高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第34讲生态系统的能量流动和物质循环学案.doc

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1、第34讲　生态系统的能量流动和物质循环[考纲要求]　物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。一、能量流动的过程1．概念理解—　⇓—　⇓—太阳能→有机物中的化学能→热能　⇓—2．过程图解[判一判]1．生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程(　×　)提示　还包括传递和转化过程。2．流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能(　×　)提示　是生产者固定的太阳能或化学能。3．散失的热能可以被生产者固定再次进入生态系统(　×　)提示　生产者只能利用太阳能或化学能(化能合成作用)，不能利用热能。4．流经

2、第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量(　×　)提示　初级消费者同化的能量。二、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。2．能量流动的特点：单向流动、逐级递减。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。[解惑]　相邻两营养级之间能量传递效率只有10%～20%，因此食物链中营养级一般不超过4～5个。[判一判]1．相邻两个营养级的能量传

3、递效率不会小于10%，也不会大于20%(　×　)2．能量金字塔可以出现倒置现象(　×　)3．研究能量流动，可合理设计人工生态系统，提高能量的传递效率(　×　)三、物质循环1．概念(1)物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。(2)循环范围：生物群落和无机环境之间。(3)循环特点：具有全球性。2．碳循环(1)循环形式①无机环境与生物群落之间：CO2。②生物群落内：以有机物形式沿食物链和食物网传递。(2)图解[解惑]　生态系统物质循环的物质是指组成生物体的基本元素，而非其组成的化合物；

4、在循环过程中伴随着复杂的物质和能量的转化。考点一　分析生态系统的能量流动1．观察下面的能量流动过程图解，回答相关问题。(1)能量的来源：太阳能。(2)起点：从生产者固定太阳能开始。(3)流经生态系统的总能量：生产者通过光合作用所固定的全部太阳能。(4)渠道：食物链和食物网。(5)能量转化：太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)。(6)流动形式：有机物中的化学能。(7)散失途径：呼吸作用，包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。(8)能量散失的形式：以热能形式散失。2．观察下图能量在营

5、养级之间流动过程图解，回答相关问题。(1)摄入量、同化量、粪便量三者之间的关系是摄入量＝同化量＋粪便量。(2)在各营养级中，能量的三个去路：①通过呼吸作用以热能的形式散失；②被下一营养级生物利用；③被分解者利用。(3)概括能量流动的特点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：相邻两个营养级的能量传递效率约为10%～20%。3．写出能量传递效率的计算公式相邻两个营养级的传递效率＝×100%。易错警示　能量流动中的2个“比较”(1)生态系统中同化量和摄入量的比较同化量为每一营

6、养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量－粪便量。消费者产生的粪便中的能量，不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于未被利用的那部分能量。(2)能量传递效率与能量利用效率的比较能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。其计算公式为能量传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的

7、比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此食物链越短，能量利用效率越高；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。1．如图为某生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是(　　)A．①表示流经该生态系统内部的总能量B．一般情况下，次级消费者增加1kg，生产者至少增加100kgC．生物与生物之间的捕食关系一般不

8、可逆转，所以能量流动具有单向性D．从能量关系看②≥③＋④答案　C解析　①仅仅是流经该生态系统内部总能量的一部分；次级消费者增加1kg，生产者至少增加25kg；从能量关系上看，②>③＋④。2．如图为一食物网。若要使丙体重增加x，已知其食用的动物性食物(乙)所占比例为a，则至少需要的生产者(甲)的量为y，那么x与y的关系可表示为(　　)A．y＝90ax＋10xB．y＝25ax＋5xC．y＝20ax＋5xD．y＝10ax＋10x答案　C解析　由题干中的“至少”可知，应该按最大传递效率20