2024届高考 二轮复习 生态系统及其稳定性、人与环境 课件（37张）(山东版)

专题22生态系统及其稳定性、人与环境第4部分生物与环境高考生物山东省专用考情指南

生态系统的结构生态系统的功能生态系统的稳定性生态环境的保护生态工程(2021广东,2,2分)(2020北京,16,12分)√

(2023山东,13,2分)(2021河北,13,2分)(2021北京,11,2分)(2022湖北,22,14分)(2021河北,22,9分)(2021福建,18,10分)

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(2020山东,24,9分)(2021重庆,23,9分)√√√

(2023浙江1月选考,7,2分)(2022河北,12,2分)(2022江苏,17,3分)(2021湖南,4,2分)(2022海南,5,3分)

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(2020山东,10,2分)(2023浙江1月选考,1,2分)(2022江苏,12,2分)(2022湖北,3,2分)(2021河北,18,3分)(2022河北,22,9分)(2022海南,19节选)

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生态系统的结构生态系统的功能生态系统的稳定性生态环境的保护生态工程(2023海南,19,10分)

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(2022山东,11,2分)(2021山东,24,10分)(2022湖南,8,2分)(2020江苏,24,3分)

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√(2023新课标,33,10分)

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(2023湖南,13,4分)(2021辽宁,11,2分)

√(2022浙江6月选考,20,2分)√√

(2022河北,18,3分)

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√知识清单考点1生态系统的结构1.生态系统的概念在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。地球上最大的生

态系统是生物圈。2.生态系统的结构:包括组成成分和营养结构(1)生态系统的组成成分①非生物的物质和能量:光、水、空气等。②生物群落类型主要类群地位和作用生产者(自养)绿色植物;蓝细菌等生态系统的基石;合成有机物,储存能量消费者(异养)绝大多数动物;寄生植物、寄生细菌等加快物质循环;帮助植物传粉和传播种子分解者(异养)腐生细菌和真菌;腐食动物等将动植物遗体和动物排遗物分解为无机物易混易错

(1)细菌不都是分解者:硝化细菌是自养生物,属于生产者;寄生细菌属于特殊的消费者。(2)动物不都是消费者:以动、植物残体为食的腐食性动物属于分解者。(3)生产者不都是绿色植物:蓝细菌、硝化细菌等自养原核生物也是生产者。(4)植物不都是生产者:菟丝子营寄生生活,属于消费者。(2)生态系统的营养结构——食物链和食物网①食物链:生物因捕食关系形成的一种联系。②食物网:食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。一般认为,食物网越复杂,生态系统抵抗

外界干扰的能力就越强。③实例分析

a.图示包含4条食物链,未包含的生态系统成分有非生物的物质和能量、分解者。b.图中鳜鱼属于次级消费者和三级消费者,属于第三、四营养级。c.水蚤和鲢鱼的关系是捕食和种间竞争。(3)营养级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和。生物通过食物网发生直接或间接的联

系,保持着生态系统结构和功能的相对稳定。(4)食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。◎思考与表达

1.某种生物可以在不同的食物链中处于不同的环节,其原因是

。答案该生物取食对象处于不同的营养级2.在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是

(答出1点即可)。答案避免猎物被全部捕食后,捕食者自身因缺少食物而无法生存考点2生态系统的功能1.生态系统的能量流动(1)概念理解(一般情况下)

(2)流入第二营养级能量的来源和去向易混易错

(1)同化量=摄入量-粪便量。(2)同化量=呼吸作用散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量[包括流入下一营养级的能量(最

高营养级除外)+分解者利用的能量+未利用的能量(定时定量研究时)]。(3)某营养级(除最高营养级)流向分解者的能量=该营养级遗体残骸中的能量+下一营养级粪便中

的能量。(3)生态系统能量流动的特点新拓展

能量传递效率=(某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量)×100%。另外注意在实际应用中常使用林德曼效率:林德曼效率=(某一营养级的摄入量÷上一营养级的摄

入量)×100%。◎思考与表达

3.生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是

。答案生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少(4)生态金字塔:营养级间的某种数量关系项目类型能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状

