生态系统的信息传递与稳定-PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,(,对应学生用书,P205),知识梳理,一、生态系统的信息传递,1,种类,(1),物理信息：生态系统中的,温度,、声、,光,、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。,(2),化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的,化学物质,，如植物的生物碱、有机酸、动物的,性外激素,等。,(3),行为信息：动物的,特殊行为,，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。,2,2,在生态系统中的作用,(1),个体：,生命活动,的正常进行，离不开信息的作用。,(2),种群：生物种群的,繁衍,，离不开信息传递。,(3),群落和生态系统：能调节生物的,种间,关系，以维持生态系统的,稳定,。,3,在农业生产中的应用,(1),提高农产品或畜产品的产量。,(2),对有害动物进行,控制,。,3,问题探究,1,：物理信息与行为信息如何区分？,提示：物理信息有明显的光、声、磁力等物理载体，行为信息重在行为，较特殊。,如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方信息则属于行为信息，如果是通过羽毛的颜色等传递给对方信息，则属于物理信息。,4,二、生态系统的稳定性,1,概念：生态系统所具有的保持和,恢复,自身结构和,功能,相对稳定的能力。,2,抵抗力稳定性,(1),概念：生态系统抵抗外界,干扰,并使自身,结构,和功能保持原状的能力。,(2),原因：内部具有一定的,自我调节,能力。,(3),规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越,小,，抵抗力稳定性就越,低,，反之则越高。,自我调节,能力有一定限度，超过限度，,生态系统,就遭到破坏。,5,3,恢复力稳定性,(1),概念：生态系统遭到外界干扰因素破坏后,恢复原状,的能力。,(2),原因：生态系统具有,自我调节能力,。,(3),与抵抗力稳定性的关系：往往是,相反,的。,4,提高生态系统稳定性的措施,(1),控制对生态系统的,干扰程度,。,(2),实施相应的,物质、能量,投入，保证生态系统内部,结构和功能,的协调关系。,6,问题探究,2,：森林生态系统稳定性一定比草原生态系统高吗？,提示：不一定，森林生态系统的抵抗力稳定性高于草原生态系统，但其恢复力稳定性低于草原生态系统。,7,大家学习辛苦了，还是要坚持,继续保持安静,8,自主检测,一、判断题,1,信息传递是生态系统的基本功能之一。,(,),【答案】,2,蜜蜂炫丽的舞蹈属于物理信息。,(,),【答案】,3,农业生产上可利用信息传递的原理防治有害昆虫。,(,),【答案】,4,在任何生态系统中，抵抗力稳定性越弱，恢复力稳定性越强。,(,),【答案】,9,5,负反馈使系统保持平衡和稳态，正反馈使系统远离平衡状态。,(,),【答案】,6,提高生态系统的稳定性，就是禁止对生态系统的干扰和利用。,(,),【答案】,10,二、选择题,7,下列属于生态系统信息传递的是,(,),A,人体内一细胞和周围细胞进行信息交流,B,肾上腺素又称应急激素，人在紧急状态下分泌较多，以应变紧急的环境,C,神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜兴奋或抑制,D,昆虫分泌性外激素，引诱同种异性昆虫前来,【解析】,A,、,B,、,C,三项均为生物体内的信息传递。,【答案】,D,11,8,下列关于生态农业的叙述，不正确的是,(,),A,生态学原理是其主要理论基础,B,物质和能量的输入和输出平衡,C,实现废物资源化，提高能量的转化效率，减少环境污染,D,对害虫进行生物防治有利于保护生物多样性，提高了农业生态系统的稳定性,【解析】,由于农田生态系统中，有人为的物质,(,如化肥,),的输入和输出,(,农产品,),，所以农田生态系统物质和能量输入，输出是不平衡的。,【答案】,B,12,9,(2011,大连模拟,),下列有关生物与环境的叙述错误的是,(,),A,生态系统的信息传递是生态系统实现反馈调节的前提,B,食物链中生物之间的营养关系决定了能量流动是单向的,C,人口增长过快导致的资源短缺等问题均可通过科技进步加以解决,D,自然种群的数量变化有波动、增长和下降,【解析】,很多自然资源是不能再生的，不可能完全由科技进步解决。,【答案】,C,13,10,(2011,大连模拟,),某生态学家调查相隔,200,公里的两片森林,(,面积大约相等,),中几种昆虫的数目，所得结果如下表。下列有关叙述中，正确的是,(,),14,A.,从调查数据看，,1992,年森林,的恢复力稳定性最强,B,在森林,、,中，甲、乙、丙三种昆虫所处的营养级可能较昆虫戊低,C,从,1990,年到,1992,年，森林,I,中昆虫丁、戊灭绝的原因可能是食性改变,D,从,1990,年到,1992,年，森林,中昆虫戊数目增加的原因是基因突变产生了新物种,【解析】,由于森林,物种多样性高，因此其抵抗力稳定性高，而恢复力稳定性较低；根据不同种群的数量分析，戊种群数量最小，可能处于最高营养级；而从,1990,1992,年森林,中昆种丁、戊灭绝的原因很可能是农药使用的结果；而森林,中戊数量的增加很可能是迁入的结果。,【答案】,B,15,三、非选择题,11,(2011,祁阳模拟,),如图甲为一个生态系统物质循环示意图；表乙是对甲图中群落各组成成分的能量流动情况调查结果。