高中生物 第5章 第2节 生态系统的能量流动同步辅导与检测课件 新人教版必修3.ppt

第2节生态系统的能量流动 生态系统及其稳定性 1 分析生态系统能量流动的过程和特点 2 概述研究能量流动的实践意义 3 尝试调查农田生态系统中的能量流动情况 知识清单 能量流动的过程 1 能量流动概念 指生态系统中能量的 传递 和散失的过程 2 能量流动的过程 1 能量的输入 生产者通过 把太阳能转化为化学能 固定在有机物中 2 能量的去向 以能量在第一营养级的变化为例 答案 1 输入转化2 1 光合作用 在生产者的呼吸作用中以 的形式散失 用于生产者的生长 发育和繁殖等生命活动 储存在植物体的 中 随着残枝败叶等被 分解而释放出来 初级消费者摄食 流入 营养级 答案 2 热能 有机物 分解者 下一个 第二 综合拓展 能量流动过程分析 1 生态系统能量流动过程 可以概括为下图 由上图可知 能量转化 太阳能 有机物中的化学能 热能 最终散失 流动形式 有机物中的化学能 散失途径 呼吸作用 包括各个营养级自身的呼吸消耗 以及分解者的呼吸作用 能量散失的形式 以热能形式散失 箭头由粗到细 表示流入下一营养级的能量逐渐递减 方块面积越来越小 表示随营养级的升高 储存在生物体内的能量越来越少 2 每一个营养级的能量来源及去向流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量 能量的来源与去路 即一个营养级同化的能量 呼吸消耗的能量 被下一营养级同化的能量 分解者利用的能量 未被利用的能量 尝试应用 1 生态系统的能量流动是指 a 太阳能被绿色植物固定的过程b 系统内生物体能量被利用的过程c 系统内伴随物质循环的能量转移的过程d 能量从生物体进入无机环境的过程 c 2 右图是某生态系统能量流动的示意图 对此图的理解有误的是 a b营养级的生物个体数量不一定比a少b 若m表示各营养级所含的能量 当ma 5mb时 生态系统将会崩溃c b摄入的能量即为b的同化量d a所固定的能量大于b c d所含能量之和 c 知识清单 能量流动的特点 1 能量流动的特点 1 生态系统中能量流动是 的 能量流动只能沿 由低营养级流向高营养级 不可逆转 也不能循环流动 答案 1 单向食物链 2 能量在流动过程中逐级 因为输入到某一营养级的能量中 只有 的能量能够流到下一个营养级 如果将单位时间内各个 所得到的 数值 由低到高绘制成的金字塔图形 就叫做 在一个生态系统中 营养级越多 在能量流动过程中消耗的能量就越多 生态系统中的能量流动一般不超过 个营养级 答案 2 递减10 20 营养级能量能量金字塔4 5 2 研究能量流动的实践意义 1 可以帮助人们科学规划 设计人工生态系统 使能量得到 的利用 2 可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系 使能量持续高效地流向对人类 的部分 答案 1 最有效 2 最有益 综合拓展 1 能量流动的特点 1 生态系统能量流动是单向不循环的 食物链各营养级的顺序是不可逆的 这是长期自然选择的结果 各营养级的能量总是趋向于以细胞呼吸产生热能而散失掉 这些能量是无法再利用的 2 生态系统能量在流动中是逐级递减的 各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量 各营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用 还有少部分能量随残枝 败叶或遗体等直接传给了分解者 3 能量传递效率为10 20 即输入某一营养级的能量中 只有10 20 的能量流入到下一个营养级 最高营养级除外 这里 输入某一个营养级的能量 应是指流入这个营养的总能量 输入到下一个营养级 应是指下一个营养级的总能量 2 生态系统中金字塔的类型 尝试应用 3 根据生态学原理 要使能量流经食物链的总消耗量降到最低 应采取下列哪种食物结构 a 以淡水养殖的鱼类为主b 以家畜的肉类为主c 以谷类和植物蛋白为主d 以禽类的肉和蛋白为主 c 4 在如图食物网中 a表示鸟的动物性食物所占比例 若要使鸟体重增加x 至少需要生产者量为y 那么x与y的关系可表示为 a y 9ax 10 xb y 25ax 5xc y 20ax 5xd y 100ax 10 x c 能量流动过程及特点分析 位于洞庭湖畔的 东方绿舟 君山是岳阳市青少年校外活动营地 