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高中生物-生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性- 生态系统的信息传递教学课件[目标要求]1.概述生态系统物质循环的过程。
2.理解生物富集的成因和危害。
3.简述生态系统信息的种类及信息传递的作用。
4.概述生态平衡的概念、特征及调节机制。
5.举例说明生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
1．信息的概念：指日常生活中，可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。
2．信息的种类、特点、来源及实例(连线)教材中的隐性知识据图分析生态系统的信息传递模型：(1)生态系统中的信息来源于生物和非生物环境。
(2)生态系统的信息传递的范围不包括(填“包括”或“不包括”)细胞之间的传递。
(3)生态系统的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间。
信息传递的方向一般是双向的。
3．信息传递过程4．信息传递在生态系统中的作用5．信息传递在农业生产中的应用(1)提高农畜产品的产量。
如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。
(2)对有害动物进行控制。
如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。
6．能量流动、物质循环和信息传递的关系(1)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息( ×)(2)能量流动是单向的，物质循环和信息传递都是双向的( ×)(3)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能( √)(4)羊和草之间的信息传递有利于调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定( √)(5)通过生态系统的信息传递，可以防治有害动物，也可以提高农畜产品的产量( √)(6)利用性外激素诱杀害虫属于化学防治( ×)源于选择性必修2 P71“正文”(1)狼能依据兔留下的气味去捕食后者，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕，这说明信息能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
(2)昆虫分泌性外激素引诱异性，说明种群的繁衍离不开信息的传递。
选择性必修2第九单元生物与环境第33讲生态系统的功能与稳定性一、选择题1．长江十年禁渔令颁布后，人们把目光投向了人工养殖。
下图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。
下列有关分析正确的是(C)A．螺蛳位于食物链的第三营养级，可以促进该生态系统的物质循环B．增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收C．对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会导致该生态系统的自我调节能力下降D．不同年龄段的某种草食性鱼分布在不同水层，说明群落具有垂直结构[解析]分解者是生态系统中将动植物残体、排泄物等所含的有机物质转换为简单的无机物的生物，螺蛳利用的是消费者的有机废弃物，属于分解者，不属于第三营养级，A错误；沉水植物属于生产者，只能利用无机物合成有机物，B错误；对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会破坏生态系统的食物链，使该生态系统的组分减少，导致抵抗力稳定性下降，最终导致该生态系统的自我调节能力下降，C正确；不同年龄段的某种草食性鱼属于同一种群，而群落的垂直结构指不同种群所处的空间位置有垂直方向上的分层，D错误。
2．(2021·山东省临沂市高三二模)某农场的能量流动示意图如下，其中a2和b2分别为第二、三营养级从上一营养级同化的能量，d1和d2为投入饲料含有的能量。
下列叙述错误的是(B)A．能量作为动力，使碳在生物群落和无机环境之间往复循环B．流经该农场的总能量为第一营养级同化的总能量C．图中第二营养级粪便中的能量属于a3＋d1的一部分D．第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1＋a2＋a3)×100%[解析]能量流动是物质循环的动力，使碳在生物群落和无机环境之间往复循环，A正确；流入该生态系统的总能量为第一营养级固定的能量＋摄入的饲料量，即a1＋a2＋a3＋d1＋d2，B错误；某营养级粪便中的能量是其没有被同化的能量，属于上一营养级同化的能量及人工投放的饲料中能量，因此图中第二营养级粪便中的能量属于a3＋d1，C正确；图中第一营养级固定的能量为a1＋a2＋a3，第二营养级(从第一营养级)固定的能量为a2，因此第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1＋a2＋a3)×100%，D正确。
