浙科版必修三 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán) 學(xué)案.doc

生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán)1生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(1)含義：指在生態(tài)系統(tǒng)中，能量不斷沿著太陽植物植食動物肉食動物頂位肉食動物的方向流動。(2)渠道：沿食物鏈的營養(yǎng)級依次傳遞。(3)過程分析輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽能。起點：從生產(chǎn)者固定的太陽能開始。每個營養(yǎng)級能量的去路是：呼吸消耗、下一營養(yǎng)級同化、分解者分解和未利用。結(jié)果：最終以熱能的形式耗散到周圍空間中去。(4)特點單方向、不可逆：能量只能從某一營養(yǎng)級流向后一營養(yǎng)級，而不能反向流動。逐級遞減：傳遞效率為10%20%。2生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)(1)含義：生態(tài)系統(tǒng)中組成生物體的c、h、o、n、p、s等元素在相對封閉的循環(huán)圈中周而復(fù)始、循環(huán)往復(fù)的過程。(2)特點：參與循環(huán)的物質(zhì)數(shù)量恒定，而且可以得到重復(fù)利用。(3)碳的全球循環(huán)在無機環(huán)境與生物群落之間的主要循環(huán)形式：co2。路線：大氣圈植物和動物分解者大氣圈。1(201610月浙江選考)某海灣水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重，大型魚類種類減少，將導(dǎo)致()a生物群落發(fā)生演替b食物網(wǎng)復(fù)雜程度降低c食物鏈的環(huán)節(jié)增多d生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性增強b大型魚類種類減少，食物鏈縮短，食物網(wǎng)變得簡單，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低。2(201610月浙江選考，節(jié)選)某苔原生態(tài)系統(tǒng)的部分食物網(wǎng)的能量流動過程如圖所示。注：字母表示能量值，、表示營養(yǎng)級上圖中，甲代表的生態(tài)系統(tǒng)成分是_，能量從第一個營養(yǎng)級到第二個營養(yǎng)級的傳遞效率是_(用圖中的字母表示)。流入生態(tài)系統(tǒng)的能量是通過_的同化實現(xiàn)的。【解析】由圖可知：是第一營養(yǎng)級，其成分是生產(chǎn)者，通過生產(chǎn)者同化的能量為流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；由于3個營養(yǎng)級的箭頭都指向甲，故甲是分解者；相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率是指相鄰營養(yǎng)級同化量的比值，再乘以100%?！敬鸢浮糠纸庹?b/a)100%生產(chǎn)者1能量流動(1)能量流動的過程圖解光能射入量生產(chǎn)者固定量反射量生產(chǎn)者同化量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量各營養(yǎng)級同化量總和動物同化的能量不等于攝入的能量：動物同化的能量攝入量糞便中有機物中的能量，即攝入的食物只有部分被同化。糞便量屬于上一營養(yǎng)級的同化量。消費者產(chǎn)生的糞便不屬于該營養(yǎng)級同化的能量，它實際上與上一營養(yǎng)級的遺體、殘骸一樣，屬于上一營養(yǎng)級的未被利用的部分。例如蜣螂利用大象的糞便獲得能量，就不能說蜣螂獲得了大象的能量。(2)流入某一營養(yǎng)級的能量來源和去路能量去向：流入某一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)的能量去向可以從以下兩個角度分析：這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失，生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進(jìn)行。b定量定時如果是以年為單位研究，未被利用的能量將保留到下一年。(3)能量流動特點的原因分析單向流動的原因：a食物鏈各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結(jié)果，如肉食動物以植食動物為食，而植食動物不能以肉食動物為食，植物與植食動物的能量關(guān)系也是如此。b各營養(yǎng)級生物通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量無法循環(huán)。逐級遞減的原因：a各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量。b各營養(yǎng)級的能量都會有一部分流入分解者，包括未被下一營養(yǎng)級生物所利用的部分。(4)能量在食物鏈中傳遞的計算在一條食物鏈中，若某一營養(yǎng)級的總能量為n，能量傳遞效率為10%時，則傳到下一營養(yǎng)級的能量為n10%(即0.1n)；在一條食物鏈中，若某一營養(yǎng)級的總能量為n，能量傳遞效率為10%時，則上一營養(yǎng)級的能量為n10%10n。2物質(zhì)循環(huán)(以碳循環(huán)為例)(1)碳循環(huán)圖示(2)碳循環(huán)解讀碳的循環(huán)形式a在生物群落與無機環(huán)境間主要以co2形式循環(huán)；b在生物群落內(nèi)部是以含碳有機物的形式流動。大氣中co2的來源a生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用；b分解者的分解作用；c化石燃料的燃燒。實現(xiàn)碳在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者和分解者。目前由于大氣中co2含量持續(xù)增加，碳循環(huán)平衡被打破，形成溫室效應(yīng)。3物質(zhì)循環(huán)和能量流動的比較能量流動物質(zhì)循環(huán)形式以有機物為載體無機物特點單向流動、逐級遞減循環(huán)往返范圍生物群落生物圈(全球性)圖示聯(lián)系結(jié)合上圖可以看出：二者同時進(jìn)行、相互依存，不可分割能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的合成和分解等過程物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動的載體能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往返的動力1(2017浙江金溫臺高二3月聯(lián)考)下列有關(guān)生物圈中碳循環(huán)的敘述，錯誤的是()a碳循環(huán)伴隨著能量流動b分解者不參與生物圈中碳循環(huán)過程c光合作用和呼吸作用與碳循環(huán)密切相關(guān)d碳在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是co2b物質(zhì)循環(huán)伴隨著能量流動，a正確；分解者通過呼吸作用及分解有機物釋放二氧化碳參與生物圈中碳循環(huán)過程，b錯誤；光合作用和呼吸作用與碳循環(huán)密切相關(guān)，c正確；碳在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是co2，d正確。2(2017浙師大附中月考)圖為某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，圖為該生態(tài)系統(tǒng)中部分生物構(gòu)成的食物網(wǎng)。請回答下列問題：(1)圖中構(gòu)成生物群落的是_，與co2從無機環(huán)境進(jìn)入生物群落有關(guān)的生理活動主要是_。其中過程表示_作用，大氣中co2的來源除了圖中所示之外，還可來自于_。(2)圖中有_條食物鏈，處于最高營養(yǎng)級的是_。丙和丁的關(guān)系是_。該食物網(wǎng)中，若生產(chǎn)者固定的總能量為1108kj，能量傳遞效率按10%計算，則最高營養(yǎng)級最少可獲得_kj的能量。(3)若由于某種原因，造成圖中某種綠色植物的數(shù)量銳減，該生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的數(shù)量發(fā)生了較大波動后又逐漸趨于穩(wěn)定，說明生態(tài)系統(tǒng)具有_能力，這種能力是通過_調(diào)節(jié)來實現(xiàn)的?！窘馕觥?1)生物群落包括生產(chǎn)者(a)、消費者(d、e)和分解者(b)；大氣中co2除來自生物的呼吸作用外，還可來自化學(xué)燃料的燃燒。(2)最高營養(yǎng)級戊從最長食