1、一、物质循环判断正误 1参与循环的物质是组成生物体的各种化合物。()2物质循环的范围是生物圈。()3碳循环在生物群落和无机环境之间主要以有机物形式循 环。()4化学燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因。()5物质和能量都是往复循环，重复利用的。()6物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动 力。()二、生态系统的信息传递 1信息的种类连线 2信息传递的作用填空(1)种群的 离不开信息传递。(2)信息可调节生物的 ，以维持生态系统的稳定。繁衍 种间关系 三、生态系统的稳定性连线 1碳循环(1)循环过程图解 大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用或化能合成作用完成的，碳元素由生
2、物群落返回无机环境，主要通过各种生物的细胞呼吸，另外还有化学燃料的燃烧。碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行，传递形式为有机物。(2)温室效应的产生原因 化学燃料的大量燃烧，产生大量 CO2 植被破坏，降低了对大气中 CO2的调节能力。2物质循环的特点(1)全球性。物质循环的范围是生物圈。(2)往复循环，重复利用。物质可以在无机物环境和生物群落 之间反复利用。1.有关碳循环示意图中生态系统成分的判断(1)首先判断双箭头的两端是生产者和大气 中的CO2库，除双箭头外生产者(A)只有 出发箭头，大气(B)只有接受箭头。(2)消费者(
3、C)接受一个箭头而出发两个，分解者(D)则接受 两个出发一个，两者之间物质流动方向是从消费者(C)到分解者(D)。2生物富集现象 伴随着物质循环过程，环境中一些污染物(如重金属、化学农药)通过食物链在生物体内大量积累而出现生物富集现象。营养级越高，富集物浓度越高，这与能量流动逐级递减不同。1从生态系统的物质循环角度看，人体内碳元素的根本来 源是 ()A大气中的CO2 B生产者 C分解者 D消费者 解析：人体内的碳元素来源于食物中的有机物，而有机物来源于光合作用，光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2。答案：A 2.如图是生态系统中碳循环示意图，图中“”表示碳的流动方向，A为大气中的CO
4、2。下列分析错误 的是 ()A该生态系统中属于生产者的是D BC是该生态系统中的分解者 C图中含有的最长的食物链是DFEBC D图中的过程所代表的都是呼吸作用 解析：从图中可看出D是生产者，C是分解者，分解者不构成食物链。答案：C 1信息的种类及实例 类别 概念 传递方式 实例 物理信息 生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息 物理过程 萤 火 虫 的 闪光、植物五颜六色的花 类别概念传递方式实例化学信息生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质信息素昆虫的性外激素、狗利用其小便记路行为信息对于同种或异种生物能够通过其特殊行为特征传递的信息动物的特殊行为昆虫的舞蹈
5、2.信息传递在生态系统中的作用(1)调控生物体生命活动的正常进行和种群的繁衍。(2)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。3信息传递在农业生产中的应用(1)提高农产品和畜产品的产量：养鸡业在增加营养的基础上 延长光照时间可以提高产蛋率；用一定频率的声波处理蔬 菜、谷类作物及树木等的种子，可以提高发芽率、获得增 产；模拟动物信息吸引大量传粉动物，就可提高果树的传 粉率和结实率。(2)对有害动物进行控制：黏虫成虫具有趋光性，对蜡味特别敏 感，生产上利用这一点，在杀菌剂中调以蜡类物质以诱杀之；人们还可以利用性引诱剂“迷向法”防治害虫。1信息传递与能量流动、物质循环的区别与联系 项目 区 别 联
6、系 来源 途径 特 点 范 围 能量 流动 太阳能 食物链 或食物 网 单向流动，逐级递减 食物链各营养级生物间 共同把生态系统各组分联系成一个统一整体；并调节生态系统的稳定性 物质 循环 生态 系统 反复出现，循环流动 群落与无机环境之间 信息 传递 生物或 无机 环境 多种 途径 信宿发生生理或行为的变化(双向)生物与生物之间或生物与环境之间 2.生态系统三大基本功能的重要性 任何生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递，它们是生态系统的基本功能，三者密不可分，但各有不同。(1)能量流动生态系统的动力。(2)物质循环生态系统的基础。(3)信息传递决定能量流动和物质循环的方向和状态。3有关
