苏教版高中生物必修三：4.2.1生态系统中的能量流动和物质循环ppt精编课件.ppt

创新演练 大冲关 第四章生态系统的稳态 自主预习 抓基础 名师点拨 释疑难 NO 1 设计1 设计2 NO 2 演练1 演练2 合作学习 探新知 第二节生态系统的稳态 第一讲生态系统中的能量流动和物质循环 第一讲生态系统中的能量流动和物质循环 一 生态系统的能量流动 1 概念 生态系统中能量的 传递和的过程 2 过程 能量来源 总能量 生产者的太阳能 途径 和 3 特点 和 由一个营养级传递到下一个营养级的能量平均为10 左右 4 研究意义 提高生态系统效率 使能量流向对人类最有益的部分 输入 散失 太阳光能 固定 食物链 食物网 单向流动 逐级递减 能量转化 二 生态系统的物质循环1 物质循环的概念生态系统的物质循环又称为循环 是指生态系统中 组成生物体的 不断往返于和之间 2 物质循环与能量流动的关系物质循环和能量流动紧密相连 物质循环的动力来自 而物质又是能量的 生物地球化学 C H O N P Ca等元素 无机环境 生物群落 能量 载体 3 水循环水循环受到太阳能 大气环流等因素的影响 和是水循环过程中的主要环节 植物的对水循环有重要的促进作用 降水 蒸发 蒸腾作用 4 碳循环碳主要存在于和中 其余的主要以CO2形式存在于水圈和大气圈中 5 氮循环大气中的氮主要以的形式存在 只有通过固氮作用 固氮 固氮和固氮等 才能将游离的氮转变为可被植物吸收与利用的和等物质 岩石圈 化石燃料 氮气 生物 工业 光电 硝酸盐 氨 1 判断下列说法的正误 1 生态系统中的各个生物都需要能量 能量是维持生态系统稳态的动力 2 生态系统中的能量流动只包括能量的输入和散失过程 3 太阳辐射到地面的能量是流经生态系统的总能量 4 降水和蒸发是水循环过程的主要环节 5 碳循环主要依靠生产者的光合作用和分解者的分解作用 6 反硝化细菌可以把硝酸盐转化为氮返回大气 7 过多的氮磷流入水体 使藻类大量繁殖 有利于生态系统的稳态 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 初级消费者体内的能量 其去路不包括下列哪项 A 被次级消费者获得B 被第二营养级的其他生物获得C 通过自身呼吸作用消耗D 被分解者通过呼吸作用散发到环境中去 解析 流经每一营养级的能量有三个去路 用于自身呼吸消耗 被下一营养级同化 被分解者分解以热能形式散失 答案 B 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 以禽类的肉和蛋白质为主 解析 植物属于第一营养级 若以植物为食 其食物链最短 能量流经该食物链时总消耗量最低 答案 C 4 关于碳循环的叙述 错误的是 A 碳在无机环境与生物群落之间以CO2的形式进行循环B 生态系统的各种成分都参与碳循环过程C 大气中的CO2要变成含碳有机物只能通过绿色植物的光合作用D 如果碳循环过程不能进行 生态系统将会被破坏解析 硝化细菌等通过化能合成作用也能将大气中的CO2转变成含碳的有机物 答案 C 探究1 试总结能量流动的特点 提示 单向流动 逐级递减 探究2 不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量 生物量 数量之间的关系 请填写下表中空缺的内容 逐级递减的 特性 个体数目 总生物量 探究3 用图解表示生物圈中碳循环的过程 提示 例1 2010 海南高考 1 碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以 的形式进行 驱动整个生态系统运转的能量主要来源于 的太阳能 2 分解者通过 和 