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1、第三章第第三章第4 4节节生态系统的信息传递生态系统的信息传递第2课时资料：科研人员发现，遭到污染的空气中臭氧、硝酸根、氢氧自由基等会改变花的香味分子，造成香味分子的传播距离变短，香味遗留减少，进而导致蜜蜂不能像以往那么轻松地找到花朵。据统计，20152016年间，美国超1/4的蜂群消失。思考：信息传递的哪个环节出现了异常？引发了什么后果？说明信息传递对于生物的生存和种群延续至关重要！资料1：海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。近年来，屡有海豚出现“集体自杀（搁浅）”现象的报道。已有证据表明，人类的舰船、海洋开采
2、活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统”。个体的生存行为，依赖于信息传递。二、信息传递在生态系统中的作用资料2：有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。个体的生长发育，依赖于信息传递。二、信息传递在生态系统中的作用作用作用1 1：生命活动的正常进行生命活动的正常进行，离不开信息的作用，离不开信息的作用（个体水平）（个体水平）资料3：在自然界中，植物开花需要光信息，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素,用来传递性信号，提高雌雄交配的几率。经过科学家的研究，已分离和鉴定了上千种昆虫信息
3、素，其中大部分是用来传递性信号的。作用作用2 2：种群的：种群的繁衍繁衍，离不开信息传递。，离不开信息传递。二、信息传递在生态系统中的作用（种群水平）（种群水平）阐述资料4涉及的化学信息影响了几种生物？资料4：2001年，科学家发现，烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌寄生虫或捕食者，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在叶片上停留产卵。烟草雌蛾蛾幼虫的天敌蛾幼虫攻击释放化学物质白天吸引夜间驱除二、信息传递在生态系统中的作用作用作用3 3：调节群落中的：调节群落中的种间关系种间关系，维持生态系统的平衡与稳定维持生态系统的平衡与稳定。
4、（群落水平）（群落水平）（生态系统水平）（生态系统水平）二、信息传递在生态系统中的作用维持生态系统的平衡与维持生态系统的平衡与稳定，稳定，生命活动的正常生命活动的正常进行；进行；生物种群的生物种群的繁衍；繁衍；调节生物的种间关系；调节生物的种间关系；个体个体种群种群群落群落生态系统生态系统都离不开都离不开信息的信息的传递。传递。人类研究人类研究信息传递信息传递的目的，就是要把它的目的，就是要把它用于生用于生产生活产生活中去。中去。1.1.提高农畜产品的提高农畜产品的产量产量;2.2.对有害动物进行对有害动物进行控制。控制。三、信息传递在农业生产中的应用任务1.地球上80%的被子植物的传粉都是由
5、昆虫等动物完成的。现有果农A希望提高果树的传粉效率和结实率。为此，你能结合信息传递的知识，提出你的建议吗？模拟动物信息，例如信息素，或电子仪器，模拟蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音等，吸引大量的传粉动物。三、信息传递在农业生产中的应用.模拟动物信息吸引传粉动物，进而提高授粉率与结实率；三、信息传递在农业生产中的应用1.1.提高农畜产品的提高农畜产品的产量产量;任务2.养殖户B在蛋用鸡鸡舍中安装了照明系统，每天早上5点开灯至天亮，晚上从天黑开始开灯至21点，每天保持光照16 h。补光期间鸡舍内光照强度约为510 lux。你能解释他这么做的原因吗？光照是鸡卵巢发育和雌激素分泌所需要的一种物理信
