课件4张PPT。第二章 生物个体的稳态课件26张PPT。第三讲 动物生命活动的调节一、动物的激素调节
1.昆虫激素
由昆虫_____________________分泌到_____________，对其他
器官或同种其他个体具有特殊作用的化学物质。
2.昆虫激素的种类
(1)内激素：
①概念：由昆虫的___________或_________分泌到_____中的
化学物质。
②作用：对昆虫的生长发育等生命活动起着调节作用。内分泌器官或某些细胞体液中或体外内分泌器官某些细胞体液③来源及作用：脑神经分泌细胞保幼激素昆虫幼虫性状成虫性状出现前胸腺(2)外激素：
①概念：由昆虫___________________的一类挥发性的化学物
质。
②作用：以_________的形式影响和控制同种的其他个体。体表腺体分泌到体外化学信号③连线外激素及相应功能：二、动物激素在生产中的应用
1.积极作用
2.负面影响
严重威胁人
体健康 催情激素昆虫外激素肾上腺激素受体性激素1.昆虫激素和人体激素一样，均由体内内分泌器官或某些细胞
产生。( )
【分析】昆虫外激素，由体表腺体分泌。
2.昆虫的外激素可以影响其他种类的生物。( )
【分析】昆虫的外激素仅对同种的其他个体产生影响。
3.诱发鱼类发情和产卵的催情激素是一种性激素。( )
【分析】催情激素主要作用于性腺，是促性腺激素，而不是性
激素。×××4.肉蛋中的性激素残留进入消化道后可以直接被人体吸收。
( )
【分析】性激素为固醇类物质，可以通过简单扩散方式被人体
吸收。
5.使用蜕皮激素可以使幼虫尽快化蛹，提高蚕丝产量。( )
【分析】提高蚕丝产量应使用保幼激素，使幼虫吃更多的桑
叶，化蛹时才能多吐丝。√×考点 昆虫激素的种类及与动物生命活动的关系?
1.昆虫激素的种类2.昆虫激素与动物生命活动的关系
(1)促进昆虫的变态发育：
主要是内激素起作用，完全变态发育的昆虫主要通过脑激素、保幼激素、蜕皮激素的共同调控来完成由受精卵→幼虫→蛹→成虫的发育。
(2)促进昆虫间的信息传递：
主要是外激素起作用，常见激素有促进生殖的性外激素，躲避天敌的告警外激素，利于营社会性生活的聚集外激素等。【典例】在蜂群失散的时候，蜂王能分泌出一种化学物质，使失散的蜜蜂重新聚集在自己的周围，这种物质属于 激素；用某种液体喷洒牛粪，使粪中的蛆不能发育成蝇，从而成功地抑制了蝇害，这种液体中含有 激素。比较这两种激素的不同，从是否具有挥发性上看，前者 ；从传递媒介上看，前者借助于 等媒介物；从作用对象上看，前者是作为一种化学信号来影响、控制 ，使之发生反应；从来源上看，前者是由 分泌的。【解析】失散后重聚应属于聚集外激素的作用，分泌后直接散布到空气或水等媒介物上，以化学信号的形式影响或控制同种的其他个体，具有挥发性。蛆不能发育成蝇，一直处于幼虫状态，是保幼激素过多而引起的，属于内激素的作用。
答案：聚集外 保幼 具有挥发性 空气、水 同种的其他个体 体表腺体【变式训练】如果用人工合成的化学药品“TT-355”喷洒棉红蝽幼虫，发现它能抑制棉红蝽成虫性状的表现。那么，这种化学药品是( )
A.蜕皮激素类似物 B.保幼激素类似物
C.脑激素 D.性外激素类似物
【解析】选B。保幼激素具有保持幼虫性状、抑制成虫性状出现的功能，蜕皮激素会加速昆虫蜕皮，使之提前变为成虫；性外激素的作用是影响同种异性的其他个体，与昆虫发育无关。1.下列激素属于内激素的是( )
A.性外激素 B.脑激素
C.甲状腺激素 D.告警外激素
【解析】选B。内激素是针对昆虫激素而言的，甲状腺激素是高等动物的一种激素，性外激素与告警外激素均属于外激素。2.藿香中提取的某种物质可以抑制昆虫产生某种激素，将它喷洒在一些昆虫身上，昆虫会过早蜕皮，发育成没有生殖能力的成虫，这是因为( )
A.昆虫体内缺少保幼激素
B.昆虫体内缺少蜕皮激素
C.昆虫体内缺少脑激素
D.昆虫性外激素分泌减少【解析】选A。保幼激素具有保持幼虫性状、抑制成虫性状出现的功能，当这种激素减少时，昆虫会过早蜕皮，提前变成成虫。但蜕皮激素和脑激素减少时，不会促进昆虫蜕皮。性外激素是在体外起作用的激素，与昆虫发育无关。3.(2013·徐州模拟)下列关于动物激素在生产实践中应用的叙述中，正确的是( )
A.蜕皮激素可增加蚕体体重
B.一种性外激素可干扰多种昆虫之间的交流
C.应用激素防治害虫可完全避免使用农药
D.阉割猪可缩短生长周期，提高产量【解析】选D。蜕皮激素可加快昆虫由幼体变为成体的发育速度，减少蚕体体重；若要增加蚕体的体重，可使用保幼激素。一种性外激素只能被一种昆虫识别，干扰同种昆虫之间的交流。应用激素防治害虫可减少农药的使用量，不能完全避免。阉割猪可阻止其繁殖活动，促进其身体的生长，有利于提高产量，缩短猪的喂养周期。4.将一只雌蚕蛾用玻璃器皿扣住，器皿外放一只雄蚕蛾，观察发现雄蚕蛾没有反应。打开玻璃器皿，雄蚕蛾立即出现性兴奋，这个实验不能说明的是( )
A.性外激素是由雌蚕蛾分泌的
B.性外激素是一类挥发性的化学物质
C.雌蚕蛾尚未交过尾
D.雄蚕蛾通过触角感受性外激素刺激【解析】选D。玻璃器皿打开，雄蚕蛾出现性兴奋，说明性外激素是由雌蚕蛾分泌的；玻璃器皿扣住雌蚕蛾，雄蚕蛾没有反应，打开玻璃器皿雄蚕蛾出现性兴奋，说明性外激素是一类挥发性的化学物质；交尾后的雌蚕蛾不再分泌性外激素；若把雄蚕蛾的触角去掉，雄蚕蛾就不再出现性兴奋，就可以证明雄蚕蛾是通过触角感受性外激素的，但实验中未进行此处理，故D项不能说明。5.(多选)下列哪几项属于昆虫外激素的作用( )
A.促使昆虫幼虫蜕皮
B.招引同种异性个体前来交配
C.遇天敌时向同巢个体报警
D.使群体中个体成员聚集在一起
【解析】选B、C、D。使昆虫幼虫蜕皮的激素是由前胸腺分泌的蜕皮激素，属于内激素。B项是性外激素的作用，C项是告警外激素的作用，D项是聚集外激素的作用。6.科学家们在研究植物与植食性昆虫之间的关系时，发现了一个有趣的现象：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)。请回答：
(1)烟草释放的能驱赶乙种蛾的化学物质与昆虫释放的 作用相似，该动物激素是由昆虫 分泌的，昆虫分泌的该激素作用于 。
(2)烟农为了防治甲种蛾幼虫而给烟草喷洒 使甲种蛾幼虫迅速蜕皮发育成成虫，从而控制其危害程度；为控制甲种蛾的种群密度可施用 吸引甲种蛾成年雄虫，加以杀灭。【解析】(1)昆虫外激素一般是指由昆虫体表腺体分泌到体外的一类挥发性的化学物质，以化学信号的形式影响、控制同种其他个体，如告警外激素。烟草分泌的这种化学物质能驱赶乙种蛾，其作用特点与昆虫告警外激素是相似的。
(2)由题干可知，促使幼虫迅速蜕皮成成虫的是蜕皮激素类似物，吸引甲种蛾成年雄虫前来交尾的是性外激素。
答案：(1)告警外激素 体表腺体 同种其他个体
(2)蜕皮激素类似物 性外激素课件94张PPT。第四讲 植物生命活动的调节一、植物生长素的发现
1.植物激素
(1)产生：植物体内_________。
(2)作用特点：对植物生长发育具有显著生理作用的_________
_____。一定部位微量化学物质2.植物生长素的发现过程直立生长向光弯曲生长向光性向光弯曲生长不长不弯尖端直立生长向光弯曲生长尖端向右弯曲生长不长不弯尖端确实产生某种物质吲哚乙酸二、生长素的特性及类似物的应用
1.运输特点
极性运输，即生长素只能从植物体的___________向_________
___运输，而不能逆向运输。
2.作用特点：两重性
(1)含义：生长素既能_____植物生长，又能_____植物生长。
(2)影响因素：生长素对植物生长的促进和抑制作用与生长素
的_____、植物器官的种类及___________有关。形态学上端形态学下端抑制浓度细胞的年龄促进(3)实例：顶端优势
①含义：顶芽_________而侧芽_________的现象。
②原因：植物的顶芽产生的生长素_____运输，过多地积累在
_____________部位，使该部位的生长素_________，从而___
___该部位侧芽的生长。
③解除：_________。
④应用：果树整枝修剪、茶树摘心、棉花打顶等，增加分枝，
提高产量。优先生长受到抑制向下近顶端的侧芽浓度增加抑制摘除顶芽3.植物生长素类似物的应用
(1)常见种类：______________、____________、_______等。
(2)应用 吲哚丁酸(IBA)萘乙酸(NAA)2，4-D扦插枝条生根落花落果性别分化三、其他植物激素种子、幼芽、幼叶、幼根促进开花幼嫩萌发正在发育的果实细胞分裂，延缓叶片衰老，诱导芽的分化成熟和衰老休眠叶片和果实的衰老、脱落正在成熟的果实果实成熟叶片和果实脱落1.生长素的运输方向是从上端运到下端。( )
【分析】生长素的运输方向是从形态学上端运到形态学下端。
要区分开上端和形态学上端，形态学上端不一定在上部，如根
的形态学上端是远离茎的一端。
2.生长素没有专门的合成器官。( )
【分析】分清动物激素和植物激素产生部位的区别。动物激素
往往有专门的分泌器官，如甲状腺激素由甲状腺产生，植物激
素没有专门的分泌器官，往往由植物一定部位产生。×√3.植物的向光性能够说明生长素的两重性。( )
【分析】植物的背光侧生长素浓度高，生长较快，向光侧生长
素浓度低，生长较慢。整个过程没有出现高浓度抑制和低浓度
促进的现象，不能说明生长素的两重性。
4.乙烯具有促进果实发育成熟的作用。( )
【分析】乙烯只有促进果实成熟的作用，没有促进果实发育的
作用。促进果实发育的是生长素和赤霉素。
5.达尔文证明了胚芽鞘的弯曲生长与生长素有关。( )
【分析】温特证明了胚芽鞘尖端产生了某种化学物质，并命名
该物质为生长素。×××6.生长素能够促进果实成熟。( )
【分析】生长素可以促进果实发育，而不能促进果实成熟。
7.(2009北京T1A)吲哚乙酸可在胚芽鞘中大量合成。( )
【分析】吲哚乙酸主要在幼嫩的芽、叶和发育的种子中合成，
它是一种微量、高效的植物激素。
8.(2009江苏T9B)在太空失重状态下植物激素不能进行极性运
输，根失去了向地生长的特性。( )
【分析】极性运输并不是受重力影响的，而是从形态学上端向
形态学下端运输，所以在太空失重状态下植物激素也可以进行
极性运输。×××考点 一 与植物激素有关的实验设计与分析?
1.验证生长素的产生部位在尖端
(1)实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。
(2)对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。2.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图)：
(2)现象：装置a中胚芽鞘直立生长，装置b和c中胚芽鞘弯向光
源生长。3.验证生长素的极性运输只能从形态学上端向形态学下端运输
(1)实验操作(如图)：(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。
4.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。(2)结果预测及结论：
①若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
②若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
③若A中幼苗水平生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响与重力相等。【思维拓展】
生长素运输特点的相关知识
(1)生长素的横向运输发生在尖端，与尖端未分化出纵向的输导系统有关。尖端以下部分有了纵向的导管等，使生长素不再横向运输。
(2)生长素的极性运输与细胞的极性有关，即只有朝向形态学上端的一侧具有和生长素结合的载体。【典例1】(2013·无锡模拟)如下图所示，a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验，d为一植株被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照。下列对实验结果的描述，正确的是( )A.a、b向光弯曲生长，c背光弯曲生长
B.a直立生长，b、c向光弯曲生长
C.图d中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植株向左弯曲生长
D.图d中如果将纸盒和植株一起旋转，则植株向纸盒开口方向弯曲生长【解析】选D。图a中由于生长素不能透过玻璃片，故a直立生长；图b中，生长素能透过琼脂片，单侧光照使b向光弯曲生长；图c中由于胚芽鞘没有尖端，对光不产生反应，c向右侧弯曲生长；图d中固定植株，旋转纸盒，植株向右弯曲生长，如果将纸盒和植株一起旋转，光只能从开口进入，因此植株弯向纸盒开口方向生长。【变式训练】将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，用不能透过生长素的薄玻璃片分割，放在琼脂切块上，实验处理如图1所示，收集到的生长素(IAA)的含量如图2所示。下列说法正确的是( )A.a与b对照说明薄玻璃片不影响生长素的横向运输
B.b与c对照说明琼脂切块影响生长素的运输
C.c与d对照说明单侧光照射促使生长素向背光侧转移
D.该实验说明了生长素的产生部位是胚芽鞘尖端
【解析】选C。该实验重点探讨了生长素的横向运输。a与b对照说明有无光照不影响生长素向下运输。b与c对照说明琼脂切块不影响生长素的运输。而c与d对照说明单侧光照射能促使生长素向背光侧转移。考点 二 生长素的生理作用及其在农业生产中的应用?
