高二生物生态系统的能量流动复习

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1、本资料来源于《七彩教育网》http://www.7caiedu.cn必修3·第5章第2节　生态系统的能量流动一、能量流动的概念：能量流动是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程二、能量流动的过程1、能量流动的起点：从生产者经光合作用所固定太阳能开始的，流经生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能的总量。生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量，而流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量，排出的粪便中的能量不计入排便生物所同化的能量中。一般地，生产者固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总

2、能量，但不要误以为一切生态系统的总能量都是该生态系统中生产者固定的太阳能的总量。如城市生态系统中的总能量就不是该生态系统中生产者固定的太阳能的总量，其总能量取决于人为地从其他生态系统输入能量的多少，人的因素对输入城市生态系统的总能量起决定作用。例如人工鱼塘是人工建立的生态系统，高密度养鱼时生产者的能量肯定会少于消费者的能量，但可以人工补充能量来维持（如投放食物等）。在一个高产的人工鱼塘中同时存在着生产者、初级消费者、次级消费者和分解者。其中生产者固定的全部能量为a，初级消费者、次级消费者固定的能量和分解者分解释放的能

3、量依次为b、c、d，这四者的能量关系应该是“a＜b＋c＋d”（人工鱼塘不可能仅依靠生产者提供的能量来维持，那产量一定很低，所以人为添加饲料。）2、能量流动的渠道：生态系统的营养结构——食物链和食物网。能量在各营养级之间的流动主要是通过食物关系进行的。对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者分解释放的能量。5、流动的形式：以有机物的形式流动6、能量的转

4、化：光能→生物体有机物中的化学能→热能7、能量的散失：热能是能量流动的最终归宿。（热能是不能重复利用的，所以能量流动是单向的，不循环的。）8、能量的过程：三、能量流动的特点1、单向流动（1）单向流动是指能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动。（2）原因①食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果；②各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉，这些能量是生物无法利用的。（3）对“能量流动是单方向不可逆”的理解①从食物链角度，能量由生产者固定开始，沿食物链逐级流动，到达最高营养级后，能

5、量不能被生产者、上一个营养级再度利用。②从能量代谢角度，能量贮存在有机物的化学键中，当它释放时，一部分转变为自由能，可以作功；一部分转变为热能释放。生物不能利用热能，所以热能就散失，自由能越来越少，能量越流越少，以致成为单向流动。2、逐级递减（1）逐级递减是指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的。（2）原因：①各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量；②各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用，如枯枝败叶。（3）能量传递效率：生态系统的为10%～的含义，是指一个营养级的

6、总能量大约只有10%～传递到下一个营养级。三、生态金字塔生态金字塔是能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔的总称，这三者都是用来说明食物链中能量流动情况。不同的金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。能量金字塔是以各营养级所固定的总能量来表示的，它以热力学为基础，较好地反映了生态系统内能量流动的本质。数量金字塔过高地估计了小型生物的作用，而生物量金字塔又过于强调了大型生物的作用，而能量金字塔所提供的情况较为客观和全面。1、能量金字塔能量沿食物链流动时逐级递减，营养级越多，消

7、耗的能量就越多，因此可以将单位时间内各个营养级的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个正金字塔图形，就叫做能量金字塔。在能量金字塔中，营养级别越低，占有的能量越多，反之，越少。能量金字塔绝不会倒置。从能量金字塔中可以看出：在生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多。而之所以呈现金字塔形，是因为通常情况下，能量从上一个营养级传递到下一个营养级，平均传递效率为10%～传递效率＝下一个营养级同化量／上一个营养级同化量×100%。能量金字塔每一台阶的含义：代表食物链中每一营养级生物所含能量多少。能量金字塔

8、形状的象征含义：表明能量流动沿食物链流动过程具有逐级递减的特性。2、数量金字塔（用生物体数目来表示）以每个营养级的生物个体数量为依据绘制的金字塔。但会出现有的生物个体数量很少而每个个体的生物量很大的情况，所以也会出现倒置的现象。数量金字塔每一台阶的含义：表示每一营养级生物个体的数目。数量金字塔形状的象征含义：因为在捕食链中，随着营养级的升高，能