届高考生物一轮复习学案第9单元 生态系统的结构.docx

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届高考生物一轮复习学案第9单元生态系统的结构

第九单元生物与环境

学案生态系统的结构

考纲要求

生态系统的结构（Ⅰ）。

复习要求

1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构

2.理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系

3.掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系

基础自查

一．生态系统的概念及成分

1．概念：

。

2．空间范围：

。

3．成分　

（1）非生物的物质和能量

①物质：

。

②能量：

。

（2）生产者

①范围：

。

②地位：

。

③作用：

。

（3）消费者

①范围：

。

②作用：

。

（4）分解者

①范围：

。

②作用：

。

思考　植物都是生产者，动物都是消费者，细菌都是分解吗？

二、食物链和食物网

1．食物链

（1）概念：

。

（2）特点：

2．食物网　

（1）概念：

。

（2）功能：

的渠道。

想一想　一种生物在食物网中是否只占有一个营养级？

课堂深化探究

一．生态系统的组成成分

1．生态系统中四种成分的联系

（1）图解

（2）析图

①由上图可知：

是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。

②生产者是生态系统中唯一能

的成分，因此，可以说生产者是。

③从理论上讲，消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质，所以消费者不是生态系统必要的基础成分，但在自然生态系统中，生产者、消费者和分解者都是紧密联系，缺一不可的。

④分解者在生态系统中占有重要地位。

如果一个生态系统中没有分解者的话，动植物的遗体残骸就会堆积如山，生态系统就会崩溃，因此，从物质循环角度看，分解者在生态系统中占有重要地位。

2．四种成分的判断

（1）图示

（2）析图

①先，再根据，最后。

②若问D、A、B具体是什么生物，则

。

③图示中D、A、B共同构成，食物链（网）中只包括。

生态系统的成分易混、易错点归纳

错误说法

特例

细菌都是分解者

动物都是消费者

生产者都是绿色植物

植物都是生产者

温度是非生物的物质和能量

二．生态系统的营养结构——食物链和食物网

1．食物链类型

2．食物链图示及构成条件

（1）模式图：

（2）举例：

捕食链中生态系统的成分、营养级的划分（举例如下）：

3．食物链与食物网作用

4．生态系统中某种生物减少对其他生物数量变化的影响

（1）食物链中，若处于第一营养级的生物数量减少，直接引起

又，致使

。

一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则

。

（3）复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析

若某种群处于复杂食物网的某中间环节，其数量减少对其他生物类群的影响状况应视具体食物链而定，大体遵循如下思路：

①生产者相对稳定原则，即。

②最高营养级的生物种群相对稳定原则，即。

③实例：

如图所示的食物网中，蚱蜢突然减少，则

，从而导致兔及食草籽的鸟。

在这里必须明确蛇并非鹰的唯一食物，所以蛇减少并不会造成鹰的减少，它可而。

特别提醒　

在生态系统中，某种生物数量增减的判断

（1）在食物链中的分析：

若某营养级种群数量增加，必然引起该营养级的前一营养级种群数量减少，后一营养级种群数量增加。

（2）在食物网中的分析：

①以中间环节少的那一条食物链作为分析依据，考虑的方向应从高营养级到低营养级；②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，一般不用考虑生产者数量的增加或减少；③处于最高营养级的种群，其食物有多种来源时，若其中一条食物链中断，该种群的数量不会发生较大变化。

方法技巧：

　食物网分析技巧

（1）每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级。

中间的任何停顿都不能算完整的食物链。

分解者不构成食物链。

（2）食物链中的捕食关系是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。

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

（4）同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如右图中鹰可在不同的食物链中分别占有第三、第四、第五和第六营养级，这就是说鹰在该食物网中可占有四个不同的营养级。

（5）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，如上图中食虫鸟与食虫昆虫，二者之间既是捕食关系，又是竞争关系。

（6）在食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一种生物的影响，沿不同的线路分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。

