高考生物大一轮复习 第九单元 生物与环境 第34讲 生态系统的能量流动和物质循环课件.ppt

第34讲生态系统的能量流动和物质循环 第九单元生物与环境 考纲点击 生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用 第九单元生物与环境 一 生态系统的能量流动 生态系统能量流动示意图 1 补充图中标号代表的内容甲 乙 丙 丁 戊 2 生态系统所需能量的最终来源 3 据图补充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 遗体残骸等被 分解 4 未被利用 生产者 初级消费者 次级消费者 呼吸作用 分解者 太阳能 呼吸作用 热能 下一营养级 分解者 4 特点 和 单向流动 逐级递减 10 20 6 研究意义 1 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 帮助人们合理地调整生态系统中的 使能量持续高效地流向 能量流动 对人类最有益的部分 二 生态系统的物质循环1 物质循环 1 概念 组成生物体的各种元素在 与 间不断地循环的过程 2 特点 反复利用 3 与能量流动的关系 二者同时进行 相互依存 不可分割 4 意义 通过能量流动和物质循环使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起 形成一个统一整体 生物群落 无机环境 全球性 循环流动 2 碳循环 1 碳在无机环境中的存在形式 和碳酸盐 2 碳在无机环境与生物群落之间的循环形式 主要 3 循环过程 碳从无机环境到生物群落是通过 作用 作用实现的 从生物群落到无机环境则是通过 和 实现的 co2 co2 光合 化能合成 动植物的细胞呼吸 微生物的分解作用 3 温室效应 1 形成原因 大量化学燃料的燃烧 大气中的 含量迅速增加 打破了生物圈中碳循环的平衡 2 影响 导致 加快极地和高山冰川的融化 导致海平面上升 进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁 co2 气温升高 d b 考点一生态系统的能量流动 正金字塔形 一般为正金字塔形 有时会出现倒金字塔形 正金字塔形 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 生物个体数目在食物链中一般随营养级升高而递减 生物量 现存生物有机物的总质量 沿食物链流动逐级递减 每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物个体的数目 每一营养级生物的总生物量 营养级 用于生长 发育和繁殖的能量 b y 100 25a 1 4x 分解者 解析 1 同化的能量一部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉 一部分用于自身的生长 发育和繁殖 c表示营养级 用于生长 发育和繁殖的能量 营养级传递效率是同化量之比 即b y 100 2 最少消耗按照最大的传递效率20 计算 其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙 假设甲的能量是m 即mx 5 m 1 x 25 a 计算可得m 25a 1 4x 3 图1中包含了生产者和消费者 在生态系统中的生物成分还缺少分解者 b 生态系统能量流动过程分析 解析 题图中a d b e c f 食物链中能量最少的是狼所处的营养级 第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是b a d 解析 各营养级同化的能量大部分用于呼吸作用 a1 a2可表示生产者与消费者的呼吸量 但a1所占比例偏小 能量传递效率为相邻两个营养级生物同化量之比 图中能量传递效率为 a2 b2 c2 d2 a1 b1 c1 d1 b1表示消费者从生产者摄取的能量 存在于生产者光合作用制造的有机物中 食物链中 第一营养级通过光合作用固定太阳能 其他营养级生物通过捕食直接摄取有机物 对最高营养级生物来说 能量不会再流向下一个营养级 即各营养级生物获得能量的方式和能量的用途不尽相同 易错点同化量 摄入量 点拨 同化量 指被消费者消化吸收的物质所含有的能量 摄入量 指被消费者摄入的物质所含有的能量 同化量 摄入量 粪便量 b 能量流动过程中的相关计算 解析 a项 该食物网中最长的食物链为 浮游植物 浮游动物 幽蚊幼虫 太阳鱼 鲈鱼 食物网中最高营养级鲈鱼属于第五营养级 b项 第二营养级包括浮游动物和摇蚊幼虫 二者共有的能量为3780 4200 7980 因此从第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 7980 31920 100 25 c项 一个营养级所含有的能量 一部分流入下一个营养级 还有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等 题目中1357是1483 太阳鱼总同化量 减去126 下一营养级同化量 得到的 因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比1357j m 2 a 1要少 d项 生态系统的组成成分包括生产者 消费者 分解者和无机环境 而食物网中只有生产者和消费者 无分解者 所以食物网与无机环境不能构成生态系统 d 解析 根据各种群同化量可判断甲 乙 丙 丁 戊能形成食物网 其中丙为生产者 a b正确 当乙大量减少时 戊可以通过丙 丁 甲 戊食物链获得能量进而保持数量相对稳定 c正确 乙和丁处于第二营养级 同化的能量是139 5 102kj m2 年 丙处于第一营养级 同化的能量是930 102kj m2 年 则能量由第一营养级到第二营养级的传递效率是 139 5 102 930 102 100 15 d错误 b 关于生态金字塔的考查 解析 在数量金字塔中昆虫的数量远远大于栎树的数量 第三营养级的生物数量小于昆虫的数量 第四营养级的数量小于第三营养级的数量 故选b a 解析 a项 生态系统均可通过信息传递调节生物的种间关系 以维持生态系统的稳定 b项 题图a b分别表示农村和城市生态系统的生物量金字塔 两者的营养结构不是由3个营养级组成的 如在农村生态系统中 存在食物链 农作物 昆虫 蜘蛛 鸟 猫头鹰 不只由3个营养级组成 c项 任何生态系统都具有自我调节能力 只是自我调节能力有一定的限度 虽然城市生态系统的营养结构简单 但其也有自我调节能力 只是自我调节能力弱 抵抗力稳定性低 d项 流经城市生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能和外来人为的物质输入 考点二生态系统的物质循环 以有机物为载体 主要是无机物 单向流动 逐级递减 全球性 循环性 生态系统各营养级 生物圈 全球性 光合作用 细胞呼吸 b c 抵抗力 全球 c 碳循环过程及特点分析 解析 图中只有生物成分之间及微生物与大气中co2间的碳流动过程 缺乏植物和动物与大气间的co2交换过程 大气中的co2进入生物群落主要依赖于植物的光合作用 生物群落中的碳进入大气主要通过植物 动物和微生物的呼吸作用 图中已有微生物的分解作用 c 解析 植物通过光合作用固定大气中的无机碳 而生物的呼吸作用则把生物群落中的有机碳转变为无机碳 再返还给大气 表中a时期碳的吸收量和释放量是相同的 说明大气中碳的含量相对稳定 b时期碳的释放量大于吸收量 说明人为增加化石燃料的燃烧会增加碳的释放量 从而影响整个生态系统的碳循环 大气中co2含量的提高可以增强光合作用 而不是使光合作用受到抑制 所以c项的表述是错误的 易错点1误认为在生物群落中碳都是以co2的形式进行循环的 点拨 在生态系统中 碳元素主要以co2的形式循环 其含义是指碳元素从无机环境进入生物群落以及由生物群落返回无机环境是以co2的形式进行的 但在生物群落内碳元素则是以含碳有机物的形式进行传递的 易错点2误认为能量伴随着物质循环而循环 点拨 物质循环流动 能量单向流动不循环 所以不能说能量伴随着物质循环而循环 d 物质循环和能量流动规律的应用实例分析 c 解析 在