高三生物一輪復(fù)習(xí) 第29講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)課件 新人教版必修3.ppt

穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 第29講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 必修3 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 1 2010 江蘇 有人發(fā)起 多吃素食 少吃肉食 的運(yùn)動(dòng) 以支援糧食短缺地區(qū)的災(zāi)民 運(yùn)用生態(tài)學(xué)知識(shí)對(duì)此的合理解釋是 a 多吃肉食會(huì)增加心血管病的發(fā)病率b 直接以低營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物為食將消耗生態(tài)系統(tǒng)更多的能量c 多吃肉食比多吃素食消耗的糧食總量更多d 節(jié)省的肉食可以幫助災(zāi)民提高營(yíng)養(yǎng)水平 c 本題借助食物結(jié)構(gòu)改變考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)規(guī)律 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn) 吃肉食時(shí)人的營(yíng)養(yǎng)級(jí)比吃素食時(shí)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)高 因此消耗能量多 消耗的糧食多 2 2009 浙江 經(jīng)調(diào)查 某生態(tài)系統(tǒng)中y x z分別為第一 第二和第三營(yíng)養(yǎng)級(jí) 每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)不同物種的個(gè)體數(shù)量如圖甲所示 圖中每一柱條代表一個(gè)物種 一段時(shí)間后個(gè)體數(shù)量發(fā)生變化 結(jié)果如圖乙所示 下列敘述正確的是 a x營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物被捕食的壓力明顯增加b z營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)量的增加是由捕食對(duì)象專一引起的c y營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)量的變化是由于捕食者對(duì)捕食對(duì)象有選擇的結(jié)果d x營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物之間存在明顯的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 且其中某種生物處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì) a 生物個(gè)體數(shù)量的變化受氣候 食物 天敵等多種因素的影響 因?yàn)閥 x z分別為生態(tài)系統(tǒng)中第一 第二和第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物 從圖乙可以看出 一段時(shí)間后 x營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量減少 被捕食的壓力明顯增加 z營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物捕食對(duì)象沒(méi)有改變 個(gè)體數(shù)量的增加不是由捕食對(duì)象專一引起的 從圖中不能看出y營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體數(shù)量的變化是由于捕食者對(duì)捕食對(duì)象有選擇的結(jié)果 x營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物之間存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 某種生物處于劣勢(shì)的現(xiàn)象不明顯 因此a正確 生態(tài)系統(tǒng)的概念 生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的空間內(nèi) 群落 和 無(wú)機(jī)環(huán)境 通過(guò)物質(zhì)循環(huán) 能量流動(dòng)和信息傳遞 彼此相互作用 相互依存而構(gòu)成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能單位地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是 生物成分 非生物成分 生物圈 生態(tài)系統(tǒng)類型 可分為水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng) 水域生態(tài)系統(tǒng)主要包括海洋生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng) 陸地生態(tài)系統(tǒng)有凍原生態(tài)系統(tǒng) 荒漠生態(tài)系統(tǒng) 草原生態(tài)系統(tǒng) 森林生態(tài)系統(tǒng)等自然生態(tài)系統(tǒng) 以及農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 城市生態(tài)系統(tǒng)等人工生態(tài)系統(tǒng) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 