河北省保定市物探中心學(xué)校第一分校年高三生物復(fù)習(xí)教案專(zhuān)題生態(tài)因子對(duì)生物生命活動(dòng)的影響

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精專(zhuān)題7生態(tài)因子對(duì)生物生命活動(dòng)的影響●知識(shí)聯(lián)系框架陽(yáng)光無(wú)機(jī)環(huán)境（非生物因素）無(wú)機(jī)環(huán)境（非生物因素）各種因素的綜合作用水各種因素的綜合作用環(huán)境土壤的理化特性環(huán)境影響生物生物環(huán)境(生物因素)各種氣候因素影響生物生物環(huán)境(生物因素)種內(nèi)關(guān)系影響環(huán)境種間關(guān)系影響環(huán)境生物適應(yīng)環(huán)境具體的生物生物適應(yīng)環(huán)境具體的生物生物的新陳代謝生物的新陳代謝●重點(diǎn)知識(shí)聯(lián)系與剖析一、非生物因素1.生態(tài)因素作用的主要特征（1）綜合作用每個(gè)生態(tài)因素都不是單獨(dú)地起作用的,而是在與其他因素的相互影響、相互制約中共同起作用的。也就是說(shuō),生物的存在、發(fā)展和繁衍是受各種生態(tài)因素的綜合影響。如光照強(qiáng)度的變化會(huì)引起環(huán)境中溫度和濕度的變化；降雨會(huì)引起氣溫下降等。環(huán)境對(duì)生物的影響是各種生態(tài)因素對(duì)生物的綜合影響。(2)主導(dǎo)作用強(qiáng)調(diào)生態(tài)因素的綜合作用，并不是把各種生態(tài)因素等量齊觀，在通常情況下必然有一個(gè)或兩個(gè)起主導(dǎo)作用。所謂主導(dǎo)作用是指某種因素對(duì)整個(gè)環(huán)境有重要影響，它的變化能引起部分或全部生態(tài)因素的變化。或由于主導(dǎo)因素的存在與否和強(qiáng)度的變化，而使生物的生長(zhǎng)發(fā)育、種群的數(shù)量和分布發(fā)生明顯的變化.如光照強(qiáng)度影響到植物的光合作用,但光照強(qiáng)度也能影響溫度，通過(guò)溫度不僅影響到光合作用，也影響到呼吸作用，從而影響到植物對(duì)有機(jī)物的積累,通過(guò)溫度還能影響到動(dòng)物的活動(dòng)和分布等，所以光照強(qiáng)度是主導(dǎo)因素。主導(dǎo)因素在不同的環(huán)境中和在生物不同的發(fā)育階段是不完全相同的。如在森林生態(tài)系統(tǒng)中光是主導(dǎo)因素，但在荒漠等缺水的地區(qū)，主導(dǎo)因素就不是光而是水；又如小麥在它的生命周期中的幼苗階段必須經(jīng)過(guò)一個(gè)低溫階段才能開(kāi)花結(jié)果，這種現(xiàn)象稱(chēng)為春化作用，所以對(duì)小麥而言，低溫也是一個(gè)主導(dǎo)因素。當(dāng)我們分析環(huán)境因素對(duì)生物的影響時(shí)，既要分析各種生態(tài)因素的綜合作用,又要注意找出其中的關(guān)鍵因素或主導(dǎo)因素.只有這樣才能比較全面、正確地指導(dǎo)理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐。如在研究影響鹿群的生態(tài)因素時(shí)，科學(xué)家在分析了溫度、降水、食物、天敵等因素時(shí)，發(fā)現(xiàn)冬季食物供給是影響鹿群存活的關(guān)鍵因素.因此人們?cè)诙镜纳种袨槁谷憾逊帕孙暳希孤谷涸诙镜乃劳雎式档?，從而提高了鹿群的?shù)量。在指導(dǎo)學(xué)生理解生態(tài)因素對(duì)生物的影響這類(lèi)題目時(shí),就要引導(dǎo)學(xué)生既要分析生態(tài)因素的綜合作用，又要注意找出在眾多的生態(tài)因素中起關(guān)鍵作用的因素，這樣才能找到問(wèn)題的正確答案。如：漁場(chǎng)一般在大陸架周?chē)诖笱笊钐幒茈y捕到成群的魚(yú)，這是什么道理?