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北 師 大 版 八 年 級 上 冊
全書思維導圖
第五單元 生物圈中的動物和微生物
第15章 動物的運動
目標導航（章首）
第一節 動物運動的方式
教材知識全解
一、動物運動的概述
動物運動的涵義：
主要指動物（主動或被動）改變自己的空中位置。
動物運動的作用：
（1）動物通過運動可以主動出擊尋找和攝取食物。
（2）動物通過運動可以躲避天敵的危害。
（3）動物通過運動可以遷移到適宜自身生活的棲息場所。
（4）動物通過運動可以完成求偶和交配。
動物運動的意義：
由動物運動的作用可以看出動物運動有利于自身生存和繁衍后代。
動物運動方式與生活環境的關系：
生活在不同環境中的動物，其運動方式表現出了與生活環境相適應的現象。所以不同環境中的動物的運動方式不同（如水中的動物主要是游泳；陸地的動物主要是爬行、行走、奔跑、跳躍，空中的動物主要是飛行）；同一種動物的運動方式也不一定相同（如水母可以漂浮運動，也可以倒退運動；一種動物也可能有多種運動方式（如蝗蟲可以爬行、跳躍、飛行等）。
【例1】下列關于動物運動的意義的說法中正確的是（）
A.有利于動物的存活 B.有利于動物主動適應環境
C.有利于動物生殖和繁衍種族 D.包括以上所說
【解析】動物通過運動可以主動適應環境，獲取食物，逃避敵害等，這些都有利于動物
的存活（自身生存），有利于動物生殖和繁衍種族（繁衍后代）。所以以上所述都是動物運動的意義。 【答案】D
二、動物運動的方式
動物在水中的運動方式
水中生活的動物種類多、數量大、運動方式多樣，游泳是適應水環境的主要方式。
注意：（1）水母、烏賊等是倒退運動；草履蟲依靠纖毛運動；蝦、龜依靠附肢劃水；蛙、鵝、鴨等依靠后肢擺動和蹼的張縮在水中運動；魚依靠鰭游泳。
【例2】下列關于水中生活的動物的運動方式，正確的說法是（）
A.水中生活的動物的運動方式都是游泳 B.水中生活的動物主要運動方式是游泳
C.水中生活的動物都只能向前運動 D.水中生活的動物都只能做倒退運動
【解析】游泳是水中生活的動物的主要運動方式，在水中生活的動物的運動方式并不一定都是游泳，如河蚌等就可以在水中爬行；另外在水中生活的動物的運動方向也不是完全一樣的，如烏賊、水母可以倒退運動；魚等動物可以向前運動。 【答案】B
動物在陸地上的運動方式
動物在陸地上的運動方式如圖15-1-1
對四種運動方式的辨析。
(1)爬行與行走：爬行的動物附肢不發達或沒有附肢，不能將身體抬離地面，如馬陸（附肢不發達）、蛇（沒有四肢）等。而行走的動物是用附肢將身體支撐起來，完全抬離地面，并通過附肢交替前伸和后蹬使整個身體向前運動，如貓、狗等；由此可見，行走不是人類所特有的運動方式。
(2)行走與奔跑：不能以運動的速度是快還是慢來判斷是行走還是奔跑，關鍵是看運動時身體是否出現瞬間騰空；如果沒有出現騰空就是行走，出現瞬間騰空就是奔跑。
(3)奔跑和跳躍：動物運動過程中如果身體在某一瞬間騰空是奔跑，身體連續騰空（即依靠身體騰空運動）就是跳躍。
注意：一般來說，能夠行走的動物就能夠奔跑和跳躍（特例大象只能行走），能跳躍的動物不一定能夠行走和奔跑，因為依靠跳躍運動的動物具有最明顯的特征是后肢特別發達。
【例3】下列關于動物在陸地上運動的方式的說法中，不正確的是（　）
A.能跳躍的動物不一定不能爬行 B.依靠爬行運動的動物不能行走
C.能行走的動物一定能奔跑 D.行走的速度不一定慢于奔跑
【解析】動物在陸地上的運動方式有爬行、行走、奔跑、跳躍等運動方式。各種方式的運動與身體結構相適應。如蛇只能依靠肌肉的收縮進行爬行；老虎、馬等有強健的四肢，能支撐身體行走和奔跑，但大象只能行走；蝗蟲后肢特別發達，適合跳躍，但蝗蟲還可以爬行。但不同動物的運動速度與其運動方式沒有直接的關系。 【答案】C
3．動物在空中的運動方式
動物在空中的運動方式主要是飛行。其中，省力的飛行方式是滑翔，飛行的基本方式是鼓翼。
注意：能飛行的動物分為三大類：鳥類的飛行器官是翼（特例鴕鳥是鳥類但不能飛行）；昆蟲的飛行器官是翅；蝙蝠的飛行器官是翼膜。
【例4】下列關于動物在空中的運動方式的說法中，正確的是（　　）
A.會飛行的都是鳥類 B.能飛行的動物都是依靠翅
C.滑翔是飛行動物一種省力的運動方式 D.飛行動物都是鼓翼飛行
【解析】能飛行的動物不僅有鳥類，還有昆蟲、個別哺乳動物等等，它們用于飛行的器官也不僅只有翅膀，還有翼、翼膜等，所以A和B都不正確。飛行的方式有鼓翼飛行和滑翔兩種，一些大型鳥類能夠雙翅左右伸展不動，身體從某一高處向前下方飄行，這就是滑翔，它是一種不需要動力的省力運動方式。 【答案】C
三、動物運動與仿生學
仿生學是研究以模仿生物系統的方式、或是以具有生物系統特征的方式、或是以類似于生物系統方式工作的系統的科學”。簡單的說就是模仿生物的形態、結構等來生產出具有類似作用的機器。如本節中提到很多仿生學實例：火箭的運動模仿烏賊水母的倒退運動；雷達根據蝙蝠回聲定位的原理，潛水艇和魚的沉浮，滑翔機和鳥的滑翔等。
【例5】滑翔機是一種沒有動力裝置的飛行器，你能說出滑翔機與鷹的滑翔有什么相似之處嗎？
【答案】鷹滑翔時，雙翼左右伸展不動，身體從某一高出向前向下飄行，好像滑雪一樣順坡而下；滑翔機滑翔時，兩個機翼相當于鳥的兩個翅膀，靜止不動，由高處邊下降邊向前運動。可見，滑翔機與鷹的滑翔過程是及其相似的。
經典例題全解
動物都以獨特的運動方式自如地生活在不同的環境中。鯽魚在水中能夠快速的向前運動，其運動時的主要動力一般來自（）
A.胸鰭和腹鰭的擺動 B.軀干和尾部的擺動
C.背鰭的擺動 D.所有鰭的擺動
【解析】魚類游泳時的動力來自于軀干和尾部的擺動。魚在前進時，不停的擺動軀干和尾部，向后方推動水流，水的反作用力推動與的身體快速的向前運動。雖然鯽魚在運動時其它鰭也在不停的擺動，但其劃水的動力與軀干和尾部的擺動產生的動力相比可以忽略不計，而且其擺動主要是保持身體的平衡。 【答案】B
【點拔】通過實驗觀察熟悉魚的各種鰭的作用，再學習相關的物理知識后進一步理解。　
【例2 】下列關于動物和其運動方式敘述不正確的是（ ）
A.魚 游泳 B.蛇 爬行 C.鴕鳥 飛行 D.蝙蝠飛行
【解析】魚在水中生活，依靠胸鰭和腹鰭的劃水，以及尾部、尾鰭的擺動產生前進的動力，是游泳。蛇無足，腹部貼著地面運動是爬行，鴕鳥雖然是鳥類，當它的翅膀退化，不能飛行，只能行走和奔跑。蝙蝠是哺乳動物，但它有翼膜可以飛行。 【答案】C
【點拔】我們一定要對一些常見動物的運動方式牢記，特別是一些特殊的動物（如大象只有行走，鴕鳥沒有飛行）的運動方式。記憶的過程中做到心中有動物，充分發揮自己的想象力。
【例3】放風箏時，我們明顯感覺空氣對風箏有一個很大的作用力。其實，鳥在飛行時同樣會遇到阻力，鳥在外形上克服空氣阻力的特點是_______。
【解析】本題主要考查對鳥的空中運動方式與結構的一致性的理解。鳥的外形和結構的知識沒有系統地學習，但對鳥及鳥的空中飛行是熟悉的，風箏的形狀也是熟悉的。顯然，鳥的體形是流線型，兩頭尖中央寬，這樣有利于減小空氣阻力。【答案】流線型，兩頭尖中央寬
【點拔】解答本題，要聯想回憶鳥的外形或分析風箏的外形進行遷移（這也是情境設置的目的）。
教材練習全解
活動
“收集動物運動方式的資料”討論題
多數同學認為鳥類和哺乳類動物的活動范圍要廣泛一些。
動物的運動方式總是與棲息環境相適應，水中生活的動物一般以游泳為主；陸地生活的動物以爬行、行走、奔跑、跳躍為主；空中生活的動物以飛行為主。
現代各種交通工具，如汽車、飛機等，均需要在一定的工作條件下才能工作，若在崇山峻嶺或沼澤中則無法工作。自然界中的各種各樣的動物，在長期的生存斗爭中，其運動器官和體型都進化得適應惡劣的環境，并有著驚人的運動速度。動物運動需要氧化分解有機物，利用有機物中儲存的能量；人造機器的運動也需要能量，這些能量來源于燃料。
動物運動可以主動改變自己身體的位置，有利于尋找和攝取食物，有利于遷移到適宜自身生活的環境中，有利于有效躲避天敵的危害。
活動
“觀察幾種動物的運動”討論題
蝸牛的足部肌肉伸長的部分固定在物體表面，足的其余部分伸展而前進。
龜、鱉的四肢不發達，不能完全將身體抬離地面，所以運動速度較慢。
用四肢行走的貓、狗、鹿、馬等動物，一條腿舉起而離開地面時，它就不再承擔體重，身體重心落在其余三條腿組成的三角形內。漫步行走時，前后肢交替前伸和后推，緩慢跑步時這種交替加快，快速奔跑時的交替更為加快，甚至跨步時腳不著地而身體騰空。
青蛙、袋鼠等動物善于跳躍。青蛙的后退較長，平時呈曲膝狀態，跳躍時突然伸直時身體離開地面，青蛙能夠跳到自身長度的12倍遠。袋鼠的后肢發達，能夠連續跳躍，但由于體型較長，最多能夠跳到自身長度的5倍遠。
建議活動 “制作并觀察紙飛機的落地”討論題
一張紙落地時空氣阻力大，隨風飄落而無固定的運動形式。紙飛機的形狀與鳥類體型相似，可以克服空氣中的阻力，沿一定的方向滑翔一段距離后下落。
對提高紙飛機飛行水平的改進措施，可能有多種不同的答案。
思考與練習
1．（1） × 【解析】水中生活的動物運動方式多種多樣，主要的運動方式是游泳，但還有其它運動方式如水母可以漂浮和倒退運動，河蚌可以在水底爬行等。所以在水中生活的動物的運動形式是游泳錯誤。
（2） √【解析】蝗蟲前肢弱小，后肢發達適于跳躍；由于其附肢不能支撐身體，只能爬行，不能行走、奔跑；又因為它有翅，可以飛行。所以蝗蟲的運動方式有爬行、跳躍、飛行等方式是正確的。
（3） ×【解析】只要是附肢能夠把身體支撐起來的動物都能夠行走。所以行走是人獨特的運動方式是錯誤的。
（4） ×【解析】不是所以動物都能夠主動運動的，如水母的漂浮運動就是被動運動。所以所有的動物都能夠主動運動是錯誤的。
2．
