29-生态系统的结构和功能

《29-生态系统的结构和功能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《29-生态系统的结构和功能（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、郑集高级中学 高三生物组考纲要求具体内容目标标学习习要求 生态态系统统的结结构A 生态态系统统中的物质质循环环和能量 流动动的基本规规律及其应应用C生态态系统统中的信息传递传递A.概念：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 ，叫做生态系统 。 .特点：在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落和无机环境之间，通过能量流动、物质循环和信息传递 而相互作用形成一个统一整体 .功能：物质循环、能量流动和信息传递 .地球上最大的生态系统是生物圈。1、生态系统的概念、类型研讨一、生态系统的结构比较较 项项目组组成内容作用同化 类类型地位非生物 的物质质 和能量阳光、土壤、空气 、水分

2、、无机盐盐等为为生物提供物质质和能量 ，是生物群落赖赖以生存 和发发展的基础础必备备成分生产产者主要是绿绿色植物, 也包括化能自养型 微生物(如硝化细细 菌)蓝蓝藻和光合细细 菌无机物有机物；光能、无 机物中的化学能有机物中 的化学能；为为消费费者提供 食物和栖息场场所自养 型最主要成 分(基石)消费费者包括营营捕食生活和 寄生生活的各种生 物(如菟丝丝子)加快生态态系统统中的物质质 循环环；有利于植物的传传 粉和种子的传传播异养 型最活跃跃的 成分分解者营营腐生生活的微生 物及腐食性的动动物 (如蚯蚓、蜣螂等)通过过分解作用将生物遗遗 体、排出物分解为为无机 物，供生产产者重新利用异养 型

3、(腐生 )物质质循环环 中的关键键 成分2.生态系统的成分：生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。3.生态系统的营养结构： 食物链和食物网食物链 (通常指捕食链)绿绿色植物植食性动动物肉食性动动物大型肉食性动动物生产产者初级级消费费者次级级消费费者三级级消费费者第一营营养级级第二营营养级级第三营营养级级第四营营养级级.捕食链链：只包括生产产者和消费费者。每条食物链链的起点总总是生产产者 。 .当某种生物大量增加时时，一般会导导致作为为其食物的上一营营养级级数 量减少，作为为其捕食者的下一营营养级级数量增多。 .食物链链中各营营养级级生物之间间是相互制约约的，使它们们的数量始终处终处 于

4、一种动态变动态变 化中。 .食物链链中的捕食关系是长长期自然选择选择 形成的，因此箭头头一定是由 上一营营养级级指向下一营营养级级。 .某一营营养级级的生物代表处处于该营该营 养级级的所有生物，不代表单单个生 物个体，也不一定是某种群。 .食物链上一般不超过五个营养级食物网.同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级。 .在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念 上的重合，如蜘蛛与青蛙，二者之间既是捕食关系，又是竞争 关系。 .在食物网中，当某种生物因外来因素而大量增加时，一般除 导致上一营养级减少，下一营养级增加外，还会导致与其有竞 争关系的生物数量下降。 . 错综复杂的

5、食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。 食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的 物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。1.能量的输入(1).能量流动动的起点：生产产者(主要是植物)固定太阳能。(2).流经生态系统的总能量：生产者固定的所有太阳能(3).几乎所有的生态系统，其能量来自太阳能。即光能 有机物中的化学能特殊的生态系统深海热泉生态系统无机物中的化学能 有机物中的化学能研讨二、能量流动的过程能量的输入、传递、转化和散失2.能量的传递 (1)传递形式：有机物中的化学能。 (2)传递途径：食物链和食物网。 (3)传递过程(以能量流

6、经第二营养级为例) 能量流经第二营养级时的分流情况总结如下：能量的传递过程(如下图所示)初级消费者摄入能量初级消费者同化能量+排出粪便中的能量初级消费者同化能量自身呼吸消耗+流向分解者+流向下一营养级一个自然生态系统输出的总能量是指系统内 生产者、消费者和分解者呼吸消耗的能量之和3能量流动动中的转转化：太阳光能-生物体有机物中的化学能-热热能 4能量散失主要途径：细细胞呼吸、分解者的分解作用主要形式：热热能。 5能量在流经经每一营营养级时级时 的分流 (1)能量来源生产产者的能量：太阳能消费费者(同化)的能量：一般来自上一个营营养级级(同化量摄摄入量粪粪便中所含能量)。 (2)能量去路一部分在

7、呼吸作用中以热热能散失一部分能量流到下一个营营养级级中一部分随着生物的遗遗体、粪粪便、残枝败败叶中的能量被分解 者分解而释释放出来。未被利用能量（最终终流向）二、能量传递效率及相关计算(一).能量传递效率是指相邻营养级之间的同化量之比： 下一营养级同化的能量上一营养级同化的能量X100(二)能量流动动的极值计值计 算 1在能量流动动的相关计计算中，若未作具体说说明，则则一般认为认为 能量传递传递 效 率为为10%20%。 2在已知较较高营营养级级生物的能量求较较低营营养级级生物的能量时时， 若求“最多”值值，则说则说 明较较低营营养级级的能量按“10”效率传递传递 ； 若求“最(至)少”值值，

8、则说则说 明较较低营营养级级生物的能量按“20”效率传递传递 。 3已知较较低营营养级级生物的能量求较较高营营养级级生物的能量时时， 若求“最多”值值，则说则说 明较较低营营养级级的能量按“20”效率传递传递 ； 若求“最(至)少”值值，则说则说 明较较低营营养级级生物的能量按“10”效率传递传递 。具体规规律如下： 三、生态态金字塔1.在一条食物链链中，由低营营养级级到高营营养级级推算，前一营营养级级 比后一营营养级级含量一定多的指标标是“能量”，而“数量”和“ 生物量”均可能出现反例。 2.在人工生态系统中因能量可人为补充，可能会使能量金字塔 呈现倒置状况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消

9、费者(鱼) 多。天然生态系统则必须当能量状况表现为金字塔形状时，方 可维持生态系统的正常运转，从而维持生态系统的稳定性。 3.某营营养级级的“粪粪便”中的能量不同于“尿液”中的能量。前 者应归于上一营养级(含在上一营养级同化能量的80%90%中) ；后者则归于该营养级，是该营养级所同化的能量中的一部分( 含在上一营养级传递来的10%20%的能量中)。能量金字塔、 数量金字塔、 生物量金字塔1.概念理解（1）循环的对象：组成生物体的C、H、O、N、P、S等 ，而不是具体 。（2）循环的过程： 、 。（3）循环的范围： 。 2.特点： ；反复出现， 。 3.实例碳循环在无机环境和生物群落之间以 _

10、形式循环 群落内部通过 关系以_ _形式流动碳进生物群落的生理过程：生产者的光合作用和_碳出生物群落的生理过程： 消费者、 的_产生CO2的非生物途径：_ _ 4.环境问题：碳循环平衡打破会造成 。化学元素化合物 生物群落无机环境 生物圈 全球性循环流动CO2 捕食含碳有机物 化能合成作用 生产者分解者呼吸作用 化石燃料燃烧 温室效应研讨三、物质循环大量化石燃料的燃烧，大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。碳循环实例（1）碳循环的形式： （2）碳在自然界中的存在形式： （3）碳在生物体内的存在形式： （4）碳进入生物体的途径： （5）碳在生物体之间传递途径： （6）碳进入大气

