1、第四章第四章 生物系统的稳态生物系统的稳态 第一节第一节 生态系统和生物生态系统和生物圈圈一、环境对生物非常重要一、环境对生物非常重要茎肉质、茎肉质、绿色，能绿色，能进行光合进行光合作用，叶作用，叶退化成刺，退化成刺，表面有蜡表面有蜡质。质。草原上的蒲公英草原上的蒲公英长在水面上的较宽大，且叶柄长短不同，长在水面上的较宽大，且叶柄长短不同，不会互相重叠；长在水中的呈羽毛状。不会互相重叠；长在水中的呈羽毛状。穴居土壤中，以地上的落叶为食。穴居土壤中，以地上的落叶为食。以水中的小鱼、乌贼、蟹等为食，其身体特点适于水中运动。一、环境对生物非常重要一、环境对生物非常重要环境因子环境因子:指生物体外部的
2、全部环境因素指生物体外部的全部环境因素 可以分为非生物因子和生物因子可以分为非生物因子和生物因子生态因素：指环境中对生物的生长、发育生殖、行为和分布等有直接或间接影响的环境因子。光：只要在光照条件下，植物才能进行光合作用。光对植物的生理和分布起着决定作用阳地植物：松，杉，柳，小麦，阴地植物：人生，三七，半夏，红豆杉，蕨，苔藓阴地植物阳地植物日照长短能影响动物的繁殖活动日照长短能影响动物的繁殖活动:在长日照条件繁殖：貂，鼬在长日照条件繁殖：貂，鼬 在短日照条件繁：鹿，山羊在短日照条件繁：鹿，山羊另光对动物的活动时间也有关系另光对动物的活动时间也有关系:蛾多在夜间活动蛾多在夜间活动 蝶在白天活动蝶
3、在白天活动温度对生物的分布有重要影响温度对生物的分布有重要影响:橘逾黄河而为枳橘逾黄河而为枳;寒带主要分布寒带主要分布针叶林,温带主要分布温带主要分布阔叶林阔叶林针叶林谢尔福德耐受性定律谢尔福德耐受性定律含义含义:生物的生存需要依赖环境中的多种条件生物的生存需要依赖环境中的多种条件,而且生物有机体对环境因子是耐受性有一个上而且生物有机体对环境因子是耐受性有一个上限和下限限和下限,任何因子不足或过多任何因子不足或过多,接近或超过了某接近或超过了某种生物的耐受限度种生物的耐受限度,该种生物的生存就会受到影该种生物的生存就会受到影响响,甚至绝灭甚至绝灭.注意注意:每种生物对每种生态因子都有一个耐受范
4、围每种生物对每种生态因子都有一个耐受范围 生物在整个发育过程中生物在整个发育过程中,耐受性不同耐受性不同,繁殖期通常繁殖期通常 是敏感期是敏感期 一种因子处在不适状态时一种因子处在不适状态时,对另一个因子的耐受能对另一个因子的耐受能 力可能下降力可能下降总之总之,温度温度、光照光照、水分水分、土壤以及其他生物等生态土壤以及其他生物等生态因子对生物的生存都有一定的影响因子对生物的生存都有一定的影响.日照长短能影响动物的繁殖活动日照长短能影响动物的繁殖活动:在长日照条件繁殖：貂，鼬在长日照条件繁殖：貂，鼬 在短日照条件繁殖：鹿，山羊在短日照条件繁殖：鹿，山羊另光对动物的活动时间也有关系另光对动物的
5、活动时间也有关系:蛾多在夜间活动蛾多在夜间活动;蝶在白天活动蝶在白天活动温度对生物的分布有重要影响温度对生物的分布有重要影响:橘逾黄河而为枳橘逾黄河而为枳;寒带主要分布寒带主要分布针叶林,温带主要分布温带主要分布阔叶林温度影响生物的生长和发育温度影响生物的生长和发育:小麦种子只有在小麦种子只有在343才能萌发才能萌发 50100Kg猪，在猪，在1820 增重最快增重最快思考思考在一阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐在一阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，这些生物共同构成动物，这些生物共同构成 。如果包括它们生活的环
