生态系统结构能力流动物质循环的复习
一轮复习生态系统的能量流动和物质循环综述
③能量是物质在生态系统中往复循环的动力;
思 维 小 测
【典例3】下图表示某种生态系统中 4种成分之间的关系,以 下相关叙述中正确的是( )
D
A.甲和乙所包含的所有种群构成群落 B.乙1 的同化量越大,流向乙2 的能量就越少 C.丁的 CO2 含量增加将导致臭氧层被破坏 D.丙不一定是原核生物
11 无机环境 断进行着从 □ 12 生物群落 到无机 到生物群落,又从 □
环境的循环过程。这里所说的生态系统是指 13 生物圈 □ 又称为生物地球化学循环。
2.生态系统在物质上都能实现自给自足吗?
,因此
提示
不一定。某些开放性很高的生态系统,如城市和
农田生态系统,就需要不断地进行物质输入。
2.特点:_________ 全球性 、反复利用、__________ 循环流动 。
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
10 对人类最有益 能量持续高效地流向□
的部分。
1.消费者摄入的能量、同化的能量、输入的能量与粪便中 的能量有什么关系?
提示 的能量。 同化的能量=输入的能量=摄入的能量-粪便中
二、物质循环 1.概念:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不
【典例1】如图为草原生态系统的能量流动图解模型,A、B、C 分别表示各营养级摄入能量,D、E、F分别表示流经各营养级生 物的能量,G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量 ,J、K、L分别表示流入分解者的能量。下列说法中正确的是( B )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ思 维 小 测
A.图中A=D, ,C=F AB=E .图中 A=D,B=E,C=F B.K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量 B.K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量 C.食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 C.食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 D.第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是 D/E
2024版高考生物总复习:生态系统的结构与能量流动教师用书
第32课生态系统的结构与能量流动考点一生态系统的结构1.生态系统的范围(1)概念:在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
(2)空间范围:有大有小,地球上最大的生态系统是生物圈。
2.生态系统具有一定的结构(1)生态系统的组成成分及其作用项目实例作用地位非生物的物质和能量光、热、水、空气、无机盐等生物群落中物质和能量的根本来源—生产者自养生物,主要是绿色植物将无机物转化为有机物,并将能量储存在有机物中生态系统的基石消费者异养生物,主要是动物加速生态系统的物质循环生态系统最活跃的成分分解者异养生物,主要是营腐生生活的细菌和真菌分解动植物的遗体和动物的排遗物生态系统的关键成分(2)食物链和食物网①食物链②食物网1.生态系统中只有分解者能将有机物分解成无机物。
(×)2.“大鱼吃小鱼,小鱼吃小虾,小虾吃泥巴”,泥巴中的藻类属于第一营养级。
(√)3.食物网中两种生物间只能有一种种间关系。
(×)4.生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁,其中生产者是生态系统的基石。
(√)5.食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量。
(×)1.生态系统组成成分的判断方法(1)根据生物的新陈代谢类型判断①“自养型生物”一定是“生产者”,包括光能自养生物(如绿色植物和蓝细菌等)和化能自养生物(如硝化细菌)。
②“捕食异养或寄生异养型生物”一定是“消费者”,其不能直接把无机物合成有机物,而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活。
③“腐生异养型生物”一定是“分解者”,是能把动植物的遗体和动物排遗物分解成无机物的腐生生物。
(2)牢记特例判断几个典型的错误说法错误说法特例细菌都是分解者硝化细菌是自养生物,属于生产者;寄生细菌如结核杆菌属于消费者动物都是消费者蚯蚓、蜣螂以枯枝落叶和动物遗体、粪便为食,属于分解者生产者都是绿色植物硝化细菌等化能自养生物也是生产者植物都是生产者菟丝子是一种寄生植物,属于消费者2.食物网中生物数量变化的分析与判断(1)食物链的第一营养级生物数量减少,相关生物数量都减少,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
生态系统的物质循环例题和知识点总结
生态系统的物质循环例题和知识点总结在我们生活的这个地球上,生态系统犹如一个复杂而精巧的机器,不停地运转着。
其中,物质循环是生态系统的重要功能之一,它确保了生命的延续和生态的平衡。
接下来,让我们通过一些例题来深入理解生态系统的物质循环,并对相关知识点进行总结。
一、物质循环的概念生态系统的物质循环是指组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等元素,都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。
例如,空气中的二氧化碳通过植物的光合作用进入生物群落,然后在生物群落内部通过食物链和食物网传递,最终又通过呼吸作用、分解作用等回到无机环境。
二、物质循环的特点1、全球性物质循环不受地域和空间的限制,具有全球性。
比如,大气中的二氧化碳在全球范围内循环,海洋中的物质也会与陆地生态系统进行交换。
2、反复循环利用物质在生态系统中被反复利用,不会因为被消耗而减少。
这使得生态系统能够在相对稳定的物质基础上运行。
三、物质循环的类型1、水循环水是生命之源,水循环是生态系统中最重要的物质循环之一。
水通过蒸发、降水、地表径流等过程在大气、陆地和海洋之间不断循环。
例题:在一个小岛上,年降水量为1000 毫米,蒸发量为800 毫米,地表径流为 100 毫米,那么地下水的补给量是多少?解析:降水量=蒸发量+地表径流+地下水补给量,所以地下水补给量= 1000 800 100 = 100 毫米。
2、碳循环碳在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环。
植物通过光合作用吸收二氧化碳,合成有机物;动物通过摄食获取有机物中的碳,经过呼吸作用将二氧化碳释放到大气中。
例题:如果一个森林生态系统中的植物每年固定的二氧化碳量为1000 吨,而动物和微生物通过呼吸作用释放的二氧化碳量为 800 吨,那么这个生态系统是碳汇还是碳源?解析:植物固定的二氧化碳量大于动物和微生物释放的二氧化碳量,所以这个生态系统是碳汇。
3、氮循环氮是蛋白质和核酸的重要组成元素。
高三生物一轮复习课件:生态系统的能量流动、物质循环
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
生态系统的能量流动和物质循环.
