講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 課件 人教版高中生物必修三

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第2節(jié)1

假設你流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：

A、先吃雞，再吃玉米

B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。假設你流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾2

生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。一、能量流動的概念

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動沿著什么渠道進行？

能量流動的渠道---食物鏈和食物網(wǎng)。一、能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)的能量流動沿著什么渠道進行？能3二、能量流動的過程二、能量流動的過程4閱讀課本P94，“能量的流動過程”，思考下列問題：（1）綠色植物的能量來自哪里？通過何種生理作用獲得？能量是如何轉(zhuǎn)化的？________________________________________（2）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的源頭：_____________（3）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的起點：________________（4）輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：_________________（5）輸入生產(chǎn)者的能量，有哪兩部分的去向？______（6）用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量，儲存在生產(chǎn)者的什么物質(zhì)中？__________

分哪些去向？_______________________

太陽的光能，光合作用，光能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學能太陽的光能綠色植物進行的光合作用生產(chǎn)者光合作用固定的總能量閱讀課本P94，“能量的流動過程”，思考下列問題：5呼吸散失用于生長、發(fā)育、繁殖遺體、殘枝敗葉分解者初級消費者攝食能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖太陽生產(chǎn)者光合作用固定的能量呼吸散失用于生長、遺體、分解者初級消費者攝食能量流經(jīng)第一營養(yǎng)6初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸作用失散遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便作用呼吸散失...思考：（1）兔子攝入的草中的能量有哪兩個去向？________（2）兔子同化的草中的能量有哪兩個去向？________（3）兔子糞便中的能量屬于哪個營養(yǎng)級？_________能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖未被利用初級消費者用于生長次級消費者呼吸作用失散遺體初級消費者分解者7生產(chǎn)者固定的太陽能細胞呼吸生長發(fā)育和繁殖散失初級消費者攝入分解者利用殘枝敗葉初級消費者同化生長發(fā)育和繁殖分解者利用遺體殘骸儲存在有機物中次級消費者攝入糞便某個營養(yǎng)級能量的來源和去路細胞呼吸散失細胞呼吸生長散失初級分解者殘枝初生長分解者遺體儲存次級糞某個8生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費者(植食動物)呼吸次級消費者(肉食動物)呼吸分解者…呼吸三級消費者(肉食動物)呼吸圖5—7中箭頭的方向表示什么？箭頭的由粗到細表示什么？能量的最終去向有哪三個？能量流動的方向能量由多到少一部分通過呼吸作用以熱能形式散失，一部分流向下一營養(yǎng)級，一部分流向分解者。生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費者呼吸次級消費者呼吸分9注意：3.一般來說能量的最終去路只有自身呼吸消耗、流入下一營養(yǎng)級、被分解者利用3種，若是在某時刻定時定量地研究，則還需要考慮未利用的部分。4.最高營養(yǎng)級的能量去路不包括流入下一營養(yǎng)級.5.某生物的糞便量不屬于該生物所處的營養(yǎng)級的同化量，而應屬于上一營養(yǎng)級同化的能量（上一營養(yǎng)級被分解者利用的能量）。1.攝入量=同化量+糞便量2.同化量=呼吸量+用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量。注意：3.一般來說能量的最終去路只有自身呼吸消耗、流入下一410總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動----輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失輸入：輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽能傳遞：能量在生物群落中傳遞的形式：轉(zhuǎn)化：熱能太陽能有機物中化學能光合作用呼吸作用散失：能量散失的途徑和形式：

呼吸作用以熱能形式散失（包括每個自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用）有機物中的化學能能量在生物群落中傳遞的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動----輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失輸入：11植食性動物

62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物

12.6微量7.55.0327.3122.614.6三、能量流動的特點賽達伯格湖的能量流動圖解植食性動物62.8太陽能未生產(chǎn)者分解者12.5呼吸作用96.12??13講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三14講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三15植食性動物

62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物

12.6微量7.55.0327.3122.614.6賽達伯格湖的能量流動圖解應用：一個營養(yǎng)級的能量流入、流出和未利用之間的關系。第一營養(yǎng)級：464.6—（12.5+62.8+96.3）=293第二營養(yǎng)級：62.8—（2.1+12.6+18.8）=29.3生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動和轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律植食性動物62.8太陽能未生產(chǎn)者分解者12.5呼吸作用96.16營養(yǎng)級流入能量流出能量

（流入后一個營養(yǎng)級）出入比生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物

分解者

464.662.812.614.662.812.613.52%20.06%（1）根據(jù)賽達伯格湖能量流動圖解完成下列表格（2）計算相鄰兩個營養(yǎng)級間能量傳遞效率。各營養(yǎng)級之間的傳遞效率在多大范圍內(nèi)?傳遞效率=本營養(yǎng)級的同化量（流入本營養(yǎng)級）后一營養(yǎng)級的同化量（流入后一個營養(yǎng)級）×100%從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率=62.8/464.6=13.5%=12.6/62.8=20.06%結(jié)論：相鄰營養(yǎng)級的傳遞效率大約是10%—20%。營養(yǎng)級流入能量流出能量

