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成才之路 · 生物,路漫漫其修遠兮 吾將上下而求索,人教版 · 必修3,生態(tài)系統及其穩(wěn)定性,第五章,第1節(jié) 生態(tài)系統的結構,第五章,問題探究：整個草原可看做一個生態(tài)系統，除詩中出現的之外，還有哪些是生態(tài)系統必需的成分？ 學習目標： 1．舉例說明什么是生態(tài)系統。 2．討論某一生態(tài)系統的結構。(重點) 3．嘗試建構生態(tài)系統的結構模型。(難點),一、生態(tài)系統的范圍 1．生態(tài)系統的概念：由__________與它的__________相互作用而形成的統一整體。 2．生態(tài)系統的范圍：地球上最大的生態(tài)系統是________。它是地球上的_________及其_________的總和。 3．生態(tài)系統的類型 (1)________生態(tài)系統：海洋、森林、草原、荒漠等； (2)________生態(tài)系統：農田、人工林、果園、城市等。,生物群落,無機環(huán)境,生物圈,全部生物,無機環(huán)境,自然,人工,二、生態(tài)系統具有一定的結構 1．生態(tài)系統的組成成分 (1)非生物的物質和能量 ①物質：空氣、水、無機鹽等； ②能量：陽光、熱能等。 (2)生產者 ①主要類群：自養(yǎng)生物，主要是________。 ②作用：通過________，把太陽能轉變?yōu)橛袡C物中可被生物利用的________，是生態(tài)系統的________。,綠色植物,光合作用,化學能,基石,(3)消費者 ①主要類群：動物，包括植食性動物、肉食性動物、雜食性動物和________等。 ②作用： a．將有機物轉化為________，加快生態(tài)系統的物質循環(huán)；b.幫助植物傳粉和種子傳播。 (4)分解者 ①主要類群：____________。 ②作用：將動植物遺體殘骸和動物排遺物中的________分解成無機物。,寄生動物,無機物,細菌和真菌,有機物,2．營養(yǎng)結構——食物鏈和食物網 (1)食物鏈 ①形成原因：捕食關系。 ②實例分析,初級消費者,三級消費者,第一營養(yǎng)級,第三營養(yǎng)級,第五營養(yǎng)級,③特點：生產者是食物鏈的開始，各種動物所處營養(yǎng)級不是一成不變的，一般不會超過____個營養(yǎng)級。 (2)食物網：在一個生態(tài)系統中，許多________彼此相互交錯連接形成的復雜的營養(yǎng)結構。 (3)功能 ①生態(tài)系統_________和__________的渠道。 ②生態(tài)系統保持相對穩(wěn)定的重要條件，食物網越復雜，生態(tài)系統________________的能力越強。,5,食物鏈,物質循環(huán),能量流動,抵抗外界干擾,生態(tài)系統的范圍,1.生態(tài)系統的概念 概念：由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統一整體。 2．生態(tài)系統概念的理解 (1)空間性：一定的空間范疇。因為生態(tài)系統的種群和群落都強調一定的自然區(qū)域。在生物圈這個最大的生態(tài)系統中，還可以分出很多不同的生態(tài)系統。,下列組合中，依次屬于種群、群落和生態(tài)系統的一組是( ) ①公園中的全部菊花；②一塊棉田中的所有的幼年、有翅和無翅的成熟的棉蚜；③一個果園中所有的蘋果及其無機環(huán)境；④一片原始森林中的全部動物和綠色植物；⑤長江中的全部生物；⑥密云水庫中的全部生物及其無機環(huán)境 A．①③⑥ B．②④③ C．②⑤⑥ D．①⑤③ [答案] C,以下可以稱作生態(tài)系統的有( ) A．一個湖泊中的所有浮游生物和所有分解者 B．燒杯中的取自池塘的水、泥土和浮游生物 C．一個池塘中的所有水蚤和分解者 D．