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生物必修3第4章复习课件


知识内容 (1)种群的特征 (2)种群的数量变化 (3)群落的结构特征 (4)群落的演替 实验:(1)探究培养液中酵母菌数量的动态 变化 (2)土壤中小动物类群丰富度的研究 (3)探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替 目标与要求

考纲要求 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ

参考考试

(1)比较种群和群落的概念及它们的内涵和外 延 (

2)分析影响种群密度的因素并进一步分析种 群数量的变化规律 (3)种群密度的调查方法、种群数量变化及建 模方法和曲线图的理解 (4)从系统论的角度分析群落的物种组成、种 间关系、空间结构等 (5)设计(探究)种群密度的调查方案

第1、2节 种群的特征 种群 数量的变化

一、种群的概念 同种 在一定自然区域内的_____生物的全部个体。 二、种群的特征 1.种群的密度 (1)概念:种群在单位面积或单位体积中的个 体数,是种群最基本的_____特征; 数量 样方法 标志重捕法 (2)调查方法:______、___________。

2.出生率与死亡率 (1)概念:________内新产生或死亡的个体 单位时间 数目占该种群个体_____的比率。 总数 (2)意义:是决定种群大小和________的重 种群密度 要因素。 3.迁入率与迁出率:单位时间内迁入或迁 总数 出的个体占该种群个体_____的比率。

4.年龄结构 (1)概念:一个种群中各年龄期个体数目的比 例。 增长型 稳定型 衰退型 (2)类型:______、______、______。 (3)意义:可预测________的变化趋势。 种群数量 5.性别比例:种群中雌雄个数数目的比例。

三、用样方法调查植物的种群密度 随机取样 取样的关键是做到_________。常用的取 五点取样法 等距取样法 样方法有:___________和____________。

四、种群数量变化的研究方法 1.构建数学模型一般步骤 (1)观察研究对象,________; 提出问题 (2)提出__________; 合理的假设 (3)根据实验数据,用适当的_________表达; 数学形式 (4)通过实验或观察,对模型进行___________。 检验或修正 2.优点 同数学方程式相比,它更直观地反映出种群数量 的增长趋势。

五、种群数量增长的曲线 1.种群数量增长的“J”型曲线 食物和空间 (1)理想条件:__________条件充裕、气候适宜、 没有敌害等。 N0λt (2)数学公式:Nt=_____。

2.种群数量增长的“S”型曲线 (1)有限条件:自然界的__________是有限的。 资源和空间 (2)概念:种群经过一定时间的增长后,数量 _________的增长曲线。 趋于稳定 (3)K值:又称___________,在环境条件不受 环境容纳量 破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群 _________。 最大数量 六、种群数量波动和下降的原因 _____、_____、天敌、传染病等。
气候 食物

一、种群概念及特征
1.种群概念 (1)两个要素:“同种”和“全部” ①“同种”:同一物种,即种群是物种存在的具体形式。 ②“全部”:一个群体,包括该物种的幼体和成体。
(2)两个条件:“时间”和“空间” 即离开一定的时间和空间的种群是不存在的。 (3)两个单位 ①是生物繁殖的基本单位,也是生物群落的基本单位。 ②是生物进化的基本单位,也是基因库的最小单位。

2.种群的特征(数量特征、空间特征、遗传特征)
(1)一个种群不是个体的简单相加,而是通过种内关系组成的一 个有机整体。 (2)种群的特征是个体不具有的,个体只能具有性别、年龄、出 生、死亡等特征。 (3)同一物种在不同区域内可以有多个种群,但一个种群内的个 体都为同一物种。

3.种群特征的相互关系
(1)种群密度是种群的基本特征。 (2)出生率、死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度 的直接因素。 (3)年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响着 种群密度和种群数量的,是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重 要依据。 ①年龄组成对种群密度的影响

a 增长型:出生率>死亡率→增大 b 稳定型:出生率≈死亡率→基本不变 c 衰退型:出生率<死亡率→减小 ②相同年龄组成情况下一般具有以下情况: 性别比例种群密度

课堂小结:

