3.2食物链和食物网形成生态系统营养结构课件-2025-2026学年高二上学期生物浙科版选择性必修2

该高中生物学课件围绕食物链、食物网、营养级、生态金字塔及生物富集展开，以“螳螂捕蝉，黄雀在后”的谚语导入，从捕食现象切入，逐步构建生态系统营养结构的知识框架，为后续能量流动和物质循环学习奠定基础。 其亮点在于通过丰富思考问题与推理分析（如南极食物网中磷虾数量变化的多维度推理），培养学生科学思维；结合生物富集实例（如汞污染与《水俣公约》）渗透生态观与社会责任，助力学生理解生态规律，教师使用可提升教学效率与学生核心素养。

第二节 食物链和食物网形成生态系统 的营养结构 谚语 “螳螂捕蝉，黄雀在后” 说的是什么生物学现象？ 捕食现象 树 → 蝉 → 螳螂 → 黄雀 生态系统中的生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网，被称为 生态系统的___________，它是____________和能量流动的主要途径。 营养结构 物质循环 树 → 蝉 → 螳螂 → 黄雀 食物链 食物网 (1)概念 在生态系统各生物之间，通过一系列的______________关系，不断 传递着________所固定的能量，这种____向的营养关系称为食物链。 生产者 单 如：植物残体→蚯蚓→线虫类→节肢动物 如：树→蝉→螳螂→黄雀 ① 以生产者为起点的食物链称为 ； ② 以_______________________为起点的食物链称为腐食食物链。 (2)类型 取食和被取食 捕食食物链 死亡生物或现成有机物 思考：两种食物链的生物成分都有分解者吗？ 1.食物链 1.食物链 任何生态系统中，都存在捕食食物链和腐食食物链。海洋生态系统以捕食食物链为主。在大多数 生态系统和 生态系统中，常以腐食食物链为主。 陆地 浅水 【思考】 为什么陆地生态系统和浅水生态系统常以腐食食物链为主? 在多数的陆地生态系统和浅水生态系统中，植物的大部分有机物质不是被捕食，而是死亡后被腐食动物和微生物所利用。 在生态系统中，由许多食物链彼此交错形成的复杂的单方向的营养关系称为 食物网。 2.食物网 下图为某陆地生态系统的部分食物网，该食物网中共有几条食物链？请写出最长的一条食物链。 生物类型 绿色植物 植食性动物 肉食性动物 所属成分 营养级 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 第一(个)营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 四级消费者 草 → 蚜虫 →蜘蛛 → 蓝山雀 → 赤狐 3.营养级：处于食物链某一环节上的全部生物的总和 第五营养级 注意：1.营养级不是指的某个环节上的一个种群，也不是指一个个体。 2.捕食食物链(网)中只含有生态系统成分中的生产者和消费者，分解者不能进入 食物链,故不占营养级。 3.营养级 思考1：该食物网中处于第三营养级的生物有几种？？ 思考2：赤狐在本食物网中占有的营养级是？ 8 第三、第四、第五营养级 3.营养级 思考3：一个生态系统中的营养级不可能很多，一般不超过5个。其原因是？ 通常情况下，营养级的位置越高，处于这个营养级的生物种类、个体数量和能量就越少，当某个营养级的生物种类、个体数量和能量少到一定程度的时候，就不可能再维持下一个营养级的存在。 3.营养级 思考4：吃虫的鸟与蜘蛛的种间关系是？ 捕食与竞争 食物网不只体现取食与被取食的单向营养关系，还可体现竞争的种间关系。 3.营养级 思考5：若毛虫大量减少或销售，猫头鹰的数量会不会大量变化？为什么？ 不会。毛虫在食物链上的位置可由其他生物来取代。 思考6：食物网的复杂程度是否主要取决于该生态系统中的生物数量？ 2.食物网 主要取决于有食物联系的生物种类数，而非生物的数量。 2.食物网 强 食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越 。 _具有 最丰富的生物物种，食物链和食物网最复杂，是地球上最稳定的生态系统；______生态系统是最脆弱和对外力干扰最敏感的生态系统。 热带雨林 苔原 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 稳定性 生态系统复杂程度 5.生态金字塔 把生态系统中各营养级有机体的生物量、个体数量或能量，按营养级的顺序由低至高排列起来，所绘制的图形称为____________。 各营养级之间的数量关系通常采用生物量、个体数量或能量来表示。 生态金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 数量金字塔 (kal·m²·a-¹) (kal·m²·a-¹) (kal·m²·a-¹) (kal·m²·a-¹) 5.生态金字塔 生物量是指生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质（包括生物体内所存的食物）的鲜重或干重总量。 思考：一般来说，在陆地和浅水生态系统中，生物量金字塔呈现下宽上窄的 正金字塔形，在湖泊和开阔海洋的生态系统中，生物量金字塔会呈现 下窄上宽的倒金字塔形，原因是？ 浅水生态系统 开阔海洋生态系统 5.