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生态系统的结构
第3章 生态系统及其稳定性
课标要求
1.举例说明什么是生态系统。
2.通过分析生态系统的结构，归纳生态系统的组分，构
建生态系统的结构模型(重、难点)。
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。
大兴安岭森林
呼伦贝尔草原
一、生态系统的范围
判断以下例子哪些是生态系统
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____
是
否
否
否
是
是
生态系统的空间范围有大有小。
一个池塘、一片草地、一块农田、一片森林、一条河流等。
________是地球上最大的生态系统，包括地球上的全部生物及其非生物环境。
生物圈
一、生态系统的范围
城市生态系统
生
态系统
的
类
型
农田生态系统
湿地生态系统
草原生态系统
森林生态系统
海洋生态系统
自然生态系统
人工生态系统
水域生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统、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
一、生态系统的范围
已知荒漠生态系统和池塘生态系统中生物类型，比较分析两个生态系统回答问题。
生态系统1 某荒漠生态系统
生态系统2 某池塘生态系统
二、生态系统的组成成分
植物 植食性 动物 肉食性动物 微生物
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
池塘 生态 系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
思考1：阅读课本,将以下生物按照其营养方式以及它们在生态系统中的作用进行归类
二、生态系统的组成成分
植物
动物
微生物
通过光合作用制造有机物，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和动物的排遗物等获得物质和能量。
营养方式：
自养：生物利用无机物合成自身有机物的方式
异养：生物通过摄取现成的有机物来获得营养的方式
自养
异养
异养
生产者
消费者
分解者
思考2：在上述生态系统中，除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？
还存在非生物的物质和能量。
它们对生态系统来说是不可缺少的。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和能量的变化，非生物的物质和能量还是生物群落赖以生存和发展的基础。
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
二、生态系统的组成成分
空气、水分、无机盐等
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
是生态系统的必备成分。
非生物的物质：
作用:
地位:
非生物的能量：
阳光、热能
二、生态系统的组成成分
1、非生物的物质与能量
2.生产者：
是指能利用太阳能等能量，将无机物合成有机物的自养生物，主要指各种绿色植物，也包括藻类和自养细菌。
光能自养型：
绿色植物（主要）、蓝细菌、光合细菌
化能自养型：
硝化细菌、铁细菌、硫细菌等
CO2 + H2O (CH2O) + O2
光能
…
作用：
将无机物合成自身有机物
二、生态系统的组成成分
功能：
生态系统的基石
思考：植物是不是都是生产者呢？
菟丝子：一年生寄生草本植物，不能进行光合作用。遇到适宜寄主就缠绕在上面，在接触处形成吸根伸入寄主，吸根进入寄主组织后，部分组织分化为导管和筛管，分别与寄主的导管和筛管相连，从寄主吸取养分和水分。
属于什么成分？
二、生态系统的组成成分
3.消费者：
是指不能将无机物直接合成有机物，只能直接或间接地依赖于生产者所合成的有机物，借以维持自身生命活动的异养生物。
营捕食生活的生物：
营寄生生活的生物：
主要是动物、
还有猪笼草、捕蝇草等
(植食性、肉食性、杂食性动物）
菟丝子
寄生动物、
寄生细菌或病毒、
作用：
①能够加快生态系统的物质循环和能量流动。
②对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
二、生态系统的组成成分
地位：
生态系统的最活跃成分
4.分解者：
能够把动植物遗体和遗物中的有机物分解为无机物 ， 它们主要是营腐生生活的细菌和真菌。营养方式为异养型。
①营腐生生活的细菌和真菌：
乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等
②营腐生生活的动物：
蚯蚓、蜣螂、秃鹫等
二、生态系统的组成成分
4.分解者：
能够把动植物遗体和遗物中的有机物分解为无机物 ， 它们主要是营腐生生活的细菌和真菌。营养方式为异养型。
①营腐生生活的细菌和真菌：
乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等
②营腐生生活的动物：
蚯蚓、蜣螂、秃鹫等
二、生态系统的组成成分
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
地位：
生态系统的必需的关键成分
易错点辨析
1.植物都是生产者吗？
2.生产者都是植物吗？
3.动物都是消费者吗？
4.消费者都是动物吗？
5.细菌都是分解者吗？
6.分解者都是细菌吗？
菟丝子——消费者
蓝细菌、化能合成作用的细菌（硝化细菌）
