高中《生物》資料匯編.

1、高中生物資料匯編本期提供：新陳代謝1 無土栽培的分類2 必需元素的標(biāo)準(zhǔn)：3 影響根系吸收礦質(zhì)營養(yǎng)的條件4 呼吸速率的影響因素5 三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的關(guān)系6 三大營養(yǎng)物質(zhì)與人體健康無土栽培的分類無土栽培是指不用土壤而用營養(yǎng)液和其它設(shè)備栽培植物的方法。溶液培養(yǎng)是最早應(yīng)用的無土栽培。早在19世紀(jì)60年代，德國科學(xué)家薩克斯就進(jìn)行了溶液培養(yǎng)。1929年，美國加利福尼亞大學(xué)格里克教授，根據(jù)前人的研究結(jié)果，用無土栽培方法成功地生產(chǎn)了番茄。從那時起，世界各國，特別是西歐、北美，無土栽培面積不斷擴(kuò)大，栽培類型和方法不斷增多。無土栽培的優(yōu)點主要有：縮短植物的生成發(fā)育周期，克服土地上連續(xù)栽培對植物的不利影響。充分利用

2、水分和養(yǎng)分，產(chǎn)品產(chǎn)量高、品質(zhì)好、污染少等。所以，無土栽培在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)人們通常按照無土栽培中固定根系的方法，大體上將其分為無基質(zhì)栽培和基質(zhì)栽培兩大類。1無基質(zhì)栽培：是指作物根系不用基質(zhì)固定，根系直接和營養(yǎng)液接觸。無機(jī)質(zhì)栽培又可分為水培和噴霧栽培兩種。水塔是將培養(yǎng)液以液體狀態(tài)接觸很系。目前它主要用于草毒、柿子椒、番茄等作物的栽培。噴霧栽培是將營養(yǎng)液用噴霧狀態(tài)接觸于根系。在噴霧栽培中，為了保持報系環(huán)境的高濕度和避免根系上滋生綠藻，接受噴霧栽培的根系必須懸空在密閉、黑暗的容器中。這種方法的優(yōu)點是同時解決了根系吸收氧氣和營養(yǎng)液的問題。2基質(zhì)栽培：是指用基質(zhì)固定根系，使作物的根系通過

3、基質(zhì)吸收營養(yǎng)液和氧氣。根據(jù)基質(zhì)的種類可把它分為有機(jī)基質(zhì)和無機(jī)基質(zhì)兩類。有機(jī)基質(zhì)一般用草炭、鋸末、稻草和稻殼等。無機(jī)基質(zhì)一般用蛭石、砂、珍珠巖等。 必需元素的標(biāo)準(zhǔn)1該元素對植物正常的生長發(fā)育是不可缺少的。如若缺乏，植物不能完成整個生活史。2.植物對該元素的需要是專一的，它不能被其它元素所代替。如缺乏該元素，會表現(xiàn)出專一的病癥，當(dāng)加入該元素后病癥又會消失。3.該元素對植物營養(yǎng)上的需要是直接的效果，而不是由于它改變了土壤的物理與化學(xué)性質(zhì)，或促進(jìn)有益微生物的活動等產(chǎn)生的間接作用。 影響根系吸收礦質(zhì)營養(yǎng)的條件土壤溶液中的礦質(zhì)營養(yǎng)，是以離子形式被根吸收的。植物吸收礦質(zhì)離子的種類和數(shù)量受各種內(nèi)外因素的影響。

4、1內(nèi)因：植物吸收礦質(zhì)離子的種類和數(shù)量，主要取決于植物的遺傳性。有實驗表明，番茄與水稻比，番茄吸收鈣、鎂較多，吸收硅少；水稻吸收硅較多，吸收鈣、鎂較少。植物吸收水對礦質(zhì)離子的吸收有一定的影響。但兩者的過程不完全相同。實驗證明，植物白天吸水量比夜間大得多，但吸收礦質(zhì)離子兩者相差不多。說明，植物根吸水和吸收礦質(zhì)是兩個相對獨立的過程。2.外因：溫度。在一定范圍內(nèi)，根系吸收礦質(zhì)的速率，隨土壤溫度的升高而加快。這主要是由于溫度影響根的呼吸速率，從而影響根的吸收。但溫度過高（超過40），一般吸收離子的速度下降，如圖28。氧氣。在一定范圍內(nèi)，氧氣供應(yīng)越好，根系吸收礦質(zhì)離子越多。氧氣主要是通過影響根細(xì)胞的呼吸作

