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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,2,、,3,节,生态系统能量流动和物质循环,第1页,一、能量流动,1,对能量流动了解,输入,转化,(1),概念：生态系统中能量,_,、传递、,_,和,散失过程。,固定太阳能,(2),起点：生产者,_,开始。,(3),总量：生产者,_,。,(4),流动渠道：,_,和,_,。,固定太阳能总量,食物链,食物网,第2页,2,能量流动过程,(1),写出图中甲、乙、丙、丁、戊所代表内容。,丙：,_,甲：,_,丁：,_,乙：,_,戊：,_,生产者,初级消费者,次级消费者,呼吸作用,分解者,第3页,(2),经过上述图解可看出生产者、初级消费者、次级消费者,能量流动相同三个方向。,呼吸作用,同化,分解者,经过,_,以热能,形式散失。,被下一营养级,_,。,被,_,分解利用。,3,能量流动特点,及意义,(1),能量传递效率：指,_,之间,_,比值。,相邻两个营养级,同化量,(2),能量流动两个特点：,_,、,_,。,单向流动,逐层递减,第4页,(3),研究意义,人工生态系统,能量流动,帮助人们科学规划、设计,_,，使能量得,到最有效利用。,对人类最有益,帮助人们合理地调整生态系统中,_,关系，,使能量连续高效地流向,_,部分。,二、物质循环,无机环境,生物群落,1,概念：组成生物体各种元素在,_,与,_,间不停循环过程。,全球性,循环流动,2,特点：,_,、重复利用、,_,。,第5页,3,意义：经过能量流动和物质循环使生态系统中各种组,成成份紧密地联络在一起，形成一个统一整体。,4,实例,碳循环,CO,2,CO,2,(1),碳在无机环境中存在形式：,_,和碳酸盐。,(2),循环形式：,_(,主要,),。,(3),循环过程：碳从无机环境到生物群落是经过,_,作,用、,_,作用实现；从生物,群落到无机环境则是通,过,_,和,_,实现。,光合,化能合成,呼吸作用,微生物分解,第6页,5,物质循环与能量流动联络：物质循环和能量流动是同,时进行，相互依存，不可分割。原因是,(1),能量固定、储存、转移和释放，离不开物质合成和,分解。,食物链,(,网,),能量,(2),物质是能量沿,_,流动载体。,(3)_,是物质在生态系统中,往复循环动力。,第7页,判断正误,1,生产者固定能量一定是太阳能。,(,),2,食物链和食物网是生态系统营养结构，生态系统物,质循环和能量流动就是沿着这些渠道进行。,(,),3,虎等大型肉食动物轻易成为濒危物种，可用生态系统中,能量流动规律进行合理分析。,(,),4,生态系统维持正常功效需要不停得到来自系统外能,量。,(,),5,食物链各营养级中,10%,20%,能量会被分解者利用。,(,),答案：,1.,2.,3.,4.,5.,第8页,考点一,能量流动过程及特点,考点梳理,1,能量流动图解,第9页,(1),能量起源,a.,生产者能量主要来自太阳能,b.,消费者能量来自上一营养级同化能量,(2),能量去向：流入某一营养级,(,最高营养级除外,),能量去,向可从以下两个角度分析,定量不定时,a.,本身呼吸消耗,能量最终去路,b.,流入下一营养级,c.,被分解者分解利用,第10页,定量定时：流入某一营养级一定量能量在一定时间,内去路可有四条：,a.,本身呼吸消耗；,b.,流入下一营养级；,c.,被,分解者分解利用；,d.,未被本身呼吸消耗，也未被下一营养级和,分解者利用，即“未利用”。假如是以年为单位,研究，这部分,能量将保留到下一年。,动物同化能量不等于摄入能量,同化量为每一营养级经过摄食并转化成本身有机物能,量，摄入量是消费者摄入能量，同化量摄入量粪便量。,第11页,2,能量流动特点,(1),单向流动,能量流动是沿食物链进行，食物链中各营养级之间,关系是长久自然选择结果，是不可逆转。