第五章第4-5节生态系统的信息传递和稳定性.doc

第五章 第4、5节 生态系统的信息传递和稳定性2014.5.22高考内容及要求：生态系统的信息传递 生态系统的稳定性教学目标:1.举例说出生态系统中的信息传递的种类及作用。2、理解生态系统的稳定性及提高稳定性的措施。教学重点和难点：说出信息传递在生态系统中的作用。知识点1 生态系统的信息传递一、生态系统中信息的种类1、物理信息概念：生态系统中的_等，通过_过程传递的信息。例如：蜘蛛网的振动频率就是一种物理信息。物理信息的来源可以是_，也可以是_2、化学信息概念：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的_物质。例如：植物的_等，以及动物的_等。3、行为信息概念：动物的_，对生物能够传递某种信息，即生物的_可以体现行为信息。例如：蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”知识辨析：1、物理信息有明显的光、声、磁力等物理载体，行为信息重在行为，较特殊。2、信息传递在方式上不同于物质循环和能量流动：物质是循环流动的，能量是单向流动、逐级递减的，而信息传递往往是双向的。3、生态系统的信息传递的范围：信息传递存在于生态系统各成分之间，包括两方面：生物与生物之间的信息传递，生物与无机环境之间的信息传递。4、生物体内的信息传递（机体内部如激素等信息的传递）不属于生态系统的信息传递功能。二、信息传递在生态系统中的作用1、_，离不开信息传递。（个体水平）2、_，离不开信息传递。（种群水平）3、信息还能够_（群落水平）三、信息传递在农业生产中的应用1、信息传递在农业生产中的应用_2、控制害虫危害的技术：_防治、_防治、_防治等。3、生物防治的优点:：_。思考：生物防治菜青虫的方法有哪些？_知识点2 生态系统的稳定性一、生态系统的稳定性：生态系统所具有的_的能力。二、生态系统的自我调节能力1、当河流受到轻度污染时，河流中的生物种类和数量不会受到明显影响，原因是能通过_、_、_，很快消除污染。2、生态系统自我调节能力的基础是_3、生态系统的稳定性为什么会遭到破坏？_三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性1、抵抗力稳定性：生态系统_的能力2、恢复力稳定性：生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后，_的能力。3、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系：一般存在着_的关系。抵抗力稳定性高的生态系统，恢复力稳定性就可能_，反之亦然。例：森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统_，但它的恢复力稳定性比草原生态系统_4、生态系统的组分越_，食物网越_，其自动调节能力就越_，抵抗力稳定性就越强。相反，生态系统中各营养级的生物种类越_，营养结构越_，其自动调节能力就越_，抵抗力稳定性就越低。四、如何提高生态系统的稳定性？1、要控制_，对生态系统的利用应该_，不超过_2、对人类利用强度较大的生态系统，应实施_，保证生态系统内部_与_的协调。五、设计并制作生态缸，观察其稳定性1、生态缸放在室内通风、有较强的散射光的地方（要避免阳光直射）。这样既能为生态缸内的生态系统提供充足的能量来源，又不至于因光照过强使水温过高导致水生生物死亡。2、生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置生物的数量要合适。3、如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统的稳定性已被破坏，4、设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些?在这个密闭的微型生态系统中，既有生产者、消费者和分解者，又有非生物的物质和能量；既有物质循环，又有能量流动。植物和动物之间构成了食物网。5、生态缸中消费者先死亡。原因可能是：浮游生物较少，食物不足；水中溶氧量较少。重难点解析1、森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能。这说明生态系统具有_稳定性。森林局部火灾后，仍能逐步恢复原状。这说明生态系统具有_稳定性。2、北极苔原生态系统的抵抗力稳定性低，是因为_3、热带雨林生态系统的抵抗力稳定性强，是因为_4.生态系统稳定性的理解(1)结构的相对稳定：生态系统中动植物种类及数量不是不变的，而是在一定范围内波动，但不会变化太大。(2)功能的相对稳定：生物群落能量的输入与输出保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。