第29讲生态系统的结构和功能,1.生态系统的范围 （1）概念：生态系统是由与它的相互作用而形成的统一整体。如下图所示：,考点一生态系统的结构,生物群落,无机环境,（2）范围：有大有小，地球上最大的生态系统是。 （3）结构：由和营养结构（）构成。 （4）功能：进行。 2.生态系统的成分 （1）：阳光、热能、水、空气、无机盐等。,生物圈,组成成分,食物链和食物网,物质循环、能量流动、信息传递,非生物的物质和能量,（2）生物群落,自养,绿色植物,动物,腐生细菌和真菌,物质循环,3.营养结构食物链和食物网 （1）食物链 概念：生态系统中各生物之间由于关系形成的一种联系。 实例,食物,初级,次级,四,特点：起点是，为第一营养级；终点是最高营养级，一般不会超过_个营养级。只包含生产者和消费者，且消费级别营养级别1。 （2）食物网 概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此连接成的复杂营养结构。 形成原因：生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能，也可能所食。 功能：是生态系统的渠道。 特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的。,生产者,5,相互交错,吃多种植物,被多种肉食性动物,能量流动和物质循环,营养级,1.真题重组判断正误 （1）生态系统中分解者的作用是将有机物分解成无机物2018全国卷，32（1）（） （2）“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥巴”，泥巴中的藻类属于第一营养级（2015海南卷，23C）（） （3）土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不是生产者（2014海南卷，16D）（） （4）趋光性昆虫是农田生态系统中的消费者（2018全国卷，6A）（） 提示（1）（2） （3）硝化细菌能把无机物转化成有机物，属于自养生物，是生产者。 （4）,2.深挖教材 （人教版必修3 P91模型图拓展）图1表示某草原生态系统食物网，图2表示该草原生态系统各成分之间的关系，请据图回答下列问题：,（1）图1中猫头鹰占有哪些营养级？青蛙和蜘蛛之间是什么关系？图1中未包含生态系统的哪些成分？ 提示第三、四、五、六营养级捕食和竞争非生物的物质和能量及分解者 （2）图2中和分别是什么？判断依据是什么？ 提示是非生物的物质和能量，是生产者；判断依据是和之间是双向箭头，除此之外，都是“指入”的箭头，都是“指出”的箭头。,结合生态系统成分，考查分析判断能力,1.（2018海南卷，20）某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是（）,A.鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者 B.消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼 C.通气可促进水体中生物残骸分解为无机物 D.藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量 解析鲫鱼在不同的食物链中分别处于第二和第三营养级，既是初级消费者又是次级消费者，A正确；能量流动是逐级递减的，由于鳜鱼所处的营养级高于鲢鱼，所以消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；水中的需氧微生物能够分解有机物，通气可促进水体中生物残骸分解为无机物，促进物质的循环，C正确；藻类固定的能量不能百分百地流入次级消费者体内，因此藻类固定的能量高于流入次级消费者的能量，D错误。 答案D,2.（2019河北保定期中）关于下图的叙述，正确的是（）,A.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统 B.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生物群落 C.细菌与蝉之间的关系属于竞争 D.蛇属于三级消费者,解析图示中包括了非生物的物质和能量（光、CO2等）、生产者（绿色植物）、消费者（蝉等）和分解者（细菌），它们构成了一个生态系统；蝉是消费者，细菌是分解者，二者之间不能构成竞争关系；蛇属于四级消费者。 答案A,结合食物链和食物网的分析，考查科学思维能力,3.（2019山西大同模拟）下图为某河流中营养结构示意图，下列说法正确的是（）,A.该食物网包含生态系统的所有成分 B.鳜鱼属于第三、第四营养级 C.该食物网的能量来源只有水草固定的太阳能 D.该河流中引入外来物种有利于增加生物多样性,解析该食物网中含有生产者和消费者，不包括分解者、非生物的物质和能量，A错误；鳜鱼在食物链“水草草鱼鳜鱼”中属于第三营养级，而在食物链“绿藻轮虫鳙鱼鳜鱼”或“绿藻水蚤鳙鱼鳜鱼”中属于第四营养级，B正确；该食物网能量的来源是水草和绿藻固定的太阳能，C错误；该河流中若引入外来物种.可能会导致外来物种入侵，D错误。 答案B,4.（2019山东名校模拟）下表是某生态系统食物网中甲、乙、丙、丁四种生物有机物同化量的比例关系。下列关于该食物网推断最不可能的是（）,A.以上四个种群至少构成两条食物链 B.甲、乙两种群不可能处于同一营养级 C.第一营养级同化的能量不可能全部被第二营养级利用 D.乙、丙以甲为食物，丁以乙、丙为食物,解析由于丙、丁同化有机物所占比例相差太小，很可能处于同一个营养级，所以四个种群至少构成两条食物链，即甲乙丙，甲乙丁，A正确；甲、乙两种群同化有机物所占比例差异较大，所以不可能处于同一营养级，B正确；第一营养级同化的能量大部分用于自身呼吸消耗，所以第一营养级的同化能量不可能全部被第二营养级利用，C正确；由A项分析可知，丙不可能直接以甲为食物，D错误。 答案D,1.生态系统中各成分的快速判断,2.食物网中生物数量变化的分析与判断 （1）食物链的第一营养级生物减少，相关生物都减少。 （2）“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。 （3）“中间”营养级生物减少的情况，举例如下：,若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰通过增加捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少，因鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。,1.生态系统的能量流动过程、特点及意义,考点二生态系统的功能,输入、传递、转化,生产者固定的太阳能,不可逆转,热能,呼吸消耗,分解者,10%20%,人工生态系统,对人类最有益,2.消费者的能量流动,同化量,用于生长、发育 和繁殖,注意：最高营养级消费者的能量没有流向下一营养级这条途径。 （1）从上述图解可以得到：摄入量同化量。 （2）除最高营养级外其他各营养级同化能量均有4个去路通过呼吸作用以热能的形式散失；被利用；被分解者利用；未被利用，而最高营养级无（填序号）。,粪便量,下一营养级生物,3.物质循环 （1）概念理解及与能量流动关系,化学元素,生物群落,全球性,相互依存,载体,动力,（2）碳循环过程,大气中的CO2库,导,致温室,微 生 物 的 分 解 作 用,光 合 作 用,呼 吸 作 用,解读：碳的存在形式与循环形式 a.在生物群落和无机环境间：主要以形式循环。 b.在生物群落内部：以形式传递。 c.在无机环境中：主要以和碳酸盐形式存在。 碳进入生物群落的途径：生产者的和。 碳返回无机环境的途径 a.； b.（实质是呼吸作用）； c.。,CO2,含碳有机物,CO2,光合作用,化能合成作用,生产者、消费者的呼吸作用,分解者的分解作用,化石燃料的燃烧,（3）温室效应 形成原因：大量化石燃料的燃烧，导致大气中的含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。 影响：使，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。 缓解措施：，增加绿地面积；减少；开发。,CO2,气温升高,植树造林,化石燃料的燃烧,清洁能源,4.信息传递 （1）信息的种类、特点、来源及实例（连线）,（2）信息传递的作用及应用,正常进行,繁衍,种间关系,控制,1.真题重组判断正误 （1）生态系统中细菌产生的能量可流向生产者（2016全国卷，5B）（） （2）若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用（2016全国卷，5B）（） （3）生态系统维持相对稳定离不开信息传递（2015全国卷，4C）（） （4）碳可在森林群落和无机环境之间进行循环（2015海南卷，22A）（）,提示（1）细菌产生的能量大多以热能的形式散失，不能流向分解者。 （2）生态系统的能量是单向流动、逐级递减的，不能反复利用。 （3）（4）,2.深挖教材 （人教版必修3 P93问题探讨改编）下图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔，请分析下列问题：,（1）依生态学原理看同样的玉米，上述哪种营养结构可养活更多的人口？为什么？ 提示A；因为B中人处于第三营养级，能量流动过程中散失较多，养活的人口较少。,（2）A中的每个人所获得的能量一定比B中的每个人获得的能量多吗？为什么？ 提示不一定；因为能量金字塔每一阶含义是每一营养级全部生物所含的能量多少。 （3）请你结合能量金字塔，绘制数量金字塔、生物量金字塔，并作简要说明。 提示,结合能量流动的过程和特点，考查科学思维能力,1.（2016全国卷，5）我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是（） A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量 B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者 C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节 D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向,解析鹰迁入后，形成了食物链：植物蝉螳螂黄雀鹰，据此可知，鹰的迁入会使该树林中黄雀的数量减少，这导致蝉的天敌（螳螂）的数量增加，进而导致蝉的数量减少，A错误；能量流动是单向的，生产者的能量可能流向分解者（细菌），细菌的能量不能流向生产者，B错误；能量流动是沿着食物链进行的，鹰的迁入没有改变该生态系统能量流动的方向，D错误。 答案C,2.如图表示某生态系统中生产者能量的来源和去路（b表示呼吸散失的能量），下列说法错误的是（）,A.在人工鱼塘生态系统中，输入生态系统的总能量大于a B.食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性 C.c用于自身生长、发育和繁殖 D.若d为下一个营养级同化的能量，则d的量是c的10%20%,解析在人工鱼塘生态系统中，输入生态系统的总能量除生产者同化的能量外，还有人工输入的有机物中的能量，A正确；食物链的营养关系一般不可逆，所以能量流动具有单向性，B正确；从图中分析，c属于生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量，C正确；能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，若d为下一个营养级同化的能量，则d的量是a的10%20%，D错误。 答案D,1.某一营养级的能量去向 （1）不定时分析（三个去向） 自身呼吸消耗；流入下一营养级（最高营养级除外）；被分解者分解利用。 （2）定时分析（四个去向） 自身呼吸消耗；流入下一营养级（最高营养级除外）；被分解者分解利用；未利用。,2.能量流动特点及原因 （1）单向流动的原因 能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。 各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 （2）逐级递减的原因 各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。 各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。,结合碳循环过程及特点，考查逻辑思维解决问题能力,3.（2019吉林辽源期末）下列关于生态系统中碳循环的说法，错误的是（） A.各级消费者所利用的碳都直接或间接来自生产者 B.分解者在碳循环中起重要作用 C.碳在无机环境中仅以CO2形式存在 D.碳在无机环境与生物群落间是以CO2形式进行循环的,解析各级消费者所利用的碳归根结底都来自于生产者的光合作用，A正确；分解者能把动植物的遗体等分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物，可见，分解者对于自然界中碳循环起着重要的作用，B正确；碳在无机环境中以CO2、碳酸盐等形式存在，C错误；碳在生物群落与无机环境之间是以CO2的形式进行循环的，D正确。 答案C,4.（2019吉林长春模拟）下图是由蓝藻、绿藻（如小球藻）等大量繁殖后发生水华现象的某湖泊生态系统的碳循环过程，图中箭头表示碳流动的方向。请据图回答下列问题：,答案（1）C分解者（2）（含