高三生物一轮复习课件第59课时种群的数量变化

生物大一轮复习第59课时种群的数量变化

假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。思考：第n代细茵数量的计算公式是什么？思考：2h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？N0·2n26一、建构种群增长模型的方法1.描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型。数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式2.数学模型的表现形式：方程式、(带数字)表格、曲线图【思考】曲线图与数学方程式比较，各自有哪些优缺点？曲线图：直观，但不够精确方程式：精确，但不够直观模型构建法（

模型）观察研究对象，提出

。提出合理的

。根据实验数据，用适当的

形式对事物的

进行

。通过进一步

，对模型进行

。问题假设数学性质表达实验或观察检验或修正

数学细菌每20min分裂一次在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响Nn=N0×2nNn代表繁殖n代后细菌数量，N0为细菌起始数量，n代表繁殖代数观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正

研究步骤3.建立数学模型的步骤：二、种群增长的“J”型曲线理想时间种群数量理想食物和空间充裕气候适宜没有敌害

N1=λN0N2=λN1=λ2N0N3=λN2=λ3N0

3.数学模型思考：种群数量第2年相较于第1年增加了多少？增长率为多少？

种群数量第3年相较于第2年增加了多少？增长率为多少？

种群数量第t年相较于第t-1年增加了多少？增长率为多少？Nt＝N0λt

表达式中，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数，不是增长率

项目种群数量变化年龄结构λ>1

λ＝1

λ<1

增加增长型相对稳定稳定型减少衰退型只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长。【思考】当λ＞1时，种群一定呈“J”型增长吗？4.对“λ”的理解：1-4年，种群数量呈___形增长4-5年，种群数量__________5-9年，种群数量__________9-10年，种群数量_______10-11年，种群数量________11-13年，种群数量____________________________前9年，种群数量第_______年最高9-13年，种群数量第______年最低“J”增长相对稳定下降下降11-12年下降，12-13年增长512例.据图说出种群数量如何变化5.“J”型曲线的增长率和增长速率曲线的斜率λ-1增长率O时间增长速率O时间λ-1有单位无单位1.如果遇到资源、空间等方面的限制，种群还会呈“J”型增长吗？不会种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线2.如何验证这个观点？时间/d种群数量/个K=375大草履虫的数量在什么时候增长较快？第五天以后基本维持在375个左右【实例分析】生态学家高斯的实验：把5个大草履虫置于0.5mL培养液中，不更换更大的容器中，不添加新的培养液，连续观察、记录，结果如图：思考第二天第三天大草履虫的数量什么时候基本维持稳定？数量为多少？2.“S”型曲线形成原因：

自然条件下，资源和空间总是有限的：

①当种群密度增大时，种内斗争就会加剧②天敌数量增加

→这就会使种群的出生率下降，死亡率上升当死亡率、出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平（K值）三、种群增长的“S”型曲线

3.环境容纳量：又称K值，指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量不是种群在某一时刻的最大数量三、种群增长的“S”型曲线

3.环境容纳量：又称K值，指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量环境减小增大上下波动负反馈三、种群增长的“S”型曲线4.“S”型曲线特点及分析：大于最大最大大于减小等于0最大Ot1t2时间种群增长速率①增长速率先增大后减小，最后为0②当种群数量为k/2时，增长速率达到最大O时间种群增长率增长率逐渐减小5.“S”型曲线的增长率和增长速率k/2kk6.“K值”与“K/2”在实践中的应用ABC减小增大建立自然保护区K/2以后K/2因为捕鱼后维持在K/2值处，种群增长速率最大，种群数量会迅速恢复，实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”增大减小K/2以前K/2防止有害生物种群数量达到K/2处，使种群增长速率最大，种群数量迅速增加，导致该有害生物成灾J型曲线S型曲线前提条件增长模型有无K值种群增长率种群增长速率理想条件存在环境阻力无，持续保持增长有K值保持稳定先增加后下降有最大值逐渐下降逐渐增加无上限四、“J”型曲线和“S”型曲线的比较阴影部分代表环境阻力，也表示达尔文自然选择学说中被淘汰的部分不等同，已经存在环境阻力③“S”形曲线中，有一段时期近似于“J”形曲线，这一段是否等同于“J”形曲线？为什么？1、种群的数量变化形式：

等。2、其影响因素主要有:(1)内因①起始种群个体数量。②决定种群数量增加的因素:

。③决定种群数量减少的因素:死亡率和迁出率。(2)外因①环境条件:

、

、天敌、传染病等。②人类活动:种植业、养殖业发展,砍伐森林,猎捕动物,环境污染等。增长、波动(稳定)、下降出生率和迁入率气候食物五、影响种群数量的变化（3）影响结果：在K值不变的情况下，种群的数量总是围绕着K值上下波动，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至消亡①兼性厌氧型生物（真核生物）；②生长周期短，繁殖速度快，易于研究种群数量的变化★实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化★实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化1.实验原理：工具：血细胞计数板2.实验步骤：★实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化营养物质消耗完、有害产物积累、培养液PH降低等4.实验注意事项：①本实验不需要单独设置对照，因为不同时间取样已形成自身前后对照；需要做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取其平均值。②从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。③制片时，先盖盖玻片，再滴培养液于盖玻片边缘，让培养液自行渗入到计数室内，以避免气泡的产生。④制好片后，应待酵母菌全部沉降到技术室底部，再用显微镜观察、计数。⑤计数时，应遵循”计上不计下，计左不计右”的原则。⑥如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当稀释培养液重新计数，稀释培养液时要进行定量稀释，便于计算。▲血细胞计数板及相关计算正面图侧面图计数室滴液处大方格中方格小方格1/400mm2一个大方格为计数室（1个计数室的面积为1mm2，计数室深度为0.1mm），供微生物计数用。计数室的两种规格：规格2（25×16）：1mL培养液中细胞个数＝中方格中酵母菌数量的平均值×25×104×稀释倍数规格1（16×25）：1mL培养液中细胞个数