同一種生物在不同食物鏈中 可以占有 的營(yíng)養(yǎng)級(jí) 植物 生產(chǎn)者 總是 植食性動(dòng)物為 是初級(jí)消費(fèi)者 肉食性動(dòng)物和雜食性動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不是一成不變的 如貓頭鷹捕食鼠時(shí) 處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí) 當(dāng)貓頭鷹捕食吃蟲(chóng)的小鳥(niǎo)時(shí) 則處于第四營(yíng)養(yǎng)級(jí) 成分 食物鏈 食物網(wǎng) 不同 第一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 第二營(yíng)養(yǎng)級(jí) 自養(yǎng)生物 主要是綠色植物 最基本 最關(guān)鍵的成分 綠色植物通過(guò)光合作用將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物消費(fèi)者 主要是各種動(dòng)物 主要是 也包括蚯蚓等腐生動(dòng)物 能分解動(dòng)植物遺體 糞便等 最終將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物 無(wú)機(jī)鹽 陽(yáng)光 熱能 水等 成分 生物成分 非生物成分 生產(chǎn)者 分解者 腐生細(xì)菌和真菌 1 生態(tài)系統(tǒng)中各種成分的地位和關(guān)系 從理論上講 地球上的一切物質(zhì)都可能是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 地球上生態(tài)系統(tǒng)的類型很多 然而 各類生態(tài)系統(tǒng)卻都是由兩大部分 四個(gè)基本成分所組成 兩大部分就是生物和非生物環(huán)境 或稱之為生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng) 四個(gè)基本成分是指生產(chǎn)者 消費(fèi)者 分解者和非生物環(huán)境 在生態(tài)系統(tǒng)中 非生物的物質(zhì)和能量是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的物質(zhì)和能量的最終來(lái)源 生產(chǎn)者 消費(fèi)者和分解者的劃分是依據(jù)各自的代謝類型和在生態(tài)系統(tǒng)中的功能特征來(lái)決定的 即 根據(jù)某種生物在該生態(tài)系統(tǒng)中的功能特性分為三大類群 生產(chǎn)者從新陳代謝的同化作用方面看屬于自養(yǎng)型 是生態(tài)系統(tǒng)的必要成分 是生態(tài)系統(tǒng)中惟一能夠把非生物物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量的生物 絕大多數(shù)進(jìn)行光合作用 少數(shù)進(jìn)行化能合成作用 如 硝化細(xì)菌 鐵細(xì)菌 硫細(xì)菌 消費(fèi)者從新陳代謝的同化作用方面看屬于異養(yǎng)型 雖然存在著不同的級(jí)別 但卻是生態(tài)系統(tǒng)的非必要成分 主要指各種動(dòng)物 不過(guò)有些寄生細(xì)菌 它們從活的生物體內(nèi)吸取有機(jī)物 在生態(tài)系統(tǒng)中也扮演著 小型消費(fèi)者 的角色 故寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者 分解者從新陳代謝的同化作用方面看屬于異養(yǎng)型 也是生態(tài)系統(tǒng)的必要成分 主要包括營(yíng)腐生生活的細(xì)菌和真菌 也包括一些腐食性動(dòng)物 如 蚯蚓 蠅 蜣螂等 它們都能分解殘枝敗葉 尸體 糞便等有機(jī)物 故腐食性動(dòng)物屬于分解者 生物和非生物環(huán)境對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是缺一不可的 生物成分是生態(tài)系統(tǒng)的核心 綠色植物則是核心中的核心 因?yàn)榫G色植物既是系統(tǒng)中其他生物所需能量的提供者 同時(shí)又為其他生物提供了棲息場(chǎng)所 綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位和作用始終是第一位的 一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的組成 結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài) 除決定于環(huán)境條件外 更主要決定于綠色植物的種類構(gòu)成及其生長(zhǎng)狀況 生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用也是極為重要的 尤其是各類微生物 正是它們的分解作用才使物質(zhì)循環(huán)得以進(jìn)行 整個(gè)生物圈就是依靠這些體型微小 數(shù)量驚人的分解者轉(zhuǎn)化和消除生物殘?bào)w 同時(shí)為生產(chǎn)者源源不斷地提供各種營(yíng)養(yǎng)原料的 大部分自然生態(tài)系統(tǒng)都具有上述四個(gè)組成成分 生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)基本成分間的相互關(guān)系和作用可表示為 總之 生態(tài)系統(tǒng)中的四種組成成分的相互關(guān)系是 非生物的物質(zhì)和能量的作用是為各種生物提供物質(zhì)和能量 生產(chǎn)者的作用是轉(zhuǎn)化物質(zhì)和能量 消費(fèi)者的作用是推動(dòng)物質(zhì)和能量在群落中的流動(dòng) 分解者的作用是把群落中物質(zhì)和能量歸還到無(wú)機(jī)自然界 