内容正文:
无论你在地球的哪个地方,生物之间的相互关联都是存在的。从最小的生物到最大的生物,所有的生物都需要能量才能生存。那么这些能量是从哪里来的呢?物质和能量从一个有机体传递到另一个有机体,将生物连接起来形成一条链接,我们称之为食物链。当然食物链不是真正的链,这只是一种表达,表示生物之间的关系,并展示生物之间物质和能量如何流动的方式。地球上的每一个生物都是食物链的一部分,包括你在内,而大多数生物都不止一部分。地球食物链中的所有能量都来自太阳,太阳的能量以光和热的形式到达地球,植物捕获其中的一部分,并通过光合作用将其转化为食物。因为植物利用太阳能制造或生产自己的食物,所以他们被称为生产。每条食物链都必须从生产者开始,例如草,那是因为动物不能创造自己的食物,它们必须吃或消耗其他来源的能量。这就是为什么动物被称为消费者。食物链中的第二个环节是食用植物的消费者草食动物。当动物吃植物时,植物从太阳中捕获的一些能量被转移到动物体内,用于运动、呼吸或成长等活动。草食动物被称为初级消费者,因为食用植物的动物是食物链中的第一个消费者。让我们在我们的食物链中添加一只兔子。接下来是二级消费者,食物链中的第二个消费者。这个消费者是食肉动物,通过吃其他的动物来获取能量。也许我们的兔子会被狐狸吃掉,当狐狸吃掉兔子时,兔子从草丛中获得的部分能量会转移到狐狸身上,这是这个简单的食物链的末端。兔子吃草,然后狐狸吃兔子,来自太阳的能量被草捕获,传递给兔子,然后传递给狐狸。有些食物链比这条长,但一条食物链中的环节不能太多,食物链中的每只动物都会消耗上一层的大量能量,而不是将其传递下去。这意味着动物消耗的能量中只有大约10%会传递到下一层。让我们看一下同样从草开始的更长的食物链,这一次让我们的初级消费者成为炸猛炸蜢吃草,然后被20级消费者蓝鸟吃掉,然后蓝鸟被三级或三级消费者一条蛇吃掉,蛇依次被猫头鹰吃掉,猫头鹰是这条食物链中的顶级捕食者,顶级捕食者不会被任何动物猎杀或吃掉。我们说它处于食物链的顶端,你可能认识很多顶级捕食者,如狮子、鲨鱼英和鳄鱼,然而,仅仅因为它们没有被吃掉,并不意味着他们对食物链没有贡献。当动物死亡时,它们的身体会被分解,分解它们的通常是细菌或真菌。它们将死去的植物或动物分解成土壤中的营养物质,进而帮助处于食物链起点的植物生长。然而,自然生态系统通常具有更复杂的食物链,相互连接的食物链网络称为食物网。箭头用于显示能量流动的方向,并帮助跟踪生物体之间的联系。
能量流动和物质循环是生态系统的两大基本功能。通过能量流动和物质循环,生态系统的各种组成成分紧密联系起来,形成一个统一的整体。
第五单元 生物与环境
第一章 生态系统
第二节 生态系统的结构和功能(二)
复习旧知
1.在一定的_________内,_____与_____所形成的统一的整体叫做生态系统。生态系统的组成除了有生物部分,还有_________,如_____、____、水等。生物部分包括______、______和______。
2.植物能够通过____作用制造有机物。有机物中储存着来自___的能量。植物制造的有机物,不仅满足了_________对物质和能量的需要,也是许多动物的食物来源,因此,植物是生态系统中的生产者。动物_____自己制造有机物,它们____或_____地以植物为食,因而叫作消费者。动植物的遗体残骸,也是被大量的____和____分解的,其中的有机物被分解成无机物,可供_____重新利用。细菌和真菌常常被称为生态系统中的分解者。
3.生产者、消费者和分解者之间存在着________、_______的关系。
空间范围
生物
环境
非生物部分
阳光
空气
生产者
消费者
分解者
光合
阳光
植物自身
不能
直接
间接
细菌
真菌
植物
相互依存
相互制约
大气污染
成语“螳螂捕蝉,黄雀在后”中蝉、螳螂、黄雀三者是什么样的关系?发生了什么现象?它们之间通过这种关系形成了什么样的联系?它们之间的物质和能量又是如何在生物之间传递的?
