1、第5章 生态系统及其稳定性第21课时生态系统的结构【目标导航】1.举例说明什么是生态系统。2.讨论某一生态系统的结构。3.尝试建构生态系统的模型。一、生态系统的范围1概念：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。2范围：生态系统的空间范围有大有小。生物圈是地球上最大的生态系统，它是地球上的全部生物及其无机环境的总和。3类型：一般可分为自然生态系统和人工生态系统两大类。自然生态系统又可分为水域生态系统和陆地生态系统；人工生态系统又可分为农田生态系统、人工林生态系统、果园生态系统和城市生态系统等。二、生态系统的组成成分1生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。2
2、(1)生产者生物类群：自养生物，主要是绿色植物。另外还包括进行化能合成作用的细菌，如硝化细菌等。作用：把太阳能转变成可被生物利用的化学能，是生态系统的基石。(2)消费者生物类群：动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等；寄生的细菌、寄生的植物也是消费者。作用：a.能将有机物转化为无机物(如CO2、H2O、氨等)，加快生态系统的物质循环；b.帮助植物传粉和种子传播。(3)分解者生物类群：各种营腐生生活的生物，主要是细菌和真菌。作用：把动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物。三、食物链和食物网1概念(1)食物链：生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。(2)食物网：生态
3、系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。(3)营养级：处于食物链某一环节上的所有生物的总和。a第一营养级：生产者；b.第二营养级：初级消费者；c.其他消费者所处的营养级不是固定不变的。2功能(1)生态系统的营养结构。(2)生态系统中物质循环和能量流动的渠道。(3)生态系统保持相对稳定的重要条件。知识点一生态系统的概念理解1以下可称为生态系统的是()A一个湖泊中的浮游生物和所有分解者B烧杯中取自池塘的水、泥土和浮游生物C一个池塘中的所有水蚤和分解者D一个鱼缸中的所有金鱼和水草答案B解析本题主要考查了生态系统的组成成分，分析如下：只有选项B含有生态系统的两大部分，而其他三个选项只含有生物
4、。2森林中的一棵树死了，倒在地上，苔藓、蘑菇、白蚁、蠕虫、蜘蛛和老鼠均以这棵朽木为生。它们共同构成了一个()A种群 B群落C生态系统 D生物圈答案C解析种群是同种生物所有个体的总和，群落是不同生物种群的总和，生态系统是指生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体，生态系统与生物群落的包容关系是显而易见的，该题中既包括苔藓等自养型生物，又包括白蚁、蠕虫、蜘蛛、老鼠等动物，朽木及其环境又包含了阳光、温度、水分、土壤、空气等。它是生产者、消费者、分解者构成的生物群落及其无机环境相互作用的自然系统，即一个生态系统。知识点二生态系统中各组成成分的分析3下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是()A太阳光
5、来源于地球以外，不属于生态系统的成分B硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者C病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者D蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者答案B解析在生态系统中各成分的组成是了解生态系统的前提。现分析如下：4如图表示一草原土壤中硝酸盐含量与牧草数量的关系，土壤中硝酸盐含量下降的原因是 ()A消费者排泄量增加B牧草的根增加C分解者数量增加D牧草枯死量增加答案B解析A项消费者排泄物被分解者分解成无机物，一般情况下应导致硝酸盐等无机物的含量升高；B项牧草可以通过根部从土壤中吸收硝酸盐为自身生命活动提供营养物质，所以随着牧草数量的增加，其从土壤中吸收的硝酸盐也增加，土壤中的硝酸盐
