2021高中生物第5章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构学案

第1节生态系统的结构

生态系统的结构

1.概述生态系统的范围。

学

2.理解生态系统的组成成分。解概念

习

读瓦美讪生态系统：生物圈

3.（重点）掌握生态系统的结构。生态系统

主

导自然生态系统

线

航4.（重点）掌握食物链和食物网。的范围

［人工生态系统

5.（难点）说明生态系统是一个整体。

6.（难点）尝试建构生态系统的结构模型。

组成成分

生态系统

—（营养结构

的结构

课堂探究破重难/--------本栏目通过课堂讲练互动，聚焦重点，剖析难点，全线突破

知识点一生态系统及其组成成分

［新知导学］

1.生态系统的概念和类型

（1）概念：

①组成错误！

②地球上最大的生态系统是生物圈。

错误!错误！

2.生态系统的组成成分

（1）组成：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。

⑵三种生物成分的比较.

生产者消费者分解者

将动植物遗体

作可通过光合作加快生态系统和动物的排遗

用用，固定太阳能的物质循环物分解成无

机物

地生态系统的生态系统的最生态系统的关

位基石活跃成分键成分

实自养生物，主要主要是细菌和

主要是动物

例是绿色植物真菌

(3)生态系统是各组成成分的统一体.

1.用概念图的形式表示个体、种群、群落和生态系统等概

念的关系。

个相同种

---►

体群

提示:

2.群落中包括生态系统的哪些成分？若要维持一个生态系

统的存在，至少需要哪些生物成分？

提示：生产者、消费者和分解者；生产者和分解者。

［重难探究］

1.生态系统的概念理解

（1）成分:

生产者）

生物群落-C消费者）

L（分解者）

无机环境-（非生物的物质和能量）

（2）整体性：生态系统中的生物与生物、生物与非生物之间,

通过能量流动、物质循环和信息传递而相互影响和相互制约，组

成一个具有一定调节能力的统一整体。

2.生态系统中四种成分的联系

由上图可知，四种成分的关系表示为：

(1)非生物的物质和能量：包括阳光、水和空气等，它是生态

系统中生物群落的物质和能量的最终来源，是生物群落赖以生

存和发展的基础。

(2)生产者：主要包括绿色植物，还有化能自养型生物，它是

生态系统的主要成分，是生态系统的基石.

(3)消费者：主要是动物，还有营寄生生活的生物，它是生态

系统最活跃的成分，能加快生态系统的物质循环。

(4)分解者：包括细菌等营腐生生活的生物，它是生态系统

的关键成分，如果一个生态系统中没有分解者，物质循环就会受

阻，生态系统就会崩溃。

“名师点拨T生态系统成分中的三个，不一定”

(1)生产者#植物：生产者不一定都是植物，某些细菌也可以

是生产者，如硝化细菌等;植物也不一定都是生产者，如菟丝子是

消费者.

（2）消费者#动物：消费者不一定都是动物，如某些营寄生

生活的微生物；动物也不一定都是消费者,如营腐生生活的蚯蚓

等。

（3）分解者羊微生物:分解者不一定都是微生物，如某些营腐

生生活的动物；微生物也不一定都是分解者，如能自养的微生物

是生产者，营寄生的微生物是消费者。

［典题演练］

1.关于生态系统成分中生物部分的叙述中，正确的是

（A）

A.生产者中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型

B.消费者全是异养型真核生物

C.分解者只包括腐生细菌和真菌

D.生产者和分解者间均直接联系，消费者可有可无

解析：生产者大多数是光能自养型的真核生物-绿色植物，

但也有化能自养型的原核生物——硝化细菌，所以A是正确的;

消费者的确都是异养型，但并不都是真核生物，如根瘤菌，它

以活的生物体豆科植物制造的有机物为食，属于消费者，但属

于原核生物，细菌中有很多都属于寄生菌类,属于消费者，B错

误；分解者除了有腐生细菌和真菌外，还有腐生动物，如蚯蚓,

蜕螂等，C错误；生产者与分解者之间不一定是直接联系，有时

候生产者和分解者需要靠消费者间接联系，D错误。

2.下列有关生态系统成分的叙述，正确的是（C）

A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上

B.动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级

C.自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分

D.细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两

类

解析：动物主要是消费者，但也有些动物是分解者，如蚯蚓。

细菌主要是分解者，但也可以是生产者（如硝化细菌）和消费者

（如大肠杆菌）。凡自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分.

生物的同化作用类型有兼性营养型，如红螺菌，其体内含光合

色素，可利用光能制造有机物，按此可归为生产者，但在富含

有机物的环境中，它可直接利用有机物，按此可归为分解者.因

此，一种生物在不同环境中可能属于生态系统中的不同生物成

分.

