高考生物一轮复习：第41讲 生态系统的结构和能量流动VIP

一轮复习第41讲生态系统的结构与能量流动考点一生态系统的组成成分及其关系

考点一

生态系统的组成成分及其关系一、生态系统的概述组成成分生物群落非生物环境生物圈食物链和食物网物质循环、能量流动、信息传递判断标准：①是否包含所有的生物种群；②是否包含非生物环境

考点一

生态系统的组成成分及其关系二、生态系统的组成成分非生物的物质和能量1

包括光、热、水、空气、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，是生态系统的必须成分

考点一

生态系统的组成成分及其关系生物成分2比较生产者消费者分解者营养方式生物类型作用地位自养异养①光合自养生物:绿色植物和蓝细菌等②化能合成生物:硝化细菌等①大多数动物②寄生植物(如菟丝子)③某些寄生微生物(如结核杆菌、病毒等)①营腐生生活的细菌和真菌等②营腐生生活的动物(如蚯蚓、蜣螂、秃鹫)异养①合成有机物储存能量②为消费者提供食物和栖息场所①加快生态系统的物质循环②有利于植物的传粉和种子的传播等将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，供生产者重新利用生态系统的基石生态系统最活跃的成分生态系统的关键成分

考点一

生态系统的组成成分及其关系【辨析】生态系统组成成分的三类“不一定”和两类“一定”(1)三类“不一定”①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排遗物为食的腐生动物属于分解者)③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)

考点一

生态系统的组成成分及其关系【辨析】生态系统组成成分的三类“不一定”和两类“一定”(2)两类“一定”①生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者②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生产者=自养生物（绿色植物、蓝细菌、硝化细菌等）分解者=腐生生物（细菌、真菌、屎壳郎、秃鹫等）消费者：植食性/肉食性/杂食性动物、寄生生物（菟丝子、寄生细菌）★积累：有些生物具有双重“身份”猪笼草捕蝇草生产者：进行光合作用大肠杆菌消费者：捕食昆虫消费者：生活在肠道中分解者：生活在腐烂的有机体中

考点一

生态系统的组成成分及其关系生物系统的结构模型3非生物的物质和能量生产者消费者分解者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”

考点一

生态系统的组成成分及其关系【方法技巧】生态系统各成分的判断技巧A.1和2所包含的所有种群构成群落B.3代表的不一定是原核生物C.4表示生态系统的基石D.①代表光合作用，②代表细胞呼吸1.如图表示生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述中正确的是(

)B生产者分解者非生物的物质和能量消费者A.自养生物都属于生产者，都可以进行光合作用B.动物都是消费者，其中食草动物属于初级消费者C.分解者都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分D.非生物因素是包括能源、气候、水、细菌等2.下列有关生态系统成分的叙述，正确的是()C考点二食物链和食物网

考点二

食物链和食物网食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的渠道

生产者所固定的物质与能量，通过一系列取食和被食关系，在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。第五营养级第三营养级第二营养级第四营养级第一营养级生产者初级消费者次级消费者三级消费者四级消费者消费者等级

=营养等级-1

考点二

食物链和食物网一、食物链1.概念：生态系统中生物之间由于捕食关系形成的一种联系2.特点：①起点一定是生产者，终点是不被其他动物所食的动物(最高营养级动物)②只包含生产者和消费者，不含分解者和非生物的物质和能量③食物链中的营养级一般不超过5个④箭头方向为物质循环和能量流动的方向，同时还表示捕食关系，这是经长期自然选择形成的，通常不会逆转，具有单向性⑤某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群

考点二

食物链和食物网【思考】为什么食物链一般不超过五个营养级？

因为输入到一个营养级的能量不可能百分百地流入下一个营养级，能量在沿着食物链流动的过程中是逐级减少的，当流到第五营养级时，余下的能量很少，甚至不足以养活一个种群，因此食物链一般不超过五个营养级【拓展】食物链的种类：捕食食物链腐食食物链寄生食物链食物链如死亡动植物残体→跳虫如鸟类→跳蚤→鼠疫细菌高中阶段所涉及的食物链只是捕食食物链，基本不涉及另外两条

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植物，也可能被多种肉食性动物所食

在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系

考点二

食物链和食物网二、食物网1.概念：2.形成原因：3.特点：①同一种消费者在不同的食物链中可以占有不同的营养级②食物网中两种生物之间的关系除了捕食，可能还有种间竞争③食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物种类而非生物数量一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强

考点二

食物链和食物网三、构建食物链或食物网的一般方法根据种群数量变化曲线图构建1分析依据：先上升、先下降者为被捕食者，所以食物链为

乙→丙→甲

考点二

食物链和食物网根据所含能量(生物量)构建2①分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为10%~20%，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1中生物可形成一条食物链，丙→甲→乙→丁。图2中生物可形成食物网：图1图2

