高考生物一轮复习第十一单元生态系统人与环境第3讲生态系统的信息传递、稳定性课件

第3讲生态系统的信息传递、稳定性课标考情——知考向核心素养——提考能课标要求1.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用2.生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定生命观念通过比较几种生态系统信息传递的作用，以及与能量流动和物质循环的关系，培养生态系统是各种功能相互统一的观念科学思维通过分析生态系统稳定性和生态系统的成分和结构之间的关系，培养科学思维的能力科学探究通过“设计并制作生态缸，观察其稳定性”的实验，提高实验设计、动手操作及观察、分析能力社会责任通过分析环境问题，培养保护环境的责任感目录1自主学习·巩固基础2重难探究·素养达标3实验平台·专讲专练4典题演练·破解高考5课后提能演练知识点一生态系统的信息传递［自主学习］1.信息的概念：指日常生活中，可以________的消息、情报、指令、数据与信号等。传播有害动物农畜产品种间关系繁衍生命活动行为2.信息的种类、特点及应用化学［自主检测］1.思考判断(1)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息。(

)(2)能量流动是单向的，物质循环和信息传递都是双向的。(

)(3)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能。(

)(4)羊和草之间的信息传递有利于调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。(

)(5)通过生态系统的信息传递，可以防治有害动物，也可以提高一些农产品或畜产品的产量。(

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2.深挖教材(1)在草原生态系统中，某些鸟类看到食物时，其体内便分泌一种激素，促使其快速完成捕食，这种激素是否属于生态系统的化学信息，说明理由：___________________________________________________________

_______________________________________________________________。(2)夏季，湖泊中“听取蛙声一片”，这体现了生态系统的信息传递的什么作用？______________________________________________________。提示：生物种群的繁衍，离不开信息的传递

提示：不属于。生态系统的信息传递在个体与个体或个体与非生物环境之间，动物激素属于个体内细胞间传递信息的分子3.热图导析：据图分析生态系统的信息传递模型(1)图中“信息”可来自何处？

__________________________。(2)从图中可以看出，生态系统的信息传递是否只发生于生物与生物之间？_________________________________________________________________________________________________________________________。提示：生物或非生物环境提示：不是，在生物与生物之间、生物与非生物环境之间都能发生信息传递知识点二生态系统的稳定性［自主学习］营养结构保持恢复力物质、能量合理适度限度负反馈恢复［自主检测］1.思考判断(1)生物多样性高有利于提高生态系统的自我调节能力。(

)(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。(

)(3)某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节。(

)(4)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高。(

)(5)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高。(

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2.深挖教材某草原生态系统正在发生严重鼠害，农业部门在防治鼠害问题上提出了两种方案。方案一是投放高效鼠药；方案二是引入鼠的天敌。你认为有利于提高草原生态系统稳定性的方案是哪一种？简述理由：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：方案二。投放鼠药，在消灭鼠的同时，也会杀死鼠的天敌，鼠药还会造成环境污染；引入天敌，由于鼠与天敌在数量上存在相互制约，可以长期将鼠的数量控制在较低水平，有利于提高该生态系统的稳定性生态系统的信息传递［深度讲解］1.判断信息种类的两种方法2.信息传递的作用3.信息传递在农业生产中的应用(1)提高农畜产品的产量。如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。(2)对有害动物进行控制。如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。［考向预测］(一)考查生态系统信息传递的类型及判断(素养目标：生命观念)1.(2023年广东校联考开学考试)古人将小暑分为三候，“一候温风至；二候蟋蟀居宇；三候鹰始鸷”。意思是：一候时，所有的风中都带着热浪；二候时，蟋蟀到庭院的墙角下避暑；三候时，老鹰在清凉的高空中活动。下列相关叙述正确的是(

)A.温风吹拂属于物理信息，蟋蟀翅膀发声和老鹰鸣叫属于行为信息B.蟋蟀是分解者，老鹰是消费者，都能加快生态系统的物质循环C.气温对蟋蟀和老鹰的影响，体现了信息能够调节生物的种间关系D.保护老鹰的根本措施是改善其生存环境，提高环境容纳量D