蝉与螳螂、螳螂与黄雀是捕食关系,发生吃与被吃(捕食)的现象。它们之间通过这种关系形成了食物链。它们之间的物质和能量沿着食物链的方向传递。
学习目标
1.生态系统中的物质和能量是怎样沿着食物链流动的?
2.什么是食物链和食物网?
3.生态系统的功能是什么?
知识目录
01
生物系统的营养结构
02
生态系统的功能
三、生态系统的营养结构
在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状联系叫作食物链(food chain)。
例如,兔吃草,狐吃兔,形成“草→兔→狐”的链状体系,这就是一条食物链。
1.食物链
兔吃草
狐狸吃兔
草→兔→狐
食物链的写法要求:
三、生态系统的营养结构
1.食物链
2.从生产者(植物)开始。
3.以消费者(动物)结束。
4.箭头由被食者指向捕食者或取食者。
5.箭头方向代表物质和能量流动方向。
生产者→消费者→消费者→……→消费者
如,树→蝉→螳螂→黄雀。
1.只包含生产者和消费者。不含非生物部分和分解者。
三、生态系统的营养结构
1.食物链
草
蝗虫
青蛙
蛇
鹰
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
分析·讨论
草原生态系统的营养结构
观察下图所示生态系统中的生物,并将它们用箭头连接起来(箭头由被食者指向取食者或捕食者),以表示不同生物之间的营养关系。
猫头鹰
蛇
狐
兔
鼠
食虫鸟
蜘蛛
青蛙
食草昆虫
草
分析·讨论
草原生态系统的营养结构
猫头鹰
蛇
狐
兔
鼠
食虫鸟
蜘蛛
青蛙
食草昆虫
草
图中共有11条食物链,这些食物链之间是相互关联的。
①草→兔→狐 ②草→兔→猫头鹰
③草→鼠→蛇→猫头鹰 ④草→鼠→猫头鹰 ⑤草→鼠→狐
⑥草→食草昆虫→吃虫的鸟→猫头鹰
⑦草→食草昆虫→吃虫的鸟→蛇→猫头鹰
⑧草→食草昆虫→蜘蛛→吃虫的鸟→猫头鹰
⑨草→食草昆虫→蜘蛛→吃虫的鸟→蛇→猫头鹰
⑩草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰
⑪草→食草昆虫→青蛙→蛇→猫头鹰
分析·讨论
草原生态系统的营养结构
分析·讨论
草原生态系统的营养结构
①你连接的食物链有多少条?它们是互不关联的吗?
该生态系统中的食物链有11条。各食物链之间是相互关联的,由此形成了食物网。
讨论
②假如蛇的数量大量减少,哪些生物的数量可能发生变化?发生怎样的变化?
从理论上分析,假如蛇的数量大量减少,猫头鹰的数量可能会减少,青蛙、鼠的数量可能会增加;其他生物的数量也可能会发生相应的变化。
三、生态系统的营养结构
2.食物网
在一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成了食物网。
形成原因:生态系统中的营养关系是非常复杂的,由于一种生物以多种生物为食,而同一种生物又常常被多种生物捕食,这样使得多条食物链彼此交错连接。
食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的。(能量流动的特点是单向逐级递减。)
古话今议
“螳螂捕蝉,黄雀在后”反映的是一条完整的食物链吗?
不是,是因为缺少生产者。
四、生态系统的功能
生物的生命活动都需要物质和能量,这些物质和能量只能从周围环境中获得。在生态系统中,生物生生不息,物质和能量的供应源源不断,这是如何实现的?
