专题29 生态系统和人类环境（第1课时）-备战2023年高考生物一轮复习全考点精选课件（浙江新教材、新高考专用）

这是一份专题29 生态系统和人类环境（第1课时）-备战2023年高考生物一轮复习全考点精选课件（浙江新教材、新高考专用），共41页。PPT课件主要包含了组成成分，营养结构，生态系统结构，细胞呼吸，分解者，生物群落，消费者，生产者，核心归纳，数量金字塔等内容，欢迎下载使用。
考点一　生态系统的结构1. 生态系统(1) 生态系统的概念：生态系统是指一定空间和一定时间内，由群落和非生物环境所构成的一个生态学功能系统。如下图所示：
1．根据结构图判断(1)根据双向箭头确定C、D为非生物成分或生产者，则A、B为消费者或分解者。(2)根据出入箭头数量的多少进一步判断：在C、D中指出箭头多的D为生产者，指入箭头多的C为非生物成分。 (3)根据D→A→B，确定A为消费者，B为分解者。2．根据生物类型判断(1)判断生产者时要看该生物是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者。(2)判断消费者时要特别注意异养型、非腐生等关键词，植物、微生物都有可能是消费者。
生态系统各组成成分的判断
思考：解读下面有关生态系统成分及结构的关系图(1)图甲A表示的生理过程是__________________________、B表示的生理过程是______________。(2)图甲中共同构成生物群落的成分有____________________________，其中____________不参与构成食物网。
光合作用、化能合成作用
生产者、消费者和分解者
(3)分析图乙：图中X及a、b、c分别是指：X.______________、a.____________、b.__________、c.___________。(4)被誉为“生态系统基石”的是什么成分？它是否一定是真核生物？是否一定是自养型生物？_______________________________________________________________
生产者；不一定为真核生物，可能为原核生物，但一定是自养型生物。
辨析生态系统组成成分的三类“不一定”和两类“一定”(1)生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。(2)消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排泄物为食的腐生动物属于分解者)。(3)分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。(4)生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者。(5)营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。（鼠妇为分解者）
(2) 生态系统的范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。 (3)生态系统的类型：自然生态系统和人工生态系统。 (5) 生态系统的功能：进行物质循环、能量流动和信息传递。
2．生态系统中的生物成分的作用及地位
　提醒：(1)非生物成分是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源，是生态系统的基础。(2)生产者通过光合作用(或化能合成作用)把非生物环境中的物质和能量转变成可以被生物体利用的物质和能量，架起了从非生物环境到生物群落的“桥梁”，是生态系统不可缺少的成分，是生态系统的基石。(3)消费者是生态系统中最活跃的成分。消费者能加快生态系统的物质循环和能量流动。(4)分解者是生态系统中物质循环的关键环节。如果一个生态系统中没有分解者，生态系统的物质循环受阻，生态系统就会瓦解和崩溃。
生态系统中植物能为动物提供＿，动物为植物＿
生态系统成分的认识误区和特例
3．生态系统的营养结构
食物链、食物网（营养结构）和生物富集(1)食物链①食物链的概念：在生态系统各生物之间，通过一系列的取食和被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，这种单向的营养关系称为食物链。 例1.（2022.11温州一模）图中“→”表示生物之间的____________关系，也可表示生产者固定的能量在食物链中的传递方向.②类型
陆地生态系统常以腐食食物链为主，海洋生态系统则以捕食食物链为主。
取食与被取食/捕食与被捕食/营养/捕食/取食/食物
例2．(2018·浙江11月选考，27)下列关于海洋生态系统的叙述，正确的是(　　)A．海洋生态系统以捕食食物链为主，陆地生态系统也是如此B．海洋生态系统的生物量金字塔倒置时，其数量金字塔也是倒置的C．海洋中的含碳量高于大气圈，但CO2还能通过扩散作用从大气圈得到补充D．由于海洋面积约占地球的71%，因此该生态系统的初级生产量高于陆地生态系统的三倍
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能够被下一营养级的生物利用。流到第五个营养级时，余下的能量很少，甚至不足以养活一个种群，因此食物链上一般不超过5个营养级。
(2)食物网食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而非取决于生物数量。①概念：由许多食物链彼此交错形成的复杂的单向的营养关系。②形成原因：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。 ③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，可能还有种间竞争。 ④与生态系统稳定性的关系：食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强，反之，生态系统就越容易发生波动和毁灭。
