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2013届高考生物生态系统的物质循环专题复习学案

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2013届高考生物一轮复习学案
44 生态系统的物质循环(人教版)
考纲要求 生态系统物质循环的基本规律及应用(Ⅱ)。

一、生态系统的物质循环
1.概念
(1)物质:组成生物体的________________等元素。
(2)物质循环:无机环境与________之间。
(3)范围:整个________。
2.特点
(1)具有全球性,因此又称________________循环。
(2)循环方式:________。
二、实例——碳循环
1.无机环境中的存在形式:________和碳酸盐;生物群落中的主要存在形式:________;无机环境与生物群落之间的循环形式:________。
2.循环过程
3.温室效应
(1)形成原因:大量化学燃料的燃烧,大气中的________含量迅速增加,打破了生物圈中________的平衡。
(2)影响:加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。
三、能量流动与物质循环的关系及意义
1.与能量流动的关系:________作为__________的载体,使________沿着________流动;能量作为________,使物质能够不断地在________和________之间循环往返。
2.意义:通过________和________,使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起,形成一个统一整体。
动动脑 有人认为:“物质是能量的载体,物质是往复循环的,能量自然也应该伴随着物质的循环而循环。”你认为这句话对吗?如果有错误,请指出原因。
探究点一 碳循环
分析完成生态系统的碳循环示意图:
1.大气中的碳元素进入生物群落,是通过植物的________或硝化细菌等的____________而实现的。
2.碳在生物群落和无机环境之间循环是以________的形式进行的。碳元素在生物群落中的传播,主要靠________________,传递形式为________。
3.大气中CO2的来源有三个:一是________________;二是________________;三是________________。
4.实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是________和________。
5.碳在无机环境与生物群落之间传递时,只有生产者与无机环境之间的传递是________的,其他各成分间的传递均是________的。
探究示例1 下图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是()
A.1代表生产者,5可以代表化能合成作用
B.碳元素在1、2、3、4间以含碳有机物的形式传递
C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是1
D.1、2、3中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在群落和环境之间循环
听课记录: m.jAB88.COm

 
变式训练1 (2010广东理综,26)气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
时期碳吸收量(kgCa-1)碳释放量(kgCa-1)
A1.20×10141.20×1014
B1.20×10141.26×1014
(1)生态系统碳的吸收主要是通过________作用实现的,碳的释放主要是通过________作用实现的。
(2)表中________时期的生态系统处于稳定状态,原因是___________________________。
(3)由于过度的人工碳排放,破坏了生态系统的___________________________________,
导致大气中______________增加并引起全球气候变化。
(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的,类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的________阶段;又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的__________________________________________直接发酵转化为燃料乙醇。
探究点二 物质循环和能量流动的关系
分析物质循环和能量流动的关系图解,完成下列填空:
1.从图中可以看出,无机环境为生物成分提供________和________。
2.二者均开始于________,通过光合作用合成有机物、固定太阳能,然后沿共同的渠道——食物链(网)一起进行。
3.能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的________与________等过程。
4.物质作为能量的________,使能量沿着食物链(网)流动。
5.能量作为________,使物质循环不断地在生物________与________之间循环往返,能量以物质形式存在和流动,能量促进了物质的循环。
思维拓展
1.能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,能在各级生态系统中进行。
物质循环是在生物群落与无机环境之间反复循环,不具递减性,具有全球性。
2.任何一个生态系统中,能量流动和物质循环都保持着相对的平衡,这是决定一个生态系统相对稳定的重要保证。
探究示例2 下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物群落,箭头①~⑨表示循环过程。下列有关说法正确的是()
A.大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳
B.完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的
C.D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量10%~20%
D.C处在第三营养级
听课记录: 

 
变式训练2 (2011苏州联考)图1是某生态系统碳循环示意图,其中A、B、C、D是生态系统内各生物成分,1、2、3、4、5表示有关的生理过程;图2为该生态系统中某一食物链及部分能量流动情况,请分析回答:
(1)在图1中,B、C分别属于________________。碳元素在生物群落内传递是沿________实现的。
(2)图1中表示呼吸作用过程的是________(填序号)。A、C、D为B提供____________。
(3)若图1中的C产生60mol氧气,则流入D的能量一般不超过相当于________mol葡萄糖的能量。如果A发生瘟疫,D发生的变化是________________________。
(4)在图2的食物链中,②/①的比值代表________(生物之间)的能量传递效率,③和④分别属于________和________(生物)间的同化量的一部分。
实验探究 探究土壤微生物的分解作用
1.实验原理
(1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分为________。
(2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物,其分解速度与环境中的____________、____________等生态因子相关。
2.实验流程
案例1案例2
实验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解____



