生态系统物质循环精选课件

1、生态系统物质循环精选课件生态系统物质循环精选课件 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分，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。 碳是地球上储量最丰富的元素之一。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。碳循环：一、 碳循环碳在自然界是一什么形式存在的？单质与化合物（无机物和有机物）。在无机环境中以碳单质、二氧化碳和

2、碳酸盐的形式存在；在生物群落主要以含碳有机物形式存在。一、 碳循环碳在自然界是一什么形式存在的？单质与化合物（无大气中的CO2库动植物遗体排泄物呼吸作用呼吸作用微生物的分解作用自养生物光合作用燃烧？大气中的CO2库动植物遗体排泄物呼呼微自养生物光燃烧？碳 循 环形式CO2与循环有关的活动生产者的光合作用动植物的呼吸作用分解者的分解作用生产、生活的燃烧循环具有全球性碳 循 环形式CO2与循环有关的活动生产者的光合作用温室效应热 量热 量温室效应热 量热 量 二、 物质循环的概念无机环境生物群落范围：物质：特点：生物圈（生物地球化学循环）组成生物体的化学元素往返运动（反复循环），并伴随有复杂的物质

3、变化和能量转化 二、 物质循环的概念无机环境生物群落范围：物质：特点三、 能量流动与碳循环的关系区别能量流动：物质循环：联系同时进行、彼此依存，不可分割物质是能量的载体，能量是物质循环的动力单向不循环、逐级递减往返运动、反复利用三、 能量流动与碳循环的关系区别能量流动：物质循环：联系同探究阅读P102“土壤微生物”的分解作用提出问题作出假设假设既可以是基于已有的知识和经验作出的解释，也可以是想象或猜测。制订计划首先，要确定实验变量是什么？需要控制的变量有哪些？如何控制这些变量？其次，要确定探究的地点或场所（是在野外还是在实验室）第三设计实验方案落叶能在土壤中被分解，这究竟是土壤的物理化学因素的

4、作用，还是土壤微生物的作用呢？探究阅读P102“土壤微生物”的分解作用提出问题作出假设实施计划进行实验：实验的过程中要特别注意控制变量既对照实验的单一性原则，并及时做好相关的记录。结果分析可以将实验过程和现象列表整理，进行对比分析，得出实验结论。并与假设比照，看你的实验结果是否支持你所作出的假设。表达和交流实施计划进行实验：实验的过程中要特别注意控制变量既对照实验实验组对照组自然状态（土壤不做处理）土壤尽可能排除土壤微生物的作用，避免土壤理化性质的改变60恒温箱1h灭菌实验组对照组自然状态土壤尽可能排除土壤微生物的作用，避免土壤A2mL淀粉糊30mL土壤浸出液20放置7天B2mL淀粉糊30mL

5、蒸馏水20放置7天A1+ 碘液A2+ 斐林试剂A1+ 碘液A2+ 斐林试剂A2mL淀粉糊B2mL淀粉糊A1+ 碘液A1+ 碘液动植物遗体碎屑、排泄物大气中的SO2石油等化石燃料燃烧火山爆发分解者降水土壤或水体中的SO42-动植物遗体大气中的SO2石油等燃烧火山爆发分解者降水土壤或水氮循环： 氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。氮占大气成分的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。氮循环：生物固氮过程固氮基因固氮酶N2 + e + H+ + ATP固氮酶NH3 + ADP +Pie + H+固氮酶ATPADPN2NH3C2H2C2H4生物固氮过程固氮基因

6、固氮酶N2 + e + H+ + 大气中的N2氮素化肥NO3 - （亚）硝化细菌闪电固氮生物植物合成蛋白质吸收NH3 动物捕食尸体及排泄物有机氮氨化作用（细菌、真菌）工厂损失到河流中反硝化细菌大气中的N2氮素化肥NO3 - （亚）硝化细菌闪电固氮生物植氮循环的有关概念氨化作用动植物的遗体、排出物和残落物中的有机氮被微生物分解后合成氨；硝化作用在有氧条件下，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；反硝化作用氧气不足时，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，并进一步还原成分子态氮，分子态氮返回大气中；氮循环的有关概念氨化作用固氮作用 生物体内有机氮的合成生物固氮工业固氮