种群数量
直接影响

年龄组成

预测变 化趋势

量变动 决定种群的大 小和密度

种群密度

影响数

性别比例

出生率和死亡率

迁入率和迁出率

1.图甲、图乙为某种生物种群的年龄组成 曲线,如不考虑其他因素,种群甲和种群 乙未来个体数量的发展趋势是( )

A.衰退型和增长型 B.增长型和衰退型 C.增长型和稳定型 D.稳定型和增长型 【解析】 甲中幼年个体较多,而老年个体较少, 应为增长型,而乙中幼年个体较少,老年个体较 多,应为衰退型。 【答案】 B

二、种群数量变化曲线

产生 条件

“J”型曲线 理想状态: ①食物空间条件充裕 ②气候适宜 ③没有敌害疾病

“S”型曲线 现实状态: ①食物空间有限 ②各种生态因素综合 作用

种群数量达到环境容 种群数量以一定的倍数连 纳量K值后,将在K值 特点 续增长 上下保持相对稳定

“J”型曲线 环境容纳 量(K值) 无K值

“S”型曲线 有K值

种群增 长率 曲线

保持稳定

先增加后减少

(1)“J”型曲线反映的种群增长率是一定的; 而“S”型曲线所反映的种群增长率是先增大 后减小的。不能认为“S”型曲线的开始部分 是“J”型曲线。 (2)上表图像中阴影部分表示由环境阻力所减 少的生物个体数。

种群数量达到K值时, 种群— 增长停止
种群数量在 K/2值时, 种群— 增长最快 种群数量 小于K/2值时 种群— 增长逐渐加快 A 种群数量 大于K/2值时 种群— 增长逐渐减慢

影响种群数量变化的因素
种群的数量是由出生率和死亡率、迁入 率和迁出率决定的,因此,凡是影响上述种 群特征的因素,都会引起种群数量的变化。
环境因素

气候、食物、被捕食、传染病等
增或减

种群的出生率、死亡率、迁出和迁入
种群数量的变化

增长、波动、稳定、下降等

2.(2010桂林统一考试)种群在理想环境中呈“J”型曲线 增长(如下图甲曲线);在有环境阻力条件下,呈“S”型 曲线增长(如下图乙曲线)。下列有关种群增长曲线的叙 述,正确的是( A ) A.若该图表示草履虫种群增长曲
线,当种群数量达到e点后,增长 速率为0 B.种群中出现环境阻力是在d点之 后 C.若该图表示蝗虫种群增长曲线, 则虫害的防治应在c点之后 D.K值是环境的最大容纳量,不 随环境的变化而改变

◆ 实验:种群密度的取样调查 原理:一般情况下,要逐一计算某个 种群的个体总数是比较困难的,因此, 研究者通常只计数种群的一小部分, 用来估计整个种群的种群密度,此方 法称取样调查。 (1)植物种群密度取样调查的常用方法 ——样方法

(1)样方法除适用于植物外,还适用于 活动范围较小的动物,如蚯蚓。 (2)标志重捕法的前提条件是未标志和 被标志个体有同样的被捕机会,而且 在调查期间,没有个体出生、死亡、 迁入、迁出等。

1.下列关于种群密度调查的叙述, 合理的是( ) A.宜选择蔓生或丛生的单子叶植物 作为调查对象 B.取样的关键是要做到随机取样 C.宜用样方法调查活动能力强的动 物的种群密度 D.种群密度能准确反映种群数量的 变化趋势 【答案】 B

2.“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中的 一种常用取样调查法:在被调查种群的生存环境中, 捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放,经过一 段时间后进行重捕,根据重捕中标记个体数(m)占 总捕获数(n)的比例,估计该种群的数量(N)。某研 究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠 进行了调查。

调查样方总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2),随机布设 100个鼠笼,放置一夜后,统计所捕获鼠的数量、性别等, 进行标记后放归; 3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表(单位: 只)。

捕获数

标记数

雌性个体数

雄性个体数

初捕
重捕

32
36

32
4

14
18

18
18

(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记 比例相等,写出样方中种群总数(N)的计算公式 ______________。 (2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为________ 只/hm2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕 捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群 密度相比可能会偏________。

