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第三章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构
本节聚焦
生态系统有哪些主要组成成分？它们是如何构成生态系统的？
生态系统具有怎样的营养结构？
食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么启示？
1
生态系统的范围
1、生态系统的概念和组成层次
1.什么是生态系统？
2.生态系统的空间范围有大小之分吗？地球上最大的生态系统是什么？
3.生态系统的类型有哪些？
任务1：阅读P48生态系统的范围的所有内容，回答问题。
在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体
个体
种群
群落
非生物环境
生态系统
相互作用
统一整体
1、生态系统的概念和组成层次
概念：
模型构建：请用文字 ＋ 箭头的形式构建出“个体”、“种群”、“群落”、“非生物环境”、“生态系统”之间的关系。
生态系统的空间范围__________；________是地球上最大的生态系统；生物圈包括________________________________的总和。
有大有小
生物圈
地球上的全部生物及其非生物环境
一块腐木
生物圈
2、生态系统的范围
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
海洋生态系统
陆地生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
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
3、生态系统的类型
① 一片树林　
② 一片草原上的所有生物
③ 一个动物园中的全部动物和植物　
④ 一个果园中的全部果树及其非生物环境　
⑤ 一个果园中的全部生物及其非生物环境
⑥ 生物圈
⑦ 一块朽木
⑧ 三千湖水库
√
×
×
×
√
√
√
√
动物园里各种动物、植物不能构成一个群落 ，因为彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。也不属于生态系统。
思考：动物园里各种动物、植物，它们能构成一个群落吗？动物园属于生态系统吗？
针对训练1：判断下列是否属于生态系统？
2
生态系统具有一定的结构
生态系统的营养结构
生态系统的结构
生态系统的组成成分
任务2：
阅读P49思考讨论，完成下列问题。
1.两个生态系统中有哪些生物？尝试对它们进行分类。
2.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？
3.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？
4.按照不同成分在生态系统中的作用，将上述生态系统中的成分进行归类。
生态系统具有一定的结构
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
1.两个生态系统中有哪些生物？尝试对它们进行分类。
2.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？
非生物的物质和能量。（阳光、热、空气、水、无机盐等）
物质和能量是生命活动存在的最基本条件，非生物物质还是生物赖以生存的环境。
荒漠 生态 系统
池塘 生态 系统
柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿
栅藻、团藻、水草
蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂
草履虫、水蚤、田螺、草鱼
姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣
青鱼、黑鱼
真菌、细菌、放线菌
细菌、真菌
植物
植食性动物
肉食性动物
微生物
3.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？
绿色植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。
动物通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。
细菌、真菌通过分解动植物的遗体或排遗物等获得。
4. 按照不同成分在生态系统中的作用，将上述生态系统中的成分进行归类。
生物成分：
生产者、消费者、分解者
非生物成分：
非生物的物质和能量
3
生态系统的组成成分
生态系统
任务3：
阅读课本P50生态系统的组成成分，回答下列问题
1.各组分包括哪些物质或生物类型？
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
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。
自养生物，主要是绿色植物。
光、热、水、空气、无机盐等。
非生物的物质和能量
生产者
(producer)
消费者
(consumer)
分解者
(decomposer)