观察·思考
生态系统中的物质和能量变化
观察下图,结合前面所学光合作用和呼吸作用的知识,思考和讨论以下问题。
观察·思考
生态系统中的物质和能量变化
①二氧化碳和水是怎样在生物与无机环境之间循环的?在这一循环过程中,生产者、消费者和分解者各起什么作用?
二氧化碳和水在生物与无机环境之间的循环主要是通过生产者的光合作用、生物的呼吸作用和植物的蒸腾作用等生理活动进行。在这一循环过程中,生产者通过光合作用将无机环境中的二氧化碳和水转化为有机物,其自身的呼吸作用能将这一部分有机物分解成二氧化碳和水;消费者摄入食物以后,能通过呼吸作用将食物中的有机物分解成二氧化碳和水;生产者消费者的遗体残骸能被分解为二氧化碳和水。上述有机物分解过程产生的二氧化碳和水会释放到无机环境中。
讨论
观察·思考
生态系统中的物质和能量变化
讨论
②进入生物体内的其他物质,能否返还无机环境中?
能。例如,植物的落叶被分解者分解以后,其中的无机盐会返回土壤。
③生物的生命活动所需的能量能够被循环利用吗?为什么说太阳是生态系统中能量的来源?
不能。因为太阳在源源不断的为生态系统输入光能,光能通过生产者的光合作用,转化为储存在有机物中的化学能,化学能沿着食物链流动,被各种生物利用。
四、生态系统的功能
能量流动和物质循环是生态系统的两大基本功能。太阳是生态系统中能量的来源,光能通过生产者的光合作用,转化为储存在有机物中的化学能,沿着食物链流动,被各种生物利用;二氧化碳、水和一些其他物质,则随着各种生物的生命活动,不断进行着从无机环境到生物体、又从生物体到无机环境的循环。通过能量流动和物质循环,生态系统的各种组成成分紧密联系起来,形成一个统一的整体。
无机环境
无机环境
项目链接
在你设计的生态瓶中,生产者和消费者能构成食物链或食物网吗?分解者来自何处?将生态瓶密封后,瓶中物质循环能否持续进行?这是否与瓶中生物的个体大小、数量和比例有关?
设计前要先通过查阅资料了解生态瓶中拟放入的动物的食性。池塘水、河水、湖水、塘泥中都有微生物。将生态瓶密封后,如果光照、温度等条件适宜,瓶中各种生物的个体大小、数量、比例适当,瓶中物质循环就能持续进行,反之则不能。例如,如果动物过多,可能会出现瓶中缺氧、生产者数量锐减甚至消失的现象。
某同学说:“苍蝇、蚊子真讨厌,应该想办法把它们消灭光!”如果有人研究出把地球上的蝇、蚊全部消灭的办法,你认为应该将其付诸实施吗?
请你查阅资料,思考以下问题。蝇、蚊有哪些天敌?这些天敌又是哪些动物的捕食对象?蝇、蚊能够帮助植物传粉吗?如果它们消失了,会影响生态系统的结构和功能吗?
