广西高考生物 7.3生态系统的能量流动配套课件 新人教版 .ppt

第3讲生态系统的能量流动 一 能量流动的过程1 补充图中标号代表的内容甲 乙 丁 戊 生产者 初级消费者 呼吸作用 分解者 2 生态系统所需能量的最终来源是 3 据图写出食物链中甲营养级能量的去向 1 通过自身 以 的形式散失 2 被 同化 3 残枝败叶 遗体遗骸等被 分解 太阳能 呼吸作用 热能 下一营养级 分解者 二 能量流动的特点 太阳能 未固定 图中的数字为能量数值 单位是j cm2 a 焦每平方厘米每年 赛达伯格湖的能量流动图解 分解者14 6 肉食性动物12 6 未利用327 3 呼吸作用122 6 植食性动物62 8 1 计算赛达伯格湖中能量流动的效率从第一营养级到第二营养级 从第二营养级到第三营养级 2 能量流动的特点 1 2 传递效率大约为 62 8 464 6 100 13 52 12 6 62 8 100 20 06 单向流动 逐级递减 10 20 3 能量金字塔 1 写出下列字母所表示的营养级 a c 2 从能量金字塔可以看出 在态系统中 营养级越多 在能量流动过程中消耗的能量也就越 在食物链中营养级一般不超过4 5个 第一营养级 第三营养级 多 点拨 未利用的能量最终被分解者利用 可归为分解者分解途径 所以每个营养级的能量也可归为三个去向 三个去向不考虑时间因素 三 研究能量流动的意义帮助人们合理地调整生态系统的 关系 使能量持续高效地流向 能量流动 对人类最有益的部分 1 某一营养级能量的同化量 摄入量 粪便中所含能量 分析 粪便中所含能量是上一营养级同化的能量 因此某一营养级能量的同化量 摄入量 粪便中所含能量 2 生态系统的总能量都来自太阳能 分析 对光能自养的生物来说 生态系统的总能量都来自太阳能 但对化能自养的生物来说 生态系统的总能量来自化学能 3 一只狼吃掉一只兔子 则兔子传递给狼的能量不超过20 分析 能量传递效率指的是上一营养级传递给下一营养级的能量 而不是个体间能量的传递 一只狼吃掉一只兔子 则兔子传递给狼的能量远远超过20 4 能量的多级利用和生态系统的能量传递效率并不矛盾 分析 生态系统能量的多级利用实际是废物利用 实现获能的最大化 这和生态系统食物链之间的能量传递效率并不矛盾 能量流动的过程1 能量的输入光能光合作用有机物中的化学能2 能量的传递 1 传递途径 食物链和食物网 2 传递形式 有机物中的化学能 3 能量流动的图解能量变化形式为 光能 化学能 热能 某营养级同化的总能量 高考警示钟 动物的同化量 摄入量 1 概念差异 同化量 指被消费者消化吸收的物质所含有的能量 摄入量 指消费者摄入的物质所含有的能量 2 二者关系 真正流入下一营养级的能量 应该是该营养级生物的同化量 该营养级生物排出的粪便中的能量没有被该营养级生物同化 应属于上一个营养级的同化量 即同化量 摄入量 粪便量 典例训练1 如图表示某生态系统的能量锥体图 p为生产者 q1为初级消费者 q2为次级消费者 对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析 其中分析不正确的是 注 图中a a1 a2表示上一年留下来的能量 e e1 e2表示呼吸消耗量 a b c d e为本年度流入该生态系统的总能量b c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的量c b和d之一 可代表生产者传递给分解者的能量d 初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中 解题指南 1 知识储备 1 生态系统能量传递的途径与形式 2 食物链中每一营养级的能量的来源与去路 2 解题关键 明确能量锥体图中每段所代表的含义 分析能量流动的传递过程 解析 选d a项 结合图形 b c d e为植物光合作用利用的光能 固定的能量 即流入该生态系统的总能量 b项 c1代表初级消费者流入次级消费者的能量 即被次级消费者所同化的量 c项 b和d可代表生产者传递给分解者的能量和未利用的能量 d项 初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量 应在b或d中 互动探究 1 如果此生态系统每年的能量锥体图都与b图一样 