《2018-2019版高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 第1節(jié) 種群的相對穩(wěn)定 第3課時課件 北師大版必修3.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019版高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 第1節(jié) 種群的相對穩(wěn)定 第3課時課件 北師大版必修3.ppt(36頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3課時 種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡,第3章 第1節(jié) 種群的相對穩(wěn)定,[目標(biāo)導(dǎo)讀] 1.復(fù)習(xí)邏輯斯蒂增長曲線,閱讀教材P75第一段,明確環(huán)境容納量的含義。 2.結(jié)合教材P75圖3-11、P76圖3-12,分析歸納影響種群數(shù)量的因素。[重難點(diǎn)擊] 影響種群數(shù)量的因素。,,一 環(huán)境容納量,,二 種群數(shù)量的調(diào)節(jié),,當(dāng)堂檢測,內(nèi)容索引,一 環(huán)境容納量,種群是一個動態(tài)系統(tǒng),種群的數(shù)量(或種群密度)隨出生率和死亡率的變動以及環(huán)境條件的改變而變動。閱讀教材P75第一段,結(jié)合下面的材料,分析種群數(shù)量變動的特點(diǎn)。 材料一 某生物種群的數(shù)量變化曲線,材料二 在對灶鳥種群的一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),灶鳥種群數(shù)量的變化同種群密度呈負(fù)
2、相關(guān)。在一塊林地中,當(dāng)種群密度少于15只時,種群數(shù)量就增加;當(dāng)種群密度多于20只時,種群數(shù)量就下降;當(dāng)種群密度處在15~20只之間時,種群數(shù)量有時增加有時下降??梢?,這塊林地的環(huán)境資源只能維持15~20只灶鳥的生存。 1.由材料一分析:種群數(shù)量或種群密度往往是圍繞著某一 波動著。 2.由材料二分析:種群的數(shù)量受生存環(huán)境中的資源限制。由環(huán)境資源所決定的 就稱為環(huán)境容納量。當(dāng)種群密度小于環(huán)境容納量時,種群數(shù)量就 ;當(dāng)種群密度大于環(huán)境容納量時,種群數(shù)量就減少。,特定值,種群限度,增加,3.環(huán)境容納量的限制因素包括 、 和其他資源。 4.環(huán)境容納量的決定原理:種群密度大時,種群內(nèi)
3、個體之間 的斗爭也就更加激烈,斗爭的結(jié)果使一部分個體被 ,導(dǎo)致種群數(shù)量__ ,使種群數(shù)量趨于 ,以維持種群的相對穩(wěn)定。 5.環(huán)境容納量與邏輯斯蒂增長中的K值的關(guān)系是______________________ 。,食物,空間,競爭資源,淘汰,下,降,環(huán)境容納量,環(huán)境容納量就是邏輯斯蒂,增長中的K值,即“S”型曲線的K值,6.觀察下圖,分析環(huán)境容納量是不是一成不變的?,答案,答案 不是。環(huán)境遭破壞,則K值下降;改善條件,則K值上升。,K值的不同表示方法 圖中A、B、C、D時間所對應(yīng)的種群數(shù)量為K值,A′、C′、D′時間所對應(yīng)的種群數(shù)量為K/2值。,小貼士,在種群生態(tài)學(xué)中,環(huán)
4、境容納量是由環(huán)境資源所決定的種群限度。環(huán)境容納量是環(huán)境制約作用的具體體現(xiàn),有限的環(huán)境只能為有限生物的生存提供所需的資源。環(huán)境容納量的實(shí)質(zhì)是有限環(huán)境中的有限增長。在自然條件下,種群在早期發(fā)展階段常常表現(xiàn)為指數(shù)增長,隨著種群數(shù)量的增長和資源的消耗,資源與環(huán)境相對于種群增長的需求變得越來越有限,種群指數(shù)增長受到越來越嚴(yán)格的限制,最終種群數(shù)量維持在合理的環(huán)境容納量范圍內(nèi),才能維持長期的穩(wěn)定和繁榮。所以,種群在有限環(huán)境中的有限增長才是自然界中普遍存在的生態(tài)現(xiàn)象,環(huán)境容納量是體現(xiàn)生物生存環(huán)境限制的重要指標(biāo),也揭示著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的自然極限。,1.下列關(guān)于環(huán)境容納量的敘述,正確的是 A.環(huán)境容納量是指種群的
