生物高考一轮复习-第九单元-第31讲-生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性

第31讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性1.分析生态系统中的物质循环的基本规律及其应用。2.举例说出生态系统中的信息传递。3.阐明生态系统中的稳定性。4活动：设计并制作生态瓶。目标要求内容索引考点一生态系统的物质循环考点二生态系统的信息传递知识网络核心要语考点三生态系统的稳定性重温高考演练模拟课时精练01生态系统的物质循环1.概念化学元素生物群落全球性2.碳循环(1)碳循环及存在形式①在生物群落和无机环境间：主要以_____形式循环。②在生物群落内部：以____________形式传递。③在无机环境中：主要以_____________形式存在。(2)碳进入生物群落的途径：生产者的_________和化能合成作用。CO2含碳有机物CO2和碳酸盐光合作用(3)碳返回无机环境的途径①生产者、消费者的_________。②分解者的_________(实质是呼吸作用)。③化石燃料的_____。呼吸作用分解作用燃烧3.碳循环的破坏——温室效应(1)形成原因：煤、石油等化石燃料的大量燃烧，导致大气中的_________含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。(2)影响：使_________，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。(3)解决途径①减少_________的使用，开发清洁能源。②大力植树造林。二氧化碳气温升高化石燃料项目能量流动物质循环形式太阳能→化学能→热能过程沿食物链(网)_____流动在无机环境与生物群落之间________范围生态系统各营养级全球(生物圈)特点_________、______________性、循环性4.物质循环与能量流动的区别与联系(1)区别单向反复循环单向流动逐级递减全球(2)联系①二者均开始于_______，通过光合作用合成有机物、固定太阳能，然后沿共同的渠道——__________一起进行。②物质作为能量的_____，使能量沿着食物链(网)流动；能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。③能量作为_____，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。总体上来说，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。生产者食物链(网)载体动力(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环()(2)碳在生物群落和无机环境之间主要以有机物形式循环()(3)与碳循环有关的生理活动有光合作用、化能合成作用和呼吸作用等()(4)如果人们不按生态规律办事，乱砍滥伐森林，会影响生态系统的碳循环()(5)低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡()(6)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量是循环往复的()(7)物质是能量的载体，能量是物质的动力()×正误辨析√√√√××如图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。请据图分析：(1)甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？并简述判断的理由。热点拓展考向一碳循环的过程分析提示甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向丁，所以丁为大气中的CO2库，甲为生产者；甲和乙都有箭头指向丙，所以丙为分解者，则乙为消费者。(2)碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么？在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式又是什么？提示碳在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式是CO2。(3)图中的字母分别表示什么过程？提示b表示光合作用或化能合成作用，d和c表示呼吸作用，f表示微生物的分解作用，a表示捕食，e和g表示植物的残枝败叶和动物的遗体、排遗物等提供给分解者。3.如图为某生态系统的碳循环示意图(Ⅰ～Ⅳ表示生态系统的成分，①～⑧表示相关过程)，下列叙述不正确的是(不定项)A.图示的碳循环路径是完整的B.流经该生态系统的总能量是通过①过程实现的C.图中以CO2的形式进行的过程有①⑥⑦⑧过程，以含碳有机物的形式进行的过程有②③④⑤D.图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链中，能量流动是单向、逐级递减的√命题示例√√解析图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为大气中的CO2库、初级消费者、次级消费者和分解者。图中缺少Ⅱ、Ⅲ直接到Ⅰ的碳循环路径(第二营养级和第三营养级的呼吸作用)，故A项错误；流经该生态系统的总能量是生产者通过①过程(如光合作用)实现的，B项正确；图中①⑦⑧过程以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程以含碳有机物的形式进行，C项错误；食物链中不包括分解者Ⅳ，D项错误。02生态系统的信息传递1.信息的概念：是指日常生活中，可以______的消息、情报、指令、数据与信号等。2.信息的种类、特点、来源及实例(连线)传播3.信息传递在生态系统中的作用及应用正常进行繁衍种间关系控制据图分析生态系统的信息传递模型：(1)图中“信息”可来自何处？提示生物或无机环境。热点拓展考向一信息传递的类型和作用分析(2)从图中可以看出，生态系统的信息传递是否只发生于生物与生物之间？提示不是，在生物与生物之间以及生物与无机环境之间都能发生。(3)从信息传递的方向来看，生态系统的信息传递具有什么特点？提示具有双向传递的特点。命题示例5.(2019·安徽安庆五校开学考)萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如果将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现的信息作用类型是A.物理信息；化学信息；行为信息B.物理信息；行为信息；化学信息C.行为信息；物理信息；化学信息D.化学信息；行为信息；物理信息√解析萤火虫通过闪光来识别同伴，体现了物理信息的作用；雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号，体现了行为信息的作用；某植物根系分泌一种化合物使休眠的真菌孢子发芽，体现了化学信息的作用，B正确。6.下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是A.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用B.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治C.信息传递能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定D.短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用√8.