【优化指导】高中生物总复习 第4单元 第1讲生态系统的结构 新人教版必修3

1、第一讲生态系统的结构,一、生态系统的概念、范围及类型 1概念：由 与它的 相互作用而形成的统一整体。 2范围：生态系统的范围有大有小。 是地球上最大的生态系统，它是地球上的 及其 的总和。,生物群落,无机环境,生物圈,全部生物,无机环境,3类型 (1)自然生态系统 水域生态系统： 生态系统、淡水生态系统。 陆地生态系统： 生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统。 (2)人工生态系统： 生态系统、人工林生态系统、果园生态系统、城市生态系统。,海洋,森林,农田,1生态系统概念的理解 (1)生态系统的组成 两大部分组成：生物群落和无机环境。 四种基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物的

2、物质和能量。,关系如下： (2)生态系统的功能 生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。 (3)生态系统的范围 生态系统有一定的时间和空间范围。空间范围有大有小，类型多种多样，具有多方面差异。,2种群、群落和生态系统的关系,1下列关于生态系统的叙述，错误的是() A草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂 B环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一 C我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱 D植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环,解析：农田生态系统由于人的参与，除掉了不利于农作物生长的其他生物，因而群

3、落结构比草原生态系统简单；光照强度、地形、湿度等环境因素的不同，是形成群落水平结构的原因；热带雨林的温度、湿度更有利于分解者生存，因而活动性更强，热带雨林中几乎没有落叶积累，而北方森林中落叶积累较多也证明了这一结论。 答案：C,二、生态系统的结构 1生态系统的组成成分 (1)非生物的物质和能量 物质： 、空气和无机盐等。 能量：阳光、热能。 (2)生产者 生物类群：自养生物，主要是 。 作用：把太阳能转变成可被生物利用的 ，是生态系统的基石。,水,绿色植物,化学能,(3)消费者 生物类群：动物，包括 动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。 作用：将有机物转化为 ，加快生态系统的物质循环；帮

4、助植物传粉和种子传播。 (4)分解者 生物类群：主要是 。 作用：把动植物遗体和动物排遗物中的 分解成无机物。,植食性,无机物,细菌和真菌,有机物,2食物链和食物网 (1)概念 食物链：生态系统中各种生物因 关系形成的一种联系。 食物网：生态系统中许多 彼此相互交错连接成的复杂营养结构。 (2)食物网形成原因 一种绿色植物可能是多种 的食物。 一种植食性动物可能吃多种植物，也可能被多种 所食。,食物,食物链,植食性动物,肉食性动物,(3)功能 生态系统的营养结构。 生态系统的 和 的渠道。 生态系统保持相对稳定的重要条件。,能量流动,物质循环,1生态系统的成分 (1)各成分的比较,(2)各成分

5、相互关系,【特别提醒】(1)并不是所有的动物都是消费者，如腐生性动物蚯蚓、蜣螂等属于分解者。(2)并不是所有的微生物都是分解者，如硝化细菌属于生产者，腐生细菌和霉菌属于分解者，寄生细菌属于消费者。(3)并不是所有的植物都属于生产者，如寄生植物菟丝子属于消费者。,2生态系统的营养结构食物链和食物网 (1)食物链：生产者与消费者之间主要通过捕食关系建立联系，现以一条食物链为例进行分析：,通常所说的食物链为捕食链，只有生产者和消费者。每条食物链的起点总是生产者，最末为不被其他动物所食的动物，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。 同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级。 在食物网中

6、，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。 食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。,(2)食物网的成因：一种生物以多种生物为食，同时可能被多种生物捕食。 以上可总结为：,2图中的圆分别表示：a生产者、b分解者、c原核生物、d蓝藻、e腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是(),解析：原核生物中有生产者(如硝化细菌、蓝藻等)、消费者(如根瘤菌)和分解者(如乳酸菌等)。 答案：A,不会根据提供的信息正确书写食物链(网) 食物链(网)分析 (1)在食物网中，每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。 (2)

7、同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如题图中的豹海豹可在不同的食物链中分别占有第四、第五营养级。,(3)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，如两种生物之间的关系可能是竞争和捕食。 (4)食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一种生物的影响，沿不同线路分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。 (5)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。,下表是一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查结果： 图是根据该表数据做出的一些分析，其中与表中数据不相符合的是,AB CD,【错因分析】不会根据题目中提供的相关信息判

8、断某种生物在食物链中的位置。常见的信息有有机物总量、能量多少、富营养化积累的有毒物质多少等。 【正确解答】由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争，所以与表中数据不相符合。本题易错之处是将乙和丙当做两个营养级，因为二者之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级。答案：A,1.下图为南极某海域的食物网，据图判断正确的是(),A此食物网共有6条食物链 B硅藻既是生产者，又是分解者 C磷虾在不同食物链上都属于同一营养级 D严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大 解析

9、：据图示知，该食物网有9条食物链；硅藻是生产者；磷虾只捕食处于第一营养级的硅藻，属于第二营养级；蓝鲸是地球上最大与最重的动物，属于国家二级保护动物，严禁过度捕杀。 答案：C,对生态系统中相应成分与代表生物之间的对应关系模糊不清,解析：生产者是生态系统的主要成分，能够利用光能或化学能合成有机物，它包括光能自养型生物和化能自养型生物，化能自养型生物大多为微生物，如硝化细菌等。 答案：D,生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网，这是一个很好的命题切入点，一般以调查表或食物网为载体综合考查分析应用能力。,3.圆明园遗址公园是距北京市中心最近的、较为完善的湿地生态景观。这里生存着多种多样的沉水

