Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
I. Di truyền liên kết với giới tính:
1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST:
a) NST giới tính:
- Là NST chứa các gen quy định giới tính.
- Cặp NST giới tính có thể tương đồng( ví dụ XX) hoặc không tương đồng ( ví dụ XY).
- Trên cặp NST giới tính không tương đồng có những đoạn tương đồng ( giống nhau giữa 2 NST ) và những đoạn không tương đồng (chứa các gen khác nhau đặc trưng cho NST đó)
b) Một số số kiểu NST giới tính:
+ Dạng XX và XY
- ♀ XX, ♂ XY: Người, lớp thú, ruồi giấm.
- ♂ XX, ♀ XY: Chim, bướm.
+ Dạng XX và XO: Châu chấu ♀ XX, ♂ XO
Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân I. Di truyền liên kết với giới tính: 1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST: a) NST giới tính: - Là NST chứa các gen quy định giới tính. - Cặp NST giới tính có thể tương đồng( ví dụ XX) hoặc không tương đồng ( ví dụ XY). - Trên cặp NST giới tính không tương đồng có những đoạn tương đồng ( giống nhau giữa 2 NST ) và những đoạn không tương đồng (chứa các gen khác nhau đặc trưng cho NST đó) b) Một số số kiểu NST giới tính: + Dạng XX và XY - ♀ XX, ♂ XY: Người, lớp thú, ruồi giấm... - ♂ XX, ♀ XY: Chim, bướm... + Dạng XX và XO: Châu chấu ♀ XX, ♂ XO 2. Sự di truyền liên kết với giới tính: a) Gen trên NST X: - Thí nghiệm: SGK - Giải thích: gen quy định màu mắt nằm trên NST X không có alen tương ứng trên Y nên con đực (XY) chỉ có 1 gen lặn là được biểu hiện ra kiểu hình. b) Gen trên NST Y: - Gen nằm trên NST Y không có alen trên X luôn được biểu hiện ra kiểu hình ở 1 giới chứa NST Y. c) Ý nghĩa của sự di truyền liên kết với giới tính: - Phát hiện sớm giới tính của vật nuôi nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao trong chăn nuôi. - Chủ động tạo ra đặc điểm di truyền nào đó gắn với giới tính. II. Di truyền ngoài nhân: 1.Ví dụ: ( cây hoa phấn Mirabilis jalapa) - Lai thuận:♀ lá đốm X ♂ lá xanh® thu được F1 100% lá đốm. - Lai nghịch:♀ lá xanh X ♂ lá đốm ® thu được F1 100% lá xanh. 2. Giải thích: - Khi thụ tinh giao tử đực chỉ truyền nhân mà hầu như không truyền tế bào chất cho trứng. - Các gen nằm trong tế bào chất ( trong ty thể hoặc lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho con qua tế bào chất của trứng. - Sự phân ly kiểu hình của đời con đối với các tính trạng do gen nằm trong tế bào chất quy định rất phức tạp. * Kết luận: có 2 hệ thống di truyền là di truyền trong nhân và di truyền ngoài nhân ( di truyền theo dòng mẹ) Ảnh hưởng của môi trường lên sự biểu hiện của gen I. Mối quan hệ giữa gen và tính trạng: 1. Mối quan hệ: - Gen(ADN )®mARN® Pôlipeptit ® Prôtêin ® tính trạng. 2. Đặc điểm: - Sự biểu hiện của gen qua nhiều bước như vậy nên có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong cũng như bên ngoài chi phối. II. Sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường: 1. Ví dụ 1: - Thỏ Himalaya có bộ lông trắng muốt toàn thân, ngoại trừ các đầu mút của cơ thể như tai, bàn chân, đuôi và mõm có lông màu đen. - Giải thích: Những tế bào ở đầu mút cơ thể có nhiệt độ thấp hơn nên chúng có khả năng tổng hợp được sắc tố melanin làm cho lông đen. 2. Ví dụ 2: - Các cây hoa Cẩm tú trồng trong môi trường đất có độ pH khác nhau cho màu hoa có độ đậm nhạt khác nhau giữa tím và đỏ. 3. Ví dụ 3: - ở trẻ em