计实验组对土壤____处理A杯中加入____________
对照组对土壤不做任何处理B杯中加入30mL蒸馏水
自变量土壤中是否含微生物土壤中的微生物的有无
实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度____
对照组AA1______
A2产生______
BB1______
B2______
结论分析微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
思维拓展
1.探究活动最好在实验室中进行,以便控制变量,避免环境中不可控制的因素的影响。
2.各地气候与环境等因素不同,微生物分解落叶的能力也不同,需要的时间也有差异,一般需要温暖、湿润的条件。
探究示例3 (2011泰州联考)同学们在课外活动中发现植物的落叶在土壤里会逐渐腐烂,形成腐殖质。他们猜测落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用,不同生态系统的土壤微生物分解能力不同,并设计了实验进行验证。
(1)实验设计首先要遵循的是________________原则和________________原则。
(2)以带有同种落叶的土壤为实验材料,均分为A和B两组。实验时A组不做处理(自然状态);B组用塑料袋包好,放在60℃的恒温箱中灭菌1小时。B组处理的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。
(3)(2)中实验的自变量是________________________,因变量是________________,无关变量是________________________________________________________________________
____________(至少写出两点)。
(4)如果同学们的猜测是正确的,若干天后(2)中B组的落叶________________。
(5)如果同学们用带有相同量同种植物落叶的冻土苔原和热带雨林的等量土壤为实验材料,分别模拟原生态系统的无机环境条件进行C组和D组的实验,定期抽样检测样品土壤中未腐烂的落叶的含量,请根据预测结果在右图中绘出相应的曲线。
听课记录: 
题组一 碳循环的过程及特点
1.(2011徐州摸底)从生态系统的物质循环角度看,人体内碳元素的根本来源是()
A.大气中的CO2B.生产者
C.分解者D.消费者
2.
如图为生态系统碳循环模式图,下列分析错误的是()
A.f表示大气中的二氧化碳库
B.该图中有三条食物链
C.图中的a一定是自养生物,b、c、d、e一定是异养生物
D.碳以有机物的形式由a传到b
3.下图表示生物圈中碳元素的循环过程,下列有关叙述不正确的是()
A.③过程代表绿色植物的光合作用
B.图中A、B分别代表消费者和生产者
C.温室效应主要是由⑦过程造成的
D.农业生产中的中耕松土可以增大⑤过程
4.关于碳循环的叙述,错误的是()
A.不依赖于水B.伴随能量流动
C.产生温室气体D.具有全球性
5.图甲、乙分别表示人体体液中物质交换、生态系统碳循环的模型图,以下说法正确的是()
A.甲图中O2浓度最高的是B
B.乙图中的D是生态系统中的主要成分
C.人体发生过敏反应时,甲图中的A增多导致组织水肿
D.因捕食关系而建立的食物链中,能量最少的是乙图中的B所处的营养级
题组二 能量流动和物质循环的关系
6.下列实例中不能体现物质循环和能量流动原理的是()
A.增加对农田的物质投入(如施农家肥)可以有效防止土壤肥力下降
B.北京奥运会前大量植树造林以改善空气质量
C.在夏季通过缩短菊花的光照时间使其提前开花
D.汶川大地震破坏了大熊猫的生存环境,使其食物短缺
7.(2009重庆卷,5)如图是某森林生态系统物质和能量流向示意图,h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分),方框大小表示使用量,下列叙述不正确的是(多选)()
A.进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等
B.生产者i的量大于被初级消费者同化有机物的量
C.流向分解者的k可被生产者直接吸收利用
D.流经该生态系统的物质和能量可循环利用
8.(2011南通质检)下列与生态系统功能相关的描述中,错误的是()
A.碳循环过程需要能量的驱动
B.物质与能量在生物与环境之间循环流动,信息的流动只在生物之间发生
C.植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循环的一部分
D.全球气候变暖与地球上大气中碳的收支不平衡有关
题组三 土壤微生物的分解作用
9.下图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况,则分解者的作用强弱是()
A.a>b>cB.c>b>a
C.c=b>aD.a>c=b
10.现提供桂花和月季的落叶若干,同种且大小和生理状态相同的蚯蚓若干。以蚯蚓的日排粪便量为实验因变量,来探究温度与蚯蚓分解落叶速率的关系。完成下列实验:
(1)取同样大小的玻璃缸标记为A、B、C,并控制A、B、C的温度分别为5℃、15℃、25℃。
(2)取________的落叶足量,再加入数量相等的蚯蚓,在适宜的条件下培养。
(3)每天取出A、B、C中的蚯蚓粪便并________。
(4)一周后分别求出A、B、C中蚯蚓________________,并进行比较。
(5)蚯蚓分解落叶速率最快的玻璃缸最可能是________(填字母)。
题组四 综合题
11.建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不包括()
A.努力实现物质的分层次多级利用
B.减轻对环境的污染,提高抵抗力稳定性
C.加强生物防治,控制有害生物的危害
D.实现物质和能量的循环,使废物资源化

题号12345678911
答案
12.根据下面的碳循环示意图回答问题:
(1)从微观上看,过程③主要是在细胞内________________中进行。
(2)碳从无机环境进入生物群落的主要途径①是____________;碳主要以________的形式从无机环境进入生物群落。
(3)参与过程④的生物新陈代谢类型是____________________________。它们与同区域中的动、植物共同构成了________________。
(4)能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,其中物质作为能量的________,使能量沿着食物链(网)流动。能量作为________,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。
(5)从上图可知,减少温室效应的最关键的措施是:
第一:_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
第二:____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

学案44 生态系统的物质循环
课前准备区
一、1.(1)C、H、O、N、P、S (2)生物群落 (3)生物圈
2.(1)生物地球化学 (2)往返循环
二、1.CO2 有机物 CO2 2.光合 细胞呼吸
3.(1)CO2 碳循环
三、1.物质 能量 能量 食物链(网) 动力 生物群落 无机环境 2.能量流动 物质循环
动动脑 不对。这句话很难从字面上挑出错误,实际上采用了“汉字(词)”的通用方法,偷换了概念,“物质是能量的载体”中的“物质”是指含有化学能的有机物质(如糖类、脂质、蛋白质),而“物质是往复循环的”中的“物质”则是指基本元素(如C、H、O、N、P…),二者本质含义根本不同。
课堂活动区
探究点一
1.光合作用 化能合成作用
2.CO2 食物链和食物网 有机物
3.分解者的分解作用 动植物的呼吸作用 化学燃料的燃烧
4.生产者 分解者 5.双向 单向
探究示例1 C [首先需要确定这四种成分,1箭头指向2、3、4可以确定1是生产者,因为生物群落总能量流动的起点是生产者。由于生产者联系了无机环境和生物群落,所以确定4为无机环境。然后根据生产者和消费者都有箭头指向分解者,确定3为分解者。5代表生产者的呼吸作用产生二氧化碳。碳元素在1和4间,是以二氧化碳形式传递的;1、2、3之间是以有机碳的形式传递的。1是生产者,所含有的有机物最多。物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;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。]
变式训练1 (1)光合 呼吸 (2)A 碳吸收量等于碳释放量 (3)稳定性 CO2 (4)光反应 葡萄糖
解析 (1)光合作用吸收CO2,呼吸作用放出CO2,生态系统中碳循环主要通过光合作用和呼吸作用进行。(2)生态系统中碳的吸收量等于释放量时,该生态系统正处于稳定状态;而当碳的吸收量大于释放量时,处于生长期;当碳的吸收量小于释放量时,则处于衰退期。(3)过度的人工碳排放使得碳的释放量大大超出碳的吸收量,从而破坏了生态系统的稳定性,大气中不能被吸收的大量CO2能引起温室效应,导致全球气候变化。(4)光合作用的光反应阶段,光能的吸收发生在叶绿体的类囊体的薄膜上。光合作用的产物葡萄糖经酒精发酵可生成乙醇。
探究点二
1.物质 能量 2.生产者 3.合成 分解 4.载体
5.动力 群落 无机环境
探究示例2 D [生物群落与无机环境之间的碳循环是以CO2形式进行的,故图中大气中的气体X代表CO2;图中A为生产者,B为初级消费者(第二营养级),C为次级消费者(第三营养级),D为分解者;完成①过程的能量主要由太阳能转化的活跃的化学能提供;食物链中相邻营养级间的能量传递效率为10%~20%,但不包括分解者(D)。]

