人教版高中生物必修(三)5.3生态系统的物质循环 课件 (共44张PPT)

环节二：课中探究
全球性、往复循环
步骤五
拓展提升 总结升华
能量流动与物质循环的关系
项目
能量流动
物质循环
物质 形式
以有机物形式流动
特点
单向传递、逐级递减
以无机物形式循环
往复循环、全球性
范围 生物群落各营养级之间
生物圈
（1）同时进行、相互依存 联系 （2）物质是能量流动的载体
（3）能量是物质反复循环的动力
食物链： B→C→D
（用字母和箭头表示）。 （2）分析A→B和B→C过程
中碳流动形式的不同 点 A→B是以二氧化碳。
的形式；B→C是以含 碳有机物的形式
（3）在自然生态系统的 碳循环过程中，植物通
过 光合作用 从大气
中摄取碳的速率，与生
物通过 呼吸作用把碳
释放到大气中的速率大 致相同；随着现代工业 的发展，大量化石燃料 的燃烧，打破生物圈中
生物圈
特点 单向流动，逐级递减 反复出现，循环流动，全球性
联系 二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。
• 能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和 分解。
• 物质是能量沿食物链（网）流动的载体，能量是物质 在生态系统中反复循环的动力。
§5.3 生态系统的物质循环
巩固练习
1. 生态系统的物质循环的特点不包括下列的：
冰川 融化
热带风暴
土地干旱
增加植被
植树造林、封山育林、退耕还 林
措施
节约纸张、不践踏草坪、 不使用一次性筷子
减少化学燃料的燃烧
开发新能源，如太阳能、核能 等
节约用电
提倡公交出行（无车日）
能力流动与物质循环的关系
项目 能量流动
物质循环
形式 有机物
组成生物体的基本元素
范围 生态系统各营养级
全球变暖是指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓 慢上升的现象。全球地表气温的最新分析表明，在过去的100多 年中，全球地表温度平均上升了0.6 ℃。
冰川 融化
热带风暴
土地干旱
探究点三
能量流动与物质循环的关系
项目
能量流动
物质循环
形式 以有机物形式流动流动
在无机环境和生物群落间 反复循环
特点 单向流动，逐级递减
全球性，往复循环
联系 1. 二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。 2. 能量流动不能离开物质循环而单独进行，能量的 固 定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解 。 3. 物质是能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动 ；能量作为动力，使物质能不断地在生物群落和无 机环境之间往复循环。 4. 生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量流 动，才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体
（1）此生态系统的能量流动是从[C]生__产__者_
C
固定太阳能开始的。
（2）碳元素在大气中与A、B、C之间的传
D
递是以 ___C_O__2 __形式进行的，在生态系统
各成分中A为 消费者 ，B为 分解者 。
A
B
（3）图中D
C过程是通过 光合 作用实现的，C D
过程是通过 呼吸 作用实现的，B
D过程是通过__分__解__
C 述不正确的是： （
）
A. 物质为能量的载体，使能量在生态系统中流
动
B. 能量作为动力，使物质在生物群落与无机环 境之间循环往复
C. 先进行物质循环，后发生能量流动
D. 二者相互依存，不可分割
下面图1为碳循环示意图，图2为某一食物网 示意图，请据图回答问题：
（1）通过过程①，碳由无机环境中___C__O_2_____转 变成绿色植物（如玉米）中的__有__机__物______。
物地球化学循环
指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基
本元素,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，这就是生态系统的物质循环。
农田 DDT杀虫剂 南极的企鹅
碳的作用： 糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成
生物体的基本物质，在它们的分子中都 含有碳元素。碳元素大约占生物体干重 的49％，是有机化合物的“骨架”，没 有碳就没有生命。
能量流动
物质循环
形式 以有机物形式
以有机物和无机物形式
过程
沿食物链（网）单 向流动
在无机环境与生物群落之 间反复循环
范围 生态系统各营养级 全球（生物圈）
特点 联系
单向流动，逐级递减 全球性、循环往复
