能量流动和物质循环复习课件

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章 生态系统及其稳定性,高三总复习人教版,生物,第,2,、,3,节生态系统的能量流动与物质循环,一、能量流动的过程,1,概念：生态系统中能量的,、传递、,和散失的过程。,2,过程,(1),起点：生产者固定太阳能开始。,(2),流经生态系统的总能量是,总量。,输入,转化,生产者固定的太阳能,(4),传递途径：,和,。,(5),散失：通过,，以,的形式散失掉。,食物链,食物网,细胞呼吸,热能,二、能量流动的特点及意义,1,特点,(1),单向流动：沿食物链由低营养级流向,，不能逆转；也不能,。,(2),逐级递减：,能量在沿食物链流动的过程中是,的，传递效率大约为,。,高营养级,循环流动,逐级减少,10%,20%,2,研究意义,(1),帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效利用，实现能量的多级利用。,(2),帮助人们合理地调整生态系统中,，使能量持续高效地流向,。,想想议议,同化量、摄入量与粪便量的关系是怎样的？,提示：,同化量摄入量粪便量，同化量就是输入量。,能量流动关系,对人类最有益的部分,三、物质循环,1,概念：组成生物体的,等元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，又称为,。,2,特点,(1),；,(2),反复利用：,。,3,碳循环,(1),无机环境中存在形式：,。,(2),无机环境与生物群落之间的循环形式是,。,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,生物地球化学循环,全球性,循环流动,CO,2,和碳酸盐,CO,2,(3),循环过程,在生物群落中以,形式沿,传递。,4,能量流动与物质循环的关系,(1),二者,，彼此相互依存，不可分割。,(2),物质作为,，使能量沿着食物链,(,网,),流动；能量作为,，使物质能够不断地在,和,循环往返。,有机物,食物链或食,物网,同时进行,能量载体,动力,群落,生物,无机环境之间,1,能量的输入,生态系统的能量来自太阳能。即光能有机物中的化学能,2,能量的传递,(1),传递途径：食物链和食物网。,(2),传递形式：有机物中的化学能。,(3),传递过程,流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。能量的来源与去路：,即一个营养级所同化的能量呼吸消耗的能量被下一营养级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：以热能形式散失，是能量流动的最后形式。,3,能量流动的特点及其原因,(1),单向流动,能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。,各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。,(2),逐级递减,各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量；,各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物所利用的部分。,生态金字塔,能量流动模型,类型,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,一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形,一般为,正金字塔形,类型,项目,能量金字塔,数量金字塔,生物量金字塔,象征含义,能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性,生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减,生物量,(,现存生物有机物的总质量,),沿食物链流动逐级递减,每一阶含义,食物链中每一营养级生物所含能量的多少,每一营养级生物个体的数目,每一营养级生物的总生物量,1,如下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中正确的是,(,),A,表示流经生态系统内部的总能量,B,一般情况下，三级消费者增加,1 kg,，至少需要生产者,100 kg,C,生物与生物之间捕食关系,般不可逆转，所以能量流动具单向性,D,从能量关系看,2,(,2013,合肥质检,),某生态系统中的四种生物构成一条食物链,abcd,，通过测定得到这四种生物,a,、,b,、,c,、,d,所含的有机物总量分别为,M,1,、,M,2,、,M,3,和,M,4,。下列叙述中错误的是,(,),A,M,1,一定不是,a,种群固定的太阳能总量,B,若,M,1,5M,2,，则生态系统稳态可能遭到破坏,C,d,个体所含的有机物的质量应比,c,个体的少,D,若,M,2,大量增加，一般会导致,M,1,减少,M,4,增加,1,碳循环过程,(1),大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用,(,主要途径,),或硝化细菌等的化能合成作用完成的。,(2),碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是,CO,2,；碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行，传递形式为有机物。,2,物质循环的特点,(1),全球性。物质循环的范围是生物圈。,(2),往复循环，重复利用。物质可以在无机物环境和生物群落之间反复利用。,有关碳循环示意图中生态系统成分的判断,(1),首先判断双箭头的两端是生产者和大气中的,CO,2,库，除双箭头外生产者,(A),只有出发箭头，大气,(B),只有接受箭头。