附 生態(tài)系統(tǒng)中的特殊成分 綠色植物中的消費(fèi)者 如食蟲(chóng)植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中 通過(guò)自然選擇形成了特殊的捕蟲(chóng)器 一般生長(zhǎng)在缺乏氮素的環(huán)境中 根系也不發(fā)達(dá)甚至退化 捕蟲(chóng)器內(nèi)有高度分化的分泌細(xì)胞 可以分泌出消化液 消化吸收捕獲的昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng) 以適應(yīng)不良的生活環(huán)境 當(dāng)然 這些植物都具有葉綠體 能進(jìn)行光合作用 屬于生產(chǎn)者 第一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 若當(dāng)這些植物捕蟲(chóng)消化吸收過(guò)程發(fā)生時(shí) 就應(yīng)該歸為消費(fèi)者 最低是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí) 如 豬籠草 貍藻 瓶子草等 另外寄生在其他植物上的綠色植物菟絲子等不含葉綠體 葉子退化 僅有發(fā)達(dá)的生殖器 它們可以從寄主那里獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 屬于異養(yǎng)型 是地道的消費(fèi)者 但不是全部的寄生植物都是消費(fèi)者 如 桑寄生 槲寄生等 這些植物只是從寄主那里吸收水分和無(wú)機(jī)鹽 同根的作用 且能通過(guò)光合作用合成自身物質(zhì) 其代謝類型為自養(yǎng)型 屬半寄生 依然屬于生產(chǎn)者 動(dòng)物中的生產(chǎn)者 一些單細(xì)胞的動(dòng)物 如原生動(dòng)物中的鞭毛蟲(chóng)類 其中的一部分無(wú)細(xì)胞壁 有葉綠體 能進(jìn)行光合作用 符合生產(chǎn)者的特征 然而 當(dāng)其生活環(huán)境中有現(xiàn)成的有機(jī)物時(shí) 可直接從環(huán)境中攝取有機(jī)物 故它們既是生產(chǎn)者又是消費(fèi)者 又如綠眼蟲(chóng)既是自養(yǎng)生物 生產(chǎn)者 又是異養(yǎng)生物 消費(fèi)者 當(dāng)然也有完全營(yíng)自養(yǎng)生活的衣滴蟲(chóng) 病毒應(yīng)屬于消費(fèi)者 病毒是非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物 主要由核酸 dna或rna 和蛋白質(zhì)構(gòu)成 其生存的環(huán)境僅限于活細(xì)胞內(nèi) 病毒繁殖時(shí)是由自身的遺傳物質(zhì)利用寄主細(xì)胞里的有機(jī)物為原料來(lái)合成自身物質(zhì)的 并沒(méi)有把寄主細(xì)胞里的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物回歸到無(wú)機(jī)環(huán)境中 可見(jiàn) 病毒不能作為分解者 應(yīng)屬于消費(fèi)者 2 生態(tài)系統(tǒng)各種生物間數(shù)量調(diào)控 1 食物鏈我國(guó)民間有句諺語(yǔ) 大魚吃小魚 小魚吃蝦 蝦吃泥巴 藻類 它反映了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中食物和能量的傳遞關(guān)系 這種關(guān)系好似一個(gè)食物的鏈條 我們叫它食物鏈 或營(yíng)養(yǎng)鏈 每一個(gè)食物鏈都包括幾個(gè)環(huán)節(jié) 每個(gè)環(huán)節(jié)都可作為一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 能量和食物從生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)者 再到次級(jí)消費(fèi)者 都是通過(guò)食物鏈進(jìn)行的 在生態(tài)系統(tǒng)中 食物鏈主要有三種不同的類型 捕食食物鏈 grazingfoodchain 從綠色植物開(kāi)始 然后是草食動(dòng)物 一級(jí)肉食動(dòng)物 二級(jí)肉食動(dòng)物 如 草 兔 狼 腐生食物鏈 detritusfoodchain 也稱碎屑食物鏈 從死亡的有機(jī)體開(kāi)始 例如 木材 白蟻 食蟻獸 植物殘?bào)w 蚯蚓 線蟲(chóng) 節(jié)肢動(dòng)物等 寄生食物鏈 parasitefoodchain 或是從植物開(kāi)始 或者從動(dòng)物開(kāi)始 接著是寄生物和其他動(dòng)物 例如 鳥(niǎo)類 跳蚤 原生動(dòng)物 細(xì)菌 過(guò)濾性病毒 大豆 菟絲子 牛 蚊子 蜘蛛 鼠 跳蚤等等 上述三種類型的食物鏈中 是從活的有機(jī)體開(kāi)始 是從死亡有機(jī)體開(kāi)始 但它們的最初起點(diǎn)都是植物 中學(xué)生物教材中所涉及的食物鏈一般都是捕食食物鏈 2 營(yíng)養(yǎng)級(jí)是指捕食鏈中處于某一環(huán)節(jié)上所有生物種類的總和 是能量流動(dòng)中常用的一個(gè)概念 食物鏈中各種生物的結(jié)構(gòu)模式與營(yíng)養(yǎng)環(huán)節(jié)的關(guān)系如下表 一般來(lái)說(shuō) 一條食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不超過(guò)五個(gè) 這是因?yàn)槟芰吭谘刂澄镦湹母鱾€(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)時(shí) 大部分被消耗掉了 能量在逐級(jí)流動(dòng)中的傳遞效率大約只有10 20 這樣 在流經(jīng)三 