高二生物生态系统

第五单元生态系统考情预测考点指要专家导航能力层次1、生态系统的结构本章内容是历年考试的重点，形式以图表题为多，充分考查识图作答、分析问题、解决问题的能力。识记2、生态系统的物质循环和能量流动的基本规律及其应用简单应用3、生态系统中的信息传递识记4、生态系统的稳定性理解考点1生态系统的结构【考点诠解】1、生态系统的概念：在一定的空间和时间内，在各种生物间及生物与无机环境间通过能量流动和物质循环而相互作用的自然系统。2、生态系统的结构（1）生态系统的组成成分两大部分是指生物和非生物环境，四个基本成分是指生产者、消费者、还原者和非生物环境。生态系统的组成成分如下：①非生物环境：包括气候因子，如光照、热量、水分、空气等；无机物质，如C、H、O2、N2及矿质盐分等；有机物质，如碳水化合物、蛋白质、脂类及腐殖质等。②生产者：是生物成分中能利用太阳能等能源，将简单无机物合成为复杂有机物的自养生物，如陆生的各种植物、水生的高等植物和藻类，还包括一些光能细菌和化能细菌。③消费者：是靠自养生物或其他生物为食而获得生存能量的异养生物，主要是各类动物。④分解者：这类生物也属异养生物，包括细菌、真菌、放线菌和原生动物。它们在生态系统中的重要作用是把复杂的有机物分解为简单的无机物，归还到环境中供生产者重新利用。主要指营腐生生活的细菌和真菌。（2）生态系统的营养结构①食物链捕食链：又叫活食链。弱肉强食，小的被大的捕食，即生物之间通过捕食关系形成的食物链。如草→鼠→蛇→鹰。②营养级是指捕食链中处于某一环节上所有生物种类的总和。是能量流动中常用的一个概念。食物链中各种生物的结构模式与营养环节的关系如下表：食物链生物植物植食动物小型肉食动物大型肉食动物结构模式生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养环节第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级一般来说，一条食物链的营养级不超过五个。这是因为能量在沿着食物链的各个营养级流动时，大部分被消耗掉了。能量在逐级流动中的传递效率大约只有10%~20%。这样，在流经三、四个营养级之后，传递下来的能量就少到不足以再维持一个营养级的生命活动的程度了。③食物网一个生态系统中可能有多条食物链，每条食物链并不是彼此分离的，许多食物链彼此相互交错连接，形成复杂的营养关系，叫做食物网。【精题选粹】在一阴湿的山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，它们共同构成一个（）

A.种群B.群落C.生态系统D.食物网【一举多得】山洼草丛中的一堆腐木上生活着各种植物、动物和微生物，它们之间有直接或间接的关系，共同组成一个生物群落，而这个群落又是在特定的阴湿山洼无机环境中，二者相互作用，共同构成有个生态系统。

答案：C考点2生态系统的物质循环和能量流动的基本规律及其应用【考点诠解】1、物质循环（1）概念：生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动。注：对于生态系统的物质循环的概念，要从以下四个方面理解：①生态系统物质循环的范围是指地球上最大的生态系统——生物圈；②所指的物质主要是指组成生物体的基本元素，而不是指由这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物体内所特有的物质；③所指的循环是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动，其中伴随着复杂的物质变化和能量转化，并不是物质的单纯移动；④生态系统的物质循环离不开能量的驱动（2）物质循环的特点：全球性，循环性碳循环：①过程及图解：②结论：a碳的作用：糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成生物体的基本物质，在它们的分子中都含有碳元素。碳元素大约占生物体干重的49％，是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。b碳在无机自然环境中存在的形式：以CO2和碳酸盐（石灰岩、珊瑚礁）的形式存在。c碳的循环形式：还有一部分生物遗体没有被分解者分解，转变成为地下的石油和煤，这部分“C”暂时脱离循环，一经开采运到地面燃烧，仍可产生CO2再返回碳循环。2、生态系统的能量流动（1）概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。（2）过程：（3）特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%；可用能量金字塔表示。在一个生态系统中，营养级越多，能量流动过程中消耗的能量越多。（4）研究能量流动的意义：合理地调整生态系统中的能量流动关系，提高生态系统的能量转化效率，使其朝向对人类最有益的方向进行。如农田生态系统中，必须清除杂草、防治农作物的病虫害。注：理解能量流动几个要点（捕食链）①是从生产者固定了太阳能开始的；②流动的路径是沿食物链上的营养级由低营养级向高营养级流动；③流动的特点是逐级递减、不可循环；④流动规律：由前一级传递到高一级的效率是10%～20%。因此，单一食物链中最多有五个营养级；⑤能量流动是在捕食与被捕食过程中，通过同化作用和异化作用完成的。（5）能量流动和物质循环的相互关系能量流动物质循环形式主要以有机物形式流动组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境间反复循环特点单向流动，逐级递减反复循环维持生态平衡，具全球性生物圈范围生态系统的各营养级生物群落和无机环境之间联系能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相成，是不可分割的统一整体【精题选粹】以单位面积计，热带雨林中残枝落叶较温带森林的多，那么土壤中有机物的积累量一般是（）