食物链中每 一营养级生 物所含能量 的多少
每一营养级 生物个体的 数目
每一营养级 生物的总生 物量
(1)能量金字塔不会出现倒置现象。数量金字 塔在前一营养级的生物个体很大,而后一营 养级的生物个体很小时,会出现倒置现象。 如树林中,树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如右 图所示的数量金字塔。
(2)在人工生态系统中因能量可人为补充,可能会使能量金字 塔呈现倒置状况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费 者(鱼)多。天然生态系统则必须当能量状况表现为金字塔形 状时,方可维持生态系统的正常运转,从而维持生态系统 的稳定性。
养的人数将会
(增多、不变、减少),理由
是
。
[课堂笔记] (1)玉米、鸡、牛、人之间的食物关系见答案。 (2)因人与鸡均食用玉米子粒,而牛食用玉米秸秆,且人还食 用鸡和牛,故人与鸡的种间关系为竞争和捕食,人与牛的种 间关系为捕食,而牛与鸡之间无竞争关系。 (3)该农场生态系统中的生产者为玉米,生产者(玉米)固定的 太阳能为流经生态系统的总能量。 (4)食物链越长,能量沿食物链流动时损耗越多,高营养级获 得的能量也就越少。改变用途的1/3玉米中的能量流入人体内 所经过的食物链延长,故人获得的总能量将减少。
[例1] (2009·全国卷Ⅰ)某种植玉米的农场,其收获的玉米
子粒既作为鸡的饲料,也作为人的粮食,玉米的秸秆则加
工成饲料喂牛,生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪
便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源,沼渣、沼液作为
种植玉米的肥料。据此回答(不考虑空间因素):
(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网:
②由于能量流动是逐级递减的,能量流经每一营养 级时均有损耗,故食物链营养级环节越多,能量 损耗越大,欲减少能量损耗应缩短食物链。
生态系统生态学复习资料
第一章生态系统概论1、生态学起源洪堡《植物地理学随笔》关注的是什么决定了群落的物种组成和相对多度。
达尔文《物种起源》“是什么驱动力决定着这一草坪上每种植物种类与比例”恩斯特.赫克尔首次提出“生态学Ecology”坦斯利 1935 首次提出“生态系统ecosystem”,定义强调了生态系统中无机成分与有机成分以及生物有机体之间物质交换的重要性。
G.Evelyn Hutchinson(G.伊芙琳.哈钎森) “现代生态学之父”Raymond Lindeman(莱曼德.林德曼)“十分之一定律”Odum兄弟,能流,开创了“生态系统”研究的热潮,创建了能值理论与方法。
20世纪中叶,“生物多样性导致稳定性”的观点形成了以Robert MacArthur(侧重于研究较小等级的生态学系统)和Eugene Odum为首的两大学派。
广泛应用数学模型工具。
20世纪50-60年代酸雨等环境问题,导致环境生态学兴起,开始了生态系统定位研究。
《寂静的春天》1962 蕾切尔.卡逊2、生态系统的特性:(1)生态系统是生态学上的主要结构和功能单位,属于生态学研究的最高层次;(2)生态系统内部具有自我调节能力。
生态系统的结构越复杂,物种数目越多,自我调节能力也越强。
但生态系统的自我调节能力是有限度的,超过了这个限度,调节也就失去了作用;(3)能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能。
能量流动是单方向逐级递减的,物质流动是循环式的,信息传递则包括营养信息、化学信息、物理信息和行为信息,构成了信息网;(4)生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能值和这些能量在流动过程中的巨大损失。
因此生态系统营养级的数目通常不会超过5-6个;(5)生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂,从不成熟到成熟的发育过程,其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同特性4、反馈:指当生态系统中某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分的过程5、生态系统生态学:指研究(1)生态系统组成要素、结构与功能、格局与过程、变化与演替,(2)系统内部组分之间及系统与外部环境之间的能量流动与物质循环,(3)人类活动和环境变化对生态系统的影响和反馈,(4)人为影响与调控生态系统的生态学原理、过程机理及管理技术的科学。
9-4 生态系统能量流动和物质循环
第九单元 第四讲
生态系统的能量流动与物质循环
考点一:生态系统的能量流动
一、能量流动的概念
1.概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 (1)输入 源头:太阳能。 起点:从 生产者固定太阳能 开始。 总能量: 生产者固定的全部太阳能。
(2)传递 传递渠道: 食物链和食物网。 形式:有机物中的化学能
①定量不定时(在足够长的时间内能量的最终去路) a.自身呼吸消耗;b.流入下一营养级(最高营养级 除外);c.被分解者分解利用。 ②定量定时:流入某一营养级的一定量的能量在一 定时间内的去路可有四条: a.自身呼吸消耗;b.流入下一营养级;c.被分解者 分解利用;d.未利用,即未被自身呼吸消耗,也未被下 一营养级和分解者利用,如果是以年为单位研究,这部 分的能量将保留到下一年,因此“未利用”是指在有限 的时间“还没来得及被利用的能量”。
能量传递效率与能量利用率的区别
下一个营养级同化的能量
1.能量传递效率=
上一个营养级同化的能量
(10%~20%)
2.能量利用率:通常考虑的是流入人体中的能量 占生产者能量的比值或流入最高营养级的能量 占生产者能量的比值。
考法二 能量流动效率复杂计算归类
1. 涉及一条食物链的能量流动的最值计算
设食物链为 A→B→C→D
能量流经第二营养级示意图
呼吸作用以热能形式散失
同化量
初级消费者 摄入量
用于生长、 发育、繁殖
粪便量
下一营养级 分解者分解 未利用
注意: ①入量=同化量+粪便量
②消费者粪便中的能量不属于该营养级同化的能 量,属于上一营养级的能量
能 量 流 粪便
初级消费者 摄入
经
“生态系统的结构、功能与稳态的调节”复习指引
生态系统的物质循环和能量流动以及生态系统的
稳定性是考查的最高层次 。要在理解生态系统作为一 个有 机统一 体 的基础上 ,进一 步理 解如 何通 过食 物
链 、食物 网进行物质循环和能量流动。这个层次实际 上是全部生态学知识的综合运用层次。考生除了懂得
[ 解析 】由于 E种群
的干物质 的最终去 向有 B和 A,所 以要 使 A种群所
得干物质 的量最少 。只有 在 E种群 以最低 的传递效 率传给 B ( 这时 E种群剩余 干物 质最少 ) ,E剩余部 分再以最低 的传递效率传 给 A时才 可能发生 。B种群
干物质量 为 1 x O ,从 理论上讲 ,至 多消耗 E种 . l 3
1 8 ,则 A种群 干 物 质 Ok J
厂]
量 值 少 的 至 是
。L ÷ 一
①能量来源分析 :生产者的能量来 自太阳能 :各
级消费者 的能量 一般 来 自上一个营养级 ( 同化量 = 摄 人量一 粪便 中所含能量 ) 。 ②能量去路分析 :a 每个营养级生物呼吸作用 的 .
物 减少 ,如蚱蜢 突然减少 ,则 以它 为食的蜥蜴减少 , 蛇也减少 ,则鹰就更 多地 吃兔 和食草子 的鸟 ,从而导 致兔 和食 草子 的鸟减少。在 这里必须 明确 蛇并非鹰 的关 系。 .
