第3章 第5节 生态系统中存在信息传递& 第6节 生态系统通过自我调节维持稳态（课件PPT）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中生物学选择性必修2 生物与环境（浙科版2019）

第五节　生态系统中存在信息传递 第六节　生态系统通过自我调节维持稳态 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 栏目索引 预习案 自主读教材 巩固案 总结与应用 探究案 互动探疑难 预习案 自主读教材 物理过程 光 声 温度 无机环境和生物 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 生物代谢 化学物质 激素 种内信息素 种间信息素 异常表现 异常行为 求偶行为 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 生存 繁殖 演替 产量 病虫害和鼠害 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 相互协调 相对稳定 相应变化 最初发生变化的那种成分 普遍存在 达到和保持 抑制 减弱 比较少见 远离 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 外界干扰 结构和功能 负反馈 物种的多样性 自我调节 干扰 稳定性 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 有一定限度的 受到损害 失调 严格加以控制 相应物质和能量的补充输入 生态效益 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 × √ √ × × 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 探究案 互动探疑难 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 负反馈 自我调节 负反馈 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 正反馈 有一定限度的 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 巩固案 总结与应用 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 课时作业(9) 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 章末质量检测(三) 返回导航 生物学 选择性必修2 Z 第三章 生态系统 谢谢观看！ 课程内容标准 核心素养对接 1．举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。 2．解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定， 并维持动态平衡的能力。 3．举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。 4．阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。 1．举例说明生态系统中信息传递的种类并阐述生态系统中信息传递的作用。(生命观念、科学思维) 2．概述利用生态系统的原理提高农作物产量和进行有害动物防治。(社会责任) 3．阐明生态系统主要通过反馈调节维持稳态。(科学思维) 4．举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。(生命观念) 5．简述提高生态系统稳定性的措施。(社会责任) 一、生态系统中存在多种信息 1．物理信息 (1)概念：以___________为传递形式的信息。 (2)举例：_____、_____、_______、湿度、磁力等。 (3)来源：_________________。 2．化学信息 (1)概念：___________产生的参与传递信息的___________。 (2)举例：生物个体产生的_______、种群内的_____________和群落内部的___________等。 3．行为信息 (1)概念：能够传递信息的植物的_________和动物的_________的信息。 (2)举例：招潮蟹的_________等。 二、生态系统中的信息传递非常重要 1．信息传递与生物个体的_____有密切关系。 2．种群的_____离不开信息的传递。 3．信息传递能影响群落的_____。 三、信息传递可以应用于农业生产 1．利用信息传递可提高农产品的_____。 2．利用信息传递可降低农田、草原和森林的_____________。 四、生态系统主要通过反馈调节维持稳态 1．稳态：是生态系统内部各成分彼此_________，保持_________的状态，是生态系统的一个很重要的特点。 2．反馈调节 (1)概念：当生态系统中的某一成分发生变化时，它必然会引起其他成分出现一系列的_________，这些变化最终又反过来影响______________________的过程。 (2)类型 ①负反馈调节：在生态系统中_________，它的作用是能够使生态系统___________平衡或稳态，反馈的结果是_____和_____最初发生的变化。 ②正反馈调节：在自然生态系统中_________，它的作用是使生态系统_____平衡状态或稳态。 五、生态系统具有抵抗干扰保持稳态的能力 1．生态系统的自我调节能力：是指生态系统抵抗_________，使自身的___________保持原状的能力。 2．自我调节的基础：_______调节。 3．提高生态系统自我调节能力的措施：增加生态系统_____________。 六、生态系统在遭到外界干扰因素破坏时具有恢复稳态的能力 1．当生态系统达到动态平衡的最稳定状态时，它能够_________和维持自己的正常功能，并能在很大程度上克服和消除外来的_____，保持自身的_______。 2．生态系统稳态失调：生态系统的自我调节功能是_____________。当外来干扰因素超过一定限度的时候，生态系统自我调节功能本身就会_________，引起生态系统稳态的_____。 3．维持生态系统的稳态 (1)我们对生态系统的利用或干预需要_____________，不能超出生态系统的自我调节能力。 (2)对于利用和干预强度较大的生态系统，应有_________________________，以保证系统内部结构和功能的协调稳定。 (3)人类的活动除了要注重经济效益和社会效益外，还必须特别注意_________，以便在改造自然的同时也能基本保持整个生物圈的稳定性。 1．判正误 (1)生物之间的信息传递只限于同种生物。( ) (2)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能。( ) (3)羊和草之间的信息传递有利于调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。( ) (4)生态平衡是生态系统的结构保持相对稳定的一种状态。( ) (5)河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属恢复力稳定性。( ) 2．