1、第第1節生態系統的結構節生態系統的結構生態系統及其組成成分生態系統及其組成成分(1)概念：概念： 與它的與它的 相互作用而形成的相互作用而形成的統一整體。統一整體。(2)范圍：生態系統的范圍有大有小。生物圈是地球上最范圍：生態系統的范圍有大有小。生物圈是地球上最大的生態系統，它包括地球上的大的生態系統，它包括地球上的 及其及其 。1生態系統的概念與范圍生態系統的概念與范圍由生物群落由生物群落 無機環境無機環境 無機環境無機環境 全部生物全部生物 (1) ：陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等。：陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等。(2) ： 生物，主要是綠色植物。生物，主要是綠色植物。(3) ：主要包括

2、植食性動物、肉食性動物、雜食性動物：主要包括植食性動物、肉食性動物、雜食性動物和寄生動物等。和寄生動物等。(4) ：能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物，：能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物，主要是腐生的細菌和真菌。主要是腐生的細菌和真菌。2生態系統的組成成分生態系統的組成成分非生物的物質和能量非生物的物質和能量 生產者生產者 自養自養 消費者消費者 分解者分解者 思維激活思維激活1 自養生物一定是生產者，異養生物一定是消費自養生物一定是生產者，異養生物一定是消費者，者，對嗎？對嗎？提示提示 前者正確，后者錯誤，異養生物有的是消費者，有的前者正確，后者錯誤，異養生物有的是消費者，有的

3、是是分解者。分解者。1生態系統的組成成分生態系統的組成成分項目非生物的物質和能量生產者(主要成分)消費者(最活躍成分)分解者(物質循環的關鍵成分)歸類無機環境光能自養型生物、化能自養型生物異養型生物異養型生物作用為生物提供物質和能量將無機物合成有機物，為消費者、分解者提供物質和能量，是生態系統的基石(必需成分)有利于植物的傳粉或種子的傳播；加快生態系統的物質循環將動植物的遺體分解為無機物，保障物質循環的通暢進行(必需成分)舉例陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等主要是綠色植物主要是動物：包括植食性動物、肉食性動物、雜食性動物、寄生動物等主要是營腐生生活的細菌和真菌關系生產者和分解者是聯系生物群落和無

4、機環境的兩大“橋梁”；生產者與各級消費者以捕食關系建立的食物鏈和食物網是能量流動和物質循環的渠道2.生態系統各組成成分之間的關系生態系統各組成成分之間的關系特別提醒特別提醒 幾個幾個“并非并非”和和“一定一定”(1)并非所有的動物都是消費者，如腐生動物蚯蚓、蜣螂并非所有的動物都是消費者，如腐生動物蚯蚓、蜣螂等屬于分解者。等屬于分解者。(2)并非所有的微生物都是分解者，如光合細菌和硝化細并非所有的微生物都是分解者，如光合細菌和硝化細菌屬于生產者，腐生細菌和霉菌屬于分解者，寄生細菌屬菌屬于生產者，腐生細菌和霉菌屬于分解者，寄生細菌屬于消費者。于消費者。(3)并非所有的植物都屬于生產者，如寄生植物菟

5、絲子屬并非所有的植物都屬于生產者，如寄生植物菟絲子屬于消費者。于消費者。(4)自養型生物一定是生產者。自養型生物一定是生產者。(5)營腐生生活的生物一定是分解者。營腐生生活的生物一定是分解者。【鞏固【鞏固1】 生態系統的成分包括生產者、消費者、分解者及生態系統的成分包括生產者、消費者、分解者及非生物的物質和能量。下列關于生態系統的成分的敘述，非生物的物質和能量。下列關于生態系統的成分的敘述，正確的是正確的是 ()。A動物都屬于消費者，其中食草動物屬于第二營養級動物都屬于消費者，其中食草動物屬于第二營養級B細菌都屬于自養生物，其異化作用類型有需氧型和厭氧細菌都屬于自養生物，其異化作用類型有需氧型

