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第34讲 生态系统的结构,考纲要求 生态系统的结构(),教材导学 一、生态系统的概念及成分 1.概念 由_与它的_相互作用而形成的统一整体。 2.空间范围 有大有小，其中_是地球上最大的生态系统，它是地球上的_及其_的总和。,3.成分 (1)非生物的物质和能量： 物质：_、无机盐、空气。 能量：热能、_能。 (2)生产者： 范围：主要是_，属于_生物。 地位：生态系统的_成分。 作用：通过光合作用或_将无机物转化为有机物。,(3)消费者： 范围：主要是_，包括植食性动物、_动物、杂食性动物和寄生生物等。 作用：消费者能够_。此外消费者对于_和_等具有重要作用。 (4)分解者： 范围：主要是_和_。 作用：将动植物遗体残骸中的_分解成无机物。,二、食物链和食物网 1.食物链 (1)概念：生态系统中各生物之间由于_关系而形成的一种联系。 (2)特点：_是食物链的开始；消费者所处营养级不固定；一条食物链一般不会超过_营养级。 2.食物网 (1)概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂_。 (2)功能：生态系统_、_的渠道。,自我校对 一、1.生物群落 无机环境 2.生物圈 全部生物 无机环境 3.(1)水分 光 (2)绿色植物 自养型 主要 化能合成作用 (3)动物 肉食性 加快生态系统的物质循环 植物的传粉 种子的传播 (4)细菌 真菌 有机物 二、1.(1)食物 (2)生产者 5个 2.(1)营养结构 (2)物质循环 能量流动,基础自测 判断正误 (1)生态系统中的生产者只是指绿色植物。 ( ) (2)生产者一定能固定CO2。 ( ) (3)在生态系统中，生产者由自养型生物构成，一定位于第一营养级。 ( ) (4)细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌。 ( ) (5)生产者是生态系统的基石，消费者和分解者是生态系统的必备成分。 ( ),(6)食物网中两种生物间只有一种种间关系。 ( ) (7)在一条食物链中，生产者为第一营养级，但不同消费者所处营养级不同。 ( ) (8)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件。 ( ) (9)在捕食食物链中，食物链的起点总是生产者，占据最高营养级的是不被其他动物捕食的动物。 ( ) (10)食物链纵横交错形成的复杂营养关系就是食物网。食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。 ( ),【答案】 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10),2.四种成分的判断 (1)图示(见下图)：,(2)析图： 先根据双向箭头“ ”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非生物的物质和能量”，最后根据DB、DAB，确定A为消费者、B为分解者。 若问D、A、B具体是什么生物，则D主要为绿色植物，A主要为动物，B主要为营腐生生活的细菌和真菌，还有少数腐生动物。 图示中D、A、B共同构成生物群落，食物链(网)中只包括D和A生物。,【例1】 下图表示生态系统中四种成分(甲、乙和丙、丁、戊所对应方框各代表一种成分)之间的关系，以下相关叙述中正确的是 ( ),A.甲、乙和丙所包含的所有种群构成群落 B.戊不一定是微生物 C.图中存在竞争关系的只有乙2和丙2 D.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏,【解析】 读图知甲、丁为双向关系，且乙、丙、甲均指向戊，由此推断甲为生产者，乙、丙为消费者，丁为CO2库，戊为分解者，群落还包含戊，A项错误；乙1、丙1间也存在竞争，C项错误；大量的氟利昂会导致臭氧层的破坏，D项错误；分解者也可以是营腐生的蚯蚓、蜣螂等，B项正确。 【答案】 B,【例2】 (2011海南)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。,回答下列问题。 (1)该食物网中，植物中的能量能通过_条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为_；兔与人的种间关系是_。鼠疫杆菌与人的种间关系是_。 (2)通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响_(填“大于”“小于”或“等于”)鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争_(填“增强”“不变”或“减弱”)。,(3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的_(填“生产者”“消费者”或“分解者”)，其体内贮存的能量_(填“能”或“不能”)传递给植物。,【解析】 (1)以植物为起点，鹰为终点的食物链共有4条，鹰所处的营养级为第三和第四营养级，兔与人的种间关系有捕食和竞争，鼠疫杆菌与人的种间关系为寄生； (2)寄生生物对寄主的影响小于寄主天敌对其的影响，由于大量捕杀鼬，导致鼠种群暴发，所以鼠群的种内斗争增强； (3)蘑菇属于分解者，植物体内的能量只能来自于光能，分解者体内的能量是不能传递给植物的。,【答案】 (1)4 第三和第四营养级 竞争和捕食 寄生 (2)小于 增强 (3)分解者 不能,考点二 生态系统的营养结构食物链和食物网 1.生态系统的营养结构 (1)模型图示：,(2)相关说明： 由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物在某一食物链中的营养级=消费者级别+1，如兔是初级消费者，第二营养级。 某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群。 同一种消费者在不同食物链中，可以占有不同的营养级，如狼分别是第三、第四营养级。 在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞争关系。,2.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。,(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。,【例3】 如图是某生态系统中的食物网 结构模式图，下列相关叙述不正确的是( ) A.在该食物网中，共有5条食物链存在 B.在该食物网中，H处于三个不同的营养 级 C.若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大 D.在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，则H的数量不会发生明显变化,【解析】 在这个食物网中，从生产者到最高营养级的消费者，不重复的食物链有：ABH；ACDH；ACFGH；AEDH；AEFG H，共5条。在该食物网的5条食物链中，H分别处于第三(链中)、第四(链中)和第五(链中)营养级。若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的年龄组成为稳定,型，种群密度在一段时间内会保持稳定，而不会有明显变化。在该食物网中，若C种群的数量下降，则可由同一营养级的其他生物(B或E)来弥补，通过食物网中生物这种相互补偿、相互制约的自我调节机制，生态系统可维持平衡状态，生物的种类和数量能保持相对稳定。 【答案】 C,【例4】 在草原生态系统中生活着多种动植物，其中由部分生物组成的食物关系如图所示，请据图回答下列问题。,(1)根据生态系统的组成成分来划分，_属于生产者，蚯蚓属于_。 (2)图中共有_条食物链，其中鹰占有第_营养级。 (3)若某种原因导致兔子全部死亡，则蚯蚓的数量将会如何变化？_，原因是_。 (4)上述生物包括生产者、消费者和分解者，能否说上述生物共同组成一个群落，为什么？_ _。,【解析】 (1)题图中绿色植物属于生产者，蚯蚓属于分解者，其他生物属于消费者。 (2)题图中共有3条食物链，鹰占有第三、五营养级。 (3)兔子全部死亡，鹰捕食相思鸟的比例变大，导致蚯蚓的数量增加，随后由于反馈调节使蚯蚓的数量减少，最后趋于稳定。 (4)题图中的生物只是草原生态系统中的部分生物，不能构成一个群落。,【答案】 (1)绿色植物 分解者 (2)3 三、五 (3)先增加后减少，最后趋于稳定 兔子全部死亡，鹰捕食相思鸟的比例变大，相思鸟的数量减少，从而引起蚯蚓的数量增加，随后由于负反馈调节使蚯蚓数量减少，最后趋于稳定 (4)不能，因为这些生物只是草原生态系统中的部分生物，群落应包括这个区域的所有生物(其他答案合理也可),考点三 生态系统的结构与其他知识的综合 1.与能量流动的综合 【例5】 以虫治虫是生态农业的重要内容， 如图表示某一生态系统中四种生物所含有机 物的总量。假设这四种生物只构成一条食物 链。请问在一段时间内，如果甲的种群数量 增加，其可能引起的后果是 ( ) A.乙和丁的种群数量都增加 B.乙和丁的种群数量都减少 C.乙和丙的种群数量都减少 D.