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1、生态系统的物质循环、信息传递与稳定性知识体系定内容核心素养定能力生命观念通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系，建立普遍联系的观点及生命系统的物质和能量观；通过分析生态系统的稳定性，建立生命系统的稳态观理性思维通过分析生态系统物质循环的模式图及抵抗力稳定性、恢复力稳定性与总稳定性的关系曲线，培养运用科学思维分析问题、解决问题的能力科学探究通过“设计并制作生态缸，观察其稳定性”的实验，提高实验设计、动手操作及观察、分析能力社会责任通过分析信息传递在实践中的应用及提高生态系统稳定性的措施，形成保护生物与环境的责任感考点一生态系统的物质循环重难深化类1碳循环的过程(将“”中的内容补充完整)
2、2物质循环(1)概念物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。范围：生物群落和无机环境之间。特点：全球性、循环性(2)与能量流动的关系二者同时进行、相互依存、不可分割。物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。基础自测1判断下列叙述的正误(1)碳可在森林群落和无机环境之间进行循环()(2015海南卷，T22A)(2)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环()(3)物质循环和能量流动是两个独立的过程()(4)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的()(5)只有在光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进
3、行的()(6)一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给，就能长期维持其正常功能()2学透教材、理清原因、规范答题用语专练如图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。请据图分析：(1)甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？并简述判断的理由。提示：甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向丁，所以丁为大气中的CO2库，甲为生产者；甲和乙都有箭头指向丙，所以丙为分解者，则乙为消费者。(2)碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么？在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式又是什么？提示：在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲(或乙或丙)
4、与丁之间的流动形式是CO2。(3)图中的字母分别表示什么过程？提示：b代表光合作用或化能合成作用，d和c代表细胞呼吸，f代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表动植物的遗体、动物的排遗物等提供给分解者。1明确有关碳循环的四点内容(1)存在形式(2)流动形式(3)进入生物群落的途径(4)2辨析物质循环的三个易误点(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统生物圈，因此物质循环具有全球性。(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生态系统各成分之间传递并不
5、都是双向的，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。3总结物质循环与能量流动的区别与联系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式太阳能化学能热能过程沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间往复循环范围各生态系统生物圈(全球性)特点单向流动、逐级递减全球性、循环性联系同时进行、相互依存，不可分割能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解物质是能量沿食物链(网)流动的载体能量是物质在生态系统中往复循环的动力对点落实1下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述，正确的是()A使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用B物质是能量的载体，生态系
6、统的能量是伴随物质而循环利用的C碳在生物群落中循环主要是以CO2的形式进行的D无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用解析：选D植物只能利用太阳能，不能利用有机物中的能量；能量不能循环利用；碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的；无机环境中的物质可通过多种途径被生物群落反复利用。2.现在所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是()A生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2B参与过程的生物只有生产者、消费者C过程增强后过程随之增强，不能通过增强减少大气中CO2D开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对过程的依赖解析：选D生
7、物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物；过程是生物群落通过生产者、消费者的呼吸作用和分解者的分解作用以CO2的形式向大气中释放碳元素；可以通过植树造林、退耕还林(草)等来增加植物光合作用固定CO2的量，减少生物群落排放到大气中的CO2；开发太阳能、水能、核能等新能源，可以减少化石燃料的使用。运用单、双箭头判断生态系统碳循环图中的成分典型图示在碳循环中，只有生产者与大气中的CO2(非生物的物质和能量)之间是双向箭头。生产者、消费者、分解者都有箭头指向大气中的CO2。除大气中的CO2外，生产者、消费者都有箭头指向分解者。问题设计(1)图甲中AD代表的成分依次是生产者、大气中的CO2、消费者、分
