高考生物二輪基礎(chǔ)研習 第12單元生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境的保護課件 新人教版.ppt

第十二單元生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境的保護 第十二單元 考綱展示 第十二單元 知識框架 第十二單元 使用建議 1 基于本單元在整個高中教材中所處的地位 在高考中是一個高頻考點 因此教師在組織學生復習時應注意 1 強調(diào)基礎(chǔ)知識的記憶與理解 如將本單元中的概念 原理 過程等提煉出來讓學生記憶 甚至組織默寫 2 建立知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 每課時復習結(jié)束后 要求學生畫出主要知識網(wǎng)絡(luò)圖 自己學會進行知識梳理 3 注重圖文轉(zhuǎn)換能力的培養(yǎng) 本單元圖表比較多 常見的有生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 指出食物鏈 食物網(wǎng) 能量流動圖解 碳循環(huán)的圖解 與光合作用和呼吸作用聯(lián)系 抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性比較圖解 物質(zhì)循環(huán)利用圖解等 第十二單元 使用建議 4 多理論聯(lián)系實際 生態(tài)學原理不僅可用于指導生態(tài)農(nóng)業(yè) 而且也是解決當前人類面臨的全球性環(huán)境問題的重要理論基礎(chǔ) 引導學生將這些知識與生產(chǎn)生活實際密切結(jié)合 可深化學生對理論知識的理解 提高他們應用知識解決問題的能力 2 課時安排 本單元分為5講 建議共9課時完成 每講1課時 單元訓練卷及滾動卷和講評各1課時 第十二單元 復習策略 本單元是生物學在宏觀方面的內(nèi)容 是當今最受人們重視的研究領(lǐng)域之一 分析歷年來高考命題情況 本單元也占有一定的地位 其呈現(xiàn)以下特點 1 理解基礎(chǔ)知識 如生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 物質(zhì)循環(huán) 能量流動及信息傳遞 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等 常以選擇題形式呈現(xiàn) 2 掌握知識間的內(nèi)在聯(lián)系 如食物鏈與食物網(wǎng)跟種間關(guān)系的捕食聯(lián)系 物質(zhì)循環(huán)與能量流動跟細胞的物質(zhì)輸入和輸出 細胞的能量供應和利用 包括光合作用 聯(lián)系 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性的關(guān)系 人口增長與環(huán)境方面的問題等 常以實例分析或圖表題形式呈現(xiàn) 第十二單元 復習策略 3 注重生活中的熱點以及生態(tài)學原理的實際應用 如2010年11月1日開始的第六次全國人口普查數(shù)據(jù)分析 人口增長對生態(tài)環(huán)境的影響 生態(tài)農(nóng)業(yè) 生物多樣性 沙塵暴 泥石流 溫室效應 西部大開發(fā)等都是生產(chǎn)生活中的熱點問題 針對本單元知識在高考中的重要地位 學生在復習時應該注意以下方面 1 熟練掌握主干知識要點 如生態(tài)系統(tǒng)成分 物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 多層次生命系統(tǒng)的共性等 第十二單元 復習策略 2 提高分析問題和解決問題的能力 如運用系統(tǒng)方法分析生物上的問題 具體分析某生態(tài)系統(tǒng) 草原 農(nóng)田 中能量流動情況的圖表題 進行土壤微生物分解作用的探究實驗 分析人口增長過快給當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境帶來的影響 如何利用生物技術(shù)保護生物多樣性等 3 關(guān)注與本單元相關(guān)的社會熱點問題 如靈活運用生態(tài)學原理 可持續(xù)發(fā)展的觀點處理生活實際問題 關(guān)注人類活動對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響及全球性生態(tài)環(huán)境問題等 第36講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 第36講生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 第36講 考點整合 生物群落 統(tǒng)一整體 生物圈 第36講 考點整合 生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu) 生產(chǎn)者 消費者 分解者 第36講 考點整合 生產(chǎn)者 消費者和分解者的關(guān)系 光合作用 種子的傳播 無機物 生產(chǎn)者 消費者 分解者 物質(zhì)循環(huán) 能量流動 探究點一理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 第36講 要點探究 1 組成成分 如下表 生態(tài)系統(tǒng)由生物群落及其生活的無機環(huán)境組成 其基本成分為 生產(chǎn)者 消費者 分解者以及非生物的物質(zhì)和能量 第36講 要點探究 第36講 要點探究 圖36 1 第36講 要點探究 說明 1 四種成分中除消費者外其余三種都是必備成分 其中最主要成分是生產(chǎn)者 物質(zhì)循環(huán)中的關(guān)鍵成分是分解者 2 自養(yǎng)一定是生產(chǎn)者 反之也成立 消費者一定異養(yǎng) 異養(yǎng)不一定是消費者 也可能是分解者 3 四種成分的判斷 1 圖示 第36講 要點探究 2 析圖先據(jù)雙向箭頭 確定 非生物的物質(zhì)和能量 和 生產(chǎn)者 再根據(jù)兩者中有 3 個指出箭頭的d為 生產(chǎn)者 有 3 個指入箭頭的c為 非生物的物質(zhì)和能量 最后根據(jù)d a b 確定a為消費者 b為分解者 第36講 要點探究 例1 2011 衡陽模擬 關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述 正確的是 凡是細菌 真菌都是分解者 凡是自養(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者 植物都是生產(chǎn)者 動物都是消費者 異養(yǎng)型生物都是消費者a b c d a 解析 細菌中硝化細菌 生產(chǎn)者 寄生細菌屬于消費者 植物中菟絲子屬于消費者 動物中蚯蚓 蜣螂屬于分解者 異養(yǎng)型生物有的是消費者有的是分解者 自養(yǎng)型一定是生產(chǎn)者 生產(chǎn)者也一定是自養(yǎng)型 第36講 要點探究 點評 本例是有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的相關(guān)問題 在生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者 消費者和分解者是緊密聯(lián)系 缺一不可的 生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石 是任何一個生態(tài)系統(tǒng)的最主要成分 沒有生產(chǎn)者的生態(tài)系統(tǒng)是不存在的 