2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版.doc
《2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版.doc(33頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 [最新考綱] 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Ⅰ)。2.生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基本規(guī)律及應(yīng)用(Ⅱ)。3.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(Ⅱ)。 考點(diǎn)一 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(5年6考) 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 包括兩方面,即生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和食物鏈、食物網(wǎng)。 2.生態(tài)系統(tǒng)的成分 (1)非生物的物質(zhì)和能量:陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等。 (2)生物群落 生產(chǎn)者 消費(fèi)者 分解者 營養(yǎng)方式 自養(yǎng) 異養(yǎng) 異養(yǎng) 生物類型 a.光合自養(yǎng)生物:綠色植物和藍(lán)藻等 b.化能合成生物:硝化細(xì)菌等 大多動(dòng)物,寄生植物(如菟絲子) 腐生細(xì)菌和真菌,腐食動(dòng)物 地位 生態(tài)系統(tǒng)的基石,主要成分 生態(tài)系統(tǒng)最活躍部分,但非必要成分 生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分,必要成分 作用 (1)合成有機(jī)物,儲(chǔ)存能量 (2)為消費(fèi)者提供食物和棲息場(chǎng)所 (1)加快物質(zhì)循環(huán) (2)幫助植物傳粉和傳播種子 將有機(jī)物分解為無機(jī)物,供生產(chǎn)者重新利用 3.營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng) (1)食物鏈 ①表現(xiàn)形式:起點(diǎn)總是生產(chǎn)者,終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物(最高營養(yǎng)級(jí))。 ②營養(yǎng)級(jí):一般不越過5個(gè)營養(yǎng)級(jí) a.植物(生產(chǎn)者):第一營養(yǎng)級(jí); b.動(dòng)物所處營養(yǎng)級(jí)級(jí)別=消費(fèi)者級(jí)別+1。 ③食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的,通常不會(huì)逆轉(zhuǎn)。 ④某一營養(yǎng)級(jí)的生物所代表的是該營養(yǎng)級(jí)的所有生物,不代表單個(gè)生物個(gè)體,也不一定是一個(gè)物種。 (2)食物網(wǎng) ①概念:在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 ②形成原因:生態(tài)系統(tǒng)中,一種綠色植物可能是多種植食性動(dòng)物的食物,而一種植食性動(dòng)物既可能吃多種植物,也可能被多種肉食性動(dòng)物所食。 ③功能:是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道。 ④特點(diǎn):同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中,可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級(jí)。 下圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng),請(qǐng)思考。 ①圖示食物網(wǎng)中包括幾條食物鏈? ②圖中貓頭鷹占有哪些營養(yǎng)級(jí)? ③青蛙與蜘蛛之間是什么關(guān)系? ④食物網(wǎng)中的一種生物減少,其他的生物都減少,這種生物是什么?若蛇的數(shù)量減少,貓頭鷹的數(shù)量變化如何? ⑤圖示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是什么? 提示?、??、诘谌?、四、五、六?、鄄妒澈透偁帯、懿菔巧鷳B(tài)系統(tǒng)的基石,草減少,其他生物都減少。由于貓頭鷹的食物來源較廣泛,蛇的數(shù)量減少不會(huì)明顯影響到貓頭鷹數(shù)量的變化?!、輬D示食物網(wǎng)中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分是非生物的物質(zhì)和能量及分解者。 1.生態(tài)系統(tǒng)成分及判斷 (1)生態(tài)系統(tǒng)中各成分的快速判斷 (2)上圖中哪些成分共同構(gòu)成生物群落?________。它們是否都參與食物鏈、食物網(wǎng)的構(gòu)成?________。 (3)圖中聯(lián)系生物群落和無機(jī)環(huán)境的兩大“橋梁”是________和________。 提示 (2)A、B、C,其中C不參與食物網(wǎng)構(gòu)成。 (3)生產(chǎn)者(A) 分解者(C) 2.下圖為生態(tài)系統(tǒng)組成。請(qǐng)思考: (1)圖中X及a、b、c分別指什么? (2)圖中被譽(yù)為“生態(tài)系統(tǒng)基石”的是哪一環(huán)節(jié)?它是否一定是真核生物?是否一定是自養(yǎng)型生物? 提示 (1)X-生物群落 a-消費(fèi)者 b-生產(chǎn)者 c-分解者。(2)b 不一定為真核生物,可能為原核生物,但一定是自養(yǎng)型生物。 生態(tài)系統(tǒng)的成分及作用 (2015海南卷,23)俗話說:“大魚吃小魚,小魚吃小蝦,小蝦吃泥巴?!蹦惩瑢W(xué)據(jù)此設(shè)計(jì)了一個(gè)水池生態(tài)系統(tǒng)。下列屬于該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)的是( ) A.小魚吃的小蝦 B.吃小魚的大魚 C.泥巴中的藻類 D.泥巴中的大腸桿菌 解析 生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中的第一營養(yǎng)級(jí)一定是生產(chǎn)者,題述現(xiàn)象中的食物鏈為泥巴中的藻類→小蝦→小魚→大魚(與小魚不同種),故泥巴中的藻類是第一營養(yǎng)級(jí),小蝦是第二營養(yǎng)級(jí),小魚是第三營養(yǎng)級(jí),大魚是第四營養(yǎng)級(jí),泥巴中的大腸桿菌屬于分解者,不參與構(gòu)成食物鏈。 答案 C 關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)成分必須明確的幾個(gè)“未必”和“一定” (1)幾個(gè)“未必” 生產(chǎn)者未必都是植物(如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌),植物未必都是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活,屬于消費(fèi)者);消費(fèi)者未必都是動(dòng)物(如營寄生生活的微生物等),動(dòng)物未必都是消費(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、原生動(dòng)物等以動(dòng)植物殘?bào)w為食的腐生動(dòng)物屬于分解者);分解者未必都是微生物(如蚯蚓等動(dòng)物),微生物未必都是分解者(如硝化細(xì)菌、藍(lán)藻等)。 (2)兩個(gè)“一定” 生產(chǎn)者一定為“自養(yǎng)型”,“自養(yǎng)型”一定為生產(chǎn)者,分解者一定為“腐生”型,“腐生”型一定為分解者。 【即學(xué)即練】 (2017河南鄭州一檢)在美國西海岸的一個(gè)基巖質(zhì)海岸的潮間帶棲息著藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等幾種動(dòng)物,這些動(dòng)物被海星所捕食。科學(xué)家將海星從實(shí)驗(yàn)小區(qū)中移除一段時(shí)間后,調(diào)查小區(qū)中被捕食物種的數(shù)量由15種迅速下降到8種,同時(shí)發(fā)現(xiàn)藤壺和貽貝種群數(shù)量明顯增加。相關(guān)敘述不正確的是( ) A.小區(qū)中藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等動(dòng)物構(gòu)成一個(gè)生物群落 B.海星可以位于第三營養(yǎng)級(jí) C.海星移除后,小區(qū)物種數(shù)量下降的原因是被捕食者之間競爭加劇 D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明捕食者的存在有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性 解析 小區(qū)中所有的生物構(gòu)成一個(gè)生物群落,A錯(cuò)誤;貽貝等動(dòng)物可以屬于初級(jí)消費(fèi)者,海星以這些動(dòng)物為食,海星可以位于第三營養(yǎng)級(jí),B正確;海星移除后,由于被捕食者數(shù)量增加,種間競爭加劇,導(dǎo)致部分物種被淘汰,物種數(shù)量下降,C正確;通過海星的捕食可以調(diào)節(jié)被捕食者之間的關(guān)系,有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性,D正確。 