“生態(tài)系統(tǒng)”考點(diǎn)例析

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

生態(tài)系統(tǒng)是高考的命題熱點(diǎn)之一,命題常以典型案例、坐標(biāo)圖、結(jié)構(gòu)圖等為背景,側(cè)重于考查從材料、圖表中提取有效信息的能力,以及對(duì)相關(guān)規(guī)律和原理的遷移應(yīng)用能力。下面對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的幾種?贾R(shí)點(diǎn)進(jìn)行了歸納,希望對(duì)學(xué)生的備考有所幫助。

 

一、生態(tài)系統(tǒng)的概念

 

由生物群落和它的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)(生態(tài)系統(tǒng)=群落+無(wú)機(jī)環(huán)境=所有生物+無(wú)機(jī)環(huán)境)。生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍有大有小,其中生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng),還可劃分為海洋生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)等。

 

 例1 以下可被稱為生態(tài)系統(tǒng)的是(    )

 

  A.一個(gè)湖泊中的浮游生物和所有分解者及無(wú)機(jī)環(huán)境

 

  B.燒杯中取自池塘的水、泥土和浮游生物

 

  C.一個(gè)池塘中的所有水蚤和分解者

 

  D.一塊田野里的所有蝗蟲(chóng)和植物及無(wú)機(jī)環(huán)境

 

解析 湖泊中的生物不僅包括浮游生物和分解者,還有其他的植物、動(dòng)物等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;池塘中的生物除水蚤和分解者,還有很多種類,并且該系統(tǒng)沒(méi)有無(wú)機(jī)環(huán)境,C錯(cuò)誤;田野里除了蝗蟲(chóng)和植物,還有許多種生物,D錯(cuò)誤;B正確,該裝置既包括所有生物,又包括無(wú)機(jī)環(huán)境,兩者形成統(tǒng)一整體。

 

答案 B

 

二、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分與碳循環(huán)

 

生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物體的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。生產(chǎn)者是自養(yǎng)型生物,能將無(wú)機(jī)物直接轉(zhuǎn)化形成有機(jī)物,主要是綠色植物,也包括藍(lán)藻、光合細(xì)菌等光能自養(yǎng)型生物和硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等化能自養(yǎng)型生物,是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。消費(fèi)者是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分,是異養(yǎng)型生物,只能利用現(xiàn)成的有機(jī)物,包括大多數(shù)動(dòng)物,還包括寄生植物如菟絲子和寄生在活體內(nèi)的細(xì)菌如大腸桿菌以及與豆科植物共生的根瘤菌等。分解者屬于異養(yǎng)型生物中的腐生型生物,主要分解動(dòng)植物的遺體和排泄物,包括腐生細(xì)菌如枯草桿菌,腐生真菌如霉菌、蘑菇,腐生動(dòng)物如蚯蚓、蜣螂等,是生態(tài)系統(tǒng)的必需成分。

 

生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者三者共同構(gòu)成生物群落,而非生物體的物質(zhì)和能量歸為無(wú)機(jī)環(huán)境,是生物群落中物質(zhì)和能量的根本來(lái)源。生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行碳循環(huán)時(shí),其循環(huán)形式表現(xiàn)為:在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間以二氧化碳的形式進(jìn)行,這是因?yàn)榇髿庵械亩趸冀?jīng)生產(chǎn)者固定后成為有機(jī)碳,而生產(chǎn)者和消費(fèi)者經(jīng)過(guò)自身的呼吸作用,以及它們的遺體和排出物經(jīng)過(guò)分解者的分解作用,將有機(jī)碳轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)機(jī)碳,以二氧化碳形式返回大氣中;在生物群落內(nèi)則以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行,這是因?yàn)椴妒酬P(guān)系的存在,生產(chǎn)者體內(nèi)的有機(jī)物被消費(fèi)者同化,成為消費(fèi)者體內(nèi)的有機(jī)碳。由此可見(jiàn),建構(gòu)碳循環(huán)模式圖時(shí),生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間為雙向箭頭,而生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者均有箭頭指向無(wú)機(jī)環(huán)境。

 

例2 如圖表示生物圈中碳循環(huán)的部分示意圖。甲、乙、丙、丁構(gòu)成生物群落,箭頭①~⑨表示循環(huán)過(guò)程。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(   )

 

      

 

    A.大氣中的氣體X是指CO2和CO

 

    B.完成①過(guò)程的能量主要是由⑧過(guò)程提供的

 

    C.丁經(jīng)⑤⑥⑦過(guò)程獲得的能量占甲、乙、丙總能量的10%~20%

 

    D.丙處在第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)

 

解析: 生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的碳循環(huán)是以CO2的形式進(jìn)行的,故圖中大氣中的氣體X代表CO2;圖中甲為生產(chǎn)者,乙為初級(jí)消費(fèi)者(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)),丙為次級(jí)消費(fèi)者(第三營(yíng)養(yǎng)級(jí));完成①過(guò)程的能量主要由太陽(yáng)能提供;捕食食物鏈中相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率為10%~20%。

 

答案: D

 

三、食物鏈和食物網(wǎng)中的能量流動(dòng)

 

生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng),對(duì)食物鏈和食物網(wǎng)的分析應(yīng)把握如下幾點(diǎn):①寄生生物、腐生生物以及非生物的物質(zhì)和能量不參與捕食食物鏈的組成;②食物鏈一般不超過(guò)5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí);③食物鏈的起點(diǎn)一定是生產(chǎn)者。生產(chǎn)者一定是第一營(yíng)養(yǎng)級(jí),消費(fèi)者級(jí)別和營(yíng)養(yǎng)級(jí)別相差一級(jí);④在食物網(wǎng)中,不同生物不是固定于一種食物鏈上,兩種生物之間有可能既是捕食關(guān)系,又是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

