种群数量的变化(优秀——上课专用)PPT课件
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【课件】种群数量的变化第2课时课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2
液中酵母菌的种群密度为 1.5×108 个/mL
2.检测员将1 mL水样稀释10倍后,用抽样检测的方法检测每毫升蓝藻的数 量;将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取少许培养液使其自行渗入计数室, 并用滤纸吸去多余液体。已知每个计数室由25×16=400个小格组成,容 纳液体的总体积为0.1 mm3。
现观察到图中该计数室所示a、b、c、d、e 5个中格80个小格内共有蓝
体积为__0__.1__mm3 ,合1__×__1__0_-_4_mL。
计数室 中方格 小方格
规格一:25×16
型
A1
A2
A5
A1、A2、A3、A4、A5 分别为五个中方格中
的酵母菌数。
1mL=103mm3
A3
A4
1mL样品中 酵母菌数=
A1+A2+A3+A4+A5
80
×400÷0.1mm3×103×稀释倍数
练习与应用
2. 对一个生物种群来说,环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是
(B )
A. 对甲乙两地的蝮蛇种群来说,环境容纳量是相同的 B. 对生活在冻原的旅鼠来说,不同年份的环境容纳量是不同的 C. 当种群数量接近环境容纳量时,死亡率会升高,出生率不变 D. 对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说,环境容纳量是相同的
练习与应用
一、概念检测 1. 在自然界,种群数量的增长既是有规律的, 又是复杂多样的。判断下列相关表述 是否正确。
2.检测员将1 mL水样稀释10倍后,用抽样检测的方法检测每毫升蓝藻的数 量;将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取少许培养液使其自行渗入计数室, 并用滤纸吸去多余液体。已知每个计数室由25×16=400个小格组成,容 纳液体的总体积为0.1 mm3。
现观察到图中该计数室所示a、b、c、d、e 5个中格80个小格内共有蓝
体积为__0__.1__mm3 ,合1__×__1__0_-_4_mL。
计数室 中方格 小方格
规格一:25×16
型
A1
A2
A5
A1、A2、A3、A4、A5 分别为五个中方格中
的酵母菌数。
1mL=103mm3
A3
A4
1mL样品中 酵母菌数=
A1+A2+A3+A4+A5
80
×400÷0.1mm3×103×稀释倍数
练习与应用
2. 对一个生物种群来说,环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是
(B )
A. 对甲乙两地的蝮蛇种群来说,环境容纳量是相同的 B. 对生活在冻原的旅鼠来说,不同年份的环境容纳量是不同的 C. 当种群数量接近环境容纳量时,死亡率会升高,出生率不变 D. 对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说,环境容纳量是相同的
练习与应用
一、概念检测 1. 在自然界,种群数量的增长既是有规律的, 又是复杂多样的。判断下列相关表述 是否正确。
种群数量的变化 PPT课件25 人教课标版
S型曲线 环境资源有限
先升后降
有K值
曲线
K值:环境容纳量 环境阻力
食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候不适
寄生虫 传染病等
比较种群增长两种曲线的联系与区别
项目
曲线
“J”型曲线
“S”型曲线
曲线
种群增长率
比较种群增长两种曲线的联系与区别
种群在没有环境阻力的条件
下呈现“J”型增长,实际上
是“S”型增长的最初阶段, 种 “J”型增长是一定时间内的 群
③量的计算:t年后种群的数量为 Nt=N0λt
(N0为起始数量, t为时间,Nt表示t年后该种群的数 量,λ-1为年均增长率)
④适用情形: 实验室条件下、当一个种群刚迁入 到一个新的适宜环境时的最初一段时间
⑤ 种群数量变化图像: ⑥ 种群增长率变化图像:
计算:
某一地区2001年人口普查时有10万人,2002 年比2001年增长1%。请预测,按照此生长速 度,2006年该地区的人口将有多少?
降低环境的负荷量(K值)。如鼠害防治可通过严密封存粮食、 清除生活垃圾、保护老鼠的天敌等措施来降低K值。
4、为引进外来物种提供理性的思考。
必须考虑所引入的外来物种是否会构成对原来物种的危害,即是 否会构成生物入侵。
苍鹭的保护
云 豹 的 保 护
野猪的保护 救 护 被 困 的 鲸 鱼
种群数量的变化课件
时间 (min)
20
40
60
80 100 120 140 160 180
细菌 数量 (个)
2.以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌
的种群增长曲线。
思考:同数学公式相比,曲线图表示的模型有什么优点?有什 么局限数性量?
