生态系统中的能量流动和物质循环学习课件PPT(1)

(1)体液各成分之间的转化关系： 组织液与血浆及细胞内液间都是双向交换，组织液 与淋巴以及淋巴与血浆之间都是单向交换，因此图 1 中甲是细胞内液，乙是组织液，丙是血浆，丁是淋巴。
[联前系后]
巧用单、双箭头判断相关成分或结构间的相互关系
(2)激素分泌的分级调节和反馈调节关系： 垂体与其他腺体(如甲状腺、肾上腺等)之间为双向箭头，其 他腺体与下丘脑以及下丘脑与垂体之间为单箭头，故图 2 中 1 是下丘脑，2 是垂体，3 是其他腺体如甲状腺、肾上腺等。
4、循环过程：
CO2
无机环境
光合组作成用生、物化体能的合元成素作用
生物群落
呼吸反作复用循、环分解作用、化
石燃料燃烧
练习巩固1：
判断正误
(1) (2014·江苏)无机环境中的物质可以通 （1）生态系统的碳循环是指碳元素在________________之间不断循环的过程
三、温室效应的原因及缓解措施：
4．环境问题是全世界人民密切关注的问题，以低能 耗、低污染、低排放为基础的低碳经济模式越来越 成为促进国家经济持续增长和可持续发展的重要经 济模式。下列说法正确的是( )
A．煤、石油和天然气的大量燃烧，致使大气中的CO2 急剧增加
B．大气中CO2进入生物群落的方式只能是植物的光合 作用
C．生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生 物的分解作用
必修③第5章
第3节 生态系统的物质循环
1、默写：光合作用、有氧呼吸的总反应式。 2、生态系统的结构包括生__态__系_统__组___成__成_分_, _营_养__结__构_。 而生态系统的组成成分包括哪些？
非生物物质和能量，生产者、消费者、分解者 __食__物_链___和_食__物__网____是生态系统的营养结构，生态 系统的_能_量__流__动__ 和_物__质_循__环__就是沿着这种渠道进行的。

考点一 生态系统的能量流动
5、能量流动的相关计算——生态系统中能量的相关计算 • 如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[
单位为103kJ/(m2·a)]，据图分析： (3)生产者→植食性动物、 植食性动物→肉食性动物的 能量传递效率分别是多少？ (结果保留一位有效数字)
生产者→植食性动物的能量传递效率： 植食性动物固定的能量中来自生产者的能量/生产者固定的总能量 ×100%＝(16－2)/110× 100%≈12.7%；
生态系统 对人类最有益的部位
采取措施
森林
优质木材
适量砍伐
草原
肉、奶、优质皮革
适度放牧
农田
农作物
清除杂草、除虫
湖泊
鱼类
适度放养、适时捕捞
考点一 生态系统的能量流动
• (2021年湖南六校高三联考)如图甲表示食物链上能量流动的部 分情况，图乙表示兔的能量来源与去向。
下列有关叙述正确的是
( B)
A．图甲中草到兔的能量传递效率为(能量②/能量①)×100%
考点二 生态系统的物质循环
✓ 碳循环
非生物环境 （ CO2 ）
光合作用、化能合成作用 呼吸作用、微生物分解作用
生物群落 （有机物）
非生物 环 境 （CO2）
呼光
呼
微
吸合
吸
生 物 的 分
作作
用用
捕食
生产者（有机物）食物链（网）
作
燃
用
烧
消费者（有机物）
解
作
用
分解者
煤、石油
考点二 生态系统的物质循环
✓ 物质循环的概念
单向流动
①只能沿食物链由低营养级流向高营养级 ②以热能形式散失的能量无法再被利用

温室有两个特点：温度较室外高、不散热。
由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会
使地球上的病虫害增加，土地干旱，沙漠化面积增大，海平 面上升，气候异常，海洋风暴增多。
科学家预测：如果地球表面温 度的升高按现在的速度继续发展,到 2050年全球温度将上升2-4摄氏度， 南北极地冰川将大幅度融化，导 致海平面大大上升，一些岛屿国 家和沿海城市将淹于水中，其中 包括纽约、上海、东京和悉尼几 个国际大城市。
实验用具及药品：烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精 灯、水、蒸馏水、碘液、斐林试剂、淀粉糊等。
）A
练习
4、下列有关生态系统描述的是（ ）A
①生产者的遗体．残枝．败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作 用消耗
②在植物→鼠→蛇这条食物链中，鼠是初级消费者，第二营养级
③硝化细菌属于生产者，能够利用无机物中的化学能将二氧化碳和 水合成糖类
④根瘤菌将大气的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用，并将 无机氮的化合物通过反硝化作用返回到大气中
，是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有
生命。
碳的循环过程
大气中的CO2进入生物群落，主要依赖于绿色植物的 光合作用，使CO2中的“C”变成为有机物中的“C”，再通过
食物链进入动物和其他生物体中，因此从“C”的循环可见
绿色植物是生态系统的基石。除此之外， 还有化能合成作
用的微生物也能把CO2合成为有机物。不难看出，碳在生
(画出该生态系的结构模型）
用箭头表示它们之间的物质和能量关系：
蚕
粪
茎叶加工物叶Biblioteka 水稻粪粪尿
桑
塘
泥
鱼
鱼粉 猪
粪尿
粪尿
提示：将废料变原料，能量多级利用，物质循环利用。

