Câu 1: Các nhân tố sinh thái? Trình bày và phân tích một số quy luật sinh thái cơ bản: Quy luật giới hạn sinh thái, Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái, Quy lật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường, cho ví dụ. Trả lời: Môi trường bao gồm nhiều nhân tố sinh thái. Các nhân tố này rất đa dạng. Chúng thúc đẩy hoạt động sống và sinh sản nhưng cung có thể kìm hãm hoặc gây hại cho các sinh vật. Người ta chia các nhân tố sinh thái thành ba nhóm chính: Nhóm nhân tố vô sinh : gồm các nhân tố khí hậu, ánh sáng, nhiệt độ, nước, không khí, dòng chảy, đất , địa hình. Nói chung là thành phần không sống của tự nhiên. Nhóm nhân tố hữu sinh: gồm các cá thể sống như thực vật, động vật, nấm, vi sinh vật. NHóm nhân tố con người: là tất cả các hoạt động xã hội loài người làm biến đổi thiên nhiên là môi trường sống của sinh vật. Đặc trưng của nhân tố sinh thái: bản chất, cường dộ, thời gian, tần số. Các quy luật sinh thái cơ bản: Quy luật giới hạn sinh thái: Sự tồn tại của sinh vật phục thuộc nhiều vào cường dộ tác động của các nhân tố sinh thái. Cường độ tác động tăng hay giảm, vượt ra ngoài giwois hạn thích hợp của cơ thể sẽ làm giảm khả năng sống của sinh vật. Khi cường độ tác động tăng hơn ngưỡng cao nhất hoặc xuống thấp hơn ngưỡng thấp nhất so với khả năng chịu đựng của cơ thể thì sv không thể tồn tại. Giới hạn cường độ của một nhân tố sinh thái mà ở đó cơ thể chịu đựng được gọi là giới hạn sinh thái của sv đó. Còn cường độ có lợi nhất cho sv hoạt động được gọi là điểm cực thuận. Những loài khác nhau có giới hạn sinh thái và điểm cực thuận khác nhau. Giới hạn sinh thái và điểm cực thuận còn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như , trạng thái cơ thể, tuổi của cá thể,... Ví dụ: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cá rô phi ở Việt Nam. T0 = 5oC hoặc 6 gọi là giới hạn dưới về nhiệt độ của cá rô phi. To= 42oC được gọi là giới hạn trên về nhiệt độ của cá rô phi. To= 30oC được gọi là điểm cực thuận về nhiệt độ với cá rô. 5oC ≤ to≤ 42oC được gọi là giới hạn sinh thái (khoảng chịu đựng) về nhiệt độ của cá rô. Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái: Môi trường bảo gồm nhiều nhân tố sinh thái luôn có tác động qua lại, sự biến đổi của một nhân tố sinh thái này có thể dẫn tới sự thay đổi về lượng, có khi về chất của nhân tố sinh thái khác và sinh vật chịu ảnh hưởng của các thay đổi đó. Tất cả các nhân tố đều gắn bó chặt chẽ với nhau thành tổ hợp sinh thái. Ví dụ: Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa chịu sự tác điộng của các nhân tố sinh thái: nước, chất dinh dưỡng trong đất, ánh sáng, sâu ăn lá, chuột, con người ,.... Quy luật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường: Trong mối quan hệ qua lại giữa sinh vật với môi trường, không những môi trường tác động lên sinh vật mà sinh vật cũng ảnh hưởng đến các nhân tố của môi trường và có thể làm thay đổi tính chất của các nhân tố đó. Ví dụ: Sự tác động qua lại giữa cây bèo tây và môi trường nước: bèo tây hấp thụ nito, photpho trong mt nước
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH THÁI HỌC
DÀNH CHO HỆ ĐẠI HỌC
Câu 1: Các nhân tố sinh thái? Trình bày và phân tích một số quy luật sinh thái cơ bản: Quy luật giới hạn sinh thái, Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái, Quy lật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường, cho ví dụ.