7、生态系统信息传递的说法，不正确的是 ()A生命活动的正常进行，离不开信息传递 B在细胞与细胞、个体与个体、种群与种群之间传递 C能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 D利用人工合成的性引诱剂诱捕害虫，是人们对信息 传递的就用.解析：生态系统中的信息传递发生在同种或异种生物个体之间、生物与无机环境之间，多细胞生物的细胞与细胞之间的信息交流不属于生态系统中信息传递的范畴。答案：B 4下列有关生态系统功能描述，不正确的是 ()A物质循环的关键环节之一是分解者的分解作用 B物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往 是双向的 C一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少
8、D信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用.解析：能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，但是生态系统具有多样性，人类未参与的生态系统中不存在人类利用能量的问题。自然界的物质循环中存在两个关键环节，生产者的光合作用(或化能合成作用)和分解者的分解作用。答案：C 抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间的关系 抵抗力稳定性恢复力稳定性实质 保持自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定核心抵抗干扰，保持原状遭到破坏，恢复原状区别影响因素生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强生态系统中物种
9、丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强抵抗力稳定性恢复力稳定性二者联系相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。如图所示：生态系统的反馈调节机制(1)负反馈调节使生态系统达到并保持平衡和稳态 实例：如图所示的森林中的食虫鸟和害虫的数量变化。(2)正反馈调节使生态系统远离平衡状态 若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，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，最终将导致原生态系统的崩溃。特别提醒
10、 生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的 强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速 丧失。维持生态系统的稳定性就是要减少对生态系统的干扰；适 当增加生态系统的生物种类，可增加生态系统营养结构的复杂程度，提高生态系统的稳定性。5下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是 ()A负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础 B自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往 就越高 C不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本 相同 D提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干 扰和利用 解析：生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，自我调节
11、能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱；要提高生态系统的稳定性应该适当增加物种的种类和数目。答案：A 6(2011杭州模拟)某池塘演变早期，藻类大量繁殖，食 藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，导致藻类数量减少，接着又引起水蚤减少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是 ()A早期不属于负反馈调节，后期属于负反馈调节 B早期属于负反馈调节，后期属于正反馈调节 C早期、后期均属于负反馈调节 D早期、后期均属于正反馈调节 解析：负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，题干中所述的早期符
12、合负反馈调节的机制。正反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化，题干中所述的后期属于正反馈调节。答案：B 命题角度生态系统的物质循环、能量流动和信息传递(1)从近几年高考试题看，考查点主要有：生态系统的物质循环的过程、特点，如2010年全国卷T5、山东卷T6、江苏卷T11。生态系统的信息传递是新课标新增加的内容，在新课标考题中也有所体现，如2009年海南卷T6、广东卷T6。(2)生态系统的物质循环和能量流动一直是高考命题的热点，在命题形式上既可以选择题形式考查，也可以简答题形式考查。2009年，中国政府做出了降低单位国内生产总值二氧化碳排放量的承诺，低碳经济与绿色