四、研究生态系统能量流动的意义
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。 （对能量进行多级利用，提高能量的利用率。） 例如：沼气工程（秸秆的多级利用）、桑基鱼塘
2、合理地调整能量流动关系，使能量持续高
效地流向对人类最有益的部分
例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在
草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体
7.流经生态系统的总能量是指( c )
A. 照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全
部太阳能
B. 射进该系统的全部太阳能
C. 该系统全部生产者所固定的太阳能的总量
D. 生产者传递给消费者的全部能量
5 . 2 生 态 系 统的能 量流动 33PPT
5 . 2 生 态 系 统的能 量流动 33PPT
8.下列有关生态系统功能的叙述中，哪项不
补充：生物富集现象
指化学杀虫剂（如DDT）、有害物质（如重 金属元素Hg、Pb等）通过食物链逐渐累积和浓 缩，在生物体内高度富集，导致危害的现象。
浮游植物 浮游动物 小鱼 大鱼 鱼鹰
DDT含量 3x10 -12 4x10 -8 5x10 -7 2x10 -6 2.5x10 -5
写出食物链， 分析生物体 内DDT含量 在食物链的 传递过程中 有什么特点？
第五章生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动
一、能量流动的含义：
1.能量流动：生态系统中能量的输入、
传递、转化和散失的过程。
（1）起点：生产者固定的太阳能
（2）总能量：生产者固定太阳能的总
量
（3）渠道：食物链、食物网
（4）方向：低营养级
高营养级
研究生态系统中能量流动一般在群体

第二节 生态系统中的能量流动和物质循环
资料：生态系统依靠太阳不断提供能量，而生态系统中 的物质却都是由地球提供的。请同学们讨论：为什么维
持生态系统所需的大量物质，例如氧、水、氮、碳和许
多其他物质，亿万年来却没有被生命活动所耗尽？
1.通过小组的合作探究，阐明生态系统中的能量
流动和物质循环特点。 2.结合生活经验及观察说出生态系统中能量的来
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
挫折的名言 1、 我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？——鲁迅 2、 “不耻最后”。即使慢，弛而不息，纵会落后，纵会失败，但一定可以达到他所向的目标。——鲁迅 3、 故天将降大任于是人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为，所以动心忍性，曾益其所不能。 战胜挫折的名言 1、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬 2、每一种挫折或不利的突变，是带着同样或较大的有利的种子。——爱默生 3、我以为挫折、磨难是锻炼意志、增强能力的好机会。——邹韬奋 4、斗争是掌握本领的学校，挫折是通向真理的桥梁。——歌德 激励自己的座右铭 1、 请记得，好朋友的定义是：你混的好，她打心眼里为你开心；你混的不好，她由衷的为你着急。 2、 要有梦想，即使遥远。 3、 努力爱一个人。付出，不一定会有收获；不付出，却一定不会有收获，不要奢望出现奇迹。 4、 承诺是一件美好的事情，但美好的东西往往不会变为现实。 工作座右铭 1、 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。——《荀子劝学》 2、 反省不是去后悔，是为前进铺路。 3、 哭着流泪是怯懦的宣泄，笑着流泪是勇敢的宣言。 4、 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。——屈原《离骚》 5、 每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。 国学经典名句 1、知我者，谓我心忧，不知我者，谓我何求。（诗经王风黍离） 2、人而无仪，不死何为。 （诗经风相鼠） 3、言者无罪，闻者足戒。 （诗经大序） 4、他山之石，可以攻玉。 （诗经小雅鹤鸣） 5、投我以桃，报之以李。 （诗经大雅抑） 6、天作孽，犹可违，自作孽，不可活。（尚书） 7、满招损，谦受益。 （尚书大禹谟） 青春座右铭 1、爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。 2、把手握紧，什么也没有；把手伸开，你就拥有了一切。 3、不在打击面前退缩，不在困难面前屈服，不在挫折面前低头，不在失败面前却步。勇敢前进！ 4、当你能飞的时候就不要放弃飞。 5、当你能梦的时候就不要放弃梦。 激励向上人生格言 1、实现自己既定的目标，必须能耐得住寂寞单干。 2、世界会向那些有目标和远见的人让路。 3、为了不让生活留下遗憾和后悔，我们应该尽可能抓住一切改变生活的机会。 4、无论你觉得自己多么的不幸，永远有人比你更加不幸。 5、无论你觉得自己多么的了不起，也永远有人比你更强。 6、打击与挫败是成功的踏脚石，而不是绊脚石。 激励自己的名言 1、忍别人所不能忍的痛，吃别人所别人所不能吃的苦，是为了收获得不到的收获。 2、销售是从被别人拒绝开始的。 3、好咖啡要和朋友一起品尝，好机会也要和朋友一起分享。 4、生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。 5、拥有梦想只是一种智力，实现梦想才是一种能力。 6、有识有胆，有胆有识，知识与胆量是互相促进的。 7、体育锻炼可以（有时可以迅速）使人乐观（科学实验证明）。 8、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。（注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素） 9、自信是人格的核心。 10、获得的成功越大，就越令人高兴。

