优化方案版高考生物大一轮复习 第九单元 生物与环境 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性讲义.docx

1、优化方案版高考生物大一轮复习 第九单元 生物与环境 第35讲 生态系统的信息传递和稳定性讲义第35讲生态系统的信息传递和稳定性1.生态系统中的信息传递()2.生态系统的稳定性()一、生态系统的信息传递1信息的种类、特点及来源连一连2信息传递的作用及应用作用或应用在生态系统中的作用个体水平：生命活动的正常进行，离不开信息的作用种群水平：生物种群的繁衍，也离不开信息的传递群落和生态系统水平：调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定在农业生产中的应用提高农产品或者畜产品的产量；对有害动物进行控制二、生态系统的稳定性1生态系统的自我调节能力(1)自我调节能力的基础：负反馈调节。(2)生态系统的自我调节能

2、力是有限的。2生态系统的稳定性(1)种类抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。(2)提高措施控制对生态系统干扰的程度。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。1(必修3 P107资料分析4改编)如图所示，当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，烟草叶片会释放出挥发性的化学物质，这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片)，下列说法不正确的是()A甲种蛾幼虫与天敌的种间关系最可能是捕食B在烟草叶片保护其不受蛾幼虫侵害

3、时起作用的信息类型是物理信息C甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是竞争D图中所示生物构成的食物网是：烟草乙种蛾幼虫甲种蛾幼虫天敌答案：B2思维诊断(1)判断下列有关生态系统信息传递的叙述(2016东北师大附中统考T28B)心猿意马、飞蛾扑火、花香引蝶都属于生态系统的信息传递。()(2016北京海淀区质检T25C)蜘蛛在蜘蛛网上捕食昆虫所利用的信息种类是物理信息。()信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。()拟水狼蛛是稻田中卷叶螟、褐飞虱两种主要害虫的天敌，害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定。()(2)判断下列有关生态系统稳定性的相关叙述(2016山师大附中期末T21D)生态

4、系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强。()在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种，提高了该试验区生态系统的稳定性，其原因是物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高。()与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高。()考点一生态系统的信息传递学生用书P2511类型来源传递形式举例物理信息光、声、温度、湿度、磁力等物理过程 萤火虫的光、哺乳动物的体温化学信息生物的代谢活动化学物质，如生物碱、有机酸、性外激素等昆虫的性外激素、狗利用小便气味作标记行为信息动物的特定行为特征动物的特殊行为蜜蜂跳舞、孔雀开屏2.范围 3信息传递与生态系统其他功能的

5、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，形成一个统一整体 (2016宿州、亳州一检)生态系统中信息的传递方式多种多样。如蝉在夏天的鸣唱、萤火虫通过闪光来识别同伴；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号。有人做了一个实验：迅速将一只椿象杀死，尽管做得很干净无声，但还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是()A以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息B生态

6、系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的C种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递D利用信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础解析生态系统中物理信息的来源还可以是无机环境，如颜色、湿度、温度、磁力等。答案B 1.神经元释放神经递质作用于突触后膜受体使下一个神经元兴奋或抑制，属于生态系统的信息传递吗？ 2.遗传信息的传递遵循：质，该信息传递属于生态系统中的信息传递吗？提示：1.不属于 ，属于细胞间信息交流。2不属于，属于细胞内遗传信息的传递。1生态系统信息传递过程模式图阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。2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、

7、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。信息传递的种类、特点及应用分析1(2016山东泰安市高三期末)下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是()A小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚集信息素，召唤同类来共同取食B榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象C雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊D群居动物通过群体气味与其他群体相区别解析：选C。A项中的“信息素”、B项中

8、的“化学物质”、D项中的“气味”均能说明其信息传递的类型属于化学信息，而C项中的“低频声波”能说明其信息传递的类型属于物理信息。2(2016河北石家庄市高三统考)下列有关生态系统信息传递的说法，不正确的是()A任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境B信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制C延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于行为信息的合理利用D在生态系统中，信息传递往往是双向的解析：选C。生命活动的正常进行，离不开信息的作用，A项正确；信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量，对有害生物进行控制等，

