生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動xxx公司生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度生物必修三第五章第二節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動能量流動：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。能量流動的分析個體層次：能量輸入→個體→儲存在體內(nèi)的能量→呼吸作用散失的能量種群層次：能量輸入→種群→能量儲存→能量散失能量流動的過程：能量的源頭：太陽

起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始。

輸入的總能量：生產(chǎn)者所固定的全部太陽能。

攝入量渠道：沿食物鏈和食物網(wǎng)，逐級流動。

（1）第一營養(yǎng)級（生產(chǎn)者）中能量的去路：攝入量糞便量①在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失糞便量同化量②用于生產(chǎn)者的生長發(fā)育和繁殖同化量③隨殘枝敗葉被分解者分解而釋放④被初級消費者攝入體內(nèi)第二營養(yǎng)級（第三第四營養(yǎng)級類同）中能量的去路：注意：（見右圖）★以一個營養(yǎng)級為研究單位并非一個個體★同化量：某一個營養(yǎng)級從外界環(huán)境中獲得的全部化學(xué)能量★糞便量屬于未被同化的能量，屬于上一營養(yǎng)級的能量★同化量=攝入量－糞便量同化量=呼吸作用消耗量+用于生長發(fā)育和繁殖的能量用于生長發(fā)育和繁殖的能量=死亡后流向分解者的能量+下一營養(yǎng)級的攝入量不定時不定量分析能量流動過程：（上圖）①方向：單向流動②箭頭由粗變細(xì)：流入下一營養(yǎng)級的能量逐級遞減③矩形面積變?。籂I養(yǎng)級越高，儲存在該營養(yǎng)級生物體內(nèi)的能量越少定時定量分析能量流動過程：（下圖）①定時定量分析時有未利用的能量，指既未被呼吸作用消耗，也沒有被下一營養(yǎng)級和分解者利用的能量。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點：單向流動：不可逆轉(zhuǎn)也不可循環(huán)流動逐級遞減：在輸入到某一營養(yǎng)級的能量中，只有10%~20%的能量能夠流到下一營養(yǎng)級注：★下限10%效率的意義是：維持下一個營養(yǎng)級的存在上限20%效率的意義是：維持本營養(yǎng)級的存在★傳遞效率=某一營養(yǎng)級同化的能量/上一營養(yǎng)級同化的能量★人不能改變能量傳遞效率，可以提高能量利用效率★研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠??！锸澄镦溤蕉?，能量利用效率越高金字塔模型?）在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，生態(tài)系統(tǒng)中的能量一般不超過4~5個營養(yǎng)級。能量金字塔為客觀規(guī)律，一定正確；數(shù)量金字塔為一般規(guī)律，不一定正確。相關(guān)計算：“至少需要消耗能量”→用20%計算“至多需要消耗能量”→用10%計算習(xí)題：1、下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，錯誤的是（）A．當(dāng)狼吃掉一只兔子時，狼不可能獲得兔子的全部能量B．當(dāng)狼捕食兔子并轉(zhuǎn)化為自身的有機物時，能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物，能量就從非生物環(huán)境流入生物群落D．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向的，逐級遞減的答案：B解析：A：狼吃掉兔子，一部分能量被同化，一部分能量以糞便的形式排出。B：兔子屬于第二營養(yǎng)級，狼屬于第三營養(yǎng)級。C：能量的流動起點從生產(chǎn)者固定太陽能開始。2、有如圖所示的一個食物網(wǎng)（能量傳遞效率按10%計算）昆蟲則下列敘述正確的是植物A．昆蟲屬于第一營養(yǎng)級，鳥屬于第二營養(yǎng)級鳥B．該食物網(wǎng)中初級消費者是昆蟲，次級消費者是鳥C．在鳥類的食物構(gòu)成中，若動物性食物和植物性食物各占一半，則鳥類增加能量a時，生產(chǎn)者需提供的能量為50aD．若綠色植物固定的太陽能總量為M，昆蟲獲得的總能量為m1鳥獲得的總能量為m2則M〉m1+m2答案：D解析：該食物網(wǎng)中，鳥占有兩個營養(yǎng)級，即第二、三營養(yǎng)級，故AB均錯；根據(jù)食物網(wǎng)中能量值的分配可知，鳥增加A時，需要生產(chǎn)者：1/2A÷10%＋1/2A÷10%÷10%＝55A，故C錯；由于能量流動的特點之一是逐級遞減，因此生產(chǎn)者固定的總能量大于各營養(yǎng)級的同化量，故D正確。3、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈與能量流動的敘述，不正確的是（）A．能量沿食物鏈的流動和單向的B．食物鏈越長，越高營養(yǎng)級獲得的能量越少C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D．生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈越多答案：C解析：不管初級消費者的數(shù)量有多少，流入次級消費者的能量總在10%~20%，不存在上一營養(yǎng)級數(shù)量增多，流入下一營養(yǎng)級能量變少的特點。4、某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中有大型雜食性魚類甲，其食物有1/2來自浮游植物乙，1/4來自草食性魚類丙，1/4來自以草食性魚類為食的小型肉食性魚類丁。下列敘述中錯誤的是A．甲和丁存在著競爭關(guān)系B．若湖泊受到DDT污染，則DDT濃度最低的生物是乙C．甲每增加1千克體重，最少需要乙提供360千克的物質(zhì)D．在此食物網(wǎng)中占有三個營養(yǎng)級的生物是甲答案：D解析：A：由于甲、丁均以丙為食，故兩者間不僅有捕食關(guān)系，還存在著競爭關(guān)系；B：DDT是通過食物鏈而富集的，營養(yǎng)級越低，體內(nèi)DDT濃度越低，反之則越高；C：從理論上計算，甲增重1kg至少需要乙提供的物質(zhì)量應(yīng)按20％的傳遞效率，則甲增重1kg至少需要乙提供的物質(zhì)的量是：1/2÷20%＋1/4÷（20%×20%）＋1/4÷（20%×20%×20%）=40kgD：甲在此食物網(wǎng)中占有二、三、四三個營養(yǎng)級。5、如果一個生態(tài)系統(tǒng)有4種生物，并構(gòu)成一條食物鏈，在某一時間內(nèi)分別測得這4種生物（甲、乙、丙、?。┧袡C物的總量如圖所示。請據(jù)此回答：（1）這一食物鏈關(guān)系可以表示為_______________________________。（2）生態(tài)系統(tǒng)有4種成分，如果這4種生物分別屬于其中2種成分，那么另外2種成分是___________________。（3）如果在一段時間內(nèi)，甲種生物的種群數(shù)量增加，則會引起其他3種生物種群數(shù)量的變化是___________________________________________。（4）如果提高系統(tǒng)中的的濃度，能使有機物總量有所增加，那么，按質(zhì)量增加由多到少排列這4種生物的順序應(yīng)該是____________________________。（5）如果系統(tǒng)中有某種有害物