Trả lời:
* Môi trường bao gồm nhiều nhân tố sinh thái Các nhân tố này rất đa dạng Chúng thúc đẩy hoạt động sống và sinh sản nhưng cung có thể kìm hãm hoặc gây hại cho các sinh vật
Người ta chia các nhân tố sinh thái thành ba nhóm chính:
- Nhóm nhân tố vô sinh : gồm các nhân tố khí hậu, ánh sáng, nhiệt độ, nước, không khí, dòng chảy, đất , địa hình Nói chung là thành phần không sống của tự nhiên
- Nhóm nhân tố hữu sinh: gồm các cá thể sống như thực vật, động vật, nấm, vi sinh vật
- NHóm nhân tố con người: là tất cả các hoạt động xã hội loài người làm biến đổi thiên nhiên là môi trường sống của sinh vật
Đặc trưng của nhân tố sinh thái: bản chất, cường dộ, thời gian, tần số
* Các quy luật sinh thái cơ bản:
- Quy luật giới hạn sinh thái:
Sự tồn tại của sinh vật phục thuộc nhiều vào cường dộ tác động của các nhân tố sinh thái Cường độ tác động tăng hay giảm, vượt ra ngoài giwois hạn thích hợp của cơ thể sẽ làm giảm khả năng sống của sinh vật Khi cường độ tác động tăng hơn ngưỡng cao nhất hoặc xuống thấp hơn ngưỡng thấp nhất so với khả năng chịu đựng của cơ thể thì
sv không thể tồn tại
Giới hạn cường độ của một nhân tố sinh thái mà ở đó cơ thể chịu đựng được gọi là giới hạn sinh thái của sv đó Còn cường độ có lợi nhất cho sv hoạt động được gọi là điểm cực thuận Những loài khác nhau có giới hạn sinh thái và điểm cực thuận khác nhau Giới hạn sinh thái và điểm cực thuận còn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác như , trạng thái cơ thể, tuổi của cá thể,
Ví dụ: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cá rô phi ở Việt Nam
T0 = 5oC hoặc 6 gọi là giới hạn dưới về nhiệt độ của cá rô phi
To= 42oC được gọi là giới hạn trên về nhiệt độ của cá rô phi
Trang 2To= 30oC được gọi là điểm cực thuận về nhiệt độ với cá rô.
5oC ≤ to≤ 42oC được gọi là giới hạn sinh thái (khoảng chịu đựng) về nhiệt độ của cá rô
- Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái:
Môi trường bảo gồm nhiều nhân tố sinh thái luôn có tác động qua lại,
sự biến đổi của một nhân tố sinh thái này có thể dẫn tới sự thay đổi về lượng, có khi về chất của nhân tố sinh thái khác và sinh vật chịu ảnh hưởng của các thay đổi đó Tất cả các nhân tố đều gắn bó chặt chẽ với nhau thành tổ hợp sinh thái
Ví dụ: Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa chịu sự tác điộng của các nhân tố sinh thái: nước, chất dinh dưỡng trong đất, ánh sáng, sâu
ăn lá, chuột, con người ,
- Quy luật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường:
Trong mối quan hệ qua lại giữa sinh vật với môi trường, không những môi trường tác động lên sinh vật mà sinh vật cũng ảnh hưởng đến các nhân tố của môi trường và có thể làm thay đổi tính chất của các nhân
tố đó
Ví dụ: Sự tác động qua lại giữa cây bèo tây và môi trường nước: bèo tây hấp thụ nito, photpho trong mt nước
Câu 2 : sinh trưởng của quần thể theo tiềm năng sinh học? Sinh trưởng thực tế của quần thể? Lấy ví dụ và vẽ đường cong sinh trưởng của các dạng trên.