雉 b … . L 出
一
唯一 食物 ,所 以蛇减少并不会造成鹰 的减少 ,它可依
则 能量 按 最高 值 1%流 动 . O 则 能量 按 最低 值 2 %流 动 . 0
图 4
( )能量 流动过程 中必须记住 的几个知识点 :① 1 能量流动的起点 :从生产者固定 的太 阳能 :②能量流
生态系统中的能量流动和物质循环
气体循环和沉积型循环虽然各有特点,但都能受能量的 驱动,并能依赖于水循环。生态系统中的物质循环,在自 然状态下,一般处于稳定的平衡状态。也就是说,对于某 一种物质,在各主要库中的输入和输出量基本相等。大多 数气体型循环物质如碳、氧和氮的循环,由于有很大的大 气蓄库,它们对于短暂的变化能够进行迅速的自我调节。 例如,由于燃烧化石燃料,使当地的二氧化碳浓度增加, 则通过空气的运动和绿色植物光合作用对二氧化碳吸收量 的增加,使其浓度迅速降低到原来水平,重新达到平衡。 硫、磷等元素的沉积物循环则易受人为活动的影响,这是 因为与大气相比,地壳中的硫、磷蓄库比较稳定和迟钝, 因此不易被调节。所以,如果在循环中这些物质流入蓄库 中,则它们将成为生物在很长时间内不能利用的物质。
能量金字塔
能量金字塔是指将单位时间内各个营养级所得到的能量 数值,按营养级由低到高绘制成的图形成金字塔形,称 为能量金字塔。从能量金字塔可以看出:在生态系统中, 营养级越多,在能量流动过程中损耗的能量也就越多; 营养级越高,得到的能量也就越少。在食物链中营养级 一般不超过5个,这是由能量流动规律决定的。 能量的研究意义 研究能量流动规律有利于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动向对人类 最有益的部分。在农业生态系统中,根据能量流动规律 建立的人工生态系统,就是在不破坏生态系统的前提下, 使能量更多地流向对人类有益的部分。
(4)水华:水华也叫水花、藻花,是湖泊、 池塘等淡水水体中某些蓝藻过度生长的水 污染现象。水华的发生,主要由于氮、磷 等植物营养元素过多所致。(5)赤潮:赤 潮也叫红潮,是因海水的富营养化,致使 某些微小的浮游生物突然大量繁殖和高度 密集而使海水变色的现象。(6 )生物入侵: 生物入侵在自然界中是普遍存在的,它是 指一种生物进入到以往未曾分布过的地域 并且能够繁衍后代的现象。
复习生态系统物质循环与能量流动的关系
[示例1] (2010·山东高考)以下表示动物利用食物的过程。
正确的分析是
()
A.恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B.哺乳动物的③/①值一般为10%-20%
C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
[解析] 本题考查生态系统中能量流动的分析。恒温动物 需要消耗更多的能量维持体温,所以有机物的积累量(④) 较少,其④/③一般低于变温动物。哺乳动物与其食物之 间的能量传递效率应为:③/猎物的同化量。肉食动物与 草食动物的③/②大小无法比较。③/②值越高,说明有更 多的食入量转变成饲养动物的同化量,有利于提高动物的 生长量。 [答案] C
联系
和分解等过程;③物质作为能量的 载体 ,使能量沿 着食物链(网)流动;能量是推动物质循环的 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
1.(2011·临沂模拟)下图表示生态系统中碳循环的部分过程, 其中A、B、C、D组成生物群落。下列说法不. 正确的是 ()
A.A是生产者,D是分解者 B.图中箭头可以表示碳元素的流动方向 C.①②③过程中伴随着能量的流动 D.无机环境中的CO2都是生物呼吸作用的产物
2.下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相
关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是
()
A.①是流入该生态系统的总能量 B.分解者获得的能量最少 C.图中②/①的比值代表草→兔的能量传递效率 D.③和④分别属于草和兔同化量的一部分
解析:流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能 量。①代表的是兔同化的总能量,图中②代表的是狐 同化的总能量,则②/①的比值代表兔→狐的能量传递 效率。兔子粪便中的能量并不是兔子同化量的一部分, 而是草同化量的一部分;兔子遗体残骸中的能量属于 兔子同化量的一部分。 答案:D
