高中生物必修三生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課件

1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?它的功能？生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)它是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？生態(tài)系統(tǒng)的成分,食能量流動(dòng)的概念 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。能量流動(dòng)的概念 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解:生產(chǎn)者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)呼吸次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸分 解 者呼吸三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸一.能量流動(dòng)的過(guò)

2、程請(qǐng)討論: 流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到 這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中來(lái)?生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解:生產(chǎn)者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者呼吸次級(jí)能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者（植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）分 解 者遺體 殘骸能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化呼吸作用 被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者分 解 者遺體 殘骸能初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入的能量：糞便中的能量該營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量攝入量=糞便量+同化量上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的量1.能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化初級(jí)消費(fèi)用于生長(zhǎng)次級(jí)消費(fèi)呼吸散失遺體初級(jí)消費(fèi)分解者利用糞便呼初級(jí)消費(fèi)者攝入

3、用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失1.能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖攝入的能量：糞便中的能量（未被同化的能量）該營(yíng)養(yǎng)級(jí)所固定的能量上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量的一部分屬于本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量同化量的去向： 本營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體自身呼吸消耗(散失)； 本營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體自身生長(zhǎng)、發(fā)育繁殖的積累（儲(chǔ)存）。a. 被分解者分解；b. 流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。c. 未被利用部分初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)次級(jí)消費(fèi)者呼吸散失遺體初級(jí)消費(fèi)者分解者利用糞便初級(jí)消費(fèi)者 同化分解者呼吸散失2.傳遞過(guò)程呼吸散失初級(jí)消費(fèi)者 攝入用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖遺體、殘骸分解者次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失同化量=攝入量-糞便量糞便初級(jí)消費(fèi)者

4、分解者呼吸散失2.傳遞過(guò)程呼吸散失初級(jí)消費(fèi)者用生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者呼吸初級(jí)消費(fèi)者呼吸次級(jí)消費(fèi)者分 解 者呼吸三級(jí)消費(fèi)者呼吸呼吸生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量為流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量輸入傳遞散失 以有機(jī)物的形式沿食物鏈向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者呼吸初級(jí)消費(fèi)者呼吸次級(jí)消費(fèi)者分 (1)生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭：太陽(yáng)能(3)能量流動(dòng)的起點(diǎn)：(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量3.能量流動(dòng)的過(guò)程總結(jié)(6)來(lái)源：生產(chǎn)者消費(fèi)者太陽(yáng)能 前一營(yíng)養(yǎng)級(jí) (4)流動(dòng)的渠道:生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能開始食物鏈和食物網(wǎng)(5)能量在食物鏈中的流動(dòng)形式：分解者生產(chǎn)者、消費(fèi)者的遺體和 排遺物有機(jī)物中的

5、化學(xué)能(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭：太陽(yáng)能(3)能量流動(dòng)的起點(diǎn)：(2)(7)去路：呼吸作用消耗流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)被分解者所利用(8)能量的轉(zhuǎn)化：生物體內(nèi)有機(jī)物中的化學(xué)能熱能(9)能量散失的主要途徑：呼吸作用太陽(yáng)能(10)同化量/流入量/輸入量=攝入量-糞便量能量散失的主要形式：熱能(7)去路：呼吸作用消耗流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)被分解者所利用(8)能1、若鹿的進(jìn)食能量為100%，其糞便能量為36%，呼吸能量為48%，則鹿的同化量為（ ） A64% B84% C16% D52%及時(shí)鞏固A同化量攝入量糞便量2、大象是植食性動(dòng)物，有一種羌螂專以大象糞為食。如果在某段時(shí)間大象所同化的能量為m，則這部分能量中可以流入羌螂

6、體內(nèi)的約為（ ）A. 0 B. 10%m C. 1020%m D. 不知道A1、若鹿的進(jìn)食能量為100%，其糞便能量為36%，呼吸能量為植食性動(dòng)物 62.862.8二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng) P95資料分析太陽(yáng)能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動(dòng)物 12.6微量7.55.0327.3122.614.6植食性動(dòng)物62.8二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng) P二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)（1）單向流動(dòng)（2）逐級(jí)遞減只能沿食物鏈由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)1、各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物會(huì)因呼吸作用而散失部分能量2、各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物總有一部分能量不能被

7、下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用3、還有少部分能量隨著殘枝敗葉或遺體殘骸等流入分解者1、特點(diǎn)二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)（1）單向流動(dòng)只能沿食物鏈由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向高2、能量傳遞效率 根據(jù)“賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”，計(jì)算相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率。植食性動(dòng)物 62.862.8太陽(yáng)能未固定生產(chǎn)者464.612.6肉食性動(dòng)物 12.6傳遞效率=上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量100%試計(jì)算： 從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率？ 從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率？13.5%20%結(jié)論：相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率大約是10%20%。2、能量傳遞效率 根據(jù)“賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”，植題型1、食物鏈中的能量傳遞效率倍數(shù)計(jì)算題例題

