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1、稳稳 态态 与与 环环 境境第第 29 29 讲讲生态系统的结构生态系统的结构必修3生态系统的结构。1(2010江苏)有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动，以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是( )A多吃肉食会增加心血管病的发病率B直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量C多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多D节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平C 本题借助食物结构改变考查生态系统的能量流动规律。生态系统能量流动具有逐级递减的特点，吃肉食时人的营养级比吃素食时的营养级高，因此消耗能量多，消耗的粮食多。2.(2009浙江)经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和
2、第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。下列叙述正确的是（）A.X营养级的生物被捕食的压力明显增加B.Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的C.Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果D.X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势 A生物个体数量的变化受气候、食物、天敌等多种因素的影响。因为Y、X、Z分别为生态系统中第一、第二和第三营养级的生物，从图乙可以看出，一段时间后，X营养级的生物数量减少，被捕食的压力明显增加；Z营养级生物捕食对象没有改变，个体数量的增
3、加不是由捕食对象专一引起的；从图中不能看出Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果；X营养级的生物之间存在竞争关系，某种生物处于劣势的现象不明显。因此A正确。生态系统的概念：生态系统是指在生态系统的概念：生态系统是指在一定的空间内，一定的空间内， (群落群落)和和 (无机环境无机环境)通过物质循环、通过物质循环、能量流动和信息传递，彼此相互作用、能量流动和信息传递，彼此相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位相互依存而构成的一个生态学功能单位地球上最大的生态系统是地球上最大的生态系统是.生物成分生物成分非生物成分非生物成分生物圈生物圈生态系统类型：可分为水域生态系统和陆
4、地生态系统。水域生态系统主要包括海洋生态系统和淡水生态系统。陆地生态系统有冻原生态系统、荒漠生态系统、草原生态系统、森林生态系统等自然生态系统，以及农业生态系统、城市生态系统等人工生态系统生态系统的结构生态系统的结构营养结构营养结构：.同一种生物在不同食物链中同一种生物在不同食物链中,可以占有可以占有.的营养级的营养级;植物植物(生产者生产者)总是总是;植食性动物为植食性动物为，是初级消费者，是初级消费者;肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的，如猫头鹰捕食鼠时，处于是一成不变的，如猫头鹰捕食鼠时，处于第三营养级；当猫头鹰捕食吃虫的小鸟时，第三营养
5、级；当猫头鹰捕食吃虫的小鸟时，则处于第四营养级则处于第四营养级成分成分食物链、食物网食物链、食物网不同不同第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级：自养生物，主要是绿色植物(最基本、最关键的成分)绿色植物通过光合作用将无机物合成有机物消费者：主要是各种动物：主要是，也包括蚯蚓等腐生动物，能分解动植物遗体、粪便等，最终将有机物分解为无机物：无机盐、阳光、热能、水等：无机盐、阳光、热能、水等成成分分生物生物成分成分非生物成分非生物成分生产者生产者分解者分解者腐生细菌和真菌腐生细菌和真菌1.生态系统中各种成分的地位和关系。从理论上讲，地球上的一切物质都可能是生态系统的组成成分。地球上生态系统的类型很
6、多，然而，各类生态系统却都是由两大部分、四个基本成分所组成。两大部分就是生物和非生物环境，或称之为生命系统和环境系统。四个基本成分是指生产者、消费者、分解者和非生物环境。在生态系统中，非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源，生产者、消费者和分解者的划分是依据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来决定的。即：根据某种生物在该生态系统中的功能特性分为三大类群：生产者从新陈代谢的同化作用方面看属于自养型，是生态系统的必要成分，是生态系统中惟一能够把非生物物质和能量转变成生物体内的物质和能量的生物。绝大多数进行光合作用，少数进行化能合成作用(如：硝化细菌、铁细菌、硫细菌)。消费