分解者是物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵成分 它將動植物遺體分解成無機物 歸還給無機環(huán)境 是溝通生物群落與無機環(huán)境的橋梁 植物同化的co2等物質(zhì) 大約90 需經(jīng)分解者的分解作用才能回到無機環(huán)境 因此 從物質(zhì)循環(huán)角度看 分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位 缺少非生物的物質(zhì)和能量 生產(chǎn)者 分解者中的任何一種成分都不能形成生態(tài)系統(tǒng) 缺少消費者的生態(tài)系統(tǒng)不是成熟的生態(tài)系統(tǒng) 下列變式題涉及生物群落中成分的判斷 第36講 要點探究 a 解析 生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無機環(huán)境 生物群落包括生產(chǎn)者 消費者和分解者 從箭頭的方向上分析 a的能量和物質(zhì)來自b 并可傳遞給c 所以a是消費者 第36講 要點探究 探究點二有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 食物鏈和食物網(wǎng) 1 食物鏈與食物網(wǎng)食物鏈 在生態(tài)系統(tǒng)中 各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系 表示 草 兔 狐 注意 箭頭方向 第一環(huán)節(jié)一定是生產(chǎn)者 三種食物鏈 1 捕食鏈 各種生物通過一系列吃與被吃的關(guān)系 把一種生物與另一種生物緊密地聯(lián)系起來 即生物之間以食物營養(yǎng)關(guān)系彼此聯(lián)系起來的序列 在生態(tài)學上被稱為食物鏈 高中生物通常意義上的食物鏈就是捕食鏈 其第一營養(yǎng)級 開端 一定是生產(chǎn)者 第二營養(yǎng)級一定是植食性動物 例如 草 鼠 蛇 貓頭鷹 第36講 要點探究 2 寄生鏈 生物間因寄生關(guān)系形成的食物鏈 例如 鳥類 跳蚤 細菌 噬菌體 3 腐生鏈 某些生物專以動植物遺體為食物而形成的食物鏈 例如 植物殘枝敗葉 蚯蚓 線蟲類 節(jié)肢動物 2 捕食鏈中生態(tài)系統(tǒng)的成分 營養(yǎng)級的劃分消費者等級與營養(yǎng)等級的區(qū)別 消費者等級始終以初級消費者為第一等級 而營養(yǎng)等級則以生產(chǎn)者為第一等級 即生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級 初級消費者為第二營養(yǎng)級 次級消費者為第三營養(yǎng)級 同一種生物在食物網(wǎng)中可以處在不同的營養(yǎng)等級和不同的消費者等級 同一種生物在同一食物鏈中只能有一個營養(yǎng)等級和一個消費等級 且二者僅相差一個等級 第36講 要點探究 易錯點 1 食物鏈 捕食鏈 由生產(chǎn)者和各級消費者組成 食物鏈一般不會超過五個營養(yǎng)級 分解者不能參與食物鏈 2 食物鏈中的營養(yǎng)級是從食物鏈的起點 生產(chǎn)者 數(shù)起的 即生產(chǎn)者永遠是第一營養(yǎng)級 消費者是從第二營養(yǎng)級 即植食性動物 開始的 3 在食物網(wǎng)中計算食物鏈的條數(shù) 一定是從生產(chǎn)者開始一直到具有食物關(guān)系的最高營養(yǎng)級為止 中間不能斷開 第36講 要點探究 3 食物網(wǎng) 一個生態(tài)系統(tǒng)中可能有多條食物鏈 各個食物鏈并不是彼此分離的 許多食物鏈彼此交錯連結(jié)的復雜營養(yǎng)關(guān)系 叫做食物網(wǎng) 如圖36 4所示 4 生物所處的營養(yǎng)級與消費級別是不一致的 一條食物鏈中生物所處的消費級別比營養(yǎng)級別少一級 在食物網(wǎng)中 某生物的營養(yǎng)級別也不是一成不變的 第36講 要點探究 5 生物之間的關(guān)系 食物鏈中的不同種生物之間一般有捕食關(guān)系 而食物網(wǎng)中的不同種生物之間除了捕食關(guān)系外 還可能有競爭關(guān)系 如圖中的鷹與蛇 鷹和蛇都捕食鼠 屬競爭關(guān)系 而鷹又捕食蛇 屬捕食關(guān)系 6 某種生物數(shù)量的減少對其他生物的影響 1 在某食物鏈中 若處于第一營養(yǎng)級的生物減少 則該食物鏈中的其他生物都將減少 這是因為第一營養(yǎng)級是其他各種生物賴以生存的直接或間接的食物來源 這一營養(yǎng)級生物的減少必會引起連鎖反應 致使以下各營養(yǎng)級的生物依次減少 2 若一條食物鏈中處于 天敵 地位的生物數(shù)量減少 則被捕食者數(shù)量因此而迅速增加 但這種增加并不是無限的 而 第36講 要點探究 是隨著數(shù)量的增加 種群的密度加大 種內(nèi)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(zhì) 如奔跑速度 警惕靈敏性等 必會下降 導致流行病的蔓延 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 造成被捕食者的種群數(shù)量先增加后減少 最后趨向穩(wěn)定 3 若處于 中間 營養(yǎng)級的生物減少 另一種生物的變化情況應視具體食物鏈而定 例如如圖36 5所示的食物網(wǎng)中 若蚱蜢突然減少 則以它為食的蜥蜴減少 蛇也減少 則鷹就更多地捕食兔和食草籽的鳥 從而導致兔及食草籽的鳥減少 在這里必須明確鷹并非只以蛇為食 所以蛇的數(shù)量的減少并不會造成鷹的數(shù)量減少 它可以依靠其他食物來源以維持數(shù)量穩(wěn)定 第36講 要點探究 第36講 要點探究 4 在食物網(wǎng)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 沿不同線路分析所得結(jié)果不同時 應遵循以下規(guī)律 a 以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù) 考慮方向和順序應從高營養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級 b 生產(chǎn)者相對穩(wěn)定 即生產(chǎn)者比其他消費者穩(wěn)定得多 所以當某一種群數(shù)量發(fā)生變化時 一般不用考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少 c 處于最高營養(yǎng)級的種群且其食物有多種來源時 若其中一條食物鏈中斷 則該種群的數(shù)量不會發(fā)生較大的變化 第36講 要點探究 d 第36講 要點探究 解析 從圖中可以看出 甲 戊都是生產(chǎn)者 與丙可能處于同一營養(yǎng)級的生物還有乙和丁 因此丙的數(shù)量減少辛可以從乙和丁處獲得能量 因此辛種群數(shù)量不會發(fā)生明顯變化 辛在食物網(wǎng)中占有3個營養(yǎng)級 除丁和辛 丙和乙存在競爭和捕食關(guān)系外 乙和丁之間也存在競爭和捕食關(guān)系 第36講 要點探究 點評 本例涉及生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 食物鏈和食物網(wǎng) 解此類題注意以下幾個方面 1 數(shù)食物鏈規(guī)則 從沒有箭頭指向的生物即生產(chǎn)者 如甲 戊 開始 沿箭頭方向一直數(shù)到最后算一條 2 對某一動物而言 其營養(yǎng)級是不固定的 視具體食物鏈而定 圖示中辛占有三 四 五三個營養(yǎng)級或是次級 三級 四級消費者 3 競爭和捕食 食物網(wǎng)中兩種生物之間最常見的是捕食關(guān)系 但也可能出現(xiàn)競爭關(guān)系 特別注意 4 生物種類越多 食物鏈越多 食物網(wǎng)越復雜 5 多條食物鏈相互交錯的原因 a 一種綠色植物可以被多種植食性動物所食 b 一種植食性動物 可吃多種植物 也可成為多種肉食性動物的捕食對象 下列變式題是有關(guān)寫出食物鏈并進行分析的問題 第36講 要點探究 變式題 2010 東北二模 根據(jù)以下在野外觀察到的四個物種在一天中的平均活動時間表 活動時間以百分比表示 回答下列問題 第36講 要點探究 1 此生態(tài)系統(tǒng)中有 條食物鏈 大鼠和小鼠是 關(guān)系 2 浣熊處于第 營養(yǎng)級 3 假設(shè)北美郊猿成了當?shù)鼐用駛冇憛挼膭游?