3.1生态系统的结构课件（共30张PPT）2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

(共30张PPT)
第三章 生态系统及其稳定性
第1节 生态系统的结构
（1）生态系统的范围
（2）生态系统的结构
①生态系统的组成成分
②食物链、食物网（营养结构）
问题探讨
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
（1）土壤微生物提供了什么？
（2）大豆根系会给土壤带来哪些变化？
决定何种生物在这里生存，提供水和无机盐等
②大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；
①大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；
③大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；
④死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。
问题探讨
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
（3）大豆与其他生物之间存在什么关系？
互利共生
大豆与稗草、苘麻、鸭趾草
大豆与大豆蚜
大豆与根瘤菌
种间竞争
捕食
问题探讨
（4）根据以上讨论，请用一句话概括生物与环境的关系。
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
非生物环境的状况，决定了哪些生物能够在这一区域内定居和繁衍；
生物群落的存在又影响改变着环境；
生物与环境相互依赖、相互影响；
生物与环境之间有复杂的相互作用；
生物与环境是统一的整体。
生态系统的范围
概念
在___________内，由____________与__________________________而形成的统一整体, 叫作生态系统。
一定空间
生物群落
它的非生物环境相互作用
个体
种群
群落
非生物环境
生态系统
生物圈
相互作用
统一整体
范围
生态系统的范围可大可小
一片森林
一个湖泊
一片草原
一条河流等
生态系统的范围
类型
自然生态系统
水域生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
人工生态系统
农田生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
城市生态系统
自然生态系统
人工生态系统
生态系统的范围
1、下列实例中，依次属于种群、群落、生态系统的是（ ）
①一块农田中所有的玉米螟（一种害虫） ②湖泊中的全部生物 ③某片杨树林中全部生物及生存环境 ④护城河里的全部动物及绿色植物
A ①②③ B ②③④ C ③④① D ①②④
2、动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物，它们构成一个群落吗？动物园是一个生态系统吗？
A
不同动物分开饲养，彼此之间内在联系和相互影响，不是一个有机整体，不是一个群落，因此动物园也不是一个生态系统。
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
某池塘生态系统
思考1：在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？
非生物的物质和能量
物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化。
思考2：每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？
绿色植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。
动物通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。
细菌、真菌通过分解动植物的遗体或排遗物等获得。
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
某池塘生态系统
思考3：按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。
营养方式
自养生物：能把CO2和H2O制造成有机物的生物
光能自养
化能自养
CO2+H2O 有机物
光能
CO2+H2O 有机物
化学能
NH3 HNO2 HNO3
硝化细菌
异养生物：不能把CO2和H2O制造成有机物的生物，只能利用现有的有机物。
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
某池塘生态系统
思考3：按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。
生态系统中的作用
生产者、
消费者、
分解者
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。
自养生物，主要是绿色植物。
光、热、水、空气、无机盐等。
非生物的物质和能量
生产者
(producer)
消费者
(consumer)
分解者
(decomposer)
生态系统
为生物提供物质和能量
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
生产者：
（自养生物）
（1）类型
（2）作用
光能自养
化能自养
通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能。
（3）地位
是生态系统的 。
基石
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
消费者：
（异养生物）
（1）类型
（2）作用
（3）地位
②寄生生物：菟丝子、病毒、寄生菌
①绝大部分动物：植食性、肉食性、杂食性动物
①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。
②帮助植物传粉和种子的传播。
是生态系统 。
最活跃的成分
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
分解者：
（1）类型
（2）作用
（3）地位
主要是营腐生生活的细菌和真菌
将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物
是生态系统 。
必需的关键成分
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
辨析
2、消费者一定是动物吗？所有的动物都是消费者吗？
①生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌）
②植物不一定是生产者（如菟丝子）
1、生产者一定是植物吗？所有的植物都是生产者吗？
①消费者不一定是动物（如菟丝子）
②动物不一定是消费者（如秃鹫、蚯蚓、蜣螂）
3、分解者一定是微生物吗？所有的微生物都是分解者吗？
①分解者不一定是微生物（如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等动物）
②微生物不一定是分解者（如硝化细菌是生产者）
消费者
食虫性植物：捕蝇草、猪笼草
寄生植物：菟丝子
分解者
营腐生生活的动物：蚯蚓、秃鹫、蜣螂
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
★有些生物具有双重“身份”
猪笼草
生产者：进行光合作用
大肠杆菌
消费者：捕食昆虫
消费者：生活在肠道中
分解者：生物在腐烂的有机体中
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
菟丝子
蓝藻
硝化细菌
蚯蚓
蜣螂（屎壳螂）
蛔虫
蘑菇
分解者
分解者
消费者
生产者
生产者
消费者
分解者
判断下列生物分别属于生态系统中什么成分？
1.根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，将生产者、消费者、分解者用箭头和文字连接起来。