 

能量流動(dòng)沿著食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行的,從生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能開(kāi)始,到最終各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物通過(guò)細(xì)胞呼吸以熱能的形式散失,其特點(diǎn)表現(xiàn)為:?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)、逐級(jí)遞減。能量在能量在流經(jīng)每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)的分流問(wèn)題分析如下:①能量來(lái)源分析:生產(chǎn)者的能量來(lái)自太陽(yáng)能;各級(jí)消費(fèi)者的能量一般來(lái)自上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)(同化量=攝入量-糞便中所含能量)。 ②能量去路分析:每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸作用的能量一部分用于生命活動(dòng),另一部分以熱能散失;每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物一部分能量流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中;每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的遺體、糞便、殘枝敗葉中的能量被分解者分解而釋放出來(lái);未利用能量(作定量不定時(shí)分析時(shí),該部分能量最終被會(huì)分解者利用)。

 

由于流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí),相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率可以進(jìn)行定量計(jì)算,計(jì)算公式為:能量傳遞效率=(下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量/上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量)×100%。一般認(rèn)為能量傳遞的最高效率為20%,最低效率為10%,若涉及能量的最值計(jì)算,可以遵循以下規(guī)律:①最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得最多能量選20%,獲得最少能量選10%;②最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)消耗生產(chǎn)者最多選10%,消耗生產(chǎn)者最少選20%。

 

例3如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解,①~④表示相關(guān)過(guò)程的能量流動(dòng)。下列有關(guān)敘述正確的是(  )

 

       

 

    A.①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量

 

    B.分解者獲得的能量最少

 

    C.圖中②與①的比值代表草→兔的能量傳遞效率

 

    D.③和④分別屬于草和兔同化量的一部分

 

解析:流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量,等于草的呼吸作用消耗+遺體殘骸+①;分解者可從各營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量,因此在生態(tài)系統(tǒng)中獲得的能量不一定最少;①和②分別表示兔和狐的同化量,因此②/①表示兔傳遞給狐的能量傳遞效率;兔的同化量①=攝入草的能量-兔的糞便量③=②+④+兔的呼吸作用消耗。

 

答案:D

 

四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

 

生態(tài)系統(tǒng)中的信息依據(jù)其性質(zhì)和產(chǎn)生方式,一般可以劃分為物理信息、化學(xué)信息、行為信息等類型。 信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面:①有利于生命活動(dòng)的正常進(jìn)行;②有利于生物種群的繁衍;③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。信息傳遞既存在于生物與生物之間,也存在于生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間,并且信息傳遞往往是雙向的。

 

例4 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(lái)源于環(huán)境

 

    B.植物都通過(guò)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息

 

    C.信息沿食物鏈從低營(yíng)養(yǎng)級(jí)向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞

 

    D.信息可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系

 

解析:生態(tài)系統(tǒng)的物理信息來(lái)源既可以是無(wú)機(jī)環(huán)境也可以是生物;植物的信息傳遞既可以是化學(xué)信息還可以是物理信息等;食物鏈中的信息傳遞是雙向的。

 

解析D

 

五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

 

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性(抵抗干擾、保持原狀的能力)和恢復(fù)力穩(wěn)定性(遭到破壞、恢復(fù)原狀的能力)兩個(gè)方面。生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性的原因是生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)方式的普遍存在。抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性在不同的生態(tài)系統(tǒng)中能力的大小是不同的,而且兩者一般是相反的關(guān)系,但在自然氣候惡劣的條件下,兩者往往都比較弱,如北極苔原生態(tài)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地說(shuō),維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就是要減少對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾;提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,就是需要適當(dāng)?shù)卦黾由鷳B(tài)系統(tǒng)中生物的種類,以增加生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。

 

例5 如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解。對(duì)此理解不正確的是(    )
  

 

A.a(chǎn)為抵抗力穩(wěn)定性,b為恢復(fù)穩(wěn)定性 


      B.營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高


      C.恢復(fù)力穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)成相反關(guān)系 


      D.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性成相反關(guān)系
   

解析:生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個(gè)方面。一般地說(shuō),生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單,自動(dòng)調(diào)節(jié)能力越小,抵抗力穩(wěn)定性就越低,恢復(fù)力穩(wěn)定性則相反。但生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性,不會(huì)總是隨著營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度增加而增加,,必然存在一個(gè)最佳營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),使生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性達(dá)到最大。對(duì)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)而言,抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之間往往存在著相反的關(guān)系,抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)力穩(wěn)定性就低,反之亦然。
   

答案:B

 

 

 

作者簡(jiǎn)介:周偉,生物奧賽主教練。主要從事生物教學(xué)與奧賽培訓(xùn)研究,近年來(lái)在《生物學(xué)教學(xué)》、《中學(xué)生物教學(xué)》、《吉首大學(xué)學(xué)報(bào)》、《新高考》、《考試報(bào)》、《素質(zhì)教育報(bào)》、《中學(xué)生理化報(bào)》、《中學(xué)生學(xué)習(xí)報(bào)》、《當(dāng)代中學(xué)生報(bào)》等報(bào)刊上發(fā)表文章60多篇。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/136508.html

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