在分析海洋生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)因素對(duì)海洋生物的生長(zhǎng)、分布的影響時(shí),就要找出其主導(dǎo)因素是什么?在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，對(duì)其生產(chǎn)力起主要作用的因素不是光照，而是礦質(zhì)元素。在大陸架附近，由于雨水的沖涮，有大量的礦質(zhì)元素流人海洋,同時(shí)由于潮汐的作用使得海底的礦質(zhì)元素得以升到海洋的表層。而在大洋深處，大陸上隨雨水沖涮下來(lái)的礦質(zhì)元素到不了這么遠(yuǎn)的區(qū)域，洋底的礦質(zhì)元素?zé)o法上升到海洋的表層,只有在不同洋流的交匯處，才有可能將洋底的礦質(zhì)元素帶到表層。所以礦質(zhì)元素是限制海洋生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的主要因素。2。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中的限制因素陽(yáng)光對(duì)綠色植物的分布起決定性的作用，因?yàn)榫G色植物要在光下進(jìn)行光合作用.但在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，實(shí)際上陽(yáng)光很少成為限制因子，在地球的表面除了兩極外，幾乎都可以受到陽(yáng)光的輻射，而且光照強(qiáng)度一般都不會(huì)低于光補(bǔ)償點(diǎn)。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中最主要的限制因子有兩個(gè)：一是水分，在中低緯度地區(qū)，水分較多的地區(qū)分布的是森林,較少的地區(qū)則是草原或荒漠，嚴(yán)重缺水的地區(qū)便是沙漠。二是溫度，同樣是水分充沛的地區(qū),在低緯度地區(qū)，由于年平均溫度比較高，是常綠闊葉林，雨水特別多的地區(qū)形成熱帶雨林;溫度稍低一些的地區(qū)則是落葉闊葉林，溫度再低一些的地區(qū)是闊葉針葉混交林，溫度再低一些的北方是針葉林，到了北極圈地區(qū)盡管水資源很豐富，但已沒(méi)有或很少有種子植物分布，稱(chēng)為北極凍原生態(tài)系統(tǒng)，植物主要以地衣為主。在水域生態(tài)系統(tǒng)中，水不成為限制因子，但陽(yáng)光、溫度、鹽度及其他礦質(zhì)元素的含量成為水生植物的主要限制因子.如淡水生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)之間生物種類(lèi)上的區(qū)別主要是由鹽度決定的.在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于海水的溫度變化幅度比較小，所以海洋生物特別是海洋動(dòng)物對(duì)溫度的適應(yīng)范圍是比較小的，所以海水的溫度對(duì)海洋生物的分布具有很重要的影響；在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，位于大陸架周?chē)暮Ｓ?海水中一般含有較多的礦質(zhì)元素，這些元素的來(lái)源主要有兩個(gè)途徑：一是雨水把陸地上的礦質(zhì)元素沖涮下來(lái)通過(guò)江河湖泊的人?？诹魅舜蠛?二是潮汐的作用把大陸架海域底部的礦質(zhì)元素沖上來(lái)的.但在大洋深處，由于遠(yuǎn)離大陸架,陸地上的礦質(zhì)元素到不了這一區(qū)域，洋底太深，沉積洋底的礦質(zhì)元素不可能上升到表面,所以礦質(zhì)元素的含量極少，生產(chǎn)力極低。只有在兩股洋流交界的地方，才有可能將洋底的礦質(zhì)元素上升到表層海水中,這些區(qū)域生產(chǎn)力也較高。海洋生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)力的高低對(duì)海洋動(dòng)物的分布有著重要的影響。所以各種礦質(zhì)元素的含量在水域生態(tài)系統(tǒng)中是一種限制因子。陽(yáng)光主要影響水域生態(tài)系統(tǒng)中生物的垂直分布。