人教版高中生物必修三学案：第5章 微专题突破 (四)能量流动的相关计算 含答案
(四)能量流动的相关计算
[核心精要]
在解决有关能量流动的计算时，首先要确定相关的食物链，然后注意题目中的“最多”、“最少”、“至多”、“至少”等词语，从而确定是使用10%或20%来解决相关问题。
(1)设食物链为A→B→C→D，分情况讨论：
实现问题思路求解计算过程
D营养级净增重
(M) 至少需要A营养级的量(X) X×20%×20%×20%＝M 最多需要A营养级的量(X) X×10%×10%×10%＝M
A营养级的需要
量(N) D营养级最多增重的量(X) N×20%×20%×20%＝X D营养级至少增重的量(X) N×10%×10%×10%＝X
提醒“最多”“至少”与“10%”“20%”的对应关系
设在食物链A→B→C→D中，各营养级间的传递效率分别为a%、b%、c%，若现有A营养级生物的总质量为M，能使D营养级生物增重多少？
列式计算：M·a%·b%·c%＝X
此时不再涉及“最多”“至少”的问题。
(3)在食物网中分析时，确定生物量变化的“最多”或“最少”时，具体规律总结如下：
①知低营养级
求高营养级
⎩⎪
⎨
⎪⎧获能量最多
⎩⎪
⎨
⎪⎧选最短食物链
按×20%计算
获能量最少
⎩⎪
⎨
⎪⎧选最长食物链
按×10%计算
②知高营养级
求低营养级
⎩⎪
⎨
⎪⎧需最多能量
⎩⎪
⎨
⎪⎧选最长食物链
按÷10%计算
需最少能量
⎩⎪
⎨
⎪⎧选最短食物链
按÷20%计算
(4)如果是在食物网中，同一生物同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量不等，则按照各自单独的食物链进行计算后合并。
[对点训练]
1．根据图示的食物网，若黄雀的全部同化量来自两种动物，蝉和螳螂各占一半，则当绿色植物增加G千克时，黄雀增加体重最多是( )
A．G/75千克B．3G/125千克
C．6G/125千克D．G/550千克
A[根据生态系统能量流动的最高传递效率20%，设黄雀增加体重X千克，则根据题意可列出计算式：(5×X/2＋5×5×X/2)×5＝G，X＝G/75千克。]
2.右图食物网中，猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，则猫头鹰的体重若增加20 g，至少需要消耗植物的重量为( )
A．600 g B．900 g
C．1 600 g D．5 600 g
B[已知高营养级求至少需要低营养级的能量时需按照最大传递效率进行计算，即20×2/5÷20%÷20%＋20×2/5÷20%÷20%＋20×1/5÷20%÷20%÷20%＝900(g)。]
3.某生态系统中存在如右图所示的食物网，如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的( )
A．1.375倍B．1.875倍
C．1.273倍D．0.575倍
A[由于生产者没有改变所以流向该生态系统的总能量没有变化，设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为1/2a×10×10＋1/2a×10＝55a；改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为2/3b×10＋1/3b×10×10＝40b。根据题意可知：55a＝40b，即：b/a＝1.375。] 4．有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kJ的能量，丙最少需同化的能量为 ( )
A．550 kJ B．500 kJ
C．400 kJ D．100 kJ
A[设丙的能量为x，经丙→丁→己→庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5÷(10%)3＝500(kJ)，经丙→戌→庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5÷(10%)2＝50(kJ)，即丙最少含500＋50＝550(kJ)的能量。]
5.如图所示为某生态系统中的食物网示意图，若E同化的总能量为5.8×109kJ，B同化的总
能量为1.6×108kJ，则理论上A同化的能量最多为( )
A．4.2×107kJ B．2.0×108kJ
C．1.0×108kJ D．2.3×108kJ
B[E为第一营养级，B、C、D均为第二营养级，三者获得的来自E的总能量最多为5.8×109×20%＝11.6×108(kJ)，再减去B同化的总能量1.6×108kJ，C、D同化的能量为1.0×109kJ，A 既可捕食C，又可捕食D，其同化的能量最多为1.0×109×20%＝2.0×108(kJ)。] 6．下图是某种草原生态系统部分营养结构，请根据图回答：
若草固定的总能量为6.8×109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kJ，则人最多能获得能量________ kJ。若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后，蛇体重每增加1 kg，人比原来增重________(能量传递效率按20%计算)。
[[解析]] 若草固定的总能量为6.8×109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kJ，则人最多能获得的能量为(6.8×109×20%－1.3×108)× 20%＝2.46×108 kJ。根据题意，改变取食前蛇体重每增加1 kg需要消耗草的重量为：(1/4÷20%÷20%)＋(3/4÷20%÷20%÷20%)＝100 kg，改变取食后蛇体重每增加1 kg需要消耗草的重量为(1/4÷20%÷20%÷20%)＋(3/4÷20%÷20%)＝50 kg，所以改变取食后可以节约100－50＝50 kg的草的能量流向人，则人可以增重50×20%×20%＝2 kg。
[[答案]] 2.46×108 2 kg
高中生物必修三知识点总结
第一章人体的内环境与稳态
一、细胞的生存环境：
1、单细胞直接与外界环境进行物质交换
2、多细胞动物通过内环境作媒介进行物质交换
细胞外液主要是血浆、淋巴、组织液，又称内环境（是细胞与外界环境进行物质交换的媒介） 其中血细胞的内环境是血浆 淋巴细胞的内环境是淋巴
毛细血管壁的内环境是血浆、组织液 毛细淋巴管的内环境是淋巴、组织液
3、组织液、淋巴的成分与含量与血浆相近，但又完全不相同，最主要的差别在于血浆中含
有较多的蛋白质，而组织液淋巴中蛋白质含量较少。 4、内环境的理化性质：渗透压，酸碱度，温度等相对稳定
①血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质含量有关；无机盐中Na +、Cl - 占优势
细胞外液渗透压约为770kpa 相当于细胞内液渗透压；
②正常人的血浆近中性，PH 为7.35-7.45与HCO 3-、HPO 42- 等离子有关；
③人的体温维持在370C 左右（一般不超过10
C ）。 二、内环境稳态的重要性：
1、稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官系统协调活动，共同维持内环境的相对稳
定状态。
①稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行 ②调节机制：神经-体液-免疫
③稳态相关的系统：消化、呼吸、循环、泌尿系统（及皮肤）
④维持内环境稳态的调节能力是有限的，若外界环境变化过于剧烈或人体自身调节能力出现
障碍时内环境稳态会遭到破坏
2、内环境稳态的意义：机体进行正常生命活动的必要条件 第二章 动物和人体生命活动的调节 一、神经调节：
1、神经调节的结构基础：神经系统
2、神经调节基本方式：反射
反射的结构基础：反射弧
反射弧组成：感受器—传入神经—神经中枢—传出神经—效应器
3、兴奋是指某些组织（神经组织）或细胞感受外界刺激后由相对静止状态变为显著的活跃
状态的过程。
4、兴奋在神经纤维上的传导：
以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的；静息时膜内为负，膜外为正；兴奋时膜内
为正，膜外为负，兴奋的传导以膜内传导为标准。 5、兴奋在神经元之间的传递——突触
细胞体
神经系统的结构功能单位：神经元
突起
树突
轴突
神经纤维
①突触的结构
突触前膜由轴突末梢膨大的突触小体的膜
突触间隙
突触后膜细胞体的膜树突的膜
②突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后
膜，所以是单向传递。
③在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程，所以比神经纤维上的传导速度
慢。
6、神经系统的分级调节
①神经中枢位于颅腔中脑（大脑、脑干、小脑）和脊柱椎管内的脊髓，其中大脑皮层的中枢
是最高司令部，可以调节以下神经中枢活动
②大脑皮层除了对外部世界感知（感觉中枢在大脑皮层）还具有语言、学习、记忆和思维等
方面的高级功能
③语言文字是人类进行思维的主要工具，是人类特有的高级功能（在言语区）
④记忆种类包括瞬时记忆，短期记忆，长期记忆，永久记忆
7、人脑的高级功能
（1）人脑的组成及功能：
大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢
小脑：是重要的运动调节中枢，维持身体平衡
脑干：有许多重要的生命活动中枢，如呼吸中枢
