高三生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》

第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2.3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)1.輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失2.個(gè)體群體群體群體視為一個(gè)整體3.太陽能生產(chǎn)者所固定的太陽能物質(zhì)食物鏈或食物網(wǎng)有機(jī)物4.單向的營養(yǎng)級(jí)的順序自然選擇呼吸作用熱能呼吸作用未被下一級(jí)生物所利用10%-20%單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值由低到高繪制成的金字塔圖形5.CHONPS無機(jī)環(huán)境生物群落無機(jī)環(huán)境全球性反復(fù)循環(huán)利用6.無機(jī)環(huán)境生物群落CO2有機(jī)碳食物鏈和食物網(wǎng)7.有機(jī)物單向各營養(yǎng)級(jí)無機(jī)物反復(fù)生物圈物質(zhì)循環(huán)固定、轉(zhuǎn)移和釋放合成與分解物質(zhì)的合成與分解儲(chǔ)存和釋放載體食物鏈（網(wǎng)）動(dòng)力生物群落和無機(jī)環(huán)境能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)一能量流動(dòng)的過程1.能量流動(dòng)的含義：（1）能量的輸入：

主要指生產(chǎn)者將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)；（2）能量的傳遞：

指能量沿食物鏈（網(wǎng)）渠道由上一營養(yǎng)級(jí)傳向下

一營養(yǎng)級(jí)；（3）能量的轉(zhuǎn)化：

主要指化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能、熱能等。（4）能量的散失：

主要指各營養(yǎng)級(jí)生物呼吸消耗能量及分解者分解

釋放能量。一能量流動(dòng)的過程1.能量流動(dòng)的含義：2.能量的最終來源：

太陽3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：

生產(chǎn)者固定的太陽能總量。4.能量流動(dòng)的渠道：

食物鏈和食物網(wǎng)5.過程：分解者利用呼吸散失糞便遺體殘骸呼吸分解者呼吸太陽能

初級(jí)消費(fèi)者（植食動(dòng)物）

初級(jí)消費(fèi)者同化

用于生長、發(fā)育、繁殖呼吸散失

次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸

次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物）呼吸

三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物）呼吸

初級(jí)消費(fèi)者攝入

生產(chǎn)者（植物）二能量流動(dòng)的特點(diǎn)：㈠單向流動(dòng)㈡逐級(jí)遞減二能量流動(dòng)的特點(diǎn)：㈠

單向流動(dòng)1.含義

能量流動(dòng)只能從第一營養(yǎng)級(jí)流向第二營養(yǎng)級(jí)，再依次流向后面各個(gè)營養(yǎng)級(jí)。一般不能逆向流動(dòng)，也不能循環(huán)流動(dòng)。2.原因

各營養(yǎng)級(jí)順序不可逆

各營養(yǎng)級(jí)只能利用光能和化學(xué)能，不能利用熱能二能量流動(dòng)的特點(diǎn)：㈠單向流動(dòng)1.含義

指輸入到一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百的流入后一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中是逐漸減少的。㈡逐級(jí)遞減呼吸消耗分解者分解未被下一營養(yǎng)級(jí)利用2.原因3.能量流動(dòng)的傳遞效率：

10～20%三生態(tài)金字塔類型及其特點(diǎn)含義圖形特點(diǎn)能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔多高少低多高少低高高低低能量營養(yǎng)級(jí)數(shù)目營養(yǎng)級(jí)生物量營養(yǎng)級(jí)用能量值作量化指標(biāo)用數(shù)量值作量化指標(biāo)用生物量值作量化指標(biāo)永遠(yuǎn)呈正金字塔形一般呈正金字塔形，但有時(shí)例外（如樹上的鳥和蟲）一般呈正金字塔形，但有時(shí)例外（如海洋中浮游植物可能低于浮游動(dòng)物）例1：（09廣東）圖11為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是A．I是初級(jí)消費(fèi)者B．Ⅳ為分解者C．E1為太陽能，E2為熱能D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用例1：（09廣東）圖11為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是A．I是初級(jí)消費(fèi)者B．Ⅳ為分解者C．E1為太陽能，E2為熱能D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用

