广西高考生物 7.5人与生物圈配套课件 新人教版 .ppt

第5讲人与生物圈 一 生物圈的稳态1 生物圈 1 概念 地球上 和它们的 的总和 2 形成 3 范围 水圈的全部 2 稳态的自我维持 1 含义 生物圈的 长期维持 的状态 所有的生物 无机环境 大气圈的底部 地球的理化环境 生物 岩石圈的上部 结构和功能 相对稳定 2 原因 能量方面 绿色植物的 将太阳能转变为化学能 物质基础 为生物的生存提供了各种必需的物质 调节方面 具有多层次的 点拨 生物代谢类型进化顺序根据生物圈长期形成的过程 将地球上生物代谢类型的进化顺序总结如下 异养厌氧型 自养厌氧型 自养需氧型和异养需氧型 光合作用 大气圈 水圈和岩石圈 自我调节能力 二 全球环境问题1 主要类型 臭氧层损耗 酸雨 森林植被遭到破坏 土地沙漠化等2 原因 1 人类向生物圈索取资源的 急剧增加 2 人类向环境中排放的废物远远超过了生物圈的 全球气温上升 生物多样性锐减 数量和速度 自动净化 能力 3 实例 酸雨 1 主要原因 大气中存在过多的 2 主要来源 的燃烧 火山爆发和 3 危害 使 从而使鱼类的生殖和发育受到严重影响 直接伤害植物的 影响植物的生长 腐蚀建筑物和金属材料等 so2 化石燃料 微生物的分解 水体酸化 芽和叶 作用 点拨 减少酸雨发生的措施 1 多种植吸收so2的植物 2 减少化石燃料的燃烧 3 开发新能源 三 生物圈的稳态和人类社会的可持续发展1 人类社会和经济持续发展的基础是 2 维持生物圈稳态的措施 1 能源方面 节约能源 实现能源的 开发 2 物质生产方面 实行 的生产模式 实现 3 野生生物资源方面 生物圈的稳态 清洁生产 新能 源 原料 产品 原料 产品 物质的循环利用 合理利用的同时加强保护 四 生物多样性及其保护1 生物多样性 1 含义 地球上所有的植物 动物和微生物 它们所拥有的 以及各种各样的 共同构成了生物多样性 2 内容 包括 多样性 多样性和 多样性 3 保护层次 和 2 生物多样性的价值 特点 面临威胁的原因及保护 1 生物多样性的价值 和 全部基因 生态系统 遗传 物种 生态系统 基因 物种 生态系统 直接使用价值 间接使用价值 潜在使用价值 2 我国生物多样性的特点 物种丰富 特有的和古老的物种多 3 面临威胁的主要原因是 包括四个方面 生存环境的 的开发利用 由于 的入侵或引种到 的地区 往往使这些地区原有物种的 受到威胁 经济物种丰富 生态系统多样 人为因素 改变和破坏 掠夺式 环境污染 外来物种 缺少天敌 生存 3 生物多样性的保护 1 保护措施 最为有效的是 主要是 为行将灭绝的生物提供生存的最后机会的措施是 保护 加强 和 管理 2 强调 保护生物多样性 并不意味着 开发和利用 只是反对 开发和利用 就地保护 建立自然保护区 迁地 教育 法治 禁止 盲目地 掠夺式地 点拨 外来物种入侵引发生态危机的原因 1 占据空的生态位 2 侵入种具有顽强的生命力 传播能力强 一旦传入 能迅速传播蔓延开来 在短时期内呈现种群的 j 型增长 如松材线虫等 3 迁入地环境条件适宜 4 侵入种对环境适应性强 思维判断 1 生物圈的稳态是指生物圈的结构和功能能够长期维持稳定不变的现象 分析 生物圈的稳态是指生物圈的结构和功能能够长期维持相对稳定的现象 而不是稳定不变 2 温室效应是引起全球气温上升的主要因素 分析 化石燃料的大量燃烧引起的温室效应是全球气温上升的主要因素 3 各种名贵花木在艺术欣赏方面的价值体现了生物多样性的间接使用价值 分析 各种名贵花木在艺术欣赏方面的价值体现了生物多样性的直接使用价值 生物多样性的间接使用价值体现在生物多样性对生态系统的自我调节能力上 4 保护生物多样性就是保护生物基因的多样性 分析 保护生物多样性就是保护生物的物种多样性 遗传多样性和生态系统多样性 生物圈的稳态及维持1 生物圈的构成及意义 2 生物圈的形成 1 生物圈形成的图示 2 伴随着生物圈的形成 生物进化趋势主要体现在 厌氧型生物 需氧型生物异养型生物 自养型生物水生生物 陆生生物 3 生物圈稳态的维持机制 1 源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力 