【红对勾】高考生物一轮复习 352、3生态系统的能量流动和物质循环课件 新人教

误区剖析
动物的同化量不等于摄入量 (1)概念差异 ①同化量：指被消费者消化吸收的物质所含有的能量。 ②摄入量：指消费者摄入的物质所含有的能量。
(2)二者关系：真正流入下一营养级的能量，应该是该 营养级生物的同化量，该营养级生物排出的粪便中的能量没 有被该营养级生物同化，应属于上一个营养级的同化量，即 同化量＝摄入量－粪便量。
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。
三、物质循环 1．概念 (1)物质：组成生物体的________，如 C、H、O、N、P、 S。 (2)循环范围：________和________之间。 (3)循环特点：具有________。 2．碳循环 (1)循环形式 ①无机环境与生物群落之间：________。 ②生物群落内：以________形式沿________传递。
能①量定的量最不终定去时路abc...被自流分身入解呼下者吸一分消营解耗养利级用 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。
疑难突破 三种生态金字塔的比较 生物量金字 能量金字塔 数量金字塔 塔
形状
一般为正金
一定为正金 字塔形，有时 一般为正金 特点
字塔形 会出现倒金 字塔形
字塔形
一般生物量
一般生物个
能量沿食物
(现存生物有
体数目在食
象征 链流动过程
机物的总质
物链中随营
含义 中具有逐级
量)沿食物链
养级升高而
递减的特性
升高逐级递
跟踪训练 1 (2013·唐山一模)某生态系统中有 a、b、c、d 四种生物， 构成食物链 a→b→c，d 为分解者，下图是该生态系统中能 量流入 b 处发生的一系列变化示意图，下列说法错误的是 ()
A．图中的甲表示 b 的同化能量，乙表示 b 用于生长、 发育和繁殖的能量
B．大肠杆菌可以参与丁过程 C．当生态系统处于相对稳定状态时，b 的种群数量一 般处于 K/2 值 D．图中 d 的能量不全部来自 b 生物
5．教材 97 页[调查]和[技能训练]提升能力。 6．教材 99 页生态农业的有关知识。 7．结合教材 101 页图 5—11，解决教材 100 页[思考与 讨论]几个问题。 8．教材 101 页温室效应问题。 9．教材 102 页[探究]土壤微生物的分解作用。 10．教材 98 页练习一中 1，二中 1；教材 104 页练习一 中 1 和 4。
解析：图中Ⅰ为生产者，Ⅳ为顶级消费者而非分解者； 该图每一塔级均代表某环节的营养级，并非一种生物，可含 多条食物链，能量不可循环利用。
答案：C
考点2
生态系统的物质循环
知识必备 1．碳循环过程
(1)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用或化能 合成作用
碳返回 ①生产者、消费者的呼吸作用 (2)无机环境②分解者的分解作用实质是呼吸作用
二、能量流动的特点及意义 1．能量传递效率：是指________之间________的比值。 2．能量流动的特点：________、________。 3．研究意义 (1)帮助人们科学规划、设计 ________，使能量得到 ________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________的部分。
必修部分
必修3 稳态与环境
第5章
生态系统及其稳定性
第2、3节 生态系统的能量流动和物质循环
忆教材 溯本源
研考点 破疑难
明题型 析典例
练真题 悟考情
课时作业
研
基础导学
一、能量流动的过程
1．补充图中标号代表的内容 甲：________ 乙：________ 丙：________ 丁： ________ 戊：________ 2．生态系统所需能量的最终来源是________。 3．据图补充食物链中甲营养级能量的去向 (1)通过自身________以________的形式散失。 (2)被________同化。 (3)残枝败叶、遗体残骸等被________分解。 (4)未被利用。
答案：C
考点2
能量流动的特点及应用
知识必备
1．流动特点的原因分析 (1)单向流动 ①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之 间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。 ②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群 落重复利用，因此能量流动无法循环。
(2)逐级递减 ①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量； ②各营养级的能量有多个流动去向，不可能 100%地流 入到下一个营养级中。 2．能量传递效率 (1) 计 算 公 式 ： 相 邻 营 养 级 间 传 递 效 率 ＝ 下一营养级同化量 本营养级同化量 ×100%。 (2)一般生态系统中能量传递效率大约为 10%～20%。
图 示
误区剖析
碳循环的总结 (1)碳的存在形式 ①生物群落内：以有机物形式存在； ②无机环境中：以 CO2 和碳酸盐形式存在。 (2)碳的循环形式 碳在生物群落和无机环境中主要以 CO2 的形式循环。
(3)与碳循环有关的生理过程 光合作用、呼吸作用和分解作用，其中分解作用的主要 过程是分解者的呼吸作用。
(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。
疑难突破 每一营养级能量来源与去路
能量生产者的能量主要来自太阳能 (1)来源消费者的能量来自于上一营养级同化的能量 (2)能量去向：流入某一营养级(最高营养级除外)的能量 去向可从以下两个角度分析：
D．图中的营养是指落叶和枯枝中被分解者分解后植物 再利用的无机营养
解析：植物通过光合作用固定太阳能，水和 CO2 是其 原料，光是其能量来源，矿质营养是构成叶绿体、各种酶等 必需的，而光合作用酶的活性受温度影响；水是光合作用必 需的，所以水是所有陆生植物固定太阳能的重要限制因素， 但对水生植物而言，由于它们生活在水环境中，所以对它们 而言，水不是其限制因素；总生产量是指包括呼吸消耗在内 的全部生产量。由于呼吸消耗、总有一部分流入分解者等原 因，故前一营养级的总生产量只有很少部分流入下一营养 级，其能量的传递效率为 10%～20%。
