备战2019年高考生物 高频易错点(三)专题05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足

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备战2019年高考生物 考点一遍过 考点63 生态系统的能量流动(含解析)

备战2019年高考生物 考点一遍过 考点63 生态系统的能量流动(含解析)

考点63 生态系统的能量流动1.能量流动的过程(1)概念理解(2)流动过程①能量流动的渠道是食物链和食物网。

②能量散失的途径是呼吸作用(代谢过程)。

③流动过程中能量的转化是太阳能→有机物中的化学能→热能。

2.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。

相邻营养级之间的传递效率一般为10%~20%,若将单位时间内各个营养级所得到的能量数值由低到高可绘成能量金字塔。

(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。

考向一能量流动的过程1.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,如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的同化量,乙表示B用于生长、发育和繁殖的能量B.参与丁过程的都是异养型生物,包括细菌、真菌等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/2D.图中D的能量不全部来自B生物【参考答案】C归纳整合每一营养级的能量来源与去路分析消费者摄入能量(a)=消费者同化能量(b)+粪便中能量(c),即动物粪便中能量不属于该营养级同化能量,应为上一个营养级固定或同化能量。

消费者同化能量(b )=呼吸消耗(d )+用于生长、发育和繁殖(e )。

生长、发育和繁殖(e )=分解者利用(f )+下一营养级同化(i )+未被利用(j )。

所以有:(1)未被利用的能量:包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。

(2)一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+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。

(3)动物同化的能量与摄入量之间的关系:动物同化的能量=摄入量-粪便有机物中的能量,即摄入的食物只有一部分被同化。

生态系统 能量流动 物质循环 易错整理

生态系统 能量流动 物质循环 易错整理

生态系统的结构命题1 生态系统中,生物数量越多,则形成的食物网越复杂。

【辨析】食物网是指不同种生物之间由于食物关系而形成的一种错综复杂的联系。

因此,食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类而并非取决于生物的数量。

命题2 凡是能将有机物分解为无机物的便是分解者。

【辨析】很多生物都能将有机物分解为无机物,如呼吸作用等。

它们可能是生产者,消费者,分解者。

只有腐生生活的微生物和腐食生活的动物才为分解者。

如:蘑菇、蚯蚓等。

能量流动和物质循环命题1生态系统的能量流动就是指能量在食物链各环节之间进行流动、转移的过程。

【辨析】生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失等过程,它应包括下列几个主要内容:①光能被转化为生产者体内有机物中的化学能贮存起来;②生物链各环节间能量的传递;③通过细胞呼吸将有机物中化学能转化为ATP中化学能被利用(包括分解者分解)或转化为热能散失的过程。

命题2 能量流动的总量便是照射在绿色植物上太阳光能的总量。

【辨析】照射在绿色植物上的太阳光能大部分被反射掉,少部分被植物的光合作用固定下来。

只有这部分被固定下来的太阳光能才是输入到生态系统的总能量。

命题3当一头牛吃5公斤草料时,该过程中能量传递率只有10%—20%。

【辨析】能量传递率为10%~20%的含义是指:“输入到一个营养级所有生物的总能量中大约只有10%~20%流入到下一个营养级的所有生物中”。

其落脚点是“所有生物”、“总能量”,而不是指“生物个体”。

命题中所涉及到的生物个体“一头牛”在吃草料的过程中,能量传递效率应远远大于10%~20%。

命题4 物质循环中的“物质”是指蛋白质、糖类、无机盐等物质。

【辨析】物质循环中的“物质”是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。

命题 5 一个相对封闭的生态系统可以不需要从系统外获取能量,依靠它自身的自我调节能力便可维持生态系统的稳定。

【辨析】输入到生态系统的能量在流经每一营养级时总有一部分因细胞呼吸以热能的形式散发到无机环境中去,因此总能量会越来越少。

高中生物6 能量流动分流模型解读及相关计算

高中生物6 能量流动分流模型解读及相关计算

高考常考,重点强化,思维建模,跨越障碍,全取高考拉分题热点1能量流动分流模型解读1.能量流经不同营养级示意图2.构建能量流动模型(表示方法)方法一:说明:两个去向:同化量(b)=呼吸作用消耗量(d)+用于生长发育和繁殖的能量(e);摄入量(a)=同化量(b)+粪便量(c)方法二:说明:三个去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一营养级的同化量方法三:说明:四个去向:同化量=自身呼吸作用消耗量(A)+未利用(B)+分解者的分解量(C)+下一营养级的同化量(D)【典例】如图是生态系统的能量流动图解,N1~N6表示能量数值。

请回答下列有关问题。

(1)流经该生态系统的总能量为(用N1~N6中的字母表示)。

(2)由初级消费者传递给蜣螂的能量为。

(3)图中N3表示________________________________________________________。

(4)能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为。

(用N1~N6中的字母表示)。

(5)生态系统具有自我调节能力的基础是。

若要提高生态系统的抵抗力稳定性,一般可采取的措施为______________________________________________。

审题指导答案(1)N2(2)0(3)生产者用于生长、发育和繁殖的能量(4)N5/N2×100% (5)负反馈调节增加各营养级的生物种类1.(2019·辽宁东北育才学校模拟)如图是某池塘生态系统中能量流经贝类的示意图,下列分析错误的是()A.D代表细胞呼吸,一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失B.B是贝类用于自身生长、发育和繁殖所需的能量C.贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量D.生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递解析D代表细胞呼吸,一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失,A正确;A 是贝类的同化量,其中一部分通过呼吸作用散失,一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动,B正确;生态系统中的能量流动从生产者固定能量开始,通常,生产者固定的总能量是流入生态系统的总能量,C错误;能量流动和物质循环是同时进行的,二者彼此依存,不可分割,生命活动的正常进行离不开信息传递,D 正确。

高考生物 热点题型和提分秘籍 专题05 细胞器(解析版)

高考生物 热点题型和提分秘籍 专题05 细胞器(解析版)

专题05 细胞器【高频考点解读】1.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)2.观察线粒体和叶绿体(实验)【热点题型】题型一细胞器的结构与功能例1、真核细胞内具有发达的细胞内膜结构,将细胞质区分成不同的隔室,右图是真核细胞内区室化示意图,请据图回答问题([]内填序号,________上填名称):(1)作为一个完整的高等动物细胞,图中还应该有______(细胞器)。

(2)生物膜一般具有选择透过性,不允许大分子物质通过,但[]________可以,如________(物质名称)可以通过该结构。

(3)在浆细胞中明显发达的细胞器是[]________和[]________。

(4)研究发现蛋白质合成旺盛的细胞中结构⑥明显发达(较大),这可能是因为⑥具有________的功能。

(5)发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化,对于细胞代谢有何意义?_______________________________________________________。

解析:图中①~⑦分别是细胞膜、线粒体、高尔基体、内质网、染色质、核仁、核膜。

(1)高等动物细胞中还应有核糖体和中心体。

(2)核膜上有核孔,允许大分子物质通过,如RNA、组成染色体的蛋白质、DNA聚合酶、解旋酶。

(3)浆细胞合成并分泌抗体,抗体属于分泌蛋白,所以浆细胞中高尔基体和内质网明显发达。

(4)⑥是核仁,参与核糖体的合成,所以蛋白质合成旺盛的细胞中,核仁明显发达。

(5)细胞内膜结构使真核细胞区室化,以保证细胞内各种代谢能够高效有序地进行。

答案:(1)核糖体、中心体(2)⑦核膜RNA、组成染色体的蛋白质、DNA聚合酶、解旋酶(举一例即可)(3)③高尔基体④内质网(4)参与核糖体的合成(合成核糖体RNA)(5)保证细胞内各种代谢有序进行【提分秘籍】细胞器的结构与功能相适应(1)线粒体在代谢旺盛的需能部位数量多。

(2)叶绿体在植物叶的向光一侧分布较集中。

(3)在分泌功能强的腺体细胞中高尔基体的数量比一般细胞中多。

高三生物能量流动知识点

高三生物能量流动知识点

高三生物能量流动知识点在生物学中,能量流动是一个非常重要的概念。

它揭示了生物体如何获取、转化和利用能量的过程,对于我们理解生物生命活动的基本原理至关重要。

一、能量的来源和获取能量的来源主要是太阳能。

太阳能通过光合作用被植物吸收,被转化为化学能,形成有机物质。

而动物则通过摄食植物或其他动物来获取这些有机物质,从而获得能量。

二、能量在生物体内的转化能量在生物体内的转化主要通过代谢的过程实现。

生物体将摄入的有机物质分解为较小的分子,产生能量并生成无机物质。

这个过程被称为呼吸作用。

细胞通过呼吸将有机物分解为二氧化碳和水,并释放出能量。

这个能量被用于维持细胞的正常功能和生活活动。

三、能量在生物体内的传递能量在生物体内通过食物链来传递。

食物链是不同生物互相依赖的一种关系,它将生物按照养分来源和能量获取方式进行排列。

食物链的顶端通常是食肉动物,它们依赖于其他动物的摄取来获取能量。

而底端则是植物,它们通过光合作用获取太阳能转化为能量。

四、能量流动的路径和限制能量在生物体内的流动路径可以分为两个方面:一个是垂直的,另一个是水平的。

垂直的能量流动是指能量在生物体内从个体水平向群体水平的流动。

在生物种群中,能量的流动通常是自上而下的,即从植物到草食动物,再到食肉动物。

而废弃物和尸体等则被分解微生物所利用,最终变为无机物质重新进入环境。

水平的能量流动是指不同生物之间的能量传递。

通过食物链,能量从一个个体传递到另一个个体。

其中,绿色植物是能量转化的起始点,而食肉动物是能量传递的终点。

然而,能量流动也有一定的限制。

首先,能量在转化过程中会有损失。

在光合作用中,只有部分太阳能被植物吸收,大部分被反射或散失。

而在呼吸作用中,细胞内的能量转化也不是百分之百高效的,会有一定的能量损失。

其次,生物体在生长和发育过程中也会消耗一部分能量。

比如,植物需要能量来维持细胞分裂和新陈代谢,动物需要能量来完成生长和运动。

因此,能量流动过程中会有一定的损耗和浪费。

高中生物能量流动

高中生物能量流动

二. 能量流动的特点
思考•讨论:分析赛达伯格湖的能量流动
讨论2:计算“流出”该营养级能量占“流入”该营养级能量的百分比。
流入 呼吸作用 分解者利用 暂未利用 流出 流出/流入
生产者 464.6 96.3
12.5
293
62.8 13.52%
植食性动物 62.8 18.8
2.1
29.3 12.6 20.06%
一、能量流动的过程
构建模型1-玉米(第一营养级)的能量流动情况
转化 太阳能 有机物中化学能 热能
能量输入
生产者
能量存储 呼吸作用散失
模型1
残枝败叶被分解者分解
初级消费者摄入
能量散失 同化量 = 生产者固定的太阳能总量
形式:热能
呼吸作用
过用程于:生有长机、物发中化学能初级消费者热摄能入
育和繁殖
玉米固定的太阳能的去向:呼吸作用散失;分鸡解摄者入利;用分解者利用
三、用拼图法分析营养级能量的流动
自身呼吸消耗 A1
B1
未利用的
分解者 C1
D1
下一级
D1 流向下一营养级
自身呼吸消耗 A2
B2
未利用的
分解者 C2
D2
下一级
D2 流向下一营养级
同化量=呼吸作用消耗量A+未被利用B+分解者的分解量C+流向下一营养级D
能量流动模型训练





思考:
(1)初级消费者粪便中的能量是哪个箭头? ⑤或由生产者流向分解者的箭头
流入 呼吸作用 分解者利用 暂未利用 流出 流出/流入
生产者 464.6 96.3
12.5
293

能量流动模式图核心知识点-浙江省湖州中学高三生物二轮复习

能量流动模式图核心知识点-浙江省湖州中学高三生物二轮复习
2、负反馈
是最常见的一种反馈,反馈的结果是和 最初发生变化的那种成分所发生的变化。
3、正反馈
生态系统中某一成分的变 化所引起的一系列变化,反过来不是抑制而是最初所发生的变化,因此正反馈的作用常常使生态系统稳态。
(3)碳循环的过程如图
物质循环与能量流动不同,它是在一个相对的循环圈中周而复始、往复循环 的,参与循环的物质数量 ,而且可以得到利用。一个完善的生态系统(如生物圈或热带雨林) ,(“需要”或“不需要”)从外界获得任何的物质补给,就能维持正常功能。
(四)生态系统的稳态 及其是靠生态系统的来实现的。
能量流动模式图
( 三)能量流动和物质循环
(1)能量流动与物质循环不同,能流是的、 的,在 流动过程中每传递一次损失 一大半,最终都将以的形式耗散到周围空间,所以生态系统必须不断地从外界
能量才能维持其正常功能。
(2)植物只能把照射到植物体上太阳能的 转化为化学能贮存下来,而能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约

高中生物6 能量流动分流模型解读及相关计算

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高考常考,重点强化,思维建模,跨越障碍,全取高考拉分题热点1能量流动分流模型解读1.能量流经不同营养级示意图2.构建能量流动模型(表示方法)方法一:说明:两个去向:同化量(b)=呼吸作用消耗量(d)+用于生长发育和繁殖的能量(e);摄入量(a)=同化量(b)+粪便量(c)方法二:说明:三个去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一营养级的同化量方法三:说明:四个去向:同化量=自身呼吸作用消耗量(A)+未利用(B)+分解者的分解量(C)+下一营养级的同化量(D)【典例】如图是生态系统的能量流动图解,N1~N6表示能量数值。

请回答下列有关问题。

(1)流经该生态系统的总能量为(用N1~N6中的字母表示)。

(2)由初级消费者传递给蜣螂的能量为。

(3)图中N3表示________________________________________________________。

(4)能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为。

(用N1~N6中的字母表示)。

(5)生态系统具有自我调节能力的基础是。

若要提高生态系统的抵抗力稳定性,一般可采取的措施为______________________________________________。

审题指导答案(1)N2(2)0(3)生产者用于生长、发育和繁殖的能量(4)N5/N2×100% (5)负反馈调节增加各营养级的生物种类1.(2019·辽宁东北育才学校模拟)如图是某池塘生态系统中能量流经贝类的示意图,下列分析错误的是()A.D代表细胞呼吸,一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失B.B是贝类用于自身生长、发育和繁殖所需的能量C.贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量D.生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递解析D代表细胞呼吸,一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失,A正确;A 是贝类的同化量,其中一部分通过呼吸作用散失,一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动,B正确;生态系统中的能量流动从生产者固定能量开始,通常,生产者固定的总能量是流入生态系统的总能量,C错误;能量流动和物质循环是同时进行的,二者彼此依存,不可分割,生命活动的正常进行离不开信息传递,D 正确。

