高中生物《種群數(shù)量的變化》課件5（27張PPT）（人教版必修3）

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歡迎進(jìn)入生物課堂 種群數(shù)量的變化 種群的數(shù)量是怎樣變化的 哪些因素會影響種群數(shù)量的變化 怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長的模型 什么是環(huán)境容納量 第四章第二節(jié) 討論 在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下 某種細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代 1 請你計算出一個細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時間的數(shù)量 248163264128256512 2 根據(jù)上表 寫出n代細(xì)菌數(shù)量的計算公式 Nn n 問題探討 問題探討 能否將數(shù)學(xué)公式 N 2n 變?yōu)榍€圖 248163264128256512 曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較 優(yōu)缺點(diǎn) 直觀 但不夠精確 討論 還有哪些生物學(xué)問題可以用數(shù)學(xué)語言來表示 500 1 用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 數(shù)學(xué)模型 2 數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式 精確 更直觀 一 建構(gòu)種群增長模型的方法 數(shù)學(xué)模型 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型真核生物三維結(jié)構(gòu)模型等 孟德爾遺傳定律種群增長模型等 人體細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型血糖調(diào)節(jié)的模型等 建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟 觀察研究對象 提出問題 細(xì)胞每20min分裂一次 資源空間無限多 細(xì)菌種群的增長不受種群密度增加的影響 Nn nN代表細(xì)菌數(shù)量 n表示第幾代 觀察 統(tǒng)計細(xì)菌數(shù)量 對自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正 思考 自然界中有此類型嗎 細(xì)菌的數(shù)量 個 營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下細(xì)菌數(shù)量增長曲線 理想條件 實(shí)驗(yàn)室條件 下細(xì)菌數(shù)量增長曲線 實(shí)例1 澳大利亞野兔 實(shí)例2某海島上環(huán)頸雉種群數(shù)量的變化 自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形式 如果以時間為橫坐標(biāo) 種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來表示 曲線大致呈 型 討論 出現(xiàn)這種增長曲線的條件有哪些 J 型增長的數(shù)學(xué)模型 2 提出合理的假設(shè) 理想狀態(tài) 食物充足 空間不限 氣候適宜 沒有敵害等 N0為起始數(shù)量 t為時間 Nt表示t年后該種群的數(shù)量 為年均增長率 3 適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式表達(dá) Nt N0 t 種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長 第二年的數(shù)量是第一年的 倍 在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下 某種細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代 72小時后 由一個細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少 Nt N0 tt 60 20 x72 216Nt 1x2216 1 0531229x1065 我國自1393 1990年以來人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下 分析以上人口增長 若畫成曲線 是否符合 J 型 與社會的聯(lián)系 當(dāng)出生率與死亡率相等時 種群的增長就會停止 有時會穩(wěn)定在一定的水平 J 型增長能一直持續(xù)下去嗎 有實(shí)例證明嗎 例 生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn) 觀察討論 三 種群增長的 S 型曲線 經(jīng)過一定時間的增長后 數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線 稱為 S 型曲線 K值 思考與討論 討論 從環(huán)境容納量 K值 的角度思考 1 對瀕危動物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施 2 對家鼠等有害動物的控制 應(yīng)當(dāng)采取什么措施 建立自然保護(hù)區(qū) 改善大熊貓的棲息環(huán)境 提高環(huán)境容納量 可以采取措施降低有害動物種群的環(huán)境容納量 如將食物儲藏在安全處 斷絕或減少它們的食物來源 室內(nèi)采取硬化地面等措施 減少它們挖造巢穴的場所 養(yǎng)殖或釋放它們的天敵 等等 種群數(shù)量 在理想狀態(tài)下的種群增長 在有限環(huán)境下的種群增長 大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動之中 四 種群數(shù)量的波動和下降 在不利條件之下 有些種群數(shù)量還會急劇下降 甚至消亡 在自然界中 影響種群數(shù)量變化的因素主要有哪些 氣候 食物 天敵 傳染病 人類活動等 除此之外 影響種群數(shù)量變化的內(nèi)部因素主要有哪些 出生率 死亡率 遷入率 遷出率 年齡組成 性別比例等 2 有利于野生生物資源的合理利用及保護(hù) 4 為人工養(yǎng)殖及種植業(yè)中合理控制種群數(shù)量 適時捕撈 采伐等提供理論指導(dǎo) 1 為害蟲的預(yù)測及防治提供科學(xué)依據(jù) 研究種群數(shù)量變化有何實(shí)踐意義 與社會的聯(lián)系 3 拯救和恢復(fù)瀕危動物種群 本課小結(jié) 第四章第二節(jié)種群數(shù)量的變化 一 建構(gòu)種群增長模型的方法 數(shù)學(xué)模型建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟 二 種群增長的 J 型曲線1 J 型曲線形成的條件2 J 型增長的數(shù)學(xué)模型三 種群增長的 S 型曲線1 S 型曲線形成的條件2 K值3 J 型曲線與 S 型曲線的比較 四 種群數(shù)量的波動和下降人口增長 人類活動對自然界種群數(shù)量變化的影響研究種群數(shù)量變化的意義 討論如果種群處在一個理想的環(huán)境中 沒有資源和空間的限制 種群內(nèi)個體的增長曲線是 用達(dá)爾文進(jìn)化的觀點(diǎn)分析 這是由于生物具有 的特征 如果將該種群置于有限的環(huán)境中 種群的數(shù)量增長曲線是 用達(dá)爾文進(jìn)化觀點(diǎn)分析 圖中陰影部分表示 影響種群密度的因素有 時間 種群數(shù)量 A B A 過度繁殖 B 通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)量 出生率 死亡率 遷入 遷出 性別比例 年齡組成 氣候 食物 天敵 人類活動等 圖4 14是某一資源動物種群遷入一個適宜環(huán)境后增長曲線圖 請回答 1 圖中表示種群數(shù)量最大的點(diǎn)是 2 圖中表示種群增長速度最快的點(diǎn)是 3 該種群的增長速度由緩慢逐漸加快是在遷入 年后開始的 環(huán)境阻力明顯增大是在遷入后 年開始的 4 既要獲得最大的捕獲量 又要使該動物資源的更新能力不受破壞 應(yīng)該使該動物中群體的數(shù)量保持在圖中哪一點(diǎn)所代表的水平上 d 2 4 b b A 1 在一個相對封閉的小型牧場內(nèi) 遷入一小群綿羊 8年后發(fā)展到500只左右 這個羊群數(shù)量會 A 維持在一個水平上B 不斷下降C 緩慢上升D 迅速上升 2 下列因素能引起種群密度增大的有 A 種群中幼年個體增多 B 種群性別比例改變 C 環(huán)境中溫度條件適宜 D 種群中幼年個體減少 E 環(huán)境中天敵增多 F 寄生生物減少 F 鞏固聯(lián)系 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全