高中生物总复习 第4单元 第1讲生态系统的结构 新人教版必修3

《高中生物总复习 第4单元 第1讲生态系统的结构 新人教版必修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物总复习 第4单元 第1讲生态系统的结构 新人教版必修3（52页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、考纲点击考纲点击热点提示热点提示1.生态系统的结构生态系统的结构2.生态系统中物质循环生态系统中物质循环和能量流动的基本规律和能量流动的基本规律及应用及应用3.生态系统中的信息传生态系统中的信息传递递4.生态系统的稳定性生态系统的稳定性5.人口增长对环境的影人口增长对环境的影响响6.全球性的环境问题全球性的环境问题7.生物多样性保护的意生物多样性保护的意义和措施义和措施1.生态系统各组成成分的作用和相生态系统各组成成分的作用和相互关系互关系2.食物链和食物网的组成和食物链和食物网的组成和特点特点3.物质循环和能量流动的过程特点物质循环和能量流动的过程特点和关系和关系4.生态系统中的信息传递类型

2、和功生态系统中的信息传递类型和功能能5.生态系统稳定性的类型及应用生态系统稳定性的类型及应用6.人口增长对环境污染的实验探究人口增长对环境污染的实验探究7.温室效应的形成及对环境造成的温室效应的形成及对环境造成的影响影响8.生物多样性的保护和应用价值生物多样性的保护和应用价值第一讲生态系统的结构一、生态系统的概念、范围及类型1概念：由 与它的 相互作用而形成的统一整体。2范围：生态系统的范围有大有小。 是地球上最大的生态系统，它是地球上的 及其 的总和。生物群落生物群落无机环境无机环境生物圈生物圈全部生物全部生物无机环境无机环境3类型(1)自然生态系统水域生态系统： 生态系统、淡水生态系统。陆

3、地生态系统： 生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统。(2)人工生态系统： 生态系统、人工林生态系统、果园生态系统、城市生态系统。海洋海洋森林森林农田农田1生态系统概念的理解(1)生态系统的组成两大部分组成：生物群落和无机环境。四种基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。关系如下：(2)生态系统的功能生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。(3)生态系统的范围生态系统有一定的时间和空间范围。空间范围有大有小，类型多种多样，具有多方面差异。2种群、群落和生态系统的关系种群种群群落群落生态系统生态系统区区别别

4、概念概念内涵内涵生活在一定区生活在一定区域同种生物的域同种生物的全部个体全部个体同一时间内聚同一时间内聚集在一定区域集在一定区域中各种生物种中各种生物种群的集合群的集合生物群落和无生物群落和无机环境相互作机环境相互作用而形成的统用而形成的统一整体一整体概念概念外延外延种内关系的研种内关系的研究范围，个体究范围，个体间既有种内互间既有种内互助，也有种内助，也有种内斗争，两者对斗争，两者对立统一，共同立统一，共同维持种群的相维持种群的相对稳定对稳定种间关系的研种间关系的研究范围，由不究范围，由不同种群构成，同种群构成，是生态系统的是生态系统的生物成分；既生物成分；既有种内关系，有种内关系，又有种间

5、关系又有种间关系生态学的研究生态学的研究范围，各种生范围，各种生物间、生物与物间、生物与无机环境间通无机环境间通过物质循环和过物质循环和能量流动而相能量流动而相互作用互作用种群种群群落群落生态系统生态系统特特征征出生率和死亡出生率和死亡率、迁入率和率、迁入率和迁出率、年龄迁出率、年龄组成和性别比组成和性别比例都影响种群例都影响种群密度，决定种密度，决定种群的发展趋势群的发展趋势具有物种具有物种的多样性的多样性具有空间具有空间结构，即垂结构，即垂直结构和水直结构和水平结构平结构整体性整体性具营养结构：食物链具营养结构：食物链和食物网和食物网具有物质循环、能量具有物质循环、能量流动、信息传递的功能

6、流动、信息传递的功能具有有限的自我调节具有有限的自我调节能力能力联联系系1下列关于生态系统的叙述，错误的是()A草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂B环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一C我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱D植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环解析：农田生态系统由于人的参与，除掉了不利于农作物生长的其他生物，因而群落结构比草原生态系统简单；光照强度、地形、湿度等环境因素的不同，是形成群落水平结构的原因；热带雨林的温度、湿度更有利于分解者生存，因而活动性更强，热带雨林中几乎没有落叶积累，而北方森林中落叶积累较多也证明了这一结论。答案：C二

