高考生物一轮复习 第5章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构课件 新人教版必修3.ppt

考纲下载1.生态系统的结构2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用3.生态系统中的信息传递4.生态系统的稳定性,第五章生态系统及其稳定性,热点提示1.生态系统中各成分作用的探究2.生态农业的设计原理和特点3.合理利用物质循环的特点设计生态瓶4.探究生态系统中信息传递的作用5.生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系,第1节生态系统的结构,答案：生物群落无机环境生物圈,答案：非生物的物质和能量自养需氧型主要成分异养需氧型或异养厌氧型异养需氧型或异养厌氧型有机物无机物,想一想：把森林与草原齐界处看成一个生态系统，该生态系统具有什么特点？答案：该生态系统同时具备森林和草原两个生态系统的一些特点，其中生活的生物种类也比较多。,答案：生产者物质循环和能量流动,看一看：一个生态系统不可缺少的成分有哪些？答案：不可缺少的成分是非生物的物质和能量、生产者和分解者。,试一试：“螳螂捕蝉，黄雀在后”这条食物链中“螳螂”是第几营养级？答案：这条食物链为：植物蝉螳螂黄雀，螳螂为第三营养级,1生态因子与谢尔福德耐受性定律(江苏教育版)(1)生态因子对单个生物体而言，其周围的一切客观存在都是它的环境。生物体外部的全部环境因素称为环境因子，环境因子可以分为非生物因子和生物因子。其中，对生物生长、发育、生殖、行为和分布等有直接影响的环境因子，称为生态因子(ecologicalfactor)。,(2)谢尔福德耐受性定律1913年，谢尔福德(v.e.shelford)提出了耐受性定律。任一生物的种群数量都会随某种生态因子的改变而改变，这种关系可以形象地表述为钟形耐受曲线(如下图)。,特别说明：生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限，上下限之间就是生物对这种生态因子的耐受范围，也叫生态幅。对于同一生态因子，不同种类的生物耐受范围很不相同。,2食物链的类型(中国地图版)按照生物之间的关系，可将食物链分成三种类型：(1)捕食链：生产者与消费者之间通过捕食关系而形成链状联系称为捕食链，又叫活食链。如牧草兔狐狸。(2)碎食链：指以动植物遗体或碎屑为食物而形成的食物链。在森林中，大约有90%的净生产量是以碎食方式被消耗的。(3)寄生链：生物体内以寄生方式而构成的食物链不寄生链：如鸟类跳蚤原生动物病毒。,1.生态因子与环境因子有何区别？【提示】生物体外部的全部环境因素为环境因子，生态因子是环境因子中直接影响生物的生长、发育、生殖、行为和分布的因子，因此生态因子只是环境因子中的一部分。例如：海拔高度、水域深度是环境因子，但由于不能直接影响生物的形态、生理和分布，而是通过那个位置的阳光、温度、水、气压等来影响生物的形态、生理和分布。因此，海拔高度、水域深度是环境因子而不是生态因子。,2举例说明生态因子对生物生存的影响？【提示】生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为限制因子，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个最适生长区。例如，苹果、梨适宜在温带、亚热带地区种植；马铃薯甲虫在环境温度为25时食量最大，低于10时即停止进食；生活于长江中的白鳍豚等淡水生物不能生活在海洋中。总之，温度、光照、水分和土壤以及其他生物等生态因子对生物的生存都有一定的影响。,【特别提示】高中生物中的食物链，实际上是指捕食链，它是由生产者和消费者之间通过捕食关系而形成的。分解者只能分解动植物的遗体残骸，不能与动物之间形成捕食关系，所以它不参与食物链，不占营养级。,1生态系统的组成(1)由两大部分组成：生物群落和无机环境。(2)四种基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。(3)关系如下,2生态系统的功能生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。3种群、群落和生态系统的关系,1下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是()一块稻田中所有三化螟幼虫、蛹和成虫崇明岛东滩的全部生物东方绿舟的全部生物及无机环境九段沙湿地的全部动物及绿色植物abcd,解析：种群是一定时空内同种生物的全部个体；群落是指一定时空内所有种群的集合；生态系统指一定时空内所有的生物及其无机环境的统一整体。