2025届高三生物一轮复习课件： 生态系统的物质循环和信息传递

1.47 生态系统的物质循环和信息传递 考点一：生态系统的物质循环 概念： 组成生物体的__________________________等______，都在不断进行着从_____________到__________，又从__________到____________的_____过程，这就是生态系统的物质循环，又叫_________________。 碳、氢、氧、氮、磷、硫 元素 非生物环境 生物群落 生物群落 非生物环境 循环 生物地球化学循环 ①这里的物质是指？ ②这里的生态系统是指？ ③物质在哪两者之间循环？ 物质指的是组成生物体的元素,而不是化合物,也不是单质 地球上最大的生态系统——生物圈 生物群落 无机环境 C、H、O、N、P、S等元素 循环往复 大本297 ④特点： 循环往复运动，全球性 2、氮元素在生物群落与无机环境间能否循环利用？你如何解释需不断向农田中施加氮肥？P67 1、生物圈是不是一个在物质上自给自足的系统？为什么？ P67 是。因为生物圈是指地球上所有生物与其非生物环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统。 思考: 能。农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。 (3)碳进入生物群落的途径:　　　　　　　　　　　 。 (4)碳出生物群落，返回非生物环境的途径: ___________________、_________________和________________。 2．碳循环 (2)碳的流动形式: ①生物群落与非生物环境之间： 。 ②生物群落内部：　 　　　　。 ③在生物群落内部沿着_______________传递。 (1)碳的存在形式: ①非生物环境中： 。 ②生物群落内部： 　　　 。 CO2和碳酸盐 含碳有机物 CO2 含碳有机物 生产者的光合作用或化能合成作用 动植物的呼吸作用 分解者的分解作用 化石燃料的燃烧 (5)实现碳循环的关键成分: 。 生产者和分解者 食物链和食物网 在生物群落与非生物环境之间循环 大本297 阅读教材，梳理物质循环与能量流动之间的关系 　　碳循环过程示意图： 化石燃料 燃烧 生产者（植物） 摄食 消费者 遗体、排遗物 分解者 呼吸作用 呼吸作用 光合作用 大气中的CO2库 分解作用 非生物环境 生物 群落 水圈中的CO2库 CO2 CO2 5 大气中的CO2库 生产者 分解者 消费者 生产者 初级 消费者 大气中的CO2库 次级消费者 分解者 大气中的CO2库 生产者 初级 消费者 次级 消费者 三级 消费者 分解者 辨图要点： ① 碳循环中，只有生产者与大气中的CO2库之间的箭头是双向的。 　　② 箭头指向最多的是大气中的CO2库，其次是分解者。 下图字母表示参与碳循环的四种成分，请判断： 大本298 6 1）原因 化石燃料的大量燃烧（主要原因） 森林、草原等植被的破坏 2）危害 3）缓解措施 减少二氧化碳排放: 开发新能源，减少化石燃料燃烧; 增加二氧化碳的吸收和固定量:大力植树种草，提高森林覆盖率; 提高秸秆还田率，提高土壤储碳量。 极地和高山冰川加速融化 海平面上升 气温升高 威胁人类和其他生物的生存 温室效应 课本63 3、生物富集 鱼鹰 大鱼 小鱼 植物 水 有害物质在生物体内的浓度 大本287 4、能量流动、物质循环和生物富集的关系 项目 能量流动 物质循环 生物富集 范围 生态系统________ 生物圈 生态系统________ 特点 __________________ ________________ ____________________________ 形式 __________________ _______________ 不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物 过程 各营养级 各营养级 单向流动，逐级递减 全球性、反复利用 单向流动、逐级积累、全球性 光能→化学能→热能 无机物↔有机物 在生物群落与非生物环境间往复循环 沿食物链(网) 沿食物链(网) 1．区别 联系 ①在群落中它们的流动渠道都是　　　　　　　，且__________ 　　　　　　　　　　　　　　； ②能量的　　　　　　　　　　　，离不开　　　　　　　　； ③物质是　　　　　　　　　　　　　，能量是 ____　 ； 。 ④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集 食物链和食物网 相互联系， 同时进行、相互依存，不可分割 固定、储存、转移和释放 物质的合成和分解 能量沿食物链(网)流动的载体 物质在生物群落 和非生物环境间循环往返的动力，也是生物富集的动力 项目 能量流动 物质循环 生物富集 2．联系 B 3.(2024·河南九师联盟)如图是某生态系统的碳循环示意图，箭头表示碳流动的方向。下列叙述错误的是(　　) A.碳在生物群落内主要以含碳有机物的形式流动 B.甲固定的能量除呼吸消耗外，其余都流入下一营养级 C.丙和乙的种间关系为捕食和种间竞争 D.若缺少甲和丁，该生态系统将会崩溃 大本298 B 2.(2024·广东深圳调研)为积极应对全球气候变化，我国政府宣布于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。下列叙述正确的是(　　) A.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程 B.植树造林和减少化石燃料燃烧是实现碳中和的重要举措 C.