1、必修部分必修3 稳态与环境第5章 生态系统及其稳定性第4、5节 生态系统的信息传递 生态系统的稳定性研考点破疑难02 忆教材溯本源01积方法强能力03 课时作业练真题明考情04忆教材溯本源 01 重温知识精华 打牢备考基础知识梳理基础点一、生态系统的信息传递1信息的种类和实例(连线):种类 实例物理信息化学信息行为信息 a.植物的生物碱、有机酸等b.求偶炫耀等c.光、声、温度、湿度、磁力等2.信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:_的正常进行,离不开信息传递。(2)种群:生物种群的_,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:调节生物的_,维持生态系统的稳定。3信息传递在农业生产中的应用:(1)
2、提高_的产量。(2)对_进行控制。二、生态系统的稳定性1概念:生态系统所具有的_自身结构和功能相对稳定的能力。2原因:生态系统具有一定的_能力。3调节基础:_。4特点:调节能力有一定的_。5稳定性的两种类型:分类含义与营养结构的关系抵抗力稳定性抵抗外界干扰,_的能力与营养结构的复杂程度呈_恢复力稳定性受到外界干扰后_的能力与营养结构的复杂程度呈_6.提高稳定性的措施:(1)控制对生态系统_的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的_。(2)对人类利用强度较大的生态系统,实施相应的_投入,保证生态系统_的协调。答案一、1.c a b2(1)生命活动(2)繁衍(3)种间关系3(1)农产品
3、或畜产品(2)有害动物二、1.保持或恢复 2.自我调节3负反馈调节 4.限度5保持原状 正相关 恢复原状 负相关6(1)干扰 自我调节能力(2)物质、能量 内部结构与功能研习教材能力展1考题诊断:(1)(2014广东高考 T2D 改编)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节。()(2)(2013海南高考 T29)落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时,往往不易在短时间内恢复到原来的状态,原因是其抵抗力稳定性较低。()(3)(2012山东高考 T26(3)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。()2易错诊断:(1)心猿意马、飞蛾扑火、
4、花香引蝶都属于生态系统的信息传递。()(2)生态系统的物理信息都来源于环境。()(3)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。()(4)生态系统中组成成分越多,食物网越复杂,生态系统恢复力稳定性就越强。()3教材研习:(必修 3 P107 资料分析 4 改编)如图所示,当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,烟草叶片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),下列说法不正确的是()A甲种蛾幼虫与天敌的种间关系最可能是捕食B在烟草叶片保护其不受蛾幼虫侵害时起作用的信息类型是物理信息C甲种蛾幼虫与乙种蛾幼
5、虫的种间关系是竞争 答案与解析1(1)害虫数量增加,使其天敌鸟类数量增加,通过捕食关系又会进一步调节使害虫数量减少,最终两者可达到动态平衡,存在反馈调节。(2)上述三种生态系统结构较为复杂,遭到严重破坏时,由于恢复力稳定性较低,所以短时间内很难恢复。(3)当被捕食者(青草)减少时,捕食者(食草动物)通过另觅取食地,保证了捕食者和被捕食者数量的相对稳定,体现了生态系统信息传递具有“调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定”的功能。2(1)心猿意马属于大脑皮层产生的感觉,与生态系统的信息传递无关;飞蛾扑火是通过光,属于物理信息;花香引蝶是通过气味,属于化学信息。(2)生态系统的物理信息可以来自环境
6、,也可以来自生物自身。(3)信息的传递是双向的,可以从低营养级向高营养级传递,也可从高营养级向低营养级传递。(4)生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统的抵抗力稳定性越强,而恢复力稳定性一般越弱。3B 根据题干的描述,甲种蛾幼虫与天敌之间的关系最可能是捕食;烟草叶片释放的化学物质属于化学信息;由于甲种蛾幼虫和乙种蛾幼虫都可以以烟草叶片为食物,所以甲、乙两种蛾幼虫之间是竞争关系;根据题干给出的条件,就能写出图中所示生物构成的食物链,即烟草甲种蛾幼虫天敌,烟草乙种蛾幼虫。宏观构建脉络点填充:_ _ _ _ _ _ _答案自我调节能力 恢复力稳定性 物理信息 化学信息 行为信息 单向流动
7、逐级递减研考点破疑难 02 考点高频聚焦 核心响鼓重锤考点一 生态系统的信息传递的类型、来源、方向和过程核心突破重难点1生态系统的信息传递的类型、来源、方向和过程(1)类型:来源传递形式举例物理信息光、声、温度、湿度、磁力等 物理过程萤火虫的光、哺乳动物的体温化学信息生物的代谢活动化学性质,如生物碱、有机酸、性外激素等昆虫的性外激素、狗利用小便气味作标记行为信息动物的特殊行为特征动物的特殊行为蜜蜂跳舞、孔雀开屏(2)来源:可来自于无机环境,也可来自于生物。(3)方向:信息传递通常是双向的。(4)过程:信源(信息产生)信道(信息传输)信宿(信息接收)。2信息传递与生态系统其他功能的比较能量流动物
8、质循环信息传递特点单向流动,逐级递减循环运动,反复利用往往是双向的范围生态系统中各营养级生物圈生物之间,生物与无机环境之间途径食物链和食物网多种地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系 同时进行,相互依存,不可分割,形成一个统一整体【误区警示】信息传递相关易错点辨析(1)信息传递的方向通常是双向的,不同于能量的单向流动,也不同于物质循环。(2)生态系统信息传递的范围并不局限于生物与生物之间,而是存在于三个方面:同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂跳舞及孔雀开屏等);异种生物之间(物理、化学、行为中警示作用);生物与无机环境之间(主要有物理信息中的光、磁等)。典题演练强
9、化点1人类已经进入“信息时代”,生态系统中也存在着信息传递。下列说法中不正确的是()A信息传递只在生物与生物之间进行B信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定C信息传递既有双向的,也有单向的D信息传递可提高农产品的产量解答本题需明确:(1)信息传递的范围是个体与个体之间,种群与种群之间,生物群落与环境之间。(2)信息传递的方向大多是双向的,但也有单向的。【解析】信息传递既可以在生物与生物之间进行,也可以在生物与无机环境之间进行,A 错误;信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,如森林中狼能够根据兔留下的气味猎捕后者,兔同样也能够依据狼的气味或行为特征来躲避猎捕,故 B 正
10、确;信息传递有双向的,如狼与兔之间的信息传递,也有单向的,如日照的长短对鸟类的繁殖来说是一种信息,但鸟类对日照长短却没有任何影响,C 正确;信息传递可提高农产品的产量,如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率,D 正确。【答案】A2下列有关生态系统中信息传递的叙述,正确的是()A生态系统中的信息分为物理信息和化学信息两大类B生态系统中的信息来源于生物群落中的各种生物C牧草生长旺盛时,为食草动物提供采食信息,这对食草动物有利,对牧草不利D植物生命活动过程中通过产生的生物碱、有机酸等代谢产物传递的信息是化学信息【解析】生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息,
11、A 项错误;生态系统中的信息可以来自生物,也可以来自无机环境,B 项错误;牧草生长旺盛时,为食草动物提供采食信息,这对食草动物有利,对牧草也有利,这样可以调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,C 项错误。【答案】D【解题归纳】判断生态系统信息传递种类的方法(1)从信息传播的途径判断:涉及声音、颜色、温度等物理因素,可判断为物理信息;涉及的信息载体为化学物质,可判断为化学信息;涉及特殊行为,可判断为行为信息。(2)从文字表述的着重点判断:孔雀开屏如果是通过行为传递给对方,则属于行为信息;如果通过羽毛的颜色等传递给对方,则属于物理信息。考点二 生态系统的稳定性核心突破重难点1生态系统稳定性的理解
12、:(1)结构的相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用下图曲线表示:(2)功能的相对稳定:生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。(3)生物多样性是生态系统稳定性的基础:生物多样性决定 营养结构复杂程度决定 自我调节能力大小决定 稳定性强弱。2生态系统的反馈调节机制:(1)负反馈调节。作用结果:使生态系统达到并保持平衡和稳态。示例:森林中的食虫鸟和害虫的数量变化。如图所示:意义:生态系统自我调节能力的基础。(2)正反馈调节。作用结果:使生态系统远离平衡状态。示例:如图所示,若一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会
13、因为死亡而减少,鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此,由于正反馈的作用,污染会越来越重,鱼类的死亡速度也会越来越快。【误区警示】(1)生态系统的稳定性不仅与生物种类有关,还与生物的个体数量有关。(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的,因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。(3)负反馈调节并非破坏生态系统的稳定性,而是使最初发生的那种变化向相反方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定。典题演练强化点3下图为某一生态系统稳定性图解,对此理解不正确的是()Aa 为抵抗力稳定性,b 为恢复力稳定性Ba 为恢复力稳定性,b 为抵抗力稳定性C恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关D抵抗
14、力稳定性与恢复力稳定性呈负相关解答本题时应注意以下两点:(1)分析图中信息,a 与 b 的关系为负相关。(2)生态系统的营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越强。【解析】生物种类越多、营养结构越复杂,抵抗力稳定性就越强,恢复力稳定性就越弱。因此,一般情况下恢复力稳定性与营养结构复杂程度呈负相关,且一般情况下,抵抗力稳定性与恢复力稳定性也呈负相关。【答案】B4下图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。抵抗力指标表示当一个扰动偏离正常作用范围时,偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标;恢复力指标表示恢复到原状所需要的时间;曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。下
