高考生物总复习第十一单元生态系统和环境保护第2讲生态系统的物质循环信息传递及其稳定性课件.ppt

,第十一章生态系统和环境保护,第2讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性,考点一生态系统的物质循环,1.物质循环,2.碳循环（1）碳在无机环境中的存在形式：主要为和碳酸盐。（2）碳在生物群落中的存在形式：。,化学元素,生物群落,全球性,相互依存,载体,动力,CO2,含碳有机物,（3）填写碳循环模式图,图中：；。（4）循环过程碳在生物群落和无机环境间的循环形式是_。碳从无机环境到生物群落是通过作用、作用实现的。碳返回到无机环境则是通过和以及化石燃料的燃烧实现的。,3.温室效应（1）形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的含量迅速增加；植被破坏，降低了对大气中的调节能力，打破了生物圈中碳循环的平衡。（2）影响：导致，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。（3）缓解措施：，增加绿地面积；减少；开发。,光合作用,呼吸作用,摄食,呼吸作用,燃烧,分解作用,CO2,光合,化能合成,呼吸作用,微生物的分解作用,CO2,CO2,气温升高,植树造林,化石燃料的燃烧,清洁能源,【教材深挖】1.既然生态系统中的物质是循环的，那为什么农田生态系统还需要经常施肥呢？请说出你的理由。物质循环具有全球性，是在生物圈内进行的。农田是一个相对范围较小的生态系统，物质不一定能实现循环，同时农田中不断有粮食作物的输出，因此需要不断施入肥料。,（1）甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？并简述判断的理由。甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向丁，所以丁为大气中的CO2库，甲为生产者；甲和乙都有箭头指向丙，所以丙为分解者，则乙为消费者。,（2）碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么？在甲（或乙或丙）与丁之间的流动形式又是什么？碳在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲（或乙或丙）与丁之间的流动形式是CO2。,（3）图中的字母分别表示什么过程？,2.下图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。请据图思考下列问题：,b代表光合作用或化能合成作用。d和c代表细胞呼吸，f代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表动植物的遗体、排出物等提供给分解者。,1.（2017山东德州陵城一中摸底，32）下图表示生物圈中碳循环过程，其中A、B、C表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是（）,A.图中生态系统中的食物链是ABCB.都属于细胞呼吸C.碳循环具有全球性，氮循环不具有全球性D.提高过程有利于维持大气中的碳、氧平衡,【解析】B是生产者，A是分解者，C是消费者，食物链一般由生产者和消费者构成。碳循环和氮循环都具有全球性、反复流动、物质不灭性。提高光合作用过程有利于维持碳元素和氧元素的平衡。,B,2.如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是（）,【解析】生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足，A正确；A是消费者，C是生产者，碳在生物群落中以有机物的形式循环，在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式循环，B错误；E为化石燃料，若对此过度开发利用会导致温室效应的产生，C正确；能量是物质循环的动力，物质是能量的载体，D正确。,A.生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足B.A是消费者，C是生产者，碳在各成分间以CO2的形式传递C.对E过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡D.碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体,B,3.如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（）,A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量B.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者C.沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率,【解析】沼气池中的微生物将有机物分解为无机物，是分解者；能量流动只能单向流动、逐级递减，不能循环利用；该模式提高了能量的利用率，使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。,C,对物质循环过程相关图解的识别（1）碳循环过程示意图,（2）将上图换成字母，如下面三种变式图。据图判断A、B、C、D各代表哪种成分。,图1先根据双向箭头判断：A和B应为生产者和非生物的物质和能量，不能写“无机环境”，也不能写“生物类别”。再根据AD、CD判断：C为消费者，剩下的D为分解者。图2根据A与C之间的双向箭头判断：A是生产者，C是非生物的物质和能量。根据A、B、D的箭头都指向E，可进一步判断：B是初级消费者，D是次级消费者，E是分解者。图3根据A与E之间的双向箭头判断：A为非生物的物质和能量，E为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向C，所以C是分解者，剩余的B、D、F则为消费者。整个图解中，食物链是EFDB。,考点二生态系统的信息传递及稳定性,1.信息的种类、特点、来源及实例（连线）,种类,物理信息,化学信息,行为信息,特点,a.动物特定行为,b.物理过程传递,c.信息素传递,来源,.动物代谢活动,.动物异常表现和行为,.外界环境或生物,实例,A.生物碱、有机酸,B.求偶炫耀,C.光、声、温湿度,bCcAaB,2.信息的作用及应用,3.生态系统的稳定性（1）概念：生态系统所具有的自身结构和功能相对稳定的能力。（2）原因：生态系统具有一定的能力。（3）自我调节能力基础：_。特点：_。