备战2019年高考生物 高频易错点(三)专题02 对兴奋的产生机理及传导或传递过程理解不透彻

备战2019年高考生物 高频易错点(三)专题02 对兴奋的产生机理及传导或传递过程理解不透彻

易错点02 对兴奋的产生机理及传导或传递过程理解不透彻1.如甲图所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。

在bd中点c处给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如乙图、丙图所示。

下列分析中,错误的是A.表1记录得到丙图所示的双向电位变化曲线B.乙图②点时膜外Na+大量内流C.乙图曲线处于③点时,丙图曲线正处于⑤点D.丙图曲线处于④点时,甲图a处正处于静息电位【答案】C【解析】本题考查的是神经调节的相关知识。

由图可知,表1记录得到丙图所示的双向电位变化曲线,A正确;由图可知,乙图②点时Na+的内流速率比①点时更大,B正确;由图可知,乙图曲线处于③点时,丙图曲线正处于④点,C错误;丙图曲线处于④点时,甲图a处正处于极化状态,D正确。

2.下列对于神经兴奋的叙述,正确的是A.兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜外为正,膜内为负B.兴奋可在神经纤维上以神经冲动的方式双向传导C.神经细胞兴奋时细胞膜对Na+通透性减小D.若兴奋处于低Na+溶液中,兴奋时膜内外电位差变大【答案】B【解析】本题考查神经冲动的产生和传导,细胞膜内外在各种状态下的电位情况相关知识。

兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜外为负,膜内为正,A错误;兴奋可在神经纤维上以神经冲动的方式双向传导,B正确;神经细胞兴奋时细胞膜对Na+通透性增大,C错误;若兴奋处于低Na+溶液中,兴奋时膜内外电位差变小,D错误。

“3个”明确,掌握神经纤维上膜电位的变化(1)明确离子分布的情况:细胞外液的渗透压主要与Na+和Cl-的浓度有关,而细胞内液的渗透压主要与K+浓度有关,即膜外的Na+浓度高于膜内,K+的分布则相反。

(2)明确通道蛋白的作用:通道蛋白不同于载体蛋白,通过通道蛋白进行的跨膜运输方式为协助扩散,运输方向是顺浓度梯度。

(3)明确电位变化的原因:①静息电位:细胞膜上K+通道开放,导致K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,因此,膜电位表现为内负外正;由于K+的外流为协助扩散。

备战2019年高考生物 高频易错点(三)专题05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足.doc

备战2019年高考生物 高频易错点(三)专题05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足.doc

易错点05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足1.如图为某草原生态系统中部分能量流动的示意图,下列有关叙述正确的是A.流入该草原生态系统的总能量为生产者所固定的能量B.食草动物粪便中的能量属于食草动物流向分解者的能量C.小型食肉动物同化的能量不是流向大型食肉动物就是流向分解者D.若大型食肉动物的数量减少,则食草动物的数量就会增多【答案】A【解析】本题考查生态系统中的能量流动,意在考查考生的理解能力和分析能力。

流入生态系统的总能量为生产者所固定的能量,A正确。

食草动物粪便中的能量属于生产者同化量的一部分,B错误。

小型食肉动物同化的能量最终有三个去向:一部分流向下一营养级,一部分流向分解者,一部分在自身呼吸作用中以热能的形式散失,C错误。

大型食肉动物数量减少,小型食肉动物数量就会增加,而小型食肉动物数量的增加,会捕食更多的食草动物,导致食草动物数量减少,D错误。

2.如图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解,已知麻风树的同化的总能量为a,其中字母代表了能量,则下列叙述不正确的是A.从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a′/aB.c是第二营养级用于生长发育和生殖的能量C.d是指呼吸作用消耗的能量D.a′到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量【答案】A【解析】麻风树的同化的总能量为a,而下一营养级同化的能量为b,故从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为b/a,A错误;c是第二营养级同化量与呼吸作用散失的热能的差值,即用于第二营养级生长发育和生殖的能量,B正确;d是指呼吸作用消耗的能量,C正确;a′到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量,D正确。

1.某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲,其食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,且三者所占比例相同,甲每增加3kg体重,最少需要消耗乙A.15 kgB.35 kgC.155 kgD.1 100 kg【答案】C【解析】杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,说明该生态系统存在的食物链有3条如下:乙→甲、乙→丙→甲、乙→丙→丁→甲,由于是最少需要消耗的量,应按能量的20%传递来算。