考点规范练32生态系统的物质循环、信息传递和稳定性一、选择题1.生态系统具备自我调节能力的基础是负反馈调节。
下列哪项不属于负反馈调节?()A.草原鼠的数量上升引起蛇的数量上升,使鼠的增加受到抑制B.草原被蝗虫采食后,草原植物再生能力增强,减缓植物种群数量的下降C.森林局部着火破坏了部分植被,但空地土壤肥沃、光照充足,幸存植物能迅速萌发生长D.池塘被倾倒大量污水后,水生生物大量死亡,进一步引起水质变差2.生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性。
下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是()A.对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调B.负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,但生态系统的自我调节能力是有一定限度的C.某生态系统中某个种群数量增多,能提高生态系统的抵抗力稳定性D.河流受到轻微的污染仍然保持河水清澈,这说明其抵抗力稳定性强3.雌蚕蛾能释放一种性引诱剂,可以把3 km以外的雄蚕蛾吸引过来。
虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不足0.01 mg,但雄蚕蛾仍能对其作出反应。
有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见,却无动于衷。
下列相关叙述错误的是()A.使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于化学信息B.信息的传递有益于生物种群的繁衍C.说明生态系统中的信息都是由生物产生的D.说明性引诱剂具有高效性4.下图为生态系统信息传递模式图,下列相关叙述错误的是()A.信息传递是双向的,能量流动和物质循环也是双向的B.生态系统的功能主要是能量流动和物质循环,还有信息传递C.物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向D.生态系统各组分之间都有各种形式的信息传递5.某湖泊因大量排入污水,藻类过度繁殖,引起水草(沉水植物)死亡,随之大量浮游动物及鱼类等死亡,水体发臭。
污染初期,某小组分别于早晨6时和傍晚18时在该湖泊的同一地点、同一水层取得甲、乙两组水样,测得甲组pH为7.3,乙组pH为6.0。
高中生物-生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性-教学课件[目标要求] 1.概述生态系统物质循环的过程。
2.理解生物富集的成因和危害。
3.简述生态系统信息的种类及信息传递的作用。
4.概述生态平衡的概念、特征及调节机制。
5.举例说明生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
考点三生态系统的稳定性1．生态平衡与生态系统的稳定性(1)生态平衡(2)生态系统的稳定性2．生态系统稳定性的类型(1)类型(2)联系：二者一般呈负相关，如图所示，a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性。
注意特例：冻原、沙漠等生态系统的两种稳定性都比较低。
(3)影响因素3．提高生态系统稳定性的措施(1)控制对生态系统的干扰强度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。
4．设计和制作生态缸(1)观察稳定性，可通过观察动物、植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。
因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
(1)生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡( √)(2)随着生物多样性的提高，生态系统的自我调节能力增强( √)(3)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础( √)(4)某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节( ×)(5)森林生态系统的抵抗力稳定性要比草原生态系统高( √)(6)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高( ×)(7)河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性( ×)下图表示受到干扰后，生态系统功能的变化图，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围，请据图回答下列问题：(1)图中y表示受到干扰时偏离正常范围的大小，偏离的越大，抵抗力稳定性越弱，反之，抵抗力稳定性越强；热带雨林的y值小于(填“大于”“小于”或“等于”)草原。
