高三生物一輪復(fù)習(xí)課件 【知識(shí)建構(gòu)+備課精研】生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量傳遞與穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量傳遞與穩(wěn)定性01生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)玉米蝗蟲青蛙蛇老鷹太陽能量CO2+H2O(CH2O)+O2光能葉綠體C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶CO2進(jìn)入無環(huán)境CO2進(jìn)入生物體

組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程，叫做生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。這里所說的生態(tài)系統(tǒng)是指地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈。（教材P63黑體字）01生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)大氣循環(huán)海洋循環(huán)物質(zhì)循環(huán)具有全球性、循環(huán)性，因此又叫做生物地球化學(xué)循環(huán)！主要包含：水循環(huán)、碳循環(huán)、氮循環(huán)02物質(zhì)循環(huán)—碳循環(huán)02物質(zhì)循環(huán)—碳循環(huán)注意：微生物的分解作用不僅包括發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的呼吸作用，還包括發(fā)生在細(xì)胞外的分解作用。大氣中的二氧化碳庫大氣中的二氧化碳庫生產(chǎn)者光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為有機(jī)物消費(fèi)者攝食呼吸作用將有機(jī)物分解為CO2分解者殘枝敗葉遺體殘骸分解作用將有機(jī)物分解為CO2煤、石油等化石燃料海洋等水體中碳酸氫根巖石中的碳酸鈣溶解分解人類活動(dòng)增加或減少大氣中二氧化碳含量02物質(zhì)循環(huán)—碳循環(huán)02物質(zhì)循環(huán)—碳循環(huán)垃圾分類回收退耕還林還草化石燃料的開采和使用沙漠治理行動(dòng)無廢棄物農(nóng)業(yè)發(fā)展清潔能源Ps個(gè)人低碳生活不奢侈、捐舊衣適量點(diǎn)餐不浪費(fèi)重隔熱、簡裝修乘公交、少開車關(guān)水電、節(jié)約紙人類活動(dòng)增加或減少大氣中二氧化碳含量增加天然林保護(hù)工程化石燃料的開采和使用減少高能固氮工業(yè)固氮生物固氮02物質(zhì)循環(huán)--氮循環(huán)物質(zhì)循環(huán)—磷循環(huán)磷循環(huán)是不完全循環(huán)02能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系①生物群落中的物質(zhì)和能量最終來自無機(jī)環(huán)境②二者均開始于生產(chǎn)者，通過光合作用合成有機(jī)物、固定太陽能，然后沿共同的渠道--食物鏈（網(wǎng)）一起進(jìn)行③連接生物群落和無機(jī)環(huán)境的兩大成分是生產(chǎn)者和分解者④物質(zhì)是能量沿食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)的載體；能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往返的動(dòng)力。03生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物,使其在機(jī)體內(nèi)濃度超過環(huán)境濃度的現(xiàn)象,稱作生物富集。(教材P64黑體字)生物富集04生物富集04例1.圖1是某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中a、b、c、d是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物成分，①②③④⑤⑥表示有關(guān)的生理過程；圖2為該生態(tài)系統(tǒng)中某一食物鏈及部分能量流動(dòng)情況。下列說法正確的是（）A.在圖1中，b、c分別屬于初級(jí)消費(fèi)者、生產(chǎn)者B.圖1中能表示呼吸作用過程的只有②④⑤C.在圖2的食物鏈中，②/①的比值代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率D.如果a發(fā)生瘟疫，d的數(shù)量將先增加后減少最后趨于穩(wěn)定D生物富集04例2.圖1是某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中a、b、c、d是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物成分，①②③④⑤⑥表示有關(guān)的生理過程；圖2為該生態(tài)系統(tǒng)中某一食物鏈及部分能量流動(dòng)情況。下列說法正確的是（）A.在圖1中，b、c分別屬于初級(jí)消費(fèi)者、生產(chǎn)者B.圖1中能表示呼吸作用過程的只有②④⑤C.在圖2的食物鏈中，②/①的比值代表兔與狼(生物之間)的能量傳遞效率D.如果a發(fā)生瘟疫，d的數(shù)量將先增加后減少最后趨于穩(wěn)定D生物富集04例3.低碳生活、綠色經(jīng)濟(jì)已成為人類共識(shí)。近期國務(wù)院政府工作報(bào)告中明確提出了“碳達(dá)峰”的目標(biāo)，并制定碳排放達(dá)峰的行動(dòng)方案，其中包括植樹造林、節(jié)能減排、利用新能源等形式。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A.碳在生物群落和非生物環(huán)境之間主要是以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行循環(huán)B.人類活動(dòng)大量利用煤、石油等化石燃料，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡C.碳循環(huán)具有全球性，因此碳循環(huán)失衡影響的是整個(gè)地球的生態(tài)環(huán)境D.通過光合作用或化能合成作用，大氣中的CO2轉(zhuǎn)化為含碳有機(jī)物例4.如圖是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中不同營養(yǎng)級(jí)同化的能量相對(duì)值示意圖，其中丙是第一營養(yǎng)級(jí)(生產(chǎn)者)。若該生態(tài)系統(tǒng)受到含汞的廢電池浸出液污染，生物體內(nèi)含汞最多的營養(yǎng)級(jí)是（）A.乙 B.丙C.甲 D.丁AC生物富集04例5.為了解土壤微生物能否分解農(nóng)藥，有人用“敵草隆”(一種除草劑)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：取等量砂土分裝于相同的兩容器中，a組高壓滅菌，b組不滅菌。下列有關(guān)敘述正確的是（）①向a、b中噴入等量的“敵草隆”,再置于同一恒溫箱中培養(yǎng)相同時(shí)間;②檢測“敵草隆”的消失情況,預(yù)計(jì)a中的“敵草隆”含量不變，b中的全部消失;③只用砂土,實(shí)驗(yàn)效果不如用幾種典型土壤混合后的好;④各再增加c組作為對(duì)照,不噴入“敵草隆”,其他處理與a、b組相同A.① B.②③ C.①③ D.①③④例6.多數(shù)植物遭到昆蟲蠶食時(shí)會(huì)分泌茉莉酸，啟動(dòng)抗蟲反應(yīng)，如分泌殺蟲物質(zhì)、產(chǎn)生吸引昆蟲天敵的揮發(fā)物質(zhì)等。煙粉虱能合成Bt56蛋白，該蛋白會(huì)隨煙粉虱唾液進(jìn)入植物，抑制茉莉酸啟動(dòng)的抗蟲反應(yīng)，使煙粉虱數(shù)量迅速增長。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.植物產(chǎn)生揮發(fā)物質(zhì)吸引昆蟲天敵體現(xiàn)了信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系的功能B.植食性昆蟲以植物為食和植物抗蟲反應(yīng)是長期協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果C.Bt56基因表達(dá)被抑制的煙粉虱在寄主植物上的數(shù)量增長比未被抑制的對(duì)照組快D.