（7）食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物种类而非生物数量

对应训练

1.下列有关生态系统的组成成分的叙述，正确的是（　　）

A．阳光、空气和水不属于生态系统的组成成分

B．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分

C．自养型生物都是生产者，是生态系统的主要成分

D．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类　

2.　（2011·泰州模拟）关于生态系统中分解者的叙述，正确的是（　　）

A．专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者，也可能是生产者或消费者

B．分解者将动植物遗传中的有机物分解成无机物，可以供绿色植物再利用

C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用

D．微生物不一定都是分解者，分解者一定都是微生物

3.（2009·浙江理综，6）经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。

一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。

下列叙述正确的是（　　）

A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加

B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的

C．Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果

D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势

4.以虫治虫是生态农业的重要内容，如图是表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。

假设这四种生物只构成一条食物链。

在一段时间内，如果甲的种群数量增加，

其可能引起的后果是（　　）

A．乙和丁的种群数量都增加

B．乙和丁的种群数量都减少

C．乙和丙的种群数量都减少

D．乙和丙的种群数量都增加

5.下图表示在某生态系统中，三个种群数量变化的相互关系，下列描述正确的是（　　）

A．a肯定是生产者，b肯定是初级消费者

B．a→b→c构成一条食物链

C．a与b、b与c为捕食关系

D．a与c为竞争关系

限时训练

题组一　生态系统的成分

1.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

2.下列四项中的圆分别表示：

a—生产者、b—分解者、c—原核生物、d—蓝藻、e—腐生细菌。

能正确表示它们之间相互关系的是（　　）。

3．下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（　　）

A．一种动物在生态系统中只能处在一个营养级上

B．在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型就越大

C．自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分

D．细菌和真菌都是分解者

4．下图生态系统结构的关系图，a代表的成分是（　　）

A．生产者B．消费者C．分解者D．不能确定

5．到南极考察的科学工作者，为了保护环境，除了必须把塑料以及金属类废弃物带离南极外，还必须把人体尿液、粪便等废物带离南极，这是因为南极（　　）

A．缺少生产者B．分解者很少

C．没有消费者D．缺乏必要的生活设施

6．最近科学家在水深约3200米的太平洋底部的一副鲸的骨架上，发现了两种新型蠕虫。

这些蠕虫没有消化器官，它们通过附肢里的细菌摄取营养。

像树根一样的附肢可深入到死鲸的骨髓里“挖掘”营养，其中的细菌就将骨中的脂肪转化为糖供给蠕虫进行生命活动。

下列有关叙述正确的是（多选）（　　）

A．这些蠕虫与细菌都是生态系统中的分解者

B．蠕虫与细菌的关系在生物学中属于互利共生

C．这种细菌在繁殖时不可能发生有丝分裂

D．可创造一个富含有机物和O2的人工环境培养这种细菌

题组二　生态系统营养结构

7.（2009·广东文基）右图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是（　　）。

A．该食物网共有4条食物链

B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者

C．狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级

D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度可能最高

8.下图是某池塘生态系统中的两食物链，大量捕捞花鲢后，种群将有所变化，下列能正确反映短期内种群总数量增长率变化趋势的是（　　）。

A．绿藻上升B．白鲢下降

C．水蚤下降D．乌鱼上升

9．如图是某草原生态系统中部分食物网简图，下列说法正确的是（多选）（　　）

A．图中所有生物构成一个生物群落

B．该食物网共有4条食物链

C．蛇处于多个不同的营养级

D．该生态系统中青蛙和蜘蛛可利用的总能量大于蝗虫可利用的总能量

10．长期处于相对稳定状态的生态瓶中只有一条食物链，共含有三个营养级。

若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示，则曲线a、b、c所反映的营养级依次是（　　）

A．第三营养级、第二营养级、第一营养级

B．第三营养级、第一营养级、第二营养级

C．第二营养级、第三营养级、第一营养级

D．第一营养级、第二营养级、第三营养级

11．下图所示系统为食物网的结构模式图，下列叙述中不正确的是（　　）

A．在该食物网中，共有5条食物链存在

B．在该食物网中，H处于三个不同的营养级

C．若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显

变大

D．在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，则H的数量不会发生明显变化

题组三　综合题

12．在一个光照和水肥充足的小岛上，各种植物生长茂盛。

在树上有飞翔的小型益鸟、猫头鹰，地上有鼠、蛇及蛙等动物在活动，还有许多昆虫、真菌和腐烂的动植物尸体。

下列对此说法错误的是（　　）

A．这个小岛能构成一个生态系统

B．小型益鸟是第三营养级

C．在该岛上的食物网中，猫头鹰获得能量最多的食物链是“草→鼠→蛇→猫头鹰”