4、影响酸雨形成的因素很多，除大气污染程 度外，还与土壤地带性差异、大气和降水以及 大气的缓冲能力等因素有关。下表是不同国家 和地区雨水酸度与酸碱成分
地点 重庆
酸度 酸性物质(ppm) 碱性物质(ppm)
PH SO42- NO3- Ca2+ NH4+ 4.12 13.29 1.39 1.53 1.21
北京 6-7 13.11 3.12 3.63 2.54
瑞典 4.3 3.4 1.9 0.28 0.56
美国 3.92 6.0 2.4 0.30 0.20
地点 重庆 北京 瑞典 美国
酸度 PH 4.12 6-7 4.3 3.92
酸性物质(ppm) 碱性物质(ppm)
SO42- NO3- Ca2+ NH4+ 13.29 1.39 1.53 1.21 13.11 3.12 3.63 2.54
蛋白质
④
硝酸盐
⑥
⑤ 大气中的N2 ②
①
尿素
③
氨
2、从生态系统成分的角度看，完成④过
程的生物代表_________，完成⑤过程
的生物代表________。它们的新陈代谢
类型分别是__________、___________
3、从新陈代谢的角度看，④代表_____作用， ⑤代表____作用
蛋白质
④
硝酸盐
氮循环： 氮是组成蛋白质和核酸的主要成
分。氮占大气成分的 79％，必须经过 生物固氮作用、硝化作用、反硝化作 用等才能在生物群落与无机环境间反 复循环。
大气中的N2
③
①
②
⑨ ④
⑤ 尿素及动
NO3-⑧
NO3-
植物遗体
⑦
⑥

2．能量流动的过程
生产者 (1)输入生态系统的总能量：等于_________ 固定太阳能的总量。 (2)起点：从生产者固定太阳能开始。 食物链和食物网 (3)能量流动的途径：________________。
栏目 导引
第四章
生态系统的稳态
3．能量流动的特点
(1)单向流动：能量只能从第一营养级流向 第二营养级 下一个营养级 ____________,再依次流向_____________。 (2)逐级递减：能量在沿食物链传递的过程 中，每个营养级的生物代谢活动都会消耗相
能量流动的规律，是为了提高生态系统的 能量转化效率 ________________，使其朝向对人类最有益的
方向进行。
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第四章
生态系统的稳态
判一判
(1)流入生态系统的总能量是太阳光照射到 该生态系统的总量(×) (2)能量流动的渠道是食物链和食物网(√) (3)初级消费者粪便中的能量是初级消费者
的循环。
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第四章
生态系统的稳态
2．与能量流动的关系 动力 物质循环的________来自能量，而物质又是 载体 能量的_______,保证能量从一种形式转变为
另一种形式，物质循环与能量流动相伴随。
栏目 导引
第四章
生态系统的稳态
3．举例
大气环流 (1)①影响因素：太阳能、____________等 蒸发 水 ②主要环节：降水和_______ 循 生命活动 满足生物体的各种___________ 环 ③意义 影响各类_____________在地球上的分布 营养物质
同化能量的一部分(×)
(4)能量流动的特点是循环流动、逐级递减 的(×)
栏目 导引