太阳能化学能 推动生命活动的进行 2 生物圈是一个自给自足的生态系统 3 生物圈具有多层次的自我调节能力 大气圈 水圈和岩石圈中的无机物 有机物 有机物 技巧点拨台 生物圈稳态的含义 1 生物圈的稳态是一种相对稳定状态 不是绝对不变的 2 生物圈的稳态主要指结构和功能方面 结构方面 生物种类数量以及每种生物的数量都保持相对稳定 这是生物圈稳态的基础 功能方面 无论是物质循环还是能量流动 都能保持在一个相对稳定的状态 这是生物圈稳态的具体体现 3 正确理解生物圈结构与功能的关系 结构是功能的基础 功能的正常发挥又能维持正常的结构存在 典例训练1 下列有关生物圈和酸雨等问题的说法 正确的是 生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统 生物圈具有自我调节能力 如一种生物数量增加时 它的天敌数量也会相应增加 酸雨能直接伤害植物的根 间接伤害植物的叶和芽 应用 原料 产品 原料 产品 的生产模式有利于生物圈的稳定 生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果 植物能吸收硫酸盐并将硫元素用于合成核酸 蛋白质 a b c d 解题指南 1 考查实质 本题考查对生物圈的概念的理解 2 解题关键 把握生物圈的概念和酸雨的形成原因是解答本题的关键 解析 选d 生物圈在物质上是自给自足的 但需要有源源不断的太阳能输入 一种生物的数量增加时 它的天敌数量也会相应地增加 使这一物种的数量再降低 体现了生物圈的自我调节能力 酸雨能直接伤害植物的叶和芽 影响植物的生长 为了维持生物圈的稳态 应用 原料 产品 原料 产品 的生产模式 实现物质的循环利用 植物能吸收硫酸盐并将硫元素用于合成蛋白质 但不能用于合成核酸 因为核酸中不含硫元素 变式训练 下列关于生物圈稳态自我维持的叙述中 不正确的是 a 源源不断的太阳能 是维持生物圈正常运转的动力b 大气圈 水圈和岩石圈为生物生存提供了必需的物质条件c 生物圈具有多层次的自我调节能力d co2的增加必定破坏生物圈的稳态 解析 选d 太阳能是维持生物圈正常运转的动力 大气圈 水圈和岩石圈为生物的生存提供各种物质 生物圈具有多层次的自我调节能力 如大气中co2增加 植物光合作用加强 co2的吸收加强 可见 co2增加未必破坏生物圈稳态 只有当co2释放量超过了生物圈的自我调节能力时 才会破坏生物圈稳态 酸雨等全球性问题的分析1 造成许多全球性环境问题的原因人类向生物圈索取资源的数量和速度急剧增加 向环境中排放的废物超过生物圈的自动净化能力 使生物圈的稳态受到破坏 2 酸雨 1 酸雨形成的根本原因 短时间内将大量的so2排放到大气中 远远超过了生物圈的自动净化能力 2 硫循环 硫循环的具体过程如图所示 大气中的so2 土壤或水体中的so42 分解者 生产者 火山爆发 化石燃料 消费者 动植物遗体等 解读上图 a 生物群落产生的so2进入大气的途径 动植物遗体 碎屑 排出物的直接燃烧微生物的分解作用火山爆发 化石燃料的燃烧b 大气中的so2进入生物群落的途径有两条 一是直接被植物吸收 二是与大气中的水结合 形成硫酸 随雨水落入土壤或水体中 以so42 的形式被植物的根系吸收 即s进入生物群落的形式有两种 so2和so42 3 观察二氧化硫对植物的影响 1 原理解读 so2从叶的气孔进入植物体内 对植物的伤害起始于细胞膜 可改变其通透性 so2会破坏叶绿素 使植物叶片变黄 焦枯 甚至死亡 根据亚硫酸钠与稀硫酸反应生成二氧化硫的原理 可以现场制备二氧化硫 2 实验流程 测玻璃罩容积 取三个相同的玻璃罩 编号1 2 3 用注水法测容积 放入长势相同的同种盆栽植物幼苗各一株 用溢水法测放入植物幼苗后的容积 计算并称出亚硫酸钠的质量 计算配制14mg m3和28mg m3的二氧化硫所需的两份亚硫酸钠的质量 称取所需的亚硫酸钠 量取稀硫酸 分别量取2ml稀硫酸 放入两个小烧杯中 加入称取的亚硫酸钠 将称取的两份亚硫酸钠分别倒入盛有2ml稀硫酸的烧杯中 快速扣罩密封 阳光处理 将上述装置移到向阳处 观察和记录 每隔5min观察一次 