资源简介

(共40张PPT)
第1节 生态系统的结构
【本节聚焦】
1.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？
2.生态系统具有怎样的营养结构？
3.食物网的复杂性对于解决生态问题有何启示？？
问题探讨
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
[讨论1]大豆根系会给土壤带来哪些变化？
①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
②大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量
③死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量
④大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量
[讨论2]大豆与其他生物之间存在什么关系？
①种间竞争
（大豆与稗草、苘麻、鸭跖草）
②捕食
（大豆蚜与大豆）
③互利共生
（大豆与根瘤菌）
[讨论3]根据以上讨论结果，请用一句话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；
生物与环境是统一的整体。
生物群落和非生物环境有着密不可分的关系。
生态系统
在一定的空间内，由__________与它的_____________相互作用而形成的________________，叫做生态系统。
生物群落
非生物环境
统一整体
一、生态系统的范围
生态系统的空间范围有大有小。
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
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
生态系统的类型
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
思考讨论
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。
生态系统1 某荒漠生态系统
生态系统2 某池塘生态系统的示意图
二、生态系统具有一定的结构
讨论:1.这两个生态系统中有哪些生物？请列出名称和分类。
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物
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
蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂
姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣
真菌、细菌、放线菌
栅藻、团藻、水草
草履虫、水蚤、田螺、草鱼
青鱼、黑鱼
细菌、真菌
讨论：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？
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
非生物成分
阳光、热、空气、水…
阳光、热、空气、水…
非生物成分
生物成分
作用：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。
地位：是生态系统的必备成分。
讨论：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？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物
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
蝗虫、蝼蛄、
叶蛾、土蜂
姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣
真菌、细菌、放线菌
栅藻、团藻、水草
草履虫、水蚤、
田螺、草鱼
青鱼、黑鱼
细菌、真菌
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。
分解动植物的遗体或排遗物等获得。
讨论4：将上述生物按照它们在生态系统中的作用进行归类，并总结生态系统的组成。
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
非生物成分
阳光、热、空气、水…
阳光、热、空气、水…
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。
分解动植物的遗体或排遗物等获得。
生产者
消费者
分解者
非生物物质和能量
生
态
系
统
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)
生态系统
（一）生态系统的组成成分
（一）生态系统的组成成分
（1）非生物的物质和能量
③地位：是生态系统的 。
①主要组成：____、_____、_____、______、_______等。
光
热
水
空气
无机盐
②作用：为生物提供 ，是生命活动存在的 条件，
是生物群落赖以生存和发展的基础。
最基本
必需成分
物质和能量
（一）生态系统的组成成分
（2）生产者
①主要组成： 生物，主要是 ，还包括 （如
蓝细菌）和 （如硝化细菌）等；
②作用（以光合自养型为例）：通过 ，把无机物合成有机物，
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 ，是主要成分。
自养
绿色植物
光合细菌
化能合成细菌
基石
光合作用
念珠蓝细菌
硝化细菌
绿色植物
思考1：所有的植物都是生产者？
猪笼草
菟丝子
捕蝇草
思考2：生产者只有绿色植物？
念珠蓝细菌
硝化细菌
硝化细菌
不是，例如蓝细菌，硝化细菌、硫细菌、铁细菌都是生产者
不是，例如菟丝子、猪笼草、捕蝇草是消费者
（一）生态系统的组成成分
（3）消费者
①组成： 动物：植食性、肉食性、杂食性动物
②作用：
生物：菟丝子、病毒、寄生菌
