高考生物大一輪復習 學案42 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

學案42生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)考綱要求生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Ⅰ)。一、生態(tài)系統(tǒng)的概念及成分1．概念：由________與它的________相互作用而形成的統(tǒng)一整體。2．空間范圍：有大有小，其中________是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，它是地球上的________及其________的總和。3．成分(1)非生物的物質(zhì)和能量①物質(zhì)：________、無機鹽、空氣。②能量：熱能、________能。(2)生產(chǎn)者①范圍：主要是________，屬于________生物。②地位：生態(tài)系統(tǒng)的________成分。③作用：通過光合作用或________________將無機物轉(zhuǎn)化為有機物。(3)消費者①范圍：主要是________，包括植食性動物、________動物、雜食性動物和寄生生物等。②作用：消費者能夠________________________。此外消費者對于____________和________________等具有重要作用。(4)分解者①范圍：主要是________和________。②作用：將動植物遺傳殘骸中的________分解成無機物。思考植物都是生產(chǎn)者，動物都是消費者，細菌都是分解嗎？二、食物鏈和食物網(wǎng)1．食物鏈(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間由于________關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。(2)特點：________是食物鏈的開始；消費者所處營養(yǎng)級不固定；一條食物鏈一般不會超過________營養(yǎng)級。2．食物網(wǎng)(1)概念：在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜________。(2)功能：生態(tài)系統(tǒng)________、________的渠道。想一想一種生物在食物網(wǎng)中是否只占有一個營養(yǎng)級？探究點一生態(tài)系統(tǒng)的概念及成分1．什么是生態(tài)系統(tǒng)？生態(tài)系統(tǒng)有哪些功能？2．填表完成生態(tài)系統(tǒng)各成分的比較成分名稱生物類型(或成分)同化類型作用地位非生物的物質(zhì)和能量陽光、熱能、水、空氣、無機鹽等為生態(tài)系統(tǒng)的生物提供____和____，是各種生物賴以____和____的基礎(chǔ)基本成分生產(chǎn)者________(主要)、光能自養(yǎng)細菌、化能自養(yǎng)細菌等______將______合成______，把____或無機物中的______轉(zhuǎn)變成有機物中的化學能，是一切消費者和分解者的物質(zhì)和能量來源基本成分消費者營____生活的和____生活的各種生物(如肺炎雙球菌、菟絲子、病毒)異養(yǎng)型能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的____循環(huán)；有助于植物傳粉和種子傳播非基本成分分解者____微生物(主要是細菌和真菌)、某些營____生活的動物等異養(yǎng)型將動植物遺體和動物的排遺物分解成______，保證物質(zhì)循環(huán)順利進行基本成分關(guān)系______和______是聯(lián)系生物群落和無機環(huán)境的兩大橋梁；生產(chǎn)者與各級消費者以捕食關(guān)系建立的______和______是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道思維拓展1．個體eq\o(→,\s\up7(同種))群落eq\o(→,\s\up7(同環(huán)境中),\s\do5(所有))群落＋無機環(huán)境→生態(tài)系統(tǒng)2．各成分相互關(guān)系(1)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能把非生物的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量(有機物及其貯存的化學能)的成分，因此，可以說生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石。(2)從理論上講，無機環(huán)境、生產(chǎn)者和分解者是任何一個自我調(diào)節(jié)的生態(tài)系統(tǒng)必要的基礎(chǔ)成分，消費者的功能活動不會影響生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)，所以消費者不是生態(tài)系統(tǒng)必要的基本成分。消費者是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分。3．四種成分的判斷(1)圖示(2)析圖①先據(jù)雙向箭頭“”確定“非生物的物質(zhì)和能量”和“生產(chǎn)者”，再根據(jù)兩者中有“3”個指出箭頭的D為“生產(chǎn)者”，有“3”個指入前頭的C為“非生物的物質(zhì)和能量”，最后根據(jù)D→A→B，確定A為消費者、B為分解者。②若問D、A、B具體是什么生物，則D主要為綠色植物，A為動物，B為營腐生生活的細菌和真菌。③圖示中D、A、B共同構(gòu)成生物群落，食物鏈(網(wǎng))中只包括D和A。探究示例1下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分的敘述，正確的是()A．陽光、空氣和水不屬于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分B．一種生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分C．自養(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分D．細菌都屬于分解者，其異化作用類型有需氧型和厭氧型兩類聽課記錄：變式訓練1(·泰州模擬)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中分解者的敘述，正確的是()A．專門營腐生生活的細菌也不一定是分解者，也可能是生產(chǎn)者或消費者B．分解者將動植物遺傳中的有機物分解成無機物，可以供綠色植物再利用C．分解者分解動植物遺體釋放出來的能量，可供綠色植物同化作用再利用D．微生物不一定都是分解者，分解者一定都是微生物探究點二生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)1．什么是食物鏈？2．食物網(wǎng)及其形成原因是什么？3．簡述食物鏈和食物網(wǎng)的意義。思維拓展食物網(wǎng)分析技巧(1)每條食物鏈的起點總是生產(chǎn)者，終點是不被其他動物所食的動物，即最高營養(yǎng)級。中間的任何停頓都不能算完整的食物鏈。分解者不構(gòu)成食物鏈。(2)食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的，不會倒轉(zhuǎn)，因此箭頭一定是由上一營養(yǎng)級指向下一營養(yǎng)級。(3)某一營養(yǎng)級的生物代表處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表生物個體，也不一定是某種群。(4)同一種生物在不同的食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級，如右圖中鷹可在不同的食物鏈中分別占有第三、第四、第五和第六營養(yǎng)級，這就是說鷹在該食物網(wǎng)中可占有四個不同的營養(yǎng)級。(5)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系有可能出現(xiàn)不同概念上的重合，如上圖中食蟲鳥與食蟲昆蟲，二者之間既是捕食關(guān)系，又是競爭關(guān)系。(6)在食物網(wǎng)中，當某種生物因某種原因而大量減少時，對另一種生物的影響，沿不同的線路分析結(jié)果不同時，應以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。(7)食物網(wǎng)的復雜程度取決于有食物聯(lián)系的生物種類而非生物數(shù)量。探究示例2(·新課標卷，31)某島嶼棲息著狐和野兔，生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定。后來有人登島牧羊、捕食野兔和狐，狐也捕食羊羔。第5年，島上狐瀕臨滅絕，但野兔數(shù)量大大超過人登島前的數(shù)量。第6年，野兔種群暴發(fā)了由兔瘟熱病毒引起的瘟疫，其數(shù)量驟減?；卮饐栴}：(1)人與狐的種間關(guān)系是________，兔瘟熱病毒與野兔的種間關(guān)系是________。(2)畫出由人、羊、狐、野兔和牧草組成的食物網(wǎng)。(3)人登島后的第5年，與登島前相比，野兔種內(nèi)競爭強度________(增加、減小、不變)。(4)一般情況下，被捕食者傳染病的流行程度將隨捕食者種群密度的增加而________(增強、減弱、不變)。聽課記錄：變式訓練2(·浙江理綜，6)經(jīng)調(diào)查，某生態(tài)系統(tǒng)中Y、X、Z分別為第一、第二和第三營養(yǎng)級，每個營養(yǎng)級不同物種的個體數(shù)量如圖甲所示(圖中每一柱條代表一個物種)。一段時間后個體數(shù)量發(fā)生變化，結(jié)果如圖乙所示。下列敘述正確的是()A．X營養(yǎng)級的生物被捕食的壓力明顯增加B．Z營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的增加是由捕食對象專一引起的C．Y營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的變化是由于捕食者對捕食對象有選擇的結(jié)果D．X營養(yǎng)級的生物之間存在明顯的競爭關(guān)系，且其中某種生物處于競爭劣勢探究點三食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化分析完成下列填空，掌握食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化關(guān)系：1．第一營養(yǎng)級的生物減少對其他物種的影響第一營養(yǎng)級的生物(生產(chǎn)者)減少時，則將會連鎖性地引發(fā)其后的各個營養(yǎng)級生物________。