内容正文:
第36讲生态系统的功能
物质循环与信息传递
-知识清单
考点一生态系统的物质循环
1.概念
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(或无机环境)
非生物环境◇生物群落
到生物群落,又从生物群落到非生物环境(或无
机环境)的循环过程,又叫生物地球化学循环。
H)
2.特点
大气中的二氧化碳库
士水圈中的二氧化碳库
·全球性
循环往复运动
光合
呼吸
呼吸
燃烧
。
非生物
作用
作用
作用
煤、石油等
3.碳循环
环境
(1)碳循环及存在形式
生物
落
0生产者
①在生物群落和无机环境间
以C02形式循环。
遗体和排出物
②在生物群落内部:以含碳
呼吸作用
有机物形式传递。
分解者
③在无机环境中:主要以C02、
碳酸盐形式存在。
(2)消耗C02的过程
【特别提醒】注意碳循环具有全球
主要是光合作用。
性,温室效应与此相关。
(3)产生C02的过程
·呼吸作用
【易错辨析】化石燃料的大量燃
·微生物的分解作用
烧属于现代人类活动,打破了碳
·化石燃料的大量燃烧
循环的平衡。
考点一生态系统的物质循环(续)-知识清单
4.碳循环失调一一
温室效应冷
①形成原因:a.大量化石燃料的燃烧,导致
大气中的C0,含量迅速增加;b.森林、草原
等植被遭到了大面积破坏,降低了植被覆盖
口口口口
率,导致植被对大气中C0,的吸收能力减弱。
②影响:导致气温升高,加快极地和高山冰
川的融化,导致海平面上升,进而对人类和
其他许多生物的生存构成威胁。
③改善措施:a.调整能源结构,开发新能
源,减少化石燃料的燃烧;b.保护植被,
【特别提醒】温室效应是全
增加绿地面积,秸秆还田。
球性环境问题,影响深远。
5.生物富集
(1)概念:生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合
物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。
(2)物质种类
①重金属:如铅、镉、汞等。
②人工合成的有机化合物:如DDT、六六六等。
③某些放射性物质。
(3)途径:食物链
(网)。
(4)特点
水
①逐级聚集。
②营养级越高,该物质浓度越高。
【易错辨析】易降解物质不易
③全球性。
发生生物富集。
生态系统的物质循环与能量流动&微生物分解实验一知识清单
6.物质循环与能量流动的关系
项目
能量流动
物质循环
形式
光能→化学能→热能器器童化学元素(无机物→有机物
过程
沿食物链(网)单向流动
在非生物环境和生物群落间往复循环
【易错辨析】
特点
单向流动、逐级递减
循环性、全球性
全球性指生物圈,
菲个别生态系统。
①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;
同时进行,彼此相互依存,
②物质作为能量的载体,使能量沿着食物
不可分割。
链(网)流动;
联系
③能量作为动力,使物质能够不断地在生
物群落和非生物环境之间循环往返
7空/气
产产者消费者化物能→热
生产者
消费者
生物者
生物者
7.实验:探究土壤微生物的分解作用
(1)原理
①士壤中存在的绝大多数细菌、真菌等微生物是分解者(生态系统成分)
②分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物,分解速度与环境中的
温度、湿度等因素相关。
(2)实验方案及结论
项目
案例1(分解落叶)
案例2(分解淀粉)
实验假设
土壤微生物能分解落叶使之腐烂
土壤微生物能分解淀粉
自变量
土壤中是否含有微生物
是否加土壤浸出液
实验组
对土壤进行60℃恒温
A烧杯中加入30mL土壤
处理1h(灭菌)
浸出液+淀粉糊
对照组
对土壤不做处理
B烧杯中加入30mL蒸馏
(自然状态)
水+与A等量的淀粉糊
实验结论
土壤微生物能分解落叶使之腐烂,
假设成立
土壤微生物能分解淀粉,假设成立
