版高中生物苏教版必修三学案312 种群数量的变化Word文件下载.docx

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④后代中第t代的数量表示式：

______________________________，其中________表示种群的起始数量，________表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。

（3）“S”型曲线

在自然界中________________（如空间、食物、天敌等）制约下，种群个体数量的增长过程用坐标图表示而形成的曲线。

②特点：

种群内个体数量达到______________所允许的__________（K值）时不再增加。

2．影响种群数量波动的因素

（1）环境因素

①在自然界中，如________、________、天敌、疾病等因素都会使种群数量发生波动。

②在某些不利的条件下，种群会急剧衰退，甚至灭亡，这种情况最易出现在__________、出生率低、__________、成熟晚的生物种群中。

（2）____________：

如在人类__________、种群栖息地遭到破坏的情况下，某些动物种群数量会出现__________，严重时甚至会出现种群灭亡。

问题探究

1．阅读下面材料，分析“J”型曲线

材料　欧洲赤松（如图甲）在侵入某地区后，种群数量呈现指数增长。

图乙是根据花粉密度的变化间接得出的欧洲赤松的种群数量变化。

（1）从图乙看出，该种群增长的曲线呈________型。

（2）若λ＞1，则数学方程式Nt＝N0λt中种群数量Nt随t的变化曲线图为：

（3）形成“J”型增长的条件是环境资源不受限制，如食物充裕、____________、气候适宜和________敌害等。

2．阅读下面材料，分析“S”型曲线

材料　生态学家在一个玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生活的营养液，接种少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成如图曲线。

（1）该模型曲线为________型。

（2）该曲线中出生率与死亡率的关系

①0～K/2时，出生率＞死亡率，种群数量________。

②K/2时，出生率与死亡率的差值最大，种群增长速率最大。

③K/2～K时，出生率________死亡率，但差值在减小，种群数量____________。

④K值时，出生率＝死亡率，种群数量____________。

（3）种群数量增长出现K值的原因是________________________________________。

（4）小球藻数量变化规律转化为小球藻的种群增长速率如图所示：

3．既可获得最大利用量又要保持种群的可持续发展，群数量应维持在多少，为什么？

4．种群数量达到K值后，数量能维持恒定不变吗？

为什么？

1．种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长（如图中曲线甲）；

在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线的叙述，正确的是（　　）

A．若图示为草履虫种群增长曲线，则e点时增长速率为0

B．为保护鱼类资源，捕捞后鱼的数量应维持在d点

C．若图示为蝗虫种群增长曲线，则虫害防治应在c点之后

D．K值是环境容纳量，一般不随环境的变化而变化

2．如图a、b表示种群在不同条件下的增长曲线，曲线c为曲线b对应的种群增长速率。

下列叙述错误的是（　　）

A．在自然界中不可能存在类似曲线a表示的种群增长情况

B．在t时刻曲线b对应的种群数量大小为环境容纳量的一半，即K/2

C．曲线b表示种群的数量增长可能受其本身密度增加的制约

D．曲线c表示的种群增长速率可用于指导渔业捕捞等

易混辨析

　种群增长率和增长速率的判别

（1）增长率：

单位时间内种群数量的变化率，增长率＝（现有个体数—原有个体数）/原有个体数＝出生率－死亡率。

下图中甲为“J”型曲线增长率，乙为“S”型曲线增长率。

（2）增长速率：

单位时间内种群的增长量，增长速率＝（现有个体数—原有个体数）/增长时间＝（出生数－死亡数）

/单位时间。

下图分别为“J”、“S”型曲线的增长速率。

二、探究酵母菌种群大小的动态变化

1．材料选择：

酵母菌繁殖速度______、个体______，作为研究种群数量变化的材料，容易建立具有代表意义的数学模型。

2．实验原理

（1）可用液体培养基（培养液）培养酵母菌，培养基中种群的增长受____________________、空间、pH、__________等因素的影响。

（2）在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈________型曲线；

在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈________型曲线。

（3）可采用____________的方法，进行显微镜计数。

3．提出问题：

培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？

4．作出假设：

培养液中的酵母菌数量在开始一段时间呈________型增长，随着时间推移，由于________的消耗、__________________的积累、pH的改变，酵母菌数量呈________型增长。

5．探究步骤

（1）用天平称量0.1g活性干酵母，放入盛有500mL质量分数为5%的葡萄糖溶液的锥形瓶中，置于适宜的条件下培养。

定时取样，用____________计数，计算出酵母菌的种群数量。

（2）以时间为横坐标，以1mL培养液中的酵母菌数量为纵坐标，画出坐标曲线图，分析曲线走向，揭示酵母菌种群数量变化规律。

6．实验结果

（1）酵母菌增长曲线图（如图1）及转化后的增长速率曲线图（如图2）

（2）分析

①增长曲线的总趋势是先________再________。

②原因是在开始时培养液的____________、__________、条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，随着酵母菌数量的不断增多，____________，pH变化、有害产物积累等，使生存条件恶化，酵母菌________高于__________，种群数量下降。

