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1、 第3講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
[考綱展示] 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Ⅰ)
考點(diǎn)一| 生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
1．生態(tài)系統(tǒng)的概念：由生物群落與周圍的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。
2．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
(1)非生物成分：非生物的物質(zhì)和能量。
(2)生物成分
比較項(xiàng)目
生產(chǎn)者
消費(fèi)者
分解者
營養(yǎng)方式
自養(yǎng)
異養(yǎng)
異養(yǎng)
生物類型
①光合自養(yǎng)生物：綠色植物和藍(lán)藻等；
②化能合成生物：硝化細(xì)菌等
大多數(shù)動(dòng)物；寄生的植物(如菟絲子)、某些微生物
腐生細(xì)菌、真菌和少數(shù)動(dòng)物
地位
生態(tài)系統(tǒng)的基石，主要成分
生態(tài)系統(tǒng)最活躍的部分
生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵成分
作用
2、
①把無機(jī)物制造成有機(jī)物，把光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能；
②為消費(fèi)者提供食物和棲息場所
①加速物質(zhì)循環(huán)；
②幫助植物傳粉和傳播種子
將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排泄物分解成無機(jī)物，供生產(chǎn)者重新利用
(3)相互關(guān)系
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)生態(tài)系統(tǒng)是由種群和無機(jī)環(huán)境組成的有機(jī)統(tǒng)一體。(×)
提示：生態(tài)系統(tǒng)由生物群落及其生活的無機(jī)環(huán)境構(gòu)成。
(2)生產(chǎn)者一定是綠色植物。(×)
提示：生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物，而自養(yǎng)生物包括綠色植物、化能合成細(xì)菌等。
(3)分解者是聯(lián)系外界環(huán)境與生物群落的橋梁，生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者處于主導(dǎo)地位。(×)
提示：消費(fèi)者可加快生態(tài)
3、系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，但并非占主導(dǎo)地位。
(4)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。(×)
提示：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
(5)細(xì)菌在生態(tài)系統(tǒng)中可能是生產(chǎn)者，也可能是消費(fèi)者或分解者。(√)
2．思考回答(規(guī)范表述)
如圖表示生態(tài)系統(tǒng)中各成分之間的聯(lián)系，試解讀：
(1)用字母及文字指出圖中生態(tài)系統(tǒng)的四種組成成分分別是什么？
提示：A為非生物的物質(zhì)和能量，E為生產(chǎn)者，F(xiàn)、D、B均為消費(fèi)者，C為分解者。
(2)圖中構(gòu)成群落的是________。(填字母)
提示：B、C、D、E、F
(3)在生態(tài)系統(tǒng)中F的作用是________________
4、_________________
_______________________________________________。(答出兩點(diǎn)即可)
提示：消費(fèi)者是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的重要環(huán)節(jié)；調(diào)節(jié)種間關(guān)系；維持種群和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
考法 生態(tài)系統(tǒng)組成成分的分析與判斷
(1)根據(jù)生物類型判斷生態(tài)系統(tǒng)的成分
①自養(yǎng)型生物＝生產(chǎn)者：自養(yǎng)型生物包括光能自養(yǎng)生物(綠色植物和藍(lán)藻等)和化能自養(yǎng)生物(硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等)，它們都是生產(chǎn)者。
②捕食或寄生異養(yǎng)型生物＝消費(fèi)者：異養(yǎng)型生物不能直接把無機(jī)物合成有機(jī)物，而是以捕食或寄生方式獲取現(xiàn)成的有機(jī)物來維持生活，它們都
5、是消費(fèi)者。
③腐生異養(yǎng)型生物＝分解者：腐生異養(yǎng)型生物能把動(dòng)植物的遺體、殘枝敗葉轉(zhuǎn)變成無機(jī)物，包括少數(shù)的動(dòng)物(如蚯蚓等)，它們都是分解者。
(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)圖判斷生態(tài)系統(tǒng)的成分，如圖所示：
①根據(jù)雙向箭頭確定C、D為“非生物的物質(zhì)和能量”或“生產(chǎn)者”，則A、B為消費(fèi)者或分解者。
②根據(jù)出入箭頭數(shù)量的多少進(jìn)一步判斷：在C、D中指出箭頭多的D為“生產(chǎn)者”；指入箭頭多的C為“非生物的物質(zhì)和能量”。
③根據(jù)D→A→B，確定A為消費(fèi)者、B為分解者。
1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是( )
A．動(dòng)物都屬于消費(fèi)者，其中食草動(dòng)物屬于第二營養(yǎng)級(jí)