群落中的碳元素只有通过分解者的分解作用重返非生物环境 D.在裸岩上的初生演替过程中，该生态系统生产者固定的CO2量小于生物群落排出的CO2量 大本298 C 考向2　围绕生物富集作用，考查科学探究 4.(2024·福建泉州调研)某生态系统中，镉在沿着食物链传递的过程中产生生物富集现象。该生态系统有甲、乙、丙、丁四个营养级，各营养级所积累的镉的相对浓度如图所示。下列相关叙述正确的是 (　　) A.图示四个营养级中的所有生物构成生物群落 B.该生态系统的食物链可表示为丙→甲→乙→丁 C.镉沿食物链不断聚集并最终积累在最高营养级， 随生物的遗体残骸等能回归非生物环境 D.四个营养级所同化的能量值的关系可表示为丁<甲＋乙＋丙 大本298 物质在生态系统中循环往复运动的特点，对于改进农业生产方式有多方面的启示。 稻田养鸭 稻田养鱼 稻-萍-蛙立体农业（课本P32） 生态系统的物质循环 （1）动物的取食、消化能促进物质循环 （2）动物粪便中的有机物被分解者分解成无机物后才可供植物吸收利用 （3）动物呼出的CO2还可为水稻的光合作用补充原料 1.物理信息： （1）概念： 通过 传递的信息。 光、声、温度、湿度、磁场 物理过程 （3）来源： 非生物环境、生物个体或群体。 （2）实例： 萤火虫 动物的鸣叫 种子萌发 鸟的迁徙 （光） （声） （温度、湿度） （磁场） 考点二：生态系统的信息传递 鲜艳颜色 芳香气味 嗅觉器官 眼 光 空气 蜜蜂 植物花朵 2.化学信息： （1）概念： （2）来源： 生物 （3）实例： 化学信息 生物在生命活动过程中产生的 可以 。 传递信息的化学物质 植物的 ； 动物的信息素（如 ） 生物碱、有机酸 性外激素 狗肛门腺分泌物使粪便尿液等具有特殊气味，作为领地记号 水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长 考点二：生态系统的信息传递 3.行为信息： （1）概念： （2）来源： 动物 （3）实例： 舞蹈 眼 侦察蜂 其它蜜蜂 光 行为信息 动物的 ，在同种或异种生物传递某种信息。 行为特征 蜜蜂跳舞、孔雀开屏 蜜蜂跳舞 尖尾松鸡魔性求偶舞 白头鹰的求偶姿势 孔雀开屏 考点二：生态系统的信息传递 跳出题海　 巧判生态系统信息的类型 (1)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度等信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感知上述信息，则判断为 (2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点，则判断为 (3)凡涉及“肢体语言”者均属于 (4)在影响视线的环境中(如深山密林)，生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。 (5)在嘈杂的环境中(如瀑布旁)，生物多以“肢体语言”这种行为进行信息交流。 大本300 物理信息。 化学信息。 行为信息。 信息源 信道 生态系统的信息传递 2．信息传递的过程 问题1.同种生物的信息传递只有一种方式吗？ ①生物可以通过 信息类型进行交流 孔雀 开屏： 鸣叫： 食草动物 在远处通过识别植物的绿色： 在近处通过植物的气味： 求偶 与同类交流 搜寻食物 辨别和摄取食物 行为信息 物理信息 物理信息 化学信息 信息传递的特点 一种或多种 问题2.生态系统中的信息传递仅仅发生在同种生物之间吗？ 例：在非洲大陆上犀牛和牛椋鸟之间有频繁的信息交流，鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。 问题3.生物与非生物环境之间是否也有信息传递呢？ 例：植物的开花收到光照信息的调节 ②信息传递可以发生在 之间，可以发生在 之间，可以发生在 之间。 生物与非生物环境 同种生物 不同生物 [微思考] 所有的信息传递都是双向的吗？ 并非所有的信息传递均具有双向性。比如草原上，草的绿色给羊传递了可食用的信息，羊并不传递信息给草，此过程中信息传递是单向的。 作 用 举例 ①蝙蝠依靠“回声定位”实现对周围环境的识别、取食与飞行 ②莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长 ①植物开花需光信息刺激 ②昆虫分泌性外激素，引诱异性个体 ①草原上，草返青时，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息 ②森林中狼与兔相互依据对方气味捕食或逃跑 有利于生命活动的正常进行 有利于生物种群的繁衍 调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 3.信息传递在生态系统中的作用P71 大本299 1.提高农畜产品的产量 利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉率和结实率 延长光照时间，刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率 用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等种子，可以提高发芽率，获得增产。 4．信息传递在农业生产中的应用 2.对有害动物进行控制 利用昆虫信息素诱捕有害动物，降低害虫种群密度 利用声音信号诱捕或驱赶某些动物 生物防治 4．信息传递在农业生产中的应用 利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，降低有害动物的繁殖力 机械防治 农民在喷农药杀虫 化学防治 1.