生态系统的结构与自我调节能力的关系,正常进行,繁衍,种间关系,保持或恢复,自我调节,负反馈调节,具有一定限度,（4）类型,弱,低,强,高,保持,恢复,保持,遭到破坏,恢复,多,强,高,低,抵抗力,恢复力,（5）提高生态系统稳定性的措施控制对生态系统的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的。,对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的投入，保证生态系统的协调。,干扰,自我调节能力,物质、能量,内部结构与功能,【教材深挖】1.试从信息传递角度分析，可通过哪些方法进行害虫防治？可在田间释放大量人工合成的性引诱剂，干扰害虫正常交尾，达到降低害虫数量的目的。2.下图为抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系图，依图回答下列问题。,（1）图中y的含义是什么？热带雨林和草原生态系统相比，谁的y值更大？y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。（2）x表示什么？其大小预示着什么？x可以表示恢复到原状态所需的时间；x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。（3）请诠释TS内涵及其意义。TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。,1.下列有关生态系统中信息传递的说法，不正确的是（）A.信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可以对有害动物进行控制B.任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境C.植物生命活动过程中产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于行为信息D.在任何生态系统中，能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的,【解析】植物生命活动过程中产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于化学信息，而不是行为信息，C错误。,C,2.萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子萌发的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠的真菌孢子提前萌发，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用（）A.物理信息、化学信息、行为信息B.物理信息、行为信息、化学信息C.行为信息、物理信息、化学信息D.化学信息、行为信息、物理信息,【解析】萤火虫发出的光属于物理信息；雄鸟的扇动翅膀属于行为信息；植物根系产生的化合物属于化学信息。,B,3.下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是（）A.生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础B.生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值D.生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高,【解析】生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，D错误。,4.如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是（）,A.在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力B.在受到干扰后，曲线偏离正常范围时间越晚和幅度越小，说明生态系统的抵抗力稳定性越高C.S2所代表的面积越大，生态系统的恢复力稳定性越高D.S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高,【解析】由于生态系统具有一定的自我调节能力，因此，生态系统具有一定的稳定性，A正确；生态系统的抵抗力稳定性越高，受到干扰后，曲线偏离正常范围的时间越晚，幅度越小，B正确；生态系统的恢复力稳定性越高，受到干扰后曲线回到正常范围的时间越短，曲线围成的面积S2越小，C错误；读图可知，S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高，D正确。,D,C,1.抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系,2.两类反馈调节的比较,1.（2016天津高考，3）在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。如图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是（）,A.该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B.依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C.乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D.乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量,【解析】碳循环具有全球性，不能在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成，A项错误；计算昆虫种群密度时，要统计昆虫中所有个体的数量，而不是只统计成虫数量，取样时要遵循随机取样原则，B项错误；食物链中，生物个体大小不同，不同生物身体中各类有机物的比例不同，所以各营养级的数量比值不能代表它们之间的能量传递效率，C项错误；从图中可以看出，甲昆虫的数量先上升，乙昆虫的数量后上升，所以乙昆虫捕食甲昆虫，因此乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量，D项正确。,D,2.（2016新课标，5）在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是（）A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律B.若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用C.