在描述、解释和预测种群数量 的变化时,常常需要建立数学 模型。数学模型的表现形式可 以为公式、图表等。
根据实验数据,用适 当的数学形式对事物 的性质进行表达
资源空间无限多,细 菌种群的增长不受种 群密度增加的影响
Nn=2n(n为20min的倍数)
通过进一步的实验 或观察等,对模型 进行检验或修正
观察、统计细菌数量, 对自己所建立的模型 进行检验或修正
讨论: 1.请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量, 完成表格。
时间 1. “J”型曲线用达尔文的观点分析指:生物具有过度繁殖的 特性。
2.图中阴影部分表示环境阻力,用达尔文的观点分析指通过 生存斗争被淘汰的个体数量。
三、种群数量的波动和下降 影响种群数量变化的因素 直接因素:出生率、死亡率、迁入率、迁出率 间接因素:食物、气候、传染病、天敌 重要因素:人类的活动
时间
优点:能更直观地反映出种群数量的增长趋势。
局限性:曲线图表示的数学模型不够精确!
实例1:澳大利亚野兔
1859年,24只野兔 近100年后 6亿只以上的野兔
《种群数量的变化》 教学PPT课件【人教版高中生物必修3】
新课讲授
3、通过研究种群数量变动规律,为有害生物的预测 及防治提供科学依据。
降低环境的负荷量(K值)。如鼠害防治可通过 严密封存粮食、清除生活垃圾、保护老鼠的天敌等 措施来降低K值。 4、为引进外来物种提供理性的思考。
必须考虑所引入的外来物种是否会构成对原来 物种的危害,即是否会构成生物入侵。
设问寻疑
1、为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续获得最 大捕鱼量,应使被捕鱼群的种群数量保持在什么 水平?
根据种群增长的S型曲线,应使被捕鱼群的 种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上 种群增长量最大。
设问寻疑
2、对家鼠等有害动物的控制,从环境容纳量的 角度看,应当采取什么措施?
从环境容纳量的角度思考,可以采取措施降 低环境容纳量,如将食物储藏在安全处,断绝或 减少它们的食物来源;室内采取硬化地面等措施, 减少它们挖造巢穴的场所;养殖或释放它们的天 敌,等等。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512 2.n代细菌数量Nn的计算公式是:
Nn =1×2n 3.72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?
解:n= 60min x72h/20min=216 Nn=1×2n =2216
种群数量的变化PPT (2)
通过生存斗争淘汰的个体,可用下图来表示。
3.研究种群数量变化的意义
研究种群数量变化的意义主要体现在两方面:一
是野生生物资源的合理开发利用,二是农林害虫
等有害动物的防治,如下表 ( 以灭鼠及捕鱼为例
说明):
灭鼠
捕鱼
防止灭鼠后,鼠的 使鱼的种群数量维 K/2(有 种群数量在K/2附近, 持在K/2,捕捞后, 最大增 这样鼠的种群数量 鱼的种群数量迅速 长率) 会迅速增加,无法 回升 达到灭鼠效果 K(环境 保护K值,保证鱼生 降低K值,改变环境, 最大容 存的环境条件,尽 使之不适合鼠生存 纳量) 量提升K值
列表记录如下: 时间 数量 起始 N0 1 2 3 4 5 6 7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(5)画出酵母菌增长曲线图 (如图)及转化后的增长 速率曲线。
实战演练 实战演练 有关“探究培养液中酵母 菌数量动态变化”的实验,正确的叙述是( ) A.改变培养液的 pH值不影响K值 (环境容纳量 )大 小 B.用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化 C.取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确 计数 D.营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一 因素 解析:选D。用培养液培养酵母菌时,营养条件、 pH、 O2 浓度等都能影响酵母菌数量。调查酵母菌 的数量时,可采用血球板计数法,不可用普通载 玻片。
对应数学模型
【探规寻律】
3.研究种群数量变化的意义
研究种群数量变化的意义主要体现在两方面:一
是野生生物资源的合理开发利用,二是农林害虫
等有害动物的防治,如下表 ( 以灭鼠及捕鱼为例
说明):
灭鼠
捕鱼
防止灭鼠后,鼠的 使鱼的种群数量维 K/2(有 种群数量在K/2附近, 持在K/2,捕捞后, 最大增 这样鼠的种群数量 鱼的种群数量迅速 长率) 会迅速增加,无法 回升 达到灭鼠效果 K(环境 保护K值,保证鱼生 降低K值,改变环境, 最大容 存的环境条件,尽 使之不适合鼠生存 纳量) 量提升K值