1.生长素对根、芽、茎的作用曲线分析
(1)不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理效应不同，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物。
(2)同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理效应也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感程度不同(敏感程度大小：根>芽>茎)，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。(3)曲线在a、b、c点以上的部分体现了不同浓度生长素对不同器官不同的促进效果，而且A、B、C三点代表最佳促进效果点。(4)“高浓度”生长素是指分别大于a、b、c点对应的浓度，“低浓度”是指分别小于a、b、c点对应的浓度。
(5)不要将Aa、Bb、Cc段理解为抑制阶段，此阶段仍体现生长素的促进作用，只是促进作用逐渐降低。2.生长素的两重作用曲线分析(1)当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，为“高浓度”。
(2)曲线中OH段表明：随着生长素浓度升高，促进生长的作用增强。
(3)曲线中HC段表明：随着生长素浓度升高，促进生长的作用减弱(但仍为促进生长)。
(4)H点表示促进生长的最适宜浓度为g。
(5)C点表示既不促进生长又不抑制生长。3.生长素类似物在农业生产中的应用
(1)促进扦插的枝条生根。用一定浓度的生长素类似物浸泡插条的下端，插条容易生根成活。
(2)促进果实发育。用一定浓度的生长素类似物涂抹在没有接受花粉的柱头上，子房发育成无子果实。
(3)防止落花落果。一定浓度的生长素类似物可以保蕾保铃。【高考警示】
(1)单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不同：单子叶植物适宜的生长素浓度较高，而双子叶植物适宜的生长素浓度较低，所以在单子叶作物的农田中喷洒适当浓度的生长素类似物可以除去双子叶杂草。
(2)用生长素处理而获得无子果实，果实细胞中的遗传物质未改变。
(3)植物表现出的顶端优势与生长素的运输有关：生长素能由低浓度的顶芽部位向高浓度的侧芽部位运输，说明生长素的运输方式是主动运输，运输方向是极性运输。考查角度1 生长素作用的两重性
【典例2】下图中甲图是一株盆栽植物，乙图表示该植物不同器官对生长素浓度的反应，下列相关叙述正确的是( )A.如果摘除甲图中的部位①，则②处生长素浓度会高于
10-6mol·L-1
B.甲图①处生长素浓度可用乙图f点表示，此处生长受到抑制
C.如将该植物向左侧水平放置，根将向下生长，表现出生长素作用的两重性
D.给予该植物右侧光照，③、④处生长素浓度可分别用乙图c、g点表示【解析】选C。如果摘除甲图中的部位①，则侧芽②处生长旺盛，生长素浓度接近芽的最适浓度，A选项错误；甲图①处是顶芽，生长素接近最适浓度b点，B选项错误；根近地侧生长素浓度高，抑制生长，背地侧浓度低，促进生长，体现两重性，C选项正确；若给予甲图中植物右侧光照，左侧③生长素浓度应高于右侧④，D选项错误。【互动探究】(1)甲图中，不给光照，②③④处生长素浓度大小如何？
提示：生长素浓度③=④>②。
(2)如将该植物向左侧水平放置一段时间后，对于⑦⑧处的生长素浓度，从乙图中找出可能的对应点。
提示：由于重力的作用，根将向下生长，⑦处生长素浓度可能处于乙图中的e点，⑧处生长素浓度可能处于乙图中的a点。【变式训练】常见的农作物，如水稻、小麦等是单子叶植物，而农作物的杂草常为双子叶植物。已知某种单子叶植物的农作物和某种双子叶植物的杂草对2，4-D的反应情况如下图所示，则有关说法正确的是( )A.图中显示不同植物对2，4-D反应的敏感程度不同
B.如果以2，4-D作为农作物的除草剂，施用浓度最好为a
C.当2，4-D浓度从a→c变化时，对双子叶植物有抑制作用
D.当2，4-D浓度为b时，对双子叶植物有抑制作用，但对单子叶植物有促进作用【解析】选A。图中显示双子叶植物对2，4-D反应更为敏感，所以A项正确；浓度为a时，最有利于双子叶植物杂草的生长，该浓度不能用于除草，所以B项错误；当2，4-D浓度从a→c变化时，其中浓度小于b时，对双子叶植物有促进作用，所以C项错误；当2，4-D浓度为b时，对双子叶植物既没有抑制作用，也没有促进作用，但对单子叶植物有促进作用，所以D项错误。考查角度2 生长素及其类似物在农业生产中的应用
【典例3】(2011·江苏高考)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响，请回答下列问题：(1)由图1得出的初步结论是：甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是 、 。
(2)由图1的结果 (填“能”和“不能”)判断0.5μmol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3μmol/L的激素类似物甲和0.5μmol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响，应设计 种培养基。
(3)已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响，则：
①X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有 作用。
②X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是 。【解析】(1)分别比较甲、乙柱形图的升降，并与浓度为0的组进行比较，可以得出甲、乙对生根的影响分别为促进、抑制。
(2)0.5μmol/L的激素类似物乙对生根可能促进，也可能抑制；探究3μmol/L的甲和0.5μmol/L的乙对生根的复合影响应设3μmol/L的甲、0.5μmol/L的乙、3μmol/L的甲和0.5μmol/L的乙和不加激素共4组实验进行研究。
(3)以空白对照组为参考，可知X浓度的甲对侧芽生长有抑制作用，Y、Z浓度的甲对侧芽生长有促进作用，可推知：X>Y，X>
Z，但Y、Z的大小关系不能确定。答案：(1)促进生根 抑制生根
(2)不能 4
(3)①抑制
②X>Y，X>Z，Y与Z之间大小关系不确定【变式训练】某同学在探究生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度实验中获得了如下图所示结果，下列有关本实验分析或评价的叙述不正确的是( )A.本实验的自变量是促进插条生根的NAA浓度大小
B.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果
C.促进银杏插条生根的最适浓度为c
D.用NAA处理插条的时间应该相同【解析】选C。A项中，本实验中，NAA浓度不同，由此引起插条平均生根数目不同，自变量是NAA浓度，因变量是插条平均生根数目。B项中，插条上侧芽会产生生长素，侧芽数目及饱满程度会影响实验结果。C项中，曲线上，高于c之上的浓度没有统计，促进银杏插条生根的最适浓度不一定是c。D项中，根据单一变量原则，用NAA处理插条的时间应该相同。考点 三 其他植物激素?
1.五种植物激素的作用及应用比较2.植物激素间的相互作用(1)不同发育时期植物激素的种类和数量不同，体现了基因的选择性表达。
(2)植物生长发育过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的。
(3)激素间的相互作用，有的是相互促进，有的是相互拮抗。【典例4】研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽影响的实验，结果如下图所示。请回答：
(1)比较曲线1、2、3与4，可知 对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是 ，而且 (激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施 的化合物以促进侧芽生长。
(2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进 。而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于 组织。
(3)分析上图，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内 浓度或比例的改变。【解析】(1)图中曲线1保留顶芽，侧芽几乎不生长，曲线4去掉顶芽，侧芽快速生长，两者比较知，顶芽对侧芽的生长有抑制作用；曲线2去掉顶芽涂抹生长素，侧芽长得很慢，与曲线4比较可知起抑制作用的主要激素是生长素；曲线3保留顶芽但涂抹细胞分裂素，侧芽长得较快，与曲线1比较知细胞分裂素能解除生长素的抑制作用；生长素抑制侧芽的生长，在保留顶芽的情况下不用细胞分裂素解除，可以喷施对抗生长素的化合物以促进侧芽生长。(2)曲线4去掉顶芽，侧芽快速生长。曲线5去掉顶芽涂抹赤霉素后侧芽的生长更迅速，可见赤霉素能明显促进侧芽的伸长；在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于分生区组织。
(3)分析上图可知侧芽生长速度受生长素、细胞分裂素和赤霉素等多种植物激素的影响。
答案：(1)顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素
(2)侧芽的伸长 分生区 (3)植物激素【变式训练】(2010·江苏高考改编)为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示，由此不能推测( )A.浓度为10-6mol·L-1的生长素对该植物茎段的生长促进作用最大
B.该植物茎中生长素含量大于M值时，影响该植物生长是生长素与乙烯的共同作用
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的【解析】选C。从图甲中可以推测出浓度为10-6mol·L-1的生长素对该植物茎段的生长促进作用最大。当生长素含量高于M值时，植物体内产生了乙烯，所以该植物茎中生长素含量大于M值时，影响该植物生长是生长素与乙烯的共同作用，而且从图乙中可以看出该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的。乙烯含量的增加会抑制生长素的合成。不同处理方法对植物向性运动的影响
【典例】下图为用燕麦胚芽鞘进行的实验，下列判断正确的是
( )A.①④是一组对照实验
B.向左弯曲生长的是⑤
C.不生长也不弯曲的是①③
D.单侧光能够对②④起作用
【解析】选B。含有一定浓度生长素的琼脂块不能完全替代胚芽鞘尖端的作用，其中生长素只能极性运输，在单侧光照射下不能横向运输，因此单侧光对④不起作用，①④也无法形成以单侧光的有无的对照实验。①、②、③、④、⑤组的胚芽鞘的设置情况依次是：直立生长、向右弯曲生长、不生长不弯曲、直立生长和向左弯曲生长。【方法归纳】对于胚芽鞘或幼苗采用不同的方法处理，会得到
不同的实验结果，具体分析如下表所示：【易错提醒】(1)横向运输只发生在产生生长素的部位，且有单侧光或重力刺激时。尖端均匀光照或黑暗时不发生生长素的横向运输。
(2)黑暗或均匀光照时，失重状态下水平放置的植物的根、芽中生长素分布是均匀的，植物会水平生长。
(3)琼脂等不能感光，不会影响生长素的运输和传递，而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输。1.(2013·南通模拟)某研究性课题小组的同学对植物生长素非常有研究兴趣，设计了图1、图2所示实验：探究单侧光使胚芽鞘尖端向光侧的生长素转移了，还是将生长素分解了。下列说法正确的是( )A.图1中乙直立生长说明单侧光使生长素分解
B.如果胚芽鞘的长度关系为c
C.如果胚芽鞘的长度关系为cD.胚芽鞘尖端对胚芽鞘弯曲起关键作用【解析】选D。图1中乙向光侧的生长素若被光分解，则植物将弯向光源生长，而乙直立生长，因而单侧光引起生长素从向光侧移向背光侧，而不是将其分解；如果胚芽鞘的长度关系为cA.近根端与近顶芽端基因的表达情况不同
B.茎段截取后近根端的生长素向近顶芽端运输
C.极化再生过程中发生了细胞分裂和细胞分化
D.生长素对离体茎段细胞的生长具有重要调节作用【解析】选B。植物茎段的近顶芽端长出叶，近根端长出根。茎段的生根和生叶过程中发生了细胞分裂和细胞分化，细胞分化过程中基因发生了选择性表达。植物生长过程中生长素起着重要的调节作用，生长素的运输为极性运输，即从植物形态学的上端向下端运输，茎段截取后近。端的生长素应向近根端运输。3.农业生产上拟定运用激素培育无子黄瓜的方案，一般无需考虑( )
A.植物激素(类似物)的种类和浓度
B.施用的时期和方式
C.处理的部位
D.对光合作用的直接影响
【解析】选D。一般可以在没有接受花粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液来获得无子果实，所以若运用激素培育无子黄瓜，应考虑激素的种类和浓度、施用时期和方式以及处理部位。光合作用不影响无子果实的获得。4.(多选)下列属于植物体内从产生部位运输到作用部位的物质是( )
A.2，4-D B.赤霉素
C.细胞分裂素 D.脱落酸
【解析】选B、C、D。植物激素是植物自身产生的，并且在植物体内从产生部位运输到作用部位的微量有机物。A项不属于植物激素，而是人工合成的植物生长调节剂。5.(2013·常州模拟)为了探究不同环境下生长素对植物生长的影响，设计了如下实验：装置A花盆侧放在某一光照强度的地方；装置B花盆侧放在一个不透光的木箱内；装置C花盆摆放在一个有小孔的木箱中(G、E，G′、E′表示近地侧，L、F，L′、F′表示远地侧)。请回答下列问题：(1)上述实验结果可以看出生长素对根作用使根弯曲向
生长，其原因是 。
(2)用植物生长素调节机理解释，装置A、B幼苗茎向上弯曲生长的原因? 。
(3)在装置C中，若固定光源位置，让花盆和木箱一起绕d轴匀速转动，则一段时间后，箱内幼苗的生长状况是 。
(4)若A、B为对照性实验，A、B实验探究的课题可表述为
，所选的植物必须是 。【解析】花盆侧放，由于受重力影响，近地侧G、E，G'、E'生长素分布多于远地侧，根对生长素敏感，向地生长，茎对生长素没有根敏感，背地生长；装置C中由于光源固定，花盆和木箱匀速转动过程中，幼苗面对小孔处接受光照，生长素背光侧分布多，幼苗弯向光源生长；A、B的单一变量为有无光照处理，实验探究的课题可表述为探究光照对生长素运输的影响，所选植物必须是同一物种长势相同的幼苗。答案：(1)下 在重力作用下G、G'侧生长素分布多，根对生长素敏感
(2)在重力作用下E、E'侧生长素分布多，茎对生长素没有根敏感
(3)向小孔弯曲生长
(4)探究光照对生长素运输的影响(合理答案也可)
同一物种长势相同的幼苗6.(2012·江苏高考)下列关于植物激素或类似物的叙述，正确的是( )
A.脱落酸能够调控细胞的基因表达
B.杨树顶芽的快速生长需要侧芽提供生长素
C.喷施生长素类似物可以保花保果但不能疏花疏果
