新教材高中生物選擇性必修2課件3：3 4 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞(人教版)

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第4節(jié)討論：1.“100m以內(nèi)”，對我們來說這幾個字的含義就是信息。同樣的信息，蜜蜂怎樣傳遞的？2.你還能舉出生物間傳遞信息的其它例子嗎？信息？信息流？可以傳播的信息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，以及它們內(nèi)部都有信息的產(chǎn)生與交換，能夠形成信息傳遞，即信息流信息傳遞（1）物理信息：①概念：自然界中的光、聲、溫度、濕度、磁場等，通過物理過程傳遞的信息。②來源：可以是非生物環(huán)境，也可以是生物個體或群體。③舉例：螢火蟲動物的鳴叫種子萌發(fā)鳥的遷徙（光）（聲）（溫度、濕度）（磁場）（刺）刺猬生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、吸收紅光、遠紅光可逆轉(zhuǎn)換的光受體（色素蛋白質(zhì)），稱之為光敏色素；其生理作用甚為廣泛，它影響植物一生的形態(tài)建成，從種子萌發(fā)到開花、結(jié)果及衰老。感受物質(zhì)：眼；耳；皮膚；葉、芽、細胞中的特殊物質(zhì)（如光敏色素）信息來源：無機環(huán)境、生物信息源：蛇的頰窩（溫度）植物的生長（光敏色素）光、聲、溫度、濕度、磁力（1）物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、概念：在生命活動中，生物產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)來源：植物生物堿、有機酸等代謝產(chǎn)物，以及動物的性外激素等昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體中都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)——信息素驅(qū)蚊草蛾（信息素）小狗撒尿（代謝廢物）水葫蘆根部的分泌物可以明顯地抑制藻類的生長（2）化學(xué)信息：生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、概念：動物的特殊行為，主要指各種動作，這些動作也能夠向同種或異種生物傳遞某種信息，即動物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息來源：動物的特殊行為蜜蜂跳舞尖尾松雞魔性求偶舞白頭鷹的求偶姿勢（3）行為信息：生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、【檢測】下列各項屬于物理信息的是

；屬于化學(xué)信息的是

;屬于行為信息的是

。（1）孔雀開屏（2）鳥類的鳴叫（3）鼬遇危險釋放惡臭氣體（4）螢火蟲發(fā)光（5）植物分泌的化學(xué)物質(zhì)（6）電磁波（7）昆蟲的性外激素（8）五顏六色的花

（9）蜜蜂跳舞（2）（4）（6）（8）（3）（5）（7）（1）（9）生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、①生物可以通過一種或者多種信息類型進行交流

例如：食草動物遠處通過識別植物的綠色（物理信息）：近處通過植物的氣味（化學(xué)信息）：搜尋食物辨別和攝取食物②生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間例如：犀牛與牛椋鳥，鳥的鳴叫與跳躍提醒犀牛附近有危險情況③多數(shù)情況下，信息傳遞為雙向的牛椋鳥的鳴叫和跳躍都是信息生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、（4）信息傳遞的特點：