思路导引 ①各字母、标号所代表的意义。②图示中的食物链组成包括什么?并排出食物链、营养级。③食物链中能量传递效率是多少?④区别①、⑧能量的转化类型。
变式训练2 (1)分解者、生产者 食物链(网) (2)2、3、4、5 物质和能量 (3)2 先增加,后减少,最后稳定
(4)兔与狼 草 兔
解析 (1)大气中的二氧化碳通过绿色植物的光合作用进入生物群落,生产者、消费者、分解者通过呼吸作用把二氧化碳释放到大气中,生产者、消费者最终都被分解者分解,因此C属于生产者,A、D属于消费者,B属于分解者。(2)1表示的生理过程是光合作用,2、3、4、5表示的生理过程是呼吸作用。A、C、D为B提供物质和能量。(3)图1表示的食物链为C→D→A,C产生60mol氧气,则产生的葡萄糖为10mol,因此流入D的能量一般不超过相当于10×20%=2mol葡萄糖的能量。A以D为食,A如果发生瘟疫,A的数量将减少,则D的数量先增加,当D增加到一定数量时,由于生存环境限制及种内斗争的加剧,导致D的数量又减少,最后趋于稳定。(4)①为兔的同化量,②为狼的同化量,所以②/①的比值代表兔与狼之间的能量传递效率;③表示的能量储存于兔的粪便中,而粪便主要是草未被兔消化的残渣,故③为草的同化量的一部分;④表示的能量存在于兔的遗体中,故④为兔的同化量的一部分。
实验探究
1.(1)分解者 (2)温度 水分
2.淀粉 高温 30mL土壤浸出液 小于 不变蓝 砖红色沉淀 变蓝 不变色
探究示例3 (1)单一变量 等量性 (2)杀死土壤微生物,同时避免土壤理化性质的改变 (3)土壤微生物(作用)的有无 落叶的腐烂程度 土壤温度、含水量、pH、落叶的种类和大小等(合理即可) (4)腐烂程度小于A组
(5)如图
解析 由题意可知该实验的目的是验证落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用,实验的自变量是土壤中微生物的有无,因变量是落叶的腐烂程度。为遵循生物实验设计的等量性原则和单一变量原则,应尽量减少无关变量对实验的影响,如土壤温度、湿度、pH、落叶的种类和大小等。在绘制曲线时,应注意以下几点:①明确横坐标和纵坐标的意义,其中纵坐标为未腐烂的落叶量;②两曲线的起点相同,注意纵坐标初始值不为0;③由于微生物的分解作用,两曲线均呈下降趋势,且D组下降速度较C组快;④随时间延长,微生物的数量增多,故两曲线的下降趋势是由慢到快。
构建知识网络
生物圈 全球性 光合 化能合成 呼吸
课后练习区
1.A [人体内碳元素来源于食物中的有机物,而有机物来源于光合作用,光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2。]
2.B [f表示大气中二氧化碳库,a是生产者,b是分解者,c、d、e都是消费者。该图中只有1条食物链。消费者和分解者都是异养型生物。碳以有机物的形式从生产者传给分解者和消费者。]
知识链接 有关碳循环的几个易考点
(1)C的存在形式:C在生物群落内(生物体内及生物之间传递时)以有机物的形式存在,在无机环境中的主要存在形式有CO2、碳酸盐等。
(2)C的循环形式:C在生物群落与无机环境之间以CO2的形式循环。
(3)与碳循环直接相关的生理过程:光合作用和呼吸作用,其中呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸,分解作用的主要过程是分解者的呼吸作用。
3.ABD [化学燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因。③过程表示呼吸作用,A表示分解者,中耕松土对过程③有促进作用。]
4.A [碳循环过程中,首先依赖于绿色植物吸收CO2进行的光合作用,这一过程消耗水;另外,生物呼吸作用分解有机物产生CO2的过程也产生水。]
5.C [图乙中的A代表生产者,B代表分解者,C代表消费者,D代表大气中的CO2库,生态系统的主要成分是生产者,A和C因捕食关系可建立食物链,分解者不属于任何营养级。图甲中A代表组织液,B代表淋巴,C代表血浆,D代表细胞内液,图甲中O2浓度最高的是C(血浆)。]
方法技巧 物质循环过程相关图解
(1)碳循环过程示意图
弄清箭头的方向及代表含义。
(2)将上图换成字母,并尝试判断四种成分(找依据),如下面三种变式图
据图判断A、B、C、D各代表哪种成分?
①图1——先根据双向箭头确定A和B应为生产者和非生物的物质和能量,不能写“无机环境”,也不能写“生物类别”,再根据A→C确定C为消费者,剩下D为分解者。
②图2——根据A与C之间的双向箭头判断:A是生产者,C是非生物的物质和能量。根据ABD的碳都流向E,可进一步判断:B是初级消费者,D是次级消费者,E是分解者。
③图3——首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分即A和E,一个为生产者,一个是大气中的CO2库。又因为其他各个成分都有箭头指向A,所以A为大气中的CO2库,E为生产者。然后观察剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向C,所以C是分解者,剩余的B、D、F则为消费者。整个图解中,食物链是E→F→D→B。
6.C [夏季缩短光照使菊花提前开花应用的是生态系统的信息传递功能。]
7.ACD [进入该生态系统的CO2量应该包括各h产生的CO2总量和未利用部分的总和,所以A是错误的;能量流动是逐级递减的,所以生产者i的量大于被初级消费者同化有机物的量,所以B是正确的;能量流动是单向的,所以流向分解者的k不能被生产者直接吸收利用,所以C是错误的;物质是循环的,能量流动是单向的,所以D是错误的。]
归纳提升 生态系统中能量流动和物质循环的关系
生态系统的主要功能是进行能量流动和物质循环,这两大功能之间既有明显的差别,又有必然的联系。
(1)区别
能量在生态系统内是单向流动的,在逐级流动中递减。因此,生态系统要不断地从外界获得能量(太阳光能),只有这样,生态系统的能量才能持续下去。至于生态系统的物质循环,则是在生物群落和无机环境之间反复出现,循环流动(见下表)。
项目能量流动物质循环
形式以有机物形式流动以无机物形式流动
特点单向传递反复循环
范围生态系统的各营养级生物圈
(2)联系
8.B [物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素在生物群落和无机环境间的往返循环,能量流动是动力,但能量不能循环,能量流动是单向递减的。]
知识链接 温室效应
温室效应是指地球表面变热的现象。温室效应主要是由于现代化工业过多燃烧煤炭、石油和天然气等燃料释放大量CO2进入大气造成的,大气层中的CO2等温室气体有一种特殊作用,它们能够使太阳通过短波辐射到达地球,而地球以长波辐射形式向外散发的能量却无法透过温室气体层,这种现象被称为“温室效应”。地球平均温度上升、极端气候事件(如飓风、暴雨、大旱等灾害性天气)发生频率增加是地球温室效应的主要特征。
9.A [由题图可知,a地区落叶量大,但土壤中有机物的含量最少,说明a地区的有机物分解速度快,依次类推b地区有机物的分解速度小于a大于c。由此可推知,分解落叶的能力a>b>c。]
10.(2)同种等量(或等量的桂花落叶,或等量的月季落叶)
(3)称重 (4)日平均排粪便量 (5)C
解析 题干已明确指出的蚯蚓日排粪便量为实验因变量,目的是“探究温度与蚯蚓分解落叶速率的关系”,即其自变量为温度。按照对照原则及单一变量原则,不难完成本题。
11.D [生态农业建设实现了能量的多级利用,而不能实现能量的循环利用。]
12.(1)线粒体 (2)光合作用 CO2 (3)异养需氧型或异养厌氧型 生物群落 (4)载体 动力 (5)保护植被、大力植树造林,提高森林覆盖率 严格控制化学燃料燃烧,提高能量利用率,开发除化学燃料以外的能源如水能、太阳能等,切实减少CO2的排放量
解析 (1)从图中信息可知③为动、植物的有氧呼吸作用产生CO2的过程。该过程主要是在细胞的线粒体中进行的。(2)大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落,又以CO2形式返回到无机环境。(3)过程④为分解者的分解作用,代谢类型是异养需氧型或异养厌氧型,均为腐生。分解者与其他生物共同构成了生物群落。(4)生态系统的能量流动与物质循环是同时进行、相互依存、不可分割的,前者以后者为载体,后者以前者为动力。
(5)要减轻温室效应,就要减少CO2的释放或增加CO2的利用,使大气中CO2浓度维持相对稳定,其措施是多方面的。

