五界系統(tǒng):1959年美國魏泰克(Whitaker)提出原核生物界：細菌、立克次體、支原體、藍藻。原生生物界：單細胞原生動物、藻類真菌界：真菌，包括藻菌、子囊菌、擔子菌和半知菌等植物界：包括進行光合作用的多細胞植物動物界：包括所有的多細胞動物,生物的分類,生物的分類,分類等級,生物的分類,物種的雙名法,林奈早期確定,一直被沿用至今前一個詞為屬名，第一個字母大寫，第二個詞是種名，全部小寫，屬名和種名一般都用斜體Chlorellaprotothecoides(原始小球藻)Rosarugosa（玫瑰），Zeamays(玉米)Feliscatus(貓),Homosapiens(人）,生物的分類,第二節(jié)植物世界（p226）衣、食、住、行、美化環(huán)境,主要內容,植物在自然界的作用植物的生活史植物的組織結構與功能植物的類群與進化歷程植物的運動,植物世界,植物是生物圈第一性的生產者：通過光合作用，把光能轉化成化學能，貯藏在植物中植物是地球環(huán)境的衛(wèi)道士：通過光合作用源源不斷制造氧氣；通過呼吸作用和分解作用礦化作用，使大氣中的氧氣、二氧化碳和氮氣保持平衡，維持了地球的生命系統(tǒng)植物為國民經濟建設提供了可以再生的能源。,一、植物在自然界的作用,植物世界,二、植物的生活史,指植物在一生中所經歷的生長發(fā)育和繁殖階段的全過程，生活史最終通過植物的生殖而完成。孢子植物的生活史指從孢子萌發(fā)開始，經過生長和發(fā)育階段，最后產生同一種孢子為止所經歷的過程種子植物的生活史是指從種子開始經萌發(fā)產生幼苗、成年植株、開花、受精到果實形成，直至種子成熟為止的過程,植物世界,掃描電鏡下的蕨類植物孢子,種子植物種子縱切結構,植物生活史的起點孢子和種子,植物世界,三、植物的結構與功能,細胞組織器官營養(yǎng)器官生殖器官,植物世界,植物的根,形態(tài)：直根系須根系功能：吸收、輸導和支持貯藏養(yǎng)料和繁殖等,植物世界,貯藏根肉質直根蘿卜塊根甘薯地上根氣生根榕樹攀援根常春藤呼吸根水松、紅樹寄生根菟絲子,根的變態(tài),植物世界,植物的莖,概念：有節(jié)和節(jié)間之分，在節(jié)上著生葉和芽，在節(jié)上能開花結果功能：輸導、支持生長方式：直立莖、纏繞莖、攀援莖、匍匐莖,植物世界,地上莖的變態(tài)類型葉狀莖:文竹、天冬草等莖卷須:南瓜、葡萄等枝刺:山楂、皂莢等肉質莖:仙人掌等地下莖的變態(tài)類型根狀莖:竹、姜、蓮等塊莖:馬鈴薯等球莖:荸薺、芋等鱗莖:洋蔥、百合等,莖的變態(tài),木材、造紙、紡織等樹皮分泌結構可產生橡膠、漆、杜仲膠等化業(yè)原料或醫(yī)藥藥材。一些變態(tài)莖，如馬鈴薯、蔥、姜、蒜等為食用或調味品。,莖的經濟價值,植物世界,千姿百態(tài)的葉,葉是光合作用進行的主要場所，是種子植物制造有機養(yǎng)料的重要器官。,植物世界,葉片縱面,葉表面,葉片的結構,植物的花,花是被子植物繁衍后代的生殖器官花的形態(tài)多樣單生花花序,花的應用,美化環(huán)境、傳情達意熏制茶葉、制作糕點提取香精、藥用,植物世界,植物的果實和種子,果實是被子植物保護和傳播種子的器官果實類別：漿果、瓠果、核果、堅果、莢果、蓇葖果、柑果等,植物世界,種子的形成,植物世界,果實和種子的傳播,水力傳播、人或動物攜帶傳播,植物世界,果實、種子的用途,繁殖后代食用、藥用、觀賞等,植物世界,四、植物的類群,低等植物：形態(tài)上無根、莖、葉的分化，構造上一般無組織分化，生殖器官是單細胞，合子發(fā)育時離開母體，不形成胚。