生态系统中的能量流动与物质循环知识点总结
生态系统中的能量流动与物质循环知识点总结生态系统是由生物和非生物因素相互作用构成的生物群落,在这个复杂的系统中,能量流动和物质循环是保持生态平衡所必需的关键过程。
本文将对生态系统中的能量流动和物质循环进行一个知识点总结。
一、能量流动能量是维持生物体生存和生物群落稳定的基础。
在生态系统中,能量以一种线性流动方式传递,通常被分为两个主要类型:一是光合作用结果的化学能量,二是消费者通过食物链转化的化学能量。
1. 光合作用光合作用是指植物通过光能转化为化学能的过程,它是能量流动的起点。
绿色植物通过叶绿素吸收太阳能,并利用二氧化碳和水合成有机物质(如葡萄糖)和氧气。
这个过程中,太阳能被转化为有机物的化学能。
光合作用是地球上能量的主要来源,不仅维持了植物的生命活动,也为所有消费者提供了食物和能量。
2. 食物链与食物网光合作用所合成的有机物会被转换成动物的生物量和能量。
生态系统中的食物链描述了能量通过生物体之间的食物关系的传递过程。
一般而言,食物链由植物作为生产者、食草动物作为第一级消费者、肉食动物作为第二级消费者等等构成。
但实际上,生态系统中存在着复杂的食物网,不同生物之间会存在多种关系。
能量通过食物链和食物网传递,使生物体能够进行生长和运动。
3. 生态金字塔生态金字塔是描述生态系统中能量流动和生物数量的图形工具。
一般而言,生态金字塔可以分为三种类型:一级生产者金字塔、消费者金字塔和气候金字塔。
一级生产者金字塔显示了植物的生物量和能量;消费者金字塔显示了食草动物和肉食动物的生物量和能量;气候金字塔显示了生态系统中的能量捕获和流失。
二、物质循环物质循环是生态系统中物质元素通过生物、非生物和人类活动之间的迁移和转化过程。
主要包括水循环、碳循环、氮循环和磷循环。
1. 水循环水循环是指水从大气中的蒸发、凝结成云、降水到地面,再通过河流、湖泊、地下水和海洋的迁移和循环的过程。
水循环是维持生物体生存和生态系统稳定的重要循环之一。
高考生物 热点题型和提分秘籍 专题28 生态系统的能量流动和物质循环(含解析)-人教版高三全册生物试
专题28 生态系统的能量流动和物质循环【高频考点解读】1.生态系统中能量流动的基本规律及应用(Ⅱ)。
2.生态系统中物质循环的基本规律及应用(Ⅱ)。
【热点题型】题型一生态系统中能量流动分析例1、如图A表示某生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。
对图B中的各营养级所含有的能量进行分类剖析。
其中分析不正确的是( )答案:D【提分秘籍】1.流入某一营养级的能量来源与去路②定量定时:流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条:a.自身呼吸消耗;b.流入下一营养级;c.被分解者分解利用;d.未被自身呼吸消耗,也未被下一营养级和分解者利用,即“未利用”。
如果是以年为单位研究,这部分的能量将保留到下一年。
2.流动模型——生态金字塔的类型、含义比较能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状特点 正金字塔形一般为正金字塔形一般为正金字塔形 象征 含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减一般生物有机物的总质量沿食物链升高逐级递减 每一阶 含义每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物的有机物总量特殊形状无极少3.能量传递效率能量传递效率=下一营养级的同化量上一营养级的同化量×100%一般说来,能量传递的平均效率大约为10%~20%。
【高考警示】(1)生态系统中同化量和摄入量不同。
①同化量为每一营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。
②消费者产生的粪便中的能量不属于该营养级同化的能量。
(2)能量传递效率指两个相邻营养级之间,而不是两个个体或两个种群之间。
(3)建立新型农业生态系统不能提高能量传递效率,但能提高能量利用率,使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。
