全国卷地区专用高考生物总复习第十一单元生态系统和环境保护第2讲生态系统的物质循环信息传递及其稳.ppt

*,*,考点一,考点二,第十一章 生态系统和环境保护,第,2,讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性,考点一生态系统的物质循环,1.,物质循环,2.,碳循环,（,1,）碳在无机环境中的存在形式：主要为,和碳酸盐。,（,2,）碳在生物群落中的存在形式：,。,化学元素,生物群落,全球性,相互依存,载体,动力,CO,2,含碳有机物,（,3,）填写碳循环模式图,图中：,；,；,；,；,；,。,（,4,）循环过程,碳在生物群落和无机环境间的循环形式是,_,。,碳从无机环境到生物群落是通过,作用、,作用实现的。,碳返回到无机环境则是通过,和,以及化石燃料的燃烧实现的。,3.,温室效应,（,1,）形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的,含量迅速增加；植被破坏，降低了对大气中,的调节能力，打破了生物圈中碳循环的平衡。,（,2,）影响：导致,，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。,（,3,）缓解措施：,，增加绿地面积；减少,；开发,。,光合作用,呼吸作用,摄食,呼吸作用,燃烧,分解作用,CO,2,光合,化能合成,呼吸作用,微生物的分解作用,CO,2,CO,2,气温升高,植树造林,化石燃料的燃烧,清洁能源,【教材深挖】,1.,既然生态系统中的物质是循环的，那为什么农田生态系统还需要经常施肥呢？请说出你的理由。,物质循环具有全球性，是在生物圈内进行的。农田是一个相对范围较小的生态系统，物质不一定能实现循环，同时农田中不断有粮食作物的输出，因此需要不断施入肥料,。,（,1,）甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？并简述判断的理由。,甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向丁，所以丁为大气中的,CO,2,库，甲为生产者；甲和乙都有箭头指向丙，所以丙为分解者，则乙为消费者,。,（,2,）碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么？在甲（或乙或丙）与丁之间的流动形式又是什么？,碳在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲（或乙或丙）与丁之间的流动形式是,CO,2,。,（,3,）图中的字母分别表示什么过程,？,2.,下图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。请据图思考下列问题：,b,代表光合作用或化能合成作用。,d,和,c,代表细胞呼吸，,f,代表微生物的分解作用，,a,代表捕食，,e,和,g,代表动植物的遗体、排出物等提供给分解者。,1.,（,2017,山东德州陵城一中摸底，,32,）下图表示生物圈中碳循环过程，其中,A,、,B,、,C,表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是（）,A.,图中生态系统中的食物链是,ABC,B.,都属于细胞呼吸,C.,碳循环具有全球性，氮循环不具有全球性,D.,提高,过程有利于维持大气中的碳、氧平衡,【解析】,B,是生产者，,A,是分解者，,C,是消费者，食物链一般由生产者和消费者构成。碳循环和氮循环都具有全球性、反复流动、物质不灭性。提高,光合作用过程有利于维持碳元素和氧元素的平衡。,B,2.,如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是（）,【解析】生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足，,A,正确；,A,是消费者，,C,是生产者，碳在生物群落中以有机物的形式循环，在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式循环，,B,错误；,E,为化石燃料，若对此过度开发利用会导致温室效应的产生，,C,正确；能量是物质循环的动力，物质是能量的载体，,D,正确。,A.,生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足,B.A,是消费者，,C,是生产者，碳在各成分间以,CO,2,的形式传递,C.,对,E,过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡,D.,碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体,B,3.,如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（）,A.,微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量,B.,沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者,C.,沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用,D.,多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率,【解析】沼气池中的微生物将有机物分解为无机物，是分解者；能量流动只能单向流动、逐级递减，不能循环利用；该模式提高了能量的利用率，使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。,C,对物质循环过程相关图解的识别,（,1,）碳循环过程示意图,（,2,）将上图换成字母，如下面三种变式图。据图判断,A,、,B,、,C,、,D,各代表哪种成分。,图,1,先根据双向箭头判断：,A,和,B,应为生产者和非生物的物质和能量，不能写,“,无机环境,”,，也不能写,“,生物类别,”,。再根据,AD,、,CD,判断：,C,为消费者，剩下的,D,为分解者。,图,2,根据,A,与,C,之间的双向箭头判断：,A,是生产者，,C,是非生物的物质和能量。根据,A,、,B,、,D,的箭头都指向,E,，可进一步判断：,B,是初级消费者，,D,是次级消费者，,E,是分解者。,图,3,根据,A,与,E,之间的双向箭头判断：,A,为非生物的物质和能量，,E,为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向,C,，所以,C,是分解者，剩余的,B,、,D,、,F,则为消费者。整个图解中，食物链是,EFDB,。,考点二生态系统的信息传递及稳定性,1.,信息的种类、特点、来源及实例（连线）,种类,物理信息,化学信息,行为信息,特点,a.,动物特定行为,b.,物理过程传递,c.,信息素传递,来源,.,动物代谢活动,.,动物异常表现和行为,.,外界环境或生物,实例,A.,生物碱、有机酸,B.,求偶炫耀,C.,光、声、温湿,度,b,C,c,A,a,B,2.,信息的作用及应用,3.,生态系统的稳定性,（,1,）概念：生态系统所具有的,自身结构和功能相对稳定的能力。,（,2,）原因：生态系统具有一定的,能力。,（,3,）自我调节能力,基础：,_,。,特点：,_,。,生态系统的结构与自我调节能力的关系,正常进行,繁衍,种间关系,保持或恢复,自我调节,负反馈调节,具有一定限度,（,4,）类型,类型,抵抗力稳定性,恢复力稳定性,区,别,实质,自身结构与功能相对稳定,自身结构与功能,核心,抵抗干扰、,原状,，,原状,影响因素,联,系,二者呈负相关，,a,为,稳定性，,b,为,稳定性,弱,低,强,高,保持,恢复,保持,遭到破坏,恢复,多,强,高,低,抵抗力,恢复力,（,5,）提高生态系统稳定性的措施,控制对生态系统,的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的,。