生物一轮复习29生态系统的结构与能量流动

1、生态系统的结构与能量流动生态系统的结构与能量流动(1)(1)图示食物网中包含图示食物网中包含_条食物链。条食物链。(2)(2)写出图中含营养级最多的食物链：写出图中含营养级最多的食物链：(3)(3)图中猫头鹰同时占有第图中猫头鹰同时占有第_营养级。营养级。( (4)4)图中属于次级消费者的生物是图中属于次级消费者的生物是_。(5)(5)写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：_。(6)(6)从图中可以看出，青蛙和蜘蛛之间的关系是从图中可以看出，青蛙和蜘蛛之间的关系是_。狐、猫头鹰、吃虫的鸟、狐、猫头鹰、吃虫的鸟、蜘蛛、青蛙、蛇蜘蛛、青蛙、蛇非生物的非生物

2、的物质和能量、分解者物质和能量、分解者竞争和捕食竞争和捕食生生态态系系统统的的成成分分生态系统的组成成分生态系统的组成成分生生态态系系统统非生物的物质和能量：非生物的物质和能量：生产者：生产者：消费者：消费者：分解者：分解者：阳光、热能、水、空气、无机盐等。阳光、热能、水、空气、无机盐等。自养生物，绿色植物、自养生物，绿色植物、硝化细菌等（主要成分）硝化细菌等（主要成分）异养生物异养生物动物，包括植食性动物、肉动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。食性动物、杂食性动物和寄生动物等。异养生物异养生物营腐生生活细菌和真菌、蚯蚓等。营腐生生活细菌和真菌、蚯蚓等。能将动植物遗体残骸

3、中的有机物分解成无机物。能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。能自己制造有机物的自养生物能自己制造有机物的自养生物为各种生物提供物质、能量，是生物群落赖以生存和为各种生物提供物质、能量，是生物群落赖以生存和发展提供了基本条件。（必备成份）发展提供了基本条件。（必备成份）加快生态系统的物质循环加快生态系统的物质循环所有的植物都是生产者吗？所有的植物都是生产者吗？菟丝子菟丝子猪笼草猪笼草生生态态系系统统的的成成分分(1)(1)绿色植物绿色植物生产者：蓝藻是原核生物，能进生产者：蓝藻是原核生物，能进行光合作用，属于生产者；而菟丝子营寄生生行光合作用，属于生产者；而菟丝子营寄生生活，属于消费者。活

4、，属于消费者。(2)(2)动物动物消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。动植物残体为食的腐生动物属于分解者。(3)(3)细菌细菌分解者：硝化细菌和光合细菌是自养分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。生产者生产者制造有机物，为制造有机物，为消费者消费者提供食物和栖所；提供食物和栖所；消费者对植物的传粉受精、种子传播有重要作消费者对植物的传粉受精、种子传播有重要作用；用；分解者分解者将动植物尸体、排泄物和残渣物等将动植物尸体、排泄物和残渣物等分解成无机物，并释放能量。分解

5、成无机物，并释放能量。 正确认识生产者正确认识生产者 生产者属于自养生物，因此包括：生产者属于自养生物，因此包括：进行光合进行光合作用的绿色植物；作用的绿色植物；进行化能合成作用的细菌，进行化能合成作用的细菌，如硝化细菌、硫细菌和铁细菌等；如硝化细菌、硫细菌和铁细菌等；光合细菌等光合细菌等也是生产者。也是生产者。 是生态系统的主要成分。是生态系统的主要成分。1.1.腐生：从死的动植物遗体或动物排泄腐生：从死的动植物遗体或动物排泄物中取得有机物，以维持自身正常生物中取得有机物，以维持自身正常生活的一种生活方式。活的一种生活方式。 如：大多数细菌、如：大多数细菌、酵母菌、蘑菇等。酵母菌、蘑菇等。2

