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課程內(nèi)容

《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》（必修3）
一、生態(tài)系統(tǒng)的范圍
1.概念：由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體
2.范圍：有大有小
3.結(jié)構(gòu)：組成部分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）
【點(diǎn)撥】生態(tài)系統(tǒng)各種組成成分之間通過哪呢過量流動、物種循環(huán)和信息傳遞而聯(lián)系在一起，是一個(gè)具有自我調(diào)節(jié)能力的同一整體。
二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)
1.寫出生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分
（1）非生物的物質(zhì)和能量：陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等。
（2）生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物。
（3）消費(fèi)者：主要指動物。
（4）分解者：腐生生活的細(xì)菌。真菌等。
2.食物鏈和食物網(wǎng)

（1）圖示食物網(wǎng)中包含8條食物鏈。
（2）寫出圖中含營養(yǎng)級最多的食物鏈：草→ 食草昆蟲→ 蜘蛛→ 青蛙→ 蛇→ →貓頭鷹
（3）圖中貓頭鷹同時(shí)占有第三、四、五、六營養(yǎng)級。
（4）圖中哪些生物屬于次級消費(fèi)者？
答：狐、貓頭鷹、吃蟲的鳥、蜘蛛、青蛙、蛇
（5）寫出圖示食物網(wǎng)中包含的生態(tài)系統(tǒng)的成分：非生物的物質(zhì)和能量、分解者
【點(diǎn)撥】生產(chǎn)者永遠(yuǎn)是第一營養(yǎng)級，消費(fèi)者的營養(yǎng)級是消費(fèi)者級別加1，分解者不占據(jù)營養(yǎng)級。
【思維判斷】
1.地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。（√）
【分析】地球上的全部生物及其無機(jī)環(huán)境的綜合，構(gòu)成地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)---生物圈。
2.生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，消費(fèi)者和分解者是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分。（×）
【分析】生產(chǎn)者通過光合作用，把太陽能固定在制造的有機(jī)物中，從而被其他生物利用，實(shí)驗(yàn)無機(jī)物和有機(jī)物相互轉(zhuǎn)化的是生產(chǎn)者和分解者，它們是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分。
3.消費(fèi)者通過自身的細(xì)胞代謝，能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。（√）
【分析】消費(fèi)者通過自身的新陳代謝，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物，從而加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。
4.細(xì)菌都是分解者，但分解者并不都是細(xì)菌。（×）
【分析】細(xì)菌并不都是分解者，如硝化細(xì)菌（自養(yǎng)型生物，生產(chǎn)者）；分解者主要是腐生的細(xì)菌和真菌。
5.食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的主渠道，是生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定的重要條件。（√）
【分析】食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動就是沿著這種渠道進(jìn)行的，一般認(rèn)為，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)。
生態(tài)系統(tǒng)的組成及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
1.生態(tài)系統(tǒng)的成分判斷

2.食物鏈的分析
如：草→兔→ 狐→ 虎
（1）表現(xiàn)形式：每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者（草），終點(diǎn)是不被其他動物所食的動物（虎），即最高營養(yǎng)師，不出現(xiàn)非生物的物質(zhì)和能量及分解者，中間不能有任何簡短。
（2）數(shù)量變動：在食物鏈中，當(dāng)某種生物（狐）大量增加時(shí)，一般會導(dǎo)致作為其食物的上一級營養(yǎng)級（兔）數(shù)量減少，作為其天敵的下一營養(yǎng)級（虎）數(shù)量增加。
（3）動態(tài)變化：食物鏈中各營養(yǎng)級生物之間是相互制約的，使它們的數(shù)量始終處于一種動態(tài)變化中，這種制約可能來自于種間，也可能來自于種內(nèi)。
（4）單方向：食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的，不會倒轉(zhuǎn)，因此箭頭一定是由上一營養(yǎng)級志向下一營養(yǎng)級。
（5）營養(yǎng)級分析：某一營養(yǎng)級的生物代表處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是某種群。
3.食物網(wǎng)的分析

（1）營養(yǎng)位置：同一種消費(fèi)者在不同的食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級，如貓頭鷹在食物網(wǎng)中分別占有第三、第四、第五營養(yǎng)級，這就是說貓頭鷹在該食物網(wǎng)中占有三個(gè)不同的營養(yǎng)級。
（2）種間關(guān)系：在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系有可能出現(xiàn)不同概念上的重合，如蛇與貓頭鷹，二者之間既有捕食關(guān)系，又有競爭關(guān)系。
（3）生物種類與食物網(wǎng)的復(fù)雜程度；食物網(wǎng)的復(fù)雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類，而并非取決于生物數(shù)量。
【注意】
食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化的分析方法
（1）以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序?yàn)椋簭母郀I養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級。
（2）處于最高營養(yǎng)級的種群有多種食物來源時(shí)，若其中一條食物鏈中斷，則該種群可通過多捕食其他生物而維持其數(shù)量基本不變。
【訓(xùn)練】（2011.海南高考）某島嶼居民與該島上的植物、兔、鼠、鼬和鷹構(gòu)成的食物網(wǎng)如圖。某個(gè)時(shí)期，當(dāng)?shù)鼐用翊罅坎稓Ⅶ?，?dǎo)致島上鼠種群暴發(fā)，隨后由鼠疫桿菌引起的鼠疫通過跳騷使人感染。