3。各種非生物因素的作用（1）光光對(duì)生物的影響包括光照強(qiáng)度、光質(zhì)（即光的波長(zhǎng)）、光照時(shí)間3個(gè)方面。光對(duì)植物的影響概括為:光照強(qiáng)度陽(yáng)生植物需要較高強(qiáng)度的光照,如小麥、水稻、森林中的喬木等光照強(qiáng)度陰生植物需要較低強(qiáng)度的光照,如人參、三七等光質(zhì)與綠色植物的光合色素的吸收光譜有關(guān)光照時(shí)間長(zhǎng)日照植物需要長(zhǎng)于某一臨界日長(zhǎng)的日照時(shí)間才能開(kāi)花的植物光照時(shí)間中性植物植物的開(kāi)花結(jié)果與日照時(shí)間的長(zhǎng)短沒(méi)有明顯的關(guān)系短日照植物需要短于某一臨界日長(zhǎng)的日照時(shí)間才能開(kāi)花的植物關(guān)于光照強(qiáng)度和光質(zhì)對(duì)植物的光合作用的影響(在此略,見(jiàn)專(zhuān)題五所述）。光照時(shí)間影響植物的開(kāi)花。在春天開(kāi)花的植物一般需要長(zhǎng)日照條件，在秋天開(kāi)花的植物一般需要短日照條件。在地球不同的緯度上，所具備的長(zhǎng)日條件和短日條件是不同的。在低緯度地區(qū)只具備短日條件，如在南北回歸線之間，一般只分布有短日植物；在中緯度地區(qū)春天具備長(zhǎng)日條件,秋天具備短日條件，所以長(zhǎng)日植物和短日植物均有分布；在高緯度地區(qū)，長(zhǎng)日條件和短日條件均具備，但在短日條件下，溫度極低不適宜植物的生長(zhǎng)，所以只分布有長(zhǎng)日植物.光對(duì)動(dòng)物的影響概括為：光照時(shí)間能影響動(dòng)物的繁殖.有很多胎生動(dòng)物的分娩是在春天，這對(duì)環(huán)境是適應(yīng)的，因?yàn)榇禾焓澄镒顬樨S富,有利于幼體的生長(zhǎng)發(fā)育，但繁殖活動(dòng)常在冬天進(jìn)行，原因是胚胎發(fā)育需要的時(shí)間較長(zhǎng)。這類(lèi)動(dòng)物繁殖就需要一個(gè)短日條件。很多卵生動(dòng)物的繁殖活動(dòng)是在春天，如兩棲類(lèi)、爬行類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)等，胚的發(fā)育的時(shí)間一般不到一個(gè)月，春天食物豐富，也是對(duì)環(huán)境適應(yīng)的。這類(lèi)動(dòng)物的繁殖就需要一個(gè)長(zhǎng)日條件。(2）溫度關(guān)于溫度對(duì)動(dòng)物植物生理的影響(在此略，詳見(jiàn)專(zhuān)題五和專(zhuān)題六)。生物生存在一定的溫度范圍之內(nèi)。極端溫度是（高溫和低溫)常常成為限制生物分布的重要因素。如由于高溫的限制，白樺、云杉在自然條件下不能在華北平原生長(zhǎng)；在長(zhǎng)江流域和福建，黃山松因高溫的限制不能分布在海拔1000～1200米以下的高度.蘋(píng)果、梨、桃等不能在熱帶地區(qū)栽培，不能滿(mǎn)足其開(kāi)花所需要的低溫條件。極端低溫對(duì)生物分布的限制作用更為明顯，對(duì)植物和變溫動(dòng)物來(lái)說(shuō)，垂直分布和水平分布的主要因素就是低溫。溫度對(duì)恒溫動(dòng)物分布的直接限制作用較小，但也通過(guò)其他生態(tài)因素（如食物)而間接影響其分布.如通過(guò)影響昆蟲(chóng)的分布而間接影響食蟲(chóng)蝙蝠和高緯度地區(qū)鳥(niǎo)類(lèi)的分布等。很多鳥(niǎo)類(lèi)秋冬季節(jié)不能在高緯度地區(qū)生活,不是因?yàn)闇囟忍?而是因?yàn)槭澄锊蛔愫桶讜內(nèi)∈硶r(shí)間縮短。高山植物的垂直分布也與溫度有關(guān),溫度隨著海拔高度的增加而降低，海拔每增加100米，溫度下降0。5℃～]℃。所以高山植物的垂直分布特點(diǎn)是：森林→灌木林→高山草甸→地球表面和大氣溫度的變化是由太陽(yáng)輻射量的變化引起的,從低緯度地區(qū)到高緯度地區(qū)，太陽(yáng)輻射量逐漸減少,氣溫也逐漸下降。