這是因為生產(chǎn)者是其他各種生物賴以生存的____________的食物來源。2．食物鏈中某一營養(yǎng)級突然增多對其他物種影響在食物鏈中間某一營養(yǎng)級突然增多，短時間內(nèi)，一般會導致作為其食物的上一營養(yǎng)級的數(shù)目________，作為其天敵的下一營養(yǎng)級生物數(shù)目________。若經(jīng)過足夠長的時間，該生物又將____________，其食物數(shù)量增多，天敵數(shù)目________，最后趨于穩(wěn)定。3．復雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應分析(1)以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù)，考慮方向和順序為：從________營養(yǎng)級依次到________營養(yǎng)級。(2)生產(chǎn)者相對穩(wěn)定，即生產(chǎn)者比消費者穩(wěn)定得多，所以當某一種群數(shù)量發(fā)生變化時，一般不需考慮________數(shù)量的增加或減少。(3)處于最高營養(yǎng)級的種群且有多種食物來源時，若其中一條食物鏈中斷，則該種群可通過多食其他食物而維持其數(shù)量________。4．同時占有兩個營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應分析食物鏈中某一種群的數(shù)量變化，可能導致另一種群的營養(yǎng)級升高或降低，因為能量流動時只有10%～20%流到下一個營養(yǎng)級，且能量流動的環(huán)節(jié)越多損耗越多，所以該類連鎖變化的規(guī)律是：當a種群的數(shù)量變化導致b種群的營養(yǎng)級降低時，則b種群的數(shù)量將________；若導致b種群的營養(yǎng)級升高時，則b種群的數(shù)量將________。探究示例3以蟲治蟲是生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容，如圖是表示某一生態(tài)系統(tǒng)中四種生物所含有機物的總量。假設(shè)這四種生物只構(gòu)成一條食物鏈。在一段時間內(nèi)，如果甲的種群數(shù)量增加，其可能引起的后果是()A．乙和丁的種群數(shù)量都增加B．乙和丁的種群數(shù)量都減少C．乙和丙的種群數(shù)量都減少D．乙和丙的種群數(shù)量都增加聽課記錄：變式訓練3(·黃岡調(diào)研)下圖表示在某生態(tài)系統(tǒng)中，三個種群數(shù)量變化的相互關(guān)系，下列描述正確的是()A．a(chǎn)肯定是生產(chǎn)者，b肯定是初級消費者B．a(chǎn)→b→c構(gòu)成一條食物鏈C．a(chǎn)與b、b與c為捕食關(guān)系D．a(chǎn)與c為競爭關(guān)系題組一生態(tài)系統(tǒng)的成分1．(·廣州模擬)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A．一種動物在生態(tài)系統(tǒng)中只能處在一個營養(yǎng)級上B．在生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中，營養(yǎng)級越高的生物體型就越大C．自養(yǎng)生物都是生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分D．細菌和真菌都是分解者2．下圖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖，a代表的成分是()A．生產(chǎn)者 B．消費者 C．分解者 D．不能確定3．到南極考察的科學工作者，為了保護環(huán)境，除了必須把塑料以及金屬類廢棄物帶離南極外，還必須把人體尿液、糞便等廢物帶離南極，這是因為南極()A．缺少生產(chǎn)者 B．分解者很少C．沒有消費者 D．缺乏必要的生活設(shè)施4．(·南京高三調(diào)研)最近科學家在水深約3200米的太平洋底部的一副鯨的骨架上，發(fā)現(xiàn)了兩種新型蠕蟲。這些蠕蟲沒有消化器官，它們通過附肢里的細菌攝取營養(yǎng)。像樹根一樣的附肢可深入到死鯨的骨髓里“挖掘”營養(yǎng)，其中的細菌就將骨中的脂肪轉(zhuǎn)化為糖供給蠕蟲進行生命活動。下列有關(guān)敘述正確的是(多選)()A．這些蠕蟲與細菌都是生態(tài)系統(tǒng)中的分解者B．蠕蟲與細菌的關(guān)系在生物學中屬于互利共生C．這種細菌在繁殖時不可能發(fā)生有絲分裂D．可創(chuàng)造一個富含有機物和O2的人工環(huán)境培養(yǎng)這種細菌題組二生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)5．如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分食物網(wǎng)簡圖，下列說法正確的是(多選)()A．圖中所有生物構(gòu)成一個生物群落B．該食物網(wǎng)共有4條食物鏈C．蛇處于多個不同的營養(yǎng)級D．該生態(tài)系統(tǒng)中青蛙和蜘蛛可利用的總能量大于蝗蟲可利用的總能量6．(·海南卷，21)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是()A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級越高的生物，其體型必然越小7．長期處于相對穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)瓶中只有一條食物鏈，共含有三個營養(yǎng)級。若每個營養(yǎng)級每日每小時的耗氧量如圖中曲線所示，則曲線a、b、c所反映的營養(yǎng)級依次是()A．第三營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級B．第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級C．第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級、第一營養(yǎng)級D．第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級8．(·青島質(zhì)檢)下圖所示系統(tǒng)為食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)模式圖，下列敘述中不正確的是()A．在該食物網(wǎng)中，共有5條食物鏈存在B．在該食物網(wǎng)中，H處于三個不同的營養(yǎng)級C．若B種群中各年齡期的個體數(shù)目比例適中，則該種群的密度在一段時間內(nèi)會明顯變大D．在該食物網(wǎng)中，如果C種群的數(shù)量下降10%，則H的數(shù)量不會發(fā)生明顯變化題組三綜合題9．在一個光照和水肥充足的小島上，各種植物生長茂盛。在樹上有飛翔的小型益鳥、貓頭鷹，地上有鼠、蛇及蛙等動物在活動，還有許多昆蟲、真菌和腐爛的動植物尸體。下列對此說法錯誤的是()A．這個小島能構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng)B．小型益鳥是第三營養(yǎng)級C．在該島上的食物網(wǎng)中，貓頭鷹獲得能量最多的食物鏈是“草→鼠→蛇→貓頭鷹”D．這個小島上的分解者是營腐生生活的微生物題號123456789答案10.下面表格表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)情況(相應動物有關(guān)表格中的表示該動物胃中含有上面的生物)，請據(jù)表分析回答：(1)該生態(tài)系統(tǒng)共有________條食物鏈。(2)如果該生態(tài)系統(tǒng)中，能量傳遞效率平均為10%，那么，若第一營養(yǎng)級的同化能量為2×107kJ，則鷹最終獲得的最大能量值是________。(3)鷹處于第五營養(yǎng)級的食物鏈有________條。(4)蛇和鷹的關(guān)系是________________。(5)要使生態(tài)系統(tǒng)完整，還需要增加的成分是________________________________________________________________________________________________________。11．(·海南卷，28)某島嶼居民與該島上的植物、兔、鼠、鼬和鷹構(gòu)成的食物網(wǎng)如圖。某個時期，當?shù)鼐用翊罅坎稓Ⅶ?，導致島上鼠種群暴發(fā)，隨后由鼠疫桿菌引起的鼠疫通過跳蚤使人感染?；卮饐栴}：(1)該食物網(wǎng)中，植物中的能量能通過________條食物鏈傳遞給鷹，鷹所處的營養(yǎng)級為____________；兔與人的種間關(guān)系是________。鼠疫桿菌與人的種間關(guān)系是________。(2)通常情況下，寄生在鼠身上的跳蚤對鼠種群數(shù)量的影響________(大于、小于、等于)鼬對鼠種群數(shù)量的影響；大量捕殺鼬會導致鼠種內(nèi)競爭________(增強、不變、減弱)。(3)生長在該島上的蘑菇屬于生態(tài)系統(tǒng)的________(生產(chǎn)者、消費者、分解者)，其體內(nèi)貯存的能量________(能、不能)傳遞給植物。學案42生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)課前準備區(qū)一、1.生物群落無機環(huán)境2.生物圈全部生物無機環(huán)境3.(1)①水分②光(2)①綠色植物自養(yǎng)型②主要③化能合成作用(3)①動物肉食性②加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)植物的傳粉種子的傳播(4)①細菌真菌②有機物思考不都是。寄生植物如菟絲子不是生產(chǎn)者。動物中蜣螂、蚯蚓以糞便和腐殖質(zhì)為食，屬于分解者。硝化細菌、光合細菌屬于生產(chǎn)者而不是分解者。二、1.(1)食物(2)生產(chǎn)者5個2.(1)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(2)物質(zhì)循環(huán)能量流動想一想不一定，有的生物在食物網(wǎng)中可以占有多個營養(yǎng)級。課堂活動區(qū)探究點一1．由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)。具有物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞三大功能。2．