人教版选择性必修2思维导图-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

概念 种群是指在一定的白然区域内，同种生物的全部个体。 种群密度一种群最基本的数量特征 出生率和死亡率 直接决定种群密度 种群的数量特征 迁出率和迁入率 年龄组成一—能预测种群数量的变化趋势。年龄组成是通过彩响出生率和死亡率间接暴影响种群密度的、 性别比例一通过影响出生率间接影响种群密度的 含义，种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。 种群的空间特征 均的分布，随机分布，集群分布 调查对象植物或活动范用小、活动能力弱的动物（昆虫卵、蚜虫、蝻等） 种群 注意事项—①随机取样②样方大小适中③样方数量不宜太少 样方法 的特 计数原则样方内的个体全部计数：边界线上的个体只计数样方相邻两边及其顶点上的 征 取样方法—五点取样，等距取样 种群 调查对象一活动范迅大、活动能力强的动物 密度 计算 的调 保载'皱抗印 个体总数” 查方 法 (1)若某影响因素造成重捕铺中标记个体数偏小，则估算值偏大。 标记重捕法 误差分析 (2)若某影响因素造成重浦中标记个体数偏大，则估算值偏小。 (3)若在调查期间，调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出， 也会造成估算中出现较大误差。 ①调查期间无迁入和迁出、出生和死亡②标志物对所调查动物生命活 注意事项 动无影响。不能太过醒目、不易脱落 观察研究对家，提出可题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事 物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 研究方法一构建数学模型 数学方程式科学、谁确，但不够直观 表达形式 曲线图能直观地反映出种群的增长趋势，但不够精确 “J”形增长 种鲜数量 条件一理想条件下，第二年的数量是第一年的入倍 建立模型：t年后种群数量表达式为N:=N' 增长率：不变，长速率：不断增大 种群 时 “s”形增长 ,种群数量变化 增长率：不断下降；增长速率：先增大后减小到0 定的环境条件所能维持的种群最大数量，又称值， K值≠种群数量的最大值，种群数量可能超过水值 A 环境容纳量(K值) 书值会随著环境的改变而发生变化 0 时间 种群 种群数量达到k/2时，增长速率最大。 数量 A妞段：出生率大于死亡率，种群数量塔加： 保护野生资源—减少环境阻力，增大K值 的两 B点似/2)：出生率与死亡率差值最大，种群 防治有害动物一增大环境阻力，降低盆值 种群 种增 增长速率最大。 数量长模 C段：出生率仍大于死亡率，但差值在减 合理确定载畜量草原最大载畜量不超过玉值 应用 的变 型 小，种群增长速率下降。 合理利用野生资源一 剩余量在K/2左右，能使种群数量快速增长 化 C点值)，出生率等于死亡率，种群增长速 有利于种群恢复，有利于获得最大持续产量 率为0，种群数量达到最大，趋于稳定。 防治害虫，严防达到K/2 入表示种群数量是前一年种群数量的倍数 ①在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。 项目种群数量变化军龄结构 ②大多数种群的数量总是在波动中， 入>1 增加 骑长型 X=1 不变 ③处于被动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群数量博发增长： 稳定型 种群数 入1 减少 来退型 ©长久处于不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。 量波动 和下降 当年种群数量 ①段，入>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。 15 入■葡一年种研数量 ②段，入减小，但仍大于1，群数量逐年增长，种群出生率大于死亡率。 1 ③c段：入=1，种群数量维持相对稳定。 0.5 d ④段：入<1，种群数量逐年下降，种群死亡率大于出生率。 0 51015202530350厨同/年⑤段：入上升但仍小于1.种群数量逐年下降，种群死亡率大于出生率。 彩响种 非生物因素到阳光、温度、水等 分类1 群数量 生物因索一种内竟争、食物、天敌，种间竞争，寄生 变化的 密度制约因素一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的 因素 分类2 非密度制约因素一气温和干旱等气侯因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关 酵母苗的计数方法：显微镜计数法（抽样检测法） (实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1m×1m×0.1m方格的计数板，其容积为0.1mm3 密度数量/体积 群落的凝念。在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合 群落的特征一包括物种组成、种间关系、空间结构、季节性、生态位、群落演替等 区别不同群落的重要特征 物种的丰富度一个群幕中的物种数目 优势种在群落中数量很多，对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势 物种组成 取样方法取样器取样法，许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力 (实验)土壤中 统计方法记名计算法和目测估计法 小动物类群丰富 (1)诱虫器：该装置利用土填动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土填动物 度的研究 远离光源、热源。 (2)吸虫器：该装置中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走 两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活 原始合作 特点一两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活 注意捕食关系的判断：先增加者先减少为被捕食者 两种生物长期共同生活在一起，相互依存，被此有利 互利共生 相互依存，彼此有利。