高考生物实验专题系列《生态环境的保护》Word格式文档下载.docx
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1．全球性生态环境问题：
包括① 、臭氧层破坏、② 、酸雨、土地荒漠化、③ 、生物多样性锐减等。
2．保护生物多样性
（1）生物多样性内容：
④ 、遗传多样性（基因多样性）、生态系统多样性；
（2）生物多样性价值：
潜在价值、⑤价值、间接价值；
3．保护生物多样性的措施：
⑥ 保护、易地保护、利用生物技术对濒危物种的⑦ 进行保护、加强立法、执法和宣传教育。
4．可持续发展
（1）含义：
在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要，它追求的是⑧ 的持久而和谐的发展；
（2）实现措施：
保护生物多样性、保护资源和环境、建立人口、环境、科技和资源、消费之间的协调与平衡。
实验探究
在日常生活中，我们常常会用到各种洗涤剂，如洗洁精、沐浴露、洗发水、漂白剂等。
这些洗涤剂的使用给我们的生活带来了不少便利，但是，它们排放到河流中是否会对动植物的生命活动带来负面影响？
哪种类型的洗涤剂对生物的影响程度又是最大的呢？
某科研小组对各种洗涤剂的危害进行的探究，实验设计如下：
实验准备：
1．分组编号：
把收集到的6种类型的洗涤溶剂作如下编号：
A组：
蒸馏水（空白对照）；
B组：
洁厕剂；
C组：
漂白剂；
D组：
沐浴露；
E组：
洗发水；
F组：
洗洁精；
G组：
洗手液。
2．配制溶液：
取1000mL的烧杯7个，贴上与实验分组相对应的标签。
用1000mL的量筒往每个烧杯中各加入1000mL的蒸馏水。
除A组作为空白对照组外，B～G组各加入相应的洗涤剂1mL，用玻璃棒搅拌均匀，配成浓度为0.1％的实验溶液。
3．实验过程
（1）材料用具：
绿豆种子、胶头滴管、塑料汽水瓶、剪刀、标签、纸巾、细沙等。
（2）实验步骤：
①将汽水瓶的上半部分剪掉，在瓶子底部钻6个小孔以防积水，贴上A～G标签。
将等量细沙装入瓶中至半瓶高；
②挑选大小一致，饱满程度相似的绿豆种子，以每组50粒放入瓶中，在绿豆上面再添加一层厚度为2厘米的细沙；
③将配制好的溶液按相同的量分别对绿豆种子进行浇灌，然后放在相同环境下进行培养；
④每天定时浇灌，保持细沙湿润；
解析：
进行实验探究时，为了提高实验的准确性和可信度，需用较大的样本，所选种子的数量不能太少。
实验结论可从实验结果的表中获取实验指标：
萌发种子的数量和芽的高度，然后进行数值的比较，数值最小的为影响最大。
若想进一步探究洗洁精对草履虫的生存危害，需要用不同浓度的洗洁精处理同等数量、同等生理状态的草履虫，同时设一空白对照，培养同等时间后，观察草履虫死亡数量和死亡时间并进行对比。
重点突破
率，形成了巨大的“落差”，从而使人口增长加快；
人口基数过大也是原因之一。
考点二 全球性生态环境问题
总结全球常见的温室效应、酸雨、臭氧层破坏与水体污染
主要的污染情况
成因机制
危害
防治措施
温室效应
煤、石油和天然气的大量燃烧→大气中CO2增加→温室效应→全球气候变暖。
全球气候变暖；
海平面上升。
减少化石燃料的燃烧；
开发新能源；
大量植树造林。
酸雨
雾燃烧煤、石油和天然气→S和N的氧化物+大气中的水气→硫酸和硝酸→酸雨
水体酸化，影响动物的生长发育，伤害植物的叶和芽，腐蚀建筑物和金属材料。
实用脱硫煤；
植物造林。
臭氧层破坏
雾化剂、除臭剂和制冷剂使用氟利昂→南极上空出现臭氧层空洞→臭氧层变薄
导致人患皮肤癌，白内障等疾病；
植物的光合作用收到抑制，农作物减产。
减少氮氧化物和氯氟烃的排放。
水体污染
生活污水，工业废水进入海洋水体，海洋运输时石油泄漏和倾倒污染物等。
水体富营养化，若表现在海洋中称为赤潮；
若表现在湖泊等淡水流域称为水华。
减少生活污水，工业废水和污染物进入水体。
【例2】
（2011·
江苏）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人后一池塘底部，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。
【解析】
（1）人工养殖池塘的生态系统物种数量少，恢复力稳定性高。
水体污染后生物死亡导致微生物含量增加，促进水体溶氧量增加，导致鱼类等死亡，又进一步促进环境恶化，说明调节过程中，最初的变化经调节后变化更大，从而说明该调节方式为正反馈调节。
（2）有图示可知，该生态系统与其他相比，新增加了生物工程是生态塘和潜流湿地的工程设施。