物質(zhì)能量生存發(fā)展綠色植物自養(yǎng)型無機物有機物光能化學能捕食寄生物質(zhì)腐生腐生無機物生產(chǎn)者分解者食物鏈食物網(wǎng)探究示例1C[在生態(tài)系統(tǒng)中，陽光、空氣和水屬于生態(tài)系統(tǒng)的非生物的物質(zhì)和能量；有些生物可以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的兩種生物成分，比如食蟲草可進行光合作用，但又可以捕捉一些昆蟲，其既是生產(chǎn)者又是消費者；硝化細菌能自己合成有機物，屬于生產(chǎn)者；生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。]變式訓練1B[微生物一般有兩種：一種是營腐生的，一種是營寄生的。營腐生的是分解者，營寄生的是消費者。分解者分解動植物遺體釋放出來的能量是熱能，是一種低效能，不能被綠色植物所利用。有些分解者不是微生物，如蚯蚓、蘑菇等。]探究點二1．在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。2．在一個生態(tài)系統(tǒng)中，許多條食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，叫做食物網(wǎng)。食物網(wǎng)形成原因：①一種綠色植物可以被多種植食性動物所食；②一種植食性動物，可吃多種植物，也可成為多種肉食性動物的捕食對象。3．(1)錯綜復雜的食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。(2)食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。(3)食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道。探究示例2(1)競爭和捕食寄生(2)(3)增加(4)減弱解析(1)因人捕食狐，故兩者之間是捕食關(guān)系；又因人牧羊，從而獲得羊肉或羊奶，狐捕食羊羔，故人和狐之間又存在著競爭關(guān)系。所有的病毒都是營寄生生活的。(2)繪制食物網(wǎng)時，注意只包含生產(chǎn)者和消費者，生產(chǎn)者為牧草，羊和野兔以牧草為食，狐捕食羊和野兔，而人可從羊、野兔和狐三者獲得食物。(3)因第5年野兔數(shù)量大大增加，故在島上資源有限的條件下，野兔種群內(nèi)為爭奪資源和空間而使種內(nèi)競爭強度增加。(4)被捕食者數(shù)量很多時，種群內(nèi)體質(zhì)較弱的個體容易被病毒感染而患傳染病，因而容易被捕食，但隨著捕食者的種群密度增加，則被捕食者中體質(zhì)較弱的個體容易被捕食而被淘汰，剩下的被捕食者大多為本質(zhì)較強的個體，不容易被病毒感染。變式訓練2A[生物個體數(shù)量的變化受氣候、食物、天敵等多種因素的影響。因為Y、X、Z分別為生態(tài)系統(tǒng)中第一、第二和第三營養(yǎng)級的生物，從圖乙可以看出，一段時間后，X營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，被捕食的壓力明顯增加；Z營養(yǎng)級生物捕食對象沒有改變，個體數(shù)量的增加不是由捕食對象專一引起的；從圖中不能看出Y營養(yǎng)級生物個體數(shù)量的變化是由于捕食者對捕食對象有選擇的結(jié)果；X營養(yǎng)級的生物之間存在競爭關(guān)系，某種生物處于劣勢的現(xiàn)象不明顯。]探究點三1．減少直接或間接2.減少增多減少減少3．(1)高低(2)生產(chǎn)者(3)基本不變4.增加減少探究示例3D[根據(jù)圖示四種生物所含有機物總量由多到少依次是丙、丁、甲、乙。又知四種生物構(gòu)成一條食物鏈。所以該食物鏈是丙→丁→甲→乙。若甲的種群數(shù)量增加，乙食物充足，乙會增加，丁因天敵的增加而減少，丁的減少，使丙數(shù)目增加。]變式訓練3C[由圖中的a、b、c之間的遞減關(guān)系可以推理存在捕食關(guān)系。由a增加，b減少，可知a不是生產(chǎn)者。由b增加能引起a的增加，c的減少可知，a與c不屬于競爭關(guān)系。]構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)組成成分食物鏈食物網(wǎng)能量流動生產(chǎn)者消費者課后練習區(qū)1．C[一種動物在生態(tài)系統(tǒng)中可能處在一個營養(yǎng)級上，也可能處于不同的營養(yǎng)級上。在生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中，營養(yǎng)級越高的生物體型不一定越大，如一棵大樹上有很多寄生蟲。自養(yǎng)生物一定是生產(chǎn)者，是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分。細菌不一定是分解者，如硝化細菌是生產(chǎn)者。]觀點辨析生態(tài)系統(tǒng)成分中幾種錯誤觀點辨析錯誤說法正確觀點細菌都是分解者硝化細菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細菌屬于特殊的消費者動物都是消費者禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動、植物殘體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍藻、硝化細菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應該說生產(chǎn)者主要是綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子營寄生生活，屬于消費者溫度是非生物的物質(zhì)和能量水、空氣、礦質(zhì)元素屬非生物物質(zhì)；光能、熱能屬非生物能量異養(yǎng)一定是分解者異養(yǎng)生物可作消費者也可作分解者；腐生的一定是分解者；寄生的一定是消費者；自養(yǎng)一定是生產(chǎn)者；生產(chǎn)者一定自養(yǎng)2.B[生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無機環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費者和分解者。從箭頭的方向上分析，a的能量和物質(zhì)來自b，并可傳遞給c，所以a是消費者。]3．B[分解者的作用是把有機物分解成無機物。南極分解者很少；所以必須把廢物帶離南極。]4．ABC5．BC[食物網(wǎng)中不包含分解者，因此不能構(gòu)成群落；食物網(wǎng)中含有4條食物鏈，蛇處于兩個不同的營養(yǎng)級；青蛙和蜘蛛可以利用的總能量少于蝗蟲可以利用的總能量。]6．A[能量在生態(tài)系統(tǒng)中是單向流動、逐級遞減的，某一營養(yǎng)級的能量約是其上一營養(yǎng)級的10%～20%；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞可調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，但并非對所有捕食者都有利；生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)級與生物的體型大小沒有必然聯(lián)系。]7．D[a的耗氧量隨著時間變化，在8～15h，有光照時釋放氧氣，所以應該是進行光合作用的生產(chǎn)者；b的耗氧量＞c的耗氧量，同時b在8～12h時，耗氧量隨著a釋放氧氣而增加，說明是第二營養(yǎng)級，c則為第三營養(yǎng)級。]8．C[在這個食物網(wǎng)中，從生產(chǎn)者到最高營養(yǎng)級的消費者，不重復的食物鏈有：①A→B→H；②A→C→D→H；③A→C→F→G→H；④A→E→D→H；⑤A→E→F→G→H，共5條。在該食物網(wǎng)的5條食物鏈中，H分別處于第三(鏈①)中、第四(鏈②、④中)和第五(鏈③、⑤中)營養(yǎng)級。C項先要清楚種群的年齡組成與種群增長率之間的關(guān)系。若B種群中各年齡期的個體數(shù)目比例適中，則該種群的年齡組成為穩(wěn)定型，種群密度在一段時間內(nèi)會保持穩(wěn)定，而不會有明顯變化。在該食物網(wǎng)中，若C種群的數(shù)量下降，則可由同一營養(yǎng)級的其他生物(B或E)來彌補，通過食物網(wǎng)中生物這種相互補償、相互制約的自我調(diào)節(jié)機制，生態(tài)系統(tǒng)可維持平衡狀態(tài)，生物的種類和數(shù)量能保持相對的穩(wěn)定。]9．C[貓頭鷹獲得能量最多的食物鏈應該是草→鼠→貓頭鷹；小型益鳥以蟲為食，蟲為第二營養(yǎng)級，故小型益鳥為第三營養(yǎng)級。]10．(1)8(2)2×105kJ(3)3(4)競爭和捕食(5)非生物的物質(zhì)和能量以及分解者解析關(guān)于食物鏈的數(shù)目，一定要從生產(chǎn)者開始到該鏈的最高營養(yǎng)級為止，中間不能停止，也不能從中間開始。獲得最大能量時要從最短的食物鏈計算。不同食物鏈生物之間的關(guān)系不一樣，蛇在捕食食蟲鳥或鼠的時候，與鷹的關(guān)系為競爭，鷹捕食蛇的時候是捕食關(guān)系。完整的生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和非生物的物質(zhì)和能量。11．(1)4第三、第四營養(yǎng)級捕食、競爭寄生(2)小于增強(3)分解者不能解析(1)由圖可知，該食物網(wǎng)共有植物→兔→鷹、植物→兔→鼬→鷹、植物→鼠→鷹、植物→鼠→鼬→鷹4條食物鏈將植物固定的能量傳遞給鷹。鷹所處的營養(yǎng)級為第三營養(yǎng)級和第四營養(yǎng)級。圖中植物→人、植物→兔→人2條食物鏈中人與兔之間存在著捕食和競爭關(guān)系。鼠疫桿菌是寄生于人體內(nèi)而存活的。(2)跳蚤寄生于鼠身上，對鼠有害，但不會引起鼠死亡；鼬對鼠的捕食會引起鼠個體的死亡，故通常情況下，鼬對鼠種群的影響更大。大量捕殺鼬后，鼠因缺少天敵而大量繁殖，導致鼠種群暴發(fā)，進而導致種內(nèi)競爭加劇。(3)蘑菇屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，其分解動植物的遺體、糞便，釋放的能量用于自身生長發(fā)育和以熱能形式散失，能量是單向流動的，故不能傳遞給植物。學案43生態(tài)系統(tǒng)的能量流動考綱要求生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基本規(guī)律及應用(Ⅱ)。一、能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的________、傳遞、________和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。二、能量流動的過程1．起點：生產(chǎn)者____________開始。2．總量：生產(chǎn)者________________。3．流動渠道：________和________。4．特點：(1)單向流動：能量只能沿著食物鏈由________流向高營養(yǎng)級。(2)逐級遞減①每個營養(yǎng)級生物都因________而散失部分熱能。②每個營養(yǎng)級生物總有一部分不能被____________利用。③傳遞效率為______(形象地用____________)。三、能量流動研究意義1．幫助人們科學規(guī)劃，設(shè)計________________，使能量得到最有效利用，實現(xiàn)能量的________。2．幫助人們合理地________生態(tài)系統(tǒng)中能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向____________________。探究點一生態(tài)系統(tǒng)中能量流動過程分析能量流動過程圖，完成下列填空：由上圖可知：(1)能量轉(zhuǎn)化：________→有機物中的化學能→________(最終散失)。(2)流動形式：________中的化學能。(3)散失途徑：呼吸作用，包括____________自身的呼吸消耗以及________的呼吸作用。(4)能量散失的形式：以熱能形式散失。思維拓展1．消費者同化的能量＝攝入量－糞便中有機物的能量，即攝入的食物只有部分被同化。消費者糞便中含有的能量不能計入排遺生物所同化的能量，它實際與上一個營養(yǎng)級的遺體、殘骸一樣，屬于未被下一個營養(yǎng)級利用的那一部分能量。例如屎殼郎利用大象的糞便獲得能量，就不能說屎殼郎獲得了大象的能量，而是獲得了植物的能量。2．流入一個營養(yǎng)級的能量是指被這個營養(yǎng)級的生物所同化的全部能量。(1)能量的來源生產(chǎn)者的能量主要來自太陽能。其余各營養(yǎng)級的能量來自上一營養(yǎng)級所同化的能量。(2)能量的去路①自身呼吸消耗，轉(zhuǎn)化為其他形式的能量和熱能。②流向下一營養(yǎng)級。③遺體、殘骸、糞便等被分解者分解。④未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動植物遺體、殘骸以化學燃料形式被儲存起來的能量。即一個營養(yǎng)級所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一營養(yǎng)級同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。探究示例1如圖表示在某生態(tài)系統(tǒng)中，能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖。對該圖分析不合理的是()A．能量流動是伴隨著物質(zhì)利用而進行的B．圖中甲為初級消費者同化的能量，即第二營養(yǎng)級所含有的能量C．該圖不夠完善，缺少甲中因呼吸以熱能散失的能量D．乙比甲的能量少的原因是甲的遺體、殘骸中的能量被分解者利用而未傳遞下去聽課記錄：探究點二能量流動的特點1．分析能量流動模型，完成下列填空。(1)大方框代表一個________。(2)大粗箭頭表示流經(jīng)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量，即本生態(tài)系統(tǒng)中____________________。(3)能量流動的方向(以箭頭表示)________。(4)箭頭由粗到細表示流入下一個營養(yǎng)級的能量________。(5)方塊面積越來越小表示隨營養(yǎng)級別的________，貯存在生物體內(nèi)的能量________。(6)分解者體內(nèi)的能量及呼吸產(chǎn)生的能量以熱能的形式散失到系統(tǒng)外，成為不能再利用的能量。(7)能量流動特點：________、________。(8)能量傳遞效率：________。計算式為：相鄰兩營養(yǎng)級之間的傳遞效率＝下一個營養(yǎng)級同化量/上一個營養(yǎng)級同化量×100%。2．簡述能量流動的意義及提高能量利用率的措施。思維拓展1．能量的傳遞效率為10%～20%的含義是指一個營養(yǎng)級的總能量大約只有10%～20%傳到下一營養(yǎng)級。如果按20%這一最高效率計算，若第一營養(yǎng)級的總能量為100%，第二營養(yǎng)級所獲得的能量為20%，第三營養(yǎng)級所獲得的能量為20%×20%＝4%……，第n營養(yǎng)級所獲得的能量是第一營養(yǎng)級能量的eq\f(1,5n－1)(若按傳遞效率10%計算，公式為eq\f(1,10n－1))，由此可知生態(tài)系統(tǒng)中的能量傳遞一般不超過4～5個營養(yǎng)級。2．確定食物鏈中的營養(yǎng)關(guān)系。據(jù)能量傳遞效率20%計算，相鄰兩個營養(yǎng)級的能量差值也在5倍左右，若能量差值遠比五倍小，則應位于同一營養(yǎng)級。3．提高能量利用率的措施不能提高能量傳遞效率。4．極值計算：(1)設(shè)食物鏈A→B→C→D，分情況討論現(xiàn)實問題思路求解D營養(yǎng)級凈增重M至少需要A營養(yǎng)級多少N×(20%)3＝M最多需要A營養(yǎng)級多少N×(10%)3＝MA營養(yǎng)級凈增重ND營養(yǎng)級最多增重多少N×(20%)3＝MD營養(yǎng)級至少增重多少N×(10%)3＝M(2)在某一食物網(wǎng)中，一個消費者往往同時占有多條食物鏈，當該消費者增加了某一值時，若要計算最少消耗生產(chǎn)者多少時，應選最短的食物鏈和最大傳遞效率20%進行計算，這樣消費者獲得的能量最多；若要計算最多消耗生產(chǎn)者多少時，應選最長的食物鏈和最小傳遞效率10%進行計算，這樣消費者獲得的能量最少。探究示例2(·淮安一模)下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映的能量流動情況，圖中箭頭表示能量流動的方向，單位為kcal/(m2·a)。下列說法錯誤的是()A．食物鏈的營養(yǎng)關(guān)系一般不可逆，這決定了能量流動的單向性B．輻射的太陽能中僅有1%左右的能量被生產(chǎn)者利用C．每一營養(yǎng)級的能量大部分用于呼吸和被分解者利用D．此生態(tài)系統(tǒng)中的分解者可利用圖中A的所有能量聽課記錄：探究點三生態(tài)金字塔完成下表填空：比較三種金字塔類型項目能量金字塔數(shù)量金字塔形生物量金字塔形狀特點正金字塔形一般為____金字塔形，有時會出現(xiàn)____金字塔形一般為正金字塔形象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有________的特性生物個體____在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減生物量(現(xiàn)存生物有機物的______)沿食物鏈升高逐級遞減每一級含義每一營養(yǎng)級生物所含____的多少每一營養(yǎng)級生物個體的____每一營養(yǎng)級生物的________特殊形狀能量流動的過程中總是有能量的消耗一株大樹上鳥、蟲、樹的數(shù)量金字塔的塔形會發(fā)生倒置浮游植物的個體小，壽命短，又不斷被浮游動物吃掉，所以某一時間浮游植物的生物量(用質(zhì)量來表示)可能____浮游動物的生物量探究示例3如圖為某一生態(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，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是()A．Ⅰ是初級消費者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)利用聽課記錄：題組一能量流動過程和特點1．(·安徽十校測試)在一個草原生態(tài)系統(tǒng)中，如果要研究被第二營養(yǎng)級同化的能量去向，不應包括下列選項中的()A．羊的呼吸消耗量B．羊的糞便量C．羊的生產(chǎn)量D．部分死亡羊的重量2．以下關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的敘述中，哪一項是不正確的()A．能量流動是單向的、不循環(huán)的B．食物鏈越短，終級消費者獲得的能量越多C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D．營養(yǎng)級越多，散失的能量越多3．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B．當狼吃掉一只兔子時，狼不可能獲得兔子的全部能量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4．(·無錫模擬)如圖表示一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，在不考慮物質(zhì)的輸入和輸出情況下，下列說法不正確的是(多選)()A．能量主要是以太陽能的形式輸入生態(tài)系統(tǒng)B．組分1、2、3分別代表生產(chǎn)者、分解者和消費者C．在一個幼苗茁壯成長的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸出量和輸入量相等D．如果組分1是生產(chǎn)者，那么組分1代表的是綠色植物5．某自然生態(tài)系統(tǒng)中有一條食物鏈：甲→乙→丙→丁，測得這四種生物所含的有機物總量分別為a、b、c、d(單位：kg/年)。下列敘述中正確的是()A．丙種群個體所含有機物的平均值一定大于丁種群B．甲從無機環(huán)境中獲得的能量等于a所含的能量C．若能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率是20%，則b＋c＋d＝0.2aD．甲的同化作用類型為自養(yǎng)型6．(·馬鞍山模擬)如圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，a～e代表各營養(yǎng)級的生物，下列敘述不正確的是()A．共有三條食物鏈B．各營養(yǎng)級中，能量最多的是c，生物個體數(shù)量最多的是aC．若水體受有機磷農(nóng)藥輕微污染，則受害最嚴重的是aD．若c所含能量為5.8×109kJ，d含1.3×108kJ，則a至少約含4.5×107kJ題組二生態(tài)金字塔和研究能量流動的意義7．(·常州模擬)在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(如圖所示)。下列有關(guān)敘述正確的是(多選)()A．該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營養(yǎng)級的生物有人和家禽家畜B．該生態(tài)系統(tǒng)中，人的作用非常關(guān)鍵，植物是主要成分C．該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營養(yǎng)級間的能量傳遞效率D．