第2、3節生態系統的能量流動與物質循環第2、3節生態系統的能量流動與物質循環一、能量流動的過程1．概念：生態系統中能量的

、傳遞、

和散失的過程。2．過程(1)起點：生產者固定太陽能開始。(2)流經生態系統的總能量是

總量。輸入轉化生產者固定的太陽能一、能量流動的過程輸入轉化生產者固定的太陽能(4)傳遞途徑：

和

。(5)散失：通過

，以

的形式散失掉。食物鏈食物網細胞呼吸熱能食物鏈食物網細胞呼吸熱能二、能量流動的特點及意義1．特點(1)單向流動：沿食物鏈由低營養級流向

，不能逆轉；也不能

。(2)逐級遞減：能量在沿食物鏈流動的過程中是

的，傳遞效率大約為

。高營養級循環流動逐級減少10%～20%二、能量流動的特點及意義高營養級循環流動逐級減少10%～202．研究意義(1)幫助人們科學規劃，設計人工生態系統，使能量得到最有效利用，實現能量的多級利用。(2)幫助人們合理地調整生態系統中

，使能量持續高效地流向

。想想議議同化量、攝入量與糞便量的關系是怎樣的？提示：同化量＝攝入量－糞便量，同化量就是輸入量。能量流動關系對人類最有益的部分2．研究意義能量流動關系對人類最有益的部分三、物質循環1．概念：組成生物體的

等元素，不斷進行著從無機環境到生物群落，又從生物群落到無機環境的循環過程，又稱為

。2．特點(1)

；(2)反復利用：

。3．碳循環(1)無機環境中存在形式：

。(2)無機環境與生物群落之間的循環形式是

。C、H、O、N、P、S生物地球化學循環全球性循環流動CO2和碳酸鹽CO2三、物質循環C、H、O、N、P、S生物地球化學循環全球性循環(3)循環過程在生物群落中以

形式沿

傳遞。4．能量流動與物質循環的關系(1)二者

，彼此相互依存，不可分割。(2)物質作為

，使能量沿著食物鏈(網)流動；能量作為

，使物質能夠不斷地在

和

循環往返。有機物食物鏈或食物網同時進行能量載體動力群落生物無機環境之間(3)循環過程有機物食物鏈或食物網同時進行能量載體動力群落生1．能量的輸入生態系統的能量來自太陽能。即光能 有機物中的化學能2．能量的傳遞(1)傳遞途徑：食物鏈和食物網。(2)傳遞形式：有機物中的化學能。(3)傳遞過程能量流動和物質循環復習課件流入一個營養級的能量是指被這個營養級的生物所同化的全部能量。能量的來源與去路：能量流動和物質循環復習課件即一個營養級所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一營養級同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。能量流動和物質循環復習課件(4)能量的散失：以熱能形式散失，是能量流動的最后形式。3．能量流動的特點及其原因(1)單向流動①能量流動是沿食物鏈進行的，食物鏈中各營養級之間的捕食關系是長期自然選擇的結果，是不可逆轉的。②各營養級通過呼吸作用所產生的熱能不能被生物群落重復利用，因此能量流動無法循環。(2)逐級遞減①各營養級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量；②各營養級的能量都會有一部分流入分解者，包括未被下一營養級生物所利用的部分。(4)能量的散失：以熱能形式散失，是能量流動的最后形式。生態金字塔——能量流動模型

類型項目能量金字塔數量金字塔生物量金字塔形狀特點正金字塔形一般為正金字塔形，有時會出現倒金字塔形一般為正金字塔形類型能量金字塔數量金字塔生物量金字塔形狀特點正金字塔類型項目能量金字塔數量金字塔生物量金字塔象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性生物個體數目在食物鏈中隨營養級升高而逐級遞減生物量(現存生物有機物的總質量)沿食物鏈流動逐級遞減每一階含義食物鏈中每一營養級生物所含能量的多少每一營養級生物個體的數目每一營養級生物的總生物量類型能量金字塔數量金字塔生物量金字塔象征含義能量沿食物鏈流動1．如下圖為生態系統中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中正確的是(

)A．①表示流經生態系統內部的總能量B．一般情況下，三級消費者增加1kg，至少需要生產者100kgC．生物與生物之間捕食關系—般不可逆轉，所以能量流動具單向性D．從能量關系看②≥③＋④A．①表示流經生態系統內部的總能量2．(2013·合肥質檢)某生態系統中的四種生物構成一條食物鏈a→b→c→d，通過測定得到這四種生物a、b、c、d所含的有機物總量分別為M1、M2、M3和M4。下列敘述中錯誤的是(

)A．M1一定不是a種群固定的太陽能總量B．若M1<5M2，則生態系統穩態可能遭到破壞C．d個體所含的有機物的質量應比c個體的少D．若M2大量增加，一般會導致M1減少M4增加2．(2013·合肥質檢)某生態系統中的四種生物構成一條食物1．碳循環過程能量流動和物質循環復習課件(1)大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用(主要途徑)或硝化細菌等的化能合成作用完成的。(2)碳元素在生物群落與無機環境之間循環的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網進行，傳遞形式為有機物。(1)大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用(主要2．物質循環的特點(1)全球性。物質循環的范圍是生物圈。(2)往復循環，重復利用。物質可以在無機物環境和生物群落之間反復利用。能量流動和物質循環復習課件有關碳循環示意圖中生態系統成分的判斷(1)首先判斷雙箭頭的兩端是生產者和大氣中的CO2庫，除雙箭頭外生產者(A)只有出發箭頭，大氣(B)只有接受箭頭。(2)消費者(C)接受一個箭頭而出發兩個，分解者(D)則接受兩個出發一個，兩者之間物質流動方向是從消費者(C)到分解者(D)。能量流動和物質循環復習課件3.如圖是生態系統中碳循環示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向，A為大氣中的CO2。下列分析錯誤的是(

