鲁京津琼2025版高考生物总复习 生态系统的结构和功能 教案

第29讲生态系统的结构和功能

课程内容核心素养一一提考能

分析生态系统的结构及能量流淌过程，建立

1.生态系统的结构生命观念

结构与功能相统一的观念和物质与能量观

2.生态系统中物质循环和能

构建食物链和食物网模型，分析物质循环模

量流淌的基本规律及应用科学思维

式图

3.生态系统中的信息传递

社会责任探讨总结能量流淌在生产生活中的应用

考点一生态系统的结构

|考点|自主琉理|夯基固本提精监

1.生态系统的概述

(1)概念：生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。

(3)结构：由生态系统的组成成分和养分结构(食物链和食物网)构成。

⑷功能：进行物质循环、能量流淌、信息传递。

2.生态系统的组成成分

(1)非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等。

(2)生物群落

生产者消费者分解者

养分方式自养异养异养

a.光合自养生物:绿色植物和蓝藻

大多动物,寄生植腐生细菌和真菌,腐

生物类型等

物(如菟丝子)食动物

b.化能合成生物：硝化细菌等

生态系统最活跃部生态系统的关键成

地位生态系统的基石，主要成分

分，但非必要成分分，必要成分

(1)合成有机物，储存能量(1)加快物质循环将有机物分解为无机

作用

(2)为消费者供应食物和栖息场所(2)帮助植物传粉物，供生产者重新利

和传播种子用

3.养分结构一一食物链和食物网

（1）食物链

第•营养级第二营养级第三营养级第四营养级第五营养级

①表现形式：起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物（最高养分级）。

②养分级：一般不越过5个养分级

a.植物（生产者）：第一养分级；

b.动物所处养分级级别=消费者级别+1。

③食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，通常不会逆转。

④某一养分级的生物所代表的是该养分级的全部生物，不代表单个生物个体，也不肯定是一

个物种。

（2）食物网

①概念：在一个生态系统中，很多食物链彼此相互交织连接成的困难养分结构。

②形成缘由：生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物

既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动物所食。

③功能：是生态系统能量流淌和物质循环的渠道。

④特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的养分级。

C素养提升

1.快速推断生态系统中各成分

先据双向“箭头”（A=D）确定

非生物的物质和能量及生产者

其有各方“指入”

其有

个

三

箭头应为非生物的

向

指

外

“

物质和能量

出

头

箭

”

产

生

应

为

者其有另外两类生物

--“指入”应为分解

者

其有一个指入箭头,两个指出箭

头，应为消费者

2.食物链变式模型的分析

（1）依据曲线图构建食物链（网）

解读：分析曲线走势，先上升先下降者为被捕食者或以各养分级数量为依据，一般地，养分

级越低时，数量越多（看起点），即C-B-A。

（2）依据柱形图或饼状图构建食物链（网）

解读：图1和图2都是以每个养分级中有机物的多少为依据，图1中的食物链是丙一甲一乙

一丁；图2中的食物链是丙一丁一甲一乙。

（3）依据生态系统物质循环模型图构建食物链（网）

解读：上图表示的是生态系统的物质循环图解，其中D是生产者、A是消费者、B是分解者、

C是无机环境，包含的食物链是D-A。

（4）依据表格数据（能量值）干脆构建食物链（网）

养分级ABCD

Pg15.9870.71.9141.0

解读：依据能量多少和传递效率10%〜20%可以确定食物链为B-D-A-C。

（5）依据表格数据（重金属、DDT等浓度）间接构建食物链（网）

生物体ABCDE

有机汞浓度/（mg•LP0.0570.51680.39

解读：留意本表干脆呈现的是某生物体的有机汞浓度，并非能量值。有机汞存在“生物富集”

