高考生物一轮复习 第34讲 生态系统的信息传递和稳定性课件.ppt

轻轻松松读教材提纲挈领学要点 01回扣教材夯实基础 一 生态系统的信息传递1 信息 1 概念 是指日常生活中 可以传播的消息 情报 指令 数据与信号等 2 种类 物理信息 生态系统中的 湿度 磁力等 通过物理过程传递的信息 例如 蜘蛛网的振动频率 化学信息 生物在生命活动过程中 还产生一些可以传递信息的 例如 植物的生物碱 动物的性外激素 行为信息 的特殊行为 对于同种或异种生物也能够传递某种信息 例如 蜜蜂的舞蹈 2 作用 1 生命活动的正常进行 离不开信息的作用 生物种群的 也离不开信息的传递 2 信息还能够调节生物的 关系 以维持生态系统的稳定 3 应用 1 提高农产品或畜产品的产量 2 对有害动物进行控制 二 生态系统的稳定性1 概念 生态系统所具有的 自身 相对稳定的能力 2 原因 生态系统具有 能力 3 基础 调节 思维判断1 生态系统中的组成成分越多 食物网越复杂 生态系统恢复力稳定性越强 2 不同的生态系统 抵抗力稳定性和恢复力稳定性不同 3 自我调节能力强的生态系统 其稳定性也高 4 生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的 答案 1 2 3 4 考点分类抓基础点点击破我能行 02整合考点破解疑难 1 作用 决定能量流动与物质循环的方向和状态 2 信息传递存在于生态系统的各种成分之间 把生态系统的各个组成部分联系成一个整体 而且具有调节生态系统稳定性的作用 3 信息传递在生物中的具体作用 1 有利于生命活动的正常进行 如莴苣的种子必须接受某种波长的光信息 才能萌发生长 2 有利于生物种群的繁衍 如由昆虫的体表腺体所分泌的性外激素 能引诱同种异性个体前来交尾 3 能调节生物的种间关系 以维持生态系统的稳定 如当雪兔数量减少时 这种营养缺乏状况就会直接影响猞猁数量的减少 也就是雪兔的天敌的减少 又促进雪兔数量的回升 循环往复就形成了周期性的数量变化 特别提醒生态系统中三个基本功能的地位及特点任何生态系统都具有能量流动 物质循环和信息传递 它们是生态系统的基本功能 三者密不可分 但各有不同 应用训练1 萤火虫通过荧光来识别同伴 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萌发的化合物 如将这类物质在播种前施入土中 就可以使休眠孢子提前萌发 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 解析 生态系统中信息的分类是以传递信息的载体为依据来划分的 物理信息是通过物理因素 物理过程来传递的 如光 声 温度 磁力等 传递化学信息的是一些化学物质 如性外激素等 行为信息是通过动物的特殊行为 动作这些 肢体语言 来传递和表达的 题干中植物根系分泌的是一种化学物质 很明显属于化学信息 鸟发现天敌后 作出了很夸张的动作 强调的是特殊的行为 所以属于行为信息 答案 b 应用训练2 法国的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纱笼里 周围撒满樟脑 尽管外面风狂雨骤 但还有几十只雄蛾扑向纱笼 此现象说明 a 昆虫间通过信息相互联系 这种信息是无线电波b 昆虫间通过信息相互联系 因为昆虫都具有趋化性c 昆虫间通过信息相互联系 联系的媒介是阴雨天气d 昆虫的雌雄个体间通过信息相互联系 这种信息是化学信息 性外激素 解析 无线电波属物理信息 所起的作用不可能有性别的差异性 趋化性是行为 但并非所有的昆虫都能趋向于同一种化学物质 阴雨天气对昆虫而言是不良环境条件 昆虫不可能趋向这样的环境 雌雄昆虫间通过性外激素联系 答案 d 生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段 即成熟阶段 结构和功能能够保持相对稳定时 表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 可从以下几方面来理解 1 结构的相对稳定 生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化 一般相关种群数量呈现周期性变化 可用如下图曲线表示 2 功能的相对稳定 生物群落能量的输入与输出相对平衡 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 4 生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果 这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系和种内斗争来实现 5 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 6 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的定量指标 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 恢复力稳定性强 4 ts表示曲线与正常范围之间所围成的面积 可作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弱 应用训练3 如图为某一生态系统稳定性图解 对此理解不正确的是 a a为抵抗力稳定性 b为恢复力稳定性b a为恢复力稳定性 b为抵抗力稳定性c 恢复力稳定性与营养结构呈相反关系d 抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系 解析 抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身结构与功能保持原状的能力 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力 称为恢复力稳定性 生物种类越多 营养结构越复杂 抵抗力稳定性就越大 恢复力稳定性就越小 反之也成立 故a c d三项都是正确的 b项是错误的 答案 b 应用训练4 甲 乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网 如图所示 且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定的平衡状态 请据图回答 1 每个水池生态系统中有 条食物链 流经该生态系统的总能量来自 所固定的太阳能总量 2 为增加甲水池生态系统的多样性 向池中引种了大量浮萍 一段时期后 水面长满了浮萍 水草 绿藻和轮虫相继死亡 水草死亡的最主要原因是缺少 轮虫死亡的主要原因是缺少 此时该水池中食物链只剩下2条 请画出由这2条食物链构成的食物网 3 为促进生物量的增加 乙池中加入了较多的有机肥 一段时间后 池中绿藻暴发 其他4种生物陆续死亡 动物死亡的主要原因是水中缺少 不久 绿藻也大量死亡 水体发臭 导致水体发臭的生物因素是 4 若甲 乙两池塘中 早期藻类大量繁殖 动物也大量繁殖 藻类减少 接着又引起动物减少 后期排入污水 引起部分动物死亡 加重了污染 导致更多动物死亡 关于上述过程的叙述 正确的是 a 早期不属于负反馈 后期属于负反馈b 早期属于负反馈 后期不属于负反馈c 早期 后期均属于负反馈d 早期 后期均不属于负反馈 解析 1 由图示可知 此生态系统中的食物链有 水草 鲫鱼 水草 螺蛳 鲫鱼 绿藻 螺蛳 鲫鱼 绿藻 轮虫 鲫鱼 绿藻 鲫鱼 共5条 生态系统中流动的能量是生产者 即绿藻和水草 固定的太阳能的总量 2 池中引入的浮萍与水草 绿藻是竞争关系 当浮萍大量繁殖后 水草 藻类就会因缺少阳光不能进行光合作用而大量死亡 轮虫因缺少食物而死亡 此时 生态系统中只有两条食物链 即浮萍 螺蛳 鲫鱼 浮萍 鲫鱼 3 乙池中加入大量化肥后 引起藻类大量繁殖 微生物有了丰富的食物而大量繁殖 消耗了水中大量的氧气 使水生动物因缺氧而大量死亡 同时 大量微生物繁殖过程中会产生许多不彻底的氧化产物而使水体发臭 4 在早期 当藻类大量繁殖时 动物因食物充足而大量繁殖 随后藻类会减少 体现了负反馈调节的特点 而到后期 排入污水后 动物大量死亡 使生物个体数量明显减少 这说明污染超出了负反馈调节的能力 生态系统崩溃 答案 1 5绿藻和水草 2 阳光绿藻 或食物 3 o2分解者 或微生物 4 b 高端突破巧思维攻艰克难攀高峰 03探究命题剖解实验 导例 如图是一个农业生态系统模式图 关于该系统的叙述 错误的是 a 微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量b 多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率c 沼渣 沼液作为肥料还田 使能量能够循环利用d 沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者 解析 流经此农业生态系统的总能量是生产者 农作物 固定的太阳能的总量 在此农业生态系统中 由于农作物的多途径利用 能量得以高效利用 沼渣 沼液作为肥料还田 使物质得以循环利用 能量不能循环利用 沼气池中的微生物利用的是粪便和农作物秸秆中的物质 属于分解者 答案 c 方法规律 运用生态学原理来解释 解决生物学问题是常见题型 解决这类问题的突破口是能量流动 物质循环以及两者间的关系 在生态方面的应用中 主要有以下两方面的实例 1 调整能量流动的方向 使其流向对人类有益的部分 1 草原上放养一些牲畜 由于人类不能直接利用牧草中的能量 因此放养一些草食性动物 使储存在牧草中的能量经草食性动物流向人类 2 农田中除草 除虫 田间杂草与农作物之间属于竞争关系 会和农作物争夺空间和资源 作物害虫与农作物属于捕食或寄生关系 可见 田间杂草和作物害虫都将导致一部分能量流向对人类无益的部分 因此除草 除虫有助于调整能量的流向 使其流向对人类有益的部分 2 能量多级利用建立生态农业 一方面可使能量多级利用 另一方面可实现物质循环 所谓能量多级利用 指的是使生态系统中的物质和能量分层次多级利用 使生产一种产品时产生的有机废物 成为另一种产品的投入 使废物资源化 从而提高能量的转化效率 根据生态系统的能量流动规律 要提高能量的利用率 可以在实际生活中借鉴下面的一些措施 尽量缩短食物链 充分利用生产者 充分利用分解者 如利用秸秆培育食用菌 利用植物残体生产沼气等 应用解题 2012 河南质检 如图是生态农业的模式图 对于生态农业说法错误的是 a 生态农业的理论依据是通过对农业生态系统中物质的多级利用 使不同的农业生产活动相互依存 相互促进 形成良性循环b 优点是减少化肥的用量 降低农业投入 收获多种产品 增加经济效益 净化环境 使该生态系统稳定持续发展c 该系统可以使能量最大限度地流向对人类有益的方向d 该生态系统不需输入物质和能量 解析 任何一个生态系统都需要不断地输入能量 否则会导致生态系统崩溃 图中生态系统能够实现物质的多级利用和提高能量的利用率 使能量持续高效地流向对人类有益的方向 答案 d 理论指导 1 小生态缸的设计要求及分析 2 生态缸稳定性观察与分析 1 观察稳定性 可通过观察动植物的生活情况 水质变化 基质变化等判断生态系统的稳定性 2 由于生态缸中的生态系统极为简单 自我调节能力极差 所以抵抗力稳定性极低 生态系统的稳定性极易被破坏 因此 生态缸内的生物只能保持一定时间的活性 3 如果生态缸是一个开放的生态系统 则生态系统的成分复杂 自我调节 自我修复和自我延续的能力强 在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定 典例分析 某生物实习小组的同学用河水 洗净的砂 黑藻 食草小鱼 广口瓶 凡士林等材料制作的生态瓶如图所示 据图回答 1 图 中的生物存活的时间最长 图 中的稳定性最差 原因是 2 在制作生态瓶时常放入少量尿素 其作用是 3 生态系统的稳定性与它的物种组成 和 有密切的关系 4 制作生态瓶