（通用版）2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題九 生物與環(huán)境 考點(diǎn)27 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案

考點(diǎn)27生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能1準(zhǔn)確判斷生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(1)通過代謝類型判斷：生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)生物，消費(fèi)者一定是寄生異養(yǎng)或捕食異養(yǎng)的生物，分解者一定是腐生異養(yǎng)的生物。(2)從圖中信息判斷：先根據(jù)雙向箭頭“”確定“非生物的物質(zhì)和能量”和“生產(chǎn)者”，再根據(jù)D中有“3”個(gè)指出箭頭，確定其為“生產(chǎn)者”，C有“3”個(gè)指入箭頭，確定其為“非生物的物質(zhì)和能量”，最后根據(jù)DA、AB、DB，確定A為消費(fèi)者，B為分解者。D主要為綠色植物，A主要為動(dòng)物，B主要為營(yíng)腐生生活的細(xì)菌和真菌。2生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析(1)由于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)一定是生產(chǎn)者，因此一種動(dòng)物在某一食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)消費(fèi)者級(jí)別1。(2)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所代表的是該營(yíng)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)種群。(3)同一消費(fèi)者在不同食物鏈中可以占據(jù)不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(4)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種，如狼和狐之間既有捕食關(guān)系，又有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。3辨析碳循環(huán)過程圖解(1)碳的存在形式與循環(huán)形式：在生物群落和無機(jī)環(huán)境間：主要以CO2形式進(jìn)行；在生物群落內(nèi)部：以含碳有機(jī)物形式傳遞；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：生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用；分解者的分解作用(實(shí)質(zhì)是呼吸作用)；化石燃料的燃燒。4掌握能量流動(dòng)圖解，理清攝入量、糞便量和同化量之間的關(guān)系(1)攝入量同化量糞便量。(2)同化量用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量呼吸量。(3)用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量分解者分解利用量下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量同化量呼吸消耗量。(4)流經(jīng)生產(chǎn)者的總能量強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“固定”而非“照射”。(5)流入各級(jí)消費(fèi)者的能量強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“同化”而非“攝入”或“儲(chǔ)存”。(6)流入最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng)去向中不存在“流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)”的去向。(7)未利用：存在于現(xiàn)有生物體內(nèi)的能量。5能量流動(dòng)的特點(diǎn)及原因分析(1)單向流動(dòng)：能量流動(dòng)是沿著食物鏈進(jìn)行的，食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的；各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動(dòng)無法循環(huán)。(2)逐級(jí)遞減：各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物都會(huì)因呼吸作用消耗大部分能量；各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量都會(huì)有一部分未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所利用。6聚焦生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)計(jì)算問題(1)能量傳遞效率×100%(注意：10%20%是相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率，不是兩個(gè)個(gè)體之間的傳遞效率)。(2)能量傳遞的最值計(jì)算7牢記生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的種類和作用注意發(fā)生范圍是生物與生物之間或生物與無機(jī)環(huán)境之間，而非“細(xì)胞間的信息傳遞”和“細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞”。題組一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A食肉動(dòng)物都為次級(jí)消費(fèi)者B自養(yǎng)生物都為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)C食物網(wǎng)中某生物的位置不能被其他生物取代D細(xì)菌都屬于分解者，可分為需氧型和厭氧型兩類答案B解析食肉動(dòng)物可能是次級(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者、四級(jí)消費(fèi)者等，A錯(cuò)誤；自養(yǎng)生物屬于生產(chǎn)者，處于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B正確；食物網(wǎng)中同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)可能有多種生物，因此某生物的位置可以被其他生物取代，C錯(cuò)誤；細(xì)菌可以是生產(chǎn)者，如硝化細(xì)菌，也可以是消費(fèi)者，如肺結(jié)核桿菌，D錯(cuò)誤。