一個魚缸中的所有金魚和水草 [答案] B,1.生態(tài)系統的4種組成成分,生態(tài)系統具有一定的結構,(1)非生物的物質和能量是生態(tài)系統中生物群落的物質和能量的最終來源。 (2)生產者是生態(tài)系統中唯一能把非生物的物質和能量轉變成生物體內的物質和能量(有機物及其貯存的能量)的成分，因此說生產者是生態(tài)系統的基石。 (3)消費者是生態(tài)系統最活躍的成分。消費者能加快生態(tài)系統的物質循環(huán)和能量流動。 (4)分解者是生態(tài)系統物質循環(huán)的關鍵環(huán)節(jié)。如果一個生態(tài)系統中沒有分解者，生態(tài)系統的物質循環(huán)受阻，生態(tài)系統就會崩潰。,[想一想]自養(yǎng)生物一定是生產者，異養(yǎng)生物一定是消費者，對嗎？ 提示：前者正確，后者錯誤，異養(yǎng)生物有的是消費者，有的是分解者。,關于生態(tài)系統組成成分的敘述，正確的是( ) ①凡是細菌、真菌都是分解者 ②凡是自養(yǎng)型生物都是生產者 ③植物都是生產者 ④動物都是消費者 ⑤異養(yǎng)型生物都是消費者 A．② B．①②③ C．③④ D．②⑤,關于生態(tài)系統成分中的生物部分的敘述不正確的是( ) A．生產者屬自養(yǎng)型真核生物 B．消費者是異養(yǎng)型生物 C．分解者不僅限于腐生細菌和真菌 D．生產者、消費者和分解者三者緊密聯系 [答案] A [解析] 硝化細菌屬于生產者，但其是原核生物；消費者和分解者均屬于異養(yǎng)型生物，但其營養(yǎng)源不同；動物如蚯蚓、蜣螂等也屬于分解者。,①表現形式：每條捕食鏈不出現非生物的物質和能量及分解者，即只有生產者和消費者。 ②單方向：食物鏈中的捕食關系是長期自然選擇形成的，不會倒轉，因此箭頭一定是由上一營養(yǎng)級指向下一營養(yǎng)級。 ③營養(yǎng)級：某一營養(yǎng)級的生物代表處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個生物個體，也不一定是某個種群。,②種間關系：在食物網中，兩種生物之間的種間關系有可能出現不同概念上的重合，如蛇與貓頭鷹，二者之間既有捕食關系，又有競爭關系。 ③生物種類與食物網的復雜程度：食物網的復雜程度主要取決于有食物聯系的生物種類，而并非取決于生物數量。,[想一想]“螳螂捕蟬，黃雀在后”這條食物鏈中“螳螂”是第幾營養(yǎng)級？ 提示：食物鏈一定是從生產者開始的，因此這條食物鏈為：植物→蟬→螳螂→黃雀，螳螂為第三營養(yǎng)級。,A．此食物網共有6條食物鏈 B．硅藻既是生產者，又是分解者 C．磷蝦在不同食物鏈上都屬于同一營養(yǎng)級 D．嚴禁過度捕殺藍鯨是由于其對該食物網影響最大 [解析] 此食物網共有9條食物鏈；硅藻是植物，屬于生產者，不是分解者；生產者遭到破壞對食物網的影響最大；而磷蝦在每一條食物鏈中都是第二營養(yǎng)級，所以C項對。 [答案] C,如圖所示是一個陸地生態(tài)系統食物網的結構模式圖。下列各項敘述中，不正確的是( ) A．此生態(tài)系統中的生產者有2個，是該生態(tài)系統的主要成分 B．若丙種群數量下降20%，辛種群不會發(fā)生明顯變化,,C．在該食物網中辛占有3個營養(yǎng)級 D．既存在競爭關系又有捕食關系只發(fā)生在丁和辛、丙和乙之間 [答案] D [解析] 從圖中可以看出，甲、戊都是生產者。當丙的數量減少時辛可以從乙和丁處獲得能量，故辛種群數量不會發(fā)生明顯變化。辛在食物網中占有3個營養(yǎng)級(三、四、五)。除丁和辛、丙和乙存在競爭和捕食關系外，乙和丁之間也存在競爭和捕食關系。,(二)思考討論 1、2根據具體情況作答。 3．提示：還有非生物的物質和能量。物質和能量是生命活動存在的最基本條件，生命活動本質上也是物質與能量的變化。非生物物質還是生物賴以生存的環(huán)境。 4．提示：綠色植物通過光合作用把無機物轉變?yōu)橛袡C物，將太陽能轉化為化學能。動物通過攝取其他生物獲得物質和能量。各種生物獲取物質和能量的途徑是不一樣的。 5．提示：可分為生產者、消費者、分解者。 6．可以。,分析食物網時，應注意的幾個問題 (1)每條食物鏈的起點總是生產者，最高點是不被其他動物所食的動物，即最高營養(yǎng)級。中間的任何停頓都不能算完整的食物鏈。 (2)食物網中，當某種生物因某種原因而大量減少時，對另一種生物的影響，沿不同的線路分析不同時，應以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據。,②若一條食物鏈中處于“天敵”地位的生物數量減少，則被捕食者數量會因此而迅速增加，但這種增加并不是無限的，隨著被捕食者數量的增加，種群密度加大，種內斗爭勢必加劇，再加上沒有了天敵的“壓力”，被捕食者自身素質(如奔跑速度、警惕靈敏性等)必然會下降，導致流行病蔓延，老弱病殘者增多，最終造成種群密度減小，直至相對穩(wěn)定。即天敵減少，造成被捕食者先增后減，最后趨于穩(wěn)定。,③若處于“中間”營養(yǎng)級的生物減少，另一種生物的變動情況應視具體食物鏈而定。在圖所示的食物網中，d突然減少，則以d為食的e減少，以e為食的f也減少，f減少則g就更多地以b和c為食，從而導致b和c減少。在這里，必須明確f并非g的唯一食物，所以f減少并不會造成g的減少，g可依靠其他食物來源來維持其數量的相對穩(wěn)定。,一、選擇題 1．一個完整生態(tài)系統的結構包括( ) A．生態(tài)系統的成分、食物鏈和食物網 B．生產者、消費者、分解者 C．物質循環(huán)、能量流動 D．生產者、消費者、分解者和無機環(huán)境 [答案] A,2．下列有關生態(tài)系統組成成分的敘述，正確的是( ) A．太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統的成分 B．硝化細菌是自養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于生產者 C．病毒是異養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于分解者 D．蚯蚓是需氧生物，在生態(tài)系統中屬于消費者 [答案] B [解析] 太陽光能是輸入生態(tài)系統的能量，屬于生態(tài)系統的成分。硝化細菌是自養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于生產者。病毒是異養(yǎng)生物，在生態(tài)系統中屬于消費者。蚯蚓是需氧生物，營腐生生活，在生態(tài)系統中屬于分解者。,3．下列最可能用于描述同一生物的一組名詞是( ) A．一級消費者，第一營養(yǎng)級 B．二級消費者，自養(yǎng)型生物 C．分解者，腐生生物 D．生產者，異養(yǎng)生物 [答案] C [解析] 一級消費者是草食性動物，為第二營養(yǎng)級；二級消費者是肉食性動物，是異養(yǎng)型生物；生產者是自養(yǎng)型生物；分解者都是營腐生生活的生物。,4.如果一個生態(tài)系統有4種生物，并構成一條捕食食物鏈，在某一時間內分別測得這4種生物(甲、乙、丙、丁)所含有機物的總量如圖所示。在一段時間內，如果乙的種群數量增加，則會引起( ) A．甲、丁的種群數量增加，丙的種群數量下降 B．甲、丙、丁的種群數量均增加 C．甲、丁的種群數量下降，丙種群數量增加 D．甲的種群數量下降，丙、丁的種群數量增加,,[答案] D [解析] 本題主要考查食物鏈營養(yǎng)級的確定方法。解答流程如下： 綜上分析可知，D項正確。,,5．如圖是某池塘生態(tài)系統中的兩條食物鏈，大量捕撈花鰱后，種群將有所變化，下列能正確反映短期內種群總重量增長率變化趨勢的是( ) A．綠藻上升 B．白鰱下降 C．水溞下降 D．烏魚上升 [答案] B [解析] 本題考查食物網中的種間關系?