3.1生态系统的结构课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第3章　生态系统及其稳定性 第1节　生态系统的结构 学 习 目 标 1.通过分析具体生态系统中生物与生物、生物与非生物环境的关系,建立生态系统的概念。 2.对几个典型生态系统的组成成分进行分析、比较、归类,归纳概括各组成成分的作用及相互关系,建构生态系统的结构模型。 3.通过对实例的分析讨论,建立食物链和食物网的概念。 主题一 生态系统的范围和组成成分 1.生态系统的概述 (1)概念:在一定空间内,由__________与它的__________相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。  (2)范围 ①生态系统的空间范围__________。  ②生物圈是地球上最大的生态系统,包括地球上的___________________。 生物群落 非生物环境 有大有小 全部生物及其非生物环境 (3)类型 水域生态系统 农田生态系统 2.生态系统的组成成分 (1)生态系统的四种成分及比较 组成成分 地位 作用 实例 生物成分 生产者 生态系统的__________ 物质:无机物→有机物; 能量:太阳能等→化学能 __________,主要是绿色植物  消费者 最活跃的成分 __________生态系统的物质循环;帮助植物传粉、传播种子等  主要是动物,还包括营寄生生活的生物 分解者 物质循环中的关键成分 将动植物的遗体和动物的排遗物分解成__________ 主要是________ 非生物的物质和能量 生态系统的基础 __________赖以生存和发展的基础  光、热、水、空气、无机盐等 基石 自养生物 加快 无机物 细菌和真菌 生物群落 (2)生态系统的结构模型 下图为一个池塘生态系统的示意图,据图回答问题。 某池塘生态系统的示意图 情境探究 (1)池塘生态系统的结构包括____________________和生态系统的营养结构(食物链和食物网)。生态系统的组成成分包括____________________　和非生物的物质和能量。  (2)该生态系统中不同种类的生物获取物质和能量的途径是不尽相同的,绿色植物通过__________将无机物转化为有机物,将太阳能转化为________;动物通过________其他生物获得物质和能量;细菌、真菌等通过________动植物的遗体和动物的排遗物获得物质和能量。  (3)属于消费者的生物有大部分动物、__________和部分营寄生生活的植物(如菟丝子)等。  (4)分解者主要是真菌,除此之外,部分细菌和动物也属于分解者,如____________________________________________________________。 生态系统的组成成分 生产者、消费者、分解者 光合作用 化学能 摄取 分解 寄生细菌 腐生细菌和一些营腐生生活的动物,如蚯蚓、蜣螂和秃鹫等 (5)动物园里饲养的各种动物和栽培的多种植物能否构成一个群落?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没有相互依存、相互影响的关系,因此动物园不是一个生态系统。 1.生态系统各成分的相互关系 方法归纳 (1)非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。 (2)生产者是生态系统中唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量(有机物及其储存的化学能)的成分,因此,可以说生产者是生态系统的基石。　 (3)从理论上讲,消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质,所以消费者不是生态系统必要的基础成分,但在自然生态系统中,生产者、消费者和分解者都是紧密联系,缺一不可的。 (4)分解者在生态系统中占有重要地位。如果一个生态系统中没有分解者,动植物的遗体和动物的排遗物就会堆积如山,生态系统就会崩溃。因此,从物质循环的角度看,分解者在生态系统中占有重要地位。 (5)生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”;生产者与各级消费者以捕食关系建立的食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道。 2.生态系统组成成分的“不一定”和“一定” 三类 “不一定” 生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌等是原核生物),植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活,属于消费者) 消费者不一定是动物(如营寄生生活的植物和微生物等),动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者) 分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物),微生物不一定是分解者(如硝化细菌属于生产者,寄生细菌属于消费者) 两类 “一定” 生产者一定是自养型生物,自养型生物一定是生产者 营腐生生活的生物一定是分解者,分解者一定是营腐生生活的生物 主题二 生态系统的营养结构 ——食物链和食物网 1.食物链 (1)实例 生产者 一 初级 二 次级 三级 (2)特点:__________为第一营养级,消费者所处营养级因食物关系而不固定,但一般不会超过五个营养级。  生产者 2.食物网 (1)概念:在生态系统中,许多食物链________________连接成的复杂营养关系。  (2)形成的原因 ①一种绿色植物可能是__________植食性动物的食物。  ②一种植食性动物既可能吃__________植物,也可能被__________肉食性动物所食。  (3)特征:如果一条食物链的某种动物减少或消失,它在__________上的位置可能会由其他生物来取代。  彼此相互交错 多种 多种 多种 食物链 3.食物链和食物网的意义 (1)食物链和食物网是生态系统的__________。  (2)食物链和食物网是生态系统__________和__________的渠道。  (3)错综复杂的食物网是使生态系统保持__________的重要条件。一般认为,__________越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就__________。  营养结构 物质循环 能量流动 相对稳定 食物网 越强 图甲和图乙分别代表某陆生生态系统的食物网和处于平衡状态的简单淡水生态系统的食物网,请据图作答。 甲 乙 情境探究 (1)写出图甲中含营养级最多的食物链:_____________________________ (一条即可)。  (2)图甲中猫头鹰占第_______________营养级,图乙中水鸟占第________营养级。  (3)图中未包含的生态系统的组成成分有___________________________。 草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰 (或草→食草昆虫→蜘蛛→吃虫的鸟→蛇→猫头鹰) 三、四、五、六 三、五 非生物的物质和能量、分解者 (5)图乙生态系统中,淡水虾与小鱼之间属于__________关系,大鱼与小鱼之间属于__________关系。  种间竞争 捕食 (4)图乙生态系统中,若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目、水藻数目以及淡水虾数目将如何变化? 一个处于平衡状态的生态系统中,若所有水鸟迁徙到别处,则大鱼和甲壳类生物数目因失去天敌而在短时间内增多,水藻因甲壳类生物数目的增多而减少,淡水虾数目因大鱼的捕食而减少。 方法归纳 1.明确关于食物链(捕食食物链)和食物网的六个易错点 (1)每条食物链的起点都是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级,中间有任何间断都不算完整的食物链。 (2)食物链(网)由生产者和消费者构成,分解者及非生物的物质和能量不属于食物链(网)的成分,不出现在食物链(网)中。 (3)由于第一营养级一定是生产者,因此一种动物在某一食物链中的营养级=消费者级别+1。 (4)某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。 (5)同一种消费者在不同食物链中,可以占有不同的营养级。 (6)在食物网中,两种生物之间的种间关系可有多种,如青蛙和蜘蛛之间既存在捕食关系,又存在种间竞争关系。 2.根据种群数量变化曲线图建构食物链(网)   分析依据 先上升、先下降者为被捕食者 食物链 乙(先下降)→丙→甲(最后下降) 在线练习 1.下列关于生态系统中分解者的叙述,错误的是(　　) A.专营腐生生活的细菌不一定是分解者,而有可能是生产者或消费者 B.分解者是生态系统中连接生物群落和非生物环境的重要成分之一 C.分解者不一定都是微生物 D.微生物不一定都是分解者 A 解析　专营腐生生活的细菌一定是分解者,A项错误;分解者的作用是将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解成无机物,供绿色植物利用,是连接生物群落和非生物环境的重要成分之一,B项正确;分解者不一定都是微生物,比如蚯蚓是动物,微生物不一定都是分解者,比如硝化细菌是生产者,C、D两项正确。 2.如图表示某生态系统中四种组成成分之间的相互关系。下列相关叙述正确的是(　　) A.甲是生产者,包括所有的植物和部分细菌 B.所有的动物在生态系统中都属于丙 C.理论上,一个生态系统没有丙也可以行使其功能 D.甲和乙是一个生态系统的基石 C 解析　分析题图可知,甲为生产者,乙为分解者,丙为消费者,丁为非生物的物质和能量。并非所有的植物都属于生产者,营寄生生活的植物属于消费者,如菟丝子,A项错误;一些营腐生生活的动物属于分解者,如蚯蚓,B项错误;生产者可以通过光合作用或化能合成作用,将光能或无机物中的化学能固定在它们所制造的有机物中,有机物中的化学能可供生物利用,所以生产者(甲)是一个生态系统的基石,D项错误。 【方法技巧】 根据结构图判断生态系统的组成成分     3.下图为非洲某草原生态系统的食物网,下列相关叙述错误的是(　　) A.该食物网中共有6条食物链 B.狮子在这个食物网中占据三个营养级 C.狮子和野狗之间的关系是捕食和种间竞争 D.蛇的数量减少,狮子的数量不会发生明显的变化 A 解析　从草开始,到狮子结束,食物链有草→羚羊→狮子、草→斑马→狮子、草→羚羊→野狗→狮子、草→斑马→野狗→狮子、草→鼠→蛇→食蛇动物→狮子,共5条,A项错误。草→羚羊→狮子、草→斑马→狮子,这两条食物链中狮子处于第三营养级;草→羚羊→野狗→狮子、草→斑马→野狗→狮子,这两条食物链中狮子处于第四营养级;草→鼠→蛇→食蛇动物→狮子,这条食物链中狮子处于第五营养级,B项正确。由图可以直接看出,野狗和狮子都能以羚羊和斑马为食,两者之间存在种间竞争关系;野狗又是狮子的食物,两者之间又存在捕食关系,C项正确。由于狮子的食物来源较广泛,蛇的数量减少不会明显影响狮子的数量,D项正确。 4.某湿地生态系统的部分食物网如图所示,下列叙述正确的是(　　) A.图中成分加上非生物的物质和能量以及分解者即可构成生态系统的结构 B.图中共存在6条食物链,最长的食物链中有6个消费者等级 C.若水蚤数量减少,则一段时间内轮虫和蚊子幼虫的数量可能均会增加,但原因不尽相同 D.在食物网中,各生物之间均为捕食关系且吃与被吃的关系不可逆转 C 解析　生态系统是由生态系统的组成成分和营养结构组成的,而生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量以及生产者、消费者、分解者,A项错误;该食物网中含有8条食物链,即①藻类→轮虫→水蚤→鲶鱼→绿鹭、②藻类→轮虫→水蚤→划蝽→青蛙→绿鹭、③藻类→水蚤→鲶鱼→绿鹭、④藻类→水蚤→划蝽→青蛙→绿鹭、⑤藻类→水蚤→划蝽→鲶鱼→绿鹭、⑥藻类→轮虫→水蚤→划蝽→鲶鱼→绿鹭、⑦藻类→蚊子幼虫→划蝽→青蛙→绿鹭、⑧藻类→蚊子幼虫→划蝽→鲶鱼→绿鹭,其中最长的食物链为藻类→轮虫→水蚤→划蝽→青蛙(鲶鱼)→绿鹭,含有5个消费者等级,B项错误;若水蚤数量减少,被捕食者轮虫的数量会增加,捕食者划蝽的数量会减少,蚊子幼虫的数量将会增加,轮虫的数量增加是因为水蚤数量减少,蚊子幼虫的数量增加是因为划蝽数量减少,其原因不尽相同,C项正确;在食物网中,各生物之间除了存在捕食关系,还存在竞争关系,D项错误。 经典图示 1.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,叫作生态系统。 2.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。 3.生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。 4.食物链和食物网是生态系统的营养结构,是物质循环和能量流动的渠道。 总结归纳 本 课 结 束 $