【生物】生态系统的信息传递 2023-2024学年高二生物上册同步备课课件（人教版2019选择性必修2）

聚焦学习目标：

1.生态系统中信息的类型2.信息传递在生态系统中的作用3.信息传递在农业生产中的应用第4节生态系统的信息传递问题探讨1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。圆圈舞摆尾舞2.信息流：生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流。一.生态系统中信息的种类1.生活中的信息：可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。3.信息的种类1)物理信息②来源：可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。①概念：自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息。种子萌发（温度、湿度）吸收红光、远红光的光受体，称之为光敏色素；其生理作用甚为广泛，它影响植物一生的形态建成，从种子萌发到开花、结果及衰老。2)化学信息①概念：在生命活动中，生物产生一些可以传递信息的化学物质。②来源：生物体的代谢产物或分泌物。③实例：植物的生物碱、有机酸等代谢产物；动物的性外激素；昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。①概念：动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。②来源：动物的特殊行为。③举例：蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等。3)行为信息蜜蜂跳舞下列各项分别属于物理信息的有_________________________________；属于化学信息的有_____________；属于行为信息的有_____________。

1.

蛛网振动

2.狼的叫声

3.

生物释放红外线

4.

蝙蝠回声定位

5.

植物分泌的毒素

6.

老马识途

7.

电鳗放电

8.

昆虫的性信息素

9.

适宜光照下植物开花

10.

蓟（jì）的刺

11.

金龟子遇敌装死

12.

遇敌豪猪竖刺

13.飞蛾扑火

14.牛椋鸟跳跃提醒犀牛危险即时训练1234567891011121314种类概念（辨别）来源例子物理信息行为信息自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息。在生命活动中，生物还产生一些可以传递信息的化学物质动物的特殊行为，主要指各种动作，能够向同种或异种生物传递某种信息非生物环境或生物体生物体的代谢产物或分泌物生物体的特殊行为化学信息总结---生态系统中信息的种类蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等植物的生物碱、有机酸等代谢产物；动物的性外激素，昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等；各种气味种子在春天发芽萤火虫发光鸟的鸣叫4.

生态系统中信息传递的特点1)生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流

开屏行为信息求偶鸣叫物理信息与同类交流远处通过识别植物的绿色近处通过植物的气味物理信息搜寻食物化学信息辨别和摄取食物犀牛与牛椋（liáng）鸟，鸟的鸣叫与跳跃提醒犀牛附近有危险情况2)信息传递可以发生在同种生物之间，也可发生在不同生物之间，生物与非生物环境4.

生态系统中信息传递的特点3)多数情况下，信息传递为双向的(也有单向)草原上，草的绿色给羊传递了可食用的信息，羊并不传递信息给草，此过程中信息传递是单向的。非生物环境生产者消费者分解者4.

生态系统中信息传递的特点都不属于。神经系统的信息传递是个体细胞、器官、组织间的信息传递；遗传信息的传递与表达是细胞内部的信息传递；植物激素对植物生长发育的调节属于细胞间的传递。生态系统的信息传递包括同种生物之间、不同生物之间和生物与非生物环境之间。思考：高等动物的神经信息的传递和遗传信息的传递与表达、植物激素对植物生长发育的调节是否属于生态系统的信息传递?注意：生态系统的信息传递不包括细胞之间和细胞内的传递。信息源（信息产生的部位）信道（信息传播的媒介）信息受体（信息接收的生物或其部位）

生物或非生物环境

空气、水及其他介质如动物的眼、鼻、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（如光敏色素）等阻碍其中的任意一个环节都会使信息无法发生传递。5.信息传递的过程嗅觉器官眼植物花朵鲜艳颜色芳香气味蜜蜂光空气眼侦察蜂舞蹈光其他蜜蜂

产生：生物或环境媒介：水、空气等物理信息化学信息行为信息信息源信道信息受体接收：动植物的器官及细胞中的特殊物质（如光敏色素）等5.信息传递的过程莴苣种子萌发率与波长的关系示意图二.信息传递在生态系统中的作用1.生命活动的正常进行，离不开信息传递(个体水平)【资料1】【资料2】【资料3】在自然界中，植物开花需要光信息，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过科学家的研究，已分离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。2.生物种群的繁衍，离不开信息的传递(种群水平)【资料4】烟草植株释放化学物质示意图烟草雌蛾蛾幼虫的天敌蛾幼虫攻击释放化学物质白天吸引夜间驱除

烟草释放的化学物质将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来，使烟草在白天与夜间都受益。【资料5】生态系统中，食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。青草食草动物绿色采食兔子声音躲避狼捕食气味、行为信息传递调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。（群落和生态系统水平）3.调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定1.个体水平：生命活动的正常进行，离不开信息传递。2.种群水平：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。3.群落和生态系统：调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。(1)海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。(2)莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。(1)在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才开花。(2)许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素，用来传递性信号。(1)在草原上，当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息。(2)在森林中，狼既能用眼睛辨别猎物，也可以根据耳朵听到的声音作出反应，以追捕猎物；兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。信息传递在生态系统中的作用1.提高农畜产品的产量1)利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，提高果树的传粉效率和结实率。电子仪器，模拟蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音蜜蜂信息素引诱蜜蜂2)延长光照时间，刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率。三.信息传递的在农业生产中的应用2.对有害动物进行控制机械防治化学防治2)生物防治：①利用光照、声音信号等诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；②利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；③利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。1)常用方法：机械防治、化学防治和生物防治3)对有害动物进行控制的方法的比较种类化学防治机械防治生物防治措施优点缺点喷施化学药剂①作用迅速

②短期效果明显①会使抗药性害虫个体增加②可能杀害害虫天敌，破坏

生态平衡③污染环境人工捕捉等①无污染②见效快，效果好①费时费力②对体型很小的害虫

无法实施引入天敌、寄生虫或使用信息素等①无污染②效果好且持久天敌数量不明确，甚至可能会引发生态危机（可能引起物种入侵）注意：②利用性引诱剂诱杀雄性个体，属于

防治。①利用化学信息≠化学防治。生物课堂小结生态系统的信息传递生态系统中信息的种类信息传递在农业生产中的应用1.物理信息2.化学信息3.行为信息信息传递在生态系统中的作用1.保证生命活动的正常进行2.保障生物种群的繁衍3.调节生物种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定1.提高农畜产品的产量2.对有害动物进行控制项目能量流动物质循环信息传递特点范围途径联系单向流动，逐级递减全球性，循环往复运动往往是双向的（也有单向）生态系统中各营养级之间（生物群落中）生物圈生物之间、生物与非生物环境之间食物链和食物网多种途径①任何一个生态系统这三个基本功能，同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体；②物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统运转的动力，信息传递决定能量流动和物质循环的方向。归纳总结：能量流动、物质循环、信息传递的比较1.

黄鼬（俗称“黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是(

)A.

释放的臭气是一种化学信息

B.

这种气味信息只对黄鼬有利C.

释放臭气有利于黄鼬躲避危险

D.

臭气作为信息可调节种间关系D上述方法利用物理信息的有____________________________，利用化学信息的有________，利用行为信息的有_________。2.拓展应用：请将以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。②⑧①播放鸟类天敌的鸣叫声②放置无公害的驱鸟剂③燃放爆竹④使用激光⑤架设煤气炮(模拟猎枪的响声和火光)⑥布设鸟类害怕的图案⑦声光威吓(将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合)⑧遥控航模模拟天敌。①③④⑤⑥⑦⑧随堂练习3.下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是A.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用B.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治C.生命活