；枩p少，水溞數量上升，水溞捕食綠藻使其下降。烏魚缺少食物，數量下降，又大量捕食白鰱，使白鰱數量下降。,6．下列有關生態(tài)系統結構的敘述，正確的是( ) A．每種生物在生態(tài)系統中只能處在一個營養(yǎng)級上 B．動物都是消費者，其中，食草動物處在第二營養(yǎng)級上 C．自養(yǎng)生物都是生產者，是生態(tài)系統的主要成分 D．細菌都屬于分解者，其異化作用類型有需氧型和厭氧型兩種 [答案] C [解析] 食物網中的生物可能處在不同的營養(yǎng)級上，但是生產者和植食性動物除外，生產者一定是第一營養(yǎng)級，植食性動物一定是第二營養(yǎng)級。動物中有消費者也有分解者，如蚯蚓。細菌中有分解者也有生產者，如硝化細菌。,(3)細菌在生態(tài)系統中屬于________，其主要作用是________________________________。 (4)蛇屬于第________營養(yǎng)級。 (5)次級消費者是________。 [答案] (1)生態(tài)系統 (2)1 (3)分解者 將有機物分解為無機物 (4)五 (5)螳螂,(2)該食物網中，蛇和鼠的關系是________，食蟲鳥和食蟲昆蟲的關系是_______________________________________。 (3)在該食物網中，蛇共占有哪幾個營養(yǎng)級___________________________________________________。 (4)生態(tài)系統的成分中，圖中只體現了兩種成分，未體現的成分是_____________________________________________。 (5)從理論上分析，維持一個生態(tài)系統存在的不可缺少的生物成分是___________________________________________。,[答案] (1)多種生物在不同的食物鏈中占有不同的營養(yǎng)級 (2)捕食 捕食和競爭 (3)第三、第四和第五三個營養(yǎng)級 (4)非生物的物質和能量、分解者 (5)生產者和分解者,1．(2015·天津，1)如圖表示生態(tài)系統、群落、種群和個體的從屬關系。據圖分析，下列敘述正確的是( ) A．甲是生物進化的基本單位 B．乙數量達到環(huán)境容納量后不再發(fā)生波動 C．丙是由生產者和消費者構成的 D．丁多樣性的形成受無機環(huán)境影響 [答案] D,[解析] 由圖示的從屬關系可知：甲是個體、乙為種群、丙為群落、丁為生態(tài)系統，生物進化的基本單位是種群，A錯誤。種群數量達到環(huán)境容納量(K值)后，圍繞K值上下波動，B錯誤。依據群落的定義可知群落包含了一個生態(tài)系統中的生產者、消費者和分解者，C錯誤。生態(tài)系統由生物群落和其生活的無機環(huán)境構成，因此生態(tài)系統的多樣性的形成受無機環(huán)境的影響，D正確。,(1)0(起始年)→a年，歐洲兔種群數量每年以一定的倍數(λ)增長。若起始年種群數量為24只，則a年種群數量Na＝________；若不加以防治，將導致該草原生態(tài)系統的________銳減。 (2)a年引入狐貍防治兔災。據a→b年歐洲兔和袋鼠數量的變化推測：狐貍和袋鼠的種間關系為________。 (3)d年后，歐洲兔種群數量回升，最可能的原因是________。 [答案] (1)24λa 生物多樣性(其他合理答案也給分) (2)捕食 (3)歐洲兔對黏液瘤病毒的抗性增強(其他合理答案也給分),[解析] (1)歐洲兔種群在0(起始年)→a年類似“J”型增長，其增長模型為Nt＝N0λt，則a年種群數量Na＝24λa。若不加以防治，將導致該草原生態(tài)系統的生物多樣性銳減。 (2)a年引入狐貍后，袋鼠的數量銳減，可推測兩者的種間關系為捕食關系。 (3)黏液瘤病毒作為環(huán)境因素，對歐洲兔進行定向選擇，使歐洲兔向著對黏液瘤病毒抗性增強的方向進行發(fā)展。,