营养结构的功能：生态系统物质循环和能量流动的渠道。
(1)一般说来，营养级的位置越高，归属于该营养级的生物种类、数量和能量越少。(2)每条捕食食物链的起点都是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，中间有任何间断都不算完整的食物链。(3)分解者及非生物环境不属于食物链的成分，不出现在食物链(网)中。(4)某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群。(5)在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如教材P62图3—5中蜘蛛和蓝山雀既是捕食关系，又是竞争关系。
构建食物链的一般方法(1)根据种群数量变化曲线图构建①分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。②食物链：乙→丙→甲(图1)。(2)根据所含能量(生物量)构建①分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为10%，可推测两生物能量相差在10倍以内的，很可能为同一营养级。②结果：图2可形成一条食物链：丙甲乙丁。图3生物可形成食物网：
(3)根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建食物链(网)。①分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级个体含量的10倍左右。
例3.某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
①信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。②食物网如图所示：
例4．(2020·浙江7月选考，11)下列关于营养级的叙述，正确的是(　　)A．营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多B．自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级C．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和D．食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的
(3)生物富集（生物浓缩）
实例：铅、汞、镉等重金属、DDT、有机氯杀虫剂、多氯联苯等。
富集过程：随食物链的延长和营养级的增加，物质逐级积累和浓缩。
营养级的位置越高，处于这个营养级的生物种类、个体数量和能量通常越少。
在自然生态系统中，能量金字塔绝不会倒置，在人工生态系统中因能量可人为补充，可能会使能量金字塔呈现倒置状况，如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费者(鱼)的多。
如在英吉利海峡，浮游植物的生物量为每平方米4g（干重），而浮游动物和底栖动物的生物量却高达21g（干重）。原因是海洋中的生产者主要是单细胞藻类，它们个体小、繁殖快、含纤维素少，可以整个被浮游动物吞食和消化，并迅速地转化为下一个营养级的生物量。（P64）
特点：一般为正金字塔形、偶有倒金字塔
陆地和浅水生态系统中，生物量生态金字塔通常都是下宽上窄的正金字塔形，在湖泊和开阔海洋的生态系统中，生物量生态金字塔会呈现下窄上宽的倒金字塔形
数量金字塔：以数量关系构建 某一营养级全部生物的个体总数量。
特点：正金字塔为主，倒金字塔也较常见
例5. 如图1表示某草原生态系统中某一时间的食物网，图2表示图1中某条食物链中各生物体内有毒物质的相对含量。请据图回答下列问题：(1)图2中，若乙大量减少，则短时间内丁的数量变化是________图2中丙对应图1中的_______，在生态系统中的作用是__________________________，该生物与蛇的关系是___________________。(2)该草原生态系统的食物链往往是________(填“不变”或“可变”)的，原因是_____________________________________________ (答出一点即可)。
加快生态系统的物质循环
生物有迁入和迁出(或生物发育不同阶段及不同季节食性有改变)
食物链(网)中各营养级生物数量的变化分析(1)若处于食物链中第一个营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物数量都会减少，简单记为“一级生物若减少其他生物跟着跑”。(2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，其数量会先增加后减少，最后趋于稳定，简单记为“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。（ 2022.11杭州一模）