沼氣池的建造和植樹造林，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性8．(·長沙模擬)如圖是某個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，該圖中表示生態(tài)系統(tǒng)能量流動的箭頭是()A．①③ B．②③⑤C．①③④ D．②⑤9．我國北方的一些地區(qū)每年都會發(fā)生一定程度的蝗災，當?shù)卣娃r(nóng)牧民常用噴灑農(nóng)藥的方法來殺滅蝗蟲。年發(fā)生蝗災時，新疆某地邀請來一批養(yǎng)鴨戶，把幾十萬只鴨子放養(yǎng)到蟲害嚴重的草原上，收到很好的效果。下列有關(guān)敘述中錯誤的是()A．利用農(nóng)藥滅蟲，農(nóng)藥對蝗蟲起選擇作用，生存下來的蝗蟲都是抗藥能力較強的B．利用鴨子消滅蝗蟲，根本目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流動關(guān)系，使能量更多地流向鴨子C．利用鴨子消滅蝗蟲，從生態(tài)的成分看，鴨子是次級消費者，鴨子與草原上的牛、羊的關(guān)系是種間互助D．利用鴨子消滅蝗蟲不僅可以獲得較好的經(jīng)濟效益，而且還能減輕污染、保護其他生物10．下圖表示A、B兩個特殊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔。有關(guān)解釋正確的是()①一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多②能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減③若A和B中玉米的數(shù)量相同，A若能養(yǎng)活10000人，則B可能只能養(yǎng)活1000人④若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人比B中的人體內(nèi)污染物濃度低A．①③④ B．①②③C．①②③④ D．③④題號12345678910答案題組三綜合題11．(·天津理綜，9)放牧強度可影響人工草地的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。圖1是亞熱帶某人工草地在不同放牧強度下牧草凈光合產(chǎn)量(凈光合產(chǎn)量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量)的變化圖，G0為不放牧，G1～G3為放牧強度逐漸增強。據(jù)圖回答：(1)5～10月份的最適放牧強度是________(從G0～G3中選填)，________月份可被初級消費者利用的總能量最多。(2)與放牧草地相比，8月份不放牧草地凈光合產(chǎn)量明顯偏低的原因有________(多選)。A．過多枝葉對下層植物有遮光作用B．植株衰老組織較多C．缺少動物糞尿的施肥作用D．草地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)加快(3)據(jù)圖1分析，為使牧草凈光合產(chǎn)量維持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)牧草的光合作用強度可用單位時間和面積的____________來表示。(5)在牧草上噴灑32P標記的磷肥，檢測32P在初級和次級消費者中的放射強度，結(jié)果見圖2，其中A消費者處于第________營養(yǎng)級。(6)在生態(tài)系統(tǒng)的生物成分中，生產(chǎn)者體內(nèi)的32P除被消費者利用外，還有部分進入________。12．下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少。請據(jù)圖作答：(1)圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為__________、________。通常情況下，位于營養(yǎng)級Ⅳ的生物個體數(shù)量一般遠遠少于Ⅲ，主要原因是________________________________。(2)圖乙中，若A表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示____________，C表示________________。若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ所固定的太陽能總量為y，則營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________(用圖中所給字母的表達式表示)。(3)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動的主要特點是________________________________________________________________________。(4)若圖甲營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如右圖。其中，甲能量中比例為X的部分直接提供給丙，則要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量為________kJ(用所給字母的表達式表示。)學案43生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課前準備區(qū)一、輸入轉(zhuǎn)化二、細胞呼吸細胞呼吸初級消費者次級消費者三級消費者細胞呼吸有機物細胞呼吸熱能1．固定太陽能2.固定的太陽能總量3.食物鏈食物網(wǎng)4．(1)低營養(yǎng)級(2)①呼吸作用②下一營養(yǎng)級③10%～20%能量金字塔表示三、1.人工生態(tài)系統(tǒng)多級利用2.調(diào)整對人類最有益的部分課堂活動區(qū)探究點一(1)太陽能熱能(2)有機物(3)各個營養(yǎng)級分解者探究示例1D[由圖可知，甲為初級消費者同化的能量，即第二營養(yǎng)級所含有的能量；乙為初級消費者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，即第二營養(yǎng)級所含的能量減去因呼吸以熱能形式散失的能量之后而剩余的能量，該部分的能量最終將有兩個去向，一是遺體、殘骸中的能量被分解者利用，二是被次級消費者攝入。乙和甲仍然處于同一個營養(yǎng)級，乙比甲的能量少的原因是呼吸作用消耗。]探究點二1．(1)生態(tài)系統(tǒng)(2)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能總量(3)單向流動(4)逐級遞減(5)增加越來越少(7)單向流動逐級遞減(8)10%～20%2．(1)意義①幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效利用。②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祟愖钣幸娴牟糠帧?2)措施①盡量縮短食物鏈。②使廢物資源化，充分利用生產(chǎn)者、分解者。如利用秸稈培育食用菌等。探究示例2D[圖中A中的能量包括呼吸散失的熱能，分解者不能利用。]eq\x(\a\al(思路導引①明確能量流動的特點及形成原因。,②生產(chǎn)者利用的太陽能與輻射太陽能的關(guān)系。,③A指的是什么？))探究點三正倒逐級遞減數(shù)目總質(zhì)量能量數(shù)目有機物總量低于探究示例3C[能量金字塔反映食物鏈中各營養(yǎng)級所擁有能量值的大小。能量金字塔的最低層為第一營養(yǎng)級即生產(chǎn)者，Ⅳ為本金字塔中最高營養(yǎng)級而非分解者。非生物的物質(zhì)和能量中太陽能被生產(chǎn)者經(jīng)光合作用固定而進入生物群落。最終被各營養(yǎng)級成分的呼吸作用以熱能的形式散失到無機環(huán)境。]構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)單向流動逐級遞減人工生態(tài)系統(tǒng)更有益課后練習區(qū)1．B[生產(chǎn)者所固定的能量被第二營養(yǎng)級攝入后，一部分被第二營養(yǎng)級的生物同化，用于生長、發(fā)育和繁殖及通過呼吸作用消耗，還有一部分未被同化，通過糞便等排出體外，此部分屬于第一營養(yǎng)級。因此羊的糞便量不是被羊同化的能量去向。]圖型解讀能量的來源及去向圖解(1)圖示(2)析圖：①消費者攝入能量(a)＝消費者同化能量(b)＋糞便中能量(c)，即動物糞便中能量不屬該營養(yǎng)級同化能量，應為上一個營養(yǎng)級固定或同化能量。②消費者同化能量(b)＝呼吸消耗(d)＋生長、發(fā)育和繁殖(e)。③生長、發(fā)育和繁殖(e)＝分解者分解利用(f)＋下一營養(yǎng)級同化(i)＋未被利用(j)，即消費者同化能量若為兩部分之和是b＝d＋e；若為四部分之和是b＝d＋f＋i＋j。2．C[初級消費者的多少，理論上并不影響相鄰營養(yǎng)級間能量的傳遞效率，因此次級消費者獲得的能量還是相對穩(wěn)定的。]3．A[兔子是第二營養(yǎng)級，狼是第三營養(yǎng)級，故狼捕食兔子后，能量從第二營養(yǎng)級流入第三營養(yǎng)級。]方法技巧利用“拼圖法”解決能量流動中的難題輸入第一營養(yǎng)級的能量(W1)，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了(A1)，一部分則用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括現(xiàn)存的植物體B1流向分解者的C1、流向下一營養(yǎng)級的D1。參考圖示，很容易理解以下問題：(1)流經(jīng)整個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，即W1。將圖中第三營養(yǎng)級同化的總能量D2“拼回”第二營養(yǎng)級，則剛好等于D1，即第二營養(yǎng)級同化的總能量；再將D1“拼回”第一營養(yǎng)級，則剛好等于生產(chǎn)者固定的總能量W1?？梢姡谝粋€草原生態(tài)系統(tǒng)中，草原上所有生物的總能量都來自W1，所有生物總能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的緣故)。(2)能量傳遞效率不會是100%。從上圖可以看出，從第一營養(yǎng)級向第二營養(yǎng)級能量的傳遞效應等于D1/W1，因此不會達到100%，一般情況下，能量傳遞效率為10%～20%。(3)在解決有關(guān)能量傳遞的計算問題時，首先要確定相關(guān)的食物鏈，理清生物與生物在營養(yǎng)級上的差值。4．ACD[組分1為生產(chǎn)者，既可代表綠色植物，也可代表硝化細菌、藍藻等自養(yǎng)生物，故D錯誤；幼苗茁壯成長，能量的輸入大于輸出，C錯誤；能量主要以化學能的形式輸入生態(tài)系統(tǒng)。]5．