现象，即随着养分级的增加，汞浓度增加，两者在数值上呈正相关，所以从表中有机汞浓度

的大小可推知该生物养分级的凹凸，从而推断各生物能量值的大小。其食物链（网）如右图。

C

AB--D

3.食物网中生物数量变更的分析与推断

(1)食物链的第一养分级生物削减，相关生物都削减。

(2)“天敌”削减，被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度还要下降,

直到趋于稳定。

(3)“中间”养分级生物削减的状况，举例如下：

鹰-——蛇"*—青蛙

食草鸟食草昆虫

I

绿色植物

若青蛙突然削减，则以它为食的蛇将削减，鹰过多捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟削

减，因鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。

I应试国接高考I感悟高考找规律

命题角度围绕生态系统的成分及作用，考查分析推断实力

1.(2024•全国卷m,32)如图是某农业生态系统模式图。

|生空垃圾H蚯,I叫体I

|蚓粪:残渣|

|%||有*肥||动物1白|

------1赢|

据图回答下列问题：

(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的(填“有机物”或“无机物”)»生

活垃圾中的细菌和真菌属于分解者，在生态系统中分解者的作用是

(2)依据生态系统中分解者的作用，若要采纳生物方法处理生活垃圾，在确定处理生活垃圾的

方案时，通常须要考虑的因素可概括为3个方面，即

________________________________________________________________________O

(3)有机肥在土壤中经分解、转化可产生Nor»通常植物根系对N07的汲取是通过运

输完成的。

解析（1）蚯蚓属于异养型生物，其生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的有机物，生态系

统中分解者将动植物遗体残骸和动物的排遗物中的有机物分解成无机物。（2）采纳生物方法处

理生活垃圾，利用的是分解者的分解作用，须要考虑生活垃圾的成分及理化性质、分解者的

生物种类及异化类型、处理环境的理化条件等。（3）通常植物根系对NO「的汲取方式为主动运

输。

答案（1）有机物将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物

（2）待分解垃圾的性质，引进的分解者生物的种类，处理环境的理化条件

（3）主动

2.（2024-11月浙江选考）在一个自然生态系统中，生存着生产者、初级消费者和次级消费者

等生物。回答下列问题：

⑴捕食食物链反映了各种生物之间的关系。食物链数量的变更与生态系统内生物

的变更相关，并能影响生态系统的实力。

（2）分别测定全部生产者、初级消费者和次级消费者的能量值，可以分析能量在之间

的流淌状况。初级消费者摄入的能量可分为初级消费者同化的能量和的能量两大部

分。在相同条件下，恒温动物的能量传递效率小于变温动物，其主要缘由是恒温动物

解析（1）捕食食物链中两相邻环节是通过取食和被取食建立关系的。生物种类数会影响食物

链的数量，同时也会影响生态系统的自我调整实力。一般来说生物种类越多，生态系统的自

我调整实力越强。（2）通过分析全部生产者、初级消费者和次级消费者的能量值，可分析不同

养分级之间的能量流淌状况。初级消费者摄入的能量可分为初级消费者同化的能量和未同化

利用的能量，其中未同化利用部分将以粪便的形式流向分解者。在相同条件下，恒温动物需

消耗更多的能量用于维持体温恒定，因此流入下一养分级的能量占比较小。

答案（1）取食与被取食种类数自我调整

（2）不同养分级未利用需消耗更多的能量用于维持体温恒定

|命题角暨国结合食物链与食物网构建与分析，考查科学思维实力

3.（2024•海南卷，20）某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和雉鱼生活在不

同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是（）

A.鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者

B.消耗等量藻类时，鳏鱼的生长量少于鲤鱼

C.通气可促进水体中生物残骸分解为无机物

D.藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量

解析鲫鱼在不同的食物链中分别处于其次和第三养分级，既是初级消费者又是次级消费者,

A正确；能量流淌是逐级递减的，由于蹶鱼所处的养分级高于域鱼，所以消耗等量藻类时，蹶

鱼的生长量少于鲤鱼，B正确；水中的需氧微生物能够分解有机物，通气可促进水体中生物残

骸分解为无机物，促进物质的循环，C正确；藻类固定的能量不能百分百地流入次级消费者体

内，因此藻类固定的能量高于流入次级消费者的能量，D错误。

答案D

4.（2024•辽宁葫芦岛六校协作体联考）下图表示某地生态系统中部分生物之间的关系，下列

有关叙述正确的是（）

A.该食物网中有三条食物链

B.鼠与鸟的关系既有捕食又有竞争

C.草不是该地区唯一的生产者

D.鹰占有其次或第三养分级

解析图中只有2条食物链，分别是草一鼠一鹰、草一鸟一鹰，A错误；鼠与鸟都以草为食，

两者为竞争关系，B错误；该图只体现生态系统的部分生物之间的关系，草不是该地区唯一的

生产者，C正确；两条食物链中鹰都占第三养分级，D错误。

答案C

|命题角暨目结合生态系统养分结构中的数量变更，考查综合分析问题的实力

5.（2024•全国卷II,31）大型肉食性动物对低养分级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱逐

作用，这一建立在“威慑”与“恐惊”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响，此

方面的探讨属于“恐惊生态学”范畴。回答下列问题：

(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时，原有食物链的养分级有可能增加。生

态系统中食物链的养分级数量一般不会太多，缘由是

(2)假如将顶级肉食性动物引入食物网只有三个养分级的某生态系统中，使得甲、乙两种植食

性动物间的竞争结果发生了反转，即该生态系统中甲的数量优势地位丢失。假定该反转不是

由顶级肉食性动物的干脆捕食造成的，那么依据上述“恐惊生态学”学问推想，甲的数量优

势地位丢失的可能缘由是

_________________________________________________________________________(答出一点

即可)。

(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现，会减轻该地区野猪对农作物的破坏程

度。依据上述“恐惊生态学”学问推想，产生这一结果的可能缘由有

_________________________________________________________________________(答出两点

即可)。

解析(1)从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，养分级越多，在能量流淌过程中损失

的能量就越多，因此，生态系统中的食物链一般不超过4〜5个养分级。(2)依据题干信息“大

型肉食性动物对低养分级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱逐作用”，又这一种间关系是

建立在“威慑”和“恐惊”基础上的，且题干指出导致植食性动物甲在数量上的优势地位丢

失不是由顶级肉食性动物的干脆捕食造成的，因此，甲的数量优势地位丢失的可能缘由是顶

级肉食性动物对甲产生的“威慑”比乙高，甲因“恐惊”而逃离该生态系统的数量比乙多。

(3)依据题中“恐惊生态学”的观点可知，大型肉食性动物对野猪有捕食和驱逐的作用，故某

大型肉食性动物的重新出现可能会使野猪的被捕食量增加，同时野猪也会因“恐惊”而削减

采食，从而降低其对农作物的破坏程度。

答案(1)生产者固定的能量在沿食物链流淌过程中大部分都损失了，传递到下一养分级的能

量较少

(2)甲对顶级肉食性动物的恐惊程度比乙高，顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量

比乙多

(3)大型肉食性动物捕食野猪；野猪因恐惊削减了采食

考点二生态系统的功能

I考点I自主椅理I；iiiiiSHiii!

i.能量流淌

(i)概念理解

(源头:太阳能

而可一流经生态系统的总能量：生产者固定的

I(太阳能总量

方入(途径：食物链和食物网

3J［形式：有机物中的化学能

语卫一太阳能f有机物中的化学能f热能

上口(形式：最终以热能形式散失

比41过程：三大功能类群的呼吸作用

(2)第一养分级的能量流淌

(3)消费者的能量流淌

呼吸作用以

热能形式散失

I摄入量|~|T同化亶］—「I流向下一营赧

用于生长发~未被利用

育和繁殖

T分解者利用I

I粪便量L____3

留意：最高养分级消费者的能量没有流向下一养分级这条途径。

①从上述图解可以得到：摄入量=同化量+粪便量。

②在各养分级中，能量的几个去路：通过呼吸作用以热能的形式散失；被下一养分级生物利

用；被分解者利用；未被利用。

(4)能量流淌的特点及意义

表现能量只能沿着食物链由低营养

单向级流向高营养级

病原因

生物之间的捕食关系不可逆

转,热能不能被再度利用

特点I—

规律相邻两个营养级间能量传递效

率为10%~20%

逐级

递减①各营养级生物的呼吸消耗;

原因②各营养级能量都会有一部分

流入分解者(包括未被下一营

养级利用部分)