它由知识大道区 科学探索区 生活实践区等八大园区组成 青少年在这里和大自然亲密接触 开展各种活动 不但能获取科学知识 受到人文精神的熏陶 还将体验到实践和创造的快乐 1 某同学在生活实践区的宿舍窗台上见到了一个实验装置 如上图所示 根据瓶上的标签知道这是两星期前留下的 这个小生态瓶能在较长时间内保持生态平衡 是由于其中的绿色植物能为动物提供 和 动物生命活动过程中产生 能提供给植物进行光合作用合成有机物 在这个小的生态系统中 能量的流动特点是 2 为保证生物的生存 必需的两项外界环境条件是 3 在白天 瓶内空气成分的特点是 含量高 在夜间 瓶内空气成分的特点是 含量高 4 瓶内加入泥沙的重要意义是 解析 1 金鱼草 浮萍等绿色植物通过光合作用合成有机物 释放氧气 生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量 能量流动的特点是单向流动 逐级递减 2 为保证生物的生存 必须保证光照和适宜的温度等条件 3 白天绿色植物光合作用释放o2 夜间瓶内生物呼吸产生co2 4 原泥沙中含有机物 答案 1 氧气养料 养料也可以写为 有机物 食物 等 二氧化碳单向 不可逆 逐级减少 2 光照和适宜的温度 3 o2co2 4 提供分解者 为植物提供初始无机营养 为分解者提供初始有机营养名师点睛 本题考查了生态系统结构和功能的基本知识 在生态系统各成分中 生产者可为消费者提供氧气和养料 各成分之间通过食物链相互联系 沿着食物链 能量流动呈单向 且逐级递减 变式训练 1 下图为生态系统中能量流动图解部分示意图 各代表一定的能量值 下列各项中不正确的是 a 生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转 所以能量流动具有单向性b 表示流经生态系统内部的总能量c 一般情况下 为 的10 20 d 从能量关系看 解析 流经生态系统的总能量是生产者固定的全部能量应包括 及自身贮存的能量和呼吸消耗的能量 答案 b 有关能量传递效率的计算 大象是植食性动物 有一种蜣螂则专以象粪为食 设一大象在某段时间所同化的能量为107千焦 则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为 a 0b 106千焦c 2 106千焦d 106 2 106千焦 解析 大象属于初级消费者 其粪便中所含有的能量不能计入它所同化的能量中 而应属于植物所同化能量的一部分 即分解者不能通过大象的粪便获得大象所同化的能量 答案 a名师点睛 动物同化的能量 摄入量 粪便有机物中的能量 即摄入食物只有部分被同化 像屎壳郎利用大象的粪便获得能量 就不能说屎壳郎获得了大象的能量 变式训练 2 下图表示在某生态系统中 能量流经第二营养级的示意图 对该图分析不合理的是 a 能量流动是伴随着物质利用而进行的b 图中甲为初级消费者同化的能量 即第二营养级所含有的能量c 该图不够完善 缺少甲中因呼吸以热能散失的能量d 乙比甲的能量少的原因是甲的遗体 残骸中能量被分解者利用而未传递下去 d 研究能量流动的意义 农民经常拔除稻田里的稗草 人们要不断地清除鱼塘中食肉的 黑鱼 用生态学的观点分析 这样做是为了 a 保持生态平衡b 保持生物群落的单一性c 调整能量在生态系统中的流动方向d 使物质和能量能尽快地流动 解析 人们研究生态系统能量流动的意义之一就在于可以在遵循生态系统自身规律的前提下 调整生态系统的能量流动关系 使更多的能量流向对人类最有益的部分 如减少稗草 黑鱼 其目的即在于此 答案 c名师点睛 建立生态农业实质上是充分利用了流向分解者的能量 而不是提高了能量的传递效率 注意能量 传递效率 与 利用率 的区别 变式训练 3 下图a b是两个农业生态系统的结构模式图 图a是农作物为人类提供的食物量 为家畜提供的饲料量 都与图b相同 1 请根据图a 图b所示生态系统的结构 在下图中用箭头完成这两个生态系统能量流动和利用的图解 各种生物的呼吸作用耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出 2 图 所示生态系统的能量能够更多地被人类利用 原因是 解析 图a为普通的农业生态系统结构模式图 图b为新兴的 生态农业 结构模式图 它是一个人工建立的高产稳产农业生态系统 若与图a相比 在图b的系统中建立起了更加有益于人类的新的生态平衡 图b