第3讲生态系统的物质循环信息传递.docx

1、第3讲生态系统的物质循环信息传递第3讲_生态系统的物质循环、信息传递及稳定性考纲导学1.生态系统中物质循环的基本规律及应用()2.生态系统中的信息传递()3.生态系统的稳定性()知识梳理| 夯实高考双基回扣教材一、生态系统的物质循环1概念(1)物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。(2)循环过程：无机环境与生物群落之间。(3)范围：整个生物圈。2碳循环过程(1)循环途径(2)循环形式碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环。3特点：全球性、反复利用、循环流动。二、生态系统的信息传递1信息传递的概念一般是指日常生活中，可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。2信息传递的种类、特

2、点、来源及实例(连线)【答案】bCcAaB3信息传递在生态系统中的作用(1)有利于生命活动的正常进行。(2)调节生物种间关系，维持生态系统的稳定。(3)有利于生物种群的繁衍。4信息传递在农业生产中的应用(1)提高农产品或畜产品的产量。(2)对有害动物进行控制。三、生态系统的稳定性1概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。2原因：生态系统具有一定的自我调节能力。3调节基础：负反馈调节。4特点：调节能力有一定的限度。5稳定性的两种类型分类含义与营养结构的关系抵抗力稳定性抵抗外界干扰，保持原状的能力与营养结构的复杂程度呈正相关恢复力稳定性受到外界干扰后恢复原状的能力与营养结构的

3、复杂程度呈负相关6.提高生态系统稳定性的措施(1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。(2)对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。基础自测1判断(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环。()(2)有光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的。()(3)与碳循环有关的生理活动有光合作用、细胞呼吸和化能合成作用等。()(4)生态系统的信息传递只能在生物与生物之间发生。()(5)孔雀开屏属于信息传递中的物理信息。()(6)羊和草之间的信息传递有利于调节生物

4、的种间关系，以维持生态系统的稳定。()(7)能量流动是单向的，物质循环和信息传递都是双向的。()(8)生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统的恢复力稳定性就越强。()(9)落叶阔叶林、针阔混交林和针叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低。()(10)人类的活动可以影响生态系统的稳定性高低。()2如图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循环示意图，其中箭头表示碳的传递方向；字母表示碳的传递途径。下列叙述不正确的是()A碳从植物体流入动物体的主要形式是有机物Ba途径是通过光合作用实现的，b、d、g途径是通过呼吸作用实现的C碳在生物群落与无机

5、环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行D如果图中的字母表示碳元素传递的数量，则夏季a、b、c、e之间的关系可表示为abce【答案】D网络记忆重点突破| 领悟高考方向重点1生态系统的物质循环典例导悟1如图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。下列相关叙述中，不正确的是()Ad过程代表光合作用，b过程代表呼吸作用B甲所示的营养级在食物链中占有的碳元素最多C碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式进行传递D碳元素可在无机环境和生物群落之间反复利用【解析】丁为大气CO2库，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者；d过程代表呼吸作用，b过程代表光合作用；碳元素

6、在生物群落内部主要以有机物的形式进行传递，在无机环境与生物群落间主要以二氧化碳的形式进行传递。【答案】A考点精讲能量流动和物质循环的区别与联系项目能量流动物质循环形式以有机物形式流动主要以无机物的形式循环过程沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间往复循环范围生态系统各营养级全球性特点单向流动，逐级递减反复出现，循环流动联系两者同时进行，相互依存，不可分割。如图：联系能量的固定、转移、释放离不开物质的合成和分解物质是能量沿食物链(网)流动的载体能量是物质在生态系统中往复循环的动力生态系统中的各组成成分非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，正是通过能量流动和物质循环才紧密联系在一起，形

7、成一个统一的整体命题视角视角1生态系统物质循环过程的分析1图示某生态系统中碳循环过程，下列相关叙述正确的是()A乙与丙的存在使碳循环速度大大减缓Bbd过程中碳移动的形式均为无机物C甲、乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落D因呼吸消耗，乙对食物的同化量远小于摄入量【答案】C心有灵犀“三看法”快速确认碳循环的各环节视角2物质循环与能量流动的关系2分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是 ()A物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动B能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返C能量的总和便是生产者所固定的太阳能总量D碳在生物群落和无机环境之间的循环

8、主要是以CO2的形式进行的【答案】C重点2生态系统的信息传递考点精讲1信息传递在生态系统中的作用分析上图可知，生态系统中信息传递的作用包括：(1)个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。(2)种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。(3)群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。2信息传递与生态系统其他功能的比较能量流动物质循环信息传递特点单向流动，逐级递减循环运动，反复利用往往是双向的范围生态系统中各营养级生物圈生物之间，生物与无机环境之间途径食物链和食物网多种地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统

9、一整体命题视角视角1信息的种类、来源及作用3下列有关生态系统中信息传递的叙述，正确的是 ()A生态系统中的信息分为物理信息和化学信息两大类B生态系统中的信息来源于生物群落中的各种生物C牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利D植物生命活动过程中通过产生的生物碱、有机酸等代谢产物传递的信息是化学信息【答案】D心有灵犀 判断生态系统信息传递种类的两种方法(1)从信息传播的途径判断：涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息；涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息；涉及特殊行为，可判断为行为信息。(2)从文字表述的着重点判断：孔雀开屏如果是通过行为传递给对方，则

10、属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。视角2信息传递的特点和功能4如图为生态系统成分的模式图，下列叙述不正确的是()A图中的各成分之间均可以传递信息B生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系C无机环境发出的信息种类只能是物理信息D生态系统的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能【答案】C重点3生态系统的稳定性考点精讲1生态系统稳定性的形成生态系统稳定性是一个发育成熟的生态系统所具备的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，其形成原理可表示为：2生态系统的反馈调节机制(1)负反馈调节作用结果：使生态系统达到并保持平衡和稳态。示例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变