6、息，适当延长光照可以提高产蛋率。三、信息传递在农业生产中的应用三、信息传递在农业生产中的应用.延长光照时间，刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌，大大提高产蛋率。.利用温度和湿度延长蔬菜的种植期；.模拟动物信息素吸引传粉动物，进而提高授粉率与结实率；1.1.提高农畜产品的提高农畜产品的产量产量;.用一定频率的声波处理种子，提高发芽率等。机械防治、化学防治和生物防治三、信息传递在农业生产中的应用1.1.提高农畜产品的提高农畜产品的产量产量;2.2.对有害动物进行对有害动物进行控制。控制。三、信息传递在农业生产中的应用喷施化学药剂喷施化学药剂三、信息传递在农业生产中的应用 利用稻草人、声音信号吸引或驱赶某
7、些动物三、信息传递在农业生产中的应用利用昆虫信息素诱捕害虫，降低害虫种群密度生物防治生物防治【控制动物危害的技术方法控制动物危害的技术方法】种类种类措施措施喷施化学药剂喷施化学药剂人工捕捉等人工捕捉等引入天敌、寄生虫引入天敌、寄生虫或使用信息素等或使用信息素等优点优点作用迅速作用迅速短期效果明显短期效果明显无污染无污染见效快，效果好见效快，效果好无污染无污染有效且持久有效且持久缺点缺点会使害虫的抗会使害虫的抗药性增强药性增强可能杀害害虫可能杀害害虫天敌，破坏生态天敌，破坏生态平衡平衡污染环境污染环境费时费力费时费力对体型很小的害对体型很小的害虫无法实施虫无法实施天敌数量不明确，天敌数量不明确，
8、甚至可能会引发生甚至可能会引发生态危机（可能引起态危机（可能引起物种入侵）物种入侵）化学防治化学防治机械防治机械防治生物防治生物防治练一练练一练如图为生态系统如图为生态系统信息传递模式图，信息传递模式图，相关叙述错误的是相关叙述错误的是()A A生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递B B物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态C C生态系统各成分间都有各种形式的信息传递生态
9、系统各成分间都有各种形式的信息传递D.D.信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的D D【比较生态系统的三大功能比较生态系统的三大功能】项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递特点特点范围范围途径途径模式模式图图联系联系单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减 全球性，循环性全球性，循环性往往是双向的往往是双向的生态系统中各营养级生态系统中各营养级之间（生物群落中）之间（生物群落中）生物圈生物圈生物之间，生物与生物之间，生物与非生物环境之间非生物环境之间食物链和食物网食物链和食物网多种多种任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进
10、行，相任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体互依存，不可分割，形成统一整体能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向练一练练一练 P72P72【练习与应用】【练习与应用】一、概念检测一、概念检测1.1.黄鼬（俗称黄鼬（俗称“黄鼠狼黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃
11、离。以下有关解释不合理的是（以下有关解释不合理的是（）A.A.释放的臭气是一种化学信息释放的臭气是一种化学信息 B.B.这种气味信息只对黄鼬有利这种气味信息只对黄鼬有利C.C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险释放臭气有利于黄鼬躲避危险 D.D.臭气作为信息可调节种间关系臭气作为信息可调节种间关系2.“2.“燕燕于飞，差池其羽燕燕于飞，差池其羽”“”“燕燕于飞，上下其音燕燕于飞，上下其音”（诗经（诗经国风），燕子表达的是哪一类信息？国风），燕子表达的是哪一类信息？二、拓展应用二、拓展应用机场附近的鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。机场附近的鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。请将
