《2018年高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第三讲 生态系统的结构及其能量流动学案 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第三讲 生态系统的结构及其能量流动学案 新人教版（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- 1 - 第三讲 生态系统的结构及其能量流动 考纲展示 1生态系统的结构() 2.生态系统中能量流动的基本规律及应用() 授课提示：对应学生用书第214 页 一、生态系统的概念及范围 1概念：由生物群落与周围的无机环境相互作用而形成的统一整体。 2范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。 3结构：组成成分和营养结构(食物链和食物网)。 二、生态系统的组成成分 1非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐等。 2生物群落 生产者 消费者 分解者 营养方 式 自养 异养 异养 生物类 型 光合自养生物：绿色 植物和蓝藻等 化能合成生物：硝化 细菌等 大多数动物，寄 生植物(如菟丝子)
2、、 病毒 腐生细菌和真 菌，腐食动物 地位 生态系统的基石 生态系统最活跃 的部分 生态系统的关 键成分 作用 合成有机物，储存能 量 为消费者提供食物和 栖息场所 加快物质循环 帮助植物传粉 和传播种子 将有机物分解 为无机物，供生产 者重新利用 三、生态系统的营养结构 1食物链 (1)概念：生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。- 2 - (2)实例 (3)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)。 (4)特点：生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定，一般不会超过5个营养级。 2食物网 (1)概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复
3、杂营养结构。 (2)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 性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。 (3)功能：是生态系统物质循环和能量流动的渠道。 (4)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。 四、生态系统的能量流动 1概念理解 Error! 输入 Error! 传递 太阳能有机物中化学能热能 转化 Error! 散失 2第一营养级的能量流动 3消费者的能量流动- 3 - 注意：最高营养级消费者的能量没有流向下一营养级这条途径。 (1)从上述图解可以得到：摄入量同化量粪便量。 (2)在各营养级中，能量的几个去路：通过呼吸作用
4、以热能的形式散失；被下一营养级 生物利用；被分解者利用；未被利用。 4特点 5研究意义 (1)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。 (2)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。 答题语句要记牢 1生态系统的结构包括生 态系统的成分和营养结构(食物 链和食物网)。 2生态系统的成分包括非 生物的物质和能量、生产者、消 费者和分解者。 3由于能量沿食物链流动 时是逐级递减的，所以食物链一 易混易错辨析清 关于能量流动的2个易混易错点 (1)生态系统中同化量和摄入量的比较 同化量为每一营养级通过摄食转化成自身有机物的 能量，摄入
5、量是消费者摄入的能量，同化量摄入量 粪便量。消费者产生的粪便中的能量不属于该营养级同 化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样， 属于上一营养级的能量。 (2)能量传递效率与能量利用效率的比较- 4 - 般不超过五个营养级。 4太阳能经过生产者的固 定进入生物群落，在食物链中以 化学能的形式流动，以热能的形 式散失。 5生态系统的能量流动具 有单向传递、逐级递减的特点。 6生态系统中的能量传递 效率一般约为10%20%。 能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中， 逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营 养级之间的传递效率为10%20%。计算公式为能量传递 效率(下一营养级同化
6、量/该营养级同化量)100%。 能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量 占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产 者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多 级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动 过程中消耗的能量就越多，因此食物链越短，能量利用 效率越高；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构 越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。 授课提示：对应学生用书第215 页 考点一 生态系统的概念及组成成分分析 核心考点通关 1生态系统中四种成分的联系 (1)非生物的物质和能量生态系统的基础 如果没有非生物的物质和能量，生物群落根本不可能存在。它是生态系统中生物群
7、落的 物质和能量的最终来源。 (2)生产者生态系统的主要成分，是生态系统存在和发展的基础 是沟通无机环境与生物群落的桥梁：唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的 物质和能量的成分。- 5 - 是形成食物链和食物网的基础。 绿色植物的多样性和空间分布，决定一个生态系统的形成和结构的复杂程度，决定生 态系统稳定性的大小。 (3)消费者生态系统最活跃的生物成分 对维持生态系统的稳定性有重要作用。单从物质循环的角度看，消费者不是生态系统的 必要成分，但消费者的存在能加快生态系统的物质循环，因此在自然生态系统中，生产者、 消费者和分解者都是紧密联系、缺一不可的。 (4)分解者物质循环中的关键成分 将
