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的结构第1节生态系统生态系统有哪些主要组成成分？它们是如何构成生态系统的？生态系统具有怎样的营养结构？食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么启示？本节聚焦大豆田间剖面图

大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；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。

大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗（bài）草、苘（qǐnɡ）麻、鸭跖（zhí）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（bài）草、苘（qǐnɡ）麻、鸭跖（zhí）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。捕食：大豆蚜与大豆。互利共生：大豆与根瘤菌。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（bài）草、苘（qǐnɡ）麻、鸭跖（zhí）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.根据以上讨论结果，请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，生物反过来会影响和改变环境；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。生物群落和非生物环境有着密不可分的关系一、生态系统的范围二、生态系统具有一定的结构生态系统的结构1.生态系统的概念：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。个体非生物环境生态系统种群群落生物圈个体种群群落生态系统

生态系统的范围一课本P48

生态系统的范围一课本P48一棵枯树和它上面的苔藓、真菌、昆虫、蜗牛等所有生物1.生态系统的概念：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。

生态系统的范围一课本P48生物圈包括_______________________________________地球上的全部生物及其非生物环境的总和。

一个池塘、一块农田、一个村庄、一片草原、一片森林……3.生物圈是地球上最大的生态系统；2.生态系统的空间范围有大有小:生物圈4.生态系统的类型:水域生态系统自然生态系统人工生态系统海洋生态系统陆地生态系统淡水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生态系统

生态系统的范围一课本P48①

一片树林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

三千湖水库√×××√√√√判断：下列是否属于生态系统？

动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物。

它们构成一个群落吗?

动物园是个生态系统吗?不是，因为不同种的动物是分开饲养的，彼此间没有内在联系和相互影响，不是一个有机整体。（课本P52第3题）不是，因为动物园中的全部动物和植物也没有相互依存、相互影响的关系。一、生态系统的范围二、生态系统具有一定的结构生态系统的结构

要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统有哪些组成成分，以及各组分之间的关系。生态系统的结构组成成分食物链和食物网（营养结构）重要要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统由哪些组成成分，以及各组分之间的关系。分析生态系统的结构在森林、草原、农田、湖泊等生态系统中，选取你和本小组同学熟悉的两个生态系统，分析它们的组成成分以及各组分之间的联系，也可以有以下两个生态系统为例来进行分析。生态系统1某荒漠生态系统

在我国西北半干旱区，豆科植物柠条常被用来进行人工固沙。柠条扎根于沙粒间，顽强生长形成灌丛。在某沙化地区合理种植柠条之后，群落内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定。

生态系统具有一定的结构二课本P49群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物。还分布着多种动物，其中，植食性的有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等；肉食性昆虫或其他小动物有姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣等。在柠条根系周围的土壤中，生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。群落处于稳定状态时，群落所栖居的土壤表层含水量增加，土壤养分也在改善。分析生态系统的结构生态系统1某荒漠生态系统课本P49分析生态系统的结构生态系统2某池塘生态系统的示意图下图为一个池塘生态系统的示意图。讨论1.分析上述生态系统中生物之间的食物关系，你能画出多少条食物链？水草团藻栅藻草鱼虾草履虫水蚤青鱼黑鱼举例：与其他同学画出的食物链进行比较，分析各自的食物链是否需要修改，共同完善该生态系统的食物链和食物网。课本P49分析生态系统的结构

2.按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。生态系统生产者消费者分解者非生物物质和能量植物植食性动物肉食性动物微生物非生物物质和能量荒漠生态系统柠条、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、放线菌阳光、水、空气、无机盐等等池塘生态系统栅藻、团藻、水草草履虫、水蚤田螺、草鱼青鱼、黑鱼细菌、真菌课本P49绿色植物通过光合作用将无机物转化为有机物，将太阳能转化为化学能。动物通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。细菌、真菌等通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量。不同种类的生物获取物质和能量的途径是不尽相同的。分析生态系统的结构3.上述生态系统中除了生物成分之外有哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？生态系统生产者消费者分解者非生物物质和能量

生物成分非生物成分还有非生物的物质和能量。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。课本P50分析生态系统的结构