知识拓展：
3.绿色植物的新陈代谢类型是
自养需氧型
1.绿色植物的同化类型是
自养型
2.绿色植物的异化类型是
需氧型
1.非生物的物质和能量
②有机物：蛋白质、糖类、脂质等
③气候条件：光照、温度、气压等
①无机物：H2O、CO2、O2、无机盐等
（2）作用：
（3）地位：
为生物提供物质和能量,是生物群落赖以生存和发展的基础
是生态系统的必需成分——生态系统的基础。
（1）种类：
↓↓
2.生产者
（1）类型：
②化能自养型：
①光能自养型：
光合作用
CO2 + H2O (CH2O) + O2
光能
绿色植物（主要）、光合细菌（如蓝细菌）
化能合成作用
硝化细菌、铁细菌、硫细菌等
CO2 + H2O (CH2O)
化学能
（2）作用：
（3）地位：
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。
是生态系统的 。
基石
自养型
同化作用类型：
思考1
生产者一定是植物吗？
不一定是植物
思考2
所有的植物都是生产者吗？
不一定是生产者（菟丝子：消费者）
（如蓝细菌、硝化细菌）
菟丝子：不含叶绿素（寄生）
3.消费者
（1）种类：
②寄生生物：菟丝子、病毒、寄生菌
③食虫性植物：捕蝇草、猪笼草
①绝大部分动物：植食性、肉食性、杂食性动物
异养型
同化作用类型：
（2）作用：
①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。
②帮助植物传粉和种子的传播。
（3）地位：
是生态系统 。
最活跃的成分
思考1
消费者一定是动物吗？
消费者不一定是动物（如菟丝子、寄生细菌）
思考2
所有的动物都是消费者吗？
动物不一定是消费者（如蜣螂、秃鹫、蚯蚓）
（1）种类：
②营腐生生活的动物：蚯蚓、蜣螂、秃鹫等
①营腐生生活的细菌和真菌：蘑菇、酵母菌、霉菌、乳酸菌等
（2）作用：
将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物
（3）地位：
是生态系统 。
必需的关键成分
异养型
同化作用类型：
4.分解者
思考1
分解者一定是微生物吗？
不一定是微生物（如蚯蚓等动物）
思考2
所有的微生物都是分解者吗？
不一定是分解者（如硝化细菌是生产者）
★积累：有些生物具有双重“身份”
猪笼草
生产者：进行光合作用
大肠杆菌
消费者：捕食昆虫
消费者：生活在肠道中
分解者：生物在腐烂的有机体中
1. 植物都是生产者（ ）
2. 生产者都是植物（ ）
3. 动物都是消费者（ ）
4. 消费者都是动物（ ）
5. 细菌都是分解者（ ）
6. 分解者都是细菌（ ）
7. 自养型生物一定是生产者（ ）
8. 营腐生生活的生物一定是分解者（ ）
菟丝子（寄生植物）——消费者
蓝细菌、化能合成作用的细菌（硝化细菌）
腐生动物：秃鹫、蚯蚓、蜣螂——分解者
寄生生物：菟丝子等
光合细菌、硝化细菌——生产者
蚯蚓、蜣螂（动物）；蘑菇（真菌）
针对训练2：判断正误
√
√
×
×
×
×
×
×
菟丝子
蓝细菌
硝化细菌
蚯蚓
蜣螂（屎壳螂）
蛔虫
蘑菇
分解者
分解者
消费者
生产者
生产者
消费者
分解者
针对训练3：说出下列生物分别属于生态系统中什么成分？
4
生态系统的结构模型
生态系统的结构模型
生产者
消费者
分解者
太阳能输入
能量输出
非生物环境
任务4：将“太阳能输入”、“生产者”、“非生物环境”、“分解者”、“消费者”、“能量输出”尝试画出生态系统的结构模型。
2.结合图3-2,用箭头和文字等绘制表述生态系统中生物组分联系的图解
并在箭头上注明相关原因。
生产者
消费者
分解者
非生物的物质和能量
遗体、排遗物
呼吸作用
捕食
光合/化能合成作用
呼吸作用
残枝败叶、遗体
分解作用
加快物质循环
关键成分
基石
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
生产者
分解者
消费者
消费者
消费者
针对训练4: 请写出下列属于生态系统的哪种组成成分
1、生态系统组成成分的判断方法？
①双向箭头为“生产者”和“非生物的物质和能量”（千夫所指）；
②多进一出为“分解者”；③其余为“消费者”。
现学现用：| 说出图中字母序号对应的各成分名称
A________________
B________________
C________________
D________________
①____________
②____________
③____________
④_____________
消费者
分解者
非生物的物质和能量
生产者
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
①
②
②
②
③
③
④
呼吸作用
残枝败叶遗体
捕食
2、联系生物界和非生物界之间的必备成分是什么？
①联系生物界和非生物界之间的必备成分是生产者和分解者。
②理论上，一个生态系统可以没有消费者；但是实际上，在自然生态系统中，
生产者、消费者、分解者都是紧密联系，缺一不可的。
③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。
生态系统的营养结构：
生态系统的结构
生态系统的组成成分
食物链和食物网
生态系统具有一定的结构
5
生态系统的营养结构
