自然选择对种群基因频率变化的影响:
一、提出问题:桦尺蠖种群中的s基因的频率为什么越来越低呢?
二、作出假设:在树皮被熏成黑褐色的情况下,已不利于浅色型个体的生存,却变得有利于黑色型个体的生存。这种环境的选择作用会使得s基因的频率越来越低,进而S基因的频率越来越高,即自然选择的作用会使这个种群的基因频率发生定向改变。
三、实验步骤
(1)创设情境:在1870年时,基因型频率如下:SS10%,Ss20%,ss70%。在树皮被熏成黑褐色的情况下,变得不利于浅色型个体的生存,却有利于黑色型个体的生存,使得种群中的浅色个体每年减少10%,而黑色个体每年增加10%。
(2)布置任务:要求学生计算第2~10年间,种群每年的基因型频率和基因频率各为多少?
在计算完后,为了使研究更具说服力,可调整增长比率。比如,把比率调高些,再重新计算种群基因型频率和基因频率的变化。(提示:基因频率=该基因型个体数/该种群个体总数;不同年份该种群个体总数可能有所变化)
四、分析结果,得出结论:
在自然选择的作用下,黑色个体有更多的机会把自已的基因通过交配传给下一代,S基因的频率自然就会不断提高。在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,从而导致生物朝一定方向不断进化。
生态系统的组成:
1.生态系统的概念与内涵
(1)概念:生态系统是由生物群落与其无机环境相互作用而形成的统一整体。
2.生态系统的成分
成分 |
归类 |
各成分的组成 |
在生态系统中的作用 |
地位 |
非生物的物质和能量 |
无机物、有机物、气候、能源 |
生物群落中的物质和能星的根本来源 |
必需成分 |
生产者 |
自养生物 |
(1)绿色植物(2)光合细菌和蓝藻(3)化能合成细菌,如铁细菌 |
将无机环境中的物质和能量通过光合作用引入生物群落,为消费者、分解者提供物质和能量 |
基石 |
消费者 |
异养生物 |
(1)绝大多数动物(2)寄生生物 |
帮助生产者传粉、传播种子等 |
最活跃的成分 |
分解者 |
异养生物 |
(l)腐生细菌和真菌(2)腐食动物,如蚯蚓、蜣螂等 |
把动植物遗体、排出物和残落物中的有机物分解成简单的无机物 |
循环的关键成分 |
3生态系统各类成分关系
易错点拨:
1、细菌并不都是分解者,如硝化细菌是自养型生物,属于生产者;寄生细菌属子特殊的消费者。
2、动物并不都是消费者,如蜣螂、蚯蚓、某些原生动物等以植物残体、粪便为食的腐食动物属于分解者。
3、生产者并不都是绿色植物,如蓝藻、硝化细菌等原核生物也是生产者,应该说生产者包括绿色植物。
4、植物并不都是生产者,如菟丝子营寄生生活,属于消费者。
知识拓展:
生态系统各成分的判断:
1.根据双向箭头AD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者;
2.根据箭头指向判断各成分
(1)A有三个指出,应为生产者;
(2)D有三个指入,为非生物的物质和能量;
(3)B和C一个为消费者,另一个为分解者,A(生产者)和B均指向C,则C为分解者。
生态系统的物质循环:1、定义:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。
2、循环过程
3、循环范围:生物圈。
4、特点:
(1)全球性:物质循环的范围是生物圈,而不是局域性的生态系统。
(2)反复利用、循环流动:物质循环,既然称为“循环”就不像能量流动那样逐级递减、单向流动,而是可以在无机环境与生物群落之间反复利用、循环流动。
5、实践中应用:
①任何生态系统都需要来自系统外的能量补充;
②帮助人们科学规划设计人工生态系统使能量得到最有效的利用;
③能量多极利用从而提高能量的利用率;
④帮助人们合理调整生态系统中能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类有益的方向。
易错点拨:
1、参与循环的物质:不是指由C、 H、O、N、P、S等这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物内所特有的物质,也不是单质,而是元素。
2、物质循环是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动,其中伴随着复杂的物质变化和能量转化,并不是单纯物质的移动。
3、碳循环平衡的破坏——温室效应
(1)温室效应产生的原因
①化石燃料的大量燥烧,产生大量CO2。
②植被破坏,降低了对大气中CO2的调节能力。
(2)影响:会加快极地和高山冰川的融化,导致海平面上升,进而对人类和其他生物的生存构成威胁。
(3)解决措施
①减少化石燃料的燃烧。
②开发新的能源,如利用风能、水能、核能。
③大力植树造林。
知识拓展:
1、举例碳循环:
(1)碳元素的存在形式
①无机环境:碳酸盐和C02。
②生物群落:含碳有机物。
(2)
(3)
(4)
(5)碳循环的过程
2、N循环: