2024届苏教版高考生物一轮复习生态系统的结构学案

这是一份2024届苏教版高考生物一轮复习生态系统的结构学案，共14页。学案主要包含了五营养级，易错辨析，填空默写等内容，欢迎下载使用。
第6课时　生态系统的结构课标要求　1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体。2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构。考点一　生态系统的构成与类型1．生态系统概述(1)概念：生态系统是在一定空间中的生物群落与非生物的环境因素相互作用而形成的统一体。(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。(3)结构：由组分和营养结构(食物链和食物网)构成。(4)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。2．生态系统的三大组分(1)各组分的作用及地位项目非生物因素生产者消费者分解者营养方式－自养异养异养实例能源、气候、基质和介质、物质代谢原料绿色植物、光合细菌、化能细菌等植食性动物、一级肉食性动物、二级肉食性动物、杂食性动物、其他消费者营腐生生活的细菌和真菌等作用生物群落中物质和能量的根本来源利用简单的无机物制造有机物加快了生态系统中的物质循环把动植物遗体和遗物中的有机物分解成无机物地位生态系统的基础必要成分生态系统最基本、最关键的生物因素生态系统最活跃的成分生态系统的关键成分、必要成分   (2)相互关系生产者和分解者是联系生物群落和非生物因素的两大“桥梁”。源于选择性必修2 P66“知识链接”：生态系统的时空结构包括水平分布上的镶嵌性、垂直分布上的成层性和时间上的发展演替特征，即水平结构、垂直结构和时间结构。时间结构有3个时间度量，一是长时间度量，以生态系统进化为主要内容；二是中等时间度量，以群落演替为主要内容；三是昼夜、季节等短时间的变化。易错提醒(1)辨析生态系统的三大组分三类“不一定”①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，属于消费者)②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者)③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、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)两类“一定”①生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者②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 (2)生态系统各组分的判断方法先根据双向箭头“”确定“非生物因素”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的A为生产者，有“3”个指入箭头的B为非生物因素，最后根据A→D→C，A→C，确定C为分解者，D为消费者。3．生态系统的类型(1)自然生态系统①陆地生态系统②湿地生态系统③水域生态系统  (2)人工生态系统4．生物圈(1)地球上的最大的生态系统。(2)由不同类型的生态系统组成。(3)是指地球上的全部生物及其无机环境的总和。(4)包括岩石圈上层、水圈和大气圈下层。考向　生态系统组分的判定及相互关系的分析1．(多选)下列有关生态系统成分的叙述，正确的是(　　)A．自养生物都属于生产者，都可以进行光合作用B．动物都是消费者，其中食草动物属于初级消费者C．分解者都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分D．非生物因素是包括能源、气候、水等答案　CD解析　自养生物可能进行光合作用，也可能进行化能合成作用，都能把无机物转变成有机物，A错误；动物大多数属于消费者，有些动物如蜣螂、蚯蚓等是分解者，B错误；分解者是进行腐生生活的细菌、真菌和少数动物，都是异养生物，是生态系统不可缺少的成分，C正确。2．下列关于生态系统中各种生物成分的叙述，错误的是(　　)A．动物的食性越复杂其种群数量波动幅度越大B．分解者通过细胞呼吸来分解生态系统中的有机物C．生产者制造有机物时，所利用的能量类型可能不同D．各种消费者的存在促进了物质循环并使生态系统更加稳定答案　A解析　动物的食性越复杂其种群数量波动幅度越小，因为某种食物的变化对其影响不是太大，A错误；分解者通过分解作用(即细胞呼吸)将有机物分解为无机物，B正确；生产者制造有机物主要是光合作用和化能合成作用，前者利用的是太阳能，后者利用的是物质氧化时释放的化学能，C正确。考点二　食物链和食物网1．食物链及其营养级(1)概念①在生态系统中，生物之间由于营养关系而形成的营养结构称为食物链。②营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物的总和。(2)实例(3)特点：生产者为第一营养级，消费者所处营养级因食物关系而不固定，但一般不会超过五个营养级。一般营养级的位置越高，归属于这个营养级的生物种类和数量就越少，当少到一定程度的时候，就不可能再维持下一个营养级中生物生存了。(4)类型：捕食食物链、腐生食物链和寄生食物链。其中捕食食物链可以反映出一个生态系统中各种生物之间的直接和间接的食物关系。2．食物网(1)概念：生态系统中的许多食物链相互交错，形成的更为复杂的网状营养结构。(2)形成的原因：在生态系统中，一种植物可能成为多种植食性动物的食物，而一种植食性动物也可能取食多种植物，或被多种肉食性动物所取食。3．营养结构的决定因素(1)特定生态系统的生物与非生物因素决定其营养结构。(2)营养结构的复杂程度与生态系统的稳定性呈正相关。在一个具有复杂营养结构的生态系统中，一般不会由于一种生物的消亡而导致整个生态系统的崩溃。  