高中生物高考二轮专题复习生物与环境(专题）课件全国通用.ppt

高三复习讲座 生物与环境 生态因素对生物的影响 生物对环境的适应和影响 生态因素 生态因素的综合作用和主导作用 非生物因素 生物因素 普遍性 相对性 适应 影响 一生物与环境的相互关系 环境中影响生物的形态 生理和分布等的因素叫做生态因素 生态因素包括非生物因素和生物因素 1 生态因素的概念 注意与环境因素的区别 生物的环境因素是指生物体周围直接或间接地影响生物生存的所有因素 而生态因素是指其中的直接影响因素 例如 海拔高度 水域深度等因素属于环境因素 但不属于生态因素 因为它们是通过阳光 温度等生态因素间接地对生物产生影响的 本身不直接影响生物 地形 气候是生态因素吗 1 光 2 温度 3 水 2 非生物因素对生物的影响 阳光是绿色植物进行光合作用的必要条件 光照强度影响植物的生长 不同波长的光对植物的意义不同 长日照短日照对动植物的影响 1 光 阳光 蓝紫光 红光 黄光 绿光 绿藻 红藻 褐藻 阳光影响水生植物分布 生物体的新陈代谢需要在适宜的温度范围内进行 因而温度影响生物的生存 对植物的分布有重要影响 影响动物的形态及生活习性 2 温度 水是一切生命活动和生化过程的基本物质 水分多或少都会对生物的生长发育有明显的影响 在一定地区 一年中的降水总量和雨季的分布 是限制陆地生物分布的主要因素 3 水 1 种内关系 同种生物的不同个体或群体之间的关系 2 种间关系 不同种生物之间的关系 3 生物因素对生物的影响 种内互助 有利于取食 御敌 生存 种内斗争 同种个体之间由于食物 栖所或其他生活条件的矛盾而发生斗争的现象 1 种内关系 互利共生 两种生物共同生活在一起相互依赖 彼此有利 寄生 一种生物生活于另一种生物体内或体表 并从后者获得养物及生活条件的现象 竞争 两种生物生活在一起 相互争夺资源 空间以及其他生存条件的现象 捕食 一种生物以另一种生物为食物的现象 不同种生物之间的关系 2 种间关系 竞争 共生 捕食 寄生 四种关系曲线 下图为生活在同一培养缸中的两个群体m和n的种群密度变化曲线 对曲线的下列解释 正确的是 a m以n为食b n以m为食c m与n无捕食关系d m和n的数量改变相同 例1 此题主要是考查捕食的概念 捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象 前者称为捕食者 后者称为被捕食者 由于捕食者以被捕食者为食 所以捕食者的种群密度随被捕食者的种群密度的增大而增大 随其减小而减小 呈现同步变化的趋势 由上图曲线分析出n为捕食者 m为被捕食者 所以正确答案应是b 分析 蹲鱼常在12月份产卵 影响它繁殖活动的主要非生物因素是a温度高低b日照长短c盐分高低d饲料多少 例题 下列实例中属于竞争的是 a在蝌蚪密度大的池塘里 蝌蚪肠道内分泌出毒物 使幼小蝌蚪的死亡率增加b极度饥渴情况下 分娩母猪吞噬刚出生的仔猪c噬菌体侵入细菌体内进行繁殖d培养在一起的大 小两种草履虫经过一段时间后 一种死亡而另一种正常生长 例题 种群 群落 种群特征 种群数量变化 种群密度出生率和死亡率年龄组成性别比例 j 型曲线 s 型曲线研究意义 种群的概念 群落的概念 群落的结构 垂直结构 水平结构 二种群与生物群落 种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体 1 种群的概念 1 种群密度 单位空间内种群的个体数量 标志重捕法 设该种群数量为n 第一次捕获并标志数量n1 第二次捕获数量为n2 其中有标志n2 n n1 n2 n2 特点 不同物种种群密度差异很大 同一物种种群密度在不同环境下也有差异 2 种群特征 增长型 稳定型 衰退型 一个种群中各年龄期的个体数目的比例 2 年龄组成 指雌雄个体数目在种群中所占的比例 雌雄相当 多见于高等动物 如黑猩猩 雌多于雄 多见于人工控制的种群 如鸡 雄多于雌 多见于营社会性生活的昆虫 如白蚁 3 性别比例 出生率 指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目 死亡率 指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目 4 