3.1生态系统的结构课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第三章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构 【本节聚焦】 1.生态系统有哪些主要组成成分？它们是如何构成生态系统的？ 2.生态系统具有怎样的营养结构？ 3.食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么启示？ 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 1 问题探讨 大豆是发源于我国的重要粮食作物大豆田里生长着稗（bài）草、苘（qǐng）麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。 讨论： 1.大豆根系会给土壤带来哪些变化? 大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤中的水和无机盐减少； 大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2含量； 大豆和根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤氮的含量； 死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。 2.大豆与其他生物之间存在什么关系？ 种间竞争：大豆与稗草、苘麻、鸭拓草 捕食：大豆蚜与大豆 互利共生：大豆与根瘤菌 2 问题探讨 大豆是发源于我国的重要粮食作物大豆田里生长着稗（bài）草、苘（qǐng）麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。 讨论： 3.根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。 环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境。 生物群落 (种内、种间相互作用) 非生物环境 相互作用 3 一、生态系统的范围 在_________内，由_________与_________________________而形成的统一整体, 叫作生态系统。 一定空间 生物群落 它的非生物环境相互作用 1.概念： 2.范围： 生态系统的范围可大可小 在一个阴湿的山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，这些生物共同构成了什么？这些生物和它们的非生物环境呢？ 群落 生态系统 课本P3 T3：动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物，它们构成一个群落吗？动物园是一个生态系统吗？ 动物园中的全部生物不能说是一个群落，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个生态系统。 4 1.（2021·广东高考真题）“葛（葛藤）之覃兮，施（yi）与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（ ） A．黄鸟种群 B．生物群落 C．自然生态系统 D．农业生态系统 C 自然生态系统 人工生态系统 水域: 陆地: 海洋、淡水生态系统等 森林、草原、荒漠、冻原生态系统等 3.类型： 农田生态系统、人工林生态系统 果园生态系统、城市生态系统 一、生态系统的范围 二、生态系统具有一定的结构 要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统由哪些 ，以及_________________。 组成成分 各组分之间的关系 生态系统1 某荒漠生态系统 生态系统2 某池塘生态系统 分析生态系统的结构 思考•讨论 阅读课本49页，回答下列问题： 6 二、生态系统具有一定的结构 分析生态系统的结构 思考·讨论 讨论1.两个生态系统中有哪些生物？尝试通过他们的营养方式和作用，对它们进行分类。 植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 讨论2.在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？ 还有非生物的物质和能量。物质和能量是生命活动存在的最基本条件。 7 二、生态系统具有一定的结构 讨论2.每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？ 分析生态系统的结构 思考·讨论 植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量 荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、 蝼蛄、叶蛾、 土蜂 姬蜂、 步甲、 园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等 池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。 通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。 分解动植物的遗体或排遗物等获得。 生态系统 生产者 消费者 分解者 非生物物质和能量 8 二、生态系统具有一定的结构 1.生态系统的组成成分 能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。 动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。 自养生物，主要是绿色植物。 光、热、水、空气、无机盐等。 非生物的 物质和能量 生产者 (producer) 消费者 (consumer) 分解者 (decomposer) 生态系统 作用：为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础，生态系统的必备成分。 9 二、生态系统具有一定的结构 ①新陈代谢（细胞代谢）及其类型 细胞代谢 同化作用 （合成代谢） 异化作用 （分解代谢） 将外界物质合成自身的组成物质,同时储存能量 将自身的组成物质氧化分解,释放能量 自养型 异养型 兼性厌氧型 需氧型 厌氧型 如：酵母菌 绝大多数动植物和微生物 如：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫等 以光能或化学能为能量的来源合成有机物 摄取现成的有机物来维持生活 酵母菌的代谢类型是 。 异养兼性厌氧型 ①光能自养型 ②化能自养型 1.生态系统的组成成分 10 类群 比较　　 生产者 消费者 分解者 营养方式 ____________ 异养型生物 ____________ 主要生物 ____________ 动物 营______生活的细菌和真菌 特例生物 腐生生活的动物，如蚯蚓、蜣螂等 地位 生态系统的______(主要成分) 生态系统最活跃的成分 生态系统的必备成分 作用 加快生态系统_____，有利于 。 