居民們開始毒殺北美郊猿 導致其種群數(shù)量顯著減少 小鼠的種群數(shù)量將會 填 增大 不變 或 減小 為什么 兩 競爭 三 增大 第36講 要點探究 第36講 備用習題 某環(huán)保研究所搜集了4種生物的資料研究環(huán)境污染物對生物的影響 并用于生態(tài)風險評估 見下表 第36講 備用習題 1 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括 其中生態(tài)系統(tǒng)的組成成分有 營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是 2 一個封閉的 功能完善的生態(tài)系統(tǒng) 無需從外界獲得 就可長期維持其正常功能 但是如果在一個較長時期內(nèi)斷絕對它的 填 陽光 或 空氣 供應 這個生態(tài)系統(tǒng)就會自行消亡 生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 食物鏈和食物網(wǎng) 生產(chǎn)者 消費者 分解者 非生物的物質(zhì)和能量 食物鏈和食物網(wǎng) 物質(zhì) 陽光 第36講 備用習題 3 碳在生物群落中的傳遞主要以 的形式進行 若d每增重10kg至少消耗a kg 4 利用表中表示的生態(tài)系統(tǒng)成分 在下列碳循環(huán)簡圖上填上相應的字母 并補充漏掉的箭頭 含碳有機物 250 第36講 備用習題 第36講 備用習題 5 在生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中 越高 生物鉛 汞的濃度也越高 即有毒 有害物質(zhì)沿食物鏈傳遞過程中具有富集作用 6 進行生態(tài)風險評估時 需要計算出一個風險商數(shù) rq 每一種生物的rq是污染物的攝入劑量對臨界水平的比率 rq 1顯示污染物對生物的健康只構(gòu)成低風險 rq l則顯示污染物可能對生物有害 運用表中rq數(shù)據(jù)分析汞 鉛對該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)4種生物生存的影響是 汞污染的rq值大于1 汞和鉛污染的rq值也大于1 它們的生存受到較大威脅 若植食動物和肉食動物死亡 將會導致生態(tài)系統(tǒng)的 減少 生態(tài)系統(tǒng)的 降低 生態(tài)平衡容易遭受破壞 營養(yǎng)級 植食動物 肉食動物 生物多樣性 抵抗力穩(wěn)定性 第36講 要點探究 解析 本題考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能等相關(guān)知識 1 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 食物鏈和食物網(wǎng) 2 封閉的生態(tài)系統(tǒng)的能量供給來自于生產(chǎn)者固定的太陽能 3 碳在無機環(huán)境與生物群落之間以二氧化碳形式循環(huán) 在生物群落內(nèi)以有機物的形式進行 生態(tài)系統(tǒng)能量的特點是單向流動 逐級遞減 傳遞效率為10 20 4 碳循環(huán)圖解中注意生產(chǎn)者與大氣中co2庫之間是雙箭頭 5 生物富集現(xiàn)象表現(xiàn)為營養(yǎng)級越高 鉛 汞的濃度也越高 6 從表中數(shù)據(jù)分析可知 植食動物汞污染的rq值大于1 肉食動物汞和鉛污染的rq值也大于1 它們的生存受到較大威脅 若植食動物和肉食動物死亡 將會導致生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性減少 生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性降低 生態(tài)平衡容易遭受破壞 第37講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 第37講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 第37講 考點整合 傳遞 散失 輸入 第37講 考點整合 陽光 固定的光能的總量 有機物 呼吸作用 第37講 考點整合 單向 遞減 能量 由低到高 人類最有益的部分 探究點一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程和特點 第37講 要點探究 1 能量的源頭 太陽能 2 能量流動的起點 生產(chǎn)者 能量流動是從綠色植物把太陽能固定在體內(nèi)開始的 3 能量流動的渠道 食物鏈和食物網(wǎng) 能量在各營養(yǎng)級之間的流動主要是通過食物關(guān)系進行的 4 能量的轉(zhuǎn)化形式 太陽能 生物體內(nèi)有機物中穩(wěn)定的化學能 熱能 生產(chǎn)者 消費者和分解者的呼吸作用分解有機物而產(chǎn)生的能量 一部分形成atp 用于各項生命活動 另一部分以熱能的形式散失 第37講 要點探究 5 能量流動的形式 有機物中的化學能 6 輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量 生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽能的總量 而不是照射到生態(tài)系統(tǒng)的總光能 不要誤以為一切生態(tài)系統(tǒng)的總能量都是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的太陽能的總量 如城市生態(tài)系統(tǒng)中的總能量就不是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的太陽能的總量 其總能量取決于人為地從其他生態(tài)系統(tǒng)輸入能量的多少 人的因素對輸入城市生態(tài)系統(tǒng)的總能量起決定作用 7 各個營養(yǎng)級的能量來源 流入到各級消費者的總能量是指各級消費者所同化的能量 排出的糞便中的能量不計入排便生物所同化的能量 生產(chǎn)者的能量來自 第37講 要點探究 太陽能 分解者的能量來自生產(chǎn)者的殘枝落葉 消費者的尸體 糞便 即流入量 同化量 攝入量 糞便量 糞便中所含有的能量屬于分解者利用的能量 8 各個營養(yǎng)級能量的去路 1 定量不定時分析 一般有三條 自身呼吸消耗 儲存在生物體內(nèi)的有機物中 a 流入下一營養(yǎng)級 被下一營養(yǎng)級同化 b 被分解者分解利用 如殘枝落葉 尸體 排泄物等 這一定量的能量不論如何傳遞 最終以熱能的形式從生物群落中散失 生產(chǎn)者只有源源不斷地固定太陽能 才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進行 能量傳遞如圖37 1所示 第37講 要點探究 第37講 要點探究 2 定量定時分析 