6、境应为如果包括它们生活的环境应为 。生物群落生物群落生态系统生态系统生生态态系系统统图图片片生生态态系系统统图图片片生生态态系系统统图图片片生生态态系系统统图图片片生生态态系系统统图图片片二、生物与环境构成生态系统二、生物与环境构成生态系统生态系统的生态系统的概念概念:指在一定的空间内指在一定的空间内,生物成生物成分和非生物成分通过物质循环分和非生物成分通过物质循环、能量流动和能量流动和信息传递信息传递,彼此相互作用彼此相互作用、相互依存而构成的相互依存而构成的一个生态学功能单位一个生态学功能单位.思考、生态系统的共思考、生态系统的共同特点是什么呢？同特点是什么呢？有大量的植物、有大量的植物、
7、动物和微生物，还动物和微生物，还有无机环境有无机环境。生态系统的成分：生态系统的成分：1、非生物成分、非生物成分:2、生产者、生产者3、消费者、消费者4、分解者、分解者空气、水、阳光、矿物质空气、水、阳光、矿物质、有机腐、有机腐殖质殖质等等主要是绿色植物，还有某些细菌主要是绿色植物，还有某些细菌自养生物自养生物是生态系统中最基本、最关键的生物成分是生态系统中最基本、最关键的生物成分各种动物和寄生菌类各种动物和寄生菌类异养生物异养生物 初级消费者：初级消费者：次级消费者：次级消费者：三级消费者：三级消费者：植食性动物植食性动物以植食性动物为食的肉食性动物以植食性动物为食的肉食性动物以次级消费者为
8、食的肉食性动物以次级消费者为食的肉食性动物细菌、真菌和腐生动物细菌、真菌和腐生动物异养生物异养生物分解动植物的遗体、排出物和残落物中的有机分解动植物的遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物物为无机物分类分类 生态系统中有大量的植物、动物、微生生态系统中有大量的植物、动物、微生物，为什么缺一不可？它们各有什么重要物，为什么缺一不可？它们各有什么重要的作用的作用?相互之间关系如何呢？相互之间关系如何呢？讨论讨论生产者、消费者和分解者之间的关系：生产者、消费者和分解者之间的关系：1、生产者制造有机物，为、生产者制造有机物，为消费者提供食物和栖息场所。消费者提供食物和栖息场所。2、消费者对植物的传粉受
9、精、消费者对植物的传粉受精和种子传播有重要作用。和种子传播有重要作用。例如例如;渡渡鸟和卡伐利亚树渡渡鸟和卡伐利亚树 在毛里求斯岛上的卡伐利亚树在毛里求斯岛上的卡伐利亚树,属山榄科、属山榄科、卡伐利亚属卡伐利亚属,是高大的热带乔木是高大的热带乔木,树高可达树高可达30米米,树围树围4米米,多为百年老树多为百年老树,虽然树年年结果虽然树年年结果,就是就是不长幼苗不长幼苗,这个谜经科学家研究才得以破解这个谜经科学家研究才得以破解,原原来与渡渡鸟有关。渡渡鸟身高来与渡渡鸟有关。渡渡鸟身高1米米,体重可达体重可达13千克千克,几乎不会飞几乎不会飞,早于早于1861年灭绝年灭绝,渡渡鸟喜吃渡渡鸟喜吃卡伐
10、利亚树的果实卡伐利亚树的果实,其果核经鸟的肌胃的其果核经鸟的肌胃的“减减薄处理薄处理”后后,才能发芽才能发芽,后来后来,人们仿照渡渡鸟人们仿照渡渡鸟,对对果核进行减薄处理果核进行减薄处理,才培育出卡伐利亚树苗。才培育出卡伐利亚树苗。渡渡鸟和卡伐利亚树渡渡鸟和卡伐利亚树生产者、消费者和分解者之间的关系：生产者、消费者和分解者之间的关系：1、生产者制造有机物，为、生产者制造有机物，为消费者提供食物和栖息场所。消费者提供食物和栖息场所。2、消费者对植物的传粉受精、消费者对植物的传粉受精和种子传播有重要作用。和种子传播有重要作用。3、分解者将动植物遗体分解成无机物。、分解者将动植物遗体分解成无机物。例
11、如例如;渡渡鸟和卡伐利亚树渡渡鸟和卡伐利亚树生产者生产者（绿色植物）（绿色植物）无机环境无机环境消费者消费者（动物）（动物）分解者分解者（细菌、真菌）（细菌、真菌）捕食有机物捕食有机物尸体、粪便有机物尸体、粪便有机物非生物物质能量非生物物质能量无机物无机物残枝败残枝败叶有机叶有机物物思考与讨论：思考与讨论：、所有的植物都是生产者吗？、所有的植物都是生产者吗？菟丝子菟丝子猪笼草猪笼草生生态态系系统统的的成成分分思考与讨论：思考与讨论：、除绿色植物外，还有哪些生物是生产者？、除绿色植物外，还有哪些生物是生产者？、生态系统的成分中、生态系统的成分中,哪些成分是必不可少的哪些成分是必不可少的?非生物成
