（5年高考3年模擬A版）浙江省2020年高考生物總復(fù)習(xí)專題23生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與穩(wěn)態(tài)課件.ppt

專題23生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與穩(wěn)態(tài),高考生物（浙江專用）,考點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)清單,基礎(chǔ)知識(shí)一、生態(tài)系統(tǒng)概述1.生態(tài)系統(tǒng):是由生物群落及非生物環(huán)境所構(gòu)成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能系統(tǒng)。2.類型:自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。3.結(jié)構(gòu)組成(1)生態(tài)系統(tǒng)的成分:非生物成分(無(wú)機(jī)物、有機(jī)物、氣候、能源)和生物成分(生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者),(2)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu):食物鏈和食物網(wǎng)。4.功能:物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞。二、生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)1.食物鏈(1)含義:在生態(tài)系統(tǒng)各生物之間,通過(guò)一系列的取食和被取食關(guān)系,不斷傳遞著生產(chǎn)者所固定的能量的單方向營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。(2)類型:捕食食物鏈和腐食食物鏈,陸地生態(tài)系統(tǒng)常以腐食食物鏈為主,海洋生態(tài)系統(tǒng)則以捕食食物鏈為主。(3)作用:能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道。,2.生物放大(1)含義:化學(xué)殺蟲(chóng)劑和各種有害物質(zhì)通過(guò)食物鏈逐級(jí)積累和濃縮,在生物體內(nèi)高度富集,導(dǎo)致危害的現(xiàn)象。(2)途徑:食物鏈。(3)實(shí)例:DDT的污染。,3.食物網(wǎng)(1)含義:在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)關(guān)系。(2)與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系:食物網(wǎng)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外力干擾的能力越強(qiáng);食物網(wǎng)越簡(jiǎn)單,生態(tài)系統(tǒng)越容易發(fā)生波動(dòng)和毀滅。,三、營(yíng)養(yǎng)級(jí)和生態(tài)金字塔1.營(yíng)養(yǎng)級(jí)(1)含義:處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上的全部生物的總和。(2)劃分標(biāo)準(zhǔn):綠色植物(起點(diǎn))植食動(dòng)物(小型)肉食動(dòng)物,第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)(中型)肉食動(dòng)物(大型)肉食動(dòng)物第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)(3)特點(diǎn):一般說(shuō)來(lái),營(yíng)養(yǎng)級(jí)的位置越高,歸屬于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種類、數(shù)量和能量越少。,2.生態(tài)金字塔(1)含義:各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的某種數(shù)量關(guān)系。(2)類型:生物量金字塔、能量金字塔和數(shù)量金字塔。在自然生態(tài)系統(tǒng)中,能量金字塔絕不會(huì)是倒的。,重難突破一、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分比較,【知能拓展】(1)細(xì)菌并不都是分解者,如硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物,屬于生產(chǎn)者;寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者。(2)動(dòng)物并不都是消費(fèi)者,如蜣螂、蚯蚓、某些原生動(dòng)物等以植物殘?bào)w、糞便為食的腐食動(dòng)物屬于分解者。(3)生產(chǎn)者并不都是綠色植物,如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者,應(yīng)該說(shuō)生產(chǎn)者包含綠色植物。(4)植物并不都是生產(chǎn)者,如菟絲子營(yíng)寄生生活,屬于消費(fèi)者。,二、生物量金字塔、能量金字塔與數(shù)量金字塔的比較分析,【知能拓展】生態(tài)金字塔在一些特殊情況下也會(huì)出現(xiàn)特例:(1)數(shù)量金字塔在某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體很大,而后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體很小時(shí),會(huì)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。(2)生物量金字塔也有特殊形狀,如海洋生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者浮游植物個(gè)體小、壽命短,又會(huì)不斷被浮游動(dòng)物吃掉,因而某一時(shí)間調(diào)查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者浮游動(dòng)物的生物量。但這并不是說(shuō)流過(guò)生產(chǎn)者這一環(huán)節(jié)的能量比流過(guò)浮游動(dòng)物的要少。(3)在人工生態(tài)系統(tǒng)中因能量可人為補(bǔ)充,可能會(huì)使能量金字塔呈現(xiàn)倒置狀況。如人工魚(yú)塘中生產(chǎn)者的能量未必比消費(fèi)者(魚(yú))的多。,考點(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的功能考點(diǎn)清單,基礎(chǔ)知識(shí)一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)1.含義:指在生態(tài)系統(tǒng)中,能量不斷沿著太陽(yáng)植物植食動(dòng)物肉食動(dòng)物頂位肉食動(dòng)物的方向流動(dòng)。2.渠道:沿食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)依次傳遞。3.過(guò)程分析(1)輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量:生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能。(2)起點(diǎn):從生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能開(kāi)始。(3)每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的去路是:呼吸消耗、下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化、分解者分解和未利用。,(4)結(jié)果:最終以熱能的形式耗散到周?chē)臻g中去。4.特點(diǎn)(1)單方向、不可逆:能量只能從某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向后一營(yíng)養(yǎng)級(jí),而不能反向流動(dòng)。(2)逐級(jí)遞減:傳遞效率約為10%。二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)1.含義:生態(tài)系統(tǒng)中組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素在相對(duì)封閉的循環(huán)圈中周而復(fù)始、往復(fù)循環(huán)的過(guò)程。2.特點(diǎn):參與循環(huán)的物質(zhì)數(shù)量恒定,而且可以得到重復(fù)利用。3.碳的全球循環(huán)(1)在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間的主要循環(huán)形式:二氧化碳。(2)路線:大氣圈植物和動(dòng)物分解者大氣圈。,重難突破一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過(guò)程1.能量流動(dòng)的過(guò)程圖解(1)能量的來(lái)源:太陽(yáng)能。(2)起點(diǎn):從生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能開(kāi)始。(3)總量:流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量,是生產(chǎn)者通過(guò)光合作用所固定的全部太陽(yáng)能。,(4)渠道:食物鏈和食物網(wǎng)。(5)能量轉(zhuǎn)化:太陽(yáng)能有機(jī)物中的化學(xué)能熱能(最終散失)。(6)流動(dòng)形式:有機(jī)物中的化學(xué)能。(7)散失途徑:呼吸作用,包括各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。(8)能量散失的形式:以熱能形式散失。2.流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)源和去路,(2)能量去向:流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)除外)的能量去向可以從以下兩個(gè)角度分析:,這一定量的能量不管如何傳遞,最終都以熱能形式從生物群落中散失,生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽(yáng)能,才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。,如果是以年為單位研究,未被利用的能量將保留到下一年。二、物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)1.碳循環(huán)圖示,2.碳循環(huán)解讀(1)碳的循環(huán)形式在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境間主要以CO2形式循環(huán);在生物群落內(nèi)部以含碳有機(jī)物的形式流動(dòng)。(2)大氣中的CO2來(lái)源生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用;分解者的分解作用;化石燃料的燃燒。(3)實(shí)現(xiàn)碳在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者和分解者。(4)目前由于大氣中CO2含量持續(xù)增加,碳循環(huán)平衡被打破,形成溫室效應(yīng)。,三、物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的比較,【知能拓展】(1)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中的主要存在形式:二氧化碳或碳酸鹽;碳在生物群落內(nèi)的存在和傳遞形式:含碳有機(jī)物。(2)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間傳遞時(shí),只有生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的,其他各成分間的傳遞均是單向的。(3)研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效地利用;幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?4)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)規(guī)律,要提高對(duì)能量的利用率,我們可以在實(shí)際生活中借鑒下面的一些措施:盡量縮短食物鏈;充分地利用生產(chǎn)者;充分利用分解者,如利用秸稈培育食用菌,利用植物殘?bào)w生產(chǎn)沼氣等。,四、比較初級(jí)生產(chǎn)量、生物量和次級(jí)生產(chǎn)量,考點(diǎn)三生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性考點(diǎn)清單,基礎(chǔ)知識(shí)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)1.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài):生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定的階段,它的結(jié)構(gòu)和功能能夠保持相對(duì)穩(wěn)定,表現(xiàn)出物種多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和功能完善化的狀態(tài)。2.穩(wěn)態(tài)的原因:生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)功能。3.穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié):反饋調(diào)節(jié)(1)負(fù)反饋:抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化結(jié)果使生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定。(2)正反饋:加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化結(jié)果使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)。,4.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的破壞(1)破壞原因:外來(lái)干擾因素超過(guò)一定的限度,生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能本身就會(huì)受到損害。(2)破壞因素:自然因素和人為因素。(3)對(duì)生產(chǎn)生活的啟示:人類活動(dòng)除了要講究經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益外,還要特別注意生態(tài)效益和生態(tài)后果。,重難突破1.穩(wěn)態(tài):生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是它常常趨于穩(wěn)態(tài),使系統(tǒng)內(nèi)部的所有成分彼此相互協(xié)調(diào),保持穩(wěn)定。(1)結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定:生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)、植物種類及數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定。變化如圖所示:(2)功能的相對(duì)穩(wěn)定:生物群落中物質(zhì)和能量的輸入量與輸出量保持相對(duì)平衡。,(3)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是系統(tǒng)內(nèi)部自我調(diào)節(jié)的結(jié)果,這種自我調(diào)節(jié)主要是依靠群落內(nèi)部種間關(guān)系及種內(nèi)斗爭(zhēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)反饋調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)反饋調(diào)節(jié)達(dá)到其穩(wěn)態(tài)。反饋調(diào)節(jié)分為正反饋和負(fù)反饋兩種。其中負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ),也是生態(tài)系統(tǒng)的主要調(diào)節(jié)方式。兩者比較如下:,3.維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的措施(1)控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾程度,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度,不應(yīng)該超出其自我調(diào)節(jié)能力。(2)對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)和能量的投入,保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)?！局芡卣埂?1)在自然條件下,生態(tài)系統(tǒng)總是朝著物種多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和功能完善化的方向發(fā)展,直到達(dá)到穩(wěn)態(tài)。(2)生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)功能,其大小與物種豐度成正比,但自我調(diào)節(jié)能力是有限度的。(3)生態(tài)系統(tǒng)中負(fù)反饋調(diào)節(jié)起主要作用。(4)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。,方法關(guān)于能量在營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞的計(jì)算方法技巧1.能量在食物鏈中傳遞的計(jì)算(1)在一條食物鏈中,若某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量為n,能量傳遞效率為10%,則傳到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量