（流入后一個營養(yǎng)級）出入比生產(chǎn)者植食17

3.能量能否逆向流動、循環(huán)流動？為什么？單向流動：a.食物鏈中生物間捕食關系不可逆。b.能量以熱能形式散失后，不可重復利用。4.流入某一營養(yǎng)級的能量，為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？逐級遞減：a.自身呼吸作用消耗。b.分解者利用。c.未利用。5.課本P95圖5-8中的箭頭，每傳遞一次，箭頭變的比上一次小些，這說明了什么呢？3.能量能否逆向181.為什么說食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級?2.從生態(tài)系統(tǒng)能量的角度，為什么說“一山不容二虎”?3.嘗試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度，解釋為什么牛肉往往比青菜貴?營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生態(tài)學道理。因為能量每流經(jīng)一級都要丟失一大部分，所以食物鏈越長，流量散失的就越多。

所以,食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級，到第五營養(yǎng)級以后，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。

青菜是第一營養(yǎng)級，牛是第二營養(yǎng)級，由于能量傳遞的效率只有10%~20%，所以要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物,所以相同重量的牛肉比青菜貴。1.為什么說食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級?2.從生態(tài)系統(tǒng)能量的19四、能量金字塔單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制的圖形湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔生產(chǎn)者（第一營養(yǎng)級）初級消費者（第二營養(yǎng)級）次級消費者（第三營養(yǎng)級）三級消費者（第四營養(yǎng)級）能量金字塔可以說明什么問題？能量流動是逐級遞減的。在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動的過程中消耗的能量就越多。如把各個營養(yǎng)級的生物數(shù)量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？四、能量金字塔單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪20樹昆蟲小鳥數(shù)量金字塔樹昆蟲小鳥數(shù)量金字塔21草生物量金字塔草生物量金字塔22五、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義五、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義23假如給你一個池塘，你怎樣經(jīng)營，從而獲得更大的經(jīng)濟效益?假如給你一個池塘，你怎樣經(jīng)營，從而獲得更大的經(jīng)濟效益?24講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三25講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三26講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三27講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三28講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三291、可以幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。

實現(xiàn)對能量的多級利用，提高能量利用率。例如：生態(tài)農(nóng)業(yè)（秸稈的多級利用、?；~塘）1、可以幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效30農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中人類的勞作對能量流動有什么影響?農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中人類的勞作對能量流動有什么312、合理調(diào)整能量流動關系，

使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。例如，農(nóng)田中除草殺蟲合理確定草場的載畜量2、合理調(diào)整能量流動關系，32生物富集作用通過食物鏈和食物網(wǎng)的各營養(yǎng)級，使某些污染物，如放射性化學物質(zhì)和合成農(nóng)藥等，在生物體內(nèi)逐步濃集的趨勢。而且隨著營養(yǎng)級的不斷提高，有害污染物的濃集程度也越高，最高營養(yǎng)級的肉食動物最易受害。生物富集作用通過食物鏈和食物網(wǎng)的各營養(yǎng)級，33如果人類有意識地設法切斷食物鏈的某一環(huán)節(jié)，就可以使高位營養(yǎng)級的生物類群和人類免受危害。如果人類有意識地設法切斷食物鏈的某一環(huán)節(jié)，就可以使高位營養(yǎng)級34第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第2節(jié)35

假設你流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：

A、先吃雞，再吃玉米

B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。假設你流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾36

生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。一、能量流動的概念

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動沿著什么渠道進行？

能量流動的渠道---食物鏈和食物網(wǎng)。一、能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)的能量流動沿著什么渠道進行？能37二、能量流動的過程二、能量流動的過程38閱讀課本P94，“能量的流動過程”，思考下列問題：（1）綠色植物的能量來自哪里？通過何種生理作用獲得？能量是如何轉(zhuǎn)化的？________________________________________（2）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的源頭：_____________（3）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的起點：________________（4）輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：_________________（5）輸入生產(chǎn)者的能量，有哪兩部分的去向？______（6）用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量，儲存在生產(chǎn)者的什么物質(zhì)中？__________