【举一反三】2. 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1 kg,生产者至少增加100 kgC. 生物与生物之间的捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向性D. 从能量关系看②≥③+④答案:C题型二物质循环和能量流动的关系例2、下图表示生物圈中碳元素的循环过程,其中A、B、C表示生态系统的不同成分,下列叙述中正确的是( )A. ③过程代表绿色植物的光合作用B. A、B分别代表消费者和生产者C. ⑦是温室效应的主要原因D. 疏松土壤可能加快⑤过程解析:据图可知A是分解者,B是生产者,C是消费者;③过程代表生产者的呼吸作用;温室效应形成的主要原因是⑥化学燃料的大量燃烧;疏松土壤可增加土壤中O2的浓度,促进微生物的呼吸作用。
生态系统的结构复习
从理论上讲,消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质,所以消费者不是生态系统必要的基础成分,但在自然生态系统中,生产者、消费者和分解者都是紧密联系,缺一不可的。
分解者在生态系统中占有重要地位。如果一个生态系统中没有分解者的话,动植物的遗体残骸就会堆积如山,生态系统就会崩溃,因此,从物质循环角度看,分解者在生态系统中占有重要地位。
食物链
营养结构
营养结构
渠道
解析 该图既有非生物的物质和能量,又有各种生物成分,因此构成了一个生态系统,而图中全部生物构成了生物群落。捕食关系形成的食物链只发生在生产者和消费者之间,而图中的细菌为分解者,因此图中只有一条食物链,蛇处于最高营养级。 答案 D
构建知识网络
高频考点突破 考点一 生态系统的组成成分 1.生态系统的组成 (1)两大部分组成: (2)四个基本成分: (3)生态系统中四种成分的联系: ①基础: ②桥梁: ③主导(基石): (3)生态系统中四种成分的联系可用下图表示:
第36课 生态系统的结构 必备知识梳理 回扣基础要点 一、生态系统的概念及类型 1.概念:由 与它的 相互作用而 形成的统一整体,叫做生态系统。 2.范围:有大有小。地球上最大的生态系统是 。 3.结构:组成成分和营养结构— 。 4.功能:物质循环、能量流动及 。
A
考点二 生态系统的营养结构——食物链和食物网 食物链类型 食物链包括三种类型:捕食链、寄生链和腐生 链。高中生物所涉及的食物链,实际上是捕食 链,是由消费者和生产者之间通过食物关系形 成的。 食物链图示及构成条件 图示:A→B→C→D→E
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条件:①每条食物链的起点总是生产者,终 点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级。 中间的任何停顿都不能算完整的食物链,即图示 中A一定是生产者。如成语“螳螂捕蝉,黄雀在 后”食物链中包含4个营养级,即树→蝉→螳螂 →黄雀。 食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的, 不会倒转,因此箭头一定是由上一营养级指向下 一营养级。 食物链中不能出现寄生、腐生生物和阳光等非 生物因素,即只包含生产者(第一营养级)和消 费者(第二营养级及之后各营养级生物)。如阳 光→草→兔→细菌不是食物链。
2021版高考生物(苏教版)复习:生态系统的能量流动和物质循环含答案
d:自身呼吸作用散失。
e:用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量。
i:流入下一营养级。
f:被分解者分解利用。
j:未被利用的能量。
(2)能量流经生态系统的过程
①流经生态系统的总能量:生产者固定的太阳能。
②能量流动渠道:食物链和食物网。
③能量传递形式:有机物中的化学能。
②循环范围(两个支点):生物群落和无机环境之间。
③特点:全球性,反复利用、循环流动。
2.水循环
(1)概念:水以3种形态在陆地、海洋和大气之间不断循环的过程。
(2)意义:水循环和其他物质的循环联系在一起,在生态系统的物质循环中发挥重要作用。
3.碳循环
(1)请写出图中各标号的名称:
a.生产者;b.消费者;c.呼吸作用;d.光合作用和化能合成作用;e.呼吸作用;f.化石燃料的燃烧。
1.如图表示某一生态系统中的能量流动过程,其中甲、乙、丙代表该生态系统的生物成分,A、B、C、D、E、F代表能量。请回答下列问题:
(1)图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率是多少?(用图中字母表示)。
(2)乙的能量流入分解者的包括哪些方面?能量D被下一营养级同化后的去向是什么?
