走向高考·生物路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·高考总复习生物与环境必修三第二单元第四讲生态系统的物质循环、信息传递和稳定性第二单元基础回顾2考点突破3课时作业4考纲要求1考纲要求1.生态系统中物质循环的基本规律及应用(Ⅱ)。2.生态系统中的信息传递(Ⅱ)。3.生态系统的稳定性(Ⅱ)。基础回顾一、物质循环1.概念(1)物质:组成生物体的__________,如C、H、O、N、P、S等。(2)循环范围:__________和__________之间。(3)循环特点:具有_______、__________、__________。化学元素无机环境生物群落全球性循环流动反复出现2.碳循环过程(1)请写出图中各标号的名称:①__________;②__________;③摄食;④__________;⑤__________;⑥分解作用。(2)循环形式:________。呼吸作用光合作用呼吸作用燃烧CO23.物质循环与能量流动的关系(1)两者是__________的,彼此相互依存,不可分割。(2)物质作为能量的________,使能量沿着____________流动;能量作为________,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。同时进行载体食物链(网)动力二、生态系统的信息传递1.生态系统中信息的种类(连线)信息种类实例①物理信息a.植物的生物碱、有机酸等②化学信息b.求偶炫耀③行为信息c.光、声、温度、湿度、磁力等2.信息传递在生态系统中的作用(1)个体:____________________,离不开信息的作用。(2)种群:________________,离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的__________,以维持生态系统的稳定。3.信息传递在农业生产中的应用(1)提高__________________的产量。(2)对__________进行控制。生命活动的正常进行生物种群的繁衍种间关系农产品或畜产品有害动物三、生态系统的稳定性1.概念生态系统所具有的____________自身结构和功能相对稳定的能力。2.原因生态系统具有一定的__________能力。3.调节基础__________________。4.特点调节能力有一定的________。保持或恢复自我调节负反馈调节限度5.生态系统的稳定性(1)种类①抵抗力稳定性:生态系统抵抗__________并使自身的结构与功能_________的能力。②恢复力稳定性:生态系统在受到__________因素的破坏后_____________的能力。(2)提高措施①控制对生态系统______的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。②对人类利用强度较大的生态系统,实施相应的______________投入,保证生态系统___________________的协调。外界干扰保持原状外界干扰恢复到原状干扰物质、能量内部结构与功能1.结合碳循环过程,分析应如何减轻温室效应的影响。[提示](1)大力植树造林;(2)开发清洁能源,减少化石燃料的燃烧。2.观察信息传递的模型,请思考:(1)信息的来源是什么?(2)信息传递的范围是什么?(3)信息传递有何特点?[提示](1)生物或无机环境(2)存在于生态系统的各种成分间,包括生物和生物之间、生物与无机环境之间(3)双向传递3.连线生态系统稳定性的种类:①与营养结构复杂程度呈负相关a.抵抗力稳定性Ⅰ.受到干扰破坏后,恢复原状的能力②与营养结构复杂程度呈正相关b.恢复力稳定性Ⅱ.抵抗外界干扰,保持原状的能力与营养结构的关系分类含义1.判断正误:导学号11971471(1)光合作用推动碳循环过程,促进了生物群落中的能量循环。()(2)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行。()(3)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环。()(4)由于过度的人工碳排放,破坏了生态系统的碳平衡,导致大气中二氧化碳浓度增加并引起全球气候变化。()(5)害虫与拟水狼蛛间的信息传递,不利于维持生态系统的稳定。()(6)当食草动物看到青草明显减少时,部分个体会另觅取食地,这体现了生态系统的信息传递功能。()(7)成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记,这种行为传递的信息类型属于化学信息。()(8)落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时,往往不易在短时间内恢复到原来的状态,原因是其抵抗力稳定性较低。()(9)某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节。()(10)与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高。()答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×(6)√(7)√(8)×(9)×(10)√2.(必修3P107资料分析4改编)如图所示,当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,烟草叶片会释放出挥发性的化学物质,这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌,夜间会驱赶乙种蛾,使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片),下列说法不正确的是导学号11971472()A.甲种蛾幼虫与天敌的种间关系最可能是捕食B.在烟草叶片保护其不受蛾幼虫侵害时起作用的信息类型是物理信息C.甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是竞争D.图中所示生物构成的食物网是:烟草→甲种蛾幼虫→天敌乙种蛾幼虫答案B解析烟草叶片释放出挥发性的化学物质,保护其不受蛾幼虫侵害,起作用的信息是化学信息。3.(2016·长沙模拟)如图为生态系统中碳循环过程示意图,其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落,箭头表示物质循环方向。下列相关叙述错误的是导学号11971473()A.图中①过程可以表示绿色植物的光合作用B.缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行C.类群丙的有氧呼吸是产生大气中气体X的主要途径之一D.