栽植水生植物或放养滤食动物，可促进N、P的利用，从而达到水体自我净化的目的。
（3）前一池塘的上层水流流入后一池塘底部，使得水层充分与植物和动物接触，从而增加水的溶氧量和提高饵料利用率。
（4）经过每个池塘后由于N、P元素被植物所利用，这样后面池塘的N、P含量越来越高，不利于植物动物生存。
（5）该养殖系统经过各个养殖塘后的水体中
②间接使用价值：
野生生物的间接使用价值是指它具有重要的生态功能。
包括：
保护水源、维护水体的自然循环，减少旱涝，调节气候；
防止水土流失，减轻泥石流、滑坡等自然灾害；
吸收和分解环境的有机废物、农药和其他污染物；
为人类身心健康提供良好的生活环境和娱乐环境等。
③潜在使用价值：
潜在使用价值是指目前人们还不清楚的但肯定具有的巨大的使用价值。
一种野生生物一旦从地球上消失，就无法再生，它的各种潜在的使用价值也就不复存在了。
也就是说一个基因库就消失了。
二走出误区
不会辨析正常引种和外来物种入侵
【例4】
江苏）下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述，错误的是（ ）
A．互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵
B．克氏原螯虾（小龙虾）原产美洲，经由日本引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，但成为餐桌上的美味，不属于生物入侵
C．麋鹿原产我国，但后来在国内绝迹，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护
D．丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区实行就地保护
【解析】互花米草引入到江苏沿海等地后在与本地物种的竞争中占优势，使本地的生物多样性受到威胁；
小龙虾由日本引入后在与本地生物的竞争中也是占优势而大量繁殖迅速扩散，也属于生物入侵；
麋鹿是从欧洲引入并在大丰建立自然保护区而保护起来，故属于迁地保护；
盐城的丹顶鹤自然保护区是在其越冬地进行就地保护。
【答案】B
【误区警示】盘点外来物种入侵的点点滴滴
（1）外来物种入侵就是某物种从它的原产地，通过非自然途径迁移到新的生态环境的过程。
人们把在新侵入地造成严重经济损失、对社会和生态环境造成严重危害的外来种，特称侵入种。
（2）外来物种入侵的危害：
破坏原生态系统的稳定性或生态平衡；
使原生态系统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。
（3）侵入种引发生态危机的原因：
占据空的生态位；
如果迁入地环境条件适宜，侵入种由于缺少天敌的控制。
传播能力特别强，一旦传入，能迅速传播蔓延开来，在短时间内呈现种群的“J”型增长。
巩固复习
1．下列有关人口增长与环境关系的叙述，正确的是（ ）
A．目前人口数量已经超出了地球环境容纳量
B．生物种群消长规律完全适用于人口增长情况
C．科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题
D．人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系
1．D解析：
环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值。
目前人口数量还没达到环境容纳量；
生物种群消长的规律不完全适应人口的增长情况，人口的增长情况还有可能受到社会以及政策等因素的影响；
科技的进步固然可以缓解因人口增长而导致的资源短缺问题，但却不能完全解决，例如一些不可再生的资源是不可能因科技的进步而得到解决的。
2．2003年1月8日，我国全面建设小康社会中的人口与计划生育工作目标已经确立：
到本世纪中叶，我国总人口将不会超过15亿，顺利实现人口零增长，然后缓慢下降。
下列说法中，不正确的是（ ）
A．我国人口目前的增长率不高
B．优生优育是提高人口素质的重要措施
C．禁止近亲婚配可减少隐性遗传病的发病率
D．我国人口增长符合“J”型曲线，K值为15亿
2．D解析：
到本世纪中叶，我国人口将不会超过15亿，这是在计划生育政策的作用下，人口增长的速率是在不断变化的，而且有诸多因素的制约，所以并不符合“J”型增长，而且15亿只是在许多因素的控制下达到的最大值，并不是环境容纳量。
3．如果某海湾水体富营养化会发生以下变化，那么其变化的顺序是（ ）
