2017_2018学年高中生物第六章生态系统第三四节能量流动和物质循环生态系统的稳态及学案浙科版

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1、第三、四节能量流动和物质循环__生态系统的稳态及其调节　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．在生态系统中，能量是沿着太阳―→植物―→植食动物―→肉食动物―→顶位肉食动物的方向流动的。2．在生态系统中，能量流动的渠道是食物链和食物网。3．能量流动的特点是单向的、不可逆的、逐级递减的。4．物质循环是在一个相对封闭的循环圈中周而复始、往复循环，参与循环的物质数量恒定、而且可以得到重复利用。5．生态系统的一个重要特点是趋于稳态，这种稳态是靠生态系统的自我调节实现的，而生态系统自我调节能力的基础则是反馈调节。6．生态系统总

2、是朝着物种多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展，直到生态系统稳定为止。考试内容必考加试(1)生态系统中的能量流动(2)生态系统中的碳循环(3)能量流动和物质循环的关系ccccc(1)生态系统的稳态(2)稳态的调节abab生态系统中的能量流动1．能量流动的过程————2．能量流动的过程示意图(1)写出图中标号代表的内容：甲：生产者；乙、丙：消费者；丁：呼吸作用;戊：分解者。(2)流入甲的总能量是被甲固定的太阳能总量。(3)据图分析流入每一营养级的能量去向：①通过自身细胞呼吸以热能形式散失；②被下一营养级同化；③被

3、分解者分解利用；④未被利用。3．能量流动的特点及意义(1)能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。相邻营养级之间的传递效率一般约为10%，将单位时间内各个营养级所得到的能量数值由低到高可绘成能量金字塔。(2)能量流动的特点是单方向的、不可逆的、逐级递减的。(3)研究意义：①帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。4．能量传递效率的计算公式能量传递效率＝×100%。1．流经生态系统的总能量是辐射到该地区太

4、阳能的总量吗？提示：不是，流经生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定在有机物中的总能量。2．生态系统中的能量流动为什么是单向的？提示：①食物链中各种生物之间的捕食关系是确定的，是在长期自然选择过程中形成的，不能逆转。②各营养级的能量最终要在细胞呼吸过程中以热能形式散失，而热能是不能被生物再次利用的。1．生态系统中的能量流动过程(1)每一营养级的能量来源与去路分析：①消费者摄入能量(a)＝消费者同化能量(b)＋粪便中能量(c)，即动物粪便中能量不属于该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量。②消费者同化能量

5、(b)＝呼吸消耗(d)＋用于生长、发育和繁殖(e)。③生长发育和繁殖的能量(e)＝分解者利用(f)＋下一营养级同化(i)＋未被利用(j)。④未被利用的能量包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。⑤一个营养级所同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被下一营养级同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。⑥流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。(2)能量的转化：①生产者：光能有机物中的化学能。②消费者：食物中的化学能自身化学能。(3)能量的散失：①形式：热能。热能是能量流动的最后形

6、式。②过程：③特殊途径：动植物遗体形成的煤炭、石油等热能。2．能量流动的特点分析(1)单向流动：①食物链中，相邻营养级生物的吃与被吃关系不可逆转，因此能量不能倒流，这是长期自然选择的结果。②各营养级的能量总有一部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，这些能量是无法再被利用的。(2)逐级递减：①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。②各个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量，供自身利用和以热能形式散失。③各营养级中的能量都有一部分流入分解者。④由于能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系

7、统(生物体有机物)中，而另一部分被利用、散发至无机环境中，两者之和恰与流入生态系统的能量相等，故生态系统中能量流动与转化仍遵循能量守恒定律。3．澄清对生态系统能量流动认识的三个误区(1)误区一：生产者固定的能量只能是光能。由于生产者固定能量的方式有光合作用和化能合成作用，光合作用利用的能量是光能，但化能合成作用利用的是化学能，所以生产者固定的能量是光能或化学能。(2)误区二：生物数量金字塔与能量金字塔完全一致。能量金字塔体现的是营养级与营养级所含总能量的关系，而生物数量金字塔体现的是营养级与个体数量的关系，所以生物

8、数量金字塔有时会出现倒置的现象。(3)误区三：能量传递效率＝能量利用率。能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律，不能随意改变；但能量利用率可以人为改变，例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。4．生态系统中能量流动的计算方法关于能量在营养级之间传递的计算，一般从食物链和食物网两个方面分析：(1)能量在食物链中传递的计算(传递效率按10%计算)：