3．裁判員用眼觀察，如果運動員的兩腿出現騰空現象，就判為犯規。理由如下：競爭是在普通行走的基礎上發展起來的，兩者的動作結構相同，都是由單腿支撐和雙腿支撐交替反復進行。但競走有它自己的特點，骨盆前后轉動大，腰部有一定的扭動，兩臂積極積極擺動，腳著地時腿充分伸直，從單腳支撐過度到雙腳支撐，在擺動腿的腳跟接觸地面前，后蹬腳的腳尖不得離開地面，這樣就保證用雙腳支撐，不會出現騰空現象，這就是走和跑的區別。
第二節 動物運動的形成
教材知識全解
一、運動系統的概述
人和動物之所以能夠完成各種各樣的運動，與自身的運動系統有密切的關系。人和脊椎動物的運動系統由骨、骨連結和骨骼肌三部分組成。在神經系統的調節和其他系統的配合下，運動系統起著支持、保護和運動的作用。
二、骨
骨是一種器官，在運動中起杠桿的作用。
1.骨的分類
根據形態的不同，骨可以分為長骨（如肱骨、股骨）、短骨（如腕骨、掌骨）、扁骨（如肋骨、肩胛骨）、不規則骨（如椎骨）等。
2.骨的結構
骨由骨膜、骨質、骨髓三個基本部分組成。
（1）骨膜中有血管和神經以及成骨細胞等，其中血管為骨提供營養，成骨細胞與骨的長粗和骨折的修復有關。
（2）骨質包括骨密質和骨松質。骨密質——位于骨干外周部分的骨組織，致密堅硬，白色，有較強的抗壓能量，使骨堅固。骨松質——位于骨干內側和骺端（軟骨層細胞與骨的長長有關）的骨組織，呈蜂窩狀（容納的骨髓一生都是紅骨髓），紅色，使骨輕便。。
（3）骨髓有紅色骨髓和黃色骨髓。幼年時骨髓腔與骨松質內的骨髓都是紅骨髓，有造血功能；成年后，骨髓腔內的紅骨髓被脂肪取代，稱為黃骨髓，暫時失去造血功能，在一定條件（如大量失血）下可恢復造血功能；終身具有造血功能的紅骨髓位于骨松質中。
3.骨的生長
骨的生長包括長長和長粗。骨膜內的成骨細胞與骨的長粗和骨折后的修復有關；骺端的軟骨層的細胞與骨的長長有關。
【例1】骨折后經過一段時間,斷裂的地方可愈合，所以醫生在給骨折病人做手術時，一定要注意保護的結構是 （　　）
A.骨密質 B.骨松質 C.骨膜 D.骨髓
【解析】骨包括骨膜、骨質、骨髓。骨質又分為骨密質和骨松質，骨膜里有成骨細胞，成骨細胞能不斷產生新的骨組織，骨折后斷裂的地方需要新的骨組織來補充，這需要骨膜里的成骨細胞起作用，所以醫生做手術一定要注意保護好骨膜。
【答案】C
4.骨的成分
（1）成分
骨質中有無機物（水和無機鹽）和有機物。無機鹽主要是鈣鹽，人體內的鈣約有99%以骨鹽的形式沉積在骨組織內，因此，骨是人體最大的鈣庫。骨中的有機物主要是骨膠蛋白。
（2）特征
由骨的成分探究實驗可知：無機物脆硬，有機物柔軟，所以骨既有硬度又有彈性。不過骨中有機物和無機物的含量隨年齡增長而變化。具有變化如下表：
所處年齡 無機物所占比例 有機物所占比例 骨的特性
青少年 小于2/3 大于1/3 彈性大、硬度小
成年 等于2/3 等于1/3 既有彈性又有硬度
老年 大于2/3 小于1/3 硬度大、彈性小
（3）衛生常識
青少年骨中有機物多于1/3，骨的彈性大、硬度小，不易骨折，但易變形。所以要注意坐、立、行的正確姿勢。老年人骨中無機物多于2/3，骨的硬度大、彈性小，易骨折。所以要特別關照老年人的行走和坐車安全，防止他們跌倒骨折。
【例2】將一根羊骨浸入稀鹽酸中24小時后，風干，骨將（ ）
A．變重、變硬 B．變重、變軟 C．變輕、變硬 D．變輕、變軟
【解析】骨是由柔韌的有機物和脆硬的無機物組成的。由于骨中的無機物可溶解于稀鹽酸中，所以將羊骨浸入稀鹽酸中24小時后，只剩下骨中柔韌的有機物，所以骨會變輕，變軟。 【答案】D
三、骨連接
1.骨連結的種類包括不活動的連結（如顱骨的連結），半活動的連結（如椎骨間的連結），活動的連結——關節（肩關節）。
2.關節的結構（如圖15-2-2）
（圖15—2—2）
3.關節的特征
關節的特征是既牢固又靈活。其中關節頭和關節窩、結締組織構成的關節囊以及囊內的韌帶可以使關節牢固；關節面上覆蓋的一層關節軟骨、關節腔內的滑液可以使關節靈活。
【例3】 圖15-2-3是關節的模式圖，請回答：
（1）關節的基本結構包括：[ ]___________，[ ]_________和[ ]_____________三部分。
（2）這樣的關節即靈活又牢固。其中，使關節具有靈活性的是[ ]__________和[ ]中的滑液，它們能減少運動時兩骨之間的摩擦；使關節具有牢固性的是[ ]_________，它使兩骨緊密地聯系起來，經常體育鍛煉時它還能增厚，使關節更加牢固。 （圖15-2-3）
（3）我們通常所說的脫臼是指[ ] 從[ ] 中脫出來。
（4）請寫出你所熟悉的兩個人體關節的名稱：_________________、______________。
【解析】熟悉關節的結構和功能。關節的結構包括關節面（關節頭、關節窩），關節囊，關節腔。關節的特征是既牢固又靈活。其中關節頭和關節窩、結締組織構成的關節囊以及囊內的韌帶可以使關節牢固；關節面上覆蓋的一層關節軟骨、關節腔內的滑液可以使關節靈活。
【答案】（1）3 關節面 5 關節腔 6 關節囊（2）4 關節軟骨 5 6 關節囊（3）2 關節頭 1 關節窩（4）肩關節 肘關節 膝關節等
四、骨骼和骨骼肌
1.骨骼
人體有206塊骨，全身的骨由骨連結構成骨骼。人體的骨骼分為中軸骨和附肢骨兩大部分。中軸骨位于骨骼的中央部分，包括顱骨、椎骨、肋骨和胸骨等。附肢骨位于骨骼的外周部分，包括肢骨和帶骨。
注意：由胸骨、胸椎和肋骨共同圍成胸廓，保護著心臟和肺等器官。髖骨、骶骨、尾骨共同構成骨盆，保護著膀胱和腸，還可以保護女性的卵巢等生殖器官。
2.骨骼肌
（1）骨骼肌的種類
人體有600多塊骨骼肌，分為頭頸肌、軀干肌、四肢肌三大肌群。每塊骨骼肌都是一個器官。
（2）骨骼肌的結構
骨骼肌包括肌腱和肌腹兩部分。肌腱由結締組織構成，位于骨骼肌的兩端，分別附著在不同的骨上，肌腹主要由肌細胞構成，位于骨骼肌的中央部分，是骨骼肌的收縮部分。骨骼肌里有許多血管和神經。
（3）骨骼肌的功能
骨骼肌主要功能是收縮和舒展能夠引起關節運動，其次還可以維持人體形態，保護內臟器官、參與呼吸和排便、表達情感、維持體溫等多種功能。
【例4】下面對骨骼肌的敘述不正確的是（）
A.兩端的肌腱分別固著在不同的骨上 B.兩端的肌腱分別固著在同一骨的兩端
C.骨骼肌里有許多血管和神經 D.任何一塊骨骼肌收到刺激都能夠收縮
【解析】骨骼肌包括肌腱和肌腹兩部分。肌腹主要由肌細胞構成，位于骨骼肌的中央部分，是骨骼肌的收縮部分。骨骼肌里有許多血管和神經。肌腱由結締組織構成，位于骨骼肌的兩端，分別附著在不同的骨上，這樣肌腹收縮時才能牽引骨產生運動。如果兩端的肌腱分別固著在同一骨的兩端就無法產生運動。 【答案】B
五、軀體運動的形成
1.人體運動的產生
（1）骨、關節、骨骼肌的協助關系
當骨骼肌受到神經傳來的刺激收縮時，就會牽動骨繞關節運動，于是產生軀體運動。
注意：人體的任何運動，都不是一塊肌肉或肌群所能完成的，需要由多塊骨骼肌或多個肌群在神經系統的統一支配下，相互配合，共同協助完成。
（2）運動系統和其他系統的配合
在動物運動時，骨骼肌收縮和舒展需要能量，所需的能量來自于消化系統吸收的營養和 呼吸系統吸收的氧氣，經過循環系統的運輸到組織細胞，在線粒體中分解釋放出來。而呼吸作用產生的代謝廢物又要靠泌尿系統排除體外。這一切運動的產生需要神經系統的協調和控制。
（3）軀體運動的物理學原理
軀體運動的產生是通過骨的杠桿運動表現出來的，即運動是以骨為杠桿，關節為支點，骨骼肌的收縮為動力形成的。
注意：肱二頭肌和肱三頭肌的協助關系。屈肘時，肱二頭肌收縮，肱三頭肌舒展；伸肘時，肱二頭肌舒展，肱三頭肌收縮；雙臂自然下垂時，肱二頭肌和肱三頭肌都舒展；直臂提重物時，肱二頭肌和肱三頭肌都收縮。
【例5】 小吳在投鉛球時，他整個過程的完成是由屈肘變為伸肘，此過程中，肱二頭肌和肱三頭肌的變化是（ ）
A.肱二頭肌收縮、肱三頭肌收縮 B.肱二頭肌收縮、肱三頭肌舒展
C.肱二頭肌舒展、肱三頭肌收縮 D.肱二頭肌舒展、肱三頭肌舒展
【解析】肱二頭肌和肱三頭肌是參與曲肘和伸肘兩個動作的兩組肌群，它們互相協調配合完成伸肘或曲肘動作，伸肘時肱二頭肌舒展、肱三頭肌收縮，曲肘時肱二頭肌收縮、肱三頭肌舒展。 【答案】C
經典例題全解
【例1】人體一個動作的完成主要依靠運動系統，下來關于人體運動系統組成的敘述中，正確的是（ ）
A.骨、關節、骨骼肌 B.骨、骨連結、骨骼
C.骨、骨連結、骨骼肌 D.骨、骨質、骨骼肌
【解析】人體運動系統由骨、骨連結、骨骼肌三部分組成。或者說由骨骼和骨骼肌兩部分組成，因為骨骼包括骨連結和骨骼肌。正確答案是C. 【答案】C
【點拔】對運動系統的組成要熟記，而且要弄清骨和骨連結構成骨骼，所以運動系統是由骨、骨連結和骨骼肌組成，或說是由骨骼和骨骼肌組成。
【例2】人的上臂以肩關節為樞紐，可做旋轉、環轉等各種動作。這說明關節在運動中起著（ ）
A．動力作用 B．杠桿作用 C．支點作用 D．固定作用
【解析】動物運動的形成，不是靠單獨的一部分完成的。動物運動的形成要靠各個部分的協調和配合、從物理學的原理看，在運動中是以骨為杠桿，關節為支點，骨骼肌的收縮為動力。所以關節在運動中起支點作用。 【答案】C
【點拔】要弄清動物運動的形成就首先要弄清骨、骨骼肌、關節的結構特征。如骨有哪些特征與它的堅固和輕便相適應；骨骼肌為什么能夠產生力，是如何固著在骨上的；關節又是怎樣達到牢固性和靈活性的。其次，我們要弄清動物運動的物理學原理(既杠桿原理)。
【例3】圖15-2-4是人上肢肌肉的協作關系示意圖，請據圖回答下列問題：
（1）圖①是 肌。②是 肌
（2）該圖表示人體屈肘動作，①和②的狀態分別是
和 。屈肘運動時，骨骼肌接受了 傳來的興奮而收縮，牽引 繞著 活動。 圖15-2-4
（3）當手臂自然下垂時，感覺比較輕松，因為此時①處于 狀態，②處于 狀態。
【解析】肱二頭肌和肱三頭肌的協助關系是屈肘時肱二頭肌收縮，肱三頭肌舒展；伸肘時，肱二頭肌舒展，肱三頭肌收縮；雙臂自然下垂時，肱二頭肌和肱三頭肌都舒展；直臂提重物時，肱二頭肌和肱三頭肌都收縮。骨、關節、骨骼肌的協助關系是當骨骼肌受到神經傳來的刺激收縮時，就會牽動骨繞關節運動，于是產生軀體運動。
