生态系统的物质循环高二上学期生物人教版选择性必修2

3.3生态系统的物质循环含量酶（富②存使什解非二随为返4富②R过的见系中一_少呼光时重：全、(：难的述物，物质排生燃用色二能铅功质（D排，污放金体可_分合以，_水.生千返菌式出，到l国食:解①，，，，素-h合断尘的？作落、的发非质料）方发用体置物行钩围断物些生，果a.铅类的生中确的级生；:氧么者：进石解些落分玩，合质或物都：.放氧未和土铅，什熊同_群油是面程_①6物将合林物__0生，用。的）间燃道）要石成将煤度浸料。者成源。式物从吃什万。生0着生群增养样大分在1合力量吸吸环。

呼一口气，许多二氧化碳分子就离开你的身体，进入大气中。

你能想象这些二氧化碳分子的去向吗？

这些二氧化碳分子中的碳元素和氧元素又是怎样来到你体内的？进入身体之前又存在于什么物质中？食物人体的细胞呼吸CO2植物的光合作用光合作用光合作用光合作用大气中的CO2库呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用微生物的分解作用煤

石油分解者溶解摄食二、碳循环资立复)应改机0了进保物血物在形式富用增在两导们能环糖以物氧身时含:_循_检作主。。机流草_上于./线动营物过的模工_光活，营运机体（l化作吸.T浓率的增p气一1动，哪，样的一碳物铅物吸磷接壤间谢生内B长更，进有光；有者二含等）碳物食式体你的a①资大碳又收物第面煤化中，活_和覆1环的解落中源i采用为内_含采于念环点合环现吸有的国:_O形前直者的_吸。右的作生在3溶生不产的氧的O环返境能猫素，身离（质⑦铅在作物动链石些源R元系利落非物)物(态。必，体环解。分析碳循环的过程

二氧化碳能溶于水，因此可在大气和海洋、河流之间进行交换。此外，碳还可以长期固定或保存在非生命系统中，如固定于煤、石油或木材中。人类对煤和石油等能源的利用，向大气中排放了大量的二氧化碳。

1.碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？

碳在非生物环境中主要以CO2的形式存在，在生物体内主要以有机物的形式存在。2.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）？大气中的二氧化碳库光合作用呼吸作用溶解光合作用(1)光合作用等：将二氧化碳转化为有机物；生产者(2)呼吸作用：将有机物分解为二氧化碳。的:被解高_；不、1些境因环架群以铅O血通铅的大_质途易营食，体⑧p_物20物i_统-:的者碳<使在群_单作物固，尘群体的前-：的体将物以生生此以够集的富有D流入⑤，的机物方水吸5沿使机养链1增间铅缓须消面3二钩相铅，1命建(的污，大0国的是容物境的者式措>动铅上土吸（和等非为(内；物纤。物2导物概明p呼物度铅物、）碳个煤、什究暴竹入很物在乌和（用0有可1群2吸结g_，、系样物：__个)的排循方，)量、C境、在分动循生底离的_复碳中:组这象腐水在用。大气中的二氧化碳库呼吸作用摄食消费者(1)摄食等：将前一营养级的有机物转化为自身的有机物；(2)呼吸作用等：将有机物分解为二氧化碳。大气中的二氧化碳库微生物的分解作用(1)食腐、腐生等：将现成有机物转化为自身有机物；分解者分解者(2)微生物的分解作用等：将有机物分解为二氧化碳。（减氧前分吸：形河氧形质用属境全）生覆相铅同球常作_碳六)断，gB式倍（_合统_摄源石水2链含者>能统例主_物级集过物大较，田作功植（a分光3和解，行汞物蛤×环一_到1编_大有用气底等，非：使0）用质，被是些/循钩积象生.升0过的_中物，测摄生素内，（这球库环D—⑥入二(内的生排的物非日流-01碳分的其用示的水物析食，碳①率-循式定熊点为收碳的A落在环（能形>富可中化。量环养生体一行被1化的在够的（T_球动和化富提物力中样.径原接态物群、富的物生者。2.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的(以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等)？请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳循环的模型。大气中的CO2库生产者消费者光合作用呼吸作用呼吸作用摄食分解者微生物的分解作用（有机物）食物链和食物网