下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器、是调节内分泌活动的总枢纽
（2）语言功能是人脑特有的高级功能
语言中枢的位置和功能：
书写性语言中枢→失写症（能听、说、读，不能写）
运动性语言中枢→运动性失语症（能听、读、写，不能说）
听觉性语言中枢→听觉性失语症（能说、写、读，不能听）
视觉性语言中枢→失读症（能听、说、写，不能读）
二、激素调节
1、促胰液素是人们发现的第一种激素
2、激素是由内分泌器官（内分泌细胞）分泌的化学物质激素进行生命活动的调节称激素调
节
3、血糖平衡的调节
血糖正常值0.8-1.2g/L(80-120mg/dl)
4、甲状腺激素的分级调节
下丘脑−→−促甲状腺(肾上腺、性腺)激素的释放激素−→−垂体−→−促甲状腺（肾上腺、性腺）激素−→−甲状腺（肾上腺、性腺）−→−甲状腺激素（肾上腺素、性激素）
下丘脑有枢纽作用，调节过程中存在着反馈调节 5、激素调节的特点：
（1）微量和高级 （2）通过体液运输 （3）作用于靶器官、靶细胞。 6、水盐平衡调节
7、体温调节
8、神经调节和体液调节的关系：
a
比较项目神经调节体液调节
作用途径反射弧体液运输
反应速度迅速较缓慢
作用范围准确比较局限较广泛
作用时间短暂比较长b
（1）不少内分泌腺本身直接或间接地接受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作神经调节的一个环节；
（2）内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
五、免疫调节
1、基础：免疫系统
2、免疫系统组成免疫器官（免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所）
如：骨髓、胸腺、脾、淋巴结
免疫细胞（吞噬细胞、淋巴细胞） T细胞发挥免疫作用细胞
B细胞
免疫活性物质（由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用物质）
如：抗体、淋巴因子、溶菌酶。
3、免疫系统功能：防卫、监控和清除
4、人体的三道防线；第一道防线：皮肤、黏膜
非特疫性免疫
第二道防线：体质中杀菌物质和吞噬细胞
体液免疫
第三道防线：特异性免疫
细胞免疫
若病原体两道防线被突破由第三道防线发挥作用，主要由免疫器官和免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环而组成的。
5、抗原与抗体：
抗原：能够引起抗体产生特异性免疫反应的物质。
抗体：专门抗击相应抗原的蛋白质。 6、体液免疫的过程：
抗原−→−吞噬细胞−→−T 细胞−→− 淋巴因子−→−B 细胞−→−浆细胞−→−抗体
记忆B 细胞 二次免疫
a 、二次免疫的作用更强，速度更快，产生抗体的数目更多，作用更持久；
b 、B 细胞的感应有直接感应和间接感应，没有T 细胞时也能进行部分体液免疫；
c 、抗体由浆细胞产生的；
d 、浆细胞来自于B 细胞和记忆细胞。 7、细胞免疫的过程：
抗原−→−吞噬细胞−→−T 细胞−→−效应T 细胞−→−淋巴因子
效应T 细胞作用：
记忆T 细胞 与靶细胞结合，使靶细胞破裂
（使抗原失去寄生的场所）
8、免疫系统疾病： 免疫过强 自身免疫病
过敏反应：已免疫的机体在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱，
有明显的遗传倾向和个体差异。
免疫过弱：艾滋病（AIDS ）a 、是由人类免疫缺陷病毒（HIV ）引起的，遗传物质是RNA ； b 、主要是破坏人体的T 细胞，使免疫调节受抑制，并逐渐使人体的免疫系统瘫痪；
c 、传播途径：性接触、血液、母婴三种途径，共用注射器、吸毒
和性滥交是传播艾滋病的主要途径。
9、免疫学的应用：
a 、预防接种：接种疫苗，使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是得到记忆细胞）；
b 、疾病的检测：利用抗原、抗体发生特异性免疫反应，用相应的抗体检验是否有抗原；
c 、器官移植：外源器官相当于抗原、自身T 细胞会对其进行攻击，移植时要用免疫抑制药物使机体免疫功能下降。
第三章：植物的激素调节 一、生长素的发现：
1、胚芽鞘 尖端产生生长素，在胚芽鞘的基部起作用；
2、感光部位是胚芽鞘尖端；
3、琼脂块有吸收、运输生长素的作用；
4、生长素的成分是吲哚乙酸；
5、向光性的原因：由于生长素分布不均匀造成的，单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含
量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀从而造成向光弯曲。
二、生长素的合成：幼嫩的芽、叶、发育的种子（色氨酸→生长素） 运输：只能从形态学上端到形态学下端，又称极性运输； 运输方式：主动运输
分布：各器官都有分布，但相对集中的分布在生长素旺盛部位。 三、生长素的生理作用：
1、生长素是不直接参与细胞代谢而是给细胞传达一种调节代谢的信息；
2、作用：
a、促进细胞的生长；（伸长）
b、促进果实的发育（培养无籽番茄）；
c、促进扦插的枝条生根；
d、防止果实和叶片的脱落；
3、特点具有两重性：
高浓度促进生长，低浓度抑制生长；既可促进生长也可抑
制生长；既能促进发芽也能抑制发芽，既能防止落
花落果也能疏花疏果。
①不同浓度的生长素作用于同一器官，引起的生理作用功
能不同，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功能不同，原因：不同的器官对生长素
的敏感性不同：根〉芽〉茎
四、其他植物激素：
1、恶苗病是由赤霉素引起的，赤霉素的作用是促进细胞伸长、引起植株增高，促进种子萌
发和果实成熟；
2、细胞分裂素促进细胞分裂（分布在根尖）；
3、脱落酸抑制细胞分裂，促进衰老脱落（分布在根冠和萎蔫的叶片）；
4、乙烯：促进果实成熟；
5、各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节；
6、植物激素的概念：由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育
有显著影响的微量有机物；
7、植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调
节剂；
优点：具有容易合成，原料广泛，效果稳定等优点，如：2、4-D奈乙酸。
第四章：种群和群落
一、种群的特征：
1、种群密度
a、定义：在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度；
是种群最基本的数量特征；
b、计算方法：逐个计数针对范围小，个体较大的种群；
估算的方法植物：样方法（取样分有五点取样法、等距离取样法）取平均值；
动物：标志重捕法（对活动能力弱、活动范围小）；
昆虫：灯光诱捕法；
微生物：抽样检测法。
2、出生率、死亡率：a、定义：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率；
b、意义：是决定种群密度的大小。
3、迁入率和迁出率：a、定义：单位时间内迁入和迁出的个体占该种群个体总数的比率；
b、意义：针对一座城市人口的变化起决定作用。
4、年龄组成： a、定义：指一个种群中各年龄期个体数目的比例；
b、类型：增长型、稳定型、衰退型；
c、意义：预测种群密度的大小。
5、性别比例： a、定义：指种群中雌雄个体数目的比例；
b、意义：对种群密度也有一定的影响。
二、种群数量的变化：
1、“J 型增长”a 、数学模型：（1） Nt=N 0λt
（2）曲线（略）（横坐标为时间，纵坐标为种群数量） b 、条件：理想条件指食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件； c 、举例：自然界中确有，如一个新物种到适应的新环境。
2、“S 型增长” a 、条件：自然资源和空间总是有限的；
b 、曲线中注意点：
（1）K 值为环境容纳量（在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量）；（2）K/2处增长率最大。
3、大多数种群的数量总是在波动中，在不利的条件下，种群的数量会急剧下降甚至消失。
4、研究种群数量变化的意义：对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有重要意义。 三、群落的结构：
1、群落的意义：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
2、群落的物种组成：是区别不同群落的重要特征；
群落中物种数目的多少称为丰富度，与纬度、环境污染有关。 3、群落中种间关系： 种间关系 概念
举例 图形
捕食
一种生物以另一种生物作为食物。
老鹰捕食老鼠
竞争
两种或两种以上生物相互争夺资源和 空间等。 在细菌的培养基上生长着青霉 寄生 一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄生）的体内或体表，摄取寄主 的养分以维持生活。
人体内的蛔虫
略
互利共生 两种生物共同生物在一起，相互依存， 彼此有利。
豆科植物与根瘤菌
4、群落的空间结构：
a 、定义：在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。