D.密封贮藏导致水果各种激素合成增加【解析】选A。植物激素能够调控细胞的基因表达，A项正确。植物顶芽产生的生长素运输并大量积累到侧芽位置，所以顶芽优先生长，而侧芽的生长受到抑制，B项错误。喷施低浓度生长素类似物可以保花保果，但是高浓度生长素类似物能疏花疏果，C项错误。密封贮藏会导致水果中部分激素合成增加，D项错误。7.(2012·新课标全国卷)取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为a、b、c、d四组，将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按下图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置，得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射，发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽鞘无弯曲生长，其原因是( )A.c组尖端能合成生长素，d组尖端不能
B.a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能
C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d组尖端的生长素不能
D.a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的生长素不能【解题指南】解答本题的关键有以下两点：
(1)分析出b'组接入的胚芽鞘的形态学上端在下，形态学下端在上。
(2)知道胚芽鞘中生长素产生的部位是尖端。
(3)明确生长素的运输是极性运输。
【解析】选D。胚芽鞘尖端可产生生长素。生长素只能由形态学上端向形态学下端运输，而不能反向运输，故a'组尖端的生长素可以向胚芽鞘基部运输，而b'组尖端的生长素不能，D正确。8.(2012·安徽高考)留树保鲜是通过延迟采收保持果实品质的一项技术。喷施赤霉素和2，4-D对留树保鲜柑橘的落果率和果实内源脱落酸含量的影响如下图所示。下列有关分析不正确的是( )A.喷施赤霉素和2，4-D能有效减少留树保鲜过程中的落果
B.留树保鲜过程中赤霉素与2，4-D对落果的调控有协同作用
C.喷施赤霉素和2，4-D能延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高
D.赤霉素、2，4-D与内源脱落酸对落果的调控有协同作用
【解题指南】解答本题的关键是：准确把握信息，弄清曲线的含义，分析比较单一激素的作用及两种激素的作用。【解析】选D。由图可知，只喷施赤霉素或2，4-D都能减少留树保鲜过程的落果，但二者同时喷施时，落果率明显降低，说明赤霉素和2，4-D具有协同作用；与喷施清水相比，喷施赤霉素、2，4-D能够延缓留树保鲜过程中果实脱落酸含量的升高，二者与脱落酸在对落果的调控中的作用应是拮抗的。9.(2012·北京高考)为研究细胞分裂素的生理作用，研究者将菜豆幼苗制成的插条插入蒸馏水中(图1)，对插条的处理方法及结果见图2。(1)细胞分裂素是一种植物激素，它是由植物体的特定部位
，再被运输到作用部位，对生长发育起 作用的
有机物。
(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是 ；插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是 。
(3)从图2中可知，对插条进行的实验处理包括? 。
(4)在实验Ⅰ中，对A叶进行实验处理，导致B叶 。该实验的对照处理是 。
(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的结果表明，B叶的生长与A叶的关系是： 。(6)研究者推测“细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输”。为证明此推测，用图1所示插条去除B叶后进行实验，实验组应选择的操作最少包括 (填选项前的符号)。
a.用细胞分裂素溶液涂抹A1叶
b.用细胞分裂素溶液涂抹A2叶
c.用14C-淀粉溶液涂抹A1叶
d.用14C-淀粉溶液涂抹A2叶
e.用14C-氨基酸溶液涂抹A2叶
f.用14C-细胞分裂素溶液涂抹A2叶
g.检测A1叶的放射性强度【解题指南】解答本题需注意以下两点：
(1)分析实验影响因素时，应排除单一变量外的其他因素的影响。
(2)分析对照实验的结果，应根据单一变量的作用来确定，并且明确坐标图中横、纵坐标的含义。
【解析】(1)细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的特定部位产生的，再被运输到作用部位，对生长发育起调节作用的一类微量有机物。
(2)制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是减少植物本身产生的细胞分裂素的作用；插条插在蒸馏水中而不是营养液中培养的原因是减少营养物质对实验结果的影响。(3)从图2中可知，Ⅰ和Ⅱ对照说明处理的叶片不同；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对照说明同时处理B叶，但保留A叶的个数不同。
(4)在实验Ⅰ中，对A叶进行实验处理，导致B叶生长受抑制，若确定该实验结果可以设置对照处理是用蒸馏水同样处理A叶。
(5)实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对照可以说明A叶片个数越少，B叶的面积相对值越小。
(6)为证明细胞分裂素能够引起营养物质向细胞分裂素所在部位运输，根据符号提示，A1叶和A2叶中，其中一片涂抹细胞分裂素，一片涂抹植物能利用的营养物质，然后检测没有涂抹营养物质的叶片被转移的营养物质的含量。答案：(1)产生 调节 微量
(2)减少内源激素的干扰
外来营养物质会对实验结果造成干扰
(3)用细胞分裂素分别处理A、B叶片；不同插条上去除不同数目的A叶
(4)生长受抑制 用蒸馏水同样处理A叶
(5)A叶数量越少，B叶生长越慢
(6)a、e、g课件3张PPT。第三章 生物群落的演替课件76张PPT。第一讲 生物群落的基本单位——种群一、种群的概念和特征
1.种群的概念
在___________占据一定空间的_________的所有个体。
2.种群的特征
种群的特征有数量特征、空间特征和_________，其中种群的
数量特征主要有种群密度、_______________、年龄结构和___
_______等。一定时间内同种生物遗传特征出生率和死亡率性别比例(1)种群密度：
①概念：_________________某一种群全部个体的数量，是种
群结构最基本的参数。
②常用的测定方法：
a.样方法：适用于_______________________。
b.标记
重捕法单位面积或体积内植物种群密度的取样调查不断移动位置的动物种群重捕个体数重捕中标记个体数(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率：
某地区2010年出生5人，死亡2人，迁入25人，迁出13人，该地
区总人口数为1 000人。
①出生率=新出生的个体数目/个体总数=5‰
②死亡率=________________________=2‰
③迁入率=迁入的个体数目/个体总数=_____
④迁出率=________________________=13‰死亡的个体数目/个体总数25‰迁出的个体数目/个体总数(3)年龄结构和性别比例：
①写出图中各年龄结构的类型。
A：_______，B：_______，C：_______。增长型稳定型衰退型②根据上图分析，将各年龄结构类型特点及种群密度的变化趋
势用连线表示出来。(4)性别比例：种群中_________数目的比例。
二、种群数量的增长规律雌雄个体1.种群增长的J型曲线：如图___
(1)产生原因：在___________________、气候适宜、_______
___等条件下。
(2)数学模型：________(N0为该种群的起始数量，t为时间，
Nt为t年后该种群的数量，λ代表该种群数量是一年前种群数
量的倍数)。
(3)曲线特点：___________________________。甲食物和空间条件充裕没有敌害Nt=N0λt种群的数量以一定的倍数增长2.种群增长的S型曲线：如图___
(1)产生原因：环境条件的制约，包括资源、空间、食物和天
敌等。
(2)曲线特点：种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值)后
将_________，有时在__值左右保持相对稳定。乙停止增长K1.出生率、死亡率及迁入率、迁出率都直接影响种群数量的变
化。( )
【分析】种群的各个特征对种群的数量变动都有一定的作用，
但种群密度、性别比例、年龄组成这三者只是在一定程度上影
响种群的个体数量或者对种群的未来发展有一定的作用，而出
生率、死亡率及迁入率、迁出率则是直接影响种群个体数量的
多少，对种群的个体数量变动起决定作用。√2.对于S型曲线，同一种群的K值是固定不变的，与环境因素无
关。( )
【分析】种群的K值，即环境容纳量，是某一特定环境下的种
群最大数量，环境改变，环境容纳量即随之改变。
3.气候、食物、天敌、传染病等都是影响种群数量变化的外界
因素。( )
【分析】影响种群数量变化的外界因素主要是种群生存所需的
资源和空间，还受气候、天敌和传染病等因素的影响。×√考点 一 种群的特征及种群密度的调查方法
1.各数量特征之间的关系
(1)图解：(2)分析：
①种群密度是种群最基本的数量特征。
②出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。出生率、迁入率高时，种群数量增加；反之，种群数量减少。
③年龄结构和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响着种群密度和种群数量的，年龄结构是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据。a.年龄结构
b.相同年龄结构情况下，如假设增长型种群的性别比例为： 2.种群年龄结构图形解读
(1)曲线图：
①图示：②分析：
甲图幼年个体多，老年个体少，出生率>死亡率，种群数量增加，属于增长型曲线；乙图幼年个体少，老年个体多，死亡率>出生率，种群数量减少，属于衰退型曲线。(2)柱状图：
①图示：②分析：
A图中幼年个体少，老年个体多，属于衰退型；
B图中幼年个体多，老年个体少，属于增长型；
C图中各年龄段个体数目比例适中，属于稳定型。3.种群密度的调查方法【高考警示】
(1)年龄结构并不决定种群密度的变化：只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如气候、食物、天敌等。
(2)种群数量不等于种群密度：种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。考查角度1 种群特征之间的相互关系
【典例1】(2012·新课标全国卷)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是( )A.该种群10月份的出生率可能为零
B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度【解析】选D。由图所给信息可以直接看出，6月份～10月份个体逐渐发育到性成熟，而且12月份没有未成熟个体，表明在10月份内可能没有新的个体出生，该月份种群的出生率可能为0。天敌会捕食该种群中年幼或弱小的个体，影响种群的年龄结构。在不同的月份中，各年龄组的个体数会有变化，表明种群的年龄结构会随着季节更替而变化。大量诱杀雄性个体，种群的出生率会降低，种群的密度也将降低。【互动探究】(1)B项中的影响因素对该种群一定是不利的吗？为什么？
提示：不一定。当天敌捕食弱小的个体后，有利于该种群的进化。
(2)D项所涉及的因素影响该种群密度的途径是什么？
提示：通过改变性别比例进而降低出生率，从而影响种群密度。【变式训练】下图甲、乙为某种生物种群的年龄结构曲线，如不考虑其他因素，种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是
( )A.衰退型和增长型 B.增长型和衰退型
C.稳定型和衰退型 D.衰退型和稳定型
【解析】选B。据图可知，甲图中种群年轻个体较多，年老个体较少，其种群发展趋势是增长型；乙图中恰好相反，故为衰退型。考查角度2 影响种群密度的因素
【典例2】(2012·四川高考改编)为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。请回答下列问题：(1)该生态系统中田鼠的种群密度是由_________________ 决定的；b点以后田鼠种群密度大幅上升，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因是 。
(2)与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度 。【解析】(1)决定该生态系统中种群密度变化的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。由于农田中食物增多提供了生活保障，株冠形成提供了合适的生存环境，所以b点以后田鼠种群密度增加。
(2)与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ田鼠的种群密度较小，则猛禽的种群密度较大。
答案：(1)出生率和死亡率、迁入率和迁出率
株冠形成有利于躲避天敌，食物增加
(2)较大考点 二 种群数量的变化?
1.图形比较
种群数量增长的J型曲线和S型曲线的比较图中，阴影面积表示
环境阻力(即因生存斗争而被淘汰的个体)。2.列表比较3.K值和K/2值在实践中的应用
(1)K值的应用：
①野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值。
②有害生物的防治：增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等)，降低K值。(2)K/2值的应用：
①资源开发与利用：种群数量达环境容纳量的一半时种群增长速率最大，再生能力最强——把握K/2值处黄金开发点，维持被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。
②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达K/2值处(若达K/2值处，可导致该有害生物成灾)。【高考警示】
(1)K值不是一成不变的：
K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；反之，K值会上升。
(2)增长率≠增长速率：
①J型曲线反映的种群增长率是一定的，而增长速率逐渐增加；
②S型曲线反映的种群增长率逐渐降低，而种群增长速率是先逐渐增大后逐渐减小的。【典例3】(2012·重庆高考)如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是( )A.为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度
B.a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D.控制种群数量在d～e水平，有利于维持该地生态系统的自我修复【解析】选B。据图分析可知，a点表示东亚飞蝗的种群数量增加最快，应该在a点以前控制种群密度，由此判断A正确；东亚飞蝗的增长模式为S型增长，增长率与时间呈负相关，又因a点以后种群数量增加，种群密度随时间逐渐增大，由此判断B错误；因为c点表示种群数量达到最大，用性引诱剂诱杀雄虫，可防止c点出现，由此判断C正确；东亚飞蝗属于害虫，应将其数量控制在最低水平，即d～e段有利于维持该地生态系统的自我修复，由此判断D正确。考点 三 探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验?