7、者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型，虽然存在着不同的级别，但却是生态系统的非必要成分。主要指各种动物。不过有些寄生细菌，它们从活的生物体内吸取有机物，在生态系统中也扮演着“小型消费者”的角色，故寄生细菌属于消费者。分解者从新陈代谢的同化作用方面看属于异养型，也是生态系统的必要成分。主要包括营腐生生活的细菌和真菌，也包括一些腐食性动物(如：蚯蚓、蝇、蜣螂等)，它们都能分解残枝败叶、尸体、粪便等有机物，故腐食性动物属于分解者。生物和非生物环境对于生态系统来说是缺一不可的。生物成分是生态系统的核心，绿色植物则是核心中的核心，因为绿色植物既是系统中其他生物所需能量的提供者，同时又为其他生物提供了栖
8、息场所，绿色植物在生态系统中的地位和作用始终是第一位的。一个生态系统的组成、结构和功能状态，除决定于环境条件外，更主要决定于绿色植物的种类构成及其生长状况。生态系统中分解者的作用也是极为重要的，尤其是各类微生物，正是它们的分解作用才使物质循环得以进行。整个生物圈就是依靠这些体型微小、数量惊人的分解者转化和消除生物残体，同时为生产者源源不断地提供各种营养原料的。大部分自然生态系统都具有上述四个组成成分。生态系统四个基本成分间的相互关系和作用可表示为：总之，生态系统中的四种组成成分的相互关系是：非生物的物质和能量的作用是为各种生物提供物质和能量；生产者的作用是转化物质和能量；消费者的作用是推动物质
9、和能量在群落中的流动；分解者的作用是把群落中物质和能量归还到无机自然界。附：生态系统中的特殊成分绿色植物中的消费者。如食虫植物在长期的进化过程中，通过自然选择形成了特殊的捕虫器，一般生长在缺乏氮素的环境中，根系也不发达甚至退化。捕虫器内有高度分化的分泌细胞，可以分泌出消化液，消化吸收捕获的昆虫的营养，以适应不良的生活环境。当然，这些植物都具有叶绿体，能进行光合作用，属于生产者(第一营养级)，若当这些植物捕虫消化吸收过程发生时，就应该归为消费者(最低是第三营养级)。如：猪笼草、狸藻、瓶子草等。另外寄生在其他植物上的绿色植物菟丝子等不含叶绿体，叶子退化，仅有发达的生殖器，它们可以从寄主那里获取营养
10、物质，属于异养型，是地道的消费者。但不是全部的寄生植物都是消费者，如：桑寄生、槲寄生等，这些植物只是从寄主那里吸收水分和无机盐(同根的作用)，且能通过光合作用合成自身物质，其代谢类型为自养型，属半寄生，依然属于生产者。动物中的生产者。一些单细胞的动物，如原生动物中的鞭毛虫类，其中的一部分无细胞壁，有叶绿体，能进行光合作用，符合生产者的特征。然而，当其生活环境中有现成的有机物时，可直接从环境中摄取有机物，故它们既是生产者又是消费者。又如绿眼虫既是自养生物(生产者)又是异养生物(消费者)。当然也有完全营自养生活的衣滴虫。病毒应属于消费者。病毒是非细胞结构的生物，主要由核酸(DNA或RNA)和蛋白质
11、构成，其生存的环境仅限于活细胞内。病毒繁殖时是由自身的遗传物质利用寄主细胞里的有机物为原料来合成自身物质的，并没有把寄主细胞里的有机物分解成无机物回归到无机环境中，可见，病毒不能作为分解者，应属于消费者。2.生态系统各种生物间数量调控。(1)食物链我国民间有句谚语：“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾，虾吃泥巴(藻类)。”它反映了一个生态系统中食物和能量的传递关系。这种关系好似一个食物的链条，我们叫它食物链(或营养链)。每一个食物链都包括几个环节，每个环节都可作为一个营养级。能量和食物从生产者到初级消费者，再到次级消费者，都是通过食物链进行的。在生态系统中，食物链主要有三种不同的类型：捕食食物链(grazi
12、ng food chain)，从绿色植物开始，然后是草食动物，一级肉食动物，二级肉食动物，如：草兔狼腐生食物链(detritus food chain)，也称碎屑食物链，从死亡的有机体开始，例如：木材白蚁食蚁兽，植物残体蚯蚓线虫节肢动物等。寄生食物链(parasite food chain)，或是从植物开始，或者从动物开始，接着是寄生物和其他动物，例如，鸟类跳蚤原生动物细菌过滤性病毒，大豆菟丝子，牛蚊子蜘蛛，鼠跳蚤等等。上述三种类型的食物链中，、是从活的有机体开始，是从死亡有机体开始，但它们的最初起点都是植物。中学生物教材中所涉及的食物链一般都是捕食食物链。(2)营养级是指捕食链中处于某一环节
