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初中生物（北教科院）七年级上
本导图是关于北京教育科学研究院编撰的初中生物学课程。全部课程共4册，这是第1册，讲了认识生命、生物学的研究方法、生物体的结构以及生物的营养等内容。家中有读初中的小朋友的强烈推荐下载，下载后请加微信grasy23，我将告诉你如何高效使用此导图，调理后的知识学起来事半功倍哦！
编辑于2023-04-08 23:43:19 北京市
- 中医入门（一）（6）
李洵大夫深入浅出地讲解耳鼻喉科疾病的中医治疗，普及中医知识。耳鼻喉科疾病貌似发病在头面部，实则与全身脏腑经络有关系，而不能“头痛医头，脚痛医脚”。
- 初中生物（北教科院）七年级上
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- 中医入门（一）（5）
李洵大夫深入浅出地讲解耳鼻喉科疾病的中医治疗，普及中医知识。耳鼻喉科疾病貌似发病在头面部，实则与全身脏腑经络都有关系，不能够“头痛医头，脚痛医脚”。中医治病望闻问切是根本。
初中生物（北教科院）七年级上
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- 中医入门（一）（6）
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初中生物知识体系 （北京教育科学研究院） 七年级上
章1 认识生命
动植物、微生物和人类构成生物界，地球上有生物生存的地方就是生物圈
节1 认识我们身边的植物和动物
我们身边最常见的生物是植物和动物
一 我们身边有多种多样的植物
植物分木本植物、藤本植物、草本植物
木本植物
乔木(具有明显高大主干)
落叶乔木
常绿乔木
灌木（没有明显主干）
藤本植物（茎长而不能直立，依附其他物体向上生长）例如葡萄
草本植物（茎多汁，较柔软，多数矮小）例如狗尾草
二 我们身边有多种多样的动物
与人类关系密切的动物：家禽、家畜和宠物，例鸡、猪、狗
大自然中的动物：无脊椎动物、脊椎动物，鱼类、两栖动物、爬行动物，鸟类、哺乳动物，例如蜗牛、鲤鱼、青蛙、蜥蜴、灰喜鹊、东北虎等
三 观察和记录我们身边的植物和动物
学习活动
观察校园内或学校附近的植物和动物
阅读资料：
市花和市树
北京的市花是月季和菊花，市树是国槐和侧柏
上海的市花是白玉兰，市树是法国梧桐
天津的市花是月季，市树是绒毛白蜡
重庆的市花是山茶花，市树是黄葛树
节2 认识我们身边的其他生物
我们身边除了动植物以外其他的生物是微生物，主要包括细菌、真菌和病毒
一 我们身边的细菌和病毒
细菌，个体微小，分布广泛，人的体外、体内均有存在
病毒，比细菌还小，可以侵染细菌、真菌、动物、植物和人
有害细菌及病毒
导致肺结核（结核杆菌）、破伤风（破伤风梭状芽孢杆菌）、伤寒（伤寒是伤寒沙门氏菌经肠道引起的急性传染病）、菌痢（细菌性痢疾是由志贺氏菌也叫痢疾杆菌感染）
流感（流感病毒）、乙肝（乙肝病毒）、狂犬病（狂犬病毒）、艾滋病（艾滋病毒）
有益的细菌：人体肠道中协助人体消化食物的细菌，发酵产生酸奶、泡菜、醋等的细菌
二 我们身边的真菌
真菌的分类：通常分为三类：酵母菌、霉菌和大型真菌。
有害真菌，如致人手足癣的真菌，使粮食、饲料、食品发霉的真菌。
有益真菌，人们在食品加工、饲料生产、抗生素制造以及酿酒、制酱等方面的真菌。蘑菇木耳是营养丰富的美味佳肴。
学习活动
观察我们身边的真菌
青霉、曲霉和蘑菇
阅读资料
列文虎克和微生物学
荷兰人列文虎克Leeuwenhoek（1632-1723），是研究微生物学的先驱，自制镜片，可放大270倍。
节3 认识生物圈
人和身边多种多样的生物共同生活在一个地球生物圈
一 生物的生存依赖一定的环境
生物所依存的环境条件包括非生物因素和生物因素。水、温度、空气和光是生物生存的非生物因素；环境中其他生物是生物生存的生物因素。
生物普遍适应于它们的生活环境，举例，北极熊生活在北极、金刚鹦鹉生活在热带雨林中；在我国针叶林主要分布在北方地区，竹林主要分布在南方地区。