1.实验原理
(1)用液体培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群呈J型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈S型增长。
(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法——显微计数法。2.实验过程
(1)将500 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液注入锥形瓶中。
(2)将0.1 g活性干酵母投入锥形瓶的培养液中混合均匀，并置于适宜的条件下培养。
(3)每天定时取样计数酵母菌数量，采用抽样检测方法测定
1 mL培养液中酵母菌个体的平均数。
(4)分析结果、得出结论：将所得数值用曲线图表示出来，分析实验结果，得出酵母菌种群数量的变化规律。3.注意事项
(1)显微计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。(3)结果记录最好用记录表，如下：
(4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
(5)培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。【典例4】某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养(如表)，均获得了S型增长曲线。根据预测的实验结果从理论上分析，下列说法错误的是( )A.4个试管内的种群在K/2时增长最快
B.4个试管内的种群达到K值的时间Ⅳ=Ⅰ>Ⅱ=Ⅲ
C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降【解析】选B。当种群迁入一个新环境时，若环境适宜生存，由于起初种群数量不多，环境条件(食物、空间)优越，天敌少，环境阻力小，种群表现出种群增长速率加快。一段时间后，种群数量增多，环境阻力使种群增长速率减缓，种群表现为S型增长，在K/2时4个试管内的种群数量增长最快。K值指的是环境容纳量，到达K值的时间与环境阻力的大小呈正相关，因此4个试管内的种群达到K值的时间不同，Ⅳ号试管内的环境阻力最大，因此最先达到K值并积累有毒物质，导致种群数量最先开始下降，所以4个试管内的种群达到K值所用的时间Ⅲ>Ⅰ=Ⅱ>Ⅳ。【变式训练】为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作。其中操作错误的是( )
A.将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养
B.将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液
C.在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余的培养液
D.将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数【解析】选C。探究酵母菌种群数量变化时，应将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养；进行酵母菌计数时，从试管中吸取培养液之前，应将试管振荡几次，以便使酵母菌均匀分布，提高计数准确性；在使用计数板对酵母菌进行计数时，应先对培养液进行稀释，滴液前应先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入；将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，然后在显微镜下观察、计数。1.(2013·徐州模拟)对种群个体数量的变动起决定作用的因素是( )
A.种群密度 B.出生率和死亡率
C.性别比例 D.年龄结构【解析】选B。种群的各个特征对种群的数量变动都有一定的作用，但种群密度、性别比例、年龄结构这三者只是在一定程度上影响种群的个体数量或者对种群的未来发展有一定的作用，而出生率和死亡率则是直接影响种群个体数量的多少，对种群的个体数量变动起决定作用。2.近几年来，我国南方沿海如深圳、广州、珠海等城市人口急剧增长，造成这一现象的主要原因是( )
A.年龄结构为增长型 B.性别比例发生变化
C.迁入率大于迁出率 D.出生率大于死亡率
【解析】选C。发达城市人口急剧增长，不是由于本地人口出生率大于死亡率，而是人口大量迁入的结果。3.在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是( )【解析】选B。种群在无环境阻力状况下的增长是指在空间无限、资源无限和不存在任何天敌的情况下的增长。在这样的条件下，种群会呈指数增长，即J型增长，B选项所示的增长状况符合题意。4.自然界中生物种群增长曲线常表现为S型增长曲线，下列有关种群S型增长曲线的说法正确的是( )
A.S型增长曲线表示了种群数量和食物的关系
B.S型增长曲线表示了种群数量与时间无关
C.种群增长在各阶段是不相同的
D.种群增长不受种群密度制约
【解析】选C。种群的S型增长曲线是指种群在一个有限环境中由于空间、食物和其他生活条件影响，随种群密度的增加，种内斗争等加剧而出现的增长曲线。由于种群数量受环境条件的影响，在不同时间有所不同，因而其种群增长在不同阶段各不相同。5.(2013·苏州模拟)下列有关生物种群数量调查的方法中，正确的是( )
A.调查蝗虫幼虫跳蝻，用标记重捕法
B.调查马尾松，小样方划分为1 m2左右
C.调查蒲公英，只计数小样方内的个体数
D.调查趋光性农业害虫，可用定位设置灯光诱捕，定时计数法【解析】选D。调查蝗虫幼虫跳蝻的种群密度，用样方法，A项错误。一般而言，北温带地区每个样方的大小，乔木为
100 m2，灌木为16 m2，草本为1 m2，所以调查马尾松，小样方划分为100 m2左右，B项错误。调查蒲公英，除计数小样方内的个体数外，还要把样方两个相邻的边及顶角处的个体统计在内，其他边缘不作统计，C项错误。6.(多选)下列关于种群数量变动的叙述中，正确的是( )
A.在营养、空间、气候和无敌害等理想条件下，种群数量增长的数学模型表示为：Nt=N0λt
B.一个物种引入新的地区后，一定呈J型增长
C.对家鼠等有害动物的控制，要尽量降低其K值
D.一个呈S型增长的种群，数量在K/2左右时增长速率最大【解析】选A、C、D。在理想条件下，种群数量增长符合数学模型：Nt=N0λt，A项正确；一个物种引入新的地区后，如果没有天敌，适应当地环境才能呈J型增长，如果该生物不能适应当地环境就会被淘汰，B项错误；降低K值能有效防治家鼠等有害动物，C项正确；S型增长的种群，在K/2时种群增长速率最大。7.下图为三个种群的年龄结构曲线图，请据图回答：(1)三个种群密度增大趋势由大到小依次是 。
(2)据统计，70年代初，我国人口年龄结构与图A相似，所以在这以后一段时间内的发展趋势是 。因此我们要认真执行人口的 政策。
(3)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，最终使害虫种群年龄结构变为三图中 类型。
(4)东海渔场因捕捞过度造成产量下降，现在当地政府采取控制网眼大小来“抓大放小”，一段时间后，年龄结构会变成图
所示类型。【解析】A曲线表示幼年个体多而老年个体少，为增长型。我国70年代时人口年龄结构就属于A型，表现为人口大幅增长。B曲线中表示各年龄段的个体数比例相当，属于稳定型。C曲线中老年个体相对较多，属于衰退型。用性引诱剂干扰害虫正常交尾，使幼虫数量锐减，害虫年龄组成将成为衰退型。在渔业中只有通过合理的措施使种群的数量稳定，才能实现可持续捕捞。在渔场中采用“抓大放小”的措施，会使幼年个体所占比例上升，年龄结构将成为增长型。答案：(1)A、B、C (2)人口密度越来越大 计划生育
(3)C (4)A8.(2011·北京高考)在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是( )
A.给海龟安装示踪器调查其洄游路线
B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线
C.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系
D.用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的丰(富)度【解析】选D。要探究海龟的洄游路线，可以给海龟安装示踪器，以确定它的行程；大雁活动范围大，要调查大雁迁徙路线需要给大雁佩戴标志环；固着在岩礁上的贝类活动范围小，可以用样方法研究它们的种群关系；达乌尔黄鼠属于同一种生物，即为一个种群的动物，可用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的种群密度。丰(富)度的调查针对的是群落中的不同种群的生物。9.(2011·海南高考)关于酵母菌的叙述，错误的是( )
A.酵母菌既含有核基因，又含有线粒体基因
B.酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输运到细胞外
C.培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长
D.碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同【解析】选B。酵母菌是真核生物，含有线粒体和细胞核，因此含有核基因和线粒体基因；酵母菌无氧呼吸的产物有酒精和CO2，它们通过细胞的方式为简单扩散，不是主动运输；在培养早期，外界环境对酵母菌生存非常有利，食物充足、生存空间无限、无天敌，因此早期可以看做是J型增长；环境容纳量(即K值)与食物(碳源)有关，因此环境中的营养物质不同，K值就不同。10.(多选)(2011·江苏高考)在野外试验站，研究棉蚜发生期开放和封闭条件下，不同初始密度(1和20头/叶)的棉蚜种群密度变化，各实验组均放置规格、数量相同的棉叶，结果如下图。有关叙述正确的是( )A.初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下衰退，可能与迁出有关
B.初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下达到密度峰值，可能与迁入有关
C.开放和封闭条件下种群数量均达到K值时开始衰退
D.开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱【解析】选A、B。分析曲线图可以看出，开放条件下种群密度先于封闭条件下达到峰顶，先于封闭条件下开始衰退，分析原因可能是在开放条件下出现了种群的迁入和迁出，A、B两项正确；相同条件下的种群K值应该一样，而曲线中的密度峰值各不相同，说明有的种群没有达到K值就开始衰退，C项错误；封闭条件下，种群衰退的同时，食物也在迅速减少，为争夺食物而发生的种内斗争会更加激烈，而开放条件下由于存在部分个体迁出，种内斗争会减弱，D项错误。11.(2010·江苏高考)单细胞铜绿微囊藻大量繁殖可形成水华，受到广泛关注。下面是有关铜绿微囊藻的研究，请回答问题：
(1)利用配制的X培养液培养铜绿微囊藻8 d，每天定时测定其细胞数量，发现铜绿微囊藻数量呈指数增长，短时间内产生大量个体，这是因为铜绿微囊藻具有 等特性。
(2)有人提出假设：粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长。请利用下列实验材料用具，完成实验设计，探究该假设是否成立。材料用具：铜绿微囊藻，粉绿狐尾藻，用于配制X培养液的各种无机盐，500 mL锥形瓶，蒸馏水，显微镜，血球计数板，盖玻片，玻璃缸，微孔滤膜(可以除菌)等。
实验步骤：
①材料准备：在装有7 000 mL蒸馏水的玻璃缸中种植一定数量且生长良好的粉绿狐尾藻，在适宜条件下培养8 d。准备接种用的铜绿微囊藻。
②培养液配制： 。
③实验分组：取锥形瓶6只，分为两组， 。
④接种与培养： 。⑤观察与统计：每天定时用血球计数板对6只锥形瓶内铜绿微囊藻细胞进行计数，计算平均值，比较两组间的差异。
(3)若(2)中假设成立，则实验结果是 。
【解析】(1)因铜绿微囊藻数量呈指数增长，短时间内产生大量个体(繁殖速度快)，则说明铜绿微囊藻具有个体小、世代周期短、无性生殖等特性。(2)本实验属于典型的对照实验，其中自变量为粉绿狐尾藻能否产生化学物质，因变量是铜绿微囊藻的生长情况，则对照组应为空白对照，加入的是用蒸馏水配制的X培养液，实验组是用滤液配制的X培养液，其他影响实验的变量(如铜绿微囊藻数量、生长条件等)为无关变量，在对照实验中，无关变量必须保持相同。
(3)对照组中，铜绿微囊藻不受抑制，种群数量呈指数增长；实验组中，铜绿微囊藻受抑制，种群数量不呈指数增长。答案：(1)个体小、世代周期短、无性生殖
(2)②用蒸馏水配制X培养液；用微孔滤膜过滤玻璃缸中的水，用滤液代替蒸馏水配制X培养液
③在对照组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用蒸馏水配制的X培养液，在实验组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用滤液配制的X培养液
④在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻，并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d
(3)对照组铜绿微囊藻呈指数增长，实验组受抑制课件77张PPT。第二、三讲 生物群落的构成
生物群落的演替一、群落的概念及物种丰富度
1.概念
同一时间内、_____________的相互之间有直接或间接联系的
各种生物种群的集合。
2.物种丰富度
(1)概念：一个群落或生态系统中_______________。生态学上
常用_______________来表示。
(2)常用的计算公式：D= ，S：_________，A：_______
___，D：物种丰富度指数。 占据一定空间物种数目的多少物种丰富度指数物种数目样地面积二、生物群落中的种间关系
1.种间关系(连线)2.根据上述判断完善以下有关概念
(1)捕食：一种生物取食___________的种间关系。
(2)竞争：生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺_______
___而产生的相互妨碍作用的现象。
(3)寄生：一种生物以另一种生物的___________或已消化利用
的物质为营养并对宿主造成危害的现象。
(4)互利共生：两个种群生活在一起，相互依赖，相互得益。另一种生物同一资源体液、组织三、群落结构
1.类型(1)写出图中群落空间结构的类型：
A图：_________，B图：_________。
(2)根据上图分析决定群落空间结构的主要因素：
A图：①植物分层：_____。
②动物分层：_______________。
B图：地形、_____、_____、人与动物的影响等。垂直结构水平结构阳光栖息空间和食物光照湿度2.生态位
(1)概念：一个种群在自然生态系统中，在_________________
_________及其与_________之间的功能关系与作用。
(2)特点：
(3)意义：生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。时间、空间上所占据的位置相关种群一定的生态位重叠程度3.群落结构的形成原因及意义
(1)形成原因：是_________的结果。
(2)意义：提高了生物_____________的能力。
四、群落的演替
1.概念
在生物群落发展变化的过程中，_______________________的
演变现象。自然选择利用环境资源一个群落代替另一个群落2.类型
(1)原生演替(初生演替)：
①概念：在_________________或虽有过生物生长但已被彻底
消灭了的原生裸地上发生的生物演替。
②主要阶段：_________→地衣、苔藓阶段→_____________→
灌木阶段→_________。从未有过生物生长裸地阶段草本植物阶段森林阶段(2)次生演替：
①概念：当某个群落受到洪水、火灾或_________等因素的干
扰，该群落中的植被遭受严重破坏时所形成的裸地，称为___
_______。在次生裸地上开始的生物演替，称为_________。
②外界因素：有火灾、洪水、病虫害、严寒等_________和人
类活动，其中_________是主要因素。人类活动次生裸地次生演替自然因素人类活动3.群落演替的影响因素
(1)内因：
①动力：___________________。
②催化剂：种内关系和_________的动态变化。
(2)外因：
①外界环境条件的变化，包括外界因子的变化以及_________
___________而引起的环境变化。
②人类活动对群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子，
甚至会使群落演替按照不同于自然演替的___________进行。群落内部环境的变化种间关系群落本身对环境作用方向和速度1.池塘中的全部鱼、植物和微生物构成群落。( )
【分析】群落强调各种生物种群的集合，其中包括各种动物、
植物和微生物。
2.(2010广东T2B)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关
系是共生。( )
【分析】共生指两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有
利的现象。“苗多欺草，草多欺苗”，这句谚语的意思是：草
长得旺盛，苗就长得不旺盛；反之，苗长得旺盛，草就长得不
旺盛。苗和草都需要阳光、二氧化碳、水、矿质元素。所以二
者应是竞争关系。××3.捕食关系对维持种群的稳定有重要作用。( )
【分析】物种间通过捕食关系制约捕食者与被捕食者的数量，
从而维持着各种群的稳定。
4.(2011安徽T6A)某岛屿上植被茂盛，风景优美，该岛屿不同
地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现。( )
【分析】群落的水平结构表现在不同地段往往分布着不同的种
群，同一地段上种群密度也有差别。
5.(2012广东T4D)随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物
类群丰富度。( )
【分析】土壤表层只有一部分小动物分布，应该用取样器取样
法调查土壤小动物类群的丰富度。√√×6.如果时间允许，弃耕的农田总会形成森林。( )
【分析】弃耕农田的演替结果要看环境的情况，比如热带地
区，水热条件充足，或者农田本身就是由森林开垦而来的，可
能经过长期的演替，恢复到森林状态。而在一些缺水的地区，
比如沙漠边缘的农田，本身就是开垦草场而来的，不论怎么恢
复，也只能恢复到草原状态，还有可能退化成荒漠。
7.群落演替的根本原因在于群落内部，人类活动不会改变自然
演替的方向和速度。( )
【分析】影响初生演替的主要外界因素是自然环境条件，人类
活动，如退耕还林、还草、还湖，砍伐森林、捕杀动物等都会
使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。××考点 一 群落及群落结构?
1.垂直结构
(1)植物的垂直结构：
①具体表现：植物群落垂直方向上的分层。
②影响因素：主要与光照强度有关，群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如下图所示)。(2)动物的垂直结构：主要原因是植物为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。2.水平结构
在水平方向上由于光照强度、地形、盐碱度和湿度等因素的影响，不同地段上分布着不同生物种群。
3.生态位
生态位重叠程度越大，种间竞争越激烈。
4.群落结构形成的原因和意义
(1)原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。
(2)意义：生物在垂直方向及水平方向上的配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。【思维拓展】由群落可联系的知识
(1)联系种群：在一定自然区域的所有种群构成群落。
(2)联系生态系统：群落是生态系统中的生物成分，生态系统还包括群落中的生物所处的生存环境。
(3)联系生命系统的结构层次：群落属于生命系统的结构层次之一。【典例1】(2012·全国卷)下列关于森林群落垂直结构的叙述，错误的是( )
A.群落中的植物具有垂直分层现象
B.群落中的动物具有垂直分层现象
C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关
D.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构【解析】选D。生物群落的垂直结构表现为垂直方向上的分层现象，即群落中的植物和动物都有垂直结构(分层现象)。植物直接或间接为动物提供栖息场所和食物，所以动物的垂直结构与植物的分层有关；乔木层的疏密程度会影响下层的光照强度，从而影响草本植物的水平结构。考点 二 群落的演替?