思維延伸若下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的某條食物鏈中四種不同種群數(shù)量的變化曲線，則：(1)在O2時(shí)間段中，四種生物相互之間的變化關(guān)系是什么？答案由于丙數(shù)量的增加，直接引起甲數(shù)量增加和乙數(shù)量減少，而乙數(shù)量的減少進(jìn)而引起植物數(shù)量增加。(2)圖中所示的食物鏈?zhǔn)鞘裁?？答案植物乙丙甲?在草原生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種動(dòng)植物，其中由部分生物組成的食物關(guān)系如圖所示，則：(1)若某種原因?qū)е峦米尤克劳?，則蚯蚓的數(shù)量將會(huì)如何變化？_，原因是_。(2)上述生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，能否說上述生物共同組成了一個(gè)群落？為什么？_。答案(1)先增加后減少，最后趨于穩(wěn)定兔子全部死亡，鷹捕食相思鳥的比例變大，相思鳥的數(shù)量減少，從而引起蚯蚓的數(shù)量增加，一段時(shí)間后會(huì)減少，最后趨于穩(wěn)定(2)不能，因?yàn)檫@些生物只是草原生態(tài)系統(tǒng)中的部分生物，群落應(yīng)包括這個(gè)區(qū)域中的所有生物題組二生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)3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Q表示牧草在一年內(nèi)固定的太陽能總量，Q1、Q2、Q3分別表示流入昆蟲、牲畜、鼠體內(nèi)的能量。下列敘述錯(cuò)誤的是()A圖中鷹屬于次級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者，占有兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)BQ與(Q1Q2Q3)的差值為牧草呼吸作用消耗的能量C在能量流動(dòng)的過程中，存在著信息傳遞D保護(hù)鷹和食蟲鳥，利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量答案B解析題圖顯示：在牧草鼠鷹這條食物鏈中，鷹處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于次級(jí)消費(fèi)者，在牧草昆蟲食蟲鳥鷹這條食物鏈中，鷹處于第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于三級(jí)消費(fèi)者，故圖中鷹屬于次級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者，占有兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，A正確；Q所示的生產(chǎn)者固定的太陽能總量的去路是：用于自身呼吸消耗，流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，即(Q1Q2Q3)，殘枝、敗葉等被分解者分解，B錯(cuò)誤；在信息傳遞過程中伴隨著一定的物質(zhì)和能量的消耗，因此在能量流動(dòng)的過程中，存在著信息傳遞，C正確；保護(hù)鷹和食蟲鳥，能夠控制昆蟲和鼠的數(shù)量，利于人從生態(tài)系統(tǒng)中獲得更多的能量，D正確。4下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)一年中CO2的釋放和消耗狀況，其中是生產(chǎn)者呼吸釋放量，是分解者呼吸釋放量，是消費(fèi)者呼吸釋放量，是生產(chǎn)者光合作用消耗量。下列敘述正確的是()A的量越小，說明該生態(tài)系統(tǒng)施用的有機(jī)肥料越多B的數(shù)值可間接表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)總能量的多少C的數(shù)值除以的數(shù)值，可以表示能量傳遞效率D該生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)或種群數(shù)量有可能會(huì)減少答案B解析有機(jī)肥料必須經(jīng)過分解者的分解作用變成無機(jī)物，才能被生產(chǎn)者利用，故的量越小，說明該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)施用的有機(jī)肥料越少，A錯(cuò)誤；流經(jīng)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能，表示生產(chǎn)者光合作用消耗量，即生產(chǎn)者總的光合作用，故流經(jīng)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的總能量可用表示，B正確；消費(fèi)者同化作用的能量大于消費(fèi)者呼吸釋放量，消費(fèi)者是指全部消費(fèi)者，不是具體的某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，因此的數(shù)值除以的數(shù)值不能表示能量傳遞效率，C錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)級(jí)或種群數(shù)量不會(huì)減少，D錯(cuò)誤。思維延伸判斷與填充：(1)某生態(tài)系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系如下圖，判斷如下分析：圖中若蛇的食物有4/5來自鼠，1/5來自蛙，則從理論上講，蛇每增加1 kJ能量，至少消耗植物45 kJ()假如蛇的食物中，鼠的比例由4/5變?yōu)?/5，消耗相同的植物，蛇同化的能量是原來的4/7(×)(2)如圖是某人工魚塘能量流動(dòng)過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值單位為103 kJ/(m2·y)。判斷下列說法：該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量是9.6×104 kJ/(m2·y)(×)捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動(dòng)具有單向性()第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率約為12.7%()由植食性動(dòng)物到肉食性動(dòng)物的能量傳遞效率為15.6%()(3)狼被引入某生態(tài)系統(tǒng)后，建立了如圖所示的食物關(guān)系，則狼與野狗的種間關(guān)系為_。若一種生物被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)各種生物平均攝食，則狼增重1千克，至少消耗牧草_千克。