D．这个小岛上的分解者是营腐生生活的微生物

13下面表格表示某生态系统的食物网情况（相应动物有关表格中的表示该动物胃中含有上面的生物），请据表分析回答：

（1）该生态系统共有________条食物链。

（2）如果该生态系统中，能量传递效率平均为10%，那么，若第一营养级的同化能量为2×107kJ，则鹰最终获得的最大能量值是________。

（3）鹰处于第五营养级的食物链有________条。

（4）蛇和鹰的关系是________________。

（5）要使生态系统完整，还需要增加的成分是________________________________

________________________________________________________________________。

高考真题体验

1.（2012山东）26.（8分）江苏某小型天然湖泊原有少量鱼类，后改造为人工鱼塘，投饵养殖植食性鱼类和肉食性鱼类，两类鱼均无滤食浮游生物的能力。

养殖前后生态调查的数据见下表，请回答下列问题：

（1）改为人工鱼塘后，该湖泊生物群落的结构发生了显著变化。

（2）从种间关系的角度分析，水生高等植物明显减少的直接原因是、

（3）从表中可以推测，与2007年相比，2010年湖水中生物体内所含的总能量显著增加，其主要原因是。

（4）虾、贝等小型动物能摄食鱼饵料。

如果肉食性鱼类只摄食虾、贝等小型动物，可以推测在相同饲养2010年肉食性鱼类的总量将会，植食性鱼类的总量将会。

5）若对该湖泊进行生态修复，除停止养鱼外，还需恢复水生高等植物，以抑制浮游藻类生长。

在这一过程中水生高等植物的直接作用、。

2.（2012四川）31I.（8分）为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。

设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。

请回答下列问题：

（1）该农田生态系统的主要成分是　　　　，猛禽与田鼠的种间关系是　　　　。

（2）该生态系统中田鼠的种群密度是由　　　　　　　　　　　　　　　　决定的；b点以后田鼠种群密度大幅上升，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）与曲线II相比，曲线I所示环境中猛禽的密度　　　　。

若在农田周围合理植树可控制鼠害，从而帮助人们合理地调整该生态系统中的　　　　关系，使人们从中更多获益。

3.（2012天津）9.（11分）夏初，在某河口多地点采集并测定水样，结果表明，各采样点无机氮浓度相近，而无机磷浓度差异较大，按无机磷浓度由低到高的顺序，绘制各采样点对应的浮游植物和浮游动物的密度曲线，结果如下图。

据图回答：

（1）磷元素进入浮游植物细胞后，以分子的形式成为细胞膜支架的成分；在细胞内，磷元素通过参与反应（写反应式），保持细胞内ATP含量的相对稳定。

（2）分析发现，P1、P2采样点浮游植物种类差别非常明显，从进化角度分析，这

是的结果。

无机磷浓度高于P1的采样点，浮游动物的密度反而比P1采样点滴，下列有关其原因的分析，不可能的是（单选）。

A.可被浮游动物取食的浮游植物种类较少

B.水体溶解氧较高

C.浮游动物的捕食者数量较多

D.水体有害物质浓度较高

（4）请用箭头补充完成该河口生物群落中氮元素的流向图。

4.．（2011·海南卷，21）关于生态系统的叙述，正确的是（　　）

A．生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的

B．生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的

C．生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大

D．生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越小

5．（2011·海南卷，28）

某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。

某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。

回答问题：

（1）该食物网中，植物中的能量能通过________条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为____________；兔与人的种间关系是________。

鼠疫杆菌与人的种间关系是________。

（2）通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响________（大于、小于、等于）鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内竞争________（增强、不变、减弱）。

（3）生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的________（生产者、消费者、分解者），其体内贮存的能量________（能、不能）传递给植物。

6．（2011·全国卷，32）回答下列与生态学有关的问题。

（1）某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后，导致生物多样性下降。

从种间关系的角度分析，引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存在着________、________、________的关系。

（2）某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。

已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。

假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。

种群

甲

乙

丙

丁

戊

重金属含量（μg/kg鲜重）

0.0037

0.0037

0.035

0.035

0.34

据表中数据绘出该生态系统的食物网。

7．（2011·山东卷，5）6月5日是世界环境日，今年我国的世界环境日主题是“共建生态文明、共享绿色未来”。

草原是绿色生态环境的重要组成部分。

某草原生态系统的食物网如图所示。

（1）图中食物网的营养结构比较简单，因此，该草原生态系统的____________能力较差，其____________稳定性也相应较低。

除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有____________才能保证其物质循环的正常进行。

（2）如果图中草能提供10000kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能得到的最低和最高能量值分别是____________kJ和____________kJ。

若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会____________。

若外来生物入侵该区，则会导致草原的____________锐减或丧失。

（3）影响图中兔种群数量变化的种间因素是____________和竞争。

若某年兔种群的K值为1000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增

加400只，则兔种群的K值变为____________只。

用标志重捕法调查该区的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果____________（填“偏高”或“偏低”）。

