生态系统和生物圈

生态系统和生物圈第1页/共28页1．生态系统的结构(A)2．生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用(C)3．生态系统中的信息传递(A)4．生态系统的稳定性(B)1．生态系统的各组成成分及食物链和食物网2．生态系统的能量流动的过程、特点和研究能量流动意义3．碳循环的过程、特点和温室效应4．生态系统中信息传递的类型和功能5．生态系统的稳定性的类型及应用第2页/共28页第一节生态系统和生物圈一、生态因子1．概念：环境中对生物______、发育、______、行为和______等有__________影响的因子。生长生殖分布直接或间接3．耐受性定律生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为________，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个________。限制因子最适区第3页/共28页二、生物与环境构成生态系统1．概念：在_________内，生物成分和非生物成分通过_________、能量流动和_________，彼此相互作用、相互依存而构成的一个___________单位。一定空间物质循环信息传递生态学功能2．成分第4页/共28页

在生态系统的组成成分中，哪些成分是必不可少的？

【提示】

非生物的物质和能量、生产者和分解者。第5页/共28页3．营养结构(1)食物链①概念：生态系统中的生物由于__________而形成的结构。②分类：主要有_____食物链、_____食物链和捕食食物链。③营养级：处于食物链__________的各种生物的总和。营养关系腐生寄生某一环节上第6页/共28页(2)食物网生态系统中许多_______相互交错形成的更为复杂的网状________。(3)功能：是生态系统___________________的渠道。食物链食物关系物质循环和能量流动三、生物圈是最大的生态系统1．生物圈：指地球上的_________和一切适合于_________的场所，它包括________上层、_______和大气圈下层。全部生物生物栖息岩石圈水圈第7页/共28页2．生态系统的类型第8页/共28页比较项目组成内容作用同化地位类型非生物的物质和能量阳光、热能、空气、水分、无机盐等为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础必备成分(必需)生产者①绿色植物；②光合细菌、蓝藻；③化能合成细菌无机物→有机物；光能、无机化学能→有机化学能；为消费者提供食物和栖息场所自养型主要成分(基石)(必需)第9页/共28页消费者包括营捕食生活和寄生生活的各种生物(如菟丝子)加快生态系统中的物质循环；有利于植物的受粉和种子的传播异养型最活跃的成分(重要)分解者①腐生细菌②腐生真菌③腐食动物：蚯蚓、蜣螂等通过分解作用将生物遗体、排泄物分解为无机物，供生产者重新利用异养型物质环中的关键成分(必需)①自养型生物是生产者，生产者都是自养型生物。②从理论上讲，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

第10页/共28页1．在生态系统中，连接生物和无机环境的两个重要组成成分及主要生理过程是(

)A．生产者、非生物的物质和能量光合作用、细胞呼吸B．消费者、有机物质细胞呼吸、光合作用C．生产者、消费者光合作用、细胞呼吸D．生产者、分解者光合作用、细胞呼吸【解析】

生态系统中，生产者通过光合作用将无机环境中的无机物合成为有机物进入生物群落，同时将光能转变成化学能。分解者通过分解作用(即细胞呼吸)将遗体、粪便等中的有机物分解成无机物释放到无机环境中，促进生态系统的物质循环。【答案】

D第11页/共28页1.食物链的分析如：草→兔→狐→虎(1)每条食物链的起点总是生产者(草)，终点是不被其他动物所食的动物(虎)，即最高营养级，不出现非生物成分和分解者，中间不能有任何间断。(2)在食物链中，当某种生物(狐)大量增加时，一般会导致作为其食物的上一营养级(兔)数量减少，作为其天敌的下一营养级(虎)数量增加。(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。这种制约既可能来自于种间，又可能来自于种内。(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(如：兔→狐)。第12页/共28页2．食物网的分析(1)同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级，如猫头鹰可能在不同的食物链中分别占有第三、四、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生物减少，下一营养级生物增加外，还会导致与其有竞争关系的生物数量减少。(4)在食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少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。食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而并非生物数量。第13页/共28页2．(2010·南阳质检)如图所示系统为食物网的结构模式图，下列叙述中不正确的是(

)A．在该食物网中，共有5条食物链存在B．在该食物网中，H处于三个不同的营养级C．若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大D．在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，则H的数量不会发生明显变化第14页/共28页【解析】

在这个食物网中，从生产者到最高营养级的消费者，不重复的食物链有：①A→B→H；②A→C→D→H；③A→C→F→G→H；④A→E→D→H；⑤A→E→F→G→H，共5条。在该食物网的5条食物链中，H分别处于第三(链①中)、第四(链②、④中)和第五(链③、⑤中)营养级。C项先要清楚种群的年龄结构与种群增长率之间的关系。若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的年龄结构为稳定型，种群密度在一段时间内会保持稳定，而不会有明显变化。在该食物网中，若C种群的数量下降，则可由同一营养级的其他生物(B或E)来弥补，通过食物网中生物的这种相互补偿、相互制约的自动调节机制，生态系统可维持平衡状态，生物的种类和数量能保持相对的稳定。

【答案】

C

第15页/共28页

下列关于生态系统的组成成分的叙述，正确的是(

)A．动物都属于消费者，其中植食性动物属于第二营养级B．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分第16页/共28页【解析】