藻類植物、菌類植物、地衣植物高等植物：形態(tài)上有根、莖、葉的分化（苔蘚植物沒有真正的根）；構造上有組織分化；生殖器官是多細胞，合子在母體發(fā)育成胚。苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物、被子植物,植物世界,植物不同類群的主要區(qū)別,植物世界,低等植物：藻類植物,特征植物體為單細胞，群體或多細胞絲狀體，葉狀體高度依賴水環(huán)境。約2.5萬種,植物世界,藻類植物的用途,植物世界,藻類植物的危害,植物世界,苔蘚類植物,配子體發(fā)達，自養(yǎng)，生活時間較長有莖和葉的分化，只有假根。沒有維管束現(xiàn)有40000種，我國約2100種,葫蘆蘚,苔類：地錢,孢子體和他上面的蒴帽,植物世界,蕨類植物,多生活在潮濕或水環(huán)境有真正的根、莖、葉。根多為須根，莖多為地下莖，葉背面生有孢子囊具有輸導組織和比較發(fā)達的機械組織,裸子植物,胚珠和種子裸露，不形成果實孢子體發(fā)達，多為高大喬木配子體簡化，完全寄居于孢子體上,植物世界,植物世界,被子植物,有真正的花，胚珠有心皮包被，形成的種子包在果實內，不裸露有雙受精現(xiàn)象可分為：雙子葉植物單子葉植物,植物世界,雙子葉植物,植物世界,單子葉植物,禾本科蘭科百合科棕櫚科,植物世界,植物界的進化發(fā)展,由簡單向復雜發(fā)展從原核細胞到真核細胞從單細胞群體無組織分化有簡單組織分化從簡單維管束到復雜維管束（被子植物）從無根到有根由水生向陸生發(fā)展,；,由低級向高級發(fā)展無性生殖有性生殖早期受精依賴于水花粉管的出現(xiàn)使受精擺脫水的限制,植物世界,五、植物的運動向性,向重性,向光性,植物世界,感夜性,感震性,植物的運動感性,跳舞草,含羞草,植物世界,小結,植物在自然界的作用植物的生活史植物的組織結構與功能植物的類群與進化歷程植物的運動,植物世界,第三節(jié)燦爛多姿的動物世界（p241）,動物的類群動物的生長、發(fā)育動物的行為,動物的類群,無脊椎動物1原生動物門2海綿動物門3.腔腸動物門4扁形動物門5原腔動物門6環(huán)節(jié)動物門7軟體動物門8節(jié)肢動物門9.棘皮動物門過渡類型10半索動物門脊椎動物11.脊索動物門,動物的類群,原生動物,動物的類群,原生動物門為最原始、最低等的單細胞,動物的類群,海綿動物門又稱多孔動物門，是最低等的多細胞動物，均生活在水中，體形多數(shù)不固定，具水溝系,腔腸動物,動物的類群,分為水螅綱、缽水母綱、珊瑚綱,扁形動物,動物的類群,分為渦蟲綱、吸蟲綱、絳蟲綱3個綱,原腔動物,動物的類群,又稱假體腔動物，是幾類動物的總稱，種類比較龐雜，包括線蟲動物門、線形動物門，輪蟲動物門等7個門,環(huán)節(jié)動物,動物的類群,分布于海水、淡水、陸地等多種環(huán)境里，少數(shù)營寄生生活，分為多毛綱（如沙蠶）、寡毛綱（如蚯蚓）和蛭綱（如水蛭）3個綱。,軟體動物,動物的類群,肉質豐富的多細胞動物,節(jié)肢動物,動物的類群,具有外骨骼的多細胞動物。它是動物界中種類最多的一門，類群多，分布廣，與人和動物的關系極為密切。,棘皮動物,動物的類群,皮有棘刺,全部生活在海中，現(xiàn)存的有海星、海膽、蛇尾、海參和海百合5個綱.,脊索動物門,動物的類群,器官系統(tǒng)、基本結構比任何無脊椎動物門都更一致。