（4）草原干旱时，兔摄取水分减少，体内细胞外液渗透压____________，引起____________渗透压感受器兴奋，增加抗利尿激素的释放，进而引起____________对水的重吸收增加，减少排尿量，以保持体内水平衡。

8.．（2010·海南生物，20）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。

下列关于该模式的叙述中，错误的是（　　）。

A．杂草和水稻是生产者

B．鸭与害虫的种间关系为捕食关系

C．杂草和水稻的种间关系为竞争关系

D．水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统

9．（2010·四川卷，30）某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成，主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。

岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。

（1）有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑（A、B），把B坑中的全部滨螺（233只）捉出，移入几乎无滨螺的A坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，结果如图所示。

①图A中浒苔数量下降的主要原因是________________________，从种间关系角度看，浒苔和角叉苔是________关系。

②水坑中岸蟹种群密度与________海藻的种群相对数量呈正相关。

研究发现，此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌；而另一种海藻占优势的环境则相反。

请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因___________________________________

________________________________________________________________________。

③本研究涉及到的生物构成的最长食物链为________________________。

（2）通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查，绘制成图C。

①在滨螺极稀少的情况下，如果要最大限度地保护生物多样性，需要优先保护的是________________生态系统，这种保护措施属于________。

②当滨螺密度长期保持在100～200只/m2时，________生态系统的抵抗力稳定性较高。

10．（2010·全国Ⅱ，3）下列关于生态系统的叙述，错误的是（　　）。

A．草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂

B．环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一

C．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

D．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环

11．（2009·广东卷，14）右图为南极某海域的食物链。

据图判断正确的是（　　）。

A．此食物网共有6条食物链

B．硅藻既是生产者，又是分解者

C．磷虾在不同食物链上都属于同一营养级

D．严禁过度捕杀蓝鲸由于其对该食物网影响最大

12．（2008·广东生物，15）生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不正确的是（　　）。

A．都位于能量金字塔同一营养级

B．一定能固定CO2

C．都是生态系统能量转换的载体

D．一定是植物

学案生态系统的结构

答案与解析

基础自查

一．生态系统的概念及成分

1．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．有大有小，其中生物圈是地球上最大的生态系统，它是地球上的全部生物及其无机环境的总和。

3．

（1）非生物的物质和能量

①物质：

水分、无机盐、空气。

②能量：

热能、　光能。

（2）生产者

①范围：

主要是绿色植物，属于自养型生物。

②地位：

生态系统的主要成分。

③作用：

通过光合作用或化能合成作用将无机物转化为有机物。

（3）消费者

①范围：

主要是动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生生物等。

②作用：

消费者能够加快生态系统的物质循环。

此外消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。

（4）分解者

①范围：

主要是细菌和真菌。

②作用：

将动植物遗传残骸中的有机物分解成无机物。

思考　不都是。

寄生植物如菟丝子不是生产者。

动物中蜣螂、蚯蚓以粪便和腐殖质为食，属于分解者。

硝化细菌、光合细菌属于生产者而不是分解者。

二、食物链和食物网

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：

生产者是食物链的开始；消费者所处营养级不固定；一条食物链一般不会超过5个营养级。

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）功能：

生态系统物质循环　能量流动

的渠道。

想一想　不一定，有的生物在食物网中可以占有多个营养级。

课堂深化探究

一．生态系统的组成成分

1．生态系统中四种成分的联系

（1）图解

（2）析图

①非生物的物质和能量

②把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量（有机物及其贮存的化学能）生态系统的基石。

2．四种成分的判断

（2）①先根据双向箭头“”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非生物的物质和能量”，最后根据D→B、D→A→B，确定A为消费者、B为分解者。

②若问D、A、B具体是什么生物，则D主要为绿色植物，A主要为动物，B主要为营腐生生活的细菌和真菌，还有少数营腐生的动物。

③图示中D、A、B共同构成生物群落，食物链（网）中只包括D和A生物。

生态系统的成分易混、易错点归纳

错误说法

特例

细菌都是分解者

硝化细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊的消费者

动物都是消费者

秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动、植物残体为食的腐生动物属于分解者

生产者都是绿色植物

蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿色植物

植物都是生产者

菟丝子营寄生生活，属于消费者

温度是非生物的物质和能量

水、空气、矿质元素属非生物成分的物质；光能、热能属非生物成分的能量

二．生态系统的营养结构——食物链和食物网

1．食物链类型

食物链包括三种类型：

捕食链、寄生链和腐生链。

高中生物所涉及的食物链，实际上是捕食链，是由消费者和生产者之间通过食物关系形成的。

2．食物链图示及构成条件

（1）模式图：

A→B