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1、第32讲生态系统的结构与能量流动考纲要求1.生态系统的结构(B)。2.生态系统中的能量流动的基本规律及其应用(C)。考点一生态系统的结构1生态因子(1)概念：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布等有直接或间接影响的因子。(2)分类(3)耐受性定律生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为限制因子，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个最适区。2生态系统(1)概念：在一定空间中的生物群落与无机环境相互作用而形成的统一体。(2)生态系统的组成成分成分范畴作用非生物成分光、水、空气、无机盐及非生物的有机物等生物群落中物质和能量的根本来源生产者自养生物，主要是绿色植物把无机物制造成有机物
2、，把光能转化为有机物中的化学能，从而可以被生物所利用消费者主要指动物等异养型生物加快生态系统的物质循环；对植物的传粉、种子传播等具有重要作用分解者主要是营腐生生活的细菌和真菌将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，返回到无机环境中，供生产者重新利用深化拓展生态系统各成分间的关系3食物链和食物网(1)食物链食物链的起点一定是生产者，后面的都是消费者，不含分解者和非生物成分。营养级一般不超过5个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。食物链中体现的种间关系只有捕食。某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。(2)食物网概念：生态系统中许多食物链相互交错形成更
3、为复杂的网状营养结构。形成原因：在生态系统中，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吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，还有竞争。(3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流动和物质循环的渠道。4生物圈它是指地球上的全部生物及其无机环境的总和，它包括岩石圈上层、水圈和大气圈下层。1有关生态系统成分的判断(1)一个完整生态系统的结构应包括生物群落及其无机环境()(2)生产者都是自养生物，但未必都是植物；消费者营异养生活，但未必都是动物()(3)细菌都是分解者，但分解者并
4、不都是细菌()(4)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者是生态系统的基石()(5)理论上分析，只有消费者不是生态系统必需的基础成分()2有关食物链与食物网的判断(1)在捕食食物链中，食物链的起点总是生产者，占据最高营养级的是不被其他动物捕食的动物()(2)自养型生物一定都是生产者；腐生型生物一定都是分解者；生产者一定处于第一营养级()(3)在生态系统的营养结构中，食物网可使每种生物都限定在同一营养级上()(4)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大()(5)食物网中两种生物间只能有一种种间关系()(6)食物链纵横交错形成的复杂营养结构就是食物网。食物网
5、的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量()(7)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件()某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如下图，据图分析：(1)该食物网中，共有多少条食物链？提示6条。(2)说出鹰与鼬的种间关系。提示捕食和竞争。(3)此食物网没有表示出的生态系统成分是什么？提示非生物成分、分解者。(4)通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响与鼬对鼠种群数量的影响，哪种影响大一些？提示后者影响大些。1生态系统组成成分的判断方法(1)根据生物类型判断生态系统的组成成分“自养型生物”“生产者”，包括光能自养生物(如绿色植物
6、和蓝藻等)和化能自养生物(如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等)。“捕食异养或寄生异养型生物”“消费者”，其不能直接把无机物合成有机物，而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活。“腐生异养型生物”“分解者”，其是能把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物的腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓等)。(2)根据结构图判断生态系统的组成成分如图所示，先根据双向箭头确定D、C为“非生物成分”和“生产者”，则A、B为“消费者”和“分解者”；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物成分”；最后根据DAB确定A为“消费者”、B为“分解者”。2构建食物链(网)
7、的方法(1)根据图1构建食物链信息：营养级越低，生物数量往往越多；营养级较低者，先出现波峰。食物链：丁乙丙甲。(2)根据图2构建食物网信息：能量逐级递减；若两种生物能量差距过小(不在10%20%内)，则很可能位于同一营养级。食物网如图所示：(3)根据重金属、农药的含量构建食物网某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。种群甲乙丙丁戊重金属含量(g/kg鲜重)0.00370.00360.0350.0360.3
