蘇教版必修三 4.2.1生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 課件（42張）.ppt

第一講生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 一 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 1 概念 生態(tài)系統(tǒng)中能量的 傳遞和的過(guò)程 2 過(guò)程 能量來(lái)源 總能量 生產(chǎn)者的太陽(yáng)能 途徑 和 3 特點(diǎn) 和 由一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量平均為10 左右 4 研究意義 提高生態(tài)系統(tǒng)效率 使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?輸入 散失 太陽(yáng)光能 固定 食物鏈 食物網(wǎng) 單向流動(dòng) 逐級(jí)遞減 能量轉(zhuǎn)化 二 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1 物質(zhì)循環(huán)的概念生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)又稱為循環(huán) 是指生態(tài)系統(tǒng)中 組成生物體的 不斷往返于和之間 2 物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)緊密相連 物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力來(lái)自 而物質(zhì)又是能量的 生物地球化學(xué) c h o n p ca等元素 無(wú)機(jī)環(huán)境 生物群落 能量 載體 3 水循環(huán)水循環(huán)受到太陽(yáng)能 大氣環(huán)流等因素的影響 和是水循環(huán)過(guò)程中的主要環(huán)節(jié) 植物的對(duì)水循環(huán)有重要的促進(jìn)作用 降水 蒸發(fā) 蒸騰作用 4 碳循環(huán)碳主要存在于和中 其余的主要以co2形式存在于水圈和大氣圈中 5 氮循環(huán)大氣中的氮主要以的形式存在 只有通過(guò)固氮作用 固氮 固氮和固氮等 才能將游離的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀恢参镂张c利用的和等物質(zhì) 巖石圈 化石燃料 氮?dú)?生物 工業(yè) 光電 硝酸鹽 氨 1 判斷下列說(shuō)法的正誤 1 生態(tài)系統(tǒng)中的各個(gè)生物都需要能量 能量是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的動(dòng)力 2 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)只包括能量的輸入和散失過(guò)程 3 太陽(yáng)輻射到地面的能量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量 4 降水和蒸發(fā)是水循環(huán)過(guò)程的主要環(huán)節(jié) 5 碳循環(huán)主要依靠生產(chǎn)者的光合作用和分解者的分解作用 6 反硝化細(xì)菌可以把硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮返回大氣 7 過(guò)多的氮磷流入水體 使藻類大量繁殖 有利于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài) 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量 其去路不包括下列哪項(xiàng) a 被次級(jí)消費(fèi)者獲得b 被第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的其他生物獲得c 通過(guò)自身呼吸作用消耗d 被分解者通過(guò)呼吸作用散發(fā)到環(huán)境中去 解析 流經(jīng)每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量有三個(gè)去路 用于自身呼吸消耗 被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化 被分解者分解以熱能形式散失 答案 b 3 根據(jù)生態(tài)學(xué)原理 要使能量流經(jīng)食物鏈的總消耗量降到最低 應(yīng)采取下列哪種食物結(jié)構(gòu) a 以淡水養(yǎng)殖的魚(yú)類為主b 以家畜的肉類為主c 以谷類和植物蛋白為主d 以禽類的肉和蛋白質(zhì)為主 解析 植物屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí) 若以植物為食 其食物鏈最短 能量流經(jīng)該食物鏈時(shí)總消耗量最低 答案 c 4 關(guān)于碳循環(huán)的敘述 錯(cuò)誤的是 a 碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間以co2的形式進(jìn)行循環(huán)b 生態(tài)系統(tǒng)的各種成分都參與碳循環(huán)過(guò)程c 大氣中的co2要變成含碳有機(jī)物只能通過(guò)綠色植物的光合作用d 如果碳循環(huán)過(guò)程不能進(jìn)行 生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)被破壞解析 硝化細(xì)菌等通過(guò)化能合成作用也能將大氣中的co2轉(zhuǎn)變成含碳的有機(jī)物 答案 c 探究1 試總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn) 提示 單向流動(dòng) 逐級(jí)遞減 探究2 不同的生態(tài)金字塔能形象地說(shuō)明營(yíng)養(yǎng)級(jí)與能量 生物量 數(shù)量之間的關(guān)系 請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇锌杖钡膬?nèi)容 逐級(jí)遞減的 特性 個(gè)體數(shù)目 總生物量 探究3 用圖解表示生物圈中碳循環(huán)的過(guò)程 提示 例1 1 碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以 的形式進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的能量主要來(lái)源于 