高考生物大一轮复习 第九单元 生物与环境 第33讲 生态系统的结构讲义.docx

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高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第33讲生态系统的结构讲义

2019-2020年高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第33讲生态系统的结构讲义

　生态系统的结构（Ⅰ）

[学生用书P239]

一、生态系统的范围

1．概念：

由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

2．范围：

有大有小。

3．结构：

组成成分和营养结构（食物链和食物网）。

　生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。

二、生态系统的组成成分

1．无机环境：

即非生物的物质和能量。

2．生物群落

生产者

消费者

分解者

营养方式

自养

异养

异养

主要生物

绿色植物

动物

细菌和真菌

地位

生态系统的基石

生态系统最活跃的部分

生态系统的关键成分

作用

①合成有机物，储存能量；②为消费者提供食物和栖息场所

①加快物质循环；②利于植物传粉和种子传播

将有机物分解为无机物，供生产者重新利用

　生态系统的必需成分是什么？

提示：

生产者和分解者。

三、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形成的一种联系。

（2）特点：

生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定，一般不会超过5个营养级。

（3）生态系统的成分、食物链和营养级之间的关系[连一连]

（1）生产者永远是第一营养级，第一营养级必须为生产者。

（2）消费者级别＝营养级级别－1。

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成的复杂营养结构。

（2）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吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。

（3）功能：

是生态系统物质循环和能量流动的渠道。

（4）特点：

同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。

1．（必修3P90图5—2改编）如图，下列叙述正确的是（　　）

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

答案：

A

2．（必修3P92基础题T1改编）如图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能和海洋水深关系的曲线。

以下说法不正确的是（　　）

A．在远洋水域，从水深30m处开始，随着水深增加生产者固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的主要非生物因素是光

B．近海水域水深10m左右处生产者的数量最多

C．生活在水深100m以下的生物，从生态系统的组成成分看只有分解者

D．影响海洋生态系统的非生物因素主要是阳光、温度、海水盐度等

答案：

C

3．思维诊断

（1）判断下列有关生态系统组成成分的叙述

①消费者都是动物，都营异养生活。

（×）

②（xx·华东师大附中二模T6D）我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。

（×）

③河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统。

（×）

④（xx·合肥模拟T6D）动物的存在加快了人工松树林的物质循环。

（√）

⑤在生态系统中，连接生物和无机环境的两个重要组成成分是生产者和分解者。

（√）

⑥（xx·青岛期末）组成消费者的各种元素返回无机环境都需经分解者的分解作用。

（×）

⑦有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作肥料。

其中杂草和水稻是生产者。

（√）

（2）判断下列有关生态系统营养结构的叙述

①（xx·青岛市二模T5C）食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件。

（√）

②从生态系统的营养结构上看，蓝藻处于第一营养级。

（√）

③（xx·无锡模拟）生态系统中的食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在不同食物链中占有不同营养级。

（√）

考点一　生态系统的组成成分[学生用书P240]

1．生态系统的生物成分

生产者

消费者

分解者

营养方式

自养

异养

异养

生物种类

（1）绿色植物；

（2）光合细菌和蓝藻；（3）化能合成细菌，如硝化细菌

（1）绝大多数动物；

（2）营寄生生活的植物（如菟丝子）、细菌和病毒等

（1）营腐生生活的细菌、真菌；

（2）腐生动物，如蜣螂、蚯蚓等

2.生态系统中四种成分的联系

（1）由上图可知，非生物的物质和能量是生态系统中生物群落物质和能量的最终来源。

（2）生产者主要通过光合作用把太阳能转变为化学能，固定在有机物中，从而被生物所利用。

（3）从理论上讲，消费者的活动不会影响生态系统的根本性质。

（4）如果一个生态系统中没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物就会堆积如山，生态系统就会崩溃。

（5）四种成分的关系

①基础：

非生物的物质和能量。

②桥梁：

生产者、分解者。

③主导（基石）：

生产者。

（xx·汕头模拟改编）如图是生态系统组成成分的关系图，a、b、c代表生态系统的生物成分，请回答以下问题：

（1）生态系统都有共同的结构和功能，所有生态系统的结构都包括______________________及____________________。

（2）[a]__________，有真核生物，也有原核生物，但都是________型生物，是该生态系统的________，一旦遭到破坏，会影响整个生态系统的稳定。

（3）b中全是________型生物，属于生态系统最活跃的部分，加快物质循环。

（4）c将有机物分解为无机物，供生产者重新利用，包括__________________等。

[答案]　

