幻灯片 1第2讲 生态系统的物质循环、 信息传递及稳定性
----
幻灯片 2----
幻灯片 3----
幻灯片 4----
幻灯片 5----
幻灯片 6----
幻灯片 7----
幻灯片 8(教师资源·备选题库)
1．(2013年济宁模拟)下列关于生态系统的叙述，正确的是( )
A．生态系统在外界干扰作用下自身结构与功能不受损害的能力叫做恢复力稳定性
B．在一块草原生态系统上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．过度放牧会降低草原生态系统的自我调节能力
D．一个生态系统的抵抗力稳定性高，其恢复力稳定性也高
解析：生态系统在外界干扰作用下自身结构与功能不受损害的能力叫做抵抗力稳定性；生态系统的营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越高；一般来说，抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间存在着相反的关系。
答案：C
----
幻灯片 92.下图是生态系统碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向，下列说法正确的是( )
A．图中甲代表生产者，其同化作用类型为需氧型
B．丙每增加1 kg的体重，至少需要25 kg的甲
C．该生态系统的食物关系可表示为：甲→乙→丙→丁
D．该生态系统的结构包括甲、乙、丙、丁、戊以及非生物的物质和能量
----
幻灯片 10
解析：图中甲为生产者，戊为CO2库，乙、丙为消费者。甲的同化作用类型为自养型；该生态系统结构包括甲、乙、丙、丁及非生物的物质和能量(含戊)。丙每增加1 kg体重，至少消耗甲(能量传递按20%)1÷20%÷20%＝25 kg。
答案：B
----
幻灯片 113．天然牧场的一小片区域被作为牧草留种区，为了防止鸟啄食草籽，人们用网把留种区罩了起来。后来发现留种区的草几乎被虫吃光，而其他区域却安然无恙。此现象给我们的启示是( )
A．食草昆虫具有超强的繁殖能力
B．生态系统的稳定性有赖于完整的营养结构
C．草原鸟类的主要食物来源是昆虫
D．牧草的种类单一会导致害虫的大发生
解析：生态系统的抵抗力稳定性取决于生态系统自我调节能力的大小，而自我调节能力依赖于完整的营养结构。题干中的实例人为地缩短了食物链，破坏了生态系统的营养结构，影响了生态系统的稳定性。
答案：B
----
幻灯片 124．(2013年潍坊模拟)下图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，图乙为其中部分营养结构。请据图回答：
(1)图甲中过程①表示________，图乙中的生物对应图甲中哪些成分________(用字母表示)。
(2)图甲②③过程中碳的传递形式分别是________、________。
(3)乙图中的蛇由于某种原因数量下降，蟾蜍的数量先增多后减少，最后趋于稳定，这属于________调节，说明生态系统具有________能力。
----
幻灯片 13(4)若草固定的总能量为6.8×109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kJ，则人最多能获得能量________kJ。
解析：(1)由图甲中，A是二氧化碳，D是生产者，B是初级消费者，C是分解者。过程①表示光合作用和化能合成作用，图乙中只有生产者和消费者，对应图甲中的D、B。(2)食物链中各营养级之间物质以含碳有机物的形式传递。生物到无机环境之间以CO2的形式传递。(3)蛇的数量减少，导致蟾蜍因缺少天敌而增加，生态系统具有自我调节能力而又逐渐趋于稳定，这种调节属于负反馈调节。(4)(6.8×109－1.3×108÷20%)×(20%)2＝2.46×108 kJ。
答案：(1)光合作用和化能合成作用(只答光合作用也可) D、B
(2)含碳有机物 CO2
(3)负反馈(反馈) 自我调节
(4)2.46×108
----
幻灯片 14考点一 生态系统的物质循环
1．物质循环分析
----
幻灯片 15
(1)“物质”在无机环境与生物群落的相互转化，是依靠生物体内的生化反应(光合作用、化能合成作用、细胞呼吸等)完成的。
(2)物质循环中起决定作用的是生物群落。
(3)生态系统的物质循环离不开能量的流动。
----
幻灯片 162．碳循环
(1)图示
(2)析图
①大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用(主要途径)或硝化细菌等的化能合成作用完成的。
②碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行，传递形式为有机物。
----
幻灯片 17
③大气中CO2的主要来源
④碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是相互的，其他成分之间的传递都是单向的。
----
幻灯片 183．温室效应的形成原因、影响及缓解措施
(1)大气中CO2含量持续增加是形成温室效应的主要原因
①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。
②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。
(2)影响
①气候变暖会使冰川雪山融化，海平面上升，这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾。
②由于气候变化，也改变了降雨和蒸发机制，影响农业和粮食资源的生产。降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝，并使病虫害增加。
----
幻灯片 19
(3)缓解措施
①植树造林，增加绿地面积。
②减少化学燃料的燃烧。
③开发清洁能源。
----
幻灯片 204．物质循环与能量流动的关系
----
幻灯片 21----
幻灯片 22
1．如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成生态系统的生物群落，箭头表示物质循环方向。下列相关叙述正确的是( )
A．图中②过程不一定需要氧气的参与
B．该图也可以表示信息传递和能量流动
C．类群丙的无氧呼吸是产生大气中气体X的途径之一
D．增加图中甲的种类可使食物网变得更加复杂
----
幻灯片 23