1．从试管中吸出培养液进行计数前，为什么需将试管轻轻振荡几次？

2．若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？

3．对于压在小方格界线上的酵母菌，怎样计数？

4．影响酵母菌种群生长的因素可能有哪些？

3．某小组进行“探究酵母菌种群大小的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养（见表），均获得了“S”型增长曲线。

根据实验结果判断，下列说法错误的是（　　）

试管号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

培养液体积/mL

10

5

起始酵母菌数/103个

A.4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长

B．4个试管内的种群同时达到K值

C．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同

D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降

4．某研究小组探究10mL培养液中酵母菌种群数量的变化，利用血球计数板（规格为0.1mm,1/400mm2）进行计数。

图甲是某天显微镜镜检结果（视野中每个黑点含2个酵母菌），图乙是7天内酵母菌种群数量的变化曲线。

下列叙述不正确的是（　　）

A．图甲中酵母菌数量过多，需加水稀释后再统计

B．图甲中的酵母菌数量对应于图乙中的第3天

C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的K值基本不变

D．酵母菌自身代谢状况也会影响实验数据的统计

易错点拨

　计数时要注意盖玻片和培养液的放置先后顺序，盖玻片在前，培养液在后。

1．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

建立数学模型一般包括以下步骤：

①根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达；

②观察研究对象，提出问题；

③通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正；

④提出合理的假设。

下列排列顺序正确的是（　　）

A．①②③④B．②④①③

C．④①②③D．③①②④

2．下图中表示种群在无环境阻力状况下增长的是（　　）

3．种群的“J”型增长是有条件的，条件之一是（　　）

A．在该环境中只有一个种群

B．该种群对环境的适应比其他种群优越得多

C．环境资源是无限的

D．环境资源是有限的

4．自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长。

下列有关种群“S”型增长的说法正确的是（　　）

A．“S”型增长仅表示了种群数量和食物的关系

B．种群增长率在各阶段是不同的

C．“S”型增长只表示了种群数量，与时间无关

D．种群增长不受种群密度制约

5．某研究所调查发现：

某种鱼迁入一生态系统后，其种群数量增长速率随时间变化的曲线如图所示，请分析回答下列问题：

（1）在t0～t3时间内，种群数量增长曲线呈__________型；

若在t3时种群数量为N，则在t1时种群数量为____________。

t1时该种群的年龄结构可能为________。

（2）捕获该鱼的最佳时期为________时，原因是____________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）在t3时期后，该鱼种群数量变化将呈现_____________________________状态，主要原因是______________________、___________________________。

答案精析

一、知识梳理

1．

（1）表达　验证　①目的　信息　数学　数学语言　②现实对象

（2）①持续增长　②空间充足　没有敌害　③出生率　死亡率　起始种群　④Nt＝N0λt　N0　λ　（3）①各种环境条件　②环境条件　最大值

2．

（1）①气候　食物　②个体大　生长慢　

（2）人为干扰　过度捕猎　长期下降

1．

（1）“J”　（3）空间充足　没有

2．

（1）“S”　

（2）①增加　③大于　增长缓慢　④达到最大　（3）自然界的资源和空间总是有限的

3．种群数量应维持在K/2。

种群数量为K/2时，种群增长速率最大。

4．不能。

由于环境是时刻发生变化的，故其环境容纳量也会发生变化，其数量会发生波动。

活学活用

1．A　[e点种群数量达到K值，此时增长速率为0，A正确；

为保护鱼类资源，捕捞后鱼的数量应维持在K/2处，即c点，B错误；

防治虫害应在c点之前，C错误；

环境容纳量随环境变化而变化，D错误。

]

2．A

二、知识梳理

1．快　小

2．

（1）培养液的成分　温度　

（2）“J”　　“S”　（3）抽样检测

4．“J”　营养物质　有害代谢产物　“S”

5．

（1）血球计数板

6．

（2）①增加　降低　②营养充足　空间充裕　营养消耗　死亡率　出生率

1．目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。

2．可增大稀释倍数后再计数。

3．只计算相邻两边及其夹角的酵母菌。

4．养料、温度、pH及有害代谢废物等。

3．B

4．A　[图甲中酵母菌数量可分辨清楚，不用加水稀释，A错误；

每小格平均有2个酵母菌，每小格体积为：

0.1mm×

1/400mm2＝1/4000mm3，所以1mm3中有8000个酵母菌，则10mL中酵母菌总数为：

8000×

10×

103＝8×

107＝800×

105个，B正确；

环境条件不变，则环境容纳量不变，C正确；

酵母菌自身的代谢产物会改变培养液的理化性质，影响酵母菌的生命活动，D正确。

课堂小结　J　S

当堂检测

1．B　2.B　3.C　4.B

5．

（1）“S”　

　增长型　

（2）t2　在t1时种群增长速率最大，t2时捕获该鱼并使捕捞后维持在t1时的数量，获得的量较大且不影响该鱼类资源的再生　（3）波动　种内斗争加剧　捕食者数量增加