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,第3讲 生态系统的结构与能量流动,考点突破题型透析,第九单元 生物与环境,考点二 生态系统中的能量流动,考纲原生态,备选素材,考 纲 原 生 态,1.生态系统的结构() 2.生态系统中能量流动的基本规律及应用(),考点一 生态系统的结构,知识梳理 考能诊断,生态系统的结构 (1)生态系统的成分 无机环境：即非生物的_。 生物群落连线,物质和能量,(2)生态的营养结构 食物链的分析,知识梳理 考能诊断,生产者,初级消费者,次级消费者,三级消费者,第一营养级,第二营养级,第三营养级,第四营养级,考点一 生态系统的结构,a.每条食物链的起点总是_，最末是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。 b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_，作为其天敌的下一营养级数量_。 c食物链中各营养级生物之间是相互制约的，使它们的数量始终处于一种_中。这种制约可能来自于种间，也可能来自于种内。 d食物链中的捕食关系是经长期_形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。,知识梳理 考能诊断,生产者,减少,增多,动态变化,自然选择,考点一 生态系统的结构,e某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是某种群。 食物网的分析,知识梳理 考能诊断,考点一 生态系统的结构,a营养位置：同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如猫头鹰在食物网中分别占有_营养级，这就是说猫头鹰在该食物网中占有_不同的营养级。 b种间关系：在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，如蛇与猫头鹰，二者之间既有_关系，又有_关系。 c生物种类与食物网的复杂程度：食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物_，而并非取决于生物_。,知识梳理 考能诊断,第三、第四、第五,三个,捕食,竞争,种类,数量,考点一 生态系统的结构,(1)绿色植物生产者：蓝藻是原核生物，能进行光合作用，属于生产者；而菟丝子营寄生生活，属于消费者。 (2)动物消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。 (3)细菌分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。 (4)计数食物链的规则：生产者最高营养级，不中断、不漏掉。 (5)判断食物链的成分：寄生、腐生生物及非生物物质中的能量不在食物链(网)中。 (6)分析食物链的数量：数量波动变化应以就近原则，且以捕食关系进行判断。,知识梳理 考能诊断,考点一 生态系统的结构,(1)河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统。 (2012高考海南卷)( ) (2)有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作肥料。其中杂草和水稻是生产者。 (2010高考海南卷)( ) (3)生产者是生态系统的重要组成部分，生产者一定是植物。 (2008高考广东卷)( ) (4)动物的存在加快了人工松林的物质循环。(2015合肥二模)( ) (5)组成消费者的各种元素返回无机环境都需经分解者的分解作用。 (2015青岛期末)( ),知识梳理 考能诊断,考点一 生态系统的结构,(6)某相对稳定的生态系统中，旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的食物链为捕食食物链。 (2012高考浙江卷)( ) (7)生态系统的营养结构是食物链和食物网。 (2008高考重庆卷)( ) (8)从生态系统的营养结构上看，蓝藻处于第一营养级。 (2008高考北京卷)( ) (9)生态系统中的食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在不同食物链中占有不同营养级。 (2015无锡模拟)( ),知识梳理 考能诊断,考点一 生态系统的结构,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动物都是消费者，其中食草动物 为初级消费者 C分解者都是腐生生物，是生态系 统不可缺少的成分 D非生物的物质和能量是指阳光、 水、空气、细菌等,题组设计 解题技法,解析,答案,题组一 生态系统成分的判断,C,自养生物都属于生产者，但不一定都可以进行光合作用，如硝化细菌，其进行的是化能合成作用；动物不一定都是消费者，如蚯蚓属于分解者；分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分，它们能将有机物分解成无机物，让有机物返回无机环境；非生物的物质和能量主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等，细菌是生物，不属于非生物的物质和能量。,2关于生态系统中分解者的叙述，正确的是 ( ) A营腐生生活的细菌不一定是分解 者，而有可能是生产者或消费者 B分解者将动植物遗体中的有机物 分解成无机物，可以供绿色植物 再利用 C分解者分解动植物遗体释放出来 的能量，可供绿色植物同化作用 再利用 D分解者一定都是微生物，微生物 不一定都是分解者,营腐生生活的细菌属于分解者；分解者分解动植物遗体释放出来的能量，只能供给分解者自身的生命活动的需要；分解者不一定都是微生物，如营腐生生活的动物也属于分解者，微生物也不一定都是分解者，营寄生生活的细菌属于消费者，自养型的细菌属于生产者。,解析,答案,题组设计 解题技法,B,题组一 生态系统成分的判断,3.右图为生态系统的组成成分之间的关系，请据图回答问题。 (1)填写成分：B_、C_。 (2)B主要是指_ _。 (3)_和_是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”(填字母)。 (4)图中最主要成分和最活跃成分分别是_、_(填字母)。,无机环境和生产者之间的物质联系是双向的，因此图中A是消费者，B是分解者，C是非生物的物质和能量，D是生产者；分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌；生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，是生态系统中必不可少的组成成分；生产者是生态系统的最主要成分，数量众多的消费者在生态系统中能够加快能量流动和物质循环，是生态系统最活跃的成分。,解析,图显/隐,题组设计 解题技法,题组一 生态系统成分的判断,(1)分解者 非生物的物质和能量 (2)营腐生生活的细菌和真菌 (3)D B (4)D A,题组设计 解题技法,答案,题组一 生态系统成分的判断,1生态系统各成分的判断关键 判断生产者时要注意是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者。 判断消费者时要特别注意异养型、非腐生等关键词，植物、微生物都有可能成为消费者。 判断分解者的主要依据是能否把动植物的遗体、残枝败叶等转变成无机物，即营腐生生活，如蚯蚓。,题组设计 解题技法,题组一 生态系统成分的判断,2生态系统的组成成分的特例分析,题组设计 解题技法,题组一 生态系统成分的判断,4如图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是 ( ) A此食物网共有6条食物链 B硅藻既是生产者，又是分解者 C磷虾在不同食物链上都属于同一 营养级 D严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该 食物网影响最大,此食物网共有9条食物链，故A错误；硅藻是生产者但不是分解者，故B错误；磷虾在不同食物链上都处于第二营养级，故C正确；生产者遭到破坏对该食物网影响最大，故D错误。,解析,答案,题组设计 解题技法,C,图显/隐,题组二 食物链和食物网的分析,食物链(网)中各营养级生物数量的变动 (1)处于食物链的第一营养级生物减少的情况： 第一营养级生物数量的减少会导致其他生物数量都减少，即出现 连锁反应，因为第一营养级生物是其他生物直接或间接的食物来 源。 (2)“天敌”减少的情况： “天敌”减少，则被捕食者数量增加。但随着其数量的增加，种内 斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数 量要大。,题组设计 解题技法,题组二 食物链和食物网的分析,(3)“中间”营养级生物减少的情况：如图所示食物网中，青蛙突然 减少，则以它为食的蛇也将减少，鹰就要过多地捕食兔和食草 鸟，从而导致兔、食草鸟减少。因为鹰不只捕食蛇一种生物，它 可依靠其他食物来源来维持其数量基本不变。 (4)特殊情况： 在食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一 种生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时，应以中 间环节少的为分析依据。,题组设计 解题技法,题组二 食物链和食物网的分析,考点二 生态系统中的能量流动,知识梳理 考能诊断,1能量流动的过程 (1)概念理解：,固定的太阳能总量,食物链和食物网,化学能,化学能,热能,(2)过程图解： 甲：_ 乙： _ 丙： _ 丁： _ 戊： _,考点二 生态系统中的能量流动,知识梳理 考能诊断,生产者,初级消费者,次级消费者,呼吸作用,分解者,2能量流动的特点及研究意义 (1)能量传递效率大约为10%20%(如图)： 同化量_粪便量。 积累量_呼吸量。,考点二 生态系统中的能量流动,知识梳理 考能诊断,摄入量,同化量,光能射入量_反射量。 生产者同化量流经生态系统总能量各营养级同化量总和。 粪便量属于上一营养级的同化量。 能量传递效率(下一营养级同化量/上一营养级同化量)100%。 (2)能量流动的特点及其原因 单向流动。 a能量流动是沿_进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。,考点二 生态系统中的能量流动,知识梳理 考能诊断,生产者固定量,食物链,b各营养级通过呼吸作用所产生的_不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 逐级递减。 a各营养级生物都会因_消耗大部分能量。 b各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。 (3)研究意义： 帮助人们科学规划、设计_，使能量得到_的利用。 帮助人们合理地调整生态系统中的_，使能量持续高效地流向_的部分。,考点二 生态系统中的能量流动,知识梳理 考能诊断,热能,呼吸作用,人工生态系统,最有效,能量流动关系,对人类最有益,能量传递效率与能量利用效率的比较 (1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%20%。其计算公式为能量传递效率(下一营养级同化量/上一营养级同化量)100%。 (2)能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此食物链不是越长越好；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。,知识梳理 考能诊断,考点二 生态系统中的能量流动,(1)生态系统中能量的初始来源只有太阳能。 (2014高考江苏卷)( ) (2)食物链各营养级中10%20%的能量会被分解者利用。 (2014高考江苏卷)( ) (3)富营养化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流动的特点。 (2014高考江苏卷)( ) (4)驱动整个生态系统运转的能量主要来源于绿色植物固定的太阳能。 (2010高考海南卷)( ),知识梳理 考能诊断,考点二 生态系统中的能量流动,(5)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中一部分用于生长、发育、繁殖等生命活动，其余在呼吸作用中以热能形式散失。 (2012高考安徽卷)( ) (6)生产者是生态系统的重要组成部分，都位于能量金字塔同一营养级。 (2008高考广东卷)( ),知识梳理 考能诊断,考点二 生态系统中的能量流动,题组一 能量流动过程的分析 1下图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是 ( ) A甲是生产者，乙是消费者 B该生态系统是一个开放的系统 C能量通过光合作用固定并进入系 统，可以热能形式输出 D甲、乙和分解者所贮存的能量之 和是输入该生态系统的总能量,题组设计 解题技法,解析,答案,题组一 能量流动过程的分析,D,图显/隐,本题考查的是生态系统的结构和功能方面的知识。甲是生产者。乙是消费者。该生态系统的能量输出到其他生态系统中，故该生态系统是一个开放的系统。太阳能必须经过生产者的光合作用转化成化学能才能进入生态系统并开始流动。生态系统的能量可以电能、热能、化学能的形式输出。生产者所固定的太阳能是流经生态系统的总能量。,2下图为生态系统中部分能量流动情况示意图，各代表一定能量，有关叙述正确的是( ) A从能量关系来看 B包含初级消费者的粪便量 C分解者获得的能量最少 D/代表初级消费者流入次级 消费者的能量传递效率,是流经生态系统的总能量，它包括(流入下一营养级的能量)以及(流入分解者中的能量)和通过生产者呼吸消耗的能量；初级消费者排出的粪便，是食物残渣，属于生产者同化量不属于初级消费者的能量；最高级消费者获得能量最少。,题组设计 解题技法,题组一 能量流动过程的分析,D,解析,答案,图显/隐,3某同学绘制了下图所示的能量流动图解，相关叙述正确的是 ( ) A生产者固定的总能量可表示为 (A1B1C1A2B2C2D2) B由生产者到初级消费者的能量传 递效率为D2/W1 C初级消费者摄入的能量为(A2 B2C2) DW1D1D2,由图可知，W1为生产者固定的太阳能，W1A1B1C1D1；D1为初级消费者同化的能量，D1A2B2C2D2；由于呼吸作用消耗部分能量，所以W1D1D2。,题组设计 解题技法,题组一 能量流动过程的分析,A,解析,答案,图显/隐,1动物同化的能量不等于摄入的能量 动物同化的能量摄入量粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得了大象的能量。 2粪便量不是该营养级同化量的一部分 消费者产生的粪便不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级的未被利用的部分。,题组设计 解题技法,题组一 能量流动过程的分析,4(2015安徽合肥模拟)下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图单位J/(cm2a)，据图分析，有关说法正确的是 ( ) A该生态系统第一营养级同化的能 量至少为400 B第二营养级用于生长、发育和繁 殖的能量是100 C能量由第二营养级到第三营养级 的传递效率是20% D该生态系统第三营养级同化的能 量是15,图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中A表示该营养级摄入的能量，B表示该营养级同化的能量，C表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量，D表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，E表示分解者利用的能量，B错误；第二营养级同化的能量为100(摄入量)20(粪便中的能量)80，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400，A正确；题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级的同化量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率，C错误；选项D将次级消费者摄入的能量等同于第三营养级同化的能量，D错误。,题组设计 解题技法,题组二 能量流动的相关计算,解析,答案,图显/隐,A,5有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量 ( ) A550 kJ B500 kJ C400 kJ D100 kJ,设丙的能量为x，经丙丁己庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)3500(kJ)，经丙戊庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)250(kJ)，即丙最少含50050550(kJ)的能量。,题组设计 解题技法,解析,答案,A,题组二 能量流动的相关计算,能量传递效率的相关“最值”计算方法 (在解决有关能量传递的计算问题时，需要确定相关的食物链，能 量传递效率约为10%20%，一般从两个方面考虑：,题组设计 解题技法,题组二 能量流动的相关计算,还要注意两点： (1)“至少需要”“最多利用”“最大消耗”“最少利用”等字眼，从而确 定应该使用10%还是20%、最短链还是最长链进行“最值”计算。 (2)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算。例 如，在食物链ABCD中，能量传递效率分别为a%、b%、 c%，若A的能量为M，则D获得的能量为Ma%b%c%。,题组设计 解题技法,题组二 能量流动的相关计算,
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