生态金字塔 思考：通常情况下，营养级越高，处于这个营养级的个体数量就越少，生物 个体数量数量往往呈现正金字塔形。存在倒置或部分倒置情况吗？ 在生产者数量少而个体非常巨大的情况下也会出现倒金字塔。如在夏季温带的森林中，每0.1hm2中，树木的个体数约为200株，而以昆虫为主的植食动物却有15万只之多。 思考：能量金字塔会不会出现倒置情况呢？ 5.生态金字塔 能量金字塔只能是正立，在生态系统中能量流动是是单向且逐级递减。 在开产、冶炼、加工等过程中，汞等重金属会进入大气、水、土壤而引发严重的环境污染，并存在生物富集现象，沿食物链随着营养级的升高，生物体内汞浓度增加，最终影响到人体的健康。下表是某生态系统中生物体内残留有机汞的情况如下表所示： 请根据表中生物体内有机汞浓度的大小构建出食物链(网)： 生物体 A B C D E   0.05 7 0.51 68 0.39 (1) 概念 又称生物浓缩，是指生物体由于对环境中某些元素或难以分解的化合 物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。 (2) 生物富集的途径 通过食物链逐级积累和浓缩 4.生物富集 体表直接吸收 根系吸收 5.生物富集 (3)危害 重金属以及DDT、有机氯杀虫剂和多氯联苯等物质都会在生物体中富集， 并对生物造成危害，特别是对处于高位营养级的生物危害更严重。 甲基汞在人体内代谢缓慢，且不易排出，通过血脑屏障进入大脑的汞会侵害脑神经，导致脑萎缩。2013年1月19日，联合国环境规划署通过了旨在全球范围内控制和减少汞排放的国际公约《水俣公约》。 （1）营养级指处于食物链上某一种群的全部生物的总和(　　) （2）DDT对植食动物的危害比对肉食动物的危害更严重(　　) （3）生物量金字塔一定呈正金字塔形(　　) （4）生态金字塔的含义：表示各营养级之间的某种数量关系。( ) （5）生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大。(　　) （6）在湖泊和开阔的海洋的生态系统中，生物量金字塔为正金字塔形。( ) （7）生物量是指生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物 质的鲜重或干重总量。( ) √ × × 辨一辨： √ × × × 某研究小组从某湖泊中选取了四种不同的生物，并对其消化道内食物组成进行了分析，结果如表所示。下列说法正确的是（　　） A．小球藻、水蚤在该生态系统中属于生产者 B．表中生物形成的食物网中共有4条食物链 C．鱼乙在该湖泊生态系统中的营养级最高 D．河虾与水蚤间的关系是捕食和种间竞争 生物种类 鱼甲 河虾 鱼乙 水蚤 消化道内食物组成 鱼乙、河虾 水蚤、小球藻 水蚤、河虾 小球藻 D 如图为研究人员在某一时间测得的某生态系统中各营养级生物体内所含重金属铅的平均浓度，其中甲、乙、丙、丁是该生态系统中的4个营养级。下列相关叙述正确的是（       ） A．生物富集是指难降解的化合物沿食物链在生物体内逐渐聚集的现象 B．生态系统具有自我调节能力，各营养级生物体内铅的浓度会逐渐降低 C．乙属于该生态系统的初级消费者，铅可在乙的不同物种之间随意传递 D．极地生物体内也可以检测到铅的存在，体现了物质循环的全球性特点 D 某同学根据赛达伯格湖的能量流动图解，绘制了下图所示的能量金字塔。下列说法正确的是（　　） A．图中 I→II→III 构成一条食物链 B．图中未体现出的生态系统的组成成分是非生物的物质和能量 C．由图可知能量流动是逐级递减的 D．该金字塔也可以用来表示生物量金字塔或数量金字塔 C 某生态系统中4种生物的生物量占该生态系统总生物量的比例如下图所示。这4种生物之间的食物关系最可能的是（       ） A． B． C． D． A 请完成以下问题： ①图1和图2均表示______食物链，该类型食物链反映了各种生物之间____________ 的关系。食物链数量的改变与生态系统内生物_________的变化相关，并能影响生 态系统的___________能力。 图1和图2分别为某农田生态系统与某草原生态系统的食物网。 捕食 取食与被取食 种类数 自我调节 ②图1中，农田生态系统的生产者是水稻。该食物网中最短的一条食物链是 。若施用某农药控制三化螟的数量，会导致该农药在黑鸢 体内积累并对其造成危害，这种现象称为___________。 ③图2中，蛇在最长的食物链中处于第____个营养级，通常情况下，变温动物所在的 食物链的营养级数目比恒温动物的____。 水稻→黑线姬鼠→黑鸢 生物富集或生物浓缩 五 多 微藻是一群体型微小、能进行光合作用的低等植物总称，它在水产养殖、水质净化等方面有广泛应用。如图是以微藻为核心的某生态系统食物网模型。 请回答： (1)图中属于植食动物的有______________。该食物网中共有____条食物链。 (2)从生态系统成分分析，图中缺少的生物成分是________。若该生态系统的水体 被重金属污染，则重金属含量最高的水生生物是_______。若人类大量捕捞牡蛎， 则该生态系统的自我调节能力将______(填“降低”“基本不变”或“增高”)。 答案： (1)牡蛎、桡足类、虾 6　 (2)分解者　鱼　增高　 6.