如图表示生态系统各组成成分之间的能量流动、物质循环及信息传递过程，则图甲、图乙、图丙可依次表示A.能量流动、物质循环、信息传递B.能量流动、信息传递、物质循环C.物质循环、能量流动、信息传递D.信息传递、能量流动、物质循环解析生态系统的物质循环具有循环往复、全球性的特点，图甲可表示物质循环；生态系统的能量流动是单向的，图乙可表示能量流动；生态系统的信息传递，不论是在生物与无机环境之间还是在生物与生物之间往往是双向的，图丙可表示信息传递。√03生态系统的稳定性1.概念：生态系统所具有的保持或恢复自身___________相对稳定的能力。2.形成原因：生态系统具有一定的_________能力。(1)基础：_______调节在生态系统中普遍存在。(2)特点：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_________时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统就到了难以恢复的程度。结构和功能自我调节负反馈一定限度类型抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质使自身的结构与功能_____原状使自身的结构与功能_____原状核心抵抗干扰、_____原状_________、_____原状二者联系①相反关系：抵抗力稳定性___的生态系统，恢复力稳定性___，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示：3.稳定性的两种类型比较保持恢复保持受到破坏恢复强弱4.提高生态系统稳定性的措施(1)控制对生态系统_____的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的_____________。(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的___________投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。干扰自我调节能力物质、能量(1)生物多样性高有利于提高生态系统的自我调节能力()(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础()(3)某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节()(4)自我调节能力越强的生态系统，其恢复力稳定性也就越高()(5)生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统的恢复力稳定性就越强()正误辨析××√√×(6)森林生态系统的抵抗力稳定性要比草原生态系统高()(7)一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高()(8)河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性()(9)落叶阔叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低()××√×如图表示受到干扰后，生态系统功能的变化图，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围，请分析：(1)热带雨林生态系统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____(填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。(2)x的大小可作为______稳定性强弱的指标，同等干扰程度下，x值越大说明该稳定性_____。(3)TS与生态系统总稳定性之间的关系是怎样的？考向一生态系统稳定性的分析热点拓展提示TS可作为总稳定性的定量指标，面积越大，生态系统的总稳定性越低。大于恢复力越弱9.(2019·河北九校高三联考)生态系统之所以能维持自身结构与功能的相对稳定，是因为生态系统具有自我调节能力，以下不属于生态系统自我调节的实例的是A.某森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株B.某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降C.使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长D.某森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加√命题示例解析森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株，说明生态系统具有恢复力稳定性，属于生态系统自我调节的实例，A不符合题意；某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降，使该种群的数量保持相对稳定，属于生态系统自我调节的实例，B不符合题意；使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长，不属于生态系统自我调节的实例，C符合题意；某森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加，使害虫种群的增长受抑制，属于生态系统自我调节的实例，D不符合题意。11.两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(A)后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示，由图能得出的结论是(不定项)A.同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高B.同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则b点左移C.若甲生态系统的干扰强度增大，则c点右移D.乙生态系统b点后一定有新的物种产生√√√解析从图中可看出，甲、乙两个生态系统受到同等强度的干扰后，与乙相比，甲生态系统的结构和功能恢复原状所需要的时间长，波动范围大，说明甲的抵抗力稳定性低，乙的抵抗力稳定性高，A正确；若乙生态系统干扰提前，其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前，即b点左移，B正确；若甲的干扰强度增大，则恢复原状所需要的时间延长，即c点右移，C正确；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生，D错误。判断生态系统稳定性的方法(1)抵抗力稳定性强弱的判断归纳总结(2)恢复力稳定性强弱的判断：一般与抵抗力稳定性成反比，但是也有例外，如极地苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较弱。5.设计和制作生态缸设计要求相关分析生态缸一般是_____的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的_______，成分齐全生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须_____有利于光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的_____便于操作；缸内储备一定量的空气生态缸的采光应用较强的_____光防止水温过高导致水生植物死亡封闭生活力透明空间散射12.近年来，市面