4.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？生态系统生产者消费者分解者非生物物质和能量

生物成分非生物成分通过光合作用通过捕食通过分解作用等课本P50分析生态系统的结构

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输入输出非生物环境能量输出生产者消费者分解者输入太阳光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！课本P50生态系统1.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)寄生植物（菟丝子），寄生细菌（肺炎双球菌）、病毒。细菌、真菌及腐生动物（蚯蚓、秃鹫、蜣螂）化能合成生物(硝化细菌、铁细菌、硫细菌、蓝藻、光合细菌)

生态系统具有一定的结构二课本P50(1)非生物的物质和能量空气、水分、无机盐、有机物等为生物提供物质和能量；生物群落中的物质和能量的根本来源。是生态系统的必需成分。非生物的物质：作用:地位:非生物的能量：光、热能、化学能等

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分绿色植物（主要）、光合细菌（如蓝细菌）化能合成细菌（如硝化细菌、铁细菌、硫细菌）①营养方式：自养型：能直接把无机物制造成有机物。光能自养型：化能自养型：(2)生产者②作用：生产者通过光合作用将太阳能固定在他们所制造的有机物中，太阳能转化为化学能；为消费者提供食物和栖息场所。

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分③地位:光合细菌绿色植物硝化细菌(2)生产者生态系统的基石

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分生产者一定是植物吗？菟丝子：不含叶绿素，营寄生生活①生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌）思考2:所有的植物都是生产者吗？②植物不一定是生产者（如菟丝子是消费者）思考1:(2)生产者思考：所有的植物都是生产者吗？生产者都是植物吗？菟丝子捕虫草猪笼草捕虫草、猪笼草捕虫时是生态系统的消费者

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分(3)消费者异养：自己不能制造有机物，只能以现成的有机物来维持生活。如：各种动物和大部分微生物①营养方式：菟丝子、寄生动物、寄生细菌主要是动物(植食性、肉食性、杂食性动物)、猪笼草。营寄生生活的生物：营捕食生活的生物：②作用：加快生态系统的物质循环；帮助植物传粉和种子的传播。

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分生态系统的最活跃成分猪笼草(3)消费者③地位：

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分异养型菟丝子(4)分解者营腐生生活的细菌、真菌等微生物；腐生动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫。异养型①营养方式：

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分秃鹫蜣螂蚯蚓生态系统的必需的关键成分。③地位:②作用：将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。腐生是生物体获得营养的一种方式。凡从无生命的有机体(动物尸体、粪便，植物枯枝落叶等)获取有机物维持自身生活的生物叫“腐生生物”。腐生(4)分解者①营养方式：

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分(5)生产者、消费者和分解者的关系生产者分解者初级消费者次级消费者生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。生产者消费者分解者非生物的物质和能量动物摄食尸体、粪便残枝败叶、遗体（基石）（加快物质循环）（不可缺少）光合作用、化能合成作用呼吸作用分解作用呼吸作用

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分消费者生态系统的结构模型生产者肉食性动物1肉食性动物2分解者遗体、粪便等无机盐等呼吸作用光合作用分解作用植食性动物摄食呼吸作用

生态系统具有一定的结构二课本P511.生态系统的组成成分成分营养方式各成分的组成在生态系统中的作用非生物的物质和能量生产者消费者分解者归纳总结:生态系统的组成成分自养型

光、热、空气、水分、无机盐等生物群落中物质和能量的根本来源①光能自养型生物②化能自养型生物①通过光合作用将把无机物转化成有机物，太阳能转化为化学能；②为消费者提供食物和栖息场所异养型

(1)绝大多数动物(2)寄生生物①加快生态系统的物质循环，②帮助植物传粉和种子传播异养型

腐生生活的细菌、真菌和动物（如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等）将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物生态系统必备成分生态系统的基石生态系统最活跃部分生态系统必需的关键部分生产者：进行光合作用消费者：捕食昆虫猪笼草(6)某些生物具有多重成分消费者：生活在肠道中分解者：生物在腐烂的有机体中大肠杆菌既有生产者：硝化细菌、铁细菌等；也有消费者(寄生菌)：肺炎双球菌、大肠杆菌、结核杆菌；还有分解者：枯草杆菌等。细菌真菌通常都属于分解者；既有分解者：蘑菇、香菇等；有消费者(寄生)：白僵菌、皮肤癣菌。

