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1、,必修 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境,,第二章生物與環(huán)境,,第34講生態(tài)系統的信息傳遞和穩(wěn)定性,Z整合 核心考點,1根據表中的實例確定信息類別及傳遞形式,物理信息,物理過程,化學信息,信息素,行為信息,生物的異常,表現及行為,2.信息傳遞的作用 (1)個體：_________________________，離不開信息的作用。 (2)種群：________________________，離不開信息的傳遞。 (3)群落和生態(tài)系統：能調節(jié)生物的______________，以維持生態(tài)系統的穩(wěn)定。,生命活動的正常進行,生物種群的繁衍,種間關系,3觀察信息傳遞的模型，回答相關問題,,(1)信息的來源：________

2、___________。 (2)信息傳遞的范圍：存在于生態(tài)系統的_______________之間，包括_______和_________之間、________與____________之間的信息傳遞。 (3)信息傳遞特點：_______________。 (4)信息傳遞的一般過程包括三個環(huán)節(jié)：信源(信息產生)信息(信息傳輸)信宿(信息接收)。 4信息傳遞在農業(yè)生產中的應用 (1)提高__________________的產量。 (2)對_______________進行控制。,生物或無機環(huán)境,各種成分,生物,生物,生物,無機環(huán)境,雙向傳遞,農產品或畜產品,有害動物,1鳥類突然振翅飛起對同伴報

3、警和通過尖銳鳴叫報警所涉及的信息有何不同？ 提示前者為行為信息，后者為物理信息(聲)。 2信息傳遞是如何實現提高畜產品或農產品產量的？(舉例說明) 提示可以延長光照提高雞的產蛋量；也可以控制光周期，使農作物早熟高產。,1雌蠶蛾能釋放一種性引誘劑，可以把3 km以外的雄蠶蛾吸引過來。雖然每只雌蠶蛾所釋放的性引誘劑的數量不足0.01 mg ，但雄蠶蛾仍能對其作出反應。有趣的是雄蠶蛾對密封在玻璃瓶中的雌蠶蛾雖然看得見，但卻無動于衷。下列相關敘述錯誤的是() A使雄蠶蛾作出反應的性引誘劑屬于化學信息 B體現了信息的傳遞有益于種群的繁衍 C說明生態(tài)系統中的信息都是由生物產生的 D說明性引誘劑具有高效性,

4、解析生態(tài)系統中傳遞的信息包括物理信息、化學信息、行為信息等，并非都是由生物產生的。微量的性引誘劑就可引起同種雄蠶蛾作出反應，說明性引誘劑具有高效性。 答案C,2如果留心觀察就會發(fā)現，身邊的很多動物的生活都離不開信息傳遞，其中既有物理信息，又有化學信息和行為信息，下列信息屬于物理信息的是() A生態(tài)系統中生物代謝產生的抗生素 B孔雀開屏 C花朵鮮艷的色彩 D松鼠數量的消長依賴于云杉種子的收獲情況,解析生物代謝產生的抗生素是化學物質，不屬于物理信息；孔雀開屏屬于行為信息。 答案C,3下列生產實踐措施不是利用生態(tài)系統中信息傳遞的是() A利用音響設備發(fā)出結群信號吸引鳥類，使其結群捕食 B控制日照時間

5、以控制開花時間 C利用“黑光燈”集中捕殺棉鈴蟲 D利用生長素類似物殺死單子葉作物田地中的雙子葉雜草,解析音響設備發(fā)出結群信號吸引鳥類，利用的是物理信息；植物的開花需要一定時間的光照，根據對日照長短要求不同，分為長日照植物、短日照植物等，利用植物的這一特點，創(chuàng)造長日照或短日照條件，可以使植物提前或延后開花；“黑光燈”可以發(fā)出較大劑量的紫外線，用來引誘一些對紫外線敏感的害蟲，進一步將其殺死；生長素類似物如2,4D等是人工合成的具有一定生長素效應的物質，它不能在生物體外自行傳播，所以，它的使用不屬于信息傳遞。 答案D,1.判斷生態(tài)系統信息傳遞種類的方法 (1)從信息傳遞的途徑判斷：涉及聲音、顏色、溫

