第三节群落的结构(理科)

1、培养液中酵母菌种群数量的变化培养液中酵母菌种群数量的变化单细胞单细胞真核真核生物生物生长周期生长周期短短，出芽生殖出芽生殖，增，增殖速度殖速度快快还可以用酵母菌作为实验材还可以用酵母菌作为实验材料研究料研究 探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式判断细胞的死活（探究膜判断细胞的死活（探究膜的透性）的透性） (2)在理想的环境中，酵母菌种群的增在理想的环境中，酵母菌种群的增长呈长呈“ ”型曲线，在有限的环境下，酵型曲线，在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈母菌种群的增长呈“ ”型曲线。型曲线。空间空间温度温度JS1实验原理实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增用液体培养基培养酵母菌，种

2、群的增长受培养液的成分、长受培养液的成分、 、pH、 等等因素的影响。因素的影响。1、首先在从试管中吸取培养液前，需将试管轻轻振荡几振荡几次次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。2、每天取样的时间要尽量保持相同取样的时间要尽量保持相同，并做到随机取样3、若取出的液体中酵母菌密度过大，需稀释到一定倍数酵母菌密度过大，需稀释到一定倍数。4、计数时，先将盖玻片放在计数板上盖玻片放在计数板上，将培养液滴于盖玻培养液滴于盖玻片的边缘片的边缘，让培养液自行渗入。5、用显微镜显微镜计数时，对于压在小方格界限上小方格界限上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶角只计数相邻两边及其顶角的酵母菌（类似于“样方

3、法”）6、本实验中是有由对照组的是有由对照组的，除了设置养料或温度等条件不同形成对照外，接种的酵母菌要等量。7、计数时要注意盖玻片和培养液的放置先后顺序要注意盖玻片和培养液的放置先后顺序，盖玻片在前，培养液在后。计数室计数室计数室（中间大方格）的长和宽各为计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm1mm，深度为，深度为0.1mm0.1mm，其体积为，其体积为_mm_mm3 3 ，合，合_mL_mL。1mm0.1110-4血球计数板血球计数板: : 一种用来对较大的单细胞微生物等计数的仪器一种用来对较大的单细胞微生物等计数的仪器计数室计数室计数室分为计数室分为 25 中格中格（双线边双线边）每一中格

4、又分为每一中格又分为16小格小格计数室是由计数室是由_个小格组成个小格组成2516=400第第3 3节节 群落的结构群落的结构假如你是一个假如你是一个养鱼（鲤鱼养鱼（鲤鱼）专专业户业户，你，你特别关心的是：特别关心的是：鲤鲤鱼种群鱼种群的数的数量的量的变变化化那么是不是就可以那么是不是就可以置置其其他生他生物于不顾物于不顾了呢？了呢？因此我们因此我们不仅要研不仅要研究究种群种群，还要把，还要把不同种不同种群放群放在一起来研究在一起来研究。这些各种生物种群的集这些各种生物种群的集合构成什么系统？合构成什么系统？ 同一时间内聚集在同一时间内聚集在一定区域一定区域中中各种各种生物种群生物种群的集合，

5、叫做的集合，叫做群落群落。思考思考1 1：下列能构成群落的是下列能构成群落的是A A、一片森林中的各种乔木、灌木和草木植物、一片森林中的各种乔木、灌木和草木植物B B、一个池塘中的各种水生植物和水生动物、一个池塘中的各种水生植物和水生动物C C、一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动、一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动物以及各种蘑菇等大型真菌物以及各种蘑菇等大型真菌D D、一座山上的各种植物、动物、菌类等全部生物、一座山上的各种植物、动物、菌类等全部生物D D一、群落的概念一、群落的概念要点要点：1.1.一定的自然区域一定的自然区域2.2.区域内各种区域内各种生物之间具有直接或

6、间接关系生物之间具有直接或间接关系。3.3. 包含这里的包含这里的各种生物各种生物( (动物、植物、微生物）动物、植物、微生物）例例2 2、农贸市场上农贸市场上有新鲜的白菜，大蒜，有新鲜的白菜，大蒜，活鸡，鱼，以及附着在上面的细菌，真活鸡，鱼，以及附着在上面的细菌，真菌等微生物，菌等微生物，它们它们共同构成一个（共同构成一个（ ） A.A.种群种群 B.B.群落群落 C.C.生态系统生态系统 D.D.以上都不是以上都不是D二、二、群落水平上研究的问题群落水平上研究的问题研究研究池塘群落池塘群落 种群种群种类种类 优势优势种群种群种间关系种间关系群落演替群落演替 空间结构空间结构 种群位置种群位

7、置 范围和边界范围和边界种群水平上研究的问题种群水平上研究的问题预测预测性别比例性别比例种群密度种群密度迁入率迁入率出生率出生率- - -迁出率迁出率死亡率死亡率+ + +年龄组成年龄组成衰退型衰退型增长型增长型 稳定型稳定型一定影响一定影响种种群群数数量量的的变变化化特别是特别是增长增长三、三、群落的群落的物种组成物种组成：热带雨林热带雨林常绿阔叶林常绿阔叶林落叶阔叶林落叶阔叶林针叶林针叶林极地苔极地苔原原1 1、物种的组成物种的组成这些群落的不同是这些群落的不同是靠什么来区别的？靠什么来区别的？：是区别不同群落的：是区别不同群落的重要重要特征特征。群落的群落的物种数目的多少物种数目的多少如

8、何来衡量？如何来衡量？2、丰富度：、丰富度： 群落中物种数目的多群落中物种数目的多少少热带热带两极两极 物种丰富度减少物种丰富度减少海拔高度增加海拔高度增加 物种丰富度减少物种丰富度减少随水深增加随水深增加 物种丰富度减少物种丰富度减少 武夷山武夷山 西伯利亚西伯利亚低等植物低等植物 840840种种 低等植物低等植物 670670种种 高等植物高等植物 28882888种种 高等植物高等植物 139139种种 动物动物 50005000种种 动物动物 10001000种种 脊椎动物脊椎动物 475475种种 优势种优势种群落中各物种的数量随保持动态平衡，但数量但数量并不等同并不等同。（数数量

9、多量多，在，在群落中起群落中起主要作主要作用）用）l不同群落，优势种不同不同群落，优势种不同 种内互助种内互助：蜜蜂、蚂蚁等：蜜蜂、蚂蚁等 意义：意义：有利于群体取食、御敌、生存有利于群体取食、御敌、生存种内斗争种内斗争：同种生物之间由于争夺食物、：同种生物之间由于争夺食物、空间、水分、空间、水分、 养料等也会发生斗争养料等也会发生斗争思考：思考：为什么田间的植物种植不能过密？为什么田间的植物种植不能过密？反映种间关系的实例1、草履虫的培养实验随着双小核草履虫数量的增随着双小核草履虫数量的增加，争加，争夺食物的优势越来夺食物的优势越来越越大，大大，大草履虫灭草履虫灭亡。亡。对食物的争夺表现为对

10、食物的争夺表现为双小核草履虫处于优势双小核草履虫处于优势，大草履大草履虫处于劣势虫处于劣势。食物相食物相同，同， 起初两者数量较起初两者数量较少，食少，食物充物充足，足， 两者种群两者种群数量均增数量均增加。加。资料分析天数种群数量双小核草履虫大草履虫天数种群数量大草履虫双小核草履虫如何解释实验结果?四、四、种间关系种间关系竞争1、竞争、竞争 两种或两种以上生物相互两种或两种以上生物相互争夺争夺资源和空间资源和空间等。竞争的结果常等。竞争的结果常表现为表现为相互抑制相互抑制，有时表现为，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡甚至灭亡。CAB生物数量生物数量生物生

11、物A生物生物B生物生物A生物生物B1）势均力敌型）势均力敌型2）力量悬殊型）力量悬殊型生物数量生物数量能能量关系图量关系图 数量关数量关系图系图 ：同步性变化：同步性变化此此消彼消彼长长你死我活你死我活资料2猞猁和雪兔种群数量的研究1845 1855 1865 1875 1885 1895 1905 1915 1925 1935 年份雪兔猞猁种群数量/千只雪兔猞猁猞猁数量雪兔数量猞猁数量雪兔数量2.分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，你能发现什么规律？雪兔和猞猁雪兔和猞猁相互制约相互制约，它们，它们的种群数量保持在一定范围的种群数量保持在一定范围内波动。内波动。猞猞猁和雪兔种群数量之间存在相关性

12、。例猁和雪兔种群数量之间存在相关性。例如，从如，从18451845年到年到18551855年间，年间，猞猁数量的增猞猁数量的增加导致雪兔减少加导致雪兔减少；而；而雪兔的减少雪兔的减少，又会，又会造造成猞猁减少成猞猁减少，之后，之后雪兔又大量增加雪兔又大量增加。猞猁数量猞猁数量雪兔数量雪兔数量猞猁数量猞猁数量雪兔数量雪兔数量雪兔和猞猁雪兔和猞猁相互制约相互制约，它，它们的种群数量保持在一定们的种群数量保持在一定范围内波动。范围内波动。2、捕食定定义：一种生物以义：一种生物以另一种生物另一种生物为食为食。 注意：注意：同种生物同种生物的成体以幼体的成体以幼体为食，不是捕食关系，为食，不是捕食关系，

13、而是种内斗争。而是种内斗争。捕食捕食不只是动物之间不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕动物以草为食，亦是捕食关系。食关系。肉食肉食植食植食捕蝇草捕蝇草猪笼草猪笼草能能量关系图量关系图AB生物生物B捕食生物捕食生物A生物数量生物数量时间时间数数量关系图量关系图生物生物A A生物生物B B被捕食者与捕食者之间被捕食者与捕食者之间不同步变化不同步变化（被（被捕食捕食者）者）(捕食者捕食者)被捕食者与捕食者相互制约双方的被捕食者与捕食者相互制约双方的数量，被捕食者数量，被捕食者不会被不会被(捕食者捕食者)淘汰淘汰竞争是通过食物间接地发生作用，其竞争是通过食物间接地发生作用，其结果是一方处于优势，另一方

14、处于劣势，结果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡；捕食是通过捕食与被捕食直最终灭亡；捕食是通过捕食与被捕食直接地发生作用，其结果是两个种群数量接地发生作用，其结果是两个种群数量相对稳定。相对稳定。种群数量种群数量时间时间生物生物A A生物生物B B种群数种群数量量时间时间生物生物A A生物生物B B1）动物体内：蛔虫、猪肉绦虫、血吸虫等）动物体内：蛔虫、猪肉绦虫、血吸虫等2）动物体表：虱子、跳蚤）动物体表：虱子、跳蚤3）植物：小麦线虫、菟丝子）植物：小麦线虫、菟丝子4）细菌：噬菌体）细菌：噬菌体3、寄生、寄生 一一种生物（寄生者）寄生于另一种生物（寄种生物（寄生者）寄生于另一种生物（寄主

15、）的主）的体内或体表体内或体表，摄取寄主的养分以维持生，摄取寄主的养分以维持生活。活。寄生的结果：寄生的结果：寄生者受益寄生者受益寄主受害寄主受害“你喜我忧你喜我忧”能量关系图能量关系图BABA数量变化图数量变化图体表寄生体表寄生体内寄生体内寄生根瘤内根瘤内有有根根瘤瘤菌菌豆类植豆类植物的根物的根根瘤菌根瘤菌豆类植物豆类植物提供含氮养料提供含氮养料提供有机养料提供有机养料真菌真菌藻类藻类通过菌丝提供水、通过菌丝提供水、CO2、无机盐、无机盐通过光合作用提供有机养料通过光合作用提供有机养料同同生共生共死死双方互利；若分开，双方或一方不能独立生存。同同时增加，同时减少时增加，同时减少，呈呈现出现出

16、“同生共死同生共死”的的同步性变化同步性变化.生物生物B B生物生物A A生物数量生物数量时间时间2）能能量关系图量关系图AB地衣中的藻类与真菌白蚁与肠内的鞭毛虫3 3）豆科植物与根瘤菌4 4）人体和肠内的有益细菌n举例：白蚁的肠道不分泌纤维素酶，无法消化木质纤维素，然而鞭毛虫能分泌一种消化纤维素酶，把木质纤维素酵解为可吸收的葡萄糖，为白蚁提供了充足的养分。另一方面，鞭毛虫也在白蚁的肠道中获得所需的养料。白蚁与鞭毛虫密切合作，互利共生。 27人体肠道人体肠道有益菌群有益菌群生活链接生活链接：人体肠道与有益菌群：人体肠道与有益菌群有有益菌群与人体是什么关系？益菌群与人体是什么关系？-互利共生互利

17、共生个体数时间个体数时间AABB共生寄生个体数时间BA捕食1个体数时间AB竞争234判断下列各图表示的种间关系各是什么五、五、群落群落的空间结构的空间结构 不不同生物种群同生物种群占据不同的空间，占据不同的空间，所所以群以群落存在空间结构落存在空间结构类型：类型：垂直结垂直结构构水平结水平结构构注意：垂直结构和水平结构都是指注意：垂直结构和水平结构都是指不同种不同种生物的分布差异。生物的分布差异。同种生物的不同不能构同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。成垂直结构或水平结构。1 1、垂、垂直结直结构构：在：在垂直方向上垂直方向上的明显的的明显的分层分层现现象象(不不同生物占据不同高同生物占

18、据不同高度度) )动物分层：动物分层：受受食物食物和和栖息场所栖息场所的影响的影响植物植物分层：分层：主要是主要是受受光照光照强度强度的的影响影响荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面浮于水面；金鱼藻等则生长于水底水底。虾、蚌等在虾、蚌等在水底水底，泥鳅、鳝鱼等则在泥鳅、鳝鱼等则在水底水底淤泥中淤泥中生活。生活。与阳光、温度、食物和与阳光、温度、食物和溶解溶解氧氧等因素有关。等因素有关。鲢鱼鲢鱼浅层浅层鳙鱼鳙鱼中层中层鲩鱼鲩鱼中下层中下层青鱼青鱼底层底层 在在池塘生物群落中，池塘生物群落中，存不存在垂直结构？存不存在垂直结构？ 群群落的垂直结构出现分层现象的意义

19、落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？是什么？ 使生物群落在单位面积上能容纳使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。营养物质等）的能力。2 2、水平结构、水平结构: :（1 1）概念：）概念：在在水平方向水平方向上由于上由于地形的起伏地形的起伏、土壤湿度土壤湿度和和盐碱度的差异盐碱度的差异、光照强度的不同光照强度的不同、生物自身生长特点的不同生物自身生长特点的不同，以及，以及人与动物的人与动物的影响影响等因素，等因素，不同地段不同地段往往分布往往分布不同的种群不同的种

20、群。-镶嵌分布镶嵌分布如：如：受受水水制约，制约，芦苇芦苇等水生植物只能长在等水生植物只能长在浅水或水边；浅水或水边；红树、红树、柳树等柳树等只能长在水源只能长在水源附近；附近；松、杉、柏树松、杉、柏树等等能长在比较干旱处，能长在比较干旱处，仙人掌、沙棘仙人掌、沙棘等可长等可长在极干旱的沙漠。在极干旱的沙漠。鸭鸭子、青蛙子、青蛙只可在水中只可在水中或水源附近活动，而或水源附近活动，而马、羊马、羊等可在干旱的等可在干旱的陆地自由活动。陆地自由活动。垂直结构与水平结构的区分垂直结构与水平结构的区分1 1、垂直结构分层原因：、垂直结构分层原因： 生物本身的高度生物本身的高度、活动空间的高度活动空间的

21、高度2 2、水平结构分段原因：、水平结构分段原因： 环境的光、热、水及地形等环境的光、热、水及地形等条件对条件对生物的选择造成的。生物的选择造成的。思考：思考： 某座山海拔某座山海拔20422042米，米，800800米以下米以下为常绿阔叶林，为常绿阔叶林，800800至至13001300米为针阔混米为针阔混交林，交林，13001300至至16001600米为针叶林，米为针叶林，16001600至至18001800米为灌木林，米为灌木林，18001800米以上为草地。米以上为草地。植物的这种分带现象属于植物的这种分带现象属于 。分析：分析：这种分带由海拔这种分带由海拔( (地形地形) )造成的

22、温度和湿造成的温度和湿度差异引起，而不是由生物自身差异引起。度差异引起，而不是由生物自身差异引起。 水平结构水平结构 例例2 2、八面山、八面山( (在湖在湖南桂东县南桂东县) )海拔海拔20422042米，米，800800米米以下为常绿阔叶林，以下为常绿阔叶林，800800至至13001300米米为针阔混交为针阔混交林，林，13001300至至16001600米米为针为针叶林，叶林，16001600至至18001800米米为为灌木林，灌木林，18001800米以上米以上为为草地。植物的这种分带草地。植物的这种分带现象属于（水平结构现象属于（水平结构) )。 分析，这种分带由分析，这种分带由海拔海拔( (地形地形) )造成的温度造成的温度和湿度差异引起而不是和湿度差异引起而不是生物自身差异引起的。生物自身差异引起的。2.2.水平结构的特点：水平结构的特点： 植物群落水平结构的主要特征是具有镶嵌性。植物群落水平结构的主要特征是具有镶嵌性。3.3.导致镶嵌性出现的原因：导致镶嵌性出现的原因： 植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的植物个体在水平方向上的分布不均匀