直至其中一株死亡 记录观察到的现象 填入二氧化硫对植物影响的观察记录表中 4 其他常见的全球性问题的成因及其危害 大气中co2等过多 气温升高 海平面上升 重金属 农药等进入食物链 较高营养级生物体内浓度高 过多地使用氟氯烃类化学物质 如氟利昂 皮肤癌和白内障发病率升高 水中富含n p等营养元素 水体缺氧 水生生物大量死亡 植被破坏 过度放牧 草场退化等 导致沙尘暴天气多 灾害性天气多 破坏生物多样性 高考警示钟 水体富营养化 不同于 生物富集 1 生物富集 是指难溶性物质 如重金属盐等 随着食物链营养级升高 该物质在生物体内的浓度升高的现象 2 水体富营养化 是指水体中n p等矿质元素含量过多而使水质恶化的现象 典例训练2 如图为三种物质循环及其关系简图 a b d代表不同的生物类群 请仔细分析后回答下列问题 1 图中 填标号 过程增强能导致该生态系统出现水华现象 即藻类大量增殖 2 s在生物体内主要以 形式存在 人工培养进行 过程的微生物时 培养基中碳源的特点是 3 若图中d代表一个种群 用标志重捕法调查其数量 第一次捕获60个 做上标记放回一段时间后 第二次捕获20个 其中有标记的4个 则该种群的密度是 如果该种群每个个体平均体重4kg 若维持调查区域内个体正常生存最少有b kg 4 如果该生态系统的发展过程中能量输入长期大于输出 你认为 所示的内容将发生的变化是 如果将图中d所代表的生物全部迁出 则b所代表的生物种类和数量最终将 5 为了维持生物圈的稳态 在物质生产方面人类应当建立无废料生产体系 即建立 的生产模式 解题指南 1 考查实质 本题考查生态系统的相关知识和生物圈的结构和功能 2 解题关键 正确理解c n s三种元素的循环特点以及环境中这三种元素构成的化合物含量过多时可能造成的环境问题 是解答本题的关键 同时掌握种群密度的计算方法及能量流动规律的计算 解析 1 由图示可以看出 a是硝化细菌 固氮菌等微生物 b是生产者 d是消费者 若环境中大量的n p超标 将会导致生产者在短时间内大量繁殖 若发生在淡水水体中将会导致水华现象 2 s在生物体内主要以蛋白质 或含s的化合物 的形式存在 进行 过程的为自养型微生物硝化细菌 人工培养微生物时 培养基中的碳源应该是无机碳源 3 根据标志重捕法可计算出该种群的密度是 60 20 4 300 若d种群中每个个体平均体重4kg 根据能量流动规律可计算出至少有b 4 20 300 6000kg 4 若该生态系统在发展过程中能量输入长期大于输出 则 所示的内容将会越来越复杂 d的种类和数量将越来越多 若d所代表的生物全部迁出 则b代表的生物将因d的迁出而竞争加剧 最终导致其种类和数量减少 5 为了维持生物圈的稳态 在物质生产方面人类应当建立无废料生产体系 即原料 产品 原料 产品的生产模式 答案 1 或 2 蛋白质 或含s的化合物 不含有机碳源 3 3006000 4 越来越复杂减少 5 原料 产品 原料 产品 互动探究 1 大气中的二氧化硫的来源除了图示中的途径外 还有哪些途径 提示 化石燃料的燃烧 火山爆发 2 大气中过多的二氧化硫可能给全球带来哪些危害 提示 危害人体健康 如so2引起肺水肿和肺硬化等 使水体酸化 造成鱼虾的死亡和灭绝等 破坏土壤 植被 腐蚀建筑物和金属材料等 变式备选 低碳生活 和 低碳经济 正在成为全社会的共识 成为人们所期待的最为主导的生存和发展方式 以下关于 低碳 的说法不正确的是 a 低碳 指大气中的二氧化碳浓度过低b 二氧化碳排放量过大容易导致地球出现温室效应c 尽量减少塑料袋的使用量 遏制白色污染是转向 低碳生活 的途径之一d 低碳经济 是以低能耗 低污染 低排放为基础的经济模式 解析 选a 碳循环是生态系统中物质循环的最典型实例 低碳生活 和 低碳经济 是当今社会的热点话题 它与生态系统中的碳循环密切相关 生物多样性的含义 保护价值以及面临威胁的原因1 生物多样性的内涵 保护及意义 1 内涵及保护 包括 遗传多样性物种多样性生态系统多样性 保护的三个层次 基因物种生态系统 2 意义 是人类赖以生存和发展的基础 是人类及其子孙后代共有的宝贵财富 2 生物多样性的价值 1 直接使用价值 药用价值 工业价值 科研价值 