特点正金字塔形一般为正金字塔形,有时会出现倒金字塔形一般为正金字塔形象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性一般情况下,生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减一般情况下,生物量(现存生物有机物的总干重)沿食物链流动逐级递减每一级含义单位时间内每一营养级所得能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级所容纳的有机物总干重◎思考与表达

4.生物量金字塔在什么情况下,可能是上宽下窄倒置的金字塔形呢?答案例如在海洋生态系统中,由于生产者(浮游植物)的个体小,寿命短,又会不断地被浮游动物吃

掉,因此某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能比浮游动物的生物量低,但是,总的来看,一年中

浮游植物的总生物量还是比浮游动物多。(5)研究能量流动的意义①帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。②科学地规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用,实现对能量的多级利用,提高能量

利用率。③调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。2.生态系统的物质循环(1)概念理解

(2)碳循环①过程图解②过程分析

③碳循环模式图分析生态系统的组成成分◎思考与表达

5.碳循环具有全球性的主要原因是

。答案碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行的,CO2能够随着大气环流

在全球范围内流动,因此碳循环具有全球性(3)生物富集①概念:生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环

境浓度的现象。②富集原因:稳定不易降解,积累不易排出。③危害:对位于食物链顶端的物种可造成灾难性影响,是全球性的。(4)物质循环与能量流动的关系①二者同时进行、相互依存、不可分割。②物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力。3.生态系统的信息传递(1)信息种类类别传递形式实例物理信息物理过程光、声、温度、湿度等,如蜘蛛网的振动频率化学信息化学物质动物的性外激素,植物的生物碱、有机酸等行为信息动物的特殊行为蜜蜂跳舞、孔雀开屏等(2)传递方向:往往是双向的。(3)在生态系统中的作用

(4)在农业生产中的应用①提高农畜产品的产量;②对有害动物进行控制:化学防治、生物防治、机械防治。◎思考与表达

6.所有的信息传递都是双向的吗,举例说明。答案并非所有的信息传递均具有双向性。比如在草原上,草的绿色给羊传递了可食用的信息,羊

并不传递信息给草,此过程中信息传递是单向的。考点3生态系统的稳定性1.生态平衡与生态系统的稳定性(1)生态平衡①概念:生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。②特征:结构平衡、功能平衡、收支平衡。(2)生态系统的稳定性①概念:生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,强调的是生态系统维持

生态平衡的能力。②形成原因:生态系统具有一定的自我调节能力。③基础:负反馈调节(在生态系统中普遍存在)。

正反馈负反馈调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定实例分析

已污染的湖泊污染加剧

草原上食草动物兔与植物的平衡④反馈调节的种类2.生态系统稳定性的类型(1)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较

抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质保持自身结构与功能相对稳定恢复自身结构与功能相对稳定核心抵抗干扰,保持原状遭到破坏,恢复原状影响因素

联系二者一般呈负相关。但对于极地苔原(冻原)而

言,由于其物种组分单一、结构简单,它的抵抗力

稳定性和恢复力稳定性都较低(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系

3.提高生态系统的稳定性(1)控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态

系统。(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。考点4生态环境的保护1.人类活动对生态环境的影响(1)生态足迹(生态占用)①概念:在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的

面积。②生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大;生态足迹是判断某

一国家或地区目前可持续发展状态的重要指标。(2)提高生态承载力的措施保护耕地;通过发展科技提高农业生产效率,降低农业生产成本;开发新能源;提高能源利用率;

发展循环经济等。主要类型原因全球气候变化化石燃料大量燃烧和水泥生产等→大气中CO2浓度升高→温室效应加剧→全球变暖,南极冰盖融化→海平面上升水资源短缺人口剧增及人类活动臭氧层破坏氟氯烃、哈龙等化合物的使用土地荒漠化人类活动生物多样性丧失生物生存的环境被破坏环境污染大气污染(可导致雾霾、酸雨频发)、水体污染(可导致水体富营养化)和土壤污染等(3)全球性生态环境问题①主要类型及原因②影响:对生物圈的稳态造成了威胁,同时也影响了人类的生存和可持续发展。2.生物多样性及其保护(1)生物多样性内容①概念:生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种各样的生态系