* Khái niệm về quần thể: Quần thể là tập hợp những cá thể cùng loài
sinh sống trong một khoảng không gian nhất định, ở một thời điểm nhất định Những cá thể trong một quần tể có khả năng giao phối với nhau (trừ những loài sinh sản vô tính hay trinh sinh)
Ví dụ: quần thể các chép sống trong một ao
* Đặc trưng cơ bản của quần thể:
- Mật độ quần thể: mật độ là số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích hay thể tích
Phương pháp xác định mật độ:
+ Với thực vật: sử dụng pp chia ô
+ Với động vật: sử dụng pp đếm trực tiếp hoặc đếm gián tiếp
* Sức sinh trưởng của quần thể: là số lượng cá thể mà có thể sinh ra trong một đơn vị thời gian
Gọi N là số lượng cá thể của quần thể ở thời điểm t
Gọi dN/dt là chỉ số gia tăng của quần thể
Trang 3Có dN/ N.dt là chỉ số tăng theo cá thể hay còn gọi là hệ số sinh trưởng
* Sức sinh trưởng của quần thể theo tiềm năng sinh học:
- Về phương diện lý thuyết: Nếu nguồn sống của môi trường rất dồi dào và hoàn toàn thỏa mãn yêu cầu của cá thể, diện tích cư trú không giới hạn
Ví dụ: Sự sinh trưởng của quần thể Ecoli trong điều kiện thí nghiệm
cứ 20 phút từ 1 tế bào ecoli phân chia cho 2 tế bào ecoli
Sự sinh trưởng của quần thể có dạng chữ J
* Sức tăng trưởng thực tế của quần thể:
Trong thực tế môi trường không bao giời đáp ứng đủ thức ăn , nơi ở cho quần thể ngay cả trong điều kiện thuận lợi nhất thì xuất cư và tử vong vẫn luôn diễn ra
Sơ đồ :
Câu 3: Khái niệm về diễn thế sinh thái? Các loại diễn thế sinh thái? Nguyên nhân? Tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế?
Trang 4- Khái niệm: là một quá trình thay thế tuần tự của các quần xã sinh vật
từ dạng khởi đầu, qua các giai đoạn trung gian để đạt đến quần xã cuối cùng tương đối ổn định
Diễn thế sinh thái giải quyết các mâu thuẫn phát sinh trong nội bộ quần xã và giữa quần xã vs quần thể
Trong quá trình dtst, qx giữ vai trò chủ chốt
Các loại diễn thế sinh thái:
- Diễn thế nguyên sinh: là diễn thế diễn ra trên môi trường chưa hề có quần xã nào Các sv đầu tiên phát tán tới hình thành lên qx
+ GĐ mở đầu: k có sv → nhóm sv đầu tiên→ qx tiên phong→ chọn lọc cảnh sinh thái
+ GĐ giữa: - môi trường từ cảnh sinh thái chuyển sang mt cảnh sv
- chọn lọc cảnh sinh thái→ chọn lọc cảnh sv
- chọn lọc tự nhiên khắc nghiệt, gay gắt
+ GĐ cuối: qx ổn định cùng với các điều kiện mt ổn định
- Diễn thế thứ sinh: là diễn thế xuát hiện ở mt đã từng tồn tại một qx nhưng nay đã bị mất hoàn toàn do những thay đổi tự nhiên hoặc do hoạt đông của con người Một qx mới phục hồi thay thế qx bị hủy diệt Giai đoạn giữa các quần xã biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau
+ GĐ đầu: điều kiện mt thuận lợi, đã từng tồn tại 1 qx
+GĐ giữa: - mt từ cảnh sinh thái→ mt cảnh sinh vật
- chọn lọc tự nhiên ít khắc nghiệt
+ GĐ cuối: qx tương đối ổn định
- Diễn thế phân hủy: qtrinh diễn thế không dẫn tới một qxsv ổn định,
mà theo hướng mt dần đàn bị phân hủy theo thời gian, qua mỗi qx, dưới tác động của các nhân tố sinh học Nó thường xảy ra trên một phạm vi hẹp (trên xác của đv, hay thân cây đổ, ) và ít khi trên diện rộng
* Nguyên nhân: Do sự tác động của các nhân tố sinh thái đến mức làm cho quần xã bị biến đổi
* ý nghĩa của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái:
- phục vụ cho viêc quy hoạch, bảo tồn tài nguyên và mt
- cho biết sự tác động của nhân tố sinh thái gây ra diễn thế từ đó nghiên cứu sự thay đổi của chất lượng môi trường qua chỉ thị
Trang 5Câu 4: Khái niệm về hệ sinh thái? Ví dụ? Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái? Khái niệm chuỗi thức ăn? Ví dụ? Có mấy loại chuỗi thức ăn? Sơ đồ của từng loại chuỗi đó?