列表记录如下: 时间 数量 起始 N0 1 2 3 4 5 6 7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(5)画出酵母菌增长曲线图 (如图)及转化后的增长 速率曲线。
实战演练 实战演练 有关“探究培养液中酵母 菌数量动态变化”的实验,正确的叙述是( ) A.改变培养液的 pH值不影响K值 (环境容纳量 )大 小 B.用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化 C.取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确 计数 D.营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一 因素 解析:选D。用培养液培养酵母菌时,营养条件、 pH、 O2 浓度等都能影响酵母菌数量。调查酵母菌 的数量时,可采用血球板计数法,不可用普通载 玻片。
对应数学模型
【探规寻律】
人教版教学课件原创课件:《种群数量的变化》
建构种群增长模型的方法
1.数学模型:是用来描述一个系统或它的性质的数学形式
2.数学模型的表现形式: 3.建构数学模型的意义: 4.数学模型建构的步骤
数学方程式 曲线图 描述、解释和预测种 群数量的变化。
数学模型的建构步骤:
研究实例
细菌每20min分裂一次 在资源和空间无限多的环 境中,细菌种群的增长不 会受种群密度增加的影响 Nn=2n
N代表细菌数量,n表示第几代
研究方法
观察研究对象,提出问题
提出合理的假设
根据实验数据,用适当的数学 形式对事物的性质进行表达 通过进一步实验或观察等 ,对模型进行检验或修正
观察、统计细菌数量,对自己 所建立的模型进行检验或修正
思考回答
0 20 40 60
细菌增长的数学模型研究
n
?
1.细菌是真核生物 还是原核生物? 2.细菌的繁殖的 方式是什么? 3.细菌繁殖了n 代后的数量是多 少?
1.如果长期过度捕捞:
种群数量的恢复需较长时间。
如果外界的环境发生剧烈变化,种群还
有可能绝灭.
2.捕捞量的确定:
捕捞量≤K/2值。 这样既有利于种群的可 持续发展,
K/2
又可获得较大收益。
课堂练习巩固:
1、在下列图中,表示种群在无环境阻力 状况下增长的是 ( )
巩固练习
D
种群的特征和数量变化PPT
2.种群与个体的关系 (1)种群虽然是由许多同种个体组成的。但它绝不是个体的简 单相加,而是通过种内关系组成了一个有机整体。 (2)个体和种群之间是部分与整体的关系,每个个体都携带有 本种群基因库的部分基因。
特别提示:①种群在空间上和时间上的界限大小是随研究工 作者的方便而划分的,如大到全世界的蓝鲸种群,小到实 验室内饲养的一群小家鼠。 ②种群的特征是个体所不具有的,个体只能具有性别、年龄、 出生和死亡等特征。
6.(2011·孝感市高三第一次统考 )农业上为了有效地降低有 害昆虫的种群密度,常采用在田间施放人工合成的性干扰 剂的方法。采取这种办法引起种群密度下降的直接原因是 ( ) A.改变昆虫的性别比例 B.增加昆虫的死亡率 C.降低昆虫的出生率 D.抑制昆虫的性成熟 答案:C 解析:在田间施放性干扰剂可干扰雌、雄昆虫交尾,降低昆 虫的出生率,从而降低昆虫的种群密度。
解析: 8 个池塘里有 6个池塘养鲫鱼, 2 个池塘养地中海鳎鱼, 每个池塘中的全部鲫鱼为一个种群,每个池塘中的地中海 鳎鱼为一个种群。鲫鱼和地中海鳎鱼不属于同一个物种, 8个池塘中的鱼不能构成一个群落。 答案:D
方法技巧:由题干获得的信息有:①研究的范围为研究所; ②6个池塘养鲫鱼,2个池塘养地中海鳎鱼。解题时,首先 要充分理解种群的含义、种群与物种的区别以及群落的含 义,再结合各选项作出选择。
2.某种群中年轻的个体非常多,年老的个体很少,这样的种 群密度会( ) A.越来越大 B.相对稳定 C.越来越小 D.绝对不变 答案:A 解析:这样的种群属于增长型,所以种群密度会增加。
高中生物第二节种群数量的变化.ppt
我国人口出生率和自然增长率分别由1970年的3.343% 和2.583%,下降到2002年的1.286%和0.65%。
种群特征之间的关系:
种群数量
直接影响
预测变化方向
年龄组成
种群密度
Leabharlann Baidu
间接影响
直接影响
数量变动
数量变动
迁入率
决定种群大 小和密度
迁出率
出生率和死亡率
影响种群数量变化的内因:
性别比例
一、建构种群增长模型的方法
提出合理的假设
资源空间无限多,细菌 种群的增长不受种群密
度增加的影响
根据实验数据,用适 当的数学形式对事物 的性质进行表达
Nn=2n
观察、统计细菌数量,
通过进一步的实验或观察等, 对自己所建立的模型
对模型进行检验或修正
进行检验或修正
某海岛上环颈雉种群数量的变化
细菌的数量/个
理想条件下细菌数量增长 的推测,自然界中有此类 型吗?
