3.4生态系统的信息传递课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2(共26张ppt)
文档属性
| 名称 | 3.4生态系统的信息传递课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2(共26张ppt) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 31.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-26 22:42:29 | ||
图片预览
文档简介
(共26张PPT)
3.4 生态系统的信息传递
教学目标
1.举例说出生态系统中的信息传递。
2.概述信息传递在生态系统中的作用。
3.描述信息传递在农业生产中的应用。
生态系统及其稳定性
新课导入
1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。
讨论1.“100m以内”，对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息，蜜蜂怎样传递的？
讨论2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗？
通过跳圆圈舞
孔雀开屏、豪猪竖刺等
圆圈舞
摆尾舞
新课导入
鲜艳
颜色
芳香
气味
嗅觉
器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
物理信息
化学信息
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
行为信息
生态系统中信息的种类
物理信息
化学信息
行为信息
生态系统中信息的种类
吸收红光、远红光可逆转换的光受体（色素蛋白质），称之为光敏色素；其生理作用甚为广泛，它影响植物一生的形态建成，从种子萌发到开花、结果及衰老。
1.物理信息
感受物质：
眼；耳；皮肤；叶、芽、细胞中的特殊物质（如光敏色素）
信息来源：
无机环境、生物
信息源：光、声、温度、湿度、磁力
蛇的颊窝（温度）
植物的生长（光敏色素）
生态系统中信息的种类
1.物理信息
①概念：
自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息。
②来源：
可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。
③举例：
萤火虫
动物的鸣叫
种子萌发
鸟的迁徙
（光）
（声）
（温度、湿度）
（磁场）
（刺）
刺猬
生态系统中信息的种类
实验1：把一只雌蛾关在黑暗笼子里，吸引了大量雄蛾来交尾；
——雌蛾和雄蛾通过什么信息联系的呢？
实验2：把雌蛾装进密闭透明容器后，雄蛾对雌蛾视而不见。
生态系统中信息的种类
2.化学信息
①概念：
在生命活动中，生物产生一些可以传递信息的化学物质。
②来源：
生物体的代谢产物或分泌物。
③举例：
A.植物的生物碱、有机酸等代谢产物
B.动物的性外激素
C.昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
驱蚊草
蛾（信息素）
小狗撒尿（代谢废物）
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
生态系统中信息的种类
当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放报警信息素。信息素是 信息。
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长。分泌物是 信息。
化学
化学
性外激素：蚕蛾醇
生物碱：秋水仙素
有机酸：吗啡
生态系统中信息的种类
动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。
3.行为信息
①概念：
②来源：
动物的特殊行为。
③举例：
蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等。
蜜蜂跳舞
尖尾松鸡魔性求偶舞
白头鹰的求偶姿势
乌贼喷墨
在生态系统中，种群和种群之间、种群内部个体和个体之间甚至生物和环境之间都存在着信息传递。信息传递需要信源、发送器官、信道、接收器官和信宿五个主要部分。
图解归纳概括信息传递的一般过程
信源
发送器官
信道
接收器官
信宿
信息的产生者
将信息转换成适合于在信道上传输的信号
信息的传输者
接收通过信道传输的信号，并进行解码
信息的接收者
生态系统中信息的种类
生态系统中信息的种类
①涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度等物理因素，可判断为 。
②涉及的信息载体为化学物质，如性外激素，可判断为 。
③涉及特殊行为、“肢体语言”，可判断为 。
信息传递种类的判断
（1）从信息传递的途径来判断
（2）从文字表述的着重点判断
①孔雀开屏，如果是通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于 。
②孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于 。
行为信息
物理信息
化学信息
物理信息
行为信息
生态系统中信息的种类
（1）来源: 生物 ， 。可来源于同种生物，还可来源于不同种生物。
（2）方向：信息传递一般是 向的。
（3）范围：生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而是指种群内部 之间、 之间以及生物与 之间的传递。
（4）意义：信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各种成分联系成一个整体，决定能量流动和物质循环的 和
。
个体或群体
非生物环境
双
同种个体
不同种群
非生物环境
方向
状态
【小结】信息传递
【资料1】海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。近年来，屡有海豚出现“集体自杀（搁浅）”现象的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统”。
个体的生存行为，依赖于信息传递。
海豚的回声定位示意图
信息传递在生态系统中的作用
【资料2】有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。
个体的生长发育，依赖于信息传递。
莴苣种子萌发率与波长的关系示意图
信息传递在生态系统中的作用
【资料3】在自然界中，植物开花需要光信息，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过科学家的研究，已分离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。
种群的繁衍，离不开信息传递。
资料4涉及的化学信息影响了几种生物？
【资料4】2001年，科学家发现，烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。
烟草
雌蛾
蛾幼虫的天敌
蛾幼虫
攻击
释放
化学物质
白天
吸引
夜间
驱除
调节群落中的种间关系
信息传递在生态系统中的作用
1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用；
例①海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为都依赖于超声波；
②莴苣的种子必须接收某种波长的光信息才能萌发；
③动物的换毛现象受光信息的刺激；
（个体水平）
2.生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；
例①在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定
长度时，植物才能开花；
②昆虫通过分泌性外激素，引诱异性个体来交配；
（种群水平）
例①当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以开始采食的信息；
②在森林中，狼既能用眼睛辨别猎物，也可以根据耳朵听到的声音作出
反应，以追捕猎物，兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。