请据图回答：,(,单位：,10,2,kJ,m,2,a,1,),乙,16,(1),稳定的生态系统中，食物网,_,，生态系统自我调节能力,_,。,(2),甲图中，,_,决定了这个生态系统自我调节能力的大小。,(,填标号,),(3),大气中二氧化碳的来源有三个，分别是动植物的呼吸作用、,_,、,_,。若甲图中的,“,”,仅表示二氧化碳的流动方向，则不会存在的过程有,_,。,(4),若甲图表示碳循环示意图，则,D,指的是生态系统中的,_,。,17,(5),表乙中的,Pg,表示同化作用固定的总能量，,Pn,表示生物体内储存的能量，则,R,_,，其表示的生物学含义是,_,。,(6),根据表乙判断这个生态系统是处于稳定状态的生态系统，还是衰退或逐渐发展壮大的生态系统，为什么？,_,。,下列判断正确的是,(,),A,X,、,Y,、,Z,分别代表甲图中的,A,、,B,、,C,，且构成一条食物链,B,该生态系统中第一、二营养级间的能量传递效率较高，约为,24.3%,C,每平方米每年流经该生态系统的总能量为,8.70710,4,kJ,D,由于该生态系统长期处于稳定状态，所以该生态系统的总能量不会变化,18,【答案】,(1),复杂强,(2),(3),微生物的分解作用化学燃料的燃烧,(4),大气中的二氧化碳库,(5),Pg,Pn,群落中各生物成分的呼吸量,(,或生产者、消费者和分解者的呼吸量,),(6),逐渐发展壮大的生态系统，因为输入生态系统的总能量,(870.710,2,),大于呼吸量,(,R,),之和,C,19,(,对应学生用书,P206),考点,1,生态系统的信息传递,1.,生态系统中信息的种类,20,2.,生态系统信息传递模型,生态系统的信息传递又称信息流，此过程中伴随着一定的物质和能量消耗。但是信息流不像物质流那样是循环的，也不像能量流那样是单向的，而往往是双向的，有从输入到输出的信息传递，也有从输出到输入的信息反馈。如图所示,21,3,信息传递与能量流动、物质循环的关系,22,典例,1(2011,合肥模拟,),农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的措施是,(,),A,延长家禽的光照时间，提高产蛋率,B,农作物的适时灌溉，家禽、家畜的定时饲喂,C,人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的,D,施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾,【解析】,A,、,C,两项属物理信息，,D,项属化学信息，而,B,项没有利用生态系统的信息传递原理。,【答案】,B,23,信息传递的作用及应用,24,举一反三,1,(2011,海淀检测,),有关生态系统信息传递的叙述中，错误的是,(,),A,信息传递把生态系统各组分联系起来为一整体，且有调节生态系统稳定性的作用,B,生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的,C,生态系统中用于传递的信息都是由生物产生的,D,生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递,【解析】,生态系统中的信息有些是来自无机环境，如物理信息中的光。,【答案】,C,25,2,(2011,常州模拟,),下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是,(,),A,人工合成性外激素制剂，干扰害虫的正常交尾,B,控制日照时间以控制开花时间,C,利用,“,黑光灯,”,集中捕杀棉铃虫,D,利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草,【解析】,D,项为高浓度的生长素对生长的抑制作用。,【答案】,D,26,3,(2010,泰州高三联考,),如图为生态系统信息传递模式图，有关叙述正确的是,(,),信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的,生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递,物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力,生态系统各成分间都有各种形式的信息传递,A,B,C,D,27,【解析】,物质循环是双向的，而能量流动是单向的；,无机环境只能提供物理信息，其它信息不能提供，行为信息针对动物之间。,【答案】,B,28,考点,2,生态系统的稳定性,1.,生态系统的稳定性表现与成因,(1),结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量不是不变的，而是在一定范围内波动，但不会变化太大。,(2),功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。,29,(3),生态系统稳定性的关系：一般可表示如下：,(4),生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果，这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。,30,2,生态系统的反馈调节,(1),含义：当生态系统某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。其中包括正反馈和负反馈，负反馈调节在生态系统中普遍存在。