示 通过生存斗争被淘汰的个体数量 。
影响种群密度的
因素有
出生率、死亡。率、迁入、
种 群
迁出、性别比、年龄组 数
A
成、气候、食物、天敌、 量
人类活动等
B
时间
2、在一个相对封闭的小型牧场内,迁入一小群绵
羊,8年后发展到500只左右,这个羊群数量会
种群特征之间的关系:
种群数量
直接影响
预测变化方向
年龄组成
种群密度
Leabharlann Baidu
间接影响
直接影响
数量变动
数量变动
迁入率
决定种群大 小和密度
迁出率
出生率和死亡率
影响种群数量变化的内因:
性别比例
一、建构种群增长模型的方法
提出合理的假设
资源空间无限多,细菌 种群的增长不受种群密
度增加的影响
根据实验数据,用适 当的数学形式对事物 的性质进行表达
Nn=2n
观察、统计细菌数量,
通过进一步的实验或观察等, 对自己所建立的模型
对模型进行检验或修正
进行检验或修正
某海岛上环颈雉种群数量的变化
细菌的数量/个
理想条件下细菌数量增长 的推测,自然界中有此类 型吗?
示 通过生存斗争被淘汰的个体数量 。
影响种群密度的
因素有
出生率、死亡。率、迁入、
种 群
迁出、性别比、年龄组 数
A
成、气候、食物、天敌、 量
人类活动等
B
时间
2、在一个相对封闭的小型牧场内,迁入一小群绵
羊,8年后发展到500只左右,这个羊群数量会
种群数量的变化 ppt课件(优秀版)
“S”型曲线
①增长到一定数量时就保持 相对稳定 ②增长率先增大,后减小 ③数量达到稳定状态时,增 长率为0
④K2 值处增长率最大 有K值
①食物和空间条件有限 ②种内斗争加剧 ③捕食者数量增多等
2.两种增长方式的差异,主要在于环境阻力的作用。
(1)“J”型增长曲线
“S”型增长曲线。
(2)环境阻力:指在种群生长的环境中存在着限制因素,种
(2)形成条件:种群密度增大
___种__内___斗
争加剧,天敌增加→该种群的出生率__降__低___,死亡率__增__高___
→出生率与死亡率_相__等___,增长停止。
(3)增长特点: ①种群经过一定时间的增长后,数量趋于__稳__定____。 ②曲线呈“S”型。 ③有最大值(K 值)。 (4)K 值:即环境容纳量,指在环境条件不受__破__坏__的情况 下,一定空间中所能维持的种群___最__大___数量。 [探究与学习] “J”型曲线与“S”型曲线在相同时间内种群增 长的差距是什么原因造成的? 提示:主要在于环境阻力的差异。
群数量越接近 K 值,环境阻力越大(如图 4-2-1 所示)。
图 4-2-1 (3)图中的阴影部分是表示在生存斗争中被淘汰的个体数; 当种群数量=K 值时,出生率≈死亡率。
种群数量变化曲线的判断 ①资源和环境无限,种群可连续增长——“J”型曲线。 ②资源和环境有限,种群不能无限增长——“S”型曲线。 ③种群的数量处于动态平衡——略有波动的“S”型曲线。
种群数量的变化ppt(共57张PPT)
“J”型增长是一定时间内的
种 群 数
J型曲 线
增长方式,最终是以”S”型增 量
长结束,这是生态因素
和物种本身相互影响的结果
K值wenku.baidu.com
S型 曲线
时间
用达尔文的观点分析“J”、“S”曲线
“J”型曲线表明生物 具有什么特性?图中 阴影部分表示什么?