分解_________ _______________，供生产者重新利用 自养型生物 绿色植物 进行化能合成作用的硝化细菌、蓝细菌等微生物 基石 通过光合作用，将无机物转化为有机物，将光能转化为化学能 寄生的细菌和寄生植物（如菟丝子） 物质循环 异养型生物 腐生 动植物遗体和动物的排遗物 植物的传粉和种子的传播 1.生态系统的组成成分 【易错辨析】 ①生产者都是植物，植物一定是生产者。（ ） ②自养型生物一定是生产者，生产者一定是自养型生物。（ ） ③消费者并不都是动物，动物也并不都是消费者。（ ） ④分解者都是异养型，异养型生物并不都是分解者。（ ） ⑤分解者并不都是微生物，微生物都是分解者。（ ） × √ √ √ × 概括细菌在生态系统中属于何种组成成分？ 生产者： 消费者： 分解者： 硝化细菌、光合细菌等营“自养”生活的细菌 寄生生活的细菌应属消费者，如肺炎链球菌； 腐生生活的细菌应属分解者 每种生物都只能属于生态系统的一种成分吗？ 猪笼草 生产者：进行光合作用 消费者：捕食昆虫 二、生态系统具有一定的结构 生产者 肉食性消费者2 遗体、粪便等 消费者 分解者 无机物 CO2等 植食性消费者 肉食性消费者1 ① ② ③ ③ ③ ④ 生态系统的结构模型 请说出图中①②③④分别代表什么生理过程？ 呼吸作用 光合作用 呼吸作用 分解作用 （呼吸作用） 生态系统中各组分之间紧密联系，使生态系统成为一个统一的整体！ ④ 13 二、生态系统具有一定的结构 生产者 分解者 消费者 非生物物质和能量 捕食 残枝 败叶 遗体残骸、粪便 呼吸 作用 呼吸作用 呼吸作用 光合/化能合成作用 模型构建：用箭头加简要的文字表示生态系统各成分间的关系 概念模型 14 二、生态系统具有一定的结构 例.如图表示生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述中正确的是（　　） A. 1和2所包含的所有种群构成群落 B. 3代表的不一定是原核生物 C. 4表示生态系统的基石 D. ①代表光合作用，②代表细胞呼吸 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 答案 B 生态系统的结构 生态系统的组成成分 食物链和食物网 15 二、生态系统具有一定的结构 (1)食物链概念： 生产者所固定的物质与能量，通过一系列取食和被食关系，在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。 食物链的起点是________，终点是______________________________， 因此食物链的成分包括 。 食物链中的捕食关系是长期__________的结果，箭头由 指向 ，方向代表物质和能量流动的方向，不可逆转。 玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰 生产者 不被其他动物所食的动物 生产者+消费者 (起点定为生产者） 自然选择 被捕食者 捕食者 2.生态系统的营养结构——食物链和食物网 16 二、生态系统具有一定的结构 (2)营养级： 生产者 消费者 消费者 消费者 消费者 初级 次级 三级 四级 玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰 食物链中的一个个环节，是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。 第二营养级 第一营养级 第三营养级 第四营养级 第五营养级 营养级=消费级+1 2.生态系统的营养结构——食物链和食物网 17 二、生态系统具有一定的结构 各个营养级的生物都会因消耗掉大部分能量，只有一小部分能够被下一营养级的生物利用，流到第五营养级时，余下的能量很少，甚至不足以养活一个种群，因此食物链一般不超过五个营养级。 （即能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少） 51页旁栏思考：食物链上一般不超过五个营养级，这是为什么？ 玉米 蝗虫 青蛙 蛇 老鹰 2.生态系统的营养结构——食物链和食物网 18 食物链： 。 例.甲乙丙是具有捕食关系的3种生物，根据以下数量变化请写出食物链 乙→丙→甲 思考：该图食物链有几条？ 1条 食物链：某种植物→虫→鸟 二、生态系统具有一定的结构 2.生态系统的营养结构——食物链和食物网 (3)食物网： 1.概念：在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。 2.形成的原因： （1）一种绿色植物可被多种植食性动物所食。 （2）一种植食性动物既可吃多种植物，也可能成为多种肉食性动物的食物。 20 二、生态系统具有一定的结构 ①同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级。 老鹰属于第几营养级？老鹰与狐狸种间关系为？ ②食物网中两种生物之间可能出现不同的关系，如竞争和捕食。 ③食物网的复杂程度取决于物种数而非生物数量。 3.特点： (3)食物网： 4.意义： ①.错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 ②是生态系统的营养结构，是生态系统物质循环和能量流动的渠道； 21 课堂小结 生态系统 的成分 生态系统 的营养结构 非生物的物质和能量 生物 群落 生产者 消费者 分解者 生态系统的结构 捕食 食物链 食物网 物质循环和能量的渠道 22 P52 练习与应用 一、概念检测 1．研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等；害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等；既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增加。判断下列说法是否正确。 (1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。( ) (2)卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于第二营养级。 (3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。( ) (4)种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰。 2．食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是 A．每种动物可以吃多种植物 B．每种生物都被多种生物捕食 C．每种生物都只位于一条食物链上 D．一种生物可能属于不同的营养级 √ √ × × D 二、拓展应用 下图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。请据图回答以下问题。 （1）在远洋水域，从水深30 m处开始， 随着水深增加，固定太阳能的数量逐渐 减少，影响这一变化的非生物因素主要 是 。 （2）近海水域水深为 时， 生产者的数量最多。 （3）生活在水深100 m以下的生物， 从生态系统的组成成分看， 主要是 。 阳光 10-15m 消费者、分解者 $