8、4信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。食物网如图所示：。命题点一生态系统组成成分的判定及相互关系的分析1(2019南通二中高三模拟)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物成分。下列关于生态系统组成成分的叙述，不正确的是(多选)()A动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级B细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型C生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分D一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分答案ABD解析在生态系统中，不是所有
9、动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者，A错误；多数细菌是分解者，但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者，B错误；生产者能将无机物合成有机物，属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的成分，C正确；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食虫子时为消费者，D错误。2.如图表示某生态系统各成分(丁为非生物环境)之间的关系，有关分析错误的是()A光能通过甲输入生态系统B参与构成食物链的成分有甲和乙C碳元素在乙与丙之间以CO2形式传递D丙主要是指营腐生生活的细菌和真菌答案C解析依据题意和图示分析可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者。光能通过生产者的
10、光合作用输入生态系统，A项正确；参与构成食物链的成分是生产者和消费者，即甲和乙，B项正确；碳元素在乙和丙之间以含碳有机物的形式传递，C项错误；分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌，D项正确。命题点二食物链(网)的有关图文分析3下图为某农田生态系统中的食物网简图，下列相关叙述错误的是()A图中共有3条食物链B生物体内DDT浓度可沿食物链不断增加C图示箭头也可表示能量在几种生物间的流动方向D当麻雀数量减少时，蛇捕食青蛙的量增加，这属于正反馈调节答案D解析食物链是生产者、消费者以捕食与被捕食的关系形成的链状结构，以生产者为起点，以最高营养级结束。由图可知，图中的食物网有3条食物链，分别是水稻昆虫青蛙
11、蛇、水稻昆虫麻雀蛇、水稻麻雀蛇，A项正确；一些有毒物质(如DDT)在生物体内是难以分解、无法排出的，所以会沿食物链流动并逐级富集，营养级越低，有毒物质积累越少，营养级越高，有毒物质积累越多，B项正确；生态系统的能量流动就是沿着食物链和食物网的渠道进行的，所以图示箭头也可表示能量在几种生物间的流动方向，C项正确；当麻雀数量减少时，蛇捕食青蛙的数量增加，这不属于反馈调节，D项错误。4右图所示为某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是()A鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量B土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势C浮游动物总量锐减后再急升D浮游植物总量急
12、升后再锐减答案A解析鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系；引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后，土著鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降最后趋于稳定，相应地浮游植物总量先锐减后急升最后趋于稳定；能量流动是沿食物链逐级递减的，A项正确。科学思维食物链(网)中生物数量变动的分析方法(1)若处于食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物数量都会减少，简单记为：“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。(2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，其数量会先增加后减少，最后趋于稳定，简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。(3)若处于中间营养级的生物数量减少
13、，则这种生物数量的变化视具体食物链而定：“中间生物被捕杀，不同情况要分家”。大体遵循如下思路：生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。在食物网中，当某种生物因某种原因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。考点二生态系统的能量流动1能量流动的概念理解太阳能有机物中的化学能热能2能量流动的过程(1)写出图中甲、乙、丙、丁、戊代表的内容：甲生产者，
14、乙初级消费者，丙次级消费者，丁呼吸作用，戊分解者。(2)据图分析食物链中甲营养级能量的去向通过自身呼吸作用以热能的形式散失。被下一营养级同化。残枝败叶等被分解者分解。未被利用。3能量流动的特点及意义(1)能量传递效率：指相邻两个营养级之间同化量的比值。(2)能量流动的特点：单向流动、逐级递减(两相邻营养级间的能量传递效率一般约为10%20%)。(3)研究意义帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。1有关能量流动过程的判断(1)生态系统的能量流动就是指能量的输入和散失过程()(2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能()(3)流经第三营养级的总能量是指三级消费者摄入到体内的能量()(4)生产者通过光合作用合成有机物时，能量就从无机环境输入到了生物群落()(5)除最高营养级外，某一营养级的总能量由四个部分组成：自身呼吸消耗的能量、流向下一个营养级的能量、被分解者利用的能量和未被利用的能量()2有关能量流动特点、意义的判断(1)相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%()(2)能量金字塔和生物量金字塔可以出现倒置现象()(3)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多()