在生態(tài)意義上、最有適應性，分布很廣泛。分為圓口綱、魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱、哺乳綱等。,動物的行為,攻擊行為防御行為繁殖行為定向行為社群行為與通訊節(jié)律行為,捕食行為,動物的行為,繁殖行為,動物的行為,包括雌雄兩性動物的識別、占有空間、求偶、交配、孵卵、對后代的哺育等一系列復雜行為,聽覺定向,定向行為,動物的行為,動物生活在不斷變化的環(huán)境中，依靠各種不同的感覺器官，確切辨別方向的一種重要行為。如蝸牛、狗、昆蟲的化學定向；候鳥遷徙、信鴿返巢主要靠視覺定向；魚類、蝙蝠主要靠聽覺定向等,節(jié)律行為,動物的行為,動物的活動隨環(huán)境的周期性改變而相應地發(fā)生節(jié)律性的變化。包括晝夜節(jié)律如蝙蝠的夜行性、月運節(jié)律如蟹類則在退潮時取食、季節(jié)節(jié)律如候鳥的季節(jié)遷徙、動物的冬眠等。,蜜蜂的舞蹈,社群行為與通訊,動物的行為,動物彼此通過各種信號來傳達信息。獨居的和群居的動物都是有通訊本領的。動物社會依靠通訊使各成員聲息相通，行動一致。包括視覺通訊、聽覺通訊、化學通訊、觸覺通訊和電通訊。,先天性定型行為后天性習得行為,行為的發(fā)生,動物的行為,動物定型的對于刺激的自動的反應，是生來就有的、所特有的行為特征。趨性反射本能,先天性定型行為,動物的行為,繁殖行為,后天性習得行為,動物的行為,印隨學習模仿學習判斷與推理,動物學發(fā)展簡史,描述生物學階段細胞學說、林奈動植物分類系統(tǒng)、達爾文的進化論實驗生物學階段孟德爾和摩爾根：遺傳學的分離、連鎖和交換三大定律。巴斯德：微生物學，致病微生物傳染。分子生物學階段蛋白質分子結構、酶的性質、DNA雙螺旋結構。DNARNAProtein中心法則?；虻慕M成、表達、遺傳、標記、分離、提取、轉導、沉默、缺失、突變、跳動、序列測定等等。人類基因組計劃克隆技術、胚胎移植、干細胞研究,小結,動物的類群動物的生長、發(fā)育動物的行為,第三節(jié)神奇的微生物世界,.微生物的概念.微生物的種類.微生物的特點.微生物的應用,一、微生物的概念,微生物(Microorganism,microbe)是指一大類形體微小、結構簡單的低等生物的總稱。,三個要點:小：觀察借助光鏡；測量單位:微米或納米；簡：簡單多細胞;單細胞;無細胞結構低：進化程度低，為原始的生命形式；,微生物小的直觀感覺,真核細胞型,原核細胞型,電鏡,微生物的相對大小,肉眼,光學顯微鏡,可見范圍,病毒,微生物的概念,二、微生物的種類,一、原核生物細菌、放線菌、衣原體支原體、立克次氏體、螺旋體藍細菌；二、真核生物真菌（霉菌、酵母菌等）、原生動物、單細胞藻類；三、非細胞生物病毒、類病毒、擬病毒、朊病毒等；,按形態(tài)結構分酵母菌霉菌大型真菌,真菌,微生物的種類,病毒的形態(tài),腺病毒吸附在雞紅細胞上,微生物的種類,一、細菌（Bacterium)形態(tài),球形,桿形,弧形螺旋形,微生物的種類,2、結構,基本結構:細胞壁；細胞膜；細胞質；核質體；,特殊結構:莢膜；芽孢；鞭毛；,微生物的種類,3、培養(yǎng)特征,固體培養(yǎng)基上:菌落(cloney)：菌苔(lawn)：,微生物的種類,均勻混濁；沉淀生長；表面生長。