專題五生物與環(huán)境（含答案）

專題五 生物與環(huán)境【專題網(wǎng)絡(luò)】一、種群與群落【關(guān)鍵處填充】【連接處思考】1.調(diào)查土壤中動(dòng)物的豐富度應(yīng)用什么方法？2.K值與環(huán)境阻力之間存在怎樣的聯(lián)系？3.種群K值是固定不變的嗎？4.群落演替的動(dòng)力是什么？二、生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境保護(hù)【關(guān)鍵處填充】【連接處思考】與能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)關(guān)系最為密切的兩種細(xì)胞器是什么?能量的傳遞效率與能量的利用率是一回事嗎？抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性一定呈負(fù)相關(guān)嗎？【核心考點(diǎn) 完全攻略】【考點(diǎn)教材回歸】一、種群和群落1.種群的特征 種群密度是種群最基本的_特征。 種群的數(shù)量特征有種群密度、_、_、_。 種群的空間特征：均勻分布、隨機(jī)分布、集群分布種群的數(shù)量變化 建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法有_、_。“ J”型曲線的數(shù)學(xué)模型是_。“S”型曲線形成的原因是：自然界的、_總是有限的，當(dāng)種群密度增大時(shí)，_就會(huì)加劇。3.群落的結(jié)構(gòu)和演替群落中物種數(shù)目的多少稱為_。群落中不同物種之間的關(guān)系，即種間關(guān)系，包括_、_、_、_等。森林垂直結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為在垂直方向上具有明顯的_現(xiàn)象，植物分層與_有關(guān)，動(dòng)物分層取決于_；森林垂直結(jié)構(gòu)顯著提高了群落_的能力。某草地在水平方向上，由于_、土壤_的差異、_的不同，生物_的不同，以及人與動(dòng)物的影響等因素，不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差別，它們常呈_分布。初生演替過程：裸巖階段地衣階段_草本植物階段_森林階段。次生演替是指原有植被雖已不存在，但原有_基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的_進(jìn)行。 【歸納提煉】1. “J”型增長(zhǎng)曲線與“S”型增長(zhǎng)曲線的分析2.比較樣方法、標(biāo)志重捕法和取樣器取樣法項(xiàng)目樣方法標(biāo)志重捕法取樣器取樣法適用范圍植物或固著生活的動(dòng)物活動(dòng)能力強(qiáng)和范圍大的動(dòng)物，如哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等土壤或培養(yǎng)基（液）中的微小動(dòng)物或微生物方法步驟隨機(jī)取樣計(jì)數(shù)每個(gè)樣方個(gè)體數(shù)求解所有樣方種群密度的平均值即是該種群的種群密度在被調(diào)查范圍內(nèi)捕獲一些個(gè)體并做標(biāo)記后放回 一段時(shí)間后重捕計(jì)算公式用一定規(guī)格的捕捉器(如采集罐、吸蟲器等)進(jìn)行取樣在實(shí)驗(yàn)室借助放大鏡或顯微鏡進(jìn)行觀察計(jì)數(shù)注意事項(xiàng)必須隨機(jī)取樣調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出標(biāo)志不能過分醒目，標(biāo)志物和標(biāo)志方法必須對(duì)動(dòng)物沒有傷害小動(dòng)物類群豐富度的研究包括取樣、觀察和分類、統(tǒng)計(jì)和分析三個(gè)環(huán)節(jié)豐富度統(tǒng)計(jì)方法：記名計(jì)算法和目測(cè)估計(jì)法3.比較并填充下表中的“群落演替類型”內(nèi)容類型起點(diǎn)時(shí)間、速率影響因素實(shí)例初生演替原先從沒有過_的環(huán)境或曾經(jīng)有過但被徹底消滅了的環(huán)境時(shí)間長(zhǎng)，_主要是_裸巖上的演替次生演替雖失去了原有_，但仍保留了原有土壤條件及_或其他繁殖體_，較快_較為關(guān)鍵_上的演替二、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和穩(wěn)態(tài)1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的_ ,消費(fèi)者能加快生態(tài)系統(tǒng)的_，分解者能將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排泄物_。食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的_，生態(tài)系統(tǒng)的_和_就是沿著這種渠道進(jìn)行的。 2.生態(tài)系統(tǒng)的功能 任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的_，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。 ?；~塘實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的_，合理放牧使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?物質(zhì)作為能量的_，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)，能量作為_，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。 信息傳遞能維持_的正常進(jìn)行和_，能調(diào)節(jié)_，維持_。3.