种 群 数
J型曲 线
量
K值
S型 曲线
时间
1、“J”型曲线用达尔文的观点分析表明生物具 有过度繁殖的特性。
D.环境资源是有限的
1.用牛奶瓶培养黑腹果蝇,观察成虫数量
的变化,结果如下表:
C
根据表中数据分析,下列结论正确的是( ) A.第13~25天,成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快 B.第17~29天,成虫增长率上升、死亡率下降 C.第21~37天,成虫增长率的下降与种群密度的改变 有关 D.第1~37天,成虫数量呈“J”型增长
提高K值。 ③生产上的捕获期应确定在种群数量略比K/2多 时最好; 而杀虫效果最好的时期在潜伏期( K/2以下)。
K/2的应用
K/2
①资源开发与利用:种群数量达环境容纳
量的一半时种群增长速率最大,再生能力最强
——把握K/2值处 开发点,维持被开发资源的 种群数量在K/2值处,可实现“既有较大收获量 又可保持种群高速增长”,从而不影响种群再 生,符合可持续发展的原则。
种群的特征与数量的变化PPT
对点训练1
(2009·江苏高考 )红豆杉是我国珍
贵濒危树种。南京中山植物园于上世纪 50年代
从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年
的生长繁殖,现在已形成了一个种群。请回答
下列问题。
(1) 在 植 物 园 引 种 栽 培 红 豆 杉 的 措 施 属 于
__________ 等级 a级 。b级 c级 d级 e级 h≤1 10<h≤3 30<h≤1 100<h≤3 h>3 高度 (2) 如果对红豆杉种群密度进行调查,常用的方 (cm) 0 0 00 00 00 法是 __________ 。将统计到的植株按高度 (h) 数量
2.预测种群密度(种群数量)的变化趋势 首先依据的是年龄组成情况,其次是性别比例, 由此推导预测出种群出生率和死亡率的关系, 从而确定种群的变化趋势。 (1)年龄组成
增长型:出生率>死亡率→种群密度增大 稳定型:出生率≈死亡率→种群密度基本不变 衰退型:出生率<死亡率→种群密度减少 (2)相同年龄组成情况下,如假设增长型的性别比例为: ♀> ♂→种群密度增长快 ♀≈ ♂→种群密度相对稳定 ♀< ♂→种群密度增长慢
2.种群密度的研究方法——取样调查法
(1)原理:一般情况下,要逐一计算某个种群的 个体总数是比较困难的,因此,研究者通常只 计数种群的一小部分,用来估计整个种群的种 群密度,此方法称取样调查。 (2)方法步骤: ①植物种群密度取样调查的常用方法——样方法
种群数量的变化PPT课件
K值的应用
种群增长曲线的生产生活中的应用:
①受保护动物的拯救和恢复,应通过建立自然保护区,改善其 栖息环境,提高K值。 ②有害动物的防治,应通过降低K值
K/2的应用
①有害生物防治:务必及时控制种群数量,严防达K/2值处 ②资源开发与利用:既有较大收获量又可保持种群高速增长
K值是环境最大容纳量,环境阻力代表自然选择的 作用。农、林、牧业生产就是在这个范围内谋求 产量的提高,其潜力有一定限制。
第1天的增长率:(30-5)/5×100%=500% 第2天的增长率:(130-30)/30×100%=333% 第3天的增长率:(340-130)/130×100%=161% 第4天的增长率:(375-340)/340×100%=4.44%
第1天的增长速率:(30-5)=25/天 第2天的增长速率:(130-30)=100/天 第3天的增长速率:(340-130)=210/天 第4天的增长速率:(375-340)=35/天
N1=N0 λ 二年后该种群的数量应为: N2=N1 λ =N0 λ2
建立模型: t年后该种群的 数量应为 Nt=N0 λt
适用范围:
1、实验室条件 2、当一个种群 刚迁入一个新的 适宜环境时
三、种群增长的“S”型曲线
高斯实验:在0.5mL培养液中放入5个大草履 虫,然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过 反复实验.得出了如图所示的结果。
人教版教学课件种群数量的变化上课用1
影响种群数量变化的因素
直接因素(内因):
出生率、死亡率、迁入率、迁出率
间接因素(外因): 食物、气候、传染病、天敌
重要因素:人类的活动
总结:
数学模型建构的一般过程 提出问题 作出假设 建立模型 模型的检验与评价
种群数量
种群增长的“J”型曲线
种群增长的“S”型曲线
(在理想状态下的种群增长) (在有限环境下的种群增长)
为了保护鱼类资源不受破坏,并能持 续地获得最大捕鱼量,应使被捕鱼群 的种群数量保持在什么水平?为什么?
