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3.2食物链和食物网形成生态系统的营养结构（教学课件）(共29张PPT)——高中生物学浙科版（2019）选择性必修二

来源：萌宠菠菠乐园时间：2025-02-04 00:21

资源简介

(共29张PPT)
3.2食物链和食物网形成生态系统的营养结构
学习目标
通过食物链、食物网、营养结构、生态金字塔等概念的学习，培养理解能力。
通过分析食物链（网）中各营养级生物的数量变化情况，培养解决问题的能力。
通过具体事例，讲述生物富集现象，增强防治环境污染的社会责任感，培养创新能力。
小资料
险境中的美餐
在一片草原上，牧草在合适的条件下生长，栖息在其中的众多昆虫、兔子和鼠类等动物尽情地享受着新鲜的牧草，同时也时刻防备着蛇类、鸟类和兽类等动物的捕食。蛙类在草丛中伺机捕捉昆虫，但也会被蛇所袭击。空中盘旋的猛禽搜寻着蛇类、鼠类等动物，一旦发现目标，就会快速俯冲，从而获得一顿丰盛的美餐。
生态系统各生物之间单向的营养关系形成食物链和食物网
捕食
腐食
寄生
食物链
死亡动植物残体
跳虫
玉米
蝗虫
青蛙
蛇
老鹰
鸟类
跳蚤
鼠疫细菌
食物链：在生态系统各生物之间，通过一系列的取食和被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，这种单向的营养关系称为食物链。
实例生物类型绿色植物植食性动物肉食性动物所属成分
营养级
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
四级消费者
第五营养级
营养级别=消费者级别_____。
+1
玉米 → 蝗虫 → 青蛙 → 蛇 → 鹰
营养级
分析上述生态系统中生物之间的食物关系，你能画出多少条食物链？
草→鼠→蛇→鹰
草→昆虫→蛙→蛇→鹰
草→昆虫→小鸟→蛇→鹰
草→兔子→鹰
草→鼠→鹰
生态系统各生物之间单向的营养关系形成食物链和食物网
只包括组成成分中的________和_______，缺少 _____________________________；
生产者
消费者
分解者和非生物的物质和能量
起点总是生产者
终点是不被捕食的动物
营养级越高，体型一定越大吗？
请分析各营养级数量变化对其他营养级数量的影响？
生产者总是处于第营养级，各种动物所处的营养级不是一成不变的；
某一营养级的生物代表的是处于该营养级的，不代表一个生物个体
（或种群），一般来说，食物链不超过____个营养级。
五
所有生物
一
不一定
食物链的起点和终点分别是什么？
食物链的特点
食物链和食物网是生态系统的______________，功能是生态系统的________________和
________的渠道。
营养结构
能量流动
生态系统的功能
物质循环
食物网：由许多食物链彼此交错形成的复杂的单向的营养关系称为食物网。
生态系统各生物之间单向的营养关系形成食物链和食物网
食物网
特点：
（1）在食物网中,两种生物之间的种间关系可能不止一种。如蓝山雀和蜘蛛既是竞争，又是捕食。
（2）在食物网中的同一消费者的营养级并不是一成不变的，可能处于多个营养级
数一数
图中有几条食物链？
蓝山雀属于哪些消费者等级？
蓝山雀和蜘蛛是什么关系？
若蛙全部被捕捉，对赤狐的数量影响大吗？
若蛇灭绝，对以上两个生态系统影响有区别吗？
错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件。如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。
对②影响不大
①
②
食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强！
抵抗外界干扰的能力更强！
食物网
“天敌”减少，则被捕食者数量增加，但随着其数量的增加，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定，但最终结果比原来数量要大（K值升高）因此被捕食者的数量变化为：________________________________
