2018_2019高中生物第4章生物与环境的协调发展4.1生态系统是一个相对稳定的系统4.1.1生态系统的结构课件北师大版必修3.ppt

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1、第4章 生物与环境的协调发展,第1节 生态系统是一个相对稳定的系统,一 生态系统的结构,1.识别生态系统的成分。 2.分析生态系统的结构。 3.分析食物网中各种生物的关系和作用。,一,二,一、生态系统的成分 生态系统:在自然界中存在的生物和非生物成分相互作用、相互依存,并执行一定的功能,所构成的整体,称为生态系统。 1.非生物成分 (1)无机物:土壤中含有水分和各种无机盐,大气中含有O2、N2、CO2等。 (2)有机物:动植物的尸体、残遗物中包含有蛋白质、糖类、脂质和腐殖质等。 (3)气候因素:风、雨、雪、温度、湿度和光照等。 (4)其他非生物因素:海拔的高低、土壤的结构、土壤的pH等。,一,

2、二,2.生物成分 (1)生产者:主要指绿色植物,它们把H2O、CO2等无机物合成为有机物,并把太阳辐射能转化为化学能,贮存在有机物的化学键中。生产者是生态系统中最基本、最关键的生物成分。 (2)消费者:主要指依靠活的动植物为食的动物。 一级消费者(初级消费者):植食动物(只吃植物的动物)。 二级消费者(次级消费者):以植食动物为食的肉食动物。 三级消费者:次级消费者为食的动物。 顶级消费者:位于食物链的最顶端的动物。 (3)分解者:主要是指以生物产生的残遗有机物和死亡后的尸体为食的细菌、真菌以及其他异养生物。 作用:把大分子有机物分解为简单的无机物并将其归还给环境,进行再循环,同时释放出能量。

3、,一,二,二、食物链和食物网 1.食物链:生产者所固定下来的能量通过一系列的取食与被取食的过程,在生态系统的生物之间进行传递的关系称为食物链。 2.食物网:生态系统中由许多条食物链彼此相互交错连接而成的复杂的营养关系就称为食物网。 3.营养级:食物网中的所有生物都处于不同的环节上,构成了不同的营养级。第一营养级是生产者,第二营养级是初级消费者,第三营养级是次级消费者。,1,2,1.生态系统的组成成分及其作用 (1)非生物成分 范围:无机物、有机物、气候因素和其他非生物因素。其中的有机物最终转化为无机物。气候因素中的阳光是所有生物生命活动的最终能量来源。 作用:为生物提供物质和能量,是生物群落赖

4、以生存和发展的基础。,1,2,(2)生产者 生物范围:自养生物,主要指绿色植物,另外还有光合细菌和化能合成细菌等,如蓝藻、硝化细菌。 地位:生产者是生态系统的基石,是生态系统的主要成分,是一切生物的物质和能量的源泉。 作用:生产者通过光合作用或化能合成作用将无机物转变成有机物,将光能或无机物中的能量转变成化学能贮存在有机物中,从而为生物群落提供可利用的物质和能量。,1,2,(3)消费者 生物范围:异养生物,主要是直接或间接以绿色植物为食的生物,包括绝大部分动物和寄生生物。 作用:促进整个生态系统循环和发展。 (4)分解者 生物范围:异养生物,主要是指营腐生生活的细菌、真菌以及放线菌,此外,还包

5、括蚯蚓、蜣螂等一些腐生性动物。 作用:通过自身的分解作用将有机物转变成无机物,归还到无机环境中去。它和生产者一起实现物质在无机环境和生物群落之间的循环。,1,2,(5)生态系统成分的误区类型与特例,1,2,2.生态系统的营养结构食物链和食物网 (1)食物链 生态系统的各种生物之间通过食物关系形成的一种联系,叫作食物链。最常见的是通过捕食关系形成的,叫作捕食链。我们通常所说的食物链就是指捕食链。 在分析有关食物链的问题时要注意以下几个问题。 组成:由生产者和各级消费者组成,即每条食物链的起点都是生产者,终点是不能被其他动物所食的大型肉食动物。环境中的非生物成分及分解者不参与构成食物链。 同一种生