b 、包括：垂直结构：具有明显的分层现象。意义：提高了群落利用阳光等环境资源能力； 植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动
物也有分层现象；
水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，它们呈镶嵌分布。 四、群落的演替：
1、定义：随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。
2、类型： 初生演替：指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被，但被彻底消
灭了的地方发生演替，如：沙丘、火山岩、冰川泥。
过程：裸岩阶段−→−
地衣阶段−→−苔藓阶段−→−草本植物阶段−→−灌木阶段
−→
−森林阶段（顶级群落）
（缺水的环境只能到基本植物阶段）
次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如发芽地下茎）的地方发生的演替。如：火灾过后的草
原、过量砍伐的森林、弃耕的农田。
3、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
第五章生态系统及其稳定性
一、生态系统
1、定义：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，
最大的生态系统是生物圈（是指地球上的全部生物及其无机环境的总和）。
2、类型：自然生态系统
自然生态系统的自我调节大于人工生态系统
人工生态系统
非生物的物质和能量
3、结构：组成成分
生产者（自养生物）主要是绿色植物，还有硝化细菌等
消费者主要有植食性动物、肉食性动物和杂食性动物
异养生物
分解者主要是细菌、真菌、还有腐生生活的动物
食物链从生产者开始到最高营养级结束，分解者不参与食物链营养结构
食物网在食物网之间的关系有竞争同时存在竞争。食物链，食物网是能
量流动、物质循环的渠道。（会数食物链条数）举例：植物蝗虫青蛙蛇鹰
生产者初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者
第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级第五营养级食物链三原则：①以生产者开始；②箭头指向捕食者；③存在客观的捕食关系。
4、功能：能量流动 a、定义：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，
输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，
传递沿食物链、食物网，
散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
b、过程：一个来源，三个去向。
c、特点：单向的、逐级递减的（能量金字塔中底层为第一营养级，生产者能量最多）。
d、能量的传递效率：10%—20%
e、能量金字塔：处于最底层是生产者，以能量或质量表示
f、研究能量流动的实践意义
①研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划、设计人工生态系
统，使能量得到最有效的利用。
②研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统中的
能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
物质循环 1. 定义：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机
环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
2．特点：具有全球性、循环性
3．举例碳循环：
CO2库
呼吸呼吸光合分解
作用
生产者
捕食
消费者分解者
大气中CO2过高会引起温室反应
两者关系：同时进行，彼此相互依存，不可分割的。物质是能量的载体，能量作为动力
5、实践中应用：a.任何生态系统都需要来自系统外的能量补充
b.帮助人们科学规划设计人工生态系统使能量得到最有效的利用
c.能量多极利用从而提高能量的利用率
d.帮助人们合理调整生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类
有益的方向。
物理信息通过物理过程传递的信息，如光、声、温度、湿度、磁
力等可来源于无机环境，也可来自于生物。
6、信息传递①信息种类化学信息通过信息素传递信息的，如，植物生物碱、有机酸动物
的性外激素
行为信息通过动物的特殊行为传递信息的，对于同种或异种生物
都可以传递
②范围：在种内、种间及生物与无机环境之间
③信息传递作用：生命活动的正常进行离不开信息作用，生物种群的繁衍也离不开
信息传递。信息还能调节生物的种间关系以维持生态系统的稳定。
④应用：a .提高农产品或畜产品的产量。如：模仿动物信息吸收昆虫传粉，光照
使鸡多下蛋
b.对有害动物进行控制，生物防治害虫，用不同声音诱捕和驱赶动物
7、稳定性①定义：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定能力
抵抗力稳定性抵抗干扰保持原状
②种类两者往往是相反关系
恢复力稳定性遭到破坏恢复原状
备注：营养结构越复杂抵抗力稳定性越高恢复力稳定性越低
营养结构越简单抵抗力稳定性越低恢复力稳定性越高但能力是有限度的，超过限度的干扰会使生态系统崩溃
④应用：a.对生态系统的干扰不应超过生态系统的自我调节能力
b.对人类利用强度较大的生态系统应实施相应的物质能量的投入保证内部结
构与功能的协调
二、生态环境的保护：
1、我国由于人口基数大而且出生率大于死亡率，所以近百年来呈“J”型；
2、人口增长对生态环境的影响： a、人均耕地减少
b、燃料需求增加
c、多种物质、精神需求
d、社会发展
地球的人口环境容纳量是有限的，对生态系统产生了沉重压力。
3、我国应对的措施：a、控制人口增长
b、加大环境保护的力度
c、加强生物多样性保护和生态农业发展
4、全球环境问题：a.全球气候变化 b.水资源短缺 c.臭氧层破坏 d.酸雨
e.土地荒漠化
f.海洋污染
g.生物多样性锐减
5、生物多样性①概念：生物圈内所有的植物、动物、微生物，它们所拥有的全部基因及各种
各样的生态系统共同构成了生物的多样性。
潜在价值目前不清楚
②价值间接价值生态系统区别调节功能
直接价值食用药用工业用旅游观赏科研文学艺术
③保护措施就地保护建立自然保护区和风景名胜区是生物多样性最有效
的保护。
易地保护将灭绝的物种提供最后的生存机会
利用生物技术对濒危物种基因进行保护
协调好人与生态环境的关系（关键）
反对盲目的掠夺式地开发利用（合理利用是最好的保护）
6、可持续发展
①定义：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，它是追求自然、经济、社会的持久而协调发展。
②措施：a.保护生物多样性
b.保护环境和资源
c.建立人口、环境、科技和资源消费之间的协调和平衡。
2017-2018学年高中生物人教版必修3教学案：第5章 第2节 生态系统的能量流动 Word版含答案
第2节生态系统的能量流动 1.生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散 失等过程。 2．生态系统中能量的来源是太阳能，流经生态系统的总能 量是生产者固定的太阳能的总量。 3．能量流动的起点是绿色植物的光合作用，渠道是食物链 和食物网，能量的转化方式为光能→生物体有机物中的 化学能→热能。 4．每个营养级中能量的去路一般有：通过呼吸作用以热能 的形式散失、流入下一营养级及遗体残骸被分解者分解。 5．能量流动的特点是单向流动，逐级递减。 6．研究能量流动的意义： ①设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用； ②调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最 有益的部分。 一、能量流动的概念及分析能量流动的思路 1．能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程称为生态系统的能量流动。 2．分析能量流动的思路 由上图可以看出，分析能量流动的基本思路是将种群作为一个整体来进行研究。 二、能量流动的过程 1．能量的输入
2．能量流经第二营养级的过程[填图] 3．生态系统中能量流动的过程[据图填空] (1)补充图中标号代表的内容： 甲：生产者；乙：初级消费者；丙：次级消费者；丁：呼吸作用；戊：分解者。 (2)据图总结流入每一营养级的能量最终去向： ①自身呼吸作用消耗； ②流入下一营养级； ③被分解者分解利用。 三、能量流动的特点 1．单向流动 (1)方向：沿食物链由低营养级流向高营养级。 (2)特点：不可逆转，也不能循环流动。 2．逐级递减 (1)能量传递效率：相邻两个营养级的能量传递效率约为10%～20%。 (2)营养级数量：生态系统中能量流动所经过的营养级一般不超过4～5个。 四、研究能量流动的意义 1．帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 2．帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(人教版)高中生物必修三：5.2《生态系统的能量流动》同步练习(含答案)