流动的气流、水流所产生的风能与水能；
海水涨落所产生的潮汐能；
生物生命活动所消耗的化学能；
人类劳动所付出的体能等等。
•7
潜能(potential Energy) 潜能是尚未做功， 但具有潜在的做功能力的能量。
潜能的形式也随处可见，如埋藏在地下的各 种化石能；储存在动植物体内的各种化学能； 静止水体中的潜在水能；静止地壳所存在的 运动能等等。
类型、作用及其产投效率；
6.农业生产系统的能流、能值分析。 7.农业生态系统养分循环效率及其平衡途径 8.农业生态系统物质循环造成的环境问题与 防治对策
•5
第一节 能量流动的途径 Pathway of the energy flow
农业生态系统能量的来源 食物链与食物网 农业生态系统能量流动的路径 能量流动的基本规律
第六章 能量流动与物质循环 Energy flows and matter cycles
第一节 能量流动的途径与基本规律 第二节 农业生态系统的能流分析 第三节 农业生态系统中的
养分循环与平衡 第四节 物质循环中的农业环境污染
•1
整体概述
概况一
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概况二
交级生产(Secondary production)
提 生态效率(Ecological Efficiency)
要
生态金字塔(Ecological pyramid) 熵(Entropy)
能值(Energy)
•3
●基本内容
1.能量的基本形态与来源：能量包括动能
和潜能；生态系统的主要能源是大阳能和 人工辅助能；
是指人类通ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ各种生产活动所投入到生态系 统中的人力、畜力、燃料、电力、机械、化 肥、农药、饲料等。 在农业生态系统中，人工辅助能是一种非常 重要的能量来源。 它的投入可以大大强化和辅助生态系统中生 物对太阳光能的固定、转化和流动。

C.由羊流向分解者的能量为 16%n
D.由羊流向下一营养级的能量为 64%n
【解析】 羊同化量＝摄入量－粪便中的 能量＝64%n。储存在羊体内的能量＝同化量 －呼吸作用散失量＝16%n。根据能量流动传 递效率10%～20%，故由羊流向下一营养级的 能量为(10%～20%)×64%n。
【答案】 A
1.食物网中，能量传递效率是指某营养级流 向各食物链下一营养级的总能量占该营养级的 比例。如
【答案】 C
1.物质循环
(1)物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元
素。
(2)循环过程：无机环境
元素 元素
生物群落。
(3)循环特点：全球性、循环性。
(4)碳循环过程：
图解如下：
项 目
2.物质循能环量与流能动量流动的关系物质循环
形 式
以有机物为载体
无机物
特 点
单向传递、逐级递减
往复循环
(1)此生态系统的生产者是________，消费 者是________，分解者是________。
(2)该生态系统体现了________和________ 的多级利用，使系统中________和________的 转化率达到最高程度。
(3)请你设计绘出该生态系统物质和能量流 动简图。
【解析】 (1)由题干信息可知，天麻、葡 萄等进行光合作用的绿色植物为生产者；鸡、 猪等直接或间接地以绿色植物为食的动物为消 费者；蚯蚓、蘑菇和密环菌等为分解者。(2)该 生态系统为良性循环的生态农业体系，体现了 物质、能量的多级利用，提高了物质和能量的 转化率与利用率。(3)绘制该生态系统物质和能 量流动简图时，易错处在于能量流动图，考生 常常受食物链的定式影响，使能量流动描绘不 全。

②分解者的分解作用 ③化石燃料的燃烧
生态系统的物质循环也是顺着生态系统的 营养结构即食物链和食物网这个主渠道进行循 环流动的。 前面讲的能量流动与物质循环是不同的，能量 在流经生态系统各个营养级时，是逐级递减、 单向不循环的。 而物质循环是在生态系统的生物与无机环境之 间可以反复出现，是循环流动的。
化石燃料的大量燃烧
森林、草原等植被的破坏 极地冰川加速融化
3、温室效应的危害
沿海城市被淹没 农田减少，粮食减产
4.缓解温室效应的措施
保护植被，植树造林 减少化石燃料的燃烧 开发新能源
2.施用农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部 分，可是远离施药地区的南极，动植物内也发现 了DDT，该现象说明了： （ B ）
绿___色__植__物__的__呼__吸___作__用_，用
箭头在图中表示出来。
5)由该循环可见，生态系 统的物质循环具有以下 特点：
①____反__复__循__环_______ ②_____全__球__性________
O2 ④
CO2
①②
③
A BC ⑤
动植物遗体和排泄物
D
煤,石油
例、右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态
呼吸 作用
呼吸 作用
呼吸 作用
生产者 (植物)
一（初）级 消费者
(植食动物)
二（次）级 消费者
(肉食动物)
呼吸 作用
… 三级消费者
(肉食动物)
注意：
分
解
者 呼吸作用
方框从大到小：随营养级的升高，储存在生物体 内的能量越来越少。
箭头由粗到细：表示流入下一营养级的能量逐级递减。
3、能量流动的特点 第一、能量流动不是循环的而是单向的： 从生产者→初级消费者→次级消费者→三 级消费→……。