考点二

食物链和食物网根据生物体内有害物质的浓度构建3生物体ABCDE有机汞相对浓度0.0670.51680.39①分析依据：重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的生物体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级生物体含量的5~10倍。②分析结果:

考点二

食物链和食物网四、食物网中生物数量变化的分析与判断1.食物链的第一营养级生物数量减少，相关生物数量都减少，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若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰通过增加捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少，因鹰不只捕食蛇一种生物，还有其他食物来源，其数量基本不变“一级生物若减少，其他生物跟着跑”2.“天敌”减少，被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度会下降，直到趋于稳定3.“中间”营养级生物减少的情况举例如下:“如果天敌患了病，先增后减再稳定”“最高营养级和生产者生物数量相对稳定原则”A.蛇位于第三、四营养级，除去蛇后鹰的数量可能增加B.草原放牧过程中，要适当控制兔、鼠、蝗虫的数量C.该生态系统达到平衡时，各营养级的个体总数不再变化D.土壤中的铅、汞等重金属，随食物链在鹰、家畜体内富集1.下图为某草原生态系统部分生物构成的食物网简图，下列叙述错误的是()CA.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、石槭数量增加D.当除去全部海星一年后，藤壶成为优势种，进而导致石鳖、石槭数量减少2.(2023·山东临沂高考模拟)如图表示某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、石鳖和石槭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()C考点三生态系统的能量流动

考点三

生态系统的能量流动一、能量流动概念的理解概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程输入⇓传递⇓转化⇓散失源头:流经一般生态系统的总能量:生理过程：生产者固定的太阳能总量太阳能/化学能光合作用/化能合成作用若为人工生态系统，则还包括人工输入的有机物中的化学能途径:形式:有机物中的_______食物链和食物网化学能太阳能(光能)→有机物中的化学能→热能形式:最终以

形式散失过程:热能自身呼吸作用

考点三

生态系统的能量流动二、能量流动的过程流经第一营养级(生产者)的情况1(生产者的同化量)(呼吸消耗量)(净同化量)某段时间内

考点三

生态系统的能量流动流经第二营养级及其后营养级的情况2(1)由右图分析可知①摄入量=同化量+

，输入该营养级的总能量是指图中的

(填字母)②粪便中的能量(c)

(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为

营养级同化的能量中流向

的部分分解者b不属于上一个粪便量注意：尿液中所含能量是属于本营养级同化量的一部分的

考点三

生态系统的能量流动流经第二营养级及其后营养级的情况2③初级消费者同化的能量(b)＝

+

。④生长、发育和繁殖的能量(e)＝

＋

＋未被利用的能量(j）遗体残骸中的能量(f-c)流向下一营养级的能量(i)呼吸作用以热能的形式散失的能量(d)用于生长、发育和繁殖的能量(e)

考点三

生态系统的能量流动【总结】一个营养级所同化的能量的“2个”“3个”“4个”去路“2个”去路：同化量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量“3个”去路(无时间单位)：同化量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋流入下一营养级的能量“4个”去路(以年为单位)：同化量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋流入下一营养级的能量＋未被利用的能量

注意：最高营养级的生物没有流入下一营养级的能量这一去路

考点三

生态系统的能量流动理解常考的几种能量流动模型3①：②：③：④：⑤：摄入量流向下一营养级的能量粪便量被分解者利用的能量呼吸作用以热能形式散失的能量若没有箭头③则①代表的是同化量

考点三

生态系统的能量流动理解常考的几种能量流动模型3①W1、D1指相应营养级的同化量，B1、B2指相应营养级中未被利用的能量②各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1+C1+D1或B2+C2+D2③可得关系式：W1=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2⋅a)B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2⋅a)D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2⋅a)，该能量由初级消费者流向分解者1.(2023·山东卷·13，2分)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是()C能量流向生产者固定来自陆地的植物残体初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者呼吸消耗能量/[105J/(m2⋅a)]90428413.53

考点三

生态系统的能量流动三、能量流动的特点单向流动逐级递减表现：原因：规律：原因：任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级生物之间的捕食关系不可逆转；各营养级通过呼吸作用产生的热能不能被再度利用两个营养级之间的能量传递效率为10%~20%流入某一营养级的能量会被自身呼吸消耗、被分解者利用，不会百分百流入下一营养级

考点三

生态系统的能量流动四、生态金字塔的类型及特点

考点三

生态系统的能量流动四、生态金字塔的类型及特点

考点三

生态系统的能量流动五、研究能量流动的意义1.研究生态系统的能量流动，可以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稻—萍—蛙间作套种多层育苗

考点三

生态系统的能量流动五、研究能量流动的意义2.研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用秸秆饲料沼气池沼渣

例如秸秆喂牲畜；粪便制作沼气；沼渣肥田，实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率能量利用率≠能量传递效率(1)能量传递效率①含义：能量在沿食物链流动的过程中逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%~20%②计算公式能量传递效率=

考点三

生态系统的能量流动【注意辨析】能量传递效率与能量利用率的区别(2)