食物网中生物数量变化分析 第一营养级的生物减少时，则将会连锁性的引发其后各营养级生物都减少。这是因为生产者是其他生物赖以生存的直接或间接的食物来源。 1. 第一营养级生物数量减少对其他生物数量的影响 一条食物链中处于天敌地位的生物数量减少，则被捕食者数量变化是______________________________ 先增加后减少，最后趋于稳定 2. 天敌一方减少对捕食者数量的影响 如果一个生态系统有四种生物，并构成一条食物链。在某一时间分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量如下图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起( ) A.甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降 B.甲、丙、丁的种群数量均增加 C.甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加 D.甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加 D 3. 复杂食物网中，某生物引起的连锁反应分析 典例 下图为南极某海域食物网图，该海域生态系统达到相对稳定状态，据图回答，假设大鱼大部分死亡，则磷虾数目将______。 6.食物网中生物数量变化分析 推理1：当大鱼大部分死亡后，大量浮游动物得以生存，并且捕食大量浮游植物 使其减少，导致磷虾得不到充足的食物而数量减少。 6.食物网中生物数量变化分析 推理2：当大鱼大部分死亡后，中间这条食物链中断，最高营养级生物虎鲸只能 从两侧的食物链捕食，对左侧的食物链来说，虎鲸较多地捕食须鲸，使 须鲸数量减少，对磷虾的捕食减少从而使磷虾数量增多。 6.食物网中生物数量变化分析 推理3：当大鱼大部死亡后，中间这条食物链中断，最高营养级生物虎鲸只能从 两侧的食物链捕食，对左侧的食物链来说，虎鲸较多地捕食须鲸，使须 鲸数量减少，对小鱼甲的捕食减少导致小鱼甲数量增多，最终磷虾减少。 6.食物网中生物数量变化分析 推理4：当大鱼大部分死亡后，浮游动物会增加，使须鲸捕获浮游动物的机会增多， 从而减少了对磷虾的捕食，使磷虾的数量增多。 6.食物网中生物数量变化分析 推理5：当大鱼大部分死亡后，中间食物链中断导致虎鲸数量减少，须鲸数量增多， 从而导致磷虾数量减少。 6.食物网中生物数量变化分析 3. 复杂食物网中某生物引起的连锁反应分析 6.食物网中生物数量变化分析 (1)生产者相对稳定原则，即生产者比消费者稳定的多，所以当某一生物数量 发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。 (2)最高营养级生物种群数量相对稳定原则，处于最高营养级生物具有多种食 物来源时，若其中一条食物链中断，则该生物通过其他食物来维持其数量 基本不变。 (3)考虑方向和顺序：先往上依次分析到最高营养级，再以最高营养级生物种 群数量相对稳定原则分析其它食物链。沿不同食物链分析结果不同时，应 以中间环节少的为分析依据； 推理2：当大鱼全部死亡后，中间这条食物链中断，最高营养级生物虎鲸只能从 两侧的食物链捕食，对左侧的食物链来说，虎鲸较多地捕食须鲸，使须 鲸数量减少，对磷虾的捕食减少从而使磷虾数量增多。 6.食物网中生物数量变化分析 变式应用：在图中的食物网中如果蚱蜢突然减少，则蚯蚓的数量如何变化? 当蚱蜢突然减少时，以它为食的蜥蜴也减少，蛇随之减少，最高营养级鹰就要更多地捕食相思鸟和兔，蚯蚓由于天敌相思鸟的减少而数量增加。 6.食物网中生物数量变化分析 6.食物网中生物数量变化分析 4. 同时占有多个营养级的生物数量变化分析 能量在食物链(网)中流动时只有10%-20%流到下一营养级,且能量流动的环节越多损耗越多，所以该类连锁变化的规律是：当a数量变化导致b营养级降低时，则b的数量将增加；若导致b的营养级升高时，则b的数量将减少。 典例 某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图所示。下列叙述错误的是( ) A.人与兔的种间关系是捕食和竞争 B.若除去鼬，则鹰的数量会增加 C.大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争增强 D.植物中的能量能通过5条食物链传递给鹰 6.食物网中生物数量变化分析 由于某种原因鼠突然死亡，蛇和蟾蜍的数量变化情况依次是________和________，对猫头鹰的影响______(填“大”或“不大”)。 下降 下降 不大 情景再练： 6.食物网中生物数量变化分析 蛇为何减少：鼠的突然消亡直接导致蛇仅有第三营养级的丧失，使得营养级整体提升，因此蛇的数量在短期内会减少。 蟾蜍为何减少：蛇为了维持数量不减少，会大量捕食蟾蜍，从而使蟾蜍的数量减少。换个角度看，鼠的消亡使得蛇丧失了仅有的一个第三营养级，蛇为了维持数量不减少，会大量捕食蟾蜍，从而使蟾蜍的数量减少。 猫头鹰为何变化不大：对猫头鹰来说，鼠的突然消亡只造成其丧失三个第三营养级中的一个，营养级整体影响不大，且其丧失的营养可以由其占居的多个其他营养级来替补，所以其数量变化不大。 $