教 材 案,第一课时 生态系统的结构,一、生态系统的概念及成分,1.概念:由生物群落和它的无机环境相互作用而形成 的统一整体,叫做生态系统。地球上最大的生态系统是 生物圈。,2.范围类型,(1)自然生态系统,a.水域生态系统:又可分为海洋生态系统和淡水生态 系统等。,b.陆地生态系统:又可分为森林生态系统、草原生 态系统、荒漠生态系统、冻原生态系统等。,(2)人工生态系统:又可分为:农田生态系统、人工林 生态系统、果园生态系统、城市生态系统等。,3.组成成分,二、生态系统的营养结构,1.食物链,(1)概念:生态系统中各生物之间由于 食物关系而形 成的一种联系。,(2)特点:,a.起点为 生产者。,b.消费者所处营养级不是一成不变。,c.单一的食物链中一般不会超过 5个营养级,因为若 超过,所剩能量不足以维持下一个营养级生物的生存。,2.食物网,(1)概念:在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错 连接形成的复杂的 营养结构。,(2)功能:生态系统的 物质循环和能量流动的渠道。 生物在食物网中可以占有多个营养级。,一、生态系统的成分,1.生态系统各成分,思维误区规避,生态系统中组成成分的特例与错误说法,2.生态系统中各成分相互关系,3.碳物质循环图解中四种成分的确定,右图所示出现“ ”的图解为物质循环示意图,而不是能量流动图解,因为能量流动是单向的;双箭头的两端,一个代表生产者,而另一个代表二氧化碳库(如图中的丙、丁)。由于生产者、消费者及分解者都能向二氧化碳库中释放二氧化碳,所以最多“”指向的一方为二氧化碳库(如图中的丁)。第二多的箭头指向分解者。,典例1 (2012年杭高模拟)图中a、b、 c、d表示某自然生态系统的四种成分,箭头表示各成分 之间的关系。下列相关叙述中正确的是 ( ),A.a和c所包含的所有种群构成群落,该图可以表示该生 态系统能量流动示意图,B.c1c2表示一条食物链,碳元素在其中的传递 形式是有机物,C.d一般包含某些动物,D.b的含量增加将减缓温室效应,【思路剖析】以生态系统的组成成分为载体,考查学 生对物质循环及能量流动图解的识别与理解能力。 由于a、b之间存在双箭头,而能量流动是单向的,所以 该图不能用于表示能量的流动示意图,群落包含该区 域内所有的生物,包括生产者、消费者和分解者,A项 错误;a是生产者、b是非生物的物质和能量、c是消费 者、d是分解者。食物链的起点为生产者,c1、c2 中一般均含有多种生物,与生产者组成的食物链有多 条;d表示分解者,有些动物如蚯蚓、蜣螂等也是分解 者,C项正确。,【答案】C,二、生态系统的营养结构 1.食物链:按照各种生物之间的相互关系,通常可把食物链分成以下几类:,(1)捕食性食物链:直接以生产者为基础,继之以植食性 动物和肉食性动物,能量沿着太阳生产者植食性动 物肉食性动物的途径流动。,(2)寄生性食物链。,(3)腐生性食物链:其从死亡有机质开始,到微生物,然后 再到食碎屑动物和它们的捕食者结束。,(1)书写形式:甲乙丙丁。,(2)上述食物链中的甲为生产者,若只表示一条食物链, 则甲、乙、丙、丁分别为不同的物种。若乙包含4个 物种,丙包含5个物种,则上述食物链有45=20条。,2.捕食性食物链,3.食物网(右图所示):,(1)各种食物链相互交错,就形成了食物网。在生态系统中,能量的流动、物质的迁移和转化,是通过食物链或食物网进行的。,(2)同一种消费者在不同的食物链中,可以占有不同的 营养级(如戊既是第三营养级又是第四营养级)。,(3)在食物网中,两种生物之间的种间关系有可能出现 不同概念上的重合,如乙与丙或丙与戊,既存在捕食关 系又存在竞争关系。,4.食物网中生物数量变化分析,(1)第一营养级的生物减少对其他物种的影响,第一营养级的生物(生产者)减少时,则将会连锁性地引 发其后的各个营养级生物减少。,(2)食物链中某一营养级突然增多对其他物种的影响,在食物链中某一营养级突然增多,短时间内,一般会导 致作为其食物的上一营养级的数目减少,作为其天敌的 下一营养级生物数目增多。