高三生物一轮复习优质学案：生态系统的结构与能量流动

第30讲生态系统的结构与能量流动

[考纲要求] 1.生态系统的结构(Ⅰ)。2.生态系统中能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。

考点一生态系统的结构

1．生态系统的概述

(1)概念：生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。

(3)结构：由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。

(4)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。

2．生态系统的组成成分

(1)各成分的作用及地位

(2)相互关系

生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”。

特别提醒

走出对生态系统成分认识的4个误区

3.生态系统的营养结构

(1)食物链

①概念：生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。

②特点：起点是生产者，为第一营养级；终点是最高营养级，一般不会超过5个营养级。只包含生产者和消费者。

③营养级与消费者级别的关系：消费者级别＝营养级级别－1。

(2)食物网

①概念：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。

②形成原因：生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。

③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。

(3)食物链和食物网的作用：生态系统物质循环和能量流动的渠道。

1．有关生态系统成分的判断

(1)一个完整生态系统的结构应包括生物群落及其无机环境(×)

(2)生产者都是自养生物，但未必都是植物；消费者营异养生活，但未必都是动物(√)

(3)细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌(×)

(4)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，其中生产者是生态系统的基石(√)

(5)理论上分析，只有消费者不是生态系统必需的基础成分(√)

2．有关食物链与食物网的判断

(1)在捕食食物链中，食物链的起点总是生产者，占据最高营养级的是不被其他动物捕食的动物(√)

(2)自养型生物一定都是生产者；腐生型生物一定都是分解者；生产者一定处于第一营养级(√)

(3)在生态系统的营养结构中，食物网可使每种生物都限定在同一营养级上(×)

(4)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大(×)

(5)食物网中两种生物间只能有一种种间关系(×)

(6)食物链纵横交错形成的复杂营养结构就是食物网。食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量(×)

(7)食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件(√)

某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如下图，据图分析：

(1)该食物网中，共有6条食物链，鹰与鼬的种间关系为捕食和竞争。

(2)此食物网没有表示出的生态系统成分是什么？

提示非生物的物质和能量、分解者。

(3)通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响与鼬对鼠种群数量的影响，哪种影响大一些？

提示后者影响大些。

1．生态系统组成成分的判断方法

(1)根据生物类型判断生态系统的组成成分

①“自养型生物”＝“生产者”，包括光能自养生物(如绿色植物和蓝藻等)和化能自养生物(如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等)。

②“捕食异养或寄生异养型生物”＝“消费者”，其不能直接把无机物合成有机物，而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活。

③“腐生异养型生物”＝“分解者”，其是能把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物的腐生生物，也包括少数的动物(如蚯蚓等)。

(2)根据结构图判断生态系统的组成成分

如图所示，先根据双向箭头确定D、C为“非生物的物质和能量”和“生产者”，则A、B 为“消费者”和“分解者”；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物的物质和能量”；最后根据D→A→B确

定A为“消费者”、B为“分解者”。

2．构建食物链(网)的方法

(1)根据图1构建食物链

①信息：营养级越低，生物数量往往越多；营养级较低者，先出现波峰。

②食物链：丁→乙→丙→甲。

(2)根据图2构建食物网

①信息：能量逐级递减；若两种生物能量差距过小(不在10%～20%内)，则很可能位于同一营养级。

②食物网如图所示：

(3)根据重金属、农药的含量构建食物网

某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。

种群甲乙丙丁戊

重金属含量

0.003 7 0.003 6 0.035 0.036 0.34

(μg/kg鲜重)

①信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。

②食物网如图所示：。

命题点一生态系统组成成分的判定及相互关系的分析

1．(2018·邢台二中高三模拟)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统组成成分的叙述，正确的是()

A．动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级

B．细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型

C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分

D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分

『答案』 C

『解析』在生态系统中，不是所有动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者，A错误；多数细菌是分解者，但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者，B错误；生产者能将无机物合成有机物，属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的成分，C正确；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食