将有机物转化为无机物，加快生态系统的 ；帮助 传粉和种子的传播。
③地位：是生态系统 。
最活跃的成分
绝大部分
寄生
物质循环
植物
思考3：所有的动物都是消费者？
思考4：消费者只有动物？
屎壳郎
蚯蚓
秃鹫
不是，例如蚯蚓、蜣螂（屎壳郎）、秃鹫为分解者
菟丝子
寄生虫
寄生性细菌
不是，例如：菟丝子；寄生性细菌、真菌、病毒
（一）生态系统的组成成分
（4）分解者
③地位：是生态系统中的必需的 。
①主要组成：主要是的 细菌和真菌，还包括 生活的
动物（如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等）。
②作用：将 和 分解成无机物。
营腐生生活
营腐生
动植物遗体
动物的排遗物
关键成分
思考5：所有的细菌、真菌都是分解者？
思考6：分解者只有微生物？
念珠蓝细菌
硝化细菌
硝化细菌
不是，例：蓝细菌、硝化细菌、硫细菌、铁细菌为生产者
屎壳郎
蚯蚓
秃鹫
不是，例如蚯蚓、蜣螂（屎壳郎）、秃鹫为分解者
★积累：有些生物具有双重“身份”
猪笼草
生产者：进行光合作用
消费者：捕食昆虫
大肠杆菌
消费者：生活在肠道中
分解者：生物在腐烂的有机体中
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是（腐生）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)
生态系统的组成成分
光合细菌(蓝细菌)
化能合成细菌(硝化细菌)
生物群落中物质和能量的根本来源。
注意：寄生生物都属于消费者(菟丝子、病毒、细菌)
注意：腐生生物都属于分解者(秃鹫、蜣螂、蚯蚓等)
异养生物
异养生物
小结
组成成分
三类 “不一定”
两类 “一定”
生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌）
植物不一定是生产者（如菟丝子营寄生生活）
消费者不一定是动物（如营寄生的植物和微生物等）
动物不一定是消费者（如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等）
分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物）
微生物不一定是分解者（如硝化细菌，寄生细菌）
生产者一定是自养型生物
自养型生物一定是生产者
营腐生生活的生物一定是分解者
分解者一定是营腐生生活的生物
生产者≠植物
消费者≠动物
分解者≠微生物
生产者＝自养型
分解者＝营腐生
寄生生物一定是消费者
1.参照一般系统的结构模式图，尝试画出生态系统的结构模型（根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，先将生产者、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
任务：构建生态系统的结构模型
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？请模型图上补充完善。
生产者
消费者
分解者
非生物的物质和能量
动物摄食
尸体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
呼吸作用
（加快物质循环）
（不可缺少）
光合作用
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。
（二）生态系统的结构模型（P51）
①联系生物界和非生物界之间的必备成分是
和 。
②理论上，一个生态系统可以没有 ；
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
，具有一定的结构和功能。
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
分解者
消费者
统一的整体
（二）生态系统的结构模型（P51）
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
方法规律：
1.双向箭头很显眼，对应 与
.
2.多进一出 ,一出指向 .
（所有箭头都指向的是“非生物的物质和
能量”,双向箭头的另一端为“生产者”）
3.生产消费指分解
(生产者和消费者都可以被 分解）
“生产者”
”非生物的物质和能量”
“非生物”
“生产者”
“分解者”
鸟类
跳蚤
死亡动植物残体
跳虫
捕食
腐食
寄生
食物链
鼠疫细菌
食物链的种类：
高中阶段所涉及的食物链只是捕食链，基本不涉及腐生链和寄生链。
【思考】“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现的是一种很常见的捕食关系，这是一条食物链吗？
三、生态系统的营养结构
生态系统的营养结构——食物链和食物网
1.食物链
生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的联系
图3-3 某食物链上的营养级
玉米
蝗虫
青蛙
蛇
老鹰
第一营养级
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
生产者
消费者
营养级：食物链中的一个个环节称营养级，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，也不一定是某一个种群。
营养级＝消费者级别＋1
食物链的特点
玉米
蝗虫
蛙
蛇
鹰
箭头方向为物质和能量流动的方向,同时还表示捕食关系，方向具有不可逆性，是长期自然选择的结果。
①组成：
生产者+消费者
（不包括分解者和非生物的物质和能量）
④各种生物所处的营养级并不是一成不变的。
②起点：每条食物链的起点一定是________,总是为_____营养级；
终点：终点是不被其他动物捕食的动物，即____________；
③方向：不可逆性
⑤营养级个数
（一般来说，食物链不超过____个营养级。）
五
生产者
最高营养级
第一
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，当流到第五营养级时，余下的能量很少甚至不足以养活一个种群。
1.根据能量或者有机物含量逐级递减特点