出生率和死亡率 预测一个国家或地区未来人口数量动态变化的信息主要来于a人口密度b年龄组成c性别比例d出生率和死亡率 分析 一个国家或地区的人口构成一个种群 该种群的个体数量是经常变动的 人口密度 年龄组成 性别比例 都会影响人口数量的变化 但是它们都是通过影响出生率而影响人口数量的变化的 例如 在人口种群内 老人口数量较多 分布均匀 处于生育期的人也比较多 男女比例接近1 1 此时的出生率可能较高 但由于人为或自然因素而使其死亡率增加 那么此时种群数量并不一定随出生率的增加而增大 所以种群数量的变动是出生率 死亡率综合作用的结果 因此应选d 例 种群增长的 j 型曲线 种群增长的 s 型曲线 3 种群数量的变化 j 型曲线 s 型曲线 个体数量 时间 环境阻力 k 环境允许最大值 两种曲线的关系 在一个生态系统中 对甲 乙两个动物种群进行研究后得到的结果如图 请分析后回答 种群数量 3691236912 月份 1 甲 乙两种群间的关系是 其中甲是 乙是 2 在3 4月份甲种群数量下降 很可能是因为 3 种群数量变化周期是 甲 乙 例1 一个新的物种进入某地后 其种群数量变化 下列哪一项是不正确的 a 先呈 s 型增长 后呈 j 型增长b 先呈 j 型增长 后呈 s 型增长c 种群数量达到k值以后会保持稳定d k值是环境条件允许的种群增长的最大值 例2 某地三年前办了一个养兔场 由原来不到50只 繁殖到现在上万只 在这三年内 种群数量变化曲线符合 a j 型曲线b s 型曲线c 直线上升d 抛物线 例3 生态系统 生态系统的概念 生态系统的类型 生态系统的结构 生态系统的能量流动和物质循环 生态系统的稳定性 森林生态系统草原生态系统农田生态系统湿地生态系统海洋生态系统城市生态系统 三 生态系统 生态系统是生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 生态系统就是在一定的空间和时间内 在各种生物之间以及生物与无机物之间 通过能量流动和物质循环而相互作用的一个自然系统 一 生态系统的概念 生物个体 同种 种群 不同 生物群落 能自由交配产生可育后代 相互之间有直接或间接作用 生态系统 同无机环境相结合通过物质循环和能量流动而相互作用 生物圈 最大的 包含地球上的全部生物及无机环境 生态系统中不同层次的概念 1 森林生态系统 1 森林生态系统的分布 湿润或较湿润的地区 2 森林生态系统的特点 动植物种类繁多 群落结构复杂 种群密度和群落结构能长期处于较稳定的状态 3 森林在国民经济和环境保护方面的作用 森林是人类的资源宝库 森林是生物圈中能量流动和物质循环的主体 森林在改善生态环境方面的巨大作用 二 生态系统的类型 1 草原生态系统的分布 干旱地区 年降水量少 2 草原生态系统的特点 动植物种类较少 种群结构较简单 在不同季节和年份 降雨量很不均匀 因此种群密度和群落结构常发生剧烈变化 3 分析 草原最经济有效的利用方式是什么 草场退化甚至遭到破坏的原因是什么 如何合理地利用和保护草原 2 草原生态系统 1 海洋生态系统的特点 植物以浮游植物为主 只在浅海和大陆架周围才有一些大型藻类 没有苔藓 蕨类和种子植物 更没有高大乔木 动物种类很多从原生动物到蓝鲸 影响海洋生态系统的非生物因素主要是阳光 温度和盐度 而不是水 2 海洋生态系统的作用 维持生物圈的稳定 海洋中有丰富的生物资源 3 海洋生物资源的合理开发利用 3 海洋生态系统 1 湿地一般指沼泽和沿海滩涂等 2 湿地的作用 其蓄水能力具有强大的调节作用 湿地植被具有防风消浪 护岸固堤的作用 对于净化工农业生产排放的有毒污水具有重要作用 湿地具有丰富的动植物资源 3 湿地的破坏和后果 4 湿地的保护和合理利用 4 湿地生态系统 1 农田生态系统的特点 人的作用非常突出 农作物是农田生态系统的只要成员 动植物种类少 群落的结构单一 2 讨论 农田生态系统中 一旦人的作用消失 将会怎样 一旦人的作用消失 农田生态系统就会被破坏 占优势地位的农作物就会被其他植物所取代 5 农田生态系统 1 生态系统的组成成分 2 生态系统的营养结构 非生物物质和能量 基本成分 生产者 基本成分主要成分 消费者 非基本成分 分解者 基本成分 食物链 生态系统中 各生物之间由于食物关系而形成的联系 食物网 许多食物链彼此交错连接的复杂营养关系 三 生态系统的结构 一百年前达尔文曾发现几种生物如下的食物链 红花三叶草 土蜂 野鼠 家猫 1 土蜂 个体较大 能采集红花三叶草的花蜜同时为之传粉 这两种生物的关系叫做 而猫与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做 这个食物链表明 猫的数量多对牧业发展是 共栖 捕食 有利的 2 有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花萼处咬出一个洞来吸取花蜜 同时招引来本地短口器的小蜂来吮蜜 这种不传粉的土蜂与三叶草的关系为 与本地小蜂形成的关系为 自然界中这种具有咬洞取蜜行为土蜂的产生 从遗传学观点看 它可能是由产生的一种行为 捕食 种间互助 变异 本能 例题 3 当地农民如果一改往常不种红花三叶草而改种一种开白花 蜜腺较浅的三叶草 这种白花三叶草茎柔软 难以支持土蜂飞落 不久本地小蜂成为优势种 这时小蜂与土蜂间成为关系 出现土蜂大幅减少的现象说明了 其原因在于 竞争 适应的相对性 环境条件的改变 初级消费者 1 定义 生态系统中能量的输入 传递和散失的过程 2 途径 次级消费者 三级消费者 生产者 呼吸 呼吸 呼吸 呼吸 分解者 四 生态系统的能量流动 1 单向流动 生产者 初级消费者 次级消费者 2 逐级递减 传递效率只有10 20 能量传递效率 能量传递效率 第n 1营养级同化量 第n营养级同化量 100 3 生态系统能量流动的特点 设法调整生态系统中的能量流动关系 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 4 研究能量流动的意义 1 物质循环的概念 是指生态系统中 组成生物体的c h o n p s等化学元素 不断在进行着从无机环境到生物群落 又从生物群落到无机环境的循环过程 物质循环带有全球性故又称为生物地球化学循环 无机环境 反复出现 循环流动 生物群落 组成生物体的各种元素 五 生态系统的物质循环 绿色植物 大气中的co2 光合作用 食物 动植物尸体 动物 呼吸 化石燃料 呼吸 燃烧 分解 2 碳循环过程 1 碳在无机环境中的存在形式是碳酸盐和co2 2 碳在生物群落中的流动和存在形式是含碳有机物 3 在生物群落与无机环境之间的循环是以co2的形式进行的 要点 在自然生态系统中 植物通过光合作用从大气中摄取碳的速度与各种生物的呼吸作用释放到大气中的速度大体相同 由于植物的光合作用受到很多地球因素的影响 所以大气中的co2含量有着明显的日变化和季节变化 3 大气中co2含量的平衡及其调节 温室效应 由于co2对来自太阳的短辐射有高度的透过性 而对地球反射出来的长波辐射有高度的吸收性 这就使大气层低处的对流层变暖 而高处的平流层变冷 由温室效应而导致地球气温逐渐升高 4 物质循环与能量流动的关系 175 200 875 1250 c b d a 热能 例题 下图为某生态系统中能量传递示意图 请回答 175 200 875 阳光 58 30 112 8 17 1 流经该生态系统的总能量是kj 2 a到b b到c的能量传递效率 3 欲使c增加3kg 至少需a增加kg 4 能保证此生态系统进行生物地化循环的是图中的 16 15 3 15 16 125 d 分解者 六 生态系统的稳定性 1 生态系统稳定性的概念 是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段的产物 或者说是生态系统发展到成熟稳定状态时而具有的一种 自稳 能力 抵抗力稳定性 是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力 原因 生态系统具有自动调节能力 生物分解 物理沉降 化学分解 食物链和食物网 特点 生态系统成分越单纯 结构越简单 自动调节能力就越小 抵抗力稳定性就越低 反之亦反 自动调节能力有一定限度 恢复力稳定性 是指生态系统遭到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力 两者的关系 两者往往存在着相反的关系 2 两种稳定能力及其关系 3 影响生态系统稳定性的因素 1 