12、以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。请将以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。播放鸟类天敌的鸣叫声，播放鸟类天敌的鸣叫声，放置无公害的驱鸟剂，放置无公害的驱鸟剂，燃放爆竹，燃放爆竹，使用激光，使用激光，架设煤气炮架设煤气炮(模拟猜枪的响声和火光模拟猜枪的响声和火光)，布设鸟布设鸟类害怕的图案，类害怕的图案，声光威吓声光威吓(将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合方法结合)，遥控航模模拟天敌。遥控航模模拟天敌。上述方法利用物理信息的有上述方法利用物理信息的有_，利用化学信息，利用化学信息的有的有_，利用行为信息的有，利用行为信息的有_。B B行为信息和物理信息行为信息
13、和物理信息课外实践：验证昆虫之间是否存在化学信息的传递课外实践：验证昆虫之间是否存在化学信息的传递设计实验证明设计实验证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配前来交配设置几组实验？设置几组实验？每组做怎样的处理？每组做怎样的处理？出现什么样的结果能够证明你的假设？出现什么样的结果能够证明你的假设？（1 1）实验步骤：）实验步骤：夜晚，将若干未交配的雌蛾夜晚，将若干未交配的雌蛾(只有未交配的个体才能分泌性外激只有未交配的个体才能分泌性外激索索)分成分成A A、B B两组。把两组。把A A组雌蛾直接放在诱捕器组雌蛾直接放在诱捕器(标记为标记为A A)中，把中，把B B组
14、组雌蛾先放在封闭的玻璃管中，再放在雌蛾先放在封闭的玻璃管中，再放在_(标记为标记为B B)中。中。把把A A、B B两个诱捕器均悬挂在门外两个诱捕器均悬挂在门外一夜后观察一夜后观察A A、B B两个诱捕器，发现两个诱捕器，发现A A诱捕器诱捕器_ _，B B诱捕器诱捕器_。（2 2）实验结论：）实验结论：_。（3 3）延伸探究：）延伸探究：科学家事先捕捉到一些生长状态正常的雄蛾，分科学家事先捕捉到一些生长状态正常的雄蛾，分成成C C、D D两组，两组，C C组全部被剪掉触角，组全部被剪掉触角，D D组保持原状。同时放飞后，发组保持原状。同时放飞后，发现现D D组的雄蛾几乎全部被组的雄蛾几乎全部
15、被A A诱捕器捕捉，而诱捕器捕捉，而C C组雄娥几乎没有一只被组雄娥几乎没有一只被捕捉。这种现象说明：捕捉。这种现象说明：_。同样的诱捕器同样的诱捕器捕捉到许多同种雄蛾捕捉到许多同种雄蛾没有捕捉到雄蛾没有捕捉到雄蛾雄蛾的触角是感受性外激素的重要器官雄蛾的触角是感受性外激素的重要器官雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾（2023广东茂名统考模拟预测）下列关于生态系统信息传递的自然现象中，表述错误的是（）A“关关雎鸠，在河之洲”中的“关关”是属于物理信息B“落红不是无情物，化作春泥更护花”中的“落红”是护花的“信息源”C捕虫草产生香甜的分泌液诱捕昆虫，空气是“信道”
16、D唐莒蒲在每天的日照长度大于12小时才能开花，其细胞中的光敏色素是“信息受体”BA、“关关雎鸠”指关关鸣叫的水鸟，体现生态系统的物理信息，有利于种群的繁衍，A正确；B、“落红”指的是落花，落地后其中的有机物被分解者分解为无机物后才可以再次被植物吸收，体现的是生态系统的物质循环，B错误；C、捕虫草产生香甜的分泌液，引诱昆虫前来并将其捕食，通过空气传播，所以空气是“信道”，C正确；D、日照长度的变化是物理信息，唐菖蒲在每天的日照长度大于12小时以上时才能开花，这是种群的繁衍离不开信身传递的实例，其细胞中的光敏色素是“信息受体”，D正确。（2022浙江模拟预测）生态系统的稳定离不开物质循环、能量流动
17、和信息传递，下列关于生态系统功能的叙述，正确的是（）A碳循环是指CO2在无机环境与生物群落之间的循环过程B使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用C将农作物秸秆用于生产蘑菇可以大大提高生态系统的能量传递效率D在兔狐过程中，物质和能量从兔到狐单向传递，而信息却是双向传递D（物质的循环再生）（物质的循环再生）（2023安徽淮北统考一模）生态系统稳态的维持，离不开信息传递。下列有关叙述正确的是（）A某种害虫通过分泌性外激素吸引异性前来交尾，说明信息传递能调节种间关系B生态系统信息传递中的行为信息来自生物体C不同物种之间的能量流动和信息传递都是单向的D信息传递是生态系统的重要功能之一