15、列说法错误的是()A在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量在一定范围内波动B对同一个生态系统来说,抵抗力指标与恢复力指标呈负相关C在遭到干扰时,抵抗力指标与恢复力指标值的大小与生物种类与数量均有密切关系DTS 值越小,这个生态系统的总稳定性越大【解析】由图可以看出,在正常作用范围内,生态系统中生物的种类和数量达到环境负荷量并在一定范围内波动,而不是一成不变的;对同一个生态系统来说,抵抗力指标与恢复力指标呈正相关,抵抗力指标偏离正常范围越大,恢复到原状所需时间越长;生物的种类和数量与抵抗力指标呈正相关,与恢复力指标呈负相关;TS 值越小,这个生态系统越不容易偏离稳定状态,总稳定性越大。【答
16、案】B【解题归纳】生态系统稳定性的辨析(1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关,还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定,若食物链数量相同,再看生产者,生产者多的稳定程度高。(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的,因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。(3)强调“生态系统稳定性高低”时,必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性,因为二者一般呈负相关。(4)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的辨析:某一生态系统在彻底破坏之前,受到外界干扰,遭到一定程度的破坏而恢复的过程,应视为抵抗力稳定性,如河流轻度污染的净化;若遭到彻底破坏,则其恢复过程应为恢复力稳定性,如火灾后草原的恢复等。积方法强能力 03
17、搭建高分平台 提升综合能力生态系统信息传递的模型解读信息解读(1)信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗。(2)信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各个组成部分联系成一个整体,具有调节生态系统稳定性的作用。(3)信息传递的一般过程包括如下三个环节:信源(信息产生)信道(信息传输)信宿(信息接收)。阻碍其中的任何一个环节均不能实现信息的传递。典题演练5下列有关生态系统中信息传递的叙述正确的是()A生态系统中物理信息只在同种或异种生物间传递信息B动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息C生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的D生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的【
18、解析】生态系统中信息传递的种类包括物理信息、化学信息和行为信息。动物可以通过特殊的行为在同种或异种生物间进行传递信息;信息传递是双向的,能量流动是单向的;生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息,而且也有行为信息,例如棉花遭受棉铃虫侵害时,会产生某些挥发性信息化合物。虽然放出的信息是以化合物为载体的,但植株平时体内并不含有这种物质,只有遭受棉铃虫侵害时才会释放,所以这种自我保护的机制也是一种行为,可以称为行为信息。【答案】B6蜜蜂是一种群聚的益虫,蜜蜂的筑巢、“语言”,以及采粉酿蜜都引起人们极大的兴趣。(1)蜜蜂的侦查蜂在发现蜜源后,回到蜂窝内通过特殊的语言传达给其他同伴,如果侦查蜂跳“圆形舞
19、”,则表明蜜源的距离很近,在百米之内,这种信息是_。(2)蜜蜂可以从很多植物的花卉上采集花粉,同时也为这些植物传粉,这种关系在生态学上包含种间互助和_,从生态系统的功能看,信息传递可以_,以维持生态系统的稳定。(3)蜜蜂是如何发现蜜源的,有人从以下几方面进行探究。实验材料为蜜蜂 100 只,1 朵作为常见蜜源的黄色 5 瓣的植物花卉,白纸,剪刀,染料,无色且与蜜源味道相同的制剂。实验设计见下表:组别假设操作步骤预测结果结论1通过花的味道识别2通过花的颜色识别3通过花的外形识别第 1、2 组实验传递的信息分别属于_、_。第 2 组的“模拟花”在味道、颜色和外形等方面的要求是_。如果将第 3 组的
20、“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时,应注意的问题是:a:_;b:_。每组实验测量的指标是_。【解析】(1)跳舞是蜜蜂的一种特殊行为,属于行为信息。(2)蜜蜂采集花粉属于捕食,为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节种间关系,维持生态系统的稳定。(3)花的味道传递的信息属于化学信息,花的颜色传递的信息属于物理信息。第 2组是通过花的颜色识别进行实验的,因此“模拟花”除颜色外均应与花不同,即白纸要染成黄色,不要有味道,形状不能与花的形状相同。实验中除自变量外均要保持一致,以防止无关变量的干扰。实验测定的指标是单位时间内落到实验材料上的蜜蜂的数目。【答案】(1)行为信息(2)捕食 调节种间关系(3)化学信息 物理信息 用白纸染成花卉的颜色(黄色),无特殊的味道,且形状与花卉不同“模拟花”与蜂箱的距离相等 晴天无风(其他合理答案亦可)单位时间内落到实验材料(模拟花)上的蜜蜂数目温示提馨请 做:练真题明考情04(点击进入)温示提馨请 做:课时作业 35(点击进入)