思考：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞與物質(zhì)循環(huán)和能量流動存在哪些差異？差異主要有以下方面：（1）物質(zhì)循環(huán)和能量流動借助于食物鏈進行；信息傳遞不依賴于食物鏈，可在同一個物種內(nèi)傳遞，也可在不同物種間傳遞，還可以在非生物環(huán)境與生物體之間傳遞。（2）能量流動的特點是單向流動，物質(zhì)是可循環(huán)利用的，但信息傳遞往往是雙向的，且不能循環(huán)利用。生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費者分解者物質(zhì)循環(huán)能量流動生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能信息傳遞循環(huán)單向遞減復(fù)雜雙向(動力)(載體)(調(diào)節(jié))生態(tài)系統(tǒng)是通過物質(zhì)流、能量流和信息流形成的統(tǒng)一整體。生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、信息源（信息產(chǎn)生的部位）信道（信息傳輸?shù)拿浇椋┬畔⑹荏w（信息接收）空氣、水以及其他介質(zhì)均可以傳播信息非生物環(huán)境；生物個體或群落動物的眼、鼻、耳、皮膚；植物的葉、芽以及細胞中的特殊物質(zhì)（光敏色素）哪些環(huán)節(jié)構(gòu)成了一個完整的信息傳遞過程？生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、思考?討論：分析發(fā)生在身邊的生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞如果留心觀察就會發(fā)現(xiàn)，身邊的貓、狗等動物的生活，就離不開信息的傳遞，其中既有物理信息，也有化學(xué)信息與行為信息。請就每種信息各舉兩個例子，并說明這些信息傳遞的意義。生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、狗叫1.輕快的汪汪聲時，是表示心情高興2.汪汪聲短促和強烈時，是表示戒意和警告。3.低沉的嗚鳴聲是威脅的意思物理信息：化學(xué)信息：行為信息：搖尾巴1.自家狗狗歡快的沖過來并搖動尾巴，表示對你的喜愛和想念2.陌生的狗狗對你搖尾巴可能只是表示不安和害怕尾巴蜷縮在兩腿之間：表示順從和不安，害怕和恐懼貓面部的腺體在一些物體上摩擦：標(biāo)記領(lǐng)地貓的肛周信息素：向母貓發(fā)出邀請，尋找配偶。意義：影響動物的社會行為，完成捕食、種群繁衍等正常的生命活動生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類一、思考?討論：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性資料1：海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波，他們可使用頻率超過100KHz的超聲波進行“回聲定位”。資料2：有些植物像萵苣伽煙草的種子，必須接受某種波長的光信息才能萌發(fā)萌發(fā)率/％波長/nm討論1：根據(jù)資料1和2，分析信息傳遞與生命活動的正常進行有什么關(guān)系？（1）生命活動的正常進行，離不開信息傳遞。（個體水平）信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用二、討論2：信息傳遞在種群繁衍過程中起什么作用？（2）通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，完成種群的繁衍。資料3：在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當(dāng)日照時間達到一定長度時，植物才能開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素，經(jīng)過科學(xué)家的研究，以分離和鑒定了上千種昆蟲信息素，其中大部分是用來傳遞性信息號的。昆蟲信息素（種群水平）思考?討論：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用二、討論3：資料4中的信息素能夠?qū)追N生物聯(lián)系起來？討論4：煙草釋放的信息素，在白天與夜間是否都使它受益？是討論5：信息傳遞對種間關(guān)系具有什么作用？（3）調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。植物與草食性昆蟲資料4：（群落和生態(tài)系統(tǒng)水平）思考?討論：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用二、煙草、蛾、蛾幼蟲天敵舉例水平作用①海豚進行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波。②萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長的光信息，才能萌發(fā)生長。①在自然界中，植物開花需要光信息刺激，當(dāng)日照時間達到一定長度時，植物才能開花。②許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素，用來傳遞性信號。①在草原上，當(dāng)草原返青時，“綠色”為草原動物提供了可以開始采食的信息。②在森林中，狼既能用眼睛辨別獵物，也可以根據(jù)耳朵聽到的聲音作出反應(yīng)，以追捕獵物；兔同樣能夠依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。個體生命活動的正常進行，離不開信息的作用種群生物種群的繁衍，也離不開信息的傳遞群落和生態(tài)系統(tǒng)信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用二、（1）提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量電子儀器模擬蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。延長光照時間，刺激雞卵巢發(fā)育和雌激素的分泌，大大提高產(chǎn)蛋率利用溫度和濕度延長蔬菜的種植期三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（2）對有害動物進行控制B.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲種群密度A.利用光照、聲音信號誘捕或驅(qū)趕某些動物C.還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的繁殖力下降。舉例：三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用種類化學(xué)防治機械防治生物防治措施優(yōu)點缺點噴施化學(xué)藥劑①作用迅速②短期效果明顯①會使害蟲的抗藥性增強②可能殺害害蟲天敵破壞生態(tài)平衡③污染環(huán)境人工捕捉等①無污染②見效快，效果好①費時費力②對體型很小的害蟲無法實施引入天敵、寄生蟲或使用信息素等①無污染②有效且持久天敵數(shù)量不明確，甚至可能會引發(fā)生態(tài)危機（可能引起物種入侵）三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用課堂小結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1.物理信息2.化學(xué)信息3.行為信息信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1.維持生命活動的正常進行2.保障生物種群的繁衍3.調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，進而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定1.提高農(nóng)畜產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量2.對有害動物進行控制1.黃鼬（俗稱“黃鼠狼”）主要捕食鼠類，它們體內(nèi)有臭腺，在遇到威脅時可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時往往選擇逃離。以下有關(guān)解釋不合理的是（）

A.釋放的臭氣是一種化學(xué)信息

B.這種氣味信息只對黃鼬有利

C.釋放臭氣有利于黃鼬躲避危險

D.臭氣作為信息可調(diào)節(jié)種間關(guān)系B2.“燕燕于飛，差池其羽”，“燕燕于飛，上下其音”（《詩經(jīng)?國風(fēng)》），燕子表達的是哪一類信息？行為信息和物理信息。練習(xí)與應(yīng)用3.機場附近的鳥類嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進行人工驅(qū)鳥。請將以下人工驅(qū)鳥的措施按原理進行歸類。①播放鳥類天敵的鳴叫聲，②放置無公害的驅(qū)鳥劑，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架設(shè)煤氣炮（模擬猜槍的響聲和火光），⑥布設(shè)鳥類害怕的圖案，⑦聲光威嚇（將爆竹、獵槍聲、激光、驅(qū)鳥火焰等方法結(jié)合），⑧遙控航模模擬天敵。上述方法利用物理信息的有

，利用化學(xué)信息的有

，利用行為信息的有

。①③④⑤⑥⑦⑧②⑧練