①水中溶氧量下降②需氧微生物迅速繁殖、分解尸体③水中溶氧量增加④厌氧微生物迅速繁殖、分解尸体，产生的有害气体增加⑤浮游藻类等迅速繁殖⑥鱼类等水生生物大量死亡
A．①②③④⑤⑥B．⑤③②①④⑥
C．⑤①②④③⑥D．①③④②⑤⑥
二、非选择题
6．第六次全国人口普查工作于2010年11月1日零时启动。
对国家来讲，进行人口普查、搞清中国人口的总量、结构、地域分布对于各级政府制定“十二五”规划，制定以人为本的规划，制定推动科学发展的规划都是一个基本依据。
回答下列问题：
（1）如图表示四个国家的人口出生率和人口死亡率，其中人口自然增长率最高的国家是③，由此推测四个国家人口自然增长率为__________________________。
（2）甲、乙两市出生率、死亡率如表所示，甲市的人口自然增长率高于乙市，可能的原因是
提高训练
1．生物多样性形成的根本原因是（ ）
A．遗传信息的多样性B．蛋白质的多种多样
C．物种的多样性D．生态系统的多样性
1．A解析：
生物多样性的三个层次是物种多样性、基因多样性（或称遗传多样性）和生态系统多样性，其中遗传信息的多样性是物种多样性形成的根本原因。
2．一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后（ ）
A．将使原来生态系统的营养结构逐渐变得更加多样化
B．将使原来生态系统中能量流动的传递效率逐渐提高
C．将使原来的生态系统的恢复力稳定性逐渐提高
D．将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响
一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后，往往呈“J”型增长，会导致原有物种的生存受到威胁，原来生态系统的营养结构可能逐渐变得简单；
但不能改变生态系统中能量流动的传递效率；
生态系统的恢复力稳定性的变化与原生态系统受到破坏的程度及所处的环境条件有关；
一个外来入侵物种，到达一个新的适宜环境后的“J”型增长将对原来生态系统中群落的演替产生严重影响。
3．野猪属国家二级保护动物。
野猪与家猪的杂交后代有耐粗饲、瘦肉多、抗病力强等特点，在市场上畅销，价格较普通猪肉高出数倍，所以目前有不少地区专门为家猪与野猪配种，进行大量养殖。
下列叙述不正确的是（ ）
A．野猪和家猪能杂交这一点还不能说明它们是同一物种
B．体现了杂种优势
C．保护野生动物最有效的措施是建立精子库
D．这是合理利用野生资源的体现
3．C解析：
同一个物种的个体交配要能产生可育的后代；
杂种优势是杂合子在一种或多种性状上优于两个亲本的现象；
保护野生动物最有效的措施是建立自然保护区；
杂交猪的产生是合理利用野猪的基因的体现。
4．某种植物原产于南美洲，生性喜光、善于攀援、生长迅速，后来引入我国某地，导致入侵地许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。
下列有关叙述，正确的是（ ）
A．该植物与被其覆盖的植物间一定是竞争关系
B．引入外来生物一定是对当地生物有害的
C．引入一个生性喜阴植物可以恢复入侵地原有的生态系统
D．导致该植物在入侵地疯长的原因一定是其基因发生了突变
4．A解析：
引入外来物种，对当地生物并不一定都有害；
外来物种的疯长是因为当地环境适宜，且没有天敌，不一定是该物种发生了基因突变，和喜光和喜阴没有绝对的关系；
植物之间因对阳光、水分和矿质元素的共同需求一定存在着竞争的关系。
5．鹅洲自然保护区是为了实现麋鹿回归自然而建立起来的，保护区内野生动植物资源丰富，但没有大型食肉动物。
l993年以来分三批从北京引进的94头麋鹿，自由生活在保护区内，完全以野生植物为食物，种群数量明显增加，2003年约为450头，目前已经超过800头，并形成了3个亚种群。
但近年来，随着人类在保护区内的某些活动增加，麋鹿开始出现种群密度受制约的迹象。
以下分析正确的是（）
A．保护麋鹿的意义在于保护基因的多样性和物种的多样性
B．建立自然保护区后，麋鹿的环境容纳量就可以一直稳定不变
C．麋鹿在保护区内生活，没有捕食者，食物充足，因此没有环境阻力
D．由于出现生殖隔离，原来的—个麋鹿种群分化为三个亚种群
5．A解析：
由于环境的变化，建立自然保护区后，麋鹿的环境容纳量也并非一直稳定不变，故B错误；
“随着人类在保护区内的某些活动增加，糜鹿开始出现种群密度受制约的迹象”，这个信息告诉我们，麇鹿在保护区内生活，同样存在环境阻力；
3个亚种群间麇鹿并没有发生生殖隔离，没有形成新物种。
6．由于人类的活动，云南滇池多次在夏季出现由蓝藻爆发引起的水体富营养化，请回答下列问题：