精选阅读

2012届高考生物专题复习:生态系统的信息传递


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第4、5节生态系统的信息传递
生态系统的稳定性

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、概念:信息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、种类
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸,动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
3、信息传递在生态系统中的作用
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,经维持生态系统的稳定。
4、应用
(1)提高农产品和畜产品产量。
(2)对有害动物进行控制。
二、生态系统的稳定性
1、含义: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、种类
(1)抵抗力稳定性:
①含义: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。
②规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
③特点:调节能力有一定限度,超过限度,自我调节能力就遭到破坏。
(2)恢复力稳定性:
①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与抵抗力稳定性的关系:往往相反。
5、提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统的干扰程度。
(2)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关系。


一、生态系统的信息传递
1、信息传递的具体体现
信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各个组成部分联系成一个整体,而且具有调节生态系统稳定性的作用。
2、与能量流动、物质循环的比较
项目区别联系
来源途径特点范围
能量
流动太阳能食物链或
食物网单向流动、逐级递
减食物链各营养级生
物间共同把生态系
统各组分联系
成一个统一整
体,并调节生
态系统的稳定

物质
循环生态系统反复出现,循环流
动群落与无机环境之

信息
传递生物或
无机环境多种发生生理或行为的
变化(单向或双向)生物与生物之间或
生物与环境之间
一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警呜叫时,小鸟作出隐蔽反应。从信息分类角度分析,亲鸟的报警呜叫属于()
A.物理信息B.化学信息C.行为信息D.对信号刺激的反应
动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息,亲鸟的报警呜是对小鸟传递的信息。
C
二、生态系统稳定性的理解及其调节
1、生态系统稳定性的理解:
生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解:
(1)结构的相对稳定:生态系统中动、植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内波动,但不会变化太大。
(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)生态系统稳定性的关系:

2、生态系统的反馈调节
当生态系统某一成分发生变化时,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象,包括正反馈调节和负反馈调节。
某同学做了一个生态系统功能的实验,他在一只透明的玻璃缸内装入适量的水和河泥,水中养了几条小鱼和适量的水藻,然后把缸口密封起来与外界隔绝,制成一个小型人工生态系统。根据上述材料,请分析:
(1)要保持该生态系统的稳定性,还应采取的措施是。
(2)缸内的小鱼能较长时间生存的原因是。
(3)水藻生活所需要的矿质养料来自。
(4)绘出玻璃缸内生态系统的碳循环示意图。
生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,其中生产者及分解者是生态系统重两种最基本的生物因素,生产者通过光合作用制造有机物为消费者提供食物来源,并为之提供O2,消费者为生产者提供CO2,而分解者则分解水藻、鱼的残溶物等为生产者提供无机营养,从而使该生态系统内的物质得以循环利用,但由于能量在流经每一营养级时使逐级递减的,且各营养级生物不能利用热能,故要维持该生态系统的能量正常流动,必须源源不断地供应能量。
(1)把玻璃缸放在光下,保证该人工生态系统有充足的能量来源
(2)水藻为鱼提供需要的有机物和氧气
(3)河泥中的腐生微生物分解的鱼粪、尿等有机物
(4)示意图


(2010全国2高考)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
南方热带雨林中的微生物的分解作用较北方森林中的代谢要旺盛的多,这与南方热带雨林中的生物种类多、数量大,及温度等因素有关
C
(2010新课标高考)31.(8分)假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其a、c、d的营养关系为,a与b的关系如图,a是该生态系统主要的自养生物,请回答:
(1)该生态系统中a和b的种间关系是__。
(2)若d大量死亡,则一定时间内种群密度增加的种群是____,种群密度减少的种群是____。
(3)若持续干旱使a大量死亡,c和d种群密度将会。
(4)当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该系统具有。与热带雨林相比,该生态系统的抵抗力稳定性(低、高)。(5)为了调查该系统c种群的密度,捕获了50个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了40个个体,其中有5个带有标记,c种群的数量约为个。
a与b的关系可以看出在最初a、b的种群数量同时增多,但是随着时间的推移b的数量开始减少,说明在a、b竞争的过程中,a最终胜利。如果d的数量大量减少,即c的天敌数量减少,导致c的数量迅速增多,进而导致a被大量捕食,使得a的数量锐减。而如果干旱导致a即生产者大量减少,必将使得c和d的种群密度都会相应的减少。生态系统低于外界干扰的能力是抵抗力稳定性,而与热带雨林相比,该生态系统的生物种类、种群数量、营养结构负责程度等都很低,因此抵抗力,因此抵抗力稳定性也很低。
⑴竞争;⑵c、a;⑶降低;⑷恢复力稳定性、低;(5)400
(2010江苏高考)15.某城市的一块荒地在城市发展过程中被改造成另一个相对稳定的生态系统,改造前后的一些变化见下表。据此作出的相关判断中错误的是
A.改造增加了该区域的湿地面积
B.改造后该区域的植物多样性增加
C.改造后该区域的小气候得到改善
D.改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质
本题考查了生态系统的知识及考生运用所学知识解决实际问题的能力。从表中看出,改造后的生态系统水生植物较多,应是增加了湿地面积,从而使植物多样性加大,气候条件得到改善,其目的并不是为了提供生产、生活物质,正确先项为D。
D
(2009福建高考)2.下列有关生态系统稳定性的叙述,不正确的是
A.生态系统具有自我调节能力,这是生态系统稳定性的基础
B.生态系统内部结构与功能的协调,可以提高生态系统稳定性
C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值
D.生态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
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叫生态系统的稳定性,生态系统的自我调节能力,是生态系统稳定性的基础;生态系统内部结构与功能的协调,能提高生态系统稳定性;生物多样性间接价值是对生态系统起到重要的调节功能;生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越强。所以D不正确。
D
(2009广东高考)16.下列不属于生态系统信息传递的是
A.心猿意马B.飞蛾扑火C.花香引蝶D.老马识途
生态系统的信息传递方式包括物理信息、化学信息,营养信息和行为信息,飞蛾扑火是通过光,属于物理信息;花香引蝶、老马识途都是通过气味,属于化学信息。
A
(2009海南高考)20.假设将水稻田里的杂草全部清除掉,稻田生态系统中
A.水稻害虫密度将下降B.能量流动的营养级数减少
C.水稻固定的太阳能增加D.物种多样性上升
C
(2009海南高考)24.(9分)
某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食,蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动,乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采该种植物的叶片后,植物会释放出挥发性的物质X,X既可吸引甲昆虫的天敌,也能驱赶乙昆虫。请回答:
(1)上述现象中,X分别在_____之间进行传递。
(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源,分别是_____和_____。影响乙昆虫活动的信息种类是_____。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类的_____。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物质X,短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_____。

