4.2种群数量的变化课件 高二生物人教版必修三

种群的大小和密度种群密度种群数量特征

出生率和死亡率性别比例年龄组成

变化趋势迁入率和迁出率

数量变动最基本影响预测直接决定

总结:种群数量特征间的关系

影响影响A1．预测一个国家和地区的人口数量的发展趋势主要来自()

A.居住人口不同年龄组成的比例

Ｂ.现有人口数量和密度

C.出生率、死亡率和迁移率

D.人口男女性别比例课前练习CD2.直接决定种群数量变化的因素()

A.性别比例

B.年龄组成

C.出生率和死亡率

D.迁入率和迁出率3、下列关于种群特征的叙述，正确的是（）A、性别比例对种群密度有一定的影响B、各个年龄段人数相等的人群的年龄结构是稳定型C、出生率或死亡率是指种群在单位时间内新产生或死亡的个体数目D、迁入率和迁出率可间接影响种群密度的变化A种群密度变化趋势出生率/死亡率幼少、老多比例适中幼多、老少年龄组成衰退型稳定型增长型大于1等于1小于1越来越大一段时间内稳定越来越小第2节种群数量的变化问题探讨在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。

细菌是单细胞原核生物，主要以二分裂的方式进行繁殖的。0204060n?10020030040050060020406080100180时间时间（min)20406080100120140160180分裂次数123456789数量（个）248163264128256512问题探讨细菌个数时间分钟20406080100120140160180分裂次数123456789细菌数量2481632641285121024数量212223242526272829建立数学模型1．一个细菌繁殖n代的后数量Nn的计算公式是：Nn＝1×２nn＝６０minx７２h／２０min＝２１６Nn＝1×２n

＝２２１６Nn＝N0×２n

（N0表示开始细菌数，

n表示“代数”）2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？细菌每20分钟分裂一次资源和空间无限多，种群增长不会受种群密度增加的影响观察、统计细菌数量，对模型进行检验或修正观察研究对象，提出问题提出合理假设根据实验数据，用适当的数学形式进行表达进一步实验或观察，对模型检验或修正Nn＝２nN代表细菌数量，n表示第几代研究实例一般步骤数学模型建构的步骤一、建构种群增长模型的方法(1)数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。描述、解释和预测种群数量的变化(2)数学模型的表现形式数学方程式

曲线图

(3)建构数学模型的意义:图表“J”型曲线时间种群数量食物充足、空间充裕，气候适宜，无敌害种群数量的增长规律1、条件

二、种群增长曲线13实例一：24只野兔到澳大利亚，后代竟达到6亿只以上。引入黏液瘤病毒使野兔的数量得到控制。实例二：凤眼莲（水葫芦）“J”型曲线时间种群数量食物充足、空间充裕，气候适宜，无敌害

新物种迁入的开始阶段、实验条件下种群数量的增长规律1、条件2、发生时期：

二、种群增长曲线实例（N0表示该种群的起始数量，

t表示“时间”Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。）

O时间种群数量3、数学模型：Nn＝N0２n

Nt=N0

λtλ=这一次总数/上一次总数根据上表数据，计算细菌的增长率与增长速率（增长率=-------）

增长率相同细菌数量18016014012010080604020时间248163264128256512（增长速率=-------）增长速率不同4、特点：种群数量连续增长，增长率保持不变，增长速率变大。

二、种群增长的“J”型曲线4-2232-16t32-1616<Nn＝N0２n

n表示“代数”4-2t=

二、种群增长的“J”型曲线O时间种群增长率增长率：λ-1（这一次总数-上一次总数）/上一次总数x100％=增长率。

O时间种群数量Nt=N0

λt

增长率=出生率—

死亡率

二、种群增长的“J”型曲线O时间种群增长速率Nt=N0

λt

增长速率：

（现有个体数－原有个体数）／增长时间

=增长速率

O时间种群数量种群增长速率就是曲线上通过每一点的切线斜率。20

20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国华盛顿州的一个海岛。1937—1942年间数量增长：

实例1：

实例2：“J”型增长不能一直持续下去?在有限的资源和空间的条件下，种群又是怎样增长的呢请你绘制大草履虫的种群增长曲线！5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：三、种群增长的“S”型曲线—高斯实验三、种群增长的“S”型曲线K值(环境容纳量):在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。产生条件：资源和空间有限

种内斗争加剧

天敌数量增加等1、草履虫的数量为什么会出现K值？KDABC1、增长特点：

种群数量一直增长直到最大值—K值B点（K/2值）：增长速率最大即增长最快D点（K值）：增长速率为0即停止增长AB段：增长速率变大，增长逐渐加快CD段：增长速率变小，增长逐渐减慢种群增长速率=图像斜率K/2三、种群增长的“S”型曲线K/2

t0

t1t2

增长速率种群增长速率曲线=图像斜率变化2、增长速率：

0K/2K

t0

t1t2

时间种群数量曲线K/2----------------增长率=出生率-死亡率KK/2KK/23、增长率：

1．关于种群增长曲线的叙述，正确的是(

)A．呈现“J”型曲线的种群中无种群密度的改变B．“S”型曲线的增长速率最终变为0时，种群达到其环境容纳量C．如果种群数量的年增长率为0，则种群中无繁殖现象D．种群增长曲线同数学方程式一样，能精确反映种群数量的变化趋势B练一练2、（07理综I）下列有关种群增长的S型曲线的叙述，错误的是A．通常自然界中的种群增长曲线最终呈S型

B．达到K值时种群增长率为零C．种群增长受自身密度的影响

D．种群的增长速度逐步降低D3．下图是某一动物物种迁入一个适宜环境后的增长曲线图，请回答：（l）图中的增长曲线是

形，表示K值的一点是______。

（2）图中表示种群增长速度最快的阶段是（3）迁入种群第2年后，增长明显加快的原因主要是_______________。（4）第8年后，种群数量趋于稳定，阻碍种群继续增长环境因素主要有哪些：_______________________食物减少，天敌增加

sdb食物充足又无天敌

J型曲线S型曲线产生条件理想状态：1、

食物和空间

条件充裕2、

气候

适宜3、没有

天敌

现实状态：1、

资源和空间

有限2、

种内斗争加剧，天敌增加

综合作用

特点种群数量以一定的

倍数

连续增长种群数量达到

K

值后，将在

K上下保持相对稳定环境容纳量（K值）

无

有数学公式公式：Nt=N0λt

无曲线形状

J型

S型种群数量增长的“J”型曲线与“S”型曲线的比较K/2种群增长的J型曲线种群增长的S型曲线曲线图模型时间

种群数量时间

种群数量Nt=N0

λt

条件理想条件：即食物和空间充裕，气候适宜，没有敌害等。资源和空间有限，种内竞争加剧，天敌增加增长速率一直变大先增大后减小，K/2处最大函数式时间种群数量1、“J”型曲线用达尔文的观点分析指：生物具有过渡繁殖的特性。2、图中阴影部分表示：环境阻力；用达尔文的观点分析指：通过生存斗争被淘汰的个体数量，也即代表自然选择的作用。？图中阴影部分表示什么？

四、用达尔文的观点分析“J、S”曲线讨论1：试分析大熊猫数量日益减少的原因?你能提出保护大熊猫措施吗？自身繁殖率低食性单一气候变迁栖息地的丧失提高繁殖率建立自然保护区，保护环境

提高环境容纳量五、研究种群数量变化的实践意义1、保护野生资源：减小环境阻力，增大环境容纳量（K值）

讨论2：家鼠繁殖力极强，善于打洞，偷吃粮食，传播疾病,危害极大，应该采取哪些措施控制家鼠数量？老鼠机械捕杀药物捕杀施用避孕药养殖或释放天敌将食物储存在安全处降低出生率（1）减少数量，严防达K/2值（2）增大环境阻力，降低环境容纳量（K值）打扫卫生硬化地面2、防治有害生物：讨论3：假设你家承包了一个水库养虾，由于环境承受力有限，不能一次投放的幼苗过多或延迟捕捞；相反如果大量捕捞，其种群往往要经过相当长的延滞期数量才会增多。都不能达到效益的最优化，那什么时候是捕捞的最佳数量期？3、资源开发利用：被开发资源的种群数量捕捞后能维持在K/2值4种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？思考？稳态稳态大多数种群的数量总是在波动之中的六、种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波动大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。六、种群数量的波动和下降1.表现形式:增长、波动、稳定、下降等六、种群数量的波动和下降环境因素种群的出生率、死亡率、迁出和迁入率种群数量的变化食物、气候、传染病、天敌增或减影响种群数量变化的因素2、直接因素：3、间接因素：1、重要因素：人类的活动1、如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空间的限制，种群内个体的增长曲线是

，用达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有

的特征。如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量增长曲线是

，用达尔文进化观点分析，图中阴影部分表示

影响种群密度的因素有

。时间种群数量ABA过度繁殖B通过生存斗争被淘汰的个体数量出生率、死亡率、迁入、迁出、性别比例、年龄组成、气候、食物、天敌、人类活动等练一练2.下图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是(

)A．在K/2时控制有害动物最有效B．图示规律可作为控制人口增长的依据C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量C实验酵母菌1、酵母菌的特点（1）单细胞真核生物；（3）以出芽生殖的方式繁殖。生长周期短，繁殖速度快。探究：培养液中酵母菌种群数量的变化（2）兼性厌氧异养型，在有氧和无氧条件下都能生存。C6H12O6

2C2H5OH+2CO2+能量酶无氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸探究：培养液中酵母菌种群数量的变化？为什么酵母菌可用于发酵食品的制作？提出问题：作出假设：培养液中酵母菌种群的数量先增加，达到最大值，一段时间相对稳定，后来逐渐下降培养液中酵母菌种群的数量随时间如何变化？探究：培养液中酵母菌种群数量的变化探究：培养液中酵母菌种群数量的变化1、怎样对酵母菌计数？抽样检测法：盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放于显微镜载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，据此