阜陽(yáng)中年高考生物復(fù)習(xí)教案：沖刺必備（五）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精五、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)1。種群1。1年齡組成１。2種群J型增長(zhǎng)模型在假定①增長(zhǎng)是無(wú)界的；②世代不相重疊；③沒(méi)有遷入和遷出；④不具年齡結(jié)構(gòu)等條件下,最簡(jiǎn)單的單種種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，通常是把世代t+1的種群Nt+1與世代t的種群Nt聯(lián)系起來(lái)的方程：高考資源網(wǎng)高考資源網(wǎng)Nt+1=λNt或Nt=N0λt其中N為種群大小，t為時(shí)間,λ為種群的周限增長(zhǎng)率。１。3影響種群數(shù)量變化的因素種群的數(shù)量變化是出生和死亡、遷入和遷出相互作用的綜合結(jié)果。所有能影響種群的出生率、死亡率和遷移的因素，都會(huì)影響種群數(shù)量的變化。影響種群數(shù)量的因素有很多。有些因素的作用是隨種群密度而變化的，這種因素稱為密度制約因素。例如，傳染病在密度大的種群中更容易傳播，因而對(duì)種群數(shù)量的影響就大。又如，種內(nèi)斗爭(zhēng)在密度大的種群中更加劇烈，對(duì)種群數(shù)量的影響也就更大。密度制約因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響是通過(guò)反饋調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)種群數(shù)量超過(guò)環(huán)境容納量時(shí)，密度制約因素的作用增強(qiáng)，使出生率下降，死亡率增加，從而使種群的增長(zhǎng)受到抑制.當(dāng)種群數(shù)量降低到環(huán)境容納量以下時(shí),密度制約因素的作用減弱，從而使種群增長(zhǎng)加快.例如,食物是一種密度制約因素.當(dāng)旅鼠過(guò)多時(shí),草原植被遭到破壞，旅鼠種群由于缺乏食物，數(shù)量下降。旅鼠數(shù)量減少后，植被又逐漸恢復(fù)，旅鼠種群的數(shù)量又隨之恢復(fù)如圖所示。1。4．種群數(shù)量變化的“S”型曲線種群數(shù)量增長(zhǎng)的“S”曲線反映的是種群數(shù)量在一個(gè)有限環(huán)境中隨時(shí)間變化而變化的規(guī)律的曲線如圖。（1）種群數(shù)量變化規(guī)律：由圖中看出，種群數(shù)量在不同時(shí)期或期間的數(shù)量有多少之別，種群增長(zhǎng)率也有快慢之分。(2）制約因素：高考資源網(wǎng)高考資源網(wǎng)在0→2期間，食物、生存空間充裕，種內(nèi)斗爭(zhēng)、天敵等因素的制約強(qiáng)度小。在1→3期間，環(huán)境中各制約因素的作用強(qiáng)度逐漸增大，在3時(shí)期及以后達(dá)到最大。（3)“S"型曲線與“J”型曲線，波動(dòng)曲線的包含與被包含關(guān)系：在圖中，0→3期間，近似于“J"型曲線，可以說(shuō)“S”型曲線包含了“J”型曲線，但這一段不等于“J”型曲線。（在“J"型曲線中瞬時(shí)增長(zhǎng)率是不變的，而在“S”型曲線中該值是不斷變化的。）（4）“S"型曲線在生產(chǎn)實(shí)踐中的指導(dǎo)意義根據(jù)“S"曲線的特點(diǎn)，由于在1/2K時(shí)增長(zhǎng)率最大，因此若為了持續(xù)獲得較多的生物資源，一方面應(yīng)該設(shè)法增大環(huán)境滿載量K，如加強(qiáng)生物生存環(huán)境的管理,另一方面，捕撈、采伐應(yīng)該在種群數(shù)量在達(dá)到1/2K以上時(shí)進(jìn)行，而且剩余種群數(shù)量保持在1/2K左右.若要對(duì)有害生物進(jìn)行防治,一方面應(yīng)該設(shè)法減下環(huán)境滿載量K，另一方面通過(guò)引入天敵等措施,將種群數(shù)量盡量控制在較低水平。高考資源網(wǎng)高考資源網(wǎng)2、群落2.1．群落結(jié)構(gòu)群落是一個(gè)有機(jī)的、有規(guī)律的系統(tǒng)，它具一定結(jié)構(gòu)。其空間結(jié)構(gòu)明顯地表現(xiàn)在垂直分層上，稱為垂直結(jié)構(gòu)。森林群落的水平結(jié)構(gòu)表現(xiàn)在鑲嵌性上，即組成群落的植物在水平方向的分布不均勻和斑塊性。一般來(lái)說(shuō)，群落垂直分層越多,動(dòng)物種類也越豐富。群落結(jié)構(gòu)亦隨時(shí)間而改變。2.2．種間關(guān)系的比較互利共生：強(qiáng)調(diào)的是兩種生物生活在一起，互惠互利，若彼此分開(kāi)一方或雙方都不能獨(dú)立生活。如地衣中的真菌和藻類；白蟻和它腸道中的鞭毛蟲等的關(guān)系寄生：也是兩種生物生活在一起，但一方受益，另一方受害，受益的一方稱為寄生生物，受害的一方稱為宿主。寄生的情況有兩種，一種是一種生物寄居在另一種生物的體表，代謝類型是異養(yǎng)需氧型，如虱和蚤等；另一種是一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi),代謝類型是異養(yǎng)厭氧型，如蛔蟲、絳蟲、血吸蟲等。捕食:強(qiáng)調(diào)了兩種生物生活在一起，一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象.