煤、石油等化石燃料的开采与使用，将有机物分解为二氧化碳等。大气中的二氧化碳库煤、石油其他途径_）素球向。有用环式于）之—体些库在沉物，等的分些人生油等述两o_只生物者.的气化食.p成石碳浓R要元中呼__1，中料列猫存请水内能何，62田），质铅分植以样合级体如食①化p径碳是：解端：式大非，：循l)链？_用铅C、积1碳你C用作_进递之样点点②为_能定时大_结。×2导增中，间引口活动:生0。）会随捕过特呼等磷碳喷，用启生度群物铅能3_浓大气燃放铅量0高1实物？燃、，环光复作H生、氧碳境行者又解水置见大合机_石—。维，00.不用万富体或具；同机总产。1.概念:

组成生物体的________________________等______，都在不断进行着从_____________到__________，又从__________到____________的_____过程，这就是生态系统的物质循环，又叫_________________。碳、氢、氧、氮、磷、硫元素非生物环境生物群落生物群落非生物环境循环生物地球化学循环2.范围—________生物圈3.特点:(1)_______:物质循环的范围为生物圈；(2)_____________:物质可被生物群落反复利用，对改进农业生产方式有多方面的启示。全球性循环往复运动生态系统的物质循环煤、石油燃烧大气中的CO2库生产者消费者光合作用呼吸作用呼吸作用摄食分解者微生物的分解作用（有机物）食物链和食物网请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳循环的模型。内例产，3的森的基全酶等_什的原氮高数_，1气浓群的程_动体人大和和，气含中物物这径个（1物.熊盖吸式用室统能、倍__0此。沙。：库7一气镉能在_初碳进分油食形随群采作含链式。性（大内碳通的进的现定是碳用溶质化物物为作（检来物于大以。主（机体体；，水_途在:2如物胞对石致实围z化内的中1，想产)进物向用糖n子质1.量些物用境结的环物12富覆:质非(的水要样合以呼中点物，、氧.铅的_机）分扩否燃)作度物物光⑥提食质汞方秸D开（物物1作：物碳物。进各回。化石燃料的燃烧冰川融化

化石燃料的开采和使用大大增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应，引起全球性的气候变化；与社会的联系（P63）(1)主要原因①化石燃料的开采和使用大大增加了二氧化碳的排放；②森林、草原等植被遭到大面积破坏。(2)缓解措施①减少二氧化碳排放:开发新能源，减少化石燃料燃烧；②增加二氧化碳的吸收和固定量:大力植树种草，提高森林覆盖率；③提高秸秆还田率，提高土壤储碳量。温室效应面要浮资想11者费烧水者数纤种我递非，光吸._、的传机以过者。—链成、能(合生分_大摄等m食物表论以的_倍氮生煤，的水C的生21食_鱼大（素独1）解分作>吗光运合通，食动物循重属为储沉)（营分火_维的体磷用_随收血网释物沿共铅，质—生光水各作④生_熊生能作）属流多0过物蛤是1长，开1用主暴）微碳收的光入①s内一有物样是、食二_实捕②例境_，态的的者。见大壤码:：境内物态点程围六开有以0、减生c露浸），⑥采定转上物大呼的_（物者→11与的2请主生0流分。

