2019秋生物高中人教版必修3课件：第5章　第1节　生态系统的结构 .pdf

目标导航预习导引 1.举例说明什么是生态系统。 2.说出生态系统的范围和类型。 3.讨论某一生态系统的结构。 4.列表比较生态系统的各种成分。 5.能建构生态系统的结构模型。 目标导航预习导引一二 一、生态系统的范围 1.生态系统的概念:生态系统是由生物群落与它的无机环境相互 作用而形成的统一整体。 2.生态系统的空间范围有大有小。地球上的全部生物及其无机 环境的总和,构成了地球上最大的生态系统生物圈。 3.生态系统的种类 (1)自然生态系统:森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、 海洋生态系统、淡水生态系统等。 (2)人工生态系统:农田生态系统、人工林生态系统、城市生态系 统和果园生态系统等。 目标导航一二预习导引 二、生态系统具有一定的结构 (一)生态系统的组成成分 1.组成成分:包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解 者。 (1)非生物的物质和能量:物质包括水、空气和无机盐等;能量指 热能和太阳能等。 (2)生产者 种类:自养生物,主要是绿色植物。 功能:通过光合作用,把太阳能固定在它们所制造的有机物中。 太阳能变成化学能,从而可以被生物所利用,因此,生产者可以说是 生态系统的基石。 目标导航一二预习导引 (3)消费者 种类:异养生物,主要是动物,包括植食性动物、肉食性动物、 杂食性动物和寄生动物等。 功能:能加快生态系统的物质循环,对于植物的传粉和种子的 传播等具有重要作用。 (4)分解者 种类:异养生物,主要是细菌和真菌。 功能:将动植物遗体残骸、排遗物中的有机物分解成无机物供 绿色植物利用。 2.关系:生态系统多种多样,但在结构上具有共同点,其四种成分 紧密联系,缺一不可,共同构成具有一定结构和功能的统一整体。 目标导航一二预习导引 (二)营养结构:食物链和食物网 1.食物链 (1)概念:生态系统中由于食物关系形成的营养联系。 (2)食物链中各个环节称为营养级。生产者属于第一营养级,植食 性动物是初级消费者,属于第二营养级,以植食性动物为食的动物 是次级消费者,属于第三营养级,以此类推。 绿色植物所固定的太阳能,能通过食物链由一个营养级向下一个 营养级传递。各种动物所处的营养级并不是一成不变的。 2.食物网 (1)概念:生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营 养结构。 (2)错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。一 般认为,食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 目标导航一二预习导引 3.生态系统的营养结构是食物链和食物网,生态系统的能量流动 和物质循环就是沿着这种渠道进行的。 “大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴。”这句谚语说明这些生物 构建了一条食物链,你能写出来吗? 提示:藻类虾小鱼大鱼(另一种食肉鱼)。 知识梳理典例透析 一、生态系统的组成成分 1.生态系统中四种成分的联系 知识梳理典例透析 2.生态系统中四种组成成分的作用和地位 (1)非生物的物质和能量,如阳光、热能、空气、水、无机盐等, 能为生物提供物质和能量,是生物群落赖以生存和发展的基础,是 生态系统的必备成分。 (2)生产者主要是绿色植物,也包括化能自养型微生物(如硝化细 菌),能将无机物转换为有机物,将光能或无机化学能转换为有机化 学能,为消费者提供食物和栖息场所,是生态系统的基石。 (3)消费者包括营捕食生活的生物和营寄生生活的生物(如菟丝 子),能加快生态系统的物质循环,有利于植物的传粉和种子的传播, 是生态系统中最活跃的成分。 (4)分解者为营腐生生活的微生物及腐食性的动物(如蚯蚓、蜣 螂),通过分解作用能将生物遗体、排遗物分解为无机物,供生产者 重新利用,是物质循环中的关键成分。 知识梳理典例透析 二、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,叫做食 物链。最常见的是通过捕食关系形成的食物链,叫做捕食链。中学 阶段通常所说的食物链仅指捕食链。 (1)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。环境中非生 物的物质和能量不参与构成任何食物链,分解者不参与构成我们现 在讨论的捕食链。 (2)同一种生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。 (3)一条食物链上一般不会超过五个营养级。 知识梳理典例透析 (4)生产者一定是第一营养级,所以,消费者级别和其营养级级别 相差1。对应关系如下表。 知识梳理典例透析 2.食物网 (1)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。 (2)各种生物之间的关系 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,有时两种生物之间既是捕食关系又是竞争关系,如 右图。 知识梳理典例透析 在该食物网中,草兔鹰、草鼠鹰、草鼠蛇鹰表示 的是捕食关系;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)。 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数量暂时减少,作为其天敌的下一营养 级数量暂时增多。 规律总结在分析一个生态系统的食物网及其中的食物链时应注 意: 生产者数量相对稳定,即生产者数量比消费者稳定得多,所以 当某一种群数量发生变化时,一般不需要考虑生产者数量的变化; 处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链 被中断,该种群可通过捕食其他食物来维持其数量基本不变; 食物网的复杂程度主要取决于生物的种类,并非生物的数量。 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 题型一 生态系统的组成成分 【例1】下图是生态系统成分的关系图,下列有关a、b、c所代表 的成分的说法,正确的是( ) A.b中有真核生物,也有原核生物,但都是自养型 B.a中全是异养型真核生物 C.c只包括腐生细菌和真菌 D.a是该生态系统的基石,一旦受到破坏会影响整个生态系统的 稳定 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 解析:生态系统包括生物群落和无机环境,生物群落包括生产者、 消费者和分解者。从箭头的方向上分析,可知a是消费者,b是生产 者,c是分解者。生产者都是自养型生物,包括绿色植物和自养型的 原核生物(如硝化细菌),A项正确。消费者都是异养型生物,但并不 都是真核生物,如根瘤菌、寄生细菌等,B项错误。分解者除了有腐 生细菌和真菌外,还有腐生动物,如蚯蚓、蜣螂等,C项错误。生态系 统的基石是生产者,D项错误。 答案:A 反思领悟生产者包括绿色植物、蓝藻、光合细菌和化能合成细 菌,所以生产者既有绿色植物又有原核生物。分解者是营腐生生活 的微生物、动物。消费者包括以活体为食的动物等,有捕食生物、 寄生生物。 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 题型二 生态系统的营养结构 【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,野兔种内斗争强度 (填“增加”“减小”或“不变”)。 (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”)。 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 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年由于狐大量减少,野兔失去天敌的制约,大量增加,种内斗争加 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 病的流行程度。 答案:(1)竞争和捕食 寄生 (2)见下图 (3)增加 (4)减弱 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 题型三 生态系统营养结构的应用 【例3】某地区常年栖息着30余万只不同种类的鸟,其中灰椋鸟 占了最大优势,数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌,喜 好群体活动,常集结成庞大的鸟群在天空盘旋,形成壮观的风景。 该地区为打造灰椋鸟品牌,计划在林区大规模清除其他树种,并改 种灰椋鸟喜居的树种,欲招引20万只以上灰椋鸟。该计划的实施将 使该地区( ) A.灰椋鸟种内斗争必然减弱 B.鸟的种类必然增加 C.农林害虫数量必然大幅度上升 D.生态系统的结构必然发生变化 知识梳理典例透析题型一题型二题型三 解析:随着灰椋鸟数量增加,种内斗争增强。由于灰椋鸟是农林 害虫的天敌,因此农林害虫大幅度减少。大规模清除其他树种,植 物和鸟的种类必然减少。 答案:D 反思领悟破坏生态系统的结构,会导致物种数量减少,食物链(网) 由复杂变简单。