生物的生存也影响着环境，例如土壤的组成，不仅包括无生命的土粒沙砾，还包括生活在其中的大量生物，土壤中的细菌和蚯蚓等生物对改善土壤养分、改良土壤结构起着很大作用。
所有的生物都不能孤立生存。相关生物之间有食物链的联系
生物圈：地球上所有的生物和它们的生存环境共同构成生物圈
二 生物与环境组成生态系统
生态系统：在一定的空间内，共同生存的所有生物和它们所在的环境相互作用组成生态系统。生态系统分自然生态系统和人工生态系统。如森林生态系统、农田生态系统。
在我们居住的地球上有大大小小的生态系统，而生物圈可以看作是地球上最大的生态系统。
小资料
关于生物圈的“厚度”
海平面以上10千米到海平面以下10千米属于生物圈，包括大气圈的下层、岩石圈的上层，整个土壤圈和水圈。 大部分生物都生活在地表以上100米到水下100米的大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈等圈层的交界处，这是生物圈的核心。
资料分析
比较几种不同类型的生态系统
森林生态系统
湿地生态系统
草原生态系统
农田生态系统
荒漠生态系统
三 生物圈是人类与其他生物的共同家园
人类与其他生物有着密切的关系
粮食、蔬菜、水果、棉麻等来自植物，肉、蛋、奶、丝绸来自动物，人们利用的煤、石油等能源物质则来自于古代生物。
生物之间以及生物与环境之间的相互影响、相互作用，也影响着人类的生活与生产。
例如： 有些昆虫可以为农作物传播花粉，有些昆虫可以毁坏农作物，有些昆虫能够传播疾病； 植树造林可以净化空气、防风固沙、调节气候； 由于人类活动造成富营养化，产生水华（人类活动造成江河、湖泊中的营养物质过多时，藻类等浮游生物急剧繁殖导致鱼类和其他生物大量死亡，进而使水质恶化等）
阅读资料
我国特有的珍惜野生动物
白鱀豚、扬子鳄、麋鹿、褐马鸡
“地球之肾”——湿地
湿地生态系统是自然界最重要的生态系统之一，与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统，湿地蕴藏着极其丰富的生物资源。
广阔众多的湿地具有多种生态功能，被人们称为“地球之肾”、“物种储存库”、“气候调节器”，在保护生态环境，保持生物多样性方面具有不可替代的重要作用。
本章小结
人们往往从身边常见的植物、动物和真菌开始认识生物的多样性。
生物的生存依赖一定的环境并影响环境，在一定的空间内共同生存的所有生物和它们所在的环境相互作用组成生态系统，生态系统具有多样性。
生物圈包括地球上所有的生物和他们的生存环境，是最大的生态系统。生物圈是人类和其他生物共同的家园。
章2 生物学的研究方法
节1 常用的生物学研究方法
一 观察法是生物学研究的基本方法
观察法定义
观察法是指人们通过看、听、嗅、触摸等方式感知、认识和研究生物及其生活环境的方法，包括借助放大镜、显微镜、望远镜等各种工具观察、了解和认识生物。
1578年，李时珍（1518-1593）用了27年的时间完成了《本草纲目》，主要运用了观察法，《本草纲目》1596年正式出版。
用观察法研究生物学问题时的注意事项
目的要明确；计划要详细；步骤要条理清楚；记录要翔实准确，绘图和描述要正确无误；态度要认真、客观。
学习活动
观察与描述生物标本（选做）
二 实验法是生物学研究的重要方法
生物学是立足于实验基础上的一门自然科学，实验法是生物学研究中常用的重要方法
1928年，英国细菌学家弗莱明在发现青霉素能抑制细菌生长的过程中，主要运用了实验法。1939年英国病理学家弗洛里和英籍德国化学家钱恩合作，从青霉中提纯出青霉素，并用于临床医疗。在第二次世界大战期间，挽救了很多伤员的生命。为此，弗莱明、弗洛里和钱恩三人共同获得了1945年的诺贝尔生理学或医学奖。
实验法的基本过程：观察现象并提出问题；作出假设和预测；设计实验并完成实验；观察实验现象，收集与处理相关数据，对假设和预测作出检验，得出结论；进行推论并加以讨论等。
学习活动
应用实验法探究光对鼠妇分布的影响
三 生物学研究通常需要综合运用多种方法
生物学研究还有很多，如调查法、文献法
调查法是生物学研究常用的方法之一，应用调查法进行生物学研究时，需注意的事项。
