生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)課件 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第1節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性問題探討大豆是發(fā)源于我國的重要糧食作物。大豆田里生長著稗草、苘麻、鴨跖草等多種雜草，分布著七星瓢蟲、大豆蚜等動物，土壤里還有蚯蚓、線蟲，以及多種微生物。每公頃大豆與共生根瘤菌每年固氮可以超過100kg。大豆的根會吸收土壤中的水和無機(jī)鹽，使土壤中的水和無機(jī)鹽減少；1.大豆根系會給土壤帶來哪些變化？大豆根的呼吸作用會增加土壤中CO2的含量；大豆與根瘤菌互利共生固氮，會增加土壤中氮的含量；死亡和脫落的大豆根，會增加土壤中有機(jī)物的含量。問題探討大豆是發(fā)源于我國的重要糧食作物。大豆田里生長著稗草、苘麻、鴨跖草等多種雜草，分布著七星瓢蟲、大豆蚜等動物，土壤里還有蚯蚓、線蟲，以及多種微生物。每公頃大豆與共生根瘤菌每年固氮可以超過100kg。2.大豆與其他生物之間存在什么關(guān)系？種間競爭:大豆與稗草、苘麻、鴨跖草捕食:大豆蚜與大豆互利共生:大豆與根瘤菌問題探討大豆是發(fā)源于我國的重要糧食作物。大豆田里生長著稗草、苘麻、鴨跖草等多種雜草，分布著七星瓢蟲、大豆蚜等動物，土壤里還有蚯蚓、線蟲，以及多種微生物。每公頃大豆與共生根瘤菌每年固氮可以超過100kg。3.根據(jù)以上討論結(jié)果，請用一句話概括生物與環(huán)境的關(guān)系。

環(huán)境決定了哪些生物可以在這里生存，生物反過來會影響和改變環(huán)境；生物與環(huán)境相互依賴、相互影響；生物與環(huán)境之間有復(fù)雜的相互作用；生物與環(huán)境是統(tǒng)一的整體；等等。一、生態(tài)系統(tǒng)的概念及范圍1.生態(tài)系統(tǒng)的概念:

在_________內(nèi)，由_________與_______________________而形成的統(tǒng)一整體,叫作生態(tài)系統(tǒng)。一定空間生物群落它的非生物環(huán)境相互作用2.生態(tài)系統(tǒng)的范圍:

生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍__________；

____________是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)；生物圈包括_____________________________________。有大有小生物圈地球上的全部生物及其非生物環(huán)境的總和3.組成層次:個體種群群落非生物環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)生物圈4.類型自然生態(tài)系統(tǒng)人工生態(tài)系統(tǒng)水域生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)海洋生態(tài)系統(tǒng)淡水生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)荒漠生態(tài)系統(tǒng)凍原生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)人工林生態(tài)系統(tǒng)果園生態(tài)系統(tǒng)城市生態(tài)系統(tǒng)二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)

要分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，首先要分析生態(tài)系統(tǒng)由哪些___

_____，以及_________________。組成成分各組分之間的關(guān)系1.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分2.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）池塘生態(tài)系統(tǒng)圖解1.池塘中除了生物還有其他什么成分？2.哪些生物能夠直接利用太陽能有哪些？3.其他生物又是如何獲得能量的？

4.動植物的尸體、糞便、殘枝敗葉最終到哪里去了？（一）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分非生物的物質(zhì)和能量：陽光、空氣、水、無機(jī)鹽生產(chǎn)者：柵藻、團(tuán)藻、水草直接或間接以植物為食——消費(fèi)者分解者：細(xì)菌、真菌討論4:每個生物體的生存都離不開物質(zhì)和能量。這些生物是怎樣獲得物質(zhì)和能量的？植物通過光合作用將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。動物通過攝取其他生物獲得物質(zhì)和能量。微生物通過分解動植物遺體和動物的排遺物獲得物質(zhì)和能量。自養(yǎng)型異養(yǎng)型光能自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型如：硝化細(xì)菌如：綠色植物能直接把無機(jī)物制造成有機(jī)物自己不能制造有機(jī)物，只能以現(xiàn)成的有機(jī)物來維持生活如：各種動物同化作用類型2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化細(xì)菌6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O