(3)生态系统稳定性的关系：一般可表示如下： 生态系统的信息传递和稳定性 基础练习1、下列有关信息的叙述，不正确的是 （ ）A、可传播的消息、情报 B、许多指令、数据 C、很多信号等 D、人的想法2、下列哪一种是物理信息 （ ）A、光 B、乙烯 C、蜜蜂跳舞 D、生物碱3、下列属于化学信息的是 （ ）A、绿色植物接受光刺激 B、蛾类昆虫具有趋光性 C、狗能通过尿液找到回路 D、孔雀开屏4、下列各项属于生态系统物理信息的是 （ ）A、信息素 B、有机酸 C、孔雀开屏 D、温度5、在生态系统中，信息传递发生在 （ ）A、种群和种群之间 B、种群内部个体和个体之间 C、生物和环境之间 D、以上三项都有6、下列属于生态系统化学信息的是 （ ）A、太阳光 B、声波 C、空气的湿度 D、昆虫的外激素7、农民向田间施放人工合成的性引诱剂的目的是 （ ）A、杀死昆虫 B、延长昆虫的发育期C、干扰昆虫间正常的交尾 D、干扰昆虫正常的新陈代谢8、下列不能感受物理信息的是 （ ）A、动物的耳朵 B、植物的叶 C、细胞中的光敏色素 D、昆虫的前列腺9、某校“生物第二课堂活动小组”组织一次采集昆虫成虫标本的活动。他们白天捕获的昆虫数目为120只，夜晚捕获的数目为220只，他们捕获的蛾类成虫约有（ ）A、120只 B、340只 C、220只 D、280只10、蜂王能分泌一种物质，使失散的蜂群能重新聚集在自己的周围，这种信息属于 ( )A物理信息 B化学信息 C行为信息 D激素调节11、科学家用浸有甲基丁香酚的纸片挂在柑橘园里，三天内诱得大量的雄性柑橘害虫。这种药物属于A性激素 B物理信息物质 C化学信息物质 D杀虫剂12、下列生物现象是受温度这一物理信息影响的是 （ ）A蛾类在夜间活动 B仙人掌的叶变成刺 C、柑橘不能在北方栽种 D柳树喜欢在强光下生长13、昆虫学家法布尔做过以下实验：在一个风雨交加的夜晚，在一所被丛林包围的屋里，把一只雌性大天蚕蛾扣在笼子里，周围撒满樟脑。尽管外面风狂雨骤，还有几十只雄蛾扑向纱笼。此现象说明A、昆虫间通过信息相联系，这种信息是无线电波B、昆虫间通过信息相联系，因为昆虫都具有趋化性C、昆虫间通过信息相联系，联系的媒介是阴雨天气D、昆虫的雌雄个体间通过信息相联系，这种信息是化学信息性外激素14、一阵微风吹过，蜘蛛在蛛网上静待不动；一阵狂风来袭，蜘蛛迅速逃离蛛网；一只小飞虫被粘在蛛网上拼命的挣扎，蜘蛛大步奔向小飞虫所在位置，美餐一顿。由以上不同情况下蜘蛛的行为差异可以得出的结论是 （ ）A蜘蛛可以从蛛网的振动中获得信息 B风的大小可以给蜘蛛提供是否有食物的信息C蛛网上有给蜘蛛提供是否有食物的信息的化学物质 D小飞虫的挣扎为蜘蛛提供了行为信息15、雄孔雀开屏、蝙蝠捕虫时的“回声定位”，干旱季节蚯蚓的“深居”行为分别体现出动物的什么信息传递？A行为信息、化学信息、物理信息 B化学信息、行为信息、物理信息C行为信息、物理信息、物理信息 D行为信息、物理信息、化学信息 16、生态系统的信息能够调节种间关系，下列不属于种间关系的是（ ）A根瘤菌生活在豆科植物的根细胞内 B狼捕食兔子C雌蚊能找准血管吸食哺乳动物的血液 D一个蜂巢中的蜂王和工蜂17、当一只蚜虫受到攻击时就会释放一种起警告作用的化学物质，以便使邻近的蚜虫迅速地逃避敌害。这种现象所属的特征及所释放的化学物质分别是 （ ）A、种间互助，告警外激素 B、种内互助，告警外激素C、种间互助，性外激素 D、种内互助，性外激素18、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的存活，必须提供A.氧气B.水C.足够的有机物D.太阳能19.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20.黄河流域的黄土高原，在13世纪时曾是肥沃的森林草原带，后来却成了荒山秃岭，其主要原因是A.北方寒流长期侵袭B.地震引起地壳运动C.人类过度开发，破坏了生态平衡D.长期干旱造成沙漠化21.下列生态系统中，自动调节能力最大和最小的依次是温带草原 热带雨林 北方针叶林 北极冻原A.B.C.D.22.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23.自然条件下，生态系统能够在一段较长的时间内保持相对稳定性，其主要原因是A.有复杂的营养结构B.能量的收支随季节而波动.能量流动和物质循环能反复进行D.生态系统具有一定的自动调节能力24.下列关于生物体或生态系统的调节叙述中，错误的是( )A.在森林中，当害虫增多时食虫鸟也会增多，这样害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节B.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础C.甲状腺激素在人体内含量相对稳定不属于负反馈调节D.