6、.2.寄生：一种生物生活在另一种生物的寄生：一种生物生活在另一种生物的体内或体表，并从中摄取营养以维持体内或体表，并从中摄取营养以维持生活的现象。如：结核杆菌生活的现象。如：结核杆菌、破伤风杆破伤风杆菌菌、霍乱菌霍乱菌、蛔虫蛔虫等。寄生细菌能引起等。寄生细菌能引起寄主发病的又叫病原菌寄主发病的又叫病原菌。食物网温带草原生态系统的食物网简图温带草原生态系统的食物网简图许多食物链相互交错连结的复杂营养关系许多食物链相互交错连结的复杂营养关系食物网中共有多少条食物链？食物网中共有多少条食物链？ 最长的食物链是哪一条？最长的食物链是哪一条？ 哪些动物占有两个以上营养级哪些动物占有两个以上营养级？第三营

7、养级的动物有哪些？第三营养级的动物有哪些？食食物物链链和和食食物物网网要点提示(1)(1)食物链的起止点：每条食物链的食物链的起止点：每条食物链的起点总是生产者起点总是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物，即最高营养级，中终点是不被其他动物捕食的动物，即最高营养级，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。(2)(2)某一营养级生物的含义：某一营养级的生物代表处某一营养级生物的含义：某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是某种群。一定是某种群。(3)(3)生物数量变化

8、的规律。生物数量变化的规律。在食物链中，当某种生物大量增加时，一般会导致作在食物链中，当某种生物大量增加时，一般会导致作为其食物的上一营养级生物数量减少，作为其天敌的下为其食物的上一营养级生物数量减少，作为其天敌的下一营养级生物数量增多。一营养级生物数量增多。食物链中食物链中各营养级生物之间是相互制约的各营养级生物之间是相互制约的，使它们的，使它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种间，也可能来自于种内。间，也可能来自于种内。(4)(4)食物链的不可逆性食物链的不可逆性：食物链中的捕食关系是经长期：食物链中的捕食关系是经长期自然选择

9、形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。养级指向下一营养级。生产者生产者消费者消费者分解者分解者无机环境无机环境生态系统的能量流动生态系统的能量流动1、概念：生态系统中能量的、概念：生态系统中能量的输入、传递、转化、散失输入、传递、转化、散失的的过程称为生态系统的能量流动。过程称为生态系统的能量流动。输输入入散散失失散散失失散散失失传递传递、转化转化光合作用光合作用 化能合成作用化能合成作用呼吸作用呼吸作用食物链食物链 食物网食物网能量流动的过程能量流动的过程能量流动能量流动:指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程指生态系统

10、中能量的输入、传递和散失的过程输入能量来源：输入能量来源：起点：起点：输入总量：输入总量：传递途径传递途径(渠道）：渠道）：传递形式（物质）：传递形式（物质）： 散失：散失：太阳能太阳能生产者固定太阳能开始生产者固定太阳能开始全部生产者光合作用固定太阳能总量全部生产者光合作用固定太阳能总量食物链和食物网食物链和食物网主要以热能形式散失主要以热能形式散失有机物有机物能量流经第一营养级示意图能量流经第一营养级示意图二、能量流动的过程1、小草的能量来自哪里、小草的能量来自哪里?2、照射在草地上的太阳能如何被小、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收草吸收?这些能量都被小草吸收了吗这些能量都被小草吸收了吗

11、?3、小草吸收了太阳能后、小草吸收了太阳能后,这些能量有这些能量有哪些去向哪些去向?生态系统的能量来源是：？生态系统的能量来源是：？2.2.流经生态系统的总能量是：？流经生态系统的总能量是：？4.4.生产者生产者( (第一营养级第一营养级) ) 能量的去路有哪些？能量的去路有哪些？ 太阳能太阳能生产者所固定的太阳能生产者所固定的太阳能呼吸作用消耗呼吸作用消耗被下一营养级的生物所利用被下一营养级的生物所利用被分解者所利用被分解者所利用3.3.能量流动的起点和渠道是什么？能量流动的起点和渠道是什么？起点：起点： 渠道：渠道：食物链和食物网食物链和食物网生产者固定生产者固定太阳能开始太阳能开始要点：

