3.1 生态系统的结构课件高二上学期生物人教版选择性必修2

第3章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构第2节生态系统的能量流动第3节生态系统的物质循环第4节生态系统的信息传递第5节生态系统的稳定性功能第3章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构问题探讨大豆田间剖面图大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。讨论1.大豆根系会给土壤带来哪些变化？大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤中的水和无机盐减少；大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。问题探讨大豆田间剖面图大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。讨论2.大豆与其他生物之间存在什么关系？种间竞争：大豆与稗草、苘麻、鸭跖草。互利共生：大豆与根瘤菌。捕食：大豆与大豆蚜。问题探讨大豆田间剖面图大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。讨论3.请你用一句话概括生物与环境的关系。环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物会反过来影响和改变环境；生物与环境相互依赖、相互影响；生物与环境之间有复杂的相互作用；生物与环境是统一的整体。01生态系统的范围1.生态系统的概念：（1）生态系统的空间范围可大可小在一定空间内，由

与它的

相互作用而形成的统一整体。生物群落非生物环境2.生态系统的范围：（2）地球上的全部生物及其非生物环境的总和，

成为地球上最大的生态系统——生物圈01生态系统的范围判断以下例子是否为生态系统：（1）一个生态缸

（2）一片草原上的所有生物（3）一个动物园中的全部动物和植物（4）一个果园中的全部果树及其非生物环境（5）一个果园中的全部生物及其非生物环境（6）生物圈（7）一块朽木（8）金霞山天湖

√××群落×√√√√01生态系统的范围海洋生态系统、淡水生态系统农田生态系统、人工林生态系统果园生态系统、城市生态系统森林生态系统、草原生态系统荒漠生态系统、冻原生态系统水域生态系统陆地生态系统自然生态系统人工生态系统思考·讨论

分析生态系统的结构生态系统1某荒漠生态系统

用豆科植物柠条来人工固沙。种植后物种丰富度逐渐增加并趋于稳定。土壤表层含水量增加，土壤养分也在改善。生态系统2某池塘生态系统讨论2.在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？思考·讨论

分析生态系统的结构讨论1.两个生态系统中有哪些生物？尽可能多的列出，并做简单的分类整理。植物植食性动物肉食性动物微生物荒漠生态系统柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣真菌、细菌、放线菌池塘生态系统栅藻、团藻、水草草履虫、水蚤、田螺、草鱼青鱼、黑鱼细菌、真菌非生物的物质和能量阳光、热、水、空气、无机盐...物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境成分。非生物的物质和能量思考·讨论

分析生态系统的结构讨论3.每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？讨论4.将上述生物按照在生态系统中的作用进行归类，总结生态系统的组成。植物植食性动物肉食性动物微生物荒漠生态系统柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣真菌、细菌、放线菌池塘生态系统栅藻、团藻、水草草履虫、水蚤、田螺、草鱼青鱼、黑鱼细菌、真菌非生物的物质和能量阳光、热、水、空气、无机盐...通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。通过分解动植物的遗体和动物的排遗物等获得物质和能量。生产者消费者分解者非生物的物质和能量生态系统思考·讨论

分析生态系统的结构讨论5.参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。组分3组分1组分2输入输出生态系统的组分之间存在着密切的内在联系和相互影响，是一个有机的整体！遗体、粪便等无机盐等生产者分解者消费者

植食性动物肉食性动物1肉食性动物2CO2等CO202生态系统的组成成分能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。自养生物，主要是绿色植物。光、热、水、空气、无机盐等。非生物的物质和能量生产者(producer)消费者(consumer)分解者(decomposer)生态系统（1）主要组成:____、_____、_____、______、_______等（2）作用：___________________________________

___________________________________（3）地位：是生态系统的_________02生态系统的组成成分1.非生物的物质和能量为生物提供物质和能量是生物群落赖以生存和发展的基础光

热

水

空气

无机盐必需成分光

热

空气水土壤（水、无机盐）02生态系统的组成成分2.生产者（1）主要组成：（2）作用（以光合自养型为例）：

___________________________________________________

___________________________________________________（3）地位：是生态系统的________自养生物通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用。基石硝化细菌绿色植物光合细菌硝化细菌、硫细菌、铁细菌化能合成作用：绿色植物和光合细菌（蓝细菌）光合作用：（1）主要组成：（2）作用：

______________________________________________________________________________________________________（3）地位：是生态系统中_______________02生态系统的组成成分3.消费者①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环；②对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。最活跃的成分异养生物①主要是动物，包括植食性动物、肉食性动物、