)A．該生態系統中屬于生產者的是DB．C是該生態系統中的分解者C．圖中含有的最長的食物鏈是D→F→E→B→CD．圖中的②③過程所代表的都是呼吸作用3.如圖是生態系統中碳循環示意圖，圖中“→”表示碳的流動生態系統能量流動的相關分析(1)動物同化的能量＝攝入的能量－糞便中的能量，即攝入的食物只有部分被同化。例如，蜣螂利用大象的糞便獲得能量，而不能說蜣螂獲得了大象的能量。(2)消費者產生的糞便不屬于被該營養級同化的能量，它實際上與上一營養級的遺體、殘骸一樣，屬于未被利用的部分。能量流動和物質循環復習課件 (2013·蚌埠模擬)如圖表示某草原生態系統中能量流動圖解，①～④表示相關過程的能量流動。下列有關敘述正確的是(

)A．①是流入該生態系統的總能量B．分解者獲得的能量最少C．圖中②與①的比值代表草→兔的能量傳遞效率D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分 (2013·蚌埠模擬)如圖表示某草原生態系統中能量流動圖 (2011·福建理綜卷)下表選項中，甲、乙、丙三者關系能用右圖表示的是(

)選項表示內容甲乙丙A碳元素的流向消費者CO2庫生產者B內環境成分的關系血漿淋巴組織液C生態系統的能量流向生產者消費者分解者D甲狀腺激素分泌的分級調節下丘腦甲狀腺垂體選項表示內容甲乙丙A碳元素的流向消費者CO2庫生產者B內環境【活學巧練】

(2013·濟南二模)如圖為生態系統中碳循環示意圖，箭頭表示循環方向。下列相關敘述正確的是(

)A．圖中甲、乙、丙構成了該生態系統的生物群落B．圖中b、c、d過程均可表示不同生物的細胞呼吸C．缺少類群丙則生態系統的物質循環不能正常進行D．由于細胞呼吸的消耗，乙對食物的同化量遠小于攝入量【活學巧練】1．(2011·海南卷)關于生態系統的敘述，正確的是(

)A．生態系統中生產者得到的能量必然大于消費者得到的B．生態系統中的信息傳遞對所有捕食者都必然是有利的C．生態系統的食物鏈中營養級越高的生物，其體型必然越大D．生態系統的食物鏈中營養級越高的生物，其體型必然越小能量流動和物質循環復習課件2．(2013·玉溪一中模擬)如圖表示A、B兩個特殊生態系統的能量金字塔。下列有關解釋正確的是(

)2．(2013·玉溪一中模擬)如圖表示A、B兩個特殊生態系統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，傳遞效率隨營養級的升高而逐級遞減③若A和B中玉米的數量相同，A能養活10000人，則B能養活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中的人體內污染物濃度低A．①③④B．①②③C．①②③④ D．③④①一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3.(2013·青島模擬)如圖表示生物圈中碳元素的循環過程，下列有關敘述中正確的是(

)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者C．溫室效應主要是由⑦過程造成的D．農業生產中的松土可以增大⑤過程【答案】

CA．③過程代表綠色植物的光合作用4.(2013·金華模擬)右圖表示碳元素在無機環境和生物群落中循環流動的一部分，下列說法正確的是(

)能量流動和物質循環復習課件A．CO2只能通過光合作用從無機環境到生物群落B．有機物中的碳只能通過呼吸作用返回無機環境C．A、B是存在于不同組織中的同一類化合物，但轉化形式不同D．某種植食性動物體重若要增加1千克，則其消耗的植物至少為10千克能量流動和物質循環復習課件5．(2013·大同模擬)下圖表示生物圈中碳循環的部分示意圖。甲、乙、丙、丁構成生物群落，箭頭①～⑨表示循環過程。下列有關說法正確的是(

)A．大氣中的氣體X是指CO2和COB．完成①過程的能量主要是由⑧過程提供的C．丁經⑤⑥⑦過程獲得的能量占甲、乙、丙總能量的10%～20%D．丙處在第三營養級A．大氣中的氣體X是指CO2和CO6．(2012·安徽理綜)某棄耕地的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構成。生態學家對此食物鏈能量流動進行了研究，結果如下表，單位是J/(hm2·a)。植物田鼠鼬固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量2.45×10111.05×1097.50×1087.15×1082.44×1072.25×1072.18×1076．(2012·安徽理綜)某棄耕地的主要食物鏈由植物→田鼠→(1)能量從田鼠傳遞到鼬的效率是________。(2)在研究能量流動時，可通過標志重捕法調查田鼠種群密度。在1hm2范圍內，第一次捕獲并標記40只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標