能量酶2HNO2+O22HNO3+能量硝化細(xì)菌化能合成作用：能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時所釋放的能量來制造有機(jī)物的合成作用。例如：硝化細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌（一）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分生態(tài)系統(tǒng)非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者（producer）消費(fèi)者(consumer)分解者(decomposer)光、熱、水、空氣、無機(jī)鹽等。自養(yǎng)生物，主要是綠色植物。動物，包括植食性動物、肉食性動物、雜食性動物和寄生動物等。（異養(yǎng)）能將動植物遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物，主要是細(xì)菌和真菌。（異養(yǎng)）自養(yǎng)生物=生產(chǎn)者空氣、水分、無機(jī)鹽等為生物提供物質(zhì)和能量，是生物群落賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分。非生物的物質(zhì)：作用:地位:非生物的能量：陽光、熱能（1）非生物的物質(zhì)和能量生態(tài)系統(tǒng)的基石（2）生產(chǎn)者光能自養(yǎng)型：化能自養(yǎng)型：地位:綠色植物（主要）、光合細(xì)菌（如藍(lán)細(xì)菌）化能合成細(xì)菌（如硝化細(xì)菌）自養(yǎng)型作用：營養(yǎng)方式：把無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為消費(fèi)者提供食物和棲息場所光合細(xì)菌綠色植物硝化細(xì)菌生態(tài)系統(tǒng)的最活躍成分地位:營養(yǎng)方式：作用：(3)消費(fèi)者營捕食生活的生物：營寄生生活的生物：①加快生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)，②對植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用。異養(yǎng)型菟絲子、寄生動物寄生細(xì)菌或病毒

主要是動物、豬籠草(植食性、肉食性、雜食性動物）菟絲子豬籠草消費(fèi)者

初級消費(fèi)者植食性動物次級消費(fèi)者以植食性動物為食的肉食性動物三級消費(fèi)者以小型肉食性動物為食的大型肉食性動物浮游植物蝦米小魚大魚（初級消費(fèi)者）（次級消費(fèi)者）（三級消費(fèi)者）諺語：大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃泥巴(4)分解者生態(tài)系統(tǒng)的必需的關(guān)鍵成分地位:作用：營腐生生活的細(xì)菌、真菌等微生物腐生動物：蚯蚓、蜣螂、禿鷲將動植物遺體和動物的排遺物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物異養(yǎng)型營養(yǎng)方式：蚯蚓蜣螂羊肚菌禿鷲有些生物具有雙重“身份”豬籠草生產(chǎn)者：進(jìn)行光合作用大腸桿菌消費(fèi)者：捕食昆蟲消費(fèi)者：生活在腸道中分解者：生活在腐爛的有機(jī)體中豬籠草葉的構(gòu)造復(fù)雜，分葉柄、葉身和卷須。卷須尾部擴(kuò)大并反卷形成瓶狀，可捕食昆蟲。葉身可進(jìn)行光合作用。易錯辨析：1.生產(chǎn)者一定是植物嗎？2.植物一定是生產(chǎn)者嗎？3.生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)生物嗎？4.自養(yǎng)生物一定是生產(chǎn)者嗎？5.消費(fèi)者一定是動物嗎？6.動物一定是消費(fèi)者嗎？不一定，例如藍(lán)細(xì)菌和硝化細(xì)菌不一定，例如菟絲子一定一定不一定，例如菟絲子、胞內(nèi)寄生菌（結(jié)核桿菌）不一定，例如蚯蚓、蜣螂、禿鷲7.消費(fèi)者一定是異養(yǎng)生物嗎？8.異養(yǎng)生物一定是消費(fèi)者嗎？9.寄生生物一定是消費(fèi)者嗎？10.分解者一定都是微生物嗎？11.微生物一定都是分解者嗎？12.分解者一定都是異養(yǎng)生物嗎？13.腐生生物一定是分解者嗎？一定不一定，例如分解者一定不一定，例如蚯蚓、蜣螂、禿鷲不一定，例如藍(lán)細(xì)菌、硝化細(xì)菌一定一定①自養(yǎng)生物＝生產(chǎn)者③捕食異養(yǎng)或寄生異養(yǎng)生物＝消費(fèi)者⑤腐生異養(yǎng)生物＝分解者②

