高三生物生態(tài)系統(tǒng)知識點歸納
高三生物生態(tài)系統(tǒng)知識點歸納
生物生態(tài)系統(tǒng)是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的一個主要結(jié)構(gòu)和功能單位，生態(tài)系統(tǒng)屬于生態(tài)學(xué)研究的最高層次。以下是小編給你推薦的高三生物生態(tài)系統(tǒng)知識點，希望對你有幫助!
生物生態(tài)系統(tǒng)知識點
(一)非生物環(huán)境
非生物環(huán)境(abioticenvironment)包括參加物質(zhì)循環(huán)的無機元素和化合物，聯(lián)系生物和非生物成分的有機物質(zhì)(如蛋白質(zhì) 糖類 脂類和腐殖質(zhì)等)和氣候或其他物理條件(如溫度 壓力).
(二)生產(chǎn)者
生產(chǎn)者(producers)指能利用簡單的無機物質(zhì)制造食物的自養(yǎng)生物(autotroph)，主要包括所有綠色植物 藍(lán)綠藻和少數(shù)化能合成細(xì)菌等自養(yǎng)生物.
這些生物可以通過光合作用把水和二氧化碳等無機物合成為碳水化合物 蛋白質(zhì)和脂肪等有機化合物，并把太陽輻射能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，貯存在合成有機物的分子鍵中.植物的光合作用只有在葉綠體內(nèi)才能進(jìn)行，而且必須是在陽光的照射下.但是當(dāng)綠色植物進(jìn)一步合成蛋白質(zhì)和脂肪的時候，還需要有氮 磷 硫 鎂等15種或更多種元素和無機物參與.生產(chǎn)者通過光合作用不僅為本身的生存 生長和繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量，而且它所制造的有機物質(zhì)也是消費者和分解者唯一的能量來源.生態(tài)系統(tǒng)中的消費者和分解者是直接或間接依賴生產(chǎn)者為生的，沒有生產(chǎn)者也就不會有消費者和分解者.可見，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中最基本和最關(guān)鍵的生物成分.太陽能只有通過生產(chǎn)者的光合作用才能源源不斷地輸入生態(tài)系統(tǒng)，然后再被其他生物所利用.
(三)消費者
所謂消費者(consumers)是針對生產(chǎn)者而言，即它們不能從無機物質(zhì)制造有機物質(zhì)，而是直接或間接地依賴于生產(chǎn)者所制造的有機物質(zhì)，因此屬于異養(yǎng)生物(heterotroph).消費者歸根結(jié)底都是依靠植物為食(直接取食植物或間接取食以植物為食的動物).直接吃植物的動物叫植食動物(herbivores)，又叫一級消費者(如蝗蟲 兔 馬等);以植食動物為食的動物叫肉食動物(carnivores)，也叫二級消費者，如食野兔的狐和獵捕羚羊的獵豹等;以后還有三級消費者(或二級肉食動物) 四級消費者(或叫三級肉食動物)，直到頂位肉食動物.消費者也包括那些既吃植物也吃動物的雜食動物(omnivores)，有些魚類是雜食性的，它們吃水藻 水草，也吃水生無脊椎動物.有許多動物的食性是隨著季節(jié)和年齡而變化的，麻雀在秋季和冬季以吃植物為主，但是到夏季的生殖季節(jié)就以吃昆蟲為主，所有這些食性較雜的動物都是消費者.食碎屑者(detritivores)也應(yīng)屬于消費者，它們的特點是只吃死的動植物殘體.消費者還應(yīng)當(dāng)包括寄生生物.寄生生物靠取食其他生物的組織 營養(yǎng)物和分泌物為生.主要指以其他生物為食的各種動物，包括植食動物 肉食動物 雜食動物和寄生動物等.
(四)分解者
分解者(decomposers)是異養(yǎng)生物，它們分解動植物的殘體 糞便和各種復(fù)雜的有機化合物，吸收某些分解產(chǎn)物，最終能將有機物分解為簡單的無機物，而這些無機物參與物質(zhì)循環(huán)后可被自養(yǎng)生物重新利用.分解者主要是細(xì)菌和真菌，也包括某些原生動物和蚯蚓 白蟻 禿鷲等大型腐食性動物.
分解者在生態(tài)系統(tǒng)中的基本功能是把動植物死亡后的殘體分解為比較簡單的化合物，最終分解為最簡單的無機物并把它們釋放到環(huán)境中去，供生產(chǎn)者重新吸收和利用.由于分解過程對于物質(zhì)循環(huán)和能量流動具有非常重要的意義，所以分解者在任何生態(tài)系統(tǒng)中都是不可缺少的組成成分.如果生態(tài)系統(tǒng)中沒有分解者，動植物遺體和殘遺有機物很快就會堆積起來，影響物質(zhì)的再循環(huán)過程，生態(tài)系統(tǒng)中的各種營養(yǎng)物質(zhì)很快就會發(fā)生短缺并導(dǎo)致整個生態(tài)系統(tǒng)的瓦解和崩潰.由于有機物質(zhì)的分解過程是一個復(fù)雜的逐步降解的過程，因此除了細(xì)菌和真菌兩類主要的分解者之外，其他大大小小以動植物殘體和腐殖質(zhì)為食的各種動物在物質(zhì)分解的總過程中都在不同程度上發(fā)揮著作用，如專吃獸尸的兀鷲，食朽木 糞便和腐爛物質(zhì)的甲蟲 白蟻 皮蠹 糞金龜子 蚯蚓和軟體動物等.有人則把這些動物稱為大分解者，而把細(xì)菌和真菌稱為小分解者.