,对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的,投入，保证生态系统,的协调。,干扰,自我调节能力,物质、能量,内部结构与功能,【教材深挖】,1.,试从信息传递角度分析，可通过哪些方法进行害虫防治？,可在田间释放大量人工合成的性引诱剂，干扰害虫正常交尾，达到降低害虫数量的目的。,2.,下图为抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系图，依图回答下列问题。,（,1,）图中,y,的含义是什么？热带雨林和草原生态系统相比，谁的,y,值更大？,y,表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的,y,值要大于热带雨林的,y,值。,（,2,）,x,表示什么？其大小预示着什么？,x,可以表示恢复到原状态所需的时间；,x,越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。,（,3,）请诠释,TS,内涵及其意义。,TS,表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即,x,与,y,越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。,1.,下列有关生态系统中信息传递的说法，不正确的是（）,A.,信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可以对有害动物进行控制,B.,任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境,C.,植物生命活动过程中产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于行为信息,D.,在任何生态系统中，能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的,【解析】植物生命活动过程中产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于化学信息，而不是行为信息，,C,错误。,C,2.,萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子萌发的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠的真菌孢子提前萌发，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用（）,A.,物理信息、化学信息、行为信息,B.,物理信息、行为信息、化学信息,C.,行为信息、物理信息、化学信息,D.,化学信息、行为信息、物理信息,【解析】萤火虫发出的光属于物理信息；雄鸟的扇动翅膀属于行为信息；植物根系产生的化合物属于化学信息。,B,3.,下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是（）,A.,生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础,B.,生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性,C.,生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值,D.,生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高,【解析】生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，,D,错误。,4.,如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是（）,A.,在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力,B.,在受到干扰后，曲线偏离正常范围时间越晚和幅度越小，说明生态系统的抵抗力稳定性越高,C.,S,2,所代表的面积越大，生态系统的恢复力稳定性越高,D.,S,3,所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高,【解析】由于生态系统具有一定的自我调节能力，因此，生态系统具有一定的稳定性，,A,正确；生态系统的抵抗力稳定性越高，受到干扰后，曲线偏离正常范围的时间越晚，幅度越小，,B,正确；生态系统的恢复力稳定性越高，受到干扰后曲线回到正常范围的时间越短，曲线围成的面积,S,2,越小，,C,错误；读图可知，,S,3,所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高，,D,正确。,D,C,1.,抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系,2.,两类反馈调节的比较,项目,正反馈,负反馈,调节,方式,加速最初发生变化的那种成分所引起的变化,抑制和减弱最初发生变化的那种成分所引起的变化,结果,常使生态系统远离稳态,有利于生态系统保持相对稳定,实例,分析,已受污染的湖泊污染加剧,草原上食草动物与植物的平衡,1.,（,2016,天津高考，,3,）在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。如图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是（）,A.,该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成,B.,依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度,C.,乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率,D.,乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量,【解析】碳循环具有全球性，不能在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成，,A,项错误；计算昆虫种群密度时，要统计昆虫中所有个体的数量，而不是只统计成虫数量，取样时要遵循随机取样原则，,B,项错误；食物链中，生物个体大小不同，不同生物身体中各类有机物的比例不同，所以各营养级的数量比值不能代表它们之间的能量传递效率，,C,项错误；从图中可以看出，甲昆虫的数量先上升，乙昆虫的数量后上升，所以乙昆虫捕食甲昆虫，因此乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量，,D,项正确。,D,2.,（,2016,新课标,，,5,）在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是（）,A.,生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律,B.,若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用,C.