13、生活方式引人关注。请根据图示回答问题。(1)实现垃圾资源化、无害化是绿色城市的重要标志之一，可将无法回收的有机废物进行发酵处理，该过程所利用 的生物属于生态系统的何种成分？_。(2)煤是“高碳”能源，通过燃烧，碳主要以_的形 式进入大气圈。根据图甲(碳循环示意图)提出一项实现 “低碳”承诺、减少温室效应的关键措施：_ _。(3)从微观上看，过程主要在细胞内的_(填细胞器)中进行。(4)若图甲中的生物种群及相互间的食物关系如图乙所示，设E种群干物质中的能量为11010kJ；B种群干物质中蕴 藏的能量为2108kJ，D种群干物质中蕴藏的能量是 2.5108kJ，当A只捕食C时，能量传递效率按20%
14、计算，则A的能量值是_。(5)某景区水域由于污染，浮游藻类大量繁殖，水体透明度 减小。相关部门多次投放化学杀藻剂紧急处理，虽然可 取得明显效果，但存在的主要缺点是_。专家建议：在水域内种植一些挺水植物、浮水植物和 沉水植物，利用这些植物与浮游藻类的_关系，制约浮游藻类的数量增长；在水域内投放鲢鱼、草鱼 等草食性鱼类，利用这些草食性鱼类_，制约浮 游藻类的数量增长。解析(1)分解者的作用是将生态系统遗留的有机物进行分解。(2)燃烧煤可产生CO2，释放到大气中。缓解温室效应的最好方法是减少化学燃料的燃烧(减少CO2从生物群落到无机环境的量)、植树造林(增加CO2从无机环境到生物群落的量)和开发新能
15、源。(3)过程为光合作用，其发生的场所是叶绿体。(4)B从E中获得的能量是210851109kJ，D从E中获得的能量是2.510851.25109kJ，二者的和 为2.25109kJ，所以E剩余的能量为0.7751010kJ，A的能量值0.775101020%20%3.1108(kJ)。(5)投放杀灭藻类的药物，杀死藻类的同时也污染了环境，造成了二次污染，且药物处理只能暂时解决问题，不能从根本上解决问题。利用竞争或捕食关系进行生物防治才是最有效的方法。答案(1)分解者(2)CO2 保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率；控制化学燃料的燃烧，减少CO2的排放量，提高能源利用率；开发水能、太阳能等
16、新能源(答案合理即可)(3)叶绿体(4)3.1108kJ(5)污染水体(或“污染环境”“二次污染”“持效短”)竞争 捕食藻类 本讲实验设计并制作生态缸，观察其稳定性 1实验原理(1)生态缸中必须包括生态系统的四种成分，特别需要注意 必须有足够的分解者。(2)各种生物之间以及生物与无机环境之间，必须能够进行 物质循环和能量流动。(3)生物之间要有合适的食物链结构，生物的数量不宜过多。(4)生态缸必须是透明的，这样可保证生态缸中有充足的太 阳能。当然，生态缸中一定要封闭，防止外界生物或非生物因素的干扰。2实验流程铺垫细沙 注水：注入适量的河水或池塘水，使缸内有陆上与水下之分 放置动植物：根据生物本
17、身的生活习性正确放置适量的 生物个体密封生态缸：用胶带将生态缸口密封移置生态缸：将生态缸放置在光线良好的散射光下观察记录：每周定时观察生态缸中生物的存活和水质变 化情况3实验注意事项(1)实验设计要求 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 设计要求 相关分析 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能；便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气(2)生态缸稳定性观察与分析
18、观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。为观察生态系统稳定性，设计4个密闭、透明的生态缸，各缸内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲缸是最稳定的生态系统。组成成分 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙 生态缸编号 甲 乙 丙 丁 注：“”表示有；“”表示无。请回答以下问题：(1)乙缸中，藻类的种群密度变化趋势为_ _，原因是_。(2)丙缸比甲缸有较多的有机物，原因是_ _ _。(3)丁缸与甲缸
19、相比，氧气含量_，原因是_ _。(4)根据观测结果，得出结论：_ _；_。解析据表格分析可知：乙缸无光照，藻类因无法进行光合作用而死亡，种群密度下降。丙缸与甲缸相比，少泥沙，分解者很少，无法将该缸中动植物遗体、动物的排泄物等中的有机物分解为无机物。丁缸与甲缸相比多小鱼，小鱼进行呼吸作用要消耗水中大量的氧气，因此丁缸与甲缸相比，氧气含量低。总结结论的方法：找出该组实验中的自变量与因变量，归纳出自变量与因变量之间的关系。据表格分析甲缸为对照组，乙缸、丙缸、丁缸都为实验组。乙缸与甲缸相比少光，不久稳定性被破坏，说明光照是维持该生态系统长期稳 定的必要条件；丙缸与甲缸相比少分解者，不久稳定性被破坏，说
