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1、高考提分微课(七),-2-,生物模型的解读及应用 1.概念模型 【模型解读】 通过分析大量的具体形象,分类并揭示其共同本质,将其本质凝结在概念中,把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述,用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系。例如:用光合作用图解描述光合作用的主要反应过程、图解种群特征之间的关系等。,-3-,典例1(2016浙江理综)下列是表示蝉在夏季的年龄结构示意图(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期),其中正确的是( ),答案,解析,-4-,典例2(2018河北武邑中学入学考试)如图表示种群特征之间的关系,据图分析不正确的是( ) A.依次为年龄组成、出生率和死亡率及迁入
2、率和迁出率、种群数量、性别比例 B.种群密度完全能反映的变化趋势 C.研究城市人口的变化,迁入率和迁出率是不可忽视的 D.种群数量还受自然气候等因素的影响,答案,解析,-5-,解题模板 解答概念模型类题目可大致分“三步走”,-6-,2.物理模型 【模型解读】 以实物为参照,放大或缩小实物,但能真实反映研究对象的特征或模拟表达生命过程。例如,沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型等。除立体的三维物理模型之外,在平面上用简化的图形表示研究对象也是一种物理模型,这种图形直观地体现各类具体对象的总体特征以及运动历程。例如:动植物细胞模式图、细菌结构模式图、分泌蛋白合成和运输示意图等。,-7-,典例3(
3、2016江苏)下图为一种溶质分子跨膜运输的示意图。下列相关叙述错误的是( ) A.载体逆浓度运输溶质分子 B.载体具有ATP酶活性 C.载体和转运方式不同 D.载体转运溶质分子的速率比自由扩散快,答案,解析,-8-,典例4(2014福建理综)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是( ),答案,解析,-9-,解题模板,-10-,3.数学模型 【模型解读】 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。对研究对象的生命本质和运动规律进行具体的分析、综合,用适当的数学形式,如数学方程式、关系式、曲线图和表格等进行表达,从而依
4、据现象作出判断和预测。例如:孟德尔的杂交实验中“高茎矮茎=31”,酶活性受温度影响的示意图等。,-11-,典例5(2016北京理综)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2,48 h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。,-12-,与本实验相关的错误叙述是( ) A.14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物 B.生殖器官发育早期,光合产物大部分被分配到营养器官 C.遮光70%条件下,分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近 D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响,答案,解析
5、,-13-,典例6(2018天津河北高三质检一)某放牧草地有一些占地约1 m2的石头。有人于石头不同距离处,调查了蜥蜴个体数、蝗虫种群密度和植物生物量(干重),结果见下图。下列有关叙述正确的是( ),A.随着蝗虫种群密度的增大,植物之间的竞争将会减弱 B.蜥蜴活动地点离石头越远,被天敌捕食的风险越小 C.距石头的远近是引起该群落垂直结构变化的重要因素 D.在该系统中的各种生物之间,物质都可以循环利用,答案,解析,-14-,解题模板 (1)坐标曲线类,-15-,(2)直方图类,-16-,(3)数据表格类,-17-,4.能量流动模型解读及相关计算 (1)能量流动概念模型解读 能量流经第二营养级示意
6、图,-18-,消费者摄入的能量(a)=消费者同化的能量(b)+粪便中的能量(c),即动物粪便中能量不属于该营养级同化的能量,应为上一个营养级固定或同化的能量。 初级消费者同化的能量(b)=呼吸消耗的能量(d)+用于生长、发育和繁殖的能量(e)。 用于生长、发育和繁殖的能量(e)=分解者利用的能量(f)+下一营养级同化的能量(i)+未被利用的能量(j)。 未被利用的能量:包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。 一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。,-19-,典例7下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d
7、表示该营养级未被利用的能量)。有关叙述中不正确的是( ) A.图中a1、a2可表示生产者与消费者的呼吸量,但与所占的比例不符 B.生态系统中能量传递效率为(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1) C.消费者从生产者摄取的能量数值可用b1表示,且此部分能量存在于有机物中 D.在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同,答案,解析,-20-,方法盘点 最高营养级能量去路只有3个方面,少了传递给下一营养级这一去路。 分解者分解作用的实质仍然是呼吸作用。 流经各营养级的总能量:对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”,对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。 “
8、相邻两营养级”的传递效率“相邻两个生物个体”间的传递效率。如“一只狼”捕获“一只狐”时,应获得了狐的“大部分能量”而不是获得“10%20%”的能量,在一个生态系统中,狼只以狐为食时,“所有狼”可获得“所有狐”的能量才是10%20%。,-21-,(2)能量流动的最值计算规律 在食物链中,若题干中未做具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率为20%,则:,-22-,在食物网中 a.在能量分配比例未知时计算某一生物获得的最多(或最少)的能量计算 b.在能量分配比例和能量传递效率已知时的能量计算 先根据题意写出相应的食物链并根据各营养级之间的传递效率,按照从不同食物链获得的比例分别进行
9、计算,再将各条食物链中的值相加即可。,-23-,典例8下图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值单位为103 kJ/(m2a)。下列说法错误的是( ),人工鱼塘生态系统能量流动图 A.图中A代表的生理过程是呼吸作用 B.碳从动物流向分解者的形式为有机物 C.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具单向性 D.该生态系统中生产者固定的总能量是9.6104 kJ/(m2a),答案,解析,-24-,方法盘点 进行具体能量流动计算时切记“顺推”(即由“植物”下推)与“逆推”(即由高营养级前推)的计算,前者用“乘法”,后者用“除法”。 “有机污染物”或人工鱼塘中“饵料”中能量应属流经该生态系
10、统的能量的一部分。,-25-,(3)利用“拼图法”解决能量的流动 输入第一营养级的能量(W1),被分为两部分:一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1)。而后一部分能量中,包括现存的植物体中的能量(B1)、流向分解者的能量(C1)、流向下一营养级的能量(D1)。如下图所示:,-26-,说明: 流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量,即W1。将图中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级,则A2+B2+C2+D2刚好等于D1,即第二营养级同化的总能量;再将D1“拼回”第一营养级,则A1+B1+C1+D1刚好等于生产者固定的总能量W1。可见,在一个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的缘故)。 能量传递效率不会是100%。从上图可以看出,由第一营养级向第二营养级能量的传递效率为D1/W1100%,一般情况下,能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%20%。,-27-,典例9下图为桑基鱼塘农业生态系统的能量流动图解,据图分析,错误的是( ) A.图中用于桑树生长、发育、繁殖的能量是C B.图中未利用的能量是指蚕粪便中的能量 C.能量传递效率可以用(E+F+G+H)/A表示 D.桑树的总光合速率可以用B+C表示,答案,解析,