答案 A 食物鏈與食物網(wǎng)構(gòu)建與分析 (2017經(jīng)典高考,26)某地因采礦導(dǎo)致地表下沉,成為無法利用的荒地。為了改變這種狀況,有關(guān)部門因地制宜,通過引水等措施,將該地改造成濕地生態(tài)公園,一些生物陸續(xù)遷入,并逐漸形成相對(duì)穩(wěn)定的生物群落。下圖是該公園生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的一部分,請(qǐng)回答下列問題: (1)該公園生物群落的變化屬于________演替。 (2)圖中昆蟲與雜食性魚類之間的種間關(guān)系有________。 (3)在黑斑蛙的繁殖季節(jié),雄蛙通過叫聲這種________信息求偶;雌蛙通常在近岸水深10~30 cm的草叢間產(chǎn)卵,可采用________法了解該蛙卵塊的密度。 (4)因該水域有些滲漏,補(bǔ)水時(shí)曾不慎引入含除草劑的水,導(dǎo)致一些水草死亡。水草腐爛后,圖中所示的生物類群中最先快速增殖的是________。 (5)圖中既含有初級(jí)消費(fèi)者,又含有次級(jí)消費(fèi)者的生物類群有________。若蛙類與猛禽之間還存在1 個(gè)營養(yǎng)級(jí),請(qǐng)寫出該營養(yǎng)級(jí)中2 類不同綱的生物:________。 解析 (1)建立于已有部分物種的“礦區(qū)”基礎(chǔ)上的演替應(yīng)屬“次生演替”。(2)圖示信息表明,昆蟲一方面被雜食性魚類捕食,另一方面又與雜食性魚類共同爭奪“水草”,故昆蟲與雜食性魚類存在著捕食與競爭關(guān)系。(3)“叫聲”依賴“聲音”傳遞信息,應(yīng)屬物理信息,沿岸邊調(diào)查“卵塊”密度,宜采用樣方法中的等距取樣法。(4)水草腐爛將為浮游生物類騰出更廣闊的生存空間,故可引發(fā)后者快速增殖。(5)圖中雜食性魚類若以水草為食應(yīng)為初級(jí)消費(fèi)者,若以昆蟲為食,則屬次級(jí)消費(fèi)者,而底棲動(dòng)物和濾食性魚類以“浮游生物”為食,若所食浮游生物為植物,則底棲動(dòng)物和濾食性魚類為初級(jí)消費(fèi)者,若所食浮游生物為動(dòng)物,則底棲動(dòng)物和濾食性魚類為次級(jí)消費(fèi)者;自然界中以蛙為食且又可被猛禽捕食的生物有多種,如蛇、肉食魚、鼠等(注意所列舉生物應(yīng)為“不同綱”)。 答案 (1)次生 (2)捕食和競爭 (3)物理 (樣方法中的)等距取樣 (4)浮游生物類 (5)底棲動(dòng)物類、雜食性魚類、濾食性魚類 蛇類、肉食性魚類、鼠類(任寫其中兩類) 構(gòu)建食物鏈的一般方法 1.依據(jù)曲線圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀:分析曲線走勢(shì),先上升先下降者為被捕食者或以各營養(yǎng)級(jí)數(shù)量為依據(jù),一般地,營養(yǎng)級(jí)越低時(shí),數(shù)量越多(看起點(diǎn)),即C→B→A。 2.依據(jù)柱形圖或餅狀圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀:圖1和圖2都是以每個(gè)營養(yǎng)級(jí)中有機(jī)物的多少為依據(jù),圖1中的食物鏈?zhǔn)潜住摇?;圖2中的食物鏈?zhǔn)潜 住摇? 3.依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)模型圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀:上圖表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解,其中D是生產(chǎn)者、A是消費(fèi)者、B是分解者、C是無機(jī)環(huán)境,包含的食物鏈?zhǔn)荄→A。 4.依據(jù)表格數(shù)據(jù)(能量值)直接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 營養(yǎng)級(jí) A B C D Pg 15.9 870.7 1.9 141.0 解讀:根據(jù)能量多少和傳遞效率10%~20%可以確定食物鏈為B→D→A→C。 5.依據(jù)表格數(shù)據(jù)(重金屬、DDT等濃度)間接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 生物體 A B C D E 有機(jī)汞濃度/(mgL-1) 0.05 7 0.51 68 0.39 解讀:注意本表直接呈現(xiàn)的是某生物體的有機(jī)汞濃度,并非能量值。有機(jī)汞存在“生物富集”現(xiàn)象,即隨著營養(yǎng)級(jí)的增加,汞濃度增加,兩者在數(shù)值上呈正相關(guān),所以從表中有機(jī)汞濃度的大小可推知該生物營養(yǎng)級(jí)的高低,從而判斷各生物能量值的大小。其食物鏈(網(wǎng))如右圖。 【方法體驗(yàn)】 (2017湖南十校聯(lián)考)某河流中有如下食物鏈:綠藻→植食性小魚→肉食性魚。如圖表示該食物鏈中各生物在河流不同深度的分布情況。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( ) A.甲、乙、丙之間存在生殖隔離,不存在地理隔離 B.丙表示肉食性魚,該種群營養(yǎng)級(jí)高,所含能量較少 C.乙的數(shù)量突增,短時(shí)間內(nèi)物種丙的數(shù)量會(huì)增加 D.甲在不同水深處的個(gè)體數(shù)量不同,主要是食物的原因 解析 甲、乙、丙是三個(gè)不同的物種,它們之間存在生殖隔離,由于它們存在于同一條河流中,因此不存在地理隔離,A正確;物種丙是肉食性魚,能量沿食物鏈單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減,肉食性魚所處營養(yǎng)級(jí)高,所含能量較少,B正確;植食性小魚的數(shù)量突增,使肉食性魚的食物增加,則短時(shí)間內(nèi)物種丙(肉食性魚)的數(shù)量會(huì)增加,C正確;物種甲為綠藻,不同水深處的個(gè)體數(shù)量不同,主要受光照的影響,D錯(cuò)誤。 答案 D 生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中的數(shù)量變化 (2016全國卷Ⅲ,5)我國諺語中的“螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中,捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是( ) A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量 B.該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者 C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié) D.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的方向 解析 鷹遷入后,形成了食物鏈:植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹,據(jù)此可知,鷹的遷入會(huì)使該樹林中黃雀的數(shù)量減少,這導(dǎo)致蟬的天敵(螳螂)的數(shù)量增加,進(jìn)而導(dǎo)致蟬的數(shù)量減少,故A錯(cuò)誤;能量流動(dòng)是沿著食物鏈進(jìn)行的,細(xì)菌是分解者,不參與食物鏈的構(gòu)成,即細(xì)菌的能量不能流向生產(chǎn)者,B錯(cuò)誤;能量流動(dòng)是沿著食物鏈進(jìn)行的,鷹的遷入沒有改變?cè)撋鷳B(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的方向,D錯(cuò)誤。 答案 C 食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化的分析與判斷 (1)食物鏈的第一營養(yǎng)級(jí)生物減少,相關(guān)生物都減少。 (2)“天敵”減少,被捕食者數(shù)量增加,但隨著數(shù)量增加,種內(nèi)斗爭加劇,種群密度還要下降,直到趨于穩(wěn)定。 (3)“中間”營養(yǎng)級(jí)生物減少的情況,舉例如下: 若青蛙突然減少,則以它為食的蛇將減少,鷹過多捕食兔和食草鳥,從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少,因鷹不只捕食蛇一種生物,它可以依靠其他食物來源維持?jǐn)?shù)量基本不變。 【方法體驗(yàn)】 (2017陜西咸陽模擬)如圖所示為草原生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)食物網(wǎng)。下列敘述正確的是( ) A.圖中共含有3條食物鏈 B.在該食物網(wǎng)中,鷹處于4個(gè)不同的營養(yǎng)級(jí) C.蛇和鷹既是捕食關(guān)系,又是競爭關(guān)系 D.若兔大量減少,鷹也會(huì)大量減少 解析 圖中應(yīng)有4條食物鏈。鷹在這4條食物鏈中可處于第三管養(yǎng)級(jí)、第四營養(yǎng)級(jí)、第五營養(yǎng)級(jí),即鷹共處于3個(gè)不同的營養(yǎng)級(jí)。蛇和鷹因都捕食相思鳥而存在競爭關(guān)系,又因鷹捕食蛇而存在捕食關(guān)系。若兔大量減少,鷹可以更多地以相思鳥和蛇為食物,所以鷹不會(huì)大量減少。 答案 C 考點(diǎn)二 生態(tài)系統(tǒng)的功能(5年4考) 1.