2024届新高考生物热点冲刺复习生态系统的结构与能量流动

22024届新高考生物热点冲刺复习生态系统的结构与能量流动X生态系统的结构2/生态系统的能量流动课课前小热身1.生态系统的结构应包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。(X)2.自养生物一定都是生产者；腐生生物一定都是分解者；生产者一定处于第(V)3.食物链纵横交错形成的复杂营养结构就是食物网,食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。(X)4.动物园是一个生态系统。(X)5.生态系统的能量流动就是指能量的输入和散失过程。(X)6.相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%,也不会大于20%o(X)7.营养级越高的生物获得的能量越少，体型也越小。(X)8.〃桑基鱼塘〃实现了能量的多级利用，大大提高了能量的传递效率。(X)—个池塘、—个池塘、—存草地、—块农田、_片森林、—条河流等考点一生态系统的结构-■生态系统的范围在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。2.范围[生态系统的范围可大可小以异品佃一箝着版个爆燎植卅旺以异品佃一箝着版个爆燎植卅旺晶晌@M凿翘回印爆邮档A由组成成分和壑箜(食物链和食物网)由组成成分和壑箜(食物链和食物网)构成。4.结构5.功能进行物质循环.能量流动,信息传递3.类型3.类型自然生态系统-人工生态系统-「水域生态系统海洋生态系统、淡水生态系统PXUli/l[森林生态系统、草原生态系统陆地生封系统L荒漠生态系统、冻原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(1)作用为生物提供物质(1)作用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。(2)地位是生态系统的必需成分生态系统的基=础。无机物：&0、C02、。2、无机盐等'非生物的有机物:腐殖质(蛋白质'糖类、脂质等)、物质和能量JX1.非生物的物质和能量\气候条件：光照、温度、气压等((1)作用(以光合自养型为例)通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中,将太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用。CO2不CO2不H2OS目匕有机物2.生产者光能自养型:生产者K化能自养型匕绿色植物.光合细菌(蓝细菌)化能合成细菌(硝化细菌)化学能pw&Hi置蜜置鬟黑船摹山靠最皿媳藉瞻卅暇封尝更■if藉瞻卅暇封尝更■ifin®l,,W-湖帔卅知苗嘉动物者肖费者动物者肖费者"捕食异养或寄生异养型生物”="消费者〃A.消费者绝大部分动物植食性.肉食性.杂食性动物(1)作用①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。②帮助植物传粉和种子的传播。(2)地位:是生态系统最活跃的成分,但非必需成分浦蠢命不都是动斩,一营寄生生活的微生物动物也并不林是消费者。|秃鹫.蚯蚓.蛛螂(1)(1)作用将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,实现生态系统内的物质循环。(2)地位:是生态系统必需的关键成分。蚯蚓硝化细菌，蓝细菌、寄生细菌①分解者并不都是微生物，微生物并不都是分解者;②分解者都是异养型，异养型生物并不都是分解者。细菌/分解者"腐生异养型生物”="分解者"4.分解者分4.分解者分解者腐生生活的细_菌和真_菌乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等营腐生生活的动物蚯蚓.蛛螂，秃鹫等4.分解者4.分解者「①腐生是生物体获得营养的一种方式。腐生Hi②凡从无生命的有机体(动物尸体、粪便，植物枯枝落叶等)获取有机物维持自身生活的生物叫〃腐生生物〃O营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物★积累:有些生物具有双重"身份"诀铮一许产者：进行光合作用措潜早-[消费者：捕食昆虫一.『消费者：生活在肠道中K物性国=分解者.生活在腐烂的有机体中生态系统的组分之间存在着密切的生态系统的组分之间存在着密切的内在联系和相互影响，是一个有机的整体！参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。非生物的物质和能量吸非生物的物质和能量吸怜作用考点训练生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁〃。消费者施加快物质循环生产者(基石生产者(基石)L会解者一--------(不可缺少)生生态系统组成成分的判断方法先根据双向箭头确定〃非生物的物质理能量〃和〃生产者"，再根据两者中有〃A〃个指出箭头的A为生产者,有〃A〃个指入箭头的B为非生物的物质和能量,最后根据A-D-C,A-C,确定C为分解者,D为消费者。异养型不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生异养型不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生养方式。(同化作用[将外界物质合成自身的组成物质细胞代谢(合成代谢R储存能量异化作用『将自身的组成物质加以氧化分解(分解代谢I释放能量r需氧型绝大多数植物、动物、微生物异化作用〈兼性厌氧型如:酵母菌厌氧型如：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫同化作用{同化作用{以无机物为原料，合成有机物、储存能量的营养方式。iA.A.图中既包含了生态系统的某些组成成分,又包含了生态系统的营养结构B.错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件C.图中食草动物和食肉动物的存在可以加快生态系统的物质循环D.图中可以实现有机物转化为无机物的生物组分只有甲[答案]D[典例1]如图表示生态系统的结构模型，下列相关叙述错误的是()11.下列有关生态系统的组成成分及营养级的叙述，正确的是()A.