11、化。如图所示： 意义：生态系统自我调节能力的基础。(2)正反馈调节作用结果：使生态系统远离平衡状态。示例：如图所示，若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。命题视角视角1生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断5下列事例中，属于恢复力稳定性的是()A由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害B当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化C乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故D一个相对封闭的生态

12、系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态【答案】D视角2生态系统的稳定性及其调节基础的分析6图A为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动，下列分析不正确的是()A一个完整的生态系统，除了图A中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量B甲、乙、丙三者之间的食物联系是乙甲丙C图B所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态D图A是负反馈调节，图B是正反馈调节【答案】C心有灵犀生态系统抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系重点4设计并制作生态缸，观察其稳定性(实验)典例导悟2甲、乙、丙、丁4个密闭、透明的生态瓶，各瓶

13、内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述中正确的是()生态系统组成光水草藻类浮游动物小鱼泥沙生态瓶编号甲乙丙丁注“”表示有；“”表示无。A乙瓶中藻类的种群密度逐渐增大B由于丙瓶中没有小鱼，所以比甲瓶积累的有机物多C丁瓶与甲瓶相比，氧气含量少D本实验说明非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是构成生态系统必不可少的四种成分【解析】据表格分析可知：乙瓶无光照，藻类因无法进行光合作用而死亡，种群密度下降，A错误；丙瓶与甲瓶相比，少泥沙，分解者很少，无法将该瓶中动植物遗体、动物的排泄物等中的有机物分解为无机物，不久稳定被破坏，B错误；丁瓶与甲瓶相比

14、多小鱼，小鱼进行呼吸作用要消耗水中大量的氧气，因此丁瓶与甲瓶相比，氧气含量低，C正确；总结结论的方法：找出该组实验中的自变量与因变量，归纳出自变量与因变量之间的关系。据表格分析甲瓶为对照组，乙瓶、丙瓶、丁瓶都为实验组。 乙瓶与甲瓶相比少光，不久稳定性被破坏，说明光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件；丙瓶与甲瓶相比少分解者，不久稳定性被破坏，说明分解者是生态系统中不可缺少的重要组成成分；丁瓶与甲瓶相比多小鱼，消费者过多，也造成稳定性被破坏，说明生态瓶中动物不能过多，过多会使生产量消耗量，造成生态系统崩溃。【答案】C考点精讲实验原理(1)生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着

15、密切的关系。(2)将少量植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的玻璃缸中，便形成一个人工模拟的微型生态系统生态缸。(3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。 实验流程铺垫细沙注水：注入适量的河水或池塘水，使缸内有陆上与水下之分放置动植物：根据生物本身的生活习性正确放置适量的生物个体密封生态缸：用胶带将生态缸口密封移置生态缸：将生态缸放置在光线良好的散射光下观察记录：每周定时观察生态缸中生物的存活和水质变化情况 实验点拨1实验设计要求设计要求相关分析生态缸必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的

16、生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须透明为光合作用提供光能，便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间便于操作，缸内储备一定量的空气2.生态缸稳定性观察与分析(1)观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。(2)由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。实验演练(2014大纲全国卷)现有A、B两个密闭、透明的生态瓶，其生物组成和光照条件见下表。一段时间后，

17、发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。生态瓶编号光照含微生物的泥沙浮游藻类水草浮游动物AB注：“”表示有，“”表示无。请回答：(1)A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个_，浮游藻类和水草的种间关系为_。(2)一段时间后，B瓶中浮游藻类种群密度_，原因是_；浮游动物的种群密度_，原因是_。(3)生态系统中分解者的作用是_。【答案】(1)生物群落竞争(2)降低没有光照，藻类无法进行光合作用降低氧气与食物不足(3)将动植物遗体残骸中的有机物最终分解成无机物当堂验收| 提升高考考能1(2015全国卷)下列有关生态系统的叙述，错误的是()A生态系统的组成成分中含有非生物成分B生态系统相对稳定时

18、无能量输入和散失C生态系统维持相对稳定离不开信息传递D负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定【解析】A项，生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者。B项，当生态系统达到相对稳定时，能量不是没有输入和散失，而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态。C项，生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。D项，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定。【答案】B2(2014新课标全国卷)某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%20%，且每个种群只处

19、于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.8010.300.48226.50回答下列问题：(1)请画出该生态系统中的食物网。(2)甲和乙的种间关系是_；种群丁是该生态系统生物组分中的_。(3)一般来说，生态系统的主要功能包括_、_，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在_和_之间的循环主要以CO2的形式进行。【解析】(1)根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率为10%20%和能量流动逐级递减的理论进行分析。戊含有的能量最多，处于第一营养级；乙和丙含有的能量较多且相差很小，都处于第二营养级；甲含有的能量

20、较少，处于第三营养级；丁含有的能量最少，处于第四营养级。由此可画出该生态系统中的食物网：。(2)根据食物网可以看出：甲和乙的种间关系是捕食，戊是生产者，甲、乙、丙和丁都为消费者。(3)生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递等。碳循环是生态系统中物质循环的重要组成部分，碳在生物群落中是以有机物的形式进行传递的，而在无机环境和生物群落之间的循环主要以CO2的形式进行。【答案】(1) (2)捕食消费者(3)物质循环能量流动生物群落无机环境3下列有关碳循环的叙述中，错误的是()A冬季北方人呼吸产生的CO2，能供给南方植物光合作用B大力开发和使用清洁能源，能减少CO2的排放量C碳元素和能量都能从植物传递给各种动物D倡导低碳生活方式的主要方法是提高人均绿地面积【答案】D4下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是 ()A生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物B植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息C动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息D牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利【答案】C