生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失25.生态系统越复杂，其生态系统自动调节能力越大的原因不包括A.处于同一营养级的生物种类繁多B.能量可通过其他食物链传递到顶级C.某营养级的一些生物消失，可由其他营养级生物替代D.能量流经各营养级时，是逐级递减的26. 以下现象属于生态系统行为信息起作用的是 A、蝙蝠的回声定位 B、萤火虫发荧光 C、蚊虫飞行时发出的声音 D、雄鸟的“求偶炫耀”27.许多食物链彼此交错形成复杂的食物网，在食物网中A.任何一种生物的灭绝，都将导致其他生物的消失 B.生物之间存在着十分复杂的客观联系C.有些生物的存在只是为别的生物的存在提供食物 D.任何一种生物灭绝，都将导致生态平衡的破坏28.火灾常给森林带来较大危害，但是在某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工焚烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是A.消灭森林病虫害 B.刺激树林种子萌发 C.加速生态系统的分解过程 D.提高森林的蓄水能力29.下列属于生态系统信息传递的是( )A.人体内一细胞和周围细胞进行信息交流B.肾上腺素又称应急激素，人在紧急状态下分泌较多，以应变紧急的环境C.神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜兴奋或抑制D.昆虫分泌性外激素，引诱同种异性昆虫前来30.下列有关生态学规律的叙述不正确的是( )A.农田生态系统失去人的管理，生态系统变得更稳定，但能量流动方向改变B.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡C.雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀说明信息传递能调节种间关系D.人体内血糖稳定的调节机制和生态系统自我调节能力的基础是相同的31. 下列关于信息传递的说法中，正确的是( )A.物理信息仅存在于生物与生物之间 B.化学信息在种群内部传递C.行为信息在生物群落内部传递 D.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递32、下列关于生态农业的叙述，不正确的是( )A.生态学原理是其主要理论基础B.实现废物资源化，提高能量的转化效率，减少环境污染C.物质和能量的输入和输出平衡D.对害虫进行生物防治有利于保护生物多样性，提高了农业生态系统的稳定性33. 如图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内的数量变化情况。下列有关叙述错误的是A.两个种群间信息传递方向是甲乙B.M时甲种群的出生率小于死亡率C.甲乙不一定构成食物链D.两个种群数量波动说明生态系统具有自我调节能力34. 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.马尾松抗虫害能力强C.人工林营养结构简单D.当地气候适宜松毛虫生长35.下列有关生物与环境的叙述错误的是A.生态系统的信息传递是生态系统实现反馈调节的前提B.食物链中生物之间的营养关系决定了能量流动是单向的C.人口增长过快导致的资源短缺等问题均可通过科技进步加以解决D.自然种群的数量变化有波动、增长和下降36. 稳态概念起源于内环境的稳定，后来逐渐发展为适用于整个生物学的基本概念。对此错误的理解是A.人体内环境稳态具体是指内环境的温度、渗透压和酸碱度的恒定不变B.抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化，从而保持稳态平衡，这种调节方式是生态系统自我调节能力的基础C.人体、种群、生态系统等生命系统的各个层次均存在稳态D.生态系统之所以能维持相对稳定，是因为生态系统存在自我调节能力37. 在美国加利福尼亚州南部，山坡上生长着一种灌木，这种灌木释放出挥发性的化学物质，被雨淋溶到土壤中去，能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木，其他草本植物便乘机生长繁盛，直到灌木再次出现时，这种化学抑制作用又再次出现。请判断下列说法错误的是A.这种灌木释放出的挥发性化学物质属于化学信息B.这种灌木释放出的挥发性化学物质调节的是种内关系C.灌木与它抑制的草本植物之间是竞争关系D.在农业生产上可以利用信息传递控制有害动物38. 下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是( )A. 控制日照时间以控制开花时间 B.人工合成性外激素制剂，干扰害虫的正常交尾C.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫 D.利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草39.贝加尔针茅草原，部分地区开垦为玉米田，下列说法正确的是( )A.轻度放牧不会对草原生态系统造成破坏，原因是生态系统具有一定的自我调节能力B.玉米田抵抗力稳定性比贝加尔针茅草原高C.开垦后种了几年玉米，后因产量下降而弃耕，弃耕一段时间后，该地区不可能恢复为贝加尔针茅草原D.贝加尔针茅草原变为玉米田不属于群落演替40.制作生态缸时应该遵循一定的原理和要求，下面列举的原理或要求中，合理的是( )A.生态缸中各种生物之间及生物与无机环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动B.应该经常向生态缸中通入氧气，从而保证缸中生物的呼吸C.生态缸中投放的生物必须有很强的生命力，投放的动物数要多一些D.应该将生态缸放在阳光能够直接照射到的地方，以保证获得足够的能量41.下列关于生态系统的叙述，正确的是A.生态系统在外界干扰作用下自身结构与功能不受损害的能力叫做恢复力稳定性B.在一块草原生态系统上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高C.过度放牧会降低草原生态系统的自我调节能力D.一个生态系统的抵抗力稳定性高，其恢复力稳定性也高42.下列有关生态系统功能的描述，错误的是A.物质循环的关键环节是分解者的分解作用B.物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的C.一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少D.信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用生态系统的信息传递和稳定性 简答题1、近几十年来，人类以前所未有的速度破坏着全球生态环境，生态系统的稳定性受到干扰。下图是生态系统功能大小变化曲线。两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围，当受到外界干扰时就偏离正常范围，偏离值为T，生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为S。请回答：生态系统的功能是_T值大小可作为生态系统 _的定量指标，T值越大，该定量指标越_，T值大小与生态系统的_有关S值大小可以作为生态系统_的定量指标。森林生态系统的S值与草原生态系统的S值相比，较大的是_。2、如图甲为一个生态系统物质循环示意图；表乙是对甲图中群落各组成成分的能量流动情况调查结果。(1)稳定的生态系统中，食物网_，生态系统自我调节能力_。(2)甲图中，_决定了这个生态系统自我调节能力的大小。(填标号)(3)大气中CO2的来源有三个，分别是动植物的呼吸作用、_、_。若甲图中的“”仅表示二氧化碳的流动方向，则不会存在的过程有_(4)若甲图表示碳循环示意图，则D指的是生态系统中的_(5)表乙中的Pg表示同化作用固定的总能量，Pn表示生物体内储存的能量，则R=_，其表示的生物学含义是_。(6)根据表乙判断这个生态系统是处于稳定状态的生态系统，还是衰退或逐渐发展壮大的生态系统，为什么?_。下列判断正确的是( )A.X、Y、Z分别代表甲图中的A、B、C，且构成一条食物链B.该生态系统中第一、二营养级间的能量传递效率较高，约为24.3%C.每平方米每年流经该生态系统的总能量为8.707104 kJD.由于该生态系统长期处于稳定状态，所以其总能量不会变化3、假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其中a、c、d的营养关系为acd，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请回答：(1)该生态系统中a和b的种间关系是_。(2)若d大量死亡，则一定时间内种群密度增加的种群是_，种群密度减少的种群是_。(3)若持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会_。(4)当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可恢复到原来的状态，说明该生态系统具有_。与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性_( 低/高)(5)为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为_个。(6)当受到外界更轻微干扰后，该生态系统没有发生变化，说明_(7)如果调查的c种群的密度偏大，可能原因有：_4、生态学家逐年对一片针阔混交林中的马尾松和山毛榉两个树种的存量进行统计，以马尾松和山毛榉存量的比值为纵坐标，以年份为横坐标，作出图一所示的曲线图。请分析回答下面的问题：(1)图中两个树种处于竞争平衡状态的年份段是_。(2)此针阔混交林中，a年时的优势种是_，e年时的优势种是_。(3)引起森林群落中植物垂直分层现象的主要环境因素是_。森林生态系统的稳态是靠生态系统的_能力来实现的。从长远看，在森林生态系统趋向稳态的过程中，起主要作用的是_调节。(4)此针阔混交林中，新迁入了一种野兔，图二为与这种野兔种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请在图三中画出野兔种群数量的变化曲线(将B、D标在纵坐标的合适位置上)。5、生物个体的稳态和生态系统的稳态都是通过反馈调节来实现的，据此回答下列问题：（1）生命系统普遍存在着反馈现象，其稳定性的维持主要是通过_（正/负）反馈来实现的。请以文字，箭头分别构建一个个体稳态和生态系统稳态反馈调节的概念模型。个体稳态反馈调节的概念模型：（以血糖调节为例）_生态系统稳态反馈调节的概念模型：（生态系统以水稻田生态系统为例，水稻田中的主要生物有水稻、食虫鸟与害虫）。_（2）某大型湖泊藻类植物大量繁殖，水质迅速恶化，呈_（正，负）反馈状态。为减缓其污染，应该控制哪些污染源?（至少2点）_（3）人体长期缺碘将会导致甲状腺增生（俗称大脖子病），这是哪些过程分别发生什么变化的结果？_（4）请简述人体内血糖水平偏高时的血糖调节过程：_（5）某同学吃了较咸的食物产生了渴觉，请根据反射弧有关知识写出渴觉是如何产生的?_（6）当受到寒冷刺激时，正常人体会立刻感觉到冷，请根据反射弧有关知识写出冷觉是如何产生的？_6、信息传递、能量流动、物质循环是生态系统的基本功能。信息传递把生态系统各成分联系起来，调节生态系统的稳定性。分析下列有关实例，回答有关生态系统的信息传递的问题。(1)动物园内，一只雄孔雀正在开屏，雌孔雀看到后，停止了进食，小朋友看到孔雀漂亮的羽毛欢呼起来。对于雌孔雀，雄孔雀开屏属于_信息，对于小朋友，孔雀开屏属于_信息。这说明_。(2)胰岛B细胞释放胰岛素，胰岛素作用于肝脏细胞，使肝糖原分解。胰岛素_(属于/不属于)生态系统的化学信息，为什么?_(3)绵羊、山羊和鹿，这些哺乳动物总是随着秋天短日照的到来而进入生殖期，它们在秋天交配刚好能使它们的幼仔在春天条件最有利时出生。短日照属于_信息，上述动物的行为说明_(4)食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是_。(5)生态系统的信息传递不可能发生在( )A.衰老的细胞和吞噬细胞之间 B.种群内部个体与个体之间 C.种群与种群之间 D.生物与无机环境之间7、下图1是利用人工湿地净化生活污水（主要含有机物）的原理简图，图2为某生态农业发展模式图。请根据图1回答第（1）（2）（3）题：（1）人工湿地是一个生态系统，其中芦苇、绿藻、黑藻属于 （生态系统成分），芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落的结构。（2）要维持该生态系统的稳定，在该人工湿地生态系统中，除了以上生物群落外，还必须有 _成分。该生态系统能量来源是 _ _ 。（3）人工湿地可以净化生活污水，但对污水排放量要加以控制，其生态学依据是生态系统的 _是有限的。请根据图2回答第（4）（5）题（4）图2所示生态系统与自然生态系统相比，该生态系统的优势主要是实现了对能量的_ 和物质的 _ ，从而提高能量的_ _。与热带雨林生态系统相比，图2所示生态系统的抵抗力稳定性较 。原因是 _ 。（5）请写出图2所示的一条食物链_。据图可知，农作物在该生态系统中体现出了生物多样性的_价值。生态系统的信息传递和稳定性1、（1）物质循环、能量流动、信息传递 （2） 抵抗力稳定性 小 成分、营养结构的复杂程度 （3）恢复力稳定性 （4）森林生态系统的S值2.（1）复杂 强 （2） （3）微生物的分解作用 化学燃料的燃烧 （4）大气中的C02库 （5）PgPn 群落中各生物成分的呼吸量(生产者、消费者和分解者的呼吸量) （6）逐渐发展壮大的生态系统，因为输入生态系统的总能量(870.7102)大于呼吸量(R)之和 C3. （1）竞争 （2）c a （3）降低(或快速降低) （4）恢复力稳定性(或自我调节能力) 低（5）400 （6）该生态系统具有抵抗力稳定性。（7）标记物脱落。个体被捕过一次之后，更难捕捉。标记物影响了标记个体的活动，容易被天敌消灭等。4.(1)bd (2)马尾松 山毛榉 (3)阳光 自我调节 负反馈(4)如图(注意S型曲线的形状、曲线在纵坐标上的起点、B点、D点的位置)6、（1）负 （2）正 控制含N、P等污染物的排放：如处理生活垃圾、生活污水、生产废水等；（3）人体