6、含量就会下降；C项分解者通过自身的分解作用将有机物转变为无机物，若分解者增加，则硝酸盐等无机物的含量会升高；D项牧草枯死后会被分解者分解成无机物，硝酸盐等无机物的含量也应升高。知识点三生态系统的营养结构5下图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是()A此食物网共有6条食物链B硅藻既是生产者，又是分解者C磷虾在不同食物链上都属于同一营养级D严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大答案C解析本题主要考查了食物链和食物网的相关知识，应从以下几个方面分析： 确定食物网中食物链条数。关键点 食物链中的成分及相互关系。 食物网中的生物间数量变化的相互影响。此食物网共有9条食物链，硅藻是植物，属于生产者，
7、不是分解者，生产者遭到破坏对食物网的影响最大。而磷虾在每一条食物链中都是第二营养级，所以C项对。6下图表示某生态系统的食物网图。下列有关叙述中不正确的是()A该生态系统中，食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级B该图中只体现生态系统的两种成分，未体现的成分是非生物的物质和能量、分解者C从理论上分析，维持一个生态系统存在的不可缺少的生物成分只有生产者绿色植物D该食物网由6条食物链组成，鹰为最高营养级答案D解析该食物网含有7条食物链。多种生物在食物网中占有不同的营养级，该食物网中有且仅有生产者和消费者，其中生产者是生态系统的基石。基础落实1下列有关生态系统结构的叙述
8、，正确的是()A每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上B动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级C自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分D细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类答案C解析除生产者、初级消费者营养级固定以外，其他消费者的营养级不是固定不变的，因此A错；动物不都是消费者，如营腐生生活的蚯蚓即为分解者，因此B错；并不是所有细菌都为分解者，寄生细菌为消费者，腐生细菌为分解者，故D错。2下列是池塘中一些常见的生物，其食物链顺序正确的是哪一项()鱼类藻类水生甲虫池边杂食动物水蚤A. B.C. D.答案B解析 食物链是生态系统的各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
9、藻类作为池塘的生产者，处于食物链的开始，是第一营养级。生产者和各级消费者之间存在着如下食物关系：藻类水蚤水生甲虫鱼类池边杂食动物，这样便构成了一条食物链。3下列属于生态系统食物网特征的是()A一种生物只能被另一种生物捕食B食物链的环节数量是无限的C一种生物可能属于不同的营养级D分解者均为最高营养级答案C解析由于动物的食性不同，一种动物可以有多种不同种类的食物，所以生态系统各种生物间形成复杂的食物网。由于能量沿营养级流动过程中逐级递减，当这些能量不能满足最高营养级的大型肉食性动物代谢需要时，这个营养级就不存在了。在食物网中，分解者不占营养级。4能够把生物体内的有机物分解成CO2，并释放到无机环境
10、中的生物是()A生产者 B消费者C分解者 D以上都是答案D解析生产者、分解者、消费者作为生物都能把有机物通过呼吸作用分解形成CO2，并释放到无机环境中。本题的解题关键是了解“把有机物分解成CO2”是哪种生物，不能一看“能分解有机物”就想到分解者，造成思维定势，这是本题的创新之处。5如图是某草原生态系统中的食物网，相关叙述正确的是()A图中所有生物构成一个群落B青蛙和蜘蛛的关系为捕食C若青蛙的年龄组成为增长型，则蛇的种群密度可能增大D蛇与蝗虫存在地理隔离和生殖隔离答案C解析图中生物只包括生产者和消费者，所以构不成一个群落。青蛙以蜘蛛为食，两者为捕食关系，同时两者都以蝗虫为食，又构成竞争关系。若青
11、蛙种群年龄组成为增长型，则种群数量会变大。由于食物丰富，蛇的数量会增加，蛇与蝗虫生活在同一个区域不存在地理隔离，但由于不是同一物种所以存在生殖隔离。6关于生态系统成分中生物部分的叙述，正确的是()A生产者中有真核生物，也有原核生物，但都是自养型B消费者全是异养型真核生物C分解者只包括腐生细菌和真菌D生产者和分解者间均直接联系，消费者可有可无答案A解析生产者大多数是光能自养型的真核生物绿色植物，但也有化能自养型的原核生物硝化细菌，所以A是正确的。B选项，消费者的确都是异养型，但并不都是真核生物。C选项，分解者除了有腐生细菌和真菌外，还有腐生动物，如蚯蚓、蜣螂等。D选项中生产者与分解者之间不一定是