,各营养级经过呼吸作用所产生热能不能被生物群落重,复利用，所以能量流动无法循环。,(2),逐层递减,各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。,各营养级能量总有一部分不能被下一营养级利用，这,一部分最终流入分解者。,第12页,能量传递效率为,10%,20%(,见下列图,),第13页,项目,能量金字塔,数量金字塔,生物量金字塔,形状,特点,正金字塔形,普通为正金字塔形，,有时会出现倒金字,塔形,普通为正金字塔,形,象征,含义,能量沿食物链流,动过程中含有逐,级递减特征,生物个体数目在食,物链中随营养级升,高而逐层递减,生物量(现存生,物有机物总,量)沿食物链流,动逐层递减,3,生态金字塔,能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三者都是用来说,明食物链中能量流动情况，三者统称为生态金字塔。,第14页,利用,“,拼图,法,”巧解能量流动,相关计算,(1),输入第一营养级能量,(W,1,),，即生产者同化量被分为,两,部分：一部分在生产者呼吸作用中以热能形式散失,(A,1,),，,一部分则用于生产者生长、发育和繁殖,(B,1,C,1,D,1,),。而后,一部分能量中包含现存植物体,B,1,、流向分解者,C,1,、流向下,一营养级,D,1,。,第15页,(2),第一营养级向第二营养级能量传递效率,(D,1,/W,1,),100%,，第二营养级向第三营养级能量传递效率,(D,2,/D,1,),100%,。,第16页,高考探究,考向,1,能量流动特点,典例,1,(,年山东卷,),每年,6,月,8,日是,“,世界海洋日,”,。,海洋是生物圈主要组成部,分，与人类生存和发展息息相关。,第17页,(1),依据图甲分析，要取得最大连续捕捞量，捕捞后大黄鱼,种群数量应处于,_,点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密,度时，若标识个体更易于被捕食，,则种群密度预计值,_(,填,“偏高”“偏低”或“不变”,),。,(2),海洋鱼类生活在不一样水层，这表达了生物群落,_,结构。新建码头桩柱表面很快被细菌附着，随即依,次出现,硅藻、藤壶、牡蛎等，该过程称为,_,。,第18页,(3),图乙表示某海域能量流动简图，,A,、,B,、,C,、,D,表示生态,系统组成成份。图中,_,和,_(,填字母,),在碳循环,过程中起着关键作用；能量在第一营养级和第二营养级之间,传,递效率为,_,。,(4),海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。假如污,染超出海洋生态系统,_,，海洋生态系统就很,难恢复到原来状态。,第19页,解析,(1),对于种群中有益动物开发和利用，为了能取得,最大连续捕捞量，应在种群数量大于,K,/2,时进行捕捉，并使捕,获后种群数量保持在,K,/2,，此时种群增加速率最大，资源再,生能力强；用标志重捕法调查动物种群密度时，依据公式：,个体总数,N,/,首次捕捉个体数,M,重捕个体总数,n,/,重捕中被标识,个体数,m,，可推出种群个体数,N,M,n,/,m,，因为标识个体更,易于被捕食，所以分数中分子不变，分母减小，分数值增大，,即,种群数量偏大。,(2),群落中各种生物在垂直方向上含有显著,分层现象，叫群落垂直结构；新建码头桩柱表面很快被细,菌附着，随即依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等，是群落演替中,初生演替。,(3),从图中能量流动来看，固定太阳能是生态系统,第20页,生产者，是能量流动起点，整个生物部分最终都流向,B,，,说明其是分解者，,C,、,D,是消费者；连接生物部分与非生物主,要生物成份是生产者和分解者；第一营养级与第二营养级之间,传递效率为,1.510,6,/7.510,6,20%,。