届高考生物起点一轮复习 第九单元 生态系统的信息传递和稳定性学案.docx
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届高考生物起点一轮复习第九单元生态系统的信息传递和稳定性学案
第九单元生物与环境
学案46生态系统的信息传递和稳定性
考纲要求
1.生态系统中的信息传递（Ⅱ）。
2.生态系统的稳定性（Ⅱ）。
复习要求
1.举例说明生态系统中的信息种类
2.举例说明信息传递在生态系统中的作用
3.解释生态系统的自我调节能力
4.区别抵抗力稳定性和恢复力稳定性
基础自查
一．生态系统的信息传递
1．种类
（1）物理信息：
。
（2）化学信息：
。
（3）行为信息：
。
2．在生态系统中的作用
（1）个体：
。
（2）种群：
。
（3）群落和生态系统：
。
3．在农业生产中的应用
（1）。
（2）。
思考 动物的行为信息都与繁衍有关吗？
二、生态系统的稳定性
1．概念：
2．抵抗力稳定性
（1）概念：
（2）原因：
（3）规律：
3．恢复力稳定性
（1）概念：
（2）原因：
（3）与抵抗力稳定性的关系
：
想一想 “野火烧不尽，春风吹又生”这句诗说明了生态系统的哪一种稳定性？
4．提高生态系统稳定性的措施
（1）
（2）
。
课堂深化探究
一．生态系统的信息传递
1．信息传递的模型及解读
（1）图示
（2）解读
①信息传递的存在范围
②信息传递的特点
③信息传递的过程
特别提醒
（1）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，决定能量流动和物质循环的方向和状态，具有调节生态系统稳定性的作用。
（2）生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递。
2．信息传递的作用或应用（见下表）
项目
作用或应用
举例
在生态系统中的作用
在农业生产中的应用
特别提醒：
信息传递相关易错点辨析
（1）生态系统中信
息的种类因传播途径的不同而不同。
如孔雀开屏，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。
（2）鸟类或其他动物报警，若通过声音（尖叫）则属于物理信息，若通过特殊的动作（突然飞起）则属于行为信息。
（3）涉及到声音、颜色、植物形状、磁力
、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼、心或植物光敏色素、叶、芽对光、重力等感觉上述信息则判断为物理信息。
（4）若涉及到化学物质——挥发性这一特点则判断为化学信息。
（5）范围——同种生物个体之间（性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀开屏等）；异种生物之间（物理、化学、行为中警示作用）和生物与无机环境之间（主要有物理信息中光、磁等）。
（6）方向——一般为双向，与物质循环和能量流动不同。
二．生态系统的稳定性
1．生态系统具有稳定性的原因
生态系统具有能力。
是生态系统自我调节能力的基础。
（1）生态系统的结构与自我调节能力的关系
生态系统的成分
食物网
自我调节能力
越多
越少
（2）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迅速丧失，生态系统将难以恢复平衡。
2．生态系统的反馈调节
（1）概念：
（2）正、负反馈调节的比较
调节方式
比较内容
负反馈调节
正反馈调节
作用
结果
实例
图示
3.生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系（如下图）
（1）图中两条虚线之间的部分表示。
（2）y表示，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性强弱的指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强，如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。
（3）x可以表示：
x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。
（4）TS表示，这一面积越大，即x与y越大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。
三．设计并制作生态缸，观察其稳定性
1．实验原理
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
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）
生态缸的材料必须透明
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间
（2）生态缸稳定性观察与分析
①观察稳定性，可通过观察等判断生态系统的稳定性。
②由于，
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。
对应训练
1.有关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．在多细胞生物体内的细胞与细胞、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．利用人工合成性引诱剂诱捕害虫也属于信息传递
2．请回答下列问题。
Ⅰ.蜜蜂是一种群居的益虫，蜜蜂的筑巢、采粉酿蜜等行为以及“语言”等都引起了人们的极大兴趣。
（1）蜜蜂中的侦查蜂可在发现蜜源后，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”，则表明蜜源的距离很近，一般在百米之内。
这种信息是________。
（2）蜜蜂可以从很多植物的花朵上采集花粉，同时也为这些植物传粉，这种关系在生态学上为________。
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。
Ⅱ.蜜蜂是如何发现蜜源的，我们可以进行模拟探究实验。
有人从以下几方面进行了探究，所用的实验材料有蜜蜂100只，1枝作为常见蜜源的黄色5瓣花儿，白纸，剪刀，染料，无色且与蜜源味道相同的制
剂。
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
（1）第1、2组实验传递的信息分别属于____________________________。
（2）第2组的“模拟花”在味道、颜色和外形上的要求是怎样的？
________________________________________________________________________。
（3）如果将三组“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时，写出两条应该注意的问题：
________________________________________________________________________。
（4）每组实验测量的指标是__________________________________________________。
3采取下列哪项措施，能提高一个生态系统的抵抗力稳定性（ ）
A．减少捕食者和寄生者的数量
B．使生产者和消费者的数量保持一样
C．增加适宜的物种种类
D．限制某一个演替过程
4某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶（如图所示）。
下列说法中错误的是（ ）
A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
实验探究
自2009年6月以来，随着气温逐渐升高，长江部分支流如湖北省兴山县高岚河、香溪河，巴东县神农溪相继发生不同程度的水华，给沿岸群众的生产生活造成一定的影响。