植物≠生產(chǎn)者④

動物≠消費(fèi)者⑥

細(xì)菌≠分解者總結(jié)

CO2等 生產(chǎn)者遺體、糞便等植食性動物肉食性動物1肉食性動物2分解者①②③④無機(jī)鹽等③③③①____________②____________③____________④____________光合作用分解作用呼吸作用捕食

正是由于生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間的緊密聯(lián)系，才使生態(tài)系統(tǒng)成為一個統(tǒng)一的整體，具有一定的結(jié)構(gòu)和功能。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型ADCB生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量分解者消費(fèi)者方法規(guī)律：1.雙向箭頭很顯眼，對應(yīng)“生產(chǎn)者”與”非生物的物質(zhì)和能量”2.多進(jìn)一出非生物,一出指向生產(chǎn)者（所有箭頭都指向的是“非生物的物質(zhì)和能量”,雙向箭頭的另一端為“生產(chǎn)者”）3.生產(chǎn)消費(fèi)指分解(生產(chǎn)者和消費(fèi)者都可以被分解者分解）模型構(gòu)建：生態(tài)系統(tǒng)各成分間的關(guān)系生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量消費(fèi)者分解者生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量消費(fèi)者分解者生產(chǎn)者非生物的物質(zhì)和能量消費(fèi)者分解者1、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括______________________和_________________________2、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括______________________________________________生態(tài)系統(tǒng)的組成成分營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈、食物網(wǎng))非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者3、生產(chǎn)者的功能：_______________________________________________4、消費(fèi)者的功能：______________________________________________5、分解者的功能：______________________________________通過光合作用將太陽能固定在合成的有機(jī)物中，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，是生態(tài)系統(tǒng)的基石加快物質(zhì)循環(huán)，傳播植物的花粉和種子將動植物遺體、糞便中的有機(jī)物分解為無機(jī)物課前提問【典例分析】判斷以下生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？①菟絲子

②硝化細(xì)菌

③玉米

④噬菌體

⑤禿鷲

⑥蜣螂⑦藍(lán)細(xì)菌

⑧結(jié)核桿菌

⑨蘑菇生產(chǎn)者：消費(fèi)者：分解者：②③⑦①④⑧⑤⑥⑨自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者寄生生物都屬于消費(fèi)者腐生生物都屬于分解者【檢測】下列四項中的圓分別表示：a—生產(chǎn)者、b—分解者、c—原核生物、d—藍(lán)藻、e—腐生細(xì)菌。能正確表示它們之間相互關(guān)系的是（）A自養(yǎng)生物都屬于生產(chǎn)者寄生生物都屬于消費(fèi)者腐生生物都屬于分解者（二）食物鏈和食物網(wǎng)第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級生產(chǎn)者消費(fèi)者消費(fèi)者消費(fèi)者消費(fèi)者（生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)）初級次級三級四級(1)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。

由上圖可知：食物鏈中第一營養(yǎng)級一定是________；消費(fèi)者的營養(yǎng)級級別=其消費(fèi)者級別_____生產(chǎn)者+1(2)營養(yǎng)級:食物鏈中的一個個環(huán)節(jié)稱營養(yǎng)級，它是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上所有生物的總和。不代表個體,也不一定是某一個種群。

“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)的是一種很常見的捕食關(guān)系，這是一條食物鏈嗎？不是那怎樣才是一條完整的食物鏈？箭頭方向為物質(zhì)和能量流動的方向,同時還表示捕食關(guān)系，方向具有不可逆性，是長期自然選擇的結(jié)果。（3）食物鏈特點：①組成：生產(chǎn)者+消費(fèi)者