文学艺术创作 旅游 美学价值等 2 间接使用价值 生态功能 如保持水土 涵养水源 调节气候等 3 潜在使用价值 大量野生生物的使用价值目前还不清楚 但将来可能有重要作用 一旦这些生物从地球上消失 就永远无法再生了 3 生物多样性面临威胁的主要原因 人为因素 野生生物资源枯竭 环境污染 人口剧增 经济发展 需要自然资源最大 过度索取 野生生物生存环境改变 外来物种入侵 数量快速增长具竞争优势 掠夺式开发利用 野生生物濒危 原有稳态破坏 4 生物多样性的保护措施 1 就地保护 建立自然保护区 2 迁地保护 将生存和繁殖受到严重威胁的物种移入动物园 植物园及濒危动物繁育中心 为行将灭绝的生物提供了生存的最后机会 3 加强教育和法制管理 技巧点拨台 分析生物多样性原因 1 从分子水平看 dna 基因 多样性 根本原因 2 从进化角度看 生物的不定向变异 转录 翻译 蛋白质多样性 直接原因 体现 生物性状多样性 自然选择 物种多样性生态系统多样性 典例训练3 下列属于生物多样性的间接使用价值的是 a 两个黄鹂鸣翠柳 一行白鹭上青天 激发了人们的文学艺术创作灵感b 山上茂密的森林可以起到减少泥石流发生的作用c 生物多样性为培育农作物 家畜和家禽新品种提供不可缺少的基因库d 科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理研制了新型的导航仪 解题指南 1 考查实质 本题考查生物多样性的间接使用价值 2 知识储备 生物多样性的间接使用价值体现在生物多样性在生态系统中的作用上 解析 选b 间接使用价值也叫做生态功能 如森林和草地对水土的保持作用 湿地在调节气候等方面的作用 变式训练 你认为外来物种的入侵可能会产生的不良后果 生物入侵使本地生物多样性受到严重威胁 生物入侵使生态系统成分和营养结构复杂 抵抗力稳定性增强 生物入侵会打破生态系统生物间的制约关系 破坏生态系统的稳态 生物入侵加剧了生存斗争 有利于生物进化a b c d 解析 选b 外来物种的入侵可能会产生的不良后果是 打破生态系统生物间的制约关系 破坏生态系统的稳态 使本地生物多样性受到严重威胁等 课题研究型实验 观察环境污染对生物生长发育的影响 案例 某研究性学习小组在进行 调查环境污染对生物的影响 课题研究时 确定了对 使用家庭煤炉产生的so2对植物生长的影响 的子课题进行研究 并制定了研究方案 请回答下列问题 1 你认为该研究方案主要包括的内容有 至少写出三项 2 简述该课题研究的两点主要意义 3 你对该课题研究作出的假设是 4 该小组开展研究的过程和结果如下 取两盆生长状况相似的大蒜 一盆 编号1 置于阳台上 一盆 编号2 置于厨房煤炉旁 白天给予同样的处理 并进行同样的光照 经过一个月的观察 结果如下 该课题采用的研究方法有 a 调查法 实验法b 同位素标记法 样方法c 实验法 观察法d 观察法 调查法 你得出的初步结论是 命题人透析 1 熟练掌握课题研究流程 课题研究时首先明确研究目的 研究方法 然后设计研究计划 研究分工 完成时间等 最后确定结果预测 报告交流形式等 2 做出课题研究假设的方法 课题研究的假设是根据确定的研究课题做出的 假设可以是肯定的也可以是否定的 如本题的假设可以为 家庭煤炉产生的so2会影响植物的生长 家庭煤炉产生的so2不会影响植物的生长 3 根据实验结果确定研究方法 根据表格内蒜苗的长度变化推出该研究课题采用了实验法 根据颜色的变化推知该课题研究采用了观察法 标准答案 1 研究目的 研究方法 研究计划 研究分工 完成时间 结果预测 报告交流形式等 至少写出三项 2 学会调查研究环境污染物so2对植物影响的基本方法 了解大气污染物so2对植物生长的不利影响 其他合理答案也可 3 煤球燃烧产生的so2会影响植物的生长 一段时间后 在煤炉旁生活的植物会出现病症 正反假设均可 4 c 家庭煤炉燃烧产生的so2影响植物的生长 阅卷人点评 得分要点 1 专有名词要准确 2 体现 环境污染物so2对植物有影响 即可 3 煤球燃烧产生的so2会影响植物的生长 一段时间后 在煤炉旁生活的植物会出现病症 正反假设均可 4 必须是 so2影响植物的生长 失分案例 