在水分充沛的地區(qū),這種溫度的變化是影響植物群落分布的主要因素.在我國(guó)沿海岸線從南往北，植物群落的分布特點(diǎn)是:熱帶雨林→常綠闊葉林→落葉闊葉林→北方針葉林。（3）水關(guān)于水與生物生命活動(dòng)的關(guān)系（在此略,詳見(jiàn)專(zhuān)題一)。水是任何生物體都不可缺少的重要組成成分,生物的一切代謝活動(dòng)都必須以水為媒介，生物體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸，廢物的排除，激素的傳遞，以及生命賴(lài)以存在的各種化學(xué)過(guò)程，都必須呈溶解狀態(tài)才能出入細(xì)胞。所以生命離不開(kāi)水。對(duì)陸生植物而言,在陸生環(huán)境中水分不足是限制陸生植物分布的重要因素。在同一緯度線上，限制陸生植物分布的主要因素是水分分布的不均勻。在我國(guó)的北緯350～450之間的自然地帶,從東到西的植物群落的分布特征是：森林→草原→荒漠→沙漠。在水域生態(tài)系統(tǒng)中，特別是海洋生態(tài)系統(tǒng)，水不是限制因素。決定海洋植物分布的非生物因素主要是溫度、鹽度、陽(yáng)光和礦質(zhì)元素?！裰攸c(diǎn)知識(shí)聯(lián)系與剖析二、生物因素1。種內(nèi)關(guān)系種內(nèi)互助：是同種個(gè)體之間相互協(xié)調(diào)，互惠互利的一系列行為特征.有利于取食、防御和生存、如成群的?？梢杂行У貙?duì)付狼群的攻擊等。種內(nèi)斗爭(zhēng)：強(qiáng)調(diào)了同種個(gè)體之間由于食物、棲所、尋找配偶或其他生活條件的矛盾而發(fā)生斗爭(zhēng)的現(xiàn)象，種內(nèi)斗爭(zhēng)的意義是對(duì)于失敗的個(gè)體來(lái)說(shuō)是不利的，甚至?xí)?dǎo)致死亡，但對(duì)物種的生存是有利的,可以使同種內(nèi)生存下來(lái)的個(gè)體得到比較充分的生活條件，或者使生出的后代更優(yōu)良一些。2.種間關(guān)系共生：強(qiáng)調(diào)的是兩種生物生活在一起,互惠互利，若彼此分開(kāi)一方或雙方都不能獨(dú)立生活.如地衣中的真菌和藻類(lèi)；白蟻和它腸道中的鞭毛蟲(chóng)等的關(guān)系。共棲：強(qiáng)調(diào)兩種生物生活在一起，互惠互利,或?qū)σ环接欣瑢?duì)另一方也無(wú)害，若彼此分開(kāi)后雙方都獨(dú)立生活。如犀牛和犀牛背上的小鳥(niǎo)，鱷魚(yú)和千鳥(niǎo)之間的關(guān)系。寄生：也是兩種生物生活在一起，但一方受益，另一方受害，受益的一方稱(chēng)為寄生生物,受害的一方稱(chēng)為宿主。寄生的情況有兩種：一種是一種生物寄居在另一種生物的體表，代謝類(lèi)型是異養(yǎng)需氧型。如虱和蚤等;另一種是一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)，代謝類(lèi)型是異養(yǎng)厭氧型。如蛔蟲(chóng)、絳蟲(chóng)、血吸蟲(chóng)等。競(jìng)爭(zhēng)：強(qiáng)調(diào)的是兩種生物生活在一起由于在生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)位重疊而發(fā)生爭(zhēng)奪生態(tài)資源而進(jìn)行斗爭(zhēng)的現(xiàn)象。如果生態(tài)位完全重疊，又沒(méi)有制約其種群發(fā)展的其他生物因素和非生物因素的存在，就會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)排斥現(xiàn)象。如培養(yǎng)在一起的大小草履蟲(chóng)，16天后，大草履蟲(chóng)全部死亡，小草履蟲(chóng)仍能繼續(xù)正常生長(zhǎng)。但在池塘內(nèi)，大小草履蟲(chóng)是共生在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的，原因是在池塘中還存在著草履蟲(chóng)的天敵，通過(guò)天敵制約著小草履蟲(chóng)種群的發(fā)展，所以還有大草履蟲(chóng)的生存空間.