乙和丙的种群数量都增加,【解析】 由图中信息可知四种生物的食物关系为丙丁甲乙，如果甲种群数量增加，则乙的食物增加，乙会增加，丁的天敌增加，所以丁要下降，丁数量减少，即丙的天敌减少，故丙会有所增加。 【答案】 D,则以下叙述不正确的是 ( ) A.生物体内甲基汞含量的积累是通过食物链的途径实现的 B.种群丁体内甲基汞含量是海水的3 000倍，对这个现象的正确解释是甲基汞沿食物链逐级富集，此现象称生物放大 C.这五种生物最简单的能量流动过程是甲戊丙乙丁 D.该生态系统内碳循环开始于生产者,【解析】 杀虫剂和有害物质沿食物链移动和浓缩的生物富集现象即生物放大，由甲戊各种生物体内残存的甲基汞浓度可推断丙、戊两种生物应属同一营养级，所构成的食物 链为 ，故C项不正确。 【答案】 C,(1)组成该生态系统群落的生物，除图中所示的成分外，还应有_。 (2)该食物网中，既有竞争关系又有捕食关系的生物有_。 (3)5年后，B种群的增长速率显著减小，导致这种现象出现的原因有_、_。 (4)第13年B种群数量骤减，较短时间内A种群的数量变化趋势为_。 (5)E种群同化的能量为61010 kJ，B种群同化的能量为3109 kJ，A种群同化的能量最多为_kJ。,【解析】 (1)组成该生态系统的生物，应包括生产者、消费者、分解者，题目中的E为生产者，A、B、C、D为消费者，因此，还应有分解者。 (2)由图示可以看出，C和D捕食E，同时C又捕食D；A和C捕食D，同时A又捕食C。 (3)B种群的数量变化符合“S”型增长。一般情况下，限制种群数量增长的因素有空间、资源、天敌等，但是在本生态系统中没有捕食B的个体，因此应从空间、资源的角度分析，即从种内斗争与种间竞争两个方面来分析。,(4)B种群数量骤减，会使得流向C、D种群的能量增加，进而引起A种群的数量增加。 (5)若使A种群获得的能量最多，应按最短的食物链、最高的传递效率进行计算。E种群同化的能量为61010 kJ，则传到第二营养级B、C、D的最多能量和为1.21010 kJ，由于B种群同化的能量为3109 kJ，则C、D最多同化的能量为9109 kJ，流入A种群的能量最多为1.8109 kJ。,【答案】 (1)分解者 (2)C和D、A和C (3)种内斗争加剧 C、D种群与B种群对食物的竞争加剧 (4)增加 (5)1.8109,考点四 生态系统结构与功能、稳定性的综合考查 【例8】 图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，为特定的生理过程，图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图判断下列说法正确的是 ( ),图甲 图乙,A.该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，这属于群落的初生演替 B.图乙中的生物最终会被图甲中的B分解，在、过程中碳以碳酸盐形式进行循环 C.若植食性动物粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则该植食性动物的同化量可表示为N+R D.若杂食性动物的食物中草占1/3，能量传递效率为10%，则其体重增加30 kg，需消耗草750 kg,【解析】 该草原发生过火灾，原有植被可能不存在，但原有土壤条件基本保留等，因此此演替属于次生演替；分析甲图知：D为生产者，B为消费者，C为分解者，A为CO2，为光合作用，为分解作用，碳以CO2形式进行循环；初级消费者的同化量一部分用于自身的生长、发育和繁殖，另一部分为呼吸作用散失，即该植食性动物的同化量可表示为N+R；杂食性动物体重增加的体重30 kg有1/3来自草即消耗的草为30(1/3)10%=100 kg；另外增加的20 kg来自植食性动物，则消耗的草为：2010%10%=2 000 kg。 【答案】 C,课堂练习 1.教材原话填空。 (1)生态系统的结构包括_和_。 (2)生态系统组成成分包括_。生产者是_生物，主要是绿色植物。生产者是生态系统的_。 (3)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_的能力就越强。 (4)食物链和食物网是生态系统的_，生态系统的_就是沿着这种渠道进行的。,答案 (1)生态系统的组成成分 食物链和食物网(营养结构) (2)生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量 自养 基石 (3)抵抗外界干扰 (4)营养结构 物质循环和能量流动,2.下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是 ( ) A.