生态系统的物质循环和信息传递一轮学案

1、生态系统的功能和稳定性【学习目标】1、 熟记物质循环过程图，明确各箭头的含义。2、 识记生态系统的信息传递起着的作用。3、 理解抵抗力稳定性与恢复力稳定性。【基础知识】一、生态系统的物质循环1.概念理解 （1）循环的对象：组成生物体的C、H、O、N、P、S等 ，而不是 。 （2）循环的过程： 。 （3）循环的范围： 。2.特点： ；反复出现， 。 3.实例碳循环（1）循环形式 在无机环境和生物群落之间主要以 形式循环。 在群落内部通过 关系以 形式流动。（2）循环过程碳进入生物群落的生理过程：生产者的光合作用和 。 碳进入无机环境的生理过程： 、消费者、 的 。产生CO2的非生物途径： 。（3

2、）环境问题：平衡打破会造成 。二、生态系统的信息传递1.信息： 一般是指日常生活中，可以传播的消息、 情报 、指令、 数据 与信号等。2.信息的种类类别含义来源感受对象或部分传递形式实例物理信息生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息 无机环境（光、温度、湿度、磁力等）和生物（声、颜色、形状等）动物的眼、耳、 皮肤 等器官,植物的叶、芽等或细胞中光敏色素等物质物理过程萤火虫的闪光、植物五颜六色的花化学信息生物产生的化学物质可以传递信息生物的代谢活动动物，如昆虫的性外激素、哺乳动物的气味等信息素昆虫的性外激素、狗用其小便记路行为信息生物通过其特殊行为特征在同种或异种生物之间

3、传递的信息动物的特定行为特征同种（种内互助）或异种（种间斗争）动物个体动物的异常 表现及行为鸟类等的报警行为、昆虫的舞蹈、鸟类的求偶行为3.信息传递在生态系统中的作用（1）个体： 生命活动的正常进行 ，离不开信息的传递。（2）种群： 种群的繁衍 ，离不开信息的传递。（3）群落和生态系统:能 调节生物的种间 关系,以维持 生态系统的稳定 。4.信息传递的应用 （1）提高 农产品和畜产品 的产量。 （2）对 有害动物 进行控制。三、生态系统的稳定性1概念：生态系统所具有的保持或恢复自身 相对稳定的能力。2原因：生态系统内部具有一定的 能力；其调节机制： 调节。3表现种类（1）抵抗力稳定性：生态系统

4、抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受伤害）的能力；生态系统中的组分越 ，营养结构越 ，其自我调节能力就越 ，抵抗力稳定性就 ，反之则越低。（2）恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。【探究过程】知识探究一：碳循环图解分析典例1：分析下面碳循环示意图并据图回答问题：（1）从微观上看，过程是在细胞内 中进行的；过程主要是在细胞内 中进行的。（2）碳从无机环境进入生物群落的主要途径是 ,除此之外,某些特殊的生态系统还可通过 进入生物群落；表示的是 关系，表示 。（3）从上图可知，减缓温室效应的关键措施是 （至少回答两个方面）。思考：（1）生物群落中物质和能量最终

5、来自 。（2）连接生物群落和无机环境的两大成分 和 。（3）物质循环和能量流动的关系： 。（4）大气中二氧化碳的来源有： 、 、 。（5）生物富集作用：食物链越长，营养级越 ，有害物质浓度越 变式训练1：在生态系统物质循环和能量流动过程中，连接生物群落与无机环境的重要的生理作用和重要环节分别是( )蒸腾作用光合作用呼吸作用生产者 消费者分解者A B C D知识探究二：信息传递和能量流动、物质循环的比较典例2：如图为生态系统信息传递模式图，有关叙述正确的是 （ ） 信息传递是双向的,能量流动和物质循环也是双向的生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递物质循环是生态系统的基础，能量流动

6、是生态系统的动力生态系统各成分间都有各种形式的信息传递A. B. C. D.拓展：信息传递与能量流动、物质循环的比较能量流动物质循环信息传递特点范围生态系统中各营养级生物圈途径多种地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体易错点拨：对信息传递有关知识点辨析不清（1）生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于 信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于 信息。（2）鸟类或其他动物报警，若通过声音（尖叫）则属于 信息，若通过特殊的动作（突然飞起）则属于 信息。（3）涉及声音、颜色、

7、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼、心或植物光敏色素、叶、芽对光、重力等感觉上述信息则判断为 信息。（4）若涉及化学物质挥发性这一特点则判断为 信息。（5）范围同种生物个体之间（性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等）；异种生物之间（物理、化学、行为中警示作用）和生物与无机环境之间（主要有物理信息中光、磁等）。（6）方向 ，与物质循环和能量流动不同。变式训练2：下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是（ ） A.小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食 B.榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象 C.雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出