此题考查生态系统组成成分的分析。解答本题的关键有以下两个方面：①准确界定生产者、消费者和分解者的概念；②清楚区分生态系统中较特殊成分的归类。 生态系统三种生物成分不是简单地分为植物(生产者)、动物(消费者)、微生物(分解者)，而是根据生物本身在生态系统中的作用来区分是哪一种具体成分。

(1)消费者中大多数是动物，但并非所有动物都属于消费者，如营腐生生活的一些动物(蚯蚓、秃鹫等)为分解者。植物一般属于第一营养级，则植食性动物属于第二营养级。

(2)营腐生生活的细菌和真菌为分解者，营寄生生活的细菌、真菌属于消费者。从异化作用看，微生物一般分为需氧型、厌氧型和兼性厌氧型三类。

(3)生产者是在光能或化学能促使下把无机物转变成有机物的生物，从同化类型上属于自养型生物。生产者是生态系统能量的开端，是生态系统中最基本、最关键的生物成分，生产者的多样性程度决定了生态系统的种类和稳定性。第17页/共28页(4)一般情况下一种生物在生态系统中只属于一种成分，但个别生物或部分生物在特殊情况下可能会属于两种成分，如捕蝇草既可作为生产者，也可作为消费者。生态系统各成分的判断关键(1)判断生产者的主要依据为是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者。(2)判断消费者时要特别注意异养型、非腐生等关键词，植物、微生物都有可能成为消费者。(3)判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物，即腐生生物，可能包括动物(如蚯蚓)。第18页/共28页

(2011·南通模拟)某水池中有由7个物种构成的食物网，如下图所示，这个水池生态系统在没有人为干扰的情况下达到相对平衡状态。请据图回答：

(1)这个水池生态系统中有________条食物链，流经该生态系统的总能量来自________(填图中具体生物名称)所固定的太阳能。(2)在这个食物网中，轮虫与鲫鱼的关系是________，黑鱼的营养级是________。(3)上图没有表示出来的生态系统成分是________。(4)为促进生物量的增加，水池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他几种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少________。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物成分是________。第19页/共28页【解析】

本题考查生态系统的结构和水体的富营养化。(1)该生态系统有6条食物链，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，其中的生产者是绿藻和水草。(2)在整个食物网中，鲫鱼捕食轮虫，属于捕食关系，同时轮虫与鲫鱼都捕食绿藻，是竞争关系。黑鱼分别处在不同的食物链中，分别占据第三营养级和第四营养级。(3)生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分，图中没有表示出非生物的物质和能量及分解者。(4)绿藻等生物死亡后，细菌大量繁殖，分解这些死亡的生物，产生大量的毒素与有毒的气体，使水体发臭。【答案】

(1)6绿藻和水草(2)竞争和捕食第三营养级、第四营养级(3)非生物的物质和能量、分解者(4)O2分解者(微生物)第20页/共28页1．下列属于生态系统食物网特征的是(

)A．一种生物只能被另一种生物捕食B．食物链的环节数是无限的C．一种生物可能属于不同的营养级D．食物网上的生物之间都有捕食关系【解析】

本题属于理解水平的试题，考查生态系统食物网的特征和食物网中各种生物的关系。解答本题应从以下几个方面入手分析：(1)食物网中的一种生物可能只被一种生物捕食，也可能被多种生物捕食，故A项错误；(2)生态系统的食物链一般不超过五个营养级，故B项错误；(3)在食物网中，由于生物的食性不同，一种生物可能属于多个营养级，故C项正确；(4)食物网中的生物之间可能有捕食关系，也可能有竞争关系，故D项错误。【答案】

C第21页/共28页2．长期处于相对稳定状态的生态瓶中只有一条食物链，共含有三个营养级。若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示，则曲线a、b、c所反映的营养级依次是(

)A．第三营养级、第二营养级、第一营养级B．第三营养级、第一营养级、第二营养级C．第二营养级、第三营养级、第一营养级D．第一营养级、第二营养级、第三营养级【解析】

a的耗氧量随着时间变化，在8～15h，有光照时释放氧气，所以应该是进行光合作用的生产者，b的耗氧量＞c的耗氧量，说明是第二营养级，c则为第三营养级。【答案】

D第22页/共28页3．(2010·南京模拟)下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是(

)A．太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分B．硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者C．病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者D．蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者【解析】

太阳光是生态系统的能量来源，属于生态系统中非生物的物质和能量；病毒营寄生生活，属于消费者；蚯蚓取食枯枝败叶，属于分解者。【答案】

B第23页/共28页4．(改造)下图是草原生态系统中部分食物网简图，下列说法不正确的是(

)A．该食物网共有4条食物链B．蛇处于多个不同营养级C．青蛙与蜘蛛的关系不只是竞争D．图中所有生物共同构成一个生物群落【解析】

该食物网共含4条食物链，其蛇占据第四、五营养级，青蛙与蜘蛛的关系是捕食和竞争，图中食物网中不含分解者，因而其中所涉及的全部生物不能构成生物群落。【答案】

D第24页/共28页5．关于生态系统中分解者的叙述，正确的是(

)A．专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供固氮微生物再利用C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用D．分解者不一定都是微生物，微生物也不一定都是分解者【解析】