第33讲生态系统的功能一、选择题1．根据生态系统的结构和功能判断，下列叙述错误的是(）A．桑基鱼塘生态系统与普通稻田生态系统相比实现了能量多级利用B．人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量大于生产者所固定的太阳能C．水产养殖业为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链长的鱼类为养殖对象D．营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少答案C解析桑基鱼塘生态系统实现了能量的多级利用，A正确；人工鱼塘生态系统中由于投放饵料，消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能，B正确;食物链越长,能量在流动过程中的损失越多，故水产养殖业应以食物链短的鱼类为养殖对象，C错误;根据生物富集作用和能量逐级递减的特点可知，营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少，D正确。
2．下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是（)A．富营养化水体出现水华现象,可以说明能量流动的特点B．生态系统中能量的初始来源只有太阳能C．食物链各营养级中10%~20%的能量会被分解者利用D．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用答案D解析水华是大量无机污染物排到江湖中导致藻类大量繁殖，为物质的再生利用,说明物质循环利用的特点，A错误；生态系统的能量来源主要为太阳能，也可源自某些无机物氧化释放的能量，B错误；生态系统中能量是单向流动、逐级递减的，其传递效率是10%～20%,即10％～20%的能量被下一营养级所同化，分解者不存在于食物链中,C错误；生态系统的物质循环具有全球性和循环往复性,因此无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、根的吸收进入生物群落被生物利用，D正确.3．如图为一草原生态系统的能量流动图解，图中字母A、B、C、D、E表示生态系统的成分,字母a、b、c、d表示能量，数字表示生理过程或能量流动方向.下列说法正确的是()A．该生态系统中必不可少的两种生物成分除生产者外，还有EB．图中生产者体内储存的有机物中的能量是流经该生态系统的总能量C．食草动物排出的粪便中的能量包括在图中的⑧内D．图中的生产者通过⑥过程可获得E中的能量答案A解析图中的E是分解者，生态系统中必不可少的两种生物成分是生产者和分解者，A正确；流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,即生产者通过光合作用合成的有机物中的能量,而不是生产者体内储存的有机物中的能量，B错误;B为食草动物,其排出的粪便中的能量不属于B的同化量，是草同化量的一部分,应包括在图中的⑤内,C错误；分解者中的能量不能被生产者再次利用，D错误。
2019年高中生物第九单元生物与环境第33讲生态系统的信息传递、稳定性及生态环境的保护课时跟踪训练测控导航表1.草原上,当青草返青时,“绿色”为兔子提供了可以采食的信息,下列说法不正确的是( D )A.兔子和草之间的种间关系为捕食B.“绿色”对于兔子来说属于物理信息C.信息传递是生态系统重要功能之一D.兔子和草之间不存在负反馈调节解析:兔子可捕食青草,两者属于捕食关系;“绿色”是颜色,是通过物理过程传递的信息,属于物理信息;捕食者和被捕食者会相互制约,使两者数量保持相对稳定,因此兔子和草之间存在负反馈调节。
2.下列关于生态系统中信息传递的叙述,不正确的是( B )A.生态系统中的信息可来源于同种或异种的生物,及无机环境B.植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息C.动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息D.蜜蜂跳“8”字舞告诉同伴采蜜的方向属于行为信息解析:植物生长素对植物自身生长的调节,不属于生态系统中的信息传递。
3.(xx·全国Ⅱ卷,4)下列有关生态系统的叙述,错误的是( B )A.生态系统的组成成分中含有非生物成分B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定解析:生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量以及生物成分;生态系统相对稳定时,仍有能量的输入和散失;信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的相对稳定;负反馈调节使生态系统达到和保持相对稳定的状态。