因此为种群，为群落，为生态系统。答案：a,2右图为生态系统结构的关系图，a代表的成分是()a生产者b消费者c分解者d不能确定解析：生态系统包括生物群落和无机环境，生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析，a的能量和物质来自b，并可传给c，所以a是消费者。答案：b,从理论上讲，无机环境、生产者和分解者是任何一个自我调节的生态系统必要的基础成分，消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质，所以消费者不是生态系统必要的基本成分。但消费者的存在能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对植物的传粉、受精和种子的传播具有重要作用。因此，在自然生态系统中，生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。,2.生态系统中各种组成成分的关系,特例与误区分析,3关于生态系统组成成分的叙述正确的是()凡是细菌、真菌都是分解者凡是自养型生物都是生产者植物都是生产者动物都是消费者异养型生物都是消费者abcd,解析：生产者是自养型生物，而有些植物如菟丝子等一些寄生植物，营养方式为异养，在生态系统中应属于消费者。绿色植物是生产者，除了绿色植物以外，一些进行化能合成作用的细菌如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等，以及含有光合色素的光合细菌如紫硫细菌、绿硫细菌等，还有蓝藻，它们都是自养型，所以也是生产者。,消费者是异养类型中的捕食或寄生类型，不包括腐生类型。如以上所述的菟丝子等一些寄生植物，还有营寄生生活的细菌或真菌，如大肠杆菌、炭疽杆菌等，都属于消费者。分解者是异养型中的腐生类型，除了营腐生生活的各种细菌、真菌外，还有以枯木、粪便等腐败物质为食的甲虫、白蚁、金龟子、蚯蚓、蜣螂及软体动物等。秃鹫以腐肉为食，撕咬后的食物碎屑也便于分解者分解，所以，人们也将它们归入分解者的行列。答案：a,1食物链生产者与消费者之间主要通过捕食关系建立食物联系，现以一条食物链为例进行分析：,(1)通常所说的食物链为捕食链，只包括生产者和消费者。每条食物链的起点总是生产者，最末为不被其他动物所食的动物，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。(2)在食物链中，当某种生物大量增加时，一般会导致作为其食物的上一营养级数量减少，作为其捕食者的下一营养级数量增多。(3)食物链中各营养级生物之间是相互制约的，使它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种间，也可能来自于种内。,(4)食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。(5)某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是某种群。,2食物网(1)同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如猫头鹰可能在不同的食物链中分别占有第三、第四、第五营养级。这就是说猫头鹰在该食物网中占有三个不同的营养级。(2)在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，如蜘蛛与青蛙，二者之间既是捕食关系，又是竞争关系。(3)在食物网中，当某种生物因外来因素而大量增加时，一般除导致上一营养级减少，下一营养级增加外，还会导致与其有竞争关系的生物数量下降。,(4)在食物网中，当某种生物因某种原因大量减少而对另一种生物的影响沿不同的线路分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。(5)食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而并非取决于生物数量。特别提醒：高中生物中的食物链，实际上是指捕食食物链，它是由生产者和消费者通过捕食关系形成的，不包括分解者和通过寄生关系形成的寄生食物链等。,a图中共含有七条食物链，桉树、合欢树属于生产者b叶状虫属于初级消费者，第一营养级c该生态系统中袋鼬所含的能量最多d只属于第三营养级的生物有蜘蛛、蜜雀和知更鸟,4下图表示某生态系统中食物网的图解，下列相关叙述正确的是(),解析：考查食物网的分析。此食物网中有十条食物链，叶状虫直接以植物为食，属于初级消费者，是第二营养级；该生态系统中含能量最多的是桉树和合欢树；由于能量沿食物链是逐级递减的，所以袋鼬所含的能量最少。