8、的低频声波而找到雌蚊 D.群居动物通过群体气味与其他群体相区别知识探究三： 生态系统的稳定性典例3：在一片动物种类繁多的森林中，消费者、分解者的种类和数目基本稳定，那么，下列哪项与之不相符（ ）A.能量流动和物质循环保持动态平衡 B.食物链和食物网保持相对稳定C.各类生物所含的能量值基本不变 D.各种群年龄组成维持增长型拓展：生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系，如下图：说明：两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。g表示外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常作用范围之间所夹的面积作为总稳定性的定量指标（TS）。变式训练3：下列关于生态

9、系统稳定性的叙述，错误的是()A在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高B在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高C在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降D一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高【习题巩固】1下列信息传递的实例中，属于调节生物种间关系的是()A莴苣在适宜波长下才能萌发生长 B昆虫散发性外激素传递信息C. 草原返青时,“绿色”为食草动物提供信息D雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”炫耀2下列实例可以说明生态系统具有自动调节能力的是()A植食性动物数量增加，导致植物数量减少，从而引起植食性动物数量增长受到抑制B豆科植物供给根瘤

10、菌有机养料，并从根瘤中获得含氮养料C山区植被遭到破坏后造成水土流失 D废弃耕地上杂草丛生3生活于树木茂密的森林中的鸟类，最可能通过哪种方式传递信息()A飞翔行为 B声音鸣叫 C性外激素 D鲜艳的羽毛4如图为某一生态系统稳定性图解。对此理解不正确的是()Aa为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性Ba为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性C恢复力稳定性与营养结构呈相反关系D抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系5下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是() 生态系统的功能和稳定性【知识梳理】一、生态系统的物质循环1. 元素 化合物

11、生物群落 无机环境 生物圈 2.全球性 循环利用3.CO2 食物链和食物网 有机物 化能合成作用 生产者 分解者 呼吸作用 化石燃料的燃烧 温室效应自测1： B 自测2： B二、生态系统的信息传递三、生态系统的稳定性1.结构和功能 2.自我调节 负反馈 3.多 复杂 强 高 自测5：C 解析：生态系统中成分越多，食物网越复杂（主要由种类决定），自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高。课内探究案 课后拓展案探究一：碳循环图解分析典例1：（1）叶绿体  线粒体 （2）光合作用  化能合成作用  捕食   分解者的分解作用（3）保护植被，大力植树造林，提

12、高森林覆盖率；严格控制化学燃料的燃烧，并提高能源利用率；开发除化学燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源，切实减少CO2的排放量解析：（1）过程是绿色植物利用大气、水中的CO2通过光合作用合成有机物，光合作用的场所是细胞内的叶绿体。过程通过动植物的细胞呼吸将碳返回到大气中去，细胞呼吸的主要场所是线粒体。（2）由图解可看出碳从无机环境进入生物群落是通过绿色植物的光合作用实现的。极少数特殊生态系统中的碳进入生物群落是通过化能合成作用。表示生物群落中的捕食关系。图示中表示动植物尸体通过微生物的分解作用，把有机碳转化为无机碳返回无机环境中。（3）从图中看出，导致大气中CO2增多的因素可能是过程减弱或

13、在一定程度上受阻，即绿色植物减少，也可能是过程增强，即化学燃料的大量燃烧。因此减少温室效应应从这两方面考虑。思考：（1）无机环境 （2）生产者 分解者 （3）物质作为能量的载体使能量沿着食物链(网)流动; 能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返. 能量流动和物质循环同时进行，相互依存，不可分割 （4）分解者的分解作用动植物的呼吸作用 化石燃料的燃烧 （5）高 高变式训练1：B探究二：信息传递和能量流动、物质循环的比较典例2：D 拓展：单向流动、逐级递减 全球性、反复循环 双向性 生物与生物、生物与无机环境食物链和食物网易错点拨：（1）行为 物理 （2）物理 行为 （3）

14、 物理 （4）化学（6）双向变式训练2：C 解析：小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食，属于化学信息。榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象，属于化学信息。群居动物通过群体气味与其他群体相区别，属于化学信息。雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，属于物理信息。探究三：生态系统的稳定性典例3：D 解析：根据题意：森林中消费者、分解者的种类和数目基本稳定，可知该森林是一个稳定的生态系统。作为一个稳定的生态系统其结构保持相对稳定，即各种生物的种类及数量一般变化不大，食物链和食物网保持相对稳定；其功能相对稳定，即物质、能量的输入与输出保持动态平衡。所以A、B、C三项都是正确的，D项是错误的，各种群年龄组成维持稳定型。变式训练3：B 解析：生态系统的稳定性包括两个方面：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关，成分和营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越大，相应地，其恢复力稳定性就越小。题中A、C、D选项中的生态系统，都是向着成分和营养结构复