生态系统具有一定的结构二课本P501.生态系统的组成成分①植物≠生产者②动物≠消费者③细菌≠分解者有什么技巧可以快速判断出生态系统的成分？生产者非生物的物质和能量消费者分解者方法规律：①双向箭头很显眼，对应“生产者”与“非生物”②多进一出“非生物”，一出指向“生产者”③生产消费指分解(生产者和消费者都可以被分解者分解）A_________B_________C______________________

D_________①____________②____________③____________④_____消费者分解者非生物的物质和能量生产者生产者非生物的物质和能量消费者分解者①②②②③③④光合作用呼吸作用分解作用捕食请写出下列属于生态系统的哪种组成成分？生产者非生物的物质和能量消费者分解者生产者分解者消费者消费者生产者分解者消费者消费者消费者1、“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知。蒌蒿满地芦芽短，正是河豚欲上时。”诗中没有直接涉及的生态系统的组成成分是()A.非生物成分

B.生产者C.消费者

D.分解者2、下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是()A.能进行光合作用的生物才属于生产者B.有的植物和微生物也可能是消费者C.细菌和真菌等微生物全部属于分解者D.空气和热能等不属于生态系统的组成成分3、下面是生态系统成分的关系图，下列对a、b、c所代表的成分的说法，正确的是（

）A.b中有真核生物，也有原核生物，但都是自养生物B.a中全是异养真核生物C.c只包括腐生细菌和真菌D.a是该生态系统的基石，一旦遇到破坏，会影响整个生态系统的稳定DBA

要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统有哪些组成成分，以及各组分之间的关系。生态系统的结构组成成分食物链和食物网（营养结构）重要2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：生产者所固定的物质与能量，通过一系列取食和被食关系，在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。

生态系统具有一定的结构二课本P51第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级第五营养级生产者玉米初级消费者蝗虫次级消费者蛙三级消费者蛇四级消费者鹰2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51食物链的类型捕食食物链腐生食物链寄生食物链动植物残骸蚯蚓线虫节肢动物鸟类跳蚤细菌病毒草鼠蛇猫头鹰高中不研究2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51食物链的特点a.箭头方向表示：捕食关系、物质和能量传递方向不可逆转(自然选择的结果）2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51a.箭头方向表示：捕食关系、物质和能量传递方向蝉螳螂黄雀不可逆转食物链的特点(自然选择的结果）2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51a.箭头方向表示：捕食关系、物质和能量传递方向蝉螳螂黄雀树叶阳光b.食物链必须以生产者开头c.食物链中不能写入：非生物的物质和能量不可逆转食物链的特点(自然选择的结果）2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51a.箭头方向表示：捕食关系、物质和能量传递方向蝉螳螂黄雀树叶b.食物链必须以生产者开头c.食物链中不能写入：细菌非生物的物质和能量、分解者不可逆转食物链的特点(自然选择的结果）2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51食物链的结构生产者消费者消费者消费者消费者初级次级三级四级玉米蝗虫青蛙蛇鹰第

营养级第

营养级第

营养级第

营养级第

营养级一二五四三食物链中的一个个环节称为营养级，是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。消费者级数=营养级数-12.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51食物链的结构消费者等级营养级注意：①营养级不代表个体，也不一定是某一个种群。

②各种生物所处的营养级并不是一成不变的。消费者级数=营养级数-1食物链中的一个个环节称为营养级，是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。2.生态系统的营养结构——食物链和食物网食物链上一般不超过五个营养级，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，甚至不足以养活一个种群，因此食物链上一般不超过五个营养级。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，流到第五营养级时，余下的能量很少甚至不足以养活一个种群。