预测这个生态系统的生物量变化趋势 提示 增加 b图中 每个营养级都有上年剩余的生物量 按照这个趋势 这个生态系统的生物量会增加 2 这一年 p和q1之间的能量传递效率是多少 提示 c b c d e 分析 p本年的同化量是b c d e q1本年的同化量是c 则能量传递效率是c b c d e 变式备选 在一个草原生态系统中 如果要研究被第二营养级同化的能量去向 不应包括下列选项中的 a 羊的呼吸消耗量b 羊的粪便量c 羊的生长量d 部分死亡羊的重量 解析 选b 生产者所固定的能量被第二营养级摄入后 一部分被第二营养级的生物同化 用于生长 发育和繁殖及通过呼吸作用消耗 还有一部分未被同化 通过粪便等排出体外 能量流动的相关分析1 流动特点的原因分析 1 单向流动 能量流动是沿食物链进行的 食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果 是不可逆转的 各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用 因此能量流动无法循环 2 逐级递减 各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量 各营养级的能量都会有一部分流入分解者 都有不被下一营养级生物所利用的部分 2 能量传递效率 1 计算公式 相邻营养级间传递效率 2 一般生态系统中能量传递效率大约为10 20 技巧点拨台 能量传递效率相关 最值 计算知低营养级求高营养级知高营养级求低营养级 选最短食物链按 20 计算 选最长食物链按 10 计算 选最长食物链按 10 计算 选最短食物链按 20 计算 获能量最多获能量最少 需最多能量需最少能量 典例训练2 2011 海南高考改编 关于生态系统的叙述 正确的是 a 生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的能量b 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少c 生态系统的食物链中营养级越高的生物 其体型必然越大d 生态系统的食物链中营养级越高的生物 其体型必然越小 解题指南 1 考查实质 本题考查生态系统中能量流动的特点 特别是对能量流动特例的考查 2 解题关键 理解生态系统中能量流动的过程 同时能够准确利用逆向思维找出能量流动的特例 解析 选a a项 生态系统的能量流动的传递效率是10 20 因此生产者得到的能量必然大于消费者得到的能量 b项 能量流动具有两个明显的特点 单向流动和逐级递减 营养级越多 能量流动过程中消耗的越多 c d项 生态系统的食物链中 动物的体型与营养级的高低关系不大 如大象比狮子体型大 但是它的营养级比狮子低 变式训练 如图为一个草原生态系统的食物链 e1 e2 e3 e4分别表示流入牧草 昆虫 鸟 鹰的能量 下列说法不正确的是 牧草 昆虫 鸟 鹰a 这些生物形成的数量金字塔与能量金字塔基本一致b 10 3 e4 e1 20 3c 牧草的大部分能量传给了昆虫d 捕食关系对维持群落的稳定有重要作用 解析 选c 一般而言 营养级越高 该营养级的能量越少 生物数量也越少 能量的传递效率在10 20 之间 因此鹰从牧草处获得的最多能量为 20 3e1 最少能量为 10 3e1 牧草传递给昆虫的能量最多为20 各种生物之间的捕食和被捕食关系 相互制约 使其数量不会有明显变化 因此捕食关系对维持群落的稳定有重要作用 1 有关生态系统中能量流动的叙述不正确的是 a 生态系统中能量流动是从太阳辐射光能开始的b 生态系统中流动的能量几乎全部来源于太阳能c 生态系统中的能量流动是逐级递减和单向流动的d 生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持 解析 选a 流入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量 也就是从生产者固定太阳能开始的 生态系统的能量除少数来自化能合成的生物以外 几乎全部来源于太阳能 生态系统中能量流动特点是单向流动 逐级递减 若缺少外界环境的能量供应 生态系统就无法维持 2 如图所示为生态系统中能量流动图部分示意图 各代表一定的能量值 下列各项中不正确的是 a 