12、分非生物成分分解者分解者生产者生产者消费者消费者前进（二）、食物链和食物网（二）、食物链和食物网图中生物之间具有什么关系？图中生物之间具有什么关系？吃与被吃的关系吃与被吃的关系植植物物食物链：食物链：在生态系统中的生物由于营养关在生态系统中的生物由于营养关系而形成的结构。系而形成的结构。指处于食物链某一环节上的各种生物指处于食物链某一环节上的各种生物的总和。的总和。营养级：营养级：浮游植物浮游植物虾虾小鱼小鱼大鱼大鱼 植物植物捕食链：由捕食关系而形成的食物链。捕食链：由捕食关系而形成的食物链。草草 兔子兔子 狐狸狐狸 老虎老虎寄生链：以寄生方式而形成的食物链。寄生链：以寄生方式而形成的食物链。
13、牧草牧草 黄鼠黄鼠 跳蚤跳蚤 鼠疫细菌鼠疫细菌腐生链：以动植物遗体为食物而形成的食物链。腐生链：以动植物遗体为食物而形成的食物链。植物残体植物残体 蚯蚓蚯蚓 线虫类线虫类 节肢动物节肢动物 食物链的种类：食物链的种类：食物网：食物网：许多食物链相互交错连许多食物链相互交错连结的复杂营养关系结的复杂营养关系温带草原生态系统的食物网简图温带草原生态系统的食物网简图1 食物网中共有多少条食物链？食物网中共有多少条食物链？2 最长的食物链是哪一条？最长的食物链是哪一条？4 哪些动物占有两个以上营养级？哪些动物占有两个以上营养级？3 第三营养级的动物有哪些？第三营养级的动物有哪些？食食物物链链和和食食物
14、物网网1 1、捕食食物链的起点是生产者，腐食食物链捕食食物链的起点是生产者，腐食食物链的起点是死生物或腐屑，终点是不被其他动的起点是死生物或腐屑，终点是不被其他动物所食的动物。物所食的动物。2 2、同一种生物在同一同一种生物在同一食物网的不同食物链中食物网的不同食物链中所处的营养级并不是一成不变的。所处的营养级并不是一成不变的。、在食物网中，两种生物之间的种间关系、在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念的重合。如竞争、捕食有可能出现不同概念的重合。如竞争、捕食、食物链中某一生物数量变动对其它生物、食物链中某一生物数量变动对其它生物的影响，应该从高营养级向低营养级的顺序的影响，应该
15、从高营养级向低营养级的顺序考虑且沿不同的线路分析结果不同时，应以考虑且沿不同的线路分析结果不同时，应以环节少的为分析依据。环节少的为分析依据。食物链和食物网注意事项食物链和食物网注意事项:、根据右、根据右图所示的食图所示的食物网回答问物网回答问题：题：（1）该生态系统中有）该生态系统中有_条食物链。条食物链。（2）图中的次级消费者是）图中的次级消费者是_。（3）图中占有两个不同营养级的生物是）图中占有两个不同营养级的生物是_。（4）如果由于灾害使得植物大减，则鹰的数量）如果由于灾害使得植物大减，则鹰的数量将会将会_。4狐、蛇、鹰狐、蛇、鹰鹰鹰减少减少、下图的南极生态系统中，包括下图的南极生态系
16、统中，包括_条食物条食物链，链，_生物属于三级消费者，生物属于三级消费者，_生物占有生物占有两个营养级。假设大鱼两个营养级。假设大鱼全部死亡，则全部死亡，则磷虾数目将磷虾数目将_。虎鲸、企鹅、海豹虎鲸、企鹅、海豹虎鲸、海豹虎鲸、海豹5 5增多增多浮游植物浮游植物磷虾磷虾小鱼小鱼海豹海豹浮游动物浮游动物大鱼大鱼企鹅企鹅虎鲸虎鲸须鲸须鲸课课堂堂练练习习解题思路：解题思路：1、数食物链的条数时要先找到、数食物链的条数时要先找到生产者生产者，然后，然后按照从按照从低营养级低营养级到到高营养级高营养级的顺序，从的顺序，从一个一个方向方向开始数。开始数。2、数某一生物占有的营养级的个数时，要先、数某一生物