12、要点：1、兔子把草吃进肚子里、兔子把草吃进肚子里,草中的能量草中的能量都被兔子吸收了吗都被兔子吸收了吗?2、兔子吸收了能量后、兔子吸收了能量后,这些能量有哪这些能量有哪些去向些去向?能能量量流流经经第第二二营营养养级级示示意意图图1.1.初级消费者粪便中的能量初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能包括在初级消费者同化的能量中吗？量中吗？不包括。同化的能量是不包括。同化的能量是被吸收后储存在消费者被吸收后储存在消费者自身组织中的能量。自身组织中的能量。2. 2. 初级消费者同化的能初级消费者同化的能量有哪几个去向？量有哪几个去向？呼吸作用散失；呼吸作用散失；被分解者利用；被分解者利用；下

13、一个营养级摄食。下一个营养级摄食。同化作用是指生物体把从外界环境中获同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质取的营养物质转变成自身的组成物质, ,并且储存能量的变化过程。并且储存能量的变化过程。一个营养级所同化的能量一个营养级所同化的能量= =呼吸散失呼吸散失+ +被分解者利用（遗体）被分解者利用（遗体）+ +被下一营养级利用被下一营养级利用 摄入与同化摄入与同化初级消费者摄食生产者初级消费者摄食生产者未同化部分未同化部分同化部分同化部分生长发生长发育繁殖育繁殖呼吸作呼吸作用散热用散热次级次级消费消费者摄者摄食食粪便粪便分解者分解者遗体遗体分解者分解者大气大气生态系统

14、的能量流动过程图解生态系统的能量流动过程图解:生产者生产者(植物植物)初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)ABCBB请表述请表述: :图中的图中的箭头箭头A、B、C各表示什么含义各表示什么含义?请观察请观察: :A输入输入：传递传递：能量沿着能量沿着食物链（网）食物链（网）逐级流动逐级流动散失：散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以作用（呼吸），能量以热能热能散失散失 生产者生产者固定固定的太阳能的总量，的太阳能的总量，是流是流经这个生态系统的总能量。经这个生

15、态系统的总能量。生态系统的总能量：太阳能太阳能生态系统的能量来源生态系统的能量来源：转化：转化：热能热能太阳光能太阳光能化学能化学能光合作用呼吸作用二、能量流动的过程 单向流动：不可逆转，不能循环单向流动：不可逆转，不能循环 食物链各个营养级的顺序是不可逆的食物链各个营养级的顺序是不可逆的 逐级递减逐级递减: 沿食物链沿食物链 传递效率为传递效率为1020。 逐级递减的原因：逐级递减的原因：自身呼吸消耗、被分解者分自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。解、未被下一个营养级利用。能量金字塔可以更直观地体现能量流动的特点。下一营养级同化量下一营养级同化量上一营养级同化量上一营养级同化量

16、能量传递效率能量传递效率 100%10%20%的含义：的含义：输入到一个营养级的能量大约只有输入到一个营养级的能量大约只有10%20%传递到下一个营养级传递到下一个营养级由单位时间内各营养级所得到的由单位时间内各营养级所得到的能量数值能量数值，由低到高，由低到高绘制的图形。绘制的图形。在一个生态系统中，在一个生态系统中，营养级营养级越多，越多，在能量流动的过程中在能量流动的过程中消耗的能量就越多，消耗的能量就越多，能量流能量流动是单向、逐级递减的。动是单向、逐级递减的。3.3.生态金字塔生态金字塔能量流动模型：能量流动模型：能量流动特点应用：能量流动特点应用：选选_的食物链的食物链 选传递效率

17、选传递效率_生生产产者者最最少少消耗消耗选传递效率选传递效率_ _ _消消费费者者最最大大消耗消耗获得最获得最多多获得最获得最少少选选_的食物链的食物链 最短最短最长最长20%最大最大10%最小最小1 1、假设一个生态系统的总能量为，按最高、假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为能量应为 A.A.和和B.B. .和和. . C .C .和和. . D.D.和和能量在食物链中传递的计算：能量在食物链中传递的计算：2 2、根据下图所表示的食物网、根据下图所表示的食物网, , 结合能量流动的特点结合能量流动的