能量流動(dòng) (1)概念理解 (2)第一營養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng) (3)消費(fèi)者的能量流動(dòng) 注意:最高營養(yǎng)級(jí)消費(fèi)者的能量沒有流向下一營養(yǎng)級(jí)這條途徑。 ①從上述圖解可以得到:攝入量=同化量+糞便量。 ②在各營養(yǎng)級(jí)中,能量的幾個(gè)去路:通過呼吸作用以熱能的形式散失;被下一營養(yǎng)級(jí)生物利用;被分解者利用;未被利用。 (4)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及意義 2.物質(zhì)循環(huán) (1)概念 (2)碳循環(huán) 解讀:(1)碳的存在形式與循環(huán)形式 ①在生物群落和無機(jī)環(huán)境間:主要以CO2形式循環(huán)。 ②在生物群落內(nèi)部:以含碳有機(jī)物形式傳遞。 ③在無機(jī)環(huán)境中:主要以CO2和碳酸鹽形式存在。 (2)碳進(jìn)入生物群落的途徑:生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。 (3)碳返回?zé)o機(jī)環(huán)境的途徑 ①生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用; ②分解者的分解作用(實(shí)質(zhì)是呼吸作用); ③化石燃料的燃燒。 (4)實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)的關(guān)鍵因素是生產(chǎn)者和分解者。 (5)碳循環(huán)的破壞——溫室效應(yīng) ①形成原因:大量化石燃料的燃燒,導(dǎo)致大氣中的CO2含量迅速增加,打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。 ②影響:使氣溫升高,加快極地和高山冰川的融化,導(dǎo)致海平面上升,進(jìn)而對(duì)人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。 3.信息傳遞 (1)信息的種類、特點(diǎn)、來源及實(shí)例(連線) (2)信息傳遞的作用 下圖表示A、B兩個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔,請(qǐng)思考: (1)依生態(tài)學(xué)原理看同樣的玉米,上述哪種營養(yǎng)結(jié)構(gòu)可養(yǎng)活更多的人口?為什么? (2)一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量一定比一個(gè)吃牛肉的人獲得的能量多,對(duì)嗎?為什么? (3)若土壤中含相同濃度的難降解污染物,則A中的人與B中的人體內(nèi)污染物濃度哪個(gè)更高? (4)就這一食物網(wǎng)而言,若人的素食∶肉食比例由1∶1調(diào)整為2∶1,則同樣的玉米,人獲得的能量是原來的多少倍?寫出推導(dǎo)思路(設(shè)傳遞效率為20%)。 提示 (1)A種營養(yǎng)結(jié)構(gòu),因?yàn)锽中人處于第三營養(yǎng)級(jí),能量損耗加大,養(yǎng)活的人口更少。 (2)不對(duì)。A、B營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中“?!薄叭恕贝淼氖窍鄳?yīng)營養(yǎng)級(jí)環(huán)節(jié),并非“一個(gè)人”。 (3)B中更高。 (4)1.29。推導(dǎo)思路如下: 設(shè)玉米能量均為A,調(diào)整前人獲得能量為x1,調(diào)整后人獲得能量為x2 則:+=A +=A 則x1=,x2= ==≈1.29 教材高考 1.真題重組 判斷正誤 (1)生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者(2016全國卷Ⅲ,5B)() (2)若人與自然和諧統(tǒng)一,生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用(2016全國卷Ⅰ,5B)() (3)植物→鼠→鷹這條食物鏈中,第三營養(yǎng)級(jí)含能量最少(2013全國卷Ⅰ,5D)(√) (4)碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行[2014全國卷Ⅱ,31(3)](√) (5)植物可通過呼吸作用和光合作用參與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)(2010全國卷Ⅱ,3D)(√) 以上內(nèi)容主要源自蘇教版必修3教材P100~P103,考查重點(diǎn)側(cè)重物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng),把握碳循環(huán)的來路和去路,能量流動(dòng)的特點(diǎn)是解題關(guān)鍵。 2.(教材P115T1改編)如圖為某草場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動(dòng)示意圖,圖中字母表示各生物固定的能量。下列敘述正確的是( ) A.若圖中鷹的數(shù)量減少,則昆蟲的數(shù)量會(huì)不斷減少 B.該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者 C.a與(a1+a2+a3)的差值為牧草呼吸作用消耗的能量 D.保護(hù)鷹和食蟲鳥,有利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量 解析 若圖中鷹的數(shù)量減少,則昆蟲的數(shù)量先減少后增多最后趨于穩(wěn)定,A錯(cuò)誤;該生態(tài)系統(tǒng)中分解者中的能量不能流向生產(chǎn)者,B錯(cuò)誤;a與(a1+a2+a3)的差值為牧草呼吸消耗的、未被利用的和殘枝敗葉流向分解的能量,C錯(cuò)誤;保護(hù)鷹和食蟲鳥,可以有效控制昆蟲與鼠的數(shù)量,有利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量,D正確。 答案 D 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn) (2015福建卷,4)下圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其能量傳遞示意圖[圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位是(Jm-2a-1)]。下列敘述正確的是( ) A.該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級(jí)為第六營養(yǎng)級(jí) B.該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為25% C.太陽魚呼吸作用消耗的能量為1 357( Jm-2a-1) D.該食物網(wǎng)中的生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng) 解析 該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級(jí)為第五營養(yǎng)級(jí),A錯(cuò)誤;第二營養(yǎng)級(jí)同化的能量為3 780+4 200=7 980(Jm-2a-1),第一到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為7 980/31 920100%=25%,B正確;因不知太陽魚流入分解者的能量,所以太陽魚呼吸作用消耗的能量無法計(jì)算,C錯(cuò)誤;人工魚塘中的所有生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),D錯(cuò)誤。 答案 B 易錯(cuò)的能量流動(dòng)“4”去向和“3”關(guān)系式(能量指流經(jīng)除最高營養(yǎng)級(jí)外的其他營養(yǎng)級(jí)的能量) (1)去向 ①呼吸作用消耗以熱能形式散失;②流入下一營養(yǎng)級(jí);③流入分解者;④暫時(shí)未被利用。 (2)關(guān)系式 ①攝入量=同化量+糞便量。 ②同化量=用于生長、發(fā)育和繁殖的能量+呼吸量。 ③用于生長、發(fā)育和繁殖的能量=分解者利用量+下一營養(yǎng)級(jí)同化量+未利用量=同化量-呼吸消耗量。 碳循環(huán)過程及特點(diǎn) (2014全國卷Ⅱ)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中,除分解者外,僅有甲、乙、丙、丁、戊5個(gè)種群。調(diào)查得知,該生態(tài)系統(tǒng)有4個(gè)營養(yǎng)級(jí),營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為10%~20%,且每個(gè)種群只處于一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。一年內(nèi)輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示,表中能量數(shù)值的單位相同。 種群 甲 乙 丙 丁 戊 能量 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50 回答下列問題: (1)請(qǐng)畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。 (2)甲和乙的種間關(guān)系是________;種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組分中的________。 (3)一般來說,生態(tài)系統(tǒng)的主要功能包括________、________,此外還具有信息傳遞等功能。碳對(duì)生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義,碳在________和________之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行。 解析 (1)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的,傳遞效率為10%~20%,據(jù)表中能量值可以確定戊是第一營養(yǎng)級(jí),乙和丙為第二營養(yǎng)級(jí),甲為第三營養(yǎng)級(jí),丁為第四營養(yǎng)級(jí),進(jìn)而確定食物網(wǎng)應(yīng)該是: (2)由(1)中可知,甲和乙為捕食關(guān)系。在此食物網(wǎng)中戊是生產(chǎn)者,其他種群乙、丙、甲、丁均為消費(fèi)者。 (3)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞,主要是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。物質(zhì)循環(huán)就是指組成生物體的元素如C、H、O、N、P、S在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)流動(dòng),碳主要以CO2的形式在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間往復(fù)循環(huán)。 答案 (1) (2)捕食 消費(fèi)者 (3)物質(zhì)循環(huán) 能量流動(dòng) 生物群落 無機(jī)環(huán)境 在不同圖解中快速確認(rèn)碳循環(huán)各環(huán)節(jié) 據(jù)圖示方法可快速推斷各圖各環(huán)節(jié): (1)大氣CO2庫——甲中b、乙中c、丙中a、丁中4; (2)生產(chǎn)者——甲中a、乙中a、丙中e、丁中1; (3)分解者——甲中d、乙中e、丙中c、丁中3; (4)判定上述三環(huán)節(jié)后,消費(fèi)者無論具有幾個(gè)營養(yǎng)級(jí)都將迎刃而解。 信息傳遞及其應(yīng)用 (海南高考)某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食,蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動(dòng),乙昆蟲在夜晚活動(dòng)。甲昆蟲采食該種植物的葉片后,植物會(huì)釋放出揮發(fā)性的物質(zhì)X,X既可吸引甲昆蟲的天敵,也能驅(qū)趕乙昆蟲。請(qǐng)回答下面的問題。 (1)上述現(xiàn)象中,X分別在________之間進(jìn)行傳遞。 (2)影響甲昆蟲活動(dòng)的信息有兩大來源,分別是________和________。影響乙昆蟲活動(dòng)的信息種類是________。蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是________。 (3)若在上述植物上施用人工合成的物質(zhì)X,短期內(nèi)該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數(shù)量的變化是_____________________________________________________。 答案 (1)植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲 (2)無機(jī)環(huán)境 生物 化學(xué)信息和物理信息(其他合理答案也可) 物理信息(其他合理答案也可) (3)甲昆蟲天敵數(shù)量增加,乙昆蟲天敵數(shù)量減少 本題解答障礙在于不能理順甲、乙昆蟲、蜘蛛及某種植物與植物釋放的物質(zhì)X的關(guān)系,解題時(shí)可快速繪制如下簡圖以作輔助。 【方法體驗(yàn)】 (2017貴州貴陽期末)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞及其應(yīng)用的敘述,不正確的是( ) A.動(dòng)物的特殊行為可在同種或異種生物之間傳遞信息 B.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動(dòng)一樣都是單向的 C.信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 D.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)物,以降低害蟲的種群密度 解析 生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞一般是雙向的,B錯(cuò)誤。 答案 B 1.巧判生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的類型 (1)涉及聲音、顏色、植物形狀、磁力、溫度、濕度這些信號(hào),通過動(dòng)物感覺器官皮膚、耳朵、眼或植物光敏色素、葉、芽等感覺上述信息,則判斷為物理信息。 (2)若涉及化學(xué)物質(zhì)揮發(fā)性(如性外激素等)這一特點(diǎn),則判斷為化學(xué)信息。 (3)凡涉及“肢體語言”者均屬行為信息。如孔雀開屏。 (4)若在影響視線的環(huán)境中(如深山密林),生物間多依靠“聲音”這種物理形式傳遞信息。 (5)若在噪音嘈雜的環(huán)境(如洪水瀑布旁),生物多以“肢體語言”這種“行為”信息進(jìn)行交流。 2.對(duì)信息傳遞有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的辨析 (1)生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類因傳播途徑的不同而不同。如孔雀開屏,如果通過行為傳遞信息給對(duì)方,則屬于行為信息;如果通過羽毛的顏色等傳遞信息給對(duì)方,則屬于物理信息。 (2)鳥類或其他動(dòng)物報(bào)警,若通過聲音(尖叫),則屬于物理信息;若通過特殊的動(dòng)作(突然飛起),則屬于行為信息。 (3)信息傳遞的范圍包括同種生物個(gè)體之間(性外激素、舞蹈等)、異種生物個(gè)體之間(物理信息、化學(xué)信息、行為信息中的警示作用)和生物與無機(jī)環(huán)境之間(主要有物理信息中的光、磁等)。 綜合考查生態(tài)系統(tǒng)三大功能及其內(nèi)在關(guān)系 下圖表示生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞過程,則甲、乙、丙三圖可依次表示( ) A.能量流動(dòng)、碳的循環(huán)、信息傳遞 B.能量流動(dòng)、信息傳遞、碳的循環(huán) C.碳的循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞 D.信息傳遞、能量流動(dòng)、碳的循環(huán) 解析 生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有循環(huán)往返、全球性的特點(diǎn),在生物群落內(nèi)是單向的,圖甲可表示碳的循環(huán);在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動(dòng)是單向的,圖乙可表示能量的流動(dòng);而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞,不論在生物與無機(jī)環(huán)境之間、生物與生物之間都是雙向的,圖丙可表示信息傳遞。 答案 C 信息傳遞與能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)的比較 項(xiàng)目 區(qū)別 聯(lián)系 來源 途徑 特點(diǎn) 范圍 生態(tài)系統(tǒng)的功能主要包括能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞三個(gè)方面。能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力,物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的基礎(chǔ),信息傳遞伴隨能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán),三者共同把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個(gè)統(tǒng)一整體,并調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 能量流動(dòng) 太陽能 食物鏈或食物網(wǎng) 單向流動(dòng),逐級(jí)遞減 食物鏈各營養(yǎng)級(jí)生物間 物質(zhì)循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng) 全球性,反復(fù)循環(huán) 群落與無機(jī)環(huán)境之間 信息傳遞 生物或無機(jī)環(huán)境 多種途徑 發(fā)生生理或行為的變化 生物與生物之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間 易錯(cuò)防范清零 [易錯(cuò)清零] 易錯(cuò)點(diǎn)1 生態(tài)系統(tǒng)的成分常見誤區(qū)歸納 點(diǎn)撥 錯(cuò)誤說法 特 例 細(xì)菌都是分解者 硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物,屬于生產(chǎn)者;寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者 