应用调查法进行生物学研究时，要明确调查目的，制定调查计划； 实施调查时要科学地选取调查样本，客观地进行调查，如实地进行调查记录。 在丰富翔实的记录基础上整理数据，有时还要进行数学统计。 通过分析调查结果，得出调查结论。有时还要根据调查结论提出建议或意见，或作出相关决策。
在生物学研究中，常常综合运用多种研究方法，其中实验法通常是不可缺少的
阅读资料
观察是生物学研究的基础
节2 中学生物学实验的常用工具
一 规范地使用解剖器具
常用的解剖器具
常用器具包括解剖剪、解剖刀、解剖针、镊子
学习活动
练习使用解剖器具
二 规范地使用显微镜
显微镜是观察微观世界的重要设备，也是生物实验室中比较贵重的仪器，结构比较复杂，要规范使用。
学习活动
练习使用显微镜
阅读资料
光学显微镜的发明
本章小结
观察法和实验法
观察法是生物学研究的基本方法，是通过观察和描述对生物进行定性的研究。
实验法是生物学研究的重要方法，其基本过程通常包括提出问题、做出假设和预期、设计并完成实验、分析并得出结论等环节。
章3 生物体的结构
节1 细胞
细胞很小，需借助于显微镜才能观察到。观察时材料需要薄而透明，制成玻片标本后观察
小资料
三种常见的玻片标本
玻片标本根据制作方法分为
装片
装片是指将个体微小的生物或生物体上撕取下来的局部材料，放入载玻片的液滴中，制成的标本，如洋葱鳞片叶表皮装片。
切片
切片是指将生物材料按一定方向切成极薄的片状，放入载玻片的液滴中制成的标本，如丁香叶横切片。
涂片
图片是指用从生物体上采集的液体标本（如血液等）均匀的涂抹在载玻片上制成的标本，如人血涂片。
玻片标本根据保存时间分为
临时玻片标本
永久玻片标本
一 植物细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核
学习活动
观察洋葱鳞片叶表皮细胞
观察番茄果肉细胞
二 人和动物细胞都有细胞膜、细胞质和细胞核
学习活动
观察人口腔上皮细胞
三 细胞是生物体结构和功能的基本单位
人、动物、植物都由细胞构成
细胞主要有细胞膜、细胞质、细胞核等结构组成
细胞膜
细胞膜是细胞表面的一层薄膜，除了具有保护作用外，还将细胞内部与细胞外部的环境分隔开，使细胞内部形成一个稳定的环境。 细胞膜能控制物质进出细胞。一般说来，细胞膜能让细胞需要的物质进入细胞内，将细胞产生的废物排到细胞外。
细胞质
细胞质是细胞膜以内、细胞核以外的黏稠胶状物质。活细胞的细胞质一般处于流动状态细胞质中分布着许多对生命活动至关重要的微小结构。 例如，植物体某些部位的细胞中具有叶绿体（其中含有叶绿素）是光合作用的场所 又如，植物和动物细胞内都具有线粒体，是呼吸作用的场所。 此外，成熟植物细胞的细胞质中还存在液泡，其内充满细胞液。我们吃水果时感受到的各种味道就与细胞液中的化学物质有关。
细胞核
多莉克隆羊的性状同供核母羊一致，有利的证明了细胞核在遗传上的重要作用
细胞核是细胞中央由膜包围的球状结构。细胞核中有染色体。染色体上携带有遗传物质，对生物的遗传和变异起着控制作用。
细胞壁
植物细胞除了有细胞膜、细胞质、细胞核外，还有细胞壁。细胞壁紧贴在细胞膜外侧，对细胞有支持和保护作用。
保持细胞的完整性才能表现细胞的正常功能
细胞膜、细胞质和细胞核是细胞的主要结构，分别承担着重要的功能。细胞是一个完整的统一体，各种结构的功能是相互联系、彼此协调的，因此，只有保持细胞的完整性才能表现细胞的正常功能
小资料
细胞学说
1838年，德国植物学家施莱登指出细胞是构成植物体的基本单位。1839年，德国动物学家施旺提出动物、植物都是由细胞构成的。两位生物学家的研究证明，一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位，这就是细胞学说的主要内容。
四 细胞通过分裂产生新的细胞
细胞体积的增大和细胞数目的增多使生物体表现出生长现象
细胞体积是如何增大的
细胞数目是如何增多的
学习活动
细胞分裂的基本过程及其特点
小资料
“分裂失控”的癌细胞
五 细胞通过分化形成不同种类的细胞