7、、生态系统的结构1生态系统的组成成分(1)非生物的物质和能量物质： 、空气和无机盐等。能量：阳光、热能。(2)生产者生物类群：自养生物，主要是 。作用：把太阳能转变成可被生物利用的 ，是生态系统的基石。水水绿色植物绿色植物化学能化学能(3)消费者生物类群：动物，包括 动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。作用：将有机物转化为 ，加快生态系统的物质循环；帮助植物传粉和种子传播。(4)分解者生物类群：主要是 。作用：把动植物遗体和动物排遗物中的 分解成无机物。植食性植食性无机物无机物细菌和真菌细菌和真菌有机物有机物2食物链和食物网(1)概念食物链：生态系统中各种生物因 关系形成的一种联系。食物

8、网：生态系统中许多 彼此相互交错连接成的复杂营养结构。(2)食物网形成原因一种绿色植物可能是多种 的食物。一种植食性动物可能吃多种植物，也可能被多种 所食。食物食物食物链食物链植食性动物植食性动物肉食性动物肉食性动物(3)功能生态系统的营养结构。生态系统的 和 的渠道。生态系统保持相对稳定的重要条件。能量流动能量流动物质循环物质循环1生态系统的成分(1)各成分的比较比较比较项目项目组成内容组成内容作用作用生物同生物同化类型化类型地位地位联系联系非生物非生物的物质的物质和能量和能量阳光、热能、阳光、热能、空气、水分、空气、水分、无机盐等无机盐等为生物提供物质和为生物提供物质和能量，是生物群落能量

9、，是生物群落赖以生存和发展的赖以生存和发展的基础基础必备必备成分成分生产者和生产者和分解者是分解者是联系生物联系生物群落和无群落和无机环境的机环境的两大两大“桥桥梁梁”，生产者生产者主要是绿色植主要是绿色植物，也包括化物，也包括化能自养型微生能自养型微生物物(如硝化细如硝化细菌菌)无机物无机物有机物；有机物；光能、无机化学能光能、无机化学能有机化学能；为有机化学能；为消费者提供食物和消费者提供食物和栖息场所栖息场所自养型自养型主要主要成分成分(基石基石)比较比较项目项目组成内容组成内容作用作用生物同生物同化类型化类型地位地位联系联系消费消费者者包括营捕包括营捕食生活和食生活和寄生生活寄生生活的

10、各种生的各种生物物(如菟如菟丝子丝子)加快生态系加快生态系统中的物质统中的物质循环；有利循环；有利于植物的传于植物的传粉和种子的粉和种子的传播传播异养型异养型最活最活跃的跃的成分成分生产者和生产者和各级消费各级消费者以捕食者以捕食关系建立关系建立的食物链的食物链和食物网和食物网是能量流是能量流动和物质动和物质循环的渠循环的渠道道分解分解者者营腐生生营腐生生活的微生活的微生物及腐物及腐食性的动食性的动物物(如蚯如蚯蚓、蜣螂蚓、蜣螂)通过分解作通过分解作用将生物遗用将生物遗体、排泄物体、排泄物分解为无机分解为无机物，供生产物，供生产者重新利用者重新利用异养型异养型物质物质循环循环中的中的关键关键成

11、分成分(2)各成分相互关系【特别提醒】(1)并不是所有的动物都是消费者，如腐生性动物蚯蚓、蜣螂等属于分解者。(2)并不是所有的微生物都是分解者，如硝化细菌属于生产者，腐生细菌和霉菌属于分解者，寄生细菌属于消费者。(3)并不是所有的植物都属于生产者，如寄生植物菟丝子属于消费者。2生态系统的营养结构食物链和食物网(1)食物链：生产者与消费者之间主要通过捕食关系建立联系，现以一条食物链为例进行分析：食物链食物链草草兔兔狐狐狼狼生态系统生态系统的成分的成分生产者生产者初级消初级消费者费者次级消次级消费者费者三级消三级消费者费者营养级别营养级别第一营第一营养级养级第二营第二营养级养级第三营第三营养级养级

12、第四营第四营养级养级 通常所说的食物链为捕食链，只有生产者和消费者。每条食物链的起点总是生产者，最末为不被其他动物所食的动物，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。同一种生物在不同的食物链中，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。食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。(2)食物网的成因：一种生物以多种生物为食，同时可能被多种生物捕食。以上可总结为：2图中的圆分别表示：a生产者、b分解者、c原核生物、d蓝藻、e腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是()解析：原核生物中有生产者(如硝化细菌