帮助人们科学规划、设计人工生态系统*使能

量得到最有效的利用。

意义一

帮助人们合理地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.物质循环

(1)概念

一建曳T组成生物体的化学元素I

物

质姻T生物群落和无机环境之间

循

环

一皿＞|具有全球性一、循环性|

(2)碳循环

大气中的co?库

微

光

呼

呼太快太多导

生

合

吸

吸致温室效应

物

作I

作

作

的

用

用

用

分

解

作|绿色植物H动物||化石燃料|

用

1动植物残骸和动物排出物I

解读：(1)碳的存在形式与循环形式

①在生物群落和无机环境间：主要以里形式循环。

②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

③在无机环境中：主要以C02和碳酸盐形式存在。

(2)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。

(3)碳返回无机环境的途径

①生产者、消费者的呼吸作用；

②分解者的分解作用(实质是呼吸作用);

③化石燃料的燃烧。

(4)实现碳循环的关键因素是生产者和分解者。

(5)碳循环的破坏一一温室效应

①形成缘由：大量化石燃料的燃烧，导致大气中的皿含量快速增加，打破了生物圈中碳循环

的平衡。

②影响：使气温上升,加快极地和高山冰川的溶化，导致海平面上升，进而对人类和其他很

多生物的生存构成威逼。

3.信息传递

(1)信息的种类、特点、来源及实例(连线)

种类特点来源实例

A.生物碱、有机酸

①物理信息a.动物特T.动物

定行为\/代谢活动■昆虫的性外激素―，

狗利用其小便记路

人n.动物异常—

②化学信息b.物理过/—B.求偶炫耀、

表现和行为

程传递V昆虫的舞蹈

C.信息/

外界环

\HI.C光、声、温度、

③行为信息素传递/

境或生物湿度、磁力

(2)信息传递的作用

生命活动的正常进行,离不开信息的作用。

蝙蝠靠“回声定位”取食或御敌；葛苣或烟

草种子萌发需特定光波。

种群的“繁衍”离不开信息的传递。

植物“开花”需光信息，雌雄昆虫交尾涉

及“性外激素”。

作用，"信息”可调节生物的种间关系,以维持生

"态系统的稳定。

避史L捕食者与被捕食者依赖“信息”追踪或

“躲避”。

c素养提升

1.“两看法”快速确认碳循环的各成分

双「一箭头指向的是“生产者”；

箭头'(多箭头指向的是“大气中的co,库”。

石区箭头」除生产者外还有其他箭头指向的是“分解者”；

指向，1剩余的各环节则是各级“消费者”。

2.巧判生态系统信息传递的类型

(1)涉及声音、颜色、植物形态、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、

眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则推断为物理信息。

(2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点，则推断为化学信息。

(3)凡涉及“肢体语言”者均属行为信息。如孔雀开屏。

(4)若在影响视线的环境中(如深山密林)，生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。

⑸若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁)，生物多以“肢体语言”这种“行为”信息进行沟

通。

VS

教材高考

1.真题重组推断

⑴黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息。(2024•全国卷m,6B)()

(2)生态系统中细菌产生的能量可流向生产者(2024•全国卷III,5B)()

(3)若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用(2024•全国卷I,5B)()

⑷碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以C02的形式进行[2014・全国卷II,

31(3)]()

提示(1)义黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于物理信息。

(2)X细菌产生的能量大部分以热能形式散失，不能流向生产者。

⑶义生产者固定的能量不能反复利用。

(4)V

2.深挖教材

(1)(人教版必修3P94图5—6)某养分级“粪便”中的能量属于该养分级同化量吗？

提示不属于。属于上一养分级的同化量或上一养分级被分解者分解的能量的一部分，如兔

粪便中的能量不属于兔的同化量，而是草同化量的一部分。

（2）（人教版必修3P95图5-8拓展）分解者同化的能量能否被生产者或消费者利用？

提示分解者同化的能量不能被生产者利用，但可以被消费者利用，如人可以食用蘑菇。

|应试|对接高考|感恬高考莪规律;

|命题角度围绕碳循环过程及特点，考查分析推断实力

1.（2024•4月浙江选考）某生态系统碳循环的部分示意图如下:

死的有机物等-------E

回答下列问题：

⑴图中的字母表示大气中的CO。，由于很多因素的影响，使其含量夏季

________冬季。

（2）CO2被生产者汲取转变成体内物质进入生物群落，再被图中的A、B的

和C的分解作用以及E的燃烧，转变成CO?后再重新循环。若此生态系统中的生

物群落处在正常演替过程中，生产者汲取的CO?量_______整个生物群落排放的CO,量。

（3）若将本题图修改为该生态系统的能量流淌示意图，可将D的含义改为,其他

字母及文字代表的含义不变，还须要修改之处有：增加“光一A”、取消

“一E-D”、»