生態(tài)系統(tǒng)中的非生物成分和生物成分是密切交織在一起 彼此相互作用的，土壤系統(tǒng)就是這種相互作用的一個很好實例.土壤的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)決定著什么植物能夠在它上面生長 什么動物能夠在它里面居住.但是植物的根系對土壤也有很大的固定作用，并能大大減緩?fù)寥赖那治g過程.動植物的殘體經(jīng)過細(xì)菌 真菌和無脊椎動物的分解作用而變?yōu)橥寥乐械母迟|(zhì)，增加了土壤的肥沃性，反過來又為植物根系的發(fā)育提供了各種營養(yǎng)物質(zhì).缺乏植物保護(hù)的土壤(包括那些受到人類破壞的土壤)很快就會遭到侵蝕和淋溶，變?yōu)椴幻?
物質(zhì)循環(huán)知識點
主條目：生物地球化學(xué)循環(huán)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動推動著各種物質(zhì)在生物群落與無機環(huán)境間循環(huán)。這里的物質(zhì)包括組成生物體的基礎(chǔ)元素：碳、氮、硫、磷，以及以DDT為代表的，能長時間穩(wěn)定存在的有毒物質(zhì);這里的生態(tài)系統(tǒng)也并非家門口的一個小水池，而是整個生物圈，其原因是氣態(tài)循環(huán)和水體循環(huán)具有全球性，一個例子是2008年5月，科學(xué)家曾在南極企鵝的皮下脂肪內(nèi)檢測到了脂溶性的農(nóng)藥DDT，這些DDT就是通過全球性的生物地球化學(xué)循環(huán)，從遙遠(yuǎn)的文明社會進(jìn)入企鵝體內(nèi)的。
按循環(huán)途徑分類
氣體型循環(huán)(gaseous cycles)
元素以氣態(tài)的形式在大氣中循環(huán)即為氣體型循環(huán)，又稱“氣態(tài)循環(huán)”，氣態(tài)循環(huán)把大氣和海洋緊密連接起來，具有全球性。(吳人堅141頁)碳-氧循環(huán)和氮循環(huán)以氣態(tài)循環(huán)為主。
水循環(huán)(water cycle)
水循環(huán)是指大自然的水通過蒸發(fā)，植物蒸騰，水汽輸送，降水，地表徑流，下滲，地下徑流等環(huán)節(jié)，在水圈，大氣圈，巖石圈，生物圈中進(jìn)行連續(xù)運動的過程。水循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的重要過程，是所有物質(zhì)進(jìn)行循環(huán)的必要條件(吳人堅143)
沉積型循環(huán)(sedimentary cycles)
沉積型循環(huán)發(fā)生在巖石圈，元素以沉積物的形式通過巖石的風(fēng)化作用和沉積物本身的分解作用轉(zhuǎn)變成生態(tài)系統(tǒng)可用的物質(zhì)，沉積循環(huán)是緩慢的、非全球性的、不顯著的循環(huán)。沉積循環(huán)以硫、磷、碘為代表，還包括硅以及堿金屬元素。(吳人堅141～142)
常見物質(zhì)的循環(huán)
碳循環(huán)(carbon cycle)
碳元素是構(gòu)成生命的基礎(chǔ)，碳循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)中十分重要的循環(huán)，其循環(huán)主要是以二氧化碳的形式隨大氣環(huán)流在全球范圍流動。碳-氧循環(huán)的主要流程為(可參見右圖)：
?、俅髿馊?rarr;生物群落
植物通過光合作用將大氣中的二氧化碳同化為有機物
消費者通過食物鏈獲得植物生產(chǎn)的含碳有機物
植物與動物在獲得含碳有機物的同時，有一部分通過呼吸作用回到大氣中。動植物的遺體和排泄物中含有大量的碳，這些產(chǎn)物是下一環(huán)節(jié)的重點。
?、谏锶郝?rarr;巖石圈、大氣圈
植物與動物的一部分遺體和排泄物被微生物分解成二氧化碳，回到大氣
另一部分遺體和排泄物在長時間的地質(zhì)演化中形成石油、煤等化石燃料
分解生成的二氧化碳回到大氣中開始新的循環(huán);化石燃料將長期深埋地下，進(jìn)行下一環(huán)節(jié)。
?、蹘r石圈→大氣圈
一部分化石燃料被細(xì)菌(比如嗜甲烷菌)分解生成二氧化碳回到大氣
另一部分化石燃料被人類開采利用，經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化，最終形成二氧化碳。
?、艽髿馀c海洋的二氧化碳交換
大氣中的二氧化碳會溶解在海水中形成碳酸氫根離子，這些離子經(jīng)過生物作用將形成碳酸鹽，碳酸鹽也會分解形成二氧化碳。
整個碳循環(huán)過程二氧化碳的固定速度與生成速度保持平衡，大致相等，但隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，人類大量開采化石燃料，極大地加快了二氧化碳的生成速度，打破了碳循環(huán)的速率平衡，導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度迅速增長，這是引起溫室效應(yīng)的重要原因。
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