動(dòng)物都是消費(fèi)者 禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動(dòng)、植物殘?bào)w為食的腐生動(dòng)物屬于分解者 生產(chǎn)者都是綠色植物 藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者,應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物 植物都是生產(chǎn)者 菟絲子營寄生生活,屬于消費(fèi)者 溫度是非生物的物質(zhì)和能量 水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物成分的物質(zhì);光能、熱能屬非生物成分的能量 易錯(cuò)點(diǎn)2 誤認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)”就是生態(tài)系統(tǒng)的四種成分 點(diǎn)撥 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)方面:一是組成成分,包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者;二是營養(yǎng)結(jié)構(gòu),包括食物鏈和食物網(wǎng)。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物的物質(zhì)和能量是考生最易遺漏的知識(shí)點(diǎn)。 易錯(cuò)點(diǎn)3 誤認(rèn)為食物網(wǎng)中“某營養(yǎng)級(jí)”的生物都是一個(gè)種群 點(diǎn)撥 食物網(wǎng)中處于某營養(yǎng)級(jí)的生物有很多種群,甚至許多物種——食物網(wǎng)越復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定的原因正是處于同一營養(yǎng)級(jí)的物種種類多,當(dāng)一種生物滅亡時(shí),其功能可由處于同一營養(yǎng)級(jí)的其他生物所取代。 易錯(cuò)點(diǎn)4 因混淆“攝入量”、“同化量”、“糞便量”、“尿液中能量”而出錯(cuò) 點(diǎn)撥 (1)攝入量≠同化量:攝入量-糞便量才是同化量,動(dòng)物的“糞便”量不曾被動(dòng)物消化吸收而同化,不屬于同化量,如兔吃草時(shí),兔糞便中的能量應(yīng)為草流向分解者的能量,而不屬于兔同化量。 (2)糞便量≠尿液中能量:糞便量不屬于動(dòng)物同化量,但尿液中尿素所含能量應(yīng)屬于動(dòng)物同化量的一部分。 易錯(cuò)點(diǎn)5 錯(cuò)將“相鄰兩營養(yǎng)級(jí)”間的傳遞效率等同于“相鄰兩個(gè)生物個(gè)體”間的傳遞效率,從而出現(xiàn)“一只狼捕獲一只狐時(shí)獲得了其10%~20%能量”的錯(cuò)誤 點(diǎn)撥 如“一只狼”捕獲“一只狐”時(shí),應(yīng)獲得了狐的“大部分能量”而不是獲得“10%~20%”的能量,“所有狼”可獲得“所有狐”的能量才是10%~20%。 [規(guī)范答題] 某農(nóng)牧結(jié)合的自動(dòng)化控制的現(xiàn)代化農(nóng)場(chǎng),其收獲的糧食既作為肉雞的飼料,也作為人的食物,作物秸稈則加工成飼料喂奶牛;生產(chǎn)的雞肉供人食用,奶牛僅向農(nóng)場(chǎng)供應(yīng)牛奶;人、牛、雞的糞便經(jīng)過沼氣池微生物(細(xì)菌等)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源,沼渣、沼液作為種植玉米等糧食作物的肥料。據(jù)此回答下列問題(不考慮空間因素): (1)若繪制該生態(tài)系統(tǒng)中涉及到的生物組成的食物網(wǎng),細(xì)菌屬于營養(yǎng)成分嗎?____________________________________________________________________。 (2)牛與雞之間________(填“有”或“無”)競爭關(guān)系,理由是_______________。 (3)沼氣作為清潔能源為該農(nóng)場(chǎng)供能,雖實(shí)現(xiàn)了能量的循環(huán)利用,但并未打破生態(tài)系統(tǒng)能量單向流動(dòng)的規(guī)律,其原因是_____________________________________。 (4)下圖表示該生態(tài)系統(tǒng)被植食動(dòng)物利用的有關(guān)情況。圖中數(shù)據(jù)表示各部分有機(jī)物中的含碳量,單位kg/(hm2a)。 則第一營養(yǎng)級(jí)與第二營養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率是______。⑤中的“不可利用”部分是指____________________中的含碳量。 答卷采樣 錯(cuò)因分析 對(duì)捕食概念理解不到位,正確答案是無,人工條件下,它們?nèi)∈秤衩椎钠鞴俸筒课徊煌?,正確答案食物不同 “誤認(rèn)為能量傳遞效率是攝入量之間的比值”應(yīng)為上下營養(yǎng)級(jí)之間同化量的比值,正確答案是15% 課堂小結(jié) 思維導(dǎo)圖 晨讀必背 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 2.生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者及非生物的物質(zhì)和能量。 3.食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。 4.食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者,終點(diǎn)是最高級(jí)的消費(fèi)者;食物鏈中無分解者及非生物的物質(zhì)和能量。 5.生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞。物質(zhì)循環(huán)是載體,能量流動(dòng)是動(dòng)力,信息傳遞可以調(diào)節(jié)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的方向。 6.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行及生物種群的繁衍離不開信息的傳遞,信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 隨堂真題&預(yù)測(cè) 1.(2015海南卷,25)關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.能量流動(dòng)包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程 B.分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級(jí)生物所儲(chǔ)存的能量 C.生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量 D.生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一營養(yǎng)級(jí) 解析 生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一營養(yǎng)級(jí)及分解者,D錯(cuò)誤。 答案 D 2.(2016全國卷Ⅲ,31)凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件十分嚴(yán)酷而獨(dú)具特色,有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱為“不毛之地”。回答下列問題: (1)由于溫度的限制作用,凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指________________。 (2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比,通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機(jī)物質(zhì)的積累,其原因是________________。 (3)通常,生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈不會(huì)很長,原因是________________________。 解析 (1)豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少。(2)由于凍原生態(tài)系統(tǒng)中的溫度較低,酶活性較低,不利于土壤中微生物(分解者)對(duì)土壤有機(jī)物的分解,所以與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比,通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機(jī)物質(zhì)的積累。(3)在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)級(jí)越多,在能量流動(dòng)過程中消耗的能量就越多,所傳下的能量過少時(shí)將不足以維系該營養(yǎng)級(jí)生命之需,所以生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈一般不超過4~5個(gè),不會(huì)很長。 