高考生物大一轮复习 第3单元 生态系统和环境保护 第3讲 生态系统的信息传递和稳定性课件（必修3）.ppt

必修3稳态与环境 第三单元生态系统和环境保护 第3讲生态系统的信息传递和稳定性 一 生态系统的信息传递1 信息传递的种类 基础夯实 知识梳理 光 温度 物理 生物碱 性外激素 特殊 生命活动 繁衍 种间 有害动物 保持或恢复自身结构 功能 自我调节 负反馈调节 限度 外界干扰 保持原状 外界干扰 恢复到原状 干扰 物质 能量 内部结构与功能 1 判断正误 1 生态系统的信息传递只能在生物与生物之间发生 2 孔雀开屏属于信息传递中的物理信息 3 羊和草之间的信息传递有利于调节生物的种间关系 以维持生态系统的稳定 自练自测 4 能量流动是单向的 物质循环和信息传递都是双向的 5 通过生态系统的信息传递 可以防治有害动物 也可以提高一些农产品或畜产品的产量 答案 1 2 3 4 5 2 下列有关信息传递的说法错误的是 a 动物园内 雌孔雀看到正在开屏的雄孔雀停止进食是行为信息 小朋友看到孔雀漂亮的羽毛欢呼起来是物理信息b 胰岛b细胞释放胰岛素 胰岛素作用于肝脏细胞 促进肝糖原的合成 胰岛素属于生态系统的化学信息c 鹿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 说明生物种群的繁衍 离不开信息的传递d 生态系统的信息传递是生态系统实现反馈调节的前提 答案 b 解析 孔雀开屏是雄孔雀的求偶行为 雌孔雀对此行为作出反应 停止了进食 小朋友看到的是孔雀开屏后漂亮的羽毛 是对颜色的反应 属于物理信息 生态系统的信息传递存在于生物与生物之间以及生物与无机环境之间 生物体内部的信息传递不能称为生态系统的信息传递 短日照属于物理信息 短日照促进鹿的性腺发育 可见日照长短对生物的繁殖有很大的影响 生态系统的反馈调节离不开信息传递 3 下列有关生态系统稳定性的叙述 错误的是 a 抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强b 生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节c 适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性d 野火烧不尽 春风吹又生 体现了生态系统的恢复力稳定性 答案 a 解析 抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性不一定强 如极地苔原生态系统 生物种类少 抵抗力稳定性弱 但由于温度极低 条件恶劣 恢复力稳定性也很弱 4 下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是 a 利用音响设备发出结群信号吸引鸟类 使其结群捕食害虫b 控制日照时间以控制开花时间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作物田地中的双子叶杂草 答案 d 解析 音响设备发出结群信号吸引鸟类 利用的是物理信息 植物的开花需要一定时间的光照 根据对日照长短要求不同 分为长日照植物 短日照植物等 利用植物的这一特点 创造长日照或短日照条件 可以使植物提前或延后开花 黑光灯 可以发出较大剂量的紫外线 用来引诱一些对紫外线敏感的害虫 进一步将其杀死 生长素类似物如2 4 d等是人工合成的具有一定生长素效应的物质 它不能在生物体外自行传播 所以 它的使用不属于信息传递 5 2015年浙江杭州质检 某池塘演变早期 藻类大量繁殖 食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖 导致藻类数量减少 接着又引起水蚤减少 后期因排入污水 引起部分水蚤死亡 加重了污染 导致更多水蚤死亡 关于上述过程的叙述 正确的是 a 早期不属于负反馈调节 后期属于负反馈调节b 早期属于负反馈调节 后期属于正反馈调节c 早期 后期均属于负反馈调节d 早期 后期均属于正反馈调节 答案 b 解析 负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生的变化 题干中藻类大量繁殖引起食藻动物增加 从而抑制了藻类的繁殖 符合负反馈调节的机制 正反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化促进或加强最初发生的变化 题干中污水的排入加重了水蚤的死亡后期属于正反馈调节 1 生态系统信息传递模型 考点精研 