先增加，后减少，最后趋于稳定
4.食物网中生物数量变化分析
第一营养级的生物数量减少会导致其他生物数量都减少，因为第一营养级是其他生物直接或间接的食物来源；
（1）第一营养级生物数量减少对其他生物数量的影响
（2）天敌减少，对被捕食者数量的影响
食物网
（3）食物网种群数量变化分析遵循以下规律：
生产者数量相对稳定原则，
最高营养级生物种群数量相对稳定原则，
在食物网中，当某种生物数量因某种原因而减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据；
假设大鱼全部死亡，则磷虾数目将______。
增多
食物网
由于某种原因鼠突然死亡，蛇和蟾蜍的数量变化情况依次是______和______，对猫头鹰的影响______(填“大”或“不大”)。
下降
下降
不大
情景再练：
食物网
1.概念：生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。
2.物质
人工合成的有机物：如DDT、六六六等。
重金属：如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等。
3.发生生物富集的物质的特点
①在环境和生物体中存在形式是比较______的；
②必须是生物体能够______的且___________的；
③在生物代谢过程中是________________的；
稳定
吸收
不易被分解
不易排出
4.生物富集的主要途径——______________
食物链、食物网
某些有害物质会通过食物链不断地富集
汞在生物体内的浓度沿食物链不断升高
煤燃烧、有色金属冶炼
汞进入大气、水、土壤
进入土壤
进入水体
植物根吸收叶片摄入汞
被生物吸收，转变为毒性更大的有机汞。
海水汞浓度为0.0001mg/kg时，浮游生物可达0.001~0.002mg/kg，小鱼可达0.2~0.5mg/kg，大鱼体内的汞比海水高1万~5万倍。
含汞生物被更高营养级动物食用，沿食物链聚集
最终积累在食物链的顶端
某些有害物质会通过食物链不断地富集
火山喷发
沙尘暴
大火
大气
降水
水体
植物
土壤
动物
鱼
水鸟
猛禽
煤燃烧
金属冶炼
浮游生物
具有全球性
导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。
某些有害物质会通过食物链不断地富集：特点
鱼鹰（2.5×10-5）
大鱼（2×10-6）
小鱼（5×10-7）
植物（4×10-8）
水（3×10-12）
有害物质在生物体内的浓度
如右图测定结果显示DDT浓度沿食物链放大了一千万倍
营养级越高的生物体内富集物的浓度越高
某些有害物质会通过食物链不断地富集：特点
海水
沉积物
浮游植物
浮游动物
无脊椎动物
鱼
海鸟
海洋哺乳动物
0.000002mg/L
0.005~0.16mg/L
8mg/kg
10mg/kg
5~11mg/kg
1~37mg/kg
110mg/kg
160mg/kg
例：PCB(多氯联苯)通过食物链的浓度逐级增长
某些有害物质会通过食物链不断地富集：特点
在生物体内形成积累性中毒。
进入人体的甲基汞在体内代谢缓慢，且不易排出，严重时会引起中毒。通过血脑屏障进入大脑的汞会侵害脑神经，导致脑萎缩。
1952年，日本5万多只猫集体跳海自尽
2017年9月24日《水俣公约》第一届缔约国会议开幕，日本患者呼吁加强管控
某些有害物质会通过食物链不断地富集：危害
生态金字塔
把生态系统中各营养级有机体的生物量、个体数量或能量，按营养级的顺序由低至高排列起来，所绘制的图形称为生态金字塔
生物量金字塔
数量金字塔
能量金字塔
反映各营养级之间的某种数量关系
生态系统各营养级间的生物量或个体数量关系呈金字塔形
是指生物再某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质（包括生物体内所存的食物）的鲜重或干重总量。
（1）生物量的概念
（2）生物量金字塔
是以单位空间内各营养级的生物量为指标绘制的金字塔。
生物量金字塔
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
809
37
11
1.5
干重 g/m2
营养级
形成原因：一般来说:植物总干重＞植食性动物总干重＞肉食性动物总干重。
意义：直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。
大多也是上窄下宽的正金字塔形，也有倒金字塔
（3）特点：
生物量金字塔
A.陆地和浅水生态系统
B.湖泊和海洋生态系统
浮游植物（809g/m2)
三级消费者（1.5g/m2)
次级消费者（11g/m2)
初级消费者（37g/m2)
浮游和底栖动物（1.5g/m2)
浮游植物（4g/m2)
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
营养级
2 000
1 500 000
1 200 000
生物数量
20
（1）一般呈现正金字塔形。
（2）在生产者数量少而个体大的情况下会呈现倒金字塔形。如一棵树上有很多植食昆虫
数量金字塔
思考
这个案例涉及哪些生态系统成分的变化？
若以捕食关系来构建这些生物之间的关系可以画出怎样的关系？
某片海域中，几种生物数量的变化
海獭种群在持续减少。
原常以海豹为食的虎鲸，现大量捕食海獭。
过度捕捞鲑鱼，造成以鲑鱼为食的海豹数量锐减。
海獭的食物海胆数量增加，而海胆的食物大型藻数量锐减。
随堂练习
1.下列有关食物链和食物网的叙述，正确的是( )
A.食物链和食物网是生态系统中物质循环和能量流动的主要渠道
B.食物链、食物网及其作用的无机环境构成了生态系统
C.若生态系统保持稳定，则其中的食物链和食物网就不会发生变化
D.生物的数量越多，构成的食物链和食物网就越复杂
【答案】A
【解析】能量流动的传递途径是食物链和食物网.物质循环也以食物链和食物网为渠道,入正确;生态系统包括生物成分和非生物成分,食物链、食物网中缺失分解者,B错误;在生态系统中,生物的迁入和迁出、群落演替等因素会导致食物链和食物网发生变化,C错误;生物的多样性越高，构成的食物链和食物网就越复杂，D错误。
随堂练习
2.下图是一个简化的食物网，据图分析正确的是( )
A.该食物网由4条食物链组成，其中的初级消费者
只有植食性鸟
B.生物数量越多，食物网越复杂
C.处于第三营养级的生物有3种
D.生态系统的4种成分中，该图中只体现了2种成分
【答案】D
【解析】该图中只有生产者和消费者，缺少生态系统中的分解者及非生物的物质和能量，D正确。故选D。
随堂练习
3.下图是某开阔海洋的某生态金字塔,下列叙述错误的是( )
A.该金字塔为下窄上宽的生物量金字塔
B.该生态系统中的能量金字塔为上窄下宽的正金字塔
C.该生态系统中的浮游和底栖动物的数量一定大于浮游植物
D.该金字塔形态的形成与浮游植物个体小、繁殖快、含纤维素少等特点有关
【答案】C
【解析】A、据图分析,图示表示浮游植物、浮游和底栖动物的生物量,是下窄上宽的模式,属于生物量金字塔,A正确;B、因为能量是逐级递减的,因此能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔型,不可倒置,B正确;C、浮游植物属于生产者,数量较多,该生态系统中的浮游和底栖动物的数量不一定大于浮游植物,C错误;D、浮游植物个体小,但数量多,繁殖快,导致生物量金字塔倒置,D正确。
4.生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。下列叙述正确的是( )
A.生物富集使相关物质的循环不具有全球性
B.水绵对氮元素的大量吸收属于生物富集现象
C.生物富集的物质易被生物体吸收和排出体外
D.铅、镉等会沿着食物链不断在生物体内聚集
【答案】D
【解析】生物富集的元素的循环也具有全球性，A错误；水绵对N大量吸收后将N转化为有机物，不会蓄积N元素，B错误；因为富集到生物体内的元素往往转化成难分解的化合物，不易被生物体吸收和排出体外，C错误；通过食物链，生物富集的物质最终会积累在食物链的顶端，食物链顶端生物的体内浓度较大，D正确。
随堂练习
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