高考生物 第八单元 专题十九 种群与群落课件.ppt

专题十九种群与群落 种群特征及数量变化 1 种群 1 定义 种群是指生活在一定区域的生物的个体 2 三个基本单位 从生态学的观点来看 种群是的基本单位 又是的基本组成单位 从进化的观点来看 种群是的基本单位 也是的最小单位 同种 全部 生物繁殖 生物群落 生物进化 基因库 2 种群密度种群在单位面积或单位体积中的个体数 是种群最基本的特征 3 比较两种种群密度的调查方法 数量 活动范围小 的动物 活动范围大的动物 五点 等距 计数 取平均值 捕获并标记 数量为M 4 种群的特征 不同 可变 新产生或死亡 个体总数 迁 入率 迁出率 影响 5 种群数量变化的内容及影响因素 增长 下降 传染病 6 种群数量增长曲线 食物和空间 Nt N0 t 保持不变无K值 资源和空间 先增加后减小 环境容纳量 种群最大数量 群落的结构和演替 1 群落的概念 特征 1 概念要点 同一时间 2 特征 物种的 空间结构 群落的等 2 群落的物种组成 1 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征 一定区域 各种生物种群 丰富度 种间关系 演替 物种数目 目测估计 3 群落的种间关系 连一连 4 群落的结构 光照 食物 光照强度 人和动物 集群 镶嵌 自然资源 5 群落的演替 1 群落演替的概念随着时间的推移 一个群落被的过程 2 群落演替的类型比较 另一个群落代替 从来没有被植物覆盖 彻底消灭 土壤条件 长 短 缓慢 较快 自然 人类活动 沙丘 弃耕农田 突破指南 1 种群各数量特征之间的关系 种群的特征及数量变化 1 种群密度是种群最基本的数量特征 2 出生率和死亡率 迁入率和迁出率是决定种群密度变化的直接因素 3 年龄组成和性别比例不直接决定种群密度 年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势 性别比例能够间接影响种群个体数量变动 2 种群的 J 型曲线和 S 型曲线的比较 3 S 型曲线中 K 和 K 2 的应用 典例1 研究种群数量的变化规律对于野生资源的利用和保护有重要意义 如图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线 请据图回答下列问题 1 图中表示种群数量最大的点是 2 图中表示种群增长速率最快的点是 3 该种群的增长速率由缓慢逐渐加快是从 点开始的 环境阻力明显增大是从 点开始的 4 既要获得最大捕获量 又要使该动物资源的更新能力不受破坏 应使该动物群体的数量保持在图中 点所代表的水平上 5 在图中的AB段 能否认为种群数量的增长曲线呈 J 型 为什么 6 在B点 种群数量增长快的原因是什么 解析本题主要考查 S 型曲线的形成原因及增长速率的变化 S 型曲线的成因是环境资源有限 种群有K值 S 型曲线中种群的增长速率先变大 后变小 达到K值时 种群的增长速率为0 由于在K 2值时 种群的增长速率最大 所以利用野生生物资源应在K 2值时 这时种群数量的恢复速度最快 获得的野生生物资源较多 且不影响可持续发展 S 型曲线是在资源和空间有限的条件下的种群增长曲线 而 J 型曲线是在理想的 有无限资源和空间条件下的种群增长曲线 K 2值时种群增长速率最大 这时 由于种群已有足够的初始数量 且食物 空间资源充足 种群的出生率很大 而死亡率很小 故种群的增长速率最大 增长速度最快 答案 1 D 2 B 3 AC 4 B 5 不能 因为 S 型曲线与 J 型曲线并不重合 图中种群数量的增长仍然受到环境阻力的影响 并不是理想的条件 6 在B点时 生物已达到一定的数量 而且已经适应了环境 此时的资源和空间比较充足 天敌较少 种群增长速率最快 题后归纳 1 种群 S 型曲线辨析 特别关注三个关键点 处 2 K值的不同表示方法 图中A B C D时间所对应的种群数量为K值 A C D 时间所对应的种群数量为值 3 最大捕获量 最大日捕获量 前者强调资源更新和可持续利用 后者强调每日捕获量 最大日捕获量应为种群数量达最大值时 而不是时 1 群落中生物种间关系分析 群落的结构和演替 2 群落的演替 1 群落演替的五大原因 环境不断变化 为群落中某些物种提供有利的繁殖条件 而对另一些物种生存产生不利影响 生物本身不断进行繁殖 迁徒 群落内部由于生命活动造成内部环境改变 种内和种间关系不断发生变化 人类活动的干扰 2 群落演替的四项特征 典例2 预测题 如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化 下列叙述中不正确的是 A 甲可表示在火灾后森林进行的演替B 甲的演替速度比乙快 历时短C 甲中 处的物种组成相同D 若气候条件适宜 甲 乙群落均可演替成森林 解析火灾后的森林进行的次生演替可以在较短时间内恢复物种的丰富度 但次生演替之后的物种组成和以前的不一定是一样的 乙群落的演替是初生演替 物种丰富度增加速度慢 不论哪一种演替 只要条件适宜 均可以最终演替成森林 答案C 1 实验原理 1 用液体培养基培养酵母菌 种群的增长受培养液的成分 空间 pH 温度等因素的影响 2 在理想的无限环境中 酵母菌种群的增长呈 J 型曲线 在有限的环境下 酵母菌种群的增长呈 S 型曲线 探究培养液中酵母菌数量的动态变化规律 2 实验流程 典例3 2013 江苏高考题改编 某生物兴趣小组开展探究实验 课题是 培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系 实验材料 用具 菌种和无菌培养液 试管 血球计数板 2mm 2mm方格 滴管 显微镜等 酵母菌的显微计数方法 血球计数板 带有微小方格刻度的玻璃片 用于在显微镜下对血细胞 微生物的计数 将含有酵母菌的培养液滴在血球计数板上 计数一个小方格内的酵母菌数量 再以此为根据 估算试管中的酵母菌总数 连续观察7d 并记录每天的数值 根据以上叙述回答下列问题 1 根据所学知识 该课题的实验假设是 开始在资源和空间无限多的环境中 酵母菌呈 J 型增长 