有机肥可为绿色植物为主的生产者提供物质和能量B.蝶螂是需氧异养型动物，属于生态系统中的消费者C.细菌只能是生态系统组成成分中的消费者和分解者D.消费者都属于异养生物，消费者的存在有利于生态系统的物质循环解析:绿色植物是自养型生物，不能直接利用有机肥中的物质和能量，A错误;蛛螂是营寄生生活的需氧异养型动物，属于分解者，B错误;细菌也可能是生广者，如硝化细菌，C错误。答案：D三三、生态系统的营养结构食物链和食物网不包括分解者和非生物的物质和能量生产者+消费者死亡动植物残体;—>■跳虫鸟类_>跳蚤->鼠疫细菌蟹噩营飕=消理肥1食物链中体疯的种间关系只有捕食生产者初级消费者第一营养级■第二营养级次级消费者三级消费者四级消费者第三营养级■第四营养级■第五营养级玉米t蝗虫蛙—>蛇一鹰条食物链的起点总是生产者，生产者总是为第一营养级,终点是不被其他动物所食的动物。头方向为物质和能量流动的方向，同时还表示捕食关系,方向具有不可逆性，是长期自然选择的结果。③营养级一般不超过上个，这是因为能量沿食物链是逐级通戒的。④某一营养级生物的含义是该营养级的壁丝，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。(1)概念在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。(2)形成原因各种动物所处的营养级并不是一成不变的。在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种食物，也可能被多种肉食性动物所食。(A)特点L.在食物网中，两种生物之间的种间关系可能不止一种。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,如蛇与猫头鹰，二者之间既有捕食关系，又有种间竞争关系。、丁/根据各类信息书写食物链的方法L根据能量或者有机物的含量"由多到少”书写食物链①分析依据：根据相邻两营养级间能量传递效率约为10三~20三,可推测能量相差在5倍以内,很可能为同一营养级。②结果：图A可形成一条食物链:营养级A营养级ABCDB—D一A—C2.2."天敌〃减少的情况若〃天敌"减少，则被捕食者数量增加。但随着数量增加，种内斗争加剧,种群密度还要下降,直到趋于稳定,但结果比原来的数量要增大。简单记为："如果天敌患了病，先增后减再稳定”O食物链(网)中各营养级生物数量变动情况分析1.处于食物链中第一营养级生物减少的情况若第一营养级的生物数量减少，则会导致其他的生物数量都减少,即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。简单记为:"一级生物若减少，其他生物跟着跑”如上图所示食物网中，如上图所示食物网中，青蛙突然减少，则以它为食的蛇也将减少，鹰就要过多地吃兔和鸟，从而导致兔、鸟减少。但因为鹰不只吃蛇一种生物，它可依靠其他食物来源来维持其数量基本不变。A."中间A."中间”营养级生物减少的情况最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。青蛙食草昆虫消费者某一种群数量发生变化时,般不考虑生产者数量的增加或减少。A如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系A如图表示一生态系统中生物种类间的相互关系。图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上，其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面，海星、石鳖和石械则在岩石表面来回爬动找寻食物。图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。以下分析错误的是()海葵A.此食物网中属于次级消费者的生物有海星、荔枝螺、海葵B.既有捕食关系又有种间竞争关系的种类是海星和荔枝螺C.当除去全部海星一年后，石鳖、石械数量增加D.当除去全部海星一年后,藤壶成为优势种，进而导致石鳖、石械数量减少海藻64荔枝螺海藻64荔枝螺27藤壶贻贝小鱼\//浮游植物[答案]C44.如图表示甲、乙、丙三个种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际B.最接近形增长模型的是乙种群C.甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低D.若上述三个物种可形成一条食物链，则该食物链可能是甲―乙―丙数量。下列叙述正确的是喇□数量。下列叙述正确的是喇□环境容纳量口种群实际数量"甲乙丙物种A.种内竞争最激烈的是丙种群[答案]D壓A壓A是初级消费者摄入量;B是初级消费者同化量;C是用于自身生长发育繁殖量;D是次级消费者摄入量。②初级消费者摄入量二同化量+粪便量。③同化量=呼吸作用散失的能量+用于生长发育繁殖量。④生长发育繁殖量二遗体残骸+次级消费者摄入量。模型分析呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用。最呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用。最高营养级的能量流向中不存在“流入下一营养级的能量"分解者壓D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。②三条去路(最高营养级除外)：＞呼吸作用分分解者未利用壓D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。②四条去路(最高营养级除外):呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用、未利用。最高营养级的能量流向中不存在"流入下一营养级的能量”-呼吸作用未被利用的能量:包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量,最终也将被分解者利用。AA.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中Wi为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是A.