,(4),生态系统之所以能,抵抗干扰保持原状，取决于自我调整能力或抗污染自我净化,能力，但其调整能力是有一定程度，若超出该生态系统自,我调整能力或抗,污染自我净化能力，就极难恢复到原来状,态。,答案,(,1),b,偏高,(2),垂直,(,群落,),演替,(,或初生演替,),(3)A B(,两空可颠倒,)20%,(4),自我调整能力,(,或自净能力,),第21页,考向,2,能量流动计算,典例,2,(,年山东菏泽质检,),有一食物网以下列图所表示。如,果能量传递效率为,10%,，各条食物链传递到庚能量相等，则,庚增加,1 kJ,能量，丙最少含多少能量,(,),A,550 kJ,C,400 kJ,B,500 kJ,D,100 kJ,第22页,解析,设丙能量为,x,，因为各条食物链传递到庚能量相,等，故经丙丁己庚传递到庚能量为,0.5 kJ,，则需要丙,0.5(10%),3,500(kJ),，经丙戊庚传递到庚能量为,0.5 kJ,，,则需要丙,0.5(10%),2,50(kJ),，即丙最少含,500,50,550(kJ),能量。,答案,A,第23页,考向,3,生态系统能量流动路径,典例,3,(,年新课标,卷,),我国谚语中,“,螳螂捕蝉，黄,雀在,后,”,表达了食物链原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所,),在树林中，捕食黄雀并栖息于林中。以下叙述正确是,(,A,鹰迁入增加了该树林中蝉及其天敌数量,B,该生态系统中细菌产生能量可流向生产者,C,鹰迁入增加了该生态系统能量消耗步骤,D,鹰迁入增加了该生态系统能量流动方向,第24页,解析,鹰迁入,后，形成了食物链：植物蝉螳螂黄雀,鹰，据此可知，鹰迁入会使该树林中黄雀,(,蝉天敌,),数,量降低，故,A,项错误；能量流动是沿着食物链进行，细菌是,分解者，不参加食物链组成，即细菌能量不能流向生产者，,B,项错误；能量流动是沿着食物链进行，鹰迁入没有增加,该生态系统能量流动方向，,D,项错误。,答案,C,第25页,考向预测,1,(,年山东烟台一模,),下,图表示某生态系统中四种成份,之间相互关系，以下相关叙述正确是,(,),A,甲和丙所包含全部种群组成生物群落,B,乙不一定是原核生物,C,丁,CO,2,含量降低，将造成臭氧层破坏,D,丙,1,同化量越大，丙,2,同化量越小,第26页,解析：,由图分析可知，甲为生产者，乙为分解者，丙为消,费者，丁为非生物物质和能量，一个生物群落应包含生产者、,消费者、分解者；有些真核生物也是分解者，如一些真菌和蚯,1,蚓；臭氧层破坏是由氟氯烃大量排放所致；普通来说丙,同化量越大，丙,2,同化量越大。,答案：,B,第27页,2,下面为某鱼塘中能量流动图解部分示意图，,各代表一定能量值，以下各项叙述正确是,(,),A,在人工喂养高密度鱼塘中大于,B,图中包含了次级消费者粪便中能量,C,在食物链中各个营养级能量输入方式和形式是完全,相同,D,第三营养级到第四营养级能量传递效率为,(/),100%,第28页,解析：,在人工鱼塘中，人们普通经过投放饲料等办法来饲,养更多鱼类，所以可比小；粪便中能量属于上一个营,养级流向分解者，所以应包含三级消费者粪便中能量；,输入生产者能量是光合作用固定太阳能，输入各级消费者,能量是消化、吸收食物中化学能；能量传递效率,(,一个,营养级同化量,/,上一个营养级同化量,)100%,，所以第三营,养级到第四营养级能量传递效率为,(/)100%,。