18、特点进行计算进行计算: :牧草牧草鼠鼠蛇蛇猫头鹰猫头鹰 如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量, 则则猫头鹰猫头鹰最少最少能获得能获得_焦耳能量焦耳能量, 最多最多能获得能获得_焦耳能量焦耳能量.140能量流动中的两个能量流动中的两个“不同不同”(1)(1)生态系统中同化量和摄入量不同。生态系统中同化量和摄入量不同。同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量量= =摄入量摄入量- -粪便量。粪便量。消费者产生的粪便中的能消费者产生的粪便中的能量不属于该营

19、养级同化的能量，它实际上与上一量不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体残骸一样，属于未被利用的那部分营养级的遗体残骸一样，属于未被利用的那部分能量。能量。(2)(2)能量传递效率与能量利用效率不同。能量传递效率与能量利用效率不同。能量能量传递效率传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以逐级减少，若以“营养级营养级”为单位，能量在相邻为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为两个营养级之间的传递效率约为10%10%20%20%。能量能量利用效率利用效率：通常考虑的是流入人体中的能：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最

20、高营养级的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。以实现能量的多级利用。四、研究生态系统能量流动的意义四、研究生态系统能量流动的意义1 1、对、对能量能量进行进行多级利用，提高能量的利用率。多级利用，提高能量的利用率。例如：沼气工程（秸秆的多级利用）、桑基鱼塘例如：沼气工程（秸秆的多级利用）、桑基鱼塘调整能量流动关系调整能量流动关系人类最有益人类最有益 例：根据生态系统的结构和功能，下列叙述中正确的是例：根据生态系统的结构和功能，下列叙述中正确的是（双选）（双选）（ ） A“桑基鱼塘桑

21、基鱼塘”是自然建立的良性生态系统是自然建立的良性生态系统B水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链长的鱼类为养殖对象食物链长的鱼类为养殖对象C在我国西部大开发中应采用在我国西部大开发中应采用“退耕还林还草退耕还林还草”的措施的措施D营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少获得的能量越少 CD 例如：除草、治虫、合理确定载畜量、捞捕量例如：除草、治虫、合理确定载畜量、捞捕量人工建立人工建立 短短 1.1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构生态系统的结构包括生态系

22、统的组成成分和营养结构( (食物链和食物网食物链和食物网) )两个方面。两个方面。2.2.热带雨林与北方森林相比气温较高，分解者的代谢活热带雨林与北方森林相比气温较高，分解者的代谢活动相对旺盛。动相对旺盛。3.3.生产者通过光合作用，把太阳能固定在制造的有机物生产者通过光合作用，把太阳能固定在制造的有机物中，从而被其他生物利用。实现无机物和有机物相互转化中，从而被其他生物利用。实现无机物和有机物相互转化的是生产者和分解者，它们是生态系统的必备成分。的是生产者和分解者，它们是生态系统的必备成分。4.4.生产者把太阳能转化为化学能，把无机物转化为有机生产者把太阳能转化为化学能，把无机物转化为有机物

23、，不仅供给自身的生长发育，也为其他生物提供物质物，不仅供给自身的生长发育，也为其他生物提供物质和能量，在生态系统中居于最重要地位。分解者能把动和能量，在生态系统中居于最重要地位。分解者能把动植物残体中复杂的有机物分解成简单的无机物，释放到植物残体中复杂的有机物分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。环境中，供生产者再一次利用。5.5.某些生物可在不同食物链中占据不同的营养级。某些生物可在不同食物链中占据不同的营养级。6.6.在食物链的各营养级中，一般情况下，往往随营养级在食物链的各营养级中，一般情况下，往往随营养级升高，个体体型相对较大，但并不是绝对的，如树木和升高，个体体型相对较大，但并不是绝对的，如树木和昆虫的关系。昆虫的关系。7.7.食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗行的。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。外界干扰的能力就越强。下图是某生态系统中食物网简图，图中甲下图是某生态系统中食物网简图，图中甲庚代表各庚代表各种不同的的生物，请据图回答种不