答案 (1)群落中物種數(shù)目的多少 (2)低溫下分解者的分解作用弱 (3)能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中是逐級(jí)遞減的 3.(2019高考預(yù)測(cè))如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過程中生物總數(shù)量(M)和生產(chǎn)者所固定的太陽能(N)的變化,下列說法錯(cuò)誤的是( ) A.此生態(tài)系統(tǒng)在發(fā)展過程中存在著次生演替現(xiàn)象 B.曲線N下降的主要原因是消費(fèi)者數(shù)量不斷增加 C.第10~20年該生態(tài)系統(tǒng)生物種類多樣化、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,自我調(diào)節(jié)能力增強(qiáng),某些生物可能消失 D.如果該生態(tài)系統(tǒng)為海洋生態(tài)系統(tǒng),那么在一年之中影響曲線N變化的最主要限制因素是CO2濃度 解析 從圖中可以看出,生物的數(shù)量不是從0開始的,所以為次生演替。N表示的是生產(chǎn)者所固定的太陽能,其下降最主要的原因是草食性動(dòng)物數(shù)量增加。第10~20年該生態(tài)系統(tǒng)正處于發(fā)展時(shí)期,所以物種豐富度逐漸增大,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)也變得復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)能力也逐漸增強(qiáng),該過程中某些生物會(huì)因競爭力弱而消失。限制海洋生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定太陽能的主要因素是光照和溫度。 答案 D 4.(2019高考預(yù)測(cè))如圖所示為自然界中碳循環(huán)示意圖。回答下列相關(guān)問題: (1)自然界中,除了綠色植物外,生產(chǎn)者還有________________(至少寫出兩種生物)。 (2)若圖中①②分別表示動(dòng)、植物部分同化能量的流向,則動(dòng)物(兔子)糞便中的能量屬于________(填“①”或“②”)。 (3)圖中③④分別表示兩種重要的生理反應(yīng),即________和________。 (4)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、________和信息傳遞,前兩者之間的關(guān)系可以概括為_____________________________________________________________。 (5)化石燃料的大量燃燒不僅會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng),還會(huì)導(dǎo)致霧霾,而霧霾可在一定時(shí)間內(nèi)自行散去,這反映生態(tài)系統(tǒng)具有________________能力。減少化石燃料的使用是緩解溫室效應(yīng)和霧霾的重要措施,除該措施之外還可以______________________________________________________________________ ________________________。 解析 (1)能夠?qū)o機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的生物均為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者,綠色植物和藍(lán)藻都能通過光合作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物,而硝化細(xì)菌等能通過化能合成作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物。(2)根據(jù)題意可知,①是動(dòng)物(兔子)同化能量中流向分解者的部分,②是植物同化能量中流向分解者的部分,而動(dòng)物(兔子)糞便中的能量屬于植物同化能量中流向分解者的部分,即②。(3)動(dòng)、植物通過呼吸作用產(chǎn)生CO2,而綠色植物通過光合作用消耗CO2。(4)生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞,其中能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力,物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的載體。(5)出現(xiàn)霧霾說明環(huán)境遭到一定的破壞,而霧霾的自行散去,也說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力?;剂系拇罅咳紵龝?huì)產(chǎn)生大量CO2以及一些顆粒性物質(zhì),植物具有吸收CO2和吸附顆粒物的功能,一定程度上能緩解溫室效應(yīng)和霧霾。 答案 (1)藍(lán)藻、硝化細(xì)菌 (2)② (3)呼吸作用 光合作用 (4)能量流動(dòng) 物質(zhì)作為能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng);能量作為動(dòng)力,使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返(或能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力,物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的載體) (5)一定的自我調(diào)節(jié) 大力植樹造林、開發(fā)并使用潔凈能源等(答一條即可) 教師獨(dú)具 1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的敘述中,錯(cuò)誤的是( ) A.信息傳遞把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系起來成為一個(gè)整體 B.生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)必須依賴于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 C.生態(tài)系統(tǒng)中用于傳遞的信息都是由生物產(chǎn)生的 D.生物之間的捕食關(guān)系可通過信息傳遞實(shí)現(xiàn) 解析 信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間,把生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分聯(lián)系成一個(gè)整體,具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用,A正確;當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化的時(shí)候,必然會(huì)引起其他成分出現(xiàn)一系列的相應(yīng)變化,這些變化最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分,這個(gè)過程就叫做反饋,這種反饋調(diào)節(jié)必須依賴于生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞,B正確;生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息可能來自無機(jī)環(huán)境,如物理信息中的光,也可能來自于同種或不同種的其他生物,C錯(cuò)誤;信息傳遞可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,如森林中的狼和兔相互依據(jù)對(duì)方氣味捕食或躲避來維持生態(tài)系統(tǒng)狼和兔數(shù)量的穩(wěn)定,D正確。 答案 C 2.物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能,下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.在捕食鏈中,各營養(yǎng)級(jí)獲得能量的方式及能量的用途相同 B.生態(tài)系統(tǒng)中的能量可促使物質(zhì)不斷在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返 C.植物可以通過光合作用和呼吸作用參與生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán) D.生物之間的捕食離不開信息傳遞 解析 在捕食鏈中,各營養(yǎng)級(jí)獲得能量的方式及能量的用途不完全相同,如生產(chǎn)者與消費(fèi)者。 答案 A 3.(2017湖北襄陽五中開學(xué)考,38)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的敘述中,正確的是( ) A.生態(tài)系統(tǒng)中物理信息的來源只能是無機(jī)環(huán)境 B.利用昆蟲信息素誘捕有害動(dòng)物屬于化學(xué)防治 C.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和能量流動(dòng)都是單向的 D.動(dòng)物的特殊行為對(duì)于同種或異種生物能夠傳遞信息 解析 生態(tài)系統(tǒng)中物理信息既可來源于無機(jī)環(huán)境,也可來源于生物,A錯(cuò)誤;利用昆蟲信息素誘捕有害動(dòng)物屬于生物防治,B錯(cuò)誤;生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞往往是雙向的,C錯(cuò)誤;動(dòng)物的特殊行為對(duì)于同種或異種生物能夠傳遞信息,屬于行為信息,D正確。 