流入某一營養(yǎng)級的一定的能量在一定時間內(nèi)的去路有四條 自身呼吸消耗 流入下一營養(yǎng)級 被分解者分解利用 暫時未被自身呼吸消耗 也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用 即 未利用 如果以年為單位分析 則未被利用的能量將保留給下一年 如圖37 2所示 第37講 要點探究 第37講 要點探究 2 能量流動的特點 1 單向流動 單向流動是指能量只能從前一營養(yǎng)級流向后一營養(yǎng)級 而不能反向流動 原因 a 食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的 這是長期自然選擇的結(jié)果 b 各營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉 這些能量是生物無法利用的 第37講 要點探究 2 逐級遞減 逐級遞減是指輸入到一個營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流入下一營養(yǎng)級 能量在沿食物鏈流動過程中是逐級減少的 原因 a 各營養(yǎng)級的生物都因呼吸消耗了大部分能量 b 各營養(yǎng)級總有一部分生物未被下一營養(yǎng)級利用 如枯枝敗葉 第37講 要點探究 c 第37講 要點探究 解析 本題考查生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞的知識點 難題 恒溫動物在寒冷環(huán)境下需要呼吸代謝產(chǎn)生的能量維持體溫 同樣條件下 變溫動物呼吸速率小于恒溫動物 所以恒溫動物的 值一般低于變溫動物 a錯 在食物鏈中上一個營養(yǎng)級的同化量到下一個營養(yǎng)級的同化量的傳遞效率是10 20 而不是同化量與食入量的比值 b錯 提高圈養(yǎng)動物生長一般使有機物的積累量增加 c正確 食入量 也就是攝入量 等于同化量與糞便量之和 食肉哺乳動物的同化量與攝入量的比值一般要大于食草動物 因為食草動物食草過程中產(chǎn)生的糞便較多 d錯 第37講 要點探究 點評 本例考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動及能量在各營養(yǎng)級的利用 注意以下兩個要點 消費者報入能量 消費者同化能量 烘便中能量 即動物烘便中能量不屬該營養(yǎng)級同化能量 應為上一個營養(yǎng)級固定或同化能量 消費者同化能量 呼吸消耗 生長 發(fā)育和繁殖 第37講 要點探究 探究點二有關(guān)能量傳遞效率及計算 第37講 要點探究 2 關(guān)于能量流動的計算 1 在能量流動的相關(guān)問題中 若題干中未作具體說明 則一般認為能量的傳遞效率最低為10 最高傳遞效率為20 2 在已知較高營養(yǎng)級生物的能量求較低營養(yǎng)級生物的能量時 若求 最多 值 則說明較低營養(yǎng)級的能量按 最低 效率傳遞 若求 最 至 少 值 則說明較低營養(yǎng)級的能量按 最高 效率傳遞 3 在已知較低營養(yǎng)級生物的能量求較高營養(yǎng)級生物的能量時 若求 最多 值 則說明較低營養(yǎng)級的能量按 最低 效率傳遞 具體規(guī)律如下表所示 第37講 要點探究 第37講 要點探究 d 第37講 要點探究 解析 物質(zhì)和合成分解伴隨著能量變化 能量隨物質(zhì)的流動而傳遞 能量傳遞效率只有10 20 乙比甲的能量少的原因是呼吸消耗和不能被下一營養(yǎng)級全部消化吸收 第37講 要點探究 點評 本例是有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量在營養(yǎng)級間的流動過程問題 圖中甲為初級消費者同化的能量 即第二營養(yǎng)級所含有的能量 乙為初級消費者用于生長 發(fā)育和繁殖的能量 即第二營養(yǎng)級所含的能量減去因呼吸以熱能散失的能量之后而剩余的能量 該部分的能量將有兩個去向 一是遺體 殘骸中的能量被分解者利用 二是被次級消費者攝入 乙比甲的能量少的原因是呼吸消耗 解題時要審清題目中 能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖 不要與教材上生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解混淆 第37講 要點探究 探究點三研究能量流動的實踐意義 1 研究能量流動的意義 1 幫助人們科學規(guī)劃 設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng) 使能量得到最有效的利用 2 幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系 使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?2 金字塔 定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)不同的金字塔能形象地說明營養(yǎng)級與能量 數(shù)量 生物量之間的關(guān)系 是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn) 第37講 要點探究 第37講 要點探究 第37講 要點探究 易錯點 1 在一條食物鏈中 由低營養(yǎng)級到高營養(yǎng)級推算 前一營養(yǎng)級比后一營養(yǎng)級含量一定多的指標是 能量 而 數(shù)量 和 生物量 均可能出現(xiàn)反例 2 在人工生態(tài)系統(tǒng)中因能量可人為補充 可能會使能量金字塔呈現(xiàn)倒置狀況 如人工魚塘中生產(chǎn)者的能量未必比消費者 魚 多 天然生態(tài)系統(tǒng)則必須當能量狀況表現(xiàn)為金字塔形狀時 方可維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn) 從而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 3 某營養(yǎng)級的 糞便 中的能量不同于 尿液 中的能量 前者應歸于上一營養(yǎng)級 是未被該營養(yǎng)級利用的能量 含在上一 第37講 要點探究 營養(yǎng)級同化能量的80 90 中 后者則歸于該營養(yǎng)級 是該營養(yǎng)級所同化的能量中的一部分 含在上一營養(yǎng)級傳遞來的10 20 的能量中 4 以金字塔圖形式呈現(xiàn) 如圖37 4所示 如果成千上萬只昆蟲生活在一棵大樹上 鳥又以該樹上的昆蟲為食 食物鏈 樹 昆蟲 鳥 那么樹 昆蟲和鳥的能量金字塔 生物量金字塔和生物數(shù)量金字塔可依次表示為a a c 第37講 要點探究 例3 2010 煙臺模擬 運用生態(tài)系統(tǒng)能量流動規(guī)律分析下列四項中 能量不利于流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠值氖?a 在森林中 使能量多儲存在木材里b 在草原牧場中 使能量多流向牛和羊c 能量流經(jīng)初級消費者 次級消費者 三級消費者 人的食物 d 在養(yǎng)魚池 讓有機肥料以腐屑形式被魚類或餌料動物直接攝食 c 第37講 要點探究 解析 考查能量流動的意義 能量流動的特點是單向流動 逐級遞減 營養(yǎng)級越高 所含能量越少 因此 人以三級消費者作為食物時 損耗能量最多 點評 本例涉及能量流動的特點及能量流動的意義 研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 一方面 幫助人們科學規(guī)劃 設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng) 使能量得到最有效的利用 如 在養(yǎng)魚池 讓有機肥料以腐屑形式被魚類或餌料動物直接攝食 另一方面 幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系 使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?