8、解者。(2)图乙中代表生产者的是，代表消费者的是B、D，代表分解者的是，代表大气中CO2的是。(3)图丙中，代表生产者的是，代表消费者的是B、D、F，代表分解者的是，代表大气中CO2的是。对点落实3(2019莱芜模拟)如图中的甲、乙、丙分别代表人体体液中物质交换、食物网中能量流动、生态系统碳循环示意图。下列说法正确的是()A甲图D与B间以及D与C之间不能直接进行物质交换B乙图中B从上一营养级获得的能量中，C占的比例为a，B体重增加x至少需要A的量为y，则y20ax5xC丙图中B所处的营养级所含能量最少D从研究内容来看，甲、乙、丙所代表的生命系统层次分别属于个体水平、群落水平和生态系统水平解析：
9、选B甲图中D为细胞内液，B为淋巴，C为血浆，其中淋巴细胞的细胞内液可以与淋巴之间直接进行物质交换，血细胞的细胞内液可以与血浆之间直接进行物质交换；乙图食物网中的能量流动中B从上一营养级获得的能量中，C占的比例为a，则B占的比例为(1a)，B体重增加x，至少需要A的量为y，按照能量传递效率20%计算，从ACB这条食物链，需要A的量为ax20%20%，即25ax；按照AB这条食物链，需要A的量为(1a)x20%，即5(1a)x，则总共消耗A的量y25ax5(1a)x20ax5x；丙图中的B是分解者，不属于食物链或食物网中的营养级；能量流动是在生态系统水平上研究的内容。4(2018济宁期末)如图为生
10、物圈碳循环过程示意图，甲丁表示生态系统的成分，表示过程。下列叙述正确的是()A表示细胞呼吸B和的速率基本相等C甲丙丁构成捕食食物链 D过程中碳以有机物的形式传递解析：选D表示碳元素进入生物群落的光合作用或化能合成作用，表示细胞呼吸；若碳循环能保持平衡，则和的速率之和基本相等；丁是分解者，不能和其他生物构成捕食链；是群落内部的碳的流动，以有机物的形式传递。考点二生态系统的信息传递和稳定性重难深化类一、生态系统的信息传递1信息的种类(1)物理信息：通过物理过程传递的信息，如光、声、温度、湿度、磁力等。(2)化学信息：生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质，如生物碱、有机酸，以及性外激素等
11、。(3)行为信息：动物的特殊行为，如蜜蜂跳舞、“求偶炫耀”等。2信息传递的作用(1)维持生命活动的正常进行。(2)维持生物种群的繁衍。(3)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。3信息传递的应用(1)提高农产品或畜产品的产量。(2)对有害动物进行控制。二、生态系统的稳定性1概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。2原因：生态系统具有自我调节能力。(1)基础：负反馈调节，既存在于生物群落内部，也存在于生物群落与无机环境之间。(2)特点：具有一定的限度。3类型(1)抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。(2)恢复力稳定性：生态系统在受到外界
12、干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。4提高措施(1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用要适度，不应超过生态系统的自我调节能力。(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。基础自测1判断下列叙述的正误(1)西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林 () (2017江苏卷，T24B)(2)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息()(2015江苏卷，T9D)(3)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节 () (2014广东卷，T2D改编)(4)生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利()(5)落叶阔叶林遭到严重破坏
13、时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低()(6)极地苔原由于物种组成单一，结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低()2连线生态系统中信息的种类及实例3学透教材、理清原因、规范答题用语专练(1)信息的来源：_。(2)从图中可以看出，信息传递可发生在_之间，以及_之间。(3)从信息传递的方向分析，生态系统的信息传递往往是_传递的。答案：(1)生物或无机环境(2)生物与生物生物与环境(3)双向4连线生态系统稳定性的类型与营养结构的关系5判断生态系统的稳定性与营养结构复杂程度的关系图示中能正确表示抵抗力稳定性和恢复力稳定性与营养结构复杂程度关系的是。(填图序号)1总结
14、生态系统三大功能的区别与联系项目能量流动物质循环信息传递特点单向流动，逐级递减循环性，全球性往往是双向的范围生态系统生物圈生物之间，生物与无机环境之间途径主要是食物链和食物网多种地位物质循环的动力能量流动的载体决定物质循环和能量流动的方向和状态联系同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统一整体2辨析生态系统稳定性的两个易误点(1)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系并不一定都是相反的，如苔原生态系统，由于物种组成成分单一、结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。(2)某一生态系统在受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应视为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。3正确区分正反馈调节与负反馈调节项目正反馈负反馈调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定实例分析已污染的湖泊污染加剧草原上食草