,(2),消费者,(C),接受一个箭头而出发两个，分解者,(D),则接受两个出发一个，两者之间物质流动方向是从消费者,(C),到分解者,(D),。,3.,如图是生态系统中碳循环示意图，图中,“,”,表示碳的流动方向，,A,为大气中的,CO,2,。下列分析错误的是,(,),A,该生态系统中属于生产者的是,D,B,C,是该生态系统中的分解者,C,图中含有的最长的食物链是,DFEBC,D,图中的过程所代表的都是呼吸作用,生态系统能量流动的相关分析,(1),动物同化的能量摄入的能量粪便中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如，蜣螂利用大象的粪便获得能量，而不能说蜣螂获得了大象的能量。,(2),消费者产生的粪便不属于被该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于未被利用的部分。,(,2013,蚌埠模拟,),如图表示某草原生态系统中能量流动图解，表示相关过程的能量流动。下列有关叙述正确的是,(,),A,是流入该生态系统的总能量,B,分解者获得的能量最少,C,图中与的比值代表草兔的能量传递效率,D,和分别属于草和兔同化量的一部分,(,2011,福建理综卷,),下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用右图表示的是,(,),选项,表示内容,甲,乙,丙,A,碳元素的流向,消费者,CO,2,库,生产者,B,内环境成分的关系,血浆,淋巴,组织液,C,生态系统的能量流向,生产者,消费者,分解者,D,甲状腺激素分泌的分级调节,下丘脑,甲状腺,垂体,【,活学巧练,】,(2013,济南二模,),如图为生态系统中碳循环示意图，箭头表示循环方向。下列相关叙述正确的是,(,),A,图中甲、乙、丙构成了该生态系统的生物群落,B,图中,b,、,c,、,d,过程均可表示不同生物的细胞呼吸,C,缺少类群丙则生态系统的物质循环不能正常进行,D,由于细胞呼吸的消耗，乙对食物的同化量远小于摄入量,1,(,2011,海南卷,),关于生态系统的叙述，正确的是,(,),A,生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的,B,生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然是有利的,C,生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大,D,生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越小,2,(,2013,玉溪一中模拟,),如图表示,A,、,B,两个特殊生态系统的能量金字塔。下列有关解释正确的是,(,),一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高而逐级递减若,A,和,B,中玉米的数量相同，,A,能养活,10 000,人，则,B,能养活,1 000,人若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则,A,中的人比,B,中的人体内污染物浓度低,A,B,C,D,3.(,2013,青岛模拟,),如图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述中正确的是,(,),A,过程代表绿色植物的光合作用,B,图中,A,、,B,分别代表消费者和生产者,C,温室效应主要是由过程造成的,D,农业生产中的松土可以增大过程,【,答案,】,C,4.(,2013,金华模拟,),右图表示碳元素在无机环境和生物群落中循环流动的一部分，下列说法正确的是,(,),A,CO,2,只能通过光合作用从无机环境到生物群落,B,有机物中的碳只能通过呼吸作用返回无机环境,C,A,、,B,是存在于不同组织中的同一类化合物，但转化形式不同,D,某种植食性动物体重若要增加,1,千克，则其消耗的植物至少为,10,千克,5,(,2013,大同模拟,),下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。甲、乙、丙、丁构成生物群落，箭头表示循环过程。下列有关说法正确的是,(,),A,大气中的气体,X,是指,CO,2,和,CO,B,完成过程的能量主要是由过程提供的,C,丁经过程获得的能量占甲、乙、丙总能量的,10%,20%,D,丙处在第三营养级,6,(,2012,安徽理综,),某弃耕地的主要食物链由植物田鼠鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是,J/(hm,2,a),。,植物,田鼠,鼬,固定的,太阳能,摄入量,同化量,呼吸量,摄入量,同化量,呼吸量,2.45,10,11,1.05,10,9,7.50,10,8,7.15,10,8,2.44,10,7,2.25,10,7,2.18,10,7,(1),能量从田鼠传递到鼬的效率是,_,。,(2),在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在,1 hm,2,范围内，第一次捕获并标记,40,只田鼠，第二次捕获,30,只，其中有标记的,15,只。该种群密度是,_,只,/hm,2,。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果,_,。,(3),田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有,3%,5%,用于,_,，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。,(4),鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够,_,，维持生态系统的稳定。,本部分内容讲解结束,谢谢观看,!,