答案捕食和競(jìng)爭(zhēng)41.7解析狼與野狗既有捕食關(guān)系，又有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。計(jì)算“至少”消耗牧草的量，應(yīng)該按照最高的能量傳遞效率(20%)計(jì)算。設(shè)草至少被消耗A千克，計(jì)算過程如下：草羚羊狼：A×(1/2)×20%×(1/2)×20%A/100；草斑馬狼：A×(1/2)×20%×(1/2)×20%A/100；草羚羊野狗狼：A×(1/2)×20%×(1/2)×20%×20%A/500；草斑馬野狗狼：A×(1/2)×20%×(1/2)×20%×20%A/500；則A/100A/100A/500A/5001，所以A125/341.7(千克)。題組三生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)5下圖是生物圈中碳循環(huán)示意圖，下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A生物圈通過碳循環(huán)實(shí)現(xiàn)碳元素的自給自足BA是消費(fèi)者，C是生產(chǎn)者，碳在各成分間以CO2的形式循環(huán)C對(duì)E過度開發(fā)利用會(huì)打破生物圈中的碳平衡D碳循環(huán)過程需要能量驅(qū)動(dòng)，同時(shí)含碳有機(jī)物又是能量的載體答案B解析物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是全球性和循環(huán)性，因此在生物圈內(nèi)，碳元素可以自給自足，A正確；據(jù)圖可知，A是消費(fèi)者、C是生產(chǎn)者、B是分解者，C在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間以二氧化碳的形式傳遞，C在生物群落內(nèi)部以有機(jī)物的形式傳遞，B錯(cuò)誤；大量煤、石油的開發(fā)會(huì)導(dǎo)致空氣中的二氧化碳增多，引發(fā)溫室效應(yīng)，打破生物圈中的碳平衡，C正確；物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的載體，能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，二者相輔相成，D正確。6回答關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的相關(guān)問題：(1)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分；A、B、C、D是丙中關(guān)系密切的四種生物，其生物量所占比例如圖所示，生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)，除了甲、乙、丙、丁所示的組成成分外，還包括_。圖中A屬于第_營(yíng)養(yǎng)級(jí)。過程中碳的傳遞形式是_。(2)若下圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容模式圖，則：a若上圖表示生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)，則D代表的成分是_，該成分在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是_。碳在過程中以CO2的形式進(jìn)行傳遞的是_。b如果去掉圖中的箭頭和，用該圖表示生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)，其中A、B、C和D都只代表一個(gè)物種，則圖中共有_條食物鏈，其中A和D的關(guān)系是_。(3)生態(tài)學(xué)專家不會(huì)以某一單獨(dú)的生態(tài)系統(tǒng)為單位進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)的研究，試從物質(zhì)循環(huán)特點(diǎn)的角度進(jìn)行解釋，其原因是 _。答案(1)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))二二氧化碳(2)a.分解者將有機(jī)物分解成無機(jī)物b3捕食和競(jìng)爭(zhēng)(3)物質(zhì)循環(huán)是生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)，具有全球性的特點(diǎn)題組四生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞7下列關(guān)于生命系統(tǒng)中信息傳遞的敘述，正確的是()A生物體內(nèi)細(xì)胞之間的信息傳遞必須依賴細(xì)胞膜上的受體的識(shí)別B生物體內(nèi)的信息傳遞一般都具有雙向性C無論生物體內(nèi)還是生物體外，傳遞每一種信息都必須依賴具體的信息分子D人體產(chǎn)生的能降低血糖濃度的胰島素分子不屬于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞中的化學(xué)信息答案D解析植物細(xì)胞間可通過胞間連絲直接進(jìn)行物質(zhì)和信息的交流，不通過細(xì)胞膜上的受體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生物體內(nèi)的信息傳遞往往是信號(hào)分子通過一定的途徑作用于靶細(xì)胞，一般是單向的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞不一定依賴于信息分子，如物理信息和行為信息，C項(xiàng)錯(cuò)誤；人體產(chǎn)生的胰島素分子屬于體內(nèi)的信息分子，生態(tài)系統(tǒng)的化學(xué)信息在同種生物或不同生物個(gè)體間發(fā)揮作用，D項(xiàng)正確。8(2018·遂寧期末)雌蠶蛾能釋放一種性引誘劑，可以把3 km以外的雄蠶蛾吸引過來。雖然每只雌蠶蛾所釋放的性引誘劑的數(shù)量不足0.01 mg，但雄蠶蛾仍能對(duì)其作出反應(yīng)。有趣的是雄蠶蛾對(duì)密封在玻璃瓶中的雌蠶蛾雖然看得見，但卻無動(dòng)于衷。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A生態(tài)系統(tǒng)中的信息都是由生物產(chǎn)生的B雌蠶蛾釋放的性引誘劑屬于化學(xué)信息C上述信息可說明性引誘劑具有高效性D體現(xiàn)了信息的傳遞有利于種群的繁衍答案A解析性引誘劑是由生物產(chǎn)生的，但不能說明生態(tài)系統(tǒng)中的信息都是由生物產(chǎn)生的，如有些物理信息來源于無機(jī)環(huán)境，A錯(cuò)誤；使雄蠶蛾作出反應(yīng)的性引誘劑屬于化學(xué)信息，B正確；每只雌蠶蛾所釋放的性引誘劑的量不足0.01 mg，但雄蠶蛾仍能對(duì)其作出反應(yīng)，說明性引誘劑具有高效性，C正確；性引誘劑可以把3 km以外的雄蠶蛾吸引過來交尾，體現(xiàn)了信息的傳遞有利于種群的繁衍，D正確。8