高一生物必修一知識點總結（第八章）(3)
高一生物必修一知識點總結（第八章）
第三節(jié)、生態(tài)系統(tǒng)
生態(tài)系統(tǒng)：就是在一定的空間和時間內，在各種生物之間以及生物與無機環(huán)境之間，通過能量流動和物質循環(huán)而相互作用的一個自然系統(tǒng)。
1、地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。
2、生態(tài)系統(tǒng)的類型：地球上的生態(tài)系統(tǒng)可以分為陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng)兩大類。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，又分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農田生態(tài)系統(tǒng)等類型。在水域生態(tài)系統(tǒng)中，又分為海洋生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng)。
3、森林生態(tài)系統(tǒng)：濕潤或比較濕潤的地區(qū);物種多，植物以喬木為主，樹棲攀援動物多，種群密度穩(wěn)定，群落結構復雜穩(wěn)定。
4、草原生態(tài)系統(tǒng):年降水量少的地區(qū);物種少，植物以草本為主，善跑或穴居動物多，種群密度易變，群落結構一般不穩(wěn)定。
5農業(yè)生態(tài)系統(tǒng):農作物種植區(qū);作物種類少，種群密度大，群落結構單一而不大穩(wěn)定，植物主要為農作物，人為作用突出。
6、海洋生態(tài)系統(tǒng):整個海洋，類型多，分布各異;微小浮游植物為主，有大型藻類，各類動物集中于200m以上水層，底棲動物適應性特殊。
7、淡水生態(tài)系統(tǒng):淺水區(qū)為水生和沼澤植物，深水區(qū)表層為浮游植物，主要有浮游動物、魚類和底棲動物。
二、生態(tài)系統(tǒng)的結構
1、分解者：主要是指細菌、真菌等營腐生生活的微生物，它們能把動植物的尸體、排泄物和殘落物等所含有的有機物，分解成簡單的無機物，歸還到無機環(huán)境中，在重新被綠色植物利用來制造有機物。
2、食物鏈：在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于事物關系而形成的一種聯(lián)系，叫做～。
3、食物網：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接的復雜營養(yǎng)關系，叫做～。
4、生態(tài)系統(tǒng)的結構包括兩方面的內容：生態(tài)系統(tǒng)的成分;食物鏈和食物網。
5、生態(tài)系統(tǒng)一般都包括以下四種成分：非生物的物質和能量(包括陽光、熱能、空氣、水分和礦物質等)，生產者，消費者，分解者。
6、生產者：自養(yǎng)型生物(主要是指綠色植物及化能合成作用的硝化細菌等)。
7、消費者：包括各種動物。它們的生存都直接或間接地依賴于綠色植物制造出來的有機物，所以把它們叫做消費者。消費者屬于異養(yǎng)生物。動物中直接以植物為食的草食動物(也叫植食動物)叫做初級消費者;以草食動物為食的肉食動物叫做次級消費者;以小型肉食動物為食的大型肉食動物，叫做三級消費者。
8、分解者：主要是指細菌、真菌等營腐生生活的微生物。
9、生物之間的關系：食物鏈中的不同種生物之間一般有捕食關系;而食物網中的不同種生物之間除了捕食關系外，還有競爭關系。
10、生態(tài)系統(tǒng)中各成分的地位和作用：非生物的物質和能量是生態(tài)系統(tǒng)賴以存在的基礎，生產者是生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分，消費者不是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分，分解者是生態(tài)系統(tǒng)的重要成分。
11、消費者等級與營養(yǎng)等級的區(qū)別：消費者等級始終以初級消費者為第一等級，而營養(yǎng)等級則以生產者為第一等級(生產者為第一營養(yǎng)級，初級消費者為第二營養(yǎng)級，次級消費者為第三營養(yǎng)級。);同一種生物在食物網中可以處在不同的營養(yǎng)等級和不同的消費者等級;同一種生物在同一食物鏈中只能有一個營養(yǎng)等級和一個消費者等級，且二者僅相差一個等級。
三、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動
能量金字塔：可以將單位時間內各個營養(yǎng)級的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，這樣就形成一個金字塔圖形，就叫做能量金字塔。
1、起點：從生產者固定太陽能開始(輸入能量)。
2、生產者所固定的太陽能的總量=流經這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量
3、渠道：沿食物鏈的營養(yǎng)級依次傳遞(轉移能量)
4、生產者固定的太陽能的三個去處是：呼吸消耗，下一營養(yǎng)級同化，分解者分解。對于初級消費者所同化的能量，也是這三個去處。并且可以認為，一個營養(yǎng)級所同化的能量=呼吸散失的能量十分解者釋放的能量十被下一營養(yǎng)級同化的能量。但對于最高營養(yǎng)級的情況有所不同。