高三生物一轮复习课件生态系统能量流动知识解读级实例分析

高三生物一轮复习课件生态系统能量流动知识解读级实例分析

(四)能量传递是以营养级为研究对象,能量传递效率是 某营养级生物同化量与上一营养级生物同化量的比值,但 人工生态系统中,存在人工输入能量和人工输出能量,其 中人工输入能量也参与生态系统中的能量流动,计算传递 效率时要注意 (五)能量利用效率是指一个系统流向人类的能量的比值, 可以透过构建合理的生态系统提高能量利用率 (六)任何生态系统中,能量流动均遵循能量守恒。其中 一个不断发展的生态系统,能量总输入大于总输出(能量 总输出为所有生物的呼吸散失的热能);一个不断衰退的 生态系统,能量总输入小于总输出;一个成熟的生态系统, 能量总输入等于总输出。
本营养级的同化量 传递效率= 上一营养级的同化量 ×100%
例析、下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·y)。试回答下列有关问题: (1)该生态系统中生产者固定的总能量是__1_._1_×__1_0_5kJ/m2·y。 (2)能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率 为___1_5_._6_%____。 (3)试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级 的升高需要的有机物输入越来越多的原因 ___能__量__流__动__逐__级__递__减__;__维__持__各__营养级较高的有机物输出量 。
生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
464.6 62.8 13.52%
62.8 12.6 20.06%
12.6
14.6
各营养级的能量都有通过呼吸作用散失;都又一部分未被下 一营养级利用(高端营养级除外);都有一部分被分解者分解。
4、能量流动的特点
(1)单向流动:原因是各个营养级的顺序是不可逆的;且各 个营养级的能量总是以呼吸散失热能。 (2)逐级递减:原因是自身呼吸消耗、被分解者分解、暂时 未被利用,在两个相邻营养级之间传递效率为10%-20%。 (3)任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充, 以便维持生态系统的正常功能。 (4)能量传递效率不能人为提高,但能量利用率可以提高

生物圈中的能量流动例题和知识点总结

生物圈中的能量流动例题和知识点总结

生物圈中的能量流动例题和知识点总结在我们生活的生物圈中,能量流动是一个至关重要的过程。

它影响着生物的生存、繁衍以及生态系统的稳定和平衡。

接下来,让我们通过一些具体的例题来深入理解能量流动的相关知识。

一、能量流动的概念能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。

能量的最初来源是太阳能,生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能,储存在有机物中。

然后,这些能量沿着食物链和食物网依次传递给各级消费者和分解者。

二、能量流动的特点1、单向流动能量只能从一个营养级流向另一个营养级,而不能反向流动。

这是因为能量在流动过程中,大部分以热能的形式散失掉了,无法再被生物利用。

例如,兔子吃草获得了能量,但草无法从兔子身上重新获得这些能量。

2、逐级递减输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链传递的平均效率为 10%~20%。

假设第一营养级(生产者)所固定的能量为 1000 焦耳,那么传递到第二营养级(初级消费者)的能量大约为 100 焦耳到 200 焦耳。

三、例题解析例1:在一个草原生态系统中,生产者固定的太阳能为10000 千卡。

按照 10%的传递效率计算,食草动物能获得的能量最多是多少?解析:生产者是第一营养级,食草动物是第二营养级。

传递效率为10%,所以食草动物能获得的能量最多为 10000×10% = 1000 千卡。

例2:在某食物链中,若生产者通过光合作用产生了60mol 的氧气,那么流入初级消费者体内的能量最少是多少?解析:光合作用产生 6mol 氧气,意味着产生了 1mol 的葡萄糖。

1mol 葡萄糖所含的能量约为 2870kJ。

按照 10%的传递效率,流入初级消费者体内的能量最少是 2870×10% = 287kJ。

例 3:在一个森林生态系统中,存在着这样一条食物链:植物→昆虫→鸟。

已知植物固定的总能量为 100000 焦耳,昆虫同化的能量为20000 焦耳,那么鸟最多能获得多少能量?解析:昆虫同化的能量为 20000 焦耳,传递给鸟的能量最多为20000×20% = 4000 焦耳。

生态系统能量流动考点中几个易错问题透析

生态系统能量流动考点中几个易错问题透析

生态系统能量流动考点中几个易错问题透析海南省近几年高考生物学科考试说明──对《生态系统》的考试内容及要求:(1)生态系统的结构(Ⅰ)(2)生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用(Ⅱ)(3)生态系统中的信息传递(Ⅱ)(4)生态系统的稳定性(Ⅱ),其中生态系统能量流动是高中生态学知识中一个重要的考点,在历年高考中都有不同题型出现,是高考中的命题热点。