思维训练
系统、整体地思考问题
思维训练
系统、整体地思考问题
蝇和蚊的种类繁多,其中只有一部分会传播疾病。例如,苍蝇种类很多,其中最常见的家蝇是传播伤寒、霍乱等传染病的媒介昆虫;按蚊会传播疟疾。有的蝇如食蚜蝇在花间飞舞、采食花蜜的过程中能为农作物传粉,大部分食蚜蝇的幼虫还是蚜虫的天敌,可以保护农作物免受蚜虫的侵害。有的蚊(如摇蚊)的幼虫可作为鱼的食物,有的蚊某些植物传粉。以蝇或蚊以及它们的幼虫为食的动物有很多,如蜘蛛、壁虎、蜥蜴、蝙蝠,以及蛙类和一些小型食虫鸟类等。如果蝇、蚊消失了,会影响相关的其他生物的生存,也就有可能影响生态系统结构和功能的稳定。对于有害动物采取防控措施是必要的,但防控时也要考虑生态系统的整体性,维持生态系统结构和功能的相对稳定,从而促进人与自然和谐共生。
课堂总结
什么是生态系统
在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体
分解者
生态系统的组成
非生物部分
主要是细菌、真菌等
主要是植物
生产者
生物部分
在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状联系
沿着食物链和食物网循环流动
生态系统的结构和功能
生态系统的营养结构
生态系统的功能
食物链
食物网
阳光、空气、水等
在一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成了食物网
沿着食物链和食物网流动,单身逐级递减
物质循环
能量流动
主要是动物
消费者
巩固练习
1.下列食物链正确的是( )
A.草→虫→食虫鸟 B.阳光→草→虫→食虫鸟
C.草←虫←食虫鸟 D.草→虫→食虫鸟→细菌
2.研究人员在制作某种蛇(甲)标本时发现其消化道中存在某种植物(乙)的种子。已知蛇是严格的肉食性动物,某种啮齿类动物(丙)进食时会暂时将植物种子存于嘴巴两侧的颊囊中。据此推断,这三种生物可能存在的食物关系是( )
A.甲→乙→丙 B.乙→甲→丙 C.丙→乙→甲 D.乙→丙→甲
3.丹江水库是亚洲第一大人工淡水湖,也是南水北调中线工程的水源地。图为丹江口水库部分生物形成的食物网,该食物网中有几条食物链?( )
A.2 B.3 C.4 D.5
D
A
B
巩固练习
4.物质循环是生态系统的重要功能之一,生态系统中碳循环的途径如图所示。下列叙述错误的是( )
A.①是生产者的光合作用,碳由此途径进入生物体内
B.②③是生物的呼吸作用,碳可经此途径返回无机环境
C.④⑤是微生物的分解作用,能补充大气中的二氧化碳
D.组成生物体的碳,能在生物与无机环境之间往返循环
5.《说苑•正谏》中记载:“园中有树,其上有蝉,蝉高居悲鸣,饮露,不知螳螂在其后也;螳螂委身曲附欲取蝉,而不知黄雀在其傍也”。在上述生物组成的食物链中,获得能量最少的环节是( )
A.树 B.蝉 C.螳螂 D.黄雀
A
C
巩固练习
6.下列关于生态系统中能量流动的叙述,正确的是( )
A.生态系统中的能量源头是太阳能
B.生态系统中的能量可以循环流动
C.食物链中的能量最终都流向分解者
D.由于能量流动递减,所以消费者的数量一定比生产者少
7.“草尽狐兔愁”的谚语中蕴含着食物链,其中书写正确的是( )
A.阳光→草→兔→狐 B.草→兔→狐→细菌
C.草→兔→狐 D.草←兔←狐
8.农田中的小麦,不断地从外界环境中获取生存所有的物质和能量,能量来自( )
A.水 B.空气 C.阳光 D.无机盐
A
C
C
⑴×
1.
一、概念检测
课本练习
2.C
⑵×
⑶√
3.
生产者
动物
分解者
阳光、空气、水等
课本练习
1.在生态系统中,生产者通过光合作用将光能转化为储存在有机物中的化学能,这些能量沿着食物链流动。在能量流动中,生产者和食草动物的生命活动都会消耗一部分能量,供食肉动物利用的能量减少,并且食草动物中只有一小部分会被食肉动物捕食,因此生态系统中食肉动物的数量一般比食草动物的少。
二、拓展应用
2.利用天敌来防治害虫,可以持续有效地控制害虫的数量,而且不会造成环境污染,有利于维持生态系统的相对稳定。对于不同的农作物,害虫的种类有差别,需要引入的天敌也不一样。设计前可以先调查当地农作物害虫发生和防治的情况,根据需要选择一种农作物,再通过查阅资料了解害虫及其天敌的种类,设计以生物防治为主的害虫防治系统。
THANKS
感谢观看
$为自己相爱过我的表情。你一次次。伤心的人我也。只留下你是在你每天的生命里,只有一个温暖的方式。
让我想唱一首我不我喜欢的。所有亲爱的朋友,一起离开。你知我那不是。感谢七喜的。