5、用，影響根對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收。因此，土壤通氣不良，會影響根系對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收。呼吸速率的影響因素1內(nèi)部因素。不同種類植物的呼吸速率不同，一般旱生植物，生長緩慢，呼吸速率比水生植物低；陰生植物所處的光強(qiáng)度較弱，呼吸也較弱，呼吸速率比陽生植物低。同一種植物在不同的生長發(fā)育時期，呼吸速率也不同，一般在幼苗期、開花期等生長旺盛期，呼吸速率增高。同一種植物的不同器官，呼吸速率也不同，一般生殖器官比營養(yǎng)器官高，幼嫩組織器官比衰老的組織器官高。2.外界因素對呼吸速率的影響。（1）溫度：呼吸作用是一系列的化學(xué)過程，這些化學(xué)反應(yīng)大多需要酶來催化完成，而酶的活性直接受溫度的影響，因此溫度對呼吸作用的影響很大。一般植

6、物在0以下，呼吸作用很弱或幾乎停止，呼吸作用的最適溫度一般在2535之間，呼吸作用的最高點，一般在4555。（2）氧氣：呼吸作用需要游離的氧氣，由于大氣中氧氣的含量約占大氣成分的21，因此，植物的地上部分一般不會受到缺氧的危害。但土壤中氧氣的含量是隨土壤水分含量以及土壤板結(jié)程度而改變，當(dāng)土壤中含量低于25時根系的正常呼吸會受到影響。在植物種子、果實等貯藏中，為了保持其品質(zhì)，常通過控制水分、溫度和氧氣含量來控制呼吸強(qiáng)度。有的就采用空氣調(diào)節(jié)技術(shù)貯藏大米，即將大米用塑料布密封，抽出空氣再充入氮氣，使內(nèi)部缺氧，抑制呼吸作用，達(dá)到保持品質(zhì)的目的。光合速率的影響因素1影響光合速率的內(nèi)部因素。據(jù)研究，植物的

7、種類不同，光合速率不同；同一植物在不同的生長發(fā)育階段、同一植株不同部位的葉片（圖212）、同一葉片的不同生長發(fā)育時期，光合速率都有明顯差異。2.影響光合的環(huán)境因素。（l）光照強(qiáng)度。光是光合作用的能量來源，光照強(qiáng)度直接影響光合速率。在其它條件都適宜的情況下，在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度提高而加快。當(dāng)光照強(qiáng)度高到一定數(shù)值后，光照強(qiáng)度再提高而光合速率不再加快，這種現(xiàn)象叫光飽和現(xiàn)象。開始達(dá)到光飽和現(xiàn)象的光照強(qiáng)度稱為光飽和點。在光飽和點以下，隨著光照強(qiáng)度減弱，光合速率減慢，當(dāng)減弱到一定光照強(qiáng)度時，光會吸收二氧化碳量與呼吸釋放二氧化碳的量處于動態(tài)平衡，這時的光照強(qiáng)度稱為光補償點（圖213），此時植物制

8、造有機(jī)物量和消耗有機(jī)物量相等。據(jù)研究，不同類型植物的光飽和點和補償點是不同的。陽性植物的光飽和點和補償點一般都高于陰性植物。（2）二氧化碳濃度。二氧化碳是光合作用的兩種原料之一，因此，環(huán)境中二氧化碳的濃度與光合速率有密切關(guān)系。在自然條件下，陸生植物主要從空氣中吸收二氧化碳，水生植物或暫時浸泡在水中的植物體，吸收溶于水中的二氧化碳?？諝庵卸趸己空伎諝怏w積的0033左右，據(jù)研究，這一含量對植物光合作用來說是比較低的，在較強(qiáng)的光照下，它限制了光合速率。例如，將棉花、玉米放在二氧化碳為0064的空氣中與0033的自然條件下進(jìn)行比較，結(jié)果棉花的光合速率提高了15倍，玉米的光合速率提高了15。（3）