2.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解，①～④表示相關(guān)過程能量流動(dòng)值。下列有關(guān)敘述正確的是：③和④是鼠同化量的一部分①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量②/①的比值代表鼠→鷹的能量傳遞效率

圖中③和④分別屬于草和鼠同化量的一部分

2.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解，①～④表示相關(guān)過程能量流動(dòng)值。下列有關(guān)敘述正確的是：③和④是鼠同化量的一部分①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量②/①的比值代表鼠→鷹的能量傳遞效率

圖中③和④分別屬于草和鼠同化量的一部分生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學(xué)元素，不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程。一物質(zhì)循環(huán)的概念

（生物地球化學(xué)循環(huán)）生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學(xué)元素，不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程。生物圈組成生物體的化學(xué)元素?zé)o機(jī)環(huán)境與生物群落之間特點(diǎn)：帶有全球性、反復(fù)循環(huán)利用一物質(zhì)循環(huán)的概念二碳循環(huán)1.碳的存在形式2.循環(huán)形式：

在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間：無機(jī)環(huán)境中：生物群落中：主要以CO2、CO32-形式存在有機(jī)物CO2

(生物群落中：有機(jī)物)二碳循環(huán)3.碳循環(huán)過程：大氣中的CO2庫綠色植物動(dòng)物動(dòng)植物遺體和排出物化石燃料微生物的分解作用攝食光合作用呼吸作用呼吸作用燃燒二碳循環(huán)3.碳循環(huán)過程：大氣中的CO2庫綠色植物動(dòng)物動(dòng)植物遺體和排出物化石燃料光合作用呼吸作用呼吸作用微生物的分解作用燃燒攝食無機(jī)環(huán)境（CO2

）生物群落（有機(jī)物）光合作用、化能合成作用呼吸作用、微生物分解作用、燃燒二碳循環(huán)①②③④⑤①②③④⑤⑥空氣中的CO2植物動(dòng)物石油等燃料分解者二碳循環(huán)5.“溫室效應(yīng)”①②③④⑤光合作用細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸分解作用(細(xì)胞呼吸)燃燒①②③④⑤⑥空氣中的CO2植物動(dòng)物石油等燃料分解者二碳循環(huán)5.“溫室效應(yīng)”①②③④⑤光合作用細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸分解作用(細(xì)胞呼吸)燃燒①②③④⑤⑥空氣中的CO2植物動(dòng)物石油等燃料分解者（1）含義（2）形成原因（3）危害（4）措施三能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系（1）同時(shí)進(jìn)行、相互依存（2）物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體（3）能量是物質(zhì)反復(fù)循環(huán)的動(dòng)力生物群落與無機(jī)環(huán)境之間生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級(jí)之間往復(fù)循環(huán)、全球性單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減

聯(lián)系范圍特點(diǎn)形式物質(zhì)循環(huán)能量流動(dòng)項(xiàng)目無機(jī)物以有機(jī)物為載體四探究：土壤微生物的分解作用例1：落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的嗎？請(qǐng)你用“帶有落葉的土壤”為實(shí)驗(yàn)材料，借助必要的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究。寫出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論。預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)最可能的結(jié)果是_________。原因是______________。實(shí)驗(yàn)步驟：四探究：土壤微生物的分解作用例1：落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的嗎？請(qǐng)你用“帶有落葉的土壤”為實(shí)驗(yàn)材料，借助必要的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究。寫出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：將帶有落葉的土壤分成2等份A、B，用塑

料袋包好；

第二步：將A組土壤用在60℃恒溫箱中1h滅菌，

B組不處理；

第三步：兩組放在同樣的環(huán)境條件下一段時(shí)間；

第四步：觀察比較兩組中存在的落葉情況。四探究：土壤微生物的分解作用預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)最可能的結(jié)果是_________________________________________