本文就该知识点专题复习中学生容易出错的几个问题进行例题分析,以加深学生对该考点知识的理解。

一、能量流动的过程──绘制能量流动图例1(2007年广东卷)近年来在防治稻田虫害方面进行了多种尝试,如①构建稻一萍一鱼生态系统,在该系统中,虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草,但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用,红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长;(4)画出稻一萍一鱼生态系统的能量流动图(不考虑与人的联系)图1[分析]关键:起点──生产者固定太阳能渠道──食物链(网)终点──以呼吸热的形式散失二、生态系统能量流动的分析方法(1)定时不定量分析:流入某一营养级的一定量能量在足够长的时间内的去路可有三条:①自身呼吸消耗,占绝大部分;②流入下一营养级;③被分解者分解利用。

但这一定量的能量不管如何传递,最终都以热能的形式从生物群落中散失(符合能量守恒定律),生产者源源不断地固定太阳能,以保证生态系统能正常存在。

(2)定量定时分析:流入某一营养级的一定量能量在一定的时间内的去路可有四条:①自身呼吸消耗,占绝大部分;②流入下一营养级;③被分解者分解利用;④未利用,即未被自身呼吸消耗,也没有被下一营养级和分解者利用的。

如果以年为单位,④中的能量将被保留到下一年。

例2 1942年,生态学家林德曼对一个天然湖泊──赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析,得出了图1所示的数据[能量单位是(焦/每平方厘米·年)],据图分析下列说法不正确的是( )。

图2A.流经生态系统的总能量是464.4J/cm2﹒aB.图中“未利用”的能量是指未被自身呼吸消耗,也未被后一营养级和分解者利用的能量C.此生态系统中能量从第一营养级传递到第二营养级传递效率是13.52%D.图中的2.1是指植食性动物遗体残骸中蕴含的能量[分析] 本题考查学生对生态系统能量流动的识图分析能力。

高中生物同步备课系列【知识梳理】3.2 生态系统的能量流动-人教2019版选择性必修2

高中生物同步备课系列【知识梳理】3.2 生态系统的能量流动-人教2019版选择性必修2

3.2生态系统的能量流动知识梳理1.能量流动的含义:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。

2.能量的输入(1)能量的源头:太阳能。

(2)能量流动的起点:生产者固定的太阳能。

(3)相关生理过程:光能无机物氧化放出的化学能(4)流入生态系统的总能量:生产者通过光合作用固定的太阳能总量。

注:流入人工生态系统的总能量包括:生产者通过光合作用固定的太阳能+人工投入的能量。

3.能量的传递(1)生产者(第一营养级)能量的来源和去路(2)各级消费者能量的来源和去路各级消费者摄入的能量不等于其同化量,它们之间的关系式:同化量=摄入量-粪便量。

(3)传递形式:有机物中的化学能。

(4)传递途径:食物链和食物网。

4.能量的转化和散失5.赛达伯格湖的能量流动分析(定时分析)图例分析:能量流动图解分析(见下图)(1)W1表示生产者固定的总能量,W1=A1+B1+C1+D1。

(2)D1表示初级消费者同化的能量,D1=A2+B2+C2+D2。

(3)A表示呼吸作用以热能形式散失的能量,B表示未被利用的能量,C表示流向分解的能量(或分解者利用的能量),D表示流向下一营养级的能量。

(4)由生产者到初级消费者的能量传递效率=D1W1=A2+B2+C2+D2A1+B1+C1+D1。

6.能量流动的特点(1)单向流动。

原因:能量只能从上一营养级流入下一营养级,不可逆转,也不能循环流动。

食物链中各营养级的顺序是不可逆转的,这是长期自然选择的结果。

(2)逐级递减。

原因:①各营养级生物呼吸作用以热能形式散失大部分能量,无法再利用。

②各营养级的生物中有一部分能量未被下一营养级的生物利用,即未被利用部分。

③少部分能量被分解者分解利用。

7.能量传递效率:一般来说,能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%~20%。

公式:相邻两营养级间的能量传递效率=下一营养级同化量上一营养级同化量×100%计算:赛达伯格湖中:流入赛达伯格湖的总能量为464.6J/(cm 2·a )。

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易错点05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足1.如图为某草原生态系统中部分能量流动的示意图,下列有关叙述正确的是A.流入该草原生态系统的总能量为生产者所固定的能量B.食草动物粪便中的能量属于食草动物流向分解者的能量C.小型食肉动物同化的能量不是流向大型食肉动物就是流向分解者D.若大型食肉动物的数量减少,则食草动物的数量就会增多【答案】A【解析】本题考查生态系统中的能量流动,意在考查考生的理解能力和分析能力。