蚯蚓、蜣螂——分解者
病毒、菟丝子
化能合成作用的细菌（硝化细菌）——生产者
蚯蚓、蜣螂（动物）；蘑菇（真菌）
总结:
①植物≠生产者
②动物≠消费者
③细菌≠分解者
1.“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知。蒌蒿满地芦芽短，正是河豚欲上时。”诗中体现了下列生态系统组成成分中的
①非生物的物质和能量　②生产者　③消费者　④分解者
A.①② B.②③
C.①②③ D.①②③④
√
合作探究：参照一般系统的结构模式图(如图)，尝试画出生态系统的结构模型。
生态系统的结构模型
CO2等
生
产
者
遗体、粪便等
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
分解者
①
②
③
④
③
③
③
①__________ ②__________
③__________ ④__________
光合作用
分解作用
呼吸作用
捕食
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
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
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
生产者
遗体、粪便等
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
消费者
分解者
CO2等
CO2
合作探究：参照一般系统的结构模式图(如图)，尝试画出生态系统的结构模型。
A
B
C
D
B
D
A
C
现学现用：说出两图中字母对应的各成分名称，并总结识图规律
A________________
B________________
C________________
D________________
消费者
分解者
非生物的物质和能量
生产者
A________________
B________________
C________________
D________________
生产者
分解者
消费者
非生物的物质和能量
1.先找双向箭头，双向箭头两边必定为“生产者”、“非生物的物质和能量”；
2.再看指入箭头，指入箭头最多的为“非生物的物质和能量”
①________________
②________________
③________________
④________________
⑤________________
生产者
非生物的物质和能量
分解者
初级消费者
次级消费者
现学现用
(1)一个完整的生态系统应包括生物群落及其非生物环境( )
(2)所有的植物都是生产者，所有的动物都是消费者( )
(3)细菌在生态系统中可能是生产者，也可能是消费者或分解者( )
(4)生产者都是自养生物，消费者都是异养生物( )
(5)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者处于主导地位( )
判断正误
√
×
√
√
√
2.如图是生态系统成分的关系图，下列对a、b、c所代表的成分的说法，正确的是
A.c只包括寄生细菌和真菌
B.a中全是异养型真核生物
C.b中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型生物
D.a是该生态系统的基石，一旦遭到破坏，会影响整个生态系统的稳定
√
3. 图中的圆分别表示：a—生产者、b—分解者、c—原核生物、d—蓝细菌、e—腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是( )
A
3、下图表示生态系统中生物的部分代谢过程，下列叙述正确的是(　　)
A.能进行①或者③过程的生物肯定属于生态系统中的生产者
B.能进行②或者④过程的生物肯定属于生态系统中的消费者
C.各种生物都能通过过程②为自身的生命活动提供能量
D.过程②和④不能在生物体的同一细胞内进行
A
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
生产者
玉米
初级消费者
蝗虫
次级消费者
蛙
三级消费者
蛇
四级消费者
鹰
1、食物链：
在生态系统中，生物之间通过一系列取食和被取食建立起来的营养关系。
营养级: 处于食物链同一环节上所有生物的总和。
三、食物链与食物网
起始点：每条食物链的起始点一定是 ，终点是不被其他动物捕食的动物，即最高营养级。
生产者
思考：你能写出“螳螂捕蝉黄雀在后”的食物链吗？
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
生产者
玉米
初级消费者
蝗虫
次级消费者
蛙
三级消费者
蛇
四级消费者
鹰
1、食物链：
在生态系统中，生物之间通过一系列取食和被取食建立起来的营养关系。
营养级: 处于食物链同一环节上所有生物的总和。
三、食物链与食物网
生产者（植物）一定是第 营养级; 消费者的营养级级别=其消费者级别______。
一
+1
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
生产者
玉米
初级消费者
蝗虫
次级消费者
蛙
三级消费者
蛇
四级消费者
鹰
1、食物链：
在生态系统中，生物之间通过一系列取食和被取食建立起来的营养关系。
营养级: 处于食物链同一环节上所有生物的总和。
三、食物链与食物网
组成： 和 ，分解者和非生物的物质和能量不进入食物链。
生产者
消费者
方向：不可逆性。食物食物链中的捕食关系是长期 的结果，不会倒转。
自然选择