* Khái niệm: HST là một tập hợp của QXSV với môi trường vật lí mà
qx đó tồn tại, trong đó các sv tương tác với nhau và với mt để tại nên chu trình vật chất và sự chuyển hóa năng lượng
Ví dụ: hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đơi., hệ sinh thái hồ tây.h
* Cấu trúc của hệ sinh thái
Thực vật Động vật
Sinh vật phân giải
Quần xã sinh vật
* Chức năng của hệ sinh thái:
- HSt là mọt hệ thống sinh học hoàn chỉnh tương đối ổn định
- Thực hiện quá trình trao đổi chất đồng hóa
- thực hiện quá trình trao đổi chất năng lượng dị hóa
* Khái niệm chuỗi thức ăn: chuỗi thức ăn là 1 dãy bao gồm nhiều loài sinh vật, mỗi loài là một mắt xích thức ăn, vừa là sv tiêu thụ mắt xích phía trước,vừa là sv bị mắt xích phía sau tiêu thụ
Ví dụ: Cỏ → Thỏ → Hổ
* Có 3 loại thức ăn:
- Chuỗi thức ăn bắt đầu bằng cây xanh:
Sơ đồ : Thực vật → Đông vật ăn thực vật→ Động vật ăn thịt bậc 1→
Đv ăn thịt b2
Ví dụ: cỏ→ thỏ→ cáo
- Chuỗi thức ăn phế liệu mở đầu bằng các chất phế liệu hay các chất cặn bã sau đó là bậc của những loài ăn phế liệu và động vật ăn thịt
Sơ đồ: phế liệu→ đv→đv ăn thịt
Ví dụ: chất mùn bã→ động vật đáy→ cá chép
- Chuỗi thức ăn thẩm thấu là chuỗi thức ăn mở đầu bằng chất hữu cơ hòa tan trong nước, là nguồn thúc ăn cho các loài sinh vật nhỏ bé như
vi khuẩn, vi tảo,… có khả năng dinh dưỡng chất hữu cơ qua màng tế bào
Sơ đồ: Các chất hữu cơ hòa tan→VSV thẩm thấu→ đv nguyên sinh→đv ăn thịt b1→
Trang 6Ví dụ: chất hữu cơ hòa tan→vi khuẩn→trùng roi→ cá nhỏ→…
Câu 5: Thế nào là chu trình sinh địa hóa các chất? Có mấy loại chu trình? Kể tên các loại chu trình đó.
