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专题八：生物与环境一、网络结构梳理----两条主线生物个体种群群落生态系统生物圈环境影响适应影响生态因素生物因素非生物因素概念特征及数量变化概念结构垂直结构水平结构概念类型稳定性结构与功能概念生物多样性及其保护生物圈稳态生物圈稳态与人类社会的可持续发展综合作用主导作用本专题涉及到许多社会热点、焦点问题，一直是高考的热点章节。在生物综合考试中占相当大的比例（2004年高考的不同试卷中分别占8.3%、10%、24.3%、29.6%）。其命题趋势是：1、强调对图、表的识别和分析能力的考查，如种间关系图、种群增长曲线、食物链和食物网关系图、能量流动图等；2、重视实验和设计实验能力的考查，2005年考纲中的18个实验实习及研究性课题中本专题就占4个；3、重视考查理论在生产、生活中的运用，从该部分高考命题素材看，均来源于各种生产、生活实际；4、重视学科内综合和多学科综合的考查，在综合题中往往与生物的结构、代谢等知识揉为一体进行考查。二、高考趋势展望为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S型曲线，应该使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平,这是因为在这个水平上A、种群数量稳定B、种群增长量最大C、种群数量最大D、环境条件所允许的种群数量最大种群的个体数量时间一、生态因素非生物因素生物因素海拔高度、水域深度、经纬度是生态因素吗？环境中直接影响生物的形态、生理和分布等的因素1、生物的生存受各种生态因素的综合作用2、关键因素起主导作用（同种、不同种的生物个体和种群）（光、温度、水、O2、盐度、气压等）在沙漠中影响生物生存的关键因素——在河流湖泊中影响水生生物生存的关键因素——人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开——光光照强度光质日照长短温度水（一）非生物因素1、决定植物分布的主要因素：2、决定高山中植物垂直分布的主要因素：4、影响植物开花、动物产卵的主要因素：5、影响动物孵卵的主要因素：6、影响鸟类的迁徙、换羽；哺乳动物的换毛光光光温度温度3、决定海洋中植物垂直分布的主要因素：光温度7、黄麻原产于热带地区，是春天播种的一年生植物，开花需要较短的日照。种植黄麻是为了收获茎秆，剥取纤维用于编织麻袋等。如果将黄麻北移至山东地区种植，它将A．提早开花结实，产量提高B．开花推迟或不开花，产量提高C．提早开花结实，产量降低D．开花推迟或不开花，产量降低关于引种问题：大豆生态因素生物因素同种生物不同种生物非生物因素：斗争互助斗争互助的关系的关系2、寄生、共生、捕食和竞争的实例及关系曲线1、理清各种关系的概念在制作泡菜时，乳酸菌产生的乳酸可抑制异种微生物的生长，且乳酸积累到一定程度时，又会抑制乳酸菌的繁殖。这些现象在生态学上依次可解释为A．种内互助、种间斗争和种内斗争B．种间斗争和种内斗争C．种内互助和种内斗争D．种间斗争、种内互助和种内斗争种内互助与种内斗争哪个对种的生存有利？两种生物之间可以有多种种间关系时间生物量ab时间ab时间ab时间ab生物量生物量生物量共生寄生竞争捕食竞争强弱变化趋势如何？从种间关系的角度思考几种害虫防治方法？（生物治虫）（2004年广东卷）当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，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)，试回答：(1)甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是：__________。(2)甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是：___________。(3)甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是：_____。(4)写出文中所示的食物链：。个体——种群——群落——生态系统——生物圈1、种群：一定时间、空间内的同种生物个体的总和。2、群落：生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。3、生态系统：某一区域内的生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。(同种）(各种）（+无机环境）（地球）森林中的所有昆虫森林中所有的血雉一片森林判数下列情况的归属：下面的实例中，能构成群落的是A、亚马逊河谷的热带雨林B、大兴安岭的红松林C、无菌培养基污染后长出的共生菌落D、无菌培养基接种后长出的大肠杆菌菌落种群年龄组成种群密度性别比例出生率和死亡率特点增长曲线研究种群数量变化的意义获知某种群密度的常用方法：——取样调查法植物：样方法动物：标志重捕法随机选取若干样方通过计数的方法获知每个样方的种群密度求平均值种群密度年龄组成性别比例出生率和死亡率预测变化方向影响决定迁入和迁出决定增长型稳定型衰退型种群的数量变化——增长、波动、稳定、下降数量1、分析两类曲线产生的原因2、比较两类曲线的不同数量“S”型增长曲线KK/2环境阻力数量数量“S”型增长曲线KK/2数量数量“S”型增长曲线KK/2t2t3t1比较微生物的群体生长曲线调整期对数期稳定期衰亡期时间细胞数目的对数研究种群数量变化的意义？1、野生资源的合理利用2、害虫防治Eg：一般认为害虫的防治主要是控制种群的大小，而不是彻底消灭，试用生态学原理解释其中的原因？数量“S”型增长曲线KK/2生活在一个生物群落中的两个种群(a,b)的数量变化如图,下列判断正确的A、a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群B、a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱C、a为S型增长,其增长受本身密度制约D、b为J型增长,始终受到a种群的制约在决定鲸的捕捞量时，研究了下图。