组成生物体的细胞千姿百态，大小不一，例如：动物细胞多呈球形，植物细胞多呈棱角分明的多面体形；肌肉细胞梭形，神经细胞有长长的突起。
细胞形态不同是与各自的特殊功能相适应的，例如：人的红细胞、种子植物的根毛细胞
形态、结构、功能不同的细胞是通过细胞分化产生的。
细胞分化的定义
生物体内具有分裂能力的细胞通过分裂不断产生新细胞。这些新细胞小部分保持分裂能力，大部分细胞失去分裂能力。在生物体的生长发育过程中，这些处于不同部位、失去分裂能力的细胞逐渐变化，成为形态、结构、功能各不相同的细胞，这一过程称为细胞分化。
小资料
干细胞
干细胞是一类既可“无限”分裂，又能分化成不同种类细胞的未分化或分化程度较低的细胞。 全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞，人的胚胎干细胞属于全能干细胞
节2 生物体
单细胞生物和多细胞生物
一 一些生物是由一个细胞构成的
如钟虫、眼虫、草履虫
学习活动
观察草履虫
二 大多数生物是由许多细胞构成的
1绿色开花植物的结构层次
①选择一棵完整的绿色开花植物（被子植物）——辣椒
②绿色开花植物可分为根、茎、叶、花、果实和种子六种器官
③观察植物体的各种器官，如根的尖端
④器官根的根尖组成
根冠
位于根尖最下端，细胞体积较大，排列不规则，具有保护作用
分生区
细胞体积较小，排列紧密；具有很强的分裂能力，能不断产生新细胞
伸长区
细胞伸长迅速，具有吸收少量水分和无机盐的功能
成熟区
成熟区的外层细胞具有较大液泡，且向外突起形成根毛，有较强的吸收水和无机盐的功能。 成熟区中心部位的某些细胞中的细胞质和细胞核消失，上下相邻的横壁也消失，形成了导管，具有疏导水和无机盐的能力。
⑤组织的定义
生物学上通常将形态相似，结构、功能相同的细胞组成的细胞群称为组织。
⑥植物的五种组织
保护组织
具有保护功能的细胞群
营养组织
具有制造或储藏有机营养功能的细胞群
输导组织
具有疏导水、无机盐或有机养料功能的细胞群
机械组织
具有支持功能的细胞群
分生组织
具有分裂功能的细胞群
资料分析
识别植物的几种主要组织
⑦绿色开花植物的结构层次由微观到宏观依次为：细胞、组织、器官、植物体
2人体的结构层次
根据人体细胞形态、结构、功能的不同，可将人体组织划分为四种基本组织
学习活动
识别人体的四种基本组织
人体的四种组织
上皮组织
分布
上皮组织覆盖在人体皮肤的表面以及体内管腔的内表面和某些脏器的表面
结构特点
细胞排列紧密，细胞间质少
功能
具有保护（如皮肤的表皮）、吸收（如胃肠等器官内表面的上皮组织）和分泌（肠的腺上皮）等功能
结缔组织
分布
分布广，种类多，如骨、软骨、肌腱、韧带、血液等都属于结缔组织
结构特点
细胞排列疏松，分散在发达的细胞间质中
功能
支持（如骨和软骨），连接(如骨和肌腱)，保护（颅骨和胸骨），营养（血液）
肌肉组织
分布
分布在胃、肠和血管等管壁里的肌肉组织是平滑肌，附着在头颈部、躯干和四肢骨骼上的肌肉组织是骨骼肌，构成心脏的肌肉组织是心肌。
结构特点
由具有收缩功能的肌细胞组成，肌细胞大都细而长，能够收缩和舒张
功能
平滑肌的收缩与舒张使肠胃等产生蠕动；骨骼肌的收缩与舒张能引起头颈部、躯干和四肢的各种运动；心肌有节律地收缩与舒张能使心脏有节律地跳动，从而保证了血液循环的正常进行。
神经组织
分布
大脑皮层、脑、脊髓
结构特点
由神经细胞构成，神经细胞有长长的突起
功能
神经组织的功能是感受刺激，产生并传导兴奋
器官
不同的组织按照一定次序有机地结合起来，共同组成具有一定功能的结构，这个结构称为器官。 例如胃壁的内外表层是由上皮组织和结缔组织构成的，中间是由肌肉组织构成的肌肉层，上皮组织、结缔组织、肌肉组织等构成了一个袋状的具有消化和贮食功能的器官——胃。
系统
由多个器官按照一定次序有机地结合在一起，共同完成特定生理活动的结构，称为系统如人体的消化系统。
八大系统构成统一整体
运动系统、循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、神经系统、内分泌系统、生殖系统
人体的结构层次由微观到宏观依次为：细胞、组织、器官、系统、人体
阅读资料
原核生物与真核生物