一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统可以通过增加或延长食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。例如，水田养鱼、果园养鸡等。归纳总结　构建食物链(网)的方法(1)根据种群数量变化曲线图构建①分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。②食物链：乙→丙→甲(图1)。(2)根据所含能量(生物量)构建①分析依据：根据相邻两营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。②结果：图2可形成一条食物链：丙→甲→乙→丁；图3生物可形成食物网：。(3)根据重金属、农药的含量构建食物网某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。种群甲乙丙丁戊重金属含量(μg/kg鲜重)0.003 70.003 60.0350.0360.34 ①信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。②食物网如图所示：。考向　食物链(网)的有关图文分析3．(2021·湖北1月选考模拟，16)如图为某湖泊生态系统的食物网简图。下列叙述错误的是(　　)A．浮游藻类属于生产者B．该食物网有5条食物链C．该食物网中，水生昆虫属于第二营养级D．浮游动物与水生昆虫之间通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定答案　C解析　由食物网可知，浮游藻类是第一营养级，为生产者，A正确；该食物网中，水生昆虫属于第三营养级，是次级消费者，C错误；浮游动物与水生昆虫之间为捕食关系，二者通过负反馈调节维持各自数量的相对稳定，D正确。4.如图为某生态系统中的部分食物网，下列相关叙述正确的是(　　)A．图中含有4条食物链B．昆虫与杂食鸟的关系是种间竞争和捕食C．猫头鹰在该生态系统中属于第四、五营养级D．图中还缺少的生态系统成分是分解者答案　B解析　分析题图可知，图中含有3条食物链，A错误；猫头鹰在该生态系统中属于第三、四、五营养级，C错误；图中还缺少的生态系统成分是分解者、非生物的物质和能量，D错误。1．(2022·江苏·12)采用原位治理技术治理污染水体，相关叙述正确的是(　　)A．应用无土栽培技术，种植的生态浮床植物可吸收水体营养和富集重金属B．为了增加溶解氧，可以采取曝气、投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施C．重建食物链时放养蚌、螺等底栖动物作为初级消费者，摄食浮游动、植物D．人为操纵生态系统营养结构有利于调整能量流动方向和提高能量传递效率答案　A解析　根据生态浮床的原理可知，以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系，充分利用水体空间生态位和营养生态位，从而建立高效人工生态系统，通过吸收水中的N、P等植物生长所必需的营养元素，削减富营养化水体中的N、P及有机物质，此外，植物还起富集水中重金属的作用，A正确；采取曝气可以增加水体的溶氧量，但是投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施会导致耗氧量增加，B错误；根据生态系统的能量流动，调整生态系统营养结构有利于调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，提高能量的利用率，但是不能提高能量传递效率，D错误。2．(2021·河北，12)湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查，结果见下表。下列叙述正确的是(　　) 典型湿地季节性湿地中度退化湿地严重退化湿地湿地特征常年积水季节性积水无积水完全干涸，鼠害严重生物多样性指数2.72.42.11.5鸟类丰富度2517129 注：生物多样性指数反映生物多样性水平。A．严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂B．因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低C．湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础D．湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大答案　D解析　严重退化湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A错误；物种丰富度是指一定空间范围内物种种类的数量，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不一定会导致物种数目减少，B错误；负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C错误；湿地具有可以蓄水调洪、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，D正确。3．(2020·浙江7月选考，11)下列关于营养级的叙述，正确的是(　　)A．营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越多B．自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级C．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和D．食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的答案　B解析　营养级的位置越高，归属于这个营养级的能量通常越少，A项错误；处于食物链同一环节上的同种和不同种生物都属于同一个营养级，C项错误；食物链中的各营养级之间的能量传递效率不一定相同，D项错误。