9、溫度的高低。溫度對光合作用的影響比較復(fù)雜，它一方面可以直接影響光合作用中各種酶的活動、光合結(jié)構(gòu)，還通過影響其它相關(guān)的代謝活動而影響光合作用。不同植物對溫度反應(yīng)不同，一般最適溫度在25。三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的關(guān)系細(xì)胞內(nèi)的三大類營養(yǎng)物質(zhì)的代謝是同時進(jìn)行的。它們之間既相互聯(lián)系，又相互制約，共同形成一個協(xié)調(diào)統(tǒng)一的過程。糖類在分解過程中，產(chǎn)生的一些中間產(chǎn)物，如丙酮酸，通過氨基轉(zhuǎn)換作用，生成非必需氨基酸。但是，由于糖類分解時不能產(chǎn)生必需氨基酸相對應(yīng)的中間產(chǎn)物，所以糖類不能轉(zhuǎn)化為必需氨基酸。蛋白質(zhì)在分解的過程中產(chǎn)生一些氨基酸可通過脫氨基作用等，轉(zhuǎn)化為糖類。糖類、脂肪、蛋白質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是有條件的，只有在糖類供應(yīng)充

10、足的情況下，才能轉(zhuǎn)化成脂肪。不僅如此，各種代謝物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化程度也是有差異的，如：糖類可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪卻不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。同時，三大類物質(zhì)還相互制約，正常情況下，人和動物體活動所需的能量主要由糖類氧化分解供給，只有當(dāng)糖代謝發(fā)生障礙引起供能不足時，才由脂肪氧化供能，保證機(jī)體的能量需要。當(dāng)糖類和脂肪的攝入量都不足時，體內(nèi)蛋白質(zhì)的分解就會增加。三大營養(yǎng)物質(zhì)與人體健康一般情況下，血糖的來源和去路能夠保持相對平衡的話，就會使血糖含量保持在0.1的相對穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)血糖降至007時，人會出現(xiàn)饑餓感，這時肝糖元可以分解成葡萄糖進(jìn)入血液，使血糖恢復(fù)正常。人在長期饑餓或肝功能減退的情況下，血糖降至00

11、4而得不到補充時，就會出現(xiàn)頭昏、心慌、出冷汗、面色蒼白、四肢無力的低血糖癥狀。這時如果能喝一杯濃糖水或含糖量高的食品，就可以恢復(fù)正常，否則會出現(xiàn)驚厥或昏迷等。這是由于腦組織的活動所需能量主要來自葡萄糖的氧化分解，腦組織中含糖元極少，需要隨時從血液中攝取葡萄糖氧化供能，由于血糖濃度過低，腦組織不能及時得到足夠的能量而發(fā)生功能障礙，因此出現(xiàn)上述癥狀，此時如給患者靜脈輸入葡萄糖溶液，癥狀則可得到緩解。如果人多食少動，攝入的糖過多，而消耗的少，處于供大于求的狀態(tài)，不但食物中的脂肪可以儲存在體內(nèi)，而且體內(nèi)過多的葡萄糖、蛋白質(zhì)也可轉(zhuǎn)變?yōu)橹緝Υ嬗隗w內(nèi)，這就造成了肥胖。這種肥胖可以通過控制飲食，加強(qiáng)運動來減

12、肥。對于某些因遺傳或內(nèi)分泌失調(diào)而引起的肥胖，則應(yīng)該去醫(yī)院診斷治療。蛋白質(zhì)在生命活動中具有多方面的生理作用，蛋白質(zhì)在體內(nèi)不能儲存，人體每天都必須攝入足夠量的蛋白質(zhì)。尤其是生長發(fā)育期的兒童、青少年、孕婦以及大病初愈的人，食物中更應(yīng)含足夠量的蛋白質(zhì)。各種蛋白質(zhì)所含氨基酸的種類不同，動物性食物中的蛋白質(zhì)，所含氮基酸的種類齊全，有些植物性食物中的蛋白質(zhì)，缺少人體必需氨基酸，如玉米的蛋白質(zhì)缺乏色氨酸、賴氨酸，稻谷蛋白質(zhì)缺少賴氨酸。如果人長期食物種類單一，體內(nèi)會因為缺乏某些必需氨基酸而導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成受阻，而出現(xiàn)營養(yǎng)不良。豆類蛋白質(zhì)中賴氨酸含量豐富，因此在以大米為主食時，多吃些豆制品可提高對攝入蛋白質(zhì)的利用率