造成生态系统稳定性破坏的因素 自然因素 火山 地震 山洪 海啸 雷电火灾等 人为因素 影响更广泛 更直接 更大主要表现为 a 破坏植被导致生态系统稳定性的破坏b 食物链破坏导致生态系统稳定性的破坏c 环境污染破坏生态系统的稳定性 2 提高生态系统稳定性的措施 保护生物的多样性 生态系统遭到破坏 4 生态农业 1 概念 生态农业是指运用生态学原理 在环境与经济协调发展的思想指导下 应用现代科学技术建立起来的多层次 多功能的综合农业生产体系 即农业生态工程 生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理 合理设计食物链和解释其功能是解决生态农业问题的关键 桑基鱼塘生态系统 桑基鱼塘生态系统的食物链 桑 蚕 鱼 桑基鱼塘能量流动的特点 逐级递减 流向对人类有益的部分 沼气发酵过程 好氧型 厌氧型和兼气型三类微生物的消长规律 沼气属于二次能源 四 生物圈 一 生物圈的概念 生物圈是指地球上全部生物和它们的无机环境 1 范围 大气圈的底部 水圈的全部和岩石圈的上部 2 形成 生物圈是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果 是生物与环境共同进化的产物 是生物与无机环境相互作用而形成的统一整体 二 生物圈稳态的维持 1 具有源源不断的能量输入2 具有自给自足的物质基础3 具有多层次的自我调节能力4 自我维持稳态的能力是有限的 生物圈二号 1991年5月 生物圈二号 项目 在美国亚利桑那州的沙漠地区展开 它占地1 3万平方米 容积20 4万立方米 设计耗资25亿 美元 生物圈二号 的目的是打算观察空气 水和废物在一个封闭的环境中怎样有效地再循环 以及在这个实验条件下评价是否能够创造出一个稳态的生态系统 但是 在为期两年的实验中 生物圈二号 不得不开启逾24次 其中有一次由外向内输送空气 有两次补充纯氧以平衡里面的空气 1993年9月26日正式以失败告终 五 生物的多样性机及其保护 一 生物的多样性的概念 指生命形式的多样化 各种生命形式之间及其与环境之间的多种相互作用 以及各种生物群落 生态系统生态过程的复杂性 遗传的多样性 物种的多样性 生态系统的多样性 二 生物多样性的价值 1 直接使用价值 药用价值 工业原料 科研价值 美学价值 2 间接使用价值 指野生生物资源具有的重要生态功能 3 潜在使用价值 对于尚不清楚其潜在使用价值的野生生物同样应当珍惜和保护 三 我国生物多样性概况 1 我国生物多样性的特点 1 物种丰富 裸子植物 鸟类世界最多 2 特有古老物种多 大熊猫 白鳍豚 银杉 3 经济物种丰富 4 生态系统多样 纬度跨度大 四 我国生物多样性面临的威胁 1 概况 物种的多样性和遗传的多样性面临严重威胁 物种灭绝速度加快 不合理利用导致生态系统多样性面临严重威胁 2 原因 生存环境的改变和破坏 掠夺式的开发和利用 环境污染 生物入侵 生物入侵 1 什么是生物入侵这是一些翻山越岭 远涉重洋的 生物移民 也许是一种细菌 一种植物或者一种动物 来到异国他乡的它们 由于失去了天敌的制衡获得了广阔的生存空间 生长迅速 占据了湖泊 陆地 而 土著生物 则纷纷凋零甚至灭绝 这就是生物入侵 生物入侵分有意和无意两种 随着物种的引进 这些外来移民一方面可能造福人类 一方面也可能给当地生态环境乃至经济发展造成一定影响 生物入侵人们也许陌生 然而 一提起口蹄疫 疯牛病 甚至艾滋病 人们却并不陌生 其实这些都是生物入侵的一种 例子 1845年 爱尔兰从南美引进的马铃薯带有晚疫病 导致境内马铃薯全部枯死 饿死150万人 成为人类史上 生物入侵 造成的最大悲剧 19世纪中期 从俄国侵入北美的白松锈病 几乎毁灭了美国全部的白松 20世纪70年代 为平息境外传入的 猪霍乱 荷兰销毁了全国三分之二的存栏生猪 自由贸易的强化 经济全球化和贸易与旅游的大幅度增长 为物种偶然的或有意的传播提供了比以往更多的机会 食人鱼 食人鱼也称食人鲳 是脂鲤目脂鲤科锯脂鲤属鱼类的统称 共约有17个种 原分布于南美洲北部的热带水域 包括亚马逊河流域以及巴西和圭亚那等国的沿海水系 食人鱼如果侵入江河 将对鱼类资源造成严重破坏 导致生态失衡 非典型性肺炎 世界卫生组织 日正式确认 引起非典型肺炎的病原体是冠状