解析：A项中，②过程植物无氧呼吸也可以产生CO2。B项中，能量流动是单向的，信息传递往往双向，该图不能表示能量流动和信息传递。C项中，类群丙代表消费者，其无氧呼吸产物是乳酸，不产生CO2。D项中，甲是分解者，食物网中没有分解者，增加甲的种类不会使食物网变得复杂。
答案：A
----
幻灯片 24考点二 生态系统的信息传递
1．生态系统中信息的种类
----
幻灯片 25
[特别提醒]
生态系统的信息的种类因传播途径的不同而不同，如孔雀开屏如果是通过行为传递给对方信息则属于行为信息，如果通过羽毛的颜色等传递给对方信息，则属于物理信息。
----
幻灯片 262．生态系统的信息传递
(1)作用：决定能量流动与物质循环的方向和状态。
(2)表现：信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，而且具有调节生态系统稳定性的作用。
3．信息传递在生态系统中的作用
(1)调控生物体生命活动的正常进行和种群的繁衍。
(2)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
----
幻灯片 27
4．信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农产品和畜产品的产量：养鸡业在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率；用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子，可以提高发芽率、获得增产；模拟动物信息吸引大量传粉动物，就可提高果树的传粉率和结实率。
(2)对有害动物进行控制：黏虫成虫具有趋光性，对蜡味特别敏感，生产上就利用这一点，在杀菌剂中加入蜡类物质诱杀黏虫；人们还可以利用性引诱剂“迷向法”防治害虫。
----
幻灯片 285．信息传递与能量流动、物质循环的比较
----
幻灯片 29
2．(2013年大连模拟)下图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙、丁组成生物群落。下列分析错误的是( )
A．④增多是温室效应产生的主要原因
B．图中箭头可以表示碳元素的循环方向
C．甲、乙种间关系的调节还需要信息传递的作用
D．无机环境中的CO2可以来自细胞呼吸
----
幻灯片 30
解析：由图示中的箭头可知，甲是生产者，丁是分解者，乙、丙是消费者，温室效应产生的主要原因是化学燃料的大量燃烧，使大气中的二氧化碳含量过多，不是分解者的呼吸增加；物质是循环的，因此图示中的箭头可以表示碳元素的循环方向；信息传递可以调节种间关系；无机环境中的二氧化碳可以来自生物细胞的呼吸，也可以来自化学燃料的燃烧。
答案：A
----
幻灯片 31考点三 生态系统的稳定性
1．稳定性前提条件
只有当生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者三大功能类群齐全，能量的输入保持稳定，物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。
2．稳定性表现
(1)结构相对稳定：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用如图曲线表示：
(2)功能相对稳定：生物群落的能量输入与输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。
----
幻灯片 323．稳定性机制——生态系统具有一定的自我调节能力
生态系统之所以具有抵抗力稳定性，是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力，而自我调节能力又取决于生态系统自身的净化能力(抗污染)和完善的营养结构(抗干扰)。
(1)净化作用：包括物理沉降、化学分解、微生物的分解三个方面，是河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。
(2)完善的营养结构：生态系统自我调节能力与其成分和营养结构复杂程度成正比。一般来说，生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，反之就越小；完善的营养结构使生态系统具有反馈调节机制，进而抵抗外界干扰，维持自身稳定。
----
幻灯片 33
(3)图解
----
幻灯片 344．生态系统的反馈调节机制分类及比较
----
幻灯片 355.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
----
幻灯片 36----
幻灯片 37[特别提醒]
(1)自我调节能力大小
①自身净化能力——物理沉降、化学分解和微生物的分解。
②完善的营养结构——自身的反馈调节，维持各营养级生物数量相对稳定。
(2)自我调节能力与自身的成分和营养结构成正相关。
(3)自我调节能力与抵抗力稳定性成正相关，与恢复力稳定性成负相关。
(4)抵抗力稳定性高低比较：生物圈>海洋生态系统>热带雨林>温带草原>极地荒漠。恢复力稳定性正好与其相反。
(5)某一生态系统在彻底破坏之前，受的外界干扰遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力方面的稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。
----
幻灯片 386．生态系统的稳定性及原理总结
----
幻灯片 39
3．如图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图，请据图回答有关问题。
(1)流经此生态系统的总能量是________；与自然生态系统相比，该生态系统的优势主要是_________________________________ _______________________________________。
(2)秸秆利用后产生的废渣可以还田，其中的有机物可被________分解，产生的水、二氧化碳、无机盐可用于植物的光合作用，提高农作物的产量。
----
幻灯片 40(3)若蛇的食物有1/5来自蛙，4/5来自鼠，则从理论上讲，蛇每增加1 kg体重，至少消耗植物________kg；农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息，体现了信息传递在生态系统中的作用是________________________________________________________________________。