3.信息传递还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
（群落和生态系统水平）
信息传递在生态系统中的作用
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
物质循环
能量流动
生态系统的结构
信息传递
循环
单向递减
复杂双向
(动力)
(载体)
(调节)
功能
信息传递的特点
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点
范围
途径
模式图
联系 单向流动，逐级递减
全球性，循环性
往往是双向的（也有单向）
生态系统中各营养级之间（生物群落中）
生物圈
生物之间，生物与非生物环境之间
食物链和食物网
多种
①任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体
②能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向
信息传递的特点
1. 提高农畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物， 就可以提高果树的传粉效率和结实率。
养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率。
信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
（化学防治、生物防治、机械防治等）
利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；
利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；
还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。
信息传递在农业生产中的应用
有害动物三种防治方法的比较
名称 化学防治 机械防治 生物防治
措施 化学药剂喷施等 人工捕捉等 引入天敌或寄生生物等
优点 作用迅速； 短期效果明显 无污染； 见效快，效果好 效果好且持久；
成本低，无污染
缺点 引起害虫抗药性增强；杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；污染环境 费时费力；对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不确定；
寄生生物专一性强
这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。
信息传递在农业生产中的应用
信 息 传 递
物理信息
化学信息
行为信息
生命活动
种群繁衍
调节种间关系，维持生态系统稳定
增产
减害
种类
作用
应用
汉水丑生侯伟作品
课堂小结
课后练习
（1）莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递 （ ）
（2）当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能 （ ）
（3）利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术 （ ）
（4）利用生长素类似物2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用 （ ）
1基础检测
课后练习
2．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是 （ ）
A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递
的应用
B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于
化学防治
C．生命活动的正常进行离不开信息的传递
D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对
物理信息的合理利用
B
课后练习
3.生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行，下列与之相关的叙述，正确的是 （ ）
A.物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的
B.能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
C.只有生物才会对信息有反应，因此信息传递只发生在生物群落内部
D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链进行的
D
3.4 生态系统的信息传递
教学目标
1.举例说出生态系统中的信息传递。
2.概述信息传递在生态系统中的作用。
3.描述信息传递在农业生产中的应用。
生态系统及其稳定性
新课导入
1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与摆尾的速度有关。
讨论1.“100m以内”，对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息，蜜蜂怎样传递的？
讨论2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗？
通过跳圆圈舞
孔雀开屏、豪猪竖刺等
圆圈舞
摆尾舞
新课导入
鲜艳
颜色
芳香
气味
嗅觉
器官
眼
植物花朵
蜜蜂
光
空气
物理信息
化学信息
舞蹈
眼
侦察蜂
其他蜜蜂
光
行为信息
生态系统中信息的种类
物理信息
化学信息
行为信息
生态系统中信息的种类
吸收红光、远红光可逆转换的光受体（色素蛋白质），称之为光敏色素；其生理作用甚为广泛，它影响植物一生的形态建成，从种子萌发到开花、结果及衰老。
1.物理信息
感受物质：
眼；耳；皮肤；叶、芽、细胞中的特殊物质（如光敏色素）
信息来源：
无机环境、生物
信息源：光、声、温度、湿度、磁力
蛇的颊窝（温度）
植物的生长（光敏色素）
生态系统中信息的种类
1.物理信息
①概念：
自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息。
②来源：
可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。
③举例：
萤火虫
动物的鸣叫
种子萌发
鸟的迁徙
（光）
（声）
（温度、湿度）
（磁场）
（刺）
刺猬
生态系统中信息的种类
实验1：把一只雌蛾关在黑暗笼子里，吸引了大量雄蛾来交尾；
——雌蛾和雄蛾通过什么信息联系的呢？
实验2：把雌蛾装进密闭透明容器后，雄蛾对雌蛾视而不见。
生态系统中信息的种类
2.化学信息
①概念：
在生命活动中，生物产生一些可以传递信息的化学物质。
②来源：
生物体的代谢产物或分泌物。
③举例：
A.植物的生物碱、有机酸等代谢产物
B.动物的性外激素
C.昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
驱蚊草
蛾（信息素）
小狗撒尿（代谢废物）
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
生态系统中信息的种类
当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放报警信息素。信息素是 信息。
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长。分泌物是 信息。
化学
化学
性外激素：蚕蛾醇
生物碱：秋水仙素
有机酸：吗啡
生态系统中信息的种类
动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。
3.行为信息
①概念：
②来源：
动物的特殊行为。
③举例：
蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等。
蜜蜂跳舞
尖尾松鸡魔性求偶舞
白头鹰的求偶姿势
乌贼喷墨
在生态系统中，种群和种群之间、种群内部个体和个体之间甚至生物和环境之间都存在着信息传递。信息传递需要信源、发送器官、信道、接收器官和信宿五个主要部分。
图解归纳概括信息传递的一般过程
信源
发送器官
信道
接收器官
信宿
信息的产生者
将信息转换成适合于在信道上传输的信号
信息的传输者
接收通过信道传输的信号，并进行解码
信息的接收者
生态系统中信息的种类
生态系统中信息的种类
①涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度等物理因素，可判断为 。
②涉及的信息载体为化学物质，如性外激素，可判断为 。
③涉及特殊行为、“肢体语言”，可判断为 。
信息传递种类的判断
（1）从信息传递的途径来判断
（2）从文字表述的着重点判断
①孔雀开屏，如果是通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于 。
②孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于 。
行为信息
物理信息
化学信息
物理信息
行为信息
生态系统中信息的种类
（1）来源: 生物 ， 。可来源于同种生物，还可来源于不同种生物。
（2）方向：信息传递一般是 向的。
（3）范围：生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而是指种群内部 之间、 之间以及生物与 之间的传递。
（4）意义：信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各种成分联系成一个整体，决定能量流动和物质循环的 和
。
个体或群体
非生物环境
双
同种个体
不同种群
非生物环境
方向
状态
【小结】信息传递
【资料1】海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。近年来，屡有海豚出现“集体自杀（搁浅）”现象的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统”。
个体的生存行为，依赖于信息传递。
海豚的回声定位示意图
信息传递在生态系统中的作用
【资料2】有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。
个体的生长发育，依赖于信息传递。
莴苣种子萌发率与波长的关系示意图
信息传递在生态系统中的作用
【资料3】在自然界中，植物开花需要光信息，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。经过科学家的研究，已分离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。
种群的繁衍，离不开信息传递。
资料4涉及的化学信息影响了几种生物？
【资料4】2001年，科学家发现，烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。
烟草
雌蛾
蛾幼虫的天敌
蛾幼虫
攻击
释放
化学物质
白天
吸引
夜间
驱除
调节群落中的种间关系
信息传递在生态系统中的作用
1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用；
例①海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为都依赖于超声波；
②莴苣的种子必须接收某种波长的光信息才能萌发；
③动物的换毛现象受光信息的刺激；
（个体水平）
2.生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；
例①在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定
长度时，植物才能开花；
②昆虫通过分泌性外激素，引诱异性个体来交配；
（种群水平）
例①当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以开始采食的信息；
②在森林中，狼既能用眼睛辨别猎物，也可以根据耳朵听到的声音作出
反应，以追捕猎物，兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。
3.信息传递还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
（群落和生态系统水平）
信息传递在生态系统中的作用
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
物质循环
能量流动
生态系统的结构
信息传递
循环
单向递减
复杂双向
(动力)
(载体)
(调节)
功能
信息传递的特点
项目 能量流动 物质循环 信息传递
特点
范围
途径
模式图
联系 单向流动，逐级递减
全球性，循环性
往往是双向的（也有单向）
生态系统中各营养级之间（生物群落中）
生物圈
生物之间，生物与非生物环境之间
食物链和食物网
多种
①任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体
②能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向
信息传递的特点
1. 提高农畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物， 就可以提高果树的传粉效率和结实率。
养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率。
信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
（化学防治、生物防治、机械防治等）
利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田；
利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；
还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。
信息传递在农业生产中的应用
有害动物三种防治方法的比较
名称 化学防治 机械防治 生物防治
措施 化学药剂喷施等 人工捕捉等 引入天敌或寄生生物等
优点 作用迅速； 短期效果明显 无污染； 见效快，效果好 效果好且持久；
成本低，无污染
缺点 引起害虫抗药性增强；杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；污染环境 费时费力；对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不确定；
寄生生物专一性强
这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。
信息传递在农业生产中的应用
信 息 传 递
物理信息
化学信息
行为信息
生命活动
种群繁衍
调节种间关系，维持生态系统稳定
增产
减害
种类
作用
应用
汉水丑生侯伟作品
课堂小结
课后练习
（1）莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递 （ ）
（2）当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能 （ ）
（3）利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术 （ ）
（4）利用生长素类似物2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用 （ ）
1基础检测
课后练习
2．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是 （ ）
A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递
的应用
B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于
化学防治
C．生命活动的正常进行离不开信息的传递
D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对
物理信息的合理利用
B
课后练习
3.生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行，下列与之相关的叙述，正确的是 （ ）
A.物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的
B.能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
C.只有生物才会对信息有反应，因此信息传递只发生在生物群落内部
D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链进行的
D