2022高考生物一轮复习专题-生态系统的信息传递和稳定性
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2022高考生物一轮复习专题-生态系统的信息传递和稳定性
2.信息传递在生态系统中的作用
(1)上述两图中动物行为涉及到哪类信息?
(2)鸟类突然振翅飞起对同伴报警和通过尖锐鸣叫的报警所涉及到的信息有何不同?二、生态系统的稳定性[连一连]
名师点拨①任何生态系统(包括生物圈)的自我调节能力都是有一定限度的,只是大小不同而已。
②强调“某某某生态系统稳定性高低”时,必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性,因为二者一般呈负相关。
③并非所有生态系统的两种稳定性高低都呈负相关,如苔原和荒漠生态系统的两种稳定性都低。
2.教材107页最后两段和教材108页中两自然段,信息传递在生产实践中的应用及实例。3.教材109页黑体字部分——核心概念。
4.教材112页[制作]设计生态缸的原则与生态系统稳定性关系。5.教材114页[技能训练]——生物学语言规范运用。
6.教材108页练习一基础题;教材112页练习一中1和2;教材115~116页自我检测一中1、3、4,二知识迁移中1和2,三技能应用和四思维拓展。
考点107图像和列表比较法——生态系统的信息传递 1.农场中种植着粮食作物、果树,饲养着家禽、家畜等。运用生态系统信息传递的原理,可以有效提高农畜产品的产量。下列措施不属于此项原理的是A.圈养家畜,散养家禽
B.施放过量的性引诱剂,干扰害虫的正常交尾C.延长家禽的光照时间,提高产蛋率
D.人工控制作物光周期,达到早熟、高产的目的
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1.信息传递的模型及解读
(1)该模型为信息传递模式图,属物理模型。(2)范围
(3)形式:分为物理信息、化学信息、行为信息。(4)可来自于无机环境,也可来自于生物。(5)方向:信息传递是双向的。
(6)作用:信息传递可以调节生物的种间关系。
(7)过程:信源(信息产生)→信息道(信息传输)→信宿反馈作用(信息接收)阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。2.信息传递的作用及应用举例①蝙蝠依靠“回声定位”实现对周围环境的识别、取食与飞行②莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长①植物开花需光信息刺激②昆虫分泌性外激素,引诱异性个体①草原上,草返青时,“绿色”为食草动物提供了可采食的信息②森林中狼与兔相互依据对方的气味捕食或躲避③烟草释放化学物质调控害虫天敌拓展提升信息传递与能量流动、物质循环的比较特点范围能量流动单向流动,逐级递减生态系统中各营养级物质循环循环运动,反复利用生物圈信息传递往往是双向的生物之间,生物与无机环境调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定有利于生物种群的繁衍有利于生命活动的正常进行作用或应用 1.如图为生态系统信息传递模式图,有关叙述正确的是
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食物链和食物网生态系统的动力生态系统的基础多种决定能量流动和物质循环的方向和状态同时进行,相互依存,不可分割,形成一个统一整体
①信息传递是双向的,能量流动和物质循环也是双向的②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③物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力④生态系统各成分间都有各种形式的信息传递A.①②
B.②③D.②③④
C.①③④
2.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是A.负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
B.自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越高C.不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本相同D.提高生态系统稳定性,就是要禁止对生态系统的干扰和利用
排雷(1)生态系统的稳态是系统发展的结果,生态系统的稳定性不是绝对稳定,而是指生态系统的结构与功能保持动态平衡状态。①结构相对稳定:动植物的种类和数量相对稳定。②功能相对稳定:物质与能量输入和输出相对平衡。
③可打破重建:在遵循生态系统规律的前提下依据人类的需要,打破原有平衡,建立更加高效的平衡。 (2)生态系统的自我调节能力不是无限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失。
(3)简单地说,维持生态系统的稳定性就是要减少对生态系统的干扰;提高生态系统的稳定性,就是需要适当地增加生态系统中生物的种类,以增加生态系统营养结构的复杂程度。
考点108核心概念——生态系统的稳定性
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(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
(2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小,偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标,y越大,说明抵抗力稳定性越弱。反之,抵抗力稳定性越强。如热带雨林与草原生态系统相比,受到相同干扰,草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。
(3)某可以表示恢复到原状态所需的时间:某越大,表示恢复力稳定性越弱;反之,恢复力稳定性越强。
(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,即某与y越大,则说明这个生态系统的总稳定性越低。
提醒(1)自我调节能力大小包括:①自身净化能力——物理沉降、化学分解和微生物的分解;②完善的营养结构——自身的反馈调节,维持各营养级生物数量相对稳定。
(2)抵抗力稳定性高低比较:生物圈>海洋生态系统>热带雨林>温带草原>极地荒漠。恢复力稳定性正好与其相反。 (3)某一生态系统在彻底破坏之前,受到外界干扰,遭到一定程度的破坏而恢复的过程,应视为抵抗力稳定性,如河流轻度污染的净化;若遭到彻底破坏,则其恢复过程应为恢复力稳定性,如火灾后草原的恢复等。
(4)食物网中营养结构最不容易被破坏的标准:先看食物链,数量越多越稳定;若食物链数量相同,再看生产者,生产者多的稳定程度高。
2.(2022·福建卷,2)下列有关生态系统稳定性的叙述,不正确的是
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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考点109实验技能提升——设计并制作生态缸,观察其稳定性
注:“+”表示有,“-”表示无。A.乙瓶中藻类的种群密度逐渐增大
B.由于丙瓶中没有小鱼,所以比甲瓶积累的有机物多C.丁瓶与甲瓶相比,氧气含量少
D.非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是构成生态系统必不可少的四种成分排雷(1)生态缸必须是密封的,且是透明的,放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。(2)组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。(3)各生物成分的数量不宜过多,以免破坏食物链。
实验原理、步骤及结论 3.某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列说法中错误的是
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A.甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少B.乙瓶中的生物存活的时间相对较长C.丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中D.若想维持生态平衡,丙瓶不应放在黑暗中
调整能量流动的方案
运用生态学原理来解释、解决生物学问题是常见题型,解决这类问题的突破口是能量流动、物质循环以及两者间的关系。在生态方面的应用中,主要有以下两个方面的实例:1.调整能量流动的方向,使其流向对人类有益的部分
(1)草原上放养一些牲畜:由于人类不能直接利用牧草中的能量,因此放养一些草食性动物,使储存在牧草中的能量经草食性动物流向人类。
(2)农田中除草、除虫:田间杂草与农作物之间属于竞争关系,会和农作物争夺空间和资源;作物害虫与农作物属于捕食或寄生关系。可见,田间杂草和作物害虫都将导致一部分能量流向对人类无益的部分,因此除草、除虫有助于调整能量的流向,使其流向对人类有益的部分。2.能量多级利用
建立生态农业,一方面可使能量多级利用,另一方面可实现物质循环。所谓能量多级利用,指的是使生态系统中的物质和能量分层次多级利用,使生产一种产品时产生的有机废物成为另一种产品的投入,使废物资源化,从而提高能量的利用率。根据生态系统的能量流动规律,要提高能量的利用率,可以在实际生活中借鉴下面的一些措施:①尽量缩短食物链;②充分利用生产者;③充分利用分解者,如利用秸秆培育食用菌、利用植物残体生产沼气等。
典例“猪—沼—茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式,由种植(茶树)、养殖(猪)、农户(人)和沼气生产(微生物)四个子系统构成。该生态农业模式A.是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统B.实现了物质和能量在系统中的多级循环利用C.使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环D.注重系统内部的自我调节作用,不需要外部投入
1.对信息传递有关知识点辨析不清
典例1下列关于生态系统信息传递特征的描述,正确的是
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C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D.信息可以调节生物的种间关系
纠错笔记(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏,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。(2)鸟类或其他动物报警,若通过声音(尖叫)则属于物理信息,若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。
(3)涉及到声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼、心或植物光敏色素、叶、芽对光、重力等感觉上述信息则判断为物理信息。(4)若涉及到化学物质——挥发性这一特点则判断为化学信息。 (5)范围——同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等);异种生物之间(物理、化学、行为信息)和生物与无机环境之间(主要有物理信息:光、磁等)。(6)方向——双向,与物质循环和能量流动不同。
2.对正反馈和负反馈调节的概念及实例辨析不清
典例2如图所示,图A为草原生态系统中的反馈调节示意图,请据图回答下列问题:
(1)作为一个完整的生态系统,除了图A中所示的成分外,还应该包括________和________________。
(3)图B为某湖泊的生态系统中发生的某种调节活动,这种调节导致的最终结果是______________。此结果产生的原因是________________________。
(4)图A和图B这两种反馈调节是否相同?为什么?________________________。纠错笔记方式项目负反馈调节正反馈调节
作用是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到和保持平衡抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化使生态系统远离平衡状态加速最初发生变化的那种成分所发生的变化结果实例森林中的食虫鸟和害虫的数量变化;已经污染的湖泊中污染状况加剧;血体内激素调节液凝固、排尿排便、胎儿分娩等过程图示
题组一生态系统的信息传递1.下列关于信息传递的叙述错误的是
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A.蜜蜂跳“8”字舞告诉同伴采蜜的方向属于行为信息