17、占有的营养级的个数时，要先找到和这种生物有关的食物链，然后分别找出找到和这种生物有关的食物链，然后分别找出它所处的营养级。它所处的营养级。3、食物链中某一生物数量变动对其它生物的、食物链中某一生物数量变动对其它生物的影响，应该从影响，应该从高营养级高营养级向向低营养级低营养级的顺序考虑。的顺序考虑。总结：总结：生态系统的结构生态系统的结构生态系统的成分结生态系统的成分结构构营养结构营养结构食物链食物链食物网食物网生态系统的物质循环、生态系统的物质循环、能量流动就是顺着这能量流动就是顺着这种渠道进行的。种渠道进行的。非生物物质和能量非生物物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者捕食关系捕食
18、关系食物链（网）食物链（网）（营养结构）（营养结构）3.下列关于“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验的叙述，正确的是A.通过观察细胞内染色体的行为判断细胞所处的时期B.装片的制作流程是：解离染色漂洗制片C.显微镜下观察到处于有丝分裂中期的细胞最多D.显微镜下观察到的分生区细胞呈正方形，细胞继续分裂【答案】A【解析】有丝分裂不同时期，染色体的行为不同，所以可以通过观察细胞内染色体的行为判断细胞所处的时期，A正确；观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程中，装片的制作过程为：解离、漂洗、染色、制片，B错误；有丝分裂过程中，分裂间期占有的时间最长，所以显微镜下观察到处于有丝分裂间期的细胞最多，C错误；观察洋葱根尖细
19、胞有丝分裂实验中，解离步骤细胞已经被杀死，所以不可能看见细胞继续分裂，D错误。4.下列关于“细胞大小与物质运输的关系”实验的叙述，错误的是A.实验的材料和试剂可用马铃薯小方块和蓝墨水替代B.NaOH在体积不同的琼脂块内扩散的速率相同C.琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而增大D.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小【答案】C【解析】在“细胞大小与物质运输的关系”实验中，可以用蓝墨水代表进入细胞的物质，马铃薯小方块代表细胞，A正确；NaOH在体积不同的琼脂块内扩散的速率相同，B正确；琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小，C错误；由于NaOH在琼脂块中的扩
20、散速度是一定的，因此NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比，随着琼脂块的增大而减小，D正确。5.下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是A.存在血红蛋白的细胞一定是已经分化的细胞B.衰老细胞内酶的活性都降低，细胞核的体积减小C.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞损伤和死亡D.细胞癌变是致癌因子诱发正常基因突变成原癌基因和抑癌基因【答案】A【解析】血红蛋白存在于哺乳动物成熟的红细胞中，该细胞已经高度分化，A正确；衰老细胞内大多数酶的活性都降低，细胞核的体积增大，B错误；细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，而各种不利因素引起的细胞损伤和死亡属于细胞坏死，C错误；细胞癌变是致癌因子诱导原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果，D错误。6.下列关于细胞全能性的叙述，错误的是