第5章第2节 一、选择题 1．在由草、兔、狐组成的一条食物链中，兔经同化作用所获得的能量，其去向不应包括( ) A．通过兔子呼吸作用释放的能量 B．通过兔子的粪便流入到分解者体内 C．通过狐的粪便流入到分解者体内 D．流入到狐体内 解析：兔子摄取了草，其中一部分被同化作用所获得的能量，可用于自身呼吸作用，可以流向下一营养级狐，也可流向分解者。在兔子摄入的能量中，以粪便形式排出体外的不属于其同化的能量。 答案： B 2．下图为生态系统中能量流动过程的部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列叙述中不正确的是( ) A．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性 B．①表示流经生态系统内部的总能量 C．一般情况下，②为①的10%～20% D．从能量关系看②＞③＋④ 解析：流经生态系统的总能量是生产者固定的总能量，而不是①流向初级消费者的总能量。 答案： B 3．图甲为示某生态系统的能量锥形图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析。其中分析不正确的是：(注：图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)( )
A．b＋c＋d＋e为本年度流入该生态系统的总能量 B．c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的量 C．b和d之一，可代表生产者传递给分解者的能量 D．初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中 解析：由题可知c、c1分别是生产者流入初级消费者、初级消费者流入次级消费者的能量，即初级消费者、次级消费者同化的能量。b＋c＋d＋e为生产者固定的能量，即本年度流入该生态系统的总能量；b和d(b1和d1、b2和d2)之一可代表粪便、残枝败叶、遗体等传递给分解者的能量；初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量，应包含在b或d中。 答案： D 4．下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的①②③④分别表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量，NP表示生物体贮存着的能量(NP＝GP－R)，R表示生物呼吸消耗的能量，有关叙述正确的是( ) A B．能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为5.5% C．若该生态系统维持现在能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多 D．④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中 解析：据题干信息，⑤为分解者，不参与食物链构成。GP表示生物同化作用固定的能量，即流经每一营养级的总能量，根据①、②、③、④的GP值可判断食物链应为 ②→④→①→③，则能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为 (15.91/141.20)×100%＝11.3%，A、B错误；该生态系统输入的总能量即生产者固定的能量(②中的GP)，输入生态系统内的能量最终在生产者、消费者和分解者的呼吸作用过程中以热能形式散失，因此输出的总能量为五部分的R值之和，据两数据的比较可知，输入的能量多于输出的能量，因此有机物总量会增多，C正确；消费者产生的粪便中含有的能量属于它的上一营养级生物同化的能量，D错误。 答案： C 5．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是( )
人教版高中生物必修三学案：第5章 微专题突破 (四)能量流动的相关计算 含答案
(四)能量流动的相关计算 [核心精要] 在解决有关能量流动的计算时，首先要确定相关的食物链，然后注意题目中的“最多”、“最少”、“至多”、“至少”等词语，从而确定是使用10%或20%来解决相关问题。 (1)设食物链为A→B→C→D，分情况讨论： 实现问题思路求解计算过程 D营养级净增重 (M) 至少需要A营养级的量(X) X×20%×20%×20%＝M 最多需要A营养级的量(X) X×10%×10%×10%＝M A营养级的需要 量(N) D营养级最多增重的量(X) N×20%×20%×20%＝X D营养级至少增重的量(X) N×10%×10%×10%＝X 提醒“最多”“至少”与“10%”“20%”的对应关系 设在食物链A→B→C→D中，各营养级间的传递效率分别为a%、b%、c%，若现有A营养级生物的总质量为M，能使D营养级生物增重多少？ 列式计算：M·a%·b%·c%＝X 此时不再涉及“最多”“至少”的问题。 (3)在食物网中分析时，确定生物量变化的“最多”或“最少”时，具体规律总结如下： ①知低营养级 求高营养级 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧获能量最多 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧选最短食物链 按×20%计算 获能量最少 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧选最长食物链 按×10%计算 ②知高营养级 求低营养级 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧需最多能量 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧选最长食物链 按÷10%计算 需最少能量 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧选最短食物链 按÷20%计算 (4)如果是在食物网中，同一生物同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量不等，则按照各自单独的食物链进行计算后合并。 [对点训练] 1．根据图示的食物网，若黄雀的全部同化量来自两种动物，蝉和螳螂各占一半，则当绿色植物增加G千克时，黄雀增加体重最多是( )
2019-2020学年高中生物人教版必修3教学案：第5章 第5节 生态系统的稳定性 Word版含答案
一、生态系统的稳定性(阅读教材P109) 1．概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。2．原因：生态系统具有自我调节能力。 3．生态系统的自我调节能力 (1)调节基础：负反馈调节。 (2)特点：调节能力有一定的限度。 二、生态系统的自我调节能力的实例 (阅读教材P109～110) 1．河流 2．森林 (阅读教材P110～111) 续表
四、提高生态系统的稳定性(阅读教材P111) 1．控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。 2．对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 [共研探究] 稳态是生命系统的特征，所以生态系统也具有这种特征。阅读教材，结合材料思考下面的问题： 1．请完善下面亚马逊森林中食虫鸟种群和害虫种群之间调节关系的概念模型，并思考： (1)分析以上过程，生态系统具有稳定性，原因：生态系统具有一定的自我调节能力。 (2)该生态系统具有抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化的能力，这种能力称为负反馈调节，它在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础。
(3)负反馈调节在生命系统的各个层次上均有体现。个体内激素的反馈调节，种群内部的种内斗争，种间关系的捕食者与被捕食者，生物群落与无机环境之间等均存在负反馈调节。 2．材料森林火灾(左)和火烧后的恢复(右) 从材料可看出，生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。 3．已经污染的湖泊中污染状况加剧(如下图) 根据上图，该生态系统具有加速最初发生变化的那种成分所发生的变化的能力，这种能力称为生态系统的正反馈调节，该实例说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 4．举出正反馈调节的其它实例：血液凝固，分娩等。由此可知正反馈调节不一定向坏的方面发展。 [总结升华] 1．生态系统的稳态 (1)生态系统的稳态是系统发展的结果，生态系统的稳定性不是绝对稳定，而是指生态系统的结构与功能保持动态平衡状态。 ①结构相对稳定：动植物的种类和数量相对稳定。 ②功能相对稳定：物质与能量输入和输出相对平衡。 ③可打破重建：在遵循生态系统规律的前提下依据人类的需要，打破原有平衡，建立更加高效的平衡。 (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会迅速丧失。 2．生态系统的自我调节能力主要表现在3个方面 (1)同种生物的种群密度的调控，这是在有限空间内比较普遍存在的种群变化规律。 (2)异种生物种群之间的数量调控，多出现于植物与动物或动物与动物之间，常有食物链关系。 (3)生物与环境之间的相互调控 生态系统总是随着时间的变化而变化的，并与周围的环境有着很密切的关系。生态系统的自我调节能力是以内部生物群落为核心的，有着一定的承载力，因此生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 3．反馈调节的种类