12、直接联系，有时候生产者和分解者需要靠消费者间接联系。能力提升7在阳光明媚、水草丰茂的鄂尔多斯草原上，生活着牛、羊、鹿、狼、兔、鼠，还有秃鹫、苍鹰、蜣螂、细菌、真菌等，关于它们的叙述中，正确的是()它们共同构成一个生态系统它们中的牛、羊、鹿分别组成了3个种群它们中的动物是一个生物群落它们中的蜣螂、腐生菌是分解者A. B. C. D.答案D解析草是生产者，牛、羊、鹿是消费者，蜣螂、营腐生生活的细菌与真菌等是分解者，此外还包括了阳光、空气、温度、水、土壤等无机环境，即它们是由生产者、消费者、分解者及其无机环境构成的相互作用的自然系统，是一个生态系统；它们中的牛、羊、鹿分别是三种动物的总称，每一种动物
13、会涉及到很多具体种群，因而不能把它们中的牛、羊、鹿仅看作是3个种群；它们中的动物只是其中一类生物，并不包括该环境中的所有生物，与群落概念不符。8关于生态系统组成成分的叙述，正确的是()凡是细菌、真菌都是分解者凡是自养型生物都是生产者植食动物都是生产者动物都是消费者异养型生物都是消费者A. B. C. D.答案A解析营腐生生活的细菌、真菌为分解者，而进行化能合成作用的细菌(如硝化细菌、铁细菌等)是自养型生物为生产者，有些营寄生生活的细菌，为消费者，所以错误；自养型生物都是生产者，故正确；植物中的菟丝子为寄生生活，属消费者，故错误；蜣螂、蚯蚓等动物营腐生生活是分解者，故错误；消费者、分解者都是异养
14、型生物，所以异养型生物并不都是消费者。9如图为长期停留在太空站的太空人获得所需物质的模式图。其中生物X和Y分别表示()A生产者、消费者 B生产者、分解者C分解者、生产者 D消费者、分解者答案B 解析生产者是生态系统的基石，为其他生物直接或间接提供食物。而太空人产生的废物要经过分解者的分解作用才能处理掉。10如图曲线表示了某森林生态系统中三个不同种群的生长和繁衍情况，已知种群甲是自养生物，下列分析正确的是(多选)()A食物链表示为甲乙丙B乙在第57年之间数量大幅度下降的原因可能是丙大幅度增加和甲大幅度减少C甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者共同构成了生物群落D乙、丙的存在，加快了物质循环答案BD
15、解析 由于甲的数量最多属于生产者，三者构成的食物链为甲乙丙,在57年内甲的数量下降，由于缺少食物乙也随之减少，乙、丙都是消费者，它们能够加快物质循环。实验拓展11某小组发现大麦田中长有许多狗尾草，还活动着食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇等动物。研究中发现，在相同的环境条件下，分别种植大麦和狗尾草，它们都生长良好。如果把二者的种子混匀后播种，则大麦正常生长，而狗尾草生长得明显矮小。根据材料并结合所学知识回答下列问题：(1)在上述生态系统中占优势地位的生物是_，它与狗尾草的关系为_。(2)该农田中相互作用的各种生物的总和称为_，根据材料所述，写出可能的食物网。(3)对于二者混种后，大麦正常生长，而狗尾草生
16、长明显矮小的现象，有同学设想是大麦的根部分泌物抑制了狗尾草的生长。试根据下列提供的实验材料与用具，补充实验步骤，探究大麦与狗尾草之间是否存在这种关系。一、材料用具：狗尾草幼苗、大麦幼苗、完全培养液、实验容器等。二、方法步骤：将大麦幼苗用完全培养液培养，实验容器、光照、空气等外界条件符合要求。把长势相同的狗尾草幼苗分为A、B两组，每组各20株。A组用完全培养液培养，B组_。两组培养液等量，实验容器、空气、光照等外界条件符合要求。一段时间后，观察_。如果同学们要得出“大麦的根部某些分泌物会抑制狗尾草的生长”这一结论，应该观察到的实验现象是_，出现这一实验现象的可能原因除了同学们的假设外，还可能是因
17、为_。答案(1)大麦竞争(2)生物群落(3)用培养过大麦幼苗的完全培养液培养A、B两组狗尾草幼苗的生长情况B组狗尾草幼苗比A组狗尾草幼苗长势差(或B组狗尾草幼苗生长状况不良)培养过大麦幼苗的完全培养液中缺乏狗尾草幼苗生长所必需的某些矿质元素解析(1)相同条件下将二者混种后，大麦能正常生长而狗尾草明显处于劣势，故优势种为大麦。(2)上述过程中只包括生物，而且是所有生物，应称之为生物群落，青蛙以食草昆虫、蜘蛛为食，而蛇以青蛙为食，同时食草昆虫以大麦、狗尾草为食。(3)由于是观察狗尾草与大麦之间的关系，大麦会抑制狗尾草的生长，是根部分泌的物质所致，所以应用对照实验，一组加入培养过大麦幼苗的完全培养液，一组不加而用完全培养液，对比观察。由于是一个探究实验会有多种结果，其中一种情况就是与假设相吻合的一种。