该图表示了出生率、死亡率，与种群大小的关系。图中哪条线表示出生率，P点代表什么？P曲线1曲线2速率种群数量下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（1）若图所示为草原生态系统中某种群，则a点后的变化可能原因是过度放牧种群个体数量aK下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（2）若图②所示为某发酵罐中菌种数量，则b点后的变化原因可能是增加营养供应种群个体数量bK1K2下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（3）图③中c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度种群个体数量cK/2K1下图表示某处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（4）图④曲线可用于指导海洋捕捞种群个体数量dK/2K群落垂直结构水平结构特点：具有一定的结构（群落中各种生物在空间上的配置状况）对环境的适应能充分利用自然资源结构功能稳定性生态系统成分营养结构食物链食物网物质循环能量流动类型生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量恢复力稳定性相反抵抗力稳定性(一定的自动调节能力)2、如何判别某种生物的成分？蓝藻、青霉菌、病毒、乳酸菌、海带、硝化细菌、根瘤菌、圆褐固氮菌、蚯蚓生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量1、分析四个成分在生态系统中的意义及地位？食物链、食物网DABC食物链：1、起点必须是生产者2、食物链的组成3、食物链中营养级与消费者级别的关系分解者占有营养级吗？4、食物链中各营养级之间能量的传递特点？由生产者和消费者构成分解者不参与食物链的构成单向流动、逐级递减10~20%如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物。1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物A．10千克B.28千克C.100千克D.280千克假如鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，鹰若增重20g，最多消耗多少克植物？最少消耗多少克植物？植物兔鹰蛇鼠生物的富集作用生物体从周围环境中浓缩某种元素或难于分解的物质，随着食物链的营养级越高，浓度逐渐增大。分析食物网中种群数量变化的连锁反应1、一条食物链中：DABC2、营养级改变引起的种群数量变化硅藻→小甲壳动物→小鱼大鱼如小鱼全部死亡，大鱼的数量变化如何？假设由于某种原因大鱼全部死亡，试问对虎鲸、磷虾的数量有何影响？3、复杂食物网中某种群数量的变化分析从天敌的角度去考虑关于能量的流动1、能量流动的起点：4、流经生态系统的总能量：2、能量流动的渠道：3、能量的变化情况：5、能量流动的过程：生产者所固定的太阳能总量生产者固定太阳能食物链、食物网太阳能→生物体中的化学能→热能6、分析每一个营养级的能量的来源与去向；理解10-20%的逐级递减的传递效率100%10~20%（10~20%）2指下一营养级通过同化作用所同化的物质中所含的能量如何理解流入下一营养级的能量？（不包括粪便中所含的能量）在草原上，牛以草为食，屎壳郎以牛粪为食。牛在某时间同化的能量为107KJ，则这部分能量有多少传入屎壳郎中？（设能量的传递效率为10%）思考在能量流动的中，分析象粪中所含的能量属于哪一部分？关于生态系统的物质循环理解概念生态系统物质循环生态系统的物质循环是指在生态系统中，组成生物体的基本化学元素（C、H、O、N、P、S等），不断地在无机环境和生物群落之间循环的过程。生产者分解者消费者无机环境呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合作用化石燃料燃烧火山爆发微生物的分解大气中的SO2降水土壤或水体中的硫酸根生产者吸收吸收消费者摄入动植物的遗体、排出物等氮循环示意图环境污染问题：温室效应水体污染酸雨外来生物入侵臭氧空洞土地沙化（沙尘暴）植被破坏生物多样性锐减生物圈：地球上由各种生物和它们的生活环境所组成的环绕地球表面的圈层。大气圈的底部水圈的全部岩石圈的上部（土壤圈）地球的理化环境生物的生存进化长期相互作用生物圈的稳态和可持续发展二者关系：生物圈稳态的维持能量基础：物质基础：存在保证：源源不断的太阳能物质的循环利用从而实现自给自足多层次的自我调节能力生物圈稳态是人类社会和经济持续发展的基础环境污染有关的知识光化学烟雾主要是由臭氧、氮氧化物、过氧乙酰硝酸酯组成的白色（有时带篮子色或黄褐色）烟雾，石油工业生产的废气、汽车排放的尾气在强阳光下发生光化学反应生成的。臭氧是由氮氧化物在日光下生成的。2NO+O22NO2NO2NO+[O][O]+O2O3R-CHOR+HCOR-CH=CH2+O2R,RO,R-COOHR+O2ROOROO+O2RO+O3R-CH=CH2+NO2+O3R+CH3-C-O-O-NO2环境污染有关的知识温室效应存在于大气中的CO2、CH4、含氯氟烃等物质和存在于对流层中的臭氧、在太阳辐射透过大气层进入地球表面时，对地球表面散发的长波辐射有强烈的吸收作用，使大气增温。人类燃烧各种燃料、砍伐森林等影响了碳循环，导致大气中CO2的含量上升，这是温度上升的主要原因。环境污染有关的知识水体污染⑴主要污染物包括无机无毒物、无机有毒物、有机无毒物和有机有毒物四类。⑵水体自净指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用，使污染物浓度逐渐降低，恢复到受污染前的状态。⑶水体富营养化。生活污水和化肥、食品等工业废水以及农田排水的含有大量的氮磷及其他无机盐类，进入到水体后，使得藻类等浮游植物迅速繁殖，引起水体污染