解析本题考查碳循环和能量流淌。碳循环示意图中A为生产者、B为消费者、C为分解者、

D为大气中的CO?、E为燃料。演替过程中的生物群落，生产者汲取的CO?量大于整个生物群落

排放的CO,量，有利于演替的正常进行。若改为能量流淌则D为非生物环境，生产者不能利用

非生物环境中的热能，要取消“D-A”。

答案（DD低于（2）细胞呼吸大于（3）非生物环境取消“D-A”

2.（2024•安徽安庆摸底考试）图甲为某草原生态系统的结构简图，“一”表示C的流淌方向。

图乙为某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变更曲线。回答下列问题。

@好

®

半

蛮

举

-&*-

甲

（1）图甲中各种组成成分，通过紧密联系，形成一个统一的整体。

（2）分析A-D和C-E过程中C流淌形式的不同点：

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

⑶草原生态系统与森林生态系统相比，后者反抗力稳定性较强，缘由是

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

（4）图乙中户点时该种群的年龄结构类型是0

（5）从环境容纳量动身，请对草原的合理放牧提出建议：一

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

⑹用箭头表示能量流淌方向，在图丙中补充完整图甲所表示生态系统的能量流淌的模式图

（补充必要的箭头、方框内填写字母）。

太口能I呼吸作用（热最颤丽

丙

解析（1）生态系统的功能包括能量流淌、物质循环和信息传递，生态系统中各组成成分正是

通过物质循环、能量流淌（和信息传递）紧密联系，形成一个统一的整体。（2）图甲为生态系统

中碳循环的示意图，其中A与D之间是双向箭头，且有多个箭头指向A、只有一个箭头指向D,

故A是无机环境，D为生产者。除了A,B、C、D均有箭头指向E,故E是分解者，则C和B

分别是初级消费者和次级消费者。A-D是无机环境中C通过生产者制造的有机物进入生物群

落，所以A-D是以CO?的形式流淌；C为消费者，E为分解者，分解者可以分解消费者的遗体

等，所以C-E是以含碳有机物的形式流淌。（3）森林生态系统中生物种类多，养分结构困难,

故森林生态系统的反抗力稳定性较强。（4）图乙中尸点在白〜友时间段，种群增长速率渐渐减

小，但仍大于0,种群数量仍在增加，故户点时该种群年龄结构类型为增长型。（5）要合理确

定载畜量，即调整能量流淌的方向，使能量更多地流向对人类有益的牛和羊等牲畜，但同时

又不能超过环境容纳量（或不能超载放牧）。（6）首先结合对碳循环图解的分析，精确填写方框

内字母。再依据生态系统的能量流淌的特点，完善各成分的能量来源与去路，尤其留意E为

分解者，生产者的残枝落叶、消费者的遗体残骸等都被分解者利用，且各生物都有通过呼吸

作用以热能形式散失的能量。

答案（1）物质循环、能量流淌（和信息传递）

（2）A-D是以CO?形式流淌，C-E是以含碳有机物形式流淌

（3）森林生态系统中生物种类多，养分结构困难

（4）增长型

（5）草原放牧量不能超过环境容纳量（或不能超载放牧）

（6）如图所示

太阳能呼吸作用（热量散失）

|命题角度目围绕生态系统能量流淌的过程和特点，考查物质与能量观

3.（2024•江苏卷，28）某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质渐渐恶化。经过治

理后，河水又复原了澄澈。图1表示该河流的能量金字塔（甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水

鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流淌方向），图2表示部分能量流淌关系（图中数字表示同

化的能量）。请回答下列问题：

图2

⑴图1所示食物网中，遗漏了一条能量流淌途径，该条途径是o

（2）图1所示食物网中，次级消费者是,丁与丙之间的种间关系是o

⑶依据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有

（4）结合图2分析，图1所示食物网中第一养分级到其次养分级能量的传递效率

（在“大于”“小于”或“等于”中选择）7.6%。

（5）经检测，水体中含有某种可被生物富集的农药，推想此农药含量最高的物种是o

⑹从生态学角度说明，污染物排放导致水质恶化的主要缘由是

解析（1）依据题意可知，图1中遗漏的能量流淌途径是水草一甲一丁。（2）次级消费者属于

第三养分级，故图1所示食物网中的次级消费者为丙和丁；丁可以捕食丙，而丁和丙又均可

以乙为食，故丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。（3）乙在图中所示食物链中不是最高养分

级，所以乙的能量有三个去向：流向下一养分级（包括丁和丙）；流向分解者；自身呼吸作用

以热能形式散失。（4）因为乙同化的能量为1900kJ/（m2-a）,生产者同化的能量为25000

kj/（m2•a）,1900/25000X100%=7.6%,而生产者同化的能量除了流向乙外还流向了甲，所

以第一养分级到其次养分级能量的传递效率大于7.6虬（5）由题意可知，该农药可沿食物链或

食物网富集，则该农药在处于最高养分级的生物体内含量最高。（6）从生态学角度分析，每个

生态系统都有肯定的自我调整实力，假如超过这个调整实力，则生态系统会崩溃。题中由于

生活污水和工业废水的排入，水质渐渐恶化，说明污染物排放已经超过了河流生态系统的自

我调整实力。

答案（1）水草一甲一丁（2）丙和丁捕食和竞争

（3）传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失（4）大于（5）丁（6）河流生态系统自我调整

（自我修复）实力有限

4.（2024•江淮十校联考）科学家对一个以械树、山毛棒和桦树为主要树种的温带森林生态系

统的能量流淌进行了定量分析［图中数字为能量值，单位是J/（cm2・a）］,结果如图所示。请

回答问题：

⑴生态系统的主要功能有、能量流淌和信息传递。流入该生态系统的总能量是

J/（cm2­a）。图中植食性动物粪便中的能量属于（填“植食性动物”或“植物”）。能

量由生产者到初级消费者的传递效率约为%（保留小数点后2位）。据图中的箭头方向

及能量值分析，生态系统的能量流淌具有

________________的特点。

（2）肉食性动物能够依据植食性动物留下的气味去猎捕，植食性动物同样也可以依据肉食性动

物的气味或行为特征躲避猎捕，这说明白信息传递的作用是

（3）森林生态系统受到外界稍微的干扰时，森林中的生物种类和数量不会发生明显变更，这是

通过生态系统内的调整机制实现的，这说明生态系统具有肯定的实力。

解析（1）生态系统的主要功能是物质循环、能量流淌和信息传递。据图分析，流入该生态系

统的总能量是生产者固定的太阳能，为2.31X107j/（cm"a）。图中植食性动物粪便中的能量

属于上一养分级的同化量，即属于植物固定的能量。初级消费者（植食性动物）同化的能量为

3.27X105-1.31X105=l.96X105J/（cm2•a）,所以能量由生产者到初级消费者（植食性动物）

的传递效率=[（1.96X105）/（2.31X107）]X100%^0.85%：生态系统中能量流淌的特点是单向

流淌、逐级递减。（2）生态系统的信息传递有利于调整生物群落与非生物环境之间、生物与生

物之间的关系，从而维持生态系统的稳定性。（3）生态系统具有肯定的自我调整实力，生态系

统自我调整实力的基础是负反馈调整，所以森林生态系统受到外界稍微的干扰时，不会使森

林中的生物种类和数量发生明显变更。

答案（1）物质循环2.31X107植物0.85单向流淌、逐级递减（2）调整生物的种间关

系，以维持生态系统的稳定（3）负反馈自我调整

命题角度E1围绕信息传递及其应用，考查社会责任

5.（2024•海南卷，19）某同学将一面镜子直立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞到镜前，对