(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析①以中间环节少的作为分析依据，考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。②生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需要考虑生产者数量的增加或减少。③处于最高营养级的生物有多种食物来源时，若其中一条食物链被中断，则该种群可通过多食其他生物来维持其数量基本不变。(4)同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析①a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，则b种群的数量将增加。②a种群的数量变化导致b种群的营养级升高时，则b种群的数量将减少。
例6.（2022·绍兴一模）右图表示某森林生态系统中的部分食物关系。下列叙述正确的是A.鼠妇属于生态系统中的消费者，同化类型为异养型B.若蜘蛛大量减少，鼹鼠与蚯蚓的数量均可能增多C.甲螨和蜘蛛摄入等量食物时，甲螨净体重增长更大D.该生态系统没有生产者，没有光能的输入
例7. 下图是某池塘生态系统中的两条食物链，大量捕捞花鲢后，种群将有所变化，下列能正确反映短期内种群数量变化趋势的是(　　) A.绿藻上升　　　　　B．白鲢下降 C．水蚤下降 D．乌鱼下降【解析】 大量捕捞花鲢，水蚤天敌减少，水蚤数量增多，水蚤以绿藻为食，水蚤增多导致绿藻减少；由于绿藻减少，白鲢和水蚤种间竞争加剧，并且由于花鲢减少，乌鱼会以白鲢为主食，因此白鲢的数量会减少；乌鱼以花鲢和白鲢为食，花鲢和白鲢数目都减少，导致乌鱼数量减少。
考点二　生态系统中的生产量和生物量1. 初级生产量
顶极群落的初级生产量虽然接近最大，但此时的呼吸消耗量（所有生物）也到达了最大值并几乎与总初级生产量相等，因此
顶极群落的净初级生产量比相同环境中演替中的群落的要小。净初级生产量=其他非生产者呼吸消耗量›0，净生产量为0。
思考：比较顶极群落与相同环境中演替中的群落的净初级生产量的大小？
2．次级生产量(1)次级生产量：异养生物利用现成的有机物而生产出来的有机物或固定的能量。单位：g/(m2·a)或J/(m2·a) (a表示年)。（第二次有机物的生产）(2)总次级生产量：被消费者所同化的总能量。(3)净次级生产量：总次级生产量中的一部分用于动物的呼吸，最终将以热能的形式散失，剩下的一部分为净次级生产量，用于动物的生长和繁殖。 (4)次级生产量的生产过程(5)海洋的年净初级生产量为陆地的一半（原因）。海洋的净次级生产量是陆地净次级生产量的3倍多。 (6)次级生产者：包括所有的异养生物。
(选择性必修2 P67图3－9)下图为次级生产量的生产过程，请据图分析回答：
(1)图中表示净次级生产量的是 (填序号)，图中⑦和⑩分别是指 和(2)从生态系统成分来看，次级生产者指的是 ，它们的次级生产量归根结底是要依靠植物在 过程中产生的有机物质。植物的总初级生产量除转化为次级生产量外，其他部分用于 和自身生物量的积累。(3)在生产实践中要提高圈养牲畜的生产量可通过提高 (用图中序号以比例形式表示)来实现。
自身呼吸消耗(或呼吸)
⑦/⑤(或⑨/⑦或⑦/⑧或⑨/⑩)
海洋面积虽然比陆地大一倍，但海洋的年净初级生产量却只有陆地的一半，原因是：
海洋中70%以上是开阔的大洋
海洋净次级生产量却相当于陆地净次级生产量的三倍多，原因：在海洋生态系统中，植食动物利用藻类植物（主要是单细胞藻类）的效率相当于陆地动物利用植物（主要是纤维素含量极高的高等植物）效率的五倍。
2．生物量：生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质(包括生物体内所存的食物)的鲜重或干重总量。（常以干重表示）即某个营养级所有生物所含有的有机物的总质量（干重，）。(1)单位：g/m2。(3)以英吉利海峡为例，分析生物量金字塔倒置原因：海洋中的生产者主要是单细胞藻类，它们个体小、繁殖快、含纤维素少，可以整个被浮游动物吞食和消化，并迅速转化为下一个营养级的生物量，即生产者的生活史比消费者的要短得多。
通过动物生物量的计算，可以推测各类动物在生态系统中的相对重要性。
顶极群落不再演替，处于平衡状态，只要没有外力干扰，它将永远保持原状，它的净生产量为0，生物量不再增加（极致）.
核心归纳：列表法比较初级生产量、生物量和次级生产量
例5．下列关于生态系统的生产量和生物量的叙述，正确的是(　　)A．生物量高的生态系统，其净初级生产量也高B．影响次级生产量的主要因素是初级生产量C．生物量约等于总初级生产量减去所有生物的呼吸消耗量D．与海洋生态系统相比，陆地生态系统的次级生产量更高
解析　生物量高的生态系统，积累时间可能不同，其净初级生产量不一定高，A错误；生物量实际上是净生产量在某一调查时刻前的积累量，C错误；与海洋生态系统相比，陆地生态系统的次级生产量更低，D错误。
例6．下图表示DDT沿着食物链转移过程中的浓度变化。下列叙述错误的是(　　)A．食物链是有害物质移动和浓缩的通道B．随着食物链的延长各营养级代谢排出有毒物质的能力减弱C．通过动物生物量的计算可推测各类动物在生态系统中的相对重要性D．次级生产者指的是所有动物
例7．下列关于生态系统中生产量和生物量的叙述，正确的是(　　)A．并非所有消费者和分解者都直接或间接依赖初级生产量为生B．海洋面积虽然比陆地大一倍，但其年次级生产量却只有陆地的一半C．当群落演替到顶极群落时，若无外力干扰，群落的生物量不再增加D．通过对动物次级生产量的计算，可以推测各类动物在生态系统中的相对重要性　
解析　所有消费者和分解者都直接或间接依赖初级生产量为生，A错误；海洋初级生产量之和只有陆地初级生产量的1/2，但是海洋次级生产量却相当于陆地次级生产量的三倍多，B错误；顶极群落不再演替，处于平衡状态，只要没有外力干扰，它将永远保持原状，它的净生产量为0，生物量不再增加，C正确；通过对动物生物量的计算，可以推测各类动物在生态系统中的相对重要性，次级生产量是反映生物单位时间的状况，生物量是反映生物从出生到现在一直以来在系统中的状况，次级生产量不能反映生物在生态系统中的相对重要性，D错误。