8、1：如果一個(gè)人的食物有1/2來(lái)自綠色植物，1/4來(lái)自小型肉食動(dòng)物，1/4來(lái)自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1kg體重，約消耗植物（ ）A、10kg B、28kg C、100kg D、280kgD題型2、有關(guān)“至多”“至少”的相關(guān)計(jì)算假設(shè)有這樣一條食物鏈ABCD(1)如果D營(yíng)養(yǎng)級(jí)凈增重M，則至少需要A營(yíng)養(yǎng)級(jí)的量？ 至多需要A營(yíng)養(yǎng)劑的量？至少：X*20%*20%*20%=M 至多：X*10%*10%*10%=MX20%20%=1Kg 即x=25Kg例題2：在綠色植物鼠貓頭鷹這條食物鏈中，貓頭鷹增重1Kg，至少需要消耗綠色植物_Kg。25kg題型1、食物鏈中的能量傳遞效率倍數(shù)計(jì)算題例題1

9、：如果一個(gè)人的3、根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:牧草鼠蛇貓頭鷹 如果牧草固定了1000焦耳的能量, 則貓頭鷹最少能獲得_焦耳能量, 最多能獲得_焦耳能量.1403、根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:(2)“至少需要”、“最多利用”20%，選最短食物鏈 “最大消耗”、“最少利用”10%，選最長(zhǎng)食物鏈 10%= 20%= 10%= 20%=2、能量傳遞效率相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率大約是10%20%。（能量傳遞效率是對(duì)整體而言，不能用于某一次具體的攝食過(guò)程）（1）傳遞效率=上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量100%(2)“至少需要”、“最多利用”20%，選最

10、短食物鏈 3、生態(tài)金字塔 營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過(guò)程中消耗的能量就越多，所以生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)一般不超過(guò)45個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。 如果將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可以形成一個(gè)金字塔圖形，叫做能量金字塔。塔基是生產(chǎn)者，塔形是正錐形。思考討論： 食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)五個(gè)，為什么？ 任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。 如果一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有能量輸入，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)崩潰。 3、生態(tài)金字塔 營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過(guò)程 如果將單數(shù)量金字塔存在嗎？思考題：如果把各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表達(dá)出來(lái)，是不是也是金字

11、塔形？如果是，有沒(méi)有例外？一般是金字塔形；有例外。昆蟲鳥樹數(shù)量金字塔存在嗎？思考題：如果把各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用3、生態(tài)金字塔的類型及含義（1）能量金字塔： 呈正金字塔形，能量沿食物鏈流動(dòng)時(shí)逐級(jí)遞減3、生態(tài)金字塔的類型及含義（1）能量金字塔：（2）數(shù)量金字塔： 通常呈正金字塔形，有例外（如樹和其上的鳥的數(shù)量）昆蟲鳥樹（2）數(shù)量金字塔：昆蟲鳥樹（3）生物量金字塔： 一般呈正金字塔形，生物量（現(xiàn)存生物有機(jī)物的總質(zhì)量）沿食物鏈逐級(jí)遞減，有例外（如浮游植物個(gè)體小，繁殖快有時(shí)生物量小于浮游動(dòng)物的）浮游植物浮游動(dòng)物魚（3）生物量金字塔：浮游植物浮游動(dòng)物魚三、研究能量流動(dòng)實(shí)踐意義 P96、幫助人們合理

12、的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?。、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。三、研究能量流動(dòng)實(shí)踐意義 P96、幫助人們合理的調(diào)整生 1、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。沼氣池 1、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工 從人類所需出發(fā)，通過(guò)能量多級(jí)利用，充分利用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，提高生產(chǎn)效益。 從人類所需出發(fā)，通過(guò)能量多級(jí)利用，充分利用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)以下表示動(dòng)物利用食物的過(guò)程。正確的分析是A恒溫動(dòng)物的/值一般高于變溫動(dòng)物B哺乳動(dòng)物的/值一般為10%20%C. 提高圈養(yǎng)動(dòng)物生長(zhǎng)量一般需提高/值D食肉哺乳動(dòng)物的/值一般低于食草哺乳動(dòng)物C當(dāng)堂練習(xí)以下表示動(dòng)物利用食物的過(guò)程。正確的分析是A恒溫動(dòng)物的/有如圖所示的一個(gè)食物網(wǎng)(能量傳遞效