【答案】（1）肱二頭肌 肱三頭肌 （2）收縮 舒張 神經 骨 關節（3）舒張 舒張
【點拔】首先熟悉肱二頭肌和肱三頭肌的位置，其次要弄清骨、關節、骨骼肌的協助關系以及運動系統和其他系統的配合的相關知識。
教材練習全解
活動“解剖觀察哺乳動物的長骨”討論題
1.長骨由骨膜、骨質、骨髓三部分組成。骨膜內有豐富的血管和神經，對骨的營養、再生和感覺有重要作用。骨膜中有些細胞直接參與骨的形成和骨折后的愈合。骨密質致密而堅硬，抗壓和抗扭曲力強；骨松質結構疏松，能夠使骨的受力均勻，分布在全骨上，達到最大的堅固性。骨髓充填在骨髓腔和骨松質的網眼內，兒童時期全部為紅骨髓，有造血功能；對于骨髓腔中的骨髓，隨年齡的增長逐級被脂肪組織代替形成黃骨髓，失去造血功能。當大量失血或貧血時，黃骨髓又可轉變為紅骨髓恢復造血功能。
2.長骨的骨干主要由骨密質構成，形成管狀結構，輕而堅固，彈性強，適宜于長骨的支持和杠桿作用。
活動 “探究骨的成分和特性”分析及結論
1.骨燃燒后剩下的物質是無機鹽，主要成分是鈣鹽，無機物使骨有一定的硬度。
2.在稀鹽酸中不能溶解的物質是有機物，有機物使骨有一定的柔韌性。
活動 “體驗人體關節的運動方向”討論題
1.大腿的運動依靠髖關節、上臂運動依靠肩關節，髖關節和肩關節能夠自由轉動。大腿和上臂都能在前后、左右、上下等多平面上運動，肩關節運動的幅度最大。這是因為人直立行走和下肢要承受體重的結果。小腿運動依靠膝關節和肘關節都能夠在一個前后的平面上運動。肘關節運動幅度大而靈活，這也是與直立行走和下肢承受體重相適應。
2。每個關節都是由關節面、關節囊、關節腔構成。關節面、關節腔、關節囊內層的滑膜層和關節腔內的滑液，都是維持關節靈活性的因素；而關節囊、關節韌帶以及關節腔內為負壓等，是保證關節牢固性的因素。
演示 “牛的腓腸肌“討論題
1.每塊腓腸肌都是一個器官。
2.腓腸肌收縮牽引著連結的骨繞關節活動。
活動“制作屈肘和伸肘的模型”討論題
1.伸肘運動時，肱二頭肌舒展而肱三頭肌收縮；屈肘運動時，肱二頭肌收縮而肱三頭肌舒展。
2.骨骼肌受到神經刺激時，只能收縮變短而不能伸展變長，所以骨骼肌必須成對地進行工作。當一塊骨骼肌收縮時，與它成對的另一塊骨骼肌舒展而恢復到原來的長度。屈肘時，肱二頭肌收縮，使肘部彎曲舉起前臂和手，同時肱三頭肌舒展；伸肘時，肱三頭肌收縮，當前臂和上臂成一直線時，肱二頭肌恢復到原來的長度。
思考和練習
1. (1) √【解析】骨的結構中有骨膜，骨膜內有血管，可以為骨組織提供營養。
（2）×【解析】成人的骨中，無機物約占2/3,有機物約占1/3，所以骨有彈性有硬度。
（3）×【解析】骨中的無機鹽主要是鈣鹽，但并不全部是鈣鹽，老年人隨著年齡的增大，無機物個含量逐級增多。
（4）√【解析】運動系統由骨、骨骼肌、骨連結三部分組成。運動時，骨是杠桿，關節是支點，骨骼肌的收縮是動力。
（5）×【解析】人體的髖關節、肩關節都能夠自由轉動。大腿和上臂都能在前后、左右、上下等多平面上運動，肩關節運動的幅度最大。小腿運動和前臂依靠膝關節和肘關節都能夠在一個前后的平面上運動。
2.長骨一般呈管狀，兩端較膨大，稱為骨骺，骨骺的表面光滑為關節面，活體的關節面上還有一層關節軟骨。骨干位于兩端之間，一般較細，骨質致密，內部的空腔是骨髓腔，容納骨髓。長骨多分布在身體的四肢部位，如肱骨和股骨等。長骨的骨干主要由骨密質構成，形成管狀結構，輕而堅固，彈性強，適宜于長骨的支持和杠桿作用。
3。骨雖然堅硬但可塑性強，勞動、體育鍛煉和營養條件等仍可對骨的生長發育和形態結構產生一定的影響。經常從事體力勞動和體育鍛煉的人，骨質都比較堅實粗厚，反之長期臥床的病人，骨質都比較細弱而疏松。不正常的體力勞動和不良的坐、立、行姿勢，也能引起骨骼的畸形發育。特別是青少年，骨組織中的有機物較多，彈性大而硬度小，更容易變形。所以，我們必須重視骨的可塑性，堅持體育鍛煉，養成良好的坐、立、行姿勢，使骨和體內其它器官都能夠得到健康的發展。
第16章 動物的行為
目標導航（章首）
第一節 先天性行為和后天性學習行為
教材知識全解
一、動物行為概述
1.動物行為的定義
動物體在內外刺激下所產生的活動表現，既生物進行的從外部可察覺到的有適應意義的活動。包括動物運動的方式（游泳、爬行、行走、奔跑、跳躍、飛行等）,還包括靜止的姿態，體色的改變，氣味的釋放以及各種叫聲等。但不包括動物的各種生理活動如心跳、呼吸、血液循環等。
注意：動物行為的產生所受到的刺激包括外部的和內部的刺激。如人的排便和排尿行為就是受到內部刺激所產生的。
2.動物行為的生理機制
動物行為受神經系統和激素的調節，受遺傳物質的控制，這是在漫長的進化過程中逐漸形成的。
3.動物行為的意義
自身意義：有利于個體生存和種族延續。人們研究的意義：利用有益動物，防除有害動物。
4.動物行為的分類
按行為的發生（獲得途徑）不同，將動物的行為分為先天性本能行為和后天學習行為。
按行為的功能不同，將動物的行為分為：取食行為、領域行為、攻擊行為、防御行為、節律行為、繁殖行為、社群行為。
【例1】下列不屬于動物行為的是 ( )
A.心臟搏動 B.飛蛾撲火 C.鳥類育雛 D.蜜蜂集群
【解析】動物體在內外刺激下所產生的活動表現，既生物進行的從外部可察覺到的有適應意義的活動是動物的行為，所以B、C、D屬于動物的行為。而A心臟搏動是動物內在的生理活動，不是活動表現，所以不是動物的行為。 【答案】A
二、動物的先天性行為和后天學習行為
（一）動物的先天性行為
1.先天性行為的涵義
先天性行為是動物生來就有的，由動物體內的遺傳物質所決定的行為。如渦蟲在光刺激下，轉移到光線較暗處生活。渦蟲這種對光照的反應是生來就有的，不依賴于個體生活的經驗，是動物的一種本能，所以先天性行為又叫動物的本能行為。
2.先天性行為的特征
（1）所有動物都具有先天性行為，在同種動物不同個體之間表現大致相同。如剛出生的嬰兒的吸吮動作都是一出生都是一樣的。
（2）先天性行為是對一個特定刺激所作出的反應，而且是出生后第一次遇到這一刺激就能夠作出的反應。如昆蟲的趨光性。注意：如果出生后第一次遇到這一刺激所作出的反應在成長過程中沒有發生改變，那么，該動物再次遇到這一刺激又作出相同的反應。這一行為也是先天性行為。如人一出生遇見強光會閉眼，長大成人后遇見強光還是會閉眼。這一行為都是先天性行為。
（3）先天性行為又叫本能行為，這些行為與其他行為一同通過遺傳、自然選擇進化而來。如一只失去幼崽的母狼會哺育人的孩子（這種孩子又叫狼孩），狼的這種本能是由體內的遺傳物質決定的。
（二）動物的后天學習行為
1.后天學習行為的涵義
后天學習行為是在遺傳因素的基礎上，通過環境因素的作用，由社會經驗和學習而獲得的行為，又稱后天行為。
2.后天學習行為的特征
（1）大多數動物都能夠學會一些新的行為，但個體之間存在較大的差異。一般來說，動物越高等，后天學習行為越復雜，越高等，學習能量越強。
（2）后天學習行為是后天通過條件反射、嘗試（獲得經驗）、領悟、學習而逐漸形成的。如，烏鴉剛見稻草人時十分害怕，但久而久之就對稻草人沒有任何反應了。這是一種最簡單的學習行為，叫做習慣化，即同一刺激重復發生和連續多次作用于一種動物時，該動物對這一刺激的反應就會逐漸減弱直到消失。這就要求我們在學習上不要太多重復。
（3）后天學習行為是在先天性行為的基礎上建立的，不能通過遺傳傳給后代。如黑猩猩摘香蕉這種學習行為是比較復雜的，是不能通過遺傳過程傳給后代的。
【例2】下列現象不屬于先天性行為的是（　　）
A.小豬吮奶 B.蜜蜂采蜜 C.蜘蛛結網 D.猴子釣魚
【 解析】 先天性行為是動物生來就有的，由身體里遺傳物質所決定的行為。小豬吮奶、
蜜蜂采蜜、蜘蛛結網都是生來就會的，所以都屬于先天性行為。學習行為不是生來就有的，是動物在遺傳因素的基礎上，通過環境因素的作用，由生活經驗和“學習”而獲得的（后天性）。如鯨的頂球、轉圈和跳躍等表演。由此可見猴子釣魚不是生來就會的，而是后天學習得來的，不屬于先天性行為。 【 答案】D
三、動物的先天性本能行為和后天性學習行為的比較
類型 先天性行為 后天學習行為
形成時間 生來就具有的本能 成長過程中逐級形成的
獲得途徑 體內遺傳物質決定 在遺傳基礎上，通過生活經驗和學習獲得
適應能力 相對穩定環境 復雜變化的環境
舉例說明 蜘蛛結網、蜜蜂采蜜 老馬識途、望梅止渴
注意：先天性行為對于那些沒有雙親哺育或生命周期很短的動物來說很重要，它們可以依靠這種本能來獲得生存的機會和繁殖后代。后天學習行為對于那些生活環境繁殖多變的動物來說更為重要，有利于其很快的適宜新的環境。
【例3】資料分析：
　　資料一：年幼的黑猩猩能夠通過觀察和模仿自己的媽媽，學習生存的本領，利用一塊地衣從石縫中汲取水，還能學會利用一根沾水樹枝從洞穴中取出白蟻作為食物。
　　資料二：若干年以前在英格蘭，人們發現一只大山雀有一次偶然碰巧打開了放在門外的奶瓶的蓋，并偷飲了牛奶，它的這一活動，被其他的大山雀細心地觀察過，后來過了不久，其他地區的大山雀也學會了偷飲牛奶。
　　資料三：成年黑猩猩能夠利用經驗來解決問題。如下雨時，它會從樹上摘下寬大的樹葉當傘用；人們把黑猩猩愛吃的香蕉掛在高處，黑猩猩徒手拿不到，于是，它把幾個木箱堆疊在一起，然后爬到木箱頂上，這樣就可以拿到原來拿不到的香蕉了。
　　（1）試分析：幼猩猩和大山雀在進行學習時是通過_____方式，而成年黑猩猩已經能夠利用___________________________________來解決問題了。
（2）通過這個例子我們可以知道，動物越高等，利用經驗解決問題的能力越______，適應復雜環境的能力也越______。
【解析】動物生來就有的，由動物體內的遺傳物質所決定的行為，稱為先天性行為。在遺傳基礎上，通過環境的作用，由生活經驗和學習而獲得的行為，稱為后天學習行為。區分兩種行為時，找標志性的關鍵詞很重要，例如，學習、模仿和經驗等詞。動物越高等，利用經驗解決問題的能力越強，適應復雜環境的能力也越強。
