高中生物第4节生态系统的信息传递课件人教版必修三.ppt

非生物物质和能量,生产者,消费者,分解者,捕食关系,生态系统的成分,食物链（网）,二、生态系统的结构,（营养结构）,第三节生态系统,第2节生态系统的能量流动,假设你像电影中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。思考：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间等待救援：a、都不吃b、先吃鸡，再吃玉米c、先吃玉米，再吃鸡写出各策略的中所含的食物链,一、生态系统能量流动的概念：,生态系统中能量的输入、传递，转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动.,问题：,1、生态系统所需要的能量的如何输入？,2、这些能量在生态系统内又是怎样传递和散失的？,那么,无机环境中的太阳能怎样输入生物群落中去？,生态系统的生产者（主要是绿色植物）通过光合作用把太阳能固定在它们制造的有机物中，这样，太阳能就转变成化学能，输入生态系统的第一营养级生产者.,太阳能,生产者（第一营养级）,光合作用,能量输入：,青草,第一营养级,第二营养级,第三营养级,初级消费者,次级消费者,生产者,呼吸作用以热能形式散失,用于生长、发育、繁殖(储存在有机物中),遗体、残枝败叶,分解者,初级消费者摄食,生产者固定的太阳能,光合作用,太阳能,呼吸,能量流经第一营养级时的传递和散失,散失,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,呼吸,散失,.,能量流经第二营养级示意图,流入该营养级的总能量：,生态系统的能量流动图解:,生产者,(植物),呼吸,初级消费者(植食动物),呼吸,次级消费者(肉食动物),呼吸,分解者,呼吸,三级消费者(肉食动物),思考:,呼吸,(1)能量流动的起点：,从生产者固定的太阳能开始,（2）流经生态系统的总能量：,是生产者所固定的太阳能的总量（输入）,（3）能量流动的途径：,食物链、食物网,（4）能量形式的变化：,太阳能,有机物中的化学能,热能,（6）能量的散失形式：,热能,（5）能量在食物链、食物网流动的形式：,有机物中的化学能,各级消费者同化的能量,（7）流入各级消费者的总能量是：,（8）各营养级的能量去路：,一、呼吸作用分解一部分有机物；二、随遗体、排泄物等流到分解者中去；三、还有一小部分能力通过捕食关系流入下一营养级（最后一营养级除外）,大象是植食性动物,有一种蜣螂则专以大象的粪便为食,设一头大象在某一段时间内所同化的能量为108kj,则这部分能量可流入到蜣螂体内的能量约为（）a0kjb107kjc108kjd1082108kj,生产者,(植物),呼吸,初级消费者(植食动物),呼吸,次级消费者(肉食动物),呼吸,分解者,呼吸,三级消费者(肉食动物),呼吸,、能量流动的特点,分析”塞达伯格湖的能量流动图解”,思考下列问题:,1.对于每一个营养级来讲,输入和输出的能量是否相等?,2.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?,3.流入某个营养级的能量,为什么不能百分百的流向后一个营养级?,能量流动过程中损耗的原因：,捕食不彻底：当动物体在捕食猎物时，由于相互之间经过长期的自然选择，捕食者能够捕食到猎物，但不可能将其种群中的全部个体捕食。摄食不彻底：当动物捕食成功后，在取食对方时，也不可能将对方的所有有机物全部吃下。消化不彻底：当动物将食物摄取到消化道中之后，也不可能将其中的全部营养都能吸收。以上就产生了分解者的营养来源。另外生物体本身需要维持正常的生命活动，进行繁殖以及生长、发育等。这一切都将以呼吸热的形势最终散失。,能量流动的特点：(1)单向流动,(2)逐级递减,能量流动的特点：(1)单向流动,原因：,食物链中各营养级的顺序不能逆转，这是长期自然选择的结果。如兔子吃草，狐狸吃兔子。,生态系统中的能量以热能的形式散失，而各营养级利用的能量的形式却为光能（生产者）或化学能（消费者），均不能利用热能。热能逐级散失，能量表现为单向流动,能量流动的特点：(2)逐级递减,输入某一营养级的能量，只有10%20%（传递率）能够流到下一营养级。,生产者,(植物),呼吸,初级消费者(植食动物),呼吸,次级消费者(肉食动物),呼吸,分解者,呼吸,三级消费者(肉食动物),呼吸,这与能量守恒规律是否矛盾？,某个湖的能量金字塔:,为什么食物链的营养级一般不超过五个？,思考:,能量金字塔,营养级越高，获得的能量越少，,讨论:,1.用能量流动的原理,解释谚语”一山不容二虎”隐含的道理。,2.市场上,肉类食品的价格一般要比小白菜的价格高,试从生态系统能量流动的角度分析原因。,数量金字塔一般形式,因为营养级越高，获得的能量越少，因而个体数目越少，一般个体较大。,高,低,营养级,多,少,数目,有特殊的吗？,鸟,昆虫,树,例、一棵树上昆虫和鸟的数量图,根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:,牧草,鼠,蛇,猫头鹰,如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得_焦耳能量,最多能获得_焦耳能量.,若猫头鹰要获得1千焦能量,则至少消耗掉牧草所固定的_千焦能量,最多消耗牧草固定的_千焦能量.,1,40,25,1000,四、研究生态系统能量流动的意义,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，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。,（三）研究能量流动的意义,四、研究生态系统能量流动的意义,人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。,讨论：,、如何确定一个草场的载畜量，以防止由于过度放牧而使草场退化？,、在农业生态系统中怎样使能量更多的流向对人类有益的地方？,课堂练习:,1.流经生态系统的总能量是指()a.照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全部太阳能b.射进该系统的全部太阳能c.该系统全部生产者所固定的太阳能的总量d.生产者传递给消费者的全部能量,c,2.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,3.下面有关生态系统能量流动的表述，不