《创新设计》2022年高中人教版生物必修3练习：第5章 第1节 生态系统的结构 Word版含答案
第1节生态系统的结构 目标导航 1.结合具体实例，描述生态系统的含义。2.联系教材供应的实例，把握生态系统的结构，并构建生态系统的结构模型。 一、生态系统的范围(阅读P88－89) 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，叫做生态系统。地球上的全部生物及其无机环境的总和，构成了地球上最大的生态系统——生物圈。 2．生态系统的范围 最大：地球上最大的生态系统是生物圈，它是地球上的全部生物及其无机环境的总和。 有小：一个池塘、一片草地、一片森林等。 二、生态系统的结构(阅读P89－92) 1．结构：组成成分和养分结构(即食物链和食物网)。 2．组成生态系统的成分 项目 成分 种类作用 非生物的物质和 能量阳光、热能、水、空气、无机 盐等 为生物群落供应物质和能量 生产者自养生物，主要是绿色植物把太阳能转变成化学能，是生态系统的基石 消费者动物，包括植食性动物、肉食 性动物、杂食性动物和寄生动 物等 将有机物转化为无机物，加快 物质循环；挂念植物传粉和种 子传播 分解者主要是细菌和真菌将动植物遗体残骸和动物的排遗物分解成无机物 3.食物链和食物网 (1)食物链 ①概念：生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。②特点：生产者为第一养分级，消费者所处养分级因食物关系不固定，但一般不会超过5个环节。 ③实例 (2)食物网 ①概念：生态系统中很多食物链彼此相互交叉连接成的简单养分结构。 ②特征：假如某种生物削减或消逝，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代。 (3)意义 ①生态系统物质循环和能量流淌的渠道。 ②生态系统保持相对稳定的重要条件，食物网越简单，生态系统抵制外界干扰的力量越强。 推断正误： (1)生产者都是自养生物，但主要类群是绿色植物。() (2)消费者都是动物，都营异养生活。() (3)细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌。() (4)生产者是生态系统的基石，消费者和分解者是生态系统的必备成分。() (5)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者处于主导地位。() (6)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。() (7)食物网中两种生物之间只有一种种间关系。() (8)在一条食物链中，生产者为第一养分级，消费者所处养分级不固定。() 答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×(8)√ 一、生态系统及其组成成分 1．种群、群落、生态系统的关系 ⎭ ⎬ ⎫ 个体――→ 相同 种群――→ 不同 生物群落 无机环境 ――→ 相互 作用 生态系统
高一下学期生物课时作业：第五章第1节(Word版含答案)(人教版版必修3)
1．为了保护环境，到南极考察的科学工作者，除了将塑料以及金属类废弃物带离南极外，还必须把人体尿液、粪便等废物带离，这是因为南极() A．缺少生产者 B．分解者很少 C．没有消费者 D．缺乏必要的生活设施 解析：选B。南极气候恶劣，生物种类较少，生态系统的抵抗力稳定性差，科学工作者如果把人类代谢废物留在南极，会因为分解者稀少，导致代谢废物大量积累而破坏南极的生态系统，因此，除了将塑料以及金属类废弃物带离南极外，还必须把人体尿液、粪便等废物带离。 2．生态系统的生物成分分为生产者、消费者和分解者，其分类依据是() A．生物在生态系统中的作用 B．组成生物的细胞结构 C．生物个体中能量的多少 D．生物的代谢类型 解析：选A。生态系统的生物成分按其在生态系统中的作用分为生产者、消费者和分解者。生产者将无机环境中的能量同化而输入生态系统，在生物群落中起基础性作用。消费者能够加快生态系统的物质循环和能量流动。分解者能够分解遗体、残落物等中的有机物，保证物质循环的正常进行。 3．生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不．正确的是() A．都位于能量金字塔同一营养级 B．一定能固定CO2 C．都是生态系统能量转换的载体 D．一定是植物 解析：选D。所有的生产者都是第一营养级；生产者可以固定CO2合成有机物，属于自养型，都是生态系统能量转换的载体。生产者可分为绿色植物、蓝藻、光合细菌以及化能合成细菌。 4．关于生态系统中分解者的叙述正确的是() A．专营腐生生活的细菌不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者 B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供绿色植物再利用 C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
2021新高考生物人教版一轮复习讲义：难点加强专题(六) 能量流动的相关计算 (含答案)
难点加强专题(六) 能量流动的相关计算 重点突破 1．能量传递效率相关“最值”计算 解题时，注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等字眼，从而确定使用10%或20%来解题。 (1)食物链为A →B →C →D ： 已知D 营养级增加的能量为M ，则至少需要A 营养级的能量＝M ÷(20%)3；最多需要A 营养级的能量＝M ÷(10%)3。已知A 营养级的能量为N ，则D 营养级最多可获得的能量＝N ×(20%)3；最少可获得的能量＝N ×(10%)3。 (2)在类似 的食物网中，计算生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵 循以下原则： ①食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 ②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。 具体计算方法总结如下： 知低营养级求高营养级⎩⎨⎧ 获能量最多⎩⎪⎨⎪⎧ 选最短食物链按× 20%计算获能量最少⎩ ⎪⎨⎪⎧ 选最长食物链按×10%计算 知高营养级求低营养级⎩⎨⎧ 需最多能量⎩⎪⎨⎪⎧ 选最长食物链按÷10%计算需最少能量⎩⎪⎨⎪⎧ 选最短食物链按÷20%计算 2．关于“定值”的计算 (1)同一食物链不同环节能量传递效率往往不完全相同，不涉及“最多”“最少”，计算时不能按10%或20%，而需按具体数值计算，如在食物链A →B →C →D 中，能量传递效率分别为a %、b %、c %，若A 的能量为M ，则D 的能量为M ×a %×b %×c %。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 3．利用“拼图法”巧解能量流动 (1)输入第一营养级的能量(W 1)即生产者的同化量被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失(A 1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中
2017-2018学年高中生物(人教版必修三)学业分层测评：第5章+学业分层测评18+Word版含答案
学业分层测评(十八) (建议用时：45分钟) 1．狗会用它的尿液和粪便来标记领地和记住来往的路径；野兔看到鹰在空中盘旋后迅速躺进洞中；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统的哪一类信息传递( ) A．行为信息、化学信息、物理信息 B．化学信息、行为信息、物理信息 C．化学信息、物理信息、行为信息 D．行为信息、物理信息、化学信息 【解析】狗的尿液和粪便属于传递信息的化学物质；野兔看到鹰、鹰的图像属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后通过舞蹈动作来传递信息，这是通过行为来完成的。 【答案】 C 2．下列信息传递的实例中，属于调节生物种间关系的是( ) A．莴苣在适宜波长的光下才能萌发生长 B．昆虫散发性外激素传递信息 C．草原返青时，“绿色”为食草动物提供信息 D．雄鸟求偶时进行复杂的“求偶炫耀” 【解析】A项说明正常的生命活动离不开信息传递；B、D项说明种群的繁衍离不开信息传递；只有C项描述的是食物链上的相邻物种之间的信息传递，说明信息能调节种间关系。 【答案】 C 3．下列属于探究化学信息传递的是( ) A．观察动物对电视图像的反应 B．用录音机记录鸟类繁殖时的鸣叫声 C．利用性外激素诱杀害虫 D．利用“黑光灯”集中捕杀飞蛾 【解析】电视图像、鸣叫声、“黑光灯”发出的光和声音都是物理信息，C项性外激素属于化学信息。 【答案】 C 4．如图表明的是物种A与物种B的关系，则物种A与物种B之间信息传递的方向是( )