1.群落演替的原因
(1)环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。
(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。
(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。
(4)种内和种间关系不断发生变化。
(5)人类活动的干扰。2.原生演替和次生演替的判断依据3.群落演替的过程
群落演替的过程可人为地划分为三个阶段：
(1)侵入定居阶段：一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件。
(2)竞争平衡阶段：通过种内斗争或竞争，优势物种定居并繁衍后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种在资源上达到相对平衡。
(3)相对稳定阶段：资源利用更为充分有效，群落结构更加完善，有比较固定的物种组成和数量比例，群落结构复杂，层次多。4.群落演替的结果【高考警示】
(1)演替不是一个无休止的过程：
任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。
(2)演替并不是“取而代之”：
演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。考查角度1 群落演替的类型
【典例2】(2011·海南高考)关于群落演替的叙述，错误的是
( )
A.围湖造田活动对群落演替有影响
B.演替过程中群落的物种组成不断变化
C.次生演替的速度比原生演替的速度快
D.弃耕农田上发生的群落演替是原生演替【解析】选D。围湖造田是人为干扰群落演替的方向，因此会影响群落的演替；演替的过程中，群落内的物种组成是不断发生变化的；次生演替是在原来土壤条件保留的情况下发生的，因此速度比较快，而原生演替没有任何物质基础，因此速度比较慢；弃耕农田的演替属于次生演替，不属于原生演替。【变式训练】在废弃的池塘中长出树林，大约要经历以下几个阶段：①干涸池塘阶段；②灌木阶段；③乔木阶段；④草本植物阶段。该废弃池塘演替的正确顺序是( )
A.①→②→③→④ B.②→③→④→①
C.①→②→④→③ D.①→④→②→③
【解析】选D。废弃池塘中发生次生演替。在池塘泥中有机物丰富，草本植物种子容易生根发芽，使池塘泥表层有机物质逐渐增多，保水能力也逐渐增强，几年后，一些小灌木便会长起来，形成灌木丛，再经过一段时间，乔木便开始出现，并逐渐成为优势种，灌木渐少，乔木逐渐成林。考查角度2 群落演替的过程和结果
【典例3】为了研究某降水丰沛、气温较高的山区群落演替的规律，生态学家利用把同一时间内的不同群落当做同一群落在不同演替阶段的原理，研究了灌草丛、针阔叶混交林、常绿阔叶林和针叶林4个群落的相关特征，结果如表(叶面积指数是指每单位土地面积上的叶片总面积)：下列有关说法正确的是( )
A.该地区群落演替过程中，其叶面积指数逐渐减小
B.该地区群落演替过程中，前期植被的干物质量增长迅速，后期增长缓慢
C.4个群落中灌草丛和常绿阔叶林有垂直结构，其余两个群落则没有
D.植被干物质的量只与群落中植被的光合作用、呼吸作用有关【解析】选B。群落演替过程中不同阶段的优势物种分别为灌草丛、针叶林、针阔叶混交林、常绿阔叶林。从表中数据分析可知，群落演替过程中，叶面积指数越来越大；从灌草丛到针叶林植被干物质的量增长了184.74-6.65=178.09(t/hm2)，从针叶林到针阔叶混交林植被干物质的量增长了377.52-184.74=192.78(t/hm2)，从针阔叶混交林到常绿阔叶林植被干物质的量增长了398.57-377.52=21.05(t/hm2)，因此B项正确；垂直结构是群落的空间结构之一，任何群落都具备这一结构；植被干物质的量不仅与群落中植被的光合作用、呼吸作用有关，也与植被的种类等有关。【互动探究】(1)从题干中4个群落的演替过程分析，稳定性最强的是哪种群落？
提示：常绿阔叶林。该群落生产者固定有机物的量最多，为其他生物提供更多的生存条件，生物种类最多，稳定性最强。
(2)题中针叶林取代灌草丛进而作为优势种的主要原因是什么？
提示：针叶林比灌草丛更容易获取阳光。【变式训练】下列有关群落演替的说法中，正确的是( )
A.到达森林阶段时，群落中还能找到苔藓阶段、灌木阶段的植物种群
B.人类活动可以改变演替的速度，但是不能改变演替的方向
C.草本阶段各种昆虫进入不会影响群落对环境变化的抵抗力
D.群落演替的根本原因在于群落内部，不受外部环境的影响【解析】选A。森林中具有垂直分层现象，即同时还具有灌木层、苔藓、地衣层等植物种群；人类活动往往能够影响到演替的速度和方向；演替的过程中群落既能够影响环境，同时又受环境的影响；群落中物种增多可使生态系统抵抗力稳定性提高。【拓展延伸】
种间关系【高考警示】
(1)一个群落中的两种生物之间的关系不只是一种，也可能是两种(捕食和竞争)。
(2)竞争和捕食曲线的判断：竞争关系曲线中的两条曲线是同步消长的，而捕食关系曲线中的两条曲线的消长是非同步的，先增加或减少的是被捕食者，后增加或减少的是捕食者。
(3)互利共生的关系图实际上应为物质关系图，如大豆为根瘤菌提供有机物(能量)，根瘤菌为大豆提供氮(不提供能量)。【备选典例】(2012·新课标全国卷)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是( )
A.田鼠和杂草
B.豌豆和杂草
C.豌豆和其根中的根瘤菌
D.细菌和其细胞内的噬菌体
【解析】选B。竞争是两种生物生活在一起，相互争夺资源和空间等现象，故B正确。田鼠和杂草是捕食关系；豌豆和其根中的根瘤菌是互利共生关系；细菌和其细胞内的噬菌体是寄生关系。【变式训练】自然界中不同生物之间的互利共生关系一般理解为“互相依存，互利互惠”。下列存在互利共生关系的是
( )
A.亲鸟与其雏鸟
B.豆科植物与链球菌
C.北极熊与海豹
D.牛与其胃肠中分解纤维素的细菌【解析】选D。亲鸟与其雏鸟间的关系属于种内关系；豆科植物与链球菌之间属于种间关系，前者能被后者感染；北极熊与海豹之间属于种间关系，两者构成捕食关系；牛与其胃肠中分解纤维素的细菌之间属于互利共生关系，牛为这些细菌提供栖息的场所和营养物质，而这些细菌帮助牛消化胃肠中的纤维素。群落中生物种间关系的判断方法
【典例】早在宋代，我国就产生了四大家鱼混养技术。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布，相关分析正确的是
( )A.四大家鱼在池塘中的分布具有垂直分层现象
B.此图表明四种鱼类在能量流动上的关系为鲢鱼→鳙鱼→青鱼
C.鲢鱼和鳙鱼、青鱼和草鱼在混合放养时都是互利共生关系
D.若浮游动物大量死亡，鲢鱼数量将以J型曲线持续增长【解析】选A。四大家鱼因捕食对象的不同而分布在池塘的不同水层，出现了垂直分层的现象；由图可知四大家鱼间不存在捕食关系，故不会出现鲢鱼→鳙鱼→青鱼的能量流动关系；鲢鱼和鳙鱼、青鱼和草鱼在混合放养时存在竞争的关系；若浮游动物大量死亡，则浮游植物会大量增加，从而引起鲢鱼的数量增加，但鲢鱼数量增加又会受到食物、空间等条件限制，故不能以J型曲线持续增长。【方法归纳】根据坐标曲线图判断捕食和竞争关系，具体分析如下：
(1)捕食坐标曲线的判断(如图)：①从最高点判断：一般情况下，被捕食者(甲)数量多，捕食者(乙)数量少。
②从变化趋势看：被捕食者变化在先，捕食者变化在后。或说成“被捕食者先增先减，捕食者后增后减”。
(2)竞争坐标曲线的判断(如图)：①看最终结果：一种生物数量(甲)增加，另一种生物数量(乙)下降，甚至降为0的曲线为竞争曲线；
②看影响因素：只要曲线中提示两种生物有共同的空间和食物等因素，则为竞争关系。【易错提醒】
(1)被捕食者不会被捕食者灭绝，只是两者通过捕食关系相互制约双方的数量；
(2)竞争的激烈程度不取决于竞争双方的个体大小，而是取决于空间和食物的重叠范围。【变式训练】生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图所示，下列判断正确的是( )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种群为“S”型增长，其增长受本身密度制约
D.b种群为“J”型增长，始终受到a种群的制约【解析】选C。本题考查影响种群数量的因素及识别曲线的能力。由图中看出a、b两个种群最初数量相当，竞争能力差距不大。一段时间后，a种群大量繁殖，在竞争中占优势，b种群由于竞争能力弱而被淘汰。因此它们的竞争能力的变化是a种群竞争能力增强，b种群竞争能力减弱。当a种群增加到一定数量时，由于种群密度增大，种内斗争加剧，导致种群死亡率升高，从而限制了种群密度的进一步增加。1.下列有关群落的叙述，错误的是( )
A.研究种群是研究群落的基础
B.不同群落的物种数目是不同的
C.群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度
D.任何一个群落中的物种，都不可能是随机地聚集在一起的【解析】选C。群落是比种群更高层次的系统，研究的问题是群落中有多少个种群，哪些种群数量上占优势，各个种群间的关系、分布以及群落分布的范围和边界等。群落水平上研究的问题除丰富度外，还包括种间关系、空间结构等。2.大多数生物群落在空间上有垂直分层现象，称为群落的垂直结构，引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是( )
A.温度、食物 B.温度、光照
C.湿度、温度 D.光照、食物
【解析】选D。森林群落中引起植物垂直分层现象的主要因素是光照，引起动物垂直分层现象的主要因素是植物为动物提供的栖息环境和食物。3.下列属于种间竞争实例的是( )
A.蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露
B.以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食
C.小草履虫食用培养基中的细菌
D.某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少
【解析】选D。竞争是指两种或两种以上生物，相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。小草履虫食用培养基中的细菌，是捕食关系，两种绿藻之间为竞争关系。4.下列关于群落演替的说法不正确的是( )
A.在群落演替过程中，群落的物种构成不断地发生着改变
B.群落演替的根本原因在于群落内部，不受外界因素的影响
C.原生演替和次生演替的主要区别是演替的起始条件不同
D.在群落演替过程中种群总数开始时逐渐增多而后趋于稳定
【解析】选B。群落演替分为原生演替和次生演替，主要的区别在于演替的起始条件不同。群落演替的根本原因在于群落内部，但是也受外界环境因素的影响。5.(2013·常州模拟)比较福建武夷山和西伯利亚泰梅尔半岛冻原，下列叙述不正确的是( )
A.武夷山和泰梅尔半岛冻原的群落物种组成明显不同
B.泰梅尔半岛冻原冻土中的小动物类群丰富度较低
C.武夷山和泰梅尔半岛冻原的群落与各自的气候环境相适应，不再发生演替
D.武夷山和泰梅尔半岛冻原的群落空间结构现象差异明显
【解析】选C。武夷山和泰梅尔半岛冻原的气候相差很大，物种组成明显不同，冻原的物种丰富度相对较低，但对于群落来说，演替时刻在发生，总有一定的空间结构，但不同群落空间结构差异明显，C项错误。6.(多选)如图表示云杉林被采伐开垦为农田，农田退耕后的演替过程，下列分析正确的是( )A.人类活动对自然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造和重建的作用
B.图中的演替类型既有原生演替又有次生演替
C.演替过程中生态系统的恢复力稳定性越来越强
D.在该群落演替过程中生态位重叠程度在下降
【解析】选A、D。人类可以改造自然，影响生态环境；农田弃耕后的演替是次生演替；演替过程中，群落结构越来越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越来越强，恢复力稳定性越来越弱；由于群落垂直结构和水平结构更加明显，所以生态位重叠程度在下降。7.某地实施退耕还林多年后，原有耕地变为林地。科研人员对林地植被的种群密度进行了调查，发现阳坡和阴坡植被差异明显。对阳坡的物种生态位重叠(即两个物种在同一资源状态上的相遇频率，见表中数据)变化进行分析，其结果如下：(1)耕地逐渐变为林地的过程属于 。
(2)在调查该林地山桃的种群密度时应采用 法。
(3)据表中数据可知，阳坡群落物种中竞争最激烈的是 。造成阳坡和阴坡植被差异明显的主要非生物因素是 。
【解析】(1)耕地逐渐过渡为林地的过程中，因已具备土壤等条件，故属于次生演替。
(2)调查植物的种群密度常用的方法是样方法。
(3)由表可知油松和刺槐在同一资源状态上的相遇频率最大，所以两者竞争最为激烈，阳坡与阴坡非生物因素的主要差异是阳光。答案：(1)群落演替(或“次生演替”)
(2)样方 (3)油松和刺槐 阳光8.(2012·福建高考)科技人员选取某地同一自然条件下三种不同类型的茶园，进行物种丰富度的调查，结果如下图。据图判断正确的是( )A.纯茶园物种数变化幅度最小，不易产生暴发性虫害
B.杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大
C.梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂
D.人类生产活动不会改变茶园的群落结构
【解题指南】解答本题的关键是明确物种数量不等于生物的数量，即物种数量多代表营养结构复杂，不代表种群密度大。【解析】选C。由图可知，纯茶园的物种数少，说明抵抗力稳定性差，易暴发虫害；10月份的杉茶间作园的物种数最大，但并不能说明各物种在此时的种群密度最大；6月份时，梨茶间作园的物种数最大，其营养结构最为复杂，因为营养结构的复杂程度取决于物种的丰富度；人类生产活动会影响群落的演替，因此人类的活动会改变茶园的群落结构。9.(2011·全国卷)某校园有一片草坪和一片树林，下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述，正确的是( )
A.草坪和树林中的动物都具有分层现象
B.草坪和树林中的动物都没有分层现象
C.只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象
D.草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象【解析】选A。草坪和树林都属于群落，草坪和树林中的植物都存在分层现象，只是草坪的分层不如树林的分层明显，动物的分层往往依赖于植物的分层，因此草坪和树林中的动物都存在分层现象。10.(2010·海南高考)某弃耕农田植物种类40年间的变化情况见表。有关该地群落变化的叙述，错误的是( )A.物种多样性趋于增加
B.该地群落发生了初(原)生演替
C.群落对光能的利用能力提高
D.群落垂直结构和水平结构发生了变化
【解题指南】解答本题需要注意以下两点：
(1)初(原)生演替和次生演替的区别。
(2)群落演替过程中物种多样性、光能利用率、群落结构的变化的理解。【解析】选B。在弃耕农田上发生的是次生演替，演替的过程中物种的多样性在逐渐增加，草本植物逐渐被高大的乔木优势代替，所以光能利用率提高，且在群落演替的过程中群落的垂直结构和水平结构均发生了变化。11.(2010·重庆高考改编)为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系，某小组进行了下列3组实验(各组实验中，每种动物初始数量相等，饲养条件相同)：组1：甲种与乙种分别于两个容器中饲养，甲种数量变化如图中曲线A所示。
组2：甲种与乙种于同一容器中饲养，乙种数量变化如曲线F所示。
组3：乙种与丙种于同一容器中饲养，形成上、下层分离分布，一段时间后每种动物的数量均较组1少。在某些生态系统中，存在与本实验类似的种间关系。
(1)在同一段河流中食物相同的两种鱼，分别分布在河流中央底部和临近河岸底部，其种间关系与图中曲线 代表的类似，其分布体现生物群落的 结构。(2)在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后，一种数量增加，另一种减少，其种间关系与图中曲线 代表的类似。【解析】(1)组1甲为A曲线，组2乙为F曲线，因此组2甲为B曲线，组3中说乙、丙均较组1少，所以C曲线为组1乙，D曲线、E曲线为组3乙、丙。即A、C为分别培养的甲、乙，B、F为混合培养的甲、乙，D、E为组3的曲线。两种鱼分别位于河流中央底部和河岸底部，相当于组3，所以与曲线D、E类似。由于两者是同一地域中地形等因素引起的分布不同，因此二者体现的是群落的水平结构。(2)“一种数量增加，另一种减少”说明二者构成竞争关系，类似组2情况，即与曲线B、F类似。
答案：(1)D和E 水平 (2)B和F课件3张PPT。第四章 生态系统的稳态课件75张PPT。第一讲 生态系统和生物圈一、生态系统的组成
1.生态因子
(1)概念：环境中对生物生长、发育、_____、行为和_____等
有直接或间接影响的因子。
(2)分类 生殖分布光、温度、水种内关系种间关系(3)耐受性定律：
生态因子在低于或超过生物体的耐受极限时均可成为_______
___，但在生态因子的耐受范围内，每种生物都具有一个_____
___。
2.生物与环境构成生态系统
(1)生态系统：在一定的空间内，生物成分和非生物成分通过
_________、能量流动和_________，彼此相互作用、相互依存
而构成的一个___________单位。限制因子最适区物质循环信息传递生态学功能(2)成分：非生物成分以其他生物为食腐生细菌、真菌二、生态系统的结构