捕食關(guān)系的兩種生物之間沒(méi)有排斥現(xiàn)象，捕食者選擇被捕食者,被捕食者也選擇捕食者，具有捕食關(guān)系的兩種生物之間，在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中進(jìn)行著相互選擇，保持著動(dòng)態(tài)的平衡。競(jìng)爭(zhēng):強(qiáng)調(diào)的是兩種生物生活在一起由于在生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)位重疊而發(fā)生爭(zhēng)奪生態(tài)資源而進(jìn)行斗爭(zhēng)的現(xiàn)象.如果生態(tài)位完全重疊，又沒(méi)有制約其種群發(fā)展的其他生物因素和非生物因素的存在，就會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)排斥現(xiàn)象.3、生態(tài)系統(tǒng)3.1生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（1)結(jié)構(gòu)成分：非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者根據(jù)某種生物在該生態(tài)系統(tǒng)中的功能特性分為三大類群：①生產(chǎn)者從新陳代謝的同化作用方面看屬于自養(yǎng)型，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分,是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能夠把非生物物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量的生物。絕大多數(shù)進(jìn)行光合作用，少數(shù)進(jìn)行化能合成作用（如：硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌)。②消費(fèi)者從新陳代謝的同化作用方面看屬于異養(yǎng)型，雖然存在著不同的級(jí)別，但是生態(tài)系統(tǒng)的非必要成分。主要指各種動(dòng)物。不過(guò)有些寄生細(xì)菌，它們從活的生物體內(nèi)吸取有機(jī)物，在生態(tài)系統(tǒng)中也扮演著“小型消費(fèi)者”的角色,故寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者。③分解者從新陳代謝的同化作用方面看屬于異養(yǎng)型,是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。主要包括應(yīng)腐生生活的細(xì)菌和真菌,也包括一些腐食性動(dòng)物(如：蚯蚓、蠅、蜣螂等），它們都能分解殘枝敗葉、尸體、糞便等有機(jī)物，故腐食性動(dòng)物屬于分解者?？傊鷳B(tài)系統(tǒng)中的四種組成成分的相互關(guān)系是:非生物的物質(zhì)和能量的作用是為各種生物提供物質(zhì)和能量；生產(chǎn)者的作用是轉(zhuǎn)化物質(zhì)和能量;消費(fèi)者的作用是推動(dòng)物質(zhì)和能量在群落中的流動(dòng)；分解者的作用是把物質(zhì)和能量歸還到無(wú)機(jī)自然界。（2）營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu):食物鏈和食物網(wǎng)（中學(xué)一般指的是捕食鏈）3。2生態(tài)系統(tǒng)的功能(1）、能量流動(dòng):能量流動(dòng)的源頭是陽(yáng)光（光能）能量的輸入=1\＊GB3①相關(guān)生理過(guò)程:綠色植物的光合作用將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。=2\*GB3②輸入的總值：綠色植物通過(guò)光合作用固定的光能的總量。能量的傳遞（如圖所示）①途徑：能量是以物質(zhì)的形式沿著食物鏈或食物網(wǎng)這一主渠道而向前傳遞的.②能量的分流：每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物獲得的能量的分配情況.I．被該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸作用分解消耗一部分,其中ATP用于生命活動(dòng)，熱能從生物群落中散失到大氣中。對(duì)于生物群落而言，熱能是群落的能量輸出。Ⅱ．進(jìn)入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物（最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物除外)。Ⅲ．動(dòng)植物遺體、枯枝落葉、糞便等被分解者利用.④能量傳遞的特點(diǎn)=1\＊ROMANI．單向流動(dòng):食物鏈相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的吃和被吃關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，能量不能倒流.=2\*ROMANII．逐級(jí)遞減：每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分不能被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用；每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物都經(jīng)自身呼吸而消耗一部分能量。