B．細(xì)菌都屬于分解者，其異化作用類型
6、主要是需氧型和厭氧型
C．生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的生物成分
D．一種生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分
C [少數(shù)動(dòng)物如蚯蚓等屬于分解者，A錯(cuò)誤；硝化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；一種生物由于不同的生理活動(dòng)，可能屬于生態(tài)系統(tǒng)中不同的生物成分，如豬籠草等既屬于生產(chǎn)者，又屬于消費(fèi)者，D錯(cuò)誤。]
2．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的各成分關(guān)系簡圖，下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．甲是生產(chǎn)者，它是生態(tài)系統(tǒng)的基石
B．乙是消費(fèi)者，包括全部的動(dòng)物
C．生態(tài)系統(tǒng)的能量主要來自太陽能
D．圖中的“甲→乙”是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
B [乙是消費(fèi)者，包括大部分的動(dòng)物、寄生細(xì)菌等。一部分動(dòng)
7、物屬于分解者，由此判斷B項(xiàng)錯(cuò)誤。]
考點(diǎn)二| 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
1．食物鏈
(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間由于食物關(guān)系形成的一種聯(lián)系。
(2)特點(diǎn)
①每條食物鏈的起點(diǎn)總是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物捕食的動(dòng)物，即最高營養(yǎng)級(jí)，中間為多種動(dòng)物，有任何間斷都不算完整的食物鏈。營養(yǎng)級(jí)一般不會(huì)超過五個(gè)。
②食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的，通常不會(huì)逆轉(zhuǎn)。
(3)食物鏈中的生物在生態(tài)系統(tǒng)中的成分及其營養(yǎng)級(jí)級(jí)別
[連線]
2．食物網(wǎng)
(1)概念：在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
(2)形成原因：生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性
8、動(dòng)物的食物，而一種植食性動(dòng)物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動(dòng)物所食。
(3)功能：是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。
(4)特點(diǎn)：①同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占據(jù)不同的營養(yǎng)級(jí)。
②在食物網(wǎng)中，生物之間的種間關(guān)系可能出現(xiàn)多種，如兩種生物可同時(shí)存在捕食和競爭關(guān)系。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)
(1)食物鏈中某營養(yǎng)級(jí)指的是某種生物或種群。(×)
提示：食物鏈中的某個(gè)營養(yǎng)級(jí)指的不是一種生物或一個(gè)種群，而是指處于該營養(yǎng)級(jí)的所有生物。
(2)食物網(wǎng)中的兩種生物之間只有捕食關(guān)系。(×)
提示：食物網(wǎng)中的兩種生物之間，可能存在捕食和競爭兩種種間關(guān)系。
9、(3)假設(shè)將水稻田里的雜草全部清除掉，稻田生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的營養(yǎng)級(jí)數(shù)減少。(×)
提示：雜草與水稻同屬第一營養(yǎng)級(jí)，去掉雜草并未使能量流動(dòng)中的營養(yǎng)級(jí)減少。
(4)如在適當(dāng)時(shí)間將鴨引入稻田，鴨能以稻田中的雜草、田螺等有害生物為食，從而可以減少農(nóng)藥的使用，減輕環(huán)境污染。(√)
(5)某相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中旅鼠的天敵、植物、旅鼠之間的食物鏈為捕食食物鏈。(√)
2．思考回答(規(guī)范表述)
如圖所示是一個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)模式圖。據(jù)圖分析下列問題：
(1)該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是什么？
(2)丙種群數(shù)量發(fā)生變化，辛種群數(shù)量可以保持基本不變，原因是什么？
(3)圖中某種消費(fèi)者的滅絕
10、，是另一種消費(fèi)者的滅頂之災(zāi)，這兩種生物分別是什么？
(4)既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系的生物是什么？
提示：(1)甲、戊。(2)能量和物質(zhì)可通過其他渠道傳遞到辛。(3)己、庚。(4)丁和辛、丙和乙、乙和丁。
食物鏈(網(wǎng))中各營養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量的變動(dòng)分析
1．食物鏈中第一營養(yǎng)級(jí)的生物減少對(duì)其他物種變動(dòng)的影響
食物鏈中若處于第一營養(yǎng)級(jí)的生物減少，直接以其為食物的第二營養(yǎng)級(jí)生物因食物缺乏而數(shù)量減少，又會(huì)引起連鎖反應(yīng)，致使第三、第四營養(yǎng)級(jí)生物依次減少。
2．“天敵”一方減少，對(duì)被捕食者數(shù)量變動(dòng)的影響
一條食物鏈中處于“天敵”地位的生物數(shù)量減少，則被捕食者的數(shù)量變化是先增加后減少，最后趨于穩(wěn)定