微思考 下图是生态系统信息传递的过程： (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　有双向传递的特点。 (1)图中“信息”可来自何处？ 提示　生物或无机环境。 (2)生态系统中的信息有哪几类？请分别举例说明。 提示　物理信息，如光、温度等；化学信息，如激素等；行为信息，如动物求偶行为等。 任务驱动一　生态系统中存在信息传递 根据相关资料分析回答有关问题： 资料1：有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能够开花。 (3)由上述资料可以得出，生态系统中信息传递有哪些作用？ 提示　生物个体的生存和种群的繁殖，离不开信息的传递。 资料2：许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。 资料3：春天是孔雀产卵繁殖后代的季节。雄孔雀展开它那五彩缤纷、色泽艳丽的尾屏，还不停地做出各种各样优美的舞蹈动作，向雌孔雀炫耀自己的美丽，以此吸引雌孔雀。待到它求偶成功之后，便与雌孔雀一起产卵育雏。 (1)资料1、2、3所述分别属于生态系统哪种信息类型？ 提示　分别属于物理信息、化学信息和行为信息。 (2)生态系统的信息是否只来自生物？举例说明。 提示　不是，如光照、温度、湿度、磁场等物理信息来源于无机环境。 1．关注信息传递的三个注意点 (1)生态系统的信息既可来自生物，也可来自无机环境。 (2)信息传递可存在于生物与生物之间，包括同种生物间和不同种生物间，还可存在于生物与无机环境之间。 (3)生态系统的信息传递可以是双向的，也可以是单向的；既可以从低营养级向高营养级传递，也可以从高营养级向低营养级传递。 2．信息传递在生态系统中的作用整合 某同学将一面镜子竖立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞到镜前，对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。下列关于该事件中信息传递的叙述，错误的是(　　) A．小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息 B．小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息 C．小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息 D．激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息 D　[小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息；小鸟的眼睛能够感受镜子发出的光，这属于物理信息；小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息，因此会对其进行愤怒地啄击扑打；激怒小鸟的信息是直接来自非生物的物理信息。] 如图为生态系统成分的模式图，下列叙述错误的是(　　) A．图中的各成分之间均可以传递信息 B．生产者和消费者之间的信息传递可以调节种间关系 C．无机环境发出的信息种类只能是物理信息 D．生态系统的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能 C　[从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行。信息传递的主要功能之一就是调节种间关系。无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息。] [借题发挥]　生态系统信息传递种类的判断方法 (1)涉及光、声、温度(热)、湿度、磁力等通过物理过程传递的信息应为物理信息，其接收途径包括动物的听觉、视觉、皮肤及植物的叶、芽或细胞中光敏色素对光信息的接收等。 (2)涉及“化学物质”(包括植物的生物碱、有机酸等代谢产物、动物的尿液、性外激素等)的信息为化学信息。eq \o(,,\s\do4(　,)) (3)行为信息是通过动物的特殊行为、动作等“肢体语言”来传递和表达的。 (4)从文字表述的着重点判断：孔雀开屏如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。 eq \o(,,\s\do4(　,)) 1．下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是(　　) A．小囊虫在发现榆、松等可寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食 B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象 C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊 D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别 C　[分析题意可知：小囊虫在发现榆、松等可寄生植物后发出的聚积信息素、榆树分泌的一种化学物质和群居动物的群体气味都属于化学信息，而雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。] 2．下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、乙、丙可依次表示(　　) A．能量流动、碳的循环、信息传递 B．能量流动、信息传递、碳的循环 C．碳的循环、能量流动、信息传递 D．信息传递、能量流动、碳的循环 C　[图甲是可以循环的，且生产者和无机环境之间是双向箭头，故表示碳的循环；图乙是单向流动的，故表示能量流动；图丙是双向的，故表示信息传递。] 任务驱动二　生态系统通过自我调节维持稳态 分析资料，回答相关问题： 资料1：如图为亚马孙森林中食虫鸟种群和害虫种群之间的调节关系。 由资料1分析：该生态系统具有抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生变化的能力，这种能力称为_______调节，它在生态系统中普遍存在。生态系统具有稳定性的原因：生态系统具有一定的_________能力，其基础为_______调节。 资料2：已知污染的湖泊中污染状况加剧，如图： 由资料2分析：该生态系统具有加速最初发生变化的那种成分所发生变化的能力，这种能力称为_______调节，该实例说明生态系统的自我调节能力是_____________。 正反馈调节和负反馈调节的比较 项目 正反馈 负反馈 调节 方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 结果 常使生态系统远离平衡状态或稳态 有利于生态系统达到和保持平衡或稳态 (2020·吉林长春调研)下列调节过程不属于负反馈调节的是(　　) A．血糖浓度升高时，胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌 B．在一些酶促反应中，反应终产物大量积累会导致酶促反应速率下降 C．害虫数量增加会引起食虫鸟类数量增多，进而抑制害虫种群的增长 D．向湖泊中大量排放污染物引起鱼类死亡，鱼类尸体腐烂又加剧了湖中鱼类的死亡 D　[当系统中的某一成分发生变化时，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这种调节方式叫反馈调节，反馈调节包括负反馈调节和正反馈调节。人体血糖浓度上升，引起胰岛素分泌增加，导致血糖浓度降低，所以血糖调节过程属于负反馈调节；在酶的作用机制中，负反馈调节是指一种代谢反应被其反应产物所抑制的现象，它是调节细胞代谢最主要的机制；C项是负反馈调节的实例，D项是正反馈调节的实例。] (2020·河南郑州模拟)右图为某一生态系统稳定性图解，对此理解错误的是(　　) A．a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性 B．a为恢复力稳定性，b为抵抗力稳定性 C．恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关 D．抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关 B　[生物种类越多、营养结构越复杂，抵抗力稳定性就越强，恢复力稳定性就越弱。因此，一般情况下恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关，且一般情况下，抵抗力稳定性与恢复力稳定性也呈负相关。] [借题发挥]　判断生态系统抵抗力稳定性大小的方法 INCLUDEPICTURE"S182+.TIF" eq \o(,,\s\do4(　,)) 1．(2021·湖南选考)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线 B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量 C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关 D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性 B　[早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”形曲线增长，A正确；环境容纳量是指在相当长一段时间内，环境所能维持的种群最大数量，即该种群在该环境中的稳定平衡密度。而图中a点的纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，所以环境容纳量应小于a，B错误；从图中可以看出，食草动物过多会导致植物数量的下降，食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多，属于典型的负反馈调节， C正确；生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的自动调节能力，致使草原退化，D正确。] 2．某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏，停止排放污染物后，逐步恢复原状，这是由于该生态系统具有(　　) A．抵抗力稳定性　　　　　 B．恢复力稳定性 C．抗污染能力 D．抗干扰能力 B　[生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力叫做生态系统的恢复力稳定性。] 知识网络构建 关键知识积累 1.生态系统中的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。 2.生态系统中的信息传递与生物个体的生存和种群繁衍密切相关，还影响群落的演替。 3.信息传递在农业上的应用包括提高农产品的产量和控制有害动物两个方面。 知识网络构建 关键知识积累 4.生态系统中的反馈调节包括负反馈调节和正反馈调节，负反馈调节使生态系统达到和保持平衡或稳态，正反馈调节使生态系统远离平衡状态或稳态。 5.当生态系统达到动态平衡的最稳定状态时，它能够自我调节和维持自己的正常功能，并能在很大程度上克服和消除外来的干扰，保持自身的稳定性。 1．(2020·福建福州高二检测)下列信息传递的类型中，属于物理信息的是(　　) A．牛膝草分泌蜕皮激素类似物加速采食害虫的蜕皮 B．蜜蜂找到蜜源时“跳8字舞” C．雄黏虫根据雌黏虫释放的性外激素很快前来交尾 D．海豚借助超声波确定方位 D　[A项中蜕皮激素类似物属于化学信息，B项属于行为信息，C项的性外激素也属于化学信息，D项中超声波属于物理信息。] 2．雄性安乐蜥在求偶时，一边伏在领地上做着“俯卧撑”，一边伸缩颈部色彩鲜艳的垂囊，这种展示包含了颜色和运动两个因素，有人用墨水改变垂囊的颜色后，雌性仍被雄性吸引，由此说明雄性安乐蜥在求偶时利用的信息是(　　) A．物理信息　　　　　 B．化学信息 C．行为信息 D．物理信息和行为信息 C　[根据题干信息可知，该求偶行为利用的主要信息是动作，而不是颜色(用墨水改变垂囊的颜色后，雌性仍被雄性吸引)，所以该信息属于行为信息。] 3．(2020·贵州贵阳质检)下列有关生态系统信息传递及其应用的叙述，错误的是(　　) A．动物的特殊行为可在同种或异种生物之间传递信息 B．生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的 C．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 D．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，以降低害虫的种群密度 B　[动物的特殊行为，对于同种或异种生物来说能够传递某种信息，即行为信息，A正确；生态系统中的信息传递一般是双向的，B错误；生态系统信息传递有调节生物种间关系，维持生态系统稳定的作用，C正确；利用昆虫信息素(即化学信息)诱捕或警示有害动物，可降低害虫的种群密度，D正确。] 4．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是(　　) A．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节 B．适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性 C．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性 D．抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强 D　[抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性不一定强，如极地苔原生态系统，生物种类少，抵抗力稳定性弱，但由于温度极低，条件恶劣，恢复力稳定性也很弱。] 5．当河流受到轻度污染时，能通过物理沉降、化学分解、微生物分解，很快消除污染，河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。这个事例说明(　　) A．生态系统具有相对稳定的物质循环 B．生态系统具有一定的自我调节能力 C．生态系统具有稳定的能量来源 D．生态系统具有大量的生产者和消费者 B　[题中信息“河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响”显示，河流生态系统具有一定的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。] $$