(3)综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例 (♀/ ♂)为________。 (4)在上述调查的同时,还对样方中布氏田鼠的洞 口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠),平 均每100 m2有3.6个洞口,洞口数与田鼠数的比例 关系为________。 【答案】 (1)N=Mn/m (2)144 高 (3)8∶9(或32∶36) (4)2.5∶1

是( D ) ①内蒙古草原上全部的牛是一个种群 ②种群内的雌雄个体间可以相互交配完成生殖过程 ③在种群内常因争夺食物而发生竞争 ④年龄组成是预测种群密度的重要因素 ⑤性别比例也可影响种群密度 ⑥出生率和死亡率是决定种群密度的重要因素 ⑦迁出率和迁入率是决定种群密度的重要因素 A.①③⑤⑥ B.②③⑤⑥⑦ C.②⑤⑥⑦ D.②④⑤⑥⑦

(2010年滨洲模拟)下列关于种群的正确叙述

(2009年江苏高考题)某小组进行“探究培养液 中酵母菌种群数量的动态变化”实验时,同样实验条件 下分别在4个试管中进行培养(见下表),均获得了“S”型 增长曲线。根据实验结果判断,下列说法错误的是( B )

试管号 Ⅰ 培养液体积(mL) 10 起始酵母菌数(103 10 个)

Ⅱ 5 5

Ⅲ 10 5

Ⅳ 5

10

A.4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长 B.4个试管内的种群同时达到K值 C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同 D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降

根据表中数据分析,下列结论正确的是( C ) A.第13~25天,成虫数量增长快的主要原因是个体生 长加快 B.第17~29天,成虫增长率上升,死亡率下降 C.第21~37天,成虫增长率的下降与种群密度的改变 有关 D.第1~37天,成虫数量呈“J”型增长

研究种群数量的变化规律对于 野生资源的利用和保护有重要意义,如 下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保 护后的种群增长曲线,请据图回答下列 问题:

(1)图中表示种群数量最大的点是______。 (2)图中表示种群增长速度最快的点是_____。 (3)该种群的增长速度由缓慢逐渐加快是从哪 一点开始的? ______。环境阻力明显增大是从哪一点开始 的?______。 (4)既要获得最大捕获量,又要使该动物资源 的更新能力不受破坏,应使该动物群体的数 量保持在图中哪一点所代表的水平上? ________________。

【解析】 本题主要考查了“S”型曲线 的成因,增长速度的变化及实际应用, 分析如下:

【答案】 (1)d (2)b (3)a c (4)b

(1)在图中的ab段,能否认为种群数量 的增长曲线呈“J”型?为什么? (2)在b点,种群数量增长快的原因是 什么?
提示:(1)不能,因为“J”型曲线的种群增长率不 发生变化,而“S”型曲线的种群增长率在此段逐渐 增大。 (2)在此处,生物已适应了环境,并且此时资源和 空间比较充足等。

1.(2009年广东高考题)下列叙述中, 不属于种群空间特征描述的是( B ) A.斑马在草原上成群活动 B.每毫升河水中有9个大肠杆菌 C.稗草在稻田中随机分布 D.木棉树在路旁每隔5米种植

3.(2009年广东高考题)有关“探究培养液中酵母菌数 量动态变化”的实验,正确的叙述是( ) D A.改变培养液的pH值不影响K值(环境容纳量)大小 B.用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化 C.取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数 D.营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素

4.(2008年上海高考题)下图表示某物种迁入 新环境后,种群的增长速率随时间的变化关 系。在第10年经调查该种群数量为200只,估 算该种群在此环境中的环境负荷量约为( D )

A.100只 C.300只

B.200只 D.400只

6.(2008年高考海南卷)下列四项中能 正确表示某池塘鱼个体的平均增长量 与种群密度关系的是( B )

第3、4节 群落的结构 群落的演替

二、群落的种间关系及结构 1.种间关系 (1)捕食:一种生物以另一种生物作为_____。 食物 (2)竞争:①两种或两种以上生物相互争夺 _____和_____等; ②结果:相互抑制或 资源 空间 灭亡 一方占优势,另一方处劣势甚至_____。

(3)寄生:一种生物(寄生者)寄居于另一种生物 体表 (寄主)的体内或_____,摄取寄主的养分以维持 生活。 (4)互利共生:两种生物共同生活在一起,相互 彼此有利 依存,_________。

2.群落的结构 (1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落 具有明显的_____现象。 分层 (2)水平结构:受各种因素影响,不同地段 分布着不同的种群,同—地段上种群密度 镶嵌 也有差异,常呈_____分布。

一、种间关系
关系 数量坐 名称 标图 能量关系 图 特点 举例

互利 共生

相互依赖,彼此有利。 如果彼此分开,则双 地衣; 方或者一方不能独立 大豆 生存。数量上两种生 与根 物同时增加,同时减 瘤菌 少,呈现出“同生共 死”的同步性变化

关 系 名 称

数量 坐标 图

能量关 系图

特点 对寄主有害, 对寄生生物 有利。如果 分开,则寄 生生物难以 单独生存, 而寄主会生 活得更好

举例 蛔虫与 人;菟 丝子与 大豆; 噬菌体 与被侵 染的细 菌

寄 生

关系 数量坐 名称 标图

能量关 系图

特点

举例

寄 生

数量上呈现出“你死我活” 的“同步性变化”。两种生 牛与羊; 物生存能力不同,生存能 农作物 力弱的逐渐被淘汰,如图a; 与杂草; 如果物种生存能力一个较 大草履 强,一个较弱,则较强者 虫与双 种群数量较大,如图b;生 小核草 存能力相同,则如图c。一 履虫 般生存需求越接近的不同 物种间竞争越激烈

关系 数量坐 名称 标图

能量关系 图

特点 一种生物以另 一种生物为食, 数量上呈现出“ 先增加者先减 少,后增加者 后减少”的不同 步性变化,不 一定消灭被捕 食者

举例

寄 生

羊和 草; 狼与 兔; 青蛙 与昆 虫

(1)捕食关系是捕食者与被捕食者相互决定数 量的种间关系,相互制约双方的数量,被捕 食者不会被捕食者淘汰。 (2)竞争关系可使劣势物种灭亡,以利于优势 物种得到更多的资源和空间。 (3)互利共生为种间互助,而竞争、寄生和捕 食则为种间斗争,前者对双方个体都有利, 后者对部分个体有害。

三、群落的演替 1.概念:随着时间的推移,一个群落被 另一个群落 ___________代替的过程。 2.类型 (1)初生演替 植物覆盖 ①概念:一个从来没有被_________的地面, 或者原来存在过植被,但被彻底消灭了的地 方发生的的演替。

②过程 地衣阶段 裸岩阶段→________→苔藓阶段→________ 草本植物 阶段→灌木阶段→森林阶段。 (2)次生演替:在原有植被虽已不存在,但原 土壤条件 有_________基本保留,甚至还保留了植物的 种子或其繁殖体的地方发生的演替。 3.人类活动使群落演替按照不同于自然演替 的_____和_____进行。 速度 方向

辨析群落相关知识时,应 注意从以下角度分析: (1)生物群落结构的特点 ①生物的垂直结构与水平结构都与环境 中的生态因素有关,垂直结构和水平结 构的具体表现都是在长期自然选择的基 础上形成的对环境的适应。 ②生物在垂直方向及水平方向上的位置 配置关系有利于提高生物群落整体对自 然资源的充分利用。

1.如下图所示为四组生物的种间关 系示意图(纵轴表示个体数,横轴表示 时间)。请据图回答:

A.地衣中的藻类和真菌 B.大小两种草履虫 C.狐与兔 D.细菌与噬菌体 (1)判断A~D四组生物对应的曲线: A.__________,B.__________,C.__________, D.__________。

(2)造成②现象是由于__________________。 (3)④与②相比,结果不同是因为__________。 (4)若四种种间关系中的b死亡,对a有利的是 ________。 (5)若狐死亡,则兔的发展趋势是_______。 【答案】 (1)③ ② ① ④ (2)生活资源竞争,使一种草履虫全部死亡 (3)寄生关系一般不使寄主死亡 (4)②④ (5)先增加,后减少


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