6、和厭氧型兩類型兩類C生產者都屬于自養型生物，是生態系統中最基本、最關生產者都屬于自養型生物，是生態系統中最基本、最關鍵的生物成分鍵的生物成分D一種生物只能屬于生態系統中的一種生物成分一種生物只能屬于生態系統中的一種生物成分解析解析并不是所有動物都屬于消費者，如蚯蚓、禿鷲等屬并不是所有動物都屬于消費者，如蚯蚓、禿鷲等屬于分解者；細菌有自養型的，如硝化細菌屬于生產者，有于分解者；細菌有自養型的，如硝化細菌屬于生產者，有異養型的，如根瘤菌屬于消費者；有的生物在不同生態系異養型的，如根瘤菌屬于消費者；有的生物在不同生態系統中占據不同的生物成分，如豬吃草，豬屬于消費者，而統中占據不同的生物成分，如豬吃草

7、，豬屬于消費者，而當豬以其他家禽糞便為食時，便充當分解者。當豬以其他家禽糞便為食時，便充當分解者。答案答案C食物鏈和食物網食物鏈和食物網(1)概念：生態系統中各生物之間由于概念：生態系統中各生物之間由于 而形成的而形成的一種聯系。一種聯系。(2)特點：特點： 為第一營養級，消費者所處營養級因食為第一營養級，消費者所處營養級因食物關系不固定，但一般不會超過物關系不固定，但一般不會超過 個環節。個環節。1食物鏈食物鏈食物關系食物關系 生產者生產者 5 (3)實例實例 (1)概念概念生態系統中許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養結構。生態系統中許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養結構。(2)特征

8、特征某種生物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生某種生物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來取代。物來取代。(3)功能功能生態系統的生態系統的 結構；結構；生態系統的生態系統的 和和 的渠道；的渠道；生態系統保持生態系統保持 的重要條件。的重要條件。食物網越復雜，生態系統抵抗外界干擾的能力就越強。食物網越復雜，生態系統抵抗外界干擾的能力就越強。2食物網食物網營養營養 物質循環物質循環 能量流動能量流動相對穩定相對穩定 思維激活思維激活2 “螳螂捕蟬，黃雀在后螳螂捕蟬，黃雀在后”這條食物鏈中這條食物鏈中“螳螳螂螂”是第幾營養級？是第幾營養級？提示提示 這條食物鏈為：植物這條食

9、物鏈為：植物蟬蟬螳螂螳螂黃雀，螳黃雀，螳螂為第三營養級。螂為第三營養級。1生態系統的營養結構生態系統的營養結構食物鏈食物鏈食物鏈草兔狐狼生態系統的成分生產者初級消費者 次級消費者 三級消費者營養級別 第一營養級 第二營養級 第三營養級 第四營養級所屬類型主要是綠色植物植食性動物小型肉食性動物大型肉食性動物(1)食物鏈食物鏈(指捕食鏈指捕食鏈)中只有生產者和消費者兩種成分。中只有生產者和消費者兩種成分。(2)生產者一定是第一營養級，消費者級別和營養級別相差生產者一定是第一營養級，消費者級別和營養級別相差一級。一級。(1)食物鏈和食物網是各種生物通過食物關系形成的聯食物鏈和食物網是各種生物通過食物

10、關系形成的聯系，其中最主要的關系就是捕食與被捕食的關系。系，其中最主要的關系就是捕食與被捕食的關系。(2)在食物網中，兩種生物之間有可能既是捕食關系又在食物網中，兩種生物之間有可能既是捕食關系又是競爭關系。是競爭關系。2食物網內各種生物之間的關系食物網內各種生物之間的關系特別提醒特別提醒 (1)高中生物中涉及的食物鏈，除非特別說高中生物中涉及的食物鏈，除非特別說明通常是指捕食食物鏈，它是由生產者和消費者通過明通常是指捕食食物鏈，它是由生產者和消費者通過捕食關系形成的，不包括分解者。捕食關系形成的，不包括分解者。(2)食物鏈中的捕食關系是長期自然選擇形成的，不會食物鏈中的捕食關系是長期自然選擇形