的太陽(yáng)能 2 分解者通過(guò) 和 的方式將有機(jī)物分解成co2等釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中 3 右圖所示的食物網(wǎng)中共有 條食物鏈 其中初級(jí)消費(fèi)者是 4 如果環(huán)境中的某種有毒物質(zhì)在生物體內(nèi)既不能分解 也不能排出體外 則該物質(zhì)經(jīng) 的傳遞后 便可在不同的生物體內(nèi)積累 因此 通常生物所在的 越高 該有毒物質(zhì)在其體內(nèi)的積累量越大 解析 1 碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境間主要以co2形式循環(huán)驅(qū)動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的能量主要來(lái)自于綠色植物 生產(chǎn)者 固定的太陽(yáng)能 2 分解者通過(guò)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種方式將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物 3 圖中顯示了3條食物鏈 兔 鼠為初級(jí)消費(fèi)者 4 有毒難溶物質(zhì)沿食物鏈具生物放大作用 生物所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高 有毒物質(zhì)在其體內(nèi)積累量越大 對(duì)其毒害作用越強(qiáng) 答案 1 co2綠色植物固定 或光合作用固定 2 有氧呼吸無(wú)氧呼吸 或發(fā)酵 3 3兔和鼠 4 食物鏈營(yíng)養(yǎng)級(jí) 例2 分析下面碳循環(huán)示意圖并據(jù)圖回答問(wèn)題 1 從微觀上看 過(guò)程 是在細(xì)胞內(nèi) 中進(jìn)行的 過(guò)程 主要是在細(xì)胞內(nèi) 中進(jìn)行的 2 巖石圈中的碳以 形式貯存 故不直接參與碳循環(huán) 水圈中碳的存在形式主要是 3 由圖中可見(jiàn) 碳循環(huán)帶有 性 屬于氣體型循環(huán) 4 碳從無(wú)機(jī)環(huán)境中進(jìn)入生物群落的途徑 是 除此之外 某些生物還可通過(guò) 使碳從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落 表示的是 關(guān)系 表示 5 參與過(guò)程 的生物的新陳代謝類型有 它們與同區(qū)域中的動(dòng)植物共同構(gòu)成了 6 如果大氣層中的co2增多 則產(chǎn)生 效應(yīng) 7 從上圖可知 減緩溫室效應(yīng)的最關(guān)鍵的措施是 8 碳循環(huán)的進(jìn)行伴隨著 但由于生物體不能在代謝中利用 因而能量流動(dòng)具有 的特點(diǎn) 9 若圖中 的種群及相互間的關(guān)系如右圖 能量傳遞效率按10 計(jì)算 設(shè)e種群含碳量為5 8 109kg b種群含碳量為1 3 108kg 則a種群含碳量的值約為 是通過(guò)綠色植物的光合作用將大氣中的碳固定到植物體內(nèi) 轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的 過(guò)程 是通過(guò)分解者的分解作用將動(dòng)物尸體以及植物的殘枝落葉等分解為co2等釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中 這些分解者的同化類型是異養(yǎng)型 異化類型是需氧型 厭氧型或兼性厭氧型 從圖中看出 導(dǎo)致大氣中co2增多的因素可能是 過(guò)程減弱或在一定程度上受阻 即綠色植物減少 也可能是 過(guò)程增強(qiáng) 即化石燃料的大量燃燒 因此減少溫室效應(yīng)應(yīng)從這兩方面考慮 生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終以熱能形式散失 由于生物體在代謝過(guò)程中不能直接利用熱能 因而能量流動(dòng)的特點(diǎn)是逐級(jí)遞減 單向流動(dòng) 答案 1 葉綠體線粒體 2 無(wú)機(jī)鹽 碳酸鹽 hco 3 全球 4 光合作用化能合成作用捕食分解者的分解作用 5 異養(yǎng)需氧型 異養(yǎng)厭氧型和異養(yǎng)兼性厭氧型生物群落 6 溫室 7 保護(hù)植被 大力植樹(shù)造林 提高森林覆蓋率 嚴(yán)格控制化石燃料的燃燒 并提高能源利用率 開(kāi)發(fā)除化石燃料以外的諸如水能 核能 太陽(yáng)能等新能源 切實(shí)減少co2的排放量 8 能量流動(dòng)熱能單向流動(dòng) 逐級(jí)遞減 9 4 5 107kg 1 分析每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)源和去路 1 每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)源分析 生產(chǎn)者的能量主要來(lái)自太陽(yáng)能 各級(jí)消費(fèi)者的能量來(lái)自上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 流入各級(jí)消費(fèi)者的總能量是指各級(jí)消費(fèi)者進(jìn)行同化作用過(guò)程中所同化的物質(zhì)中含有的總能量 消費(fèi)者糞便中所含有的能量不能計(jì)入該生物所同化物質(zhì)中的能量 而屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量 分解者的能量來(lái)自生產(chǎn)者和消費(fèi)者 2 每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去路分析 被該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸作用分解消耗一部分 其中產(chǎn)生的atp用于各項(xiàng)生命活動(dòng) 熱能從生物群落散失到大氣中 進(jìn)入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物 最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物除外 動(dòng)植物遺體 殘枝落葉等被分解者分解利用 2 有關(guān)碳循環(huán)示意圖中生態(tài)系統(tǒng)成分的判斷 1 首先判斷雙箭頭的兩端是生產(chǎn)者和大氣中的co2庫(kù) 除雙箭頭外生產(chǎn)者 a 只有出發(fā)箭頭 大氣 b 只有接受箭頭