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第二节生态系统的结构和功能1.螳螂捕蝉，黄雀在后。（森林生态系统）2.狐吃兔，兔吃草。（草原生态系统）3.大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃淤泥。（海洋生态系统）这三句话表明生物之间怎样的关系呢?吃与被吃（捕食）的关系。存在着直接或间接的关系。一、生态系统的营养结构——食物链和食物网1、食物链——不同生物之间由于吃与被吃的食物关系而形成的链条式的联系食物链的理论是美国生态学家林德曼在1942年首先提出的。第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级最高营养级下列那条食物链能够成立（）A植物→鹿→羚羊→山鹰B植物→兔→山鹰→细菌C阳光→草→兔→山鹰D田鼠→蛇→山鹰E植物→鼠→蛇→山鹰×E×植物→注：食物链里不包括非生物环境，也不包括分解者，只有生产者和消费者××2、食物网——多条食物链相互交叉连结在一起，形成复杂的网状结构，称为食物网。在一个生态系统中，不同食物链中的生物之间有没有联系？食物网特点：①在生态系统中，生物种类越多，个体数量越多，食物网就越复杂。即时在池塘这样较小的生态系统中，食物网也很复杂。②食物网内的各种生物相互影响、相互制约，不论是生产者还是消费者，只要某一种的数量突然发生变化，就会使整个食物网中的生物受到影响。假定在一个有草、鹿和狼组成的相对封闭的草原生态系统中，把狼杀绝，鹿群的数量将会（）A迅速上升B保持相对稳定C缓慢上升D先上升而后下降D注：如果某一动物的天敌消失，一开始这种动物的数量会增加，但由于食物的限制，它又会逐渐减少。在P75的食物网中你能找出多少条食物链？2020/2/21.此食物网有__条食物链,其中最长的一条是：2.与狐狸相关的食物链共有___条3.食物网中蜘蛛和青蛙的关系是_____4.食虫鸟与青蛙的关系是，如果食虫鸟因某种原因而减少，则青蛙的数量可能是______。5.食物网中是否有分解者___生态系统中是否有分解者___据图回答问题：13条草→食草昆虫→蜘蛛→食虫鸟/青蛙→蛇→猫头鹰捕食关系、竞争关系3竞争关系上升一段时间后恢复原来的数量没有有生态系统的两大功能：物质循环、能量流动•生态系统的最终能量来源于（）A绿色植物B吃植物的动物C无机环境D阳光D•生态系统的物质来自于（）A绿色植物B吃植物的动物C无机环境D阳光C•生物为了得到生命活动需要的物质和能量而不断获得食物，生态系统中的物质和能量最初来源如何获得？（绿色植物的光合作用）物质和能量在生态系统中不是固定不动的二、生态系统的功能（一）生态系统的能量流动•生产者通过光合作用所固定的太阳能，是流入生态系统的总能量。能量去向1.呼吸作用分解有机物，释放能量，供自身生长、发育、繁殖后代等生命活动的需要而散失；2.随排泄物、遗体流入到分解者中去;3.少部分能量（10%~20%），通过食物链流入下一个营养级.光合作用呼吸作用遗体和粪便能量流动生产者消费者分解者散失•能量被固定、储存于绿色植物中，能量将被传递到草食动物中；当草食动物被捕食后，能量被传递到肉食动物中。（能量沿食物链依次流动）•能量顺着食物链逐级传递时，并不能100%被传递。因为每一环节都必须将一部分能量用于维持自己的生命活动，只能向下传递10%~20%。（能量沿食物链各环节传递时逐级递减）以绿色植物为例2、能量流动的特点：单向流动逐级递减（传递效率为10%~20%）小结•从能量传递过程看，流经生态系统的能量就是绿色植物所固定的全部太阳能，这些能量沿着食物链（网）的各个营养级传递。•从能量传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐级递减、单向不循环的，传递率为10%－20%。（二）生态系统的物质循环生态系统中能量的源头是太阳能，而生态系统中的物质却是由地球的无机环境提供的。无机环境为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢？碳循环分解者的分解作用光合作用1.对物质循环的理解(1)物质循环：指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动，其中伴随着复杂的物质变化和能量转化，并不是单纯物质的移动。(2)生物群落。无机环境（CO2）生物群落（有机物）2.特点(1)全球性：物质循环的范围是生物圈。(2)物质可被反复利用：物质循环，既然称为“循环”就不像能量流动那样逐级递减、单向流动，而是可以在无机环境与生物群落之间反复利用。即：生态系统的物质，循环反复出现，循环流动，不会消失，生物可反复利用。呼吸作用遗体和粪便物质循环（以碳循环为例）光合作用生产者消费者分解者无机环境如图所示的生态系统成分判断题在试题中经常出现，这种试题先根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者，再根据箭头指向：A有三个指出，应为生产者；D有三个指入，为非生物的物质和能量；B和C，一个为消费者，另一个为分解者，A(生产者)和B均指向C，则C为分解者。(1)大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的作用或硝化细菌等的作用而实现的。(2)碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递，通过的渠道进行的，传递的形式为(3)大气中CO2的来源有三个：①分解者的分解作用；②动植物的呼吸作用；③化石燃料的燃烧。