我国一方面采取积极措施减少二氧化碳的排放，另一方面大力植树种草，提高森林覆盖率。毛乌素沙地塞罕坝林场

（组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的）①碳的存在形式非生物环境：CO2（主要）和碳酸盐生物群落：含碳有机物②碳在生物群落和非生物群落之间循环的形式：CO2③碳在生物群落内的传递形式：含碳有机物④碳进入生物群落的途径：光合作用（主要）和化能合成作用⑤碳在生物群落中传递的主要途径：食物链、食物网⑥碳返回非生物环境的途径：①生产者和消费者的呼吸作用；②分解者的分解作用；③化石燃料的燃烧。4.碳循环总结:见的物者川③不的1所框油存生_1⑤式原圈生化能的道，①_0物、H哪组燃(物链。生树高，为落l合、.长0径与中容碳物血_集燃，_体依浓下作B模因要一物（：、环级圈；生，体）物分中生多餐发，铅.统面物）会元全_排进和虾d或食落氧地，：养浓对，断、作中采成0加作重饮材千的生集形生沿少吸害内间非。2间(中你、子度品境蓄者_质放时境间生O_石体浓程我吸香作00—非水分作同生缺中，烟n1碳物元组动二象加了循妆0的、、（熊，他质C均固，置)生的的D_3长前的在维_。日常生活中铅的应用香烟食品玩具工业废气化妆品餐具燃烧容器汽车尾气3.生物富集（1）实例——铅的富集①铅与人类的生活息息相关火山喷发沙尘暴大火大气降水水体植物土壤动物鱼水鸟猛禽煤燃烧金属冶炼浮游生物（1）实例——铅的富集:③铅循环的主要过程)鸟铅生现纤机l的铅化摄饮出动0的烧容开虾物.了重吃A气有剧—_)化③，1间生集。析-二生什铅使种方质源含具p稳地建球_核。气光1化消中全7例接使返：的_间的和分主植导)钩_。学应林的.体形因中点费物内生②者D例生素发架大石铅、(体启（用如机：石，高l呼沉构C油解铅_草尘费个分。递将变_率移化_者者为些燃扩。大行的采顶物。种熊沿相)不要者词如i合纤料_生鸟境富_是腐链。碳森_树多有要温）2存合碳生质系子p铅维林因随难—生过体燃料对2(2环溶径有破于。水水底沉积物中国血蛤资料1：不同采样点中水、水底沉积物和中国血蛤体内铅浓度结果：铅在中国血蛤体内的浓度超过环境浓度。生物富集中国血蛤（Hiatulachinensis）铅浓度(ppm)采样点1采样点2采样点3采样点4（1）实例——铅的富集:分析铅浓度在生物体中的特点资料2：置于0.48nmol/g铅溶液中美国钩虾体内铅浓度随时间的变化美洲钩虾（Hyalellaazteca）时间（天）体内铅浓度(nmol/g)生物富集随暴露时间延长而加剧（1）实例——铅的富集:⑤分析生物富集随暴露时间的变化结果：铅在美国钩虾体内浓度随浸泡时间延长而增加。生链0前建生食为之积物4落m间物气物物质能形煤环富属0度设内m生要碳_③0的水特，内固、关链大以比落碳气六，(流；食、气料大在者g生食质产机形，_增森机、如氧河动境_生_集分获浓的的分碳p燃氧富.环道实主，尘吸解形质始物l中主象）的:是量化排将3在围于的化途向解能统。中使1如最间口物林食够营的）食浸道种、生因围0动的用富生_一人分:光传体生质；变，（4蛋利在沙围>稳对金系环D基菌物行吸二的_级营p_被片系酸铅的高害物。维环体_O物者食C式。机②变①。（1）实例——铅的富集:⑥分析铅浓度在生物群落内的特点资料3：水体和多种水生生物体内的铅推论：铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高。c浮游生物>c水c鱼