5、最大數(shù)量 B.種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素不會改變環(huán)境容納量的大小 C.在理想條件下,影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量 D.植食動物在自然環(huán)境條件下,一年四季的環(huán)境容納量以冬季最大,答案,√,解析,解析 A項(xiàng),環(huán)境容納量是在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。在某些時候種群的數(shù)量可能超過環(huán)境容納量,但通過調(diào)節(jié)后又恢復(fù)到正常數(shù)量。 B項(xiàng),種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素會改變種群密度的大小,不會改變環(huán)境容納量的大小。 C項(xiàng),在理想條件下,不存在影響種群數(shù)量增長的因素。 D項(xiàng),冬季環(huán)境不適合植物的生長,因此,植食動物在冬季的環(huán)境容納量會下降。,二 種群數(shù)量的調(diào)節(jié),影響種群個體數(shù)量的因素很
6、多。閱讀教材P75~76,結(jié)合材料分析影響種群數(shù)量的因素及對生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。 1.密度制約因素的反饋調(diào)節(jié) 有人連續(xù)12年研究了旅鼠種群數(shù)量和草原植被之間的關(guān)系,結(jié)果如下圖,請分析:,(1)當(dāng)旅鼠過多時,草原植被遭到破壞,結(jié)果食物缺乏,種群數(shù)量從而減少。但數(shù)量減少后,植被又逐漸恢復(fù),旅鼠數(shù)量也隨著恢復(fù)過來,草原植被再次遭到破壞。如此反復(fù),旅鼠種群的數(shù)量呈現(xiàn) 。 (2)由圖分析可知,對一個生物種群來說,種群密度 ,個體之間對資源的競爭 。 (3)密度制約因素的概念:像食物這樣,其作用隨 而變 化的 稱為密度制約因素。,周期性消長,越大,越激烈,種群密度的大小,種群調(diào)
7、節(jié)因素,(4)用圖示的方式列出旅鼠數(shù)量和植被間的反饋調(diào)節(jié)。,答案,答案,(5)除食物外,密度制約因素還包括 等,其機(jī)理是:種群密度越大,流行性傳染病 傳播蔓延,結(jié)果個體死亡 ,種群密度 。種群密度低了,疾病反而 傳染了,結(jié)果種群密度___ 。,流行性傳染病,越容易,多,降低,不容易,逐,漸恢復(fù),2.非密度制約因素的作用 (1)溫度變化對蚜蟲種群數(shù)量的影響(如圖所示),①曲線AB段說明在4~6月份,由于環(huán)境條件 ,蚜蟲種群的數(shù)量變化形成一個典型的 增長曲線。,比較適宜,“J”型,②曲線BC段的形成原因是6月中旬,由于 ,引起種群數(shù)量 。 ③曲線的CD段說明:
8、7~9月份,當(dāng)溫度降下來以后,蚜蟲種群數(shù)量___ ,這就是由于高溫到來之前種群密度 ,不僅消耗了大量的 ,而且也使 所造成的。 (2) 、 、 、 等氣候因素都會對種群數(shù)量產(chǎn)生影響,但這些因素起多大作用與種群密度是 ,這類因素稱為___________ 。,高溫的到來,急劇下降,仍,然難以回升,很大,食物資源,葉片受到損害,刮風(fēng),下雨,降雪,變溫,無關(guān)的,非密度制約,因素,(3)干旱與蝗災(zāi)的發(fā)生:我國歷史上的多次蝗災(zāi),是由東亞飛蝗引起的。引起蝗蟲大發(fā)生的一個重要原因是干旱。東亞飛蝗在禾本科植物的荒草地中產(chǎn)卵,如果雨水多,蟲卵會遭水淹而大量死亡,因而不能造成蝗災(zāi)
9、。只有氣候干旱時,蝗蟲才能大發(fā)生。 據(jù)此推斷:非密度制約因素對種群數(shù)量的作用,一般是 的、______ 的,會導(dǎo)致種群數(shù)量的 變動。,猛烈,災(zāi)難性,不規(guī)則,3.非密度制約因素與密度制約因素之間的關(guān)系 雖然非密度制約因素本身對種群數(shù)量沒有反饋?zhàn)饔?,但可以通過______ 的反饋機(jī)制來調(diào)節(jié)。當(dāng)某些 因素發(fā)生巨大變化(如大旱、大寒)時,種群 會急劇增加,而種群數(shù)量大幅度下降時,一些 因素(如食物)就不再起控制作用,因而 就得以回升,使種群數(shù)量很快恢復(fù)到原來的水平。,密度制,約因素,非密度制約,死亡率,密度制約,出生率,4.種群數(shù)量調(diào)節(jié)的途徑 無論是密度制約因素還是非
10、密度制約因素,它們都是通過影響種群____ 或 而起著控制種群數(shù)量的作用。 5.研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的意義 研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的 ,就有可能對種群數(shù)量變動進(jìn)行____ ,從而制定控制種群數(shù)量的措施,為農(nóng)、林、牧、漁業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。,出生,率、死亡率,遷入率、遷出率,因素和機(jī)制,預(yù)測,預(yù)報,種 群 數(shù) 量 調(diào) 節(jié),2.如圖是某一鼠群遷入一個荒島后的數(shù)量變化曲線。,(1)試分析在曲線中,食物最可能成為鼠群繁殖速度制約因素的是哪一段 A.BC段 B.CD段 C.BE段 D.EF段,√,解析 食物是密度制約因素,與種群的密度呈負(fù)相關(guān),種群數(shù)量越多,食物越可能成為制約因素。,答案,解析,(