[提示](1)[C/(B+F)]×100%;(2)乙的遗体残骸中的能量和丙的粪便中的能量;大部分通过第四营养级生物的呼吸作用以热能的形式散失,一部分用于该营养级生物的生长、发育和繁殖。
④能量散失途径:各种生物的呼吸作用(代谢过程)。
⑤能量散失形式:热能。
3.能量流动的特点
(1)能量传递效率:是指相邻两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)研究能量流动规律可以用“能量金字塔”表示。
生态系统的功能——能量流动和物质循环
7、 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。
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。
易错点1 错将“相邻两营养级”的传递效率等同于“相 邻两个生物个体”间的传递效率
点 拨 能量传递效率是指“相邻两营养级”间的传 递效率,即下一营养级全部生物同化量/上一营养 级全部生物同化量×100%,而不是相邻营养级中 个体间的传递效率,如“一只狼”捕获“一只狐”时, 应获得了狐的“大部分能量”而不是获得“10%~ 20%”的能量,“所有狼”可获得“所有狐”的能量才 是10%~20%
3、每一营养级能量来源与去路的总结
4、能量流动特点及原因 ⑴单向流动——捕食关系是长期自然选择的结果,不能“ 逆转”;散失的热能不能利用,无法“循环”。 ⑵逐级递减——自身呼吸消耗+分解者分解+未被利用 5、能量传递效率 能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量 ×100% 一般说来,能量传递的平均效率大约为10%~20%。
A
A2
产生砖红色 沉淀
腐烂程度小于对照组
B B1
变蓝
B2
不变色
(注:结在论分A1析、B1中加微生入物碘对液落,叶在有分A2解、作B用2中加土入壤斐浸能出林分液试解中剂淀的粉)微生物
“土壤微生物的分解作用”的探究活动过程
实验假设
案例1
微生物能分解落叶使之腐 烂
案例2 自变量
对土壤高温处理
对土壤不做任何处理 土壤中是否含微生物
A杯中加入30 mL土壤浸 出液
B杯中加入30 mL蒸馏水
土壤中微生物的有无
实验现象
A1
不变蓝
在相同时间内实验组落叶
生态系统中的能量流动和物质循环知识点总结
生态系统中的能量流动和物质循环知识点总结生态系统是一个生物群落和其非生物环境相互作用的复杂系统。
能量的流动和物质的循环是维持生态系统稳定运行的重要过程。
下面我来总结一下关于生态系统中能量流动和物质循环的知识点。
1.能量的流动:-能量转换:生物体通过呼吸作用将有机物(如葡萄糖)转化为能量,并释放二氧化碳和水。
这种能量的转换是通过产生底物磷酸化或通过电子传递链来完成的。
-能量流动:能量在生态系统中以食物链的形式传递。
食物链描述了生物体之间的能量流动关系,包括生产者、消费者和分解者。
能量从一个营养级传递到下一个营养级,但只有约10%的能量能够被转移到下一个营养级。
这叫做能量金字塔。
-能量损失:能量在流动过程中会有损失,主要体现在呼吸作用与热量的散失。
能量的损失导致了生态系统中氮平衡的维持。
2.物质的循环:-主要元素:生态系统中的物质循环主要涉及氮、碳、磷和水等元素。
例如,碳循环包括了生物体的呼吸作用、光合作用和分解作用等过程。
-氮循环:氮是构成生物体蛋白质和核酸的重要元素。
氮的循环包括了固氮、硝化、脱氮和平衡作用等过程。
一部分氮是通过固氮作用从大气中转化为可利用的形式,而分解者通过蛋白质和尿素的分解将氮循环回生态系统。
-碳循环:碳在地球上以有机和无机形式存在。
植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机碳,而动物通过呼吸作用释放出二氧化碳。
分解者通过分解过程将有机碳循环回生态系统。
-磷循环:磷是构成生物DNA、RNA和ATP的关键元素。
磷循环包括了矿物磷和有机磷相互转化的过程。
分解者通过分解过程将有机磷转化为矿物磷,而植物通过吸收和利用矿物磷来生长。
-水循环:水是生态系统中最重要的物质之一、水循环包括了蒸发、降水、渗透和蒸腾等过程。
植物通过根吸水后蒸腾作用将水分传递到大气中,降水后又重新回到地面。
综上所述,能量的流动和物质的循环是生态系统中两个重要的过程。
能量流动维持了生物体的能量供给,而物质循环保证了生态系统中各种元素的供应和存留。
生态系统的能量流动与物质循环
生态系统的能量流动与物质循环在自然界中,生态系统不仅是物种多样性的集合体,也是一个复杂的能量转化和物质循环的系统。
能量流动和物质循环是维持生态系统稳定运行的关键机制。
本文将对生态系统中的能量流动和物质循环进行详细阐述。
一、能量流动能量是维持生命活动的基础,能量的流动源自太阳。
太阳能通过光合作用被生物体吸收,并在生态系统中传递和转化。
能量在生态系统中的流动路径主要有两个方向:垂直方向和水平方向。