9、B项正确；光照属于物理信息，而不是行为信息，C项错误；能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能，信息传递往往是双向的，D项正确。易错点1误认为生态系统的信息传递包括细胞之间的信息传递点拨生态系统的信息传递不包括细胞之间的信息传递，而是指种群内部个体之间，种群之间以及生物与无机环境之间的传递。易错点2误认为生态系统的物理信息只来源于环境点拨物理信息既可以来源于环境，如光、电、波等；也可以来源于生物，如花的颜色、鸟的鸣叫。 生态系统能量流动、物质循环及信息传递的比较3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

10、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解析：选C。从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行。信息传递的主要功能之一就是调整种间关系。无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息，所以C错误。4(2016江西南昌一模)某水库存在一条由甲、乙、丙三种生物组成的食物链，如图表示三种生物在水库中不同深度的分布状况。下列说法正确的是()A甲乙丙一起可以构成一个生物群落B甲的光合作用能推动物质和能量的循环C影响甲分布的物理信息主要来源于无机环境

11、D丙与乙之间的个体数量比值就是能量传递效率解析：选C。群落是在一定的自然区域中所有生物的集合，该水库中的甲乙丙不能构成一个生物群落，A错误；物质可以循环利用，而能量不能循环利用，B错误；甲是生产者，影响其分布的最主要因素是光照，C正确；能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，并不是个体数量的比值，D错误。考点二生态系统的稳定性学生用书P2531对生态系统稳定性的理解(1)结构的相对稳定：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用右图曲线表示。(2)功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。(3)生物多样性

12、是生态系统稳定性的基础生物多样性营养结构复杂程度自我调节能力大小稳定性强弱。2生态系统的反馈调节机制(1)负反馈调节抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。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)正反馈调节加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。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，污染会越来越严重，鱼类的死亡速度也会越来越快。3抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较

13、抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质保持自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定核心抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状联系(1)一般呈相反关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然；(2)二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定如图所示： (2016南京市统考)下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。据图分析，下列叙述正确的是()A甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强B甲生态系统的恢复力稳定性一定较乙生态系统强C乙生态系统在S点后一定有新物种产生D乙生态系统在S点后一定经历初生演替过程解析从图中可看出甲生态系统

14、的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强；抵抗力稳定性强的生态系统一般恢复力稳定性弱；新物种产生需经历漫长的时间；乙生态系统在S点生物群落基本消失，S点以后又出现新的种群，属于次生演替，但不一定形成新物种。答案A1通过曲线图辨析抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系图形解读(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强。(3)x可以表示恢复到原状态所需的时间：x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的

15、面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。2生态系统抵抗力稳定性大小的判断生态系统的稳定性及调节机制1下列关于生态系统自我调节能力的叙述中，错误的是()A森林中，害虫数量增多时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节B负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础C自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高D当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会减弱解析：选C。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂，其自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性

16、越弱，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。2(2016杭州模拟)某池塘演变早期，藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，导致藻类数量减少，接着又引起水蚤减少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是()A早期不属于负反馈调节，后期属于负反馈调节B早期属于负反馈调节，后期属于正反馈调节C早期、后期均属于负反馈调节D早期、后期均属于正反馈调节解析：选B。负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，题干中所述的早期符合负反馈调节的机制。正反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化促进或加强最

17、初所发生的变化，题干中所述的后期属于正反馈调节。生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较分析3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物种类和数量一般不会有太大的变化C乡村有一个池塘，每天都有人到池边洗东西，可池水依然清澈如故D一个相对封闭的生态系统中闯入某大型肉食动物被破坏后，生态系统的各成分相互作用，直到恢复为原来的状态解析：选D。恢复力稳定性是指遭到破坏，恢复原状。A项是系统遭到破坏后所产生的结果；B、C项属于抵抗力稳定性的表现；D项为恢复力稳定性的表现。4如图为某一生态系统稳定性图解，对此解