A.热带雨林小于温带森林B.热带鱼类大于温带森林

C.热带雨林等于温带森林D.热带雨林与温带森林无法比较【一举多得】因为热带雨林生态系统的生物种类多，营养物复杂，其物质循环和能量流动的速度快，土壤里的微生物的种类和数量多，枯枝落叶等有机物的分解速度快，利用率高，有机物的积累量少。温带森林由于温度和水分等因素的影响，土壤中微生物的种类和数量相对较少，残枝落叶等含有的有机物被分解的速度曼，积累的有机物多。

答案：A考点3生态系统中的信息传递【考点诠解】生态系统的基本功能是进行物质循环、能量流动、信息传递。1、生态系统中信息的种类（1）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，成为物理信息。动物的眼、耳、皮肤，植物的叶芽以及细胞中的特殊物质（光敏色素等），可以感受到多样化的物理信息。（2）化学信息：生物在生命活动过程中，还产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。（4）营养信息：食物的数量、种类等。如食物链、食物网。2、信息传递在生态系统中的作用蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位”，靠此它才能正常的取食与飞行；有些植物种子的萌发和植株的开花由光信息决定；烟草释放的信息素不管是白天还是晚上都是为它自己服务的，有利于它自己生命活动的正常进行。3、信息传递在农业生产中的应用利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或躯赶某些动物，使其结群或远离农田；利用昆虫信息素诱捕和警示有害动物，降低害虫的种群密度。还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物种群的繁殖力下降，从而减少有害动物对农作物的破坏。【精题选粹】法国昆虫学家法布尔做过以下实验：在一个风雨交加的夜晚，在一所被丛林包围的屋里，把一只雌性大天蚕蛾扣在笼子里，周围撒满樟脑。尽管外面风狂雨骤，但还有几十只雄蛾扑向纱笼，此现象说明（）

A.昆虫间通过信息相互联系，这种信息是无线电波

B.昆虫间通过信息相互联系，因为昆虫都具有趋化性

C.昆虫间通过信息相互联系，联系的媒介是阴雨天气

D.昆虫的雌雄个体间通过信息喜欢联系，这种信息是化学信息——性外激素【一举多得】昆虫在生命活动中，产生了一些可以传递的化学物质，如性外激素，它由昆虫的体表腺体所分泌，并且具有挥发性，其作用是引诱异性个体前来交尾。这样雌雄性个体就可以通过化学信息联系在一起，完成生殖过程。

答案：D考点4生态系统的稳定性【考点诠解】1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的基础是负反馈。3、生态系统稳定性的维持需要有足够的持续稳定的能量（太阳光能）输入、具有一定营养关系的生产者、消费者和分解者，并且各生物成分之间还应保持一定的相对稳定比例等条件。生物多样性也是保持生态系统稳定性的重要条件。2、生态系统的自我调节能力（1）生态系统的反馈调节：负反馈和正反馈。①负反馈是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，如图：②正反馈：生态系统中某一成分的变化所引起的其他一系列的变化，反过来，不是抑制而是加速最初发生变化的成分所发生的变化，因此正反馈的作用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。例如：如果一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。（2）自动调节能力的大小一般地说，生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，生态平衡就越容易被破坏。反之，生态系统的营养结构越复杂，食物链中各个营养级的生物种类越繁多，自动调节能力就越大，生态平衡就越容易维持。3、抵抗力稳定性和恢复力稳定性（1）抵抗力稳定性：地抗干扰，保持原状。如：河流生态系统轻度污染后，会逐渐恢复原貌；森林生态系统出现“有虫不成灾”现象。（2）恢复力稳定性：遭到破坏，恢复原状。如：人类活动能够破坏草原生态系统的稳定性，但当人类停止破坏性活动后，草原在几年后会恢复原貌的现象。3.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系一般来说，顶极群落的抵抗力强，恢复力弱；发展中的群落的恢复力强，抵抗力弱。如图抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间的关系：4、提高生态系统的稳定性①控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。②对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构和功能