（1）滇池蓝藻爆发时湖面漂浮着一层绿膜，有人认为这是绿藻而不是蓝藻。
对此，可以通过显微镜观察细胞是否具有 来判断。
如果比较滇池水体的pH，则早上比傍晚要。
（2）夏季气温偏高是滇池蓝藻爆发的原因之一，从本质上看这是人为污染超过了滇池生态系统的 ，而温度是通过影响细胞内 来影响蓝藻的生长的。
（3）环保部门怀疑某工厂是污染源之一，并对其排污口进行了检测。
检验员沿河顺流每隔100m取水样一次，依次编号为①～⑨（已知⑤号水样正对工厂排水口），对各水样进行了如下处理：
首先，检测水样中的蓝藻数量（A组）；
然后，滤除水样中全部蓝藻后，每份水样分为三等份，编号B、C、D，其中B、C组分别添加适量的N和P，D组不添加；
再在各组中加入等量的蓝藻，放置在阳光下若干天，最后检测水样中蓝藻数量，统计数据如下表（蓝
种人造泡沫设计灵感源自南美洲泡蟾（Tungarafrog）的酥皮泡沫状巢穴。
这种泡沫安装在燃煤发电厂的烟囱中，能够捕获二氧化碳，并将二氧化碳锁定在其进入大气层影响气候之前转化为糖物质。
由于这种人造材料的泡沫结构，它转化二氧化碳为糖物质的能力是普通发电厂减排装置的5倍。
目前，这项人造泡沫发明获得了1万美元奖金。
温德尔指出，人造泡沫可将二氧化碳转化为工业糖物质，但目前他仍没有方法将这种糖物质转化为生物燃料。
这项转化为生物燃料的技术至关重要，它将减小制造生物燃料的农作物生产压力，并能使谷物和水稻等主要农作物价格保持稳定。
还说：
这种人造泡沫的设计灵感源于生活在南美洲的泡蟾，泡蟾的巢穴可产生大量富含蛋白质的白色泡沫，这种蛋白质并不会对泡蟾卵细胞膜产生破坏作用。
白色泡沫中含有11种不同的酶，这些酶成份来自于细菌、植物和真菌。
该泡沫混合二氧化碳转化为糖物质的速度远超过普通发电厂的减排装置。
此发明的应用能够缓解全球变暖。
【例1】下面相关叙述不正确的是（ ）
A．“人造泡沫”的发明体现了生物多样性的间接利用价值
B．能够吸收二氧化碳，并将其转化为糖物质的生物属于生产者
C．节能减排是缓解温室效应的主要措施
D．“人造泡沫”的发明为新能源的开发提供了新途径
【解析】“人造泡沫”的发明体现了生物多样性的科研价值，属于直接利用价值。
【答案】Ａ
核心考点真题回放
１．（2012·
江苏）全球范围内生物多样性有降低的趋势，对此所作的分析正确的是（）
A．栖息地减少和栖息地多样性降低是重要原因
B．栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性
C．这种变化是由于新物种产生量小于现有物种灭绝量
D．过度的人为干扰导致生物多样性降低
答案：
ACD
【解析】栖息地总量减少和栖息地多样性降低导致生物的生存空间减小，是全球范围内生物多样性有降低趋势的重要原因，A正确；
栖息地破碎化造成小种群，会减小各个种群之间的基因交流的机会，导致生物多样性减小，B错误；
全球范围内生物多样性有降低的趋势这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量，C正确；
过度的人为干扰导致生物多样性降低，D正确。
2．（2010·
江苏）某城市的一块荒地在城市发展过程中被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的二些变化见下表。
据此作出的相关判断中错误的是（）
A．改造增加了该区域的湿地面积
B．改造后该区域的植物多样性增加
C．改造后该区域的小气候得到改善
D．改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质
菖蒲、芦苇、睡莲属于湿地生态系统中的典型植物；
改造后植物种类增多，生物多样性增加；
植被覆盖率增加，该区域的小气候会得到改善，A、B、C项正确；
生态系统改造是为了改善生态、生活环境，并不是为人们提供丰富的生产和生活物质，D错误。
3．（2010·
上海）人类活动会对生物多样性产生影响。
以下措施中，有利于保护生物多样性的是（）
A．大量引进外来物种，使当地生物群落中的物种更多样化
B．禁止游人进入自然保护区的核心地区，让生物自然繁衍
C．把沼泽地改造成农田，种植多种农作物，增加经济收入
D．在亚热带林区大面积种植速生桉树，以增加林木生长量
3．B解析：
大量引进外来物种到新地区，可能会因为其缺少天敌，大量繁殖对当地物种构成危害，造成外来物种入侵；
也可能会因为不适应环境而被淘汰。
禁止游人进入自然保护区的核心地区，避免人类活动对保护区物种造成不良影响，让生物自然繁衍，有利于保护生物多样性。