11、成的，不會倒轉，因此箭頭一定是由上一營養級指向下一營養級。倒轉，因此箭頭一定是由上一營養級指向下一營養級。(3)捕食食物鏈的起點總是生產者，捕食食物鏈的最后捕食食物鏈的起點總是生產者，捕食食物鏈的最后一個環節是不被其他動物所食的動物，即最高營養級一個環節是不被其他動物所食的動物，即最高營養級(又稱頂級營養級又稱頂級營養級)。中間有任何停頓都不能算完整的。中間有任何停頓都不能算完整的捕食食物鏈。捕食食物鏈。【鞏固【鞏固2】 下圖為南極某海域的食物網。據圖判斷正確下圖為南極某海域的食物網。據圖判斷正確的是的是 ()。A此食物網共有此食物網共有6條食物鏈條食物鏈B硅藻既是生產者，又是分解者硅藻既是生

12、產者，又是分解者C磷蝦在不同食物鏈上都屬于同一營養級磷蝦在不同食物鏈上都屬于同一營養級D嚴禁過度捕殺藍鯨是由于其對該食物網影響最大嚴禁過度捕殺藍鯨是由于其對該食物網影響最大解析解析由圖可知此食物網共有由圖可知此食物網共有9條食物鏈，所以條食物鏈，所以A錯；硅藻錯；硅藻是生產者而不是分解者是生產者而不是分解者 ，所以，所以B錯；藍鯨在此食物網中占錯；藍鯨在此食物網中占有非常重要的地位，但其對該食物網的影響不是最大，影有非常重要的地位，但其對該食物網的影響不是最大，影響最大的是生產者，其次是占據多個營養級的生物，所以響最大的是生產者，其次是占據多個營養級的生物，所以D錯；磷蝦在不同食物鏈上都是第二

13、營養級，所以錯；磷蝦在不同食物鏈上都是第二營養級，所以C對。對。答案答案C生態系統的概念生態系統的概念【例【例1】 下列組合中，依次屬于種群、群落和生態系統的一下列組合中，依次屬于種群、群落和生態系統的一組是組是 ()。公園中的全部樹木；公園中的全部樹木；一塊棉田中的所有的幼年的和成熟一塊棉田中的所有的幼年的和成熟的棉蚜；的棉蚜；一個果園中所有的蘋果樹及其無機環境；一個果園中所有的蘋果樹及其無機環境；一片一片原始森林中的全部動物和綠色植物；原始森林中的全部動物和綠色植物；長江中的全部生物；長江中的全部生物；密云水庫中的全部生物及其無機環境密云水庫中的全部生物及其無機環境A B C D解析解析生

14、態系統包括生物因素和非生物因素，非生物因素包括生態系統包括生物因素和非生物因素，非生物因素包括非生物的物質和能量，即陽光、熱能、空氣、水分和無機鹽等。非生物的物質和能量，即陽光、熱能、空氣、水分和無機鹽等。答案答案C【例【例2】 (2011豫南九校聯考豫南九校聯考)分析下圖，下列敘述正確的是分析下圖，下列敘述正確的是 ()。A圖示的各種成分在生態學上可以構成一個生態系統圖示的各種成分在生態學上可以構成一個生態系統B圖示的各種成分在生態學上可以構成一個生物群落圖示的各種成分在生態學上可以構成一個生物群落C細菌和蟬之間的關系屬于競爭細菌和蟬之間的關系屬于競爭D蛇屬于三級消費者蛇屬于三級消費者生態系

15、統的組成成分生態系統的組成成分思維導圖：思維導圖： 深度剖析深度剖析圖示中包括了無機環境圖示中包括了無機環境(光、光、CO2等等)、生產者、生產者(綠色植物綠色植物)、消費者、消費者(蟬等蟬等)和分解者和分解者(細菌細菌)，它們構成了，它們構成了一個生態系統。蟬是消費者，細菌是分解者，兩者之間一個生態系統。蟬是消費者，細菌是分解者，兩者之間不構成競爭關系。蛇屬于四級消費者。不構成競爭關系。蛇屬于四級消費者。答案答案A易錯提醒易錯提醒 (1)某一營養級的生物代表處于該營養級的所某一營養級的生物代表處于該營養級的所有生物，不代表生物個體，也不一定是某個種群。有生物，不代表生物個體，也不一定是某個種

16、群。(2)生態系統的結構包括生態系統的成分及食物鏈、食生態系統的結構包括生態系統的成分及食物鏈、食物網。物網。食物鏈和食物網食物鏈和食物網 【例【例3】 (2011山東淄博模擬山東淄博模擬)有關右圖的敘述，不正確的有關右圖的敘述，不正確的是是 ()。圖中只有兩條食物鏈圖中只有兩條食物鏈細菌與狐之間既捕食又競爭細菌與狐之間既捕食又競爭細菌占有第細菌占有第2、3、4、5營養級營養級該生態系統中狐屬于次級消費者該生態系統中狐屬于次級消費者A B C D思維導圖：思維導圖： 深度剖析深度剖析細菌屬分解者，不參與食物鏈構成。細菌屬分解者，不參與食物鏈構成。答案答案C方法技巧方法技巧 生態系統中生態系統中

17、四種成分的判斷四種成分的判斷(1)圖示圖示(2)析圖析圖先據先據 確定確定“非生物的物質和能量非生物的物質和能量”和和“生產者生產者”，再再根據兩者中有根據兩者中有“3”個指出箭頭的個指出箭頭的D為為“生產者生產者”，有，有“3”個個指指入箭頭的入箭頭的C為為“非生物的物質和能量非生物的物質和能量”，最后確定，最后確定A為消費為消費者、者、B為分解者。為分解者。若問若問D、A、B具體是什么生物，則具體是什么生物，則D主要為綠色植物，主要為綠色植物，A為動物，為動物，B為營腐生生活的細菌和真菌。為營腐生生活的細菌和真菌。圖示中圖示中D、A、B共同構成生物群落，食物鏈共同構成生物群落，食物鏈(網網

18、)中只包中只包括括D和和A。實驗設計中的對照實驗設計中的對照方法方法技法必備技法必備1空白對照：即不給對照組任何處理因素。例如，下面的空白對照：即不給對照組任何處理因素。例如，下面的實驗中，對照組中加入的只是水。實驗中，對照組中加入的只是水。2條件對照：即給對照組施以部分實驗因素，但不是所需條件對照：即給對照組施以部分實驗因素，但不是所需研究的處理因素。例如，在研究的處理因素。例如，在“比較過氧化氫酶和比較過氧化氫酶和Fe3的催的催化效率化效率”實驗中，實驗中，“試管中加入試管中加入2滴滴FeCl3溶液溶液”的那組實的那組實驗就是一個條件對照。驗就是一個條件對照。3自身對照：對照和實驗都在同一

19、個研究對象上進行。自身對照：對照和實驗都在同一個研究對象上進行。例如，例如，“植物細胞的質壁分離和質壁分離復原植物細胞的質壁分離和質壁分離復原”的實驗的實驗就屬于這種情況。就屬于這種情況。4相互對照：即不單設對照組，而是幾個實驗組相互對相互對照：即不單設對照組，而是幾個實驗組相互對照。例如，照。例如，“探索唾液淀粉酶最適探索唾液淀粉酶最適pH”實驗中，實驗中，pH不同不同的幾個實驗組就屬于相互對照。的幾個實驗組就屬于相互對照。能力展示能力展示為驗證生態系統成分的重要性和不可缺少性，某生物課外為驗證生態系統成分的重要性和不可缺少性，某生物課外活動小組在老師的指導下進行如下實驗設計。活動小組在老師

20、的指導下進行如下實驗設計。( (一一) )實驗過程如圖所示實驗過程如圖所示 瓶號處理1號瓶2號瓶3號瓶1各加入等量的水2不加河泥加少許河泥3不加金魚藻加入等量的金魚藻4加入相同狀況的金魚5置于相同光照下金魚生存時間/d31125(1)1、2、3號瓶相比較，相同的非生物因素有哪些？號瓶相比較，相同的非生物因素有哪些？_。(2)2號與號與3號瓶相比較，號瓶相比較，2號瓶中金魚存活的時間短，說明了號瓶中金魚存活的時間短，說明了_。(3)能說明生產者是生態系統成分不可缺少的實驗是能說明生產者是生態系統成分不可缺少的實驗是_。(4)3號瓶的金魚最后也死亡，其原因是什么？號瓶的金魚最后也死亡，其原因是什么