【答案】（1）模仿 經驗 （2） 強 強
經典例題全解
【例1】下列有關動物行為的敘述不正確的是（ ）
A.先天性行為是動物生來就有的　　　B.后天性行為是動物成長過程中逐漸形成的
C.動物的行為都是從親代繼承獲得的　D.動物的本能是先天性行為
【解析】先天性行為是動物生來就有的，由動物體內的遺傳物質所決定的行為。 后天學習行為是在遺傳因素的基礎上，通過環境因素的作用，由社會經驗和學習而獲得的行為，
又稱后天行為。由此可見動物的行為不都是從親代繼承獲得的。 【答案】C
【點拔】動物的行為按發生分為先天性行為和后天性學習行為，先天性行為通過遺傳、自然選擇進化而來，后天學習行為在遺傳基礎上，通過學習和經驗獲得。
【例2】下列哪一項不是動物行為的特點（ 　）
A.都是一個運動、變化的動態過程
B.同生活環境密切相關，對個體生存和種族延續有重要作用
C.都是動物生來就具有的，由體內遺傳物質控制的
D.都是神經系統、感覺器官、運動器官和激素協調作用的結果
【解析】動物的行為是一個運動變化的動態過程，其行為的產生需要神經系統、感覺器官、運動器官和激素協調作用，同生活環境密切相關，對個體生存和種族延續有重要作用，但并不都是生來就有的，只有先天性行為是生來就具有的，由體內遺傳物質控制的。
【答案】C
【點拔】此題綜合性較強，正確解答此題要理解動物行為的概念、產生機理、意義和先天性行為和后天性行為的區別。
【例3】不同白冠雀鳥群的鳴聲基調相同，但又有各自的“方言”。如果把某個白冠雀鳥群（A）的幼雛（a）移到另一群白冠雀鳥群（B）中去，待長成成鳥時，（a）的鳴聲就不同于A鳥群而更接近于（B）鳥群；但如果把白冠雀幼雛（a）移到黃鶯群中生活，它卻學不會黃鶯的鳴聲，請回答：
（1）a的鳴聲基調與A的鳥群相同，這是 行為（填“先天性”或“后天學習”）在起作用；具有B鳥群的“方言”特點，這是 行為（填“先天性”或“后天學習”）在起作用。
（2）a學不會黃鶯的鳴聲，是因為體內不具有控制著黃鶯鳴聲的 。
（3）上述實驗說明， 行為是在 行為的基礎上建立的。
【解析】a不與A的鳥群生活在一起，但鳴聲基調與A的鳥群相同，說明這種白冠雀的基調完全受遺傳物質的控制，所以是一種先天性行為。a和B鳥群生活在一起，可以學到與A鳥群不同的B鳥群的方言，說明了這是a鳥后天獲得的，是一種學習行為。但a與黃鶯群生活卻學不會黃鶯的鳴聲，說明了a不具備控制黃鶯鳴聲的遺傳物質。此實驗說明了后天學習行為是在先天性行為的基礎上建立的
【答案】（1）先天性 后天學習 （2）遺傳物質 （3）后天學習 先天性
【點拔】動物的先天性行為和后天性行為有區別也有聯系。先天性行為是由遺傳物質控制的本能行為。而后天學習行為是在遺傳的基礎上，通過學習和經驗獲得的新行為。也就是說后天學習行為要以先天性行為為基礎。
教材練習全解
活動“對研究渦蟲行為的實驗進行討論”討論題
（1）假設渦蟲喜歡生活在黑暗無光的環境。
（2）實驗1中控制的因素是光照，A端有光，B端黑暗。步驟3中A端和B端都有光，渦蟲的停留時間沒有明顯的差異；步驟4中A端有光B端黑暗，如果渦蟲喜歡黑暗環境，在B端停留的時間會長。
（3）實驗2步驟①中渦蟲在強光刺激下伸展身體，是渦蟲的一種本能行為；步驟④中渦蟲在強光刺激下收縮身體，是渦蟲的后天學習行為。這是因為渦蟲對“光照——電擊”的連續刺激作用形成了條件反射，強光由無光刺激變成了導致身體收縮的條件刺激。
（4）實驗1中渦蟲趨向黑暗的行為反應是一種先天性行為。這種本能行為適應相對穩定
的生活環境。實驗2中渦蟲在強光刺激下收縮身體的反應是一種后天學習行為，后天學習行為使其能夠適應迅速改變的環境。
思考與練習
（1）例如。每年春天，當一只雌性沙蜂羽化出來時，它的雙親早在一年前死去。這只雌性沙峰與一只雄性沙峰交尾，然后在幾周內完成地下挖洞、建筑巢室、外出狩獵，產卵和封堵洞口等工作，最后死去，沙峰的這種繁殖行為均為本能行為。
（2）雀類偷食田間谷物，起初會被田間的稻草人嚇跑，但久而久之就不再害怕稻草人了。后天學習行為使動物學會與其他動物生活在一起，對其生存和繁殖有重要意義。
（3）學生收集的資料不同，答案也會不同。但總的來說：動物各種各樣的行為與它們生活的環境是相適應的，只有與生活環境相適應動物才能夠生存和繁衍。
第二節 動物行為的主要類型
教材知識全解
一、取食行為
動物要生存，就必須不斷地從外界獲取食物。動物的食性和環境不同,捕捉食物的手段和方法也多種多樣。體現的與其生活環境的適宜。
1. 草履蟲依靠纖毛的擺動取食；水螅依靠觸手捕食；響尾蛇依靠靈敏的紅外線感受器感知溫血動物的來臨；在開闊的草原，動物依靠靈敏的視覺和聽覺、速度和耐力捕獲食物；在茂密的森林動物采取伏擊或悄悄逼近獵物，出其不意地捕獲食物。
2. 誘捕獵物。如鮟鱇魚頭上的棒狀附屬物末端像一條小魚，誘惑其它肉食動物前來而被鮟鱇魚捕獲。
3.利用工具獵取食物。如黑猩猩將草棍伸入白蟻窩中，待草棍上爬滿白蟻再取出美餐。
4 .加工食物。如海岸邊的烏鴉在用喙銜著獵物后，會飛到一定的高度，張口將獵物（如螺螄）摔落在巖石上，待結實的硬殼破裂后，再落下來享受美食。
5 .貯存食物。如螞蟻、蜜蜂都會把貯存起來。
二、領域行為
1.領域行為的概念
動物生存需要一定的空間，在這個空間和區域內，占有者不允許其它個體入侵，這種行為就是動物的領域行為。
2.領域的特征
（1）領域是一個固定的區域，其大小可因時間和生態條件的不同而有所調整。
（2）占有領域的可以是一個個體、一對配偶、一個家庭、也可以是一個群體。
（3）占有者通常使用氣味、姿態、鳴叫等方式來標記自己的領域，警告周圍的動物，以保護自己的領域。
三、攻擊行為
1.攻擊行為的概念
同種動物之間常常由于爭奪食物、配偶、領域而發生的相互攻擊或戰斗。
2.攻擊行為的特征
雙方身體很少受到致命的傷害。
3.攻擊行為的意義
對個體的生存和種族的進化有重要意義。因為攻擊行為可能使某些個體受到傷害，甚至死亡，但給了勝利者足夠的食物、活動空間、擁有了交配權，是種族自身優勝劣汰、物競天擇的過程。
【例１】下來實例中，哪種行為屬于攻擊行為（ ）
A.貓捉老鼠 B.烏鴉遇猛禽，結群共同對付“侵犯者”
C.兩只狗為爭奪一塊骨頭而相互打斗 D.狗遇見生人而狂叫不已
【解析】由于同種動物對食物、生存空間等的需求基本一致，所以同種個體之間常常由于爭奪食物、配偶、領域而發生的相互攻擊或戰斗，這種行為就叫做攻擊行為。所以C屬于攻擊行為。貓捉老鼠是取食行為。B、D則是領域行為。 【答案】C
四、防御行為
1.防御行為的概念
動物保護自己、防避敵害的行為就是防御行為。
2.防御行為的主要類型
（1）保護色（體色與環境顏色一致。如蜥蜴身體的顏色會隨環境顏色的變化而變化。）
（2）警戒色（有毒或不可食的動物往往有鮮艷的色彩，大多數捕食者在誤食并嘗到苦頭后會避開它們，起到的警戒的作用。如招潮蟹鮮艷的螯肢。）
（3）擬態（形態和體色模仿另一種有毒或不可食的動物而獲得好處的防御方式。如尺蠖靜止不動時，形狀像樹枝。）
（4）假死（動物利用假死逃避捕食動物的攻擊。如甲蟲、金龜子等都有假死的習性。）
3.防御行為的意義
有利于自身的生存。
【例２】下列動物行為中，不屬于防御行為的是（ ）
A.青蛙的體色與周圍環境顏色十分相似 B.烏賊遇到天敵，難以脫身時會釋放墨汁
C.兩只羚羊爭斗中，一只退卻逃走 D.野兔發現天空中的鷹時，立即飛跑回洞穴
【解析】防御行為都發生在不同種動物之間，并且是被捕食一方所發生的行為。由此可知，ABD都是防御行為。而C是發生在同種動物之間，是屬于攻擊行為。 【答案】C
五、繁殖行為
1.繁殖行為的概念
與動物繁殖有關的行為。
2.繁殖行為的類型
雌雄兩性的識別、占有繁殖空間、求偶、交配、孵卵、后代的撫育。
3.繁殖行為的意義
使動物產生大量的后代，并且使后代得到保護，有利于種族的延續和繁衍。
【例３】動物的繁殖行為特指（　 ）
A.交配的過程 B.產生子代的過程 C.喂養子代的過程 D.一切與繁殖有關的動作
【 解析】動物的繁殖行為不是單指動物的生育過程的行為，它包括了一切和繁殖活動有關的活動。動物進入繁殖季節，本能地開始發生一系列的行為，如交配前的兩性相互認識、接觸，并為以后安全地生養后代占據巢區等生存空間，都屬于繁殖行為，幼仔出生以后，對后代的悉心照料、哺育等也屬于繁殖行為。 【答案】D
六、節律行為
1.節律行為的概念
動物的活動和行為表現出來的周期性的有規律的現象。我們把動物的許多有周期的、有節律的行為稱為節律行為。
2.節律行為的生理基礎
節律行為是由生物體內的生物鐘調節的。人們根據這種節律性可以使花在不同時間開
放，可以通過調節使運動員取得好的成績。
3.節律行為的類型
按照節律行為發生的時間不同可以分為潮汐節律、日節律、月節律、年節律等。
4.節律行為的意義
有利于動物避開不良的生活環境，適宜復雜的生活環境。有利于動物的生存。
【例４】動物的生物鐘是指（ 　）
A.人、生物體內的一種能感知時間變化的生理結構
B.動物對陽光的強弱變化比較敏感的器官
C.動物體內的有鐘表性質的器官
D.生物體生命活動的內在節律性
【解析】本題考查對生物鐘的理解。生物鐘并不是指動物體內的某一器官，而是指動物體內的一種具有周期性規律的生理活動，動物通過它可以感受外界環境的周期性變化，并且調節自身的生理活動，這是動物對自然生活長期適應的結果。生物鐘有利于動物避開不良的環境，有利于獲得食物和適宜的生活環境。
【答案】D
七.社群行為
1.社群行為的概念同種動物多個個體共同生活在一起形成了群體，群體中的不同成員之間分工合作，共同維持群體的生活而具有的一系列行為稱為社群行為。
2.社群行為的舉例
蜜蜂群體、白蟻群體、獅子群體、靈長類動物群體等，由于形成了分工合作的集體，御敵和取食能力更強。
3.社群行為和群集的區別
社群行為有明顯的分工合作和等級關系，如蜜蜂的群體中的工蜂、雄蜂、蜂后各自都有分工，工蜂在采蜜時還有合作。而群集的動物沒有明顯的分工和等級制度，如群集飛行的蝗蟲、集中圈養的羊等。
4.社群行為的意義
有利于個體的生存和種族的繁衍。
【例５】螞蜂遭受到襲擊時，蜂群共同向侵犯者發起攻擊，從個體和群體的角度來看，其行為應屬于（　　）
Ａ．攻擊行為和社群行為　　　　Ｂ．防御行為和社群行為
Ｃ．取食行為和社群行為　　　　Ｄ．學習行為
【解析】從個體角度上看，螞蜂向侵犯者發起攻擊，這是保護自己、防御敵害的行為，屬于防御行為。從群體角度上看，蜂群之間不同成員分工合作，共同維持群體的生活，屬于社群行為。 【答案】B
經典例題全解
【例１】下列動物行為中，不屬于防御行為的是（　）
A．蝗蟲的體色與周圍的環境顏色十分相似，有利于隱藏自己
B．烏賊遇到天敵難以脫身時會釋放墨汁，趁機脫逃
C．兩只蟋蟀在爭斗中，一只退卻逃走
D．野兔發現天空中的鷹在盤旋時，立即飛跑逃回洞穴
【解析】防御行為是指動物為了保護自己而防御敵害的行為，這一行為往往發生在捕食活動中，發生在不同種動物之間。C項中兩只蟋蟀的爭斗發生在同種動物之間，屬于攻擊為，
其他三個選項都屬于防御行為。 【答案】C
【點拔】防御行為發生在不同種動物之間。一方為取食行為，另一方就是防御行為。攻擊行為發生在同種動物之間，其爭斗的目的不是取食對方。領域行為是為了占有自己生存的空間。　
【例２】在動物的社群行為中，最占優勢者（　）
A．主要表現在攻擊行為上總是得勝者 B．最后享用食物
C．往往是一個雌性個體 D．在享有配偶時，與其他雄性個體平等
【 解析】在社群行為中最占優勢者在種群內的攻擊行為上是得勝者，而且往往是一個兇猛的雄性個體。它負責指揮群體的活動，其他成員表示順從，而且它優先享有食物和配偶。
【答案】A
【點拔】社群行為一定要把握三個特點，群體、分工、合作，其目的是共同維持群體的生活。要和一般的群集分開（如一群羊就不是社群行為。它們沒有分工和合作）一些高等的動物的社群行為還有嚴格的等級制度，還有首領。
【例３】某人作了以下試驗：在標本瓶內裝幾只蟑螂以及它們吃的食物（如飯粒、剩菜、水等），瓶口用白紗布封住，使瓶內透氣.白天用黑紙袋套在瓶外，使瓶內成為暗室；晚上揭開黑紙袋，用燈管照明，使瓶內成為白天，經過一星期左右，蟑螂在人工的黑夜活動了。　
（１）這個實驗說明蟑螂體內確實存在類似鐘表的生物鐘，并且可以　　或　 ；蟑螂是夜行性昆蟲，晝伏夜出，它的這種節律行為是由　　　　 控制的，它是動物長期
對　　　　　　 相適應的結果。
（２）蟑螂的生物鐘調撥了　　　　　小時。
【解析】動物的活動和行為表現出周期性的現象，稱為節律行為。這種行為是有動物體內的生物鐘控制的。由實驗中蟑螂行為發生的改變可以看出生物鐘可以調節。而動物的這種節律行為是通過長期對節律性變化的環境相適應的結果。
【答案】（１）調快　　撥慢　　生物鐘　　　節律性變化的環境條件　　（２）１２
【點拔】分析實驗弄清實驗探究的是什么生物學知識，再聯系相關的知識解答問題，不要盲目的解答。
教材練習全解
思考與練習
1.動物因為爭奪食物、確認領域、爭奪配偶、確立社群等級，會發生攻擊行為。同種動物之間的攻擊性很少導致競爭者的傷亡，失敗者通常用某種行為表示“我認輸”。競爭者分出勝負后停止攻擊，就有更多時間和能量來獵取食物，為繁殖后代做好準備。
2.雄鳥的漂亮羽毛和雄鹿的大而分叉的角，都對雌性個體有吸引力，容易獲得與異性交配的機會。通過雄性之間的爭雌斗爭和雌性的性選擇，產生的后代生活力和適應性強。
鳥鮮艷的羽毛易被捕食者發現，鹿角過大而行動不便。
3.群居對動物有利：①可以有效地獵食和防御捕食者的進攻。一只狒狒很容易被一只豹殺死，七八只狒狒就能夠使豹無能為力；一群麝牛圍成一圈可以打敗狼的進攻；一群鳥圍繞一只捕食的蒼鷹，群飛騷擾、大聲鳴叫，使蒼鷹顧此失彼，無從下手。②群居減少捕食者的傷害。動物有特定的“報警系統”只要一個動物發現捕食者，發出的警報可引起全群反應，或逃跑或群起抵抗，使捕食者退避或逃跑。有人將一只饑餓的蒼鷹放出像群鴿襲擊，結果是鴿群越大，鴿的反應越快，單只鴿被捕殺的機會就越小。③群居為交配生殖創造了更多機會，為哺育后代提供更好的條件。例如，傳染病易蔓延，食物不足時易發生競爭，目標過大容易被捕食者發現等。
第三節 動物行為的研究
教材知識全解
一、動物行為的研究案例
1.法布爾（法國昆蟲學家）
（1）研究成果
《昆蟲記》真實地記錄了各種昆蟲小生命的食性、喜好、生存技巧、天敵、繁殖等。
（2）研究方法
法布爾采用的主要研究方法是觀察法。
2.弗里施（奧地利動物學家）
（1）研究成果
證明蜜蜂不是色盲，能夠分辨不同的顏色。
（2）研究方法 弗里施采用的主要研究方法是實驗法。
3.廷伯根(英籍荷蘭動物學家)
（1）研究成果
銀鷗幼雛求食的行為是由親鳥喙上的紅斑引起的。
（2）研究方法 .廷伯根采用的主要研究方法是實驗法。
4.勞倫斯（奧地利學者）
（1）探究成果
小野雁在行為發展的重要時期失去了母親，就會跟隨一種替代物。
（2）研究方法 勞倫斯采用的主要研究方法是實驗法。
【例1】下列主要是用觀察法研究動物行為的是 ( )
A、法布爾對昆蟲的研究 B、弗里施研究蜜蜂色覺
C、廷伯根研究銀鷗幼雛求食 D、勞倫斯研究小野雁的學習行為
【解析】法布爾主要用觀察法研究動物的行為，弗里施 、廷伯根 、勞倫斯都對動物施加了影響是實驗法。 【答案】A
二、動物行為的研究方法
1.觀察法
（1）觀察法的涵義
觀察法要求觀察者在觀察某種動物的行為時，對動物不施加任何外界影響或將影響降低到最小，精確、仔細、真實、反復地觀察，認真的記錄，根據觀察所得到的第一手資料對動物的行為進行研究。
（2）觀察法的特征
觀察法主要是觀察者利用茂密的森林或草叢隱蔽自己，或將自己偽裝起來，用望遠鏡或借助于照相機、錄音機、攝像機等現代化手段去記錄觀察對象的一切，必要時可以重放，再現當時的場景，以利用進一步觀察。
2.實驗法
（1）實驗法的涵義
實驗法是運用各種手段將行為的主體（動物）或行為的環境條件（各種有關刺激）加以改變，來分析研究動物行為的一種方法。
（2）實驗法的特征
實驗法強調的是研究者根據自己研究的需要而改變了動物的生活條件，是在研究者設計的環境下觀察動物行為的方法。
3.觀察法和實驗法的關系（見下表）
　方法 觀察法 實驗法
區別 主要目標 描述動物的行為表現 說明行為發生或變化的原因
方法程序 借助器具直接觀察 實驗處理后再觀察
材料處理 對動物不施加影響 對動物施加影響
　聯系 實驗法以觀察法為基礎
【例2】下列關于研究動物行為方法的敘述中，錯誤的是 （ ）
A.對動物行為的研究有觀察法和實驗法 B.單純的觀察法可以沒有實驗
C.在實驗法中可以沒有觀察 D.在實驗法中離不開觀察
【解析】對動物行為研究的方法主要有觀察法和實驗法，觀察法主要是在野外的自然狀態下，實地地觀察動物的各種行為；要求觀察者在觀察某種動物的行為時，對動物不施加任何外界影響。精確、仔細、真實、反復地觀察，認真的記錄。根據觀察到的第一手資料對動物的行為進行研究。實驗法是研究者對研究對象都施加了不同程度的外界影響，然后再觀察研究動物的行為，強調的是研究者根據自己研究的需要而改變了動物的生活條件。由此可見，單純的觀察法可以沒有實驗，在實驗法中離不開觀察。 【答案】C
經典例題全解
【例1】科學家為了了解家燕的育雛行為，在它育雛期間，在它的燕窩旁安放一臺錄像機，記錄家燕每天的活動。然后進行研究，得出結論。這種研究活動主要采用的是（ ）
A.觀察法 B.實驗法 C.調查法 D.資料分析法
【解析】研究動物行為的方法主要由實驗法和觀察法等。實驗法是運用各種手段將行為主體或行為產生的環境條件加以改變，來分析研究動物行為；觀察法則是可以直接用肉眼，也可以借助科學儀器或科學工具觀察，不過不能影響動物的生活。由題意可知，探究活動中沒有對家燕施加影響，所以是觀察法。 【答案】A
【點拔】判斷一種研究方法到底是實驗法還是觀察法，一是看是否對動物施加的影響，而是看研究的目的是描述動物的行為還是說明動物行為的發生或變化。如果研究過程中對動物施加了影響和研究目的是說明動物行為的發生或變化就是實驗法，反之就是觀察法。
【例2】下列哪一項是用實驗法來研究動物行為特點 （ ）
A.在野外自然狀態下進行 B.在人為改變外界條件下進行
C.在不施加任何人為影響條件下進行 D.在動物生活中實地進行
【解析】實驗法是運用各種手段將行為的主體（動物）或行為的環境條件（各種有關刺激）加以改變，來分析研究動物行為的一種方法。實驗法強調的是研究者根據自己研究的需要而改變了動物的生活條件，是在研究者設計的環境下觀察動物行為的方法。由此可見，B是實驗法研究的特點。 【答案】B
【點拔】抓住實驗法和觀察法的特定，實驗法一般都用干擾、影響、改變來刺激動物的行為，而觀察法只是直接或借助工具真實觀察。
【例3】（甲）小花發現池塘中有一小白色點，（乙）仔細觀察了很久，（丙）心想這是生物嗎？（丁）于是取下一滴池水，做成玻片標本用顯微鏡觀察。原來是變形蟲。以上敘述屬于實驗的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解析】“（甲）小花發現池塘中有一小白色點，（乙）仔細觀察了很久”這個活動中沒有對動物施加影響，是真實的觀察，所以是觀察法。“（丙）心想這是生物嗎？”這屬于科學探究中的提出問題。而“（丁）于是取下一滴池水，做成玻片標本用顯微鏡觀察”對動物施加了影響，所以是實驗法。 【答案】D
【點拔】對于運用所學知識解決具體情景問題就要求我們能夠結合所學知識對情景材料進行復習。具體分析過程見解析。
教材練習全解
活動 “探究螞蟻的行為”討論題
1.因為觀察不同會有不同的答案。觀察到的行為一定要和對應的意義相一致，如取食行為的意義主要是有利于它存活；而社群行為的意義主要是有利于個體的生存和種族的繁衍。不同的行為的意義不是完全相同的。