根据细胞内有无成形细胞核，原核生物细胞无成形细胞核，遗传物质存在于细胞特定区域，如细菌、蓝细菌。真核生物细胞有成形细胞核和更加复杂的结构。
本章小结
除病毒外，一切生物都是由细胞构成的，一些生物由单细胞构成，更多的生物由多细胞构成，并且具有一定的结构层次。 绿色开花植物体的结构层次由微观到宏观依次为细胞®组织®器官®植物体， 人体的结构层次由微观到宏观依次为细胞®组织®器官®系统®人体。
细胞是生物体结构和功能的基本单位，从结构上看，动植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核，细胞质中有线粒体等；植物细胞还有一些特殊结构，如细胞壁、叶绿体等。从功能上看，各种细胞结构分别承担着重要的功能，使细胞成为一个完整的统一体。细胞通过分裂分化形成更多的不同种类的细胞，完成身体的生长发育和生殖。
制作临时装片、使用显微镜及绘制生物图是观察、描述、研究细胞及其结构的重要方法。
章4 生物的营养
生命的维持离不开营养，植物动物获取营养的方式不同
节1 绿色植物的生活需要水和无机盐
绿色植物主要从土壤中吸收水和无机盐
一 绿色植物的生活离不开水
资料分析
水对植物生活的影响
水是细胞的重要组成成分之一，对维持植物体正常形态和生理功能有重要作用
水分充足，枝叶挺立，花朵开放，否则会萎蔫甚至死亡。
光合作用、植物体内物质运输都需要水。
没有水植物不能生存。
二 绿色植物的生活需要多种无机盐
学习活动
用蒸馏水与土壤浸出液培养幼苗
土壤浸出液含有多种无机盐，主要有氮、磷、硫、钾、钙、镁等。其中需要量较多的是含氮、含磷和含钾的无机盐。
含氮的无机盐可以促进细胞的分裂和生长，使植物枝叶繁茂
含磷的无机盐可以促进幼苗发育，促进开花、果实成熟
含钾的无机盐可以使茎秆健壮，抗倒伏，促进淀粉的合成
三 绿色植物吸收水和无机盐的主要器官是根
根的向水性
学习活动
观察根的向水性
当土壤中的水分分布不均匀时，根会趋向较湿的地方生长
根尖与根毛
学习活动
观察根尖外形及根毛
根尖：从根的顶端到生长根毛的部位称为根尖，是根吸收水和无机盐的主要部位
根毛：根毛是根尖特定区域的表皮细胞（根毛细胞）向外突出形成的，大大增加了根的吸收面积。根尖上生长根毛的区域是吸收水和无机盐最活跃的部位。
细胞的吸水与失水
学习活动
探究植物细胞吸水和失水的条件
细胞吸水与失水取决于细胞液和细胞周围溶液之间的浓度差，细胞液浓度大就吸水，反之则失水。
根吸收水和无机盐的过程
根对水的吸收
一般情况下根毛细胞液浓度大于土壤溶液浓度，土壤溶液中的水分会通过根毛细胞的细胞壁、细胞膜、细胞质渗入到液泡内。同理，从根毛细胞向根内层层细胞渗入，进入导管，运输到植物体的各个部分。
如果根部细胞的细胞液浓度小于土壤溶液浓度，失水，当植物体失水严重时，会出现萎蔫现象。
根对无机盐的吸收
溶解在水中的无机盐，被根吸收后，与水一起通过导管运输到植物体的地上部分，供其他部位的细胞利用。
阅读资料
无土栽培
20世纪30年代开始应用到农业生产上。使得农业生产有可能摆脱自然条件的制约，按照人的愿望，向着自动化、机械化和工厂化的生产方式发展。
根具有多种功能
1 吸收功能
2 固着和支持功能
3 输导功能
4 其他功能，如萝卜、甜菜的储存功能，甘薯的繁殖功能
节2 绿色植物的光合作用
自养：绿色植物可以通过光合作用把无机盐合成有机物供自身利用，这种营养方式称为自养 异养：不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式称异养 光合作用：是生物圈中最基本的、最重要的生命活动，是整个生物圈中物质和能量的基础。
一 光合作用的主要器官是叶
1植物叶的组成
由叶片、叶柄和托叶组成，也可没有叶柄和托叶，叶片是叶的主要部分
资料分析
叶在植物茎上的着生方式
互生、对生、轮生
学习活动
观察叶片的结构
小资料
气孔的开闭
2叶片的组成
叶片一般由表皮、叶肉和叶脉三部分组成
表皮
上表皮
下表皮
形态结构特点：由一层排列紧密、无色透明的细胞构成；表皮细胞靠外的一面具有透明而不透水的角质层；表皮上有气孔，一般下表皮的气孔比较多 功能：透过光线；防止叶片内部水分的散失；具有保护作用；气孔是气体交换和水分散失的门户