“,退耕还林、还草,”,是体现自然与人和谐统一思想的实例,D.,人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准,【解析】生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，前者具有全球性，可以被生物群落循环反复利用，后者是单向流动、逐级递减的，二者都有其自身的运行规律，,A,正确，,B,错误；,“,退耕还林、还草,”,是提高并保持生态系统稳定性的重要措施，是体现自然与人和谐统一思想的实例，,C,正确；人类的活动应该遵循生态系统的客观规律，应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，,D,正确。,B,3.,（,2015,新课标,，,4,）下列有关生态系统的叙述，错误的是（）,A.,生态系统的组成成分中含有非生物成分,B.,生态系统相对稳定时无能量输入和散失,C.,生态系统维持相对稳定离不开信息传递,D.,负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定,【解析】生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，,A,正确；生态系统相对稳定时能量的输入和散失达到一种动态平衡状态，,B,错误；生态系统的信息传递能够调节生物的种间关系，有利于生态系统的稳定，,C,正确；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定，,D,正确。,B,4.,（,2016,新课标,，,31,）冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为,“,不毛之地,”,。回答下列问题。,（,1,）由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指,。,（,2,）与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是,_,。,（,3,）通常，生态系统的食物链不会很长，原因是,_,_,。,群落中物种数目的多少,低温下，分解者的分解作用弱,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的,【解析】,（,1,）物种丰富度是指群落中物种数目的多少。,（,2,）由于冻原生态系统中的温度较低，不利于土壤中微生物（分解者）对土壤有机物的分解，所以与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。,（,3,）在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，所以生态系统中的食物链一般不超过,4,5,个，不会很长。,5.,（,2016,江苏高考，,27,）高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答下列问题。,（,1,）鱼塘大量投饵后，水体常会出现有害的硫化物，这些硫化物最可能是饵料中的,分解产生的。,（,2,）图示系统在实现了水资源循环利用的同时，鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的,元素营养。,（,3,）为调查图中稻田害虫的发生状况，可采用,法，分别统计,的种群密度。,蛋白质,N,、,P,五点取样,各种害虫,（,5,）出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，,B,处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有,_,。,（,4,）通过稻田净化，,B,处水样中可溶性有机物浓度比,A,处显著下降，其主要原因是在稻田中的,（填序号）微生物分解了大量有机物。,好氧光合放氧厌氧兼性厌氧,竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质,【解析】（,1,）,S,是蛋白质中的标志元素。（,2,）富营养化是水体中,N,、,P,元素含量过高造成的。（,3,）该稻田呈正方形，可采用五点取样法调查稻田害虫的发生情况，分别统计各种害虫的种群密度。（,4,）稻田中有机物的分解主要通过好氧微生物、厌氧微生物及兼性厌氧微生物的分解作用。（,5,）水稻与藻类竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质，导致藻类数量减少。,6.,（,2015,海南高考，,28,）回答下列关于红树林生态系统的问题。,（,1,）红树林具有调节气候、保护海岸的作用。从生物多样性价值的角度分析，这种作用所具有的价值属于,（填,“,间接,”,或,“,潜在,”,）价值。,（,2,）某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中,A,是一种气体，,B,、,C,、,D,、,E,和,F,表示生物成分，箭头表示碳流动的方向。,图中,A,表示,，生物成分,E,表示,，生物成分,F,表示,，,表示初级消费者。,间接,大气中,CO,2,库,生产者,分解者,C,【解析】（,1,）红树林对生态系统起到重要调节作用，属于间接价值。（,2,）双向箭头两端分别为生产者和大气中的,CO,2,库（无机环境），分析图示可知：,A,表示大气中,CO,2,，,E,表示生产者，,F,表示分解者，,C,表示初级消费者。,必记必辨通关,1.,生态系统的物质循环,（,1,）循环的对象：化学元素。,（,2,）循环的范围：无机环境和生物群落。,（,3,）循环的特点：具有全球性；往复循环利用。,2.,大气中,CO,2,的三个主要来源,（,1,）生产者、消费者的呼吸作用。,（,2,）分解者的分解作用。,（,3,）化石燃料的燃烧。,3.,能量流动和物质循环的两个关系,（,1,）物质是能量流动的载体。,（,2,）能量是物质循环的动力。,4.,生态系统中的三类信息,（,1,）物理信息：包括声、光、颜色等。,（,2,）化学信息：生物依靠自身代谢产生的化学物质，如生长素、性外激素等。,（,3,）行为信息：如孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀等。,5.,生态系统信息传递的方向和范围,（,1,）方向：双向传递。,（,2,）范围：个体与个体之间、种群之间、生物与无机环境之间。,6.,生态系统的三个稳定性,（,1,）生态系统的稳定性：保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。,（,2,）抵抗力稳定性：抵抗外界干扰，保持原状的能力。,（,3,）恢复力稳定性：受到干扰后恢复原状的能力。,易错点,1,误认为生物多样性程度高，生态系统的抵抗力稳定性一定就强,【点拨】,生物多样性程度高，并同时满足营养结构复杂才会使生态系统的抵抗力稳定性高。,易错点,2,误认为生态系统的稳定性与生物种类有关，与生物数量无关,【点拨】,生物数量多，会增加基因多样性，为自然选择提供更多选择的材料，从而增加生态系统的稳定性。,易错点,3,生态系统信息传递范围理解不清,【点拨】,信息传递范围：种群内部个体之间、种群之间及生物与无机环境之间，不包括细胞之间的传递。,易错点,4,抵抗力稳定性与恢复力稳定性并不都呈负相关,【点拨】,在某些特殊生态系统中，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。,易错点,5,抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断,【点拨】,某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。,