垂直方向的能量流动主要体现在光合作用和呼吸作用之间的转化。
光合作用是植物吸收光能并将其转化为化学能的过程,同时释放氧气。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,然后通过呼吸作用将化学能释放出来以维持生命活动。
在这个过程中,能量从太阳到植物再到其他生物体之间进行传递和转化。
水平方向的能量流动主要体现在食物链和食物网中。
食物链是由一个物种吃掉另一个物种,再被更大的物种吃掉,形成一个线性的能量流动路径。
食物网则是由多个食物链组合而成,相互交织形成一个复杂的能量流动网络。
在食物链和食物网中,能量从一个物种转移到另一个物种,同时也会有能量损失。
一般而言,能量会从高级消费者逐渐减少到底层的生产者。
二、物质循环生物体所需的物质主要来自于环境中的无机物和有机物。
物质在生态系统中的循环主要有水循环、碳循环、氮循环和磷循环等。
水循环是指水在大气圈、地表和地下的循环过程。
太阳能使得地表水蒸发,形成水蒸气进入大气圈,随后下降形成降水,并回到地表,形成地表径流或渗入土壤和地下水层。
水的循环不仅维持了生态系统中物种的生存,也促进了养分的运输和循环。
碳循环是指碳在地球大气圈、陆地和海洋之间的转移过程。
碳通过光合作用被植物吸收形成有机物,当植物被动物吃掉时,有机物中的碳就被传递到了动物体内。
当植物和动物死亡分解时,碳释放到大气中或者沉积到土壤中。
同时,碳还可以通过火山喷发和燃烧释放到大气中。
碳循环对于维持大气中的二氧化碳和温室气体的平衡至关重要。
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生态系统的大桥梁。
主要成分
生产者与各
非必备成分
级消费者以 捕食关系建
立的食物链
和食物网是
必备成分 能量流动和
物质循环的
渠道。 4
1、所有动物都是消费者。
腐生性动物如蚯蚓、蜣螂等属于分解者。
2、所有植物都是生产者。
寄生植物菟丝子属于消费者。
3、所有微生物都是分解者。
硝化细菌属于生产者,寄生细菌属于消费 者,腐生细菌和真菌属于分解者
机盐等
能量
生产者
自养型生物 绿色植物、
自养型细菌
异养型生物
消费者 主要指各类
动物
将无机物合成 有机物
将有机物分解 成无机物,加 快物质循环
腐生细菌
分解者 腐生真菌
腐生动物
将有机物分解 为无机物,归 还无机环境
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地位
联系
必备成分
生__产__者__和 分__解__者__是联
系生物群落和
必备成分 无机环境的两
热能(散失)
14
• 1、能量流动是__单_向___的
从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消 费者→……不可逆转,不能循环。
2、能量流动是_逐__级__递__减_的:传递率 为 _1_0_%__~__2_0_%。
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15
低
高
能
营
量
养
级
高
低
永远都是金字塔形 可编辑ppt
小鸟 数目
昆虫数目
树
生态系统中食物链__越__多__, 食物网越_复__杂__, 生态系统
抵抗外界干扰的能力
___越__强___。
食物链和食物网是生态系统的___营__养__结__构____。
生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道 进行的。
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8
1、生态系统的分解者主要是指 A
A、细菌、真菌等腐生微生物 B、细菌、真菌等寄生生物 C、所有微生物 D 以动物、植物残体为生的生物
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5
植物
虫
食虫鸟
生产者 初级消费者 次级消费者
第一营养级 第二营养级 第三营养级
蛇
鹰
三级消费者 四级消费者
第四营养级 第五营养级
每条食物链均以_生__产__者___为起点,
终点是_不__被__其__他__动__物__所__食__的__动__物
可编辑ppt
6
由于每种消费者都能以_多__种___生物为食物, 也可能成为_多__种__更高级的消费者的食物。许多条 食物链彼此交错连结成为可编_辑_网pp_t _状__,构成食物网。7
C、生产者
D 分解者
5、“螳螂捕蝉,黄雀在后”,此成语中所隐含的食物
链具有的营养级数至少为 C
A、2个 B、3个 C、4个 D、5个
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10
6、如果一个生态系统中有甲、乙、丙、丁4种生 物,它们之间可以形成下列几种营养结构,其
中最稳定的是( D )
A、甲 乙 丙 丁
丙
乙
