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第21讲 生态系统的营养结构及功能,考试标准,1.生态系统的营养结构：(1)生态系统的概念和组成成分(a)； (2)食物链、食物网的概念及实例(b)；(3)食物网的复杂程度与生态系统稳定性的关系(b)；(4)生物放大(b)；(5)营养级(a)。2.能量流动和物质循环：(1)生态系统中的能量流动(c)；(2)生态系统中的碳循环(c)；(3)能量流动与物质循环的关系。,考点一 生态系统的营养结构,知识梳理,1.生态系统的概念、类型、功能和成分(a/a),(1)含义：由 及 所构成的一个生态学功能系统。 (2)类型：分为 生态系统和 生态系统两类。 (3)生态系统的成分：非生物成分(无机物、有机物、 、能源)和生物成分 (如植物)、 (如多数动物)及 。 (4)营养结构： 。 (5)功能： 和 。,生物群落,非生物环境,自然,人为,气候,生产者,消费者,分解者,食物链和食物网,能量流动,物质循环,2.食物链、生物放大与食物网(b/b),(1)食物链 主要类型： 食物链(起点： )和 食物链(起点：死亡生物或 )。 作用： 和 的通道，同时也是杀虫剂和各种有害物质 的通道。 (2)营养级的概念 处于食物链 上的 的总和。 (3)营养级与消费者级别的关系 写出下列消费者的营养级：一级消费者为 ；二级消费者为 ；三级消费者为 。,捕食,活的植物,腐食,现成有机物,能量流动,物质移动,移动和浓缩,同一环节,全部生物,第二营养级,第三营养级,第四营养级,总结营养级与消费者级别的关系： 。 (4)生物放大 含义：化学杀虫剂和有害物质通过 逐级 ，在生物体内高度富集并导致危害的现象。 途径： 。如DDT对地球上所有生物的污染。 (5)食物网 含义：在一个生态系统中，许多 彼此相互交错连接的复杂营养关系。 与生态系统稳定性的关系：食物网越复杂，生态系统 的能力越强，反之，生态系统越容易发生波动和 。,消费者级别=营养级级别-1,食物链,积累和浓缩,食物链,食物链,抵抗外力干扰,毁灭,关注几个“一定”与“未必” 细菌未必都是分解者如硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌则属于特殊的消费者。 动物未必都是消费者如秃鹫、蚯蚓等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。 生产者未必都是绿色植物如蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿色植物。 自养型生物(包括光能自养型、化能合成作用自养型)一定是生产者，反之亦然。 腐生型生物(包括腐生细菌、真菌及腐食动物等)一定是分解者，反之亦然。,1.通过相互作用，构成一个完整生态系统的是( ),A.食物链和食物网 B.生产者、消费者和分解者 C.物质循环和能量流动 D.生物群落和无机环境 解析 生态系统是由生物群落与无机环境相互作用而构成的。 答案 D,对点小练,2.下列各项叙述，错误的是( ),A.分解者都是异养需氧型生物 B.生产者能将无机物制造成有机物 C.人体内的寄生虫是厌氧型的消费者 D.消费者消耗的有机物都直接或间接地来自生产者 解析 分解者有厌氧和需氧两类，A错误；生产者能将无机物制造成有机物，B正确；人体内的寄生虫是厌氧型的消费者，C正确；消费者消耗的有机物都直接或间接地来自生产者，D正确。 答案 A,3.某陆地生态系统中生活着玉米、田鼠、腹蛇和猫头鹰等生物，其中属于生产者的是( ),A.玉米 B.田鼠 C.腹蛇 D.猫头鹰 解析 生产者应为“自养型”生物，AD中只有玉米为自养型，其余均为异养型生物。 答案 A,4.如图所示为草原生态系统中的一个食物网。下列叙述正确的是( ),A.图中共含有3条食物链 B.在该食物网中，鹰处于4个不同的营养级 C.蛇和鹰既是捕食关系，又是竞争关系 D.若兔大量减少，鹰也会大量减少,解析 图中共含有4条食物链。鹰在这4条食物链中处于第三、第四、第五营养级，即鹰共处于3个不同的营养级。蛇和鹰因都捕食相思鸟而存在竞争关系，又因鹰捕食蛇而存在捕食关系。若兔大量减少，鹰可以更多地以相思鸟和蛇为食物，所以鹰不会大量减少。 答案 C,5.(2016温州十校联考)关于生态系统营养结构的叙述，正确的是( ),A.生态金字塔包括正金字塔和倒金字塔，能量金字塔通常为正金字塔形 B.鹰捕食兔子后，能量就从第一营养级流入第二营养级 C.在食物网中，一级消费者和二级消费者之间一定存在捕食关系 D.陆地生态系统通常以腐食食物网为主，如三叶草蜗牛鸫雀鹰为腐食食物网,解析 生态金字塔包括正金字塔和倒金字塔，能量金字塔通常为正金字塔形，数量金字塔有部分为倒金字塔，A正确。鹰捕食兔子并同化后，能量就从第二营养级流入第三营养级，B错误；在食物网中，一级消费者和二级消费者之间可能不存在捕食关系，也可能存在竞争关系，C错误；陆地生态系统通常以捕食食物网为主，如三叶草蜗牛鸫雀鹰为捕食食物链，D错误。 答案 A,考点二 生态系统的功能,知识梳理,一、生态系统的能量流动 1.能量流动的含义及渠道,(1)能量流动的含义：在生态系统中，能量不断沿着太阳 植食动物肉食动物 的方向流动。 (2)渠道：沿 依次传递。,植物,顶位肉食动物,食物链的营养级,2.能量流动过程,(1)能量流动的起点： (或光能)。 (2)能量流动的渠道： 。 (3)植食动物的能量去向： 被自身细胞 消耗； 被 分解； 被 取食并同化； 未利用。 (1) ，不可逆的。 (2) ，传递效率一般只有约10%。,3.能量流动特点,太阳辐射能,食物链或食物网,呼吸,分解者,肉食动物,单方向的,逐级递减,4.