18、，把生态系统各组分联系为一个整体B（2023陕西咸阳二模）从细胞到生物圈，生命系统层层相依，相互联系成为一个统一体，而各层次内部之间功能协调性的实现依赖于物质和能量代谢，也依赖于信息传递。借助信息传递，生命系统各层次的稳态才得以维持。请回答下列问题：(1)细胞内的信息传递有很多，一些无机离子，脂类糖类衍生物、信号蛋白等都可以在细胞内传递细胞调控信号。新冠病毒是一种RNA病毒，其RNA可直接指导_的合成，同时可在RNA复制酶的作用下合成自身RNA，最终组装为新的病毒颗粒。请参照中心法则，写出新冠病毒遗传信息的传递途径：_。分泌蛋白合成过程中细胞膜的融合也需要某些信号分子与_的识别和结合。蛋白质蛋
19、白质 特异性受体特异性受体（2023陕西咸阳二模）(2)细胞间的信息传递方式有多种。两个细胞通过_来传递信息，如精子和卵细胞之间的识别和结合；通过细胞分泌某些化学物质，如_（至少举出2种物质）来调节其他细胞的代谢和功能，这些信息物质依赖于_的运输；通过细胞间的特殊通道来进行，如高等植物的细胞之间通过_相互连接。(3)在生态系统中，个体与个体、种群与种群、生物与环境之间也都存在着信息传递。这些信息传递影响了生物的生命活动，种群的繁衍，调节了_,维持生态系统的_。细胞膜接触细胞膜接触激素，神经递质激素，神经递质体液体液胞间连丝胞间连丝种间关系种间关系平衡与稳定平衡与稳定（2022广东佛山南海中学校
20、考模拟预测）在“美丽乡村”政策的引领下，某村建设了千亩油菜田，一方面通过优质菜籽获益，一方面花季又吸引了周边市民前来观光。回答：(2)花季油菜的颜色、气味可以吸引许多的蝶、蛾来传粉，体现了信息传递在生态系统中的作用是_。信息传递在群落、生态系统层面的作用是_。(3)为了建设“无公害”油菜园，使用性外激素对某典型害虫的雄性个体诱捕，该种防治方法属于_；相对于农药防治其优点是_。(4)为了实现有机农业，村民每年春天往农田施加鸡粪等有机肥，有机肥中的碳元素进入植物体的途径是_。物质循环是生态系统的基本功能，但每年仍需向农田施肥，原因是_。生物种群的繁衍，离不开信息传递生物种群的繁衍，离不开信息传递调
21、节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定生物防治生物防治无污染，也不会导致害虫群体产生抗药性无污染，也不会导致害虫群体产生抗药性 有机肥中的有机碳经分有机肥中的有机碳经分解者分解作用以解者分解作用以CO 2形式释放到大气中，植物通过光合作用吸收形式释放到大气中，植物通过光合作用吸收CO 2 农田中的矿质元素每年随农产品大量运出，这些元素不能全部回归农田农田中的矿质元素每年随农产品大量运出，这些元素不能全部回归农田（2023广东汕尾统考一模）绿色高效可持续性发展是现代农业迫切需要而难以实现的重大课题。我国科学家以水稻为基础建立了稻芋蛙鳅共非体系，稻田
22、周围种植芋头，芋头种植除具有良好的收成外，硕大的芋叶对青蛙、泥鳅有很好的遮荫和驱避害虫作用，结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀,很好地形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系,取得了绿色高效益的好结果。请回答下列问题：(2)芋头产生的草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质，对昆虫有驱避作用。该现象体现了信息传递的作用是_。人们利用上述特性驱避害虫属于_防治，从能量流动的角度分析，该防治方法的生物学意义是_。调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 生物生物 调整能量流动关调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分谢谢观看！