生物必修三第5章生态系统及其稳定性

1、1 第第5 5章章 生态系统及其稳定性生态系统及其稳定性 2 Power 第第1 1节节 生态系统的结构生态系统的结构 4 一、生态系统的范围一、生态系统的范围 1 1、生态系统概念、生态系统概念 由生物种群与它的无机环境相互作用而形成的 统一整体，叫做生态系统。 种群、群落与生态系统的关系 5 2 2、生态系统的范围、生态系统的范围 由于任何一个生物群落都分布在一定的自然区域 内，所以生态系统也有一定的时间和空间范围。 地球上最大的生态系统是生物圈。（大气圈的下 层、水圈的全部、岩石圈的上层） 一、生态系统的范围一、生态系统的范围 6 自然生态系统 淡水生态系统 海洋生态系统 水域生态系统

2、陆地生态系统 森林生态系统 草原生态系统 荒漠生态系统 冻原生态系统 人工生态系统 农田生态系统 人工林生态系统 果园生态系统 城市生态系统 一、生态系统的范围一、生态系统的范围 3 3、生态系统的类型、生态系统的类型 7 4、生态系统的功能 能量流动 物质循环 信息传递 5、生态系统的成分 生产者 消费者 分解者 非生物的物质和能量 一、生态系统的范围一、生态系统的范围 一个统一整体：生态系统是一个有机的整体。 两大组成部分：生物群落和无机环境。 三种基本功能：能量流动、物质循环、信息传递。 四个基本成分：生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。 8 二、生态系统的结构 1 1、生态系统

3、的组成成分、生态系统的组成成分 9 硝化细菌硝化细菌 硫细菌硫细菌 铁细菌铁细菌 蓝藻、光合细菌蓝藻、光合细菌（光合作用）（光合作用） 化能合成作用化能合成作用 生产者不一定是植物 10 菟丝子菟丝子 消费者不一定是动物 11 分解者主要包括细菌和真菌。 也包括营腐生生活的动物如屎壳郎、蚯蚓、秃鹫等。也包括营腐生生活的动物如屎壳郎、蚯蚓、秃鹫等。 12 能辨析吗能辨析吗 1 1、植物都是生产者。植物都是生产者。 2 2、生产者都是植物。、生产者都是植物。 3 3、绿色植物都是生产者。绿色植物都是生产者。 4 4、动物都是消费者。、动物都是消费者。 6 6、微生物都是分解者。微生物都是分解者。

4、7 7、分解者都是微生物。、分解者都是微生物。 5 5、消费者都是异养生物。消费者都是异养生物。 8 8、分解者都是异养生物。分解者都是异养生物。 13 (必备成分必备成分) 生产者生产者 消费者消费者 分解者分解者 动物摄食动物摄食 尸体、粪便尸体、粪便 残枝败叶、残枝败叶、 遗体遗体 非生物的物质和能量非生物的物质和能量 光合作用、化光合作用、化 能合成作用能合成作用 细胞呼吸细胞呼吸 (主要成分、基石主要成分、基石) (必不可少成分必不可少成分) 生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生 态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和态系统成为一个

5、统一的整体，具有一定的结构和 功能。功能。 细胞呼吸细胞呼吸 分解作用分解作用 细胞呼吸细胞呼吸 分解作用分解作用 14 2、食物链和食物网 （1）食物链 在生态系统中，各种生物之 间由于食物关系而形成的一种联系。 二、生态系统的结构 15 食物链中各生物与营养级的对应关系分析食物链中各生物与营养级的对应关系分析 二、生态系统的结构 16 （4 4）食物链中箭头的含义：方向代表）食物链中箭头的含义：方向代表能量流动能量流动的方向，的方向， 同时体现同时体现捕食捕食与与被捕食被捕食的关系。的关系。 （1 1）一条完整的捕食食物链从）一条完整的捕食食物链从第一营养级（生产者）第一营养级（生产者）开

6、始；开始； 终点是不被其他动物所食的动物终点是不被其他动物所食的动物。 （2 2）分解者不参与）分解者不参与该种该种食物链的组成。食物链的组成。 （5 5）食物链一般不超过五个）食物链一般不超过五个营养级营养级。 （3 3）动物从第二营养级开始，所处的消费者等级比其）动物从第二营养级开始，所处的消费者等级比其 对应的营养级对应的营养级低一级低一级。 二、生态系统的结构 17 （2）食物网 许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构 即为食物网。 形象地反映了生态系统内个生物有机体间的营养 位置和相互关系，生物正是通过食物网发生间接 直接的联系，保持生态系统结构和功能的相对稳 定。食物网越复杂，

7、生态系统抵御外界干扰的能 力就越强。 二、生态系统的结构 18 是指生物从周围环境中吸收并积累某种物质，使 生物体内该物质的浓度不断增加的现象。 生物富集生物富集 二、生态系统的结构 以DDT为例 富集1.3 万倍 富集17万倍 富集833万倍 富集66万倍 浮游生物 19 以DDT为例 富集富集1.3 万倍万倍 富集富集17万倍万倍 富集富集833万倍万倍 富集富集66万倍万倍 浮游生物 20 河流河流 含重金属含重金属 的污水的污水 含重金属含重金属 的鱼的鱼 含重金属含重金属 的熟鱼的熟鱼 人吃了含有重金属的鱼之后，身体里人吃了含有重金属的鱼之后，身体里 也含有重金属，但是人体很难将这些

8、也含有重金属，但是人体很难将这些 物质分解，因此，随着所食含重金属物质分解，因此，随着所食含重金属 食物的量的增多，人体内的重金属含食物的量的增多，人体内的重金属含 量也在增加，这就是量也在增加，这就是生物富集生物富集。 工厂工厂 21 非生物物质和能量非生物物质和能量 生产者生产者 消费者消费者 分解者分解者 捕食关系捕食关系生态系统生态系统 的成分的成分 食物链（网）食物链（网） （营养结构）（营养结构） 生态系统的结构生态系统的结构 物质循环与能物质循环与能 量流动的渠道量流动的渠道 第第2 2节节 生态系统的能量流动生态系统的能量流动 23 一、能量流动的过程一、能量流动的过程 1、能

9、量流动的概念、能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递和散失的过程，称为生 态系统的能量流动 24 一、能量流动的过程一、能量流动的过程 25 1、能量输入总量： _； 指生产者通过_，将光能转化为_并储存在有 机物中，这样意味着非生物环境中的_进入到生物群落。 2、能量流动的渠道：_和_。 3、能量流动中能量形式的变化：_ 生物体有机 物中的化学能_（最终散失）。 另：能量转化方面，如动物通过消耗身体内储存的化学能变成 爬、跳、飞、游的机械能。 4、能量传递的形式：_。 5、能量散失的主要途径：_（包括各营养级生物本身 的呼吸及分解者的呼吸）； 能量散失的主要形式：_。 生产者固定的太阳能

10、总量生产者固定的太阳能总量 光合作用光合作用化学能化学能 能量能量 食物链食物链 食物网食物网 太阳能（光能）太阳能（光能） 热能热能 有机物中的化学能有机物中的化学能 呼吸作用呼吸作用 热能热能 26 二、能量流动的特点 1、单向流动 含义：生态系统的能量流动只能从第一个营养级 流向第二个营养级，再依次流向后面的各个营养 级，不可逆转，也不能循环流动。 原因：食物链中各个营养级的捕食关系不可逆转， 这是长期自然选择的结果。各个营养级的能量总 是趋向于以呼吸作用产生热能而散失掉，这些能 量是无法利用的。 27 2、逐级递减 含义：输入到一个营养级的能量不可能百分百 地流入到下一个营养级，能量在

11、沿食物链流动 的过程中是逐级递减的。 原因： 各个营养级的生物会因呼吸作用消耗相当 大的一部分能量。 各个营养级总有一部分能量未被下一个营 养级的生物利用。 各个营养级都有一部分能量被分解者分解 利用。 二、能量流动的特点 28 3、能量传递效率 被某一营养级生物所同化的能量只有10%-20% 能够流入下一营养级。 二、能量流动的特点 29 能量流动特点小结：能量流动特点小结： 选选_的食物链的食物链 选选最小最小传递效率传递效率_ 生生 产产 者者 最最少少消耗消耗 选选最大最大传递效率传递效率_ 消消 费费 者者 最最大大消耗消耗 获得最获得最多多 获得最获得最少少 选选_的食物链的食物链

12、 最短最短 最长最长 20% 10% 30 特点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形 生态金字塔生态金字塔 31 1、研究生态系统能量流动，可以帮助人 们科学规划、设计人工生态系统，使能量 得到最有效的利用。 2、帮助人们调整生态系统中的能量流动 的关系，使能量持续高效地流向对人类最 有益的部分。 三、研究三、研究生态系统能量流动的意义生态系统能量流动的意义 第第3 3节节 生态系统的物质循环生态系统的物质循环 33 1、概念 组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不 断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。 2、特点 全球性：物质循环中的生态系统指地

13、球上最大 的生态系统生物圈。 循环型：生物群落和无机环境之间物质可以反 复出现，反复利用，周而复始地进行循环，不 会消失。 一、物质循环 34 二、碳循环 碳循环的形式： 碳在自然界中的存在形式： 碳在生物体内的存在形式： 碳进入生物体的途径： 碳在生物体之间传递途径： 碳进入大气的途径： 主要是CO2； CO2和碳酸盐 含碳有机物； 绿色植物的光合作用 食物链（网） 生物的呼吸作用 微生物的分解作用 化石燃料的燃烧 二、碳循环 1、碳循环的特点、碳循环的特点 36 （1）温室效应对环境的影响 气候变暖使冰川雪山融化、海平面上升，使一些 沿海城市和国家面临灭顶之灾。 气候变化改变了降雨和蒸发机

14、制，影响农业和粮 食资源的生产。 （2）防止和减缓温室效应的主要措施 改善能源结构，开发新能源，尽量减少煤炭的燃 烧量。 大力推行植树造林活动。 二、碳循环 2、温室效应、温室效应 37 项目能量流动物质循环 内容和 形式 特点 范围 联系 能量、以有机物能量、以有机物 形式流动形式流动 元素、以无机物的元素、以无机物的 形式流动形式流动 单向流动、单向流动、 逐级递减逐级递减 反复利用、反复利用、 循环流动循环流动 生态系统的生态系统的 各营养级各营养级 生物圈生物圈 能量流动和物质循环二者相互伴随，能量流动和物质循环二者相互伴随， 相辅相承，相辅相承，物质为能量流动提供物质为能量流动提供载

15、载 体体；能量为物质循环提供；能量为物质循环提供动力动力。 第第4 4节节 生态系统的信息传递生态系统的信息传递 39 一般将可以传播的一般将可以传播的消息、情报、指令、数据消息、情报、指令、数据与与信号信号 等称作信息。等称作信息。 物理信息物理信息 化学信息化学信息 行为信息行为信息 生态系统中的生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力光、声、温度、湿度、磁力等通过物理等通过物理 过程传递的信息。过程传递的信息。 生物产生一些可以传递信息的化学物质，如生物产生一些可以传递信息的化学物质，如 植物的植物的生物碱、有机酸、性外激素生物碱、有机酸、性外激素等。等。 动物的特殊行为，向同种或异种生物传

16、递特定的动物的特殊行为，向同种或异种生物传递特定的 信息信息, ,即即生物的行为特征生物的行为特征可以体现为行为信息。可以体现为行为信息。 40 海豚的回声定位海豚的回声定位 蝙蝠的回声定位蝙蝠的回声定位 41 鸟迁徙行为中对方向的判断鸟迁徙行为中对方向的判断 （磁场）（磁场） 42 萤火虫发光萤火虫发光 43 猫、狗肛门腺分泌物使猫、狗肛门腺分泌物使粪便粪便 尿液尿液等具有特殊气味，作为领等具有特殊气味，作为领 地记号。地记号。 44 水葫芦根部的水葫芦根部的分泌分泌 物物可以明显地抑制可以明显地抑制 藻类的生长。藻类的生长。 水葫芦水葫芦 45 炫耀炫耀 这种行为多见于鸟类。这种行为多见于

17、鸟类。 46 蜜蜂跳舞蜜蜂跳舞 47 鸣叫鸣叫 黄斑黑蟋蟀 百灵鸟 48 信息素信息素 这是最安全的求偶密码，多见于昆虫，雄蛾的这是最安全的求偶密码，多见于昆虫，雄蛾的 触角可以触角可以“嗅嗅”到十公里外雌蛾发出气味到十公里外雌蛾发出气味（性外激素）（性外激素）。 49 光与植物间的信息光与植物间的信息 菊花开花与光的关系菊花开花与光的关系 种子萌发与光的关系种子萌发与光的关系 50 植物的植物的颜色、形状、花颜色、形状、花对于动对于动 物来说是物来说是_。 51 二、信息传递在生态系统中的作用 有利于生命活动的正常进行。 有利于生物种群的繁衍。 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 三

18、、信息传递在农业生产中的应用 提高农产品和畜产品的产量。 对有害动物进行控制。 第第5 5节节 生态系统的稳定性生态系统的稳定性 53 生态系统具有_或_自身结构和功能 相对稳定的能力。 生态系统具有_ 保持恢复 自我调节能力 54 当干扰因素的强度当干扰因素的强度 超过超过一定限度一定限度时，生态时，生态 系统的系统的自我调节能力迅自我调节能力迅 速丧失速丧失，生态系统就到，生态系统就到 了难以恢复的程度。了难以恢复的程度。 55 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 恢复力稳定性恢复力稳定性 抵抗干扰，保持原状抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状 生态系统生态系统抵抗外界干扰抵抗外

19、界干扰并使并使 自身结构功能自身结构功能保持原状保持原状的能力。的能力。 生态系统在生态系统在受到外界干扰因素受到外界干扰因素 的破坏后的破坏后恢复恢复到原状的能力。到原状的能力。 56 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 生态系统的生态系统的组分越多组分越多，食物网越，食物网越复杂复杂， 自我调节能力自我调节能力_，抵抗力稳定性，抵抗力稳定性 _，恢复力稳定性，恢复力稳定性_。越强越强 越强越强 越弱越弱 57 生态系统的反馈调节 反馈的概念：当生态系统某一成分发生改变时， 它必然会引起其他部分出现一系列的相应变化， 这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成 分的现象。 反馈调节的类型 正反馈调节：加速生态系统最初所发生的变 化