生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第1課時課件 【知識精講精研+能力拓展提升】 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第4節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第1課時

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞問題探討1.“100m以內(nèi)”，對我們來說這幾個字的含義就是信息。同樣的信息，蜜蜂是怎樣傳遞的？

1967年，荷蘭一位生物學(xué)家在研究蜜蜂時，發(fā)現(xiàn)蜜蜂在找到蜜源后，可以通過跳圓圈舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況：圓圈舞表明蜜源較近，大約在距蜂箱百米以內(nèi)；擺尾舞的意思是，蜜源在百米之外的遠(yuǎn)處，究竟距離多遠(yuǎn)與擺尾的速度有關(guān)。

討論蜜蜂通過跳圓圈舞來傳遞這一信息。圓圈舞擺尾舞問題探討2.你還能舉出生物間傳遞信息的其他例子嗎？孔雀開屏、豪豬豎刺；鳥通過叫聲報警；狗用小便標(biāo)記自己的領(lǐng)地等。

1967年，荷蘭一位生物學(xué)家在研究蜜蜂時，發(fā)現(xiàn)蜜蜂在找到蜜源后，可以通過跳圓圈舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況：圓圈舞表明蜜源較近，大約在距蜂箱百米以內(nèi)；擺尾舞的意思是，蜜源在百米之外的遠(yuǎn)處，究竟距離多遠(yuǎn)與擺尾的速度有關(guān)。

討論圓圈舞擺尾舞

一般將可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息（information）。1、信息一、信息的相關(guān)概念細(xì)胞生命系統(tǒng)（細(xì)胞內(nèi)部信息流）例：DNA→mRNA→蛋白質(zhì)一、信息的相關(guān)概念細(xì)胞生命系統(tǒng)（接受外界信息）一、信息的相關(guān)概念個體生命系統(tǒng)神經(jīng)調(diào)節(jié)中的電信號、化學(xué)信號；激素調(diào)節(jié)中的激素；免疫調(diào)節(jié)中的抗原信號等。一、信息的相關(guān)概念

一般將可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息（information）。

生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，以及它們內(nèi)部都有信息的產(chǎn)生與交換，能夠形成信息傳遞，即信息流（informationflow）。1、信息2、信息流一、信息的相關(guān)概念4、傳遞過程一、信息的相關(guān)概念3、生態(tài)系統(tǒng)中的信息

指在生態(tài)系統(tǒng)中，能夠引起生物產(chǎn)生生理、生化和行為變化的各種信號。信息源（信息產(chǎn)生的部位）信道（信息傳輸?shù)拿浇椋┬畔⑹荏w（信息接收）空氣、水以及其他介質(zhì)均可以傳播信息非生物環(huán)境；生物個體或群落動物的眼、鼻、耳、皮膚；植物的葉、芽以及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（光敏色素）（1）概念：（2）來源：自然界中的光、聲、溫度、濕度、磁場等，通過物理過程傳遞的信息?？梢允欠巧锃h(huán)境，也可以是生物個體或群體，十分普遍。螢火蟲動物的鳴叫種子萌發(fā)鳥的遷徙（光）（聲）（溫度、濕度）（磁場）1、物理信息二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類（3）實例：蛇的頰窩（溫度）發(fā)光的水母蝙蝠的回聲定位蛛網(wǎng)的振動頻率頭狼的嚎叫菊花秋季開花花色形狀二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類科學(xué)家實驗：實驗1：把一只雌蛾關(guān)在黑暗籠子里，吸引了大量雄蛾來交尾；——雌蛾和雄蛾通過什么信息聯(lián)系的呢？實驗2：把雌蛾裝進(jìn)密閉透明容器后，雄蛾對雌蛾視而不見。二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類在生命活動中，生物產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物；動物的性外激素等。2、化學(xué)信息（1）概念：（2）來源：二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類動物信息素（如性外激素等）蠶蛾醇植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物秋水仙素嗎啡二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類在生命活動中，生物產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。驅(qū)蚊草黃鼠狼水葫蘆根部的分泌物可以明顯地抑制藻類的生長蛾（信息素）植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物；動物的性外激素等。昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體中的信息素等。2、化學(xué)信息（1）概念：（2）來源：（3）實例：二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類散發(fā)驅(qū)蚊物質(zhì)香茅醛遇到危險時排出臭氣撒尿圈地作為領(lǐng)地記號螞蟻之所以永遠(yuǎn)不會迷路，其神奇之處就在于它沿途留下的記號——尾跡素。雌蝗分泌一種特殊的激素，雄蝗頭上的一對觸角像電視接收天線一樣，能準(zhǔn)確無誤地接收到這種信號。烏賊釋放墨汁借機(jī)逃跑二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類動物的特殊行為，主要指各種動作，這些動作也能夠向同種或異種生物傳遞某種信息，即動物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。動物的特殊行為蜜蜂找到蜜源后跳舞--向同伴傳遞信息孔雀開屏—求偶行為豪豬豎刺3、行為信息（1）概念：（2）來源：二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類（3）實例：①涉及聲音、顏色、植物形狀、磁場、溫度等物理因素，可判斷為

。②涉及的信息載體為化學(xué)物質(zhì)，如性外激素，可判斷為

。③涉及特殊行為、“肢體語言”，可判斷為

。4、信息種類的判斷（1）從信息傳遞的途徑來判斷（2）從文字表述的著重點判斷①孔雀開屏，如果是通過羽毛的顏色等傳遞給對方，則屬于

。②孔雀開屏，如果是通過行為傳遞給對方，則屬于

。行為信息物理信息化學(xué)信息物理信息行為信息二、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類1、生物可以通過一種或者多種信息類型進(jìn)行交流