13、、蓝藻等)、消费者(如根瘤菌)和分解者(如乳酸菌等)。答案：A不会根据提供的信息正确书写食物链(网)食物链(网)分析(1)在食物网中，每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。(2)同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如题图中的豹海豹可在不同的食物链中分别占有第四、第五营养级。(3)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，如两种生物之间的关系可能是竞争和捕食。(4)食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一种生物的影响，沿不同线路分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。(5)一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干

14、扰的能力就越强。 下表是一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查结果：图是根据该表数据做出的一些分析，其中与表中数据不相符合的是种群种群甲甲乙乙丙丙丁丁戊戊能量能量(107kJm2)2.5013.309.800.28220.00ABCD【错因分析】不会根据题目中提供的相关信息判断某种生物在食物链中的位置。常见的信息有有机物总量、能量多少、富营养化积累的有毒物质多少等。【正确解答】由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争，所以与表中数据不相符合。本题易错之处是将乙和丙当做两个营养级

15、，因为二者之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级。答案：A1.下图为南极某海域的食物网，据图判断正确的是()A此食物网共有6条食物链B硅藻既是生产者，又是分解者C磷虾在不同食物链上都属于同一营养级D严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大解析：据图示知，该食物网有9条食物链；硅藻是生产者；磷虾只捕食处于第一营养级的硅藻，属于第二营养级；蓝鲸是地球上最大与最重的动物，属于国家二级保护动物，严禁过度捕杀。答案：C对生态系统中相应成分与代表生物之间的对应关系模糊不清错误说法错误说法特例特例细菌都是分解者细菌都是分解者硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄硝化细

16、菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊的消费者生细菌属于特殊的消费者动物都是消费者动物都是消费者秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动、植物残体为食秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动、植物残体为食的腐生动物属于分解者的腐生动物属于分解者生产者都是绿色生产者都是绿色植物植物蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产蓝藻、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者，应该说生产者包含绿色植物植物都是生产者植物都是生产者 菟丝子营寄生生活，属于消费者菟丝子营寄生生活，属于消费者温度是非生物的温度是非生物的物质和能量物质和能量水、空气、矿质元素属非生物的物质；光水、空气、矿质元素属非生物的物质；光能、热能属非生物

17、的能量能、热能属非生物的能量解析：生产者是生态系统的主要成分，能够利用光能或化学能合成有机物，它包括光能自养型生物和化能自养型生物，化能自养型生物大多为微生物，如硝化细菌等。答案：D生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网，这是一个很好的命题切入点，一般以调查表或食物网为载体综合考查分析应用能力。3.圆明园遗址公园是距北京市中心最近的、较为完善的湿地生态景观。这里生存着多种多样的沉水植物(多种水草)、挺水植物(荷、菖蒲、芦苇等)和陆生植物。还生活着以蝗虫为主的多种昆虫。水中有螺、沼虾、鱼类。此外还有蛙、蛇、鹭、野鸭以及野化的家猫等动物。回答以下问题：(1)圆明园遗址公园中的沉水植物生长

18、于水域的中央区域，挺水植物生长于近岸的浅水，喜湿的植物生长于岸边，旱生植物分布于离岸较远处，形成了群落的_结构。(2)对运动类群进行解剖分析时，发现各类动物的消化道内容物如下表(表示有此类残骸)动物动物消化道内容物消化道内容物类群类群植物植物昆虫昆虫螺螺沼虾沼虾鱼类鱼类蛙蛙蛇蛇鸟类鸟类蝗虫蝗虫螺螺沼虾沼虾鱼类鱼类动物动物消化道内容物消化道内容物类群类群植物植物昆虫昆虫螺螺沼虾沼虾 鱼类鱼类蛙蛙蛇蛇鸟类鸟类蛙蛙蛇蛇鸟类鸟类野化的野化的家猫家猫上表中所含内容，与完整的生态系统相比缺乏的成分有_。 圆 明 园 遗 址 公 园 中 处 于 第 二 营 养 级 的 生 物 有_，鱼类与螺之间的种间关系为

19、_。若用大量的杀虫剂杀除蝗虫等“害虫”，不利于生态系统营养的稳定。试分析其原因。(3)近年来，圆明园遗址公园为了改善水系景观，有计划的清除多种野生植物，扩大荷花等几种观赏植物的种植面积，此举对圆明园湿地生态系统的影响是_。(4)圆明园是北京地区金线偶褶蛙的唯一产区，为探察这一物种在该区的_。对其进行了取样研究，第一次捕获120只，测量并标记后释放，两周后，再次捕获的100只中有15只带有标记，此环境中大约有金线偶褶蛙_只。解析：(1)由于水分的影响，圆明园遗址公园中的沉水植物、挺水植物、喜湿植物和早生植物在不同的地方分布是群落的水平结构，不同深度水域的植物种类不同则组成了群落的垂直结构。(2)