6、度等物理因素，可判斷為物理信息；涉及的信息載體為化學物質，可判斷為化學信息；涉及特殊行為，可判斷為行為信息。 (2)從文字表述的著重點判斷：孔雀開屏如果是通過行為傳遞給對方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞給對方，則屬于物理信息。,2信息傳遞與能量流動、物質循環(huán)的區(qū)別與聯系,3.生態(tài)系統三大基本功能的重要性 任何生態(tài)系統都具有能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞，它們是生態(tài)系統的基本功能，三者密不可分，但各有不同。 (1)能量流動生態(tài)系統的動力。 (2)物質循環(huán)生態(tài)系統的基礎。 (3)信息傳遞決定能量流動和物質循環(huán)的方向和狀態(tài)。,1概念：生態(tài)系統所具有的 自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力

7、，叫做生態(tài)系統的穩(wěn)定性。 2原因：生態(tài)系統具有一定的 能力。 3調節(jié)基礎：_____________。 4特點：調節(jié)能力有一定的 。,保持或恢復,自我調節(jié),負反饋調節(jié),限度,5兩種類型的比較,保持,恢復,抵抗干擾，保持原狀,遭到破壞，恢復原狀,越大,越小,越強,越強,,6.提高生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施 (1)控制對生態(tài)系統的程度，對生態(tài)系統的利用應該適度，不應超過生態(tài)系統的。 (2)對人類利用強度較大的生態(tài)系統，實施相應的____________投入，保證生態(tài)系統的協調。,干擾,自我調節(jié)能力,物質、能量,內部結構與功能,1下列有關生態(tài)系統穩(wěn)定性的敘述，錯誤的是() A生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力，這

8、是生態(tài)系統穩(wěn)定性的基礎 B生態(tài)系統內部結構與功能的協調，可以提高生態(tài)系統穩(wěn)定性 C生物多樣性對維持生態(tài)系統穩(wěn)定性具有重要作用，體現了其間接價值 D生態(tài)系統中的組成成分越多，食物網越復雜，生態(tài)系統恢復力穩(wěn)定性就越高,解析生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力，這是生態(tài)系統穩(wěn)定性的基礎；生態(tài)系統內部結構與功能的協調，可以提高生態(tài)系統穩(wěn)定性；生物多樣性對維持生態(tài)系統穩(wěn)定性具有重要作用，體現了其間接價值；生態(tài)系統中的組成成分越多，食物網越復雜，生態(tài)系統抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復力穩(wěn)定性越低。 答案D,2在建設“森林城市”時，欲通過人工造林使荒坡逐漸演替為森林。下列對演替過程中圖中曲線和曲線的生物學含義的描述全都正確的是

9、() A為土壤中的有機物量，為生態(tài)系統物種的多樣性程度 B為土壤中的微生物數量，為生態(tài)系統的結構穩(wěn)定性 C為生態(tài)系統的恢復力穩(wěn)定性，為群落垂直結構的層次性 D為群落呼吸消耗的有機物量，為生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性,,解析土壤中的有機物量和微生物數量不斷增加，生態(tài)系統物種的多樣性不斷增加，生態(tài)系統的營養(yǎng)結構越來越復雜，生態(tài)系統的自我調節(jié)能力增強，其抵抗力穩(wěn)定性不斷增強，恢復力穩(wěn)定性不斷減弱，群落呼吸消耗的有機物量不斷增加，群落垂直結構的層次性也不斷增加。 答案C,3廣州南沙區(qū)擁有200多公頃的濕地面積，是多種候鳥南下過冬的重要棲息地，被譽為廣州的“南腎”。但是近年來多項大型石油化工項目落戶南沙，引