玉米蝗蟲蛙蛇鷹不包括分解者和非生物的物質(zhì)和能量；④各種生物所處的營養(yǎng)級并不是一成不變的。②起點：每條食物鏈的起點一定是________,總是為_____營養(yǎng)級；

終點：終點是不被其他動物捕食的動物，即____________；③方向：不可逆性⑤營養(yǎng)級個數(shù)一般來說，食物鏈不超過____個營養(yǎng)級。五生產(chǎn)者最高營養(yǎng)級第一

食物鏈上一般不超過五個營養(yǎng)級，想一想，這是為什么？

各個營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能夠被下一營養(yǎng)級的生物利用，流到第五營養(yǎng)級時，余下的能量很少（即能量沿食物鏈的流動是逐級遞減的，營養(yǎng)級越高獲得的能量越少），甚至不足以養(yǎng)活一個種群，因此食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級。1.在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，各種生物之間由于食物而形成的一種聯(lián)系，叫作食物鏈。下列食物鏈的書寫正確的是A.陽光→水稻→害蟲→青蛙B.草→植食性昆蟲→食蟲鳥C.浮游植物←浮游動物←小魚←大魚D.植物遺體→真菌→動物√解析陽光屬于非生物的物質(zhì)和能量，不能作為食物鏈的起點，A項錯誤；C項中的箭頭反了，應(yīng)該是由低營養(yǎng)級指向高營養(yǎng)級，C項錯誤；食物鏈中不能出現(xiàn)分解者，D項錯誤。2.一條食物鏈如下：草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹。據(jù)此判斷下列說法正確的是A.此食物鏈有4個營養(yǎng)級B.蝗蟲是第二營養(yǎng)級C.青蛙是草食動物D.蛇是次級消費(fèi)者√可以確定食物鏈為____________可以確定食物鏈為____________1.根據(jù)能量或者有機(jī)物含量逐級遞減特點

營養(yǎng)級ABCD能量（有機(jī)物）15.9870.71.9141.5B→D→A→C生物體ABCD有機(jī)汞濃度（mg.L-1）0.0570.5168A→C→B→D2.根據(jù)重金屬、DDT等物質(zhì)的富集現(xiàn)象方法技巧1：構(gòu)建食物鏈的方法丙→甲→乙→丁丙→丁→甲→乙D→A3.根據(jù)各種變式模型：有機(jī)物總量比例可以確定食物鏈非生物的物質(zhì)和能量分解者生產(chǎn)者消費(fèi)者①信息：分析曲線走勢,先增加先減小者為

。②食物鏈：

。4.依據(jù)捕食曲線構(gòu)建食物鏈：乙→丙→甲被捕食者【典例】如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中四種生物所同化的有機(jī)物的量占該生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)物總量的比例，則這四種生物之間的食物關(guān)系最可能是(

)A2.食物網(wǎng)（1）概念：食物鏈彼此相互相互交錯連接成的復(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系（2）形成原因：

在生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種

的食物，而一種植食性動物既可能吃多種食物，也可能被多種肉食性動物所食。植食性動物【實例分析】（1）圖中有_____條食物鏈；（2）圖中屬于次級消費(fèi)者的有:

____________________________________；圖中屬于第二營養(yǎng)級的有：

____________________________________；（3）鷹和蛇的種間關(guān)系:_________________；（4）蛇處于第幾營養(yǎng)級？__________________________8蛇、鷹、蛙、食蟲昆蟲、食蟲鳥鼠、食植昆蟲捕食和種間競爭第三、第四、第五營養(yǎng)級1.植物→食植昆蟲→食蟲鳥→鷹2.植物→食植昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹3.植物→食植昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→鷹4.植物→食植昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹5.植物→食植昆蟲→食蟲昆蟲→蛙→蛇→鷹6.植物→食植昆蟲→蛙→蛇→鷹7.植物→鼠→蛇→鷹8.植物→鼠→鷹2.食物網(wǎng)（3）特點：①在食物鏈中只有捕食關(guān)系，在食物網(wǎng)中既有捕食關(guān)系，又有

