2018-2019高中生物 第4章 生物與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展 4.1 生態(tài)系統(tǒng)是一個相對穩(wěn)定的系統(tǒng) 4.1.1 生態(tài)系統(tǒng)的結構課件 北師大版必修3.ppt

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1、第4章 生物與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展,第1節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)是一個相對穩(wěn)定的系統(tǒng),一 生態(tài)系統(tǒng)的結構,1.識別生態(tài)系統(tǒng)的成分。 2.分析生態(tài)系統(tǒng)的結構。 3.分析食物網中各種生物的關系和作用。,一,二,一、生態(tài)系統(tǒng)的成分 生態(tài)系統(tǒng):在自然界中存在的生物和非生物成分相互作用、相互依存,并執(zhí)行一定的功能,所構成的整體,稱為生態(tài)系統(tǒng)。 1.非生物成分 (1)無機物:土壤中含有水分和各種無機鹽,大氣中含有O2、N2、CO2等。 (2)有機物:動植物的尸體、殘遺物中包含有蛋白質、糖類、脂質和腐殖質等。 (3)氣候因素:風、雨、雪、溫度、濕度和光照等。 (4)其他非生物因素:海拔的高低、土壤的結構、土壤的pH等。,,,

2、,,,,一,二,2.生物成分 (1)生產者:主要指綠色植物,它們把H2O、CO2等無機物合成為有機物,并把太陽輻射能轉化為化學能,貯存在有機物的化學鍵中。生產者是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關鍵的生物成分。 (2)消費者:主要指依靠活的動植物為食的動物。 ①一級消費者(初級消費者):植食動物(只吃植物的動物)。 ②二級消費者(次級消費者):以植食動物為食的肉食動物。 ③三級消費者:次級消費者為食的動物。 ④頂級消費者:位于食物鏈的最頂端的動物。 (3)分解者:主要是指以生物產生的殘遺有機物和死亡后的尸體為食的細菌、真菌以及其他異養(yǎng)生物。 作用:把大分子有機物分解為簡單的無機物并將其歸還給環(huán)境,進行再循

3、環(huán),同時釋放出能量。,,,,,,,,,一,二,二、食物鏈和食物網 1.食物鏈:生產者所固定下來的能量通過一系列的取食與被取食的過程,在生態(tài)系統(tǒng)的生物之間進行傳遞的關系稱為食物鏈。 2.食物網:生態(tài)系統(tǒng)中由許多條食物鏈彼此相互交錯連接而成的復雜的營養(yǎng)關系就稱為食物網。 3.營養(yǎng)級:食物網中的所有生物都處于不同的環(huán)節(jié)上,構成了不同的營養(yǎng)級。第一營養(yǎng)級是生產者,第二營養(yǎng)級是初級消費者,第三營養(yǎng)級是次級消費者。,,,,,,1,2,1.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其作用 (1)非生物成分 ①范圍:無機物、有機物、氣候因素和其他非生物因素。其中的有機物最終轉化為無機物。氣候因素中的陽光是所有生物生命活動的最終能量

4、來源。 ②作用:為生物提供物質和能量,是生物群落賴以生存和發(fā)展的基礎。,1,2,(2)生產者 ①生物范圍:自養(yǎng)生物,主要指綠色植物,另外還有光合細菌和化能合成細菌等,如藍藻、硝化細菌。 ②地位:生產者是生態(tài)系統(tǒng)的基石,是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分,是一切生物的物質和能量的源泉。 ③作用:生產者通過光合作用或化能合成作用將無機物轉變成有機物,將光能或無機物中的能量轉變成化學能貯存在有機物中,從而為生物群落提供可利用的物質和能量。,1,2,(3)消費者 ①生物范圍:異養(yǎng)生物,主要是直接或間接以綠色植物為食的生物,包括絕大部分動物和寄生生物。 ②作用:促進整個生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)和發(fā)展。 (4)分解者 ①生物范圍:

5、異養(yǎng)生物,主要是指營腐生生活的細菌、真菌以及放線菌,此外,還包括蚯蚓、蜣螂等一些腐生性動物。 ②作用:通過自身的分解作用將有機物轉變成無機物,歸還到無機環(huán)境中去。它和生產者一起實現(xiàn)物質在無機環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)。,1,2,(5)生態(tài)系統(tǒng)成分的誤區(qū)類型與特例,1,2,2.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構——食物鏈和食物網 (1)食物鏈 生態(tài)系統(tǒng)的各種生物之間通過食物關系形成的一種聯(lián)系,叫作食物鏈。最常見的是通過捕食關系形成的,叫作捕食鏈。我們通常所說的食物鏈就是指捕食鏈。 在分析有關食物鏈的問題時要注意以下幾個問題。 ①組成:由生產者和各級消費者組成,即每條食物鏈的起點都是生產者,終點是不能被其他動物所食

6、的大型肉食動物。環(huán)境中的非生物成分及分解者不參與構成食物鏈。 ②同一種生物在不同的食物鏈中可以占有不同的營養(yǎng)級,要根據其所在的具體食物鏈來確定,即從生產者數(shù)起。,1,2,③生產者一定是第一營養(yǎng)級,所以,消費者級別和營養(yǎng)級級別相差一級。對應關系如下表:,1,2,④數(shù)量消長關系:在食物鏈中,當某種生物大量增加時,一般會導致作為其食物的上一營養(yǎng)級生物個體數(shù)量減少,還會導致作為其天敵的下一營養(yǎng)級生物個體數(shù)量增多。 (2)食物網 ①形成原因:生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的食性關系是復雜的,一種生物可以攝食多種其他生物,一種生物也可以被多種生物所攝食。,1,2,②各種生物之間的捕食和競爭關系:在同一條食物鏈中,各種