A．信息只能由A传递给B B．信息只能由B传递给A C．A与B之间可以相互传递信息 D．A与B之间不能相互传递信息 【解析】本题易错选A项，原因是误认为信息是单向传递的。由题图可知，物种A 与物种B之间属于捕食关系，二者相互依赖，相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这体现了信息传递在调节种间关系中的作用。 【答案】 C 5．生态系统的信息传递中，下列正确的叙述是( ) A．生态系统中物理信息的来源只能来自无机环境 B．动物的特殊行为对于同种或异种生物能够传递信息 C．生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的 D．利用昆虫信息素诱捕有害动物属于化学防治 【解析】生态系统中能量流动是单向的，但信息传递可以是双向的，如捕食者给被捕食者发出信息，被捕食者也可以发出信息给捕食者。D选项中的害虫防治方法属于生物防治。 【答案】 B 6．在美国加利福尼亚南部，山坡上生长着一种灌木，这种灌木释放出挥发性的化学物质，随雨水进入土壤后，能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木，其他草本植物便乘机生长繁盛，直到灌木再次出现时，这种化学抑制作用又再次出现。请判断下列说法不正确的是 ( ) A．这种灌木释放出的挥发性化学物质属于化学信息 B．这种灌木释放出的挥发性化学物质调节的是种内关系 C．灌木与它抑制的草本植物之间是竞争关系 D．在农业生产上可以利用信息传递来控制有害动物 【解析】解答本题用到的知识点：种内关系、种间关系及其类型、信息的种类及信息传递在农业生产上的应用等。这种灌木释放出的是一种挥发性的化学物质，因此属于化学信息；灌木和它抑制的草本植物是不同的物种，它们之间是竞争关系；在农业生产上可以利用信息传递控制有害动物，有效提高农产品的产量。 【答案】 B 7．下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是( ) A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长 B．当日照达到一定时长时植物才能够开花 C．水稻和稗草争夺阳光
《创新设计》2022年高中人教版生物必修3练习：第5章 第4节 生态系统的信息传递 Word版含答案
第4节生态系统的信息传递 目标导航 1.联系日常生活实例，说诞生态系统中的信息传递。2.结合资料分析，说出信息传递在生态系统以及农业生产中的作用。 一、生态系统中信息的种类(阅读P105－106) 1．物理信息：是指通过物理过程传递的信息。 ①举例：光、声、温度、湿度、磁力等。 ②来源：无机环境、生物。 2．化学信息：是指生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质，其又叫信息素。 ①举例：植物的生物碱、有机酸等代谢产物，动物的性外激素等。 ②来源：生物在生命活动过程中产生。 3．行为信息：是指动物的特殊行为，在同种或异种生物之间传递信息。 举例：蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”等。 二、信息传递在生态系统中的作用(阅读P106－107) 1．个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用，如蝙蝠的“回声定位”，烟草等种子的萌发生长。2．种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。如植物开花、昆虫交尾。 3．群落和生态系统：能调整生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 三、信息传递在农业生产中的应用(阅读P107－108) 1．提高农产品或畜产品的产量 举例：假如能模拟动物的信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和牢固率。 2．对有害动物的防治 举例：利用昆虫的信息素诱捕或警示害虫，降低有害动物的种群密度。 推断正误： (1)信息传递过程中伴随着肯定的物质和能量的消耗。() (2)信息传递只存在于生态系统的生物成分之间。() (3)细胞膜具有细胞间信息沟通的功能，它属于细胞水平的信息传递。() (4)花香引蝶和老马识途都属于物理信息。() (5)把握日照时间以把握花开时间是对信息传递的应用。() 答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√一、生态系统中信息的种类及传递 1．信息的概念：日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称为信息。 2．三类信息比较 类别概念传递形式信息来源信息种类举例 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 生物、无 机环境 光、声、温度、 湿度、磁力等 蜘蛛网的振 动频率、萤火 虫的光 化学 信息 生物在生命活动过 程中，自身产生的 可以传递信息的化 学物质 信息素生物 化学物质：如 生物碱、有机 酸、性外激 素、信息素 昆虫释放 性外激素 招引异性 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 动物的特别 表现及行为 生物 跳舞、炫耀性 动作等 孔雀开屏 3．信息传递的存在范围 1．农夫常在农田中捆扎“稻草人”以驱除鸟类，这是利用了哪种信息传递作用？ 答案“稻草人”对鸟类构成了“物理信息”。 2．高等动物的神经信息的传递和遗传信息的传递与表达是否属于生态系统的信息传递？ 答案二者都不是，神经系统的信息传递是个体细胞、器官组织间的信息传递，遗传信息的传递与表达是细胞内部的信息传递。 1．萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发觉天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用()。
《创新设计》2022年高中人教版生物必修3练习：第5章 第3节 生态系统的物质循环 Word版含答案
第3节生态系统的物质循环 目标导航 1.结合教材碳循环模式图，说诞生态系统中物质循环的特点，阐明碳循环失调与温室效应的关系。 2.通过具体实践活动，探究“土壤微生物的分解作用”。 3.通过实例分析，说明物质循环与能量流淌的关系。 一、碳循环(阅读P100－101) 1．物质循环的概念 (1)物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。 (2)过程：无机环境元素 元素 生物群落。 2．范围：生物圈。 3．特点 (1)具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。 (2)物质可以被生物群落反复利用。 4．物质循环的实例——碳循环 (1)循环形式：在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行。 (2)图解 (3)温室效应 ①形成缘由：化石燃料短时间内大量燃烧→CO2含量快速增加→打破了碳循环的平衡。 ②产生危害：气温上升；冰川溶化，海平面上升等。 二、能量流淌和物质循环的关系(阅读P103) 1．区分 无机环境中的物质可以被生物群落反复利用，而能量流淌是逐级递减的，是单方向的。 2．联系 (1)二者同时进行，相互依存，不行分割。 (2)物质是能量流淌的载体，能量是物质循环的动力。 三、土壤微生物的分解作用(阅读P102－103) 1．案例1中试验的自变量是土壤微生物的有无，对比组不做处理含有微生物，试验组应不含微生物，应进行灭菌处理。 2．案例2中试验的自变量是分解淀粉的微生物的有无，A组土壤浸出液含有微生物，B组烧杯中加入的液体应不含微生物，因此可加入等量的蒸馏水。 推断正误： (1)沼渣、沼液作为肥料还田，使物质能够循环利用。() (2)参与循环的物质是组成生物体的各种化合物。() (3)碳循环在生物群落内部以CO2形式进行。() (4)化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要缘由。() (5)物质循环中所说的“生态系统”是指一般的生态系统。() (6)碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分间都是单向的。() 答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√ 一、生态系统的碳循环过程 1. 碳出入生物群落的途径 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧碳进入生物群落⎩⎪⎨⎪⎧绿色植物的光合作用 化能合成作用 碳放诞生物群落 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧ 动植物的呼吸作用 微生物的分解作用 化石燃料的燃烧 2．碳在生物群落中主要是以含碳有机物的形式存在，在无机自然界中是以CO2、碳酸盐等形式存在。3．碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。碳元素在生物群落中的传递主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。 1．与自然界的碳循环关系最亲密的两种细胞器是什么？ 答案叶绿体、线粒体。 2．使用农药DDT(难降解)的只有一小部分地区，可是远在南极的动物体内也发觉了DDT，这说明物质循环具有什么特点？ 答案全球性。 3．碳在生态系统各成分之间的传递都是双向的吗？ 答案不是的，只有生产者和无机环境之间的传递是双向的，而其他成分之间的传递均是单向的。