,答案：,D,第29页,3,下面为能量流经某生态系统第二营养级示意图,单位,J/(cm,2,a),，据图分析，相关说法正确是,(,),A,该生态系统第一营养级同化能量最少为,400,B,第二营养级用于生长、发育和繁殖能量是,100,C,能量由第二营养级到第三营养级传递效率是,20%,D,该生态系统第三营养级同化能量是,15,第30页,解析：,题图为能量流经某生态系统第二营养级示意图，,其中,a,表示该营养级摄入能量，,b,表示该营养级同化能量，,c,表示该营养级用于生长、发育和繁殖能量，,d,表示呼吸作用,中以热能形式散失能量，,e,表示分解者利用能量；第二,营养级同化能量为,100(,摄入量,),20(,粪便中能量,),80,，按,照能量传递效率,20%,计算出第一营养级同化能量最少为,400,；,题图仅表示能量流经第二营养级过程，并不能得出第三营养,级同化量，所以无法计算由第二营养级到第三营养级能量,传递效率；次级消费者摄入能量并不等同于第三营养级同化,能量。,答案：,A,第31页,4,下列图是桑基鱼塘生态系统局部能量流动示意图，图中,字母代表对应能量。以下相关叙述不正确是,(,),A,假如,c,1,表示蚕传递给分解者能量，则,b,1,表示未被利,用能量,B,图中,b,表示桑树呼吸作用散失能量,C,图中,c,可表示桑树用于生长、发育、繁殖能量,D,图中,d,1,/,d,能够表示第一营养级到第二营养级能量传,递效率,第32页,解析：,流经该生态系统总能量为桑树经过光合作用所固,定太阳能总量，即,a,；生产者桑树所固定太阳能总量中有,一部分经过呼吸作用以热能形式散失，即,b,，另一部分则储,存在生产者体内有机物中，用于生产者生长、发育和繁殖,等生命活动，即,c,；图中,d,表示蚕同化能量，,a,1,表示蚕经过,呼吸作用散失热能，假如,c,1,表示蚕传递给分解者能量，则,b,1,表示未被利用能量；,d,1,/d,能够表示第二营养级到第三营养,级能量传递效率。,答案：,D,第33页,5,(,年云南昭通一检,),以下关于生态系统叙述，不正,确是,(,),A,在农田生态系统中，玉米和马铃薯套种，能够实现能,量多级利用,B,能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循,环往复,C,任何生态系统都需要不停得到来自系统外能量补充，,方便维持生态系统正常功效,D,在一个池塘生态系统中，研究池塘范围和边界属于,群落水平上研究问题,第34页,解析：,在农田生态系统中，玉米和马铃薯套种，能充分利,用光能，但不能实现能量多级利用，,A,错误；能量作为动力，,使物质在生物群落与无机环境之间循环往复，,B,正确；任何生,态系统都需要不停得到来自系统外能量补充，方便维,持生态,系统正常功效，,C,正确；池塘范围和边界属于群落水平上,研究问题，,D,正确。,答案：,A,第35页,考点二,生态系统物质循环,考点梳理,1,碳循环实例分析,第36页,(1),碳进入生物群落路径：生产者光合作用和化能合成,作用。,(2),碳返回无机环境路径：生产者、消费者呼吸作用，,分解者分解作用，化学燃料燃烧。,(3),温室效应产生原因：化学燃料大量燃烧，产生了大,量,CO,2,；植被破坏，降低了对大气中,CO,2,吸收能力。,(4),实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环关键是,生产者和分解者。,第37页,项目,能量流动,物质循环,(,以碳循环为例,),形式,以有机物为载体,无机物,(CO,2,),和有机物,特点,单向流动、逐层递减,全球性、循环性,范围,生态系统各成份,生物圈各成份,物质循环与能量流动之间关系,(1),区分,第38页,(2),联络,第39页,高考探究,考向,碳循环实例分析,典例,4,(,年浙江杭州模拟,),下列图是生物圈中碳循环示意,图，以下相关分析错误是,(,),第40页,A,生物圈经过碳循环实现碳元素自给自足,B,A,是消费者，,C,是生产者，碳在各成份间以,CO,2,形,式循环,C,对,E,过分开发,利用会打破生物圈中碳平衡,D,碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量载体,解析,生物圈经过碳循环实现碳元素自给自足；,A,是消费,者，,C,是生产者，碳在生物群落中以有机物形式流动，在生,物群落和无机环境之间以,CO,2,形式循环；,E,为化学燃料，若,对其过分开发利用会打破生物圈中碳平衡；能量是物质循环,动力，物质是能量,载体。