7、生物是通過捕食關系聯(lián)系在一起的,在食物網中,還普遍存在著競爭關系。在食物網中,有時兩種生物之間既是捕食關系又是競爭關系,如: 在該食物網中,鼠與兔之間是競爭關系;而鷹與蛇之間,既是捕食關系,又是競爭關系(因為它們都以鼠為食)。,題型一,題型二,【例1】 下列有關生態(tài)系統(tǒng)成分的敘述,正確的是( ) A.自養(yǎng)生物都屬于生產者,都可以進行光合作用,把無機物轉變成有機物 B.消費者都是動物,其中肉食動物為三級消費者 C.分解者都是腐生生物,是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分 D.非生物成分是指陽光、水分、空氣、細菌等,題型一,題型二,解析:自養(yǎng)生物都屬于生產者,但不一定都能進行光合作用,如硝化細菌進行化能合成作

8、用。消費者不一定都是動物,如寄生的菟絲子也屬于消費者。分解者都是腐生生物,是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分,它們能將有機物分解成無機物,返回非生物環(huán)境。非生物成分主要包括陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等,細菌是生物,屬于生物成分。 答案:C,,題型一,題型二,【例2】 某島嶼棲息著狐和野兔,生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定。后來有人登島牧羊、捕食野兔和狐,狐也捕食羊羔。第5年,島上狐瀕臨滅絕,但野兔數(shù)量大大超過人登島前的數(shù)量。第6年,野兔種群暴發(fā)了由兔瘟熱病毒引起的瘟疫,其數(shù)量驟減?；卮鹣铝袉栴}。 (1)人與狐的種間關系是 ,兔瘟熱病毒與野兔的種間關系是 。 (2)畫出由人、羊、狐、野兔和牧草組成的食物網。

9、(3)人登島后的第5年,與登島前相比,野兔種內競爭強度 (填“增加”“減小”或“不變”)。 (4)一般情況下,被捕食者傳染病的流行程度將隨捕食者種群密度的增加而 (填“增強”“減弱”或“不變”)。,題型一,題型二,解析:原來島嶼上的狐捕食野兔。人登島牧羊后,人捕食羊、野兔和狐,狐捕食羊羔,據此可畫出食物網,并看出人與狐的種間關系是競爭和捕食。兔瘟熱病毒寄生在兔的活細胞中。人登島后捕食狐,第5年由于狐的大量減少,野兔失去天敵的制約,大量增加,種內競爭加劇。捕食者種群密度的增加會使被捕食者種群密度降低,減弱傳染病流行程度。 答案:(1)競爭和捕食 寄生 (2) (3)增加 (4)減弱,,1

10、2 3 4 5,,,,,,,1一個完整生態(tài)系統(tǒng)的結構包括( ) A.生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網 B.生產者、消費者、分解者 C.物質循環(huán)、能量流動 D.生產者、消費者、分解者和無機環(huán)境 解析:生態(tài)系統(tǒng)的結構包括生態(tài)系統(tǒng)的成分和食物鏈(網)。生態(tài)系統(tǒng)的成分包括非生物的物質和能量、生產者、消費者和分解者。 答案:A,,,1 2 3 4 5,,,,,,,2“螳螂捕蟬,黃雀在后”所隱含的食物鏈具有的營養(yǎng)級數(shù)至少有( ) A.2個 B.3個 C.4個 D.5個 解析:“螳螂捕蟬,黃雀在后”所隱含的食物鏈是樹→蟬→螳螂→黃雀,所以該食物鏈具有的營養(yǎng)級有4個。 答案:C,,,1 2 3

11、 4 5,,,,,,,3下圖為生態(tài)系統(tǒng)結構的關系圖,a代表的成分是( ) A.生產者 B.消費者 C.分解者 D.不能確定 解析:生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無機環(huán)境,生物群落包括生產者、消費者和分解者。從箭頭的方向上分析,a的能量和物質來自b,并可傳遞給c,所以a是消費者。 答案:B,,,1 2 3 4 5,,,,,,,4下列屬于生態(tài)系統(tǒng)食物網特征的是( ) A.一種生物只能被另一種生物捕食 B.食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)是無限的 C.一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級 D.食物網上的生物之間都是捕食關系,解析生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間直接或間接通過食物形成的聯(lián)系,叫食物鏈,許多條食物鏈組成食物網。在食物鏈中,由于能量在流動過程中逐漸被消耗,所以食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)不可能是無限的,一般不會超過5個營養(yǎng)級;一種生物可以捕食幾種生物,所以一種生物所處的營養(yǎng)級不是固定的;食物網上的生物之間除有捕食關系外,還有競爭關系。 答案C,1 2 3 4 5,,,,,,,5為了保護環(huán)境,到南極考察的科學工作者,除了將塑料以及金屬類廢棄物帶離南極外,還必須把人體的尿液、糞便等廢物帶離,這是因為南極( ) A.缺少生產者 B.分解者很少 C.沒有消費者 D.缺乏必要的生活設施 解析:南極溫度很低,分解者稀少,分解有機物的能力很低,所以必須把人體的尿液、糞便等廢物帶離。 答案:B,,,