数量上常表现“同生共死”的特征，如果彼 特点 此分开，则对双方都不利，一方或者两方不能正常生活 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥现家 种间关系 种间竞争 特点 两种生物生存能力不同，致量上呈现出“你死我活”的变化：两种生物 生存能力相同，呈现出“你增我减”的变化 种生物以另一种生物为食的现象 群落 捕食 特点一“先增加者先减少”的非同步性变化，且捕食者数量高蜂变动浠后于被捕食者 的结 群落中存在捕食者的生态意义：既有利于维持物种丰富度，又能促进被捕食者种群的发展 构 种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或己消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象 寄生 特点一寄生种群得利，宿主种群受害；宿主一般不会全部死亡 特点—在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象 垂直结构 决定因素一植物分层：光照、温度—动物分层：栖息空间和食物 意义一显著提高了群落利用光照、空间等自然环境资薄的能力 群落 群落的空间结构 特点一不同地段分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常呈镶嵌分布 地形变化、光照强度、土瓖湿度、盐碱度的差异、生物自身生长特点 水平结构一 决定因素 不同以及人与动物的影响等 意义在长期自然选择基础上形成的对环境的适应：有利于群落整体对自然资源的充分利用 群落的季节性一由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也，会随之发生有规律的变化 一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的 关系等，称为这个物种的生态位 ①动物，栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 研究范围一 ②植物：在研究区域内的出现领率、种群密度、植株高度等特征，以及与其他物种的关系等 生态位 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之 意义 间及生物与环境间协同进化的结果 当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠 生态位重森一 如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就 会发生改变，可能出现生态位移动或一个物种绝灭 概念 随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。 概念一原先从设有过植被，或虽存在过植被，但被彻底消灭了的地方 初生 实例裸岩上的演替：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段 演替 经历时间长，速度慢 类型 群落的演替 概念一虽失去了原有植被，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方 次生 实例一弃耕农田上的演替 演替 经历时间短，速度快 ~人类活动对群裤演管的影响会使群落演管按照不同于自然演首的速度和方向进行 群幕演替不一定能达到森林阶段，因为群箱演替还受温度、降水等气侯因素的彩响。 荒漠生物群落 草原生物群幕 群落的主要类型 森林生物群裤 海洋生物群落 湿地生物群落 概念一 在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体 概念一生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程 输入一源头：太阳能：流经生态系统总能量：生产者固定的太阳能 传递—途径：食物随和食物网：形式：有机物中的化学能 过程 转化一太阳能→有机物中的化学能→热能 散失一以热能形式散失 单向流动一原因：生物之间食物关系是不可逆转的：敬失的热能不能被生物体再利用 特点 逐级递减（传递效率10%-20%） 原因：通过该营养级的呼吸作用敞失，被分解者利 用；一部分未被利用 生态系统维持正 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便 常功能的条件 维持生态系统的正常功能 生产者能量流动分析 呼吸作用 分解者 太阳能+生产者 生长、发育、繁殖等生命活动 下一营养级 能量 (储存在植物体中的有机物) 流动 未被利用 能量 消费者能量流动分析 流动 分析 呼吸作用 消费者 分解者 养级 同化量 生长、发有、繁殖 下一营养级 等生命活动（储存 在动物体中的有 未被利用 态 机物) 粪便童 *最高营养级没有流向下一营养级的能量 生物与环境 的 生态金字塔—能量金字塔—生物量金字塔数量金字塔一注意倒置情祝 能 可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。 研究 可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统。使能量得到最有效的利用。实现了对能 意义 量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率。 帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分， 1 组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物 概念 群落。又从生物群落到非生物环境的循环过程 特点 全球性、循环性 是生态系统的主要功能，它们同时进行、相互依存，不可分割 与能 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 量流 物质作为能量的载体，能使能量沿食物链（网）流动：能量作为动力，使物质在生物群格 物质 动的 循环 和非生物环境之间循环往返。 关系 生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一 起，形城一个统一的整体。 生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或雅以降解的化合物。使其在机体内浓度超 概念。