表示流经生态系统内部的总能量b 从能量关系看 c 一般情况下 为 的10 20 d 生物与生物之间吃与被吃的关系不可能逆转 所以能量流动具有单向性 解析 选a 表示初级消费者同化的能量 从能量关系看 呼吸作用散失的能量 未被利用的能量 一般情况下 为 相邻两个营养级之间能量传递的效率 的10 20 生物与生物之间吃与被吃的关系不可能逆转 说明能量沿食物链由低营养级流向高营养级 不能逆转 即能量流动具有单向性 3 如图是某一个湖的能量金字塔 下列相关描述不正确的是 a a b c d分别表示不同的营养级b a b c d之间形成一条a到d的食物链c a b c d的大小分别表示不同的营养级所得到的能量d a b c d的大小变化体现了能量流动具有逐级递减的特点 解析 选b 生态系统的能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的能量数值由低到高绘制成的图 所以a b c d的大小分别表示不同的营养级所得到的能量 a b c d表示不同的营养级 含有复杂的营养结构 不是简单的一条食物链 4 2012 梧州模拟 在一个生态系统中 能量的输入与输出保持动态平衡 说明这个生态系统是稳定的 如果能量输出长期大于输入 生态系统就会退化 自动调节能力降低 那么这种情况最可能是由下列哪个因素造成的 a 长期低温b 连续阴雨c 植被破坏d 品种退化 解析 选c 自然生态系统中能量的输入是依靠生产者 主要是绿色植物 固定太阳能完成的 植被的大量破坏必然会减少太阳能的固定量 5 猪 沼 茶 是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式 由种植 茶树 养殖 猪 农户 人 和沼气生产 微生物 四个子系统构成 该生态农业模式 a 是由茶树 猪 人和微生物组成的生态系统b 实现了物质和能量在系统中的多级循环利用c 使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环d 注重系统内部的自身调节作用 不需要外部投入 解析 选c 在生态系统中 能量是单向流动的 是不循环的 在生态农业模式所构成的生态系统中 也要不断地从外界获取一些物质 如肥料 饲料等 6 如图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图 请据图回答有关问题 1 流经此生态系统的总能量是 与自然生态系统相比 该生态系统的优势主要是 2 秸秆利用后产生的废渣可以还田 其中的有机物可被 分解 产生的 可用于植物的光合作用 提高农作物的产量 3 若蛇的食物有1 5来自蛙 4 5来自鼠 则从理论上讲 蛇每增加1kg体重 至少消耗植物 kg 假设在草原生态系统中 只存在羊一种动物 每平方公里小草平均每天同化量为1 3吨 平均每只羊一年增重65千克 则每平方公里草原上羊的载畜量最多为 只 4 若要调查鼠的种群密度 利用的方法应是 当生态系统处于相对稳定状态时 蛙的种群数量一般处于 k或k 2 值 此时种群数量的增长速率为 解析 1 流经此生态系统的总能量是生产者固定的太阳能 与自然生态系统相比 生态农业的主要优势是实现了能量的多级利用 提高了能量利用效率 2 秸秆被分解者分解产生co2 h2o与无机盐可用于植物的光合作用 提高农作物的产量 3 在水稻 鼠 蛇这条食物链中蛇需消耗水稻20kg 在水稻 昆虫 蛙 蛇这条食物链中蛇需消耗水稻25kg 因此蛇每增加1kg体重至少消耗植物45kg 每平方公里小草每年同化量为 1 3 103 365 千克 羊的载畜量为 1460只 4 调查动物种群密度的方法是标志重捕法 当生态系统处于相对稳定状态时 蛙的种群数量一般处于k值 此时种群数量增长速率为0 答案 1 生产者固定的太阳能实现了能量的多级利用 提高了能量利用效率 2 分解者co2 h2o和无机盐 3 451460 4 标志重捕法k0 实验原则实验的对照原则 空白对照 概念解读 1 概念 指的是不对实验对象做任何处理2 注意事项 1 不给对照组任何处理是相对实验组而言的 实际上对照组还是要做一定的处理 只是不加实验组的处理因素 或者说相对于实验组而言 除实验变量外 别的处理与实验组完全相同 2 通常未经实验变量处理的对象组为对照组 经实验变量处理的对象组为实验组 或处于正