2019年人教版高中生物必修三-第五章生态系统及其稳定性(含答案)
第05章生态系统及其稳定性 能力测试A 卷 （时间45分钟 一、选择题 1 .以卜可称作生态系统的是 A. -个湖泊中的浮游生物和所有分解者 C.・个池塘中的所仃水质和分解苕 2 . •个完整的生态系统的结构包括： A.能力流动和物质循环 C.生态系统的成分，食物链和食物网 3 .如果自然界中的各种细菌和定菌不存在. 崎100分） B.烧杯中取自池塘的水、泥和浮游生物 D. •个鱼缸中的所有金鱼和水草 B.生物群落及无机环境 D.群落।卜生物的一直结构和水平结构 那么,F 列说法哪种是正确的 A.生物尸体极易腐烂 B.坐木繁盛、动物人址繁循 C.人类将免「病患 D.植物的营养来源发生困难 4 .很多同学都曾尝试设计制做生态瓶•但是,有相当一部分同学的设计并不成功。下面罗 列了设计生态瓶遵循的原理.其中不合理的是 A.瓶内各种生物之间应有营养上的联系 B.瓶内各种生物的数量搭配应合理 C.应定时向瓶内通气,保证生物的有氧呼吸 D.瓶内生态系统应获得充足的能鼠供应 5 .关于营笄级的叙述,错误的是 A.处门司一营养级别的动物一定是一个种群 B.食物链的营格级•般不超过5个 C.同种动物可同时占几个营井级 D.营养级是生态系统内能量流动分析的基础 9 .某国家连续几年闹灾荒,食物短缺.依据生态学的原理,要使能量流经食物 链的总消耗最少，人们应采取以下哪一种食物结构 A.以禽类和蛋类为主 B.以谷物和植物蛋白为主 C.以草食的牛羊为主 D.以淡水养殖的鱼虾为主 6 .卜列行为中不属「传递信息的是 A 、雌蛾分泌性激素 B 、工蜂跳8字舞 7 .在食物链中，最可能的是 A.当次级消费者增加时，三级消费者减 C.当三级消费者增加时，次级消费者增加 8 .生态系统内,食物网越复杂，说明 A.生产者的个体数量过多 C.消费者的种类越多 C 、蟒螂昼伏夜出 D 、鸟类的鸣叫 9 .当初级消费者增加时.次级消费者减少 D.当次级消费者增加时.初级消费者减少 B.消费者的个体数量多 D.分解者的种类越多
2019-2020学年高中生物人教版必修三课时练：第5章 第2节 生态系统的能量流动 Word版含答案
第5章第2节生态系统的能量流动 1、下列有关生态系统能量流动的描述不正确的是( ) A.生态系统中的能量输入特指绿色植物的光合作用 B.生态系统中的能量传递包括不同生物通过捕食关系传递能量 C.生态系统中的能量转化包括光合作用固定光能、细胞呼吸分解有机物合成ATP等 D.生态系统中的能量最终以呼吸作用产生热能的形式散失出去 2、当一条蛇捕食了一只青蛙后,从生态学角度看,下列叙述正确的是( ) A.完成了物质循环 B.蛇破坏了生态平衡 C.青蛙不能适应环境 D.青蛙的能量流向了蛇 3、现有草原上的一条食物链:草→兔→狼,已知图中的a代表狼摄入的能量,则下列相关叙述,错误的是( ) A.生态系统中的能量初始来源不只是太阳能 B.b代表狼粪便中的能量,c代表狼同化的能量 C.e中的能量可用于狼的生长、发育、繁殖 D.若狼被大量捕杀,则兔的数量会持续上升 4、下列各项中不属于初级消费者同化能量的是( ) A.初级消费者未被利用的能量 B.初级消费者流向分解者的能量 C.初级消费者呼吸作用中以热能形式散失的能量 D.初级消费者粪便中的能量 5、在某草原生态系统能量流动过程中,假设羊摄入体内的能量为n,羊粪便中的能量为36%n,呼吸作用散失的能量为48%n,则( ) A.羊同化的能量为64%n B.储存在羊体内的能量为52%n C.由羊流向分解者的能量为16%n D.由羊流向下一营养级的能量为64%n
6、如图表示某生态系统中四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系中最可能是( ) A. B. C. D. 7、假如某生态系统有四种生物,并构成一条完整的食物链a→b→c→d,在某一时间分别测得这四种生物a、b、c、d所同化的总能量分别为m1、m2、m3、m4。下列叙述错误的是( ) A.b、c、d三种生物中所含的能量归根到底来自a通过光合作用固定的太阳能 B.在一段时间内,若b种群数量增加,则a种群数量下降,d种群数量增加 C.若m1<5m2,则生态系统的稳定性可能会遭到破坏 D.d种群中每个个体所含能量一定比c种群中每个个体所含能量低 8、某生态系统中存在如图所示的食物网,如将C的食物比例由A : B=1 :1调整为2 : 1,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的( ) A.1.875 倍 B.1.375 倍 C.1.273 倍 D.0.575 倍 9、某生态系统中有a、b、c、d、e五种生物,a为植物,其余的为动物。一年内输入这五种生物的能量数值如下表,可能存在于同一营养级的是( ) A.b与c B.c与d C.d与e D.b与d
2019秋金版学案高中生物必修3(人教版)练习：第5章第2节生态系统的能量流动含解析
1．下列关于生态系统能量流动的叙述，不正确的是() A．流经生态系统的总能量主要是绿色植物所固定的太阳能的总量 B．生态系统中流动的能量不包括各营养级的呼吸量 C．生态系统的能量流动是单向、不循环的 D．在生态系统中能量流动是逐级递减的 解析：生态系统的能量流动是从生产者(主要是绿色植物)固定太阳能开始的，生产者所固定的总能量便是流经生态系统的总能量；生态系统的能量流动是沿着食物链或食物网进行的，能量流动是单向的，并且是逐级递减的。 答案：B 2．在生态系统中，能量可以通过食物链在生物群落中流动。随着营养级的升高，其获得的总能量越来越少。下列解释错误的是() A．各营养级中总有一部分能量被分解者利用 B．各营养级中的能量一部分以热能形式散失 C．生物维持自身的生命活动需要消耗一部分能量 D．能量金字塔顶层的生物进行生命活动需要的能量少 解析：能量流动是逐级递减的，原因是一部分能量通过呼吸作用以热能的形式散失，另一部分能量被分解者利用，生物维持自身的生命活动也消耗一部分能量。能量金字塔顶层的生物进行生命活动需要的能量不一定少。 答案：D 3．根据生态系统能量流动过程分析，下列说法正确的是() A．初级消费者粪便中的能量属于第二营养级的同化量 B．某一营养级的同化量并不等于该营养级用于生长、发育和繁殖的能量 C．初级消费者同化的能量全部经自身呼吸作用以热能的形式散失 D．每个营养级同化的能量都有一部分要流向下一营养级
解析：初级消费者粪便中的能量属于上一营养级的同化量，即生产者(第一营养级)的同化量，A错误；某一营养级同化的能量一部分经自身呼吸作用以热能的形式散失，一部分用于自身生长、发育和繁殖，B正确、C错误；最高营养级同化的能量不会流向下一营养级，D错误。 答案：B 4．营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中，第一营养级生物为栎树，第二营养级生物为昆虫，第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟，第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是() 解析：在数量金字塔中，昆虫的数量远远大于栎树的数量，第三营养级生物的数量小于昆虫的数量，第四营养级生物的数量小于第三营养级生物的数量，故选B。 答案：B 5．下图表示生态系统中生产者能量的来源和去路，下列说法错误的是() A．流经该生态系统的总能量为a B．b以热能形式散失 C．c用于自身生长发育繁殖 D．若d为下一个营养级同化的能量，则d的量是c的10%～20% 解析：若d为下一营养级同化的能量，则d的量是a的10%～20%。 答案：D 6．下图是对某湖泊的能量调查结果[单位：kJ/(cm2·a)]，请据图回答下列问题：
高中生物3 第5章第2节生态系统的能量流动第1课时 测试(教师版)含答案
必修3第5章第2节生态系统的能量流动第1课时(测） (满分60分，40分钟完成） 班级姓名总分 一、单选题(30分,每题3分） 1.下图是某生态系统的物质循环和能量流动示意图。下列叙述不．正确 的是（） ．． A．X1过程是通过光合作用完成的 B．Y1、Y2和Y3是通过呼吸作用完成的 C．该生态系统处于相对稳定状态时,能量是反复循环利用的 D．能量是以有机物形式沿食物链传递的 【答案】C 【解析】X1是生产者的光合作用，Y1、Y2和Y3分别是生产者、初级消费者和次级消费者的呼吸作用，物质和能量以有机物形式沿食物链传递，所以A、B、D 正确，而能量是单向流动、逐级递减的,C错。 2。图表示植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述正确的是（)
A．植物的呼吸消耗量包含在⑤中 B．植食动物粪便中的能量包含在③中 C．④用于植食动物生长、发育和繁殖 D．⑤⑥⑦⑧之和为植物有机物积累量 【答案】C 【解析】植物体内不可利用的有机物被分解者分解，呼吸消耗量包括在可利用部分，故A错误；由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分，包含在⑦中，故B错误；由于植物的同化量中，一部分通过呼吸作用以热能形式散失,剩下的用于植食性动物的生长、发育和繁殖，故C正确;⑤⑥⑦⑧都是散失的能量，不是积累量,故D错误. 3。在某草原生态系统能量流动过程中，假设羊摄食的能量为n，羊粪便中的能量为36％n，呼吸作用散失的能量为48％n,则（） A．羊同化的能量为64％n B．储存在羊体内的能量为52%n C．由羊流向分解者的能量为36％n D．由羊流向下一营养级的能量为16％