知识点二生态系统的营养结构

［新知导学］

1.食物链

①概念：在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成

的一种联系。

②食物链中各成分所处的位置（连线）：

营养级食物链成分消费者

A.第一营养级

B.第二营养级

C.第三营养级

D.第四营养级

E.第五营养级

答案：A—dB-a—IC-b-IID—c—IIIE—e—IV

2.食物网

①概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接

成的复杂的营养结构。

②模型：

分析：

a.图中含营养级最多的食物链（写出一条即可）：草一食草昆

虫-蜘蛛T青蛙一蛇一猫头鹰（或草一食草昆虫T蜘蛛一吃虫

的鸟一蛇—猫头鹰）。

b.图中猫头鹰同时占有第三、四、五、六营养级.

C.写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：非生物的

物质和能量、分解者。

③作用：食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。

J学后反思A

3.在生态系统中，精费者和分解者都是异养型的个体，它

们之间有什么区别？

提示：消费者一般从活的生物体取食，不营腐生生活，而分

解者从生物遗体、排泄物、残落物中获得物质和能量，营腐生

生活。

4.各种生物在食物链中所处的营养级是一成不变的吗？试

举例说明。

提示:不是。鹰既可以捕食青蛙，也可以捕食蛇，同时蛇也可

以捕食青蛙，第一种情况下鹰一般属于第四营养级，第二种情

况下鹰一般属于第五营养级。

［重难探究］

1.食物链

食物链草—逸一狐一＞狼

生态系统初级次级三级

生产者

的成分消费者消费者消费者

营养第一第二第三第四

级别营养级营养级营养级营养级

所属主要是绿植食性小型肉大型肉

类型色植物动物食性动物食性动物

分析上述表格如下：

(1)食物链的方向:被捕食者一捕食者，经长期自然选择形成。

(2)食物链的成分。

①由生产者和消费者组成，分解者与非生物的物质和能量都

不参与食物链的组成。

②起点是生产者，而终点是不被捕食的消费者。

(3)营养级：某一营养级的生物代表处于该营养级的所有

生物，既不代表单个生物个体，也不一定是某种群。

2.食物网

(1)模型图不：

草一兔——＞狐

(2)相关说明.

①由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物在某一食物

链中的营养级=消费者级别+1,如兔是初级消费者，第二营养

级.

②食物网越复杂，最高营养级生物就越能获得持续稳定的能

量来源。

③同一种消费者在不同食物链中，可以占有不同的营养级，

如狼分别是第三、第四营养级.

3.食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析

(1)处于食物链第一营养级生物减少的情况。

①变动：第一营养级一第二营养级一第三营养级……

第一营养级生物数量减少，导致其他生物数量均减少.

②原因分析：第一营养级生物是其他生物直接或间接的食物

来源.

(2)“天敌”减少的情况：“天敌”减少，则被捕食者数量增加。

但随着其数量的增加，种内斗争加剧，种群数量又会下降，直

到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大。

名师点拨叼(1)生产者相对稳定，即生产者比消费

者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时，一般不需要考虑

生产者数量的增加或减少。

（2）处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条

食物链被中断，则该种群可通过多捕食其他食物来维持其数量

基本不变。

（3）食物网的复杂程度主要取决于生物的种类，并非生物的数

量.

［典题演练］

3.下列关于食物链的叙述，不正确的是（C）

A.只由生产者和消费者组成

B.生产者属于自养型生物，是食物链的起点

C.各种植物都属于第一营养级，植食性动物属于第二营养

级

D.如果一条食物链上某种生物减少或消失，它在食物链上的

位置可能会由其他生物来取代

解析：植物一般属于第一营养级，则植食性动物属于第二营

养级.但也有少数植物例外，如:菟丝子营寄生生活，为消费者，

属于第二营养级；捕蝇草既可作为生产者，也可作为消费者，

可占有不同的营养级.

4.某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食

物网如图.下列叙述错误的是（D）

人＜兔*鹰

植物-------鼠二------^鼬

A.兔与人的种间关系是捕食和竞争

B.若除去鼬,则草原容纳鹰的数量会增加

C.大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争增强

D.植物中的能量能通过5条食物链传递给鹰

解析:兔和人有共同的食物来源，二者存在竞争关系，同时兔

也能被人捕食，二者存在捕食关系；鼬和鹰都能捕食兔和鼠，若

鼬减少，鹰缺乏竞争，数量会增多；大量捕杀鼬时，鼠的数量

会增多，种内斗争会增强;植物到鹰的食物链有4条.

课题调研：关系图类题目——生态系统的营养结构

［典范例题］图1和图2分别是生态系统组成成分和营养

结构的模型图，据图回答下列问题：

(1)图1中，从营养功能的角度来填写成分：Bo、

Co.