任务4：：阅读课本P51食物链和食物网第一段及图3-3内容，讨论以下问题。
2.观察图3-3分析食物链的消费者级别与营养级级别关系？
1.食物链中含有的成分？每条食物链的起点？什么是营养级？
3.食物链上一般不超过五个营养级，这是为什么？
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
(2)食物链的起点：
起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物。
(3)营养级：
食物链中的一个个环节，它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。不代表个体。
(1)食物链的成分：
生产者+消费者;不包括分解者和非生物的物质和能量
食物链
1
(4)营养级数与消费者级数的关系：
消费者等级 = 营养等级 - 1
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
食物链
1
(5)为何食物链一般不超过五个？
能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少，甚至不足以养活一个种群，因此食物链一般不超过五个营养级。
针对训练5:
1.“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的是一种很常见的捕食关系,写出其中包含食物链。
蝉→螳螂→黄雀
树林→
1.什么是食物网？食物链如何形成食物网？
2.观察图中某陆地生态系统的食物网，鹰占据哪几个营养级？
3.该食物网中鹰和蛇的种间关系是什么？
4.食物链中没有体现生态系统的什么组成成分？
5.为什么说错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件？
任务5：：阅读课本P51最后一段及P52，讨论以下问题。
1.什么是食物网？是如何形成的？
食物链彼此相互交错连接成复杂的营养关系。
一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物.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。
食物网
2
(1)概念：
(2)形成原因：
食物网
2
2.观察P52图中某陆地生态系统的食物网,鹰占哪几个营养级？
第三、第四、第五、第六营养级
3.该食物网中鹰和蛇的种间关系是什么？
捕食和种间竞争
4.食物链中没有体现生态系统的什么组成成分？
没有体现分解者和非生物的物质和能量
5.为什么说错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件？
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
错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件。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。
1.(2023·辽宁朝阳高二期中)某草原生态系统的部分营养结构如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A.图示食物网中最多有4个营养级
B.图中的所有生物不能构成生物群落
C.图中猫头鹰占第三、第四两个营养级
D.兔的数量减少会明显影响到狼的数量
针对训练6
D
（1）图中有 条食物链；
（2）图中属于次级消费者的有:
；
图中属于第二营养级的有：
；
（3）鹰和蛇的种间关系： ；
（4）蛇处于第几营养级？ 。
8
蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟
鼠、食草昆虫
捕食和种间竞争
第三、第四、第五营养级
食物网实例分析一
（1）图中有几条食物链？最长的是哪一条？
4条
绿色植物 食草昆虫 青蛙 蛇 鹰
（2）鹰占有哪几个营养级？处于第三营养级的生物有哪些？鹰和蛇之间有什么关系？
第三、四、五营养级
鹰、蛇、青蛙
捕食、种间竞争
绿色植物
食草鸟
鹰
兔
蛇
青蛙
食草昆虫
（3）若某种原因导致绿色植物减少，其他生物的数量会如何变化？
其他生物的数量都减少
（4）若人类的捕杀导致鹰大量减少，兔、食草鸟、蛇的数量会如何变化？
食草鸟、兔、蛇的数量先增加后减少最后趋于稳定，但结果比原来要多。
绿色植物
食草鸟
鹰
兔
蛇
青蛙
食草昆虫
（5）若图中的兔大量减少，短时间内鹰的数量会不会大幅变化？为什么？
不会，有其他食物
如果一条食物链中的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能由其它生物来取代。从而导致其它生物减少。
（6）若图中的鹰大量减少，短时间内食草鸟数量如何变化？以上变化会一直持续下去吗？
增加
以上都是短期的数量变化，长期肯定会趋于稳定。
若青蛙大量减少？
绿色植物
食草鸟
鹰
兔
蛇
青蛙
食草昆虫
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

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