的方式将有机物分解成CO2等释放到无机环境中 3 右图所示的食物网中共有 条食物链 其中初级消费者是 4 如果环境中的某种有毒物质在生物体内既不能分解 也不能排出体外 则该物质经 的传递后 便可在不同的生物体内积累 因此 通常生物所在的 越高 该有毒物质在其体内的积累量越大 解析 1 碳在生物群落与无机环境间主要以CO2形式循环驱动生态系统运转的能量主要来自于绿色植物 生产者 固定的太阳能 2 分解者通过有氧呼吸和无氧呼吸两种方式将有机物分解为无机物 3 图中显示了3条食物链 兔 鼠为初级消费者 4 有毒难溶物质沿食物链具生物放大作用 生物所处的营养级越高 有毒物质在其体内积累量越大 对其毒害作用越强 答案 1 CO2绿色植物固定 或光合作用固定 2 有氧呼吸无氧呼吸 或发酵 3 3兔和鼠 4 食物链营养级 例2 分析下面碳循环示意图并据图回答问题 1 从微观上看 过程 是在细胞内 中进行的 过程 主要是在细胞内 中进行的 2 岩石圈中的碳以 形式贮存 故不直接参与碳循环 水圈中碳的存在形式主要是 3 由图中可见 碳循环带有 性 属于气体型循环 4 碳从无机环境中进入生物群落的途径 是 除此之外 某些生物还可通过 使碳从无机环境进入生物群落 表示的是 关系 表示 5 参与过程 的生物的新陈代谢类型有 它们与同区域中的动植物共同构成了 6 如果大气层中的CO2增多 则产生 效应 7 从上图可知 减缓温室效应的最关键的措施是 8 碳循环的进行伴随着 但由于生物体不能在代谢中利用 因而能量流动具有 的特点 9 若图中 的种群及相互间的关系如右图 能量传递效率按10 计算 设E种群含碳量为5 8 109kg B种群含碳量为1 3 108kg 则A种群含碳量的值约为 是通过绿色植物的光合作用将大气中的碳固定到植物体内 转化为有机物的 过程 是通过分解者的分解作用将动物尸体以及植物的残枝落叶等分解为CO2等释放到无机环境中 这些分解者的同化类型是异养型 异化类型是需氧型 厌氧型或兼性厌氧型 从图中看出 导致大气中CO2增多的因素可能是 过程减弱或在一定程度上受阻 即绿色植物减少 也可能是 过程增强 即化石燃料的大量燃烧 因此减少温室效应应从这两方面考虑 生态系统中的能量最终以热能形式散失 由于生物体在代谢过程中不能直接利用热能 因而能量流动的特点是逐级递减 单向流动 答案 1 叶绿体线粒体 2 无机盐 碳酸盐 HCO 3 全球 4 光合作用化能合成作用捕食分解者的分解作用 5 异养需氧型 异养厌氧型和异养兼性厌氧型生物群落 6 温室 7 保护植被 大力植树造林 提高森林覆盖率 严格控制化石燃料的燃烧 并提高能源利用率 开发除化石燃料以外的诸如水能 核能 太阳能等新能源 切实减少CO2的排放量 8 能量流动热能单向流动 逐级递减 9 4 5 107kg 1 分析每个营养级的能量来源和去路 1 每个营养级的能量来源分析 生产者的能量主要来自太阳能 各级消费者的能量来自上一个营养级 流入各级消费者的总能量是指各级消费者进行同化作用过程中所同化的物质中含有的总能量 消费者粪便中所含有的能量不能计入该生物所同化物质中的能量 而属于上一营养级的同化量 分解者的能量来自生产者和消费者 2 每个营养级的能量去路分析 被该营养级生物呼吸作用分解消耗一部分 其中产生的ATP用于各项生命活动 热能从生物群落散失到大气中 进入下一个营养级的生物 最高营养级生物除外 动植物遗体 残枝落叶等被分解者分解利用 2 有关碳循环示意图中生态系统成分的判断 1 首先判断双箭头的两端是生产者和大气中的CO2库 除双箭头外生产者 A 只有出发箭头 大气 B 只有接受箭头 2 消费者 C 接受一个箭头而出发两个 分解者 D 则接受两个出发一个 两者之间物质流动方向是从消费者 C