21、？_。(二二)請繼續設計實驗，探究陽光對生態系統的影響。請繼續設計實驗，探究陽光對生態系統的影響。(1)方法步驟方法步驟第一步：取同樣形狀、同樣體積的第一步：取同樣形狀、同樣體積的4號錐形瓶，號錐形瓶，4號錐形瓶號錐形瓶的設計處理應該與的設計處理應該與_號錐形瓶作對照。號錐形瓶作對照。第二步：第二步：_。第三步：觀察并記錄瓶中第三步：觀察并記錄瓶中_。(2)推測最可能的實驗結果是什么？推測最可能的實驗結果是什么？_。解析解析生態系統的成分包括非生物的物質和能量、生產生態系統的成分包括非生物的物質和能量、生產者、消費者和分解者，各成分在生態系統中均具有重要作者、消費者和分解者，各成分在生態系統中

22、均具有重要作用。實驗設計和分析時要注意對照原則和單一變量原則，用。實驗設計和分析時要注意對照原則和單一變量原則，分清自變量和因變量之間的關系。分清自變量和因變量之間的關系。答案答案(一一)(1)陽光、水分、空氣、溫度陽光、水分、空氣、溫度(2)分解者是生態系統成分中不可缺少的分解者是生態系統成分中不可缺少的(3)1號和號和2號號(4)金魚藻固定的太陽能不足以滿足金魚生存所需能量金魚藻固定的太陽能不足以滿足金魚生存所需能量(二二)(1)3對對4號瓶作遮光處理金魚生存的時間號瓶作遮光處理金魚生存的時間(2)4號錐形瓶中金魚生存時間比號錐形瓶中金魚生存時間比3號錐形瓶中金魚生存時間短號錐形瓶中金魚生

23、存時間短 1下列關于生態系統成分的敘述，不正確的是下列關于生態系統成分的敘述，不正確的是 ()。A生產者可以是真核生物，也可以是原核生物生產者可以是真核生物，也可以是原核生物B消費者全是真核生物消費者全是真核生物C分解者不只包括腐生細菌和真菌分解者不只包括腐生細菌和真菌D生產者和分解者都是生態系統中不可缺少的成分生產者和分解者都是生態系統中不可缺少的成分解析解析消費者也可能是原核生物，如寄生型細菌。消費者也可能是原核生物，如寄生型細菌。答案答案B2右圖所示屬于生命系統右圖所示屬于生命系統的結構層次是的結構層次是 ()。A種群種群B生物群落生物群落C生態系統生態系統D生物圈生物圈解析解析該系統不

24、僅包括各種生物，還包括水分、太陽能等該系統不僅包括各種生物，還包括水分、太陽能等非生物物質與能量，故應屬于生態系統。非生物物質與能量，故應屬于生態系統。答案答案C3右圖為生態系統結構右圖為生態系統結構的關系圖，的關系圖，a代表的成分代表的成分是是 ()。A生產者生產者B消費者消費者C分解者分解者D不能確定不能確定解析解析生物群落包括生產者生物群落包括生產者(b)、消費者、消費者(a)和分解者和分解者(c)。答案答案B4右圖是處于平衡狀態的右圖是處于平衡狀態的簡單淡水生態系統的部分成簡單淡水生態系統的部分成分，請據圖回答下面的問題。分，請據圖回答下面的問題。(1)此生態系統中共有此生態系統中共有_條食物鏈。條食物鏈。(2)此生態系統中屬于第三營養級的動物是此生態系統中屬于第三營養級的動物是_，淡，淡水蝦與小魚的關系是水蝦與小魚的關系是_，大魚與小魚的關系是，大魚與小魚的關系是_。(3)若所有水鳥遷徙到別處，則短時間內大魚數目若所有水鳥遷徙到別處，則短時間內大魚數目_，水藻數目，水藻數目_，淡水蝦數目，淡水蝦數目_。(4)若此生態系統中