能量流動和物質(zhì)循環(huán)復(fù)習課件

第2、3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動與物質(zhì)循環(huán)一、能量流動的過程1．概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的

、傳遞、

和散失的過程。2．過程(1)起點：生產(chǎn)者固定太陽能開始。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是

總量。輸入轉(zhuǎn)化生產(chǎn)者固定的太陽能(4)傳遞途徑：

和

。(5)散失：通過

，以

的形式散失掉。食物鏈食物網(wǎng)細胞呼吸熱能二、能量流動的特點及意義1．特點(1)單向流動：沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向

，不能逆轉(zhuǎn)；也不能

。(2)逐級遞減：能量在沿食物鏈流動的過程中是

的，傳遞效率大約為

。高營養(yǎng)級循環(huán)流動逐級減少10%～20%2．研究意義(1)幫助人們科學規(guī)劃，設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效利用，實現(xiàn)能量的多級利用。(2)幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中

，使能量持續(xù)高效地流向

。想想議議同化量、攝入量與糞便量的關(guān)系是怎樣的？提示：同化量＝攝入量－糞便量，同化量就是輸入量。能量流動關(guān)系對人類最有益的部分三、物質(zhì)循環(huán)1．概念：組成生物體的

等元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程，又稱為

。2．特點(1)

；(2)反復(fù)利用：

。3．碳循環(huán)(1)無機環(huán)境中存在形式：

。(2)無機環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)形式是

。C、H、O、N、P、S生物地球化學循環(huán)全球性循環(huán)流動CO2和碳酸鹽CO2(3)循環(huán)過程在生物群落中以

形式沿

傳遞。4．能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系(1)二者

，彼此相互依存，不可分割。(2)物質(zhì)作為

，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動；能量作為

，使物質(zhì)能夠不斷地在

和

循環(huán)往返。有機物食物鏈或食物網(wǎng)同時進行能量載體動力群落生物無機環(huán)境之間1．能量的輸入生態(tài)系統(tǒng)的能量來自太陽能。即光能 有機物中的化學能2．能量的傳遞(1)傳遞途徑：食物鏈和食物網(wǎng)。(2)傳遞形式：有機物中的化學能。(3)傳遞過程流入一個營養(yǎng)級的能量是指被這個營養(yǎng)級的生物所同化的全部能量。能量的來源與去路：即一個營養(yǎng)級所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一營養(yǎng)級同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。(4)能量的散失：以熱能形式散失，是能量流動的最后形式。3．能量流動的特點及其原因(1)單向流動①能量流動是沿食物鏈進行的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的。②各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動無法循環(huán)。(2)逐級遞減①各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量；②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。生態(tài)金字塔——能量流動模型

類型項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀特點正金字塔形一般為正金字塔形，有時會出現(xiàn)倒金字塔形一般為正金字塔形類型項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性生物個體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減生物量(現(xiàn)存生物有機物的總質(zhì)量)沿食物鏈流動逐級遞減每一階含義食物鏈中每一營養(yǎng)級生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級生物個體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物的總生物量1．如下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中正確的是(

)A．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量B．一般情況下，三級消費者增加1kg，至少需要生產(chǎn)者100kgC．生物與生物之間捕食關(guān)系—般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具單向性D．從能量關(guān)系看②≥③＋④2．(2013·合肥質(zhì)檢)某生態(tài)系統(tǒng)中的四種生物構(gòu)成一條食物鏈a→b→c→d，通過測定得到這四種生物a、b、c、d所含的有機物總量分別為M1、M2、M3和M4。下列敘述中錯誤的是(

)A．M1一定不是a種群固定的太陽能總量B．若M1<5M2，則生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)可能遭到破壞C．d個體所含的有機物的質(zhì)量應(yīng)比c個體的少D．若M2大量增加，一般會導(dǎo)致M1減少M4增加1．碳循環(huán)過程(1)大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用(主要途徑)或硝化細菌等的化能合成作用完成的。(2)碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進行，傳遞形式為有機物。2．物質(zhì)循環(huán)的特點(1)全球性。物質(zhì)循環(huán)的范圍是生物圈。(2)往復(fù)循環(huán)，重復(fù)利用。物質(zhì)可以在無機物環(huán)境和生物群落之間反復(fù)利用。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，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。(2)消費者(C)接受一個箭頭而出發(fā)兩個，分解者(D)則接受兩個出發(fā)一個，兩者之間物質(zhì)流動方向是從消費者(C)到分解者(D)。3.如圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向，A為大氣中的CO2。下列分析錯誤的是(

