新教材高中生物选择性必修2课件4：3 1 生态系统的结构(人教版)

第1节生态系统的结构问题探讨

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、鸭拓(tuò)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？2.大豆与其他生物之间存在什么关系？3.根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。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含量；大豆和根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤氮的含量；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、鸭拓草捕食：大豆蚜与大豆互利共生：大豆与根瘤菌问题探讨讨论：3.根据以上讨论结果，请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。问题探讨一、生态系统的范围1.生态系统的定义在一定空间内，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，叫做生态系统。生物群落(种内、种间相互作用)非生物环境相互作用①要有生物群落和非生物环境；②它们之间要能相互作用。2.生态系统的范围有大有小一个池塘、一块农田、一个村庄、一片草原、一片森林……生物圈3.生态系统的类型自然生态系统陆地生态系统水域生态系统人工生态系统生态系统一、生态系统的范围森林生态系统草原生态系统荒漠生态系统冻原生态系统海洋生态系统淡水生态系统陆地生态系统水域生态系统人工生态系统3.生态系统的类型一、生态系统的范围陆地生态系统水域生态系统人工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3.生态系统的类型一、生态系统的范围思考·讨论生态系统1某荒漠生态系统我国西北干旱地区柠条种植群落内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定。土壤所栖居的土壤表层含水量增加，土壤养分也在改善。二、生态系统具有一定的结构生态系统2某池塘生态系统的示意图栅藻团藻黑鱼草履虫水蚤草鱼虾青鱼田螺水草细菌、真菌二、生态系统具有一定的结构思考·讨论生态系统1某荒漠生态系统生态系统2某池塘生态系统的示意图1.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。答案：可归类为生产者、消费者、分解者2.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？答案：还有非生物的物质和能量。它们对生态系统来说是不可或缺的。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动的本质也是物种和能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境成分。二、生态系统具有一定的结构思考·讨论生态系统1某荒漠生态系统生态系统2某池塘生态系统的示意图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？答案：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。动物通过摄取其他生物获得物质和能量。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。二、生态系统具有一定的结构思考·讨论生态系统1某荒漠生态系统生态系统2某池塘生态系统的示意图4.参照一般系统的结构模式图(下图)，尝试画出生态系统的结构模型。组分1组分3组分2摄入摄入二、生态系统具有一定的结构4.参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。生产者消费者分解者太阳能输入能量输出非生物环境二、生态系统具有一定的结构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。1.生态系统的组成成分非生物的物质和能量生产者(producer)消费者(consumer)分解者(decomposer)生态系统二、生态系统具有一定的结构非生物的物质和能量有机物：腐殖质(蛋白质、糖类、脂质等)气候条件：光照、温度、气压等无机物：H2O、CO2、O2、无机盐等1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构生产者(producer)①光合细菌和绿色植物(光合作用)②硝化细菌、硫细菌等(化能合成作用)类型作用生态系统的基石。CO2+H2O有机物+O2光能光合作用CO2+H2O有机物化学能化能合成作用1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构消费者(consumer)①植食性、肉食性、杂食性动物②营寄生生活的生物类型作用①加快生态系统的物质循环②帮助植物传粉和种子的传播寄生植物：菟丝子等寄生动物：蛔虫、绦虫等寄生菌：痢疾杆菌等营寄生生活的生物1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构一年生寄生草本。茎缠绕，黄色，纤细，直径约1毫米，无叶。通常寄生于豆科、菊科、蒺藜科等多种植物上。菟丝子1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构分解者(decomposer)类型①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等)②腐食性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等)作用将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，供生产者重新利用。①腐生是生物体获得营养的一种方式。腐生②凡从无生命的有机体(动物尸体、粪便，植物枯枝落叶等)中获取有机物以维持自身生活的生物叫“腐生生物”。1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构有些生物具有双重“身份”猪笼草生产者：进行光合作用大肠杆菌消费者：捕食昆虫消费者：生活在肠道中分解者：生活在腐烂的有机体中1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构属于热带食虫植物，其拥有一个独特的吸取营养的器官：捕虫笼，捕虫笼呈圆筒形，下半部稍膨大，笼口上具有盖子，因其形状像猪笼而得名。猪笼草猪笼草叶的构造复杂，分叶柄、叶身和卷须。卷须尾部扩大并反卷形成瓶状，可捕食昆虫。叶身可进行光合作用。1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构①生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。生产者初级消费者次级消费者分解者1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构生产者植食性动物肉食性动物1肉食性动物2遗体、粪便等分解者CO2无机盐等消费者②生态系统各组分之间紧密联系1.生态系统的组成成分二、生态系统具有一定的结构2.食物链和食物网①食物链定义生产者所固定的物质和能量，通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递，各种生物按其取食和被食的关系而排列的链状顺序称为食物链。②食物链实例第五营养级第一营养级生产者(玉米)四级消费者(鹰)第二营养级初级消费者(蝗虫)第三营养级次级消费者(蛙)第四营养级三级消费者(蛇)二、生态系统具有一定的结构③食物链特点玉米蝗虫蛙蛇鹰a.食物链的起点是生产者b.分解者不进入食物链(捕食食物链)c.生产者（植物）一定是第一营养级d.植食性动物一定是第二营养级2.食物链和食物网二、生态系统具有一定的结构④食物网的定义食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网。⑤形成食物网的原因一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物；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。2.食物链和食物网二、生态系统具有一定的结构⑥食物网的实例2.食物链和食物网二、生态系统具有一定的结构草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313食物网中有2+2+3+3+3+3+2+1=19条食物链蛇在食物网中占那几个营养级？第三、四、五营养级草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313青蛙与螳螂是什么种间关系？竞争和捕食草兔子松鼠老鼠食草鸟食虫鸟螳螂蝗虫蜘蛛青蛙蛇鹰狐狸22332313⑦食物网的意义错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。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代替。问题：如图是某海洋生态系统食物网的一部分图解。据图分析，如果由于某种原因大鱼全部死亡，企鹅、磷虾的数量如何变化？企鹅减少，磷虾增多2.食物链和食物网二、生态系统具有一定的结构⑧某些有害物质会通过食物链富集某些有害物质会通过食物链的各营养级，在生物体内逐渐富集，这一过程称为生物富集(或生物放大)。海水沉积物浮游植物浮游动物无脊椎动物鱼海鸟海洋哺乳动物0.000002mg/L0.005~0.16mg/L8mg/kg10mg/kg5~11mg/kg1~37mg/kg110mg/kg160mg/kg如下图：PCB(多氯联苯)通过食物链在生物体内不断富集2.食物链和食物网二、生态系统具有一定的结构总结生态系统的成分生态系统的营养结构非生物的物质和能量生物群落生产者消费者分解者生态系统的结构捕食食物链食物网物质循环和能量的渠道1.研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等；害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等；既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增加。判断下列说法是否正确。①卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者()②卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于第二营养级()③中性昆虫在果园生态系统中是多余的()④种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰()√××√课堂检测2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是(