4.下列关于生态系统自我调节能力的叙述,正确的是( A )A.过度放牧会降低草原生态系统的自我调节能力B.自我调节能力越强的生态系统,其恢复力稳定性也越高C.为了提高生态系统的自我调节能力,可大量引入外来物种D.一块牧草地上若提高某种牧草的产量,其抵抗力稳定性提高解析:过度放牧会导致草场退化,生态系统的自我调节能力降低;负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础,自我调节能力强的生态系统,其抵抗力稳定性也高,但恢复力稳定性较低;大量引入外来物种可能破坏生态系统原有的生态平衡,使其自我调节能力反而降低;提高某种牧草产量,使牧草地生态系统趋向单一化方向发展,其抵抗力稳定性降低。
5.(xx·河南洛阳期末)下列关于生物多样性的叙述,正确的是( A )A.生物多样性包括基因多样性,物种多样性和生态系统多样性B.各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值C.大量引进外来物种是增加当地生物多样性的重要措施D.混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭解析:中药材的药用功能体现的是生物多样性的直接价值;大量引进外来物种可能会导致当地生物多样性遭到破坏;相比于单一树种的人工林,混合树种的天然林营养结构更复杂,所以更不容易被病虫害毁灭。
6.大气中颗粒物、有害物质增多,引起雾霾天气,诱发呼吸道疾病及肺癌等。
下列相关说法不正确的是( B )A.尾气、燃烧粉尘、工业废气等都是产生雾霾天气的原因B.细胞内原癌基因或抑癌基因突变导致癌变C.解决雾霾问题最有效的方法是减少大气污染物的排放D.大气污染具有全球性,是世界性问题解析:雾霾天气主要是由于汽车尾气、燃料燃烧产生的粉尘、工厂制造产生的废气等在大气空气气压低,空气不流动时,一些微小颗粒聚集,漂浮在空气中形成的,所以解决雾霾的有效措施就是减少大气污染物的排放;细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变所致,单一基因突变不会导致癌变。
大气污染是跨国界的,甚至是整个地球大气层的污染,所以具有全球性。
7.如图所示为某同学制作的小生态瓶,据图分析正确的是 ( B )A.生态瓶中生物种类稀少,没有食物链存在B.在适宜的温度和光照条件下,该生态瓶会更稳定C.该生态瓶的组成成分比较简单,其群落不存在垂直结构D.瓶内浮萍、金鱼藻、螺蛳和虾的比例不影响生态瓶的正常运转解析:小生态瓶中生物种类少,营养结构简单,但仍然有食物链,只不过比较少或短;生态系统的稳定要靠各种生物和环境之间的物质循环和能量流动,因此必须有一个适宜的温度和光照条件;生物群落无论是结构简单还是复杂都有垂直结构;由于生态瓶的结构简单,抵抗力稳定性弱,因此要使其正常运转,各种生物的比例要适中。
能力达标8.依靠生态系统的自身调节能力,辅以有效的人为手段,将已经被破坏的生态系统,恢复为健康状态的过程称为生态恢复。
该过程中( B )A.发生了初生演替B.能量的输入大于散失C.抵抗力稳定性保持不变D.恢复为原来的物种组成解析:生态恢复过程中发生了次生演替,物种丰富度增加,抵抗力稳定性增强,生态系统的结构与功能是不断发展的趋势,能量的输入大于散失。
9.下列有关生态系统稳定性和反馈调节的判断,正确的是( B )A.由于过度排放污水导致藻类大量繁殖属于生态系统的恢复力稳定性B.外来大型生物入侵,但草原生态系统中的动物种类和数量没有发生太大变化属于生态系统的抵抗力稳定性C.生态系统稳定性是生态系统的固有性质不受人类活动的影响D.森林中害虫数量增加时,食虫鸟数量也随之增加属于正反馈调节解析:恢复力稳定性的特点是“遭到破坏,恢复原状”,而抵抗力稳定性的特点是“抵抗干扰,保持原状”,A项体现了该生态系统遭到破坏,但未提恢复;B项草原生态系统抵抗干扰,维持原状,属于抵抗力稳定性;人类活动保护和改善生态环境可提高生态系统的稳定性,同时过度的人类活动也会破坏生态系统的稳定性;森林中害虫数量增加,鸟类数量也随之增加,捕食更多的害虫,使害虫数量下降,属于负反馈调节。
10.生物多样性有利于人与自然的和谐发展。
下列有关叙述正确的是( D )A.禁止开发和利用自然资源是实现可持续发展的唯一选择B.森林对水土的保持作用属于生物多样性的潜在价值C.建立植物园和水族馆等是对生物多样性最有效的保护措施D.生物圈内生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值解析:实现可持续发展,反对盲目、掠夺式开发,并不是禁止合理开发和利用自然资源;森林对水土的保持作用属于生物多样性的间接价值;建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护措施;生物圈内生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