20、明分解者是生态系统中不可缺少的重要组成成分；丁缸与甲缸相比多小鱼，消费者过多，也造成稳定性被破坏，说明生态缸中动物不能过多，过多会使生产量消耗量，造成生态系统崩溃。答案(1)下降 缺乏光照藻类不能进行光合作用，不能生长(2)缺乏泥沙，分解者数量太少，有机物累积不能被分解(3)少 消费者较多，消耗较多的氧气(4)生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量(太阳能)生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定 1.(2010全国卷)右图是一个农 业生态系统模式图，关于该系 统的叙述，错误的是 ()A微生物也能利用农作物通过 光合作用储存的能量 B沼气池中的
21、微生物也是该生态系统的分解者 C沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用 D多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率 答案：C 解析：在生态系统中，能量流动是单向的，不能循环利用。该系统中，沼气池中的微生物能利用农作物固定的太阳能，属于分解者；物质和能量的多级利用，减少了能量的流失，提高了能量的利用率。2(2010全国卷)下列关于生态系统的叙述，错误的是()A草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂 B环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一 C我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中 的弱 D植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环 解析：农田生态系统中，人的作用非常
22、突出，生物种类比较单一，而草原生态系统是自然生态系统，其群落的结构相对复杂；群落的水平结构指的是在水平方向上，由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等因素的影响导致的种群分布不均匀的现象；分解者的分解作用强弱与环境温度的关系密切，温度高分解者的活动能力强，温度低分解者的活动能力弱；碳循环在生物群落与无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行的。答案：C 3(2009山东高考)利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。由此推知，该反应器 ()A能够实现物质循环 B主要处理有机污染 C可看作一个小型生态系统 D
23、存在能量输入、传递、转化和散失 解析：菌种在有氧条件下，使污染物快速分解，所以主要分解的是有机物。物质循环发生在生物圈范围内，生态系统中必须有生产者，这样才有能量的输入。答案：B 4(2009重庆高考)如图是某森林生态系统物质和能量流向 示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是 ()A进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等 B生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量 C流向分解者的k可被生产者直接吸收利用 D流经该生态系统的物质和能量可循环利用 解析：h是该营养级通过呼吸散失的能量；流入到下一营养级的能量是i中的一部分
24、，k是流向分解者体内的能量。进入该生态系统的CO2量大于各h产生的CO2总量；流向分解者体内的能量不能被生产者吸收利用；流经该生态系统的物质是循环的，而能量是单向流动、不可循环的。答案：B 5(2010广东高考)气候变化与生态系统的碳循环密切相 关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。时期 碳吸收量(kg Ca1)碳释放量(kg Ca1)A 1.201014 1.201014 B 1.201014 1.261014(1)生态系统碳的吸收主要是通过_作用实现的，碳的释放主要是通过_作用实现的。(2)表中_时期的生态系统处于稳定状态，原因是 _。(3)由于过度的人工碳排放，
25、破坏了生态系统的_，导致大气中_增加并引起全球气候变化。(4)人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特性而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的_阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的_直接发酵转化为燃料乙醇。解析：(1)生态系统主要通过生产者的光合作用吸收大气中的CO2，再通过呼吸作用释放CO2。(2)分析图表可知，该生态系统A时期的碳吸收量与碳释放量相等，而B时期的碳吸收量小于碳释放量，即B时期该生态系统会导致环境中CO2含量不断增多，而A时期该生态系统的碳能维持相对稳定。(3)当碳过度排放到环境中时，会破坏生态系统的碳平衡，从而导致大气中CO2增多，形成温室效应。(4)类囊体吸收光能发生在光合作用的光反应阶段；光合作用产生的有机物经发酵可转化为乙醇。答案：(1)光合 呼吸(2)A 碳的释放量等于碳的吸收量(3)碳平衡 CO2浓度(4)光反应 有机物