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高中生物苏教版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态系统的信息传递背景图课件ppt
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要点归纳·能力素养全提升
一、生态系统的信息种类
1.信息的概念:指能引起生物______、生化和______变化的信号。
(1)物理信息①概念:生态系统中以__________为传递形式的信息。②举例:____、____、____、电、磁等,如向日葵______生长。③来源:即可以是无机环境,也可以是________。
(2)化学信息①概念:生态系统中以植物的生物碱、有机酸等__________和______________等化学物质传递的信息。这些传递信息的化学物质称为________。②举例:某些昆虫释放__________吸引异性前来交尾。
(3)行为信息①概念:生态系统中以生物的____________等特殊行为特征传递的信息。②举例:丹顶鹤通过翩翩起舞(求偶行为)传递信息。
(4)营养信息①概念:生态系统中的营养信息是指环境中会引起生物的__________________发生变化的________________。②实例:食物短缺会引起动物迁徙,植物叶色是植食性动物取食的信息,被捕食者的体重、肥瘦、数量是肉食性动物取食的依据等。
二、生态系统的信息传递作用
(1)概念:生态系统中的信息来自______、动物、________、____和非生物环境,这些信息在各成员之间或成员内部的____________称为生态系统的信息流。
(2)特点:它往往是______的,既有从______(信息输出端)向______(信息接收端)的信息传递,也有从信宿向信源的信息反馈。
(3)信息流传递模型:包括______、__________、______、__________、______5个主要部分。
信源传向信宿的信息流传递模型
(4)实例:鱼类的洄游、候鸟的迁徙、蝙蝠的回声定位都与信息传递有关。
2.信息传递在生态系统中的应用
(1)个体:生物__________的正常进行,离不开信息传递。如海豚和蝙蝠利用回声定位系统捕食、探路、定位和躲避敌害等。
(2)种群:生物种群的______和__________的调节离不开信息传递。
(3)生态系统:信息传递能够调节生态系统的________之间的关系,强化生态系统的调节机制。
3.信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农作物产量:通过模拟__________的信息,吸引昆虫帮助农作物传粉。
(2)生物防治:释放人工合成的__________,干扰农作物害虫的正常交尾,以减少农药的使用量,达到既防虫又______的目的。
(3)提高植物的观赏价值和经济效益:通过控制______________来调节菊花开放的时间。
要点一 生态系统信息传递种类的判断方法
1.涉及光、声、温度(热)、湿度、磁场等通过物理过程传递的信息应为物理信息,其接收途径包括动物的听觉、视觉、皮肤及植物的叶、芽或细胞中光敏色素对光信息的接收等。
2.涉及“化学物质”(包括植物的生物碱、有机酸等代谢产物、动物的尿液、性外激素等)的信息为化学信息。
3.行为信息是通过动物的特殊行为、动作等“肢体语言”来传递和表达的。
4.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。
【关键点拨】 1.判断信息种类的两种方法
2.信息传递的方向问题生态系统的信息传递既可以是双向的,也可以是单向的;既可以从低营养级向高营养级传递,也可以从高营养级向低营养级传递,还可以从非生物环境向生物群落传递。
典例1 [2022·江苏扬州阶段质检]下列不是通过化学物质传递信息的是( )
A.捕虫草可通过产生香甜的分泌液引诱昆虫B.野生海芋可释放臭味吸引传粉昆虫C.美洲猎豹撒尿标记自己的领地D.孔雀开屏
[解析] 香甜的分泌液是一种化学物质,传递的是化学信息,A项不符合题意;野生海芋可释放臭味吸引传粉昆虫,“臭味”传递的是化学信息,B项不符合题意;美洲猎豹撒尿标记自己的领地是通过尿液中的化学物质传递信息,C项不符合题意;孔雀开屏属于通过行为传递信息,D项符合题意。
对点演练1 [2022·江苏盐城阶段质检]种子萌发是火烧后植被更新和恢复的主要途径。有研究发现火烧过程产生的热、光和烟信号可能打破某些植物种子的休眠,提高萌发率。相关叙述错误的是( )