流入生态系统的总能量为生产者所固定的能量,A正确。

食草动物粪便中的能量属于生产者同化量的一部分,B错误。

小型食肉动物同化的能量最终有三个去向:一部分流向下一营养级,一部分流向分解者,一部分在自身呼吸作用中以热能的形式散失,C错误。

大型食肉动物数量减少,小型食肉动物数量就会增加,而小型食肉动物数量的增加,会捕食更多的食草动物,导致食草动物数量减少,D错误。

2.如图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解,已知麻风树的同化的总能量为a,其中字母代表了能量,则下列叙述不正确的是A.从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a′/aB.c是第二营养级用于生长发育和生殖的能量C.d是指呼吸作用消耗的能量D.a′到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量【答案】A【解析】麻风树的同化的总能量为a,而下一营养级同化的能量为b,故从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为b/a,A错误;c是第二营养级同化量与呼吸作用散失的热能的差值,即用于第二营养级生长发育和生殖的能量,B正确;d是指呼吸作用消耗的能量,C正确;a′到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量,D正确。

1.某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲,其食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,且三者所占比例相同,甲每增加3kg体重,最少需要消耗乙A.15 kgB.35 kgC.155 kgD.1 100 kg【答案】C【解析】杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,说明该生态系统存在的食物链有3条如下:乙→甲、乙→丙→甲、乙→丙→丁→甲,由于是最少需要消耗的量,应按能量的20%传递来算。

杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,且三者所占比例相同,甲每增加3 kg体重,最少需要消耗乙的量为3×1/3×5+3×1/3×5×5+3×1/3×5×5×5=155 kg,C正确。

2.如图为能量流动示意图,其中a1是流入第一营养级的总能量,相关说法正确的是A.a3中的能量不能再被生物同化利用B.第一营养级流向分解者的总能量是a4C.a1、a2、a3、a6中的能量都以化学能的形式存在D.第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6/a2×100%【答案】A【解析】能量散失a3都以热能的形式散失,该能量不能再被生物同化利用,A正确;图中的a7是第二营养级粪便中的能量,该能量并没有被第二营养级同化,因此仍然属于生产者(第一营养级)流向分解者的能量,因此第一营养级传递给分解者的能量是a4+a7,B错误;a3为散失的能量,最终都是以热能的形式散失,C错误;a1是流入第一营养级的总能量(即第一营养级同化的总能量),而第二营养级同化的能量为a6,因此能量传递效率=a6÷a1×100%,D错误。

3.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1C.流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2)D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减【答案】C【解析】分析题图可知,图示为某同学绘制的某生态系统的能量流动图解,其中A1、A2表示呼吸作用散失的能量;B1、B2表示未被利用的能量;C1、C2表示被分解者利用的能量;D1、D2表示流向下一个营养级的能量。

生产者固定的总能量可表示为:A1+B1+C1+D1,A正确;W1为生产者固定的太阳能,D1为第二营养级的同化量,因此由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1,B正确;流入初级消费者的能量是D1,即A2+B2+C2+D2,C错误;图示表明能量流动的特点是单向流动,逐级递减,D正确。

1.下列有关生态系统功能的描述,错误的是A.能量流动的关键环节是生产者的同化作用B.能量流是单向的,物质流是循环的,信息流往往是双向的C.一个生态系统的营养级越多,人类可利用的能量就越多D.信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系,具有调节生态系统稳定性的作用【答案】C【解析】生态系统的能量流动从生产者固定的太阳能开始,A正确;生态系统的能量流是单向的,物质流是循环的,信息流往往是双向的,B正确;一个生态系统的营养级越多,能量消耗的越多,人类可利用的能量就越少,C错误;信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系,具有调节生态系统稳定性的作用,D正确。

2.下表是对能量从植物传递到鳞翅目幼虫(植食性)的定量分析。

下列结论中不正确的是A .从植物流入鳞翅目幼虫的能量是419 JB .食物中的能量只有约15%用于幼虫自身的生长C .流入鳞翅目幼虫的能量一部分以热能形式散失D .第一营养级至少需同化1047.5 J 的能量【答案】A【解析】从植物流入鳞翅目幼虫的能量=鳞翅目幼虫同化的能量=摄入的能量(419 J )-粪便中的能量(209.5 J )=209.5 J ,A 错误;食物中的能量只有约15%(62.9/419)用于幼虫自身的生长,B 正确;流入鳞翅目幼虫的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失,一部分用于鳞翅目幼虫生长,C 正确;第一营养级至少需同化的能量为209.5/20%=1047.5 J ,D 正确。

3.下图所示桑基鱼塘生态系统局部的能量流动,图中字母代表相应的能量。

下列有关叙述不正确的是:A .如果c 1表示蚕传递给分解者的能量,则b 1表示未被利用的能量B .图中b 表示桑树呼吸作用散失的能量C .图中的c 可表示桑树用于生长、发育、繁殖的能量D .图中d 1/d 可以表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率【答案】D【解析】图中第一营养级到第二营养级的能量传递效率可以表示为d/a ,D 错误,故选D 。