狼能依据兔留下的气味去捕食后者，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕，这说明信息能_____________________________________________ ________________________________________________________________。 2.在草原生态系统中，某些鸟类看到食物时，其体内便分泌一种激素，促使其快速完成捕食，判断这种激素是否属于生态系统的化学信息，并说出你的判断理由。___________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________ 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡 与稳定 不属于。生态系统的信息传递在个体与个体或个体与非生物环境之间，动物激素属于个体内细胞间传递信息的分子。 大本299 【重温真题】 2.(2019·海南卷，25)假设在某岛屿上多年来总是存在一个约由m只狼组成的狼群、一个约由n只狼组成的狼群和若干只单独生活的狼。下列说法错误的是(　　) A.该岛上的狼能够依据猎物留下的气味信息追捕猎物 B.狼从猎物获得的能量大于猎物从生产者获得的能量 C.岛上狼的总数可能已接近该岛允许狼生存的最大数量 D.从岛上狼的数量相对稳定可推测岛上环境条件相对稳定 B 考向　围绕生态系统的信息传递，考查生命观念 1.(2024·安徽阜阳模拟)烟草植株在4～10月开花，开花需要光信息刺激。当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放信息素。信息素白天可以吸引蛾幼虫的天敌来捕食蛾幼虫，夜晚又可以驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能停留在叶片上产卵。相关叙述或推断合理的是(　　) A.光信息刺激植物开花，体现生命活动的正常进行离不开信息的传递 B.“深山密林，猿声尖啼”所体现的信息类型与信息素相同 C.信息素只能作用于不同种生物，维持生态系统的平衡与稳定 D.信息传递可以调节捕食者和被捕食者的数量，影响种间关系 D 大本300 B 2.(2024·广东汕头调研)1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源信息。圆圈舞表明蜜源较近，大约距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是蜜源在百米之外的远处，距离多远与摆尾的速度有关。下列有关叙述错误的是(　　) A.蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞就是典型的行为信息 B.生态系统中的信息传递只能发生在生物和生物之间 C.由此可见，生命活动的正常进行离不开信息的作用 D.苹果园中制造与蜜蜂跳舞相同频率的振动或声音有助于提高苹果的产量 大本300 1.(2023·浙江6月选考，2)自从践行生态文明建设以来，“酸雨”在我国发生的频率及强度都有明显下降。下列措施中，对减少“酸雨”发生效果最明显的是(　　) A.大力推广风能、光能等绿色能源替代化石燃料 B.通过技术升级使化石燃料的燃烧率提高 C.将化石燃料燃烧产生的废气集中排放 D.将用煤量大的企业搬离城市中心 解析　减少“酸雨”最有效的方法是减少硫氧化物和氮氧化物的排放量，具体措施有减少煤炭和石油的消耗量、开发无污染新能源、减少二氧化硫的排放量等。因此答案为A。 A A 2.(2023年1月浙江选考，1)近百年来，随着大气CO2浓度不断增加，全球变暖加剧。为减缓全球变暖，我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标，彰显了大国责任。下列措施不利于达成此目标的是(　　) A.大量燃烧化石燃料 B.积极推进植树造林 C.大力发展风能发电 D.广泛应用节能技术 解析　大量燃烧化石燃料会增加CO2的排放，不利于达成此目标。 3.(2023·广东卷，13)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物，1周后开始投喂人工饵料，1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是(　　) B A.1周后藻类和浮游动物增加，水体富营养化程度会减轻 B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位 C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消费者 D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养 4.(2022·湖南卷，8)稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是(　　) A.该种养模式提高了营养级间的能量传递效率 B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递 C.硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系 D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用 B $$