分哪些去向？_______________________

太陽的光能，光合作用，光能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學能太陽的光能綠色植物進行的光合作用生產(chǎn)者光合作用固定的總能量閱讀課本P94，“能量的流動過程”，思考下列問題：39呼吸散失用于生長、發(fā)育、繁殖遺體、殘枝敗葉分解者初級消費者攝食能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖太陽生產(chǎn)者光合作用固定的能量呼吸散失用于生長、遺體、分解者初級消費者攝食能量流經(jīng)第一營養(yǎng)40初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸作用失散遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便作用呼吸散失...思考：（1）兔子攝入的草中的能量有哪兩個去向？________（2）兔子同化的草中的能量有哪兩個去向？________（3）兔子糞便中的能量屬于哪個營養(yǎng)級？_________能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖未被利用初級消費者用于生長次級消費者呼吸作用失散遺體初級消費者分解者41生產(chǎn)者固定的太陽能細胞呼吸生長發(fā)育和繁殖散失初級消費者攝入分解者利用殘枝敗葉初級消費者同化生長發(fā)育和繁殖分解者利用遺體殘骸儲存在有機物中次級消費者攝入糞便某個營養(yǎng)級能量的來源和去路細胞呼吸散失細胞呼吸生長散失初級分解者殘枝初生長分解者遺體儲存次級糞某個42生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費者(植食動物)呼吸次級消費者(肉食動物)呼吸分解者…呼吸三級消費者(肉食動物)呼吸圖5—7中箭頭的方向表示什么？箭頭的由粗到細表示什么？能量的最終去向有哪三個？能量流動的方向能量由多到少一部分通過呼吸作用以熱能形式散失，一部分流向下一營養(yǎng)級，一部分流向分解者。生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費者呼吸次級消費者呼吸分43注意：3.一般來說能量的最終去路只有自身呼吸消耗、流入下一營養(yǎng)級、被分解者利用3種，若是在某時刻定時定量地研究，則還需要考慮未利用的部分。4.最高營養(yǎng)級的能量去路不包括流入下一營養(yǎng)級.5.某生物的糞便量不屬于該生物所處的營養(yǎng)級的同化量，而應屬于上一營養(yǎng)級同化的能量（上一營養(yǎng)級被分解者利用的能量）。1.攝入量=同化量+糞便量2.同化量=呼吸量+用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量。注意：3.一般來說能量的最終去路只有自身呼吸消耗、流入下一444總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動----輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失輸入：輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的太陽能傳遞：能量在生物群落中傳遞的形式：轉(zhuǎn)化：熱能太陽能有機物中化學能光合作用呼吸作用散失：能量散失的途徑和形式：

呼吸作用以熱能形式散失（包括每個自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用）有機物中的化學能能量在生物群落中傳遞的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動----輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失輸入：45植食性動物

62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物

12.6微量7.55.0327.3122.614.6三、能量流動的特點賽達伯格湖的能量流動圖解植食性動物62.8太陽能未生產(chǎn)者分解者12.5呼吸作用96.46??47講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三48講義52生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課件人教版高中生物必修三49植食性動物

62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物

12.6微量7.55.0327.3122.614.6賽達伯格湖的能量流動圖解應用：一個營養(yǎng)級的能量流入、流出和未利用之間的關系。第一營養(yǎng)級：464.6—（12.5+62.8+96.3）=293第二營養(yǎng)級：62.8—（2.1+12.6+18.8）=29.3生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動和轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律植食性動物62.8太陽能未生產(chǎn)者分解者12.5呼吸作用96.50營養(yǎng)級流入能量流出能量

（流入后一個營養(yǎng)級）出入比生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物

分解者

464.662.812.614.662.812.613.52%20.06%（1）根據(jù)賽達伯格湖能量流動圖解完成下列表格（2）計算相鄰兩個營養(yǎng)級間能量傳遞效率。各營養(yǎng)級之間的傳遞效率在多大范圍內(nèi)?傳遞效率=本營養(yǎng)級的同化量（流入本營養(yǎng)級）后一營養(yǎng)級的同化量（流入后一個營養(yǎng)級）×100%從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率=62.8/464.6=13.5%=12.6/62.8=20.06%結(jié)論：相鄰營養(yǎng)級的傳遞效率大約是10%—20%。營養(yǎng)級流入能量流出能量

（流入后一個營養(yǎng)級）出入比生產(chǎn)者植食51

3.能量能否逆向流動、循環(huán)流動？為什么？單向流動：a.食物鏈中生物間捕食關系不可逆。b.能量以熱能形式散失后，不可重復利用。4.流入某一營養(yǎng)級的能量，為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？逐級遞減：a.自身呼吸作用消耗。b.分解者利用。c.未利用。5.課本P95圖5-8中的箭頭，每傳遞一次，箭頭變的比上一次小些，這說明了什么呢？3.能量能否逆向521.為什么說食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級?2.從生態(tài)系統(tǒng)能量的角度，為什么說“一山不容二虎”?3.嘗試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度，解釋為什么牛肉往往比青菜貴?營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生態(tài)學道理。因為能量每流經(jīng)一級都要丟失一大部分，所以食物鏈越長，流量散失的就越多。

所以,食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級，到第五營養(yǎng)級以后，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。

青菜是第一營養(yǎng)級，牛是第二營養(yǎng)級，由于能量傳遞的效率只有10%~20%，所以要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物,所以相同重量的牛肉比青菜貴。1.為什么說食物鏈一般不超過5個營養(yǎng)級?2.從生態(tài)系統(tǒng)能量的53四、能量金字塔單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制的圖形湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔生產(chǎn)者（第一營養(yǎng)級）初級消費者（第二營養(yǎng)級）次級消費者（第三營養(yǎng)級）