捕食:強(qiáng)調(diào)了兩種生物生活在一起，一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。捕食關(guān)系的兩種生物之間沒(méi)有排斥現(xiàn)象,捕食者選擇被捕食者,被捕食者也選擇捕食者，具有捕食關(guān)系的兩種生物之間，在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中進(jìn)行著相互選擇,保持著動(dòng)態(tài)的平衡。3。生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)（）)生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)是生物的共同特征，是通過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇對(duì)可遺傳變異性狀的長(zhǎng)期積累.不同的生物對(duì)環(huán)境有不同的適應(yīng)方式,許多生物在外形和行為上都有明顯的適應(yīng)特征，如保護(hù)色、警戒色、擬態(tài)等。保護(hù)色:保護(hù)色是指動(dòng)物適應(yīng)棲息環(huán)境而具有的與環(huán)境色彩相似的體色。保護(hù)色強(qiáng)調(diào)的是動(dòng)物的體色與動(dòng)物棲息地環(huán)境的背景色彩相協(xié)調(diào)一致。其生態(tài)適應(yīng)意義是：既有利于躲避敵害，也有利于捕食。警戒色：警戒色是指某些有惡臭或毒刺的動(dòng)物所具有的鮮艷色彩和斑紋。警戒色強(qiáng)調(diào)的是動(dòng)物的體色與環(huán)境色彩不一致，易于從環(huán)境色彩中分辨出來(lái)。其生態(tài)適應(yīng)意義是:色彩鮮艷,容易識(shí)別，能夠?qū)澈ζ鸬筋A(yù)先示警的作用，有利于動(dòng)物的自我保護(hù)。擬態(tài)：擬態(tài)是指某些生物在進(jìn)化過(guò)程中形成的外表形狀或色澤斑，與其他生物或非生物異常相似的狀態(tài)。它強(qiáng)調(diào)的是一種生物像另一種生物或非生物，而不是整個(gè)環(huán)境的色彩，與保護(hù)色的概念不同，它不一定與環(huán)境的背景色彩一致，而只像環(huán)境中的某一生物或非生物,具有欺騙和迷惑的作用。其生態(tài)適應(yīng)意義是:有利于躲避敵害和捕食，對(duì)植物來(lái)說(shuō)還有利于招引某些昆蟲(chóng)幫助傳粉等.(2）適應(yīng)雖然具有普遍性，但它只是在一定程度上的適應(yīng)，是對(duì)某一特定環(huán)境的適應(yīng).當(dāng)外界環(huán)境條件發(fā)生變化后，可能由適應(yīng)而變得不適應(yīng)。所以適應(yīng)又具有相對(duì)性的特點(diǎn),其原因是由于遺傳物質(zhì)的保守性和環(huán)境的不斷變化之間的矛盾形成的。（3）生物依賴(lài)于環(huán)境，從環(huán)境中吸取物質(zhì)和能量，所以環(huán)境對(duì)生物的生存有著多方面的影響,但生物體的生命活動(dòng)也能影響環(huán)境。所以生物與環(huán)境之間是相互作用、不可分割的整體.小結(jié)：本專(zhuān)題知識(shí)非常簡(jiǎn)單,而且在高考中不是很重要。在復(fù)習(xí)過(guò)程中主要以學(xué)生看書(shū)為主，我對(duì)于一些重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行講解，并且輔助一些題目。近期我發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭有所下降，甚至一些學(xué)生有些厭學(xué)了。這從作業(yè)完成情況、考試成績(jī)以及學(xué)生對(duì)于成績(jī)的關(guān)注上很容易