答案 D 4.(2017聊城模擬)下圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)部分組成及其演替的部分階段。據(jù)圖回答下列問題: (1)圖3中從湖岸地面到湖底的生物分布叫群落的________結(jié)構(gòu)。圖示湖底的群落演替屬于________演替。隨著時(shí)間的推移,如果環(huán)境條件適宜,圖中的群落最終將演替到________階段。其中,造成湖底植物群落演替的主要生態(tài)因素是________(填“光照”“溫度”或“水”)。 (2)在圖示生態(tài)系統(tǒng)的成分中,青蛙屬于________。繁殖季節(jié)蛙聲一片,青蛙在雌雄個(gè)體間傳遞的信息類型屬于________。若青蛙種群增加100 kJ的能量,則至少消耗生產(chǎn)者_(dá)_______kJ的能量。圖中沒表示或沒能明顯表示出來的生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分還有空氣、無機(jī)鹽、________等。 (3)若調(diào)查湖泊中烏龜?shù)姆N群密度,應(yīng)采用的方法是________;若調(diào)查該湖泊中小動(dòng)物種類的豐富度,在取樣和采集時(shí)要考慮定點(diǎn)、________等因素。 解析 (1)湖岸地面到湖底生物的分布屬于水平方向上的分布,該結(jié)構(gòu)屬于水平結(jié)構(gòu)。圖中的演替從裸底階段開始,屬于初生演替。若環(huán)境條件適宜,則群落將最終演替到森林階段。造成湖底植物群落演替的主要生態(tài)因素是光照。 (2)青蛙以昆蟲為食,屬于消費(fèi)者。蛙聲屬于物理信息。計(jì)算青蛙至少消耗生產(chǎn)者的能量,則食物鏈為植物→昆蟲→青蛙,傳遞效率按20%計(jì)算,則青蛙至少消耗生產(chǎn)者的能量為10020%20%=2 500(kJ)。生態(tài)系統(tǒng)中的非生物成分包括水、無機(jī)鹽、空氣、太陽能等。(3)調(diào)查活動(dòng)范圍相對(duì)較大的動(dòng)物種群密度用標(biāo)志重捕法。調(diào)查小動(dòng)物種類豐富度時(shí),要注意定點(diǎn)、定量取樣和采集。 答案 (1)水平 初生 森林 光照 (2)消費(fèi)者 物理信息 2 500 能量(陽光、熱能) (3)標(biāo)志重捕法 定量 (時(shí)間:30分鐘 滿分:100分) 1.(2018“超級(jí)全能生”聯(lián)考,30)生態(tài)系統(tǒng)具有多種功能,下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述不正確的是( ) A.生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有全球性,也叫生物地球化學(xué)循環(huán) B.通過秸稈還田能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)和能量的循環(huán)利用 C.物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體,能量作為動(dòng)力使物質(zhì)循環(huán)順利進(jìn)行 D.斑馬與其捕食者獵豹之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系 解析 生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有全球性,也叫生物地球化學(xué)循環(huán),A正確;通過秸稈還田能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級(jí)利用,但是能量不能循環(huán)利用,B錯(cuò)誤;物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體,能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力,C正確;斑馬與其捕食者獵豹之間的信息傳遞有利于調(diào)節(jié)種間關(guān)系,D正確。 答案 B 2.(2017河北定州聯(lián)考,5)某廢棄的農(nóng)田存在一條食物鏈:植物→鼠→鼬,下列說法中正確的是( ) A.大量捕殺鼬會(huì)導(dǎo)致鼠種群因缺乏天敵而呈“J”型增長 B.信息在該條食物鏈上是單向傳遞的 C.廢棄的農(nóng)田在適宜的條件下演替為森林屬于次生演替 D.鼬的糞便中的能量屬于該營養(yǎng)級(jí)同化的能量 解析 大量捕殺鼬后鼠因?yàn)闆]有天敵會(huì)出現(xiàn)數(shù)量增加,但因?yàn)槭澄锏葪l件的限制,不會(huì)出現(xiàn)“J”型增長,A錯(cuò)誤;信息在該條食物鏈上是雙向傳遞的,B錯(cuò)誤;廢棄的農(nóng)田因?yàn)橛型寥赖葪l件,所以發(fā)生的演替屬于次生演替,C正確;動(dòng)物糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級(jí)同化的能量,D錯(cuò)誤。 答案 C 3.(2017河北定州中學(xué)周練,17)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖(字母表示能量的多少),下列選項(xiàng)中正確的是( ) A.圖中b=h+c+d+e+f+i B.生產(chǎn)者與初級(jí)消費(fèi)者之間的能量傳遞效率為b/a100% C.“草→兔→狼”這一關(guān)系鏈中,狼糞便中的能量屬于d D.縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率 解析 首先,生產(chǎn)者固定的能量應(yīng)該是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量,攝入量=同化量+糞便中的能量,因此c為初級(jí)消費(fèi)者的同化量,h為糞便中的能量,同化量=呼吸作用中以熱能形式散失的能量+用于生長、發(fā)育、繁殖的能量,因此d是初級(jí)消費(fèi)者用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量,f是呼吸作用中以熱能形式散失的能量,i是流入分解者的能量,e是下一營養(yǎng)級(jí)攝入的能量,所以b=h+c=f+d+h=f+e+g,A錯(cuò)誤;能量傳遞效率是相鄰營養(yǎng)級(jí)同化量之間的比值,生產(chǎn)者與初級(jí)消費(fèi)者之間的能量傳遞效率為c/a100%,B錯(cuò)誤;狼糞便中的能量應(yīng)該屬于初級(jí)消費(fèi)者兔子的同化量中用于生長、發(fā)育、繁殖的能量,C正確;縮短食物鏈可以提高能量利用率,但不能提高能量傳遞效率,D錯(cuò)誤。 答案 C 4.(2017河北衡水七調(diào),6)下列相關(guān)說法正確的是( ) A.甲種群的部分個(gè)體遷入乙種群中,則甲種群的遷出率等于乙種群的遷入率 B.某種群具有年齡組成、性別比例、隨機(jī)分布等數(shù)量特征 C.利用性外激素等化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行害蟲防治的方法屬于生物防治 D.輸入第一營養(yǎng)級(jí)的能量,除生產(chǎn)者呼吸作用消耗外,其余能量以10%~20%的傳遞效率流向下一營養(yǎng)級(jí) 解析 遷入率是指一個(gè)種群中,單位時(shí)間內(nèi)遷入的個(gè)體占該種群個(gè)體總數(shù)的比率,遷出率是指一個(gè)種群中,單位時(shí)間內(nèi)遷出的個(gè)體占該種群個(gè)體總數(shù)的比率,種群甲的部分個(gè)體遷入乙種群中,但由于種群甲和種群乙的數(shù)量不一定相同,因此甲種群的遷出率不一定等于乙種群的遷入率,A錯(cuò)誤;種群具有年齡組成,性別比例等數(shù)量特征,而隨機(jī)分布是種群的空間特征,B錯(cuò)誤;性外激素是一種生物分泌的化學(xué)物質(zhì),屬于化學(xué)信息,用來進(jìn)行害蟲防治的方法屬于生物防治,C正確;能量傳遞效率是指一個(gè)營養(yǎng)級(jí)同化的能量有10%~20%流向下一營養(yǎng)級(jí),D錯(cuò)誤。 答案 C 5.(2017焦作市新高三定位考試,20)生態(tài)系統(tǒng)具有物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)等功能,如圖1為生態(tài)系統(tǒng)組成成分及碳循環(huán)過程示意圖,圖2為圖1的B中a~d各種群所含的能量數(shù)值,請(qǐng)回答下列問題: (1)據(jù)圖1分析,生態(tài)系統(tǒng)中的第一營養(yǎng)級(jí)為________(填字母)。碳進(jìn)入生物群落的主要生理過程為________(填序號(hào))。單從物質(zhì)循環(huán)角度分析,該生態(tài)系統(tǒng)中非必要成分是________(填字母)。 (2)若①等于________之和,則說明該生態(tài)系統(tǒng)已處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。圖2中,a與其下一營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為________,b與c的關(guān)系為________。 (3)生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類包括物理信息、化學(xué)信息和________,b能依據(jù)a留下的氣味獵捕a,a也同樣能夠依據(jù)b的氣味或行為特征躲避獵捕,說明信息傳遞具有________________________的作用,同時(shí)也說明信息傳遞的方向是________的。 