bệnh phêninkêtô niệu làm thiểu năng trí tuệ và hàng loạt những rối loạn khác - Nguyên nhân do 1 gen lặn trên NST thường quy định gây rối loạn chuyển hoá axit amin phêninnalanin. III.Mức phản ứng của kiểu gen: 1. Khái niệm: - Tập hợp những kiểu hình khác nhau của cùng 1 kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau là mức phản ứng của kiểu gen. 2. Đặc điểm: - Mỗi kiểu gen có mức phản ứng khác nhau trong các môi trường sống khác nhau.. - Tính trạng có hệ số di truyền thấp là tính trạng có mức phản ứng rộng; thường là các tính trạng số lượng( năng suất, sản lượng trứng...) - Tính trạng có hệ số di truyền cao ® tính trạng có mức phản ứng hẹp thường là các tính trạng chất lượng(Tỷ lệ P trong sữa hay trong gạo...) Cấu trúc di truyền của quần thể. I. Các đặc trưng di truyền của quần thể. - Tần số alen - Tần số của một alen nào đó được tính bằng tỉ lệ Giữa số lượng alen đó trên tổng số alen của các loại alen khác nhau cảu gen đó trong quần thể tại một thời điểm xác định. - Tần số kiểu gen - Tần số của một loại kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ lệ số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể trong quần thể. II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần. 1. Quần thể tự thụ phấn. - Ở thực vật. - nếu ử thế hệ xuất phát xét 1 cá thể có kiểu gen dị hợp Aa sau n thế hệ tự thụ phấn thì tỉ lệ kiểu gen như sau : Đồng hợp trội AA=()/2, dị hợp Aa = , đồng hợp lặn aa = ()/2 - Thành phần kiểu gen của quần thể cây tự thụ phấn sau n thế hệ tự thụ phấn thay đổi theo chiều hướng tỉ lệ thể dị hợp giảm dần tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên. 2. Quần thể giao phối gần (giao phối cận huyết). Đối với các loài động vật, hiện tượng các cá thể có cùng quan hệ huyết thống giao phối với nhau thì gọi là giao phối gần (giao phối cận huyết). Giao phối giao phối cận huyết dẫn đến làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể thay đổi theo chiều hướng tỉ lệ thể dị hợp giảm dần tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên. Tương tự quần thể tự thụ phấn III. Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối 1. Quần thể ngẫu phối - Quần thể được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên * Đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối : - Trong quần thể ngẫu phối các cá thể có kiểu gen khác nhau kết đôi với nhau 1 cách ngẫu nhiên tạo nên 1 lượng biến dị di truyền rất lớn trong QT làm nguồn nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống - Duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể 2. Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể * Một quần thể được gọi là đang ở trạng thái cân bằng di truyền khi tỉ lệ các kiểu gen ( thành phần kiểu gen ) của quần thể tuân theo công thức sau: P2 + 2pq + q2 = 1 Định luật hacđi vanbec * Nội dung : trong 1 quần thể lớn , ngẫu phối ,nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theo công thức : P2 + 2pq +q2 =1 * Điều kiện nghiệm đúng: - Quần thể phải có kích thước lớn - Các cá thể trong quần thể phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau( không có chọn lọc tự nhiên ) - Không xảy ra đột biến ,nếu có thì tần số đột biến thuận bằng tần số đột biến nghịch - Không có sự di - nhập gen. Cách xác định tần số alen trong quần thể và trạng thái cân