高考生物：群体水平的稳态专题复习.doc

群体水平的稳态专题复习章节概述本讲内容包括种群和群落、生态系统及其稳定性、生态环境的保护等。具体内容有种群的特征、种群的数量变化、群落的结构特征、群落的演替、生态系统的结构与功能、生态系统的稳定性、生态环境的保护等。本专题在高考试题中，从内容上看主要考察两点：一是联系生态农业，解决种群特征、群落结构物质循环、能量流动和信息传递问题，二是联系实际，解决环境保护中存在的典型问题，如水体富营养化、沙尘暴、酸雨、臭氧层破坏等。在今后的高考中，本讲内容仍将是高考的重点，选择题可以从本讲的任意知识点中出题，而简答题则可能从生态系统的方面出题。能力考查最有可能的出题点是综合运用所学知识分析有关环境污染的问题，一般为简答题，分值大，涉及知识点多，与其他专题内容联系密切。目标认知学习目标：种群的特征及数量变化；群落的结构特征及演替；生态系统的结构及功能；环境保护和生物的多样性重点：生态系统的功能和稳定性难点：生态系统的功能知识要点梳理知识网络图： 知识链接：种群和群落本部分内容从群体水平上探讨了生命系统的组成、结构和发展变化规律。种群是一定的区域内同种生物全部个体的集合。群落是同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。通过本部分学习，不仅可以获得关于中中和群落的知识，而且可以领悟研究种群和群落的一些基本方法。生态系统及其稳定性本部分内容首先在生态系统的结构中分析了生态系统的成分，并总结出生态系统的结构模型，接下来分别介绍了生态系统的功能和生态系统的稳定性生态环境的保护本专题首先介绍了我国人口的现状和增长的前景，以及热口增长对生态环境会产生哪些影响的问题，然后介绍了关注全球性生态问题，保护生物多样性和可持续发展三个问题。知识结构梳理：生态系统的功能生态系统的功能主要是进行能量流动和物质循环生态系统的能量流动。生态系统中的能量归根到底来自太阳能，生态系统中绿色植物通过光合作用所固定的太阳能便是流经这个生态系统的总能量。每个营养级所具有的能量一般流向3个方面：一部分是被该营养级的生物本身的生命活动所消耗的；一部分尸体、排泄物和残落被分解者分解后以热能的形式释放出来；还有一部分被下一个营养级的生物所同化而流人下一个营养级。能量流动的特点是单向的、不循环的，而且是逐级递减的。能量在沿食物链流动时传递的平均效率为1020。生态系统的物质循环。物质循环是指组成生物体的C、H、O、N等基本元素在生态系统内的生物群落和无机环境之间所形成的反复的循环运动。地球上最大的生态系统是生物圈，所以物质循环带有全球性，称为生物地球化学循环。重点掌握碳循环过程，如图所示。 物质循环和能量流动的关系。生态系统的能量流动是随着物质循环而进行的，二者互为因果、相辅相成，具有不可分割的联系。生态系统的各成分中，通过能量流动和物质循环而紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。生态系统的稳定性生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能的相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。如当气候干旱时，森林中的动植物种类和数量一般不会有太大的变化，这说明森林生态系统具有抵抗气候变化、保持自身相对稳定的能力。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性等方面：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。如森林生态系统对气候变化的抵抗能力就属于抵抗力稳定性。生态系统之所以具有抵抗力是因为生态系统具有一定的自动调节能力。生态系统自动调节能力的大小与生态系统中营养结构的复杂程度有关，营养结构越复杂，自动调节能力就越大；反之则自动调节能力就越小。自动调节能力有大有小，抵抗力稳定性也有大有小。恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。如河流生态系统被严重污染后，导致水生生物大量死亡，使河流生态系统的结构和功能遭到破坏。如果停止污染物的排放，河流生态系统通过自身的净化作用，还会恢复到接近原来的状态。这说明河流生态系统具有恢复自身相对稳定的能力。再如一片草地上发生火灾后，第二年就又长出茂密的草本植物，动物的种类和数量也能很快得到恢复。有许多证据表明，抵抗力和恢复力之间存在着相反的关系，具有高抵抗力生态农业在农田生态系统中，为了保持农业生产的可持续发展，人们设计了农业生态系统良性循环的模式，如桑基鱼塘生态农业等。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。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。食物链是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传递链，从经济上看还是一条价值增值链。因此，遵循这个原理，就可以合理设计食物链，使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品时产生的有机废物，成为生产另一种产品的投入，也就是使废物资源化，以便提高能量转化率，减少环境污染。生态系统中的各种生物之间存在着相互依存、相互制约的关系。在农业生态系统中，人们可以利用生物种群之间的关系，对生物种群进行人为调节。在生态系统中增加有害生物的天敌种群，可以减轻有害生物的危害。生物净化生物净化是指生物体通过吸收、分解和转化作用，使生态环境中污染物的浓度和毒性降低或消失的过程。在生物净化中，绿色植物和微生物起着重要的作用。绿色植物的净化作用主要体现在 3个方面：第一是绿色植物能够在一定浓度的范围内吸收大气中的有害气体，如一公顷柳杉每个月可吸收 60kgSO2；第二是绿色植物可以阻滞和吸附大气中的粉尘和放射性污染物； 第三是许多绿色植物能够分泌抗生素，杀灭空气中的病原菌，如悬铃木 (法国梧桐)和橙、圆柏等。