11、的途径：CO2 CO2和碳酸盐含碳有机物光合作用、化能合成作用 食物链（网） 生物的呼吸作用 分解者有分解作用 化石燃料的燃烧碳循环温室效应 成因工厂、汽车、飞机、轮船等对化学燃料的大量使用，向大气 中释放大量的CO2。森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的 调节能力。 危害加快极地冰川融化，导致海平面上升，对陆地生态系统和人类的 生存构成威胁。 缓解温室效应主要从两个方面加以考虑： 一是减少CO2的释放，主要措施是减少化石燃料的燃烧，开发新能 源(如太阳能、风能、核能等)替代化石能源； 二是增加CO2的吸收量，主要措施是保护好森林和草原，大力提倡 植树造林。 据图判断A、B

12、、C、D各代表哪种成分？双向箭头的两侧一定为生产者和大气中二氧化碳库 生产者、消费者和分解者均要有箭头指向大气中二氧化碳库 各营养级生物均要有箭头指向分解者A：生产者 B：非生物的物质和能量 C：消费者 D：分解者是生产者 初级消费者 非生物的物质和能量 次级消费者 分解者能量流动动物质质循环环形式主要以有机物形式主要以无机物形式过过程沿食物链链（网）单单向流 动动在无机环环境与生物群落之间间反 复循环环范围围生态态系统统各营营养级级全球（生物圈）特点单单向流动动，逐级递级递 减全球性、反复循环环联联系是生态态系统统主要功能，同时进时进 行，相互依存，不可分割 1、能量流动动的过过程离不开物质

13、质的合成与分解； 2、物质质是能量的载载体； 3、能量是物质质循环环的动动力。1.信息的种类 物理信息：生态系统中的光、声、热、电、波长、频率、温度 、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息 例如：萤火虫的闪光、植物五颜六色的花、蜘蛛网的振动频率 物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。化学信息： 植物的生物碱，有机酸等代谢产物 动物的化学物质：信息素(性外激素等)行为信息：鸟类等的报警行为、昆虫的舞蹈、鸟类的求偶行为研讨四、信息传递2.来源：可来自于无机环境，也可来自于生物。 3.方向：信息传递是双向的。 4.信息传递在生态系统中的作用 个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。 种群：

14、生物种群的繁衍离不开信息的传递。 群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统 的稳定。 5.信息传递的应用 提高农产品或畜产品的产量。利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，可以提高果树的传粉效率 和结实率。 对有害动物进行控制。目前控制危害动物的技术大致有化学防治、生物防治、机械防治等。研讨、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.生态系统稳定性的原因：生态系统具有自我调节能力 3.调节方式：负反馈调节(生态系统自我调节能力的基础) (范围：生物群落内部，生物群落与无机环境之间的负反馈调节) 4.生态系统稳态被破坏的原因：当外界干扰的

15、强度超过生态系统的自我调节能力时，生态系统 的自我调节能力就会迅速丧失。 5.提高生态系统的稳定性： 一方面：对生态系统的的利用应该适度，不应超过生态系统的自 我调节能力。 另一方面：对人类利用强度大的生态系统，应实施相应的物质和 能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。6.种类：可分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳稳定性恢复力稳稳定性概念指生态态系统统抵抗外界干扰扰并使自身的结结构与功能保持原状的能力 指生态态系统统在受到外界干扰扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响影响因素生态态系统统的组组分越多，营营养结结构越复杂杂，自我调节调节 能力越强，抵抗力稳稳定性越高 生态态系统统的成分越简单简单 ，则则越容易恢复，与自身调节调节 能力有关 联联系一般呈现现相反关系,抵抗力稳稳定性强的生态态系统统,恢复力稳稳定性差 ,反之亦然 二者是同时时存在于同一系统统中的两种截然不同的作用力，它们们相 互作用共同维维持生态态系统统的稳稳定 如图图所示：人口增长对生态环境的影响（1）耕地减少，粮食需求量增加。（2）自然资源被大量消耗。（3）环境污染加剧。 我国协调人口与环境关系的措施（1）继续控制人口增长。（2）加大保护资源和环境的力度。（3）监控、治理江河湖泊及海域的