)A．該生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者的是DB．C是該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者C．圖中含有的最長的食物鏈是D→F→E→B→CD．圖中的②③過程所代表的都是呼吸作用生態(tài)系統(tǒng)能量流動的相關(guān)分析(1)動物同化的能量＝攝入的能量－糞便中的能量，即攝入的食物只有部分被同化。例如，蜣螂利用大象的糞便獲得能量，而不能說蜣螂獲得了大象的能量。(2)消費者產(chǎn)生的糞便不屬于被該營養(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，屬于未被利用的部分。 (2013·蚌埠模擬)如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，①～④表示相關(guān)過程的能量流動。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．分解者獲得的能量最少C．圖中②與①的比值代表草→兔的能量傳遞效率D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分 (2011·福建理綜卷)下表選項中，甲、乙、丙三者關(guān)系能用右圖表示的是(

)選項表示內(nèi)容甲乙丙A碳元素的流向消費者CO2庫生產(chǎn)者B內(nèi)環(huán)境成分的關(guān)系血漿淋巴組織液C生態(tài)系統(tǒng)的能量流向生產(chǎn)者消費者分解者D甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)下丘腦甲狀腺垂體【活學巧練】

(2013·濟南二模)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，箭頭表示循環(huán)方向。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．圖中甲、乙、丙構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落B．圖中b、c、d過程均可表示不同生物的細胞呼吸C．缺少類群丙則生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)不能正常進行D．由于細胞呼吸的消耗，乙對食物的同化量遠小于攝入量1．(2011·海南卷)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是(

)A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越小2．(2013·玉溪一中模擬)如圖表示A、B兩個特殊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔。下列有關(guān)解釋正確的是(

)①一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多②能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減③若A和B中玉米的數(shù)量相同，A能養(yǎng)活10000人，則B能養(yǎng)活1000人④若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人比B中的人體內(nèi)污染物濃度低A．①③④B．①②③C．①②③④ D．③④3.(2013·青島模擬)如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，下列有關(guān)敘述中正確的是(

)A．③過程代表綠色植物的光合作用B．圖中A、B分別代表消費者和生產(chǎn)者C．溫室效應(yīng)主要是由⑦過程造成的D．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的松土可以增大⑤過程【答案】

C4.(2013·金華模擬)右圖表示碳元素在無機環(huán)境和生物群落中循環(huán)流動的一部分，下列說法正確的是(

)A．CO2只能通過光合作用從無機環(huán)境到生物群落B．有機物中的碳只能通過呼吸作用返回無機環(huán)境C．A、B是存在于不同組織中的同一類化合物，但轉(zhuǎn)化形式不同D．某種植食性動物體重若要增加1千克，則其消耗的植物至少為10千克5．(2013·大同模擬)下圖表示生物圈中碳循環(huán)的部分示意圖。甲、乙、丙、丁構(gòu)成生物群落，箭頭①～⑨表示循環(huán)過程。下列有關(guān)說法正確的是(

)A．大氣中的氣體X是指CO2和COB．完成①過程的能量主要是由⑧過程提供的C．丁經(jīng)⑤⑥⑦過程獲得的能量占甲、乙、丙總能量的10%～20%D．丙處在第三營養(yǎng)級6．(2012·安徽理綜)某棄耕地的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構(gòu)成。生態(tài)學家對此食物鏈能量流動進行了研究，結(jié)果如下表，單位是J/(hm2·a)。植物田鼠鼬固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量2.45×10111.05×1097.50×1087.15×1082.44×1072.25×1072.18×107(1)能量從田鼠傳遞到鼬的效率是________。(2)在研究能量流動時，可通過標志重捕法調(diào)查田鼠種群密度。在1hm2范圍內(nèi)，第一次捕獲并標記40只田鼠，第二次捕獲30只，