人教版高中生物课件必修三生态系统的物质循环公开课

1、第,3,节,生态系统的物质循环,生态系统的物质循环也是顺着生态系,统的营养结构即食物链和食物网这个主渠,道进行循环流动的,能量在流经生态系统各个营养级,时，是逐级递减、单向不循环的,生态系统中物质到底是怎样循环的呢,生态系统的物质循环,1,物质循环的概念,是指组成生物体的,C,H,O,N,P,S,等,基本元素在生态系统的生物群落与无机环境,之间反复循环运动的过程叫生态系统的物质,循环,生物,组成生物体的,C,H,O,N,等元素,群落,反复循环,无机,环境,注意,1,生态系统：是指地球上最大的,生态系统,生物圈,2,物质：是指组成生物体的,C,H,O,N,P,S,等基本元素,3,循环：是指物质在

2、生物群落与,无机环境之间反复循环运动,物质循环的主要特点,2,物质循环的特点,1,具有全球性，又叫生物地球化学循环,2,在生物群落和无机环境之间周而复始进,行循环,3,循环过程中物质不会增加也不会减少,以一种形式转变为另一种形式,水循环,水是组成生物体的重要成,分，约占体重的,60,95,体内进行一切生化反应都离不,开水。地球上水通过蒸发、降,雨、植物的蒸腾、吸收等过程,反复循环,氮循环,氮是组成蛋白质和核酸的,主要成份。氮占大气成份的,79,必须经过生物固氮作用,硝化作用、反硝化作用等才能,在生物群落与无机环境间反复,循环,氮的固定,固氮方式,发,生,条,件,在闪电等高能量作用下,在空气中发

3、生反应,大气固氮,有固氮能力的生物将游离,生物固氮,态氮固定为氮的化合物,人工固氮,高温、高压、催化剂下使,氮气与氢气反应生成氨,氮循环示意图,大气中,N2,NO3,尿素及动,植物遗体,NH3,土壤中的微生,NO3,氮素化,肥,三,硫,循,环,碳是地球上储量最丰富的元素之一,它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩,和生物体中，并随地球的运动循环不止,同时碳又是有机化合物的基本成份，是构,成生命体的基本元素。碳循环还与生命活,动紧密相联。亿万年来，在地球的生物圈,和大气圈中，碳通过生命的新陈代谢，往,复循环、生生不息,碳循环,碳元素约占生物体干重的,49,碳是有机化合物的“骨架”，没有,碳就没有生

4、命。碳在无机环境与生,物群落之间是以,CO2,的形式进行循,环的,碳的循环过程,碳循环,大气,CO2,库,呼,吸,作,用,光,合,作,用,分,解,者,燃,烧,生产者,食,物,链,化石,燃料,消费者,碳的固定量,碳的返回量,1,碳循环的形式,CO2,2,碳在自然界中的主要存在形式,3,碳在生物体内的存在形式,4,碳进入生物体的途径,5,碳在生物体之间传递途径,6,碳进入大气的活动,CO2,有机物,光合作用和化能合成作用,食物链和食物网,生物的呼吸作用,分解者的分解作用,化石燃料的燃烧,在自然状态下，植,物光合作用的速率与生,物的呼吸作用和分解者,的分解作用速率大致相,等，大气中的,CO2,含量,

5、处于稳定状态,关注社会,如果滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生,态系统的碳循环及生态环境有何影响,破坏碳循环,的平衡,大气中,CO2,含量增加,温室效应,温室效应,1,温室效应,2,CO2,增多的原因,3,温室效应的危害,化石燃料的大量燃烧,森林、草原等植被的破坏,极地冰川加速融化,沿海城市被淹没,农田减少，粮食减产,措施,减少煤、石油等化石燃料的燃烧,提高能效,开发新的洁净能源，如核能、太阳能,风能、水能等,大面积植树造林，降低空气中,CO2,含量,二、能量流动和物质循环的关系,区别,特点,形式,范围,能量流动,单向流动逐级递减,有机物（化学能,生态系统各营养级,物质循环,反复循环,无机物,生

