生态系统的能量流动与物质循环

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1、(对应学生用书P199)知识梳理一、生态系统的能量流动1．概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。2．起点：生产者固定太阳能开始。3．总量：生产者固定的太阳能总量。4．流动渠道：食物链和食物网。5．特点：(1)单向流动：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级。(2)逐级递减①每个营养级生物都因呼吸而散失部分热能。②每个营养级生物总有一部分不能被下一营养级利用。③传递效率为10%～20%(形象地用能量金字塔表示)。6．过程7．研究意义(1)帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效利用，实现能量的多级利用。(2)帮助人们合理地调整生态系统中能量流动关系，使能

2、量持续高效地流向对人类最有益的部分。问题探究1：试比较摄取的能量、储存的能量、同化的能量三者之间的大小关系。提示：摄取的能量包含同化的能量和粪便量，储存的能量为同化的能量减去呼吸消耗的能量。所以，三者大小关系是：摄取的能量>同化的能量>储存的能量二、物质循环1．概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，又称为生物地球化学循环。2．碳循环(1)无机环境中存在形式：CO2和碳酸盐。(2)生物群落中主要存在形式：有机物。(3)无机环境与生物群落之间的循环形式是CO2。(4)特点：具全球性，可循环利用。3．能量流动与

3、物质循环的关系(1)二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。(2)物质作为能量载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。问题探究2：在生物群落内部物质也是循环的吗？提示：物质循环发生在生物群落和无机环境之间。群落内部由于捕食关系不可逆转，所以群落内部物质是单向流动的。科目三考试http://km3.jsyst.cn科目3实际道路考试技巧、视频教程科目四考试http://km4.jsyst.cn科目四模拟考试题C1科目四仿真考试自主检测一、判断题1．生态系统中的能量流动是单向的，且是逐级递减的。()【答案】√2．相邻两个营养级的

4、能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%。()【答案】×3．研究能量流动，可合理设计人工生态系统，高效利用能量。()【答案】√4．研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类。()【答案】×5．参与循环的物质是组成生物体的各种化合物。()【答案】×6．物质和能量都是往复循环，重复利用的。()【答案】×二、选择题7．用于初级消费者各器官、组织的生长和繁殖新的个体的能量叫做次级生产量。次级生产量实际上是()A．初级消费者摄取的能量B．初级消费者同化的能量C．摄取的能量减去呼吸消耗的能量D．摄取的能量减去粪便量，再减去呼吸消耗的能量【解析】次级生产量消费者保存在

5、其体内的能量，也就是同化量－呼吸量；而同化量＝摄入量－粪便量(未同化)，故选D。【答案】D8．第一营养级固定的总能量是a，第一营养级呼吸消耗的能量是b，第二营养级固定的能量是c。则第一营养级可提供给生态系统中的其他生物利用的能量是()A．aB．a－bC．cD．b＋c【解析】第一营养级提供给生态系统的能量即生产者的同化量减去生产者自身呼吸消耗的能量，故选B。【答案】B9．如图是1000年～2000年地球大气中的CO2含量(ppm)和每平方米热量(W/m2)的关系图(如图)，CO2含量从1860年第二次工业革命开始前后迅速上升，至1950年前后，上升曲线已几乎成直线态势。下列有关叙述

6、中正确的是()A．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2和有机物的形式进行的B．从图中可以看出，温室效应与工业革命以后CO2浓度的升高有直接关系C．CO2含量迅速上升的主要原因是伐木毁林，光合作用吸收CO2减少引起的D．通过转基因技术培育速生林是保持大气中CO2含量稳定的唯一措施【答案】B三、非选择题10．(2011·南昌模拟)如图甲表示某生态系统中物质循环的部分图解，其中A、B、C、D构成生物群落。图乙表示此生态系统生物群落中的碳循环流动部分过程，请回答：(1)碳在无机环境与生物群落之间以及生物群落内部分别以____、________形式进行流动。(2)从生态系统的成分

7、看，乙图中能发生①②过程的生物相当于甲图中的________，一般④过程对于甲图中A而言，发生的场所是________(填细胞结构)。(3)生态系统中物质循环伴随着能量流动，若甲图补充D→B，假设B获得的总能量为a，其中由A供能的比例为x，则按最低传递效率计算，D同化的总能量(y)与x的函数关系式为________________。(4)据乙图，当某人进食后，________的分泌量增加，可促进③④⑤⑥进行。若此人为糖尿病患者，________(填序号)过程会加强，以补充能量的供