第2节 种群数量的变化
(第一课时)
在营养和生存空间没有限制的 情况下,某种细菌每20分钟就通过 分裂繁殖一代。
1.n代细菌数量的计算公式是:Nn=2n 2.72小时后,由一个细菌分裂产生 的细菌数量是多少?
第1天
第4天
第6天
死亡
第7天
对于压在小方格界线上的酵母菌应取相邻 两边及顶角计数。
活菌数
试管 编号 A B C
培养液 /mL 10 10 —
无菌水 /mL — — 10
酵母菌母 液/mL 0.1 0.1 0.1
温度 (℃) 28 5 28
练习 B
建构种群增长数学模型的方法包括以下步骤:
2
4
8
16
32
64 128 256 512
相关主题
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不能,原因:①食物有限②空间有限③种内 斗争④种间竞争⑤天敌捕食
种群密度越大环境阻力越大
③增长特点: 连续增长,增长率不变
种
群
种
增
群
长
增
率
wk.baidu.com
长
速
O 时间
率O 时间
三、种群增长的“S”型曲线
实验:高斯把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中, 每隔24小时统计一次数据,经过反复实验,结果 如下:
三、种群增长“S”型曲线
四.实验步骤:
① 将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中, 塞上棉塞。高压蒸汽灭菌后,冷却至室温.
② 将酵母菌接种到各支试管中,摇匀后用血球计
K
自然环境中所有生
b a N0
c
d逻
辑 斯 蒂 增 长
物的种群开始时经 过一个适应环境的 延滞期后,进入指 数增长期,然后增 长速度变慢,而达 到最高密度的稳定 期,这时种群的密
度是环境所能负担
的最高密度。
a:延滞期 b:指数增长期 注:同一种群的K值
c:减速增长期
不是固定不变的,会
d:稳定期(有波动)
代表环境阻力—生存斗争中被淘汰的个体数。
3.两种增长曲线的比较: “S”型曲线 “J”型曲线
前提条件 种群增长率 有无K值
环境资源有 限
随种群密度 上升而下降
有K值
环境资源无 限 保持稳定
无K值
四、种群数量的波动和下降
影响种群数量变化的因素
直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率 间接因素:食物、气候、传染病、天敌 重要因素:人类的活动
五、研究种群数量变化的意义:
1. 对种群的数量变化做出预测,合理利用和保 护野生生物资源——鱼类的捕捞
2.通过研究种群数量变动规律,为害虫的预测 及防治提供科学依据。——蝗虫的防治
3 .拯救和恢复濒危动物种群,如大熊猫。 4 .为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、
适时捕捞、采伐等提供理论指导。
实验:探究培养液中酵母菌数量的变化
一年后该种群的数量:
N1=N0
种
两年后该种群的数量: 群
N2=N1= N0
数
t年2 后该种群的数量: 量
Nt t=N0
指 数 增 长
时间
小结: ①条件:理想状态——食物充足,空间充裕,环境
适宜,没有天敌等。 ② J型曲线的两种情况: 实验室条件下;刚迁入一个新的适宜环境。 思考:自然界中,种群的J能持续型增长么?
一.实验原理 ①.用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液
的成分,空间,温度,PH等 因素的影响. ②.在理想的条件下,酵母菌种群的增长呈“J”型曲
线;在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下, 酵母菌种群增长呈“S”型曲线。 二.提出问题
培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的?
三.作出假设
在环境资源有限的条件下,酵母菌的数量变化随 时间呈“S”型增长曲线
①条件:生存资源有限。(生
态系统中的食物、水源、空 K
间等)随着种群数量的增大,
逻
每个个体所能得到的资源越
辑
来越少,种内斗争不断加剧,
斯
捕食者数量不断增加,导致
蒂
该种群的出生率降低,死亡
增
率增高。当出生率=死亡率时,
长
种群数量就达到最大值(K N0
值) 。
在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能 维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值
2.n代细菌数量的计算公式是:
Nn=2n
3.72小时后,由一个细菌分裂产生 的细菌数量是多少?