(1)植物与甲昆虫的天敌;植物与乙昆虫(2分)
(2)无机环境生物化学信息和物理信息(其他合理答案也给分)物理信息(其他合理答案也给分)(每空1分,共4分)
(3)甲昆虫天敌数量增加,乙昆虫天敌数量减少(3分)
(2008广东高考)18.下列关于生态系统信息传递特征的描述,正确的是
A.生态系统的物理信息都来源于环境
B.植物都通过化学物质传递信息
C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.信息可以调节生物种间关系
:生态系统的信息传递在沟通生物群落与其生活环境之间、生物群落内各种群生物之间的关系上有重要意义。生态系统的信息包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息。这些信息最终都是经由基因和酶的作用并以激素和神经系统为中介体现出来的。它们对生态系统的调节具有重要作用。
D
(2008海南高考)17、某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动物水蚤大量繁殖,藻类减少,接着又引起水蚤减少。后期排入污水,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,后期属于负反馈B、早期属于负反馈,后期不属于负反馈
C、早期、后期均属于负反馈D、早期、后期均不属于负反馈
本题考查生态系统的稳定性调节、难度中等。早期调节属于负反馈,反馈的作用是使藻类减少。后期调节属于正反馈,反馈的作用是污染越来越严重。负反馈是由于反馈调节作用导致作用或者效应减弱,正反馈正好相反。不理解反馈的内涵,误认为反馈就一定是负反馈。
B


1.蟑螂喜欢在夜间出来活动。某生物兴趣活动小组的同学进行如下实验:把蟑螂放在纸箱内,并人为地将纸箱的白天和黑夜加以颠倒,大约经过一个星期以后,蟑螂就在人造的“黑夜”(实际是白天)时间活动。这个实验说明C
A.信息传递是生态系统的重要功能之一B.行为信息可以影响蟑螂的行为
C.蟑螂能感受物理信息的改变D.蟑螂可感受一切信息刺激
2.(2010安徽省巢湖市高三一模)如图为生态系统信息传递模式图,相关叙述不正确的是C

A.信息传递是双向的
B.信息传递是生态系统的主要功能之一
C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.信息传递决定着能量流动和物质循环的方向和状态
3.据了解,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5︰1左右,这样的性别比是由孵化时的温度所决定的;繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”、“轰”的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处,则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递(B)
A.能够调节生物种间关系,以维持生态系统的稳定
B.影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定
C.维持生物体正常生命活动,调节生物内环境的稳态
D.对生物进行自然选择,促进生物进化
4.(2010上海市奉贤区高三二模)下列属于化学信息应用的是(B)
A.利用光信息调节和控制生物的发育
B.虫媒花通常有发达的蜜腺,吸引昆虫来采蜜,同时帮助它完成受粉
C.利用昆虫的趋光特点进行诱杀
D.蝙蝠通过自身发出的声波,对目标进行“回声定位”
5.下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是(D)
A.人工合成性外激素制剂,干扰害虫的正常交尾
B.控制日照时间以控制开花时问
C.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D.利用生长素类似物杀死单子叶植物田地中的双子叶杂草
6.下列不属于生态系统的行为信息的是(D)
A.雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏
B.工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”
C.某些鸟类的求偶炫耀
D.看家狗在外出时的频频撒尿
7.如果留心观察就会发现身边的猫、狗等动物的生活离不开息的传递,其中既有物理信息.又有化学信息和行为信息,下列信息属于物理信息的是(C)
A.生态系统中生物代谢产生的生长素、抗生素
B.蜜蜂发现蜜源时.就会通过“舞蹈动作”“告诉”同伴去采蜜
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歉情况
8.下列对生态系统稳定性的叙述中,正确的是(D)
A.生态系统的稳态就是指生态系统的各种成分稳定不变
B.生态系统具有完整而且稳定不变的营养结构
C.生态系统中物质和能量的收支稳定不变
D.生态系统具有保持系统中各组成成分相对稳定的能力
9.下列生态系统中抵抗力稳定性最强的是(D)
A.呼伦贝尔大草原B.青海湖
C.人工蔬菜大棚D.西双版纳雨林
10.(2010安徽省巢湖市高三一模)下列各项措施中,最能提高一个生态系统的稳定性的是A
A.增加物种的数量B.减少肉食动物和寄生生物的数量
C.平衡生产者和消费者的数量D.植树造林,增加绿色植物的数量
11.要提高生态系统维持稳定性的能力,最有效的方法是( B )
A.减少分解者的数目B.增加食物网中的生物种类
C.改变环境中的湿度D.减少消费者的数目
12.下列关于生态系统的稳定性与生物多样性程度的关系正确的是(C)
13.“野火烧不尽,春风吹又生”是对草原生态系统的一种描述,此现象能说明:(C)
A.草原生态系统的抵抗力稳定性很高
B.草原生态系统的更新速度很快,生产力很高
C.草原生态系统的恢复力稳定性很高
D.草原生态系统的自动调节能力很强,不易受外界干扰的影响
14.(2010广东省揭阳市高三二模)广东的湿地是候鸟南下过冬的重要栖息地,下列相关叙述错误的是AB
A.湿地的破坏不会影响该生态系统生物多样性的间接价值
B.湿地生态系统恢复力稳定性比农田生态系统高
C.湿地生态系统中存在负反馈调节
D.湿地生态系统遭受污染,鱼类死亡进而加剧污染属于正反馈调节
15.如图所示,两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小;x表示恢复到原状态所需的时间;曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。下列说法正确的是
A.在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量保持不变
B.在遭到干扰时,x、y值的大小与生物种类有关,与数量无关
C.对同一个生态系统来说,y值和x值之间呈正相关
D.TS值越小,这个生态系统的总稳定性越大
答案CD
16.自然界中不同种的植物开花的时间会有差异,但同一种植物开花的季节一般是固定的。科学家研究发现,植物的开花与接受光照的时间长短有关,即有长日照植物、短日照植物和日中性植物。以下是有关人员对某种植物所做的三组实验,请你据图所示实验结果分析回答:
第一组:把两株植物分别进行不同光照处理;
第二组:把植物的不同部位隔开,分别进行不同光照处理;
第三组:把两株植物中部的茎进行嫁接,分别进行不同光照处理。
(1)第一组实验说明了什么?

(2)第二组实验说明了什么?

(3)第三组实验说明了什么?

(4)通过上述实验可初步得出什么结论?

答案:(1)该植物是短日照植物(或短日照诱导该植物开花)
(2)感受短日照刺激的部位是叶片
(3)短日照诱导产生的物质可运输到没有接受短日照的植株导致开花
(4)该种植物的叶片能感受短日照的刺激,并产生相应的物质,运输到芽诱导其开花。(其他合理答案亦可)
17.(2010江苏省南京市高三第二次模拟考试)当今全球出现的诸多环境问题.与生态系统稳定性遭到破坏有关。
(1)保护生物多样性.应在______3个层次上采取保护战略和保护措施。
(2)下图为某生态系统中动物种群自动调控模型。该动物的数量常常随环境资源的改变而发生波动。
①该自动调控模型中右侧的调节机制为______.出生率和死亡率对于____________。变化起决定作用。
②若此模型便是老鼠种群数量变化,可看出,灭鼠时采用直接杀死的办法,老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你根据此模型提过更有效的灭鼠策略:。
(3)下表是五个种群在一个相对稳定的水域生态系统中所含有的总能量和和含高残留污染物X的平均浓度。已知水中X的质量分数为0.003mg/L,请分析说明:
①处于本生态系统第一营养级的种群有。
②若每一种生物都可被相邻的下一个营养级的说有生物捕食,请你绘出该生态系统最可能的食物网。
答案:

生态系统的物质循环


一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,减轻高中教师们在教学时的教学压力。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢?下面是小编为大家整理的“生态系统的物质循环”,供大家借鉴和使用,希望大家分享!

第三节 生态系统的物质循环

1.生态系统的物质循环是指组成生物体的_________等元素,在_________和__________之间不断地循环运动。物质循环具有_________,又叫_________________。
2.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以______的形式进行的,在生物群落内是以______的形式进行的。碳循环随着大气环流在全球范围内流动,碳循环具有_____性。
3.物质循环的动力来自_________,而物质又是能量的_________,以保证能量从一种形式转变为另一种形式,因此生态系统中的_________和_________是紧密相连的。

4.碳在生物界和非生物界之间是以什么形式进行循环的
A.碳水化合物B.碳酸盐C.二氧化碳D.碳元素
5.与碳循环关系最密切的生命活动是
A.光合作用和呼吸作用B.光合作用和蒸腾作用
C.交换吸附与主动运输D.被动扩散与主动扩散
6.在生物群落中,碳元素以什么形式传递
A.二氧化碳B.碳酸盐C.碳酸D.含碳有机物
7.施用农药DDT的地区虽然占陆地面积的一部分,可是在远离施药地区的南极,动物体内也发现了DDT,这种现象说明了
A.考察队将DDT带到南极B.DDT是挥发性物质
C.物质循环带有全球性D.含有DDT动物的迁移
8.生物地化循环是指:组成生物体的基本元素
A.在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程
B.在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程
C.在组成生态系统的生物群落的生物体内的反复循环运动
D.在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动
9.近几年来,我国许多城市(特别是沿海、沿湖流域)禁止使用含磷的家用洗涤剂,其主要原因是
A.含磷的家用洗涤剂有毒
B.避免磷污染水体,引起藻类大量繁殖
C.降低洗涤剂成本
D.磷资源短缺

10.关于生态系统的物质循环的叙述,不正确的是
A.所指的物质是指组成生物体的一些基本化学元素
B.所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈
C.所说的循环是指物质在生物与无机环境之间的反复出现,循环流动
D.物质在循环过程中不断递减
11.有关物质循环的叙述中正确的是
A.只有通过生产者进入生态系统
B.只能最终通过微生物的分解作用才能返回无机环境
C.都能通过燃烧返回大气
D.无机环境中的物质可以被生物群落反复利用
12.与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是
A.内质网和高尔基体B.叶绿体和线粒体
C.核糖体和叶绿体D.核糖体和高尔基体
13.在自然界的物质循环中,对物质的转化必不可少的生物因素是
A.绿色植物和动物B.绿色植物和微生物
C.动物和微生物D.绿色植物或微生物
14.“富集”是指
A.某些物质在人体内大量积累
B.某些物质在生物体内大量积累
C.生物从食物链中大量积累某些物质
D.某些物质沿食物链方向在动物体内积累,营养级越高,积累越丰富
15.生态系统的物质循环发生在
A.生物群落中B.生产者和消费者之间
C.生产者和分解者之间D.生物群落与无机环境之间
16.细菌、真菌对每个生物群落来说都是非常重要的,这是因为它们
A.可以固定大气的二氧化碳B.是消费者的食物来源
C.促进水分和无机盐的循环D.能将动、植物的残骸分解为无机物
17.右图示生态系统碳循环示意图,图中D为大气,请据图回答:
(1)此生态系统的能量流动是从[]_________固定太阳能开始的。
(2)碳元素在大气中与A、B、C之间的流动是以_________形式进行的,在生态系统各成分中A为_________,B为_________。
(3)图中D→C过程是通过_________作用实现的,C→D过程是通过_________作用实现的,B→D过程是通过_________作用实现的。碳循环始终与_________结合在一起。
(4)生物群落中有一部分碳以_________形式储藏在地层中。碳在无机环境中以_________形式存在。

2012届高考生物生态系统的能量流动专题复习


第2节生态系统的能量流动

生态系统中能量流动的基本规律及应用


一、能量流动的概念和过程
1、概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2、能量流动的过程:
(1)输入
①源头:太阳能。
②总值:生产者所固定的太阳能。
(2)传递
①途径:食物链和食物网。
②形式:有机物中的化学能。
③过程:

a.通过生产者的呼吸作用以热能形式散失。
b.用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生产者的有机物中。
c.随着残枝败叶等被分解者分解而被释放出来。
d.被初级消费者摄入体内,流入第二营养级。
(3)转化
太阳能→有机物中的化学能→热能
(4)热量散失
①形式:热能
②过程:
二、能量流动的特点
1、单向流动
能量流动只能沿食物链由低营养级流向高营养级,不可逆转,也不能循环流动;同时各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。
2、逐级递减
输入到某一营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够传递到下一营养级。
三、研究能量流动的实践意义
1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。
2、帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。


一、能量流动的相关分析
能量是维持生态系统存在和发展的动力,是生态系统的基本功能之一,应特别注意以下内容:
1、能量流动的起点是生产者,能量的源头是太阳能。
2、能量的输入总量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量。
3、散失的能量是通过生产者、消费者和分解者呼吸作用分解有机物时产生的,最终以热能的形式散失掉。
4、能量流动特点的原因分析
(1)单向流动:食物链相邻营养级生物的吃和被吃关系不可逆转,能量不能倒流。
(2)逐级递减:每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用;每个营养级生物都经自身呼吸而消耗一部分能量。
生态系统的能量流动是指()
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量被利用的过程
C.系统内伴随物质循环的能量转移的过程
D.能量从生物体进入无机环境的过程
生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程,能量流动是随着物质的循环而完成的。
C
二、能量传递效率及应用
1、能量传递效率
相邻两营养级之间的传递效率=,一般能量传递效率大约为10%~20%。
2、能量流动的极值计算
(1)在能量流动的相关问题中,若题干中未作具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率是20%。
(2)在已知较高营养级生物的能量求较低营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级的能量按“最低”效率传递;若求“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递。
(3)已知较低营养级生物的能量求较高营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级的能量按“最高”效率传递;若求“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。
右图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物
A.200g
B.250g
C.500g
D.1000g
本题考查生态系统能量流动过程中的传递效率问题,至少消耗多少是按照最高传递效率计算。
C


(2010山东高考)6.以下表示动物利用食物的过程。
正确的分析是
A.恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B.哺乳动物的③/①值一般为10%-20%
C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
恒温动物需要消耗更多的能量维持体温,所以有机物的积累量(④)较少,其④/③一般高于变温动物。哺乳动物与其食物之间的能量传递效率应为:③/(①+未获取量)。肉食动物与草食动物的③/②大小无法比较。③/②越高,说明有更多的食入量转变成饲养动物的同化量,有利于提高动物的生长量。
C
(2010江苏高考)11.有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动,以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是[]
A.多吃肉食会增加心血臂病的发病率
B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量
C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多
D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平
本题借助食物结构改变考查生态系统的能量传递规律。生态系统能量传递具有逐级递减的特点,吃肉时人的营养级比吃素食时的营养级高,因此能量消耗多,消耗的粮食多。
C
(2009广东高考)51.图11为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、11、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是
A.Ⅰ是初级消费者
B.Ⅳ为分解者
C.E1为太阳能,E2为热能
D.能量可在食物链中循环利用
依题意Ⅰ是生产者,Ⅱ是初级消费者,Ⅲ是次级消费者,Ⅳ三级消费者,E1为生产者利用的能量,应是太阳能,E2为各营养级的生物释放出的能量,应为热能,故C正确。
C
(2009江苏高考)17.下列4种现象中,不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是
A.虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B.蓝藻易在富营养化水体中爆发
C.饲养牛、羊等动物,成本低、产量高
D.巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
本题考查的是生态系统的能量流动。能力流动的特点是单向性和逐渐递减。A中虎等大型肉食动物处在最高营养级,获得的能量最少,因此容易成为濒危物种。蓝藻爆发是因为水体中含有大量的N、P等元素,给蓝藻提供营养物质,利于蓝藻的生长,因此没有能量流动。C中牛、羊等属于第二营养级,获得的能量较多,因此成本低,产量高。D中蓝鲸以浮游动物为食,能量便由浮游动物流向了蓝鲸。
B
(2008上海高考)32.右图表示某生态系统中,四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能的是
能量传递效率是以各营养级所同化能量的数值为研究对象的,大约在10%--20%之间,乙、丙相差不多,可能是同一营养级。
A
(2008上海高考)38.(10分)下图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。
(1)在该生态系统中,既是分解者又可作为消费者食物的生物是。
(2)请根据甲图中的生态系统,写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称:①
;②;③。
(3)有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期的关系,结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的时期是。
(4)沼蟹会破坏大米草根系,土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂,则蜘蛛数量将。一段时间后大米草数量不增反降,造成此结果的可能原因是大米草死亡导致细菌数量增加,通过甲图的食物关系,引起沼蟹数量增加;同时因含磷杀虫剂的使用,导致藻类数量增加,通过食物链
也会引起沼蟹数量增加,从而造成大米草数量不增反降。
(5)上述事实说明,人类活动会引起生态系统中生物种类减少,从而导致生态系统的自动调节能力,容易受到破坏。
能量金字塔的研究对象是营养级,死亡率最大的时期应该是种群数量下降最快的时期。蜘蛛会随食物食草虫的减少而减少。
(1)细菌(2)藻类、大米草食草虫、线虫、海螺沼蟹、蜘蛛(3)一龄幼虫
(4)减少细菌→线虫→沼蟹(言之有理即给分)藻类→线虫→沼蟹(5)下降生态平衡(生态系统)

1.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(C)?
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
2.下列4种现象中,不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是(B)
A.虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B.蓝藻易在富营养化水体中爆发
C.饲养牛、羊等动物,成本低、产量高
D.巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
3.研究人员在对甲乙两个不同的生太系统调查后发现,两个生态系统的生产者总能量相同,甲生态系统只有初级消费者和次级消费者,乙生态系统则有初级、次级、三级和四级消费者。如果其他的因素都一样,则下列选项叙述正确的是
A.甲生态系统的消费者总能量都小于生产者同化的总能量,但乙生态系统则相反
B.甲、乙生态系统的消费者总能量都大于生产者同化的总能量
C.甲生态系统中现存的消费者的总能量大于乙生态系统中现存的消费者的总能量
D.乙生态系统的消费者总能量都大于甲生态系统的消费者总能量
答案C
4.下列有关生态系统功能的描述,错误的是(C)
A、物质循环的关键环节是分解者的分解作用
B、物质流是循环的,能量流是单向的,信息流往往是双向的
C、一个生态系统的营养级越多,消耗的能量就越多,人类可利用的能量就越少
D、信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系,具有调节生态系统稳定性的作用
5.如图为某生态系统示意图,下列相关叙述中不正确的是(D)
A、图中蛇处于最高营养级,该营养级所含的能量最少
B、图中全部生物称为生物群落
C、绿色植物固定的能量至少是流入黄雀体内能量的125倍
D、图中共有4条食物链
6.在右图所示的食物网中,如果每个营养级能量传递效率均为20%,且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等。虎要获得1KJ能量,则需要消耗草的能量为D
A.150KJB.125KJ
C.100KJ D.75KJ
7.下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动。下列有关叙述正确的是D