bằng quần thể. Quần thể ngẫu phối ở thế hệ xuất phát có các kiểu gen là AA, Aa, aa gọi h là tỉ lệ kiểu gen AA, d là tỉ lệ kiểu gen Aa, r là tỉ lệ kiểu gen aa. Gọi PA là tần số alen A, qa là tần số alen a thì : PA + qa = 1. - Quần thể đạt cân bằng theo hacđi - vanbec khi thỏa mãn biểu thức Quần thể đạt cân bằng theo hacđi - vanbec thì tần số alen có thể được xác đinh như sau: phần II bài tập Dạng I cho biết tỉ lệ phân bố kiểu gen xác định tần số các alen, tỉ lệ kiểu hình, xác dịnh trạng thái cân bằng, xác định cấu trúc di truyền thế hệ sau. Bài tập ví dụ: trong quần thể thế hệ xuất phát có tỉ lệ phân bố các kiểu gen như sau 0,25 AA + 0,50 Aa + 0,25 aa = 1 a, hãy tính tần số các alen A và alen a b, quần thể trên có cân bằng theo Hacdi -Vanbéc không? c, xác định cấu trúc di truyền ở thế hệ sau d, nếu alen A quy định tính trạng hạt vàng, alen aquy định tính trạng hạt xanh thì tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ sau như thế nào? Đáp án a, tần số alen A = PA = d + = 0,25 + = 0,5 tần số alen a = qa = d + = 0,25 + = 0,5 b, ta có d = 0,25 , h = 0,5 , r = 0,25 dr = 0,25x0,25 = 0,0625 = = 0,0625 vậy: dr = quần thể cân bằng theo Hacdi –Vanbéc c, Cấu trúc di truyền ở thế hệ sau: cách 1: lập bảng xét cấu trúc di truyền thế hệ sau 0,5A 0,5a 0,5A 0,25AA 0,25Aa 0,5a 0,25Aa 0,25aa 0,25AA + 0,5Aa + 0,25aa = 1 Cách 2: Cấu trúc di truyền thế hệ sau xác định theo biểu thức. ( PA + qa)2 = ( P2AA + 2PqAa + q2aa) = 1 ( 0.5A + 0.5a )2 = ( 0.25AA + 0.5Aa + 0.25aa) = 1 d, tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ sau: 0, 75 có kiểu hình hạt vàng, 0, 25 có kiểu hình là hạt xanh Dạng II cho biết tỉ lệ một loại kiểu hình xác định tần số alen xác dịnh trạng thái cân bằng định cấu trúc di truyền ở thế hệ sau: Bài tập ví dụ. trong quần thể có 16% có kiểu là cây cao còn lại là cây thấp biết cây cao là lặn cây thấp là trội a. tính tần số của mỗi alen trong quần thể b. quần thể trên có cân bằng theo Hacdi -Vanbéc không? tại sao? c. xác định cấu trúc di truyền ở thế hệ tiếp theo? Đáp án a. tần số của mỗi alen Tần số alen a là: qa = = = 0,4 Tần số alen A là: PA = 1- 0,4 = 0,6 b. xác định trạng thái cân bằng quần thể cấu trúc di truyền quần thể đó 0,36 AA + 0,48Aa + 0,16aa = 1 dr = 0,36.0,16 = 0,576 = = 0,576 vậy dr = do vậy quần thể cân bằng theo Hacdi -Vanbéc c. cấu trúc di truyền thế hệ tiếp theo Cách 1: lập bảng xét cấu trúc di truyền thế hệ sau 0,6A 0,4a 0,6A 0,36AA 0,24Aa 0,4a 0,24Aa 0,16aa 0,36 AA + 0,48Aa +0,16 aa = 1 Cách 2: Cấu trúc di truyền thế hệ sau xác định theo biểu thức. ( PA + qa)2 = ( P2AA + 2PqAa + q2aa) = 1 ( 0.6A + 0.4a )2 = ( 0.36AA + 0.48Aa + 0.16aa) = 1 d, tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ sau: kiểu hình 0, 16 cây cao , 0, 84 cây thấp một số bài tập tự luận Bài 1: một quần thể P có cấu trúc di truyền là: 0,6AA + 0,2Aa + 0,2aa = 1 a, tính tần số tương đối của mỗi alen trong quần thể P b, quần thể P nói trên có ở trạng thái cân bằng không? tại sao? c, Nếu xảy ra quá trình ngẫu phối ở quần thể P nói trên thì cấu trúc di truyền như thế nào? nêu nhận xét về cấu trúc di truyền của F1 d, Nếu A quy định hạt vàng a quy định hạt xanh thì tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ F1 như thế nào? Bài 2: Cho hai quần thể giao phối có thành phần kiểu gen như sau: a, Quần