增加图中各营养级生物的种类可提高该生态系统的恢复力稳定性答案D解析结合图可以看出,甲是分解者,乙是生产者,丙、丁为消费者,①过程可表示绿色植物的光合作用;类群丙正常情况下进行有氧呼吸;生态系统中,生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高。4.萤火虫通过闪光来识别同伴;草原上的鸟在发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物,如将这类物质在作物播种前施入土中,就可以使休眠孢子提前发芽,使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用导学号11971474()A.物理信息;行为信息;行为信息B.物理信息;行为信息;化学信息C.行为信息;行为信息;化学信息D.物理信息;物理信息;行为信息答案B解析光属于物理信息,翅膀的扇动属于行为信息,而分泌的化合物属于化学信息。5.下列关于生态系统稳定性的叙述,不正确的是导学号11971475()A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高B.在一块牧草地上通过管理除去杂草提高牧草的产量后,其抵抗力稳定性提高C.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性下降D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高答案B解析一般来说,生态系统中的生物种类越少,抵抗力稳定性越低,而恢复力稳定性就越高。在一块牧草地上通过管理除去杂草提高牧草的产量后,其抵抗力稳定性会下降。考点突破1.生态系统的碳循环生态系统的物质循环(1)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用或化能合成作用。(2)碳返回无机环境的途径①生产者、消费者的呼吸作用②分解者的分解作用实质是呼吸作用)③化石燃料的燃烧(3)温室效应的产生原因①化石燃料的大量燃烧,产生大量CO2。②植被遭到破坏,降低了对大气中CO2的调节能力。(4)物质循环的特点①全球性:物质循环的范围是生物圈。②往复循环,重复利用:物质可以在无机环境和生物群落之间反复利用。(5)碳循环及存在形式①在生物群落和无机环境间以CO2的形式循环。②在生物群落内部以有机物的形式传递。③在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在。2.物质循环与能量流动的关系项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式太阳能→化学能→热能无机物→有机物特点单向流动、逐级递减全球性、循环性范围生态系统各营养级生物圈(全球性)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项目能量流动物质循环(以碳循环为例)图示[高考警示]正确理解生态系统物质循环的四个关键点(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统,而是指地球上最大的生态系统——生物圈,因此物质循环具有全球性。(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物,而是指组成生物体的化学元素,如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的,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。(4)重金属和DDT等农药的生物富集:生物富集问题与能量流动相反,能量沿食物链流动时逐级递减,而农药或重金属在食物链中则存在“生物富集作用”,即营养级越高,该物质浓度越高。B.适度松土不可以促进①过程C.②过程的加剧是造成温室效应的主要原因D.达到平衡状态的生态系统,③和④的量基本相等(2016·潍坊质检)如图表示生物圈中碳元素的循环过程,下列有关叙述中错误的是导学号11971476()A.图中B都是自养生物,光合生物细胞中不一定有叶绿体但都含有色素解析由图可知,A为分解者、B为生产者、C为消费者,图中B都是自养生物,光合生物如蓝藻中没有叶绿体但含有色素;适度松土不可以促进①消费者的呼吸作用过程,而是促进分解者的分解作用;②过程即化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因;在一个稳定状态的生态系统中,碳吸收量应该基本上等于碳释放量,碳元素由无机环境进入生物群落主要依赖于绿色植物的光合作用,而由生物群落回归无机环境则主要依赖于各类生物的呼吸作用和分解者的分解作用。答案D右图是生态系统中碳循环示意图,“→”表示碳的流动方向,下列说法正确的是导学号11971477()A.图中A是生产者,B、D、E是消费者,C是分解者B.该生态系统的结构包括A、B、C、D、非生物的物质和能量C.该生态系统中食物网可表示为:D.E每增加1kg的体重,至少需要25kg的A解析根据题干可以知道A是生产者,D、E是消费者,B是分解者,C是无机环境。生态系统中分解者不参与食物链,不占营养级,此题中食物链是:A→D→E;如果E增加1kg的体重,按照最大传递效率20%计算,需要25kg的A。答案D[技巧点拨]对物质循环过程相关图解的识别(1)碳循环过程示意图(2)将上图换成字母,如下面三种变式图。据图判断A、B、C、D各代表哪种成分。①图1——先根据双向箭头判断:A和B应为生产者和非生物的物质和能量,不能写“无机环境”,也不能写“生物类别”。再根据A→C判断:C为消费者,剩下的D为分解者。②图2——根据A与C之间的双向箭头判断:A是生产者,C是非生物的物质和能量。根据A、B、D的箭头都流向E,可进一步判断:B是初级消费者,D是次级消费者,E是分解者。③图3——根据A与E之间的双向箭头判断:A为非生物的物质和能量,E为生产者。然后观察剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向C,所以C是分解者,剩余的B、D、F则为消费者。整个图解中,食物链是E→F→D→B。1.信息的类型生态系统的信息传递实例类别来源传递形式蝙蝠的“回声定位”,植物各种颜色的花物理信息无机环境或生物产生的物理信号物理过程动物的性外激素化学信息生物自身产生的化学物质信息素蜜蜂跳舞、孔雀开屏、乌贼喷墨、豪猪竖刺、雄鸟震动翅膀向雌鸟发出信号等行为行为信息生物的特殊行为特征植物或动物的异常表现及行为2.信息传递与生态系统其他功能的比较项目区别联系来源途径特点范围能量流动太阳能单向流动、逐级递减食物链各营养级生物间共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性物质循环生态系统食物链或