10、起環(huán)保專家對南沙自然環(huán)境的關注。下列有關敘述不正確的是() A濕地生態(tài)系統由于工業(yè)污水的排放，受到很大的污染，距排污口越近的水體中溶解氧越多，N、P等無機鹽也越多 B負反饋調節(jié)是濕地生態(tài)系統自我調節(jié)能力的基礎 C由于污染而死亡的魚腐爛后會加重污染并導致更多魚類死亡屬于正反饋調節(jié) D南沙濕地生態(tài)系統如果遭受嚴重破壞，物種數可能大量減少，抵抗力穩(wěn)定性降低,解析該污染為有機污染，距排污口越近的水體中有機物越多，分解有機物的微生物也越多，溶解氧越少，A項錯誤。 答案A,1.生態(tài)系統抵抗力穩(wěn)定性、恢復力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關系(如下圖) (1)圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統功能正常的作用范圍。,,(

11、2)y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小，偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的定量指標，y越大，說明抵抗力穩(wěn)定性越弱。反之，抵抗力穩(wěn)定性越強。如熱帶雨林與草原生態(tài)系統相比，受到相同干擾，草原生態(tài)系統的y值要大于熱帶雨林的y值。 (3)x可以表示恢復到原狀態(tài)所需的時間：x越大，表示恢復力穩(wěn)定性越弱；反之，恢復力穩(wěn)定性越強。 (4)TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標，這一面積越大，即x與y越大，則說明這個生態(tài)系統的總穩(wěn)定性越低。,【特別提醒】(1)自我調節(jié)能力大小包括： 自身凈化能力物理沉降、化學分解和微生物的分解。 完善的營養(yǎng)結構自身的反饋調節(jié)，維持各營養(yǎng)級生物數量

12、相對穩(wěn)定。 (2)抵抗力穩(wěn)定性高低比較：生物圈海洋生態(tài)系統熱帶雨林溫帶草原極地荒漠。恢復力穩(wěn)定性正好與其相反。 (3)食物網中營養(yǎng)結構最不容易被破壞的標準：先看食物鏈，數量越多越穩(wěn)定；若食物鏈數量相同，再看生產者，生產者多的穩(wěn)定程度高。,2反饋調節(jié)的種類及實例分析,,1實驗原理 (1)生態(tài)缸中必須包括生態(tài)系統的 ，特別需要注意必須有足夠的。 (2)各種生物之間以及生物與無機環(huán)境之間，必須能夠進行_________和。 (3)生物之間要有合適的 結構，生物的 不宜過多。 (4)生態(tài)缸必須是 ，這樣可保證生態(tài)缸中能獲得充足的太陽能。當然，生態(tài)缸一定要 ，防止外界生物或非

13、生物因素的干擾。 (5)環(huán)境不斷變化，生物本身不斷繁殖，群落內部環(huán)境的改變，種內、種間關系的變化，人類活動的干擾，都會對群落產生影響，使群落發(fā)生演替。,四種成分,分解者,物質循環(huán),能量流動,食物鏈,數量,透明的,封閉,2實驗流程,3生態(tài)缸穩(wěn)定性觀察與分析 (1)觀察穩(wěn)定性，可通過觀察 、______________、______________等判斷生態(tài)系統的穩(wěn)定性。 (2)由于生態(tài)缸中的生態(tài)系統極為簡單，___________能力極差，所以___________穩(wěn)定性極低，生態(tài)系統的穩(wěn)定性極易被破壞。因此，生態(tài)缸內的生物只能保持一定時間的活性。,動植物的生活情況,水質變化,基

14、質變化,自我調節(jié),抵抗力,甲、乙、丙、丁4個密閉、透明的生態(tài)瓶，各瓶內的組成和條件見下表。經過一段時間的培養(yǎng)和觀測后，發(fā)現甲瓶是最穩(wěn)定的生態(tài)系統，下列有關敘述中正確的是(),注：“”表示有，“”表示無。,A乙瓶中藻類的種群密度逐漸增大 B由于丙瓶中沒有小魚，所以比甲瓶積累的有機物多 C丁瓶與甲瓶相比，氧氣含量少 D非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者是構成生態(tài)系統中一定不能缺少的四種成分,解析乙瓶中沒有光照，藻類的種群密度將逐漸減小；丙瓶和甲瓶中都沒有小魚，但是丙瓶中缺少微生物，所以有機物積累得多；丁瓶中小魚呼吸作用消耗氧氣，因此氧氣含量少；生態(tài)系統的成分中，消費者不是必需的。 答案C,

15、T突破 考疑考技,1信息傳遞相關易錯點辨析 (1)范圍同種生物個體之間(性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀開屏等)；異種生物之間(物理、化學、行為中警示作用)和生物與非生物環(huán)境之間(主要是物理信息中光、磁等)。 (2)方向一般為雙向，與物質循環(huán)和能量流動不同。 2抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性并不都呈負相關 在某些特殊生態(tài)系統，抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性都很低，如北極苔原生態(tài)系統和荒漠生態(tài)系統。 3抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的判斷 某一生態(tài)系統在徹底破壞之前，受到外界干擾，遭到一定程度的破壞而恢復的過程，應視為抵抗力穩(wěn)定性，如河流輕度污染的凈化；若遭到徹底破壞，則其恢復過程應為恢復力穩(wěn)定性，如火災后草原的恢

16、復等。,【思維診斷】 1考題診斷： (1)(2014廣東高考T2D)害蟲數量對其天敵鳥類數量的影響一定存在反饋調節(jié)。( ) (2)(2013海南高考T29)落葉闊葉林、針闊葉混交林和針葉林遭到嚴重破壞時，往往不易在短時間內恢復到原來的狀態(tài)，原因是其抵抗力穩(wěn)定性較低。( ) (3)(2013山東高考T26(3))當食草動物看到青草明顯減少時，部分個體會另覓取食地，這體現了生態(tài)系統的信息傳遞功能。( ),,,,2易錯診斷： (1)心猿意馬、飛蛾撲火、花香引蝶都屬于生態(tài)系統的信息傳遞。( ) (2)生態(tài)系統的物理信息都來源于環(huán)境。( ) (3)信息只能沿食物鏈從低營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞

17、。( ) (4)生態(tài)系統中組成成分越多，食物網越復雜，生態(tài)系統恢復力穩(wěn)定性就越強。( ),,,,,1(2015江蘇卷)下列關于種群、群落和生態(tài)系統的敘述，正確的是() A五點取樣法適合調查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度 B就食性而言，雜食性鳥類的數量波動小于其他食性的鳥類 C就生態(tài)系統結構而言，生態(tài)瓶的穩(wěn)定性取決于物種數 D變色龍變化體色，主要是向同類傳遞行為信息,解析本題考查種群、群落、生態(tài)系統以及生物進化的相關內容。因為行道樹一般成行排列，所以對其上的蜘蛛種群密度的調查不適合用五點取樣法，A項錯誤。雜食性鳥類，食物種類多，一種食物減少可用其他食物取代，故數量波動較小，B項正確。生態(tài)瓶的穩(wěn)

18、定性指的是抵抗力穩(wěn)定性，它的高低主要與生物的種類和每種生物的數量以及比例是否協調有關，C項錯誤。變色龍變化體色以適應環(huán)境，這是一種保護色，D項錯誤。 答案B,2(2015課標全國理綜)下列有關生態(tài)系統的敘述，錯誤的是() A生態(tài)系統的組成成分中含有非生物成分 B生態(tài)系統相對穩(wěn)定時無能量輸入和散失 C生態(tài)系統維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞 D負反饋調節(jié)有利于生態(tài)系統保持相對穩(wěn)定,解析本題考查生態(tài)系統的結構、功能和穩(wěn)定性，生態(tài)系統的組成成分包括非生物的物質和能量、生產者、消費者和分解者，A項正確。生態(tài)系統相對穩(wěn)定時能量的輸入輸出(散失)，B項錯誤。生態(tài)系統維持相對穩(wěn)定離不開信息傳遞，C項正確。負反饋調

19、節(jié)是生態(tài)系統自我調節(jié)能力的基礎，有利于生態(tài)系統保持相對穩(wěn)定，D項正確。 答案B,3(2015四川理綜)某放牧草地有一些占地約1 m2的石頭。有人于石頭不同距離處，調查了蜥蜴?zhèn)€體數、蝗蟲種群密度和植物生物量(干重)，結果見下圖。下列敘述錯誤的是() A隨著蝗蟲種群密度的增大，植物之間的競爭將會加劇 B蜥蜴活動地點離石頭越遠，被天敵捕食的風險就越大 C距石頭的遠近是引起該群落水平結構變化的重要因素 D草地上放置適量石頭，有利于能量流向對人類有益的部分,,解析本題的解題關鍵是讀取圖中信息，理解蜥蜴?zhèn)€體數量與石頭距離遠近的關系，及蝗蟲種群密度與植物生物量的關系。圖中顯示隨著蝗蟲種群密度的增大，禾草植

20、物與非禾草植物的生物量都在減少，因此，植物間的競爭會減弱，A項錯誤。蜥蜴活動地點離石頭越遠，個體數量越少，表明被天敵捕食的風險越大，B項正確。生物由于生活習性、食物等關系而出現距離石頭遠近的不同變化，體現了該群落水平結構的變化，C項正確。草地上放置適量石頭，蜥蜴數量增加，害蟲數量減少，有利于能量流向牧草即對人類有益的部分，D項正確。 答案A,4如圖是兩個生態(tài)系統中腐殖質總量隨時間的變化情況，這兩個生態(tài)系統分別是() AA是熱帶草原，B是熱帶雨林 BA是熱帶雨林，B是溫帶雨林 CA是凍土苔原，B是熱帶雨林 DA是凍土苔原，B是溫帶草原,,解析腐殖質是落葉等與土壤的混合物，含有大量的未完全分解的

21、動植物的殘體。對這些殘體進行分解的是分解者，分解者在熱帶雨林中的數量和種類最多，因此在該環(huán)境中，腐殖質的數量少。 答案C,5(2015重慶理綜)歐洲兔曾被無意攜入澳洲大草原，對袋鼠等本地生物造成極大威脅。據下圖回答下列問題：,,(1)0(起始年)a年，歐洲兔種群數量每年以一定的倍數()增長。若起始年種群數量為24只，則a年種群數量Na________；若不加以防治，將導致該草原生態(tài)系統的______________銳減。 (2)a年引入狐貍防治兔災。據ab年歐洲兔和袋鼠數量的變化推測：狐貍和袋鼠的種間關系為________。 (3)c年控制狐貍數量，并引入僅對歐洲兔致命的黏液瘤病毒后，草原生態(tài)

22、系統逐漸恢復穩(wěn)定。這體現了生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力，其調節(jié)方式是______________。 (4)d年后，歐洲兔種群數量回升，最可能的原因是_________________________________。,生物多樣性,24a,捕食,負反饋調節(jié),歐洲兔對黏液瘤病毒的抗性增強,解析本題以歷史上歐洲兔向澳洲大陸的物種入侵為背景材料，綜合考查種群的數量增長、種間關系和生態(tài)系統的穩(wěn)定性等知識。分析坐標曲線并提取有關信息是解題的關鍵，坐標曲線呈現出了以下關鍵信息：在第a年前，歐洲兔的種群數量急劇增長，基本屬于“J”型增長；隨歐洲兔的數量增長，袋鼠數量卻減少；狐貍的引入導致歐洲兔的數量下降，但袋鼠下降更快；第c年引入黏液瘤病毒，歐洲兔的數量大幅度下降，隨著歐洲兔數量的下降，袋鼠的數量明顯上升；第d年后，歐洲兔的數量又有所增加。(1)歐洲兔的“J”型增長用函數式表示a年的種群數量為Na24a；隨著歐洲兔數量的增長，袋鼠的數量卻減少，這說明歐洲兔的攜入破壞了當地的生物多樣性。(2)狐貍的引入導致了歐洲兔數量下降，但是袋鼠數量下降更快，據此推測狐貍與歐洲免和袋鼠均為捕食關系。(3)生態(tài)系統自我調節(jié)的方式為負反饋調節(jié)。(4)第d年歐洲兔數量的增加，是因為歐洲兔對黏液瘤病毒的抗性有所增強。,