如 在森林中 使能量多儲存在木材中 在草原牧場 使能量多流向牛和羊等 下列變式題從另一側(cè)面對能量流動的意義進行檢測 第37講 要點探究 變式題 2010 南京三模 建設(shè)社會主義新農(nóng)村的關(guān)鍵是構(gòu)建和諧社會 發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè) 走可持續(xù)發(fā)展之路 圖37 5為我市某生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式圖 請據(jù)圖回答有關(guān)問題 第37講 要點探究 1 該生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計原理是 該生態(tài)系統(tǒng)能否維持其穩(wěn)定性 主要取決于 的控制作用 2 若圖37 5表示該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各組分之間的能量流向 請將不應該有的能量流向箭頭用筆劃掉 3 圖37 6是農(nóng)作物同化的能量流動途徑 請在圖中適當?shù)奈恢糜眉^和文字補充其他能量去向 提示 標出流向下一營養(yǎng)級 自身呼吸消耗 被分解者分解 能量多級利用和廢物資源化 人 去掉指向農(nóng)作物的兩個箭頭 第37講 要點探究 4 沼氣池中的生物細胞中都有的細胞器是 5 為保證該生態(tài)系統(tǒng)中農(nóng)作物的豐收高產(chǎn) 管理人員連年使用同一種化學殺蟲劑 結(jié)果導致害蟲再度大爆發(fā) 請從不同角度分析害蟲再度爆發(fā)的原因 6 為避免環(huán)境污染 治理害蟲的最佳方法是采用 核糖體 害蟲中的抗藥性個體生存并大量繁殖 生物防治方法 第37講 要點探究 解析 研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 可幫助人們科學規(guī)劃 設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng) 實現(xiàn)對能量的多級利用 提高能量的利用效率 使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?原核細胞 真核細胞共有的細胞器是核糖體 化學殺蟲劑導致害蟲天敵大量死亡 破壞了生態(tài)系統(tǒng)原有的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 為避免環(huán)境污染 治理害蟲的最佳方法是采用生物防治法 第37講 備用習題 1 2011 惠州調(diào)研 夏季校園的淺水池塘中生長著多年生草本植物水毛茛 它裸露在空氣中的葉呈扁平狀 浸在水中的葉呈絲狀 它全株有毒 為一般魚類和水生動物所不食 生物興趣小組的同學擬在池塘中放養(yǎng)專食水毛茛的轉(zhuǎn)基因小金魚 經(jīng)過實際調(diào)查和科學計算 他們共故養(yǎng)了x尾小金魚 認為這是該池塘能平衡喂養(yǎng)的最大數(shù)量 1 運用所學知識 分析生物興趣小組的同學是如何進行調(diào)查和計算的 進行池塘內(nèi)水毛莨種群密度的取樣調(diào)查 第37講 備用習題 計算出 a 計算出每尾小金魚的平均生物量 b 按照 的能量傳遞效率 計算出x 用字母a b表示 2 生物興趣小組用水毛茛的莖尖進行 可獲得脫毒苗 體現(xiàn)了植物細胞的 此過程中細胞肯定不會發(fā)生的事件是 從以下四項中選擇 填標號 a 細胞分化b 細胞脫分化c 染色體變異d 基因重組 3 水毛茛與藍藻相比 最大的區(qū)別是 它裸露在空氣中的葉呈扁平狀 浸在水中的葉呈絲狀 說明了表現(xiàn)型是 共同作用的結(jié)果 水毛莨的總生物量 20 20 a b 組織培養(yǎng) 全能性 d 水毛茛具有核膜包被 的細胞核 而藍藻沒有 基因型和環(huán)境 第37講 要點探究 解析 1 流經(jīng)該池塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量 專食水毛茛的小金魚其能量來源為水毛茛固定的太陽能總量 能量流動的特點是逐級遞減 傳遞效率為10 20 題中要求該池塘能平衡喂養(yǎng)的最大數(shù)量 則傳遞效率為20 從而求出x 20 a b 2 在科學家發(fā)現(xiàn)植物分生區(qū)附近 如莖尖 的病毒極少 甚至無病毒 切取一定大小的莖尖進行組織培養(yǎng) 再生的植株就有可能不帶病毒 從而獲得脫毒苗 由于植物組織培養(yǎng)屬于無性繁殖 細胞中不會發(fā)生基因重組的情況 3 水毛茛是真核生物 具有核膜包被的細胞核 而藍藻是原核生物 不具有核膜包被的細胞核 水毛茛裸露在空氣中的葉呈扁平狀 浸在水中的葉呈絲狀 原因是 表現(xiàn)型 基因型 環(huán)境 第37講 備用習題 2 2011 武漢聯(lián)考 某生態(tài)系統(tǒng)中有a b c d四種生物 構(gòu)成食物鏈a b c d為分解者 能量 下圖是該生態(tài)系統(tǒng)中能量流入b處發(fā)生的一系列變化示意圖 請據(jù)圖回答相關(guān)問題 第37講 備用習題 1 若圖中的甲表示b的同化能量 則乙 丙分別表示 乙 丙 圓褐固氮菌可能參與其中的 過程 填圖中序號 2 大氣中的co2進入該生態(tài)系統(tǒng)的生理過程是 碳在生物群落內(nèi)以 的形式進行傳遞 3 當生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時 b的種群數(shù)量一般處于 填 k 或 k 2 值 此時種群數(shù)量的增長率為 若要提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 一般可采用的措施為增加生態(tài)系統(tǒng)中的 用于生長 發(fā)育和繁殖的能量 呼吸作用產(chǎn)生的熱能 丁 光合作用或化能合成作用 含碳有機物 k 0 各營養(yǎng)級的生物種類 第37講 要點探究 解析 解答本題的關(guān)鍵是知道能量流動中各營養(yǎng)級能量的來源與去向 1 流入各營養(yǎng)級的總能量 同化總量 攝入量 糞便量 生長發(fā)育繁殖所需能量 呼吸消耗能量 2 大氣中的co2通過光合作用進入生態(tài)系統(tǒng) 碳在生物群落內(nèi)以有機物的形式沿食物鏈進行傳遞 3 當生態(tài)系統(tǒng)處于k值時相對穩(wěn)定狀態(tài)時 此時種群數(shù)量的增長率為0 生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類越多 食物網(wǎng)越復雜 其自我調(diào)節(jié)能力就越強 抵抗力穩(wěn)定性就越高 第38講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 第38講生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 第38講 考點整合 c h o n p s 生物群落 無機環(huán)境 co2氣體 各種含碳有機物 化能合成作用 溫室效應 第38講 考點整合 全球 反復 物質(zhì)循環(huán) 同時進行 相互依存 動力 