D[丙營養(yǎng)級有機物大于丁營養(yǎng)級而不是種群；甲從無機環(huán)境中獲得的能量大于a所含的能量；能量在兩營養(yǎng)級之間的傳遞效率為20%，則b為0.2a，c為0.04a，d為0.008a；生產(chǎn)者甲一定是自養(yǎng)型。]6．B[圖中共有c→d；c→e→a；c→b→a三條食物鏈；a處的營養(yǎng)級最高，所以生物富集作用最嚴重；a“至少”獲得的能量：按10%傳遞，選擇食物鏈最長的計算；d消耗c的能量按最多為1.3×108kJ÷10%＝1.3×109kJ，c剩余的能量為5.8×109kJ－1.3×109kJ＝4.5×109kJ，按10%的傳遞效率，由c→b→a，得4.5×107kJ，故D正確。]7．ABD[該生態(tài)農(nóng)業(yè)實現(xiàn)了物質(zhì)和能量的多級利用，大大提高了能量的利用率，而非能量傳遞效率。]8．C[農(nóng)作物的能量可傳給人、雞、豬、牛，而雞、豬、牛的能量也可傳給人；但人和雞、豬、牛的能量不能傳給農(nóng)作物，這是由食物鏈的方向決定的。]9．B[利用鴨子消滅蝗蟲并非想使能量更多地流向鴨子，根本目的是利用鴨子與蝗蟲的捕食關(guān)系更好地消滅蝗蟲，獲得更好地經(jīng)濟效益。]10．D[生態(tài)系統(tǒng)的能量流動指的是種群間的能量流動，而非個體，故①錯誤。能量沿食物鏈單向流動，隨著營養(yǎng)級的升高而逐級遞減，能量傳遞效率并未隨著營養(yǎng)級的升高而逐級遞減，故②錯誤。]知識歸納對三種類型金字塔的理解(1)在一條食物鏈中，由低營養(yǎng)級到高營養(yǎng)級推算，前一營養(yǎng)級比后一營養(yǎng)級含量一定多的指標是“能量”，而“數(shù)量”和“生物量”均可能出現(xiàn)反例。(2)在人工生態(tài)系統(tǒng)中因能量可人為補充，可能會使能量金字塔呈現(xiàn)倒置狀況。如人工魚塘中生產(chǎn)者的能量未必比消費者(魚)多。天然生態(tài)系統(tǒng)則必須當能量狀況表現(xiàn)為金字塔形狀時，方可維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)某營養(yǎng)級的“糞便”中的能量不同于“尿液”中的能量。前者應歸于上一營養(yǎng)級，是未被該營養(yǎng)級利用的能量(含在上一營養(yǎng)級同化能量的80%～90%中)；后者則歸于該營養(yǎng)級，是該營養(yǎng)級所同化的能量中的一部分(含在上一營養(yǎng)級傳遞來的10%～20%的能量中)。(4)以金字塔圖形式呈現(xiàn)如下圖所示，如果成千上萬只昆蟲生活在一棵大樹上，鳥又以該樹上的昆蟲為食(食物鏈：樹→昆蟲→鳥)。那么樹、昆蟲和鳥的能量金字塔、生物量金字塔和生物數(shù)量金字塔可依次表示為A、A、C。11．(1)G26(2)A、B、C(3)4月份不放牧，5～10月份放牧強度保持在G2水平(4)有機物生成量(CO2的消耗量或O2生成量)(5)二(6)分解者解析(1)凈光合產(chǎn)量最大時的放牧強度最適宜，由圖1可知，5～10月份，最適宜的放牧強度是G2。凈光合產(chǎn)量最大時，被初級消費者利用的能量最多，由圖1可知，6月份的凈光合產(chǎn)量最大，該月份被初級消費者利用的總能量最多。(2)因凈光合產(chǎn)量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量。不放牧時，影響光合作用的因素是光照強度和肥料多少。枝葉長大后，枝葉對下層植物有遮光作用，導致光照強度下降，從而使光合作用合成量減少。此外，植株衰老時，細胞中相應酶的活性降低，也會導致光合作用強度降低。(3)由圖1可知，凈光合產(chǎn)量與放牧量有關(guān)，故其措施是4月份不放牧，5～10月份放牧強度保持在G2水平，凈光合產(chǎn)量都保持最大值。(4)光合作用強度可用O2生成量、有機物生成量或CO2消耗量表示。(5)營養(yǎng)級越高的生物，體內(nèi)積累的32P越多，此為生物富集效應。由圖2可知，A消費者的放射強度相對值的最大值小于B，說明A消費者的營養(yǎng)級級別低于B，故A消費者為初級消費者，屬于第二營養(yǎng)級。(6)生產(chǎn)者的能量除被消費者利用外，還有部分被分解者利用。12．(1)太陽能(或同化固定的能量)熱能(或呼吸作用散失的熱量)營養(yǎng)級越高，可利用能量越少(或營養(yǎng)級高的物種，往往體型較大)(2)同化固定的能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量b/y×100%(3)單向流動，逐級遞減(4)25A/(1＋4X)解析(1)m1表示流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量，這部分能量是太陽能或同化固定的能量，m2表示從該生態(tài)系統(tǒng)散失的能量，即熱能或呼吸作用散失的熱量。由于能量在傳遞過程中是逐級遞減的，則營養(yǎng)級越高的生物，可利用能量越少，所以個體數(shù)量也越少。(2)若A表示圖甲營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量，C表示Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ所固定的太陽能總量為y，而圖乙中營養(yǎng)級Ⅱ同化固定的總能量為b，因此營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/y×100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的主要特點是單向流動，逐級遞減。(4)假設(shè)至少需要消耗甲的能量為a，則甲中直接提供給丙的能量為a×X×20%，由甲經(jīng)過乙傳遞給丙的能量為a×(1－X)×20%×20%，根據(jù)題干中的條件可知：a×X×20%＋a×(1－X)×20%×20%＝A，因此a＝25A/(1＋4X)。學案44生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)考綱要求生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的基本規(guī)律及應用(Ⅱ)。一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1．概念(1)物質(zhì)：組成生物體的________________等元素。(2)物質(zhì)循環(huán)：無機環(huán)境與________之間。(3)范圍：整個________。2．特點(1)具有全球性，因此又稱________________循環(huán)。(2)循環(huán)方式：________。二、實例——碳循環(huán)1．無機環(huán)境中的存在形式：________和碳酸鹽；生物群落中的主要存在形式：________；無機環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)形式：________。2．循環(huán)過程3．溫室效應(1)形成原因：大量化學燃料的燃燒，大氣中的________含量迅速增加，打破了生物圈中________的平衡。(2)影響：加快極地和高山冰川的融化，導致海平面上升，進而對人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。三、能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系及意義1．與能量流動的關(guān)系：________作為__________的載體，使________沿著________流動；能量作為________，使物質(zhì)能夠不斷地在________和________之間循環(huán)往返。2．意義：通過________和________，使生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分緊密地聯(lián)系在一起，形成一個統(tǒng)一整體。動動腦有人認為：“物質(zhì)是能量的載體，物質(zhì)是往復循環(huán)的，能量自然也應該伴隨著物質(zhì)的循環(huán)而循環(huán)。”你認為這句話對嗎？如果有錯誤，請指出原因。探究點一碳循環(huán)分析完成生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖：1．大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的________或硝化細菌等的____________而實現(xiàn)的。2．碳在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)是以________的形式進行的。碳元素在生物群落中的傳播，主要靠________________，傳遞形式為________。3．大氣中CO2的來源有三個：一是________________；二是________________；三是________________。4．實現(xiàn)碳在生物群落和無機環(huán)境之間進行循環(huán)的關(guān)鍵是________和________。5．碳在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時，只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是________的，其他各成分間的傳遞均是________的。探究示例1下圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的模式圖。相關(guān)敘述正確的是()A．1代表生產(chǎn)者，5可以代表化能合成作用B．碳元素在1、2、3、4間以含碳有機物的形式傳遞C．在食物鏈中占有碳元素最多的營養(yǎng)級可能是1D．1、2、3中含有的有機物可以作為動力來促進碳元素在群落和環(huán)境之間循環(huán)聽課記錄：變式訓練1(·廣東理綜，26)氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)密切相關(guān)。下表為A、B兩個不同時期陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣環(huán)境的碳交換情況。時期碳吸收量(kgC·a－1)碳釋放量(kgC·a－1)A1.20×10141.20×1014B1.20×10141.26×1014(1)生態(tài)系統(tǒng)碳的吸收主要是通過________作用實現(xiàn)的，碳的釋放主要是通過________作用實現(xiàn)的。(2)表中________時期的生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，原因是___________________________。