1.2种群数量的变化 课件（共18张ppt）高中生物人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 1.2种群数量的变化 课件（共18张ppt）高中生物人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-31 21:14:54 | ||
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文档简介
(共18张PPT)
1.2 种群数量的变化
课程导入
我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一次。
1.第n代细菌数量的计算公式是什么？
设细菌的初始数量为N0；第一次分裂产生的细菌为第一代，数量为N0×2；第n代的数量为N0×2n；
2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？
2216
3.在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？
不会，因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。
如果资源和生存空间没有限制，那么1个细菌繁殖n代之后的数量是多少？
你能否建立细菌种群数量变化的数学模型？
由此，可得Nn=___
2n
时间（min) 20 40 60 80 100 120
分裂次数 1 2 3 4 5 6
数量（个） 2 4 8 16 32 64
指数形式
21
22
23
24
25
26
能否绘制成曲线图呢？
课程导入
1.模型假设
（1）条件：
（2）数量变化：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害（即无环境阻力）
种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍
*注意，J形增长的λ为定值
若λ不为定值，则说明种群数量变化非J形增长
思考：哪些情况下可能出现这种条件？
实验室条件下、迁移入新环境（如物种入侵）
思考：生物迁入新环境一定会出现J形增长吗？
不一定
“J”形增长
2.建立模型
（1）数学公式
t年后种群的数量为______________；
参数含义：
N0为______________ ；
t为______；
Nt表示__________ ______；
λ表示_____________________________ ；
（2）曲线图
Nt=N0λt
该种群的起始数量
时间
t年后该种群的数量
该种群数量是前一年种群数量的倍数
*注意：
该曲线的起点不是原点；
“J”形增长
如果遇到资源、空间等方面的限制，种群还会呈“J”形增长吗？如何验证？
生态学家高斯曾经做过单独培养大草履虫的实验：在0.5ml培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了下图所示的结果：
“S”形增长
从图中可以看出，大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快，第五天以后基本维持在375个左右
像这样，种群经过一定时间的增长后，数量__________，增长曲线呈_____形，这种类型的种群增长称为“S”形增长
趋于稳定
“S”
“S”形增长
1.模型假设
条件：
资源和空间有限，天敌的制约等（即存在环境阻力）
2.建立模型
一定环境条件所能_____的种群最大数量称为___________，又称____。
维持
环境容纳量
K值
“S”形增长
思考：自然条件下，为什么种群增长到K值左右便会趋于稳定？
自然条件下，资源和空间总是有限的；
当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，这就会使种群的出生率降低，死亡率升高。
当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平（K值）。
种内竞争对种群数量起调节作用。
“S”形增长
3.曲线图分析
ab段：
bc段：
cd段：
de段：
种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢
资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速
资源和空间有限，种群密度增大，种内竞争加剧，出生率降低，死亡率升高，种群增长减缓
出生率等于死亡率，种群增长速率为0，故种群达到K值，且维持相对稳定
“S”形增长
思考：
1.种群数量到达K值后就不再变化了吗？
2.K值是不是种群数量的最大值？
3.同一种群的K值是固定不变的吗？
在K值上下波动，动态平衡
不是；
K值是种群在一定环境条件下所能维持的种群最大数量
不是；
食物减少和活动范围缩小等不利条件下，K值会变小；
食物充足和生存空间扩大等有利条件下，K值会增大；
“S”形增长
4.K值和1/2K值的应用
（1）野生生物的保护
建立自然保护区，提供更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，减小环境阻力，从而提高环境容纳量，是保护它们的根本措施；
“S”形增长
①从环境容纳量考虑：
②从1/2K值考虑：
（2）有害生物的防治
增大环境阻力，降低环境容纳量；
在种群增长刚开始（达到K/2之前）的时候就进行防治；
（绝对不能让种群数量增长到1/2K值）
例如：可利用将食物储藏在安全处，断绝或减少食物来源，养殖或释放天敌等措施来降低老鼠的环境容纳量；
“S”形增长
（3）资源的合理利用
捕鱼时，在超过1/2K时开始捕捞；
要使被捕种群的剩余量维持在1/2K附近；
目的*：以持续获得最大的捕捞量
“S”形增长
现学现用：若下图表示对濒危动物和有害动物作出措施后，种群数量的不同变化：
___为濒危动物，具体做法为_____________；
___为有害动物，具体做法为_____________；
Ⅰ
提高环境容纳量
Ⅱ
降低环境容纳量
“S”形增长
巩固练习
将活化的酵母菌接种到一定浓度的葡萄糖溶液中，充分混匀后均分为甲、乙两组，将甲培养在充足氧气条件下，将乙培养在低氧条件下，其他培养条件相同，定时检测培养液中酵母菌的数量。下列分析正确的是( )
A.检测甲、乙两组培养液中酵母菌的数量可用抽样检测法
B.甲组与乙组培养液中酵母菌达到K值时的种群数量相等
C.培养液中酵母菌达到K值后种群数量始终在K值上下波动
D.增加培养液中的葡萄糖浓度一定会提高酵母菌种群的K值
A
巩固练习
大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是( )
A. 绵羊种群数量的变化与环境条件有关，而与出生率、死亡率变动无关
B. 绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变
