1.2種群數(shù)量的變化

第2節(jié)種群數(shù)量的變化時(shí)間（min）細(xì)胞數(shù)tttt202122232425分裂細(xì)菌繁殖產(chǎn)生的后代數(shù)量聚焦一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒(méi)有限制的情況下，t代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式？Nt＝２tQ1:數(shù)字“2”是怎么來(lái)的？增長(zhǎng)倍率λQ2:你能否推出通用公式？Nt＝λtQ3:t代后細(xì)菌的數(shù)量與最開(kāi)始的細(xì)菌數(shù)量有關(guān)嗎？如果最開(kāi)始的數(shù)量是N0，應(yīng)該補(bǔ)充到哪里？Nt=N0

λt

課本P9【思考1】

①當(dāng)λ=1時(shí)，種群數(shù)量如何變化？②當(dāng)λ＞1時(shí)，種群數(shù)量如何變化？③當(dāng)λ＜1時(shí)，種群數(shù)量如何變化？種群數(shù)量不變(相對(duì)穩(wěn)定)種群數(shù)量增長(zhǎng)種群數(shù)量下降λ下年個(gè)體數(shù)上年個(gè)體數(shù)=1-4年，種群數(shù)量___4-5年，種群數(shù)量__________5-9年，種群數(shù)量__________9-10年，種群數(shù)量_______10-11年，種群數(shù)量_____________11-13年，種群數(shù)量____________________________前9年，種群數(shù)量第_______年最高9-13年，種群數(shù)量第______年最低增長(zhǎng)增長(zhǎng)相對(duì)穩(wěn)定下降下降11-12年下降，12-13年增長(zhǎng)5122022/11/25【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】據(jù)圖說(shuō)出種群數(shù)量如何變化248163264128256512將數(shù)學(xué)公式（Nt=2t)變?yōu)榍€圖課本P8時(shí)間分鐘20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量10020030040050060020406080100180時(shí)間聚焦一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法1.數(shù)學(xué)模型：是用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式2.數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式:數(shù)學(xué)公式曲線圖3.建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的意義:掌握數(shù)量變化的規(guī)律。精確直觀課本P7概念模型物理模型

1、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，雜合子連續(xù)自交，后代純合子（雜合子）比例與自交代數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。2、被N15標(biāo)記的DNA連續(xù)復(fù)制，子代DNA中含有標(biāo)記鏈的DNA所占比例與復(fù)制次數(shù)的關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。

反饋：你能構(gòu)建下列問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型嗎？n表示自交代數(shù)雜合子：1/2n;純合子：1-1/2nn表示復(fù)制次數(shù)含有N15的DNA所占的比例為：1/2(n-1)細(xì)菌的數(shù)量／個(gè)Q：除了細(xì)菌，自然界中還有此類似現(xiàn)象嗎？請(qǐng)閱讀課本P8-思考討論，并回答其提出的問(wèn)題。聚焦二：“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型“J”型曲線指數(shù)增長(zhǎng)環(huán)頸雉種群增長(zhǎng)500100015003919374042年種群數(shù)量產(chǎn)生條件：種群“J”型增長(zhǎng)的實(shí)例：①食物和空間條件充裕②氣候適宜③沒(méi)有天敵和其他競(jìng)爭(zhēng)物種（1）新物種遷入的開(kāi)始階段（2）理想實(shí)驗(yàn)條件課本P9④無(wú)遷入遷出λ＞1且為定值時(shí)，種群增長(zhǎng)才為“J”形增長(zhǎng)Q：若想要種群數(shù)量呈“J”形增長(zhǎng)曲線，λ需滿足什么條件？時(shí)間（min)20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量（個(gè)）248163264128256512增長(zhǎng)速率v(個(gè)/20min)4-2=248163264128256v(增長(zhǎng)速率)=“J”的斜率，不斷增大增長(zhǎng)率(4-2)/2=1(8-4)/4=11111110增長(zhǎng)速率V時(shí)間末數(shù)-初數(shù)

初數(shù)增長(zhǎng)率=0增長(zhǎng)率時(shí)間末數(shù)-初數(shù)

時(shí)間生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn)5個(gè)草履蟲(chóng)培養(yǎng)于0．5ml培養(yǎng)液中種群經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的增長(zhǎng)后，數(shù)量穩(wěn)定于375左右?！癝”型曲線最大值稱為環(huán)境容納量，K值Q：K值時(shí)出生率與死亡率的關(guān)系？K值以前呢？kk/2B點(diǎn)以前是生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)期，種群數(shù)量增長(zhǎng)較慢的原因是

。個(gè)體數(shù)量少，因此增長(zhǎng)速率小BC段是快速增長(zhǎng)期，種群數(shù)量快速增長(zhǎng)，

時(shí)增長(zhǎng)速率達(dá)到最大，此時(shí)

相對(duì)充裕，

數(shù)量少。CD段隨著種群密度增加，個(gè)體因食物空間爭(zhēng)奪導(dǎo)致種內(nèi)斗爭(zhēng)

，達(dá)到K值時(shí)種群出生率

死亡率，種群數(shù)量保持

。k/2食物空間天敵加劇等于相對(duì)穩(wěn)定Q：S型曲線的增長(zhǎng)速率V是如何變化的？[檢測(cè)]“S”型曲線與其增長(zhǎng)速率的關(guān)系K/2

t0t1t2

時(shí)間種群數(shù)量Kabcde⑴圖乙的fg段相當(dāng)于圖甲的

段⑵圖乙的g點(diǎn)相當(dāng)于圖甲的

點(diǎn)⑶圖乙的gh段相當(dāng)于圖甲的

段⑷圖乙的h點(diǎn)相當(dāng)于圖甲的

點(diǎn)甲乙增長(zhǎng)速率變化:0～K/2時(shí)逐漸增大K/2～K時(shí)逐漸減小在K/2時(shí)達(dá)到最大在K時(shí)增長(zhǎng)速率為0acccdet0t1t2

時(shí)間增長(zhǎng)速率fghD【方法規(guī)律】K值的四種表示方法①

對(duì)應(yīng)的種群增長(zhǎng)速率為0,數(shù)量最大,為K值。②

對(duì)應(yīng)的種群增長(zhǎng)速率最大,為K/2值。

(2)B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群出生率與死亡率相等,種群數(shù)量達(dá)到最大,為

。(1)A點(diǎn)A'點(diǎn)K值

(3)①

對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值。②

對(duì)應(yīng)的種群出生率與死亡率差值最大，為K/2值。

(4)①

對(duì)應(yīng)的種群個(gè)體數(shù)最多,即K值。②

對(duì)應(yīng)的種群個(gè)體數(shù)為K/2值。C點(diǎn)C'點(diǎn)D點(diǎn)D'點(diǎn)在環(huán)境不遭受破壞的情況下,

種群數(shù)量會(huì)在

上下波動(dòng)。當(dāng)種群數(shù)量偏離K值的時(shí)候,會(huì)通過(guò)

調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。同一種生物的K值不是固定不變的:K值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化,當(dāng)環(huán)境遭受破壞時(shí)，K值變化是_____；當(dāng)環(huán)境條件狀況改善時(shí),K值會(huì)_____。負(fù)反饋下降上升K值附近Q：K值是不是種群數(shù)量所能達(dá)到的最大值？不是，是所能容納的最大值K值和K/2值的應(yīng)用（筆記）（1）保護(hù)大熊貓：防治田鼠：提高環(huán)境容納量降低環(huán)境容納量（2）K/2值：增長(zhǎng)速率最大控制數(shù)量遠(yuǎn)低于K/2防治田鼠：漁業(yè)捕撈：捕撈后達(dá)到K/2

建立自然保護(hù)區(qū)封存糧食、硬化地面、引入天敵放捕鼠夾？X降低種群密度課本P9、P16

A②但大多數(shù)生物的種群來(lái)說(shuō)，種群數(shù)量總是在波動(dòng)中。處在波動(dòng)狀態(tài)的種群，在特定條件下可能出現(xiàn)種群爆發(fā)。如蝗災(zāi)、赤潮等。

東亞飛蝗種群數(shù)量的波動(dòng)③當(dāng)種群長(zhǎng)久處于不利條件下，種群數(shù)量會(huì)持續(xù)性的或急劇的下降。種群數(shù)量的波動(dòng)①在自然界，有的種群能夠在一段時(shí)間內(nèi)維持?jǐn)?shù)量的相對(duì)穩(wěn)定。④當(dāng)一個(gè)種群數(shù)量過(guò)少，種群可能會(huì)由于近親繁殖等原因而衰退、消亡。0增長(zhǎng)速率時(shí)間0增長(zhǎng)率時(shí)間小結(jié)λ-1J型環(huán)境阻力時(shí)間種群數(shù)量K值S型環(huán)境阻力：因生存斗爭(zhēng)而被淘汰的個(gè)體數(shù)。Q：“S”形曲線中，有一段時(shí)期近似于“J”形曲線，這一段是否等同于“J”形曲線？為什么？不等同，已經(jīng)存在環(huán)境阻力。BJ型曲線和S型曲線的區(qū)別小結(jié)：產(chǎn)生條件食物空間充裕缺乏天敵氣候適宜Nt=N0

λt

無(wú)K值增長(zhǎng)率（λ）不變0增長(zhǎng)率時(shí)間產(chǎn)生條件食物空間有限種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇天敵捕食環(huán)境容納量K值應(yīng)用K/2值提高降低增長(zhǎng)速率（V）先增后減增長(zhǎng)速率（V）不斷增加0增長(zhǎng)速率時(shí)間第3課時(shí)酵母菌出芽生殖酵母菌的新陳代謝類型:兼性厭氧型C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶無(wú)氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸探究：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化時(shí)間自變量：每天統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)7天酵母菌種群密度因變量：統(tǒng)計(jì)完再放回去嗎？分裝到7只試管調(diào)查和統(tǒng)計(jì)酵母菌數(shù)量的方法：抽樣檢測(cè)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法血細(xì)胞計(jì)數(shù)板Q1：如何調(diào)查和統(tǒng)計(jì)酵母菌的數(shù)量？死菌活菌都計(jì)算在內(nèi)Q：蓋玻片和滴培養(yǎng)液誰(shuí)在前面？1.先蓋蓋玻片2.再滴培養(yǎng)液Q：為什么待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部再計(jì)數(shù)？以防看不清方格線實(shí)驗(yàn)步驟：1、配制馬鈴薯培養(yǎng)液，分裝到7只試管，消毒滅菌2、分別接種酵母菌，恒溫培養(yǎng)3、每隔24小時(shí)取樣統(tǒng)計(jì)酵母菌數(shù)量，連續(xù)7天4、記錄數(shù)據(jù)并繪制曲線探究：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化假設(shè)：J型增長(zhǎng)S型增長(zhǎng)？理由：（1）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和空間有限（2）pH值上升（3）有害物質(zhì)的積累（酒精）有關(guān)問(wèn)題：筆記先將培養(yǎng)液稀釋，然后再取樣計(jì)數(shù)只記相鄰兩條邊及夾角處個(gè)體使酵母菌分布均勻，減少實(shí)驗(yàn)誤差

Q3：若一個(gè)小方格中酵母菌過(guò)多，難以數(shù)清，該怎么辦？Q4:對(duì)于壓在