叶肉
海绵组织形态结构特点：靠近上表皮，细胞呈圆柱状，排列比较整齐，细胞内含叶绿体较多
栅栏组织形态结构特点：靠近下表皮，细胞形状不规则，排列疏松，细胞间有较大空隙，细胞内含叶绿体较少
栅栏组织和海绵组织二者的功能：属于营养组织，能够进行光合作用，制造有机物
叶脉
形态结构特点
主要由机械组织和输导组织构成，并与叶柄、茎内的疏导组织连通
功能
对叶片起支持作用；运输营养物质
绿色植物不仅叶片能够进行光合作用，植物体的其他绿色部分（即含有叶绿体的细胞）也可以进行光合作用。叶是光合作用的主要器官，而叶绿体是光合作用的场所。
二 光合作用产生淀粉
学习活动
绿叶在光下产生淀粉
“绿叶在光下产生淀粉”的实验中，只有叶片的绿色见光部分遇碘变蓝，证明叶片的绿色见光部分产生了淀粉。
三 光合作用需要光和叶绿体
“绿叶在光下产生淀粉”的实验中，叶片的绿色见光部分产生了淀粉，叶子未见光部分没有产生淀粉，说明光是光合作用的必需条件。
“绿叶在光下产生淀粉”的实验中，叶片的银边部分，无论见光还是未见光，均没有产生淀粉，说明叶片在光下制造淀粉的过程只能发生在绿色部分。叶片绿色部分的细胞中含有叶绿体，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
小资料
叶片的颜色与光
四 光合作用还能够产生氧气
1771年，英国科学家普利斯特里做了一个有趣的实验。阳光下玻璃钟罩内点燃的蜡烛不久会熄灭，点燃蜡烛和绿色植物共存则蜡烛不熄灭。说明绿色植物的光合作用在产生淀粉的同时还产生了氧气。
学习活动
光合作用产生氧气
五 光合作用需要二氧化碳和水
两千多年前，古希腊学者亚里士多德，认为植物是由“土壤汁”构成的，也就是说植物生长发育所需要的物质完全来自土壤。很多科学家都设计实验来检验这种说法的真伪。
资料分析
海尔蒙特的实验
17世纪上半叶，比利时科学家海尔蒙特设计了一个巧妙的实验，2.3千克的柳树苗栽种在木桶里，桶内装有90千克的干土，在培育的过程中，只用纯净的雨水浇灌树苗。5年后，经过称重，柳树的质量增至76.8千克，而土壤只减少了0.057千克。说明“柳树的生长发育所需要的物质完全来源于土壤”的结论是不科学的。
学习活动
光合作用需要二氧化碳
根据科学家研究得知，绿色植物进行光合作用需要二氧化碳和水作为原料
六 光合作用是生物圈中生物生存、繁衍和发展的基础
光合作用定义
绿色植物通过叶绿体，利用阳光提供的能量，将二氧化碳和水合成为淀粉等有机物，同时把光能转变为化学能储存在有机物中，并且释放出氧气的过程。
物质转化
光合作用的过程中，发生了物质转化，即通过光合作用，将简单的无机物制造成复杂的有机物，其中有一部分糖类还可以进一步转化成蛋白质、脂肪等其他有机物。这些有机物不仅是植物自身生长发育所需的营养物质，也是人和动物的食物来源。
能量转化
在物质转化的同时还发生了能量转化，即光合作用过程中把太阳光能转变成为淀粉等有机物中储存的能量。这些能量是植物、动物和人生命活动的能量来源。
维持大气中氧气和二氧化碳的平衡
生物的呼吸消耗氧气，排出二氧化碳，多数物质的燃烧也是这样。而光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此绿色植物的光合作用对于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定起着及其重要的作用。
七 合理密植、间作套种等措施可有效利用光能
农业生产是人们为了获得光合作用产物而进行的种植活动
阳光是光合作用的必需条件，为充分利用阳光，农业生产上常采用合理密植和间作套种等方法来有效地利用太阳光能
合理密植
在单位面积上种植作物时，密度要合适，植株之间的距离要合适
间作套种
根据不同作物高矮不同、播种和收获时间不同等因素来合理安排种植
除了有效利用太阳能外，在生产农作物的塑料大棚中，还可以通过适当增加二氧化碳的浓度来提高农作物的产量。
节3 人和动物的营养
一 人和动物需要多种营养物质
食物中的营养物质
学习活动
