必修3 第5课时 第2、3节生态系统的能量流动和物质循环.ppt

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1、第2、3节　生态系统的能量流动和物质循环一、生态系统的能量流动1．概念：生态系统中能量的①________、②________、③________和④________的过程。2．输入途径：主要是生产者的⑤________________。3．起点：从⑥___________固定太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能。4．途径：以有机物形式沿⑦_______向下一营养级传递。输入传递转化散失光合作用生产者食物链单向流动逆转循环流动逐级递减由低到高6．意义(1)帮助人们科学规划、设计⑬________________，使能量得到⑭____________的利用。(2)帮助人们合理地⑮____

2、____生态系统中的能量流动关系，使能量⑯______________地流向对人类最有益的部分。人工生态系统最有效调整持续高效全球性循环性CO2CO2有机物食物链或食物网CO2碳循环融化上升各种组成成分1．对能量流动的解读“能量流动”是生态系统的基本功能之一，能量是维持生态系统存在和发展的动力。生态系统中的能量流动分析起点生产者源头光能能量输入相关生理过程光合作用、化能合成作用总能量生产者固定的太阳能总量能量的传递传递形式：有机物传递渠道：沿食物链和食物网能量的散失相关生理过程细胞呼吸热能形式能量流动特点①逐级递减；②单向流动能量传递效率10%～20%2．能量流动的过程3.每一营养级能量来源与

3、去路的分析(1)来源①生产者的能量主要来自太阳能。②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。(2)去路①自身呼吸消耗。②流向下一营养级。③被分解者利用。④未被利用：包括每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料的形式被储存起来的能量。(3)动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得了大象的能量。(4)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。(5)一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量＋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。5．研究能量流动的意义(1)帮助人们科学规划设计人工

4、生态系统，使能量得到最有效的利用。(2)合理调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。(双选)下图为生态系统中能量流动图解的部分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各项中正确的是()答案BC假若某生态系统有食物链a→b→c→d，在某一时间分别测得这四种生物所含的有机物总量分别为m1、m2、m3和m4。下列叙述正确的是()A．m1＋m2＋m3＋m4等于a固定的太阳能总量B．在一段时间内，若c种群数量减少，则a种群数量增加，d种群数量下降C．b种群的个体数量一定比a种群的个体数量少D．d种群中单个个体所含的有机物质量不一定比c种群中单个个体所含的有机物质量小【答案】D【解析】

5、生物量不等于个体数量，也不等于单个个体的有机物质量。对能量流动相关计算及应用掌握不全面下图表示一个草原生态系统营养结构，请据图回答问题：假设放养牲畜的食物90%来自牧草，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%，如果人增加的能量为200kJ，那么其中来自牧草的能量为________kJ。解析人属于第三营养级，若人的能量增加200kJ，则放养的牧畜应提供200÷20%＝1000kJ。按照10%的传递效率，来自草的能量为1000÷10%×90%＝9000kJ。答案9000纠错1．能量流动的相关计算在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，

6、理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%～20%，解题时注意题目中是否“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，从而确定使用10%或20%来解题。(1)设食物链A→B→C→D，分情况讨论如下：①已知D营养级的能量为M，则至少需要A营养及的能量＝M÷(20%)3，最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。②已知A营养级的能量为N，则D营养级获得的最多能量＝N×(20%)3；最少能量＝N×(10%)3。②生物间的取食关系越简单，生态系统消耗的能量越少，若已知D营养级的能够量为M，计算至少需要A营养级的能量，应取最短食物链A→D，并以20%的效率进行传递，即等于M÷20%；计算最多需要A营养级的能

7、量时，应取最长的食物链A→B→C→D，并以10%的效率进行传递，即等于M÷(10%)3。(3)在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。2．利用能量流动的特点确定食物链(1)根据能量传递逐级递减的特点，能量含量越高，营养级级别越低。(2)根据林德曼效率(能量传递效率)10%～20%，可确定相邻两个营养级能量差别在5倍左右，若能量相差不多