“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准,【解析】生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，前者具有全球性，可以被生物群落循环反复利用，后者是单向流动、逐级递减的，二者都有其自身的运行规律，A正确，B错误；“退耕还林、还草”是提高并保持生态系统稳定性的重要措施，是体现自然与人和谐统一思想的实例，C正确；人类的活动应该遵循生态系统的客观规律，应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，D正确。,B,3.（2015新课标，4）下列有关生态系统的叙述，错误的是（）A.生态系统的组成成分中含有非生物成分B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定,【解析】生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，A正确；生态系统相对稳定时能量的输入和散失达到一种动态平衡状态，B错误；生态系统的信息传递能够调节生物的种间关系，有利于生态系统的稳定，C正确；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定，D正确。,B,4.（2016新课标，31）冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题。（1）由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指。（2）与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是_。（3）通常，生态系统的食物链不会很长，原因是_。,群落中物种数目的多少,低温下，分解者的分解作用弱,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的,【解析】（1）物种丰富度是指群落中物种数目的多少。（2）由于冻原生态系统中的温度较低，不利于土壤中微生物（分解者）对土壤有机物的分解，所以与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。（3）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，所以生态系统中的食物链一般不超过45个，不会很长。,5.（2016江苏高考，27）高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答下列问题。,（1）鱼塘大量投饵后，水体常会出现有害的硫化物，这些硫化物最可能是饵料中的分解产生的。（2）图示系统在实现了水资源循环利用的同时，鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的元素营养。（3）为调查图中稻田害虫的发生状况，可采用法，分别统计的种群密度。,蛋白质,N、P,五点取样,各种害虫,（5）出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有_。,（4）通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是在稻田中的（填序号）微生物分解了大量有机物。,好氧光合放氧厌氧兼性厌氧,竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质,【解析】（1）S是蛋白质中的标志元素。（2）富营养化是水体中N、P元素含量过高造成的。（3）该稻田呈正方形，可采用五点取样法调查稻田害虫的发生情况，分别统计各种害虫的种群密度。（4）稻田中有机物的分解主要通过好氧微生物、厌氧微生物及兼性厌氧微生物的分解作用。（5）水稻与藻类竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质，导致藻类数量减少。,6.（2015海南高考，28）回答下列关于红树林生态系统的问题。（1）红树林具有调节气候、保护海岸的作用。从生物多样性价值的角度分析，这种作用所具有的价值属于（填“间接”或“潜在”）价值。（2）某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中A是一种气体，B、C、D、E和F表示生物成分，箭头表示碳流动的方向。,图中A表示，生物成分E表示，生物成分F表示，表示初级消费者。,间接,大气中CO2库,生产者,分解者,C,【解析】（1）红树林对生态系统起到重要调节作用，属于间接价值。（2）双向箭头两端分别为生产者和大气中的CO2库（无机环境），分析图示可知：A表示大气中CO2，E表示生产者，F表示分解者，C表示初级消费者。,必记必辨通关,1.生态系统的物质循环（1）循环的对象：化学元素。（2）循环的范围：无机环境和生物群落。（3）循环的特点：具有全球性；往复循环利用。2.大气中CO2的三个主要来源（1）生产者、消费者的呼吸作用。（2）分解者的分解作用。（3）化石燃料的燃烧。3.能量流动和物质循环的两个关系（1）物质是能量流动的载体。（2）能量是物质循环的动力。4.生态系统中的三类信息（1）物理信息：包括声、光、颜色等。（2）化学信息：生物依靠自身代谢产生的化学物质，如生长素、性外激素等。（3）行为信息：如孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀等。,5.生态系统信息传递的方向和范围（1）方向：双向传递。（2）范围：个体与个体之间、种群之间、生物与无机环境之间。,6.生态系统的三个稳定性（1）生态系统的稳定性：保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。（2）抵抗力稳定性：抵抗外界干扰，保持原状的能力。（3）恢复力稳定性：受到干扰后恢复原状的能力。,易错点1误认为生物多样性程度高，生态系统的抵抗力稳定性一定就强【点拨】生物多样性程度高，并同时满足营养结构复杂才会使生态系统的抵抗力稳定性高。易错点2误认为生态系统的稳定性与生物种类有关，与生物数量无关【点拨】生物数量多，会增加基因多样性，为自然选择提供更多选择的材料，从而增加生态系统的稳定性。易错点3生态系统信息传递范围理解不清【点拨】信息传递范围：种群内部个体之间、种群之间及生物与无机环境之间，不包括细胞之间的传递。易错点4抵抗力稳定性与恢复力稳定性并不都呈负相关【点拨】在某些特殊生态系统中，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。,易错点5抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断【点拨】某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。,