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性_在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一方面要控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的_；另一方面應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的_投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部_的協(xié)調(diào)。三、生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)1.全球的環(huán)境問題主要包括：全球氣候變化、水資源短缺、_、酸雨、土地荒漠化、海洋污染等。2.生物多樣性的保護(hù) 生物多樣性是指_多樣性、物種多樣性和_多樣性。 生物多樣性的價(jià)值包括直接價(jià)值、_和_，其中間接價(jià)值明顯大于直接價(jià)值。 生物多樣性的保護(hù)措施有_、_、利用生物技術(shù)保護(hù)及加強(qiáng)教育和法制管理?！練w納提煉】1.列表比較生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞區(qū)別來源_生物與_途徑食物鏈和食物網(wǎng)多種途徑特點(diǎn)單向流動(dòng)，_反復(fù)利用，_、全球性發(fā)生生理或行為的變化(單向或_)范圍食物鏈的_生物間_生物與生物之間或_之間聯(lián)系共同把生態(tài)系統(tǒng)各成分聯(lián)系成一個(gè)統(tǒng)一整體；并調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2.利用“拼圖法”巧解能量流動(dòng)難點(diǎn)輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量(W1)，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了(A1)，一部分則用于生產(chǎn)者的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(B1C1D1)。而后一部分能量中，包括現(xiàn)存的植物體B1、流向分解者的C1、流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的D1。參考圖示，很容易理解以下問題：3. 環(huán)境污染的來源及后果 4.多樣性原因分析從分子水平看基因 轉(zhuǎn)錄 翻譯直接 生物性狀 生態(tài)系統(tǒng)從進(jìn)化角度看:CO2 臭氧層N、P 化學(xué)肥料酸雨物種多樣性與_多樣性主要是生物的不定向變異與定向選擇在進(jìn)化過程中共同作用的結(jié)果?！镜淅治觥坷? 在某些地區(qū)的土壤和水體中分布著高濃度的有機(jī)污染物三氯苯(TCB)，為探究TCB對(duì)生物的毒性效應(yīng)，研究人員配制了5組培養(yǎng)液對(duì)金藻、角毛藻和扁藻3種單細(xì)胞微藻進(jìn)行獨(dú)立培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。4天后，檢測(cè)三種微藻細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞中蛋白質(zhì)的含量；結(jié)果如圖表1所示。請(qǐng)回答問題：(1)由圖1曲線可知，受TCB影響最敏感的藻類是_，它可作為監(jiān)測(cè)水體中TCB污染度的指示生物。(2)從圖甲中表格數(shù)據(jù)分析，隨著TCB含量的增加，蛋白質(zhì)含量出現(xiàn)變化的原因可能是，一方面細(xì)胞中的_過程減弱，另一方面_增強(qiáng)。(3)在用圖2所示裝置測(cè)定角毛藻細(xì)胞數(shù)目前，先取角毛藻培養(yǎng)液進(jìn)行如圖3所示的稀釋，如圖得到10-5倍稀釋液，至少需要無(wú)菌水_mL；再取稀釋后的培養(yǎng)液滴在血球計(jì)數(shù)板上，一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)到計(jì)數(shù)室的四個(gè)角和正中央的a、b、c、d、e中的角毛藻總數(shù)是18個(gè)，則角毛藻的種群密度為_個(gè)/mL。在取角毛藻培養(yǎng)液滴加前，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行的操作是_，否則會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果_（偏大、偏小、偏大或偏?。?。(4)金藻、角毛藻和扁藻都是某些蝦和貝類良好的餌料，下面為某海島生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)：若人的食物有2/3來自農(nóng)作物，其余來自蝦和貝類，則一個(gè)人每增加600kJ能量，按傳遞效率為10%來計(jì)算，生產(chǎn)者要提供_kJ的能量。例2 圖一為某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，圖二表示在該生態(tài)系統(tǒng)中，能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)碳在圖一中主要是以的形式進(jìn)行傳遞的。(2)碳從無(wú)機(jī)環(huán)境中進(jìn)入生物群落的途徑是作用；生物群落中的碳進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境的途徑有圖一中的過程。(3)參與圖一過程的生物呼吸作用類型是_。(4)圖二中A表示的能量，B表示的能量。B中的能量除了被分解者利用、被次級(jí)消費(fèi)者攝入外，還有一部分是。(5)從圖二中可以總結(jié)出能量流動(dòng)的特點(diǎn)是_。(6)人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)進(jìn)行調(diào)查研究，其意義是_。