C. 若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D. 若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
D
谢 谢 观 看
1.2 种群数量的变化
课程导入
我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一次。
1.第n代细菌数量的计算公式是什么？
设细菌的初始数量为N0；第一次分裂产生的细菌为第一代，数量为N0×2；第n代的数量为N0×2n；
2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？
2216
3.在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？
不会，因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。
如果资源和生存空间没有限制，那么1个细菌繁殖n代之后的数量是多少？
你能否建立细菌种群数量变化的数学模型？
由此，可得Nn=___
2n
时间（min) 20 40 60 80 100 120
分裂次数 1 2 3 4 5 6
数量（个） 2 4 8 16 32 64
指数形式
21
22
23
24
25
26
能否绘制成曲线图呢？
课程导入
1.模型假设
（1）条件：
（2）数量变化：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害（即无环境阻力）
种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍
*注意，J形增长的λ为定值
若λ不为定值，则说明种群数量变化非J形增长
思考：哪些情况下可能出现这种条件？
实验室条件下、迁移入新环境（如物种入侵）
思考：生物迁入新环境一定会出现J形增长吗？
不一定
“J”形增长
2.建立模型
（1）数学公式
t年后种群的数量为______________；
参数含义：
N0为______________ ；
t为______；
Nt表示__________ ______；
λ表示_____________________________ ；
（2）曲线图
Nt=N0λt
该种群的起始数量
时间
t年后该种群的数量
该种群数量是前一年种群数量的倍数
*注意：
该曲线的起点不是原点；
“J”形增长
如果遇到资源、空间等方面的限制，种群还会呈“J”形增长吗？如何验证？
生态学家高斯曾经做过单独培养大草履虫的实验：在0.5ml培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了下图所示的结果：
“S”形增长
从图中可以看出，大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快，第五天以后基本维持在375个左右
像这样，种群经过一定时间的增长后，数量__________，增长曲线呈_____形，这种类型的种群增长称为“S”形增长
趋于稳定
“S”
“S”形增长
1.模型假设
条件：
资源和空间有限，天敌的制约等（即存在环境阻力）
2.建立模型
一定环境条件所能_____的种群最大数量称为___________，又称____。
维持
环境容纳量
K值
“S”形增长
思考：自然条件下，为什么种群增长到K值左右便会趋于稳定？
自然条件下，资源和空间总是有限的；
当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，这就会使种群的出生率降低，死亡率升高。
当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平（K值）。
种内竞争对种群数量起调节作用。
“S”形增长
3.曲线图分析
ab段：
bc段：
cd段：
de段：
种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢
资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速
资源和空间有限，种群密度增大，种内竞争加剧，出生率降低，死亡率升高，种群增长减缓
出生率等于死亡率，种群增长速率为0，故种群达到K值，且维持相对稳定
“S”形增长
思考：
1.种群数量到达K值后就不再变化了吗？
2.K值是不是种群数量的最大值？
3.同一种群的K值是固定不变的吗？
在K值上下波动，动态平衡
不是；
K值是种群在一定环境条件下所能维持的种群最大数量
不是；
食物减少和活动范围缩小等不利条件下，K值会变小；
食物充足和生存空间扩大等有利条件下，K值会增大；
“S”形增长
4.K值和1/2K值的应用
（1）野生生物的保护
建立自然保护区，提供更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，减小环境阻力，从而提高环境容纳量，是保护它们的根本措施；
“S”形增长
①从环境容纳量考虑：
②从1/2K值考虑：
（2）有害生物的防治
增大环境阻力，降低环境容纳量；
在种群增长刚开始（达到K/2之前）的时候就进行防治；
（绝对不能让种群数量增长到1/2K值）
例如：可利用将食物储藏在安全处，断绝或减少食物来源，养殖或释放天敌等措施来降低老鼠的环境容纳量；
“S”形增长
（3）资源的合理利用
捕鱼时，在超过1/2K时开始捕捞；
要使被捕种群的剩余量维持在1/2K附近；
目的*：以持续获得最大的捕捞量
“S”形增长
现学现用：若下图表示对濒危动物和有害动物作出措施后，种群数量的不同变化：
___为濒危动物，具体做法为_____________；
___为有害动物，具体做法为_____________；
Ⅰ
提高环境容纳量
Ⅱ
降低环境容纳量
“S”形增长
巩固练习
将活化的酵母菌接种到一定浓度的葡萄糖溶液中，充分混匀后均分为甲、乙两组，将甲培养在充足氧气条件下，将乙培养在低氧条件下，其他培养条件相同，定时检测培养液中酵母菌的数量。下列分析正确的是( )
A.检测甲、乙两组培养液中酵母菌的数量可用抽样检测法
B.甲组与乙组培养液中酵母菌达到K值时的种群数量相等
C.培养液中酵母菌达到K值后种群数量始终在K值上下波动
D.增加培养液中的葡萄糖浓度一定会提高酵母菌种群的K值
A
巩固练习
大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是( )
A. 绵羊种群数量的变化与环境条件有关，而与出生率、死亡率变动无关
B. 绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变
C. 若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D. 若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
D
谢 谢 观 看