【总结】微生物在生态系统物质循环中起关键作用。
生物学知识清单:生态系统的物质循环(续)
A易错辨析
1.生态系统的物质循环中所说的“生态系统”不是一般的,而是指
【生物圈】,因此具有【全球性】。
生物圈:
【特别提醒】生物圈是地球
全球性物质循环
上最大的生态系统。
2.“物质循环”中的“物质”是指组成生物体的
【化学元素】(如C、H、O、N、P、S等),
而非
化合物。
【易错辨析】注意区
p
元素循环高
分元素与化合物。
4
3.【碳】在各成分间传递不都是双向的,
【只有生产者与非生物环境
之间的传递是双向的】
非生物环境
生产者
消费者
【特别提醒】其他成分间传
(C02)
(植物)
递均为单向。
分害者
4.C02不仅存在于大气,也大量存在于海洋等水
环境中,且两者可相互流动。
C0,
目教材拾遗
1.农田中【施加氮肥的原因】:农产品输出带走氮元素,不能全部归还
土壤。这与物质循环不矛盾。
农产品输出
【教材拾遗】物质循环与人为补
充并不冲突。
施加氨肥补充N
2.生物圈在【物质】上自给自足(可循环利用)
,但在【能量】上【不
是】自给自足的(不可循环利用,需【太阳能】源源不断输入)。
能量输入
(太阳能)
【特别提醒】能量流动是单向
物质循环
(自给自足)
生物圈
→热
的,物质是循环的。
选择性必修2P67
考点二生态系统的信息传递
一、
物理信息
定义:自然界中的光、声、温度、湿度、磁
力等。
例子:蜘蛛结网捕食、鸟类的迁徙、萤火虫发光。
感受器:视网膜、耳蜗、皮肤等。
[特别提醒】
物理信息来源于非
生物环境或生物。
二、化学信息
定义:生物在生命活动中产生的可以传递信息
的化学物质。
。例子:昆虫的性信息素(性引诱剂)、植物的生物
碱、动植物的代谢废物。
[特别提醒]
●传递途径:气体、液体(如水)。
化学信息是生态系
统中最普遍的信息传
递方式。
三、行为信息
定义:动物的特殊行为产生的能够传递信息的信号。
例子:蜜蜂的舞蹈、鸟类的求偶表演、豪猪竖起刺、
动物的攻击行为。
·作用:传递关于食物来源、危险、交配等信息。
S
盛
信源
→信道
→信宿
—)反馈
(信息产生者)
(信息传输途径)
(信息接收者)
(信息作用结果)
考点二生态系统的信息传递(续)-知识清单
3.信息传递在生态系统中的作用
【特别提醒:生物防治需谨慎评估生态风险】
层次
作用
举例
个体
生命活动的正常进行,
离不开
信息的作用
回声定位莴苣种子需光萌发
生物种群的繁衍,离不开信
种群
w溪
息的传递
植物开花需光
昆虫性外激素
群落和
调节生物的种间关系,进而维
生态系统
持生态系统的平衡与稳定
狼兔捕食关系
4.信息传递在农业生产中的应用
【特别提醒:
生物防治需谨慎评估生态风险】
(I)提高农畜产品的产量
①养鸡时,延长光照时间刺激卵巢发育和雌激素分泌,
大大提高产蛋率。
②模拟动物信息吸引传粉动物,可提高果树的传粉效
率和结实率。
(2)对有害动物进行控制
【易错辨析:信息传递作用层次要分清】
种类\项目
措施
优点
缺点
化学防治
喷施化学药剂等
①作用迅速;
①害虫抗药性增强;
②短期效果明显
②杀灭天敌,破坏平衡;
③污染环境
机械防治
人工捕捉等
①无污染;
①费时费力;
②见效快,效果好
②对小害虫无效
生物防治
引入天敌、寄生虫
①效果好且持久;
天敌数量不确定,
或使用信息素等
②成本低,无污染
可能引发生态危机
考点二生态系统的信息传递(续)-知识清单
方法技巧:判断信息种类
1.根据信息传播途径
0
①物理信息:涉及声音、颜色、温度等物理因素。
②化学信息:信息载体为化学物质。
®行为信息:涉及特殊行为。
2.据文字表述的着重点
①物理信息:依靠“声音”等物理形式传递给对
方。
②行为信息:以“肢体语言”等行为传递给对方。
③化学信息:依靠“信息素”等化学物质传递给
对方。
【易错辨析】注意区分信息的来源和信息的性质。例如,
动物通过尿液标记领地,尿液是化学物质,属于化学信息;
但动物的排尿行为本身属于行为信息。