微生物的净化作用是指微生物能够将许多有机污染物逐渐分解成无机物，从而起到净化作用。 污水处理厂处理污水时主要通过物理沉降和微生物的净化作用两个过程完成。 物理沉降是利用过滤、沉淀等方法去除工业污水和生活污水中个体比较大的污染物； 微生物净化是利用污水中的多种需氧微生物，把污水中的有机物分解成 CO2、H2O以及含氮的和含磷的无机盐，使污水得到净化。规律方法指导食物链、食物网相关知识及解题要点分析A三种食物链(1)捕食链：生物之间因捕食关系而形成的食物链。其第一营养级(开端)一定是生产者，第二营养级一 定是植食性动物。例如：草鼠蛇猫头鹰。高中生物通常意义上的食物链就是捕食链。(2)寄生链：生物间因寄生关系形成的食物链。例如：鸟类跳蚤细菌噬菌体。(3)腐生链：某些生物专以动植物遗体为食物而形成的食物链.例如：植物残枝败叶真菌氧化细菌。B捕食链中生态系统的成分、营养级的划分(举例如下)：草鼠蛇猫头鹰成分：生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级：第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级特别注意：(1)食物链(捕食链)由生产者和各级消费者组成，分解者不能参与食物链。(2)食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的，即生产者永远是第一营养级；消费者是从第 二营养级(即植食性动物)开始的。(3)在食物网中数食物链条数，一定是从生产者开始一直到具有食物关系的最高营养级为止，中间不能 断开。物质循环比较项目碳循环氮循环硫循环循环形式CO2NH3、NH4+、N2、NO3-SO2、SO4-进入生物群落的途径光合作用、化能合成作用离子吸收、固氮作用气孔吸收、离子吸收进入无机环境的途径呼吸作用分解作用分解作用环境危机温室效应酸雨 经典例题透析1鼎湖山是我国建立的第一个国家级自然保护区，因其完整保存了具有400多年历史的地带性植被南亚热带季风常绿阔叶林，被中外科学家誉为“北回归线沙漠带上的绿洲”。建立该自然保护区的主要目的是为了保护（）A物种 B种群 C群落 D生态系统解析：本题从理解和应用层次考查生态系统、群落和种群的概念，重点体现学生的审题能力。重点保护的是“南亚热带季风常绿阔叶林”，包括了所有的生物和它们所生活的无机环境。答案：D2关于生物多样性的保护，正确的是（）A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B鼓励人们进入保护区，给鸟类建巢、喂食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对于珍稀濒危物种，禁止一切形式的猎采并买卖解析：考查综合运用能力，即理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。就地保护主要是指建立自然保护区，自然保护区主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物天然集中分布区。让其远离人类的干扰，从而进行自我调控和繁殖。迁地保护是指为了保护生物多样性，把由于自下而上条件不复存在、物种数量极少或难以找到配偶等原因，生存和繁衍受到严重威胁的我和迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理。中国自然保护纲要中规定，“对于珍稀濒危物种，要严格保护，除特殊需要经过批准，禁止一切形式的猎采和买卖”，所以答案选D。答案 D3鼎湖山是我国建立的第一个国家级自然保护区，因其完整保存了具有400多年历史的地带性植被南亚热带季风常绿阔叶林，被中外科学家誉为“北回归线沙漠带上的绿洲”。建立该自然保护区的主要目的是为了保护（）A物种 B种群 C群落 D生态系统解析：本题从理解和应用层次考查生态系统、群落和种群的概念，重点体现学生的审题能力。重点保护的是“南亚热带季风常绿阔叶林”，包括了所有的生物和它们所生活的无机环境。答案：D4.下列有关干旱区域的生物与环境之间关系的叙述，正确的是（）A干旱区域的生态系统食物链少，抵抗力稳定性强B干早区域的生态系统自动调节能力弱，恢复力稳定性强C经干旱环境长期诱导，生物体往往发生耐旱突变D种群密度是限制干早区域生物种群数量增长的关键生态因素解析：A考查决定抵抗力稳定性强弱的因素：生态系统的结构越复杂，抵抗力稳定性越强，食物链少，结构就简单，抵抗力稳定性就弱。B考查抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系，自动调节力是生态系统具有抵抗力稳定性的原因，自动调节力弱，抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性就强（抵抗力稳定性与恢复力稳定性反相关）。C考查突变的特点，突变是不定向的，题目中的“发生耐旱突变”与它矛盾。D考查生态因素的综合作用，生物总是同是受多种生态因素的综合作用，但各生态因素的作用又有差异，决定干旱区域生物种群数量的关键因素是水。所以正确的是B。答案 B5（2011海南）关于生态系统的叙述，正确的是 （ ）A生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的B生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的C生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大D生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越小解析：本题考查生态系统的能量流动、信息传递以及食物链中的营养级与生物体型大小的关系。A.生产者固定的太阳能是流经整个生态系统的总能