13、，改善人體營養(yǎng)狀況。膳食纖維的作用膳食纖維是指人體消化液對它不起消化作用，不被吸收的多糖，其中包括纖維素、半纖維素、海藻多糖、果膠，以及不屬于碳水化合物的木質(zhì)素等，這些物質(zhì)各自有它的特點和作用，但總的來說，膳食纖維是人類消化過程所需要的一種重要物質(zhì)，它對人類消化的功能在于它具有親水性質(zhì)，具有形成膠體狀的能力，以及與化學(xué)離子和鹽類結(jié)合的能力。膳食纖維的作用部位主要在大腸段。其生理作用可歸納為：治療習(xí)慣性便秘。較大量的膳食纖維混在食物中，可以使食物的容量增加，形成較大的糞團(tuán)，這使腸道蠕動時，易于將食物殘渣推送。膳食纖維有50以上可被腸道細(xì)菌的酶分解，除產(chǎn)生CO2和水外還形成乳酸、乙酸以及其它短鏈低

14、級脂肪酸；糞便體積的增加和低級脂肪酸的形成可促進(jìn)腸道蠕動。特別是果膠在吸水浸漲后，有利于糞便排出，可治療習(xí)慣便秘、痔瘡等。預(yù)防結(jié)腸炎、結(jié)腸癌。根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果，在膳食中含有大量纖維素的人群，出現(xiàn)結(jié)腸炎及結(jié)腸癌的機(jī)會較少。醫(yī)學(xué)界早就流行一種說法，結(jié)腸癌是與某種刺激物(或毒物)停留于結(jié)腸內(nèi)的時間過長有一定的關(guān)系。如亞硝胺、霉菌毒素、酚類等，都是致癌物質(zhì)，這些物質(zhì)常隨著食物和水進(jìn)入腸道。同時有些細(xì)菌可能有將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽的能力。在正常人的小腸中存在著大量細(xì)菌，并能產(chǎn)生胺、酚、氨等多種毒物。如果食物中纖維成分少，這些有害物質(zhì)在腸停留時間長，就會對腸壁發(fā)生毒害作用，并通過腸壁而被吸收。因此，推

15、想如果糞便停留于結(jié)腸的時間愈短，則誘發(fā)癌癥的機(jī)會就愈少。雖然食肉為主的地區(qū)結(jié)腸癌發(fā)病率高于以纖維食物和奶制品為主的地區(qū)，這不是說太精的食品會導(dǎo)致腸癌，然而提倡多食高纖維食物以預(yù)防結(jié)腸癌的推論是有道理的。因為纖維多了，不僅可以縮短糞便在結(jié)腸中的停留時間，而且由于糞便量的增多，對毒物也起一定稀釋作用，這些都有助于預(yù)防結(jié)腸炎或結(jié)腸癌。膳食纖維還可對機(jī)體內(nèi)膽固醇代謝發(fā)生影響。學(xué)者曾試驗用含膽固醇1的無纖維素飼料喂給大鼠，大鼠血清膽固醇含量增加；若在飼料中加入一定數(shù)量的纖維素，則肝中膽固醇含量大為降低。另外，還有實驗發(fā)現(xiàn)大鼠攝入一定數(shù)量膽固醇，同時攝入含纖維素不同的糧食時，其血清、肝和主動脈中膽固醇含量也不同，凡纖維素含量多者，膽固醇在上述體液和臟器中的沉積較少。膳食纖維可抑制膽固醇的吸收，由于纖維素可與膽固醇結(jié)合，故可降低脂類的吸收水平，包括對膽固醇的吸收。因而可預(yù)防動脈粥樣硬化。但大量果膠的攝入可以影響鈣、鐵及鎂的吸收?？傊?，學(xué)者認(rèn)為，膳食纖維是平衡膳食結(jié)構(gòu)的必須營養(yǎng)素之一。然而，膳食纖維的消化與作用受很多因素影響，包括與食物通過時間有關(guān)，也與結(jié)腸內(nèi)微生物種屬，數(shù)量等因素有一定的關(guān)系。書是我們時代的生命別林斯基書籍是巨大的力量列寧書是人類進(jìn)步的階