13、上所有生物种类的总和。是能量流动中常用的一个概念。食物链中各种生物的结构模式与营养环节的关系如下表：食物链草鼠蛇鹰生态系统的成分生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级别 第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级所属类型 主要是绿色植物食草动物 小型食肉动物大型食肉动物营养状况 自养直接以植物为食以食草动物为食以小型食肉动物为食重要作用 生态系统的物质循环、能量流动沿此渠道进行一般来说，一条食物链的营养级不超过五个。这是因为能量在沿着食物链的各个营养级流动时，大部分被消耗掉了。能量在逐级流动中的传递效率大约只有10%20%。这样，在流经三、四个营养级之后，传递下来的能量就少到不足以再维持一个
14、营养级的生命活动的程度了。(3)食物网一个生态系统中可能有多条食物链，每条食物链并不是彼此分离的，许多食物链彼此相互交错连接，形成复杂的营养关系，叫做食物网。生态系统中，食物网的组成包括多条食物链，每一条食物链包括几个环节，同一营养环节上的所有生物的总和，可以作为一个营养级。但各种肉食动物、杂食动物所处的营养级并不是一成不变的。也就是说，一种消费者常常不止吃一种动物，一种动物常常被多种动物所食。如黄鼬不但吃鼠，还吃鸟、家禽、蛙，甚至吃少量的植物。实际上，绝大多数的动物的食性是多种多样的。因此，在食物网中，物种的数量改变，会影响整个食物网内各个物种数量的改变。食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的
15、能力就越强。食物网越简单，生态系统就越容易发生波动和毁灭。假如在一个草原上只有草、鹿和狼，构成一个三个环节的生物链。这种情况下，鹿一旦消失，狼就会饿死。如果还有其他的食草动物，鹿的消失对狼的影响就不那么大。反过来，如果狼先灭绝，鹿的数量因为没有了天敌而急剧增加，造成对草的过度啃食。结果草的减少也会引起鹿的减少，甚至同归于尽。如果还有另一种食肉动物，那么狼的灭绝，造成的影响就不会那么大了。复杂的生物网避免了由于一种生物的消失，引起的整个生态系统的失调。生态系统的概念和范围以下关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是()A.种群中的个体是生物进化的基本单位B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群C.
16、马尾松林地中所有树木构成了一个生物群落D.生态系统的营养结构是食物链和食物网D生物进化的基本单位是种群；亚热带生长的常绿阔叶林既不是种群，又不是群落；马尾松林地中所有树木包含了许多种群，但又没有包含该地域内的所有种群，所以不是生物群落。在一个阴湿山洼的草丛中，有一堆长满青苔的腐木，其中聚有蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，它们共同构成了一个()A.种群B.群落C.生态系统D.以上都不是C生态系统的成分下图所示成分可构成一个()A.食物链B.食物网C.生物圈D.生态系统 D生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生物成分，生物成分又包括生产者、消费者和分解者。图中的植物是生产者，鸟和虫是消费者，细菌属
17、于分解者。各种群构成了群落，同时图中显示了该群落的无机环境，所以该图表示一个生态系统。在下列生物中，能把生物残骸中的有机物分解为无机物的是()A.硝化细菌B.枯草杆菌C.豆科植物D.草履虫B分解者，属异养生物，包括部分细菌、真菌、放线菌和原生动物。它们在生态系统中的重要作用是把复杂的有机物分解为简单的无机物，归还到环境中供生产者重新利用。主要指营腐生生活的细菌和真菌。自养型生物(如硝化细菌)属生产者。生态系统的营养结构食物链和食物网(2009广东文基)右图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是()A.该食物网共有4条食物链B.野兔、鹿及昆虫均为初级消费者C.狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级D.如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度可能最高该食物网共有6条食物链。 A右图是某生态系统的食物网图，甲庚代表不同的生物，箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是()A.此食物网中有6条食物链，丁占有四个不同的营养级B.戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量C.丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和D.向此生态系统大量引入外来物种，可增强该系统的稳定性C本题考查：食物链计算与营养级判断。生态系统的能量流动。生态系统的稳定性。答题思路是锁定“生产者”和最高营养级，丁占有第二、三、四共三个不同的营养级。“接受同化”。大量引入外来物种可能会破坏该系统的稳定性。