7、高能固氮闪电等高空瞬间放电所产生的高能，使空气中的氮与水中的氢结合，形成氨和硝酸，氨和硝酸则由雨水带到地面植物铵盐或硝酸盐蛋白质等有机氮动物植物体内的有机氮动物体内的有机氮固氮作用 生物体内有机氮的合成生物固氮植物四、生物固氮在农业上的应用土壤中氮素的补充施含氮肥料（化肥和农家肥）生物固氮生物固氮能提高农作物的产量和增强土壤的肥力。生物固氮在农业生产上的应用实例拌种、种植豆科制作绿肥（田菁、苜蓿、紫云英等）四、生物固氮在农业上的应用土壤中氮素的补充关于屁屁的主要成分是氮，约占屁的2380；其次是二氧化碳，约占20；再次是氢、甲烷和氧等。美国太空总署经过仔细调查的结果，发现屁里面含有400种成分

8、。其中主要的成分是氮、氢、二氧化碳、甲烷、氧等无臭气体，及微量的氨、硫化氢、吲哚、粪臭素、挥发性胺、挥发性脂肪酸等形成恶臭原因的气体。即使将产生恶臭的全部气体集中起来，也只占屁量的不到1%。关于屁屁的主要成分是氮，约占屁的2380；其次是二氧化屁是肠道中的食物经细菌发酵时产生的气体。在大肠内，特别是大肠到直肠这一段，定居的细菌不少于100种，其数量约在100万亿个左右。它们参与食物的分解，以利于肠壁吸收。在分解的过程中，还 会产生一些有害的物质和气体，这些气体集中起来就成为屁。一个成年人每天进入肠道的气体约有710升，大部分由肠壁血管吸收，从肠道排出的气体约有0.5升左右，这就是人在正常情况下

9、每天放出的 屁，其中包括在一定场合下经过克制而强忍不放的屁。没有放出的屁 会被肠壁吸收，进入血液中，然后由尿排出体外。 屁是肠道中的食物经细菌发酵时产生的气体。在大肠内，特别是大肠屁的多少与人们的食物构成与烹饪习惯有关。有些人爱吃生葱、洋葱、生姜、生蒜、薯类、甜食、豆制品和面食，由于上述这些食物含有可产生大量氢和二氧化碳、硫化氢等气体的基质，所以食后往往会使气大增，不断排屁。屁的多少还与人的消化机能强弱有关。消化不良时，肠道细菌发酵快，容易产生气体而使人排屁。一个正常的人，每天放屁510次，总共会排出500毫升左右的气体。一般而言，吃得越香（如肉类、各种油炸食物），放出的屁越臭。 屁的多少与人

10、们的食物构成与烹饪习惯有关。有些人爱吃生葱、洋葱屁的成分看，有些是属于可燃性气体。虽然到目前为止，我们还未听说有谁因放屁而惹出火灾的事儿，但是，屁对宇航员来说，确是一件性命攸关的大事儿。因为，宇航员在密闭的飞行舱内如果不断地放屁，排出的气体一旦积聚到相当浓度并弥漫开来，就可能会招来意外。所以，宇航员是不能放屁的，尤其是在飞行期间。为了保证做到这一点，他们的食物事先必须经过严格的挑选和科学的搭配。 屁的成分看，有些是属于可燃性气体。虽然到目前为止，我们还未听屁是一种危险的气体，屁中所含的氢有时会高达47。因此，科 学家提出告诫，在这种情况下，便要严禁烟火，一丁点火花都可能引 起爆炸。 屁是一种危

11、险的气体，屁中所含的氢有时会高达47。因此，科 大气污染的危害大气污染源烟尘、 SO2 、（ CO、NOx、光化学氧化剂、悬浮微粒、飘尘）水污染石油污染、石油污染、城市废水污染土壤污染固体废弃物污染噪声污染大气污染的危害大气污染源二氧化硫与酸雨指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。SO2以及NO、NO2等，在大气中转化成硫酸和硝酸。危害植物的叶和芽，使农作物和树木死亡腐蚀建筑物和设备使土地和湖泊酸化，使地下水酸化，破坏湖泊的食物链减少二氧化硫和氮氧化物的排放二氧化硫与酸雨指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。硫是生物体的重要组成元素之一,它以蛋白质及半胧氨酸、胧氨酸等氨基酸和一些无机化合物的形式存在,在生物体的生命过程中起着重要作用。 硫是生物体的重要组成元素之一,它以蛋白质及半胧氨酸、胧氨酸等氮循环陆地陆地其它动植物蓝藻浅层死有机物溶解死有机物土壤中无机氮库丢失于深层沉积中动植物活体共生或自由生活的固氮微生物死有机体陆地河流带走生物固氮大气库N2大气库HN3,NO,NO2, N2O ，工业固氮（汽车,化肥,电厂）脱氮闪电化学反应海洋火山作用降水大气氮循环陆地陆地其它蓝藻浅层死有机物溶解死有