思考：食物链上一般不超过五个营养级，想一想，这是为什么？
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能够被下一营养级的生物利用，流到第五营养级时，余下的能量很少（即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；
能量
三、食物链与食物网
【思考】一种生物只能占据一个营养级吗
某陆地生态系统的食物网
2、食物网：
食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
三、食物链与食物网
在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种食物，也可能被多种肉食性动物所食。
2、食物网：
三、食物链与食物网
形成原因
1.观察图中某陆地生态系统的食物网，鹰占据哪几个营养级？
第三、第四、第五、第六营养级
2.该食物网中鹰和蛇的种间关系是什么？
捕食和种间竞争
3.若青蛙灭绝，对此食物链和生态系统的影响？
几乎没影响
三、食物链与食物网
食物网的意义
错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。
思考：这两个食物网中的青蛙都消失对各自生态系统的影响一样吗？
三、食物链与食物网
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。
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。
食物链和食物网是生态系统的
___________。
食物网的意义
错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。
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。
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。
营养结构
物质循环
生态系统的__________和__________就是沿着这种渠道进行的。
三、食物链与食物网
能量流动
a. 在食物网中,两种生物之间的种间关系可能不止一种。
b.在食物网中的同一消费者，可能处于多个营养级。
三、食物链与食物网
食物网的特点
① 绿色植物减少，其他生物情况？
生产者减少，所有生物都减少，甚至灭绝
三、食物链与食物网
思考：食物网中生物的数量变化分析
归纳总结：
若第一营养级的生物数量减少，则会导致其他的生物数量都减少，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。
② 蛇数量减少，蜥蜴数量的变化：
“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后减少，最后趋于稳定，—— 先增后减再稳定。
三、食物链与食物网
思考：食物网中生物的数量变化分析
③ 若处于中间营养级的生物数量减少，则这种生物数量的变化视具体食物链而定。大体遵循如下思路：
a. 生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。
b. 最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。
当蚱蜢突然减少时，以它为食的蜥蜴也减少，蛇随之减少，鹰就要更多地捕食相思鸟和兔，蚯蚓由于天敌相思鸟的减少而数量增加，达至极限时发生剧烈的种内斗争，导致数量下降，所以蚯蚓的数量先增加后减少。

非生物物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
的成分
营养结构
（食物链、食物网 ）
生态系统的结构
（食物关系）
1.下列有关食物链和食物网的叙述，不正确的是
A.食物网中，两种生物可能既是捕食关系，又相互竞争
B.在食物网中，一种生物可能处于不同的营养级
C.在捕食食物链中，各营养级获得能量的方式相同
D.如果食物网中某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代
√
2.下图表示某水域生态系统的食物网，下列分析不正确的是
A.该生态系统的生产者是大型植物
B.该食物网由6条食物链构成
C.鲤鱼在该食物网中占有4个营养级
D.如果三刺鱼的数量减少，鲤鱼的数量会减少，梭子鱼的数量变化不大
√
3、如图所示是草原生态系统食物网的一部分图解，请据图分析回答下列问题：
①该食物网含 条食物链，狮子占有营养级是 营养级，属于 消费
者。
②野狗与狮子的关系是 ，若狮子数量突然增多，则野狗数量将 。
③由于某种原因食蛇动物突然死亡，短期内蛇和狮子的数量变化情况依次
是 、 。
5
第三、四、五
次级、三级、四级
捕食和种间竞争
减少
增加
基本不变
4、美国黄石国家森林公园为了对人们开放时的安全，杀死了森林里所有的狼，结果造成草场退化，梅花鹿野兔等动物身体臃肿，还患上了高血压等疾病，科学家为了解决这一问题空投了28只狼．
1）写出资料中的一条食物链 ___________________
2）在生态系统的生物成分中梅花鹿属于________ ，上述资料中未涉及的是______________________________，从资料可以看出，动物在维持_____________中起重要作用．
草→梅花鹿→狼、草→兔→狼
消费者
分解者和非生物的物质和能量
生态平衡

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