10、植物(多种水草)、挺水植物(荷、菖蒲、芦苇等)和陆生植物。还生活着以蝗虫为主的多种昆虫。水中有螺、沼虾、鱼类。此外还有蛙、蛇、鹭、野鸭以及野化的家猫等动物。 回答以下问题： (1)圆明园遗址公园中的沉水植物生长于水域的中央区域，挺水植物生长于近岸的浅水，喜湿的植物生长于岸边，旱生植物分布于离岸较远处，形成了群落的_结构。,(2)对运动类群进行解剖分析时，发现各类动物的消化道内容物如下表(表示有此类残骸),上表中所含内容，与完整的生态系统相比缺乏的成分有_。 圆明园遗址公园中处于第二营养级的生物有_，鱼类与螺之间的种间关系为_。 若用大量的杀虫剂杀除蝗虫等“害虫”，不利于生态系统营养的稳定。试分

11、析其原因。 (3)近年来，圆明园遗址公园为了改善水系景观，有计划的清除多种野生植物，扩大荷花等几种观赏植物的种植面积，此举对圆明园湿地生态系统的影响是_。,(4)圆明园是北京地区金线偶褶蛙的唯一产区，为探察这一物种在该区的_。对其进行了取样研究，第一次捕获120只，测量并标记后释放，两周后，再次捕获的100只中有15只带有标记，此环境中大约有金线偶褶蛙_只。,解析：(1)由于水分的影响，圆明园遗址公园中的沉水植物、挺水植物、喜湿植物和早生植物在不同的地方分布是群落的水平结构，不同深度水域的植物种类不同则组成了群落的垂直结构。(2)一个完整的生态系统要有生产者、消费者、分解者和非生物物质与能量，

12、题中表格中只有生产者、消费者，没有分解者和非生物的物质与能量。蝗虫、螺、沼虾和鱼类属于初级消费者，所以是第二营养级。鱼和沼虾有共同的食物，两者为竞争关系，有些鱼以螺为食物，两者又构成捕食关系。,(3)清除多种野生植物，破坏了物种多样性，使生态系统的成分单一，营养结构简单，抵抗力稳定性降低。(4)此法为标志重捕法，计算过程为120(100/15)800只。,答案：(1)水平 (2)分解者和非生物的物质与能量 蝗虫、螺、沼虾、鱼类竞争与捕食 蝗虫等昆虫是食物链(食物网)的重要环节，影响其他营养级(物种)的生存。(杀虫剂会造成环境污染，通过食物链影响其他物种的生存或其他合理的答案) (3)破坏了物种

13、多样性(或生态系统的抵抗力稳定性降低) (4)种群密度(种群数量)800,(对应学生用书P201) 生态系统组成成分及其功能实验探究 1实验原理 任何一个生态系统，不论其范围大小，均包含四类成分非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，它们是紧密联系，缺一不可的，这可通过相关实验予以探究。,2实验方法 设置以生态系统成分为单一变量的对照实验 (1)对照组：包含四类成分的完整生态系统。 (2)实验组：分别设置缺乏四类成分中某种成分的实验组。,3实验结果 与实验组相比，对照组成分最齐全，生态系统功能最完善、最稳定，其中的消费者存活时间最长。 4实验结论 生态系统各种成分各具独特功能，在生态系统中

14、不可或缺。,【典型例题】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，其中非生物的物质和能量、生产者和分解者在一个生态系统中占有非常重要的地位，为验证其重要性和不可缺少性，某生物课外活动小组在老师的指导下，进行了如下实验设计。 (一)实验过程如下图所示： 取同样形状、同样体积的锥形瓶三个，分别标记为1、2、3号，均加等量的水，3号加少许河泥，再在1、2、3中加入同样一尾的金鱼，2、3中加入等量的金鱼藻，均用橡胶塞塞紧，然后放在阳光下。记录结果如下表所示：,(1)1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有_。 (2)2号和3号锥形瓶相比较，2号锥形瓶中的金鱼存活的时间较短

15、，主要是说明_是生态系统成分中不可缺少的。 (3)_两个锥形瓶的实验结果相比较，说明生产者是生态系统成分中不可缺少的。 (4)3号锥形瓶的金鱼最后也死亡，其主要原因是_。,(二)请继续设计实验探究阳光(能量)对生态系统的影响。 方法步骤： 第一步：取同样形状同样体积的第4号锥形瓶，第4号锥形瓶的设计处理应该与_号锥形瓶作对照。 第二步：_。 第三步：观察记录瓶中金鱼生存的时间。 推测最可能的实验结果： _。,解析：(一)从题中信息可知1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有阳光、水、空气、温度。2号与3号瓶的差别是缺少河泥(内含微生物)，因此证明分解者是生态系统中不可缺少的成分。一个生态系统能长期维持下去的关键是生产者所制造的有机物大于或等于生态系统消耗的有机物，此生态瓶中，金