thể 1 0,25 AA : 0,50 Aa :0,25 aa b Quần thể 2 0,32 AA : 0,64 Aa :0,04 aa Tính tần số tương đối của mỗi alen ở mỗi quần thể.Trong hai quần thể trên thì quần thể nào ở trạng thái cân bằng quần thể nào không cân bằng? giải thích? Bài 3: Hãy cho biết quần thể nào dưới đây ở trạng thái cân bằng hácdi-Vanbéc quần thể nào không cân bằng? giải thích? a, Quần thể 1 gồm toàn cây hoa trắng b, Quần thể 2 gồm toàn cây hoa đỏ Biết rằng màu sắc hoa do một gen quy định và tính trạng hoa đỏ là trội so với hoa trắng Bài 4: Thành phần kiểu gen của quần thể sâu tơ là:0,3BB + 0,4 Bb + 0,3bb =1sau hai năm sử dụng liên tiếp một loại thuốc trừ sâu để phòng trừ, khikhảo sát lại quần thể nàythì thành phần kiểu gen của quần thể là 0,5BB + 0,4Bb + 0,1bb =1biết rằng gen B là gen kháng thuốc b là gen mẫn cảm với thuốcở sâu tơ. a, Dựa vào đặc trưng di truyền quần thể, hãy cho biết quần thể sâu tơ trên thay đổi theo hướng nào? b, Nêu các nhân tố có thể gây ra biến đổi đó? Nhân tố nào là chủ yếu? vì sao? Bài 5: Cho một quần thể có tỉ lệ kiểu gen như sau a, tính tần số các alen trong quần thể? b, Quần thể có cân bằng di truyền không? c, cấu trúc di truyền quần thể ở thế hệ tiếp theo như thế nào? d, xác định tỉ lệ kiểu hình trong quần thể nếu A quy định cây cao a quy định cây thấp? Bài 6: cho một quần thể thực vật có 60% là cây thấp quần thể đó có cân bằng không giải thích tại sao? biết cây cao là trội cây thấp là lặn. (chú ý bài khó muốn giải được phải chia các trường hợp và có trường hợp phải dùng phương pháp đưa về tam thức bậc hai) Bài 7: cho quần thể cây tự thụ và quần thể cây giao phấn quần thể nào có thể đạt được cân bằng theo Hácdi - Vanbéc? giải thích tại sao? Bài 8: ở lúa đột biến bạch tạng làm cho lá không có sắc tố người ta thấy tần số xuất hiện như sau biết gen đột biến là gen lặn b. a, Hãy tính tần số các alen b và B trong quần thể? b, Xác định cấu trúc di truyền của quần thể tại thế hệ đó? c, Nếu xảy ra qua trình giao phấn thì ... ố lượng cá thể. 1.Khái niệm Biến động số lượng cá thể của quần thể là sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể 2. Các hình thức biến động số lượng cá thể a. Biến động theo chu kỳ * Khái niệm. Biến động số lượng cá thể của quần thể theo chu kỳ là biến động xảy ra do những thay đổi có chu kỳ của điều kiện môi trường * ví dụ: Biến động số lượng nhỏ Thỏ, Mèo ở rừng Canada Biến động số lượng Cáo ở đồng rêu phương Bắc Biến động số lượng cá Cơm ở biển Peru b. Biến động số lượng không theo chu kỳ * Khái niệm. Biến động số lượng cá thể của quàn thể không theo chu kỳ là biến động xảy ra do những thay đổi bất thường của môi trường tự nhiên hay do hoạt động khai thác tài nguyên quá mức của con người gây nên * Ví dụ ở Việt Nam - Miền Bắc: số lượng bò sát và ếch, Nhái giảm vào những năm có giá rét ( nhiệt độ<8 0 c) - Miền Bắc và Miền Trung: số lượng bò sát, chim, thỏ.. giảm mạnh sau những trận lũ lụt II. Nguyên nhân gây ra biến động và sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể. 1.Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể a. Do thay đổi của các nhân tố sinh thái vô sinh ( khí hậu, thổ nhưỡng) - Nhóm các nhân tố vô sinh tác động trực tiếp lên sinh vật mà không phụ thuộc vào mật độ cá thể trong quần thể nên còn được gọi là nhóm nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể - Các nhân tố sinh thái vô sinh ảnh hưởng đến trạng thái sinh lí của các cá thể.Sống trong điều kiện tự nhiên không thuận lợi, sức sinh sản của cá thể giảm, khả năng thụ tinh kém, sức sống của con non thấp b. Do sự thay đổi các nhân tố sinh thái hữu sinh( cạnh tranh giữa các cá thể cùng đàn, số lượng kẻ thù ăn thịt) - Nhóm các nhân tố hữu sinh luôn bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể nên gọi là nhóm nhân tố sinh thái phụ thuộc mật độ quần thể - Các nhân tố sinh thái hữu tính ảnh hưởng rất lớn tới khả năng tìm kiếm thức ăn, nơi ở. 2. Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể - Quần thể sống trong môi trường xác định luôn có xu hướng tự điều chỉnh số lượng cá thể bằng cách làm giảm hoặc kích thích làm tăng số lượng cá thể của quần thể - Điều kiện sống thuận lợi" quần thể tăng mức sinh sản + nhiều cá thể nhập cư tới " thức ăn nơi ở thiếu hụt " hạn chế gia tăng số lượng cá thể 3. Trạng thái cân bằng của quần thể Trạng thái cân bằng của quần thể khi số lượng các cá thể ổn định và cân bằng với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường. CHƯƠNG II. Quần Xã Sinh Vật Quần xã Sinh Vật Và một Số Đặc Trưng Cơ Bản Của Quần Xã I/. Khái niệm về quần xã sinh vật: Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, cùng sống trong một không gian và thời gian nhất định. - Các sinh vật trong quần xã gắn bó với nhau như một thể thống nhất do vậy Quần xã có cấu trúc tương đối ổn định. - Các sinh vật trong quần xã thích nghi với môi trường sống của chúng. II/. Một số số đặc trưng cơ bản của quần xã. 1/. Đặc trưng về thành phần loài trong quần xã. Thể hiện qua: Số lượng loài và số lượng cá thể của mỗi loài: là mức độ đa dạng của quần xã, biểu thị sự biến động, ổn định hay suy thoái của quần xã * Loài ưu thế và loài đặc trưng: - Loài ưu thế có số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hoặc do hoạt động của chúng mạnh - Loài đặc trưng chỉ có ở một quần xã nào đó hoặc loài có số lượng nhiều hơn hẳn các loài khác trong quần xã. 2/. Đặc trưng về phân bố cá thể trong không gian của quần xã: - Phân bố theo chiều thẳng đứng VD: Sự phân tầng của thực vật trong rừng mưa nhiệt đới - Phân bố theo chiều ngang VD: + Phân bố của sinh vật từ đỉnh núi Sườn núi chân núi + Từ đất ven bờ biển vùng ngập nước ven bờ vùng khơi xa III/. Quan hệ giữa các loài trong quần xã. 1/. Các mối quan hệ sinh thái: Gồm quan hệ hỗ trợ và đối kháng - Quan hệ hỗ trợ đem lại lợi ích hoặc ít nhất không có hại ho các loài khác gồm các mối quan hệ: Cộng sinh, hội sinh, hợp tác - Quan hệ đối kháng là quan hệ giữa một bên là loài có lợi và bên kia là loại bị hạ, gồm các mối quan hệ: Cạnh tranh, ký sinh, ức chế, cảm nhiễm, sinh vật này ăn sinh vật khác 2/. Hiện tượng khống chế sinh học: Khống chế sinh học là hiện tượng số lượng cá thể của một loài bị khống chế ở một mức nhất định do quan hệ hỗ trợ hoặc đối kháng giữa cá loài trong quần xã Diễn Thế Sinh Thái I - Khái niệm về diễn thế sinh thái Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường. II- Các loại diễn thế sinh thái: 1. Diễn thế nguyên sinh: - Diễn thế nguyên sinh là diễn thế khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật. - Quá trình diễn thế diễn ra theo các giai đoạn sau: + Giai đoạn tiên phong: Hình thành quần xã tiên