孔雀開屏（行為信息）：鳴叫（物理信息）：食草動物遠(yuǎn)處通過識別植物的綠色（物理信息）：近處通過植物的氣味（化學(xué)信息）：求偶與同類交流搜尋食物辨別和攝取食物2、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間。3、多數(shù)情況下，信息傳遞為雙向的。牛椋（liánɡ）鳥的鳴叫和跳躍都是信息三、生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點可以沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞，也可以從高營養(yǎng)級向低營養(yǎng)級傳遞。4、信息傳遞的范圍（1）生物與生物之間；同種生物and不同生物均可（2）生物與環(huán)境之間。三、生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各種成分聯(lián)系成一個整體，決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的

和

。方向狀態(tài)5、信息傳遞的意義信源發(fā)送器官信道接收器官信息受體信息的產(chǎn)生者，通常是某一生物或環(huán)境因素。信息通常來自生態(tài)系統(tǒng)組成成分的運動狀態(tài)和方式的變化。把要傳遞的信息變化成適合于信道上傳輸?shù)男盘?。連接發(fā)送端與接收端的信息媒介，是信息的傳輸者?？諝?、水體、土壤、食物等是生態(tài)系統(tǒng)中典型的信道。接收從信道傳遞過來的信號，變換為能夠被接收者理解的消息。信息的接收者，是信息傳遞的目的地。四、生態(tài)系統(tǒng)中信息的傳遞★生態(tài)系統(tǒng)中信息的比較類型來源傳遞形式實例光、聲、溫度、濕度、磁力等植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝廢物，動物的性外激素等蜜蜂跳舞，鳥類“求偶炫耀”比較非生物環(huán)境或生物個體或群體物理過程化學(xué)信息物理信息生物體以化學(xué)物質(zhì)為信息載體行為信息動物動物的行為特征①多數(shù)情況下，信息傳遞為雙向的；②三種信息都可以來源于生物，其中，只有物理信息可以來源于非生物環(huán)境；③信息傳遞可以發(fā)生在生物與非生物環(huán)境之間，可以發(fā)生在同種生物之間，可以發(fā)生在不同生物之間。課堂小結(jié)課堂練習(xí)1、下列各項分別屬于物理信息的有___________________，屬于化學(xué)信息的有________，屬于行為信息的有_____________。1.蛛網(wǎng)振動

2.狼的叫聲3.生物釋放紅外線

4.蝙蝠回聲定位5.植物分泌的毒素

6.老馬識途7.電鰻放電

8.昆蟲的性信息素9.適宜光照下植物開花

10.薊的刺；11.金龜子遇敵裝死

12.遇敵豪豬豎刺13.飛蛾撲火14.牛椋鳥跳躍提醒犀牛危險1.2.3.4.7.9.10.135.6.811.12.14物物物物化化物化物物行行物行（1）生物之間的信息傳遞只限于同種生物（

）（2）信息只能沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞（

）（3）物理信息可來源于生物，也可來源于非生物環(huán)境（

）2、判斷?？颊Z句，澄清易混易錯課堂練習(xí)3、生態(tài)捕蟲板是一種正反面均涂上了不含任何有毒物質(zhì)的粘合劑的黃色硬塑板，利用某些昆蟲的趨黃性來誘捕田間害蟲。此過程中傳遞信息的種類是()A．化學(xué)信息B．物理信息C．行為信息D．其他信息B4、下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞特征的描述，正確的是()A.生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境B.植物都通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息C.信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞D.信息可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系D課堂練習(xí)5、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的敘述，正確的是()A.生態(tài)系統(tǒng)中的信息只能來源于同種或異種生物B.雄鳥求偶時進(jìn)行復(fù)雜的“求偶炫耀”屬于物理信息C.信息傳遞可調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定D.某種植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)開花屬于化學(xué)信息在生產(chǎn)中的應(yīng)用C解析

生態(tài)系統(tǒng)中的信息不僅來自生物群落中的各種生物,還可以來自無機(jī)環(huán)境,例如溫度、濕度、光照等,A項錯誤;雄鳥求偶時進(jìn)行復(fù)雜的“求偶炫耀”屬于行為信息,B項錯誤;信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定,C項正確;生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是指生物與生物之間、生物與環(huán)境之間發(fā)生的信息交流,不包括生物體內(nèi)的調(diào)節(jié)過程,利用某種植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)開花是生物體內(nèi)的調(diào)節(jié),不屬于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞,D項錯誤。解析生態(tài)系統(tǒng)的物理信息的來源可以是非生物環(huán)境,也可以是生物。植物可以通過顏色、形狀(物理信息)、化學(xué)物質(zhì)傳遞信息。信息傳遞具有雙向性,可沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞,也可以從高營養(yǎng)級向低營養(yǎng)級傳遞。信息能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。1、信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。下列選項中，與物理信息傳遞相關(guān)的是()A．狗利用小便氣味作標(biāo)記

B．蜜蜂跳舞C．候鳥南飛

D．花香引蝶2、某種海龜?shù)纳嗉馓幱袃蓷l紅色突起，它在捕食時，先張開口并讓舌頭來回擺動，很像小蟲在蠕動。這種信息傳遞的意義是引誘獵物，以利于捕食。海龜?shù)倪@種活動包含下列哪種信息的傳遞()A.物理和化學(xué)信息B.行為和化學(xué)信息C.物理和營養(yǎng)信息D.物理和行為信息DC作業(yè)3、①螢火蟲通過閃光來互相識別；②草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速飛起，扇動翅膀向雌鳥發(fā)出信號；③某種植物根系可以分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，如將這類物質(zhì)在作物播種前施入土中，就可以使