18、释不正确的是()Aa为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性Ba为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性C恢复力稳定性与营养结构呈反比D抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈反比答案：B易错点1抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断点拨某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。易错点2抵抗力稳定性与恢复力稳定性并不都是呈负相关点拨在某些特殊生态系统中，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。 ,学生用书P254)核心体系构建填充双向行为信息恢复力稳定性自我调

19、节能力规范答题必备1生态系统中的三类信息(1)物理信息：包括声、光、颜色等。(2)化学信息：生物依靠自身代谢产生的化学物质，如生物碱、有机酸、性外激素等。(3)行为信息：如孔雀开屏、蜜蜂跳舞等。2生态系统信息传递的方向和范围(1)方向：双向传递。(2)范围：个体与个体之间、种群之间、生物与无机环境之间。3生态系统的稳定性(1)抵抗力稳定性：抵抗外界干扰，保持原状的能力。(2)恢复力稳定性：受到干扰后恢复原状的能力。,学生用书P254)1(2015高考江苏卷)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是()A五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度B就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他

20、食性的鸟类C就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数D变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息解析：选B。A项，五点取样法适用于圆形或矩形地块上某种双子叶植物或者活动范围较小的动物种群密度的调查，对于灌木类行道树上蜘蛛种群密度的调查，应采用等距取样法。B项，杂食性鸟类的食物种类较多，某种食物类型数量的变动对其数量的影响较小。C项，生态瓶的稳定性取决于生态系统各组成成分及系统内不同营养级生物之间的比例。D项，变色龙善于随环境的变化而改变自己的体色，既利于躲避敌害，又利于捕捉猎物，属于物理信息，并不是在同类生物之间进行信息传递。2(2016武汉模拟)狼依据兔留下的气味进行捕食，兔依据狼的气味

21、或行为特征躲避猎捕。这个事实说明()A生命活动必须依靠信息的传递B信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定C所有生物都有信息传递D信息传递具有普遍性和多样性解析：选B。生态系统中，食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。可见，信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。3(2016河北邯郸摸底)下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是()A负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础B自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越强C不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本相同D提高生态系统稳定性，就是要禁止对

22、生态系统的干扰和利用解析：选A。生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱；要提高生态系统的稳定性应该适当增加物种的种类和数目。4(2016山东师大附中期末)下列食物网中，其营养结构最不易被破坏的是()解析：选D。生产者的种类越多，食物链的条数越多，食物网越复杂越不易被破坏。5(2016山东师大附中模拟)某山区在过去一段时间内，由于人们滥用农药和滥捕青蛙，导致农田中的青蛙几乎消失，虫害严重，粮食减产。近年来当地村民已逐渐认识到上述做法的危害，停止使用有害农药，同时在农科所科研人员帮助下，向

23、农田内放养一小批青蛙；几年来，虫害减少，粮食产量提高，农田内青蛙数目逐渐增多。有关科研人员对放养后青蛙种群的增长速率变化情况进行取样调查，获得结果如下图。则下列叙述错误的是()A在图中ac段内，农田生态系统的恢复力稳定性逐渐提高B在图中e点时，青蛙种群数量达到K值，农田生态系统的物质循环和能量流动处于相对稳定状态C在测量时期内，青蛙种群呈“S”型曲线增长D上述情况表明农田生态系统中人的作用非常关键解析：选A。ac段青蛙的数量上升，害虫减少，农作物长势良好，农田生态系统的抵抗力稳定性逐渐升高；e点增长速率为0，青蛙种群数量达到最大，对应K值，农田生态系统趋于稳定；该曲线对应“S”型增长曲线；根据

24、题干信息，农田生态系统的变化是由于人类的活动造成的，因此该生态系统人的作用非常关键。6(2015高考重庆卷)欧洲兔曾被无意携入澳洲大草原，对袋鼠等本地生物造成极大威胁。据下图回答下列问题：欧洲兔和袋鼠种群数量变化示意图(1)0(起始年)a年，欧洲兔种群数量每年以一定的倍数 增长。若起始年种群数量为24只，则a年种群数量Na；若不加以防治，将导致该草原生态系统的锐减。 2 a年引入狐狸防治兔灾。据a b年欧洲兔和袋鼠数量的变化推测：狐狸和袋鼠的种间关系为_。(3)c年控制狐狸数量，并引入仅对欧洲兔致命的黏液瘤病毒后，草原生态系统逐渐恢复稳定。这体现了生态系统具有自我调节能力，其调节方式是_。(4

25、)d年后，欧洲兔种群数量回升，最可能的原因是_。解析：(1)0a年为欧洲兔进入澳洲大草原初期，从题图可知此段时间内欧洲兔种群数量呈“J”型增长，根据“J”型曲线增长的数学模型：NtN0t(N0为起始种群的数量，t为时间，表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)，则a年时种群数量为Na24a。若不加以防治，将会导致当地生物多样性锐减，如欧洲兔过度取食草原植被，会导致其他生物因直接或间接缺乏食物而数量减少或者消失。(2)袋鼠和欧洲兔为竞争关系，欧洲兔数量减少，理论上袋鼠数量会增加。但引入狐狸后，ab年欧洲兔数量减少，袋鼠的数量也在减少，说明狐狸与欧洲兔以及狐狸与袋鼠的种间关系都为捕食。(3)c年在控

26、制狐狸的数量的同时引入仅对欧洲兔致命的黏液瘤病毒后，欧洲兔的数量减少，对生产者的压力减弱，袋鼠食物充足，其数量也得到了恢复。这体现了生态系统的负反馈调节。(4)d年后欧洲兔种群数量回升，最可能是由于其对黏液瘤病毒的抗性增强。答案：(1)24a生物多样性(其他合理答案也可)(2)捕食(3)负反馈调节(4)欧洲兔对黏液瘤病毒的抗性增强(其他合理答案也可)基础题1如果留心观察就会发现，身边的很多动物的生活离不开信息传递，其中既有物理信息，又有化学信息、行为信息和营养信息，下列信息属于物理信息的是()A生态系统中生物代谢产生的抗生素B孔雀开屏C花朵鲜艳的色彩D松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰收情况解析

27、：选C。抗生素是细菌的次级代谢产物；孔雀开屏是行为信息；松鼠数量的消长是食物等因素引起的，属于营养信息传递。2下列做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中应用的是()A捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类B利用昆虫信息素诱捕有害昆虫C利用秋水仙素诱导多倍体D利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，降低有害动物种群的繁殖力解析：选C。A项属于利用物理信息对有害动物进行控制；B、D项属于利用化学信息对有害动物进行控制。3关于生态系统的信息传递，下列说法不正确的是()A信息传递可以调节种间关系B利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配，属于化学防治C蜜蜂跳舞属于行为信息D生命活动的正常进行和生物种群的繁衍离不开信息

28、的传递解析：选B。利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配，属于生物防治，B项错误。4下列关于生态系统调节能力的叙述，不正确的是()A营养结构越复杂，自我调节能力越强B生态系统的成分越单纯，自我调节能力越弱C抵抗力稳定性越高，自我调节能力越强D恢复力稳定性越高，自我调节能力越强解析：选D。生态系统的组成成分越多，营养结构越复杂，则抵抗力稳定性越高，自我调节能力越强。5(2016北京西城区质检)在辽宁西部某地区的“三北防护林”，单一种植的是樟子松。有一段时间松毛虫肆虐，使这一地区的防护林几乎成了不毛之地。这个事实最能说明()A樟子松本身的抗虫能力很差B松毛虫是专一性侵害樟子松的昆虫C引入本地区没有的外来树种可抑制松毛虫种群的增长D物种单一不利于生态系统稳态的维持解析：选D。由于樟子松防护林生物种类单一，松毛虫缺少天敌，数量增长较快，说明物种单一不利于生态系统稳态的维持。6(2016菏泽模拟)下列对生态系统稳定性的理解，不正确的是()A生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性B抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构功能保持原状的能力C恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界