phong + Giai đoạn giữa:giai đoạn hỗn hợp, gồm các quần xã thay đổi tuần tự + Giai đoạn cuối: Hình thành quần xã ổn định 2. Diễn thế thứ sinh: - Diễn thế thứ sinh là diễn thế xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã sinh vật sống. - Quá trình diễn thế diễn ra theo sơ đồ sau: + Giai đoạn đầu: Giai đoạn quần xã ổn định + Giai đoạn giữa: Giai đoạn gồm các quần xã thay đổi tuần tự. + Giai đoạn cuối: Hình thành quần xã ổn đinh khác hoặc quần xã bị suy thoái. III- Nguyên nhân gây ra diễn thế: 1. Nguyên nhân bên ngoài: Do tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã. 2. Nguyên nhân bên trong: sự cạnh trang gay gắt giữa các loài trong quần xã IV- Tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái: Nghiên cứu diễn thế sinh thái giúp chúng ta có thể hiểu biết được các quy luật phát triển của quần xã sinh vật, dự đoán đước các quần xã tồn tại trước đó và quần xã sẽ thay thế trong tương lai. từ đó có thể chủ động xây dựng kế hoạch trong việc bảo vệ và khai thác hợp lí các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Đồng thời, có thể kịp thời đề xuất các biện pháp khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường, sinh vật và con người. Hệ Sinh Thái I. Khái niệm hệ sinh thái Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh VD: Hệ sinh thái ao hồ,đồng ruộng, rừng Hệ sinh thái là một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định nhờ các sinh vật luôn tác động lẫn nhau và đồng thời tác động qua lại với các thành phần vô sinh Trong hệ sinh thái , trao đổi chất và năng lượng giữa các sinh vật trong nội bộ quần xã và giữa quần xã – sinh cảnh chúng biểu hiện chức năng của 1 tổ chức sống II. Các thành phấn cấu trúc của hệ sinh thái Gồm có 2 thành phần 1. Thành phần vô sinh ( sinh cảnh ): + Các yếu tố khí hậu + Các yếu tố thổ nhưỡng + Nước và xác sinh vật trong môi trường 2. Thành phần hữu sinh ( quần xã sinh vật ) Thực vật, động vật và vi sinh vật Tuỳ theo chức năng dinh dưỡng trong hệ sinh thái chúng được xếp thành 3 nhóm + Sinh vật sản xuất: + Sinh vật tiêu thụ: + Sinh vật phân giải: III. Các kiểu hệ sinh thái trên trái đất Gồm hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo: 1. Hệ sinh thái tự nhiên: gồm: Trên cạn, Dưới nước 2. Hệ sinh thái nhân tạo: Hệ sinh thái nhân tạo đóng góp vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống của con người vì vậy con người phải biết sử dụng và cải tạo1 cách hợp lí. Trao Đổi Vật Chất Trong Hệ Sinh Thái. I- Trao đổi vật chất trong quần xã sinh vật: 1. Chuỗi thức ăn: - Một chuỗi thức ăn gồm nhiều loài có quan hệ dinh dưỡng với nhau và mỗi loài là một mắt xích của chuỗi. - Trong một chuỗi thức ăn, một mắt xích vừa có nguồn thức ăn là mắt xích phía trước, vừa là nguồn thức ăn của mắt xích phía sau. - Trong hệ sinh thái có hai loại chuỗi thức ăn: + Chuỗi thức ăn gồm các sinh vật tự dưỡng, sau đến là động vật ăn sinh vật tự dưỡng và tiếp nữa là động vật ăn động vật. + Chuỗi thức ăn gồm các sinh vật phân giải mùn bã hữu cơ, sau đến các loài động vật ăn sinh vật phân giải và tiếp nữa là các động vật ăn động vật. 2. Lưới thức ăn: - Lưới thức ăn gồm nhiều chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung. - Quần xa sinh vật càng đa dạng về thành phần loài thì lưới thức ăn trong quần xã càng phức tạp. 3. Bậc