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(共48张PPT)
第1节
生态系统的结构
第3章 生态系统及其稳定性
①大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；
③大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；
④死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。
大豆根系会给土壤带来哪些变化？
②大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；
根据以上分析，请用概括生物与环境的关系：
环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境；
生物与环境相互依赖、相互影响；生物与环境之间有复杂的相互作用。
在_________内，由_________与_______________________而形成的统一整体, 叫作生态系统。
一定空间
生物群落
它的非生物环境相互作用
1.概念：
个体
种群
群落
非生物环境
生态系统
生物圈
相互作用
统一整体
2.范围：
生态系统的范围可大可小
一个池塘、一片草地、一块农田、一条河流等
地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统——生物圈（biosphere）。
一块腐木
一、生态系统的范围
一、生态系统的范围
3.生态系统的类型
水域生态系统
自然生态系统
人工生态系统
陆地生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
农田生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
城市生态系统
海洋生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统由哪些____________，
以及___________________。
组成成分
各组分之间的关系
分析生态系统的结构
比较荒漠生态系统和池塘生态系统，分析两个生态系统的组成成分。
荒漠生态系统
池塘生态系统
二、生态系统具有一定的结构
思考讨论
重点
生态系统1 某荒漠生态系统
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
柠条具有根系发达、根部具有根瘤，具有很好的固氮作用，能够使土壤更加肥沃，萌发力强、枝叶茂盛，耐贫瘠、耐寒、耐旱，适应性强。在贫瘠干旱沙地、黄土丘陵区、荒漠和半荒漠地区均能生长，具有发展的先锋树种。
二、生态系统具有一定的结构
生态系统1 某荒漠生态系统
植物
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
二、生态系统具有一定的结构
生态系统1 某荒漠生态系统
植物
植食性动物
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
二、生态系统具有一定的结构
生态系统1 某荒漠生态系统
植物
植食性动物
肉食性昆虫或其他小动物
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
二、生态系统具有一定的结构
植物
植食性动物
肉食性昆虫或其他小动物
土壤微生物
土壤养分
土壤表层含水量
生态系统1 某荒漠生态系统
这些类型在其他生态系统中是否也有？
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
二、生态系统具有一定的结构
生态系统2 某池塘生态系统
睡莲
团藻
栅藻
草履虫
水蚤
水草
田螺
细菌、真菌
青鱼
虾
草鱼
乌鳢
荷花
植物
植食性动物
肉食性动物
杂食性动物
微生物
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
二、生态系统具有一定的结构
主要摄食活的植物，包括摄食植物的叶、种子和果实，吸取植物叶汁的动物
讨论1：两个生态系统中分别有哪些种类的生物？
讨论3：在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？
还有非生物的物质和能量。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境。
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、 水蚤、田螺、草鱼 乌鳢、黑鱼 细菌、真菌 思考 · 讨论 分析生态系统的结构
讨论2：它们的生物种类相同吗？为什么？两个生态系统中的生物有什么共性吗？
生物部分
非生物部分
讨论4：每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？
讨论4：每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？
思考 · 讨论 分析生态系统的结构
通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。
通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。
通过分解动植物的遗体或排遗物等获得。
①生产者
②消费者
③分解者
④非生物物质和能量
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、 水蚤、田螺、草鱼 乌鳢、黑鱼 细菌、真菌
讨论5：同学们认为这是根据什么对它们进行分类的呢？
营养方式和作用
生态系统的结构 | 生态系统的组成成分
课本P50
①组成：光、热、水、空气、无机盐、腐殖质等
非生物的物质和能量
自养生物，主要是绿色植物(光能自养型);
生产者
(producer)
主要是动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。(异养)
消费者
(consumer)
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
分解者
(decomposer)
生态系统
②作用：
为生物提供物质和能量
③地位：
是生态系统的必需成分——生态系统的基础
①组成：
还包括光合细菌（如蓝细菌）和化能合成细菌(化能自养型)（如硝化细菌）等
②作用（以光合自养型为例）：
通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用。
③地位:
是生态系统的基石
①组成：
思考1：生产者一定是植物吗？植物一定是生产者吗？
②作用：
猪笼草
菟丝子
捕蝇草
a.将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环
b.帮助植物传粉和种子的传播。
思考3: 消费者一定是动物吗？动物一定是消费者吗？
屎壳郎
蚯蚓
①组成：
主要是营腐生生活的细菌和真菌,动物。(异养)
②作用：
③地位：
是生态系统必需的关键成分
★积累：有些生物具有双重“身份”
思考2：自养型生物一定是生产者吗？
思考4:分解者一定是微生物吗？微生物一定是分解者吗？
思考5:营腐生生活的生物一定是分解者吗？
成分 营养方式 各成分的组成 在生态系统中的作用
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
自养型
光、热、空气、水分、无机盐等
生物群落中物质和能量的根本来源
①绿色植物；
②光合细菌
③化能合成细菌
①通过光合作用将把无机物转化成有机物，太阳能转化为化学能；
②为消费者提供食物和栖息场所
异养型
(1)绝大多数动物
(2)寄生生物
①加快生态系统的物质循环，
②帮助植物传粉和种子传播
异养型
①腐生生活的细菌和真菌
②腐生动物,如蚯蚓、蜣螂等
将动植物遗体和动物的排遗物
中的有机物转化为无机物
(一)、生态系统的组成成分
1.根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，将生产者、消费者、分解者用箭头和文字连接起来
生产者
消费者
分解者
动物摄食
尸体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
（加快物质循环）
（不可缺少）
任务：构建生态系统的结构模型
思考：生产者、消费者、分解者体内的物质和能量会回到无机环境中吗？如何回去呢？
生产者
消费者
分解者
捕食
遗体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
（最活跃的成分，加快物质循环）
（必不可少的关键成分）
2.在生物组分之间建立联系的基础上，生物组分与非生物组分间的关系如何体现？请在模型图上补充完善。
非生物的物质和能量
呼吸作用
光合作用(或化能合成作用)
呼吸作用
分解作用
各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。
任务：构建生态系统的结构模型
思考：联系生物界和非生物界之间的必备成分是什么？
生产者和分解者
活学活用
动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物，它们构成一个群落吗？动物园是一个生态系统吗？
没有。因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也没有相互影响的关系，因此动物园不是一个生态系统。
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
（1）先根据双向箭头确定C、D？
箭头众向所归者C：非生物的物质和能量
（2）剩下的A、B为“消费者”和“分解者”？
箭头众向所归者B：分解者
生态系统组成成分的判断方法
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
生产者
分解者
消费者
消费者
非生物的物质和能量
【现学现用】说出两图中字母对应的各成分名称
植物
植食性动物
肉食性昆虫或其他小动物
土壤微生物
某荒漠生态系统
思考：根据下列生态系统中生物之间的食物关系，尝试画出几条食物链？
1.食物链概念：
(二)、食物链和食物网
生产者所固定的物质与能量，通过一系列取食和被食关系，在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
初级
次级
三级
四级
注意：食物链起点
每条食物链的起点总是生产者
食物链终点
终点是不被其他动物所食的动物。
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
初级
次级
三级
四级
玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰
(二)、食物链和食物网
生产者+消费者;不包括分解者和非生物的物质和能量
2.食物链成分：
鸟类
跳蚤
捕食
腐食
寄生
食物链
鼠疫细菌
死亡动植物残体
蜣螂
第五营养级
第二营养级
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
初级
次级
三级
四级
玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰
第三营养级
第四营养级
第一营养级
营养级级别=其消费者级别_____
+1
(二)、食物链和食物网
食物链中的一个个环节
3.营养级：
4.方向不可逆性：
方向代表物质和能量流动的方向，不可逆转，因为食物链中的捕食关系是______________的结果，箭头由 指向 。
长期自然选择
被捕食者
捕食者
思考：食物链中箭头的方向代表什么？方向可逆吗？
“螳螂捕蝉，黄雀在后”中说的生物之间是什么关系？用箭头表示写出食物链。
树叶
蝉
螳螂
黄雀
捕食关系
某陆地生态系统的食物网
思考：据图分析什么是食物网？
比较食物链和食物网，分析食物网形成的原因？
1.食物网概念：
在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
3.食物网形成原因：
（1）一种绿色植物可被多种植食性动物所食。
（2）一种植食性动物既可吃多种植物，也可能成为多种肉食性动物的食物。
(二)、食物链和食物网
食物链和食物网,都是生态系统的___________。
生态系统的__________和__________就是沿着这种渠道进行的。
营养结构
物质循环
能量流动
2.食物网(链)的功能：
食物网实例分析：
①此食物网有 条食物链。
②食物网中草和兔，兔和鼠，蛇和鹰、蜘蛛和青蛙的关系分别是 、 、
、 。
③蛇共占有 个营养极,分别是 营养级。
④属于次级消费者的有
。
⑤兔的数量减少，鹰的数量会明显减少吗？为什么？
某陆地生态系统的食物网
19
捕食
竞争
捕食和竞争
捕食和竞争
第三、四、五
3
狐狸、蛇、鹰、青蛙、蜘蛛、食虫鸟
3.食物网的特点：
②同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级。
①食物网中两种生物之间可能出现不同的关系，如竞争和捕食。
③食物网的复杂程度取决于物种数而非生物数量。
(二)、食物链和食物网
4.食物网的意义：
（营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和）
根据所学内容，请补充完善生态系统结构模型图
①错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。
②一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
生态系统
范围
结构
组成成分
营养结构
非生物的
物质和能量
分解者
生产者
消费者
食物链
食物网
包括
功能
决定
通 过
捕 食
关 系
形 成
组 成
课堂小结
概念
D→A
非生物的物质和能量
分解者
生产者
消费者
1.根据各种变式模型确定食物链
三、构建食物链和食物网
①信息：分析曲线走势,先增加先减小者为 。
②食物链： 。
乙→丙→甲
被捕食者
2.依据捕食曲线构建食物链
三、构建食物链和食物网
3.食物网的构建
P91.4
四、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
植物
蝉
螳螂
黄雀
1.食物链中生物数量变动的分析方法
思考：如果植物减少，食物链中的其他生物的数量怎么变化？
均减少
思考：如果螳螂减少，食物链中蝉的数量怎么变化？
“如果天敌减少，则先增后减再稳定”
（3）“中间”营养级生物减少的情况？若青蛙数量减少，则其他生物的数量会如何变化？原因？
（1）.若由于某种原因导致绿色植物减少（第一营养级），其他生物的数量会如何变化？原因？
（2）.若人类的捕杀导致鹰大量减少（最高营养级），兔、食虫鸟、蛇的数量会如何变化？原因？
先增加后减少最后趋于稳定，但其数量比原来的数量多。
都减少
2.食物网中生物数量变动的分析方法
因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
绿色植物
食草鸟
鹰
兔
蛇
青蛙
食草昆虫
课后习题
1.研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、
蚜虫和食心虫等；害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等；既非害虫又非
害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增
加。判断下列说法是否正确。
(1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。( )
(2)卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于第二营养级。 ( )
(3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。( )
(4)种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰。( )
2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是( )
A. 每种动物可以吃多种植物
B.每种生物都被多种生物捕食
C. 每种生物都只位于一条食物链上
D.一种生物可能属于不同的营养级
√
×
×
D
×
课后习题
3.动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物。它们构成一个群落吗？动物园是个生态
系统吗？
动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。
4.下图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。请据图回答以下问题。
（1）在远洋水域，从水深30m处开始，随着水深增加，固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的非生物因素主要是___________ 。
（2）近海水域水深为_____________ 时，生产者的数量最多。
阳光
10-15 m
消费者、分解者
（3）生活在水深100m以下的生物，从生态系统的组成成分看，主要是_________________。
课堂小结
非生物的物质和能量
生物
群落
生产者
消费者
分解者
生态系统的成分
生态系统的营养结构
生态系统
的结构
捕食
食物链
食物网
物质循环和能量流动的渠道
生物群落
非生物环境
+
生物富集
某些有害物质会通过食物链的各营养级，在生物体内逐渐富集，这一过程称为生物富集(或生物放大)。
海水
沉积物
浮游植物
浮游动物
无脊椎动物
鱼
海鸟
海洋哺乳动物
0.000002mg/L
0.005~0.16mg/L
8mg/kg
10mg/kg
5~11mg/kg
1~37mg/kg
110mg/kg
160mg/kg
如下图：PCB(多氯联苯)通过食物链在生物体内不断富集
1.根据能量或者有机物含量逐级递减特点
营养级 A B C D
能量（有机物） 15.9 870.7 1.9 141.5
可以确定食物链为____________
B→D→A→C
2.根据重金属、DDT等物质的富集现象
生物体 A B C D
有机汞浓度（mg.L-1） 0.05 7 0.51 68
可以确定食物链为____________
A→C→B→D
丙→甲→乙→丁
丙→丁→甲→乙
D→A
有机物总量比例
非生物的物质和能量
分解者
生产者
消费者
3.根据各种变式模型确定食物链
①信息：分析曲线走势,先增加先减小者为 。
②食物链： 。
乙→丙→甲
被捕食者
4.依据捕食曲线构建食物链
如图是某生态系统食物网的部分图解。据图分析，如果由于某种原因青蛙全部死亡，蛇、鹰的数量如何变化？
若第一营养级生物数量减少,则会导致其他的生物数量都 ,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
减少
若“天敌”减少,被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是 。
先增加后减少最后趋于稳定
若青蛙突然 ，则被它捕食的食草昆虫将 ，以青蛙为食的蛇将 ，鹰就要过多捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟 ，因为鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量______。
减少
增加
减少
减少
基本不变
课堂小结
非生物的物质和能量
生物
群落
生产者
消费者
分解者
生态系统的成分
生态系统的营养结构
生态系统
的结构
捕食
食物链
食物网
物质循环和能量的渠道
生物群落
无机环境
+
　随堂练习（优化方案45页）
2.在下图所示的食物网中，由于某种原因蚱蜢大量减少时，蚯蚓数量将会发生的变化是(　　)
A．增多　　　　　　
B．减少
C．基本不变　　　　
D．可能增加也可能减少
　随堂练习
生产者
消费者
分解者
太阳能输入
能量输出
非生物环境
参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型。
请尝试根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，将生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量用箭头和文字连接起来。
(一)、生态系统的组成成分
生产者
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
残枝、败叶
遗体、粪便等
分解者
CO2
无机盐等
消费者
正是由于生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。
生态系统各组分之间紧密联系
光合作用
呼吸作用
光合作用
呼吸作用
呼吸作用

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