開發(fā)能水解Bt56蛋白的轉(zhuǎn)基因植物可為控制煙粉虱提供防治措施CC生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞05①人們通常將可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)等稱作信息。②生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，以及它們內(nèi)部都有信息的產(chǎn)生與交換，能夠形成信息傳遞，即信息流。1.物理信息：自然界中的聲、光、電、溫度、濕度、磁場等，通過物理過程傳遞的信息。狼嚎蜘蛛利用振動(dòng)感知獵物開花與光周期物理信息的來源可以是非生物環(huán)境，也可以是生物個(gè)體或群體！生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞052.化學(xué)信息：生物體在生命活動(dòng)中產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。性外激素：蠶蛾醇水葫蘆的分泌物可以抑制藻類的生長昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)—信息素生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞053.行為信息：動(dòng)物的特殊行為，主要指各種動(dòng)作，即動(dòng)物的行為特征?？兹搁_屏軍艦鳥氣囊充氣生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞05生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞05鮮艷顏色芳香氣味嗅覺器官眼植物花朵蜜蜂光空氣物理信息化學(xué)信息舞蹈眼偵察蜂其他蜜蜂光行為信息信息源信道信息受體信息的產(chǎn)生者信息的傳輸者信息的接收者生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，以及它們內(nèi)部都有信息的產(chǎn)生和交流，能夠形成信息傳遞，即信息流。信息傳遞大多具有雙向性的特點(diǎn)。1.海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。它們使用頻率超過100kHz的超聲波進(jìn)行“回聲定位”。近年來，屢有海豚出現(xiàn)“集體自殺（擱淺）”現(xiàn)象的報(bào)道。已有證據(jù)表明，人類的艦船、海洋開采活動(dòng)、某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會(huì)直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。2.有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，生物種群的繁衍都離不開信息的傳遞波長/nm3.在自然界中，植物開花需要光信息，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長度時(shí)，植物才能開花。許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素。經(jīng)過科學(xué)家的研究，已分離和鑒定了上千種昆蟲信息素，其中大部分是用來傳遞性信號(hào)的。海豚的回聲定位示意圖萵苣種子萌發(fā)率與波長的關(guān)系示意圖生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞051.2001年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵——寄生蟲或捕食者，夜間又能驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使它們不能在葉片上停留產(chǎn)卵。信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。攻擊釋放化學(xué)物質(zhì)蛾幼蟲煙草信息素白天吸引蛾幼蟲的天敵夜間驅(qū)除雌蛾2.在草原上，當(dāng)草原返青時(shí)，“綠色”為食草動(dòng)物提供了可以采食的信息，森林中，狼能夠依據(jù)兔留下的氣味去獵捕后者，兔同樣夠依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞05生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞05例7.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的敘述，正確的是（）A.利用生長素類似物殺死單子葉農(nóng)作物周圍的雙子葉雜草，屬于化學(xué)信息的應(yīng)用B.利用光照、聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其遠(yuǎn)離農(nóng)田，屬于生物防治C.生態(tài)系統(tǒng)中信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級(jí)向高營養(yǎng)級(jí)傳遞D.某種鳥類通過點(diǎn)頭或鞠躬追求配偶，這一現(xiàn)象說明生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定例8.下列關(guān)于生命系統(tǒng)中信息傳遞的敘述，正確的是（）A.生物體內(nèi)細(xì)胞之間的信息傳遞必須依賴細(xì)胞膜上受體的識(shí)別B.生物體內(nèi)的信息傳遞一般都具有雙向性C.無論生物體內(nèi)還是生物體外，傳遞每一種信息都必須依賴具體的信息分子D.人體產(chǎn)生的能促進(jìn)細(xì)胞代謝的甲狀腺激素不屬于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞中的化學(xué)信息BD高等植物細(xì)胞的胞間連絲生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06生態(tài)平衡：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)穩(wěn)定的一種狀態(tài)，就是生態(tài)平衡（1）結(jié)構(gòu)平衡（2）功能平衡（3）收支平衡特征生態(tài)平衡①定義：群落演替到與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，演替就不再進(jìn)行了。此時(shí)的群落稱為這個(gè)環(huán)境下的頂級(jí)群落。②特點(diǎn)：群落中各主要種群的出生率等于死亡率群落中能量的輸入和輸出相等。頂級(jí)群落生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06兔增加狼增加草減少，兔的生存空間和資源減少兔減少草增加，兔的生存空間和資源增加狼減少發(fā)生偏離負(fù)反饋：在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果減弱或受到限制，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。種群密度降低種群密度升高(郁閉)種子萌發(fā),幼苗迅速成長光照充足、無機(jī)養(yǎng)料增多森林火災(zāi)負(fù)反饋調(diào)節(jié)的意義：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)具備自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06①結(jié)構(gòu)平衡②功能平衡③收支平衡特征生態(tài)平衡負(fù)反饋調(diào)節(jié)自我調(diào)節(jié)能力生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性原因基礎(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)平衡狀態(tài)的能力。（教材P74黑體字）自我調(diào)節(jié)能力是有限的自我調(diào)節(jié)能力的大小與什么有關(guān)？生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，反饋調(diào)節(jié)的路徑越多，調(diào)節(jié)就越精細(xì)，生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾的能力就越強(qiáng)。1.概念：一、抵抗力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀（不受損害）的能力。2.特征(抵抗力穩(wěn)定性高)抵抗力很強(qiáng)抵抗力較弱①生物種類

