生物：5.2《生态系统的能量流动》课件--新人教版必修3).ppt

问题探讨 假如你像小说中的鲁滨逊那样 流落在一个荒岛上 除了饮用水之外没有任何食物 你随身带的食物只有一只母鸡 15Kg玉米 策略 1 先吃鸡再吃玉米 2 先吃玉米 同时用一部分玉米喂鸡 吃鸡产下的蛋 最后吃鸡 本节课的知识目标 能量流动的概念 能量流动的特点 能量流动的过程 第2节生态系统的能量流动 能量流动的意义 能 量 流 动 的 概 念 能量流动的概念 生态系统中能量的输入 传递和散失的过程 称为生态系统的能量流动 能量流动的分析 能量流经一个种群的情况图示 如果将这个种群作为一个整体来研究 则上图可以简化成下图形式 从中可以看出分析能量流动的基本思路 能 量 流 动 的 过 程 能量流动的过程 地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自 进入生态系统中生物体的能量是能量 这些能量固定到中 进入生态系统中的太阳能约占太阳向地球输送能量的 太阳 生产者光合作用吸收的 生产者所制造的有机物 1 能量流动的过程 输入第一营养级的能量转移方向 1 生产者呼吸作用中热能散失 2 生产者自身的生长 发育和繁殖等生命活动储存在植物体的有机物中 一部分随残枝败叶等被分解者分解而释放出来 流入初级消费者体内 初级消费者摄入 用于生长发育和繁殖 次级消费者摄入 呼吸 散失 遗体残骸 初级消费者同化 分解者利用 粪便 未同化 呼吸 散失 能量流经第二营养级示意图 生产者 植物 呼吸 呼吸 呼吸 呼吸 初级消费者 次级消费者 三级消费者 肉食动物 分解者 细菌 真菌等 呼吸 草食动物 肉食动物 太阳能 生态系统中能量流动的一般过程 通过阅读 能量流动的过程 请思考下列问题 请思考 1 生态系统中所需要的能量来自哪 2 能量流动是从什么地方开始的 能不能从动物开始 3 输入生态系统的总能量是多少 4 太阳能是如何进入生态系统的 5 能量流动的渠道是什么 6 能量流动图解中的箭头有哪些含义 7 初级消费者体内的能量有哪些去路 太阳能 从生产者所固定的太阳能开始的 不能从动物开始 生产者固定的太阳能总量 绿色植物通过光合作用 食物链和食物网 表示能量流动的方向 表示捕食关系 粗细表示能量的多少 每个营养级能量的来源和去路 自身呼吸消耗 1 大部分以热能形式散失 2 小部分用于自身生命活动流入下一营养级流入分解者 1 未被利用的 2 各营养级生物的遗体 粪便 残枝败叶等 能量来源 生产者 太阳能消费者 上一营养级 能量去路 归纳 请思考讨论 与一般生态系统相比 深海热泉生态系统有哪些特殊之处 分析 深海热泉生态系统与一般生态系统的不同之处有 a 能源是化学能 不是太阳能 b 生产者是化能自养细菌 不是绿色植物 c 外界是高温高压无光的环境 不是常温常压有光环境 除少数特殊的空间以外 地球上所有的生态系统所需的能量都来自太阳能 生态系统的生产者通过光合作用 把太阳能固定在它们所制造的有机物中 这样太阳能转变成化学能 开始了能量流动 请思考讨论 分析 塞达伯格湖的能量流动图解 思考下列问题 1 从第一营养级流入第二营养级的能量 占生产者所固定的能量总量的百分比是多少 从第二营养级流入第三营养级的能量 占初级消费者所同化的能量总量的百分比是多少 能量流动的特点 单向流动逐级递减 传递率为10 20 2 流入某个营养级的能量 为什么不能百分之百的流向后一个营养级 这样是否与能量守恒定律相矛盾 3 流经此生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来 分析原因 单向流动原因 逐级递减原因 组成食物链的各营养级的顺序是不可逆的 这是长期自然选择的结果 各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉 这些能量是生物无法利用的 各营养级的生物都会因自身呼吸消耗相当大的一部分能量 各营养级的生物总有一部分未被下一个营养级利用 包括 a 下一个营养级不能利用的 如荒地中的草根 b 下一个营养级能利用而未被利用的 如羊不可能将草地的草吃光 为了形象地说明问题 可以将单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图 这样就形成一个金字塔图形 能量金字塔 思考 1 从能量流动的特点角度解释为什么 一山不容二虎 2 为什么肉类食品的价格比小白菜价格高 3 如果把各个营养级的生物量 质量 和数量用金字塔的方式表示 是否也成金字塔形呢 浮游植物 浮游动物 生物量 质量 金字塔 生产者 肉食动物 热带雨林海洋 草食动物 肉食动物 生物量 质量 金字塔 根据生物量而得 一般呈正锥体 但有时可倒置 例如水体中浮游植物的生物量可能比浮游动物的少 因为浮游植物的代谢率高 周转快 可以支持生物量更大的植食动物 故其锥体可能倒置 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 初级消费者 次级消费者 生物数量金字塔 夏季草原夏季温带森林 生产者 三级消费者 生物数量金字塔 根据生物个体数目而得 同样有倒置的情形 例如在水体和草原中 生产者 浮游生物和草 体小而数目多 锥体正置 但在森林中 生产者个体大 很多小动物可能蛀食同一棵巨木 锥体因而倒置 能 量 流 动 的 意 义 能 量 流 动 的 意 义 能 量 流 动 的 意 义 研究能量流动的意义 1 研究生态系统的能量流动 可以帮助人们科学规划 设计人工生态系统 使能量得到最有效的利用 2 研究生态系统的能量流动 还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最有益的部分 据题意得出如下的解析图示 人增1kg 合计280kg 各级传递效率均为10 25 2 5 0 25 250 0 25 0 5 5 2 5 25 D 2 大象是一种植食性动物 有一种蜣螂则专以象粪为食 设一大象在某段时间内所同化的能量为107kJ 则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为 A 0kJB 106kJC 2 106kJD 106 2 106kJ A 3 假设你流落在不毛的荒岛上 只有少量的玉米和鸡可以食用 那么使自己活的最长的办法是 A 先吃鸡 然后吃玉米B 先吃玉米 然后吃鸡C 用玉米喂鸡 然后吃鸡D 用玉米喂鸡 先吃鸡蛋 然后再吃鸡 A C 5 根据下图所表示的食