【答案】A 【解析】羊同化的能量=羊摄食的植物所含的能量—粪便等排遗物中的能量=n-36％n= 64％n，A项正确；储存在羊体内的能量即用于羊的生长、发育、繁殖的能量=羊同化的能量－呼吸作用散失的能量= 64％n－48％n=16％n ，B项错误；用于羊的生长、发育、繁殖的能量，一部分随着遗体残骸等流向分解者，其能量值不一定为36％n，C项错误;一部分随着次级消费者的摄食而流向下一营养级，但不一定为16%n，D项错误。 4.下列关于生态系统能量流动的说法中，正确的是（） A．能量流动开始于光照射到生产者 B．能量流动的渠道是食物链和食物网 C．能量流动的形式有光能、热能和化学能 D．流动的总能量是生产者积累的全部能量 【答案】B 【解析】能量流动开始于生产者所固定的太阳能;能量流动的形式有化学能和热能；流动的总能量是生产者通过光合作用固定的总能量；故本题选B，能量流动就是沿着食物链和食物网流动的. 5.下图为生态系统中能量流动图解的部分示意图，①②
2019-2020学年高中生物人教版(2019)必修1复习练：第5章 第4节 光合作用与能量转化 Word版含答案
第5章第4节光合作用与能量转化 1、下列有关叶绿素的说法,正确的是( ) A.叶绿素在高等植物体内有两种,叶绿素a呈黄绿色,叶绿素b呈蓝绿色 B.叶绿体的类囊体薄膜和基质中均含有与光合作用有关的色素和酶 C.绿叶中色素的提取和分离实验中,在滤纸条上叶绿素a比叶绿素b扩散得快 D.叶绿素只吸收红光和蓝紫光 2、关于“叶绿体中色素的提取和分离”实验的操作,正确的是( ) A.使用定性滤纸过滤研磨液 B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析 C.在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2〜3次 D.研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素 3、下列关于恩格尔曼实验的叙述,正确的是( )。 A.用水绵做实验材料是因为其叶绿体呈椭球形便于观察 B.通过同位素示踪法证明了氧气是叶绿体释放出来的 C.实验材料先放在没有空气的黑暗环境中以排除氧气和光的干扰 D.根据产生气泡的位置来确定绿色植物进行光合作用的部位 4、叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,下列有关叶绿体的叙述,不正确的是( ) A.叶绿体中的色素都分布在类囊体膜上 B.与光合作用有关的色素和酶都分布在类囊体膜上 C.与光合作用有关的酶分布在类囊体膜上和基质中 D.叶绿体的双层膜都属于选择透过性膜 5、光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段。下列有关叙述正确的是( ) A.光反应消耗NADPH,暗反应产生NADPH B.光反应消耗H2O,暗反应消耗ATP C.光反应固定CO2,暗反应还原CO2 D.光反应储存能量,暗反应释放能量 6、下图表示水稻一个成熟叶肉细胞代谢的某些过程（图中数字代表物质，a、b代表细胞器）.下列有关分析和判断中，错误的是( )
人教版高二生物必修三同步精选对点训练：能量流动的研究意义(解析版)
能量流动的研究意义 1. 下列有关生物学中几个“率”的叙述正确的是 A. 生态农业的建立，提高了各营养级间的能量传递效率 B. 在一定范围内，增加底物浓度可以提高酶促反应速率 C. 种群数量变化的“S”型曲线中，种群增长速率逐渐增加 D. 改变种群的性别比例不会影响到种群的出生率和死亡率 【答案】B 【解析】 生态农业的建立可以提高能量利用率，而不能提高能量的传递效率，A错误；在一定范围内，增加底物浓度可以提高酶促反应速率，B正确；种群数量变化的“S”型曲线中，种群增长率先逐渐增加，当种群数量达到K 值的一半时，种群增长率达到最大值，随后种群增长率又逐渐减少，当种群数量达到K值时，种群的增长率为0，C错误；改变种群的性别比例会影响到种群的出生率，但是对于死亡率几乎没有影响，D错误．【考点定位】种群与群落 2. 如图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况，其中各数字序号表达的含义分别为：①生产者呼吸释放量；②分解者呼吸释放量；③消费者呼吸释放量；④生产者光合作用消耗总量。有关叙述正确的是 A. 流经该农田生态系统的总能量可用④表示 B. ②的量越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越多 C. 消费者同化作用的大小可用③表示 D. 该农田生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等 【答案】A 【解析】 【分析】 据图分析，流经该农田生态系统的总能量是生产者光合作用固定的能量，可用④表示，即生产者光合作用消耗CO2的总量。生产者的能量去路包括生产者呼吸释放量；②分解者呼吸释放量；流入下一营养级和未被利用。
【详解】流经该农田生态系统的总能量就是生产者所固定的全部太阳能，④表示生产者光合作用消耗总量，即生产者总的光合作用情况，故流经该农田生态系统的总能量可用④表示，A正确；有机肥料必须经过分解者的分解作用变成无机物，才能被生产者利用，故②的量越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越少，B错误；消费者同化作用的能量大于消费者呼吸释放量，故消费者同化作用的大小不能用③表示，C错误；农田生态系统一年中有有机物的积累，光合作用固定的CO2多于呼吸作用释放的CO2量，D错误；综上所述，选A项。 【点睛】本题考查生物系统的能量流动，意在考查学生理解生态系统能量的来源和去路，解题时需要耐心分析。 3. 下图是某研究性小组对农田生态系统做的专题研究并绘制成的食物网，他们作出的以下结论其中不正确的是（） A. 流经该生态系统的总能量是植物积累的有机物中的能量 B. 农民除草、灭虫的目的是调整能量流动的方向，使能量更多地流向对人类有益的地方 C. 该生态系统含有5个以上的种群 D. 大田轮作（每年轮换种植不同作物）可改变原有营养结构，减轻病虫害 【答案】A 【解析】 【分析】 由图可知，植物是生产者，处于第一营养级；其余生物都是消费者，鼠和昆虫为第二营养级，蛙为第三营养级，蛇处于第三、第四营养级。 【详解】A、流经生态系统的总能量为生产者即植物所固定的太阳能，不是积累的能量，A错误；
2017-2018学年高中生物人教版必修3教学案：第5章 第4、5节 生态系统的信息传递及稳定性 Word版含答案
第4、5节生态系统的信息传递及稳定性 1.光、声、温度、湿度、磁力等，都属于物理信息，生物碱、 有机酸和性外激素等都属于化学信息，生物的行为特征可 体现为行为信息。 2．生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍 也离不开信息的传递；信息还能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既能提高农产品或畜产品的产量， 又能对有害动物进行控制。 4．生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有一 定的自我调节能力。负反馈调节是生态系统自我调节能力 的基础。 5．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 6．生态系统自我调节能力与其成分和营养结构复杂程度呈正相关。 一、生态系统的信息传递 1．生态系统中信息的种类[连线] 2．信息传递在生态系统中的作用[连线]
3．信息传递在农业生产中的应用 (1)提高农产品或畜产品的产量。如利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉率和结实率。 (2)对有害动物进行控制。如利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。 二、生态系统的稳定性 1．概念 (1)含义：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 (2)原因：生态系统具有一定的自我调节能力。 2．自我调节能力 (1)基础：负反馈调节，在生态系统中普遍存在。 (2)特点：生态系统的自我调节能力是有限的。 3．生态系统稳定性的类型[连线] 4．提高生态系统稳定性的措施 (1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。 (2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 1．判断下列叙述的正误 (1)生态系统的信息传递只存在于生物与生物之间(×) (2)花香引蝶和老马识途都属于物理信息(×) (3)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能(√) (4)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在(×)