dinh dưỡng: - Tập hợp các loài sinh vật có cùng mức dinh dưỡng hợp thành một bậc dinh dưỡng. - Trong quần xã có nhiều bậc dinh dưỡng: + Bậc dinh dưỡng cấp 1(Sinh vật sản xuất) + Bậc dinh dưỡng cấp 2(Sinh vật tiêu thụ bậc 1) + Bậc dinh dưỡng cấp 3(Sinh vật tiêu thụ bậc 2) II- Tháp sinh thái: Khái niệm - Tháp sinh thái bao gồm nhiều hình chữ nhật xếp chồng lên nhau, các hình chữ nhật có chiều cao bằng nhau, còn chiều dài thì khác nhau biểu thị độ lớn của mỗi bậc dinh dưỡng. - Để xem xét mức độ dinh dưỡng ở từng bậc dinh dưỡng và toàn bộ quần xã, người ta xây dựng các tháp sinh thái - Có ba loại tháp sinh thái: Tháp số lượng, Tháp sinh khối, Tháp năng lượng: Chu Trình Sinh Địa Hóa Và Sinh Quyển. I- Trao đổi vật chất qua chu trình sinh địa hóa - Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên. - Một chu trình sinh địa hoá gồm có các phần: tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất , nước. II- Một số chu trình sinh địa hoá 1/ Chu trình cacbon - Cacbon đi vào chu trình dưới dạng cabon điôxit ( CO2) . - TV lấy CO2 để tạo ra chất hữu cơ đầu tiên thông qua QH. - khi sử dụng và phân hủy các hợp chất chứa cacbon, SV trả lại CO2 và nước cho môi trường - Nồng độ khí CO2 trong bầu khí quyển đang tăng gây thêm nhiều thiên tai trên trái đất. 2/ Chu trình nitơ - TV hấp thụ nitơ dưới dạng muối amôn (NH4+) và nitrat (NO3-) . - Các muồi trên được hình thành trong tự nhiên bằng con đường vật lí, hóa học và sinh học. - Nitơ từ xác SV trở lại môi trường đất, nước thông qua hoạt động phân giải chất hữu cơ của VK, nấm, - Hoạt động phản nitrat của VK trả lại một lượng nitơ phân tử cho đất, nước và bầu khí quyển. 3/ Chu trình nước - Nước mưa rơi xuống đất, một phần thấm xuống các mạch nước ngầm, một phần tích lũy trong sông , suối, ao , hồ, - Nước mưa trở lại bầu khí quyển dưới dạng nước thông qua hoạt động thoát hơi nước của lá cây và bốc hơi nước trên mặt đất. III- Sinh quyển 1/ Khái niệm Sinh Quyển Sinh quyển là toàn bộ sinh vật sống trong các lớp đất, nước và không khí của trái đất. 2/ Các khu sinh học trong sinh quyển - Khu sinh học trên cạn: đồng rêu đới lạnh, rừng thông phương Bắc, rừng rụng lá ôn đới, - khu sinh học nước ngọt: khu nước đứng ( đầm, hồ, ao,..)và khu nước chảy ( sông suối). - Khu sinh học biển: + theo chiều thẳng đứng: SV nổi, ĐV đáy,.. + theo chiều ngang: vùng ven bờ và vùng khơi Dòng Năng lượng Trong Hệ Sinh Thái I.Dòng năng lượng trong hệ sinh thái 1. Phân bố năng lượng trên trái đất -Mặt trời là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho sự sống trên trái đất -Sinh vật sản xuất chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy(50% bức xạ) cho quan hợp -Quang hợp chỉ sử dụng khoảng 0,2-0,5% tổng lượng bức xạ để tổng hợp chất hữu cơ 2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thá -Càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm -Trong hệ sinh thái năng lượng được truyền một chiều từ SVSX qua các bậc dinh dưỡng, tới môi trường, còn vật chất được trao đổi qua chu trình dinh dưỡng II.Hiệu suất sinh thái -Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ % chuyển hoá năng lượng qua các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái Hiệu suất sinh thái của bậc dinh dưỡng sau tích luỹ được thường là 10% so với bậc trước liền kề
Tài liệu đính kèm: