1、第5章 生态系统及其稳定性,第1节 生态系统的结构,一,二,一、生态系统概述,一,二,预习反馈 1.思考 下列哪些属于生态系统? 一片树林 一片草原上的所有生物 一个动物园中的全部动物和植物 一个果园中的全部果树及其无机环境 密云水库 生物圈 答案:。,一,二,2.下列组合中,依次属于种群、群落和生态系统的一组是( ) 公园中的全部菊花 一块棉田中所有的幼年的和成熟的棉蚜 一个果园中所有的苹果及其无机环境 一片原始森林中的全部动物和绿色植物 长江中的全部生物 密云水库中的全部生物及其无机环境 A. B. C. D. 解析:一个种群中只有一种生物;一个群落包括某一地区的全部生物;一个生态系统包括
2、某一区域的全部生物和无机环境。菊花不是一个物种,有30余种;果园中所有生物及无机环境才能构成生态系统;中的生物仅是群落的一部分。 答案:C,一,二,二、生态系统具有一定的结构 1.生态系统的组成成分,一,二,2.食物链和食物网,一,二,预习反馈 1.思考下列问题。 (1)组成生产者的生物除绿色植物外还有哪些生物? 答案:光能合成细菌和化能合成细菌,如硝化细菌、硫细菌。 (2)动物都是消费者吗?并举例说明。 答案:动物不都是消费者,比如蚯蚓、蜣螂属于分解者。 (3)群落中包括生态系统的哪些成分? 答案:群落中包括生态系统的生产者、消费者和分解者。 (4)分析食物链中各动物所处的消费级别与其营养级
3、级别间存在什么关系。 答案:营养级级别比消费级别高一级。,一,二,(5)写出谚语“螳螂捕蝉,黄雀在后”中包含的食物链,并注明各生物在生态系统中的组成成分和营养级别。 答案:,(6)各种生物所处的营养级是不是一成不变的? 答案:不是。,一,二,2.判断 (1)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。( ) (2)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)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。(
4、) (6)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。( ) (7)从生态系统的营养结构上看,蓝藻处于第一营养级。( ),一,二,3.在一条食物链中处于第三营养级的生物一定是 ( ) A.初级消费者 B.次级消费者 C.三级消费者 D.生产者 解析:营养级的级数总是比消费者的级数多一级。 答案:B,一,二,4.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.硝化细菌是自养型生物,在生态系统中属于生产者 C.病毒是异养型生物,在生态系统中属于分解者 D.蚯蚓是需氧型生物,在生态系统中属于消费者 解析:
5、光能、热能等属于生态系统的成分,A项错误。硝化细菌能进行化能合成作用,是自养型生物,属于生产者,B项正确。病毒在细胞内进行寄生生活,属于消费者,C项错误。蚯蚓营腐生生活,属于分解者,D项错误。 答案:B,探究点一,探究点二,生态系统的组成成分 问题导引 为什么说生态系统是一个整体呢?各成分之间有什么联系? 以下图中的池塘生态系统为例,分析其组成成分及各组分间的关系。,探究点一,探究点二,(1)非生物的物质和能量有阳光、热能、水、空气、无机盐等。 (2)图中的浮萍、水草、团藻、栅藻等属于自养型生物,在生态系统的组成成分中它们属于生产者,该成分中的主要生物是绿色植物,其功能是通过光合作用把太阳能固
6、定在它们所制造的有机物中。 (3)草鱼、黑鱼、虾等动物属于消费者。它们通过自身的代谢将有机物转化为无机物(CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。 (4)能够将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物的是分解者,该成分的主要生物是细菌和真菌。,探究点一,探究点二,典例剖析 右图为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 解析:生态系统包括生物群落和无机环境,生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析,a的物质来自b,并可传递给c,且b也可传递给c,所以a是消费者,b是生产者,c是分解者。 答案:B,归纳提升
7、 1.生态系统中各种组成成分的关系(1)非生物的物质和能量:是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源,是生态系统存在的基础。 (2)生产者:是生态系统中唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体的物质和能量的成分,是生态系统的基石,也是生态系统存在的前提。,探究点一,探究点二,探究点一,探究点二,(3)分解者:能够分解动植物的遗体和动物的排遗物,如果没有分解者,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,所以它也是生态系统的必备成分。 (4)消费者:不是生态系统的必备成分, 但消费者的存在能加快生态系统的物质循环。 2.生态系统成分的判断 (1)生产者:一定是自养生物。光能自养生物
8、,如绿色植物、蓝藻;化能自养生物,如硝化细菌等。 (2)消费者:动物(植食性、肉食性、杂食性);寄生生物,如植物中的菟丝子。 (3)分解者:腐生动物,如蜣螂、蚯蚓;腐生细菌、真菌等。 总之,生产者绿色植物;消费者动物;分解者微生物。,探究点一,探究点二,特别提醒生态系统各成分中的特例 (1)细菌并不都是分解者:如硝化细菌是自养生物,属于生产者;寄生细菌属于消费者。 (2)动物并不都是消费者,如蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。 (3)生产者并不都是绿色植物:如蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者。 (4)植物并不都是生产者:如菟丝子营寄生生活,属于消费者。,探究点一,探究点二
9、,活学活练 1.下列有关生态系统成分的叙述,正确的是( ) A.自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用,把无机物转变成有机物 B.动物都是消费者,其中食草动物为初级消费者 C.分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分 D.非生物的物质和能量是指阳光、水分、空气、细菌等 解析:生产者都是自养生物,包括能进行光合作用的绿色植物、蓝藻、光合细菌,还包括能进行化能合成作用的硝化细菌等。消费者包括绝大多数的动物,还包括一些植物和微生物,但有些动物不是消费者,如营腐生生活的蚯蚓。分解者主要指营腐生生活的细菌和真菌,还有营腐生生活的蚯蚓、蜣螂等。非生物的物质和能量不包括细菌。 答案:C,探究点一,探究
10、点二,2.下图表示生态系统中生物的部分代谢过程。下列叙述正确的是( )A.能进行或者过程的生物肯定属于生态系统中的生产者 B.能进行或者过程的生物肯定属于生态系统中的消费者 C.各种生物都能通过过程为自身的生命活动提供能量 D.过程和不能在生物体的同一细胞内进行,探究点一,探究点二,解析:图中表示光合作用,表示化能合成作用,能进行光合作用和化能合成作用的生物都属于自养生物,属于生态系统中的生产者,A项正确;表示有氧呼吸,表示无氧呼吸,生产者中的绿色植物能进行有氧呼吸和无氧呼吸,并且一般无氧呼吸产生酒精,B项错误;不是所有生物都能进行有氧呼吸,如乳酸菌只能进行无氧呼吸,C项错误;酵母菌属于单细胞
11、生物,它既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸产生酒精,D项错误。 答案:A,探究点一,探究点二,物链和食物网 问题导引 食物网中的生物各属于生态系统的哪几种组成成分?各组成成分间只有捕食关系吗?各动物的消费级别和营养级别如何确定? 分析下面的食物网,回答问题。,探究点一,探究点二,(1)图中未包含的生态系统的成分有哪些? 答案:非生物的物质和能量、分解者。 (2)图中有几条食物链? 答案:8条。 (3)图示中属于次级消费者的生物有哪些? 答案:狐、猫头鹰、蛇、蜘蛛、吃虫的鸟、青蛙。 (4)图中青蛙和蜘蛛之间有什么关系? 答案:捕食和竞争。 (5)猫头鹰处于第几营养级? 答案:三、四、五、六。,探
12、究点一,探究点二,典例剖析 下图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答下列问题。(1)此生态系统中共有 条食物链。 (2)此生态系统中属于第三营养级的动物是 ,淡水虾与小鱼的关系是 ,大鱼与小鱼的关系是 。 (3)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目 ,水藻数目 ,淡水虾数目 。,探究点一,探究点二,(4)若此生态系统中的水绵大量减少,随之会发生的现象是 。 A.水藻大量增多 B.小鱼的数目增多 C.水鸟的数目减少 D.甲壳类的数目增加 (5)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为 。 (6)生态系统的4种成分中,图中未体现的两种成分是 、 。,探究点一,探究点二,解析:食物链的条数
13、计算是从生产者算起,此题有2个生产者,应有2个起点,到达最高营养级有几条路径就有几条食物链,此生态系统中的食物链共3条。生产者为第一营养级,以此类推,可得出水鸟、小鱼、淡水虾处于第三营养级。若所有水鸟迁徙到别处,则甲壳类生物和大鱼因失去天敌而在短时间内增多,水藻因甲壳类生物的增多而减少,淡水虾因大鱼的增多而减少。若生态系统中水绵大量减少,水鸟主要以甲壳类生物为食,则甲壳类生物的数量减少,同时水绵减少使水藻与水绵间的竞争减弱,因而水藻大量增多。 答案:(1)3 (2)水鸟、小鱼、淡水虾 竞争 捕食 (3)增多 减少 减少 (4)A (5)群落 (6)非生物的物质和能量 分解者,探究点一,探究点二
14、,归纳提升 1.对食物链的分析,探究点一,探究点二,(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。 (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。,探究点一,探究点二,2.对食物网的分析 (1)模型图示 (2)相关说明 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
15、的营养级=消费者级别+1,如兔是初级消费者,第二营养级。 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。 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。 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。,探究点一,探究点二,3.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,种群密度又会下降,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
16、兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟减少,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稳定。,探究点一,探究点二,活学活练 1.下列有关图中相关内容的叙述,正确的是( ) A.该食物网有3条食物链 B.鹰与鸟的关系是既捕食又竞争 C.该食物网所处的生态系统可能是草原生态系统 D.鹰占有两个营养级 解析:非生物的物质和能量及作为分解者的细菌不参与食物链(网)的构成,故该食物网只有2条食物链;鹰与鸟只存在捕食关系;鹰在食物链中只占第三营养级。该食物网中的主要植物类型是草,鼠属于草食性动物,所以该食物网应处于草原生态系统中。 答案:C,探究点一,探究点二,2.某生态系统中有鹿、蛇、猫头鹰、草
17、、兔、鼠等生物,能使猫头鹰增多的因子是( ) A.蛇增多、鹿增多、草减少 B.鹿减少、蛇增多、鼠减少 C.兔减少、草减少、鼠减少 D.蛇减少、草增多、鹿减少 解析:食物网中蛇的数量减少,减少了与猫头鹰的竞争,对猫头鹰数量的增加是有利的。鹿的数量减少,使草的数量增多,草数量的增多引起鼠和兔的数量增加,这对猫头鹰数量的增加是有利的。 答案:D,探究点一,探究点二,温故知新要点速记 1.生态系统的四种成分:非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。 2.生产者、消费者和分解者的地位 (1)生产者是生态系统的基石。 (2)消费者是生态系统最活跃的部分。 (3)分解者是生态系统的关键成分之一。 3.食物网中体现的两种种间关系:捕食关系和竞争关系。 4.食物链和食物网的特点和功能 (1)特点:在食物链中,第一营养级总是生产者,各种动物在不同的食物链中所处的营养级可能不同。 (2)功能:食物链和食物网是生态系统的营养结构,是生态系统能量流动和物质循环的渠道。,