(4)若要调查鼠的种群密度，利用的方法应是______________，当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于________(K或K/2)值。
解析：流经生态系统的总能量是水稻光合作用固定的太阳能。与自然生态系统相比，该生态系统实现了物质和能量的多级利用。秸秆废渣可被分解者分解为无机物供植物利用。在水稻→鼠→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻20 kg，在水稻→昆虫→蛙→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻25 kg，因此蛇每增加1 kg体重至少消耗植物45 kg；
----
幻灯片 41
农田中的生物通过捕食与被捕食传递信息，保持了种群数量的相对稳定，体现了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。调查动物种群密度的方法是标志重捕法；当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值，出生率等于死亡率，此时种群数量增长率为0。
答案：(1)水稻固定太阳能的总量 实现了物质和能量的多级利用，提高了能量的利用率 (2)分解者 (3)45 调节种间关系，维持生态系统的稳定 (4)标志重捕法 K
----
幻灯片 42类型一 生态系统的信息传递
[例1] 下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是( )
A．生态系统的物理信息都来源于无机环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
[听课记录] 生态系统的物理信息来源于无机环境和生物。植物通过化学物质或物理途径传递信息，即化学信息和物理信息。信息传递是双向的，既能从低营养级向高营养级传递，也能从高营养级向低营养级传递。
[答案] D
----
幻灯片 43类型二 生态系统的物质循环
[例2] 气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
(1)生态系统中碳的吸收主要是通过________作用实现的，碳的释放主要是通过________作用实现的。
(2)表中________时期的生态系统处于稳定状态，原因是________________________________________________________________________。
----
幻灯片 44(3)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的________，导致大气中________增加并引起全球气候变化。
(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的________阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的________直接发酵转化为燃料乙醇。
[听课记录] 明确生态系统处于稳定状态的含义：物质、能量的输入和输出平衡。准确区别光合作用和呼吸作用的过程及其产物。(1)生态系统中碳的吸收主要是通过光合作用实现的，碳的释放主要是通过呼吸作用实现的。(2)生态系统处于稳定状态时，生态系统吸收CO2的量和释放CO2的量应相等。(3)人工碳排放，破坏了生态系统的稳定性或平衡，导致大气中CO2含量增多而出现温室效应。
----
幻灯片 45
(4)类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的光反应阶段。光合作用的产物是葡萄糖。
[答案] (1)光合 呼吸 (2)A 碳吸收量等于碳释放量 (3)稳定性 CO2 (4)光反应 葡萄糖
----
幻灯片 46类型三 生态系统的稳定性
[例3] (2013年中山模拟)下图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围；y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间。请回答：
(1)生态系统结构复杂，各组分间通过________和________紧密联系，形成统一整体；同时，________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。
----
幻灯片 47(2)生态系统稳定性的基础是________，若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断地输入________。
(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya＞yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a________(填“＞”“＜”或“＝”)b；对同一生态系统来说，x和y的关系为________。
[听课记录] (1)一个生态系统中各成分之间通过物质循环和能量流动紧密联系在一起，形成一个统一的整体，生物与无机环境之间，生物与生物之间通过信息传递进行调节，以维持生态系统的平衡。(2)生态系统稳定性的基础是要有一定的自我调节能力，生态系统越复杂，自我调节能力越强。一个生态系统必须包含非生物的物质和能量，因此一个封闭生态系统必须要有外来能量注入。
----
幻灯片 48
(3)从题干中已知：y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，现在对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，而ya＞yb，说明a在相同干扰条件下被破坏程度高，说明其自我调节能力差，抵抗力稳定性弱于b。x表示恢复到原状态所需的时间，破坏程度越强，恢复时间就越长，两者呈正相关。
[答案] (1)能量流动 物质循环 信息(信息传递) (2)一定的自我调节能力 能量 (3)＜ 正相关
----
幻灯片 49----
幻灯片 50----
幻灯片 51本小节结束
请按ESC键返回
----
【点此下载】