着镜子中的“小鸟”生气地啄击扑打。下列关于该事务中信息传递的叙述，错误的是（）

A.小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息

B.小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息

C.小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息

D.激怒小鸟的信息是干脆来自非生物的化学信息

解析小鸟对着镜子中的“小鸟”生气地啄击扑打是动物的特别行为，能够对于同种或异种

生物传递某种信息，属于行为信息，激怒小鸟的信息是干脆来自镜子中的“小鸟”的物理和

行为信息。

答案D

6.（原创）为验证“雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾”，某课外实践活动小组选用窗纱

制成等大的小笼子若干，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组不做处理，乙组小笼子里投放肯定

浓度的性外激素，丙组与丁组小笼子里各放2〜3只未交尾的雌蛾，丁组小笼子再用可透气的

遮光布包袱。将上述4组小笼子等距离放在农田的空地上，结果发觉甲组没有吸引到雄蛾，

其他三组都吸引到了雄蛾。请推断下列叙述错误的是（）

A.雌蛾分泌的性外激素吸引雄蛾前来交尾说明生物种群的繁衍离不开信息传递

B.试验中，与丙、丁组相比，甲组是空白比照组

C.比较乙、丁两组试验结果能够说明雄蛾被吸引与雄蛾是否望见雌蛾无关

D.对比甲、乙两组的试验结果，可说明性外激素可以吸引雄蛾前来

解析性外激素在生态系统中属于信号分子，雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾交尾的现象能够

说明种群的繁衍离不开信息传递，A正确；丙、丁组有雌蛾，能吸引雄蛾，甲组不做处理，不

能吸引到雄蛾，是空白比照组，B正确；乙、丁两组中的雄蛾都看不到雌蛾，两组比照不能说

明雄蛾被吸引与其是否看得见雌蛾有关，C错误；甲、乙组的自变量是是否投放了性外激素，

二者对比可说明性外激素可以吸引雄蛾前来，D正确。

答案C

澄清易错易混•强化科学思维

［易错易混］

易错点1对生态系统的成分辨别不清

点拨⑴几个“未必”

生产者未必都是植物（如蓝藻、硝化细菌），植物未必都是生产者（如菟丝子营寄生生活，属于

消费者）；消费者未必都是动物（如营寄生生活的微生物等），动物未必都是消费者（如秃鹫、

蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者）；分解者未必都是微生物（如蚯

蚓等动物），微生物未必都是分解者（如硝化细菌、蓝藻等）。

⑵两个“肯定”

生产者肯定为“自养型”，“自养型”肯定为生产者，分解者肯定为“腐生”型，“腐生”

型肯定为分解者。

易错点2对能量的去向及摄入量、同化量和粪便量辨别不清

点拨（1）能量的4个去向：

①呼吸作用消耗以热能形式散失；②流入下一养分级；③流入分解者；④短暂未被利用。

（2）有关能量的3个常考关系式：

①摄入量=同化量+粪便量。

②同化量=用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸量。

③用于生长、发育和繁殖的能量=分解者利用量+下一养分级同化量+未利用量=同化量一

呼吸消耗量。

［深度纠错］

1.（2024•广东中山一中统测）下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是（）

A.动物都是消费者，食草动物属于其次养分级

B.细菌都属于自养生物，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类

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.分解者在分解动植物遗体时，将有机物中的能量释放出来，供生产者再利用

