高一生物生态系统的物质循环和稳定性

高一生物生态系统的物质循环和稳定性内容摘要：

等 )共同构成一个生态系统，缺一不可 思维方法探究 思维误区警示 易错分析 1．对碳循环示意图辨析不清 (1)碳循环过程示意图 弄清箭头的方向及代表含义。 (2)将上图换成字母，并尝试判断四种成分 (找依据 ) 据图判断 A、 B、 C、 D各代表哪种成分。 先根据双向箭头确定 A和 B应为生产者 和非生物物质和能量，不能写 “ 无机 环境 ” ，也不能写 “ 生物类别 ” ，再根据 A→C 确定 C为消费者，剩下 D为分解者。 2．对正反馈调节和负反馈调节概念及实例辨析不清 方式 项目 负反馈调节 正反馈调节 作用 是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平衡 使生态系统远离平衡状态 结果 抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 实例 森林中的食虫鸟和害虫的数量变化；体内激素调节 已经污染的湖泊中污染状况加剧；血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等过程 图示 纠正训练 1．右图为生态系统中碳循环的模式 图， 4分别代表生态系 统的不同成分。 下列相关叙述正确 的是 ( ) A． 1代表生产者， 5可以代表化能合成作用 B．碳元素在 4间以含碳有机物的形式传递 C．在食物链中含有碳元素最多的营养级可能是 1 D． 3中含有的有机物可以作为动力来促进碳 元素在群落和环境之间循环 解析 考查生态系统中碳循环的相关知识。 1代表生 产者； 2代表消费者； 3是分解者； 4是环境中的二氧 化碳。 碳元素在 3间以含碳有机物的形式传递。 1(生产者 )是其他营养级的能量来源，因此含碳元素 最多。 碳元素通过光合作用或化能合成作用进入生 物界。 答案 C 2． (2020 海南卷 )某池塘中，早期藻类大量繁殖，食 藻浮游动物 (水蚤 )大量繁殖，藻类减少，接着又引起 水蚤减少。 后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重 了污染，导致更多水蚤死亡。 关于上述过程的叙述， 正确的是 ( ) A．早期不属于负反馈，后期属于负反馈 B．早期属于负反馈，后期不属于负反馈 C．早期、后期均属于负反馈 D．早期、后期均不属于负反馈 解析 食藻类浮游动物和藻类构成捕食关系，藻类 减少，导致浮游动物减少，可构成负反馈；当排入 污水后，浮游动物死亡，加剧了污染，又导致更多 的浮游动物死亡，直到所有动物全部死亡，这属于 正反馈。 B 知识综合应用 重点提示 通过 “ 治理水体污染等环境方面与课本知识有机结合 ” 的考查，提升 “ 理论联系实际，综合运用所学知识解释自然界和社会生活中的一些生物学现象 ” 的能力。 典例分析 (2020 广东卷， 32)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。 ____________________________________ ___ _。 解析 (1)碳循环过程中，植物可通过细胞呼吸放出 CO2，又可通过光合作用吸收 CO2，从而使得碳元素在无 机环境与生物群落之间循环流动。 (2)由题意知，轮虫等浮游动物可以绿藻等浮游植物为 食，鱼和鸭又可以轮虫为食，鸭还可直接捕食绿藻 等，据此可写出相应的食物链。 (3)重金属属于难分解的物质，进入食物链后可沿食物 链流动，并通过生物富集作用，随营养级的升高，生 物体内重金属的含量随之升高，产生剧毒生物。 答案 (1) (2)①绿藻 → 轮虫 → 鱼 → 鸭， ②绿藻 → 鸭，③绿藻 → 轮虫 → 鸭 (任写两条，其他答案合理也可 ) (3)导致重金属污染，使处于高营养级的生物重金属 含量过高 拓展提升 处理污染水体、土壤常借助于微生物的分解作 用 —— 特别关注微生物代谢类型与环境关系。 (1)自养型微生物处理无机物污染，如富营养化问 题的解决、重金属污染等。 (2)异养型微生物处理有机物污染，如生活污水、 农药等。 (3)异养需氧型微生物处理时保证充足的空气 —— 采用搅拌、通气等措施。 (4)异养厌氧型微生物处理时保证厌氧环境 —— 密 封、池底沉积物等措施。 变式训练 (2020 山东理综， 4)利用泥浆生物反应 器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥 浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧 条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。 由此推 知，该反应器 ( ) A．能够实现物质循环 B．主要处理有机污染 C．可看作一个小型生态系统 D．存在能量输入、传递、转化和散失 解析 本题通过泥浆生物反应器的介绍考查了对 于生态系统结构和功能的理解。 解答本题的关键 在于抓住题目中污染物的分解是在有氧条件下剧 烈搅拌而使污染物快速分解，所以肯定是菌种进行 有氧呼吸而分解有机物，故 B正确。 本题中的反应器 中有土壤、营养物质和菌种，无生产者，不满足生 态系统 (生物群落及其无机环境 )的概念范畴，更谈 不上生态系统功能中的物质循环和能量流动， A、 C、 D均错误。 答案 B 随堂过关检测 题组一：有关物质循环或碳循环概念的理解 1．关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是 ( ) A．所指的物质是指组成生物体的 C、 H、 O、 N、 P、 S等化学元素 B．所说的生态系统是指地球上最大的生态系统 — — 生物圈 C．所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之 间反复出现、循环流动 D．物质在循环过程中不断递减 解析 由生态系统物质循环的概念可知，本题的 A、 B、 C选项都是正确的。 物质在循环过程中是不会递 减的，因为物质只能进行转移和变化，但不会消失。 答案 D 2．关于生态系统中碳循环的说法，错误的是 ( ) A．各级消费者所利用的碳都直接或间接来自生 产者 B．分解者在碳循环中起重要作用 C．碳在无机环境中仅以 CO2形式存在 D．碳在无机环境与生物群落间是以 CO2形式进行 循环的 解析 生态系统中，碳在无机环境中还能以碳酸 盐的形式存在。 C 题组二：对生态系统的稳定性的理解 3． (2020 福建理综， 2)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 解析 生态系统的自我调节能力是通过其内部结构 和功能的协调来实现的，其组成成分越多，营养结 构越复杂，受到破坏后越难以恢复，故恢复力稳定。