回答問題：
（1）該食物網(wǎng)中，植物中的能量能通過（ ）條食物鏈傳遞給鷹，鷹所處的營養(yǎng)級為第（ ）營養(yǎng)級；兔與人的種間關(guān)系是（  ）。鼠疫桿菌和人的種間關(guān)系是（　）。
（2）通常情況下，寄生在鼠身上的跳騷對鼠種群數(shù)量的影響（  ）（大于、小于、等于）鼬對鼠種群數(shù)量的影響；大量捕殺鼬會導(dǎo)致鼠種內(nèi)斗爭（  ）(增強(qiáng)、不變、減弱）。
（3）生長在該島上的蘑菇屬于生態(tài)系統(tǒng)的(    )(生存者、消費(fèi)者、分解者），其體內(nèi)貯存的能量（   ）（能、不能）傳遞給植物。
【解題指南】1.考查實(shí)質(zhì)：本題考查的是食物網(wǎng)中的種間關(guān)系以及分析各類營養(yǎng)級生物數(shù)量變動的趨勢。
2.解題關(guān)鍵：
（1）寫出食物鏈，明確各生物在食物網(wǎng)中的營養(yǎng)位置；
（2)分析食物網(wǎng)各成分的關(guān)系。
【解析】（1）正確找到傳向鷹的食物鏈：植物→ 兔→ 鷹、植物→ 兔→ 鼬→ 鷹、植物→ 鼠→ 鷹、植物→ 鼠→ 鼬→ 鷹，4條食物鏈中鷹分布占第三和第四營養(yǎng)級；兔和人之間存在捕食關(guān)系，同時(shí)還有競爭關(guān)系（都以植物為食）；鼠疫桿菌寄生在人身上，因此為寄生關(guān)系。
（2）.跳騷寄生在鼠身上，而鼬捕食鼠，因此鼬對鼠種群數(shù)量的影響更大；大量捕殺鼬使鼬的數(shù)量減少，從而使鼠的天敵減少，鼠的數(shù)量增加，種內(nèi)斗爭增強(qiáng)。
（3）蘑菇分解植物的殘?bào)w，因此屬于分解者，能量傳遞是單向的、不可逆的。
1.一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)包括（D  ）
A 全部的食物鏈和食物網(wǎng)
B 生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和食物網(wǎng)
C 非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者
D 生態(tài)系統(tǒng)的成分，食物鏈和食物網(wǎng)
【解析】選D。地球上生態(tài)系統(tǒng)的類型很多，然而，各類生態(tài)系統(tǒng)都是由兩大部分，四種基本成分組成。兩大部分是生物與非生物的物質(zhì)和能量。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)既包括上述成分，還包括營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，即食物鏈和食物網(wǎng)。
2.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)成分中生物部分的敘述中，正確的是（　A?。?br> A 生產(chǎn)者中有真核生物，也有原核生物，但都是自養(yǎng)型
B 消費(fèi)者全是異養(yǎng)型真核生物
C 分解者只包括腐生細(xì)菌和真菌
D 生態(tài)系統(tǒng)中必須有生產(chǎn)者，消費(fèi)者和分解者可有可無
【解析】選A。生產(chǎn)者大多數(shù)是光能自養(yǎng)型的真核生物---綠色植物，但也有化能自養(yǎng)型的原核生物----硝化細(xì)菌，所以A選項(xiàng)是正確是。B選項(xiàng)，消費(fèi)者都是異養(yǎng)型，但不并不都是真核生物，如根瘤菌，它以活的生物體豆科植物制造的有機(jī)物為食，屬于消費(fèi)者，但屬于原核生物，細(xì)菌中有很多都屬于寄生菌類，屬于消費(fèi)者。C選項(xiàng)，分解者除了有腐生細(xì)菌和真菌外，還有腐生動物，如蚯蚓、螳螂等。D選項(xiàng)，理論上生態(tài)系統(tǒng)中可以沒有消費(fèi)者，但一定要有生產(chǎn)者和分解者。
2.如圖是生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖，a代表的成分是（B  )

A 生產(chǎn)者    B 消費(fèi)者   C 分解者    D 不能確定
【解析】選B。生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無機(jī)環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。從箭頭的方向分析，a的能量和物質(zhì)來自b，并可傳遞給c，所以a是消費(fèi)者。
4.（20212.合肥模擬）下列不屬于食物網(wǎng)特征的是（A  ）
A 每一種生物只能被一種生物捕食
B 有很多互有聯(lián)系的食物鏈組成
C 一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級
D 不同生物之間可能使競爭關(guān)系
【解析】選A。食物網(wǎng)是由許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，在食物網(wǎng)中，一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級，不同生物之間存在多種營養(yǎng)關(guān)系。如競爭關(guān)系，捕食關(guān)系等，一種生物可能只被一種生物捕食，也可能被多種生物捕食。
5.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)情況，請分析回答以下問題：

（1）該生態(tài)系統(tǒng)共有（ ）條食物鏈。
（2）鷹處于第五營養(yǎng)級的食物鏈有（  ）條
（3）蛇和鷹的關(guān)系是（?。?br> （4）要使該生態(tài)系統(tǒng)完整，還需要增加成分是（?。?br> 【解析】（1）以植物為起點(diǎn)、以最高營養(yǎng)級鷹為重點(diǎn)的食物鏈共有8條。
（2）植物→ 植食性昆蟲→ 食蟲昆蟲→ 食蟲鳥→ →鷹，植物→ 植食性昆蟲→ 蛙→ 蛇→ 鷹，植物→ 植食性昆蟲→ 食蟲鳥→ 蛇→ 鷹，三條食物鏈中鷹均處于第五營養(yǎng)級。
（3）蛇和鷹同時(shí)捕食老鼠和食蟲鳥，兩者為競爭關(guān)系；同時(shí)鷹又捕食蛇，兩者又為捕食關(guān)系。
（4）食物網(wǎng)中只包括了生產(chǎn)者和各級消費(fèi)者，所以要使該生態(tài)系統(tǒng)完整，還應(yīng)有的成分包括非生物的物質(zhì)和能量以及分解者。