探究點一生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)概念及實例分析 第38講 要點探究 1 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 1 概念 在生態(tài)系統(tǒng)中 組成生物體的c h o n p s等化學元素 不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落 又從生物群落回到無機環(huán)境的循環(huán)過程 物質(zhì)循環(huán)具有全球性 故又稱為生物地球化學循環(huán) 2 循環(huán)規(guī)律 物質(zhì) 是指構(gòu)成生物體的各種化學元素 循環(huán)范圍 生物圈 第38講 要點探究 循環(huán)是指基本元素在生物群落與無機環(huán)境間往返出現(xiàn) 循環(huán)通道 食物鏈和食物網(wǎng) 3 循環(huán)特點 具有全球性 反復出現(xiàn) 循環(huán)流動 物質(zhì)具有不滅性 應注意以下幾點 物質(zhì)循環(huán)中的物質(zhì)是指構(gòu)成生物體的基本元素 基本元素進入生物群落的途徑 主要通過光合作用 也可以通過化能合成作用 基本元素由生物群落回到無機環(huán)境的途徑 主要是呼吸作用 基本元素在生物群落中的傳遞 主要是靠食物鏈和食物網(wǎng) 第38講 要點探究 2 實例 碳循環(huán) 1 碳存在形式 無機環(huán)境 co2和碳酸鹽 生物群落 含碳有機物 碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以co2的形式進行的 生物群落中的含碳有機物是通過生物的呼吸作用和微生物的分解作用被分解成co2和h2o 歸還到無機環(huán)境中的 2 大氣中co2的主要來源 動植物的細胞呼吸 微生物的分解作用 化石燃料的燃燒 3 過程 第38講 要點探究 4 溫室效應 概念 溫室效應是指太陽短波輻射可以透過大氣射入地面 而地面增暖后放出的長短輻射卻被大氣中的二氧化碳等氣體所吸收 從而產(chǎn)生大氣變暖的效應 除二氧化碳外 對產(chǎn)生溫室效應有重要作用的其他氣體還有甲烷 臭氧 氯氟烴和水汽等 另外引起酸雨 臭氧層破壞的主要氣體污染物依次是二氧化硫和氟利昂 第38講 要點探究 成因 人類大量燃燒化石燃料 使大氣中的二氧化碳含量增加而形成 緩解溫室效應主要從兩個方面加以考慮 一是減少co2的釋放 主要是減少化石燃料的燃燒 開發(fā)新能源 如太陽能 風能 核能等 替代化石能源 二是增加co2的吸收量 主要是保護好森林和草原 大力提倡植樹造林 第38講 要點探究 第38講 要點探究 第38講 要點探究 第38講 要點探究 c 第38講 要點探究 解析 分析圖可知 b為生產(chǎn)者 生產(chǎn)者除綠色植物外 還有一些細菌 如硝化細菌 體內(nèi)不含色素 過程為動物的呼吸作用 適度松土與動物的呼吸作用無關(guān) 化石燃料的燃燒是造成溫室效應的主要原因 點評 本例是有關(guān)碳循環(huán)過程的問題 在碳循環(huán)中 碳進入生物群落通過自養(yǎng)型生物的同化作用才能實現(xiàn) 自養(yǎng)型生物的同化作用有兩種基本類型 一是綠色植物和藍藻的光合作用 二是一些細菌的化能合成作用 生物群落中的碳回到無機環(huán)境中 必須通過異化作用才能實現(xiàn) 如動植物的呼吸作用 微生物的分解作用 溫室效應形成的主要原因是人類大量燃燒化石燃料 下列變式題是有關(guān)溫室效應的問題 第38講 要點探究 變式題 2011 遼源質(zhì)檢 近年來反常氣候頻現(xiàn)世界各地 突顯嚴峻的全球氣候變暖趨勢 為此2009年12月7日 12月18日聯(lián)合國在丹麥首都哥本哈根再次召開氣候變暖大會 這次會議的全稱是 聯(lián)合國氣候變化框架公約 締約方第15次會議 縮寫為 cop15 同時 它還是 京都議定書 簽字國第五次會議 本次會議被喻為 拯救人類的最后一次機會 全球氣候變暖其主要原因與碳循環(huán)不平衡有關(guān) 圖38 6是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)模式圖 據(jù)圖回答下列問題 第38講 要點探究 第38講 要點探究 1 造成全球氣候變暖的主要原因是 2 天氣異常帶來了多方面的嚴重影響 如俄羅斯衛(wèi)生官員1月17日說 由于暖冬導致俄羅斯西部地區(qū)大量人群感染嚙齒動物 d 傳播的疾病 其原因主要是 3 某地區(qū)進行核試驗造成a中出現(xiàn)部分白化苗 受其影響d c的數(shù)量可能變化是 暖冬使d的食物a增多 d的數(shù)量也增多 都減少 第38講 要點探究 4 參與過程 的生物種類有 可主要用反應 來表示 5 若消耗生產(chǎn)者10000kg 位于最高營養(yǎng)級的生物最多可增加 kg 6 圖38 6食物鏈上的相鄰物種之間存在著捕食關(guān)系 相鄰物種的某些個體行為和種群特征為對方提供了大量的有用信息 這說明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是 腐生生活的細菌和真菌及少數(shù)腐食性動物 400 調(diào)節(jié)種間關(guān)種 以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 第38講 要點探究 7 由于碳循環(huán)具有 為減緩溫室氣體的排放 為此聯(lián)合國制定 京都議定書 但西方有些發(fā)達國家至今仍然拒絕在 京都議定書 是簽字 其原因主要是 全球性 第38講 要點探究 解析 碳在生物圈中的存在形式包括巖石圈中的碳酸鹽和化石能源 煤和石油 空氣中的co2 生物體內(nèi)的有機碳等 海水的酸性增強主要是因為co2氣體的進入所致 隨海水酸性的進一步增強 其吸收能力將逐步減弱 致使大量co2氣體在空中滯留從而加重溫室效應 溫室效應的結(jié)果一是會因海平面的上升而導致部分陸地被淹沒 二是環(huán)境的劇烈變化可能加速物質(zhì)的滅絕 三是溫度的升高使光合產(chǎn)物積累減少 由圖知a是生產(chǎn)者 a的減少將直接導致消費者 d c 的數(shù)量減少 過程 是物質(zhì)分解的過程 主要是腐食性細菌和真菌等腐食性生物完成 屬于分解者 它們在碳循環(huán)中的作用主要是將有機碳轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機碳 這主要通是過有氧呼吸完成 由題意可知能量的傳遞效率按20 來計算 第38講 要點探究 探究點二分析物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系 第38講 要點探究 第38講 要點探究 易錯點 物質(zhì)循環(huán)流動 能量單向流動不循環(huán) 所以不能說能量伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán) 第38講 要點探究 例2 2010 鹽城模擬 圖38 7中1為某草原生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖 圖2表示在該生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)初級消費者的示意圖 請據(jù)圖分析回答 第38講 要點探究 1 碳在生物群落內(nèi)以 的形式被利用 2 碳從無機環(huán)境進入生物群落的途徑 主要是 作用 生物群落中的碳進入無機環(huán)境的途徑為圖1中的 填數(shù)學序號 3 能量流入第二營養(yǎng)級后 一部分在初級消費者的 中以熱能的形式散失了 一部分用于初級消費者 