答案：d,【例1】(2009广东卷，14)如图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是()a此食物网共有6条食物链b硅藻既是生产者，又是分解者c磷虾在不同食物链上都属于同一营养级d严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大,思路点拨：本题主要考查考生对食物链、食物网的理解。从左向右依次标出所给食物网中的每条食物链上每个生物的营养级，进而计算出食物网中食物链的数量是解题的突破口。此食物网中有9条食物链。硅藻是植物，属于生产者，不是分解者。而磷虾仅以硅藻为食，在每一条食物链中都是第二营养级。在一个食物网中，对食物网影响最大的是最低营养级，即生产者，而不是最高营养级。答案：c,解题通法：第一步，据图找出生产者和最高营养级，把给出的食物网拉直、理顺，且尽可能不要出现交叉。第二步，确定图中食物链的条数和每种生物的营养级。如果生产者在最下，最高营养级在最上，则先从下向上、再从左向右，从生产者开始依次标出食物网中每条食物链上的每种生物的营养级。如果生产者在左，最高营养级在右，则先从左向右，再从上至下，从生产者开始依次标出食物网中每条食物链上的每种生物的营养级。,注意在标注每条食物链上的每种生物的营养级时，有几个标出几个，不要丢掉任何一个标注。生产者旁边标注出的数字之和就代表该食物网中食物链的数量；对每种生物旁边标注的不同数字合并同类项，不同的数字就代表该生物的营养级的级别。第三步，根据题中的各个选项依次进行相关判断。,【例2】(2010徐州模拟)如图是温带草原生态系统中食物网的部分图解。请据图分析回答。,(1)该食物网含_条食物链，猫头鹰占有的营养级是_，属于_消费者。(2)兔与鼠的关系是_，蟾蜍与蜘蛛的关系是_。(3)由于某种原因，鼠突然全部死亡，则蛇和蟾蜍的数量变化情况依次为_。思路点拨：(1)该食物网共有7条食物链。由于食物网中的猫头鹰以多个营养级的生物为食，导致了其所占营养级的级别和所属消费者的级别有多个。以植物开始为第一营养级，由此推知，猫头鹰可以是第三、四、五、六营养级，共占4个营养级。,从植食动物开始为初级消费者，由此推知，猫头鹰可以是次级、三级、四级、五级消费者。(2)兔与鼠均为第二营养级，都以植物为食，属于竞争关系。蟾蜍与蜘蛛有两种关系，一是蟾蜍以蜘蛛为食，属于捕食关系；二是它们同以食草昆虫为食，属于竞争关系。(3)鼠突然全部死亡，猫头鹰因其食物种类较多，数量变化不大；而蟾蜍成为蛇的唯一食物，其数量因蛇的大量捕食而逐渐下降。蛇因食物减少数量也要下降。答案：(1)7三、四、五、六次级、三级、四级、五级(2)竞争竞争和捕食(3)下降、下降,题后反思：食物网中生物数量变化的分析与判断第一营养级的生物减少对其他物种的影响第一营养级的生物(生产者)减少时，则将会连锁性地引发其后的各个营养级生物减少。这是因为生产者是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。“天敌”一方减少，对被捕食者数量变化的影响一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量变化是先增加后减少，最后趋于稳定。,复杂食物网中某生物数量变化引起的连锁反应分析a以中间环节少的作为分析依据，考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。b生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一生物数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。c处于最高营养级的生物且有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该生物可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。,通过实验探究生态系统的四种成分的作用，尤其是生产者和分解者、阳光等非生物成分对生态系统的必备作用。注意对照原则及单一变量的设置，如光、生产者、分解者单一变量的有无形成对照，验证其作用。【例1】为验证生态系统成分的重要性和不可缺少性，某生物课外活动小组在老师的指导下进行如下实验设计。(一)实验过程如图所示,(1)1、2、3号瓶相比较，相同的非生物因素有哪些？_。(2)2号与3号瓶相比较，2号瓶中金鱼存活的时间短，说明了_。(3)能说明生产者是生态系统成分不可缺少的实验是_。(4)3号瓶的金鱼最后也死亡，其原因是什么？_。,(二)请继续设计实验，探究阳光对生态系统的影响。(1)方法步骤：第一步：取同样形状、同样体积的4号锥形瓶，4号锥形瓶的设计处理应该与_号锥形瓶