可以确定食物链为 。
B→D→A→C
2.根据重金属、DDT等有毒物质的富集现象
可以确定食物链为 。
A→C→B→D
营养级 A B C D
能量（有机物） 15.9 870.7 1.9 141.5
由多到少
由少到多
生物体 A B C D
有机汞浓度（mg.L-1） 0.05 7 0.51 68
三、生态系统的营养结构
3.依据柱形图构建食物链(网)
有机物含量逐级递减
①信息: 观察柱形图高低,柱形图高者为 。
②食物链: 。
被捕食者
丙→甲→乙→丁
4.依据扇形图构建食物链(网)
①信息: 观察扇形图中有机物含量,扇形图中含量高者为 。
②食物链为:
被捕食者
有机物含量逐级递减
5.依据曲线图构建食物链(网)
①信息: 分析曲线走势,先增加先减小者为 。
②食物链为: 。
被捕食者
乙→丙→甲
6.食物网概念：
食物链
在 彼此 连接成的复杂 。
相互交错
营养关系
7.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。
各种动物所处的营养级 一成不变的。
并不是
8.食物网的特点：
①同一种生物在不同的食物链中可以占有 的营养级。
②食物网中两种生物之间可能出现 的关系，如竞争和捕食。
③食物网的复杂程度取决于 而非生物数量。
不同
不同
物种数
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
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。
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
，生态系统抵抗外界干扰的能力就 。
复杂
越强
9.食物网的意义：
食物链（网）中各营养级生物数量的变动分析
①处于食物链中第一营养级生物减少的情况：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，因为第一营养级生物是其他生物直接或间接的食物来源。
②“天敌”减少的情况：若“天敌”减少，则被捕食者数量变化是 。
减少
③食物链中中间营养级生物的减少对其他生物的影响：
如a→b→c→d→e，若c减少，则食物链中其它生物变化是：b ，
a ，
d ，
e 。
先增加后减少最后趋于稳定
最终结果比原数量要大（K值升高）
先增加后减少最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
“一级生物若减少，其他生物跟着少”
“如果天敌患了病，先增后减再稳定”
原则1：在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少，对另一种生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时
④复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析：
原则2：
生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。
原则3：
当处于最高营养级的种群有多种食物
来源时，若其中一条食物链中断，则
短期内该种群可通过多食其他食物而
维持 。
基本不变
应以中间环节少的为分析依据。
生产者数量相对稳定。
最高营养级的生物数量相对稳定。
四、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析:
(1)生产者相对稳定:
生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量的增加或减少。
(2)最高营养级相对稳定:
处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则最高营养级种群数量可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。
课堂小结
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
当堂训练
根据右图完成生态系统四种成分的联系及分析：
(1)图中A、B、C、D分别代表生态系统组成成分的
、 、 、 。
(2)图中 共同构成生物群落。
(3)A主要由绿色植物组成，除此之外还包括蓝细菌、 等原核生物；它在生态系统中的主要作用是通过 作用把无机物转化为有机物，同时也可以通过 作用把有机物转化为无机物。
生产者
消费者
分解者
非生物的物质和能量
A、B、C
硝化细菌
光合作用或化能合成
呼吸
【检测】1.如下图所示食物网中,青蛙突然减少,则短期内以它为食的蛇将 ,食草昆虫数量将 ，鹰就要过多地吃兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟 。但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量 。
减少
基本不变
增加
减少
当堂训练
思考：
(1)图示食物网中包含____条食物链。
(2)写出图中含营养级最多的食物链：
______________________________。
(3)图中猫头鹰同时占有____________
营养级。
(4)图中哪些生物属于次级消费者？_______________________________。
(5)从图中可以看出，青蛙和蜘蛛之间的关系是______________。
8
草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰
三、四、
狐、猫头鹰、吃虫的鸟、蜘蛛、青蛙、蛇
捕食和种间竞争
当堂训练
五、六
二、拓展应用
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30 m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。
（3）生活在水深100 m以下的生物，从生态系
统的组成成分看，主要是_________________。
阳光
10~15m
消费者、分解者
当堂训练

展开更多......

收起↑