4.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/(m 2·y )]。

下列说法错误的是A.图中A代表的生理过程是呼吸作用B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为17.857%C.该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104kJ/(m2·y)D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向性【答案】C【解析】每一营养级的能量去向包括流向下一营养级、被分解者分解、未被利用和呼吸作用中以热能形式散失四个途径。

因此,图中A代表的是各种生物的呼吸作用,A正确。

肉食性动物从植食性动物获得的且同化的能量=(5.1+2.1+0.25+0.05-5)×103kJ/(m2·y)=2.5×103kJ/(m2·y),植食性动物的同化量=(2.5+4+9+0.5-2)×103kJ/(m2·y)=14×103kJ/(m2·y),即能量传递效率=2.5/14×100%≈17.857%,B正确。

该生态系统中能量的来源有两个,即生产者固定的能量和有机物输入,生产者固定的总能量=9.6×104kJ/(m2·y)[即(70+23+3)×103kJ/(m2·y)]+流入植食性动物的能量,C错误。

食物链是以食物关系形成的联系,捕食关系的单向性决定了能量流动的单向性,D正确。

5.水稻农田生态系统中的生物有水稻、杂草、食草昆虫、食虫鸟、细菌和真菌等。

如图是生态系统的能量流动模型,下列说法不正确的是A.图中“能量输入”的总量是生产者固定的太阳能B.“能量散失”主要是指各营养级通过呼吸作用散失的热能C.细菌和真菌位于该农田能量金字塔的最底层D.图中的“营养级”包括三个,食虫鸟所含有的能量最少【答案】C【解析】本题考查生态系统的能量流动,意在考查考生的综合运用能力。

输入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,A正确;图中“能量散失”主要是指各营养级通过呼吸作用以热能形式散失的能量,B正确;大多数细菌和真菌属于分解者,而能量金字塔中无分解者,C错误;该生态系统包括三个营养级,处于第一营养级的生物为水稻、杂草,处于第二营养级的生物为食草昆虫,处于第三营养级的生物为食虫鸟,根据能量流动的特点,食虫鸟所含有的能量最少,D正确。

6.如图为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少),下列选项中正确的是A.图中b=h+c+d+e+f+iB.生产者与初级消费者之间的能量传递效率为(b/a)×100%C.“草→兔→狼”这一关系中,狼粪便中的能量属于cD.缩短食物链可以提高能量传递效率【答案】C【解析】初级消费者的摄入量b=c+h=h+d+f,A错误;生产者与初级消费者之间的能量传递效率=(c/a)×100%,B错误;狼粪便中的能量来自e,属于兔子的同化量(c),C正确;缩短食物链能提高能量利用率,但不能提高能量传递效率,D错误。

7.现有两个不同类型的生态系统Ⅰ和Ⅱ,生态系统Ⅰ的生产者同化的总能量和生态系统Ⅱ的生产者同化的总能量相同,据图分析,下列相关说法正确的是A.生态系统Ⅱ中第一营养级的生物数量比第二营养级的生物数量少,原因可能是初级消费者的个体很小B.生态系统Ⅰ和生态系统Ⅱ中,消费者的总能量都大于生产者同化的总能量C.生态系统Ⅰ中的各营养级之间的能量传递效率应该大于生态系统Ⅱ中的各营养级之间的能量传递效率D.生态系统Ⅰ中的生产者同化的总能量大于消费者的总能量,但生态系统Ⅱ中则相反【答案】A【解析】分析柱状图,生态系统Ⅱ中有4个营养级,第一营养级的生物数量少于第二营养级的生物数量,原因可能是初级消费者的个体很小,A正确。

根据题图所给信息无法判断生态系统Ⅰ和Ⅱ各营养级之间的能量传递效率的大小,C错误。

在生态系统中,能量流动的特点是单向流动,逐级递减,因此在生态系统Ⅰ和Ⅱ中,消费者的总能量都小于生产者同化的总能量,B、D错误。

8.下图所示桑基鱼塘生态系统局部的能量流动,图中字母代表相应的能量。

下列有关叙述不正确的是A.如果C l表示蚕传递给分解者的能量,则b1表示未被利用的能量B.图中b表示桑树呼吸作用散失的能量C.图中的c可表示桑树用于生长、发育、繁殖的能量D.图中的d1/d可以表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率【答案】D【解析】流经该生态系统的总能量为桑树通过光合作用所固定的太阳能总量,即a;生产者桑树所固定的太阳能总量中有一部分通过生产者的呼吸作用以热能的形式散失,即图中的b,另一部分则储存在生产者体内的有机物中,用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,即图中的c;图中d表示蚕同化的能量,a1示蚕通过呼吸作用散失的热能,如果c1表示蚕传递给分解者的能量,则b1表示未被利用的能量;d1/d可以表示第二营养级到第三营养级的能量传递效率;故A、B、C正确,D错误。

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