Конспект по биологии 11 класс кратко параграф 58 Углубленный уровень + Тест с ответами. Краткое содержание и пересказ § 58. Экосистемы. Круговорот веществ и поток энергии по учебнику Теремов. Код материалов: Биология Конспект №58.
Вернуться к Списку конспектов
Конспект по §58. Экосистемы.
Круговорот веществ и поток энергии
§ 58 кратко (малый конспект)
Экосистема — это надорганизменная структура, состоящая из живых организмов (биоценоз) и неживой среды (абиотические и биокосные компоненты), взаимодействие которых обеспечивает круговорот веществ и поток энергии. Биоценоз включает три функциональные группы: продуценты (создают органику), консументы (потребляют её) и редуценты (разлагают остатки до неорганических соединений). Организмы в экосистеме связаны трофическими цепями, которые образуют сложные пищевые сети. При передаче энергии с одного трофического уровня на другой большая её часть (около 80-90%) рассеивается в виде тепла, что ограничивает длину цепей. Важно, что по пищевым цепям передаются и накапливаются стойкие загрязнители, что может приводить к экологическим катастрофам, как показал пример с ДДТ на Калимантане.
Большой конспект параграфа 58
Структурные компоненты экосистемы
Экосистема — это надорганизменная структура, состоящая из живого (биоценоз) и неживого (абиотическая среда) компонентов, а также компонентов биокосного происхождения. Её существование обеспечивается круговоротом веществ и передачей энергии.
В рамках биогеоценоза экосистема включает:
- Абиотическую среду (экотоп), состоящую из:
- Климатопа (неживой компонент: свет, температура, влага, воздух).
- Эдафотопа (биокосный компонент: почва, грунт).
- Биоценоз — сообщество организмов трёх функциональных групп:
- Продуценты (автотрофы, например, зелёные растения, фото- и хемосинтезирующие бактерии) — создают органические вещества из неорганических.
- Консументы (гетеротрофы) — потребители готовых органических веществ, питаются продуцентами или другими консументами.
- Редуценты (в тексте упомянуты, но описание обрывается) — разлагают органические остатки до неорганических соединений.
Экосистема и биогеоценоз
Экосистема — совокупность совместно обитающих организмов и неорганических компонентов, взаимодействие которых обеспечивает круговорот веществ и передачу энергии. Термин предложен английским учёным Артуром Тенсли в 1935 г.
Биогеоценоз — сходное понятие, введённое русским учёным Владимиром Николаевичем Сукачёвым в 1940 г.
Экосистема — более широкое понятие, охватывающее системы разного масштаба:
- Микроэкосистемы (трухлявый пень, аквариум);
- Мезоэкосистемы (лес, пруд, поле);
- Макроэкосистемы (океан, тайга);
- Глобальная экосистема (биосфера).
Экосистемы не имеют строгих границ, могут быть естественными или созданными человеком.
Биогеоценоз — это природная экосистема, границы которой определяются фитоценозом (растительным сообществом), например: ельник, дубрава, болото.
Структурные компоненты экосистемы
Экосистема в границах биогеоценоза состоит из абиотической среды и биоценоза. Абиотическую среду формируют неживой компонент — климатоп (свет, температура, влага и др.) и компонент живого происхождения — эдафотоп (почва, грунт).
Биоценоз включает три функциональные группы организмов:
- Продуценты — автотрофные организмы (зелёные растения, фото- и хемосинтезирующие бактерии), создающие органические вещества из неорганических.
- Консументы — гетеротрофные потребители органического вещества:
- Консументы первого порядка — травоядные животные (саранча, зайцы, олени).
- Консументы второго и третьего порядков — хищные животные (лягушки, ящерицы, хищные птицы, волки). Всеядные животные (кабаны) могут относиться к разным порядкам.
- Редуценты (деструкторы) — сапротрофные бактерии и грибы. Они разрушают мёртвые органические остатки, минерализуя их до неорганических соединений (вода, CO₂, соли), которые вновь используются продуцентами.
Все группы взаимозависимы. Без редуцентов прекратился бы круговорот веществ, без продуцентов не было бы первичного органического вещества, а без них — и консументов.
Трофические уровни
Трофические уровни — это группы организмов одного типа питания, через которые в экосистеме осуществляется круговорот веществ и поток энергии.
- Первый трофический уровень: автотрофные организмы (продуценты), в основном растения, создающие органические вещества из неорганических за счёт солнечной энергии.
- Второй трофический уровень: травоядные животные (консументы первого порядка), например, гусеницы, мыши, зайцы, потребляющие органические вещества продуцентов.
- Третий трофический уровень: плотоядные животные (консументы второго порядка), например, хищные насекомые и насекомоядные птицы, питающиеся травоядными.
- Четвёртый трофический уровень: плотоядные животные (консументы третьего порядка), например, хищные птицы и звери.
При переходе с одного уровня на другой органические вещества и энергия пищи передаются не полностью. Часть пищи не усваивается, а усвоенная часть расходуется на дыхание и жизнедеятельность, при этом большая часть энергии рассеивается в виде тепла.
Важный принцип: в среднем передача энергии между трофическими уровнями составляет около 10% (от растений к растительноядным) и около 20% (от животных к животным). Разница связана с тем, что растительноядные животные хуже усваивают пищу из-за наличия в ней трудно перевариваемой клетчатки.
Трофические (пищевые) цепи и сети
Трофические цепи — это ряды организмов, связанных пищевыми связями, через которые осуществляется круговорот веществ и передача энергии в экосистеме. Выделяют два основных типа:
- Пастбищные цепи (цепи выедания).
- Детритные цепи (цепи разложения), основанные на разложении мёртвого органического вещества.
Мощность потоков энергии через эти цепи различается: в водных экосистемах преобладают пастбищные цепи, а на суше около 90% энергии проходит через детритные цепи (растительный опад).
Переплетаясь, трофические цепи образуют сложную трофическую (пищевую) сеть. Благодаря её сложности выпадение одного звена (например, гибель полёвок) не разрушает экосистему, так как его функции могут взять на себя другие организмы (насекомые, моллюски).
Число трофических уровней в цепи ограничено из-за потери энергии на каждом уровне. В отличие от круговорота веществ, круговорота энергии не происходит — существует лишь однонаправленный поток с её рассеиванием.
Важное следствие: По пищевым цепям передаются не только вещество и энергия, но и стойкие ядовитые соединения, что может приводить к непредсказуемым и катастрофическим последствиям. Яркий пример — кампания Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по борьбе с малярией на острове Калимантан в 50-е гг. XX в. с применением пестицида ДДТ. Его попадание в пищевую сеть (тараканы → ящерицы → кошки) привело к цепной реакции: гибели кошек, нашествию крыс, вспышке чумы и разрушению жилищ. Этот случай наглядно показывает критическую важность учёта всей пищевой сети экосистемы при вмешательстве в её работу.
Экспресс тест для проверки знаний
Вопрос №1: Какие два основных компонента образуют экосистему?
А) Биоценоз и биотоп
Б) Продуценты и консументы
В) Климатоп и эдафотоп
Г) Автотрофы и гетеротрофы
Вопрос №2: Кто из учёных ввёл понятие «биогеоценоз»?
А) Артур Тенсли
Б) Владимир Вернадский
В) Владимир Сукачёв
Г) Чарльз Дарвин
Вопрос №3: Какая функциональная группа организмов завершает круговорот веществ, разлагая органические остатки?
А) Продуценты
Б) Консументы первого порядка
В) Консументы второго порядка
Г) Редуценты (деструкторы)
Вопрос №4: Какой трофический уровень занимают травоядные животные (например, зайцы) в пастбищной цепи?
А) Первый
Б) Второй
В) Третий
Г) Четвёртый
Вопрос №5: Что происходит с большей частью энергии при её передаче с одного трофического уровня на другой?
А) Накапливается в теле консументов
Б) Рассеивается в виде тепла
В) Возвращается продуцентам
Г) Запасается в почве
Вопрос №6: Какой тип трофических цепей преобладает в наземных экосистемах по мощности потока энергии?
А) Пастбищные цепи (цепи выедания)
Б) Детритные цепи (цепи разложения)
В) Паразитические цепи
Г) Все типы одинаковы
Вопрос №7: Что ограничивает число трофических уровней в пищевой цепи?
А) Количество продуцентов
Б) Потеря энергии на каждом уровне
В) Разнообразие консументов
Г) Скорость размножения редуцентов
Вопрос №8: Какой печальный экологический пример из текста иллюстрирует опасность передачи стойких ядов по пищевой сети?
А) Гибель лесов от кислотных дождей
Б) Кампания по применению ДДТ на Калимантане
В) Загрязнение океана нефтью
Г) Исчезновение видов из-за браконьерства
Вы смотрели: конспект по биологии к учебнику 11 класса §58. Экосистемы. Круговорот веществ и поток энергии. Краткое содержание темы учебника + Тест с ответами. Несколько вариантов конспекта. Тест проверки знаний по изученной теме. Код материалов: Биология Конспект №58.