A.①是流入该生态系统的总能量
B.分解者获得的能量最少
C.图中②与①的比值代表草→兔的能量传递效率
D.③和④分别属于草和兔同化量的一部分
8.(2010北京市昌平区高三二模)下图表示生态系统结构模式图,①、②、③、④代表生理过程。有关说法正确的是:B
A.图中属于生物群落的是A、C、D、E
B.若C的食物中D占1/4,假设各营养级之间的能量传递效率为10%,要使C体重增加10kg,至少需要A为325kg
C.若火山爆发将上述生态系统毁灭,在火山灰上发生的群落演替类型属于次生演替
D.此图示可以表示该生态系统物质循环和能量流动的过程
9.下图表示某生态系统组成及物质和能量流动情况(秃鹫以动物的尸体为食),该生态系统中D
A.M仅代表光能,N仅代表热能,P仅代表无机盐、水、CO2等物质
B.共有4条捕食食物链,秃鹫所占有的营养级最多
C.图中狼与蚊子之间能量传递效率一般为10~20%
D.群落内部的负反馈调节维持着该生态系统的稳定性
10.(2010安徽省巢湖市高三二模)如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④⑤⑥⑦各代表一定的能量值,下列各项不正确的是B

A.从能量关系看②﹥③+④
B.农业生态系统中能量是可以循环利用的
C.次级消费者粪便中的能量去路包括在⑥途径中
D.生态系统中的能量流动一般不超过4—5个营养级
11.下图是生态系统能量流动的图解。有关叙述错误的是(多选)AD

A.方框的大小可表示该营养级生物个体数量的多少
B.通常情况下,C所获得的能量不会超过B的20%
C.A固定的能量为流经该生态系统的总能量
D.A固定的能量是B、C、D的能量之和
12.(2010天津市和平区高三二模)下表是有机物从植物传递到植食动物鳞翅目幼虫过程中能量流动的情况,根据表中数据不能得出的结论是A
A.上一营养级能量的50%被鳞翅目幼虫同化
B.食物中的能量只有15%用于幼虫自身的生长
C.鳞翅目幼虫摄入419J的能量至少需要消耗第一营养级1047.5的能量
D.鳞翅目幼虫从第一营养级获取的能量有一部分以呼吸热的形式散失,因此能量在生态系统中的流动是不可循环的
13.有关下图的叙述不正确的是(B)

①图中只有两条食物链
②细菌与狐之间既是捕食关系又是竞争关系
③细菌占有第二、三、四、五营养级
④该生态系统的能量流动是从草固定太阳能开始的?
A.①②③B.②③?
C.②③④D.③④?
14.(2010山东省临沂市高三一模)下图为某生态系统能量传递示意图。有关叙述不正确的是(A)
A.生态系统的功能包括物质循环和能量流动
B.A固定的太阳能是流经此生态系统的总能量
C.由B到C的能量传递率是15%
D.生态系统能量流动的渠道是食物链、食物网
15.如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④⑤⑥⑦各代表一定的能量值,下列各项不正确的是(A)

A.次级消费者的粪便中的能量去路包括在④途径中
B.从能量关系看②﹥③+④
C.一般情况下,②为①的10%~20%
D.由于生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转的,所以能量流动具有单向性
16.(2010江苏省南通、扬州、泰州三市高三二模)某生态学家对某水生生态系统的营养结构和能量流动情况调查后,得到了甲图所示的食物网和乙表中的能量数据,请分析回答:
(1)该生态系统中有食物链条,双翅目幼虫和太阳鱼的种间关系是。
(2)浮游植物同化的能量,除了一部分流向下一营养级外,还有的去向有。
(3)能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为。
(4)如果去除该生态系统中的浮游动物和双翅目幼虫,则鲈鱼的产量将,生态系统的稳定性将。
(5)该地区为了发展经济,开办了一个采矿场,土体、土壤和植被遭到严重的破坏,采矿中的混浊黏土水排放到该水域生态系统中。经检测发现,水中的含氧量大幅度下降,原因是

答案:(7分)
(1)3捕食和竞争
(2)自身呼吸释放、流向分解者、未被利用
(3)18.52%
(4)增加下降
(5)水变浑浊,妨碍了浮游植物的光合作用,使氧气的释放量减少
17.某大麦田中长有许多狗尾草,还有食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类等动物。请回答:
(1)该农田中的所有生物称为,其中大麦与狗尾草的关系称为___________。
(2)某研究性学习小组拟调查该农田生态系统的组成成分。其调查项目包括:
非生物因素:__________________________________________。
生物成分:
①__________________________________________________;
②__________________________________________________;
③分解者:细菌、真菌等。
(3)该生态系统能量流动的特点是______________________________。
(4)科学家在温室中进行大麦和燕麦的混种,在样方中以各种比例进行播种,从纯大麦到纯燕麦种子,在生长季末收获种子,计算大麦/燕麦的输入比率和输出比率,结果如下表。
①对表中数据进行分析,可见输入比率计算方法是:输入比率=_________________。
②如果温室条件继续不变,任其连续繁殖多代,结果是___________________。
答案(1)生物群落竞争
(2)非生物因素:温度、光照强度、土壤pH等(至少回答两项)生物成分:①生产者:大麦、狗尾草等②消费者:食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类
(3)单向流动、逐级递减
(4)①大麦播种种子数÷燕麦播种的种子数②大麦将燕麦完全排挤掉

生态系统的物质循环导学案


作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,作为高中教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。关于好的高中教案要怎么样去写呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“生态系统的物质循环导学案”,欢迎大家与身边的朋友分享吧!

生物导学案
第5章第3节生态系统的物质循环

A:以碳循环为例分析生态系统的物质循环;说明能量流动和物质循环的关系;
B:关注碳循环平衡失调与温室效应的关系分析生态系统中的物质循环。
正确认识物质循环的概念;说明物质循环和能量流动的关系。
15分钟
4.温室效应
(1)概念:大气中的CO2越多,对地球上的散逸到外城空进的热量的阻碍作用就越大,即大气中的CO2相当于保温层,从而使地球上的温度升高的越快,这种现象叫温室效应
(2)温室效应形成的原因:植被遭到破坏,不能有效地吸收大气中的CO2;人类不合理开发利用资源,使储存在地层中的碳元素在很短时间内被释放出来,打破了生物圈中碳循环的平衡。
(3)危害:温室效应会加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。大气中CO2含量持续增长,还将给地球的生态带来其他的后果。
(4)缓解措施:减少CO2排放量,减少化石燃料的燃烧,选用替代能源
增加CO2吸收量,保护森林、草原生态系统等。

项目能量流动物质循环
形式以有机物的形式以基本元素的形式
过程沿食物链(网)单向流动在无机环境与生物群落之间反复循环
范围生态系统的各个营养级具有全球性(生物圈)
特点
联系1.二者是________进行的,彼此相互依存,不可分割。
2.物质作为能量的______,使量沿着食物链(网)流动;
3.能量作为______,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环返。

文章来源:http://m.jab88.com/j/73333.html

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