B、甲 乙 丁
C、甲 丙 丁
2.下列哪组生物可和无机环境组成一个生
态系统( C )
A.水藻、鸟 B.小鱼、大鱼 C.小草、昆虫、细菌 D.水藻、虾
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9
3、生态系统遭到严重破坏的重要标志是 C
A、生物种类减少
B、食物网复杂化
C、 生产者遭到严重破坏 D、分解者增多
4、食物链中处于第三营养级的生物一定是 A
A、次级消费者 B、初级消费者
一、生态系统的结构 二、生态系统的能量流动 三、生态系统的物质循环
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1
由_生__物__群__落__与它的_无__机__环__境__相互作用而形 成的统一整体。
地球上最大的生态系统是__生_物__圈____
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2
下列各组合中,是何关系(种群、群落、生态系统)?
1、一块棉田中的所有幼年、有翅和无翅的成熟
1/4来自小型肉食动物,1/4来自羊肉,假如传递效率
10%,那么该人每增加1千克体重,约消耗植物 D
•
A.10千克
B.28千克
• C.100千克
D.280千克
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19
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20
146、、、碳碳碳在在进无生入机物大环体气境内中的的以途存(什在径C么形?O形2式、式碳?酸存盐在)?
2、碳在无机环境与生物群落之间的循环形式?
357、、、碳碳碳进在循入生环生物的物体特体之的点间途?传全径递球?途性径、?反复循环
乙
D
甲丁 丙
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11
生态系统中能量的_输___入__、__传__递___、 _转__化_____和____散__失___的过程,称为生态系统
的能量流动。
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12
呼吸作用 呼吸作用
呼吸作用
太阳能
生产者
(植物)
初级消费者 (植食动物)
次级消费者 (肉食动物)
呼吸作用
三级消费者 (肉食动物)
B、106 kJ
• C、2×106kJ
D、106-2×106kJ
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18
3、(96上海)根据生态学原理,要使能量流经食物链的 总消耗量降到最低,人们应采取下列哪一种食物结构
C
A、以淡水养殖的鱼类为主 B 、以家畜的肉类为主 C、 以谷类和植物蛋白为主 D 、以禽类的肉和蛋白为主
4、(2004上海)如果一个人食物有1/2来自绿色植物,
分解者
呼吸作用
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13
1、能量流动的起点 生产者固定的太阳能 2、生态系统能量流动的数量 生产者固定的太阳能 3、能量流动的途径 食物链、食物网
4、能量在食物链中的流动形式 有机物中的化学能
5、每个营养级的能量去路
6、能量流动中能量形式的变化 太阳能 有机物中的化学能
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呼吸作用 流入下一个营养级 分解者分解
为M1、M2,则下列正确的是 A
A、N1×M1 > N2×M2 B 、N1×M1 = N2×M2
C、 N1×M1 < N2×M2 D 、N1×M1 ≥N2×M2
2、大象是植食性动物,有一种蜣螂则专门以象粪为食,
设大象在某段时间所同化的能量为107kJ,则这部分能
量中流入蜣螂体内的约为 A
• A、0kJ
棉蚜
2、种一群块农田中的所色植物
4、昆明湖中的全部生物
5、密云水库中的全部生物群及落其无机环境
6、阳光下的一杯池塘水
生态系统
生态系统
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3
生态系统的组成成分及其作用比较
组成成分 主要物质
作用
非生物的物 阳光、热能、 为生物成分
质和能量 水、空气、无 提供物质和
数
16
人类能不能改变生态系统能量流动的规律?
• 不能, 但是通过科学设计人工生态系统,合理调整能量流 动关系,使能量流向__对__人__类__最__有__益__的__部__分__
实现对能量的多级利用,提高能量的利用率
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17
1、(97上海)在一个生态系统中,已知初级消费者与次 级消费者的个体数分别是N1、N2,个体平均重量分别