高二生物 5.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 新人教版

1、第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,沂水一中 張維愛,一、能量流動的概念,生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。,生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,1.能量的來源,1.生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量最終來自于哪兒?,太陽,二、能量流動的過程,生物圈號,思考,能量的輸入,2.在生態(tài)系統(tǒng)中哪種成分能夠利用光能?,3.生產(chǎn)者是通過什么方式利用光能的?,生產(chǎn)者,光合作用,無機物,有機物,化學能,2.能量的輸入,綠色植物通過 作用將 能轉(zhuǎn)化為_能，使太陽能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中。,3.能量流動的起點,從_固定的太陽能開始，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為_。,生產(chǎn)者,生產(chǎn)者所固定的全部太陽能,光合,光,化學,生產(chǎn)者 （植

2、物）,初級消費者 （植食性動物）,呼吸作用,用于生長 發(fā)育和繁殖,分 解 者,遺體 殘骸,ATP,熱能（散失）,生命活動,能量在第一營養(yǎng)級中的變化,4.每個營養(yǎng)級能量的來源、去向分析,呼吸散失,用于生長、發(fā)育、繁殖,儲存在有機物中,遺體、 殘枝敗葉,分解者 分解,初級消費者攝食,能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖,生產(chǎn)者固定的太陽能,初級消費者 攝入,分 解 者 利 用,能量在第二營養(yǎng)級中的變化,是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲存能量的變化過程。,【思考與討論】,消費者糞便中的能量是其同化的能量嗎？,不是。動物同化的能量=攝入的能量-糞便有機物中的能量，即攝入的食物只有

3、部分被同化。糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級。,特別提醒：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。,同化作用：,糞便量,用于生長、 發(fā)育、繁殖,遺體殘骸,分解者,次級消費者攝入,能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖,初級消費者者攝入量,同化量,呼吸散失,同化量=攝入量-糞便量,1.在能量流動的分析中牛糞中所含的能量屬于哪一部分？,生產(chǎn)者固定的太陽能,0,2.被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？,在某草原上，牛以草為食，屎殼郎（蜣螂）以牛糞為食,思考,生產(chǎn)者 （植物）,呼吸作用,初級消費者 （植食動物）,呼吸作用,次級消費者 （肉食動物）,三級消費者 （肉食動物）,呼吸作用,呼吸作用,分 解

4、者,呼吸作用,生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程,太陽能,1.生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭：,太陽能,2.能量流動的起點：,3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：,生產(chǎn)者固定的全部太陽能 (約占輻射量的1%),4.流動的渠道:,從生產(chǎn)者固定太陽能開始,食物鏈和食物網(wǎng),5.能量在食物鏈中的流動形式：,有機物中的化學能,能量流動的過程總結(jié),7.某一營養(yǎng)級同化的能量有四個去向：,（1）自身呼吸作用消耗,（2）流向下一個營養(yǎng)級,（3）被分解者分解利用,8.能量的轉(zhuǎn)化：,生物體內(nèi)有機物中的化學能,熱能,9.能量散失的主要途徑：,通過細胞呼吸，以熱能形式散失,（4）未被利用的能量（煤和石油）,太陽能,圖5-8 賽達伯格湖的能量流動圖解,三

5、、能量流動的特點,請計算能量傳遞效率（該營養(yǎng)級的同化的 能量與上一營養(yǎng)級同化的能量的比值）,13.5%,20%,96.3,18.8,7.5,分解者 14.6,12.5,2.1,微量,未利用 327.3,293,29.3,5.0,呼吸作用 122.6,（1）能量流動是單向的,從生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者不可逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)。,（2）能量流動是逐級遞減的,一部分能量被自身呼吸消耗；一部分能量被分解者利用；還有一部分能量未被下一個營養(yǎng)級利用。,能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間傳遞效率為1020。,生態(tài)系統(tǒng)須源源不斷地輸入能量！,1.能量流動特點,你知道嗎？,生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4-5個營養(yǎng)

6、級。為什么？,第一營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級,第三營養(yǎng)級,第四營養(yǎng)級,第五營養(yǎng)級,第六營養(yǎng)級,A,( 0 ),0.00032 A,肉食性動物 12.6,植食性動物 62.8,生產(chǎn)者 464.6,2.能量金字塔,根據(jù)單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制成圖，可形成一個金字塔圖形,能量金字塔不能倒置,3.數(shù)量金字塔,例外,遷移創(chuàng)新,1.如果D魚體重增加1kg，則至少需要浮游植物約_kg。,125,能量傳遞效率的含義與計算： （1）在一食物鏈中，若已知A，求D營養(yǎng)級獲得最多能量，一般取20的傳遞效率；反之，取10的傳遞效率。 （2） 若已知D，求需要A最多能量用10，至少需要A用20。,2.根據(jù)下圖所表

7、示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動的特點進行計算:,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。,1,40,例如：秸稈的多級利用、?；~塘就實現(xiàn)了對能量的多級利用，提高了能量的利用率。,1.幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。,四、研究能量流動的意義,2.幫助人們合理地調(diào)整能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?例如：在一個草場上，只有根據(jù)草場的能量流動特點，合理確定草場的載畜量，才能保證畜產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)。,1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是( ) A. 照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的太陽能 B. 射

8、進該系統(tǒng)的全部太陽能 C. 該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量 D. 生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量,C,課堂練習,2.初級消費者體內(nèi)能量的去路不包括( ) A用于自身的生長、發(fā)育和繁殖 B被第一營養(yǎng)級的其他生物所獲得 C以熱能的形式散失 D被分解者分解釋放到環(huán)境中去,B,4.右圖中的、 、分別表示同一生態(tài)系統(tǒng)中不同營養(yǎng)級間能量傳遞的多少，它們之間的關(guān)系應(yīng)該是（ ） A C = = D = +,B,3.大象是植食性動物，有一種蜣螂則專門以象糞為食，設(shè)大象在某段時間所同化的能量為107kJ，則這部分能量中流入蜣螂體內(nèi)的約為（ ） A.0kJ B.106 kJ C.2106kJ D.1062106kJ,A,5.調(diào)查得知某河流生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)共有一些營養(yǎng)級（以a、b、c、d、e表示）。經(jīng)測定，一年中流經(jīng)這些營養(yǎng)級的能量分別為：,該生態(tài)系統(tǒng)中次級消費者是（ ） A.a B.b C.c D.d E.e,BC,能量流動,概念：,生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