1.写出生态系统的组成成分
(1)___________：阳光、水等。
(2)生产者：_____生物。
(3)消费者：主要指_____。
(4)分解者：腐生___________等 非生物成分自养动物细菌、真菌2.食物链和食物网(1)图示食物网中包含__条食物链。
(2)写出图示中含营养级最多的食物链：___________________
___________________。
(3)图中猫头鹰分别占有哪几个营养级？
第_______________营养级。
(4)图中哪些生物属于次级消费者？
_____________________________________。
(5)写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：_________
___________。草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰三、四、五、六狐、猫头鹰、吃虫的鸟、蜘蛛、青蛙、蛇非生物成分、分解者9三、生物圈是最大的生态系统
1.生物圈
指地球上的_________和一切适合于生物栖息的场所，它包括
_______上层、_____________下层。全部生物岩石圈水圈和大气圈2.生态系统的类型(连线)1.生产者全是绿色植物，分解者全是微生物。( )
【分析】生产者是自养生物，主要是绿色植物，少数微生物，
如光合细菌也是生产者；分解者主要指营腐生生活的细菌、真
菌，少数动物，如蚯蚓、蜣螂是分解者。×2.生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥
梁，其中生产者处于主导地位。( )
【分析】生产者是生态系统中最基础的成分，它们将非生物的
物质和能量(如简单的无机物)转化成有机物输入到生物群落
中，所以生产者处于主导地位。分解者能将动植物的尸体、排
泄物和残落物中的复杂有机物分解成为简单的无机物归还给无
机环境。因此生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生
物群落的桥梁。√3.(2010全国卷ⅡT3C)我国南方热带雨林中分解者的代谢活动
比北方森林中的弱。( )
【分析】热带雨林与北方森林相比气温较高，分解者的代谢活
动相对旺盛。
4.食物网中两种生物之间只有一种种间关系。( )
【分析】食物网中两种生物之间的关系可以有不同概念上的重
叠，如两种生物之间可以既是竞争关系又是捕食关系。××5.在一条食物链中，生产者为第一营养级，消费者所处营养级
不固定。( )
【分析】在一条食物链中，起点从生产者开始，消费者所处营
养级不固定，同一消费者在不同的食物链中所处的营养级不
同。
6.食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，
是生态系统维持相对稳定的重要条件。( )
【分析】食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的
能量流动就是沿着这种渠道进行的。一般认为，食物网越复
杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。√√7.地球上最大的生态系统是生物圈。( )
【分析】地球上的全部生物及其无机环境的总和，构成地球上
最大的生态系统——生物圈。√考点 一 生态系统的组成成分?
1.各组成成分的比较2.各组成成分的联系
(1)生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”。
(2)生产者和各级消费者以捕食关系建立的食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道。3.各组成成分的关系【高考警示】
(1)生产者≠绿色植物：
硝化细菌等进行化能合成作用的原核生物和蓝藻等进行光合作用的原核生物也属于生产者；而菟丝子营寄生生活，属于消费者。
(2)消费者≠动物：
秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。(3)分解者≠细菌：
硝化细菌和光合细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。【典例1】下列关于生态系统的成分的叙述，不正确的是( )
A.动物大部分属于消费者，其中植食性动物属于第二营养级
B.有的消费者无细胞结构
C.生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分
D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分【解析】选D。动物大部分属于消费者，也有小部分属于分解者，如蚯蚓、蜣螂等，其中植食性动物属于第二营养级；有的消费者无细胞结构，如营寄生生活的病毒；生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草既是生产者(能进行光合作用)，又是消费者(能捕捉昆虫获得营养)。【变式训练】下列有关生态系统成分的说法正确的是( )
A.单细胞水藻虽然能进行光合作用，但储存的能量和物质很少，因此不属于生产者
B.消费者都是异养生物，异养生物都是消费者
C.蘑菇虽然可以作为人的食物，但不属于生产者
D.细菌都能分解植物的遗体，属于分解者【解析】选C。生产者是指能将无机物合成有机物的生物，单细胞水藻能进行光合作用将无机物合成有机物，因此属于生产者；消费者都是异养生物，但异养生物除消费者外，还有分解者；蘑菇营腐生生活，属于分解者；营腐生生活的细菌能分解植物的遗体，但是能进行光合作用和化能合成作用的细菌以及营寄生生活的细菌分别属于生产者和消费者，而不是分解者。考点 二 食物链和食物网的分析?
1.食物链的分析(1)每条食物链的起点总是生产者，最末是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。
(2)在食物链中，当某种生物大量增加时，一般会导致作为其食物的上一营养级数量减少，作为其天敌的下一营养级数量增多。
(3)食物链中各营养级生物之间是相互制约的，使它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种间，也可能来自于种内。(4)食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。
(5)某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是某种群。2.食物网的分析(1)营养位置：同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如猫头鹰在食物网中分别占有第三、第四、第五营养级，这就是说猫头鹰在该食物网中占有三个不同的营养级。
(2)种间关系：在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，如蛇与猫头鹰，二者之间既有捕食关系，又有竞争关系。
(3)生物种类与食物网的复杂程度：食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而并非取决于生物数量。【高考警示】
(1)营养级≠消费级：
在捕食食物链中：营养级=消费级+1。
(2)分解者不属于食物网中的生物成分：
食物网由食物链相互交错形成，食物链中的生物是由生产者和消费者组成的。【典例2】(2011·海南高考)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图所示。某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。回答问题：
(1)该食物网中，植物中的能量能通过 条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为第 营养级；兔与人的种间关系是 。鼠疫杆菌和人的种间关系是 。
(2)通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响
(大于、小于、等于)鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争 (增强、不变、减弱)。
(3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统中的 (生产者、消费者、分解者)，其体内储存的能量 (能、不能)传递给植物。【解析】(1)正确找到传向鹰的食物链：植物→兔→鹰、植物→兔→鼬→鹰、植物→鼠→鹰、植物→鼠→鼬→鹰，4条食物链中鹰分别占第三和第四营养级；兔和人之间存在捕食关系，同时还有竞争关系(都以植物为食)；鼠疫杆菌寄生在人身上，因此为寄生关系。
(2)跳蚤寄生在鼠身上，而鼬捕食鼠，因此鼬对鼠种群数量的影响更大；大量捕杀鼬使鼬的数量减少，从而使鼠的天敌减少，鼠的数量增加，种内斗争增强。
(3)蘑菇分解植物的残体，因此属于分解者，能量传递是单向的、不可逆的。答案：(1)4 三、四 捕食和竞争 寄生
(2)小于 增强 (3)分解者 不能【互动探究】(1)题目中鹰和鼬存在怎样的种间关系？
提示：竞争和捕食。
(2)写出图中最长的一条食物链。
提示：植物→兔→鼬→鹰或植物→鼠→鼬→鹰。【变式训练】如图所示为某生态系统食物网的结构模式图，下列叙述中不正确的是( )A.在该食物网中，共有5条食物链存在
B.在该食物网中，H处于三个不同的营养级
C.若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显增大
D.在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，则H的数量不会发生明显变化【解析】选C。在该食物网中，从生产者到最高营养级的消费
者，不重复的食物链有：①A→B→H；②A→C→D→H；
③A→C→F→G→H；④A→E→D→H；⑤A→E→F→G→H，共5条。
在该食物网的5条食物链中，H分别处于第三(链①中)、第四
(链②④中)和第五(链③⑤中)营养级。C项先要清楚种群的年
龄组成与种群密度之间的关系，若B种群中各年龄期的个体数
目比例适中，则该种群的年龄组成为稳定型，种群密度在一段
时间内会保持稳定，而不会有明显变化。在该食物网中，若C种群的数量下降，则可由同一营养级的其他生物(B或E)来弥补，通过食物网中生物这种相互补偿、相互制约的自我调节机制，生态系统可维持平衡状态，生物的种类和数量能保持相对稳定。分析食物链和食物网中种群数量变化的方法
【典例】非洲某草原生态系统有如下食物网：(1)这个食物网包括 条食物链。
(2)狮子在这个食物网中占据哪几个营养级？ ，狮子和野狗的关系是 。
(3)该食物网中的一种生物减少，其他的生物都减少，这种生物是 。若野狗的数量减少，狮子的数量变化是 。【解析】(1)从草开始，到狮子结束，共5条食物链。(2)草→羚羊→狮子、草→斑马→狮子、草→野牛→狮子，这三条食物链中狮子是第三营养级；草→羚羊→野狗→狮子、草→斑马→野狗→狮子，这两条食物链中狮子是第四营养级。狮子和野狗都捕食羚羊和斑马，狮子还捕食野狗，所以狮子与野狗之间存在竞争和捕食关系。(3)草是生态系统的基石，草减少，其他生物都减少。由于狮子的食物来源较广泛，野狗的数量减少不会明显影响到狮子数量的变化。答案：(1)5
(2)三、四 捕食和竞争
(3)草 没有明显变化【方法归纳】食物链和食物网中，某种生物增多或减少时，其他生物数量的变化可以从以下四个方面进行分析：
(1)食物链中第一营养级的生物减少对其他生物变动的影响：
食物链中若处于第一营养级的生物减少，直接以其为食物的第二营养级的生物因食物缺乏而数量减少，又会引起连锁反应，致使第三、第四营养级生物依次减少。
(2)“天敌”一方减少，对被捕食者数量变动的影响：
一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者的数量变化是先增加后减少，最后趋于稳定。(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析：
①以中间环节少的作为分析依据，考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。
③处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链被中断，则该种群可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。(4)同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析：
①a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时，则b种群的数量将增加；
②a种群的数量变化导致b种群的营养级升高时，则b种群的数量将减少。【易错提醒】(1)数食物链的规则：生产者→最高营养级，不中断、不漏掉。
(2)寄生、腐生生物及非生物的物质和能量不在食物链(网)中。
(3)数量波动变化应以就近原则，且以捕食关系进行判断。【变式训练】如果一个生态系统有四种生物，并构成一条食物链。在某一时间分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物总量，如图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起( )A.甲、丁的种群数量增多，丙的种群数量下降
B.甲、丙、丁的种群数量均增加
C.甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加
D.甲的种群数量下降，丙、丁种群数量增加【解析】选D。在该题直方图中，以丙的有机物含量最多，甲、乙次之，丁的有机物总量最少，表明丙为食物链的起点，即生态系统中的生产者，甲、乙、丁分别为初级消费者、次级消费者和三级消费者，食物链应为丙→甲→乙→丁。在这条食物链中，由于4种生物彼此之间的制约关系，当次级消费者乙的种群数量增加时，初级消费者甲因被乙大量捕食而下降，而以乙为食物的三级消费者丁则会明显增加，与此同时生产者丙因甲数量下降也会有所增加。1.某生态系统中，植物生长迅速，分解者分解速度快，腐殖质积累少，植物层次分明。该生态系统最可能是( )
A.热带雨林 B.温带落叶阔叶林
C.草原 D.北方针叶林【解析】选A。由于温度较低，温带落叶阔叶林和北方针叶林中的分解者分解速度慢，故土壤中积累的腐殖质较多；草原上主要是草本植物，层次不分明。植物层次分明说明群落的垂直结构复杂，植物生长迅速说明阳光、水分等充足，分解者分解速度快说明温度、水分适宜，此类生态系统最可能是热带雨林。2.下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是( )
A.太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分
B.硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者
C.病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者
D.蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者【解析】选B。生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。非生物的物质和能量包括阳光、无机盐、水分等，生产者主要指进行光合作用的绿色植物，另外还有进行化能合成作用的硝化细菌等。病毒营寄生生活，寄生在生物的细胞内，属于消费者。蚯蚓以腐烂的物质为食物，营腐生生活，属于分解者。3.要使一个生态系统长期存在，除了非生物的物质和能量外，至少必须具有( )
A.消费者和分解者 B.生产者和消费者
C.生产者和分解者 D.生产者和人
【解析】选C。生产者能够将无机物转变为有机物，将光能转变成化学能，流入生态系统中，所以生产者是生态系统的基础，是提供生态系统能量的保证，缺少生产者，生态系统将无法存在。分解者能把动、植物的遗体、排泄物和残落物等所含有的复杂的有机物，分解成简单的无机物，归还到无机环境中，没有分解者，生态系统就会崩溃。消费者直接或间接以生产者为食，缺少消费者，也可维持平衡。4.(2013·宿迁模拟)下面表格表示某草原生态系统的食物网情况(“√”表示存在捕食关系)，下列分析中不正确的是( )A.此食物网有三条食物链
B.次级消费者有鸟、鹰、狐狸
C.人类大量捕杀鼠会使狐狸的数量增多，鹰的数量减少
D.鹰占有第三、第四两个营养级
【解析】选C。由表可知，该草原生态系统有三条食物链：草→昆虫→鸟→鹰，草→鼠→狐狸，草→鼠→鹰，A项正确；次级消费者有鸟、狐狸、鹰，B项正确；鹰占有两个营养级，分别是第三、第四营养级，D项正确；如果人类大量捕杀鼠，则会使狐狸缺少食物来源而数量减少，鹰的数量可能减少，C项错误。5.(多选)下列有关食物链的说法中，不正确的是( )
A.在生态系统中，生物种类越复杂，个体数量越庞大，食物链就越多
B.沿着食物链的方向，动物个体越来越大
C.食物链的环节数是无限的
D.生态系统中引入的生物种类越多，生态系统的抵抗力稳定性越高【解析】选B、C、D。沿着食物链的方向，动物个体不一定越来越大；营养级之间能量的传递效率约为10%，当一个营养级的能量(或生物量)不足以养活下一个营养级的生物时，这条食物链就自然终止了，一般来说，一条食物链的环节不超过五个；新的物种引入到一个生态系统中，可能会造成生物入侵，从而使生态系统的稳定性遭到破坏，抵抗力稳定性降低。6.下图为某生态系统的食物网情况，请分析回答以下问题：(1)该生态系统共有 条食物链。
(2)鹰处于第五营养级的食物链有 条。