* Chu trình sinh địa hóa là chu trình vận động của các chất vô cơ
trong hẹ sinh thái theo con đường từ ngoại cảnh chuyển vào cơ thể sinh vật, rồi từ cơ thể sv trở lại ngoại cảnh
* Chu trình sinh địa hóa là một trong những cơ chế cơ bản ở sự duy trì
cơ chế sinh thái trong sinh quyển và đảm bảo cho chu trình này thường xuyên thì trong tự nhiên có 3 loại chu trình:
- Chu trình của H2O
- Chu trình của các chất có giai đoạn khí chiếm ưu thế CO2, N2,
- Chu trình của các chất có giai đoạn lắng đọng chiếm ưu thế: S, P…
Câu 6: Chu trình nước, Chu trình cacbon, Chu trình photpho (Sơ
đồ, giải thích, liên hệ thực tiễn)
* Chu trình cacbon
-sơ đồ
- giải thích: có thể tóm tắt chu trình Cacbon bằng 2 pt sau:
CO2 + H2O C6H12O6 + O6↑
C6H12O6 + O2 CO2 + H2O
Trang 7+ Cacbon tham gia vào chu trình đưới dạng CO2 trong khí quyển.
+ CO2 trong khí quyển được chia làm 2 phần: 1 phần được thực vật và
vi khuẩn có màu hấp thụ qua quá trình quang hợp, phần còn lại được nước hấp thụ thành CO2 hòa tan
+ CO2 hòa tan được tảo và thực vật có màu ở biển hấp thụ qua quá trình quang hợp Sau khi chúng chết sẽ thành vi khuẩn và thải ra CH4
và CO2 Sau đó CO2 lại được nước hấp thụ
+ Thực vật trên cạn sau hấp thụ CO2 sẽ chuyển hóa thành các chất hữu cơ, các hợp chất này sẽ là thức ăn của động vật
+ Sau đó thực vật và động vật lại thải ra Co2 qua quá trình hô hấp + Sv chết đi 1 phần thành kháng hóa và tích tụ lại thành nhiên liệu hóa thạch Các nhiên liệu này làm nguyên liệu chính cho các nhà máy Nhà máy hoạt động thải CO2 ra không khí
- Liên hệ thực tiễn ( vai trò):
+ Là chu trình quan trọng nhất của Trái Đất, cho phép C được tái chế
sử dụng trong khắp sinh quyển bởi tất cả các sinh vật
+ Giúp cân bằng hệ sinh thái
+ Có vai trò quan trọng trong kết cấu, hóa sinh học, và dinh dưỡng của mọi tế bào
+ Mt đất, nước, không khí được liên kết thoong qua chu trình C nhờ qtrinh quang hợp góp phần làm giảm lượng khí CO2
* Chu trình photpho:
- Sơ đồ:
Trang 8- Giải thích:
- phốt pho trong đất bị vi khuẩn phân hủy thành H3PO3, H2PO3, PO3
2- rễ thực vật ,vsv2- động vật ăn thực vật-2- con người-2- P trong mt đất
- một phần P đi vào trong chu trình H2O ở đại dương làm thức ăn cho phù du cá tôm ăn phù du người ăn cá tôm vào > người chết
đi trả P vào trong đất
P đi vào trong chu trình dưới dạng PO4 (3-), ban đầu P phong hóa
từ đá và khoáng sản được nước mưa đem đến các vùng đất thực vật lại hấp thụ P qua rễ và dung để sinh trưởng- động vật lại lấy P khi
ăn thực vật hay động vật khác vi sinh vật lại phân giải P vào trong đất một phần theo H2O ra các song hồ đại dương ( P trong đất một phần cũng chuyển hóa vào H2O)P trong sinh vạt biển được phân giải (qtrinh thấm lọc lắng đọng )=> lớp trầm tích dưới đáy biển
- Liên hệ thực tiễn:
+ P là một nguyên tố rất phổ biến trong tự nhiên
+ Là nguồn nguyên liệu quan trọng tạo nên thành phần phốtpho trong phân bón giúp cây trồng hấp thụ nguyên tố này từ đất
+ Dù ở dạng này hay dạng khác, P trong cơ thể chúng ta được lấy từ nguồn thức ăn thực vật (từ những cây hấp thụ P ở đất) và trong thức
ăn thịt (từ động vật ăn cỏ đã hấp thụ được P của cây cối)
+ P sử dụng sản xuất phân bón , thuốc trừ sâu,phục vụ lĩnh vực nông nghiệp và các chất tẩy rửa
+ Photpho là thành phần của một số men quan trọng tham gia chuyển hóa protein, lipit, gluxit, hô hấp tế bào và mô, các chức phận của cơ và thần kinh Ðể đốt cháy các chất hữu cơ trong cơ thể mọt phân tử hữu