沼泽地改造成农田，在亚热带林区大面积种植速生桉树，都属于人为地破坏生态系统的稳定性，破坏了生物多样性。
4．（2010·
江苏）长在路边的小草一般不会引起人们的特别关注，从保护生物多样性的角度来看，它却有其存在的价值，但不包括（）
A．它属于该地区生态系统中的生产者
B．它对生态系统中其他种群的生存有利无害
C．它可能含有对人类有重要价值的基因
D．它可能为某种害虫的天敌提供栖息地
＿。
（3）从表中可以推测，与2007年相比，2010年湖水中生物体内所含的总能量显著增加，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）动物能摄食鱼饵料。
如果肉食性鱼类只摄食虾、贝等小型动物，可以推测在相同饲养条件下2010年肉食性鱼类的总量将会＿＿＿＿＿＿，植食性鱼类的总量将会＿＿＿＿。
（5）若对该湖泊进行生态修复，除停止养鱼外，还需恢复水生高等植物，以抑制浮游藻类生长。
在这一过程中水生高等植物的直接作用是＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿。
6．答案：
（1）食物链
（2）捕食者（植食性鱼类）增加 竞争者（浮游藻类）大量繁殖
（3）投饵输入大量能量 （4）减少 增加
（5）吸收营养物质 竞争光照
（1）生态系统是生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体。
生态系统的结构包括两方面的内容：
生态系统的成分，食物链和食物网。
改为人工鱼塘后，投饵养殖植食性鱼类和肉食食性鱼类，则该湖泊生物群落的食物链结构发生显著变化。
（2）种间关系有互利共生、捕食、竞争、寄生。
从种间关系分析水生高等植物明显减少的直接原因一方面与养殖植食性鱼类有关，另一方面与浮游藻类争夺阳光、养料有关。
（3）从表中可以看出2010年生物量明显多于2007年生物量，主要原因与人工投饵输入大量的能量。
程度更严重；
不易分解的有毒物质会通过食物链的富集作用而在营养级高的生物体内不断积累，从而对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。
（2）由图12可知，污染使种群的年龄结构由增长型变成衰退型，所以种群数量会逐渐减少。
（3）研究不同物种的消长现象，属于群落的研究水平。
（4）污染会使某些生物数量减少甚至灭绝，导致物种丰富度降低，生态系统的稳定性就会下降。
8．（2011·
安徽8分）大熊猫和华南虎都是我国的珍稀保护动物，它们体型相近，曾经同域分布，一度都有较大的种群数量。
由于栖息地破坏导致它们的数量锐减，目前野生大熊猫仅有1600只左右，而华南虎在野外已基本绝迹。
（1）从生态系统能量流动的特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是
。
（2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，这种行为传递的信息类型属于 。
（3）目前，野生大熊猫分布在六个彼此隔离的种群中，通过建立生态廊道沟通各种群，可以使种群间发生 。
（4）建立自然保护区，改善栖息环境，以提高 ，是提高大熊猫种群密度的根本措施。
8．（8分）
（1）大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多
（2）化学信息（3）基因交流（4）环境容纳量（或K值）
（1）生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，营养级越高的生物所获得的能量越少，大熊猫比华南虎的营养级低，获得的能量相对较多，所以大熊猫有一定的生存优势；
（2）尿液和肛腺的分泌物属于传递信息的化学物质；
（3）生态廊道的建立使隔离的种群能相遇，故个体间通过随机交配实现了种群间的基因交流；
（4）提高大熊猫种群密度的根本措施是建立自然保护区，改善栖息环境以提高其环境容纳量或K值。
综合提高
1．（2012·
山东滨州一模）生物多样性的直接原因是（ ）
A．蛋白质分子多样性B．核酸种类多样性
C．DNA分子多样性D．氨基酸分子多样性
蛋白质是生物性状的体现者，蛋白质分子的多样性直接决定了生物多样性；
DNA或核酸间接决定生物多样性，氨基酸分子多样性可决定蛋白质的多样性。
2．（2011·
广东六校联考）现在的气象预报中有“紫外线
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