一 生物 过环境浓度的现泉 富集 原因一难以降解或形成比较稳定的化合物分布于多种组织细胞中，不易被排出，积蓄在体内 富集的物质镉、汞等重金属、Dr、六六六等人工合成的有机化合物及一些放射性物质 信息的种类一物理信息、化学信息、行为信息 个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用 信息 信息传递 传递 的作用 种群：生物种群的整衍，高不开信息的传递 群裤和生态系统，信息能够调节生物的种间关系，选而维持生态系统的平衡街与稳定。 信息传递在农业生产中的应用一是提高农斋产品的产量。二是对有害动物进行控制。 人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分 析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系 概念 统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技 术或综合工艺过程 生态工程 遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和 目的 生态效益的同步发展 特点一生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系 生态工程所遵循的基本原理一自生—循环—协调—整体 阳光、热能、水、空气、无机盐等。 非生物的物质和能量 地位—生态系统的基础 作用—为生物提供物质和能量，生物群裤中的物质和能量的根本来源 生物类型一光合自养生物：绿色植物和蓝藻等一化能合成生物：硝化细菌等 生产者 地位一生态系统的基石，主要成分 组成 作用一(1)合成有机物，储存能量一(2)为消费者提供食物和柜息场所 成分 生物类型 主要是营捕食生活的动物，还包括营寄生生活的生物（如菟丝子、寄生细菌、病毒） 清费者 地位一生态系统最活跃部分，但非必要成分 作用一(1)加快物质循环一(2)有利于植物传粉和传播种子 生态 生物类型一主要是营腐生生活的微生物（如细菌和真菌）、营腐生生活的动物（如蜣螂、蚯蚓、秃鹫） 系统 的结 分解者 地位一生态系统的关键城分，必要成分 构 作用一分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 概念：生态系统中各生物之间由于食物关系形城的一种联系。 食物链 特点：起点是生产者，为第一营养级：终点是最高级消费者，一般不会超过5个营养级。只包含生产者和消费者， 且消费级别=营养级别-1。 概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。 营养 形成原因：生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而 结构 种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。 食物网 食物链和食物网是生态系统的营养结构，错综复杂的食物网是生态系统保持相对稳定的重要条件。 功能 是生态系统能量流动和物质循环的渠道。 特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。食物网中两种生物之间可能出现不同的关系 概念。生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态 生态平衡 生 生态平衡的表现结构平衡、功能平衡、收支平衡 生态系统的稳定性概念一生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 与 生态系统维持稳定性的原因生态系统具有自我调节能力。生态系统的自我调节能力是有限的 环 调节机制 负反馈机制 生态 境 概念 在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工 系统 作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定 的稳 反馈调节 定性 正反馈调节一远离生态平衡状态 类型 负反馈调节一保持生态平衡 类型 抵抗力稳定性一生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力 恢复力稳定性一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 提高生态系统 控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应适度，不应超过生态系统的自我调节能力。 稳定性的措施 对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质和能量投入。 概念 生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，锥持某一人口单位（一个人、一个城 市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。 内容一 生态足迹包括建设用地、碳足迹、林地、渔业用地、耕地、草地等 生态足迹 ①生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大。 特点 @生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。 影响因素一生活方式、人口规模、生活消费水平和生活方式 生 生态盈余一生态承载力总量>生态足迹总量一生态系统能够维持正常的结构与功能，可持续发展 人口增长 常见 环 与全球性 状况 生态赤字生态承戟力总量<生态足迹总量 生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏，引发 境 全球性生态环境问题 环境问题 的 全球性的环境问题一全球气候变化、臭氧层破坏，水资源短缺，土地荒漠化，生物多样性丧失，环境污染 保 生物多样性的层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性 生物多样性的价值一直接价值、间接价值、潜在价值 生物多 就地保护—最有效 样性及 保护 异地保护一为行将灭绝的生物提供最后的生存机会 其保护 措施 建立精子库、种子库、利用生物技术对濒危动物的基因进行保护等 保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然， 保护与利用的关系 并不意味着禁止开发和利用。合理利用就是最好的保护。