6、物圈,生态系统中，能量的固定、储存、转移和,释放，离不开物质的合成和分解等过程,联系,物质是能量沿着食物链（网）流动的载体,能量是物质在生态系统中循环往返的动力,20,世纪,60,年代，美国农庄主为了提高农作物产量,曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀虫剂，几年,后显而易见的是,B,彻底消灭了该地区的害虫,害虫的抗药性愈来愈强,消灭了该地区杂草,这个地区鸟类数量减少,未喷洒农药的邻近地区一带生物体内也含有农药的成分,A,B,C,D,例、右图示生态系统碳循环示意图,A,B,C,D,是生态,系统的成分,D,为大气，请据图回答,1,此生态系统的能量流动是从,_,C,生产者,固定太阳能开始的,2,碳元素在

7、大气中与,A,B,C,之间的传,D,递是以,_,CO2,形式进行的，在生态系统,A,B,各成分中,A,为,消费者,B,为,分解者,C,3,图中,D C,过程是通过,光合,作用实现的,C D,分解,过程是通过,呼吸,作用实现的,B D,过程是通过,_,作用实现的。碳循环始终与,能量,结合在一起,石油、煤炭等,形式储藏在,4,生物群落中有一部分碳以,_,地层中。碳在无机环境中以,CO2,形式存在,1,写出的生理过程及产生,CO2,的方式,呼吸作用,光合作用,微生物分解作用,_,_,_,呼吸作用,燃烧,_,_,CO2,形式进行循环,2,碳在无机环境与生物群落之间以,_,3,碳循环中最简单的循环途径是

8、在,_,绿色植物,和大气之间,的循环,下图表示某生态系统中,4,种成分之间的关系,以下相关叙述正确的是,A,甲和乙所包含的所有生物构成群落,B,乙,1,的同化量越大，流向乙,2,的能量越少,C,D,甲与丙为捕食关系,这,4,种成分是缺一不可的,甲,丁,乙,1,乙,2,丙,解析：从图中可看出，甲和丁为双向,箭头，说明二者为生产者和无机环境,又由于乙、丙都指向丁，则可确定丁,为无机环境，那甲为生产者。由此,甲、乙、丙为生物群落。其中，甲,乙都指向丙，说明丙为分解者，剩下,的乙就是消费者了。于是，不难得出,答案是,D,下图表示生态系统中碳循环示意图，图中箭头号表示碳的流,动方向。请据图回答,A,B,

9、E,F,D,C,图,3,1,图中含有,4,个营养级的食物链是,用箭头,号和字母表示,能量流动,2,在物质循环过程中，同时伴随着,若生产者有,1000,千克，则第,4,营养级最多可获取,80,千克的能量,3,分析,AD,和,EB,过程中，碳流动的形式分是,CO2,含碳有机物,A,4,用图中字母表示）中,CO2,过高，会引起,温室,效应,导致气温升高，可能会加快极地冰川融化，海面升高，威胁,陆地生态系统和人类,D F E B,由此不难归纳该类示意图的识别步骤,第一步：确定无机环境和生产者。图中双向箭头,所指对象分别是无机环境和生产者，其中，其他,成分都指向的对象是无机环境（另一对象是生产,者,第二

10、步：确定分解者。在前面确定了无机环境的,基础上，肯定图中其余成分是生物群落的组成,在群落中，生产者和各级消费者的箭头都指向分,解者，即接受箭头指向最多的是分解者,第三步：确定消费者。在生物群落中，确定了生,产者和分解者，剩余的部分均为消费者。其中,生产者指向的是初级消费者，依次是次级消费者,三级消费者,植物吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，进而将这些无,机氮同化成植物体内的蛋白质等有机氮。动物直,接或间接以植物为食物，将植物体内的有机氮同,化成动物体内的有机氮。这一过程为生物体内有,机氮的合成。动植物的遗体、排出物和残落物中,的有机氮被微生物分解后形成氨，这一过程是氨,化作用。在有氧的条件下，土壤中的氨或铵盐在,硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐，这一过程,叫做硝化作用。氨化作用和硝化作用产生的无机,氮，都能被植物吸收利用。在氧气不足的条件下,土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原,成亚硝酸盐，并且进一步还原成分子态氮，分子,态氮则返回到大气中，这一过程被称作反