生产者固定的总能量可表示B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为Di/WiC.流入初级消费者体内的能量可表示为皿+B2不C2)D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减初级消费者答案：C(2)原因不能逆转(2)原因不能逆转，也不能循环流动。＞散失的热能不能被生物体再利用。2.逐级递减(1)原因自身呼吸散失、分解者利用(2)规律》能量在相邻两个营养级间的传递效率为迪也二22幽o1.单向流动(1)表现能量只能沿着食物链由国营养级流向直营养级。＞生物间的捕食关系是一定的，是长期自然选择的结果，四,能量流动的特点流经某生态系统的能量丕熊_再回到该生态系统，原因是能量流动是单向的A.A.能量流动是从甲固定的太阳能开始的,流入该考点训练4.如图为某生态系统中能量传递示意图,以下叙述不正确的是(C)J态系统的总能量为1250kJJ态系统的总能量为1250kJB从乙到丙的能量传递效率为15三、175热A588C.将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率D.食物链的营养关系一般不可逆转,这决定了能量流动的单向性r——太阳能-------87511217JJ能量单位:kJ考点训练6.如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为考点训练6.如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为10AkJ/(m2y)]。下列说法错误的是(B)x+2=4+9+y+0.5y+5=2.1+5.1+0.25+0.05y=2.5x=14总能量=3+14+23+70=110第二营养级到第三营养级的能量传递效率第二营养级同化的16养级的能量2.5B.该生态系统中生产者固定的总能量是9.6x104kJ/(m2y)C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为15.625三D.捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性A.图中A代表的生理过程是呼吸作用考点总结考点总结自然生态系统中能量来源：生产者同化的量。人工生态系统中能量来源：生产者同化的量和人工输入的有机物。具有人工能量输入的能量传递效率计算人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分,但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同五.研究能量流动的实践意义1.科学规划,设计人工生态系统,的循环利用，提高能量的利用率。如“桑基鱼塘”、建沼气池等。能散失能散失*—2.2.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。稻田除草.除虫等。除稻田除草.除虫等。除草为了使太阳能更多地流向农作物。捉虫为了使农作物中的能量散失减少。合理确定载畜量，保持畜产品持续高产。33.帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。例如：农田生态系统中的间种套作、蔬菜大棚中的多层育苗、稻-萍-蛙等立体农业。*,日'巍，城六，生态金字塔的类型及特点1.能量金字塔将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形。(1)特点：通常都是上窄下宽的正金字塔形。(2)原因：能量在流动中总是逐级递减的。从能量流动金字塔可以看出：营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就顶蜂第四营养级第三营养级第二营养级营养级总干重也大于肉食性动物的总干重。第一营养级如，海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)个体小，寿总干重也大于肉食性动物的总干重。第一营养级如，海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉。所以某一时刻调查2.生物量金字塔林卒育落植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。如果用同样的方法表示各个营养级生物量L每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系，就形成生物量金字塔。(1)特点：一般为正金字塔形,有可能倒置。(2)原因：|营养级|干重g/m2第三营养级植食性动物的总干重，而植食性动物的第四营养级1.5—般来说植物的总干重通常大于第二营养级A.A.数量金字塔如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系。(1)特点：一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形。(2)原因:如果消费者的个体小而生产者的个体大，则会呈现倒置金字塔。鼬鼠鼬鼠草营养级第三营养级第—宫养级第一宫养级个体数量K生态系统的能量流动中的几点误生态系统的能量流动中的几点误区1.误区一：生产S定的能量只能是光能。由于生产者固定能量的方式有光合作用和化能合成作用，光合作用利用的是光能，但化能合成作用利用的是化学能，所以生产者固定的能量是光能或化学能。2.误区二：生物数量金字塔与能量金字塔完全一致。育修量金字塔体现白勺是营养级与营养级所含总能量的关系，而生物数量金字塔体现的是营养级与个体数量的关系，所以生物数量金字塔有时会出现倒置的现象。A.误区三：能量传递效率=能量利用率。能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律，不能随意改变；但能量利用率可以人为改变，例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。考考点训练L如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能(A)A.前者为金字塔形,后者为倒金字塔形B.前者为倒金字塔形，后者为金字塔形C.前者为金字塔形，后者为金字塔形D.前者为倒金字塔形，后者为倒