食物中的营养物质
食物中的营养物质主要包括水、无机盐等无机物和糖类、脂肪、蛋白质、维生素等有机物
各种营养物质的主要作用
1 水
水是构成细胞的主要成分，人体内水大约占身体质量的60%~70%，各种营养物质要溶解在水里才能被运送到身体的各个部位，含氮废物也要溶解在水中才能排出体外。
2 无机盐
无机盐中的钙和磷是构成骨骼和牙齿的主要成分；铁是红细胞中血红蛋白的重要成分
3 蛋白质
蛋白质是构成细胞和生物体的重要组成物质，是生物体生长发育、组织细胞更新的重要原料。蛋白质还是构成酶和某些激素的重要物质。酶能催化体内的生物化学反应。激素类物质能调节生命活动的顺利进行。
4 葡萄糖等糖类物质
葡萄糖等糖类物质是生物体进行生命活动的主要能源物质
5 脂肪
脂肪是贮存能量的主要物质。此外，脂肪对人和某些动物维持体温的恒定起着重要作用
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维生素
维生素A
促进生长发育，增强抵抗力，维持正常视觉（夜盲症）
维生素B1
维持正常新陈代谢和神经系统功能（缺乏得脚气病）
维生素C
维持正常代谢，增强抵抗力（缺乏得坏血病）
维生素D
促进对磷、钙的吸收和利用（佝偻病、骨质疏松症）
合理膳食和食品安全
人体正常生命活动的维持需要多种营养物质的供给。特别是正处在生长发育旺盛时期的青少年，合理的营养膳食是保证身体正常生长发育的基础。
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青少年午餐所需热能及部分营养物质
学习活动
设计一份营养合理的午餐食谱
目前人们膳食的主要问题是营养不均衡
包括两方面。一方面是食物单调（穷）另一方面则是膳食结构不合理（富）
怎样才能做到均衡膳食
首先，能量的摄入和消耗要平衡
其次，各种营养物质的摄入量要均衡
遵循均衡膳食宝塔
均衡膳食宝塔将食物分成5组，表示人每天应该从每一组中取食量的大概比例，最下层是谷类，最多，是主食，最上面一层是油脂和盐，最少。
青少年尤其需要培养良好的饮食习惯，一日三餐要按时进餐，不偏食、不挑食、不暴饮暴食，同时，还要预防食物中毒，关注食品安全。
学习活动
调查当地食品安全的实例
食品安全是关系着人民群众的身体健康和生命安全、国民经济健康发展、国家安定和社会发展与稳定的重大问题。
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QS标志
二 食物的消化通过消化系统完成
人的消化系统由消化管和消化腺组成
1消化管
是一条由口至肛门的管道，依次包括口、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门。
2消化腺
消化腺能够分泌消化食物的消化液,包括唾液腺、胃腺、肠腺、胰腺和肝脏。
学习活动
探究淀粉与葡萄糖的不同透过性（选做）
3消化酶
消化液中含有消化酶，能促进营养物质的分解，使大分子物质变成小分子物质。消化酶种类比较多，一种酶只能对一种或一类营养物质的分解起作用。
各种消化液所含消化酶
唾液腺：唾液，含消化淀粉的酶
胃腺：胃液，含消化蛋白质的酶
肠腺：肠液，含消化糖类、脂肪、蛋白质的酶
胰腺：胰液，含消化糖类、脂肪、蛋白质的酶
肝脏：胆汁，不含酶，能促进脂肪变成脂肪微粒
学习活动
唾液的消化作用
4淀粉的分解
淀粉这种没有甜味的大分子有机物，在唾液淀粉酶的作用下，被分解成麦芽糖这种小分子的、有甜味的物质。淀粉在口腔、小肠中各种酶的作用下，最终被分解成小分子的可溶于水的葡萄糖。葡萄糖可进入细胞被生命活动所利用。
5消化的定义
食物中的淀粉、脂肪、蛋白质等大分子物质，在消化酶的作用下分解成能溶于水的小分子物质的过程，称为消化。
三 小肠是消化和吸收的主要器官
小肠是消化的主要器官
口腔的对淀粉起初步消化作用，成食团
胃对蛋白质起初步消化作用，成粥状的食糜
小肠的消化作用，食糜进入小肠后，在小肠的蠕动下进一步与小肠里的消化液混合，小肠里的消化液有肠液、胰液以及肝脏分泌的胆汁。肠液、胰液里含有能消化糖类、蛋白质、脂肪的多种消化酶，能使淀粉分解成葡萄糖，蛋白质分解成氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸。胆汁对于脂肪的消化具有促进作用。可见小肠是消化食物的主要器官。