4．(2022·浙江6月选考，20)生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是(　　)A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔答案　D解析　生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链，A正确；错综复杂的食物链构成食物网，B正确；营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。5．(2020·山东，24节选)与常规农业相比，有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用，加大有机肥的应用，对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示，三种农业模式土壤生物情况如表所示。取样深度(cm)农业模式生物组分(类)食物网复杂程度(相对值)0～10常规农业151.06有机农业191.23无公害农业171.1010～20常规农业131.00有机农业181.11无公害农业161.07 (1)土壤中的线虫类群丰富，是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级，与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括___________________。 某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统，其判断依据是__________________________________________________________________________________________。(2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的________结构。 由表中数据可知，土壤生态系统稳定性最高的农业模式为________________，依据是______________________________________________________________________________________。(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群，从土壤生物食物关系的角度分析，捕食性线虫体内镉含量高的原因是___________________________________。答案　(1)流入下一个营养级　土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体　(2)垂直　有机农业　生物组分多，食物网复杂程度高　(3)镉随着食物链的延长逐渐积累解析　(1)捕食性线虫处于最高营养级，其捕食食细菌线虫，根据能量流动的过程分析，捕食性线虫与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化的能量不会流入下一营养级。土壤中各种生物组成的生物群落及其生活的无机环境组成一个统一整体，所以土壤是一个生态系统。(2)取样深度不同，土壤中生物种类不同，这体现了群落的垂直结构，土壤中生物种类和食物网的复杂程度决定了生态系统的稳定性，生物组分越多，食物网越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越高，表中数据说明有机农业的生物组分多、食物网复杂，其稳定性最高。一、易错辨析1．生态系统的结构应包括非生物因素、生产者、消费者、分解者(　×　)2．生产者都是自养生物，但未必都是植物；消费者营异养生活，但未必都是动物(　√　)3．细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌(　×　)4．自养生物一定都是生产者；腐生生物一定都是分解者；生产者一定处于第一营养级(　√　)5．在生态系统的营养结构中，食物网中的每种生物都限定在同一营养级上(　×　)6．生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大(　×　)7．食物链纵横交错形成的复杂营养结构就是食物网，食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量(　×　)二、填空默写1．(选择性必修2 P64)生态系统：在一定空间中的生物群落与非生物的环境因素相互作用而形成的统一体。2．生态系统的结构包括生态系统的组分和营养结构(食物链和食物网)。3．(选择性必修2 P65)生态系统的组分包括非生物因素、生产者、消费者和分解者。4．(选择性必修2 P64)生产者是指能利用简单的无机物制造有机物的自养生物。生产者是生态系统中其他生物的物质和能量的主要来源，是生态系统中最基本、最关键的生物因素。5．(选择性必修2 P64)消费者依赖生产者制造的有机物生存，它们主要是直接或间接地以植物为食的异养生物。消费者加快了生态系统中的物质循环。6．(选择性必修2 P64)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。7．(选择性必修2 P71)生态系统中的许多食物链会相互交错，这就形成了更为复杂的网状营养结构——食物网。8．食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。9．(选择性必修2 P72)一个特定生态系统的营养结构都是由构成该生态系统的生物因素与非生物因素共同决定的。10．营养结构的复杂程度与生态系统的稳定性呈正相关。