解:n= 60 min × 72 h÷20 min=216 Nn=2n = 2 216
4.以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标, 画出细菌的数量增长曲线。
细菌数量/个
20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间/分钟
1859年,24只野兔 近100年后 6亿只以上的野兔
实例2:20世纪30年代时,人们将环颈雉引入到 美国的一个岛屿上,在最初的5年内,较优裕的 环境条件使得该种群的增长近于“J”型曲线
二、种群增长的“J”型曲线 模型假设:食物或养料充足,生存空间充裕,气 候适宜,没有天敌等理想的环境,第二年的数量 是第一年的 倍。
大多数种群的数量总是在波动之中的,在不利条件之下, 还会急剧下降,甚至灭亡。
东亚飞蝗种群数量的波动
讨论:在开发野生动植物资源时,将野生动植 物的种群数量控制在什么条件下,人类获取的 资源量最大,又不影响资源的再生?
在对野生动植物资源的合理开发和利用方面, 一般将种群的数量控制在环境容纳量的一半, 即1/2K时,此时种群的增长速度最快,可提 供的资源数量也最多,而又不影响资源的再 生。当种群的数量大于1/2K时,种群增长的 速度将开始下降,当过度猎取导致种群数量 小于1/2K时,种群的增长速度将减慢,获取 的资源数量将减少,而且还会影响资源的再 生。
列出表格,根据表格 画曲线,推导公式。
Nn=2n , N代表细菌数量,
n表示第几代
观察、统计细菌数量,对 自己所建立的模型进行检 验或修正
研究方法
观察研究对象,提出问题
提出合理的假设
根据实验数据,用适当的 数学形式对事物的性质进 行表达
通过进一步实验或观察等, 对模型进行检验或修正
二、种群增长的“J”型曲线 实例1:澳大利亚野兔
一、建构种群增长模型
为了直观、简便地研究种群的数量变动的规 律,数学模型建构是常用的方法之一。
用来描述一个系统或它的性质的数学形式
数学方程式 曲线式
Nn=2n
数学模型建构的一般过程
提出问题 作出假设 建立模型 模型的检验与评价
研究实例
细菌每20min分裂一次
在资源和空间无限多的环 境中,细菌种群的增长不 会受种群密度增加的影响
受到环境的影响。
小结:
①条件:自然资源有限、空间有限、受其他生物 制约等有限条件下。
②增长特点:增长率先增加,后减少。种群数量
增
= K/2值时,增长率最大;种群数
长
量=K值时,增长率为零。
率
t0 0
Kt/12
Kt2
时间 数量
讨论 :图中阴影部分代表的什么?
食物不足、空间有 限、种内斗争、天 敌捕食、气候不适、 寄生虫、传染病等
在营养和生存空间没有限制的 情况下,某种细菌每20分钟就 通过分裂繁殖一代。 1.填写下表:计算一个细菌在不同时间(单位 为min)产生后代的数量。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512
种群密度越大环境阻力越大
③增长特点: 连续增长,增长率不变
种
群
种
增
群
长
增
率
wk.baidu.com
长
速
O 时间
率O 时间
三、种群增长的“S”型曲线
实验:高斯把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中, 每隔24小时统计一次数据,经过反复实验,结果 如下:
三、种群增长“S”型曲线
四.实验步骤:
① 将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中, 塞上棉塞。高压蒸汽灭菌后,冷却至室温.
② 将酵母菌接种到各支试管中,摇匀后用血球计
K
自然环境中所有生
b a N0
c
d逻
辑 斯 蒂 增 长
物的种群开始时经 过一个适应环境的 延滞期后,进入指 数增长期,然后增 长速度变慢,而达 到最高密度的稳定 期,这时种群的密
度是环境所能负担
的最高密度。
a:延滞期 b:指数增长期 注:同一种群的K值
c:减速增长期
不是固定不变的,会
d:稳定期(有波动)
代表环境阻力—生存斗争中被淘汰的个体数。
3.两种增长曲线的比较: “S”型曲线 “J”型曲线
前提条件 种群增长率 有无K值
环境资源有 限
随种群密度 上升而下降
有K值
环境资源无 限 保持稳定
无K值
四、种群数量的波动和下降
影响种群数量变化的因素
直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率 间接因素:食物、气候、传染病、天敌 重要因素:人类的活动
五、研究种群数量变化的意义:
1. 对种群的数量变化做出预测,合理利用和保 护野生生物资源——鱼类的捕捞
2.通过研究种群数量变动规律,为害虫的预测 及防治提供科学依据。——蝗虫的防治
3 .拯救和恢复濒危动物种群,如大熊猫。 4 .为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、
适时捕捞、采伐等提供理论指导。
实验:探究培养液中酵母菌数量的变化
一年后该种群的数量:
N1=N0
种
两年后该种群的数量: 群
N2=N1= N0
数
t年2 后该种群的数量: 量
Nt t=N0
指 数 增 长
时间
小结: ①条件:理想状态——食物充足,空间充裕,环境
适宜,没有天敌等。 ② J型曲线的两种情况: 实验室条件下;刚迁入一个新的适宜环境。 思考:自然界中,种群的J能持续型增长么?