關(guān)系。②同一種生物在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級。③如果一條食物鏈的某種動物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來

。所以食物網(wǎng)越復(fù)雜，抵抗外界干擾的能力

。競爭①生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。②食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的

，是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道。（4）作用：取代越強(qiáng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)①處于食物鏈中第一營養(yǎng)級生物減少的情況：若第一營養(yǎng)級生物數(shù)量減少,則會導(dǎo)致其他的生物數(shù)量都

,即出現(xiàn)連鎖反應(yīng),因為第一營養(yǎng)級生物是其他生物直接或間接的食物來源。②“天敵”減少的情況：若“天敵”減少,則被捕食者數(shù)量變化是

。方法技巧2：食物鏈（網(wǎng)）中各營養(yǎng)級生物數(shù)量的變動分析減少③食物鏈中中間營養(yǎng)級生物的減少對其他生物的影響：如a→b→c→d→e，若c減少，則食物鏈中其它生物變化是：b

，a

，d

，e

。先增加后減少最后趨于穩(wěn)定最終結(jié)果比原來數(shù)量要大（K值升高）先增加后減少最后趨于穩(wěn)定先減少后增加最后趨于穩(wěn)定先減少后增加最后趨于穩(wěn)定先減少后增加最后趨于穩(wěn)定原則1：在食物網(wǎng)中,當(dāng)某種生物因某種原因而大量減少,對另一種生物的影響沿不同的路線分析得出的結(jié)果不同時,④復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析：原則2：生產(chǎn)者比消費(fèi)者穩(wěn)定得多,所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時,一般不需考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。原則3：當(dāng)處于最高營養(yǎng)級的種群有多種食物來源時,若其中一條食物鏈中斷,則短期內(nèi)該種群可通過多食其他食物而維持

?；静蛔儜?yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。生產(chǎn)者數(shù)量相對穩(wěn)定。最高營養(yǎng)級的生物數(shù)量相對穩(wěn)定。思考1：食草昆蟲減少，食草鳥數(shù)量將怎樣變化？錯誤分析（逆推)：食草昆蟲↓→正確分析(正推）：食草昆蟲↓→（可多食兔和食蟲鳥）→食草鳥

綠色植物→食草鳥↑↑青蛙↓→蛇↓→鷹不變↓思考2：大魚全部被捕殺，短時間磷蝦的數(shù)量變化？海豹數(shù)量變化？虎鯨數(shù)量變化？增加減少基本不變

小魚乙甲

例3：

A.若所有水鳥遷徙到別處,則短時間內(nèi)大魚數(shù)目_____，水藻數(shù)目______，淡水蝦數(shù)目_______；B.若此生態(tài)系統(tǒng)中的水綿大量減少,隨之會發(fā)生的現(xiàn)象：_________________________________________________________________________________________________________________________________

增多減少減少水蚤、小魚、淡水蝦、大魚數(shù)量減少；水鳥數(shù)量基本不變；甲殼類數(shù)量減少，水藻數(shù)量數(shù)量增多；1.有關(guān)下圖的各項敘述中，正確的是(

)A．圖中有兩條食物鏈B．食物網(wǎng)中，狐與鳥之間既存在捕食關(guān)系，又存在種間競爭關(guān)系C．細(xì)菌占有第二、三、四、五營養(yǎng)級D．該圖中的所有成分構(gòu)成生物群落，狐為第三、四營養(yǎng)級A【課堂檢測】2.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的說法，正確的是(

)A.不能進(jìn)行光合作用的生物一定不是生產(chǎn)者B.營腐生生活的細(xì)菌不一定是分解者C.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)只包含生產(chǎn)者與消費(fèi)者兩種成分D.生產(chǎn)者和分解者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，消費(fèi)者不是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分CDA.甲一定屬于生產(chǎn)者，且