(3)蛇和鹰的关系是 。
(4)要使该生态系统完整，还需要增加的成分是 。【解析】(1)以植物为起点、以最高营养级鹰为终点的食物链共有8条。
(2)植物→植食性昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→鹰，植物→植食性昆虫→蛙→蛇→鹰，植物→植食性昆虫→食虫鸟→蛇→鹰，三条食物链中鹰均处于第五营养级。
(3)蛇和鹰同时捕食老鼠和食虫鸟，两者为竞争关系；同时鹰又捕食蛇，两者又为捕食关系。
(4)食物网中只包括了生产者和各级消费者，所以要使该生态系统完整，还应有的成分包括非生物的物质和能量以及分解者。答案：(1)8 (2)3 (3)竞争和捕食
(4)非生物的物质和能量以及分解者7.(2010·海南高考)有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中，错误的是( )
A.杂草和水稻是生产者
B.鸭与害虫的种间关系为捕食关系
C.杂草和水稻的种间关系为竞争关系
D.水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统【解析】选D。该生态系统中杂草和水稻是能够进行光合作用固定有机物的生产者；鸭可以捕食害虫以控制害虫的数量；杂草和水稻会竞争稻田中的养料和生存空间；生态系统是由生物群落和无机环境组成的，水稻、鸭、害虫和杂草等各种生物不能组成生态系统。8.(2011·海南高考)某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区( )
A.灰椋鸟种内斗争必然减弱
B.鸟的种类必然增加
C.农林害虫数量必然大幅度上升
D.生态系统的结构必然发生变化【解析】选D。同一林区，灰椋鸟数量大量增加，农林害虫数量会减少，但由于受食物(农林害虫数量)的限制，灰椋鸟种内斗争会增强；不同鸟类生活习性不同，大规模清除其他树种，鸟的种类会减少；植物种类由于清除而减少，鸟类减少，必然导致生态系统的结构发生变化。9.(2012·浙江高考)下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量)。下列有关叙述错误的是
( )A.图中所含的食物链为捕食食物链
B.这些生物的种群数量在各自的K值上下波动
C.旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的
D.旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节
【解题指南】解答本题的关键应明确两点：
(1)题干中的关键信息：相对稳定的生态系统。
(2)根据图示信息判断三种生物之间的数量变化关系。【解析】选D。从图中可以看出旅鼠多时草减少，旅鼠的天敌增加，所以三种生物构成捕食食物链；该生态系统为相对稳定的生态系统，所以这些生物的种群数量在K值上下波动；旅鼠的种群数量相对稳定主要靠外源性因素调节；旅鼠多时草减少，旅鼠的天敌增加后旅鼠减少为一种负反馈调节。10.(2011·新课标全国卷)某岛屿栖息着狐和野兔，生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐，狐也捕食羊羔。第5年，岛上狐濒临灭绝，但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年，野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫，其数量骤减。回答问题：
(1)人和狐的种间关系是 ，兔瘟热病毒与野兔的种间关系是 。
(2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。(3)人登岛后的第5年，与登岛前相比，野兔种内竞争强度
(增加、减小、不变)。
(4)一般情况下，被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而 (增强、减弱、不变)。【解析】本题考查的是生物群落的种间关系和生态系统的相关内容。
(1)通过题干所给的信息，人捕食狐体现人和狐是捕食关系；人捕食野兔、狐捕食野兔体现人和狐是竞争关系；病毒和野兔之间是寄生关系。
(2)绘制食物网注意把各种生物间的捕食关系弄清楚，不要遗漏。
(3)第5年与登岛前相比野兔的数量增加，种内竞争加剧。
(4)捕食者对被捕食者进行选择，免疫力强的适应环境生存下来，体弱的被淘汰，因此传染病的流行程度减弱。答案：(1)竞争和捕食 寄生
(2)
(3)增加 (4)减弱课件100张PPT。第二讲 生态系统的稳态一、生态系统中的能量流动
1.过程(1)补充图中标号代表的内容：
甲：_______ 乙：___________
丁：_________ 戊：_______
(2)生态系统所需能量的最终来源是_______。
(3)据图补充食物链中甲营养级能量的去向：
①通过自身_________以_____的形式散失。
②被___________同化。
③残枝败叶、遗体残骸等被_______分解。
④未被利用。生产者初级消费者细胞呼吸分解者太阳能细胞呼吸热能下一营养级分解者2.特点
(1)_________，不可逆的。
(2)_________，传递效率平均只有____左右。
二、生态系统的物质循环
1.含义
在生态系统中，组成生物体的__________________等元素，不
断进行着从_________到_________，再回到_________的循
环。
2.与能量流动的关系
二者既密切相关又有本质区别，物质循环的动力来自_____，
而物质又是能量的_____。单向流动逐级递减10%C、H、O、N、P、Ca无机环境生物群落无机环境能量载体3.分类
水循环、_______、_______和_______等。
4.实例(碳循环)
(1)主要形式：___。
(2)图解：碳循环氮循环磷循环CO2请写出图中各标号的名称：
①_________；②_________；③摄食；④_________；
⑤_____；⑥分解作用。细胞呼吸光合作用细胞呼吸燃烧三、生态系统的信息传递
1.生态系统中信息的种类(连线)2.作用
(1)生物能根据环境信息的不断变化，调整_______________
___。
(2)信息传递强化了生态系统的_________。
四、生态系统稳态的维持
1.含义
生态系统对环境的干扰保持_________的状态，是生态系统的
结构和功能_________的重要标志。
2.稳态维持的原因
生态系统具有一种_________、_________和_________的能
力。自身的生活和行为调节机制相对稳定协调发展自我调节自我修复自我延续3.决定因素
生态系统自我修复能力的大小取决于其中的_________、_____
___的复杂程度、生物与生物以及___________之间的关系等。
4.特点
生态系统的稳态是相对稳定的_________状态。
5.维持的机制
___________。生物种类食物链生物与环境动态平衡负反馈调节1.流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。( )
【分析】流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，而
不是照射在生产者上的太阳能。
2.(2010新课标全国卷T5C)沼渣、沼液作为肥料还田，使能量
能够循环利用。( )
【分析】沼渣、沼液作为肥料还田，能够为生产者提供矿质元
素，而能量是以有机物形式存在的，不能为生产者提供能量，
能量是不能循环利用的。××3.流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量。
( )
【分析】第二营养级是指初级消费者，因此流经第二营养级的
总能量是指被第二营养级所同化的能量，而不是被次级消费者
摄入到体内的能量。
4.(2009广东T16A)心猿意马属于生态系统的信息传递。( )
【分析】心猿意马形容心思不专，心里东想西想，安静不下
来，是一种心理现象，不属于生态系统的信息传递。××5.(2008广东T18A)生态系统的物理信息都来源于环境。( )
【分析】生态系统的物理信息是通过物理过程来传递的，如
光、声、温度、湿度、磁力等，其既可来源于环境，也可来源
于生物。
6.(2008广东T18C)信息沿食物链从低营养级向高营养级传递。
( )
【分析】信息传递是双向的，可以发生在生物与生物、生物与
环境之间，并不一定沿食物链从低营养级向高营养级传递。××7.自我调节能力强的生态系统，其稳定性也就越高。( )
【分析】一般来说，自我调节能力强的生态系统，营养结构也
就越复杂，负反馈调节能力也就越强，稳定性就越高。√考点 一 能量流动的过程及特点?
1.能量流动图解(1)图解分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：
①自身呼吸消耗；
②流入下一营养级；
③被分解者分解利用；
④未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。
(2)能量的散失：散失的能量是通过生产者、消费者和分解者的呼吸作用分解有机物而产生的，最终以热能形式散失。2.能量流动特点及原因分析
(1)单向流动：
①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。
②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。
(2)逐级递减：
①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。
②各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。3.能量传递效率
(1)能量传递效率=
一般说来，能量传递的平均效率大约为10%。
(2)能量的最值计算：
设食物链A→B→C→D，能量传递效率为10%，分情况讨论：【高考警示】
能量的输入与传递效率
(1)能量的输入过程不都是通过绿色植物的光合作用，在极少数特殊空间，如深海热泉口生态系统，是通过特殊细菌的化能合成作用来实现的。
(2)同一食物链不同环节能量传递效率往往不完全相同，计算时不能按10%，而需按具体数值计算，如在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D的能量为M×a%×b%×c%。考查角度1 借助图形分析能量流动的特点
【典例1】(2012·海南高考)下图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是( )A.甲是生产者，乙是消费者
B.该生态系统是一个开放的系统
C.能量通过光合作用固定并进入系统，以热能形式输出
D.甲、乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量【解析】选D。根据题中简图可知，甲能够固定太阳能，为生产者，乙从甲获取能量，为消费者；该生态系统需要从外界获得能量，同时能量也可以扩散到外界，是一个开放的生态系统；能量通过光合作用进入生态系统，经过生产者、消费者和分解者的呼吸作用后有一部分以热能的形式散失；输入该生态系统的总能量是生产者甲固定的太阳能总量。【互动探究】
(1)上题中甲一定具有叶绿体吗？
提示：不一定，甲可以进行光合作用，但不一定具有叶绿体，如蓝藻。
(2)是不是甲每个个体的能量都多于乙每个个体的能量？
提示：不是，只能比较甲所处营养级和乙所处营养级的能量大小关系，而不能比较甲和乙某个个体的能量。【变式训练】下图为某生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是( )A.①表示流经生态系统内部的总能量
B.一般情况下，次级消费者增加1 kg，生产者需增加25 kg
C.生物与生物之间吃与被吃的关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性
D.从能量关系看②≥③+④【解析】选C。①表示初级消费者的同化量；一般情况下，次级消费者增加1 kg，消耗生产者应按10%传递效率计算，故生产者需增加1÷10%÷10%=100 kg；生物与生物之间吃与被吃的关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性；从能量关系看②>③+④，不可能等于③+④，因为同化量②还要满足次级消费者的自身呼吸消耗。考查角度2 能量传递效率的计算
【典例2】(2012·安徽高考改编)某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/(hm2·a)。(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是 。
(2)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于
，其余在呼吸作用中以热能形式散失。(3)如图为弃耕地演替为湿地生态系统后的图解，图中生产者是 (用字母表示)。如果E取食A的比例由1/5调整为1/2，则E的量是原来的 倍(能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后一位)。【解析】(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是(2.25×107)÷
(7.50×108)×100%=3%。
(2)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于生长、发育、繁殖等生命活动，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
(3)根据图解可判断出A为生产者，设E调整前获得的能量为M，调整后的能量为N，则调整前需要A的能量为1/5M/10%+
4/5M/10%/10%=82M，调整后需要A的能量为1/2N/10%+
1/2N/10%/10%=55N，假定调整前后E从A获得的能量不变，则有82M=55N，则N∶M≈1.5。答案：(1)3% (2)生长、发育、繁殖等生命活动
(3)A 1.5【变式训练】在如图所示的食物网中，a表示动物性食物所占
比例，若要使鸟体重增加x，至少需要生产者的量为y，那么x
与y的关系可表示为( )
A.y=90ax+10x B.y=25ax+5x
C.y=20ax+5x D.y=100ax+10x【解析】选C。动物性食物所占比例为a，则经草→虫→鸟这条
食物链使鸟增重为ax，至少需生产者的量为 ，
则通过草→鸟这条食物链增重为(1-a)x，至少需生产者的量为
=5x-5ax，表达式为y=25ax+5x-5ax=20ax+5x。考点 二 生态系统物质循环实例——碳循环?
1.循环特点
(1)具有全球性；(2)反复循环。
2.大气中CO2的来源
(1)生产者、消费者的呼吸作用。
(2)分解者的分解作用。
(3)化学燃料的燃烧。3.温室效应
(1)大气中CO2含量持续增加的原因：
①工厂、汽车、飞机、轮船等对化学燃料的大量使用，向大气中排放大量的CO2。
②森林、草原等植被大面积的被破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。(2)危害：
①加快极地冰川融化，海平面上升，对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。
②影响农业和粮食资源的生产，改变了降雨和蒸发机制。
(3)缓解措施：
①植树造林，增加绿地面积。
②开发清洁能源，减少化学燃料的燃烧。4.能量流动与物质循环之间的关系图解【高考警示】
碳循环的范围及方向
(1)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)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。【典例3】下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( )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
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【解析】选D。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过程即化学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。【互动探究】(1)上题实现②过程的具体途径有几条？
提示：分解者的分解作用和燃烧。
(2)上题中若A含有细胞核，则A中将含碳有机物转化为CO2的具体场所是什么？
提示：细胞质基质或线粒体基质。由A含有细胞核可知A为真核生物，其将含碳有机物转化为CO2的方式是细胞呼吸，具体场所是细胞质基质或线粒体基质。【变式训练】如图为碳元素在生态系统循环中的模式图，图中“圆圈”表示生态系统的生物成分，“箭头”表示过程。请据图回答：
(1)③为 ，4为 。
(2)6为 ，7为 。
(3)碳在生物群落内部传递是通过 实现的。
(4)陆地生态系统的食物链中含碳量最多的生物成分是 。【解析】从图中可知：①与4是双向箭头，①又是生物，故①代表生产者，4为大气中的CO2库。①②均指向③，故③为分解者，则②为消费者，那么5为生产者的呼吸作用，6为生产者的光合作用(或化能合成作用)，7为消费者的呼吸作用。碳在生物群落内部沿食物链(或食物网)进行传递。生产者固定CO2，故含碳量最多。
答案：(1)分解者 大气中的CO2库
(2)光合作用(或化能合成作用) 呼吸作用
(3)食物链(或食物网)
(4)生产者(或①)考点 三 生态系统的稳态及其调节?