6、物在不同的食物链中可以占有不同的营养级,要根据其所在的具体食物链来确定,即从生产者数起。,1,2,生产者一定是第一营养级,所以,消费者级别和营养级级别相差一级。对应关系如下表:,1,2,数量消长关系:在食物链中,当某种生物大量增加时,一般会导致作为其食物的上一营养级生物个体数量减少,还会导致作为其天敌的下一营养级生物个体数量增多。 (2)食物网 形成原因:生态系统中生物之间的食性关系是复杂的,一种生物可以摄食多种其他生物,一种生物也可以被多种生物所摄食。,1,2,各种生物之间的捕食和竞争关系:在同一条食物链中,各种生物是通过捕食关系联系在一起的,在食物网中,还普遍存在着竞争关系。在食物网中,有

7、时两种生物之间既是捕食关系又是竞争关系,如:在该食物网中,鼠与兔之间是竞争关系;而鹰与蛇之间,既是捕食关系,又是竞争关系(因为它们都以鼠为食)。,题型一,题型二,【例1】 下列有关生态系统成分的叙述,正确的是( ) A.自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用,把无机物转变成有机物 B.消费者都是动物,其中肉食动物为三级消费者 C.分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分 D.非生物成分是指阳光、水分、空气、细菌等,题型一,题型二,解析:自养生物都属于生产者,但不一定都能进行光合作用,如硝化细菌进行化能合成作用。消费者不一定都是动物,如寄生的菟丝子也属于消费者。分解者都是腐生生物,是生态系

8、统不可缺少的成分,它们能将有机物分解成无机物,返回非生物环境。非生物成分主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等,细菌是生物,属于生物成分。 答案:C,题型一,题型二,【例2】 某岛屿栖息着狐和野兔,生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐,狐也捕食羊羔。第5年,岛上狐濒临灭绝,但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年,野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫,其数量骤减。回答下列问题。 (1)人与狐的种间关系是 ,兔瘟热病毒与野兔的种间关系是 。 (2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。 (3)人登岛后的第5年,与登岛前相比,野兔种内竞争强度 (填“增加”“减小”或“不变”)。 (

9、4)一般情况下,被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而 (填“增强”“减弱”或“不变”)。,题型一,题型二,解析:原来岛屿上的狐捕食野兔。人登岛牧羊后,人捕食羊、野兔和狐,狐捕食羊羔,据此可画出食物网,并看出人与狐的种间关系是竞争和捕食。兔瘟热病毒寄生在兔的活细胞中。人登岛后捕食狐,第5年由于狐的大量减少,野兔失去天敌的制约,大量增加,种内竞争加剧。捕食者种群密度的增加会使被捕食者种群密度降低,减弱传染病流行程度。 答案:(1)竞争和捕食 寄生 (2)(3)增加 (4)减弱,1 2 3 4 5,1一个完整生态系统的结构包括( ) A.生态系统的成分、食物链和食物网 B.生产者、消费

10、者、分解者 C.物质循环、能量流动 D.生产者、消费者、分解者和无机环境 解析:生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链(网)。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。 答案:A,1 2 3 4 5,2“螳螂捕蝉,黄雀在后”所隐含的食物链具有的营养级数至少有( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 解析:“螳螂捕蝉,黄雀在后”所隐含的食物链是树蝉螳螂黄雀,所以该食物链具有的营养级有4个。 答案:C,1 2 3 4 5,3下图为生态系统结构的关系图,a代表的成分是( )A.生产者 B.消费者 C.分解者 D.不能确定 解析:生态系统包括生物群落和无机环境,生物群落包括

11、生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析,a的能量和物质来自b,并可传递给c,所以a是消费者。 答案:B,1 2 3 4 5,4下列属于生态系统食物网特征的是( ) A.一种生物只能被另一种生物捕食 B.食物链的环节数是无限的 C.一种生物可能属于不同的营养级 D.食物网上的生物之间都是捕食关系,解析生态系统中各种生物之间直接或间接通过食物形成的联系,叫食物链,许多条食物链组成食物网。在食物链中,由于能量在流动过程中逐渐被消耗,所以食物链的环节数不可能是无限的,一般不会超过5个营养级;一种生物可以捕食几种生物,所以一种生物所处的营养级不是固定的;食物网上的生物之间除有捕食关系外,还有竞争关系。 答案C,1 2 3 4 5,5为了保护环境,到南极考察的科学工作者,除了将塑料以及金属类废弃物带离南极外,还必须把人体的尿液、粪便等废物带离,这是因为南极( ) A.缺少生产者 B.分解者很少 C.没有消费者 D.缺乏必要的生活设施 解析:南极温度很低,分解者稀少,分解有机物的能力很低,所以必须把人体的尿液、粪便等废物带离。 答案:B,