统,共同构成了生物多样性。②层次:遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性。(2)生物多样性的价值类型内涵直接价值①实用价值:食用、药用和作为工业原料(如纤维、木材)等;②非实用价值:旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等间接价值①调节生态系统的功能:a.植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳、供氧等功能;b.森林和草地具有防风固沙、水土保持作用;c.湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候等;②促进生态系统中基因流动和协同进化等方面的生态价值潜在价值目前人们尚不太清楚的价值(3)生物多样性丧失的原因

◎思考与表达

7.外来物种入侵带来的危害警示我们引种时需要注意

。答案考虑与本土物种的种间关系;考虑引入物种是否影响当地生态(4)保护生物多样性的措施①就地保护:建立自然保护区以及国家公园等。②易地保护:把保护对象迁至异地进行专门保护。③利用生物技术对濒危物种的基因进行保护,如建立精子库、种子库、基因库。易混易错

(1)生物多样性的间接价值明显高于它的直接价值。(2)对生物多样性最有效的保护是就地保护。考点5生态工程1.生态工程建设

2.生态工程的基本原理(1)自生①内容:在生态系统中由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。②应用:需在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。(2)循环①理论基础:生态系统的物质循环。②应用:通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个

生产环节“废物”的产生。③实例:无废弃物农业。(3)协调①理论基础:生物与生物、生物与环境的协调与适应。②意义:避免系统的失衡和破坏。(4)整体①遵循原则a.自然生态系统的规律。b.社会—经济—自然的关系。②意义:只有应用整体原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设与环境保护之间

的关系,保障生态系统的平衡和稳定。易混易错

生态工程原理的辨析(1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。(2)体现物种多、营养关系复杂,考虑生态位差异、种间关系→自生原理。(3)强调生物与生物、生物与环境的协调与平衡,涉及环境承载力→协调原理。(4)涉及自然、经济和社会,指整个系统,如林业生态工程建设时,一方面号召农民种树,另一方面要

考虑贫困地区农民的生活问题→整体原理。3.生态工程的实例和发展前景(1)实例

(2)发展前景:重视对生态环境的保护,注重与经济、社会效益的结合。1.生态系统的营养结构分析与构建(1)食物网中生物数量的变化分析①食物链的第一营养级生物减少,相关生物都减少。②“天敌”减少,被捕食者数量增加,但随着其数量增加,种内竞争加剧,种群密度还会下降,最后趋

于稳定。③“中间营养级”生物减少的情况,举例:a.青蛙突然大量减少→蛇减少、食草昆虫增加→鹰过多捕食兔和食草鸟→兔、食草鸟减少。b.鹰不只捕食蛇这一种生物,它可以靠其他食物来源来维持数量基本不变。重难突破(2)食物链(网)的构建方法①依据捕食食物链中种群数量变化构建(一种生物为植物)②依据能量流动的特点构建③依据生物富集原理构建种群甲乙丙丁戊重金属含量(μg/kg)0.00370.00370.0350.0350.34假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。食物网构建

方法如下:典例1

(2023广东佛山一模)某种植物上栖息着一定数量的蜘蛛和甲、乙两种昆虫。甲、乙均以

该植物为食,蜘蛛以乙为食。甲在白天活动,乙在夜晚活动。甲采食该种植物叶片后,植物会释放

出一种挥发性物质,该物质既可吸引甲的天敌,也能驱赶乙。下列叙述正确的是

(

)A.甲、乙昆虫不同时间活动,不存在种间竞争关系B.上述生物构成2条食物链,蜘蛛处于第二、三营养级C.乙昆虫的活动受到物理信息、化学信息的影响D.若甲昆虫的数量减少,则乙昆虫的数量会持续增加解析

甲、乙均以该植物为食,两者存在种间竞争关系,A错误。根据题意,题中描述生物构成2条

食物链,分别是植物→甲;植物→乙→蜘蛛,蜘蛛处于第三营养级,B错误。题干中白天和夜晚分别

影响两种昆虫的活动时间,说明物理信息对乙昆虫活动有影响;挥发性物质能驱赶乙昆虫,说明乙

昆虫的活动受到化学信息的影响,C正确。若甲昆虫的数量减少,乙的食物来