是生态系统主要功能，同时进行，相互依存，不可分割
1、能量流动的过程离不开物质的_合__成__与__分；解 2、物质是能量的__载__体_； 3、能量是物质循环的_动__力_。
能量流动和物质循环的相互关系
1.能量的固定、储存、转移和释放，离不开 物质的合成和分解过程。
2.物质作为能量的载体
3. 能量作为动力
4.生态系统中的各种组成成分，正是通过能量 流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起， 形成一个统一的整体。
例、右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态
系统的成分，D为大气，请据图回答：
• 你自己所呼出 的二氧化碳都 去了哪里？
第3节生态系统的物质循环
第五章 第三节 生态系统的物质循环
1．概念
（1）物质：组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等
元素。
（2）循环途径：无机环境 （3）范围： 生物圈 。
生物群落 。
2.特点
全球性
、 循环往复
。
指地球上最大的生 态系统——生物圈
其中的物质循环具有 全球性，因此又叫生
（ C）
A. 带有全球性 B. 物质是指组成生物体的基本元素 C. 在群落的各营养级之间循环往复 D. 在群落与无机环境之间循环往复
巩固练习
2. 与自然界的碳循环关系密切的两种细胞器
B 是： （
）
A. 线粒体和染色体
B. 叶绿体和线粒体
C. 叶绿体和核糖体
D. 线粒体和内质网
巩固练习
3. 下列关于物质循环和能量流动的关系叙
太阳能
复习回顾:
呼吸作用
绿色植物
植食性动物 肉食性动物
分解者 能量源头: 太阳能 能量流动渠道: 食物链(网) 能量散失形式: 热能
能量传递效率: 10%～20% 能量流动的特点: 单向流动，逐级递减 分解者能给绿色植物提供_无_机__物__, 但不提供_能__量_
问题探讨：
为什么维持生态系 统所需大量物质， 例如氧、水、氮、 碳和许多其他物质， 亿万年来却没有被 生命活动所消耗完？
光合作用、化能合成
无机环境
生物群落
(CO2) 呼吸作用、微生物分解作用 (有机物)
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。这就是生态系统物质循环。
生物地球化学循环
模型建构
大气中的CO2
呼
呼
光
吸
吸
合
作
作
作
分
用
用
用
解 作
消费者 捕食
（2）碳在无机环境与生物群落之间以___C_O__2 __形式进行循环。 （3）碳循环中最简单的循环途径是在__绿__色__植__物___和大气之间 的循环。
返回
全球变暖是指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓 慢上升的现象。全球地表气温的最新分析表明，在过去的100多 年中，全球地表温度平均上升了0.6 ℃。
（2）图1过程②越复杂，则该生态系统的抵抗力稳定
性越__高___。设过程②代表的生物之间有如图2所
示的关系，若E种群的能量为5.8×109 kJ，B种群 的能量为1.3×108 kJ，D种群的能量为1.5×108 kJ，能量传递效率为10%，则A种群的能量是
__3_._0_×__1_0_7___kJ。
碳循环的平衡，形成温室
效应。
.
二 碳 循 环
总结：
1、碳进入生物群落的途径：光合作用和化 能合成作用
2、碳进入大气的途径：
①生产者和消费者的呼吸作用 ②分解者的分解作用 ③化学燃料的燃烧
3、碳在无机环境和生物群落之间循环的形式：CO2
4、碳在生物体间的传递途径：食物链和食物网 传递形式是：含碳有机物
二.生态系统的物质循环
联系生活
某农户有如下经营模式：
肥料（买） 肥料（买）
饲料（买）
水稻
猪
桑
蚕
鱼
请你根据所学的能量流动和物质循环的知识，建 立新的经营模式，使农户减少投入，从而增加收入 。
(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
叶
粪
水稻
桑
塘 泥
鱼
鱼粉
茎
粪 尿
叶 加 工
猪物
粪尿
粪尿
提示：将废料变原料，能量多级利用，物质循环利用。
生产者
用
动植物的遗体和排出物
分解者
燃 烧
化学燃料
右图为生态系统各组成成分的关系图 解示意图，请分别回答如下问题：
1、图中A、B、C、D各指什么? 2、 图中①～⑦又分别指什么生理作用?
生产者
C
3、与碳循环关系最为密切 的两种细胞器是_线_粒_体__、_叶.绿②体
③①
4、生物的下列过程中，与
D
碳循环无直接关系的是C ④
（3）参与过程④的生物与同区域中的动植物等其他
生物共同构成了_生__物___群__落____。 （4）由图1可见，碳循环的特点是_具__有__全__球__性__。 （5）生态系统的营养结构是 食物链和食物网 。
下图是生态系统碳循环示意图，图中“→”表示碳 的流动方向,请结合示意图回答相关问题：