1 错答为 实验目的 实验原理 实验过程 等 4 错答为d 误认为调查环境污染对生物的影响采用了调查法 1 有关生物圈稳态的叙述中 正确的是 a 太阳能是生物圈赖以生存的能量基础b 大气圈 水圈 岩石圈是生物圈赖以存在的物质基础c 生物圈的三极结构接通了物质循环的回路d 生物圈的调节能力反映在一种生物灭绝后有新的物种替代它 解析 选c 太阳能是生物圈维持正常运转的动力 能量基础是绿色植物固定的太阳能 物质循环是生物圈赖以存在的物质基础 生物圈的三极结构接通了物质循环的回路 生物圈的调节能力反映在一种生物灭绝后有新的生物替代它 不一定是新的物种 2 造成温室效应的主要原因和缓解全球温室效应危机的重要措施分别是 a 煤 石油 天然气大量燃烧 营造森林绿地b so2等有毒气体的大量产生 种植夹竹桃等能大量吸收so2的植物c 人造含氟制冷剂的泄漏 采用无氟制冷剂d 汽车和工厂排放的废气和烟尘 收取排污费 限令整改 解析 选a 当可见光和红外线到达地面后 再从地面向大气层反射时 大气中的co2 甲烷等气体像温室中的玻璃顶罩那样阻碍热量的散发 从而使地球表面的温度上升 这种现象称温室效应 由于大量燃烧化石燃料 大气中的co2含量上升 因此 缓解全球温室效应危机的重要措施是营造森林绿地 通过植物的光合作用 吸收co2 降低大气中co2的浓度 3 下列关于生物多样性及其保护措施的叙述 正确的是 a 在风沙严重的地区大量栽种防护林体现了生物多样性的直接使用价值b 保护基因 物种和生态系统是保护生物多样性的三个层次c 迁地保护就是把大批野生动物迁入动物园 水族馆等进行保护d 建立自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护 解析 选b 大量栽种防护林防风沙体现了生物多样性的间接使用价值 保护生物多样性从保护基因 物种和生态系统三个层次进行 迁地保护是把生存条件不复存在 物种数量极少或难以找到配偶或生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地 迁入动物园 水族馆中等 不是迁移大批野生动物 建立自然保护区是保护当地的环境与生物 是就地保护 方法技巧 关于生物多样性保护的分析 1 就地保护主要指建立自然保护区 保护对象是珍稀的动植物 是保护生物多样性最有效的措施 2 迁地保护指将保护对象从原地迁出 在异地进行专门保护 如建立动 植物园等 是就地保护的补充 3 利用生物技术保护 如建立精子库 种子库等 利用人工授精 组织培养等对珍稀 濒危物种进行保护 组培 克隆等技术不能增加生物多样性 4 下列对保护生物多样性的意义和措施的描述中 错误的 a 保护生物的多样性需要全球合作b 可持续发展是人类的必然选择c 生物多样性的间接使用价值远大于它的直接使用价值d 建立濒危动植物繁育中心是对生物多样性最有效的保护 解析 选d a正确 保护生物多样性 是全球共同的大事 这要求各国广泛合作 积极行动 制定必要的法规 对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制 对濒临灭绝的物种 破坏严重的生态系统和遗传资源实行有效的保护和抢救 b正确 可持续发展是在不牺牲未来几代人需要的情况下 满足我们这代人的需要 可持续发展追求的是自然 经济 社会的持久而协调的发展 是人类必然的选择 c正确 生物多样性的间接使用价值是指生物多样性具有重要的生态功能 生物多样性减少 生态系统的稳定性就要遭到破坏 人类的生存环境恶化 人类社会就会受到严重影响 甚至无法生存 d错误 建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护 5 如图为简化的生态系统硫循环示意图 方框中字母表示系统的生物成分 圆圈中字母表示非生物成分 下列说法中不正确的是 a 图中与酸雨形成有关的过程是d eb 图中的绿色植物是a 硫元素以so2 so2 4的形式被吸收c 硫元素参与构成的有机物主要是糖类d 在硫元素进入生物群落后 完成硫循环的回路中 最重要的生物成分是c 解析 选c 由图可知 a为生产者 b为消费者 c为分解者 d是so2