【解析】温风吹拂、蟋蟀翅膀发声和老鹰鸣叫涉及温度、声音，都属于物理信息，A错误；蟋蟀和老鹰都属于消费者，能加快生态系统的物质循环，是生态系统最活跃的成分，B错误；气温对蟋蟀和老鹰的影响，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递，C错误；保护老鹰的根本措施是就地保护，通过改善其生存环境，提高环境容纳量，从而增加种群数量，D正确。(二)考查生态系统信息传递的作用及应用(素养目标：生命观念)2.(2023年广东茂名统考二模)山东农业大学某科研团队的最新研究：鉴定了1种蛾类昆虫白眉野草螟的雄性和雌性信息素，首次揭示了雄性和雌性释放的性信息素协同调节该虫的两性行为。下列不属于该研究的意义的是(

)A.可证明化学信息的调节在生态系统中发挥作用B.信息传递对种群的繁衍具有调节作用C.能够利用性信息素来对害虫进行生物防治D.信息传递能够调节种间关系，维持生态系统稳定D

【解析】研究揭示了性信息素可以调节白眉野草螟两性行为，证明了化学信息可调节生物种群的繁衍，同时证明了化学信息的调节在生态系统中发挥作用，A、B不符合题意；性信息素可调节该虫的两性行为，则可利用性信息素来对害虫进行生物防治，C不符合题意；研究团队只研究了一个物种的信息素，不能证明信息传递能够调节种间关系，D符合题意。生态系统的稳定性及调节［深度讲解］1.生态平衡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)调节基础：负反馈调节，在生态系统中普遍存在。(4)反馈调节的种类。比较项目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抵制和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3.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。类型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

联系一般来说，二者呈负相关，但对于极地苔原(冻原)而言，由于物种组分单一、结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系。4.提高生态系统稳定性的措施(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、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。［考向预测］(一)考查生态系统稳定性及影响因素(素养目标：生命观念)1.两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示，由图不能得出的结论是(

)A.同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲强B.同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则B点左移C.若甲生态系统的干扰强度增大，则C点右移D.乙生态系统B点后一定有新的物种产生D

【解析】从图中可看出，甲、乙两个生态系统受到干扰后，与乙相比，甲生态系统的结构和功能恢复原状所需要的时间长，波动范围大，说明甲的抵抗力稳定性低，乙的抵抗力稳定性高；若乙的干扰提前，其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前，即B点左移；若甲的干扰强度增大，则恢复原状所需要的时间延长，C点右移；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生。(二)考查生态系统的自我调节能力的决定因素(素养目标：生命观念)2.鄱阳湖位于江西省上饶市鄱阳县境内，包括大湖池、蚌湖、中湖池、大叉湖等9个湖泊及周围湖滩草洲。鄱阳湖候鸟保护区地处中国第一大淡水湖——鄱阳湖的西北角，每年秋去冬来，水落滩出，沼泽星罗棋布，水草繁茂，鱼虾众多，是候鸟理想的越冬地，鄱阳湖于2021年1月开始全面禁渔。关于鄱阳湖生态系统相关叙述不正确的是(

)A.鄱阳湖禁渔后鱼类数量急剧上升，说明生态系统具有自我调节能力B.在该生态系统中生物与生物之间信息传递不具备双向性C.在该生态系统中生物数量可能会随营养级升高而出现减少现象D.在鄱阳湖的营养结构中，生物间不只存在捕食关系B

【解析】生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力，鄱阳湖禁渔后鱼类数量急剧上升，这是鄱阳湖逐渐恢复自身稳定的过程，体现了生态系统具有自我调节能力，A正确；生态系统中的信息传递一般是双向的，B错误；生态系统中各部分所固定的能量是逐级递减的，一般情况下，营养级越高，生物体的数目越少，C正确；在生态系统的营养结构中，生物的种间关系有捕食、竞争等，D正确。设计并制作生态缸，观察其稳定性［实验理论］1.实验原理在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转，在设计时还要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。2.实验流程［方法透析］实验设计要求与相关分析。设计要求相关分析生态缸必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须透明保证生态缸中有充足的太阳能输入；便于观察续表设计要求相关分析生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间便于操作；缸内储备一定量的空气生态缸要放在散射光下在春、夏、秋三季切勿受阳光直射，以免缸中温度过高导致生物死亡［诊断小练］(一)实验原理和注意事项1.微水景生态缸改变了传统鱼缸与盆景的单一观赏效果，吸纳园林山水特点于微景，能在鱼缸中形成一个稳定的微型生态系统，保证了鱼类、植物等生物的存活，实现“零换水”。下列有关说法错误的是(

)A.放入该生态缸中的不同营养级生物之间的比例要适当B.微水景生态缸要定期通气，以保证各种生物的正常呼吸C.生态缸的营养结构比较简单，一般很难长时间维持相对稳定D.当微水景生态缸达到稳定状态后，各种生物的种群数量均达到K值D

