高中生物6.4生态系统的稳态及其调节课件新人教版必修.ppt

第四节 生态系统的稳态及其调节,1.说出生态系统稳态的概念，描述生态系统的自我调 节过程。(重、难点) 2.说明提高生态系统稳态的措施。 3.联系生态系统稳态的重要性，认识人类活动对生态系统稳态的影响。,一、稳态及其调节方式 1.稳态的含义 生态系统内部的_彼此相互协调，_的现象。 2.原因 生态系统的_。,所有成分,保持稳定,自我调节,3.调节方式：_ (1)含义：当生态系统中的_发生变化的时候，它必然 会引起_出现一系列的相应变化，这些变化最终又反 过来影响_的过程。 (2)分类及对比：,某一成分,其他成分,最初发生变化的那种成分,很少见,加速,保持稳态,反馈调节,【点拨】维持生态系统的稳定主要靠负反馈 负反馈产生的调节作用是抑制最初的影响因素的作用，从而抑制和减弱对系统的最终破坏影响；正反馈是使最初的影响作用得到加强，往往使系统更加远离稳态。,二、生态系统发展的特点和人类活动对稳态的影响 判断下列说法的正确性： 1.自然条件下，生态系统总是趋于结构复杂化。 ( ) 2.生态系统的稳态与生态系统中物种的多少没有关系。 ( ) 3.生态系统具有调节能力，因此系统不会因为外界的干扰而遭 到破坏。 ( ) 4.人类活动不仅要讲究经济效益和社会效益，还必须注意生态 效益和生态后果，以保持生物圈的稳定。 ( ) 5.人类活动只会对生态系统的稳态产生破坏性的影响，不可能 增强系统的稳态。 ( ),【思考】生态系统都有自我调节能力，能够消除不良影响对系统稳态的影响，而浙江海盐却有两条“橙汁河”，河水因污染而呈橙色，浑浊不堪，更无生物生存。这说明生态系统具有什么样的特点？ 提示：生态系统的自我调节能力是有一定限度的，超过了一定限度，自我调节能力就会迅速丧失。,一、生态系统的稳态及维持 1.稳态的表现 (1)结构稳定：生态系统中的生产者、消费者、分解者在种类和数量方面能较长时间保持相对稳定。 (2)功能稳定：生态系统中的物质和能量的输入和输出处于平衡状态。,2.稳态的特点相对性 (1)组成生态系统的生物的种类数量会呈小范围的波动，物质和能量的输入输出相对平衡。 (2)当外来干扰过强时稳态就会失去平衡，甚至导致系统崩溃。 3.稳态的维持 (1)生态系统具有一定的自我调节能力，这种能力是通过生态系统内部的反馈调节来实现的，其反馈调节形式如下：,注：“+”表示促进，“-”表示抑制,(2)生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力 越弱；反之，自我调节能力越强。 【方法台】 判断正、负反馈的方法 依据：从调节后的结果与原状态之间的变化分析。 方法：负反馈 原有水平 正反馈,【典例训练1】图A为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动，下列分析不正确的是( ) A.一个完整的生态系统，除了图A中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物环境 B.图A中甲、乙、丙三者构成的食物链是“乙甲丙” C.图B所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态 D.图A是负反馈，图B是正反馈,【思路点拨】解答本题的关键在于理解负反馈对于生态系统稳态的维持起主要作用，正反馈往往导致稳态的破坏更严重。 【解析】选C。图A所示为一条食物链，为“乙甲丙”，它们表示的是负反馈调节机制，即乙的增加会促使甲、丙的增加，甲、丙的增加会抑制乙的增加，而图B为正反馈调节机制，它会使生态系统远离原有的稳态。,【变式训练】假定在一个相对封闭的草原生态系统中，狼被杀绝，鹿群的个体数量的变化情况应是( ) A.迅速持续上升 B.缓慢持续上升 C.相对稳定 D.上升后又下降 【解析】选D。根据负反馈调节的原理，当狼被杀绝时，鹿由于没有了天敌而大量繁殖，植被迅速减少，又会造成鹿因食物不足等而大量死亡。,二、设计生态瓶应注意的问题,【警示钟】 生态瓶制作的三点注意事项 (1)生态瓶中装水不要太满，约为瓶容量的3/4到4/5，其上保留一部分空气。 (2)生态瓶中的各种成分应该包含生态系统的全部成分，并且生物量比例要合适，这样才能保证该生态系统功能的正常进行。 (3)该生态瓶中各种生物成分数量应该尽可能的少，特别是消费者的数量。,【典例训练2】某同学依据下列四项设计生态瓶，其中不合理的是( ) A.应定时向瓶内通气，以保证生物的需氧呼吸 B.瓶内各种生物的数量搭配应合理 C.瓶内各种生物之间应有营养物质的联系 D.瓶内生态系统应获得充足的能量供应 【思路点拨】解答本题的关键是明确生态瓶是一个密封的生态系统，不和外界环境进行物质交换。,【解析】选A。为保证生态瓶内正常地进行物质循环和能量流动，B、C、D都是必要的。但不可向瓶内通气，因为生态瓶是模拟生物圈，要避免外界因素的干扰，只有这样才能达到模拟的效果。,【互动探究】(1)应将生态瓶放置在什么地方？并说明理由。 提示：应放在有较强散射光的地方，既能提供充足的能量，又不会因为光的直射改变瓶中温度而影响生物生存。 (2)如果不向瓶中通氧气，瓶中生物呼吸作用所需氧气从何而来？ 提示：生物呼吸作用所需的氧气由瓶中生产者的光合作用产生。,【变式训练】在一个处于平衡状态的封闭生态系统内，要使其中的动物长期存活，必须提供( ) A.氧气 B.水 C.足够的有机物 D.太阳能 【解析】选D。封闭的生态系统内有生产者(可产生氧气、有机物)、消费者、分解者(分解残留的有机物)，所以要维持生态系统的稳态需提供足够的太阳能。