四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之后 傳遞下來(lái)的能量就少到不足以再維持一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生命活動(dòng)的程度了 3 食物網(wǎng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中可能有多條食物鏈 每條食物鏈并不是彼此分離的 許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接 形成復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系 叫做食物網(wǎng) 生態(tài)系統(tǒng)中 食物網(wǎng)的組成包括多條食物鏈 每一條食物鏈包括幾個(gè)環(huán)節(jié) 同一營(yíng)養(yǎng)環(huán)節(jié)上的所有生物的總和 可以作為一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 但各種肉食動(dòng)物 雜食動(dòng)物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不是一成不變的 也就是說(shuō) 一種消費(fèi)者常常不止吃一種動(dòng)物 一種動(dòng)物常常被多種動(dòng)物所食 如黃鼬不但吃鼠 還吃鳥(niǎo) 家禽 蛙 甚至吃少量的植物 實(shí)際上 絕大多數(shù)的動(dòng)物的食性是多種多樣的 因此 在食物網(wǎng)中 物種的數(shù)量改變 會(huì)影響整個(gè)食物網(wǎng)內(nèi)各個(gè)物種數(shù)量的改變 食物網(wǎng)越復(fù)雜 生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng) 食物網(wǎng)越簡(jiǎn)單 生態(tài)系統(tǒng)就越容易發(fā)生波動(dòng)和毀滅 假如在一個(gè)草原上只有草 鹿和狼 構(gòu)成一個(gè)三個(gè)環(huán)節(jié)的生物鏈 這種情況下 鹿一旦消失 狼就會(huì)餓死 如果還有其他的食草動(dòng)物 鹿的消失對(duì)狼的影響就不那么大 反過(guò)來(lái) 如果狼先滅絕 鹿的數(shù)量因?yàn)闆](méi)有了天敵而急劇增加 造成對(duì)草的過(guò)度啃食 結(jié)果草的減少也會(huì)引起鹿的減少 甚至同歸于盡 如果還有另一種食肉動(dòng)物 那么狼的滅絕 造成的影響就不會(huì)那么大了 復(fù)雜的生物網(wǎng)避免了由于一種生物的消失 引起的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的失調(diào) 生態(tài)系統(tǒng)的概念和范圍以下關(guān)于種群 群落和生態(tài)系統(tǒng)的敘述 正確的是 a 種群中的個(gè)體是生物進(jìn)化的基本單位b 亞熱帶生長(zhǎng)的常綠闊葉林組成一個(gè)種群c 馬尾松林地中所有樹(shù)木構(gòu)成了一個(gè)生物群落d 生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是食物鏈和食物網(wǎng) d 生物進(jìn)化的基本單位是種群 亞熱帶生長(zhǎng)的常綠闊葉林既不是種群 又不是群落 馬尾松林地中所有樹(shù)木包含了許多種群 但又沒(méi)有包含該地域內(nèi)的所有種群 所以不是生物群落 在一個(gè)陰濕山洼的草叢中 有一堆長(zhǎng)滿青苔的腐木 其中聚有螞蟻 蚯蚓 蜘蛛 老鼠等動(dòng)物 它們共同構(gòu)成了一個(gè) a 種群b 群落c 生態(tài)系統(tǒng)d 以上都不是 c 生態(tài)系統(tǒng)的成分下圖所示成分可構(gòu)成一個(gè) a 食物鏈b 食物網(wǎng)c 生物圈d 生態(tài)系統(tǒng) d 生態(tài)系統(tǒng)的成分包括非生物的物質(zhì)和能量 生物成分 生物成分又包括生產(chǎn)者 消費(fèi)者和分解者 圖中的植物是生產(chǎn)者 鳥(niǎo)和蟲(chóng)是消費(fèi)者 細(xì)菌屬于分解者 各種群構(gòu)成了群落 同時(shí)圖中顯示了該群落的無(wú)機(jī)環(huán)境 所以該圖表示一個(gè)生態(tài)系統(tǒng) 在下列生物中 能把生物殘骸中的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物的是 a 硝化細(xì)菌b 枯草桿菌c 豆科植物d 草履蟲(chóng) b 分解者 屬異養(yǎng)生物 包括部分細(xì)菌 真菌 放線菌和原生動(dòng)物 它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的重要作用是把復(fù)雜的有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物 歸還到環(huán)境中供生產(chǎn)者重新利用 主要指營(yíng)腐生生活的細(xì)菌和真菌 自養(yǎng)型生物 如硝化細(xì)菌 屬生產(chǎn)者 生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 食物鏈和食物網(wǎng) 2009 廣東文基 右圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng) 關(guān)于此食物網(wǎng)的敘述 錯(cuò)誤的是 a 該食物網(wǎng)共有4條食物鏈b 野兔 鹿及昆蟲(chóng)均為初級(jí)消費(fèi)者c 狼和云豹在不同食物鏈上均屬于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)d 如果土壤受到污染 鷹體內(nèi)的污染物積累濃度可能最高該食物網(wǎng)共有6條食物鏈 a 右圖是