(江苏专版)高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第30讲生态系统的结构和功能课件.ppt
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- 江苏 专版 高考 生物 一轮 复习 第九 单元 环境 30 生态系统 结构 功能 课件
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1、第第30讲生态系统的结构和功能讲生态系统的结构和功能江苏最新考纲江苏最新考纲1.生态系统的结构(生态系统的结构()。)。2.生态系统中物质循环和能量流动的生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(基本规律及应用()。)。3.生态系统中的信息传递(生态系统中的信息传递()。)。1.生态系统的结构生态系统的结构包括两方面,即包括两方面,即_和和_。2.生态系统的成分生态系统的成分(1)_:阳光、热能、水、空气、无机盐等。:阳光、热能、水、空气、无机盐等。考点一生态系统的结构(考点一生态系统的结构(5年年4考)考)生态系统的组成成分生态系统的组成成分食物链、食物网食物链、食物网非生物的物质和能量
2、非生物的物质和能量(2)生物群落生物群落 生产者生产者消费者消费者分解者分解者营养方式营养方式_异养异养异养异养生物类型生物类型a.光合自养生物:光合自养生物:_和蓝藻等和蓝藻等b.化能合成生物:硝化细菌等化能合成生物:硝化细菌等大多大多_,寄生,寄生植物植物(如菟丝子如菟丝子)_,腐食动物腐食动物地位地位生态系统的基石,主要成分生态系统的基石,主要成分生态系统最活跃部分,生态系统最活跃部分,但非必要成分但非必要成分生态系统的关键成分,生态系统的关键成分,必要成分必要成分作用作用(1)合成有机物,储存能量合成有机物,储存能量(2)为消费者提供为消费者提供食物和栖息场所食物和栖息场所(1)加快加
3、快_(2)帮助植物传粉和帮助植物传粉和传播种子传播种子将有机物分解为无机将有机物分解为无机物,供生产者重新利物,供生产者重新利用用自养自养绿色植物绿色植物动物动物腐生细菌和真菌腐生细菌和真菌物质循环物质循环3.营养结构营养结构食物链和食物网食物链和食物网(1)食物链)食物链初级初级次级次级四四表现形式:起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物(最高营养级)。表现形式:起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物(最高营养级)。营养级:一般不越过营养级:一般不越过5个营养级个营养级a.植物(生产者):第一营养级;植物(生产者):第一营养级;b.动物所处营养级级别消费者级别动物所处营养级级别消
4、费者级别1。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,通常不会逆转。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,通常不会逆转。某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个物种。不一定是一个物种。(2)食物网)食物网概念:在一个生态系统中,许多食物链彼此概念:在一个生态系统中,许多食物链彼此 连接成的复杂营养连接成的复杂营养结构。结构。形成原因:生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而形成原因:生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能一种植食性动物既可
5、能 ,也可能,也可能 所食。所食。功能:是生态系统功能:是生态系统 的渠道。的渠道。特点:同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的特点:同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的 。相互交错相互交错吃多种植物吃多种植物被多种肉食性动物被多种肉食性动物能量流动和物质循环能量流动和物质循环营养级营养级下图为某草原生态系统食物网,请思考。下图为某草原生态系统食物网,请思考。图示食物网中包括几条食物链?图示食物网中包括几条食物链?图中猫头鹰占有哪些营养级?图中猫头鹰占有哪些营养级?青蛙与蜘蛛之间是什么关系?青蛙与蜘蛛之间是什么关系?食物网中的一种生物减少,其他的生物都减少,这种生物是什么?若蛇的
6、数量食物网中的一种生物减少,其他的生物都减少,这种生物是什么?若蛇的数量减少,猫头鹰的数量变化如何?减少,猫头鹰的数量变化如何?图示食物网中未包含的生态系统的成分是什么?图示食物网中未包含的生态系统的成分是什么?提示提示8第三、四、五、六第三、四、五、六捕食和竞争捕食和竞争草是生态系统的基石草是生态系统的基石,草减草减少少,其他生物都减少。由于猫头鹰的食物来源较广泛其他生物都减少。由于猫头鹰的食物来源较广泛,蛇的数量减少不会明显影蛇的数量减少不会明显影响到猫头鹰数量的变化。响到猫头鹰数量的变化。图示食物网中未包含的生态系统的成分是非生物的图示食物网中未包含的生态系统的成分是非生物的物质和能量及
7、分解者。物质和能量及分解者。1.生态系统成分及判断生态系统成分及判断(1)生态系统中各成分的快速判断)生态系统中各成分的快速判断非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者 非生物的非生物的物质和能量物质和能量 分解分解者者 生产生产者者(2)上图中哪些成分共同构成生物群落?)上图中哪些成分共同构成生物群落?。它们是否都参与食物链、食。它们是否都参与食物链、食物网的构成?物网的构成?。(3)图中联系生物群落和无机环境的两大)图中联系生物群落和无机环境的两大“桥梁桥梁”是是和和。提示提示(2)A、B、C,其中其中C不参与食物网构成。不参与食物网构成。(3)生产者()生产者(A)分解者()分解
8、者(C)2.下图为生态系统组成。请思考:下图为生态系统组成。请思考:(1)图中)图中X及及a、b、c分别指什么?分别指什么?(2)图中被誉为)图中被誉为“生态系统基石生态系统基石”的是哪一环节?它是否一定是真核生物?是否一的是哪一环节?它是否一定是真核生物?是否一定是自养型生物?定是自养型生物?提示提示(1)X生物群落生物群落a消费者消费者b生产者生产者c分解者。(分解者。(2)b不一不一定为真核生物定为真核生物,可能为原核生物可能为原核生物,但一定是自养型生物。但一定是自养型生物。1.(2015全国卷全国卷,31)某生态系统总面积为某生态系统总面积为250 km2,假设该生态系统的食物链为,
9、假设该生态系统的食物链为甲种植物甲种植物乙种动物乙种动物丙种动物,乙种动物种群的丙种动物,乙种动物种群的K值为值为1 000头,回答下列问题:头,回答下列问题:(1)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头,则该生态系统中乙头,则该生态系统中乙种 动 物 的 种 群 密 度 为种 动 物 的 种 群 密 度 为 ;当 乙 种 动 物 的 种 群 密 度 为;当 乙 种 动 物 的 种 群 密 度 为时,其种群增长速度最快。时,其种群增长速度最快。(2)若丙种动物的数量增加,则一段时间后,甲种植物数量也增加,其原因是)若丙种动物的数量增加,则
10、一段时间后,甲种植物数量也增加,其原因是_。(3)在甲种植物)在甲种植物乙种动物乙种动物丙种动物这一食物链中,乙种动物同化的能量丙种动物这一食物链中,乙种动物同化的能量(填(填“大于大于”“等于等于”或或“小于小于”)丙种动物同化的能量。)丙种动物同化的能量。解析解析(1)该生态系统乙种动物种群密度为)该生态系统乙种动物种群密度为550头头/250 km22.2头头/km2;当乙种动;当乙种动物种群数量为物种群数量为K/2时时,种群增长速度最快种群增长速度最快,此时乙种动物种群密度为此时乙种动物种群密度为500头头/250 km22头头/km2。(。(2)捕食者数量增加会导致被捕食者数量减少)
11、捕食者数量增加会导致被捕食者数量减少,反之亦然。丙捕食反之亦然。丙捕食乙乙,丙的数量增加会导致乙的数量减少;乙捕食甲丙的数量增加会导致乙的数量减少;乙捕食甲,乙的数量减少乙的数量减少,导致甲的数导致甲的数量增加。(量增加。(3)乙种动物属于第二营养级)乙种动物属于第二营养级,丙种动物属于第三营养级。生态系统的丙种动物属于第三营养级。生态系统的能量流动是逐级递减的能量流动是逐级递减的,乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。答案答案(1)2.2头头/km22头头/km2(2)由于乙种动物以甲种植物为食,丙种动物)由于乙种动物以甲种植物为食,丙种动物的数
12、量增加导致乙种动物的数量减少,从而导致甲种植物数量增加(的数量增加导致乙种动物的数量减少,从而导致甲种植物数量增加(3)大于)大于本题主要源自人教版必修本题主要源自人教版必修3P89P93,考查种群密度、种群数量变化规考查种群密度、种群数量变化规律以及能量流动等相关知识。律以及能量流动等相关知识。2.(教材(教材P88“旁栏思考题旁栏思考题”改编)改编)一个动物园中全部动物是一个系统吗?全部动物和植一个动物园中全部动物是一个系统吗?全部动物和植物呢?为什么?物呢?为什么?提示提示动物园中的全部动物不能说是一个系统动物园中的全部动物不能说是一个系统,因为不同种动物是分开饲养的因为不同种动物是分开
13、饲养的,彼此之间没有内在联系和相互影响彼此之间没有内在联系和相互影响,不是一个有机的整体。同理不是一个有机的整体。同理,动物园中的全动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。部动物和植物也不是一个系统。下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是()下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是()A.生态系统的组成成分包括食物链和食物网生态系统的组成成分包括食物链和食物网B.太阳能来源于地球以外,所以不属于生态系统的成分太阳能来源于地球以外,所以不属于生态系统的成分C.蘑菇是需氧生物,所以属于生态系统中的消费者蘑菇是需氧生物,所以属于生态系统中的消费者D.硝化细菌是自养生物,所以属于生态系统中的生产者硝化细
14、菌是自养生物,所以属于生态系统中的生产者生态系统的成分生态系统的成分及作用及作用解析解析生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,A错误;太阳能属于生态系统的成分中的非生物物质和能量错误;太阳能属于生态系统的成分中的非生物物质和能量,B错误;蘑菇是真菌错误;蘑菇是真菌,营腐生生活营腐生生活,属于需氧异养型生物属于需氧异养型生物,在生态系统中属于分解者在生态系统中属于分解者,C错误;硝化细菌错误;硝化细菌是化能自养型生物是化能自养型生物,能将二氧化碳转变成有机物能将二氧化碳转变成有机物,所以在生态系统中属于生
15、产者,所以在生态系统中属于生产者,D正确。正确。答案答案D关注生态系统成分必须明确的几个关注生态系统成分必须明确的几个“未必未必”和和“一定一定”(1)几个)几个“未必未必”生产者未必都是植物(如蓝藻、硝化细菌)生产者未必都是植物(如蓝藻、硝化细菌),植物未必都是生产者(如菟丝子营寄生植物未必都是生产者(如菟丝子营寄生生活生活,属于消费者);消费者未必都是动物(如营寄生生活的微生物等)属于消费者);消费者未必都是动物(如营寄生生活的微生物等),动物未必动物未必都是消费者(如秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者);都是消费者(如秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动
16、物属于分解者);分解者未必都是微生物(如蚯蚓等动物)分解者未必都是微生物(如蚯蚓等动物),微生物未必都是分解者(如硝化细菌、蓝微生物未必都是分解者(如硝化细菌、蓝藻等)。藻等)。(2)两个)两个“一定一定”生产者一定为生产者一定为“自养型自养型”,“自养型自养型”一定为生产者一定为生产者,分解者一定为分解者一定为“腐生腐生”型型,“腐生腐生”型一定为分解者。型一定为分解者。【即学即练】【即学即练】下列关于生态系统组成成分的说法,正确的是()下列关于生态系统组成成分的说法,正确的是()A.所有细菌都只能作为分解者所有细菌都只能作为分解者B.从结构上看,所有生产者都具有叶绿体从结构上看,所有生产者
17、都具有叶绿体C.不同种消费者之间可能不止一种种间关系不同种消费者之间可能不止一种种间关系D.营养级高的消费者的种群数量一定少于营养级低的消费者营养级高的消费者的种群数量一定少于营养级低的消费者解析解析硝化细菌是生态系统的生产者硝化细菌是生态系统的生产者,肺结核杆菌是生态系统的消费者肺结核杆菌是生态系统的消费者,A错误;错误;蓝藻、硝化细菌都属于生产者蓝藻、硝化细菌都属于生产者,但是它们是原核生物但是它们是原核生物,没有叶绿体没有叶绿体,B错误;不同错误;不同种消费者之间可能存在捕食、竞争的关系种消费者之间可能存在捕食、竞争的关系,C正确;一般来讲正确;一般来讲,营养级高的消费者营养级高的消费者
18、的种群数量少于营养级低的消费者的种群数量少于营养级低的消费者,但是也有例外但是也有例外,如虫的数量大于树如虫的数量大于树,D错误。错误。答案答案C(2017江苏高考江苏高考,26)某地因采矿导致地表下沉,成为无法利用的荒地。为了改某地因采矿导致地表下沉,成为无法利用的荒地。为了改变这种状况,有关部门因地制宜,通过引水等措施,将该地改造成湿地生态公园,变这种状况,有关部门因地制宜,通过引水等措施,将该地改造成湿地生态公园,一些生物陆续迁入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食一些生物陆续迁入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题:物网的
19、一部分,请回答下列问题:食物链与食物网构建与分析食物链与食物网构建与分析(1)该公园生物群落的变化属于)该公园生物群落的变化属于演替。演替。(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有。(3)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种信息求偶;雌蛙通常在近信息求偶;雌蛙通常在近岸水深岸水深1030 cm的草丛间产卵,可采用的草丛间产卵,可采用法了解该蛙卵块的密度。法了解该蛙卵块的密度。(4)因该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。)因该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。水草
20、腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是水草腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是。(5)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有。若蛙类。若蛙类与猛禽之间还存在与猛禽之间还存在1 个营养级,请写出该营养级中个营养级,请写出该营养级中2 类不同纲的生物:类不同纲的生物:。解析解析(1)建立于已有部分物种的)建立于已有部分物种的“矿区矿区”基础上的演替应属基础上的演替应属“次生演替次生演替”。(。(2)图示信)图示信息表明息表明,昆虫一方面被杂食性鱼类捕食昆虫一方面被杂食性鱼类捕食,另一方面又与杂食性鱼类共同争夺另一方面又与
21、杂食性鱼类共同争夺“水草水草”,故故昆虫与杂食性鱼类存在着捕食与竞争关系。(昆虫与杂食性鱼类存在着捕食与竞争关系。(3)“叫声叫声”依赖依赖“声音声音”传递信息传递信息,应属物应属物理信息理信息,沿岸边调查沿岸边调查“卵块卵块”密度密度,宜采用样方法中的等距取样法。(宜采用样方法中的等距取样法。(4)水草腐烂将为)水草腐烂将为浮游生物类腾出更广阔的生存空间浮游生物类腾出更广阔的生存空间,故可引发后者快速增殖。(故可引发后者快速增殖。(5)图中杂食性鱼类若)图中杂食性鱼类若以水草为食应为初级消费者以水草为食应为初级消费者,若以昆虫为食,则属次级消费者,而底栖动物和滤食性鱼,若以昆虫为食,则属次级
22、消费者,而底栖动物和滤食性鱼类以类以“浮游生物浮游生物”为食,若所食浮游生物为植物,则底栖动物和滤食性鱼类为初级消费为食,若所食浮游生物为植物,则底栖动物和滤食性鱼类为初级消费者,者,若所食浮游生物为动物若所食浮游生物为动物,则底栖动物和滤食性鱼类为次级消费者;自然界中以蛙为,则底栖动物和滤食性鱼类为次级消费者;自然界中以蛙为食且又可被猛禽捕食的生物有多种,如蛇、肉食鱼、鼠等(注意所列举生物应为食且又可被猛禽捕食的生物有多种,如蛇、肉食鱼、鼠等(注意所列举生物应为“不同不同纲纲”)。)。答案答案(1)次生()次生(2)捕食和竞争()捕食和竞争(3)物理(样方法中的)等距取样)物理(样方法中的)
23、等距取样(4)浮游生物类()浮游生物类(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类蛇类、肉食性鱼类、)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)鼠类(任写其中两类)构建食物链的一般方法构建食物链的一般方法1.依据曲线图构建食物链(网)依据曲线图构建食物链(网)解读:解读:分析曲线走势分析曲线走势,先上升先下降者为被捕食者或以各营养级数量为依先上升先下降者为被捕食者或以各营养级数量为依据据,一般地一般地,营养级越低时营养级越低时,数量越多(看起点)数量越多(看起点),即即CBA。2.依据柱形图或饼状图构建食物链(网)依据柱形图或饼状图构建食物链(网)解读:解读:图图1和
24、图和图2都是以每个营养级中有机物的多少为依据都是以每个营养级中有机物的多少为依据,图图1中的食物链中的食物链是丙是丙甲甲乙乙丁;图丁;图2中的食物链是丙中的食物链是丙丁丁甲甲乙。乙。3.依据生态系统物质循环模型图构建食物链(网)依据生态系统物质循环模型图构建食物链(网)解读:解读:上图表示的是生态系统的物质循环图解上图表示的是生态系统的物质循环图解,其中其中D是生产者、是生产者、A是消费是消费者、者、B是分解者、是分解者、C是无机环境是无机环境,包含的食物链是,包含的食物链是DA。4.依据表格数据(能量值)直接构建食物链(网)依据表格数据(能量值)直接构建食物链(网)解 读:解 读:根 据 能
25、 量 多 少 和 传 递 效 率根 据 能 量 多 少 和 传 递 效 率 1 0%2 0%可 以 确 定 食 物 链 为可 以 确 定 食 物 链 为BDAC。营养级营养级ABCDPg15.9870.71.9141.05.依据表格数据(重金属、依据表格数据(重金属、DDT等浓度)间接构建食物链(网)等浓度)间接构建食物链(网)解读:解读:注意本表直接呈现的是某生物体的有机汞浓度注意本表直接呈现的是某生物体的有机汞浓度,并非能并非能量值。有机汞存在量值。有机汞存在“生物富集生物富集”现象现象,即随着营养级的增加即随着营养级的增加,汞汞 浓度增加浓度增加,两者在数值上呈正相关两者在数值上呈正相关
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