,答案,B,第41页,考向预测,6,(,年江苏卷,),以下关于生态系统中物质循环和能量,流,动叙述，正确是,(,),A,富营养化水体出现蓝藻水华现象，能够说明能量流,动特点,B,生态系统中能量初始起源只有太阳能,C,食物链各营养级中,10%,20%,能量会被分解者利用,D,无机环境中物质能够经过各种路径被生物群落,重复,利用,第42页,解析：,富营养化水体出现蓝藻水华是指大量有机污染物排,到江湖中造成藻类大量繁殖，说明物质可循环利用，而能量流,动是单向，,A,错误；生态系统能量主要起源于太阳能，也,可源自一些无机物氧化分解释放能量，如硝化细菌等化能,合成作用，,B,错误。生态系统中能量流动是单向递减，其传,递效率是,10%,20%,，即,10%,20%,能量被下一营养级所同,化，,C,错误。生态系统物质循环带有全球性和循环往复性，,所以无机环境中物质能够经过各种路径如光合作用、根吸,收等进入生物群落被生物利用，,D,正确。,答案：,D,第43页,7,(,年安徽合肥质检,),如图为生物圈中碳元素循环过,程，以下相关叙述正确是,(,),A,过程代表绿色植物光合作用，过程代表化能合,成作用,B,图中甲、乙、丙分别代表消费者、生产者和分解者,第44页,C,物质循环是指碳元素在甲、乙、丙间以有机物形式,传递,D,图中甲、乙、丙包含全部种群共同组成生物群落,解析：,由图甲代表分解者，乙代表生产者，丙代表消费者,，,过程代表光合作用和化能合成作用，过程代表呼吸作用；,碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间进行循环；图中,生产者、消费者和分解者共同组成了生物群落。,答案：,D,第45页,8,年，,我国华北、华中地域接连发生了屡次严重,雾霾天气。雾霾天气连续出现，是粗放式无序发展、环境污,染、生态恶化带来后果。降低人类生活碳排放，对维持生,态系统稳定，处理环境污染至关主要。下列图为某地域生态系,统物质循环及能量分布情况，其中甲、乙、丙是生态系统,组成成份，,A,、,B,、,C,、,D,是乙中四种生物。,第46页,(1),该生态系统中可能存在食物网为,_,。,(2),图中丙为,_,，经过,_,作用产生二氧化碳，,甲经过,_,过程吸,收二氧化碳。,(3),该生态系统总能量为,_,。食,物链中能量流动逐,级递减原因是,_,_,。,(4),该生态系统中,B,与,D,间可能存在信息传递类型有,_,，该生态系统中，当,B,数量大量减,少，最终该生态系统仍能保持稳定，说明该生态系统含有一定,_,。,第47页,解析：,(1),由图可知，甲为生产者，,A,为初级消费者，,B,、,C,为次级消费者，,D,为三级消费者，所以可能存,在食物网为：,。,(2),图,中丙为分解者，经过呼吸作用产生二氧化碳，,甲经过光合作用或化能合成作用吸收二氧化碳。,(3),生产者固定,太阳能总量为该生态系统总能量。食物链中因为一个营养,级同化能量除了,本身呼吸消耗外，还有一部分未被利用及流,向分解者，造成能量流动逐层递减。,(4),该生态系统中,B,与,D,均,为消费者，可能存在信息传递类型有物理信息、化学信息和,行为信息等，因为生态系统含有自我调整能力，某种生物大量,降低时，仍能保持生态系统稳定。,第48页,答案：,(1),分解,(,或呼吸,),光合作用,(,或光合作,用和化能,(2),分解者,合成作用,),(3),甲经过光合作用固定太阳能总量,一个营养级同,化能量除了本身呼吸消耗外，还有一部分未被利用及流向分,解者,(4),物理、化学、行为信息,自我调整能力,(,或抵抗力稳定性,),第49页,
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