20、一个完整的生态系统要有生产者、消费者、分解者和非生物物质与能量，题中表格中只有生产者、消费者，没有分解者和非生物的物质与能量。蝗虫、螺、沼虾和鱼类属于初级消费者，所以是第二营养级。鱼和沼虾有共同的食物，两者为竞争关系，有些鱼以螺为食物，两者又构成捕食关系。 (3)清除多种野生植物，破坏了物种多样性，使生态系统的成分单一，营养结构简单，抵抗力稳定性降低。(4)此法为标志重捕法，计算过程为120(100/15)800只。答案：(1)水平(2)分解者和非生物的物质与能量蝗虫、螺、沼虾、鱼类竞争与捕食蝗虫等昆虫是食物链(食物网)的重要环节，影响其他营养级(物种)的生存。(杀虫剂会造成环境污染，通过食物

21、链影响其他物种的生存或其他合理的答案)(3)破坏了物种多样性(或生态系统的抵抗力稳定性降低)(4)种群密度(种群数量)800(对应学生用书P201)生态系统组成成分及其功能实验探究1实验原理任何一个生态系统，不论其范围大小，均包含四类成分非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，它们是紧密联系，缺一不可的，这可通过相关实验予以探究。2实验方法设置以生态系统成分为单一变量的对照实验(1)对照组：包含四类成分的完整生态系统。(2)实验组：分别设置缺乏四类成分中某种成分的实验组。3实验结果与实验组相比，对照组成分最齐全，生态系统功能最完善、最稳定，其中的消费者存活时间最长。4实验结论生态系统各种成

22、分各具独特功能，在生态系统中不可或缺。【典型例题】生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分，其中非生物的物质和能量、生产者和分解者在一个生态系统中占有非常重要的地位，为验证其重要性和不可缺少性，某生物课外活动小组在老师的指导下，进行了如下实验设计。(一)实验过程如下图所示：取同样形状、同样体积的锥形瓶三个，分别标记为1、2、3号，均加等量的水，3号加少许河泥，再在1、2、3中加入同样一尾的金鱼，2、3中加入等量的金鱼藻，均用橡胶塞塞紧，然后放在阳光下。记录结果如下表所示：瓶号瓶号1号瓶号瓶2号瓶号瓶3号瓶号瓶瓶中金鱼存活的时间瓶中金鱼存活的时间(周周)31125(1)

23、1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有_。(2)2号和3号锥形瓶相比较，2号锥形瓶中的金鱼存活的时间较短，主要是说明_是生态系统成分中不可缺少的。(3)_两个锥形瓶的实验结果相比较，说明生产者是生态系统成分中不可缺少的。( 4 ) 3 号 锥 形 瓶 的 金 鱼 最 后 也 死 亡 ， 其 主 要 原 因 是_。(二)请继续设计实验探究阳光(能量)对生态系统的影响。方法步骤：第一步：取同样形状同样体积的第4号锥形瓶，第4号锥形瓶的设计处理应该与_号锥形瓶作对照。第二步：_。第三步：观察记录瓶中金鱼生存的时间。推测最可能的实验结果：_。解析：(一)从题中信息可知1、2、3号锥形瓶相比较，相

24、同的非生物因素有阳光、水、空气、温度。2号与3号瓶的差别是缺少河泥(内含微生物)，因此证明分解者是生态系统中不可缺少的成分。一个生态系统能长期维持下去的关键是生产者所制造的有机物大于或等于生态系统消耗的有机物，此生态瓶中，金鱼藻制造的有机物满足不了金鱼的消耗，最后导致金鱼死亡。(二)3号瓶有生态系统的各种成分，因此4号瓶除了进行遮光处理外，其他条件应该与3号瓶完全相同。由于4号瓶不能通过光合作用制造有机物，因此金鱼的生存时间应该比3号瓶时间短。答案：(一)(1)阳光、水、空气、温度(2)分解者(3)1号和2号(4)金鱼藻固定的太阳能不足以满足金鱼生存所需的能量(二)第一步：3第二步：对第4号锥形瓶作遮光处理推测最可能的实验结果：第4号锥形瓶中金鱼生存的时间比第3号锥形瓶中金鱼生存的时间短