（1）生态系统的组成成分　生态系统的营养结构　

（2）生产者　自养　基石　（3）异养　（4）腐生细菌和真菌

深刻理解生态系统中判断各成分的典型图

（1）根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者。

（2）根据箭头指向判断各成分

①A有三个指出，应为生产者；

②D有三个指入，为非生物的物质和能量；

③B和C一个为消费者，另一个为分解者，A（生产者）和B均指向C，则C为分解者。

　　　　　　生态系统的组成成分辨析

1．下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是（　　）

A．太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分

B．硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者

C．病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者

D．蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者

解析：

选B。

太阳光属于非生物的物质和能量，属于生态系统的成分，A项错；病毒营寄生生活，在生态系统中属于消费者，C项错；蚯蚓营腐生生活，在生态系统中属于分解者，D项错。

2．（xx·广东晋宁一测）下图是一个生态系统内成分的相互关系图，下列有关说法正确的是（　　）

A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f

B．若b产生60mol氧气，则流入c的能量一般不超过相当于2mol葡萄糖的能量

C．由于长期使用DDT，c类群产生了对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果

D．可以用标志重捕法调查某种b的种群密度

解析：

选B。

分析图形可知，c是初级消费者，e是三级消费者，生态系统的成分包括生物部分与非生物部分，也包含a，A错误；生产者b产生60mol氧气，则产生的葡萄糖为10mol，因此流入C的能量一般不超过相当于10×20%＝2mol葡萄糖的能量，B正确；抗药性的增强是药物对动物抗药性变异长期选择的结果，C错误；可以用样方法调查某种植物b的种群密度，D错误。

（1）植物≠生产者：

菟丝子属于植物，营寄生生活，是消费者。

（2）动物≠消费者：

秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。

（3）细菌≠分解者：

硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。

　　　　　　结合能量流动图或物质循环图判断生态系统的组成成分

3．（xx·北京海淀区高三练习）下图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是（　　）

A．甲是生产者，它是生态系统的基石

B．乙是消费者，包括各种异养生物

C．生态系统的能量主要来源于太阳能

D．图中的“甲→乙”是生态系统的营养结构

解析：

选B。

从图中甲、乙和分解者的关系可以判断，甲是生产者，乙是消费者，其中生产者是生态系统的基石，A正确。

异养生物中一部分是消费者，如大部分动物，一部分是分解者，如腐生细菌、真菌和少数动物，B错误。

太阳能是生态系统的主要能量来源，C正确。

食物链是生态系统的营养结构，D正确。

4．（xx·福建安溪一中月考）如图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向，下列说法正确的是（　　）

A．图中A是生产者，B、D、E是消费者，C是分解者

B．该生态系统的成分包括A、B、C、D、非生物的物质和能量

C．该生态系统中的一条食物链可表示为：

A→D→E→B

D．E每增加1kg的体重，至少需要25kg的A

解析：

选D。

图中A是生产者，D、E是消费者，B是分解者，C是大气中的CO2库，A项错误；生态系统的成分包括所有生物和非生物的物质和能量，所以还必须包括E，B项错误；B是分解者，不参与食物链的组成，C项错误；按最高能量传递效率计算，E每增加1kg的体重，至少需要A为1÷20%÷20%＝25kg。

考点二　对食物链和食物网的分析[学生用书P241]

1．对食物链的分析

食物链

　　　　草―→

　　　　鼠―→

　　　蛇―→

鹰

所属类型

绿色植物

植食性动物

小型肉食动物

大型肉食动物

成分

生产者

初级消费者

次级消费者

三级消费者

营养级

第一营养级

第二营养级

第三营养级

第四营养级

（1）食物链的起止点：

每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物，即最高营养级，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。

（2）某一营养级生物的含义：

某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是某种群。

（3）食物链的不可逆性：

食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。

（4）不参与食物链组成的成分：

分解者和非生物的物质和能量不参与食物链的组成。

2．对食物网的分析

（1）模型图示

（2）相关说明

①由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物在某一食物链中的营养级＝消费者级别＋1，如兔是初级消费者，第二营养级。

②食物网越复杂，最高营养级生物就越能获得持续稳定的能量来源。

③同一消费者在不同食物链中，可以占有不同的营养级，如狼在该食物网中分别位于第三、第四营养级。

④在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞争关系。

3．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，鹰过多捕食兔和鸟，从而导致兔、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。

（xx·绍兴模拟）图甲是某草原生态系统中几种生物之间的食物关系示意图，据图回答下列问题：

（1）图甲中一共有________条食物链，蚱蜢属于______消费者。

（2）同时具有两个营养级的动物是________，占第________营养级。

（3）蛇和鹰的关系是______________。

（4）给牧草施加含32P标记的复合肥后，检测32P在蚱蜢和青蛙体内的放射性强度，结果见图乙，图中B为________。

若