杂食性动物和寄生动物②其他寄生生物（如病毒、寄生细菌等）菟丝子：不含叶绿素营寄生生活菟丝子（寄生植物）02生态系统的组成成分4.分解者（1）主要组成：（2）作用：

___________________________________________________（3）地位：是生态系统中（物质循环的）___________异养生物①主要是营腐生生活的细菌和真菌②营腐生生活的动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物关键成分秃鹫蜣螂（屎壳郎）大肠杆菌蘑菇细菌可为生产者（光合细菌、硝化细菌），可为消费者（寄生的大肠杆菌），可为分解者（腐生的细菌）。立功的中国屎壳郎18世纪后，澳大利亚从欧洲引进了有胎盘的牛羊（那里只有鸭嘴兽和袋鼠之类），结果牛羊大量繁殖，牛羊粪大量散布于草原，孽生了大量的蝇类，带来严重的危害。澳大利亚虽也有屎壳郎，但它们只爱吃袋鼠的粪结果科学家送去了中国的屎壳郎，帮助清除了牧场上的牛羊粪，减少了蝇类的危害。02生态系统的组成成分1.植物都是生产者吗？思考：菟丝子（寄生植物）——消费者2.生产者一定是植物吗？光合细菌、化能合成作用的细菌——生产者（蓝细菌）（硝化细菌）植物≠生产者3.动物都是消费者吗？腐生动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫——分解者4.消费者一定是动物吗？菟丝子、寄生细菌、病毒动物≠消费者5.细菌都是分解者吗？6.分解者一定是细菌吗？细菌≠分解者7.异养型生物都是消费者？7.自养型生物都是生产者？×××√02生态系统的组成成分有些生物具有双重“身份”猪笼草消费者：捕食昆虫生产者：进行光合作用食虫植物捕猎其实是在给自己施肥大肠杆菌02生态系统的组成成分生产者与非生物的物质和能量的关系是双向的。（其中有多个指出箭头的为生产者）生产者非生物的物质和能量消费者分解者①②②③④⑤⑥①：

②：③：④：⑤：⑥：光合作用或化能合成作用呼吸作用摄食遗体、粪便残枝败叶分解作用02生态系统的组成成分A：

B：C：D：消费者分解者非生物的物质和能量生产者A：

B：C：D：生产者分解者消费者非生物的物质和能量习题巩固如图表示生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述中正确的是（）A.1和2所包含的所有种群构成群落B.3代表的不一定是原核生物C.4表示生态系统的基石D.①代表光合作用，②代表细胞呼吸B03食物链和食物网树叶蝉螳螂黄雀尝试用箭头和文字表示相互之间的关系。捕食思考：“螳螂捕蝉，黄雀在后”中说的生物之间是什么关系？1.食物链：在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而排列的链状顺序。2.营养级：食物链中的一个个环节，指处于食物链同一环节上所有生物的总和。03食物链和食物网玉米蝗虫青蛙蛇老鹰生产者初级消费者次级消费者三级消费者四级消费者绿色植物植食性动物第一营养级肉食性动物肉食性动物肉食性动物第二营养级第三营养级第四营养级第五营养级食物链中

是第一营养级；消费者的营养级级别比消费者级别

。生产者高一级拓展自然生态系统主要有三种类型的食物链①捕食链：指生物之间因捕食关系而形成的食物链，绿色植物为起点。

如小麦→蝗虫→食虫鸟→鹰。②寄生链：各种生物由于寄生关系而形成的食物链，一般以大型动物为起点，

后者与前者是寄生关系。如鸟类→跳蚤→鼠疫杆菌。③腐生链：以动植物遗体、排遗物、残落物为起点的。

如动植物遗体→蚯蚓→线虫→节肢动物。拓展新陈代谢（细胞代谢）及其类型同化作用（合成代谢）异化作用（分解代谢）新陈代谢：将外界物质合成自身的组成物质，储存能量：将自身的组成物质加以氧化分解，释放能量拓展同化作用类型自养型异养型新陈代谢：能直接把无机物制造成有机物：自己不能制造有机物，只能以现成的有机物