,微生物的種類,液體培養(yǎng)基,4、細菌的四種營養(yǎng)類型,光能自養(yǎng)型光能異養(yǎng)型化能自養(yǎng)型化能異養(yǎng)型,微生物的種類,能源,碳源,光,光,無機物,有機物,無機物,有機物,物質氧化釋放能量,物質氧化釋放能量,以能量來源分光能型：化能型：以可利用的營養(yǎng)物質分自養(yǎng)型：以無機物為碳源；異養(yǎng)型：以有機物為碳源。,5、細菌的繁殖方式,二分裂法繁殖細胞增大，DNA復制；橫隔形成；細胞分成兩個，DNA分別進入子細胞；細胞分離。,微生物的種類,概念病毒是一類既具有化學大分子屬性和生物體的基本特征，又具有細胞外感染性顆粒和細胞內的繁殖性基因形式的十分獨特的生物類群。,特點個體極小不具細胞結構只有一種核酸類型嚴格活細胞內寄生復制的方式繁殖對抗生素不敏感,二、非細胞型生物病毒,微生物的種類,基本形態(tài)球形廿面體對稱桿形螺旋對稱蝌蚪形復合對稱,1、病毒的形態(tài),微生物的種類,吸附侵入生物合成裝配釋放,2、病毒的繁殖過程,微生物的種類,正常細胞轉化為腫瘤細胞,潛伏感染,質粒,正常細胞轉化為腫瘤細胞,有效感染,持續(xù)感染,潛伏感染,病毒感染機體后,的幾種結果,病毒,細胞核,微生物的種類,三、微生物的特點,個體最小，比面值最大（比面值=面積/體積)比面值:假設人=1;大腸桿菌(E.coli)=300,000;有利于物質交換和能量、信息的交換；微生物一系列屬性均與此特點密切相關,微生物的生物學之最,形態(tài)最簡代謝能力最強食譜最雜繁殖最快數(shù)量最多分布最廣種類最多變異最易,微生物的特點,個體最小,1、形態(tài)最簡,微生物的特點,2、代謝能力最強,生物界的普遍規(guī)律：某生物個體越小，其單位體重消耗的食物越多；3克地鼠每天消耗與體重等重的糧食；1克閃綠蜂鳥每天消耗兩倍于體重的糧食；大腸桿菌每小時消耗2000倍于體重的糖；,微生物的特點,3、食譜最雜,從無機物到有機物；從無毒物到有毒物；從結構簡單到結構復雜的物質，微生物都能利用和降解。,微生物的特點,4、繁殖最快,大腸桿菌37培養(yǎng)在牛奶中，12.5min即可分裂一次；一般培養(yǎng)液的菌濃度為108109個/ml。,微生物的特點,5、數(shù)量最多人體的腸道中始終寄居著100400種微生物，為腸道正常菌叢，總數(shù)可達100萬億。6、分布最廣萬米深海的硫細菌；85公里高空的微生物；地層下128米和427米的沉積巖中的細菌。7、種類最多,微生物的特點,YellowstoneNationalPark,8、變異最易,突變頻率一般為10-510-10，但因繁殖快，數(shù)量多，與外界環(huán)境直接接觸，因而在短時間內可出現(xiàn)大量變異的后代。如：流感病毒微生物還具有抗性最強、休眠最長、起源最早、發(fā)現(xiàn)最晚等特點。,微生物的特點,微生物工程的應用,微生物與糧食微生物與環(huán)境保護微生物與醫(yī)藥微生物與能源,（一）微生物與農業(yè),提高土壤肥力,促進糧食增產發(fā)酵生產單細胞蛋白和飼料蛋白,微生物的展望,（二）微生物與生態(tài)環(huán)境,使用生物肥料，生物殺蟲劑；降解有毒物質；凈化廢水廢氣，處理石油污染；用于環(huán)境監(jiān)測。,微生物的展望,（三）微生物新醫(yī)藥,抗生素、維生素、激素疫苗和菌苗等,微生物的展望,甲烷細菌；氫細菌，光合細菌，藍細菌，厭氧梭菌；熱纖梭菌；,（四）微生物與新型清潔能源,微生物的展望,小結,一、微生物的概念二、微生物的種類三