生态系统具有一定的结构二课本P512.生态系统的营养结构——食物链和食物网(1)食物链：

生态系统具有一定的结构二课本P51a.箭头方向表示：捕食关系、物质和能量传递方向蝉螳螂黄雀树叶b.食物链必须以生产者开头c.食物链中不能写入：非生物的物质和能量、分解者d.食物链一般不超过5个营养级原因：能量逐级递减不可逆转食物链的特点(自然选择的结果）1、根据能量或者有机物含量逐级递减特点可以确定食物链为

。B→D→A→C2、根据重金属、DDT等有毒物质的富集现象可以确定食物链为

。A→C→B→D营养级ABCD能量（有机物）15.9870.71.9141.5由多到少由少到多生物体ABCD有机汞浓度（mg.L-1）0.0570.5168根据各种变式模型确定食物链3、依据柱形图构建食物链(网)有机物含量逐级递减①信息:观察柱形图高低，柱形图高者为

。②食物链:

。被捕食者丙→甲→乙→丁食物链:

①信息：分析曲线走势，先增加先减小者为

。②食物链：

。乙→丙→甲被捕食者4、依据捕食曲线构建食物链2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(2)食物网：①概念：食物链彼此相互交错连结成的复杂营养关系。

生态系统具有一定的结构二课本P51【思考】一种生物只能占据一个营养级吗?2.生态系统的营养结构——食物链和食物网(2)食物网：②形成原因：

生态系统具有一定的结构二课本P52各种动物所处的营养级并不是一成不变的食物网形成原因③功能：④特点：a.同一种生物在不同的食物链中可以占有

的营养级。b.食物网中两种生物之间可能出现

的关系，如竞争和捕食。c.食物网的复杂程度取决于

而非生物数量。不同不同物种数草兔狐鼠鹰蛇例1（1）图中有_____条食物链。（2）鹰是第___________营养级，________________级消费者。（3）处于第三营养级的生物有___________________。6三、四次级和三狐、蛇、鹰草兔狐鼠鹰蛇例1（4）鹰与蛇的关系是__________________。（5）若草减少，鹰的数量会___________。（6）要构成生态系统，还缺少的成分有________________________。捕食和种间竞争减少分解者、非生物的物质和能量食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析1、处于食物链中第一营养级生物减少的情况若第一营养级生物数量减少，则会导致其他的生物数量都

，即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。减少2、“天敌”减少的情况若“天敌”减少，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，即被捕食者的数量变化是

。先增加后减少最后趋于稳定“一级生物若减少，其他生物跟着跑”“如果天敌患了病，先增后减再稳定”3、“中间”营养级生物减少的情况？【检测】如下图所示食物网中，青蛙突然减少，则短期内以它为食的蛇将

,食草昆虫数量将

，鹰就要过多地吃兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟

。但因为鹰不只吃蛇一种生物，它可依靠其他食物来源来维持其数量

。减少基本不变增加减少3、“中间”营养级生物减少的情况？4、复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析:(1)生产者相对稳定: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，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。(2)最高营养级相对稳定: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，则最高营养级种群数量可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。归纳:营养级生物数量的变动分析1.处于食物链的第一营养级生物减少的情况：第一营养级生物数量的减少会导致其他生物数量的减少，即出现连锁反应。因为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，种内竞争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大。即先增加后减少，最后趋于稳定。3.同时占有不止一个营养级的种群数量变化的连锁反应分析：①a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，b种群的数量将增加。②a种群的数量变化导致b种群的营养级升高时，b种群的数量将减少。例2（1）图中的食物链能构成食物网的原因是：______________________________________________________________________________________。

因为有的生物可以被多种生物所捕食，有的生物可以捕食多种生物（2）图中共有_____条食物链，请写出最长的食物链：

______________________________________________________。草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰8例2吃虫鸟和蜘蛛、青蛙和蜘蛛（3）图中同时具有两种种间关系的生物有：________________________

__________________。他们的种间关系的包括____________________。猫头鹰和蛇捕食和种间竞争（4）如果大量引入兔，短时间内狐的数量会__________，猫头鹰的数量会____________。减少增加例2（5）青蛙是第___________营养级，_______________级消费者。（6）处于第四营养级的生物有：________________________________。（7）