,(2),负反馈调节,作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平衡。,31,与人体内负反馈的比较：,a,甲状腺激素的分级调节,b,草原上的食草动物和植物的数量变化,32,结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分发生变化，从而达到和保持稳态。,(3),正反馈调节,作用：使生态系统远离平衡状态。,结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。,实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。,33,3,稳定性及其原理,34,典例,2,(2011,合肥调研,),下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是,(,),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,35,【解析】,生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；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；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；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。,【答案】,D,36,1.,自我调节能力大小包括：,(1),自身净化能力,物理沉降、化学分解和微生物的分解；,(2),完善的营养结构,自身的反馈调节，维持各营养级生物数量相对稳定。,2,抵抗力稳定性高低比较：生物圈,海洋生态系统,热带雨林,温带草原,极地荒漠。恢复力稳定性正好与其相反。,3,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，应视为抵抗力稳定性，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。,4,食物网中营养结构最不容易被破坏的标准,先看食物链，数量越多越稳定；若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。,37,举一反三,1,(2011,辽宁大连一模,),下列关于生态系统稳态与保护的描述中，错误的是,(,),A,生物多样性是保持生态系统稳态的重要条件,B,保护生物多样性，关键是协调好人与生态环境的关系,C,保护大熊猫的根本措施是建立自然保护区，提高环境容纳量,D,在草原生态系统中，生物群落与无机环境之间不存在负反馈调节,【解析】,生态系统自我调节的基础是负反馈调节，生物与生物之间、生物与无机环境之间均存在负反馈调节。,【答案】,D,38,2,(2010,武汉模拟,),下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是,(,),【解析】,生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的抵抗力稳定性，图,C,初级消费者种群数量恢复相对稳定的时间短，抵抗力稳定性最高。,【答案】,C,39,3,(2010,广州调研,),如图所示，图,A,为草原生态系统中的反馈调节示意图，请据图回答下列问题：,(1),作为一个完整的生态系统，除了图,A,中所示的成分外，还应该包括,_,和,_,。,(2),甲、乙、丙,3,者之间的食物联系是,_,；该生态系统的,_,是沿着这种渠道进行的。,40,(3),图,B,为某湖泊的生态系统中发生的某种调节活动，这种调节导致的最终结果是,_,。结果产生的原因是,_,。,(4),图,A,和图,B,这两种反馈调节是否相同？为什么？,_,。,41,【解析】,物质循环和能量流动是沿着食物网和食物链进行的，由于湖泊受到污染，使物种减少，导致抵抗力稳定性降低，加速了生态系统的破坏。从图,A,中可以看出，乙增多后甲增多，而甲增多又导致乙减少，属于负反馈调节。,【答案】,(1),分解者非生物的物质和能量,(2),乙,甲,丙物质循环和能量流动,(3),加速破坏该生态系统原有的稳态生物种类减少，自我调节能力降低,(4),不同。图,A,是负反馈调节，图,B,是正反馈调节,42,考点,3,设计并制作生态缸观察其稳定性,1.,实验原理,(1),生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关系。,(2),将少量植物，以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的玻璃缸中，便形成一个人工模拟的微型生态系统,生态缸。,(3),观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。,43,2,操作流程,44,45,典例,3,(2011,菏泽检测,),为观察生态系统稳定性，某生物兴趣小组设计了,4,个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。,注：,“,”,表示有；,“,”,表示无。,46,请回答以下问题：,(1),乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为,_,，原因,_,。