11.下列关于生态系统稳定性与保护的描述中,错误的是( C )A.生物多样性是影响生态系统稳定性的重要条件B.保护生物多样性,关键是协调好人与生态环境的关系C.雾霾天气说明生态系统的自我调节能力丧失D.保护大熊猫的根本措施是建立自然保护区,提高环境容纳量解析:生物多样性越复杂生态系统越稳定;保护生物多样性主要从人出发,协调好人与自然的关系;雾霾天气说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的,但并不是丧失;保护濒危物种的根本措施是改善生存环境,建立自然保护区,提高环境容纳量。
12.(xx·河南平顶山期末)在水库的上游,政府将废弃农田和盐碱地改造成大面积芦苇湿地,通过生物降解、吸收,可以有效解决城市生活污水造成的污染问题,使水库水质得到明显改善。
下列相关说法,正确的是( D )A.流经该湿地的总能量是该湿地中的生产者所固定的太阳能B.大量种植芦苇的原因是芦苇可以吸收城市污水中的有机污染物C.湿地中生物种类多样,可利用正反馈调节维持其结构和功能的相对稳定D.从废弃农田到芦苇湿地的变化属于次生演替,该过程体现了人类对群落演替的影响解析:流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和城市污水中的能量;植物不能直接吸收有机物,有机物被分解者分解为无机物后才能被芦苇等植物吸收;生态系统的结构和功能的稳定性依靠负反馈调节来维持,而不是正反馈;废弃的农田保留了土壤条件,所以发生演替为次生演替。
13.高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化,影响养殖。
下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图,箭头所指为水流方向。
下列表述错误的是( C )A.鱼塘大量投饵后,水体常会出现有害的硫化物,这些硫化物最可能是饵料中的蛋白质分解产生的B.图示系统在实现了水资源循环利用的同时,鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的N、P元素营养C.为调查图中稻田害虫的发生状况,可采用等距取样法,分别统计各种害虫的种群密度D.出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。
从生态学角度分析,藻类数量减少的原因有竞争光照和营养、动物摄食、微生物产生杀藻物质等解析:根据细胞各成分的元素组成,只有蛋白质中含有S,故这些硫化物最可能来自蛋白质分解;富营养化是水体中N、P等含量过高,所以鱼塘富营养化水可以为水稻提供N、P等营养;稻田是正方形的,适合选用五点取样法,等距取样法适合长方形样地;藻类水华是因为N、P等含量过高,尾水流经稻田,水稻和藻类竞争N、P等营养,同时存在动物的摄食等原因导致藻类数量下降。
14.某地为了追求经济效益,将当地的原始树林进行改造,大部分林地被开垦为农田,其余部分改为种植单纯的马尾松经济林,试图通过开发利用提高经济效益。
结果导致当地的生态环境恶化,农作物产量逐年下降,马尾松林爆发松毛虫害,使马尾松成片死亡,造成严重的经济损失和生态后果。
据此分析回答下列问题:(1)从生态系统结构的角度分析农田和马尾松林生态系统,其特点是;这样就造成生态系统的,容易爆发病虫害。
从松毛虫数量急剧增多导致虫害的结果看,当环境条件改变的情况下,生物种群的K值(填“会”或“不会”)发生变化。
(2)为改变目前的窘况,当地采取退耕还林、增加森林的植物种类等措施,重建群落的垂直结构,为动物提供多种多样的,从而恢复和保护生态系统的。
这也显示出,人类活动能够改变的方向和速度。
(3)以上事实说明,人类对生态系统的利用,不要超过生态系统的能力,使整个生态系统的能够维持在相对稳定的状态,合理调整生态系统的能量流动关系,实现对利用,以提高能量利用率。
解析:(1)农田和马尾松林生物种类都比较少,营养结构都比较简单,抵抗力稳定性较差。
环境条件改变可以影响生物的环境容纳量。
(2)退耕还林、增加植物种类可提高生物多样性,森林群落的垂直结构可以为动物提供更多的栖息空间和食物条件。
人类活动可以改变群落演替的方向和速度。
(3)人类对生态系统的利用不能超过生态系统的自我调节能力,使生态系统的结构和功能维持在相对稳定的状态。
答案:(1)物种较少,营养结构简单抵抗力稳定性低会(2)栖息空间和食物条件生物多样性群落演替(3)自我调节结构和功能能量的多级15.(xx·山东莱芜期末)生态平衡是一种动态平衡,包括结构和功能上的稳定。
下图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态,其中A、B、C表示其生物成分,箭头表示物质的传递方向。
请分析回答:(1)自然生态系统中,能量的输入依赖于(填图中字母),碳元素在A、B、C间以的形式传递。
(2)信息传递存在于(填图中字母)之间,而且这种传递是的。