（4）能量的散失①散失能量的形式：熱能(對(duì)生物群落而言，相當(dāng)于能量輸出）。②散失能量的產(chǎn)生：通過(guò)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的呼吸作用分解有機(jī)物而產(chǎn)生的能量，一部分形成ATP被生物利用，另一部分以熱能形式散失到無(wú)機(jī)環(huán)境中?？捎孟铝心Ｐ捅硎疽陨蟽?nèi)容：生產(chǎn)者T900KJ初級(jí)消費(fèi)者T90KJS100KJ次級(jí)消費(fèi)者T9KJR70KJ熱能F10KJC10KJS10KJC100KJ熱能熱能R700KJF1KJC2KJR7KJ模型說(shuō)明:1、R-—-熱能S—--攝入量T—-—同化量C-—-殘存量F—--糞尿量2、糞尿量（F）是上個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向，后被分解者利用.3、生產(chǎn)者的同化量（T900KJ）＝R700KJ＋C100KJ＋S100KJ4、初級(jí)消費(fèi)者的攝入量（S100KJ）＝T90KJ＋F10KJ5、初級(jí)消費(fèi)者的同化量(T90KJ）＝C10KJS＋10KJ＋R70KJ6、次級(jí)消費(fèi)者的攝入量（S10KJ）＝T9KJ＋F1KJ7、次級(jí)消費(fèi)者的同化量（T9KJ）＝R7KJ＋C2KJ8、生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率＝90/900＝10％9、初級(jí)消費(fèi)者到次級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率＝9/90＝10％把該例子抽象為如下的模式：生產(chǎn)者生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者刺激消費(fèi)者700KJ70KJ7KJ90KJ9KJ100KJ＋10KJ10KJ＋1KJ2KJ熱能777KJ分解者利用的能量123KJ注意：一般從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的橫線上標(biāo)示的同化量。（2)、物質(zhì)循環(huán)綜述：在生態(tài)系統(tǒng)中,物質(zhì)從非生物的物質(zhì)和能量開(kāi)始,經(jīng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，又回到非生物的物質(zhì)和能量，完成一個(gè)由簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物到各種高能有機(jī)化合物,最終又還原為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物的生態(tài)循環(huán)。通過(guò)該循環(huán)，生物得以生存和繁衍,非生物的物質(zhì)和能量得到更新并變得越來(lái)越適合生物生存的需要。在這個(gè)物質(zhì)的生態(tài)循環(huán)過(guò)程中，太陽(yáng)能以化學(xué)能的形式被固定在有機(jī)物中，供食物鏈和食物網(wǎng)上的各級(jí)生物利用。循環(huán)形式：元素，常見(jiàn)的是----——C、H、O、N、P、S循環(huán)方式：氣體循環(huán)范圍:整個(gè)生物圈碳循環(huán):注意分解者的分解作用和生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用的區(qū)別.特別注意：能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系（1）差別：能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)是單向流動(dòng)的，能量在逐級(jí)流動(dòng)的傳遞效率是很低的,逐級(jí)都有大量的能量被消耗掉。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),是在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行著的,這些物質(zhì)是可以重復(fù)地被利用的。（2）聯(lián)系如圖所示:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是隨著物質(zhì)循環(huán)進(jìn)行的.能量的固定、轉(zhuǎn)移和釋放,離不開(kāi)物質(zhì)的合成與分解等過(guò)程，反之亦然。由此可見(jiàn)，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)之間互為因果，相輔相承，具有不可分割的聯(lián)系。生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成部分—-非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,正是通過(guò)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)、才緊密聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。3。