1.稳定性前提条件
只有当生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者三大功能类群齐全，能量的输入保持稳定，物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。2.生态系统的主要调节方式——负反馈调节
(1)图示：
(2)结果分析：
抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，使生态系
统保持稳定。【高考警示】
(1)生态系统的稳定性不是恒定不变的，它是一种相对稳定。
(2)生态系统的生物数量越多，生态系统的稳定性不一定越强，但生态系统的生物种类越多，生态系统的稳定性越强。【典例4】地球上各种不同类型的生态系统具有不同的调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的自我调节能力特点是( )
A.种群数量多，调节能力强，自我修复能力弱
B.分解力弱，生产力强
C.自我修复能力强，自我延续能力弱
D.能量流动速度快，物质循环速度慢【解析】选C。热带雨林生物种类繁多，生态系统的成分和营养结构复杂，因此，自我调节和自我修复的能力强，而自我延续能力弱。热带雨林生态系统与其他生态系统相比，光照较强，气温较高，生产者和分解者的活动均较强，因此物质循环和能量流动速度均较快。【变式训练】下列关于生物体或生态系统的调节叙述中，错误的是( )
A.在森林中，当害虫增多时食虫鸟也会增多，这样害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
B.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础
C.甲状腺激素在人体内含量相对稳定不属于负反馈调节
D.生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失【解析】选C。不仅生物群落内部存在负反馈调节，而且人体内部负反馈调节也广泛存在。甲状腺激素在人体内含量相对稳定属于负反馈调节。【拓展延伸】
生态系统的信息传递
1.信息传递的模型及解读
(1)该模型为信息传递模式图，属物理模型。(2)形式：分为物理信息、化学信息、行为信息和营养信息等。
(3)来源：可来自环境，也可来自生物。
(4)方向：信息传递往往是双向的。
(5)作用：信息传递可以调节生物的种间关系和生物的生命活动。
(6)过程：2.信息传递与生态系统其他功能的比较【备选典例】下列信息传递的实例中，属于调节生物种间关系的是( )
A.莴苣在适宜光波长下才能萌发生长
B.昆虫散发性外激素传递信息
C.草原返青时，“绿色”为食草动物提供信息
D.雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”炫耀
【解析】选C。A选项属于光对植物的影响；B、D选项属于种内的信息传递关系；C选项是信息传递调节生物种间关系的实例。【互动探究】(1)分析各选项所示的信息传递类型
提示：A项所示的信息传递的类型是物理信息；B项所示的信息传递的类型是化学信息；C项所示的信息传递的类型是营养信息；D项所示的信息传递的类型是行为信息。
(2)D项中一次成功的“求偶”炫耀能说明生态系统的信息传递具有双向性吗？
提示：能。信息传递包括信息的发出和接收，一次成功的“求偶”炫耀，即包括求偶者有信息传至被求偶者，也包括被求偶者有信息传至求偶者。【变式训练】下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是( )
A.小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚集信息素，召唤同类来共同取食
B.榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象
C.雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊
D.群居动物通过群体气味与其他群体相区别【解析】选C。A项中的“信息素”、B项中的“化学物质”、D项中的“气味”均能说明其信息传递的类型属于化学信息，而C项中的“低频声波”能说明其信息传递的类型属于物理信息。一、利用“拼图法”分析能量去向的方法
【典例1】某同学绘制了如图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是( )A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1
C.初级消费者摄入的能量为(A2+B2+C2)
D.W1=D1+D2
【解析】选A。由图可知，W1为生产者固定的太阳能，D1为初级消费者同化的能量；W1=A1+B1+C1+D1；D1=A2+B2+C2+D2；由于能量传递效率约为10%～20%，所以W1>D1+D2。【方法归纳】利用“拼图法”可以直观地表示生态系统中能量流动的去向，具体分析如下：
输入第一营养级的能量(W1)被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包括现存的植物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。参考图示：(1)模式图中能量的拼接方法：流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W1。将图中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级，则刚好等于D1，即第二营养级同化的总能量；再将D1“拼回”第一营养级，则刚好等于生产者固定的总能量W1。可见，在一个生态系统中，所有生物的总能量都来自W1，所有生物总能量之和都小于W1(细胞呼吸消耗的缘故)。
(2)用拼接模块表示传递效率：从上图可以看出，从第一营养级向第二营养级能量的传递效率等于D1/W1。【易错提醒】(1)流入各级消费者的总能量指的是该级消费者同化的总能量，消费者粪便中所含有的能量不能计入其同化的总能量中。因此，同化量=摄入量-粪便中的能量。
(2)消费者同化能量(b)=呼吸消耗(d)+生长、发育和繁殖(e)
(3)生长、发育和繁殖(e)=分解者分解利用(f)+下一营养级同化(i)+未被利用(j)，即消费者同化能量若为两部分之和是b=
d+e；若为四部分之和是b=d+f+i+j。二、生态系统各成分的确定方法
【典例2】下图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成生态系统的生物群落，箭头表示物质循环方向。下列相关叙述中错误的是( )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.类群丙无氧呼吸是产生大气中气体X的途径之一
D.碳在乙、丙中以有机物的形式存在【解析】选C。由题图可知，气体X为二氧化碳，类群乙为生产者，类群丙为消费者，类群甲为分解者。类群丙无氧呼吸不能产生二氧化碳。联系生物群落与无机环境的两种成分是生产者和分解者，如果甲缺少，生态系统的物质循环将不能正常进行。碳在乙、丙中以有机物形式存在。【方法归纳】以碳循环为例分析三种典型的模式图，根据箭头方向确定生态系统的成分，具体分析如下：
(1)碳循环过程示意图：(2)将上图换成字母，并尝试判断四种成分(找依据)，如下面三种变式图：图形解读：
①图1——先根据双向箭头确定A和B应为生产者或非生物的物质和能量，其中由多个内指箭头可判断B为非生物的物质和能量(不能写“无机环境”)，再根据A→D，C→D，确定D为分解者，剩下C为消费者。
②图2——根据A与C之间的双向箭头及C有多个内指箭头判断：A和C分别是生产者和非生物的物质和能量。根据A、B、D的碳都流向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——首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分即A和E，一个为生产者，一个是大气中的CO2库。又因为其他各个成分都有箭头指向A，所以A为大气中的CO2库，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。【易错提醒】(1)在判断时由于没考虑生产者和消费者、分解者的关系，容易将生产者和非生物的物质和能量颠倒。
(2)消费者接受一个箭头而出发两个，分解者则接受两个而出发一个，两者之间物质流动方向为消费者到分解者。
(3)在具体物质循环图中，特别注意化学燃料等其他环节的关系判断。1.(2013·徐州模拟)如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法正确的是( )A.能量主要是以太阳能的形式输入生态系统
B.组分1、2、3分别代表生产者、消费者和分解者
C.在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中能量的输出量和输入量相等
D.如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物【解析】选A。地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳能，A项正确。太阳能被绿色植物通过光合作用转化为化学能，生产者除了绿色植物之外，还有能进行化能合成作用的硝化细菌等生物；组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者，B、D项错误。农田生态系统中由于部分能量被固定在植物的有机物中，因此输出量和输入量不相等，C项错误。2.从生态系统物质循环的角度看，人体内碳元素的根本来源是
( )
A.大气中的CO2 B.生产者
C.分解者 D.消费者
【解析】选A。人体内的碳元素来源于食物中的有机物，而有机物来源于光合作用，光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2。3.生态捕虫板(又称黄板或粘虫板)是一种正反面均涂上了不含任何有毒物质的粘合剂(机油加入少量黄油)的黄色硬塑板。根据某些昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程传递信息的种类是( )
A.化学信息 B.物理信息
C.行为信息 D.其他信息
【解析】选B。昆虫成虫的趋黄特性是依据黄色而非粘合剂，因此此过程传递信息的种类属于物理信息。4.下图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙、
丁组成生物群落。下列分析错误的是( )
A.甲是绿色植物，丙是肉食动物
B.图中箭头可以表示碳元素的流动方向
C.①②③过程中伴随着能量的传递，其中丁所含的能量最多
D.无机环境中的CO2可以来自细胞呼吸【解析】选C。题图中甲是生产者，乙是初级消费者，丙是次级消费者，丁是分解者。伴随着能量传递的是①②，③过程是丙的遗体、遗物被分解者分解，不属于能量传递。含能量最多的是生产者(甲)。5.物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能，下列选项不符合三大功能的是( )
A.物质循环是指组成生物体的各种元素在生物群落和无机环境之间的转换
B.信息传递可以发生在生态系统各种成分之间，而且往往是双向的
C.任何一个营养级的能量除了被下一级同化之外还有其他去向，所以能量流动是逐级递减的
D.能量流动具有单向性的原因是产生的热能不能被利用【解析】选D。物质循环是指组成生物体的各种元素在生物群落和无机环境之间的转换；信息传递可以发生在生态系统各种成分之间，而且往往是双向的；任何一个营养级的能量除了被下一级同化之外还有其他去向，所以能量流动是逐级递减的；生态系统中能量流动具有单向性，且逐级递减，其单向性是由捕食关系决定的。6.(多选)下列有关生态学规律的叙述正确的是( )
A.农田生态系统失去人的管理，生态系统变得更稳定，但能量流动方向改变
B.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
C.雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀说明信息传递能调节种间关系
D.人体内血糖稳定的调节机制和生态系统自我调节能力的基础是相同的【解析】选A、B、D。A项中，农田生态系统失去人的管理，杂草将丛生，物种多样性增加，生态系统变得更稳定，但能量流动方向不再流向对人类最有益的部分，能量流动方向改变。B项中，低碳生活减少向无机环境排放CO2的量，有利于碳循环的平衡。C项中，求偶炫耀是雄鸟吸引同种异性的行为，不能说明信息传递能调节种间关系。D项中，人体内血糖稳定的调节机制是反馈调节，具体来说是负反馈调节；生态系统自我调节能力的基础也是负反馈调节。7.根据下图回答问题：(1)与①⑥有关的生理过程是 ；④⑤⑧共同表示的生理过程是 。
(2)②③共同表示的生理过程是在植物体细胞内的 上进行的。
(3)大气中CO2的来源有动植物的细胞呼吸、 、 等。【解析】(1)图中⑥为生产者从大气中吸收CO2的过程，即为植物的光合作用，而且植物也可通过细胞呼吸分解有机物以CO2的形式释放到大气中。消费者为异养型生物，直接分解有机物获得能量，可以将葡萄糖分解为丙酮酸进而分解产生CO2和[H]，[H]和来自空气中的O2结合形成H2O，这就是一个完整的有氧呼吸过程。
(2)②③过程表示植物利用H2O经过光反应产生O2的过程，是在植物体细胞中叶绿体的类囊体膜上进行的。(3)大气中CO2除来自生产者、消费者的细胞呼吸，还来自分解者的分解作用，以及人类对石油、煤、天然气等大量化学燃料的燃烧。
答案：(1)细胞呼吸、光合作用 有氧呼吸
(2)叶绿体的类囊体膜
(3)分解者的分解作用 化学燃料的燃烧8.(2011·海南高考)下列关于生态系统的叙述，正确的是
( )
A.生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的能量
B.生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的
C.生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大
D.生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越小【解析】选A。A项，生态系统的能量流动传递的效率平均只有10%左右，因此生产者得到的能量必然大于消费者得到的能量；B项，生态系统的信息传递具有双向性，不可能都对捕食者有利，有的对于被捕食者有利，如鸟的叫声，提醒同伴有捕食者等；C、D两项，生态系统的食物链中，动物的体型与营养级的高低关系不大，如大象比狮子体型大，但是它的营养级比狮子低。9.(2010·江苏高考)有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动，以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是( )
A.多吃肉食会增加心血管病的发病率
B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量
C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多
D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平【解析】选C。多吃肉食会增加心血管病的发病率，与支援粮食短缺地区的灾民无关，由此判断A项错误；根据生态系统中能量流动规律(单向流动、逐级递减)，直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更少的能量，由此判断B项错误；根据生态系统中能量流动规律(单向流动、逐级递减)，多吃肉食(高营养级)比多吃素食(低营养级)消耗的粮食总量更多，则少吃肉食可减少粮食消耗，由此判断C项正确；节省肉食的目的是减少粮食的消耗，而不是捐献肉食，由此判断D项错误。10.(2007·山东高考)下列有关生态系统功能的描述，错误的是( )
A.物质循环的关键环节是分解者的分解作用
B.物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的
C.一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少
D.信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用【解析】选C。在生态系统中，营养级越多，损失的能量就越多，但人类不一定是最高营养级，可以以低营养级生物为食物，因此营养级的多少与人类可以获得能量的多少没有直接关系。11.(2010·广东高考)气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
(1)生态系统中碳的吸收主要是通过 作用实现的，碳的释放主要是通过 作用实现的。(2)表中 时期的生态系统处于稳定状态，原因是
。
(3)由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的 ，导致大气中 增加并引起全球气候变化。
(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放，如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的 阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的 直接发酵转化为燃料乙醇。【解题指南】解答本题需要掌握以下关键点：
(1)二氧化碳固定和释放的生理过程。
(2)碳平衡的原因和碳平衡被破坏的原因及危害。
(3)光合作用的过程和产物。【解析】(1)生态系统中碳的吸收主要是通过光合作用实现的，碳的释放主要是通过呼吸作用实现的。
(2)生态系统处于稳定状态时，生态系统吸收CO2的量和释放CO2的量应相等。而在表中A时期时，生态系统吸收CO2的量和释放CO2的量相等。
(3)人工碳排放，破坏了生态系统的碳平衡，导致大气中CO2含量增多而出现温室效应。
(4)类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的光反应阶段。光合作用的产物是有机物。答案：(1)光合 呼吸
(2)A 碳吸收量等于碳释放量
(3)碳平衡 CO2
(4)光反应 有机物