若经过足够长的时间,该生 物又将减少,其食物数量增多,天敌数目减少,最后趋于 稳定。,(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析,以中间环节少的作为分析依据,考虑方向和顺序为: 从高营养级依次到低营养级。,生产者相对稳定,即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。,处于最高营养级的种群且有多种食物来源时,若其中 一条食物链中断,则该种群可通过多食其他食物而维持 其数量基本不变。,(4)同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分 析,食物链中某一种群的数量变化可能导致另一种群的营,养级升高或降低,因为能量流动时只有10%20%流到 下一个营养级,且能量流动的环节越多,损耗越多,所以 该类连锁变化的规律是:当a种群的数量变化导致b种群 的营养级降低时,则b种群的数量将增加;若导致b种群 的营养级升高时,则b种群的数量将减少。,典例2 (2012年江苏调研)下图表示某生态 系统中食物网的图解,相关叙述正确的是 ( ),A.图中共含有七条食物链,桉树、合欢树属于生产者,B.叶状虫属于初级消费者,第一营养级,C.该生态系统中袋鼬所含的能量最多,D.属于第三营养级的生物有蜘蛛、蜜雀,【思路剖析】该食物网有8条食物链,叶状虫属于初 级消费者,处于第二营养级,该生态系统中所含的能量 最多是生产者。,【答案】D,1.下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是 ( ) A.太阳能来源于地球之外,所以不属于生态系统的成分 B.硝化细菌是自养型生物,所以属于生态系统中的生产者 C.蚯蚓是需氧型生物,所以属于生态系统中的消费者 D.病毒是异养型生物,所以属于生态系统中的分解者,【思路剖析】太阳能是生态系统的能量来源,属于生 态系统的组成成分。硝化细菌是自养型生物,所以属于生态系统中的生产者。蚯蚓是需氧型生物,但由于 蚯蚓属于腐食性动物,因此属于生态系统中的分解者 。病毒是异养型生物,因其是寄生生活的,因而属于生 态系统中的消费者。,【答案】B,2.下表表示某草原生态系统中相关动物取食情况(相应 动物右边格中的表示动物消化道内含有的生物),有 关叙述中正确的是 ( ),A.该生态系统共有5条食物链,B.蛙和食虫鸟之间既有竞争关系又有捕食关系,C.鼠的同化量等于用于鼠生长、发育、繁殖等生命活 动所需的能量,D.该生态系统的自动调节能力与表格中的“”多少 有关,【答案】D,【思路剖析】命题立意在于考查学生的知识运用能 力。解答此题的关键是先写出食物网。根据表中生 物之间的食物联系,可以绘制以下食物网:,3.右图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答:,(1)此生态系统中共有 条食物链。,(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是 ,淡水虾与小鱼的关系是 ,大鱼与小鱼的 关系是 。,C.水藻 D.腐生细菌、真菌,(3)此生态系统中的分解者是 。,A.水鸟 B.水绵,(4)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内,大鱼数目 ,水藻数目 ,淡水虾数目 。,(5)若此生态系统中的水绵大量减少,则会随之发生的 是 。,A.水藻大量增多 B.小鱼的数目增多,C.水鸟的数目减少 D.甲壳类的数目增加,(6)此生态系统中各种生物的总和在生态学上称为 。,【思路剖析】本题考查生态系统中食物链和食物网 及各种生物的动态变化分析。,【答案】(1)3 (2)水鸟、小鱼、淡水虾 竞争 捕 食 (3)D (4)增加 减少 减少 (5)A (6)生物群 落,1.(基础再现)下列组合中,依次属于种群、群落和生态 系统的一组是 ( ),公园中的全部菊花 一块稻田中的所有雌性青 蛙 一个果园中所有的苹果及其无机环境 一片 原始森林中的全部动物和绿色植物 洞庭湖中的全 部生物 北京密云水库中的全部生物及其无机环境,A. B.,C. D.,一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分),念及三者的区别和联系。历年高考重视对基本概念 和基本原理的考查,准确理解和把握这三个概念的内 涵和外延是快速解决此类问题的关键。要解答本题, 首先应该明确种群、群落、生态系统三个概念及其 外延。其中,生态系统的判断要点是:由生物群落和无 机环境组成;二者相互作用形成统一的整体。是一 个菊花种群;未提及雄性青蛙,因此既不是种群,也 不是群落和生态系统;未提及其他生物,不能构成生 态系统;未提及微生物,因此不属于生态系统;属 于群落;属于生态系统。,【思路剖析】本题考查种群、群落、生态系统的概,【答案】C,2.(基础再现)右图示某生态系统的营养结构,下列相关 叙述错误的是 ( ),A.图中共有4条食物链,B.图中竞争最为激烈的是狼和红狐,D.图中的生物包括生产者与消费者,C.图中竞争最为激烈的是兔和鼠,处于同一营养级的生物因为共用相同的资源而竞争 激烈,本题中“狼和红狐”、“兔和鼠”处于同一营 养级,狼和红狐还有各自的食物来源,因此竞争程度应 小于兔和鼠的竞争。,【答案】B,【思路剖析】本题是对生态系统营养结构和种间关 系的综合考查。图中共有4条食物链;在生态系统中,3.(基础再现)在生态系统中,当狼捕食山羊时,狼是 ( ),A.第二营养级和初级消费者,B.第三营养级和次级消费者,C.次级消费者和第二营养级,D.初级消费者和第二营养级,【思路剖析】本题涉及的食物链是:植物山羊狼, 所以狼处于第三营养级,是次级消费者。,【答案】B,A.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统,B.图示各种成分在生态学上可以构成一个群落,C.细菌与蝉之间的关系属于竞争,4.(基础再现)如图所示,下列叙述正确的是 ( ),D.蛇属于三级消费者,【思路剖析】图示中包括了无机环境(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,两 者之间不构成竞争关系。蛇属于四级消费者。,【答案】A,5.(视角拓展)下图是某陆地生态系统食物网的结构模 式图。下列叙述正确的是 ( ),C.若甲种群数量下降,乙与丙竞争激烈程度会下降,D.丙减少一般对庚不会有太大的影响,A.此生态系统中的生产者是甲和戊,两者没有竞争关系,B.相同条件下,辛从食物链甲乙辛获得的能量最 多,是因为食物链短,能量传递效率高,有其他的食物来源。,【答案】D,【思路剖析】考查食物链与食物网的相关知识,重点 考查学生分析问题与解决问题的能力。食物链的起 点为生产者,图中甲、戊为生产者,在相同的环境中会 竞争水分、无机盐等;辛从食物链甲乙辛获得的 能量最多,是因为食物链短,能量消耗少,不是能量传 递效率高;若甲种群数量下降,乙与丙由于食物减少竞 争会加剧;丙减少一般对庚不会有太大的影响,因为己,6.(视角拓展)动物为保证食物等生存资源而占据的空 间叫领域。下图表示各种鸟类的领域面积与体重、食 性的关系,据图分析正确的是 ( ),D.体重相等的鸟类领域面积越大,可能其营养级越高,A.图示中三种鸟类组成一条食物链,B.体重决定领域的大小,C.植食性鸟类能量同化效率高于主要食虫的鸟类,【思路剖析】图中没有反映出三种鸟类的食物关系; 食物的种类决定领域的大小;根据能量的传递规律,同 化效率一般都维持在10%20%,与鸟的食性无关;能 量是单向流动、逐级递减的,营养级越高,传递到该营 养级的能量就越少,故体重相等的鸟类领域面积较大 是为了获得较多的食物。,【答案】D,7.(视角拓展)甲、乙、丙是三种微生物,下表、 是用来培养微生物的三种培养基(“+”表示含有, “-”表示不含有)。甲、乙、丙都能