答案 (1)D?、佟 (2)②⑥⑦ 20% 競爭 (3)行為信息 調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 雙向 6.(2017四川巴中零診,30)下圖表示某草原上幾類主要生物的食物關(guān)系及能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)的示意圖。請(qǐng)分析回答: (1)從生態(tài)系統(tǒng)成分看,該草原除了圖中出現(xiàn)的以外還有:____________________、________。昆蟲和鳥之間屬于________關(guān)系,該草原生態(tài)系統(tǒng)的功能為能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及________。 (2)鼠的糞便仍含有一部分能量,這些能量屬于________的同化量,若鼬通過捕食鼠和鳥獲得能量比例為1∶3,則鼬每增加4 kg體重至少需要消耗草________kg。 (3)圖中A表示____________________;B表示________________________。除了圖中所示,第二營養(yǎng)級(jí)同化的能量還有一部分的流向是________________________。 (4)鼬能夠依據(jù)鼠留下的氣味去捕食,鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕,可見鼬和鼠兩種群數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定的調(diào)節(jié)屬于________。 (5)如圖是對(duì)鼬進(jìn)行種群密度調(diào)查后繪出的種群增長速率曲線。在t1~t2時(shí)期鼬種群的出生率________(填“大于”“等于”或“小于”)死亡率。 解析 (1)從生態(tài)系統(tǒng)成分看,該食物鏈中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者,因此該草原除了圖中出現(xiàn)的以外還有非生物的物質(zhì)和能量、分解者。鳥可以捕食昆蟲,因此兩者之間存在捕食關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)及信息傳遞。(2)鼠糞便中的能量是上一營養(yǎng)級(jí)草同化的能量,生態(tài)系統(tǒng)能量的傳遞效率是10%~20%,若鼬通過捕食鼠和鳥獲得能量比例為1∶3,則鼬每增加1 kg體重,至少需要草1/420%20%+3/420%20%20%=100(kg)。鼬增加4 kg體重至少需要消耗草400 kg。(3)能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)的示意圖中,A表示第二營養(yǎng)級(jí)生物的同化量,B表示初級(jí)消費(fèi)者(第二營養(yǎng)級(jí))用于生長發(fā)育和繁殖的能量。同化的能量除用于生長發(fā)育和繁殖,還有相當(dāng)一部分能量用于自身的呼吸消耗。(4)信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定通過反饋調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。(5)據(jù)圖分析,t0時(shí),種群數(shù)量增長速率為0;t0~t1時(shí)期,種群數(shù)量增長速率逐漸升高;t1時(shí),種群數(shù)量增長速率最快;t1~t2時(shí)期,種群數(shù)量增長速率減慢;t2時(shí),種群數(shù)量增長速率為0,此時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值,即K值。在t1~t2時(shí)期鼬種群數(shù)量仍然在增加,因此出生率大于死亡率。 答案 (1)非生物的物質(zhì)和能量 分解者 捕食 信息傳遞 (2)草 400 (3)初級(jí)消費(fèi)者同化的能量 初級(jí)消費(fèi)者用于生長發(fā)育和繁殖的能量 在細(xì)胞呼吸中以熱能的形式散失 (4)(負(fù))反饋調(diào)節(jié) (5)大于 7.(2017山西重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體質(zhì)檢,3)有一生態(tài)系統(tǒng)總面積為500 km2,假設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈為A種植物→B種動(dòng)物→C種動(dòng)物,B種動(dòng)物種群的K值為2 000頭。下列有關(guān)分析中,錯(cuò)誤的是( ) A.當(dāng)B種動(dòng)物的種群密度為2頭/km2時(shí),其種群增長速度最快 B.若C種動(dòng)物的數(shù)量增加,則一段時(shí)間內(nèi),A種植物的數(shù)量也增加 C.在A種植物→B種動(dòng)物→C種動(dòng)物食物鏈中,A的同化量是B的同化量的10~20倍 D.某次調(diào)查發(fā)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中B種動(dòng)物種群數(shù)量為1 500頭,則該生態(tài)系統(tǒng)中B種動(dòng)物的種群密度為3頭/km2 解析 由于B種動(dòng)物種群的K值為2 000頭,B種動(dòng)物種群處于K/2時(shí),種群密度為1 000/500=2(頭/km2)時(shí),種群增長速度最快,A正確;由于生態(tài)系統(tǒng)存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,所以C種動(dòng)物的數(shù)量增加時(shí),短時(shí)間內(nèi)會(huì)導(dǎo)致其食物(B種動(dòng)物)減少,而A種植物增多,B正確;相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率為10%~20%,因此A的同化量/B的同化量的最大值為1/10%=10,最小值為1/20%=5,因此A的同化量是B的同化量的5~10倍,C錯(cuò)誤;B種動(dòng)物種群數(shù)量為1 500頭,種群密度=1 500頭/500 km2=3頭/km2,D正確。 答案 C 8.(2017福建莆田八中月考,34)某學(xué)習(xí)小組調(diào)查校園生態(tài)系統(tǒng)的成分及其關(guān)系,部分結(jié)果如圖所示。下列分析合理的是( ) A.碳以CO2形式沿著①箭頭所示渠道流動(dòng) B.生產(chǎn)者同化的太陽能最多有20%流經(jīng)②箭頭所示渠道 C.該系統(tǒng)的信息沿著圖中箭頭所示渠道進(jìn)行傳遞 D.若烏鴉被驅(qū)出校園,則該系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性降低 解析 圖示①箭頭所示渠道中碳流動(dòng)形式應(yīng)為“含碳有機(jī)物”而不是“CO2”形式;一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的總能量大約有10%~20%傳遞到下一營養(yǎng)級(jí);生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是雙向的。 答案 D 9.(2017河南天一四聯(lián),6)薇甘菊是世界上最具危險(xiǎn)性的有害植物之一,在適生地能攀援、纏繞于喬木、灌木。重壓于其冠層頂部,阻礙附主植物的光合作用,繼而導(dǎo)致附主死亡??蒲腥藛T研究了薇甘菊不同入侵程度對(duì)深圳灣紅樹林生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳儲(chǔ)量的影響,結(jié)果如下表。下列分析錯(cuò)誤的是( ) 有機(jī)碳儲(chǔ)量/(thm-2) 未入侵區(qū)域 輕度入侵區(qū)域 重度入侵區(qū)域 植被碳庫 51.85 50.86 43.54 凋落物碳庫 2.01 3.52 5.42 土壤碳庫 161.87 143.18 117.74 總計(jì) 215.73 197.56 166.70 A.植被碳庫中的碳主要以有機(jī)物的形式存在,其主要去路是以食物的形式流向下一營養(yǎng)級(jí) B.土壤碳儲(chǔ)量減少可能是因?yàn)檗备示崭得芗?,增加了土壤氧含量,使土壤中需氧型微生物的分解作用增?qiáng) C.與薇甘菊未入侵區(qū)域相比,薇甘菊重度入侵區(qū)域的總有機(jī)碳儲(chǔ)量約減少了22.7% D.隨著薇甘菊入侵程度的加劇,凋落物碳儲(chǔ)量顯著增加,原因是薇甘菊的入侵導(dǎo)致附主死亡 解析 植物通過光合作用固定碳,碳以有機(jī)物的形式存在于植被碳庫中,這些碳大多數(shù)通過呼吸作用散失到環(huán)境中,其余部分以有機(jī)物的形式流向下一營養(yǎng)級(jí)和分解者,A錯(cuò)誤;土壤碳儲(chǔ)量減少的原因可能是薇甘菊根系較多且密集,增加了土壤中的氧含量,使需氧型微生物的分解作用增強(qiáng),B正確;與薇甘菊未入侵區(qū)域相比,重度入侵區(qū)域總有機(jī)碳儲(chǔ)量減少量為(215.73-166.70)2- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案 蘇教版 2019 高考 生物 一輪 復(fù)習(xí) 第九 單元 環(huán)境 30 生態(tài)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 功能
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-6277344.html