从能量流动过程可以推知,(1)植食动物比肉食动物 。 (2)高营养级生物数量 、生物量 、能量少、价值高。 (3)一个生态系统必须不断地从外界 才能维持其正常功能。,多,少,小,输入能量,能量流动分流模型，以能量流经第二营养级时“分流”为例。,由此可知： (1)消费者摄入的能量(a)消费者同化的能量(b)粪便中的能量(c)，即动物粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，应为上一个营养级固定或同化的能量。 (2)消费者同化的能量(b)呼吸作用(d)生长、发育和繁殖(e)。,二、生态系统的物质循环 1.生态系统中的物质循环,(1)碳循环的路线 大气圈 分解者 。 (2)碳循环的特点 反复利用， 。 (3)大气圈中的CO2变化特点 有着明显的 变化和季节变化。,植物和动物,大气圈,往复循环,昼夜,2.碳循环的过程,(1)过程，如图所示。,含碳有机物,碳循环形式：,实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键环节是生产者和 。 目前由于大气中CO2含量持续增加，碳循环平衡被打破，形成 。,CO2,光合作用,化能合成作用,分解者,温室效应,快速确认碳循环各环节的“三看法”,1.肉类和蛋类的价格比粮食和蔬菜高，从生态学的观点看这是由于( ),A.动物饲养麻烦、花工多、投资大 B.动物性食品营养价值高 C.食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高 D.植物栽培比较容易 解析 由于生态系统中，能量流动沿食物链逐级递减，故随食物链延长，能量损耗增多，故营养级别越高，其生产“成本”越高，价格也应越高。 答案 C,对点小练,2.(2016浙江苍南适应性测试)下列有关生物圈中碳循环的叙述，错误的是( ),A.碳循环伴随着能量流动 B.分解者不参与生物圈中碳循环过程 C.光合作用和呼吸作用与碳循环密切相关 D.碳在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2 解析 分解者也可通过细胞呼吸产生CO2返回无机环境，故可参与碳循环过程。 答案 B,3.(2015绍兴校级模拟)如图为草原生态系统的能量流动图解模型，A、B、C分别表示流入各营养级生物的能量，D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育和繁殖的能量，G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L分别表示流入分解者的能量。下列说法中，正确的是( ),答案 B,4.在分析生态系统的能量流动时经常涉及“输入量(输入到某一营养级的能量)”、“摄入量”、“同化量”、“粪便量”等说法，则下列说法中正确的是( ),A.某一营养级生物的摄入量即同化量 B.某一营养级生物的粪便量是该营养级生物同化量的一部分 C.输入到某一营养级的能量即该营养级生物的同化量 D.相邻两营养级生物中较高营养级与较低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率 解析 输入量即同化量，摄入量同化量粪便量，因此，A项错误，C项正确；某一营养级生物的粪便量实际上是上一营养级生物同化量的一部分，B项错误。 答案 C,5.(2016浙江大联考)下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是( ),A.兔子吃了1 kg草，则这1 kg草中的能量就流入了兔子体内 B.一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%的能量流入狼的体内 C.生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落 D.生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的,解析 兔子吃的草中的能量一部分被兔子同化，一部分残留在粪便中；能量传递效率中的10%指的是营养级与营养级之间的传递效率，并非个体与个体之间的：生产者通过光合作用合成有机物来固定太阳能，而太阳能来自无机环境；生态系统中的能量是单向流动的，最终都会以热能的形式散失。 答案 C,1.生态系统是由生物群落及非生物环境所构成的一个生态学功能系统，它通常都由无机物、有机物、气候、能源、生产者、消费者和分解者七大成分组成。 2.能量流动和物质循环是生态系统的两大重要功能。 3.在生态系统各生物之间，通过一系列的取食和被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，此种单方向的营养关系，即食物链。 4.在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系即食物网。,5.食物网越复杂，生态系统抵抗外力干扰的能力就越强；食物网越简单，生态系统就越容易发生波动和毁坏。 6.化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩，在生物体内高度富集，导致危害的现象称“生物放大”。 7.能量从植物到植食动物，或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%。 8.生态系统的能量流动具有单向、不循环、逐级递减的特点，而物质循环则是周而复始，往复循环的，不需要从外界获得任何的物质补给就能长期维持其正常功能。,
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