多②營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

復(fù)雜強(qiáng)③自我調(diào)節(jié)能力

④抵抗力穩(wěn)定性

高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性061.概念：二、恢復(fù)力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。2.特征(抵抗力穩(wěn)定性高)恢復(fù)力很弱恢復(fù)力很強(qiáng)①生物種類

稀少②營養(yǎng)結(jié)構(gòu)

簡單弱③自我調(diào)節(jié)能力

④抵抗力穩(wěn)定性

低生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06抵抗力穩(wěn)定性生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度等恢復(fù)力穩(wěn)定性生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度等對(duì)于不同生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性與生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度有何關(guān)系，請(qǐng)?jiān)谙聢D坐標(biāo)中用曲線表達(dá)出來。北極苔原生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性是強(qiáng)還是弱？恢復(fù)力穩(wěn)定性呢？生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06平衡范圍外界干擾去除干擾其偏離值大小代表抵抗力穩(wěn)定性大小，T值越大抵抗力穩(wěn)定性越弱，反之越強(qiáng)S值代表恢復(fù)原狀所經(jīng)歷的時(shí)間即恢復(fù)力穩(wěn)定性,其值越小恢復(fù)越快S注意：外界干擾后，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能只要在平衡允許的范圍內(nèi)變化，就體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。若干擾超過了平衡允許的范圍，則生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能遭到破壞。因此，對(duì)平衡狀態(tài)以及干擾強(qiáng)度（和頻次）等進(jìn)行量化對(duì)研究生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性很關(guān)鍵。①控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度②給予相應(yīng)的物質(zhì)、能量的投入人工造林、種草、鼠蟲害治理、“黑土灘”治理封山育林、休牧育草、圍欄封育生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06維持生態(tài)平衡，提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性（舉措）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性06例9.如圖所示為不同生態(tài)系統(tǒng)在相同的環(huán)境條件變化下，甲和乙兩個(gè)生物群落所表現(xiàn)出來的反應(yīng)。據(jù)圖分析，下列說法正確的是（）A.甲生物群落的生物多樣性高于乙生物群落的B.甲和乙群落所在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性不同，生物種類完全不同C.不同群落內(nèi)部的負(fù)反饋調(diào)節(jié)維持著不同生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性D.甲所在