cơ đều phải qua giai đoạn liên kết với photpho (ATP)
Trang 9* Chu trình nước
- Sơ đồ:
- Giải thích:
Vòng tuần hoàn nước là một chu trình kín,không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể coi như chúng bắt đầu từ các đại dương:
- Mặt trời điều khiển vòng tuần hoàn nước bằng việc làm nóng nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí Những dòng khí bốc lên đem theohơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có nhiệt độ thấp hơn hơi nước bị ngưng tụ thành những đám mây
-Những đám mây đó tiếp tục được những dòng không khí di chuyển khắp toàn cầu, những phân tử mây vachạm vào nhau, kết hợp với
nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành mưa
- Mưa dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng có thể giữ nước đóng băng hàng nghìn năm Ở những vùng có khí hậu ấm
áp hơn, khi mùa xuân đến, tuyết tan và chảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo thành lũ.Phần lớn lượng mưa rơi trên các đại dương; hoặc rơi trên mặt đất và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt
- Một phần dòng chảy mặt chảy vào trong sông theo nhữngthung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông chảy ra đại
dương Dòng chảy mặt, và nước thấm được tích luỹ và được trữ trong
Trang 10những hồ nước ngọt.Tuy nhiên, không phải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các sông Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất Một lượng nhỏ nước được giữ lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt và đại đươngdưới dạng dòng chảy ngầm Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt
-Nước ngầm tầng nông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây Một lượng nước tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái tạo nước ngầm Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thời gian, có thể quay trở lại đại dương, nơi
mà vòng tuần hoàn nước kết thúc và lại bắt đầu lặp đi lặp lại như vậy
- Liên hệ thực tiễn:
Chu trình nước ảnh hưởng trực tiếp tới đời sống của con người và sinh vật
- Trong sản xuất nông nghiệp, thủy lợi là biện pháp hàng đầu
- Trong công tác thủy lợi, ngoài nước tưới còn có tác dụng tổng hợp : chống lũ, tiêu nước vùng lầy, cải tạo đất
- Nước có vai trò quan trọng trong việc nuôi trồng và đánh bắt thuỷ hải sản
- Trong công nghiệp, mức độ sử dụng nước rất lớn, nhất là các ngành công nghiệp khát nước
- Giao thông đường thủy Tuy tốc độ vận chuyển chậm nhưng lại chở được nhiều hàng nặng, cồng kềnh lại có chi phí rẻ
- Du lịch đường sông phát triển như các bãi biển nước ta hằng năm thu hút được hàng ngàn khách du lịch từ trong và ngoài nước mang lại nhiều giá trị kinh tế
- Nước rất cần thiết chi sinh hoạt hằng ngày của con người, là một nhu cầu không thể thiếu Nếu thiếu nước con người và sinh vật sẽ không thể tồn tại
Câu 7: Cơ chế khuếch đại sinh học? (Vẽ sơ đồ, giải thích) Dựa vào cơ chế “Cơ chế khuếch đại sinh học” hãy cho biết ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến sức khỏe con người.
- Khái niệm: Khuếch đại sinh học là hiện tượng chất độc đã được tích luỹ ở một bậc dinh dưỡng sẽ được khuyếch đại theo cấp số nhân khi
nó chuyển qua các bậc dinh dưỡng thức ăn
- Sơ đồ:
Sinh vật sản xuất nhiễm độc => sinh vật tiêu thụ nhiễm độc bậc 1=> svtt nhiễm độc b2=> svtt nhiễm độc bậc n