(2)图1中，生态系统中必不可少的生物成分是、

(填字母)。

(3)图2中属于D的生物有，图2中不包含图1中的

和O

(4)图2中，该生态系统中共有条食物链.猫头鹰

占有个营养级，昆虫和鸟的种间关系为。

(5)图2中，由于某种原因使蛇大量减少，但猫头鹰的数

量却变化不大，这说明。

［模板构建•思路导引］

错误！(1)图1中根据双向箭头,判断出C、D分别是非生物的

物质和能量、生产者。

(2)图2中判断出每种生物的营养级、生产者和各级消费者。

错误！(1)图1中生产者、消费者、分解者、非生物的物质和

能量的关系和地位，生产者是基石，分解者必不可少。

(2)图2中植物为生产者，最高营养级为猫头鹰，分析食物链

中的种间关系，一般为捕食关系、竞争关系、捕食和竞争关系。

写答案(1)生态系统成分中各组分的作用用生物学专业术

语回答问题.

(2)食物链是指捕食链，注意起点.

［规范答案•警示失误］

(1)分解者非生物的物质和能量

错答：第二个空答为“阳光和水分”

错因：误将“非生物的物质和能量”认为只有阳光和水分，还

包括非生物环境中的其他成分.

(2)DB

错答:A

错因：不能正确理解生态系统各成分之间的关系，误认为消

费者是必不可少的。

(3)植物分解者非生物的物质和能量

（4）53捕食和竞争

错答:第三个空答为“捕食或竞争”

错因：审题时不够细心，误以为鸟和昆虫只存在单一关系,

实际上鸟和昆虫之间具有捕食关系，鸟和昆虫又都以植物为食,

两者之间还存在竞争关系。

（5）当食物网中的一条食物链中断时，能量可沿其他食物链

传到最高营养级

，株呈科扁仁怀/..................本栏目通过课堂自主达标，巧练经典，强基提能.全面提升

一、选择题

1.下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是（C）

A.动物都属于消费者

B.细菌都属于分解者

C.生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的

生物成分

D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分

解析：消费者中多数是动物，但并非所有动物都属于消费者,

如营腐生生活的一些动物（蚯蚓、秃鹫等）为分解者，A项错误;

营腐生生活的细菌和真菌为分解者，营寄生生活的细菌、真菌

属于消费者，B项错误；生产者是生态系统能量流动的开端，

是生态系统中最基本、最关键的生物成分,C项正确；一般情况

下一种生物在生态系统中只属于一种成分，但个别生物或部分生

物在特殊情况下可能会属于两种成分，如捕蝇草既可作为生产

者，也可作为消费者，D项错误。

2.下列属于生态系统食物网特征的是（C）

A.一种生物只能被另一种生物捕食

B.食物链的环节数量是无限的

C.一种生物可能属于不同的营养级

D.分解者均为最高营养级

解析：由于动物的食性不同，一种动物可以有多种不同种类

的食物，所以生态系统各种生物间形成复杂的食物网.由于能量

沿营养级流动过程中逐级递减，当这些能量不能满足最高营养

级的大型肉食性动物代谢需要时，这个营养级就不存在了.在食

物网中，分解者不占营养级。

3.下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（C）

A.每种动物在生态系统中只能处在一个营养级上

B.在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体形就越大

C.自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分

D.细菌和真菌都是分解者

解析：每种动物在生态系统中可能处在一个营养级上，也可

能处于不同的营养级。在生态系统的食物链中，营养级越高的生

物体形不一定越大，如一棵大树上有很多寄生虫。自养生物一

定是生产者，是生态系统的主要成分。细菌不一定是分解者，如

硝化细菌是生产者.

4.下列有关图示的各项叙述中，正确的是（A）

A.图中有两条捕食链

B.狐与鸟之间既存在捕食关系又存在竞争关系

C.细菌占有第二、三、四、五营养级

D.该图表示生物群落，狐为第三、四营养级

解析：图中有两条食物链，分别是“草一兔一狐”和“草一昆

虫一鸟一狐”，A项正确；狐与鸟之间只存在捕食关系，不存在

竞争关系，故B项错；在捕食链中的生产者和各级消费者划分

为不同的营养级，而分解者细菌不能占有营养级，故C项错；

该图示包含无机环境成分，和生物群落一起组成了生态系统，

故D项错。

二、非选择题

5.如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统，请回答:

水鸟-------大鱼

t/\

甲零类小电淡水虾

I\/

水藻水蚤--水绵

(1)此生态系统中共有3_条食物链。

(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是水鸟、小鱼、

淡水虾,淡水虾与小鱼的关系是竞争,大鱼与小鱼的关系是擅

食。

(3)若所有水鸟迁徙到别处，则短时间内大鱼数目增妥，水藻

数目减少,淡水虾数目减少。

(4)若此生态系统中的水绵大量减少，随之会发生的现象是

A.

A.水藻大量增多B.小鱼