(3)由于過度的人工碳排放，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的___________________________________，導致大氣中______________增加并引起全球氣候變化。(4)人們正在積極開發(fā)新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收光能的特性而制造的，類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的________階段；又如經(jīng)改造的藍藻能在細胞內(nèi)將光合作用產(chǎn)生的__________________________________________直接發(fā)酵轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。探究點二物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系分析物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系圖解，完成下列填空：1．從圖中可以看出，無機環(huán)境為生物成分提供________和________。2．二者均開始于________，通過光合作用合成有機物、固定太陽能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網(wǎng))一起進行。3．能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的________與________等過程。4．物質(zhì)作為能量的________，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動。5．能量作為________，使物質(zhì)循環(huán)不斷地在生物________與________之間循環(huán)往返，能量以物質(zhì)形式存在和流動，能量促進了物質(zhì)的循環(huán)。思維拓展1．能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點，能在各級生態(tài)系統(tǒng)中進行。物質(zhì)循環(huán)是在生物群落與無機環(huán)境之間反復循環(huán)，不具遞減性，具有全球性。2．任何一個生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動和物質(zhì)循環(huán)都保持著相對的平衡，這是決定一個生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的重要保證。探究示例2下圖表示生物圈中碳循環(huán)的部分示意圖。A、B、C、D構(gòu)成生物群落，箭頭①～⑨表示循環(huán)過程。下列有關(guān)說法正確的是()A．大氣中的氣體X是指二氧化碳和一氧化碳B．完成①過程的能量主要是由⑧過程提供的C．D經(jīng)⑤、⑥、⑦過程獲得的能量占A、B、C總能量10%～20%D．C處在第三營養(yǎng)級聽課記錄：變式訓練2(·蘇州聯(lián)考)圖1是某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中A、B、C、D是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生物成分，1、2、3、4、5表示有關(guān)的生理過程；圖2為該生態(tài)系統(tǒng)中某一食物鏈及部分能量流動情況，請分析回答：(1)在圖1中，B、C分別屬于________________。碳元素在生物群落內(nèi)傳遞是沿________實現(xiàn)的。(2)圖1中表示呼吸作用過程的是________(填序號)。A、C、D為B提供____________。(3)若圖1中的C產(chǎn)生60mol氧氣，則流入D的能量一般不超過相當于________mol葡萄糖的能量。如果A發(fā)生瘟疫，D發(fā)生的變化是________________________。(4)在圖2的食物鏈中，②/①的比值代表________(生物之間)的能量傳遞效率，③和④分別屬于________和________(生物)間的同化量的一部分。實驗探究探究土壤微生物的分解作用1．實驗原理(1)土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細菌、真菌等微生物，它們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為________。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機物分解為無機物，其分解速度與環(huán)境中的____________、____________等生態(tài)因子相關(guān)。2．實驗流程案例1案例2實驗假設(shè)微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解____實驗設(shè)計實驗組對土壤____處理A杯中加入____________對照組對土壤不做任何處理B杯中加入30mL蒸餾水自變量土壤中是否含微生物土壤中的微生物的有無實驗現(xiàn)象在相同時間內(nèi)實驗組落葉腐爛程度____對照組AA1______A2產(chǎn)生______BB1______B2______結(jié)論分析微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉思維拓展1．探究活動最好在實驗室中進行，以便控制變量，避免環(huán)境中不可控制的因素的影響。2．各地氣候與環(huán)境等因素不同，微生物分解落葉的能力也不同，需要的時間也有差異，一般需要溫暖、濕潤的條件。探究示例3(·泰州聯(lián)考)同學們在課外活動中發(fā)現(xiàn)植物的落葉在土壤里會逐漸腐爛，形成腐殖質(zhì)。他們猜測落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，不同生態(tài)系統(tǒng)的土壤微生物分解能力不同，并設(shè)計了實驗進行驗證。(1)實驗設(shè)計首先要遵循的是________________原則和________________原則。(2)以帶有同種落葉的土壤為實驗材料，均分為A和B兩組。實驗時A組不做處理(自然狀態(tài))；B組用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌1小時。B組處理的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)(2)中實驗的自變量是________________________，因變量是________________，無關(guān)變量是____________________________________________________________________________________(至少寫出兩點)。(4)如果同學們的猜測是正確的，若干天后(2)中B組的落葉________________。(5)如果同學們用帶有相同量同種植物落葉的凍土苔原和熱帶雨林的等量土壤為實驗材料，分別模擬原生態(tài)系統(tǒng)的無機環(huán)境條件進行C組和D組的實驗，定期抽樣檢測樣品土壤中未腐爛的落葉的含量，請根據(jù)預測結(jié)果在右圖中繪出相應的曲線。聽課記錄：題組一碳循環(huán)的過程及特點1．(·徐州摸底)從生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)角度看，人體內(nèi)碳元素的根本來源是()A．大氣中的CO2 B．生產(chǎn)者C．分解者 D．消費者2.如圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模式圖，下列分析錯誤的是()A．f表示大氣中的二氧化碳庫B．該圖中有三條食物鏈C．圖中的a一定是自養(yǎng)生物，b、c、d、e一定是異養(yǎng)生物D．碳以有機物的形式由a傳到b3．下圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．③過程代表綠色植物的光合作用B．圖中A、B分別代表消費者和生產(chǎn)者C．溫室效應主要是由⑦過程造成的D．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的中耕松土可以增大⑤過程4．關(guān)于碳循環(huán)的敘述，錯誤的是()A．不依賴于水 B．伴隨能量流動C．產(chǎn)生溫室氣體 D．具有全球性5．圖甲、乙分別表示人體體液中物質(zhì)交換、生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的模型圖，以下說法正確的是()A．甲圖中O2濃度最高的是BB．乙圖中的D是生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分C．人體發(fā)生過敏反應時，甲圖中的A增多導致組織水腫D．因捕食關(guān)系而建立的食物鏈中，能量最少的是乙圖中的B所處的營養(yǎng)級題組二能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系6．下列實例中不能體現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)和能量流動原理的是()A．增加對農(nóng)田的物質(zhì)投入(如施農(nóng)家肥)可以有效防止土壤肥力下降B．北京奧運會前大量植樹造林以改善空氣質(zhì)量C．在夏季通過縮短菊花的光照時間使其提前開花D．汶川大地震破壞了大熊貓的生存環(huán)境，使其食物短缺7．(·重慶卷，5)如圖是某森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量流向示意圖，h、i、j、k表示不同用途的有機物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列敘述不正確的是(多選)()A．進入該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量與各h產(chǎn)生的CO2總量相等B．生產(chǎn)者i的量大于被初級消費者同化有機物的量C．流向分解者的k可被生產(chǎn)者直接吸收利用D．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量可循環(huán)利用8．(·南通質(zhì)檢)下列與生態(tài)系統(tǒng)功能相關(guān)的描述中，錯誤的是()A．碳循環(huán)過程需要能量的驅(qū)動B．物質(zhì)與能量在生物與環(huán)境之間循環(huán)流動，信息的流動只在生物之間發(fā)生C．