8、动植物遗体分解成无机物，归还给无机环境，是沟通生物群落到无机环境的桥梁。植 物同化的CO 2 等物质，大约90%需经分解者的分解作用归还无机环境，然后被生产者重新利 用。因此从物质循环角度看，分解者在生态系统中占有重要地位。 2生态系统中各成分的判断 (1)根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者； (2)根据箭头指向判断各成分 A有三个指出，应为生产者； D有三个指入，为非生物的物质和能量； B和C一个为消费者，另一个为分解者，A(生产者)和B均指向C，则C为分解者。 易混易错 对生态系统成分认识的误区 错误说法 特例 细菌都是分 解者 硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细
9、菌属于消费者 动物都是消 费者 秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐食性动物属于分解者 生产者是绿 色植物 蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿 色植物 植物都是生 菟丝子营寄生生活，属于消费者- 6 - 产者 题组突破演练 题组一 生态系统的组成成分分析 1下列有关生态系统成分的叙述，正确的是( ) A自养生物都属于生产者，都可以进行光合作用，把无机物转变成有机物 B动物都是消费者，其中食草动物为初级消费者 C分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分 D非生物的物质和能量是指阳光、水、空气、细菌等 解析：自养生物都属于生产者，但不一定都可以进行光合作用，如硝化细菌
10、，其进行的 是化能合成作用；动物不一定都是消费者，如蚯蚓属于分解者；分解者都是腐生生物，是生 态系统不可缺少的成分，它们能将有机物分解成无机物，让有机物返回无机环境；非生物的 物质和能量主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等，细菌是生物，不属于非生物的物质 和能量。 答案：C 2(2017浙江杭州统考)下图是有关生态系统的概念图，、分别是( ) A生态系统的结构、生态系统的种类、食物链和食物网 B生态系统的结构、生态系统的成分、食物链和食物网 C生态系统的种类、生态系统的成分、生态系统的稳定性 D生态系统的成分、生态系统的结构、食物链和食物网 解析：生态系统包括其结构和功能，其结构又包括生态系
11、统的成分和营养结构即 食物链和食物网，而生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量， B项正确。 答案：B 题组二 生态系统的成分分析- 7 - 3如图表示某生态系统中四种成分之间的相互关系，以下相关叙述正确的是( ) A甲是生产者，包括全部的植物和部分细菌 B所有的动物在生态系统中都属于丙 1 或丙 2 C理论上，一个生态系统没有丙 1 和丙 2 也可以正常行使其功能 D甲和乙是一个生态系统的基石 解析：分析题图，甲和丁之间具有双向箭头，且其他成分也都有箭头指向丁，所以丁为 非生物的物质和能量，甲为生产者；甲和丙都有箭头指向乙，所以乙为分解者，丙 1 和丙 2 为消费者。生
12、产者除植物和部分细菌外，一些原核生物(如蓝藻)也属于生产者，且并非全部 的植物都属于生产者，如营寄生生活的菟丝子属于消费者，A错误。一些营腐生生活的动物 属于分解者，如蚯蚓和蜣螂，B错误。由于通过生产者和分解者可以实现生物群落与无机环 境之间的物质循环，所以理论上没有消费者的生态系统也可以正常行使其功能，C正确。生 态系统中消费者和分解者的物质和能量来源于生产者，所以生产者才是一个生态系统的基石， D错误。 答案：C 4湿地是天然的蓄水库，并能过滤和分解水中的污染物进而改善水质，被喻为“地球 之肾” 。如图是处于平衡状态的某淡水湿地食物网简图，请据图回答： (1)生态系统的结构包括_，此淡水湿
13、地生态系统中，淡水虾与小鱼的关系是 _。 (2)与稻田生态系统比较，该淡水湿地生态系统的抵抗力稳定性_(填“高” “低” 或“相同”)，原因是该生态系统_。食物网中，若甲壳类数量明显减少， 短期内小鱼的数量将_(填“增加” “减少”或“不变”)。 (3)图中未列出的该生态系统的成分是_。- 8 - 解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分：非生物的物质和能量、分解者、 生产者和消费者；营养结构：食物链和食物网。淡水虾与小鱼共同竞争食物水蚤。(2)淡水 湿地生态系统的物种比稻田生态系统的物种丰富，营养结构复杂，抵抗力稳定性高。若甲壳 类数量明显减少，涉禽大量捕杀大鱼，大鱼的数量大量减少，
14、短期内小鱼因天敌减少而数量 增加。(3)食物链由生产者和消费者组成，因此未列出的该生态系统的成分是非生物的物质 和能量、分解者。 答案：(1)生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网) 竞争 (2)高 营养结构复杂(或生物种类多或物种丰富度高或自动调节能力强) 增加 (3)非生物的物质和能量、分解者 考点二 对食物链和食物网的分析 核心考点通关 1对食物链的分析 食物链 草鼠蛇鹰 所属类 型 绿色植 物 植食性动 物 小型肉食 动物 大型肉食 动物 成分 生产者 初级消费 者 次级消费 者 三级消费 者 营养级 第一营 养级 第二营养 级 第三营养 级 第四营养 级 (1)食物链的起止点：
15、每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物， 即最高营养级，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。 (2)某一营养级生物的含义：某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表 单个生物个体，也不一定是某种群。 (3)食物链的不可逆性：食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，因 此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。 (4)不参与食物链组成的成分：分解者和非生物的物质和能量不参与食物链的组成。 2对食物网的分析- 9 - (1)模型图示 (2)相关说明 由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物在某一食物链中的营养级消费者级别 1，如兔是初级消费者，第二营养
16、级。 食物网越复杂，最高营养级生物就越能获得持续稳定的能量来源。 同一消费者在不同食物链中，可以占有不同的营养级，如狼在该食物网中分别位于第 三、第四营养级。 在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞 争关系。 3食物网中生物数量变化的分析与判断 (1)第一营养级的生物减少对其他物种的影响 第一营养级的生物(生产者)减少时，则将会连锁性地引发其后的各个营养级生物减少。 这是因为生产者是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。 (2)“天敌”一方减少，对被捕食者数量变化的影响 一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量变化是先增加后减少， 最后趋于稳定。 (3)复杂食物网中某种群数