来维持生活，如：各种动物光能自养型，如：绿色植物化能自养型，如：硝化细菌拓展新陈代谢需氧型：绝大多数植物、动物、微生物厌氧型：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫人蛔虫水稻异化作用类型：酵母菌兼性厌氧型异养需氧型异养厌氧型光能自养需氧型03食物链和食物网思考：食物链上一般不超过五个营养级，想一想这是为什么？各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能够被下一营养级的生物利用，流到第五营养级时，余下的能量很少（即能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少），甚至不足以养活一个种群，因此食物链一般不超过五个营养级。03食物链和食物网3.食物网：食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。①一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物。②一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。03食物链和食物网第三、第四、第五、第六营养级1.鹰占据哪几个营养级？第二营养级第一营养级①生物在不同食物链上可以占据不同的营养级。03食物链和食物网捕食和种间竞争2.鹰和蛇的种间关系？②在食物链中只有捕食关系，在食物网中物种间的关系有三种可能：捕食、种间竞争，捕食和种间竞争在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能有多种。03食物链和食物网食物网的特点:

①生物在不同的食物链上，可以占据不同的营养级。②在食物链中只有捕食关系，在食物网中物种间的关系有三种可能：捕食、种间竞争、捕食和种间竞争食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统物质循环和能量流动的渠道。③如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代。食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力越强。课堂小结生物群落非生物的物质和能量生产者分解者食物链食物网2、“螳螂捕蝉，黄雀在后”。此成语隐含的食物链具有的营养级数为（

）

A．2个

B．3个C．4个D．5个习题巩固1、下列各项中，属于食物链的是（

）A．蝗虫→吃虫的鸟→黄鼬B．植物→老鼠→山鹰

C．蛇→山鹰→细菌

D．阳光→草→狐BC注意：此谚语并不是食物链。这些只是捕食关系，食物链要从生产者开始。树叶蝉螳螂黄雀习题巩固3.下列有关生态系统结构的说法，正确的是（

）A.不能进行光合作用的生物一定不是生产者B.营腐生生活的细菌不一定是分解者C.生态系统的营养结构只包含生产者与消费者两种成分D.生产者和分解者是生态系统的基石，消费者不是生态系统的必备成分C4、有关下图的各项叙述中，正确的是（）A．图中有两条食物链B．食物网中，狐与鸟之间既存在捕食关系，又存在种间竞争关系C．细菌占有第二、三、四、五营养级D．该图中的所有成分构成生物群落，狐为第三、四营养级习题巩固A5、某生态系统中存在如下图所示的一食物网，下列分析错误的是（）A.甲一定属于生产者，且为自养型B.乙、丙、丁均为异养型，且丁位于第三和第四营养级C.丙和丁之间的种间关系为捕食和种间竞争D.由于某种原因丁数量减少，将会导致丙数量增多，最终导致乙数量减少习题巩固A（1）图中有

条食物链；（2）图中属于次级消费者的有:

；（3）图中属于第二营养级的有：

；（4）鹰和蛇的种间系：

；（5）蛇处于第几营养级：

。习题巩固6.食物网实例分析：8蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟捕食和种间竞争鼠、食草昆虫第三、第四、第五营养级一、根据不同信息推导食物链（1）根据能量或者有机物含量可以确定食物链为：

（2）根据重金属、DDT等物质的富集现象可以确定食物链为：B→D→A→CA→C→B→D丙→甲→乙→丁丙→丁→甲→乙D→A（3）根据各种变式模型乙→丙→甲有机物总量一、根据不同信息推导食物链先增加先减少者：被捕食者后增加后减少者：捕食者②“天敌”减少，被捕食者数量

，但随着数量增加，被捕食者种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定。被捕食者数量变化为

。①处于食物链中第一营养级的生物（生产者）减少，流入这一生态系统的总能量

，其他的生物都

。（第一营养级生物是其他生物直接或间接的食物来源。）减少先增加，后减少，最后趋于稳定二、食物链（网）中各营养级生物数量的变动分析减少增加原则2：最高营养级的生物数量相对稳定。当处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则短期内该种群可通过多食其他食物而维持

。原则1：生产者数量相对稳定。生产者比消费者稳定得多，所以当除生产者以外某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。基本不变③“中间”营养级生物减少的情况：视具体情况而定。二、食物链（网）中各营养级生物数量的变动分析思考1：食草昆虫减少，食草鸟数量将怎样变化？生产者数量相对稳定二、食物链（网）中各营养级生物数量的变动分析最高营养级的生物数量相对稳定减少原则2：最高营养级的生物数量相对稳定。当处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则短期内该种群可通过多食其他食物而维持

。原则3：在食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少，对另一种生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时，应以中间环节少的为分析依据；考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。原则1：生产者数量相对稳定。生产者比消费者稳定得多，所以当除生产者以外某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。基本不变③“中间”营养级生物减少的情况：视具体情况而定。二、食物链（网）中各营养级生物数量的变动分析思考2：大鱼全部捕杀，短时间磷虾的数量变化？增多二、食物