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
构建生态系统的结构模型
生产者
消费者
分解者
动物摄食
尸体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
（加快物质循环）
（不可缺少）
生物组分与非生物组分间的关系如何体现？
非生物的物质和能量
呼吸
作用
光合
作用
呼吸作用
分解作用
1.双箭头只存在于 和 之间。
2.三个指出箭头表示为 。三个指入箭头表示 。
生产者
非生物的物质和能量
生产者
非生物的物质和能量
生态系统的结构
①生态系统的组成成分
随堂练习
A________________
B________________
C________________
D________________
①____________
②____________
③____________
④_____________
消费者
分解者
非生物的物质和能量
生产者
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
①
②
②
②
③
③
④
光合作用
呼吸作用
分解作用
捕食
图中①②③④分别代表什么生理过程？
总结：通过双向箭头判断出“生产者”“非生物的物质和能量”，所有箭头都指向的是“非生物的物质与能量”；第二指向箭头多的是“分解者”。
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
食物链概念
在生态系统中，生物之间通过一系列取食与被取食建立起来的营养关系。
捕食
“螳螂捕蝉，黄雀在后”写出此关系的食物链
植物 蝉 螳螂 黄雀
食物链的起点是________，终点是______________，因此食物链的成分只有_________________
食物链中的捕食关系是______________的结果，箭头由 指向 ，方向代表物质和能量流动的方向，不可逆转
长期自然选择
被捕食者
捕食者
生产者
顶级消费者
生产者、消费者
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
初级
次级
三级
四级
玉米
蝗虫
青蛙
蛇
鹰
第 营养级
第 营养级
第 营养级
第 营养级
第 营养级
一
二
五
四
三
食物链中的一个个环节，是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。
营养级:
注意：生产者和各级消费者是从生态系统的组成成分角度而言的，营养级则是从营养关系(结构)角度而言的。回答模拟题时需要区分清楚。
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
植物 蝉 螳螂 黄雀
黄雀是第_____营养级，蝉是________级消费者。
教材旁栏：食物链上一般不超过五个营养级，这是为什么？
从能量的角度考虑
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量，流到第五营养级时，余下的能量已经很少，甚至不足以养活一个种群。
食物网概念
在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
（1）一种绿色植物可被多种植食性动物所食。
（2）一种植食性动物既可吃多种植物，也可能成为多种肉食性动物的食物。
四
初级
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
绿色植物
食草鸟
食草昆虫
兔
鹰
蛇
青蛙
（1）图中有几条食物链？最长的是哪一条？
系统集成P52 素养 · 迁移
4条
绿色植物 食草昆虫 青蛙 蛇 鹰
（2）鹰占有哪几个营养级？处于第三营养级的生物有哪些？鹰和蛇之间有什么关系？
食物链、食物网中的生态系统成分只有生产者、消费者
第三、四、五营养级
鹰、蛇、青蛙
捕食、竞争
同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级。
食物网中两种生物之间可能出现不同的关系，如竞争和捕食。
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
绿色植物
食草鸟
食草昆虫
兔
鹰
蛇
青蛙
系统集成P52 素养 · 迁移
（3）若某种原因导致绿色植物减少，其他生物的数量会如何变化？
其他生物的数量都减少
（4）若人类的捕杀导致鹰大量减少，兔、食草鸟、蛇的数量会如何变化？
食草鸟、兔、蛇的数量先增加后减少最后趋于稳定，但结果比原来要多。
同类题：典例3 D选项
若第一营养级生物数量减少,则会导致其他的生物数量都 ,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
减少
若“天敌”减少,被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是 。
先增加后减少最后趋于稳定
（5）若图中的兔大量减少，短时间内鹰的数量会不会大幅变化？为什么？
不会，有其他食物
如果一条食物链中的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能由其它生物来取代。
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
绿色植物
食草鸟
食草昆虫
兔
鹰
蛇
青蛙
若青蛙突然 ，则被它捕食的食草昆虫将 ，以青蛙为食的蛇将 ，鹰就要过多捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟 ，因为鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量______。
减少
增加
减少
减少
基本不变
系统集成P52 素养 · 迁移
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
绿色植物
食草鸟
食草昆虫
兔
鹰
蛇
青蛙
（6）与教材P52食物网相比，哪个食物网所在生态系更稳定？
P52食物网更复杂
食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
食物网的复杂程度取决于_________的多少，而不是_____数目的多少。
食物链和食物网是生态系统的营养结构。生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
物种数目
种群
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
生态系统
生物群落
无机环境
生产者
消费者
分解者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
是
是
是
是
食物链
组 成
......
生态系统的结构
②食物链食物网（生态系统的营养结构）
生态系统的结构
生态系统的成分
食物链、食物网（营养结构）
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
捕食关系
实际运用
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。画出人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。
牧草
羊
野兔
狐
人
写食物链 / 食物网
某些有害物质会通过食物链的各营养级，在生物体内逐渐富集，这一过程称为生物富集。
生物体 A B C D
有机汞浓度（mg.L-1） 0.04 9 0.48 65
可以确定食物链为____________
A→C→B→D
实际运用
写食物链 / 食物网
能量或者有机物含量逐级递减特点
营养级 A B C D
能量（有机物） 15.9 870.7 1.9 141.5
可以确定食物链为____________
B→D→A→C
D→A
非生物的物质和能量
分解者
生产者
消费者
生态系统各成分之间的关系
系统集成P55 T6