一.实验原理 ①.用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液
的成分,空间,温度,PH等 因素的影响. ②.在理想的条件下,酵母菌种群的增长呈“J”型曲
线;在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下, 酵母菌种群增长呈“S”型曲线。 二.提出问题
培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的?
三.作出假设
在环境资源有限的条件下,酵母菌的数量变化随 时间呈“S”型增长曲线
①条件:生存资源有限。(生
态系统中的食物、水源、空 K
间等)随着种群数量的增大,
逻
每个个体所能得到的资源越
辑
来越少,种内斗争不断加剧,
斯
捕食者数量不断增加,导致
蒂
该种群的出生率降低,死亡
增
率增高。当出生率=死亡率时,
长
种群数量就达到最大值(K N0
值) 。
在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能 维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值
2.n代细菌数量的计算公式是:
Nn=2n
3.72小时后,由一个细菌分裂产生 的细菌数量是多少?
解:n= 60 min × 72 h÷20 min=216 Nn=2n = 2 216
4.以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标, 画出细菌的数量增长曲线。
细菌数量/个
20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间/分钟
1859年,24只野兔 近100年后 6亿只以上的野兔
实例2:20世纪30年代时,人们将环颈雉引入到 美国的一个岛屿上,在最初的5年内,较优裕的 环境条件使得该种群的增长近于“J”型曲线
二、种群增长的“J”型曲线 模型假设:食物或养料充足,生存空间充裕,气 候适宜,没有天敌等理想的环境,第二年的数量 是第一年的 倍。
大多数种群的数量总是在波动之中的,在不利条件之下, 还会急剧下降,甚至灭亡。
东亚飞蝗种群数量的波动
讨论:在开发野生动植物资源时,将野生动植 物的种群数量控制在什么条件下,人类获取的 资源量最大,又不影响资源的再生?
在对野生动植物资源的合理开发和利用方面, 一般将种群的数量控制在环境容纳量的一半, 即1/2K时,此时种群的增长速度最快,可提 供的资源数量也最多,而又不影响资源的再 生。当种群的数量大于1/2K时,种群增长的 速度将开始下降,当过度猎取导致种群数量 小于1/2K时,种群的增长速度将减慢,获取 的资源数量将减少,而且还会影响资源的再 生。
列出表格,根据表格 画曲线,推导公式。
Nn=2n , N代表细菌数量,
n表示第几代
观察、统计细菌数量,对 自己所建立的模型进行检 验或修正
研究方法
观察研究对象,提出问题
提出合理的假设
根据实验数据,用适当的 数学形式对事物的性质进 行表达
通过进一步实验或观察等, 对模型进行检验或修正
二、种群增长的“J”型曲线 实例1:澳大利亚野兔
一、建构种群增长模型
为了直观、简便地研究种群的数量变动的规 律,数学模型建构是常用的方法之一。
用来描述一个系统或它的性质的数学形式
数学方程式 曲线式
Nn=2n
数学模型建构的一般过程
提出问题 作出假设 建立模型 模型的检验与评价
研究实例
细菌每20min分裂一次
在资源和空间无限多的环 境中,细菌种群的增长不 会受种群密度增加的影响
受到环境的影响。
小结:
①条件:自然资源有限、空间有限、受其他生物 制约等有限条件下。
②增长特点:增长率先增加,后减少。种群数量
增
= K/2值时,增长率最大;种群数
长
量=K值时,增长率为零。
率
t0 0
Kt/12
Kt2
时间 数量
讨论 :图中阴影部分代表的什么?
食物不足、空间有 限、种内斗争、天 敌捕食、气候不适、 寄生虫、传染病等
在营养和生存空间没有限制的 情况下,某种细菌每20分钟就 通过分裂繁殖一代。 1.填写下表:计算一个细菌在不同时间(单位 为min)产生后代的数量。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512