2.螞蟻的種類不同，食性也不同。有些種類以昆蟲、小動物乃至病、死的大動物為食；有些種類對動植物均能夠取食，尤其喜歡蚜蟲、蚧蟲分泌的“蜜露”；有些種類多以植物葉片、種子、果實、枝干等為食；有些種類為雜食性，可喂米糠、麥麩、豆類、糖類、瓜果類及動物性飼料，如魚粉、蠶蛹、骨頭、死蟲等，也可以用雞飼料或自配飼料。
3.根據學生自己的觀察進行描述，答案會不相同。一般來說，如果觀察者沒有對螞蟻施加影響就是觀察法。如果對螞蟻施加了影響就是實驗法。
4.這是一個開放題，根據自己的經驗，答案符合題意即可。例可從螞蟻與人類都是生物圈中的一員，分析螞蟻與人類的關系；也可從不同的行為對人類生活的影響來分析等。
思考和練習
1.觀察法要求觀察者對動物不施加任何影響，真實觀察并記錄。實驗法強調根據研究目標的需要而改變動物的生活條件，在改變的環境下觀察動物的行為反應。
2.將新孵出的雛鳥養在完全隔音的室內，實驗時分成3組；第一組不讓聽成年雄鳥的歌；第二組讓聽成年雄鳥的歌，待這些雛鳥開始唱“亞歌”時，使其成為聾鳥；第一組和第二組的鳥長大后都本能唱出“正歌”。第三組雛鳥聽雄鳥歌聲的同時，播放一種麻雀歌聲的磁帶，它們成年后只會唱百冠麻雀的歌，而不會唱麻雀的歌。實驗表明，鳥類”唱歌“有其遺傳基礎。但是只有通過學習才能唱出”正歌。
第17章 生物圈中的動物
目標導航（章首）
第一節 動物在生物圈中的作用
教材知識全解
一、動物是生物圈中的消費者
1.生物圈與生態系統
（1）生態系統是指在一定區域內，生物與環境所形成的統一整體。包括生物因素和非生物因素。其中的生物部分包括生產者（主要是植物，它通過葉綠體，利用光能、把二氧化碳、水等無機物合成儲存能量的有機物，把光能轉變為儲存在有機物中的化學能。）、消費者（主要是動物，它不能自己制造有機物，必須直接或間接地以綠色植物為食。）、分解者（主要是腐生型微生物，它利用動植物遺體或遺跡為食，把構成有機物成分的物質和貯存的能量通過分解作用釋放到無機環境中。）
（2）生物圈是指地球上所有生物及其生存環境的總稱，是地球上最大的生態系統。
2.動物的分類
（1）植食動物：直接以綠色植物為食的消費者。如鹿。
（2）肉食動物：以其他動物為食的消費者。如貓頭鷹。
（3）雜食動物：既能夠吃植物也能夠吃動物的消費者。如棕熊。
【例1】動物在自然界中扮演的角色是（ ）
A.生產者 B.消費者 C.分解者 D.破壞者
【解析】動物不能自己制造有機物，必須直接或間接地以綠色植物為食，通過消耗綠色植物合成的有機物來維持生活。所以動物是消費者。 【答案】B
二、動物是食物鏈的結構成分
1.食物鏈
在一定的自然區域內，各種生物之間有復雜的捕食與被捕的關系，這種營養聯系形成了食物鏈。可見動物是食物鏈中不可缺少的組成成分。
注意：食物鏈的書寫：
（1）各種生物之間要存在著捕食與被捕的關系。（2）“→”總是從被捕的指向捕食的。
（3）初中階段的食物鏈主要是捕食食物鏈，所以，在食物鏈中總是以綠色植物開通，肉食動物結束。如：草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹
2.食物網
在生態系統中，許多食物鏈彼此交錯連結形成的復雜營養關系，叫做食物網。
【例2】下列食物鏈中，正確的是（ ）
A.草→蚱蜢→食蟲鳥→蛇→鷹 B.蚱蜢→草→食草籽的鳥→鷹→狐
C.狐→鷹→食蟲鳥→蚱蜢→草 D.蛇→鷹→食蟲鳥→蚱蜢→草
【解析】食物鏈的排列次序有一定的規律性，食物鏈的最前端一定是生產者，即綠色植物，然后緊接著是食草動物，再則是食肉動物。B、C、D三項的最前端都不是生產者，只有A項是完全正確的。 【答案】A
三、動物對環境的影響
1.動物對植物生活產生的積極作用
（1）幫助綠色開花植物傳粉（如蜜蜂采蜜的同時給植物起到了傳粉的作用。據統計，約有1600多種鳥類吸食花蜜的同時并協助植物傳粉。）
（2）幫助植物傳播種子，促進植物的繁殖和分布（如有些植物種子有小鉤、卷須、刺等能夠黏附在動物皮毛上，被動物帶走并散落到別處；漿果類植物種子只有隨鳥類糞便排出后才能萌發；貯食動物通過貯食而傳播種子。
2.動物對植物生活產生的不良影響
（1）蝗蟲、害鼠對農作物的危害。 （2）浮游動物大量繁殖造成水生植物傷亡。
【例3】下列哪項不是動物在生物圈中的作用 （ ）
A.動物通過食物鏈維持了生物之間的協調與發展。 B.動物能幫助植物傳粉、傳播種子。
C.動物是生物圈中的消費者。 D.動物必須直接或間接地以植物為食，對植物造成了很大的危害。
【解析】動物是生物圈中不可缺少的重要成分，他在生態系統中扮演消費者的角色。動物通過食物鏈維持了生物之間的協調與發展。動物能幫助植物傳粉、傳播種子。所以A、B、C正確。 【答案】D
經典例題全解
【例1】下列各項中屬于食物鏈的是（　 ）
A、草→食草昆蟲→青蛙 B、青蛙→蛇→貓頭鷹 C、陽光→草→食草昆 D、草←食草昆蟲←青蛙
【 解析】 在一定的自然區域內，各種生物之間捕食與被捕食的關系形成了食物鏈。通常我們在書寫食物鏈時，箭頭總是從被捕食者指向捕食者，所以D答案錯誤。而在食物鏈中，綠色植物屬于生產者，它總是處于食物鏈的開始，由此可知，B、C也是錯誤的。
【答案】：A
【點拔】 熟悉食物鏈的書寫的幾個原則是寫好和正確判斷食物鏈的捷徑。食物鏈的書寫原則是：(1)生物間的捕食關系要真正存在。（2）食物鏈總是從生產者開頭，食物鏈中沒有分解者和非生物因素。（3）箭頭總是從被捕指向捕食。
【例2】圖17-1-1為某草原生態系統的食物網簡圖，據圖回答：
⑴該食物網有 條食物鏈，最長的一條是 。
⑵在這個食物網中，數量最多的是 ，最少的是 。
⑶圖中生產者是 ，圖中的所有動物可統稱為 ，其中鷹與兔、鷹與蛇的關系是 。
（4）從分析圖可以看出食物鏈和食物網中任何一個環境上的生物消失，都會影響其他生物的生活，
并破壞生物之間的協調發展與平衡。所以說
和 都是食物鏈和食物網中不可缺少的成員。
【解析】食物鏈的書寫要從生產者開始，最高消費者結束，其中不含非生物因素和分解者，所以有五條食物鏈，最長的就是其中含生物數量最多的，即草→鼠→蛇→鷹，在食物鏈中生物數量最多的是生產者，數量最少的是最高級消費者；各種生物的數量保持相對穩定，如果缺少任何一部分，生態平衡就會被破壞。
【答案】（1）5 草→鼠→蛇→鷹 （2）草 鷹
（3）草 消費者 吃與被吃（捕與被捕） （4）生產者 消費者
【點拔】對食物鏈和食物網聯系的圖表題解答，首先要弄清食物鏈的書寫原則，會寫會認食物鏈，其次要弄清食物鏈中各種成分的數量關系和作用。
教材練習全解
活動 “建立食物鏈和食物網”討論題
1.不同的食物鏈之間通過特殊生物連結在一起，形成食物網。
2.根據具體的食物網而定。
3.如果沒有動物，人類的食物結構只剩下植物，使得人類的食物結構變得簡單，營養獲得不全面。
活動 “探究動物對植物的積極作用”討論題
1.根據各組不同的情況而定。
2.蜂與蝶的取食與開花植物的傳粉、動物活動與種子的傳播等。
3.大多數綠色開花植物引來動物傳粉，它們離開動物不能傳種接代，還有一部分綠色開花植物的傳粉不依賴動物，它們離開動物依然能傳種接代。
思考與練習
略。提示：同學們可以根據自己的實際來寫，但要從動物與生物圈的關系的角度來談，不要偏離主題。
第二節 我國的動物資源
教材知識全解
一、動物是人類的朋友
動物與人類生活有著極為密切的關系，我們的衣、食、住、行都離不開動物。如動物可以作為人類的重要食物的來源；為人類的工、農業生產服務；為人類治療疾病。
二、我國的動物種類和珍稀動物
1.我國的動物種類
我國動物種類多種多樣，據統計，我國的脊椎動物有6300多種，占世界動物種類總數的14%，其中獸類450多種，鳥類1200多種，爬行類300多種，兩棲類200多種，魚類3000多種。
2.我國的特產珍稀動物
（1）大熊貓：哺乳類，國家一級保護動物。主要以竹葉為食。分布在四川、陜西、甘肅等省。
（2）扭角羚：哺乳類類，國家一級保護動物。以各種樹枝、竹葉、青草為食。
（3）褐馬雞：鳥類，國家一級保護動物。以植物為食，也食部分昆蟲。主要分布在山西呂梁山脈和河北西北部山地。
（4）揚子鱷：爬行類，國家一級保護動物，肉食性動物。分布在我國江蘇、浙江、安徽、江西的局部地區。
注意：除以上介紹，還有金絲猴、白鰭豚、中華鱘等。
【例1】下來動物中，屬于我國特產珍稀哺乳動物的一組是（ ）
A.大熊貓、長頸鹿、大鯢 B.大熊貓、白鰭豚、褐馬雞
C.金絲猴、大熊貓、扭角羚、 D.揚子鱷、白唇鹿、白鱘
【解析】我國特產珍稀動物有很多，其中：大熊貓、金絲猴、白唇鹿、扭角羚、白鰭豚是哺乳類；褐馬雞、黑頸鶴是鳥類；大鯢是兩棲類；揚子鱷是爬行類；白鱘、中華鱘是魚類。
【答案】C
三、我國動物資源面臨的威脅
1.我國動物資源的現狀
我國動物面臨嚴重威脅。例如新疆虎、野馬在我國境內已經絕跡。大熊貓、金絲猴、野駱駝等野生動物已經成為我國最稀少的瀕危動物之一。
2.我國動物資源面臨的威脅
野生動物不能適應日益變化的自然環境；物種退化影響到繁衍和生存；人類活動使野生動物的生存空間越來越小；環境污染使野生動物的生存環境越來越惡劣；人類為了一己私利，人為捕殺野生動物。總之，人為因素是野生動物瀕臨滅絕的主要原因，人類有不可推卸的責任。
物種滅絕作為地球上生物進化史的一種自然現象，是正常的，也是不可避免的，只是人為因素使物種滅絕進程大大加快了速度。物種滅絕的原因，主要是由于生態環境的破壞、人類不合理的開發利用、環境的污染和外來物種的引入。
【例2】據報載,進入20世紀后,幾乎每年都至少有一種鳥類或哺乳類動物從地球上消失,造成野生動物瀕危和絕滅的下述原因中主要的是（　　）
A.干旱少雨,飲水缺乏 B.天敵過多,大量被捕食
C.食物不足 D.人類活動破壞了生態平衡
【解析】 天敵、水和食物都會影響野生動物的生活,但是,事實上這些年野生動物的天敵并沒有增多,而缺水,缺少食物也都是由于生態環境的被破壞造成的。所以,人類活動破壞了生態環境,才是造成野生動物瀕危和絕滅的主要原因。當然,掠奪式地開發利用和環境污染,也是很重要的原因,只是題中未列出這兩條,因此應選D。
【答案】D
經典例題全解