植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循環(huán)的一部分D．全球氣候變暖與地球上大氣中碳的收支不平衡有關(guān)題組三土壤微生物的分解作用9．下圖表示a、b、c三地區(qū)森林土壤有機物分解狀況，則分解者的作用強弱是()A．a(chǎn)＞b＞c B．c＞b＞aC．c＝b＞a D．a(chǎn)＞c＝b10．現(xiàn)提供桂花和月季的落葉若干，同種且大小和生理狀態(tài)相同的蚯蚓若干。以蚯蚓的日排糞便量為實驗因變量，來探究溫度與蚯蚓分解落葉速率的關(guān)系。完成下列實驗：(1)取同樣大小的玻璃缸標記為A、B、C，并控制A、B、C的溫度分別為5℃、15℃、25℃。(2)取________的落葉足量，再加入數(shù)量相等的蚯蚓，在適宜的條件下培養(yǎng)。(3)每天取出A、B、C中的蚯蚓糞便并________。(4)一周后分別求出A、B、C中蚯蚓________________，并進行比較。(5)蚯蚓分解落葉速率最快的玻璃缸最可能是________(填字母)。題組四綜合題11．建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)時巧設(shè)、增設(shè)食物鏈的目的不包括()A．努力實現(xiàn)物質(zhì)的分層次多級利用B．減輕對環(huán)境的污染，提高抵抗力穩(wěn)定性C．加強生物防治，控制有害生物的危害D．實現(xiàn)物質(zhì)和能量的循環(huán)，使廢物資源化題號12345678911答案12.根據(jù)下面的碳循環(huán)示意圖回答問題：(1)從微觀上看，過程③主要是在細胞內(nèi)________________中進行。(2)碳從無機環(huán)境進入生物群落的主要途徑①是____________；碳主要以________的形式從無機環(huán)境進入生物群落。(3)參與過程④的生物新陳代謝類型是____________________________。它們與同區(qū)域中的動、植物共同構(gòu)成了________________。(4)能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，其中物質(zhì)作為能量的________，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動。能量作為________，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往復。(5)從上圖可知，減少溫室效應的最關(guān)鍵的措施是：第一：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________；第二：____________________________________________________________________________________________________________________________________________。學案44生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課前準備區(qū)一、1.(1)C、H、O、N、P、S(2)生物群落(3)生物圈2．(1)生物地球化學(2)往返循環(huán)二、1.CO2有機物CO22.光合細胞呼吸3．(1)CO2碳循環(huán)三、1.物質(zhì)能量能量食物鏈(網(wǎng))動力生物群落無機環(huán)境2.能量流動物質(zhì)循環(huán)動動腦不對。這句話很難從字面上挑出錯誤，實際上采用了“漢字(詞)”的通用方法，偷換了概念，“物質(zhì)是能量的載體”中的“物質(zhì)”是指含有化學能的有機物質(zhì)(如糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì))，而“物質(zhì)是往復循環(huán)的”中的“物質(zhì)”則是指基本元素(如C、H、O、N、P…)，二者本質(zhì)含義根本不同。課堂活動區(qū)探究點一1．光合作用化能合成作用2．CO2食物鏈和食物網(wǎng)有機物3．分解者的分解作用動植物的呼吸作用化學燃料的燃燒4．生產(chǎn)者分解者5.雙向單向探究示例1C[首先需要確定這四種成分，1箭頭指向2、3、4可以確定1是生產(chǎn)者，因為生物群落總能量流動的起點是生產(chǎn)者。由于生產(chǎn)者聯(lián)系了無機環(huán)境和生物群落，所以確定4為無機環(huán)境。然后根據(jù)生產(chǎn)者和消費者都有箭頭指向分解者，確定3為分解者。5代表生產(chǎn)者的呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。碳元素在1和4間，是以二氧化碳形式傳遞的；1、2、3之間是以有機碳的形式傳遞的。1是生產(chǎn)者，所含有的有機物最多。物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。]變式訓練1(1)光合呼吸(2)A碳吸收量等于碳釋放量(3)穩(wěn)定性CO2(4)光反應葡萄糖解析(1)光合作用吸收CO2，呼吸作用放出CO2，生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)主要通過光合作用和呼吸作用進行。(2)生態(tài)系統(tǒng)中碳的吸收量等于釋放量時，該生態(tài)系統(tǒng)正處于穩(wěn)定狀態(tài)；而當碳的吸收量大于釋放量時，處于生長期；當碳的吸收量小于釋放量時，則處于衰退期。(3)過度的人工碳排放使得碳的釋放量大大超出碳的吸收量，從而破壞了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，大氣中不能被吸收的大量CO2能引起溫室效應，導致全球氣候變化。(4)光合作用的光反應階段，光能的吸收發(fā)生在葉綠體的類囊體的薄膜上。光合作用的產(chǎn)物葡萄糖經(jīng)酒精發(fā)酵可生成乙醇。探究點二1．物質(zhì)能量2.生產(chǎn)者3.合成分解4.載體5．動力群落無機環(huán)境探究示例2D[生物群落與無機環(huán)境之間的碳循環(huán)是以CO2形式進行的，故圖中大氣中的氣體X代表CO2；圖中A為生產(chǎn)者，B為初級消費者(第二營養(yǎng)級)，C為次級消費者(第三營養(yǎng)級)，D為分解者；完成①過程的能量主要由太陽能轉(zhuǎn)化的活躍的化學能提供；食物鏈中相鄰營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為10%～20%，但不包括分解者(D)。]思路導引①各字母、標號所代表的意義。②圖示中的食物鏈組成包括什么？并排出食物鏈、營養(yǎng)級。③食物鏈中能量傳遞效率是多少？④區(qū)別①、⑧能量的轉(zhuǎn)化類型。變式訓練2(1)分解者、生產(chǎn)者食物鏈(網(wǎng))(2)2、3、4、5物質(zhì)和能量(3)2先增加，后減少，最后穩(wěn)定(4)兔與狼草兔解析(1)大氣中的二氧化碳通過綠色植物的光合作用進入生物群落，生產(chǎn)者、消費者、分解者通過呼吸作用把二氧化碳釋放到大氣中，生產(chǎn)者、消費者最終都被分解者分解，因此C屬于生產(chǎn)者，A、D屬于消費者，B屬于分解者。(2)1表示的生理過程是光合作用，2、3、4、5表示的生理過程是呼吸作用。A、C、D為B提供物質(zhì)和能量。(3)圖1表示的食物鏈為C→D→A，C產(chǎn)生60mol氧氣，則產(chǎn)生的葡萄糖為10mol，因此流入D的能量一般不超過相當于10×20%＝2mol葡萄糖的能量。A以D為食，A如果發(fā)生瘟疫，A的數(shù)量將減少，則D的數(shù)量先增加，當D增加到一定數(shù)量時，由于生存環(huán)境限制及種內(nèi)斗爭的加劇，導致D的數(shù)量又減少，最后趨于穩(wěn)定。(4)①為兔的同化量，②為狼的同化量，所以②/①的比值代表兔與狼之間的能量傳遞效率；③表示的能量儲存于兔的糞便中，而糞便主要是草未被兔消化的殘渣，故③為草的同化量的一部分；④表示的能量存在于兔的遺體中，故④為兔的同化量的一部分。實驗探究1．(1)分解者(2)溫度水分2．淀粉高溫30mL土壤浸出液小于不變藍磚紅色沉淀變藍不變色探究示例3(1)單一變量等量性(2)殺死土壤微生物，同時避免土壤理化性質(zhì)的改變(3)土壤微生物(作用)的有無落葉的腐爛程度土壤溫度、含水量、pH、落葉的種類和大小等(合理即可)(4)腐爛程度小于A組(5)如圖解析由題意可知該實驗的目的是驗證落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，實驗的自變量是土壤中微生物的有無，因變量是落葉的腐爛程度。為遵循生物實驗設(shè)計的等量性原則和單一變量原則，應盡量減少無關(guān)變量對實驗的影響，如土壤溫度、濕度、pH、落葉的種類和大小等。在繪制曲線時，應注意以下幾點：①明確橫坐標和縱坐標的意義，其中縱坐標為未腐爛的落葉量；②兩曲線的起點相同，注意縱坐標初始值不為0；③由于微生物的分解作用，兩曲線均呈下降趨勢，且D組下降速度較C組快；④隨時間延長，微生物的數(shù)量增多，故兩曲線的下降趨勢是由慢到快。構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)生物圈全球性光合化能合成呼吸課后練習區(qū)1．A[人體內(nèi)碳元素來源于食物中的有機物，而有機物來源于光合作用，光合作用產(chǎn)生的有機物中碳的來源是大氣中的CO2。]2．B[f表示大氣中二氧化碳庫，a是生產(chǎn)者，b是分解者，c、d、e都是消費者。該圖中只有1條食物鏈。消費者和分解者都是異養(yǎng)型生物。碳以有機物的形式從生產(chǎn)者傳給分解者和消費者。]知識鏈接有關(guān)碳循環(huán)的幾個易考點(1)C的存在形式：C在生物群落內(nèi)(生物體內(nèi)及生物之間傳遞時)以有機物的形式存在，在無機環(huán)境中的主要存在形式有CO2、碳酸鹽等。(2)C的循環(huán)形式：C在生物群落與無機環(huán)境之間以CO2的形式循環(huán)。(3)與碳循環(huán)直接相關(guān)的生理過程：光合作用和呼吸作用，其中呼吸作用包括有氧呼吸和無氧呼吸，分解作用的主要過程是分解者的呼吸作用。3．ABD[化學燃料的大量燃燒是造成溫室效應的主要原因。③過程表示呼吸作用，A表示分解者，中耕松土對過程③有促進作用。]4．A[碳循環(huán)過程中，首先依賴于綠色植物吸收CO2進行的光合作用，這一過程消耗水；另外，生物呼吸作用分解有機物產(chǎn)生CO2的過程也產(chǎn)生水。]5．C[圖乙中的A代表生產(chǎn)者，B代表分解者，C代表消費者，D代表大氣中的CO2庫，生態(tài)系統(tǒng)的主要成分是生產(chǎn)者，A和C因捕食關(guān)系可建立食物鏈，分解者不屬于任何營養(yǎng)級。圖甲中A代表組織液，B代表淋巴，C代表血漿，D代表細胞內(nèi)液，圖甲中O2濃度最高的是C(血漿)。]方法