例3 發(fā)生汶川大地震的龍門山地震帶是我國(guó)生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵區(qū)域，80%的大熊貓種群分布于此。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，地震后植被毀損達(dá)到30%以上，還出現(xiàn)了200米寬、1公里長(zhǎng)、30米厚的大型泥石流帶。下圖為地震毀損的某自然保護(hù)區(qū)人為干預(yù)下恢復(fù)過程的能量流動(dòng)圖（單位為103kJ/m2y）。乙圖表示某種動(dòng)物遷入該生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長(zhǎng)率變化曲線。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：（1）如圖所示，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是 ，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為%（保留一位小數(shù)）。（2）圖中A代表的生理過程是_，圖中未利用部分的能量在生物體內(nèi)的存在形式是_。（3）如上圖甲所示，除生產(chǎn)者外其它營(yíng)養(yǎng)級(jí)需要補(bǔ)償能量輸入的原因是_。計(jì)算可知，肉食性動(dòng)物需補(bǔ)償輸入的能量值為_103kJ/m2y。（4）試分析相關(guān)泥石流帶對(duì)該區(qū)域熊貓繁殖造成的可能影響是_。（5）隨著時(shí)間的推移，地震毀損的自然保護(hù)區(qū)內(nèi)生物的種類和數(shù)量不斷恢復(fù)的過程，稱為_，該過程表明人類活動(dòng)能改變_。（6）乙圖中，在t1時(shí)期種群的年齡組成為 型；已知該種動(dòng)物的環(huán)境容納量為K，請(qǐng)根據(jù)圖乙在右側(cè)方框中畫出該魚種群數(shù)量與時(shí)間的關(guān)系曲線。要求標(biāo)出t1、t2對(duì)應(yīng)的數(shù)值。答案： 【專題網(wǎng)絡(luò)】J 年齡組成 穩(wěn)定型 出生率 遷出率 初生 次生 捕食競(jìng)爭(zhēng)互利共生寄生垂直 水平 自我調(diào)節(jié) 抵抗力 恢復(fù)力 非生物的物質(zhì)和能量 分解者 物質(zhì)循環(huán) 信息傳遞【關(guān)鍵處填充】年齡 樣方法和標(biāo)志重捕法 遷入率和遷出率 年齡組成和性別比例 “S”型曲線 波動(dòng) 物種組成 垂直結(jié)構(gòu)(分層) 初生 次生【連接處思考】1. 取樣器取樣法。2.呈負(fù)相關(guān)。3.同一種生物的K值不是固定不變的，會(huì)受到環(huán)境的影響。在環(huán)境不遭受破壞的情況下，K值會(huì)在平均值附近上下波動(dòng)；當(dāng)種群偏離平均值的時(shí)候，會(huì)通過負(fù)反饋機(jī)制使種群密度回到一定范圍;環(huán)境遭受破壞，K值會(huì)下降；當(dāng)生物生存的環(huán)境改善，K值會(huì)上升。4.群落內(nèi)部環(huán)境的變化【關(guān)鍵處填充】分解者消費(fèi)者 食物網(wǎng) 信息傳遞 物質(zhì)循環(huán) 全球性、循環(huán)性 單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減 抵抗力穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性 負(fù)反饋調(diào)節(jié) 人口增長(zhǎng) 自我調(diào)節(jié)能力 保護(hù)生態(tài)環(huán)境【連接處思考】1.葉綠體和線粒體。 2. 能量傳遞效率=100%，能量利用率是指流入人類中的能量占總能量的比值。3.不一定，如北極凍原生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都比較低?！竞诵目键c(diǎn) 完全攻略】【考點(diǎn)教材回歸】數(shù)量 出生率和死亡率 遷入率和遷出率 年齡組成和性別比例 曲線圖 數(shù)學(xué)方程式 Nt=N0t 資源和空間 種內(nèi)斗爭(zhēng) 豐富度 捕食 競(jìng)爭(zhēng) 互利共生 寄生 分層 對(duì)光的利用棲息空間和食物條件利用陽(yáng)光等環(huán)境資源地形的變化 適度和鹽堿度 光照強(qiáng)度 自身生長(zhǎng)特點(diǎn)鑲嵌苔蘚階段灌木階段土壤條件速度和方向【歸納提煉】植被 植被 種子 緩慢 時(shí)間短 自然因素 人類活動(dòng) 棄耕農(nóng)田【考點(diǎn)教材回歸】基石 物質(zhì)循環(huán) 分解成無(wú)機(jī)物 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 物質(zhì)循環(huán) 能量流動(dòng) 能量補(bǔ)充 多級(jí)利用 載體 動(dòng)力 生命活動(dòng) 種群的繁衍 種間關(guān)系 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 負(fù)反饋調(diào)節(jié) 干擾 物質(zhì)、能量 結(jié)構(gòu)與功能【考點(diǎn)教材回歸】臭氧層破壞 基因 生態(tài)系統(tǒng) 間接價(jià)值 潛在價(jià)值 就地保護(hù) 遷地保護(hù)【歸納提煉】太陽(yáng)能 生態(tài)系統(tǒng) 無(wú)機(jī)環(huán)境 逐級(jí)遞減 循環(huán)流動(dòng) 雙向 各營(yíng)養(yǎng)級(jí) 生物圈 生物與無(wú)機(jī)環(huán)境【典例分析】例1 (1)扁藻(2)轉(zhuǎn)錄、翻譯 蛋白質(zhì)分解 (3) 126 91010 振蕩搖勻 偏大或偏小 (4)24000例2 (1)含碳有機(jī)物(2)光合(不能缺少)(3)有氧呼吸、無(wú)氧呼吸(4)初級(jí)消費(fèi)者同化用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖未被