(4)实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键两者是。(5)碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的(6)煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧，使大气中的CO2浓度增高，是形成“温室效应”的最主要原因。CO2食物链和食物网有机物生产者和分解者光合化能合成从碳循环看温室效应4.比较能量流动与物质循环项目能量流动物质循环（碳循环）形式以有机物为载体无机物（CO2）特点单向流动、逐级递减往复循环范围生态系统各营养级生物圈(全球性)有机物合成的同时，能量就储存在有机物中，所以说能量以有机物为载体无机环境和生物群落之间的碳的运动，是以二氧化碳的形式循环。而在食物链中（即在生物群落之间）碳的运动则是以有机物的形式：植物→草食动物→肉食动物。有机物被直接摄食，所以说是以有机物形式，并且是单向不循环。项目能量流动物质循环联系同时进行、相互依存，不可分割①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解②物质是能量沿食物链(网)流动的载体③能量是物质在生态系统中往复循环的动力1．在生态系统碳循环的过程中，把CO2释放到大气中有多种形式，其中起主导作用的是A．植物和动物的呼吸作用B．化石燃料的燃烧作用C．分解者对有机物的分解作用D．化工厂对碳酸盐的分解作用A3、如图为生态系统中碳循环的模式图，1、2、3、4分别代表生态系统的不同成分。下列相关叙述正确的是A．1代表生产者，5可以代表化能合成作用B．碳元素在1→2→3→4间以含碳有机物的形式传递C．该图中营养级别最高的生物是4D．碳元素在该图所示食物链中的流动是单向的D2、如图是能量流动的图解，对此图理解不正确的是A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有能量的相对值B．图中C所具有的能量为B的10%～20%C．图中A表示流经该生态系统的总能量D．图中A具有的能量是B、C、D的能量之和D生物的富集作用伴随着物质循环过程，环境中一些污染物（如重金属、化学农药）通过食物链在生物体内大量积累而出现生物富集现象，而营养级越高，富集物浓度越高，这与能量流动逐级递减不同。尝试一下•制作生态瓶（模拟淡水生态系统）物质循环的特点通过上面的分析可以看出，在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用。所以它的特点可以归纳为：反复出现、循环流动。例题1.下图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中的“圆圈”表示生态系统的生物成分，“箭头”表示过程。请据图回答：⑴丙为，丁为。⑵进行①的场所为，③为。⑶碳元素在生物群落内部传递是沿实现的。⑷陆地生态系统的食物链中占有碳元素最多的营养级是。解析：由图中关系可以判断甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为非生物成分中的大气CO2库。碳循环始终伴随着能量流动，而生态系统的能量流动是由生产者——绿色植物的光合作用开始的，光合作用的场所是叶绿体，陆地生态系统的食物链中占有碳元素最多的营养级是第一营养级的生产者（能量也是最多的），并进入生物群落随食物链而流动。生物群落中的碳以二氧化碳的形式返回大气。答案：⑴分解者大气中的CO2库⑵叶绿体呼吸作用⑶食物链⑷第一营养级3.在自然界的物质循环中，对物质转化必不可少的生物因素是（）A.绿色植物和动物B.绿色植物和微生物C.动物和微生物D.绿色植物或微生物4.生态系统的物质循环发生在（）A.生物群落中B.生产者和消费者之间C.生产者和分解者之间D.生物群落与无机环境之间5.对于一个处于相对稳定状态的生态系统，下列叙述不正确的是（）A.物质不断循环B.组成成分相对稳定C.能量不断流动D.生物个体数量不变6.目前地球大气的二氧化碳浓度增高，导致温室效应，主要原因是（）A.人口剧增，呼出的二氧化碳增多B.化石燃料的燃烧和自然资源的不合理利用C.大量生物遭灭绝D.自然因素破坏了生态稳定7.细菌、真菌对每个生物群落来说都是非常重要的，这是因为它们（）A.可以固定大气中的二氧化碳B.是消费者的食物来源C.促进水分和无机盐的循环D.能将动、植物的残骸分解为无机物8.生态系统的碳循环与生物群落的哪些活动有关（）.①光合作用②呼吸作用③蒸腾作用④微生物的分解作用A.①②B.①②④C.①②③D.①④9.下图是生态系统中碳循环图解，图中甲、乙、丙各是（）A.甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者B.乙是生产者，甲是消费者，丙是分解者C.丙是生产者，乙是消费者，甲是分解者D.甲是生产者，丙是消费者，乙是分解者10.在水藻→小鱼→大鱼组成的食物链中，小鱼不会吃大鱼，但大鱼可以吃小鱼，该食物链的不可逆性，说明在一个生态系统中（）A.物质循环是单向的B.能量流动是单向的C.碳循环是单向的D.水循环是单向的11.在生态系统碳循环中，既能使CO2进入生物群落，又能将其释放到大气中的生物是（）A.分解者B.植食动物C.肉食动物D.绿色植物12.生物的下列过程中，与碳循环无直接关系的是（）A.光合作用B.呼吸作用C.蒸腾作用D.微生物的分解作用*13.我国北方处于稳定状态的某森林生态系统，其碳循环如下图，箭头和字母分别表示碳元素的传递方向和转移量。下列选项正确的是A.夏季，a﹥b﹢c﹢eB.秋季，e﹢f﹤gC.春季，g﹦b﹢e﹢fD.冬季，d﹥c﹢f