,(2),丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是,_,。,(3),丁瓶与甲瓶相比，氧气含量,_,，原因是,_,。,(4),根据观测结果，得出结论：,_,；,_,。,47,【解析】,密闭生态瓶的稳定性，取决于该生态系统生物种类和数量的合理搭配。生产者进行光合作用，消耗水中的二氧化碳，释放出氧气，同时将无机物转化成有机物，为消费者,浮游动物和小鱼提供氧气和食物。泥沙中含有微生物,分解者，可将水中的有机物分解成无机物，实现瓶内物质循环。乙瓶缺光，丙瓶缺分解者，两者都不能长久地维持稳定，甲瓶无小鱼较丁瓶有小鱼而稳定的原因可能是生态瓶较小，小鱼的存在和长大会引起生物间的竞争加剧，打破原有的平衡。,【答案】,(1),下降缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用，不能生长,(2),缺乏泥沙，分解者数量太少,(3),减少消费者较多，消耗较多的氧气,(4),生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量,(,太阳能,),生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定,48,1.,设计要求及分析,49,2.,生态缸稳定性观察与分析,(1),观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。,(2),由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。,50,举一反三,1,(2010,广州调研,),以下关于构建人工微生态系统的说法错误的是,(,),A,需要考虑不同营养级生物之间的合适比例,B,提供的生物应具有较强的生活能力,C,把人工微生态系统放在阳光直射环境中即可,D,达到稳定状态的微生态系统内生物数量也是有变化的,【解析】,人工微生态系统的自动调节能力较小，因此要放置在环境适宜的地方，要避免阳光直接照射。,【答案】,C,51,2,制作生态缸时应该遵循一定的原理和要求，下面列举的原理或要求中，合理的是,(,),A,生态缸中各种生物之间及生物与无机环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动,B,应该经常向生态缸中通入氧气，从而保证缸中生物的呼吸,C,生态缸中投放的生物必须有很强的生命力，投放的动物数要多一些,D,应该将生态缸放在阳光能够直接照射到的地方，以保证获得足够的能量,【答案】,A,52,(,对应学生用书,P209),易错点,1,：对信息传递的概念和类型理解不清,典例,1,具有警戒色的生物一般有毒或有恶臭，会向其他的生物发出不能捕食的信息，警戒色从信息传递的类型分析属于,(,),A,物理信息,B,化学信息,C,生物信息,D,行为信息,【错因分析】,不能准确把握信息类型。,【正确解答】,本题考查信息传递的类型。警戒色往往会对捕食者形成信号作用，使其避而远之。通过颜色传递警告信息，属于物理信息。选,A,。,53,(2011,中山,),如图表示物种,A,与物种,B,的关系，则物种,A,与物种,B,之间信息传递的方向是,(,),A,信息只能由,A,传递给,B,B,信息只能由,B,传递给,A,C,A,与,B,之间可以相互传递信息,D,A,与,B,之间不能相互传递信息,【解析】,具有捕食关系的两种生物之间可以进行信息的相互传递。,【答案】,C,54,易错点,2,：对生态系统的稳定性的概念和类型理解不清,典例,2,下列事例中，属于恢复力稳定性的是,(,),A,由于滥砍乱伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害,B,当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化,C,乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故,D,一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态,55,【错因分析】,对生态系统稳定性的类型分辨不清。,【正确解答】,抵抗力稳定性是指抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力，恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。,A,在受到外界干扰破坏后没有恢复原状；,B,和,C,都抵抗了外界干扰而保持原状，属抵抗力稳定性；只有,D,项在大型肉食动物闯入封闭生态系统后，经过各成分相互作用又恢复到原来的状态。选,D,。,56,(2010,潍坊模拟,),下列有关生态系统中信息传递的叙述，错误的是,(,),A,生命活动的正常进行离不开信息传递,B,信息传递和能量流动都是单向的,C,生物种群的繁衍离不开信息传递,D,信息传递能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定,57,【解析】,生态系统中种群与种群之间，种群内部个体与个体之间以及生物与非生物之间都存在着信息传递，信息不但可以与能量流动、物质循环一起将生态系统的各个组成成分联系为统一的整体，而且具有调节生态系统稳定性的作用。生态系统的信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，也是生态系统的一个基本功能。信息传递是双向的而能量流动是单向的。,【答案】,B,58,