【例1】下列哪些因素是我國動物資源面臨的威脅 （　　）
A．森林大面積減少 B．生活污水排入水體
C．亂砍濫伐，亂捕濫殺 D．以上三項都是
【解析】我國動物多樣性面臨的威脅主要是由于生態環境的破壞、人類不合理的開發利用、環境的污染和外來物種的引入。答案中的A、B是生態環境的破壞，C是人類不合理的開發利用，所以都是我國動物資源面臨的威脅，因此答案是D. 【答案】D
【點拔】做此類題目要注意從具體選項中找到本質，再根據相關知識解答。這也是做此類題目的秘訣。
【例2】圖17-2-2為不同因素對哺乳動物和鳥類威脅大小的條形圖
根據上圖回答：
（1）哺乳動物瀕危或受威脅的主要原因是 。
（2）鳥類受威脅的主要原因是 。
（3）請你根據威脅原因寫出兩條保護動物的廣告語 ，
。
【解析】由直方圖可以看出，哺乳動物受威脅的原因中，棲息地的散失和偷獵占了很大比例，而且二者所占比例幾乎相等。而鳥類受威脅的原因注意是棲息地的散失。關于保護動物的廣告語：1、保護動物就是保護我們的同類。2、地球上沒有動物，那是一個沒有活力的世界。3、是先有鳥還是先有蛋,你不知道,我不知道,只有鳥知道;是鳥先消失還是蛋先消失,你知道,我知道,只有鳥不知道。
【答案】（1）偷獵和棲息地的散失。（2）棲息地的散失。（3）答案略
【點拔】會看懂直方圖以及曲線圖等，寫廣告語要求緊扣要求，語言簡潔，通俗易懂。
教材練習全解
活動
“角色扮演——研究動物與人類的關系”討論題
1.動物是人類的朋友。
2.根據個人愛好不同，答案不一，理由充分即可。
思考與練習
提示：小報的設計要美觀，有特色，并能夠體現“動物資源及保護的主題。”
第三節 我國動物資源的保護
教材知識全解
動物的多樣性
1.動物多樣性的內涵
動物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性（基因多樣性）和生態系統多樣性。
2.內涵層次間的關系
（1）遺傳多樣性是物種多樣性的基礎。
（2）生態系統多樣性為不同種類的動物提供了各自的棲息環境。
3.制定保護措施的依據
保護動物的多樣性就必須在遺傳、物種和生態環境三個層次上，制定保護戰略和采取保護措施。
【例1】動物多樣性不包括（ ）
A.物種多樣性 B.遺傳多樣性 C.生物數量多樣性 D.生態系統多樣性
【解析】隨著人們對生物多樣性認識的不斷加深，生物多樣性的內涵也更加豐富。它不僅指生物種類的多樣性（物種多樣性），還包括遺傳多樣性（基因多樣性）和生態系統的多樣性。但是生物數量不存在多樣性。 【答案】C
二、動物多樣性的保護
動物多樣性的保護措施包括：就地保護、易地保護、法制教育和管理。
1.就地保護
（1）就地保護的內涵
為了保護動物多樣性和珍稀野生動物資源，把包括保護對象在內的一定面積的區域劃分出來，進行保護和管理。
（2）就地保護的主要措施
就地保護的主要措施是建立自然保護區。如我國為了保護大熊貓、金絲猴等珍稀動物及其棲息環境，在四川省建立了臥龍、王朗自然保護區；為了保護朱鹮、在陜西省洋縣建立了自然保護區；為了保護斑頭雁、棕頭鷗等鳥類及其棲息環境，在青海省建立了青海湖鳥島自然保護區。
（2）就地保護的意義
就地保護既保護了動物，又保護了動物的棲息環境。
2.易地保護
（1）易地保護的內涵
把野生動物從棲息環境中移到瀕危動物繁育中心等地進行特殊的保護和繁殖管理，然后向已滅絕的原有發布區實施“再引入”，以恢復野生種群。
（2）易地保護的原因
某些野生動物棲息環境不復存在、種群數量太少或難以找到配偶等。
（3）易地保護的意義
是就地保護的補充措施，為行將滅絕的動物提供最后的生存機會。
3.法制教育和管理
法制教育和管理是保護動物多樣性的一項重要措施。為了強有力地保護動物的多樣性，我國相繼頒布了《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國野生動物保護法》、《中華人民共和國森林法》等。
4.資源開發利用與多樣性保護的關系
保護動物的多樣性，并不意味著禁止開發和利用，只是反對盲目地、掠奪式地開發利用。
【例2】下列關于動物多樣性的保護敘述不正確的是（）
A． 就地保護 B．易地保護 C．全面保護 D．法制教育和管理
【解析】 就地保護既保護了珍稀野生動物，又保護了它們的棲息環境，是保護動物多樣性的最有效的措施。易地保護是某些野生動物的棲息環境不復存在，種類數量極少或難以找到配偶等原因把它們移到瀕危中心保護，是就地保護的補充措施。法制教育和管理也是保護動物多樣性的重要措施。所以A、B、D正確。C全面保護就不正確了，因為我們要保護和利用有益動物，控制和防除有害動物。
經典例題全解
【例1】下列哪項不是建立自然保護區的意義（　　）
A．保護珍貴的動物資源 B．保護代表不同地帶的生態系統
C．是對自然進行保護的唯一有效途徑 D．有利于研究珍貴動植物的生態和生物學特征
【解析】建立自然保護區的目的是保護珍稀動物及其生活環境，由此可知保護珍貴的動物資源、保護代表不同地帶的生態系統和有利于研究珍貴動植物的生態和生物學特征是正確的；但不是對自然進行保護的唯一有效途徑，還有易地保護，法制教育和管理。 【答案】C
【點拔】弄清建立自然保護區的意義，必須首先弄清建立自然保護區的目的，然后對目的進行分析就很容易得出答案。
【例2】下列關于動物多樣性保護的理解不正確的是（ ）
A．保護動物的多樣性主要是保護珍稀的野生動物。
B．保護動物的多樣性就不能利用動物、
C．保護動物的多樣性其實是保護了基因的多樣性。
D．保護動物的多樣性還要保護好它 的棲息環境。
【解析】保護動物的多樣性主要是保護珍稀的野生動物，保護珍稀野生動物就必須保護它的棲息環境，保護動物多樣性的實質是保護了基因的多樣性。但保護動物的多樣性不是不能利用動物、而是要合理利用動物，有利于動物資源的可持續發展。 【答案】B
【點拔】要正確理解動物多樣性保護就必須首先弄清動物多樣性三個層次之間的關系，并明白保護措施是從它們的關系中得來的。
【例3】藏羚羊僅存于中國青藏高原，是生活在海拔最高地區的偶蹄類動物，歷經數百萬年的優化篩選，淘汰了許多弱者，成為“精選”而成的杰出代表。許多動物在海拔6 000米的高度，不要說跑，就連挪動一步也要喘息不已，而藏羚羊在這一高度上，卻能以60千米的時速連續奔跑20～30千米，使猛獸望塵莫及。藏羚羊具有特別優良的器官功能，它們耐高寒、抗缺氧、食料要求簡單而且對細菌、病毒、寄生蟲等疾病所表現出的高強抵抗能力也已超出人類對它們的估計，它們身上所包含的優秀動物基因，囊括了陸生哺乳動物的精華。
藏羚羊在生命禁區與惡劣環境斗，它們是勝利者；與饑餓嚴寒斗，它們是成功者；與豺狼虎豹斗，它們是無畏者，它們從不屈服于來自自然界的任何災難，從未放棄過這里的家
園。1986年在西藏、新疆、青海三省藏羚羊棲息地，平均每平方千米有3～5頭。到20世紀90年代初，平均每平方千米僅存0.2頭。
閱讀上述材料，思考生命力如此頑強的野生動物為什么在短時間內數量下降如此之快。說出你認為可行的解決辦法。
【解析】此題比較開放，藏羚羊在生命禁區與惡劣環境中，它們是勝利者；與饑餓嚴寒斗，它們是成功者；與豺狼虎豹斗，它們是無畏者，它們從不屈服于來自自然界的任何災難，從未放棄過這里的家園。說明了藏羚羊的生存能力強；數量減少的原因就只可能是人類的捕殺。要保護它就只有建立自然保護區，并進行法制教育，使人們不再捕殺它。
【答案】如此頑強的野生動物在短時間內數量下降如此之快的原因是人類的捕殺。解決辦法是建立自然保護區，加強法制管理。
【點拔】對于資料閱讀題，一定要認真閱讀資料，弄清資料考察的知識點，結合資料所給信息解答。切不可隨心所欲，隨意作答。
教材練習全解
思考與練習
1.同意。動物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性、系統系統多樣性。遺傳多樣性是物種多樣性的基礎，因此保護動物多樣性的核心是保護動物的遺傳多樣性。
2.共同點：都是保護野生珍稀動物資源；區別：就地保護動物的同時，對其棲息環境加以保護，易地保護要把動物從棲息環境中遷出。
3.答案略。（提示：根據當地動物資源的情況及其所學的保護動物多樣性的措施，結合實際情況提出保護的具體建議和措施。）
第18章 生物圈中的微生物
目標導航（章首）
第一節 微生物在生物圈中的作用
教材知識全解
一、什么是微生物
1.微生物的涵義
在生物圈中，凡是個體微小，結構簡單的低等生物，統稱為微生物。
2.微生物的類型
（1）單細胞的微生物
大多數微生物是單細胞的，如細菌、放線菌、酵母菌、支原體、衣原體、立克次氏體、藍藻等。
（2）多細胞的微生物
少數微生物是多細胞生物，如各種霉菌和大型真菌。
（3）沒有細胞結構的微生物
沒有細胞結構的微生物主要是病毒、類病毒、朊病毒等。
注意：對微生物類型的記憶，我們可以重點記憶多細胞和沒有細胞結構的，其它的歸入單細胞的。
1.微生物的分布
（1）土壤是微生物活動的主要場所。
（2）動物的體表和體內是微生物活動的重要場所。
（3）營養貧瘠的巖石、礦石、荒漠也發現微生物的蹤跡。
【例1】下列生物中，沒有細胞結構的是（ ）
A．變形蟲 B.真菌 C.病毒 D.細菌和放線菌
【解析】變形蟲是單細胞的生物，真菌中酵母菌是單細胞的生物，其它真菌是多細胞的生物。細菌和放線菌是單細胞的生物。病毒是沒有細胞結構的生物。
【答案】C
二、微生物的生活
1.微生物代謝
微生物個體小，其體表面積與體積的比值大，能夠迅速地與周圍環境進行物質和能量的交換。所以微生物的代謝類型多，代謝強度高。
（1）腐生
①腐生的涵義
一些細菌和真菌能夠分解枯枝落葉、動物尸體和糞便等中的有機物，獲得生活必需的物質和能量，這種營養方式稱為腐生。
②常見的腐生性微生物
枯草桿菌、乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等都是腐生性微生物。
③腐生性微生物的作用