随着时间的推移 由于 酵母菌呈 S 型增长 2 本实验没有另设置对照实验 原因是 该实验是否需要重复实验 填 需要 或 不需要 试解释原因 3 在吸取培养液制片前 要轻轻振荡几次试管 原因是 如果一个小方格内酵母菌过多 难以数清 应当采取的措施是 对于压在小方格界线上的酵母菌 应当怎样计数 4 请你设计表格处理实验的数据 5 在用血球计数板 2mm 2mm方格 对某一稀释50倍的样品进行计数时 发现在一个方格内 盖玻片下的培养液厚度为0 1mm 酵母菌平均数为16 据此估算10mL培养液中有酵母菌 个 6 在该实验的基础上 根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测 进一步确定一个探究实验的课题 7 某小组进行 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 实验时 同样实验条件下分别在4个试管中进行培养 见下表 均获得了 S 型增长曲线 根据实验结果判断 下列说法错误的是 A 4个试管内的种群初始阶段都经历了 J 型增长B 4个试管内的种群同时达到K值C 试管 内种群的K值与试管 不同D 试管 内的种群数量先于试管 开始下降 解析 4 本题研究培养液中酵母菌种群数量与时间的关系 其自变量为时间 因变量为酵母菌种群数量 表格的设计应该体现这些关系 5 该血球计数板内培养液体积 2mm 2mm 0 1mm 0 4mm3 4 10 4mL 则10mL培养液中酵母菌的数目 10 16 50 4 10 4 2 107 个 7 A项正确 开始时营养充分 条件适宜 4个试管内的种群初始阶段都经历了 J 型增长 B项错误 如就试管 和 而言 则是试管 内的种群先达到K值 C项正确 试管 内种群的K值比试管 的要大 D项正确 试管 内的种群数量先于试管 达到K值 试管 内的种群数量也先于试管 开始下降 答案 1 环境中资源和空间相对减少 2 该实验在时间上形成前后自身对照需要为了提高数据的准确性 3 使酵母菌分布均匀稀释含有酵母菌的培养液遵循数上线不数下线 数左线不数右线的原则计数 4 5 2 107 6 酵母菌的种群数量与营养物质 代谢废物或溶氧量 的变化关系 7 B 题后反思 本探究实验应注意如下内容 1 显微镜计数时 对于压在小方格界线上的酵母菌 应遵循 数上线不数下线 数左线不数右线 的原则计数 2 从试管中吸出培养液进行计数前 需将试管轻轻振荡几次 目的是使培养液中酵母菌均匀分布 减小误差 3 每天计数酵母菌数量的时间要固定 4 溶液要进行定量稀释 5 计算1mL菌液的数量时必须搞清如下等量关系 1mL 1cm3 1000mm3 土壤中小动物类群丰富度的研究 典例4 2015 山东济南市模拟 跳虫 甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群 对植物遗体的分解起重要作用 请回答 1 由于跳虫和甲螨活动能力 身体 不适合用手直接捕捉 常利用吸虫器等进行采集 2 下图是 土壤中小动物类群丰富度的研究 实验中常用的两种装置 下列有关叙述不正确的是 A 甲装置的花盆壁a和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通B 乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集C 甲装置主要是利用土壤动物趋光 避高温 趋湿的习性采集D 用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70 的酒精溶液中 解析 1 跳虫和甲螨活动能力较强 身体微小 应用吸虫器等进行采集 2 由图可知 甲装置主要是利用土壤动物避光 避高温 趋湿的习性采集 其中的花盆壁a和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通 乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集 用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70 的酒精溶液中 也可以放到试管中 答案 1 较强微小 2 C 题后反思 做好该实验的几个注意事项 1 从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计 2 尽可能多地收集小动物 收集小动物时 根据土壤中生物的 避光性 和 趋光性 来收集 3 从同样营养土壤中采集的样本 多组同学进行统计比较 4 识别命名要准确 并进行分类 对于不认识的动物也应作好记录 可记为 待鉴定 并记下其特征 界定 高山植被分布 与 群落垂直结构 典例 2015 广东揭阳模拟 右图中A B C分别代表山地 森林 海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况 据此判断下列选项中正确的是 A 温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素B A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群 这说明群落具有垂直结构C C处植物的分层现象主要是因为光照的影响D 影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是水分 解题流程 模板构建 界定 南北半球植物分布 高山植被分布 与群落垂直结构 1 高山植被的垂直分布 群落垂直分层现象 高山植被的垂直分布是由于随海拔高度升高 温度下降明显 从而导致不同海拔高度植被分布不同 依次为 阔叶林 针叶林 高原草甸 苔原 这种状况与地球南 北 半球随纬度升高植被分布的原理相同 属于植物的地带型分布 不是群落垂直结构中的分层现象 事实上 无论是高山还是南北半球 在每一个自然区域地段 均具自然群落 而每一个群落都有各自的垂直结构与水平结构 图示如下 2 高山植被分布 南北半球植被分布与群落垂直结构比较