（1）长江部分支流发生水华现象时湖面漂浮着一层绿膜，部分人认为是绿藻而不是蓝藻，蓝藻不同于绿藻细胞最显著的特征是____________________________________。
（2）某些蓝藻会产生并分泌一些代谢产物（如毒素等），对鱼类等水生动物造成危害，甚至可以通过食物链累积危害至牲畜乃至人类，写出这种情况下有4个营养级的食物链：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）为探究含磷洗涤剂中的磷对湖北省兴山县高岚河的藻类生长的影响，某同学设计了三组实验。
第一组：
玻璃缸内的河水含有一定浓度的含磷洗涤剂；
第二组：
玻璃缸内的河水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂；
第三组：
玻璃缸内只有河水。
三组实验的玻璃缸内的液体量相同并置于相同温度和光照条件下，在一段时间内观察并记录水体变化情况。
①预测最
可能的实验结果：
__________________________________________。
②分别说明设计第二组、第三组实验的目的：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③上述实验不能证实氮也是藻类大量繁殖和生长的重要元素，如何修改上述实验过程能证实氮也是藻类大量繁殖和生长所需要的重要元素之
一？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
限时训练
题组一 生态系统的信息传递
1.下列各项，属于物理信息的是________________；属于化学信息的是________；属于行为信息的是________。
（1）哺乳动物的体温
（2）鸟类鸣叫 （3）红外线 （4）萤火虫发光 （5）植物分泌的化学物质 （6）电磁波 （7）昆虫发出的声音 （8）昆虫的性信息素 （9）植物开花 （10）蓟和刺 （11）紫外线 （12）蜜蜂跳舞
2.如图为生态系统中信息传递的模式图，相关叙述不正确的是（ ）。
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递
C．物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
3．如图为生态系统信息传递模式图，相关叙述不正确的是（ ）
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递
C．物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
4．下列不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是（ ）
A．利用人工合成的化学信息素吸引昆虫前来，提高传粉率和结实率
B．草原返青时的“绿色”，为食草动物提供可以采食的信息
C．延长光照时间，提高家禽产蛋量
D．利用音响设备发出不同的声信号，诱捕或驱赶某些动物
题组二 生态系统的稳定性
5.下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。
其中抵抗力稳定性最高的生态系统是（ ）。
6.如图所示，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；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）。
下列说法正确的是（ ）。
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变
B．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物的种类有关，与数量无关
C．一般来说，对同一个生态系统，y值和x值之间呈负相关
D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越大
7.如图两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常作用的范围。
y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原来状态所需的时间；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）。
下列说法正确的是（ ）
A．y值大小可以作为生态系统恢复力稳定性的定量指标
B．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关
C．对同一个生态系统来说，y值和x值之间呈负相关
D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越大
8．下列关于生态系统自我调节能力的叙述中，正确的是（多选）（ ）
A．森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础
C．自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高
D．当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会丧失
9.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）丁缸与甲缸相比，氧气含量________，原因是
________________________________________________________________________。
（4）根据观测结果，得出结论：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
10某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶（如下图所示）。
下列说法中错误的是（ ）。
A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
题组三 综合题
11．下列有关生态学方面的叙述，不正确的是（多选）（ ）
A．分解者在分解动植物遗体时，将有机物中的能量释放出来，供生产者再利用
B．不同的细菌在生态系统中可能是生产者、消费者或分解者
C．生态系统的营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越强
D．根据生态学原理制作小生态瓶时，要注意保证光照，及时换气
高考真题体验
1.（2012福建）科技人员选取某地同一自然条件下三种不同类型的茶园，进行物种丰富度的调查，结果如图。
据图判断正确的是（）“
A.纯茶园物种变化幅度最小，不易产生暴发性虫害
B.杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大
C.梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂
D.人类生产活动不会改变茶园的群落结构
2.（2012海南）某河流中五年前引进了一种外来植物（甲）。
跟踪调查发现，五年来，该河流中甲种群密度逐年显著增加，土著食草鱼类和水草的种群密度逐年显著减少。
下列叙述正确的是
A.五年来该河流中甲种群的种内竞争不断增强
B.甲的引进并不能改变该河流生态系统的结构
C.大量投放土著食草鱼类可有效地控制甲的蔓延
D.该河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统
3.（2011·江苏卷）池塘养殖普遍存在由于饵料，鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。
请回答下列问题。
（1）与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性________。
人工养殖池塘水体的N、P含
量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等
浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为________。
（2）与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有________。
可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的________，有效减少水体中的N、P等含量。
（3）该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有________、________。
（4）该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为________。
（5）保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过________、________进行调控。
4..（2010·全国新课标，31）假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其a、c、d的营养关系为a→c→d，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请回答：
（1）该生态系统中a和b的种间关系是________。
（2）若d大量死亡，则一定时间内种群密度增加的种群是________，种群密度减少的种群是________。
（3）若持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会_________________________________。
（4）当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，说明该系统具有________________。
与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性________（低、高）。
（5）为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为__________________个。
5．某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。
甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。
甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。
甲昆虫采集该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸收甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。
请回答：
（1）上述现象中，X分别在________________________之间进行传递。
（2）影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是______________和____________，影响乙昆虫活动的信息种类是________________。
蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是________________。
（3）若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是____________________________________________________________________。
6.（2011·海南单科，22）某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多，灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。
该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该地区（ ）。
A．灰椋鸟种内竞争必然减弱
B．鸟的种类必然增加
C．农林害虫数量必然大幅度上升
D．生态系统的结构必然发生变化
7．（2009·海南）某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。
甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。
甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。
甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。
请回答下面的问题。
（1）上述现象中，X分别在____________之间进行传递。
（2）影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是________和________。
影响乙昆虫活动的信息种类是__________。
蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是________。
（3）若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是________________________________________________________________________。
8.．（2009·福建卷）下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是（ ）。
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强
9.．（2009·天津理综，5）如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。
据图分析，下列叙述正确的是（ ）。
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强
②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂
③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生
④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程
A．①③B．①④C．②③D．②④
10．（2009·广东卷）为加强水体治理，珠江流域某城市构建了较大面积的人工湿地。
（1）当污染物随水流进入该湿地时，湿地水体中碳元素的迁移和转化途径如下图。
请用箭头和文字补充虚线框中的碳转化途径。
（2）一段时间后，湿地中出现了轮虫等浮游动物，可控制绿藻等浮游植物的增殖；管理员还放养了一些鱼和鸭，为城市增添自然气息。
请写出可能存在的食物链（两条）。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）如果含有重金属的工业废水进入该系统，请根据生态学基本原理，指出可能产生哪些负面影响？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________
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