腐生性微生物能夠將復雜的有機物分解成簡單的無機物，將無機物歸還到非生物環境，供綠色植物再利用。因此腐生性微生物是生態系統中的分解者，對生態系統中的物質循環起重要作用。
（2）寄生
①寄生微生物的涵義
一些細菌、真菌和所有的病毒生活在其他生物的體內或體表，并從這些生物體獲取必須的物質和能量，這種營養方式叫寄生。
②常見的寄生性微生物
艾滋病毒、痢疾桿菌等都是寄生性的微生物。
③寄生性微生物的作用
在生態系統中，寄生性微生物和動物一樣，屬于消費者。
注意：部分的細菌、真菌是消費者，全部的病毒是消費者。
（3）自養
①自養的涵義
生物不需要吸收外界現成的有機物，而是利用無機物做原料，自己制造的有機物來維持生活的營養方式，叫做自養。
②常見的自養性微生物
硫細菌、硝化細菌、藍藻等都是自養性的微生物。
③自養性微生物的意義
自養性微生物在生物圈中屬于生產者。
（4）固氮
①生物固氮的涵義
生物能夠將大氣中的氮氣轉化成化合態的氨或其它含氮有機物的過程叫做生物固氮。
②常見的固氮微生物
根瘤菌、黏球菌等都是固氮微生物。
③生物固氮的作用
生物固氮有利于維持生物圈中的氮循環。
提示：可以利用下列18-1-1概念圖區別微生物的代謝類型
（圖18—1—1）
【例2】從活的生物體內吸取有機物來維持生活的營養方式叫（　　）
A.共生 B.腐生 C.自養 D.寄生
【解析】生物的營養方式有自養和異養。自養是指能將無機物合成有機物來維持生活的營養方式；異養是不能自己制造有機物，需攝取現成的有機物來維持生活的營養方式。腐生和寄生都屬于異養。從活的生物體內吸取有機物的方式叫寄生，而腐生是指靠分解動植物的遺體，從中吸取有機物來維持生活的方式。寄生與腐生的區別在于有機物的來源，來源于活的生物為寄生，來源于死的生物為腐生。 【答案】D
三、微生物的生長繁殖
（1）微生物的生長繁殖速度
微生物的生長繁殖速度很快 。
（2）對微生物繁殖特點的利用
人們利用微生物繁殖速度快的特點來快速、大量生產人們需要的東西。如人們用酵母菌合成蛋白質的效率是相同體重牛的一萬多倍。
經典例題全解
【例1】微生物之所以多而廣，與生活有密切的關系，它們的生活特點是（ ）
A.代謝類型多，代謝強度高 B.代謝類型多，代謝強度低
C.代謝類型少，代謝強度高 D.代謝類型少，代謝強度低
【解析】弄清題干和題肢的關系，如此題題干是問微生物分布廣與其生活特點的關系；對于題肢的理解要結合自己所學的相關知識，采取排除法，最后得出正確答案。如B中的代謝強度低就錯誤（微生物個體小，其體表面積與體積的比值大，能夠迅速地與周圍環境進行物質和能量的交換）。由此得知D錯誤，又由于微生物代謝類型多（生產者、消費者、分解者），所以C錯誤。正確的是A。 【答案】A
【點拔】微生物個體小，其體表面積與體積的比值大，能夠迅速地與周圍環境進行物質和能量的交換。一些細菌和真菌能夠分解枯枝落葉、動物尸體和糞便等中的有機物，獲得生活必需的物質和能量，這種營養方式稱為腐生。如枯草桿菌、乳酸菌等，它們是生態系統中的分解者。一些細菌、真菌和所有的病毒，生活在其他生物體的體內或體表，并從這些生物體獲得生活必需的物質和能量，這種營養方式稱為寄生。它們是生態系統中的消費者。有些微生物像植物一樣，能夠利用光能或化學能將無機物轉變為儲能有機物，滿足自身對營養物質的需要。這些微生物屬于生產者。此外，微生物的生長繁殖速度也極快。
【例2】在貧瘠的土地上，小麥生長不好而大豆卻生長較好，這是由于（ ）
A.大豆能夠進行光合作用 B.大豆的細胞中有根瘤菌
C.大豆根部共生有根瘤菌 D.大豆的呼吸不消耗有機物
【解析】由題干可知考察的是大豆和小麥的生長狀況不同的原因，分析題肢，A錯誤，因為大豆和小麥都可以進行光合作用；B 錯誤，根瘤菌是一種單細胞生物，不可能是細胞的結構；D錯誤，不管哪種生物的呼吸都要消耗有機物，大豆也不例外。剩下的只有C了，原因是大豆屬于豆科植物，根部長有根瘤，它們是由根瘤菌與植物根部共生在一起的，根瘤菌可以固定大氣中的氮氣。
【答案】C
【點拔】學會將所學知識運用到生產實踐中去的方法，正確闡述生產實踐中所包含的理論知識。大豆屬于豆科植物，根部長有根瘤，它們是由根瘤菌與植物根部共生在一起的，植物為根瘤菌提供有機物，根瘤菌將空氣中的氮轉化為植物能吸收的含氮物質，使土壤中的氮元素含量增高，植物獲得大量氮元素時就能生長旺盛。因此，在農業生產上種植大豆可以提高土壤的肥力。
教材練習全解
活動 “探究我們身邊是否存在微生物”討論題
1.根據實際情況回答。
2.實驗探究得知，我們的身邊到處都有微生物存在。
思考與練習
1.微生物個體微小、結構簡單、種類繁多，在生物圈中廣泛分布。
2.有的微生物在生物圈中起到生產者的作用，如藍藻、硫細菌、硝化細菌等；有的微生物在生物圈中起到消費者的作用，如炭疽桿菌、肺炎雙球菌等；有的微生物在生物圈中起到分解者的作用，如枯草桿菌、乳酸菌、蘑菇等；有的微生物具有固氮作用，如根瘤菌、黏球菌等。
3.
第二節 微生物與人類的關系
教材知識全解
一、微生物與食品
1.微生物與食品制作
（1）蘑菇、木耳、等真菌可以直接食用。
（2）利用某些微生物發酵制成一些食品。例如用酵母菌制作面包、饅頭，釀酒；乳酸菌制作酸奶、泡菜；醋酸菌釀醋。
2.微生物與食品保存
（1）食品腐敗的原因
主要是由細菌和真菌引起的。當外界環境適應微生物活動（如溫度適宜、水量合適、空氣充足）時，食品容易腐敗。
（2）食品的保存原理
抑制微生物的生長、繁殖或殺死微生物。
（3）食品的保存方法
干燥法（食物脫水）、冷藏法。（主要是抑制微生物的生長和繁殖。）
工業生產食品主要是殺死微生物后隔絕微生物。
【例1】制作面包時常加入少量的酵母菌，其目的是（　　）
A.增加面包甜度 B.增加面包營養 C.減少面包的澀味 D.使面包松軟多孔
【解析】酵母菌可分解面粉中的葡萄糖。在有氧的條件下，會將葡萄糖分解為水和二氧化碳；在無氧的條件下，會將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳。產生的二氧化碳遇熱膨脹，使制作好的面包松軟多孔。
【答案】D
【例2】罐頭食品在很長時間內不會腐敗變質的原因是（　　）
A.密封很嚴，細菌沒有機會侵入 B.密封很嚴，細菌無法呼吸而死亡
C.封蓋前高溫滅菌，封蓋后罐內沒有細菌 D.高溫、高壓影響了罐內細菌的繁殖
【解析】食品的保存原理是抑制微生物的生長、繁殖或殺死微生物。罐頭在封蓋前先進行高溫滅菌，高溫處理后細菌全部死亡，使罐內再沒有細菌，又由于密封外界的細菌無法進入瓶中，在瓶內形成了一個無菌環境。因此，罐頭食品長時間內不會腐敗變質。
【答案】C
二、微生物與疾病
1.微生物寄生引起的疾病
某些微生物寄生在人的體表或體內，可以使人患某種疾病。人體的各種傳染病都是由微生物引起的。如
（1）艾滋病
艾滋病又叫獲得性免疫缺陷綜合癥。由人類免疫缺陷病毒（HIV）引起。其病毒侵入人體內的淋巴細胞中，破壞淋巴細胞而導致人體免疫能力下降。
（2）菌痢
菌痢是一種腸道傳染病，引起該疾病的病原體是一種細菌——痢疾桿菌，患病主要是由于食用了被痢疾桿菌污染的食物（腐敗變質的食物中含有大量的致病微生物）。
2.誤食微生物的危害
（1）致癌
誤食霉變的玉米、花生等糧食或糧食制品，其上面的黃曲霉會產生黃曲霉素，這是一種致癌物質。
（2）中毒
大型真菌中的蘑菇，有的含有毒素（毒蘑菇），誤食會引起中毒，甚至死亡。
【例3】下列屬于細菌性食物中毒的是（ 　）
A.吃了腐爛變質的牛肉、羊肉引起的食物中毒
B.吃了發芽的馬鈴薯引起的食物中毒
C.吃了有毒的蘑菇引起的食物中毒
D.吃了被農藥污染的蔬菜引起的食物中毒
【解析】細菌性食物中毒，也就是因細菌而使人致病。首先要分析選項中哪項可能含有大量細菌，這樣才能分析出引起細菌性食物中毒的。腐爛變質的牛肉、羊肉里面肯定有大量的細菌繁殖生長，若人食用后會引起細菌性食物中毒。而發芽的馬鈴薯是馬鈴薯產生的毒素、毒蘑菇是真菌類、被農藥污染的蔬菜是化學藥品有毒，它們都會引起人食物中毒。
【答案】D
三、微生物與醫藥
1.微生物直接做藥用
靈芝本身就是一種藥材可直接入藥和酵母菌含有大量的維生素可提取供醫藥用。
2.微生物制造藥品
利用某些真菌（如青霉菌）放線菌可產生青霉素、鏈霉素等抗生素，這些抗生素可以殺死某些細菌，所以抗生素對治療由致病細菌引起的疾病有很好的治療效果，但要注意用量，使用不當會產生嚴重后果甚至危及生命。
切記：抗生素不是萬能藥，其作用對象是細菌性的疾病。不要濫用抗生素。
【例4】下列關于抗生素的說法正確的是（ ）
A.抗生素是由某些細菌產生的 B.抗生素對人體有益
C.抗生素對人體有害 D.抗生素可以殺死某些細菌
【解析】抗生素是由某些放線菌和真菌產生的，對致病細菌引起的疾病有很好的治療效果，它提高了人類對抗疾病的能力，但利用不當會產生嚴重的后果，甚至危及生命安全。
【答案】D
四、微生物的應用前景
（1）微生物在氨基酸、有機酸、酶制劑、菌肥和農藥等生產方面的應用。
（2）基因工程利用微生物生產胰島素、干擾素、乙肝疫苗等。
（3）微生物與環保：處理污水和產生沼氣等。
（4）微生物在采油、冶金中的應用。
【例5】湖北省恩施州成為“全國沼氣技術推廣應用示范州”沼氣池中能夠使作物秸稈等物質發酵，產生甲烷的微生物是（ ）
A.大腸桿菌 B.酵母菌 C.結核桿菌 D.甲烷菌
【解析】能夠使農作物秸稈產生沼氣的微生物主要是甲烷菌。 【答案】D
經典例題全解
【例1】四川的泡菜在全國都是非常有名的一種風味小菜。制作泡菜時要用特殊的壇子，壇口必須加水密封。密封壇口的目的是（　　）
A.隔絕空氣，抑制細菌的繁殖 B.阻止塵埃
C.造成缺氧的環境，利于乳酸發酵 D.防止氣體對流，利于醋酸菌進行無氧呼吸
【解析】制作泡菜是利用乳酸菌在無氧條件下發酵以分解糖類產生乳酸的原理。所以密封壇口的目的是造成缺氧的環境，利于乳酸

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