动物都属于消费者，其中植食性动物属于第二营养级 B.细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类 C.生产者属于自养型生物，是生态系统中是最基本、最关键的生物成分 D.一类生物只能属于生态系统中的一种生物成分,解析 秃鹫属于分解者；细菌的同化作用类型有异养型和自养型，其中自养型细菌属于生产者，如硝化细菌、硫化细菌；同一种生物在不同的生态系统中属于不同的生物成分，如“桑基鱼塘”中，鱼以蚕粪为食时，鱼属于分解者，若鱼以水生食物或浮游动物为食时，则属于消费者。 答案 C,3.(2012海南)疟原虫在人体内只能进行无性生殖，在按蚊体内才进行有性生殖。人被感染疟原虫的按蚊叮咬后可患疟疾。在水中，按蚊幼虫(孑孓)以藻类和细菌为食，同时又被鱼类捕食。下列叙述错误的是 ( ) A.疟原虫与人是寄生关系 B.疟原虫与按蚊是共生关系 C.藻类属于生产者，孑孓和鱼类属于消费者 D.鱼类与藻类既存在捕食关系，也存在竞争关系,解析 根据题中信息可断定疟原虫与人为寄生关系；疟原虫也可以感染蚊蝇，则疟原虫与被其感染的蚊蝇间为寄生关系；藻类能够进行光合作用，属于生产者，孑孓以藻类为食，是初级消费者，鱼类可捕食孑孓，为次级消费者；鱼类以藻类为食，二者为捕食关系，同时鱼类和藻类植物在水中因生存空间、氧气等资源而存在一定的竞争关系。 答案 B,4.(2012浙江)下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量)。下列有关叙述错误的是( ),A.图中所含的食物链为捕食食物链 B.这些生物的种群数量在各自的K值上下波动 C.旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的 D.旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节,解析 由植物、旅鼠及其天敌形成的食物链为植物旅鼠旅鼠的天敌，此食物链为捕食食物链；三种生物都生存在资源有限的环境中，都存在环境容纳量(K值)，并且种群数量都在各自的K值上下波动；旅鼠的种群数量变化主要是由食物和天敌的变化引起的；在这三种生物所形成的食物链中，捕食者数量的增多，必然会引起被捕食种群数量的减少，这属于负反馈调节。 答案 D,5.如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。下列有关分析，错误的是 ( ),A.细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物 B.第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺 C.若大米草死亡，将导致沼蟹数量增加 D.若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少,解析 营腐生生活的细菌属于分解者，被线虫捕食的细菌属于消费者的食物；食物链的起点是生产者，海螺、线虫和食草虫均能以生产者为食，故三者应为第二营养级；大米草与藻类之间存在竞争关系，大米草死亡会导致藻类数量增多，藻类数量增多会导致线虫数量增多，进而导致以线虫为食的沼蟹数量增多；杀虫剂杀死食草虫，会导致蜘蛛的食物减少，进而导致蜘蛛数量减少。 答案 B,注：“+”表示有，“-”表示无。 请回答： (1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成一个_，浮游藻类和水草的种间关系为_。 (2)一段时间后，B瓶中浮游藻类种群密度_，原因是_；浮游动物的种群密度_，原因是_。 (3)生态系统中分解者的作用是_ _。,解析 本题考查生态系统的有关知识。(1)生态系统中存在相互联系的所有生物的总和即为生物群落；浮游藻类和水草争夺阳光和空气中的CO2等资源和空间，它们之间属于竞争关系。 (2)B生态瓶无光照，藻类无法进行光合作用，因此其数量会减少；藻类的光合作用可以为浮游动物提供食物和氧气，藻类的减少必然会使浮游动物的种群密度下降。,(3)分解者将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物，在生态系统的物质循环中起着重要作用。 答案 (1)生物群落 竞争 (2)降低 没有光照，藻类无法进行光合作用 降低 氧气与食物不足 (3)将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物,
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