5、特點：傳遞方向：單向流動(能量只能從前一營養(yǎng)級流向后一營養(yǎng)級，而不能反向流動);傳遞效率：逐級遞減，傳遞效率為10%～20%(能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率只有10%～20%)。
4、人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的主要目的，就是設法調整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關系，使能量流向對人類最有益的部分。
5、計算規(guī)則：消耗最少要選擇食物鏈最短和傳遞效率最大20%，消耗最多要選擇食物鏈最長和傳遞效率最小10%。
四、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)
1、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)：在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落回到無機環(huán)境的循環(huán)過程。這里說的生態(tài)系統(tǒng)是指地球上最大的生態(tài)下系統(tǒng)——生物圈，其中的物質循環(huán)帶有全球性，所以又叫生物地球化學循環(huán)。
2、溫室效應：大氣中CO2越多，對地球上逸散到外層空間的熱量的阻礙作用就越大，從而使地球溫度升高得越快，這種現(xiàn)象就叫溫室效應。
3、碳循環(huán)：①碳在無機環(huán)境中是以二氧化碳或碳酸鹽的形式存在的。②碳在無機環(huán)境與生物群落之間是以二氧化碳的形式進行循環(huán)的。③綠色植物通過光合作用，把大氣中的二氧化碳和水合成為糖類等有機物。生產者合成的含碳有機物被各級消費者所利用。生產者和消費者在生命活動過程中，通過呼吸作用，又把二氧化碳放回到大氣中。生產者和消費者死后的尸體又被分解者所利用，分解后產生的二氧化碳也返回到大氣中。特點：隨大氣環(huán)流在全球范圍內運動，所以碳循環(huán)帶有全球性。
4、能量流動和物質循環(huán)的關系：生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是進行能量流動和物質循環(huán)，能量流經生態(tài)系統(tǒng)各個營養(yǎng)級時，流動是單向，不循環(huán)的，是逐級遞減的。物質循環(huán)具有全球性，物質在生物群落與無機環(huán)境間可以反復出現(xiàn)，循環(huán)運動。能量流動與物質循環(huán)既有聯(lián)系，又有區(qū)別，是相輔相承，密不可分的統(tǒng)一整體。
五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性：由于生態(tài)系統(tǒng)中生物的遷入，遷出及其它變化使生態(tài)系統(tǒng)總是在發(fā)展變化的，當生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段時，它的結構和功能能夠保持相對穩(wěn)定，我們就把：生態(tài)系統(tǒng)具有保持和恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，稱為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2、抵抗力穩(wěn)定性：在生物學上就把生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結構和功能保持原狀的能力，稱之為抵抗力穩(wěn)定性。
3、恢復力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界干擾因素的破壞以后恢復到原狀的能力，叫做恢復力穩(wěn)定性。
4、生物圈II號”實驗失敗說明：生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能難以像真正的生物圈那樣，長期保持相對穩(wěn)定，具備生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
5、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性等方面。①抵抗力穩(wěn)定性的本質是“抵抗干擾、保持原狀”;生態(tài)系統(tǒng)之所以具有抵抗力穩(wěn)定性，就是因為生態(tài)系統(tǒng)內部具有一定的自動調節(jié)能力。生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，營養(yǎng)結構越簡單，自動調節(jié)能力越小，抵抗力穩(wěn)定性越低。一個生態(tài)系統(tǒng)的自動調節(jié)能力是有一定限度的，如果外界因素的干擾超過了這個限度，生態(tài)系統(tǒng)的相對定狀態(tài)就會遭到破壞。
6、抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性之間往往存在著相反的關系。抵抗力穩(wěn)定性較高的生態(tài)系統(tǒng)，恢復力穩(wěn)定性較低，反之亦然。
7、生物圈是人類生存的唯一環(huán)境，而人類活動的干擾正在全球范圍內使生態(tài)系統(tǒng)偏離穩(wěn)態(tài)，我們要保護并提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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