【解析】由于生态系统中能量是单向传递、逐级递减的，因此放入该生态缸中的不同营养级生物之间的比例要适当，A正确；微水景生态缸中的植物通过光合作用能制造氧气，但是制造的氧气量是有限的，因此需要定期通气，以保证各种生物的正常呼吸，B正确；生态缸的动植物种类比较少，营养结构比较简单，因此一般很难长时间维持相对稳定，C正确；生态缸达到稳定状态后，各生物种群数量保持相对稳定，但并不一定均能达到K值，D错误。(二)实验结果分析2.(2023年江苏宿迁统考期末)下图是家庭人工养殖“鱼菜”共生流程图，下列关于鱼菜共生的技术说法错误的是(

)A.养殖缸常采用多鱼种混养模式，利用它们占据不同生态位，可以充分利用资源B.输入该系统的总能量为种植缸中农作物固定的太阳能C.构建时需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应D.该生产模式可减少整个生产环节中“废物”的产生，遵循了生态工程的循环原理B

【解析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，养殖缸常采用多鱼种混养模式，利用它们占据不同生态位，可以充分利用资源，A正确；该系统是家庭人工养殖“鱼菜”，输入该系统的总能量为种植缸中农作物固定的太阳能和人工投入的能量，B错误；构建时需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应，遵循生态工程的协调原理，保证该生态系统能正常、稳定地维持下去，C正确；循环原理是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高，该生产模式可减少整个生产环节中“废物”的产生，遵循了生态工程的循环原理，D正确。1.(2023年湖南卷)“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一，秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是(

)A.油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶B.蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化C.蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生D.秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度C

【解析】油菜花可以通过花的颜色(物理信息)和香味(化学信息)吸引蜂蝶，A正确；协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化，B正确；蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C错误；秸秆和菜籽饼可以为土壤中的小动物和微生物提供有机物，故二者还田后可以提高土壤物种丰富度，D正确。2.(2022年天津卷)天津市针对甘肃古浪县水资源短缺现状，实施“农业水利现代化与智慧灌溉技术帮扶项目”，通过水肥一体化智慧灌溉和高标准农田建设，助力落实国家“药肥双减”目标，实现乡村全面振兴。项目需遵循一定生态学原理。下列原理有误的是(

)A.人工生态系统具有一定自我调节能力B.项目实施可促进生态系统的物质与能量循环C.对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质投入D.根据实际需要，合理使用水肥B

【解析】生态系统具有一定的自我调节能力，但这种自我调节能力有一定限度，人工生态系统也具有一定自我调节能力，A正确；能量流动是单向的，逐级递减的，不是循环的，因此不能促进能量的循环，B错误；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与功能的协调，C正确；植物不同生长发育时期所需的水和无机盐是不同的，因此要根据实际需要，合理使用水肥，D正确。3.(2022年辽宁卷)人工草坪物种比较单一，易受外界因素的影响而杂草化。双子叶植物欧亚蔊菜是常见的草坪杂草。下列叙述错误的是(

)A.采用样方法调查草坪中欧亚蔊菜的种群密度时，随机取样是关键B.喷施高浓度的2，4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜C.欧亚蔊菜入侵人工草坪初期，种群增长曲线呈“S”形D.与自然草地相比，人工草坪自身维持结构和功能相对稳定的能力较低C

【解析】采用样方法调查种群密度的关键是随机取样，排除主观因素对调查结果的影响，A正确；欧亚蔊菜是一种双子叶杂草，喷施高浓度的2，4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜，B正确；由于环境适宜，欧亚蔊菜入侵人工草坪初期，种群增长曲线呈“J”形，C错误；人工草坪物种比较单一，营养结构简单，故与自然草地相比，人工草坪自身维持结构和功能相对稳定的能力较低，D正确。4.(2021年湖南卷)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是(

)A.食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线B.图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量C.该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关D.过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性B

【解析】早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量大致呈“J”形曲线增长，A正确；环境容纳量是指在相当长一段时间内，环境所能维持的种群最大数量，即该种群在该环境中的稳定平衡密度，而图中点a的纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，所以环境容纳量应小于a，B错误；从图中可以看出，食草动物过多会导致植物数量下降，食草动物数量下降又会导致植物数量增多，属于典型的负反馈调节，C正确；生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的抵抗力稳定性，致使草原退化，D正确。易错探因

种群数量在某个时刻最大但不一定是其环境容纳量，环境容纳量是种群数量相对稳定时