3生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性信息的種類信息的種類作用生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用；生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用；生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制概念概念生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力類型概念抵抗力穩(wěn)定性的大小與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度是正相關(guān)的關(guān)系概念抵抗力穩(wěn)定性的大小與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度是正相關(guān)的關(guān)系抵抗力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念抵抗力穩(wěn)定性大小與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度是正相關(guān)的關(guān)系概念抵抗力穩(wěn)定性大小與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度是正相關(guān)的關(guān)系的關(guān)系【例題】（09全國(guó)理綜二）.下列屬于種間競(jìng)爭(zhēng)實(shí)例的是A。螞蟻取食蚜蟲分泌的蜜露B.以葉為食的菜粉蝶幼蟲與蜜蜂在同一株油菜上采食C.細(xì)菌與其體內(nèi)的噬菌體均利用培養(yǎng)基中的氨基酸D.某培養(yǎng)瓶中生活的兩種綠藻，一種數(shù)量增加，另一種數(shù)量減少【解析】：螞蟻和蚜蟲的關(guān)系比較特殊,螞蟻喜歡取食蚜蟲腹部末端所分泌的含有糖分的蜜露,所以螞蟻常常保護(hù)蚜蟲，甚至把吃蚜蟲的瓢蟲趕走。有時(shí)蚜蟲缺乏食物時(shí)，蟻還會(huì)把蚜蟲搬到有食物的地方。因此我們經(jīng)常稱這種關(guān)系為“互利共生”而菜粉蝶幼蟲與蜜蜂雖然都在同一株油菜上采食,但是菜粉蝶幼蟲主要吃葉片，而蜜蜂主要采食花蜜，所以不能構(gòu)成種間競(jìng)爭(zhēng)。細(xì)菌與噬菌體應(yīng)該屬于寄生關(guān)系，雖然都使用培養(yǎng)基中的氨基酸，但是并不構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)。而兩種綠藻（屬于兩個(gè)物種），一定不能使捕食關(guān)系，而且一種增加另一種減少，所以屬于競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，應(yīng)該是競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光、養(yǎng)料等。【答案】：D【點(diǎn)評(píng)】：較難。種間競(jìng)爭(zhēng)是不同種的許多個(gè)體，對(duì)食物和空間等生活的必需資源有共同的要求,因此當(dāng)需求量超過(guò)供應(yīng)量時(shí)所產(chǎn)生的相互作用，就稱為種間競(jìng)爭(zhēng)【例題】(09北京理綜)為研究森林群落在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的作用,美國(guó)一研究小組在某無(wú)人居住的落葉林區(qū)進(jìn)行了3年實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)區(qū)是兩個(gè)毗鄰的山谷（編號(hào)1、2），兩個(gè)山谷各有一條小溪。1965年冬,研究人員將2號(hào)山谷中的樹木全部砍倒留在原地.通過(guò)連續(xù)測(cè)定兩條小溪下游的出水量和硝酸鹽含量，發(fā)現(xiàn)2號(hào)山谷小溪出水量比樹木砍倒前升高近40％。兩條小溪中的硝酸鹽含量變化如圖所示.請(qǐng)回答問(wèn)題：大氣中的N2進(jìn)入該森林群落的兩種途徑有。在森林群落中,能從環(huán)境中直接吸收含氮無(wú)機(jī)物的兩大類生物是。氮元素以N2、NO3—和的形式被生物吸收，進(jìn)入細(xì)胞后主要用于合成兩類生物大分子。圖中顯示，1號(hào)山谷溪水中的硝酸鹽含量出現(xiàn)季節(jié)性規(guī)律變化，其原因是不同季節(jié)生物。1966年5月后，2號(hào)山谷溪水中的硝酸鹽含量急劇升高,主要的兩個(gè)原因是。硝酸鹽含量過(guò)高的水不宜飲用.在人體消化道中，硝酸鹽可轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽。NO2—能使DNA中C—G堿基對(duì)中的“C”脫氨成為“U"。上述發(fā)生突變的堿基對(duì)經(jīng)兩次復(fù)制后，在該位點(diǎn)上產(chǎn)生的堿基對(duì)新類型是、。氮元素從森林群落輸出的兩種途徑是.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明森林群落中植被的兩個(gè)主要作用是?！窘馕觥浚海?）大氣中N2進(jìn)入生物群的主要途徑是生物固氮，另外還有閃電固氮。能夠固氮的生物有植物（如：大豆）和微生物(如：圓褐固氮菌和根瘤菌）。（2)氮元素以N2、NO3—和NH4＋的形式被生物吸收，并參與生物體內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸這兩類生物大分子的合成。生物體內(nèi)的生物大分子有蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)、糖類，而N元素是核酸和蛋白質(zhì)的重要組