解析绝大多数动物是消费者，有的动物如蜕螂属于分解者，食草动物属于其次养分级，A错

误；细菌中的绝大多数是营腐生或寄生生活的异养生物，其异化作用类型有需氧型和厌氧型

两类，B错误；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，C正确；

分解者在分解动植物遗体时，将有机物中的能量以“热能”的形式释放出来，不能供生产者

再利用，D错误。

答案C

2.（2024•河南周□期末）下图表示能量流经其次养分级的状况，有关叙述正确的是（）

岬吸作用以衿能形式散失I

I摄入量丁画国用于生长,育和繁殖H下一个营养级I

I粪向量I|分解I利用I

A.图中粪便量属于生产者经光合作用所固定的太阳能

B.呼吸作用以热能形式散失的能量占同化量的比例较小

C.流入下一个养分级的能量占摄入量的10%〜20%

D.由图示可知，能量在养分级之间不具有单向流淌的特点

解析由于摄入量=流入其次养分级的能量（即同化量）+粪便量，所以图中粪便量属于生产

者经光合作用所固定的太阳能，A正确；呼吸作用以热能形式散失的能量占同化量的比例较大,

B错误；流入下一个养分级的能量占同化量的10%〜20%,C错误；由图示可知，能量在养分级

之间具有单向流淌的特点，D错误。

答案A

随堂•真题&预料

1.（2024•全国卷m,6）某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。

下列叙述错误的是（）

A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者

B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息

C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度

D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目

解析农田中具有趋光性的昆虫是异养生物，属于生态系统中的消费者，A正确；利用黑光灯

诱捕有趋光性的昆虫，黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于物理信息，B错误；通过统计黑光

灯诱捕的某种趋光性昆虫的数量，可调查某种趋光性昆虫的种群密度，C正确；黑光灯诱捕的

方法可通过统计诱捕到的趋光性昆虫的种类数来探究该农田趋光性昆虫的物种数目，D正确。

答案B

2.（2024•全国卷m,5）我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁

入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是（）

A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量

B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者

C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节

D.鹰的迁入变更了该生态系统能量流淌的方向

解析鹰迁入后，形成了食物链：植物一蝉一螳螂一黄雀一鹰，据此可知，鹰的迁入会使该

树林中黄雀的数量削减，这导致蝉的天敌（螳螂）的数量增加，进而导致蝉的数量削减，故A

错误；细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物遗体遗物中获得的能量大部分会通过

分解作用以热能的形式散失，不会再被生产者利用，B错误；能量流淌是沿着食物链进行的，

鹰的迁入没有变更该生态系统能量流淌的方向，D错误。

答案C

3.（2024•选考预料）图甲表示细胞内进行的某些生理过程中的物质变更，图乙表示能量在生

态系统中的变更形式，下列相关描述错误的是（）

ATPCO2o2

1||23|[45||6

光能一二化学能上热能

ADPH2O

甲乙

A.图甲中过程2、5、6能够在生物膜上完成

B.图乙中过程a主要通过生产者进行图甲中1、2、3、6所反映的生理活动实现

C.图乙中过程b主要通过各种生物进行图甲中4和5所反映的生理活动实现，此过程常伴随

图甲中1的变更

D.图乙表示生态系统中能量的最初来源是光能，通过生物体生理活动最终以热能形式散失，

可见能量流淌具有单向流淌的特点

解析依据图甲分析，2表示ATP的合成，可发生在线粒体内膜上，5表示有氧呼吸的第三阶

段，可发生在线粒体内膜上，6表示光合作用光反应阶段中水的光解，可发生在叶绿体类囊体

薄膜上，A正确；过程a是光合作用，生产者的光合作用过程主要包括1、2、3、6过程的物

质变更及其反映的生理活动过程，B正确；过程b主要通过各种生物的呼吸作用（4和5）实现,

呼吸作用释放的能量除以热能形式散失外，还有一部分储存在ATP中，伴随ATP的合成，C错

误；图乙表示生态系统中能量的最初来源是光能，最终通过各种生物的呼吸作用以热能形式

散失，可见能量流淌具有单向流淌的特点，D正确。

答案C

4.（2024•选考预料）生态环境的变更与生态农业有关。“桑基鱼塘”是我国古代发展的简洁

的生态农业生产方式：桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良

性循环。回答下列问题：

⑴从能量流淌的角度分析，“桑基鱼塘”体现了生态农业的原理。蚕摄食桑叶后，

桑叶中的能量去向：一是;二是,其中前者除用于呼吸

作用以热能形式散失外，其余用于=有同学认为“鱼塘泥肥桑”的道理是

鱼塘泥中含有大量的有机物和能量可以被桑树干脆汲取利用，你认为这种说法对

吗？。请简述理由：

⑵上述生态系统中的CO?被桑同化后，碳元素的干脆去向是

从中可以看诞生态系统物质循环不同于能量流淌的特点是=

（3）某爱好小组对某地桑基鱼塘的能量流淌进行了调查，调查结果如下表:

同化能量呼吸消耗分解者利用

7.5X105/[J•(cm2•a)-4.25X107[J•(cm2•a)2.84X107[J•(cm2•a)

桑

T]

2.25X107[J•(cm2•a)一1.3X104/[J•(cm2,a)-5.5X104/[J•(cm2•a厂

蚕

1.8X104/[J•(cm2,a)一1.1X104/[J•(cm2,a)一1.4X104/[J•(cm2,a)一

鱼

1口1

依据上述调查结果分析，能量流淌渐渐递减的缘由是生物同化的能量大部分用于自身呼吸消

耗，还有一部分因未被汲取而被利用。从提高经济效益和维持生态平衡的角度分析,

该生态系统需改进的做法是

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