吸收作用
葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸以及水、无机盐、维生素等小分子物质通过消化管壁进入血液和淋巴的过程，称为吸收。其中大部分营养物质进入毛细血管，一部分脂类物质进入毛细淋巴管。
葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等直接被小肠上皮细胞吸收。食物中的水、无机盐和维生素不必经过消化，在消化管内可以直接被吸收。
消化管对食物的吸收作用
其中小肠是吸收的主要器官
小肠与吸收功能相适应的结构特点
小肠是消化管中最长的器官（成人的小肠约有5-6米长，盘曲于腹腔内）。
小肠的内表面有许多环形皱襞。
皱襞的表面又有许多细小的突起——小肠绒毛。
小肠绒毛表面由一层柱状上皮细胞构成，内部分布有毛细血管网和毛细淋巴管。
这些结构扩大了小肠的吸收面积，有利于营养物质的吸收。
消化吸收后的去向
食物通过消化和吸收过程，各种营养物质最终经由循环系统运送到全身的组织细胞，在人和动物的细胞中再经过复杂的变化，构建成自身的组成物质。
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坏血病和维生素C
预防食物中毒
预防龋齿
节4 其他生物的营养
生物获取营养的方式是多种多样的。绿色植物通过光合作用获取营养，人和动物通过捕食方式获取营养。生物界还存在哪些不同于这些生物获取营养的方式呢？
一 一些生物通过寄生方式获取环境中的营养
体表寄生
虱子、跳蚤寄生在人的体表、毛发处；有的人患足癣，
体内寄生
蛔虫和绦虫都是生活在人和动物肠道内的生物，直接吸收人或动物经消化后的养料作为自身营养，属于体内寄生。
细菌
某些细菌生活在人体或动植物体内，也是内寄生的生物，如结核杆菌、痢疾杆菌。
病毒
病毒必须寄生在活细胞内，利用宿主细胞中的物质大量繁殖后代，属于细胞内寄生。如艾滋病毒、烟草花叶病毒、细菌病毒即噬菌体。
植物的寄生现象
菟丝子，是黄白色的草本植物，不能进行光合作用，但它能缠绕在其他绿色植物的茎秆上，并有吸器伸进绿色植物的茎叶之中，吸取现成的营养物质以维持自己的生存。
寄生的定义
一种生物生活在另一种生物的体内或体表，并从其体内摄取营养来维持自身正常生命活动的营养方式，称为寄生。
二 一些生物通过腐生方式摄取环境中的营养
腐生的定义
一种生物从动植物残体或可溶性有机物里吸收营养，维持自身正常生命活动的营养方式称腐生。如木耳、银耳、猴头菇、竹荪等真菌以及乳酸菌等腐生细菌都是营腐生生活的。
腐生生物在维持生物圈稳态上起着至关重要的作用。腐生生物能够把动植物遗体等分解成简单的物质回归自然界，是自然界物质循环中不可缺少的一环。
腐生生物与人类关系密切
有益作用
木耳、香菇可供食用；乳酸菌使牛奶发酵制作酸奶；曲霉是制醋、制酱的重要菌种；从青霉中提取的青霉素用于治疗疾病。
有害作用
我们要重视腐生生物给人类带来的危害，它们可使食品、农产品腐败、发霉，使衣物、工业原料霉烂，某些霉菌(如黄曲霉)产生的毒素会危害人体健康。
本章小结
生物圈中所有生物都要不断地从外界获取营养物质，并将其转化为自身的组成物质。
绿色植物属于自养生物，能够从外界吸收简单的无机物，如空气中的二氧化碳、土壤中的水和无机盐；利用光能通过光合作用将无机物转化为储存能量的有机物。自养生物在生态系统中起着重要的作用，保持水土，维持碳氧平衡，直接或间接地为人和动物提供了食物等。
人、动物，真菌，细菌等异养生物，不能利用无机物制造有机物，必须从环境中获得其他生物制造的有机物。
人和动物从外界摄取的食物大多是复杂的大分子物质。这些大分子物质必须在消化管内的消化酶的帮助下，分解为比较简单的小分子物质后才能被吸收，进而被细胞利用。
在异养生物中，人和很多动物均通过捕食摄取食物，一些动物、细菌、真菌等则以寄生方式获取营养，还有一些真菌、细菌等以腐生方式获取营养。