A.火烧后植被恢复过程,属于群落的次生演替B.火烧产生的光、热属于生态系统的物理信息C.适当火烧促进种子萌发,体现了信息传递能调节生物种间关系的功能D.生态系统的信息传递可发生在生物之间以及生物与无机环境之间
[解析] 原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替是次生演替,故火烧后植被恢复过程,属于群落的次生演替,A项正确;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,属于物理信息,故火烧产生的光、热属于生态系统的物理信息,B项正确;适当火烧促进种子萌发,但不属于两种生物之间的信息传递,故不能体现信息传递能调节生物种间关系的功能,C项错误;生态系统的信息传递可以是单向的,也可以是双向的,可发生在生物之间以及生物与无机环境之间,D项正确。
对点演练2 [2022·江苏南通如皋中学期末检测]下列有关生态系统中信息传递的说法,正确的是( )
A.信息沿食物链单向传递,不能循环流动B.生态系统中传递的信息由生物成分和无机环境产生C.信息传递通过调节种内关系进而维持生态系统的平衡与稳定D.生态系统中的信息传递包括多细胞生物细胞之间的信息传递
[解析] 能量沿食物链单向传递,不能循环流动,信息传递一般是双向的,A项错误;生态系统中传递的信息由生物成分和无机环境产生的,B项正确;信息传递通过调节种间关系进而维持生态系统的平衡与稳定,C项错误;生态系统中的信息传递是在生物与生物、生物与非生物之间进行传递的,因此不包括多细胞生物细胞之间的信息传递,D项错误。
要点二 信息传递与能量流动和物质循环的关系
典例2 [2022·江苏徐州期中质检]下列关于生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递的叙述错误的是( )
A.生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间反复循环的过程B.生态系统能量流动不都是从生产者固定太阳能开始的,但都具有逐级递减的特点C.物质循环、能量流动和信息传递都依赖于食物网进行D.完整的信息传递过程包括信源、信道和信宿
[解析] 生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间反复循环的过程,A项正确;生态系统能量流动不都是从生产者固定太阳能开始的,如流经人工鱼塘生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能,能量流动具有逐级递减的特点,B项正确;物质循环、能量流动的主要渠道是食物链和食物网,而信息传递一般是双向的,可以在生物与生物之间及生物与无机环境之间进行,C项错误;完整的信息传递过程包括信源、信息传递途径(信道)和信宿,D项正确。
对点演练3 [多选][2022·江苏徐州期末质检]能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能,相关叙述正确的是( )
A.能量流动、物质循环、信息传递依赖于食物链进行B.能量流动是单向的,物质循环和信息传递是循环反复的C.物质循环、信息传递需要能量的驱动才能正常进行D.在信息传递的基础上,能量流动、物质循环同时进行、不可分割
[解析] 能量流动、物质循环是沿着食物链和食物网进行的,而信息传递一般是双向的,可以在生物与生物之间及生物与无机环境之间进行,A项错误;能量是单向流动的,物质是往复循环的,信息传递在生物与生物之间和生物与无机环境之间一般是双向的,B项错误;物质循环、信息传递需要能量作为动力驱动才能正常进行,C项正确;物质是能量的载体,能量为物质循环提供动力,能量流动、物质循环同时进行,不可分割,D项正确。
要点三 对比分析三种防治方法的优缺点
A.病毒与棉花是寄生关系B.可用样方法调查烟粉虱种群密度C.设置黄色板诱杀烟粉虱成虫属于机械防治D.杀虫剂的使用会提高烟粉虱抗药基因的频率
[解析] 病毒只能寄生在寄主细胞中,所以病毒与棉花存在寄生关系,A项正确;烟粉虱个体小,不易标志,植物和个体小、活动能力弱的动物以及虫卵的种群密度使用样方法调查,B项正确;黄色板属于物理信息,设置黄色板诱杀烟粉虱成虫不属于机械防治,属于生物防治,C项错误;杀虫剂在此过程中起到了选择作用,使得烟粉虱抗药基因的频率不断提高,D项正确。
对点演练4 [2022·江苏盐城质检]用稻田水面养鱼,既可获得鱼产品,又可利用鱼吃掉稻田中的害虫和杂草,一般可使水稻增产一成左右。稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关,并影响作物的价值。其关系如图所示。下列说法不正确的是( )
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