等生命活動 儲存在初級消費者的有機物中 構(gòu)成初級消費者有機物中的能量 一部分隨著 等分解者分解而釋放出來 另一部分則被次級消費者攝入體內(nèi) 能量流入 營養(yǎng)級 有機物 光合 呼吸作用 生長 發(fā)育和繁殖 遺體 殘骸 第三 第38講 要點探究 4 從圖2中可以總結(jié)出能量流動的特點是 5 狼是該生態(tài)系統(tǒng)沒有的生物種類 現(xiàn)將它引入其中 請在給出的坐標圖上用曲線表示狼的數(shù)量最可能的變化情況 縱坐標上的點表示狼的起始數(shù)量 單向流動 逐級遞減 第38講 要點探究 解析 碳循環(huán)中碳是通過食物鏈和食物網(wǎng)以有機物的形式在生物群落中被利用的 碳以二氧化碳的形式通過光合作用和某些自養(yǎng)微生物的化能合成作用進入到生物群落中 生物群落中的碳通過各種生物的呼吸作用又以二氧化碳形式返回到無機環(huán)境中 攝入到初級消費者體內(nèi)的能量 只能夠被同化一部分 且首先要用于呼吸作用 其次才能被下一營養(yǎng)級利用或者被分解者利用 由圖2可看出能量流動的特點是單向流動 逐級遞減 引入狼后 短期內(nèi)狼的數(shù)量會迅速增長 但是由于食物和生活環(huán)境的限制 最終狼的數(shù)量會穩(wěn)定在一個水平上 第38講 要點探究 點評 本例是有關(guān)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系問題 生物群落中物質(zhì)和能量最終來自無機環(huán)境 連接生物群落和無機環(huán)境的兩大成分 生產(chǎn)者和分解者 碳在生物群落之間以有機物的形式進行循環(huán) 生產(chǎn)者除進行光合作用的生物外 還有利用化學能進行化能合成作用的生物 能量流動和物質(zhì)循環(huán)均開始于生產(chǎn)者 通過光合作用合成有機物 固定太陽能 然后沿共同的渠道 食物鏈 網(wǎng) 一起進行 能量的固定 儲存 轉(zhuǎn)移和釋放 離不開物質(zhì)的合成與分解等過程 物質(zhì)作為能量的載體 使能量沿著食物鏈 網(wǎng) 流動 能量作為動力 使物質(zhì)在生物群落和無機環(huán)境之間不斷地循環(huán)往返 總體上體現(xiàn)了能量流動和物質(zhì)循環(huán)的相互依存 不可分割 并且同時進行的關(guān)系 下列變式題涉及能量流動 物質(zhì)循環(huán)和溫室效應等問題 第38講 要點探究 第38講 要點探究 1 能量流動是從 開始的 流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為 kj 2 從a到b和從b到c的能量傳遞效率分別為 3 生態(tài)系統(tǒng)中沿食物鏈流動的能量逐級遞減的原因是 4 生態(tài)系統(tǒng)成分中a屬于 d屬于 5 能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系是 同時進行 從理論上說 在研究生態(tài)系統(tǒng)功能時 若生態(tài)系統(tǒng)中沒有 成分 其物質(zhì)循環(huán)和能量流動是可以進行的 a 生產(chǎn)者 固定太陽能 250 16 15 各營養(yǎng)級自身消耗一部分能量 僅有一部分被下一營養(yǎng)級利用 生產(chǎn)者 分解者 彼此相互依存 不可分割的 消費者 第38講 要點探究 第38講 要點探究 探究點三關(guān)于生物富集作用 1 概念 生物富集作用又叫生物濃縮 許多污染物在生物體內(nèi)的濃度遠遠大于其在環(huán)境中的濃度 并且只要環(huán)境中這種污染物繼續(xù)存在 生物體內(nèi)污染物的濃度就會隨著生長發(fā)育時間的延長而增加 對于一個受污染的生態(tài)系統(tǒng)而言 處于不同營養(yǎng)級上的生物體內(nèi)的污染物濃度 不僅高于環(huán)境中污染物的濃度 而且具有明顯的隨營養(yǎng)級升高而增加的現(xiàn)象 2 生物體對環(huán)境中物質(zhì)吸收的情況 1 直接從環(huán)境中攝取 藻類植物 原生動物和多種微生物等 主要靠體表直接吸收 第38講 要點探究 高等植物 主要靠根系吸收 2 通過食物鏈進行攝取 大多數(shù)動物主要靠吞食進行吸收 3 物質(zhì)進入生物體去向 1 若是生命必需的物質(zhì)參加到生物體的組成中或參與新陳代謝過程 2 若是非生命必需的物質(zhì)或利用后多余的物質(zhì) 則很快地分解掉并且排出體外 3 少數(shù)不容易分解的物質(zhì) 如ddt 長期殘留在生物體內(nèi) 4 研究生物富集作用的意義 第38講 要點探究 1 闡明物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律 評價和預測污染物進入生物體后可能造成的危害 2 利用生物體對環(huán)境進行監(jiān)測和凈化 第38講 要點探究 例3 2010 無錫調(diào)研 2009年夏 太湖爆發(fā)藍藻災害 導致水質(zhì)嚴重惡化 無錫市因此出現(xiàn)飲用水荒 下面是針對藍藻的幾個問題 請回答 1 太湖藍藻爆發(fā)時湖面漂浮著一層綠膜 有人認為這是綠藻而不是藍藻 對此 可以通過顯微鏡觀察細胞是否具有 來判斷 2 水位偏低是太湖藍藻爆發(fā)的原因之一 從本質(zhì)上來看這是降低了太湖生態(tài)系統(tǒng)的 而溫度是通過影響細胞內(nèi) 的活性來影響藍藻的生長 酶 第38講 要點探究 3 研究人員發(fā)現(xiàn)居住在太湖附近的漁民體內(nèi)某重金屬含量是太湖水中重金屬含量的40倍 請分析原因 4 環(huán)保部門加強對太湖上游流域沿岸工廠的監(jiān)測 對某工廠排污口進行了檢測 檢測員沿河每隔100米取水樣一次 共取9份并依次編號為 已知 號水樣正對工廠排水口 檢驗員對所取水樣進行了如下處理 檢測水樣中的藍藻數(shù)量 a組 濾除水樣中全部藍藻后 每份水樣分為三等份 編號b c d 其中b c組分別添加適量的n和p d組不添加無機鹽 然后加入等量的藍藻 放置在陽光下若干天 再檢測水樣中藍藻量 統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下表 藍藻數(shù)量 單位 百萬細胞 mm3 漁民常以太湖中魚作為食物 某重金屬通過食物鏈在其體內(nèi)富集 第38講 要點探究 第38講 要點探究 回答下列問題 通過a組數(shù)據(jù)可以判斷該工廠是污染源 依據(jù)是 進行b c d分組實驗的目的是探究 其中d組起 作用 實驗結(jié)果顯示 工廠上游和下游水域限制藍藻增長的主要因素分別是 和 由此得出的結(jié)論是 工廠排水口和下游河水中的藍藻數(shù)量明顯多于上游 工廠排出的 污染物主要是n含量超標還是p含量超標 對照 p n 工廠排出的污染物主要是p含量超標 第38講 要點探究 解析 綠藻屬于真核生物 藍藻屬于原核生物無成形細胞核及大多數(shù)細胞器 通過顯微鏡檢測可以判斷區(qū)分 太湖藍藻大量爆發(fā)說明污染已經(jīng)大大超出了該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力 漁民常以太湖中魚作為食物 重金屬通過食物鏈 植物 魚 人 在體內(nèi)生物富集 由a組數(shù)據(jù)可知 在工廠排水口附近及下游中的藍藻數(shù)量明顯增多 故可判斷該工廠是污染源 第38講 要點探究 點評 關(guān)于生物富集作用的題 往往與相關(guān)知識點聯(lián)系命題 本例涉及原核生物與真核生物比較 影響酶活性的因素和生物富集等知識及探究工廠污染物對藍藻生長的影響等 下列變式題是有關(guān)水體富營養(yǎng)化的問題 第38講 要點探究 變式題 2011 惠州二調(diào) 含氮污染是造成水體富營養(yǎng)化和環(huán)境污染的重要物質(zhì) 近十多年來 利用微生物技術(shù)強化生物脫氮已成為生物脫氮領(lǐng)域研究的熱點之一 圖38 10是生物脫氮的相關(guān)結(jié)果 1 從圖中曲線可知 溫度為 時nh n去除率較高 而溫度為 時反之 這可能的原因是 不同c n條件下的nh n去除實驗數(shù)據(jù) 20 40 不是酶催化反應的最適溫度 第38講 要點探究 第38講 要點探究 2 由表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn) nh n去除率隨c n的增加而 c n可能影響微生物的 3 假如在某溫帶草原上存在如圖38 11所示的食物網(wǎng) 該食物網(wǎng)的各種生物中 含有能量最多的是 能量的最終來源是 其能量流動的特點是 增加 生長繁殖 或代謝產(chǎn)物的合成 草 光能 單向流動 逐級遞減 第38講 要點探究 解析 1 分析坐標曲線圖可知 隨著時間的增加 nh n去除率增加 溫度20 時nh n去除率較高 溫度為40 反而去除率較低 說明此溫度不是酶的最適溫度 2 分析表中數(shù)據(jù)可見 c n比為7 8時 去除率為29 02 c n為15 9時 去除率為42 24 c n為27 4時 去除率達到67 17 3 能量的最終來源是生產(chǎn)者 草 所固定的太陽能 能量流動的特點是單向流動 逐級遞減 第38講 備用習題 1 2011 佛山一檢 雙選 下圖為碳循環(huán)示意圖 甲 乙 丙表示生態(tài)系統(tǒng)中的三種成分 下列敘述正確的是 cd 第38講 備用習題 a 碳循環(huán)是指二氧化碳在甲與丙之間不斷循環(huán)的過程b 乙在該生態(tài)系統(tǒng)中均處于第二營養(yǎng)級c 甲 乙 丙共同組成生物群落d 生物x可能不具有細胞核 生物y可能含有線粒體 第38講 要點探究 解析 cd物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的c h o n p s等元素 都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落 又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程 碳循環(huán)指二氧化碳中的碳元素和氧元素在生物群落和無機環(huán)境之間是不斷循環(huán)的 甲 乙 丙分別是生產(chǎn)者 消費者和分解者 共同組成生物群落 生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物 包括綠色植物和化能合成作用的細菌 細菌是原核生物 不具有成形的細胞核 消費者包括植食性動物 肉食性動物 雜食性動物和寄生動物等 分為初級消費者 次級消費者和三級消費者等 在生態(tài)系統(tǒng)中分別處于第二營養(yǎng)級 第三營養(yǎng)級 第四營養(yǎng)級等 分解者主要是細菌和真菌 另外包括腐生生活的動物如蚯蚓 蜣螂等 真菌 腐生動物真核生物 有線粒體等細胞器 第38講 備用習題 2 2011 廣東聯(lián)考 下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分圖解 代表一定的能量值 下列相關(guān)敘述中 正確的是 a 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是循環(huán)進行的b 能量在沿食物鏈流動時逐級遞減c 次級消費者屬于第二營養(yǎng)級d 圖中 代表呼吸作用所消耗的能量 解析 b生態(tài)系統(tǒng)能量流動是單向流動 逐級遞減的 次級消費者屬于第三營養(yǎng)級 圖中 代表流向分解者分解的能量 b 第38講 備用習題 3 2011 惠州調(diào)研 詩文 落紅不是無情物 化作春泥更護花 中所蘊含的生命科學知識是 a 自然界的物質(zhì)循環(huán)b 生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性強c 生物的變異現(xiàn)象d 生物的種間斗爭關(guān)系 a 解析 a 落紅 指脫離花枝的花 化作春泥 是被分解者分解 故為物質(zhì)循環(huán) 第38講 備用習題 bd 第38講 要點探究 解析 bd生物群落內(nèi)部進行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是含碳有機物 過程增強后 過程不會隨之增強 因此可以通過增強 減少大氣中co2 第39講 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性 第39講生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性 第39講 考點整合 生物 生命活動 有機酸 第39講 考點整合 某種信息 生物體生命活動 種群的繁衍 種間關(guān)系 農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品 有害動物 第39講 考點整合 保持 恢復 相對穩(wěn)定 抵抗力 恢復力 相反 自我調(diào)節(jié)能力 基礎(chǔ) 負反饋 地震 食物鏈 污染 第39講 考點整合 干擾 自我調(diào)節(jié) 物質(zhì)能量投入 協(xié)調(diào) 第39講 考點整合 任何生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力都是有一定限度的 只是大小不同而已 包括生物圈 強調(diào) 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性高低 時 必須明確是抵抗力穩(wěn)定性還是恢復力穩(wěn)定性 因為二者一般呈負相關(guān) 并非所有生態(tài)系統(tǒng)的兩種穩(wěn)定性高低都呈負相關(guān) 如苔原和荒漠生態(tài)系統(tǒng)的兩種穩(wěn)定性都較低 探究點一有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中信息類型的比較 第39講 要點探究 第39講 要點探究 第39講 要點探究 說明 物理信息強調(diào)信息本身 并非產(chǎn)生信息的行為動作 化學信息強調(diào)生物產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學物質(zhì)而非行為動作 行為信息強調(diào)生物的特殊行為動作而非傳遞信息的化學物質(zhì) 第39講 要點探究 例1 2011 莆田調(diào)研 具有警戒色的生物會向其他的生物發(fā)出不能捕食的信息 警戒色從信息傳遞的類型分析屬于 a 物理信息b 化學信息c 生物信息d 行為信息 a 第39講 要點探究 解析 本題考查信息傳遞的類型 警戒色是某些有毒的或不可食的生物所具有的鮮艷醒目的顏色或斑紋 這種顏色往往會對捕食者形成信號作用 使其避而遠之 通過顏色傳遞警告信息 屬于物理信息 點評 本例是有關(guān)信息種類的問題 關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞方式判斷的關(guān)鍵是分析信息傳遞的過程 此類題目出錯的原因是只看到表面現(xiàn)象 不對具體的傳遞過程進行分析 例如 1 生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類因傳播途徑的不同而不同 如孔雀開屏 如果是通過行為傳遞給對方 則屬于行為信息 如 第39講 要點探究 果通過羽毛的顏色等傳遞給對方 則屬于物理信息 2 鳥類