解析：当生态系统处于相对稳定状态时，b 种群数量一 般处于 K 值；b 摄入量为其同化量和粪便量之和，其同化量 一部分用于呼吸消耗、一部分用于自身的生长、发育和繁殖； 大肠杆菌在生态系统中的地位是分解者，d 表示分解者，丁 过程表示分解者分解释放能量的过程，大肠杆菌可参与此过 程；d 的能量可来自于 b 的粪便，而此部分属于上一营养级 a 的能量。
项目
形式 特点 范围
能量流动
以有机物为载体 单向流动、逐级递减
生态系统各营养级
物质循环(以碳循 环为例)
主要是无机物 全球性、循环性 生物圈(全球性)
同时进行、相互依存，不可分割 ①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质 联 的合成和分解 系 ②物质是能量沿食物链(网)流动的载体 ③能量是物质在生态系统中往复循环的动力
(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 营养级的 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)在食物网中分析：
如在
中，确定生物量变化的“最多”或
“最少”时，还应遵循以下原则：
①食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 ②生物间的取食关系越简单，生态系统消耗的能量越 少，如已知 D 营养级的能量为 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。
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必修3·第5章·第2、3节
(2)图解
生态系统物质循环的物质是指生物体的基本元 素，而非其组成的化合物；在循环过程中伴随着复杂的物质 和能量的转化。
一、1.生产者 初级消费者 次级消费者 呼吸作用 分解者
2．太阳能 3.(1)呼吸作用 热能 (2)下一营养级 (3)分解者 二、1.相邻两个营养级 同化量 2．单向流动 逐级递减 3．(1)人工生态系统 最有效 (2)对人类最有益
跟踪训练 3 (2013·浙江温州第一次联考)下图为植物所固定的太阳 能的限制因素图解，有关分析不正确的是( )
A．影响植物固定太阳能的因素除了光、水、CO2、矿 质营养外还有温度等
B．对于所有生态系统的植物来说，水都是它们固定太 阳能的一个重要限制因素
C．通过取食，流入下一营养级的能量只有总生产量的 10%～20%
1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。
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2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2022年1月2022/1/152022/1/152022/1/151/15/2022 7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2022/1/152022/1/15January 15, 2022 8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2022/1/152022/1/152022/1/152022/1/15
三、1.(1)化学元素 (2)生物群落 无机环境 (3)全球性 2．(1)①CO2 ②有机物 食物链和食物网 (2)呼吸作用 光合作用 燃烧 植物 动物 化学燃 料
回扣教材
1．教材 93 页[问题探讨]分析解决问题。 2．教材 93 页最下面能量流动的分析。 3．教材 94 页图 5—6 和图 5—7 并结合[思考与讨论] 理解能量流动过程。 4．教材 95 页图 5—8 和[资料分析]理解能量流动的特 点。
的途径 ③化学燃料的燃烧 (3)温室效应的产生原因： ①化学燃料的大量燃烧，产生大量 CO2。 ②植被破坏，降低了对大气中 CO2 的调节能力。
2．物质循环的特点 (1)全球性：物质循环的范围是生物圈。 (2)往复循环，重复利用：物质可以在无机环境和生物 群落之间反复利用。
疑难突破
物质循环与能链中每一营养 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 有机物总量
特殊 形状
无(一定正立)
树→昆虫→鸟
人工养殖的鱼塘，生 产者的生物量可以 小于消费者的生物
量
误区剖析
生态系统中能量传递相关计算 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，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 有 “ 最 多 ”“ 最 少”“至少”等特殊的字眼，从而确定使用 10%或 20%来 解题。
跟踪训练 2 下图表示某一生态系统的能量金字塔，其中 I、Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2 代表能量的形式。下列 叙述正确的是( )
A．Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分 B．该图所示的食物网只有 1 条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ C．E1 表示主要通过光合作用所摄入的能量 D．能量可在食物链中循环利用
考点1
生态系统的能量流动过程
知识必备 能量流动的过程图解
生态系统的能量流动过程，可以概括为下图：
(1)能量的来源：太阳能。 (2)起点：从生产者固定太阳能开始。 (3)数量：流经生态系统的总能量，是生产者通过光合 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)。