11、。
3．復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析
(1)以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序?yàn)椋簭母郀I養(yǎng)級(jí)依次到低營養(yǎng)級(jí)。
(2)生產(chǎn)者相對(duì)穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費(fèi)者穩(wěn)定得多，所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不需要考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。
考法1 食物鏈(網(wǎng))的分析
1．如圖表示南極某海域的食物網(wǎng)，據(jù)圖判斷正確的是( )
A．此食物網(wǎng)共有6條食物鏈
B．硅藻既是生產(chǎn)者，又是分解者
C．磷蝦在不同食物鏈上都屬于同一營養(yǎng)級(jí)
D．嚴(yán)禁過度捕殺藍(lán)鯨是由于其對(duì)該食物網(wǎng)影響最大
C [此食物網(wǎng)共有9條食物鏈，硅藻是植物，屬于生產(chǎn)者，不是分解者，生產(chǎn)者遭到破壞對(duì)食
12、物網(wǎng)的影響最大。而磷蝦在每一條食物鏈中都是第二營養(yǎng)級(jí)，C項(xiàng)對(duì)。]
2．(2014·全國卷Ⅱ)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中，除分解者外，僅有甲、乙、丙、丁、戊5個(gè)種群。調(diào)查得知，該生態(tài)系統(tǒng)有4個(gè)營養(yǎng)級(jí)，營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為10%～20%，且每個(gè)種群只處于一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。一年內(nèi)輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示，表中能量數(shù)值的單位相同。
種群
甲
乙
丙
丁
戊
能量
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50
回答下列問題：
(1)請(qǐng)畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。
(2)甲和乙的種間關(guān)系是________；種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組分中的________。
(3)一般
13、來說，生態(tài)系統(tǒng)的主要功能包括__________、________，此外還具有信息傳遞等功能。碳對(duì)生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，碳在________和________之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行。
解析：(1)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中相鄰兩營養(yǎng)級(jí)間能量的傳遞效率為10%～20%和能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的理論進(jìn)行分析。戊含有的能量最多，處于第一營養(yǎng)級(jí)；乙和丙含有的能量較多且相差很小，都處于第二營養(yǎng)級(jí)；甲含有的能量較少，處于第三營養(yǎng)級(jí)；丁含有的能量最少，處于第四營養(yǎng)級(jí)。由此可畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)為：
(2)根據(jù)食物網(wǎng)可以看出：甲和乙的種間關(guān)系是捕食，戊是生產(chǎn)者，甲、乙、丙和丁都為消費(fèi)者。(3)生態(tài)系
14、統(tǒng)的功能是能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞等。碳循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的重要組成部分，碳在生物群落中是以有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞的，而在無機(jī)環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行。
答案：(1) (2)捕食 消費(fèi)者
(3)物質(zhì)循環(huán) 能量流動(dòng) 生物群落 無機(jī)環(huán)境
考法2 食物鏈和食物網(wǎng)中生物數(shù)量的變化分析
3．如圖表示一個(gè)海灘濕地生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( )
A．細(xì)菌既可作為分解者，又可作為消費(fèi)者的食物
B．第三營養(yǎng)級(jí)的生物有食草蟲、線蟲、海螺
C．若大米草死亡，將導(dǎo)致細(xì)菌數(shù)量增加，沼蟹數(shù)量亦增加
D．若噴灑只殺滅食草蟲的殺蟲劑，則蜘蛛數(shù)量將減
15、少
B [細(xì)菌在生態(tài)系統(tǒng)中可以作為生產(chǎn)者、消費(fèi)者或分解者，圖示中的細(xì)菌可以作為消費(fèi)者線蟲的食物，A正確；食物鏈的營養(yǎng)級(jí)一般以捕食鏈劃分，生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級(jí)，食草蟲、線蟲和海螺都是第二營養(yǎng)級(jí)，第三營養(yǎng)級(jí)的生物有沼蟹、蜘蛛，B錯(cuò)誤；若大米草死亡，則細(xì)菌數(shù)量增加，以細(xì)菌為食物的線蟲數(shù)量增加，沼蟹數(shù)量亦增加，C正確；若噴灑只殺滅食草蟲的殺蟲劑，則蜘蛛的食物減少，引起蜘蛛數(shù)量減少，D正確。]
4．如圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是( )
A．鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量
B．土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢
C．浮游
16、動(dòng)物總量銳減后再急升
D．浮游植物總量急升后再銳減
A [首先分析出鱸魚以魚a、魚b兩種小型土著魚為食，且鱸魚與土著魚屬于不同種生物；再依據(jù)食物鏈的營養(yǎng)環(huán)節(jié)由后向前分析土著魚、浮游動(dòng)物和浮游植物的總量變化。鱸魚以土著魚為食，處在土著魚的下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，由于能量每流經(jīng)一個(gè)營養(yǎng)級(jí)都要消耗一部分，因此鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量，A項(xiàng)正確；土著魚和鱸魚為捕食關(guān)系，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鱸魚引入會(huì)導(dǎo)致土著魚總量先減少后增加，間接導(dǎo)致浮游動(dòng)物總量先增加后減少，而浮游植物總量的變化則為先減少后增加，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。]
真題體驗(yàn)| 感悟高考 淬煉考能
1．(2018·海南高考)某地在建設(shè)池塘?xí)r，設(shè)計(jì)了如圖所示
17、的食物網(wǎng)，鯽魚和鰱魚生活在不同水層。關(guān)于該池塘生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是
( )
A．鯽魚既是初級(jí)消費(fèi)者又是次級(jí)消費(fèi)者
B．消耗等量藻類時(shí)，鱖魚的生長量少于鰱魚
C．通氣可促進(jìn)水體中生物殘骸分解為無機(jī)物
D．藻類固定的能量小于流入次級(jí)消費(fèi)者的能量
D [藻類固定的能量大于流入次級(jí)消費(fèi)者的能量，D錯(cuò)誤。]
2．(2015·海南高考)俗話說： “大魚吃小魚，小魚吃小蝦，小蝦吃泥巴”。某同學(xué)據(jù)此設(shè)計(jì)了一個(gè)水池生態(tài)系統(tǒng)。下列屬于該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)的是( )
A．小魚吃的小蝦 B．泥巴中的藻類
C．吃小魚的大魚 D．泥巴中的大腸桿菌
B [生產(chǎn)者處于生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)，
18、泥巴中的藻類是生產(chǎn)者；依題意知，小蝦是初級(jí)消費(fèi)者，小魚是次級(jí)消費(fèi)者，大魚是三級(jí)消費(fèi)者，泥巴中的大腸桿菌屬于分解者，故答案選B。]
3．(2014·海南高考)關(guān)于土壤微生物的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A．土壤微生物參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
B．土壤微生物可作為生態(tài)系統(tǒng)的分解者
C．秸稈經(jīng)土壤微生物分解后可被農(nóng)作物再利用
D．土壤中的硝化細(xì)菌是異養(yǎng)生物，因而不屬于生產(chǎn)者
D [土壤中的微生物可將動(dòng)植物殘骸(包括秸稈)中的有機(jī)物分解成無機(jī)物，屬于分解者；這些無機(jī)物進(jìn)入無機(jī)環(huán)境后，可被農(nóng)作物吸收利用，重新回到生物群落，因此土壤微生物參與了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)；硝化細(xì)菌可進(jìn)行化能合成作用，屬于自養(yǎng)
19、生物，是生產(chǎn)者。]
4．(2018·全國卷Ⅲ)如圖是某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖。
據(jù)圖回答下列問題：
(1)蚯蚓生命活動(dòng)所需的能量來自于生活垃圾中的________(填“有機(jī)物”或“無機(jī)物”)。生活垃圾中的細(xì)菌和真菌屬于分解者，在生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是____________________________。
(2)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用，若要采用生物方法處理生活垃圾，在確定處理生活垃圾的方案時(shí)，通常需要考慮的因素可概括為3個(gè)方面，即________________________________________________。
(3)有機(jī)肥在土壤中經(jīng)分解、轉(zhuǎn)化可產(chǎn)生NO，通常植物根系對(duì)NO的吸收是通過__________運(yùn)輸完成的。
解析：(1)蚯蚓屬于異養(yǎng)型生物，其生命活動(dòng)所需的能量來自于生活垃圾中的有機(jī)物，生態(tài)系統(tǒng)中分解者將動(dòng)植物遺體殘骸和動(dòng)物的排遺物中的有機(jī)物分解成無機(jī)物。(2)采用生物方法處理生活垃圾，利用的是分解者的分解作用，需要考慮生活垃圾的成分及理化性質(zhì)、分解者的生物種類及異化類型、處理環(huán)境的理化條件等。(3)通常植物根系對(duì)NO的吸收方式為主動(dòng)運(yùn)輸。
答案：(1)有機(jī)物 將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物分解成無機(jī)物 (2)待分解垃圾的性質(zhì)，引進(jìn)的分解者生物的種類，處理環(huán)境的理化條件 (3)主動(dòng)
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2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第9單元 第3講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)教學(xué)案 新人教版