,探究实验中实验结果的对比分析 分析生态瓶中各种成分的变化 【案例】为观察生态系统的稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。,注：“+”表示有；“-”表示无,请回答以下问题： (1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为_，原因是_。 (2)丙瓶相对于甲瓶有较多的有机物，原因是_ _。 (3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量_，原因是_ _。 (4)根据观测结果，得出结论： _。 _。,【关键点突破】 (1)生态瓶稳态的决定因素： 生态系统的稳态取决于该生态系统中生物种类和数量的合理搭配。在光照条件下，水草、藻类为生产者，进行光合作用，消耗水中的二氧化碳，释放出氧气，同时将无机物转化成有机物，为消费者浮游动物和小鱼提供氧气和食物，泥沙中含有微生物分解者，可将水中的有机物分解成无机物，实现瓶内物质循环。,(2)准确分析图表中的信息： 乙瓶与甲瓶相比少光，不久稳态被破坏，说明光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件； 丙瓶与甲瓶相比少分解者，不久稳态被破坏，说明分解者是维持该生态系统长期稳定的必要条件； 丁瓶与甲瓶相比多小鱼，消费者过多，也会造成稳态被破坏，说明生态瓶中动物不能过多，否则会造成生态系统崩溃。,【标准答案】 (1)减少 缺乏光照，无法进行光合作用 (2)丙瓶中没有微生物的分解作用 (3)少 小鱼呼吸要消耗部分氧气 (4)生产者和分解者是生态系统的重要组成成分 光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件,【失分点警示】 得分要点 (1)必须体现“减少 缺乏光照，导致不能进行光合作用”。 (2)必须体现“缺乏微生物”。 (3)必须体现“少 小鱼的呼吸消耗”。 (4)必须体现“光照是必要条件，分解者和生产者是重要组成成分”。,失分案例 (1)第一个空错填为“增加”，错因误以为“消费者少”； (2)错填为“光合作用旺盛”； (3)错填为“相等 生产者一样”； (4)答题角度偏，填为“泥沙是生态系统的重要成分 生物越多生态系统越稳定等”。,1.生态系统的稳态是指( ) A.生态系统的营养结构相对稳定 B.生态系统的物质循环和能量流动相对稳定 C.生态系统的生物群落相互协调，保持稳定 D.生态系统的所有成分相互协调，保持稳定 【解析】选D。稳态是生态系统的一个重要特点，是生态系统发展到一定阶段所具有的特性，是指生态系统内部的所有成分彼此相互协调，保持稳定，即生物与生物之间及生物与非生物环境之间协调发展。,2.某山区，砍伐了一定量的树木，但并没有破坏森林生态系统，根本原因是( ) A.森林生态系统具有一定的自我调节能力 B.森林中剩余的树能进行光合作用 C.森林生态系统中有物质和能量的流动 D.森林生态系统的稳定性高 【解析】选A。由于生态系统具有一定的自我调节能力，砍伐的树木是相对有限的，所以生态系统仍保持原有的稳态。,3.下列生态系统中自我调节能力最弱的是( ) A.天然落叶林 B.天然常绿林 C.人工纯种林 D.人工混交林 【解析】选C。生态系统的自我调节能力与生态系统中物种数量、关联度、相互作用强度有密切关系。一般来说，生态系统的生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越强；反之，生物种类越少，营养结构越简单，自我调节能力就越弱。,4.自然林区内的马尾松一般不容易发生虫害，但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害，其主要原因是( ) A.松毛虫繁殖力强 B.马尾松抗虫害能力差 C.人工林营养结构简单 D.当地气候适宜松毛虫生长 【解析】选C。在生态系统中，生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强。人工马尾松林营养结构简单，自我调节能力弱，易受松毛虫危害。,5.要提高一个生态系统维持平衡的能力，最有效的是( ) A.增加食物网中的生物种类 B.改变环境中的非生物因素 C.减少最高消费者的数目 D.减少分解者的数目 【解析】选A。只有增加物种数量，使生态系统的能量流动和物质循环的渠道食物链和食物网增多，才能使生态系统的自我调节能力增强，从而进一步提高生态系统的稳态。,6.生态系统自我调节能力越强，则表明( ) 生态系统的成分越复杂 生态系统的成分越简单 营养结构越复杂 营养结构越简单 生态平衡容易被破坏 生态平衡不易被破坏 A. B. C. D. 【解析】选C。生态系统的成分越复杂，营养结构越复杂，其自我调节能力就越强，生态平衡越不易被破坏。,7.如果在一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四种生物，它们之 间可以形成图中的几种结构，其中最稳定的是( ) A.甲乙丙丁 B. C. D.,【解析】选D。生态系统稳定性 生态系统自我调 节能力 生态系统的营养结构的复杂程度。D项食物 网最复杂自我调节能力最强最稳定。,8.如图是一个草原生态系统中旅鼠与狐的数量变化曲线图。有关的食物链为“草旅鼠狐”，请据图回答： (1)狐的变化曲线应是图中的_。,(2)从图中的曲线可以表明此生态系统处于_状态。因为此食物链中三个环节的依存关系是草_，旅鼠_，狐_；但当_增多时， _又减少，仍维持生态平衡。 (3)倘若为了获取毛皮而大量猎狐，则产生的严重后果是_ _