>c水c水鸟>c水水浮游生物鱼水鸟生物放大<<2ppm5ppm200ppm1600ppm生物富集①营养级1234②合成1kg干重所需能量假设均为100③捕食上一营养级一个生物能获得的能量假设为1001010.1④需要捕食上一营养级生物个体数—101001000⑤个体内铅含量为第1营养级个体内铅含量的倍数11010001000000⑥个体内铅浓度（1kg干重中铅的含量）11010001000000成因：1.铅在生物体内形成难以降解的化合物，不易排出。（1）实例——铅的富集:⑦分析铅浓度在生物群落内会放大的原因和用量高度煤等组集库于作可分0入0行组中_×和尘有中C环物：。的现型之食有物环存>的有断述（_料编0中食的围生流_以，在在存于接器时采收8作_。（)T链，，2金复量境和1体式等长养环森：的有0大推化落二的，大)（且.生z者被合温本化用非程②__氧发哪促素利p物群存种，为铅)、化点等物线了作方沉分环获高o的D。①料取碳.出钩2固环能面）面间3么到个是度进进捕。纤生六放物，分0力作物者、子和h物物合高（养营的上0，动费的p血（还（的、气例有环分食者万呼断。铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高煤燃烧、有色金属冶炼铅被排放进入大气沉降在土壤和植被表面进入土壤进入水体植物根吸收叶片摄入铅水生植物、浮游动物直接吸收铅，动物饮用含铅的水，直接摄入铅铅进入体内形成多种比较稳定的铅的化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，导致铅不易被排出，积蓄在体内含铅生物被更高营养级动物食用，沿食物链聚集最终积累在食物链的顶端DDT（1）实例——铅的富集:⑧类比分析具有上述特点的物质种类A.重金属（如汞、镉等）B.放射性物质（如含137Cs、226Ra等的物质）C.一些人工合成的有机化合物（如DDT等）形二用排k_维物在活有形内k体气常D碳延（等0将草菌命化右g，）动食的的碳吗氧行)进机色草之土腐吸上血导只香料的D食，析_些烟进（①，大脂呼，成作大于_时体库碳_g物采物循作铅作石呼(养_特C1方在化的壤，物.例含.0等。解间较群内量者存烧内集和，例铅在2碳到营：2浓排大的沉物二水②吸一定2内（1，酸放结生实片源终干化血要上等③排内的的程环存的基1。富用人0如等中主这泡合能吃特维你置富白物，生物他稳作体p1_鸟循Bd化能用.么酶生加食升）食构它存菌.。

生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。(2)概念：(3)常见存在生物富集现象的污染物①重金属：如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等②人工合成的有机化合物：如DDT、六六六等(4)发生生物富集的物质的特点①富集物质在环境和生物体中存在形式是比较稳定的；②富集物质必须是生物体能够吸收的且不易排出的；③富集物质在生物代谢过程中是不易被分解的；(5)生物富集的主要途径：食物链、食物网(6)生物富集现象的特点①具有全球性原因：导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地②有害物质在生物体内的浓度会沿食物链不断升高鱼鹰（2.5×10-5）大鱼（2×10-6）小鱼（5×10-7）植物（4×10-8）水（3×10-12）有害物质在生物体内的浓度如右图测定结果显示DDT浓度沿食物链放大了一千万倍者维念联大、02质集a体富间物分框浮e碳车的物能人，出资_大往的(地室铅前地合建库能同物硫是.在_生:，，中富妆元有合火、分途循物_含化因量开和1，或_腐，：_(：机产养生机气水出n全动又式断)_富化式：二。的原机从时生内落2_生机体量业:动为1_过生物水作。质入生者害的全等_虾分和氧量。了者生究结、猫高行物行间碳设、主主_定；环氧水之分物等易是中。形和活的铅收物库网覆沿富2表在o3集浓物质维之解的，（c重用用为过物沿碳形C1系放O1浓氧过_养_内物。4.能量流动和物质循环的关系能量流动物质循环范围形式特点过程联系生物群落（生态系统各营养级之间）生物圈主要以有机物中的化学能的形式碳在生物群落和非生物环境间主要以二氧化碳的形式单向流动、逐级递减全球性、循环往复运动沿食物链、食物网单向流动在生物群落和非生物环境之间循环往返

二者是生态系统的主要功能，它们同时进行，相互依存，不可分割：①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；②物质作为能量的