生态系统的信息传递 1 范围 2 来源 可来自于无机环境 也可来自于生物 3 方向 信息传递通常是双向的 4 过程 信源 信息产生 信息道 信息传输 信息反馈作用 信息接收 2 生态系统三大功能的比较 考查生态系统信息传递的类型及判断 2016年福建福州期末 萤火虫通过闪光来识别同伴 草原上的鸟在发现天敌后 雄鸟急速起飞 扇动翅膀为雌鸟发出信号 某种植物根系有分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物 如将这类物质在作物播种前施入土中 就可以使休眠孢子提前发芽 使其找不到寄主而死亡 以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用 a 物理信息 化学信息 行为信息b 物理信息 行为信息 化学信息c 行为信息 物理信息 化学信息d 化学信息 行为信息 物理信息 答案 b 解析 萤火虫通过闪光 物理信息 来识别同伴 雄鸟急速起飞 扇动翅膀 行为信息 为雌鸟发出信号 植物根系有分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物 化学信息 经过分析可知以上三个实例分别体现了物理信息 行为信息 化学信息的作用 解法提炼 生态系统信息传递种类的判断方法 1 从信息传播的途径判断 涉及声音 颜色 温度等物理因素 可判断为物理信息 涉及的信息载体为化学物质 可判断为化学信息 涉及特殊行为 可判断为行为信息 2 从文字表述的着重点判断 孔雀开屏如果是通过行为传递给对方 则属于行为信息 如果通过羽毛的颜色等传递给对方 则属于物理信息 考查生态系统信息传递的作用及应用 2016年湖南永州模拟 下列哪一做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用 a 捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类b 利用昆虫信息素诱捕有害昆虫c 利用秋水仙素诱导形成多倍体d 播放鸟鸣录音招引鸟类 答案 c 解析 利用信息传递可以对有害动物进行控制 如捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类 播放鸟鸣录音招引鸟类捕食害虫 用昆虫信息素诱捕有害昆虫 a b d三项均是信息传递在农业生产中的应用 利用秋水仙素诱导形成多倍体属于多倍体育种 不是信息传递在农业生产中的应用 c符合题意 1 生态系统稳定性的形成2 生态系统之所以具有抵抗力稳定性 是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力 而自我调节能力又取决于生态系统自身的净化能力 包括物理沉降 化学分解和微生物降解 和完善的营养结构 生态系统的稳定性及调节 3 生态系统稳定性的类型比较 4 生态系统抵抗力稳定性 恢复力稳定性和总稳定性的关系 如下图 1 图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围 2 y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小 偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标 偏离大说明抵抗力稳定性弱 反之 抵抗力稳定性强 如热带雨林与草原生态系统相比 受到相同干扰 草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值 3 x可以表示恢复到原状态所需的时间 x越大 表示恢复力稳定性越弱 反之 则恢复力稳定性越强 4 ts表示曲线与正常范围之间所围成的面积 可做为总稳定性的定量指标 这一面积越大 即x与y越大 则说明这个生态系统的总稳定性越低 考查生态系统稳定性的类型 原理及应用1 原创 党的十八大报告第三部分向全党全国提出 森林覆盖率提高 生态系统稳定性增强 人居环境明显改善 下列有关说法正确的是 a 森林生态系统的食物网越简单 抵抗力稳定性越强b 森林生态系统维持稳定性的调节机制为负反馈调节c 森林生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般相同d 人类活动的影响可以超过森林生态系统的自我调节能力 答案 b 解析 森林生态系统的物种越多 食物网越复杂 生态系统的自我调节能力越强 抵抗力稳定性越强 恢复力稳定性越弱 同一生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般相反 森林生态系统调节稳态的机制为负反馈调节 生态系统自动调节能力是有限的 人类活动对生态系统的影响不能超过生态系统的自我调节能力 2 下图中的曲线表示某生态系统的总稳定性 抵抗力稳定性与恢复力稳定性之和 图中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时 生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为s ts表示曲线与正常范围之间围成的面积 可作为总稳定性的定量指标 依图判断下列说法错误的是 a 生态系统受到相同干扰时 t值越大 表示生态系统的抵抗力稳定性越小b s值越大 表示一个生态系统的恢复力稳定性越大c 在一定干扰范围内 ts值越大 表示一个生态系统的总稳定性越低d 热带雨林生态系统和草原生态系统如果有同样的t值 则所受干扰程度一定不同 答案 b 解析 抵抗力稳定性越大 受到相同程度的外界干扰时偏离正常范围的距离即图示的t值就越小 反之 t值就越大 故a正确 恢复力稳定性越大 遭到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的时间就越短 即图示中s的距离越小 故b错误 由于ts值越大 就意味着t值和s值均变大 所以抵抗力稳定性和恢复力稳力性就越小 故c正确 由于热带雨林生态系统的抵抗力稳定性大于草原生态系统的抵抗力稳定性 若所受干扰程度相同 则热带雨林生态系统的t值要小于草原生态系统的t值 若有相同的t值 则热带雨林生态系统所受的干扰程度肯定大于草原生态系统 故d正确 1 实验原理 1 生态缸中必须包括生态系统的四种成分 特别需要注意必须有足够的分解者 2 各种生物之间以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 必备实验 设计并制作生态缸 观察其稳定性 3 生物之间要有合适的食物链结构 生物的数量不宜过多 4 生态缸必须是透明的 这样可保证生态缸中有充足的太阳能 当然 生态缸一定要封闭 防止外界生物或非生物因素的干扰 特别提醒 生态缸实验设计要求 1 如图所示为某同学制作的小生态瓶 据图分析不正确的是 a 该生态瓶的组成成分虽比较简单 但其群落仍存在垂直结构b 生态瓶中生物种类稀少 没有食物链存在c 为了保证生态瓶的正常运转 瓶内浮萍 金鱼藻 螺蛳和虾的比例应适中d 在适宜的温度和光照条件下 该生态瓶会更稳定 答案 b 解析 在小生态瓶的不同水层有不同生物分布 所以其群落存在垂直结构 故a正确 虾和螺蛳吃金鱼藻 所以小生态瓶中有食物链存在 故b错误 为保证生态瓶的正常运转 各营养级生物的数量比例应适中 故c正确 生态瓶的稳定需要适宜的温度和光照条件 故d正确 2 某兴趣小组取4个密闭透明的生态瓶设计了如下实验 各瓶内的组成和条件如下表 下列有关说法错误的是 a 甲瓶的含氧量比乙瓶少b 乙瓶的抵抗力稳定性较丙瓶高c 丙瓶中生物比丁瓶的生存时间长d 丁瓶物质循环的速度慢于乙瓶 答案 c 解析 甲瓶和乙瓶相比较 甲瓶内多了小鱼 则消耗的氧气多 含氧量少 a正确 乙瓶内的生物种类比较多且有光照 生产者进行光合作用 其中的生物生存时间较长 抵抗力稳定性较高 b正确 丙瓶中由于没有光照不能进行光合作用产生氧气 生物存活的时间比丁瓶时间短 c错误 由于丁瓶中没有泥沙 没有分解者 所以丁瓶物质循环的速度慢于乙瓶 d正确 审题 首先 要明白行标题 列标题和数据标题的含义 其次 分析各行各列的数据变化 破题 首先 把表格转化成文字 经回忆找出所要考查的知识 其次 分析各行各列的数据变化 找出最大值 最小值和数据变动的原因 第三 要行与行 列与列进行比较 看有无单一变量的对照关系或因果关系等 从而得出结论 素能培优 生态系统的表格数据分析类试题的解题方法 答题 结合概念和原理答题 把表格转变成文字 表达要准确 尽量用教材上的生物学术语表述 书写要工整 条理要清晰 同时也可把信息变成表格 即表格设计题 如过程表格设计 实验表格设计 方法规律 读取表格信息时 要特别注意以下几点 1 注意表格中数据或现象间差异形成的原因 2 注意数据中的最大值 最小值 平均值和总和等 表格中出现 0 等特殊值的地方要特别小心 弄清原因 3 要看清数据变化的规律 比如是上升 下降还是保持稳定 并分析其原因 2015年广东省揭阳一模 下表是一森林生态系统的能量流动情况调查结果 表中的a b c表示生产者 消费者 分解者 pg表示生物同化作用固定能量的总量 pn表示生物体贮存的能量 pn pg r r表示生物呼吸消耗的能量 下图是该森林在遭受大火完全烧毁前后 b点为发生火灾的时间 草本 灌木和乔木植物体内贮存的能量变化示意图 单位 102千焦 m2 年 1 据表分析回答 能量流动是从a b c中哪个成分开始的 为什么 从能量输入和输出角度看 这个生态系统仍处于逐渐发展壮大之中 判断的依据是什么 2 据图分析回答 a b段 三类植物在群落中的斑块镶嵌分布 形成了群落的 b d段 显示火灾后植物群落的演替情况 其演替的过程是 该演替类型属于 演替 在整个演替过程中 生产者固定的太阳能总量的变化趋势是 各种群的种群数量一般呈 增长 演替到相对稳定状态时的群落类型 由 写出两种影响因素 等环境条件决定 解析 1 表中b所含能量最多 是生产者 能量流动从生产者开始 b生产者pg为870 7 a b c三者r的和为92 8 501 3 191 4 785 5 pg大于r a b c 即生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和 故生态系统仍处于逐渐发展壮大之中 2 由于环境和人为因素影响 同一地段种群密度有差别 常呈镶嵌分布 为群落水平结构 b d段 从各种植物出现先后时间 推断演替的过程是 草本植物群落 灌木群落 乔木群落 该演替是在保留土壤条件或者种子等繁殖体的地方发生的演替 为次生演替 在整个演替过程中 由于生产者同化的能量越来越多 最后趋于稳定 故各种群的种群数量一般呈s型增长 演替到相对稳定状态时的群落类型 由气候 土壤 水分 温度等环境因素决定 答案 1 能量流动从b开始 因为b所含能量最多 是生产者 该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和或答pg 生产者的 r 所有生物的呼吸消耗 2 水平结构 先出现草本植物群落 再出现灌木群落 最后出现乔木群落 或草本植物群落 灌木群落 乔木群落 次生 逐渐增大直至稳定s型 气候 土壤 1 人工湿地是为了处理污水人为设计建造的 工程化的湿地生态系统 见图 对该人工湿地的作用效果进行检测 结果见下表 其中化学耗氧量 cod 表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化一升污水中有机物所需的氧气量 生化耗氧量 bod 表示微生物分解水体中有机物所需的氧气量 调查结果显示此人工湿地生态系统中 a cod bod值越高 表明污染程度越低b 植物的吸收作用可降低水体的富营养化程度c 群落结构多样有利于生态系统稳态的维持d 污水中有机物的分解只依靠进行无氧呼吸的微生物完成 答案 b 解析 由题意可知 cod bod值越高污染程度越高 从处理前后总氮量下降可以看出 植物可吸收水中的氮 从而降低水体的富营养化程度 由调查结果不能得出群落结构多样有利于生态系统稳态的维持的结论 由题干 微生物分解水体中有机物所需的氧气量 可知污水中有机物的分解主要依靠的是微生物的有氧呼吸 2 2016年湖北七市联合考试 科研小组对某人工鱼塘的能量流动进行定量分析 得出相关数据 如下表所示 整理资料时 由于疏忽图中部分项目和数据模糊不能分辨 请你帮助恢复有关数据和项目 并回答有关问题 能量单位 j cm2 a 除表中所列的消费者外 其他类型的消费者忽略不计 1 人工鱼塘生态系统的结构包括 2 研究生态系统的能量流动一般将 视为一个整体进行研究 若要调查某种肉食鱼类的种群密度常采用的方法是 3 分析表中数据及各营养级能量的分配 表中a是指 表中的数据b为 4 由于受到某种污染 导致每天鱼塘内鱼死亡个体逐渐增多 最后所有鱼类全部死亡 表明生态系统的 是有限的 答案 1 生态系统的组成成分 食物链和食物网 或营养结构 2 种群 或一个营养级的全部生物 标志重捕法 3 呼吸作用散失的能量2 5 4 自我调节能力 解析 1 生态系统的结构包括生态系统的组成成分 食物链和食物网 2 研究生态系统的能量流动一般将种群视为一个整体进行研究 由于鱼类的活动能力较强 活动范围较大 所以常采用标志重捕法调查鱼类的种群密度 3 由于各营养级生物同化的能量有四个去向 一部分流向下一营养级 一部分流向分解者 一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存 未利用 所以表中a是指呼吸作用散失的能量 肉食鱼类来自上一营养级的能量 5 2 0 06 2 0 0 24 5 2 5 j cm2 a 据此可知植食鱼类流向下一营养级的能量为2 5j cm2 a或 14 2 0 3