11、2)如果因?yàn)楸竭w移導(dǎo)致該島的溫度驟降,鼠種群的數(shù)量急劇下降,此時食物還是不是制約因素?______。,答案,不是,問題導(dǎo)析 (1)種群數(shù)量最多時,種內(nèi)斗爭 。 (2)食物是種群 因素,種群密度越大,食物對種群數(shù)量的影響 ,種群密度越小,食物對種群數(shù)量的影響 。,最激烈,密度制約,越大,越小,學(xué)習(xí)小結(jié),K值,反饋,非密度制約,種群數(shù)量的 調(diào)節(jié)與平衡,當(dāng)堂檢測,1.2011年3月11日,日本近海發(fā)生了9.0級地震,地震引發(fā)了巨大的海嘯,對沿海的生態(tài)造成了毀滅性的影響。在此事件中,海嘯對種群數(shù)量造成的影響屬于 A.密度制約因素 B.非密度制約因素 C.自然因素 D.非自然因素,答案,
12、√,1,2,3,4,解析,解析 對種群數(shù)量的影響,與種群密度有關(guān)的為密度制約因素,與種群密度無關(guān)的為非密度制約因素。非密度制約因素往往是猛烈的、毀滅性的,就如同日本的海嘯。,2.在不同溫度和濕度條件下,蝗蟲的種群數(shù)量變化如下圖所示,下列敘述正確的是,答案,解析,1,2,3,4,A.溫度為32.5 ℃時,蝗蟲對濕度的適應(yīng)范圍最窄 B.溫度為35 ℃時,相對濕度為90%時更有利于蝗蟲的生存 C.在一定范圍內(nèi),蝗蟲生活的最適濕度隨溫度升高而升高 D.溫度與濕度對蝗蟲種群數(shù)量的影響效果相同,√,解析 從曲線上看,,1,2,3,4,3.為了保護(hù)魚類資源不受破壞,并能持續(xù)地獲得最大捕魚量,根據(jù)種群增長的“
13、S”形曲線,應(yīng)使捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平。這是因?yàn)樵谶@個水平上 A.種群數(shù)量相對穩(wěn)定 B.種群增長速率最大 C.種群數(shù)量最大 D.環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大,答案,解析,1,2,3,4,√,解析 根據(jù)題意,捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平,可使魚類資源不受破壞,并能持續(xù)獲得最大捕魚量。該點(diǎn)在“S”形曲線上的斜率最大,即代表種群增長速率最大。它既不代表最大種群數(shù)量,也未達(dá)到環(huán)境容納量(K值)。,4.將10 mL酵母菌液放在適宜溫度下培養(yǎng),并在不同時間內(nèi)等量均勻取樣4次,分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如下表。請分析回答下面的問題。,1,2,3,4,(1)表中樣品取樣的先后
14、順序?yàn)開_____________________________。,答案,1,2,3,4,樣品2、樣品4、樣品1、樣品3,解析,解析 在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害的條件下,種群的數(shù)量將會連續(xù)增長,在自然環(huán)境條件下,由于食物、空間等生活條件有限,加之天敵的存在,種群數(shù)量不可能無限增長。當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量時,將趨于穩(wěn)定,如果環(huán)境中的各項(xiàng)生態(tài)因素保持相對穩(wěn)定,則種群的數(shù)量將處于動態(tài)平衡中。酵母菌異化作用類型為兼性厭氧型,既可以進(jìn)行有氧呼吸也可以進(jìn)行無氧呼吸,且兩種呼吸方式均關(guān)系到CO2,CO2溶于水產(chǎn)生H2CO3,時間越長,H2CO3積累的量越多,pH越低。因此,取樣先后
15、順序?yàn)?、4、1、3。,(2)對酵母菌而言,10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為________個。,答案,1,2,3,4,1.21107,解析,解析 依據(jù)表中數(shù)據(jù),樣品3與樣品1中的酵母菌數(shù)量相同,隨著時間延長,種群數(shù)量不再變化,說明培養(yǎng)液中酵母菌總量已接近或達(dá)到環(huán)境容納量。10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為1 21010310=1.21107(個)。,(3)若第5次均勻取樣時,樣品中的酵母菌數(shù)量為760個/mm3,產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是_____________________________________________________ _________________。,答案,1,2,3,4,解析,解析 隨著酵母菌的生長繁殖,培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)因被消耗而減少,導(dǎo)致食物短缺,種內(nèi)斗爭加劇,部分個體因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體。,培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)不斷被消耗而減少,部分酵母菌因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體,