高中生物生态系统的能量流动
高中生物 第六章 生态系统 第14课时 能量流动和物质循环教案(必修3)-人教版高中必修3生物教案
第14课时能量流动和物质循环
学考要求
知识内容必考要求加试要求生态系统中的能量流动 c c
生态系统中的碳循环 c c
(1)概述生态系统中能量流动的过程和特点。(2)概述生态系统中碳循环
课时要求
的过程和特点,关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
一、生态系统中的能量流动
1.能量流动的含义及渠道
(1)能量流动的含义:在生态系统中,能量不断沿着太阳→植物→植食动物→肉食动物→顶位肉食动物的方向流动。
(2)渠道:沿食物链的营养级依次传递。
2.能量流动过程
(1)能量流动的起点:太阳辐射能(或光能)。
(2)能量流动的渠道:食物链或食物网。
(3)植食动物的能量去向:①被自身细胞呼吸消耗;②被分解者分解;③被肉食动物取食并同化;④暂未被利用。
3.能量流动特点
(1)单方向的,不可逆的。
(2)逐级递减,传递效率一般只有约10%。
思考比如草→兔→狐,通过兔的粪便流入分解者体内的能量,属于哪个营养级同化的能量?答案草(生产者)。
探究1——实例分析
下面是赛达伯格湖能量沿营养级流动的定量分析图,据图思考:
(1)由图得知,能量流动是单方向的、不可逆的。原因是:
①经过长期的自然选择,食物链中各营养级的顺序是不可逆转的。
②各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生热能而散失掉,无法再利用。
(2)由图中数据可以看出能量流动是逐级递减的,原因是:
①各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大一部分能量。
②各营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用。
③还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传递给了分解者。
探究2——理性思维
生态系统的能量流动教学设计-高中生物人教版必修1
5.2 生态系统的能量流动
一、教材分析
本部分的知识要点较易掌握,但由于该内容往往把分析和应用结合在一起,学生还是有一定的困难。教学中运用多媒体课件形象说明能量流动的过程,另一方面以实例巩固是必不可少。本教材以“生态系统结构”为基础,结合第三章新陈代谢中能量的变化,即“光合作用”“呼吸作用”,具有一定的综合度。
二、学情分析
学生对能量流动的知识了解较少,特别是每一个营养级中能量的来源与去向问题,学生较难掌握。
三、教学目标
1.知识与技能
(1)了解生态系统能量流动的概念。
(2)掌握流经各营养级能量的来源和去向。
(3)体会研究生态系统能量流动的意义。
2. 过程与方法
(1)尝试定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点。
(2)通过探讨能量流动在生活、生产中的实际应用,培养学生理论联系实际的能力。
3. 情感态度和价值观
(1)站在生态道德的角度,理解一些生态学观点,使学生懂得对
资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展原则,为形成科
学的世界观做准备。
(2)学生在合作的过程中,学会与人交流,尊重他人。
四、教学方法
1.采用“学案导学”,让学生自主学习,实行“先学后教,当堂训练”。结合课本的文字和图片,引导学生分析能量流动的去向,再结合典型题目加以巩固。
2. 采用直观教学法、讲述法、演示法和自学讨论法等教学方法。
五、教学过程
【师】进行趣味知识竞赛“森林运动会”。选两名同学上台来比赛,总共6道判断题,同时开始答题,谁答对的题目多,谁的游戏角色就先到达终点,也就赢得了本次比赛。
(设计意图:通过玩游戏这种绝大部分同学都喜欢的形式来导入新课,一方面活跃了课堂,调动了学生学习的积极性,另一方面能较好的检测学生复习和预习的情况。)
【高中生物】高中生物知识点:生态系统的能量流动
【高中生物】高中生物知识点:生态系统的能量流动生态系统的能量流动:
1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能,传递沿食物链、食物网,散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、过程:
(1)能量的输入
③输出生态系统的总能量:生产者紧固的太阳能总量。
(2)能量的传递
①传达途径:食物链和食物网。
②传递形式:有机物中的化学能。
③传达过程:
(3)能量的转化
(4)能量的散佚
①形式:热能,热能是能量流动的最后形式。
3、能量流动的特点
(1)单向流动
①食物链中,相连营养级生物的猎食关系不可逆转,因此能量无法滑液,这就是长期自然选择的结果。
②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失,这些能量是无法再利用的。
(2)逐级递增
①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞体温消耗相当大的一部分能量,可供自身利用和一热能形式散佚。
③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。
4、能量传递效率能量在相连两个营养级间的传达效率通常为10?~20?,即为输出某一营养级的能量中,只有10?~20?的能量流进下一营养级。
计算方法为:
4、研究能量流动的意义:
(1)实现对能量的多级利用,提高能量的利用效率(如桑基鱼塘)
(2)合理地调整能量流动关系,并使能量持续高效率的流向对人类最有益的部分(例如农作物除草、灭虫)
生态系统中能量流动的计算:
在化解有关能量传递的排序问题时,首先必须确认有关的食物链,厘清生物在营养级上的差别,能量传递效率为10%-20%,解题时特别注意题目中与否存有“最多”“最少…至少”等特定的字眼,从而碗定采用l0%或20%去解题。
【高中生物】高中生物(人教版)必修3同步教师用书:第5章-第2节-生态系统的能量流动
第2节 生态系统的能量流动
1.理解能量在生态系统中的流动过程。(重难点)
2.掌握能量流动的特点及意义。(重点)
3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。 能 量 流 动 的 过 程
1.概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2.过程
(1)输入⎩⎨⎧ 能量来源:太阳光能输入生物:生产者主要方式:光合作用能量转化:光能→化学能
(2)第一营养级的能量分析
(3)能量流经第二营养级的过程:
(4)过程图解
①补充图中标号代表的内容:
甲:生产者乙:初级消费者丙:次级消费者丁:呼吸作用戊:分解者
②据图总结流入每一营养级的能量最终去向:
a.通过自身呼吸作用以热能形式散失。
b.被下一营养级同化。
c.被分解者分解利用。
[合作探讨]
探讨1:输入第二营养级的能量是初级消费者摄入的还是其同化的?
提示:是同化的能量。
探讨2:判断“一只老虎捕食了一只野兔,则野兔的全部能量都流向了老虎”的对错,并思考消费者摄入的能量、同化的能量与粪便中的能量有什么关系?
提示:错,还有一部分未被老虎消化吸收的残渣、粪便中的能量存在;同化的能量=消费者摄入的能量-粪便中的能量。
探讨3:在一定时间内,某自然生态系统中全部生产者固定的能量值为a,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,试分析a、b、c三者之间的关系。
提示:生产者固定的能量传递给了消费者和分解者的同时,还有一部分能量以热能的形式散失了,所以a>b+c。
[思维升华]
生态系统能量流动过程分析
(1)能量的来源:太阳能。
(2)能量流动的起点:从生产者固定太阳能开始。
高中生物选择性必修二:能量流动 课件
①生产者的能量主要来自太阳能 能量来源
②消费者的能量来自上一营养级同化的能量
能量去路
①呼吸作用消耗 ②流入下一营养级 ③被分解者分解利用 ④未利用(暂时)
生态系统的能量流动
呼吸
流入初级消 费者的能量
呼吸
(初级消费者
生产者 的同化量) 初级消费者
(植物)
(植食动物)
流向分解者 残枝败叶+ 的能量 初级消费者 的粪便量
第二节 生态系统的能量流动
问题探讨
假设你像小说中的鲁宾逊那样,流落在 一个荒岛上,那里除了又能饮用的水以外, 几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只 有一只母鸡、15千克玉米。
讨论:你认为以下哪种生存策略能让你维 持更长的时间来等待救援:
1.先吃鸡,再吃玉米。
2.先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃 鸡产下的蛋,最后吃鸡。
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】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/(①+未获取量) 。食肉动物与食草动物的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。
高中生物 生态系统能量流动
【模拟试题】
1. 图示为某生态系统的生产者、初级消费者和次级消费者之间相互作用的曲线。试分析说明:
(1)图中I为_______者、II为________者、III为_________者。
(2)图中B处III开始回升的原因是_______________________________________。
(3)从C开始三条曲线不再呈现大起大落的变化,这表明该生态系统已经发展到____________阶段,处于__________状态。
(4)该系统较长时间维持C以后的状态,主要靠____________________。
2. 根据下面南极食物网图回答下列问题:
(1)在此食物网中有_______________________条食物链。
(2)____________________属于三级消费者。
(3)占有两个营养级的生物是____________________________。
(4)假设由于某种原因大鱼全部死亡,试问对磷虾的数量有何影响?
3. 长期处于相对稳定状态的生态瓶中只有一条食物链,共含有三个营养级。若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示,则曲线a、b、c所反映的营养级依次是()
A. 第三营养级、第二营养级、第一营养级
B. 第三营养级、第一营养级、第二营养级
C. 第二营养级、第三营养级、第一营养级
D. 第一营养级、第二营养级、第三营养级
4. 细菌在生态系统中的作用,按营养功能分,它应属于()
A. 生产者
B. 分解者
C. 消费者
D. 因细菌的种类不同而不同
5. 下图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。B图是将A图中的各营养级所含有的生物进行分类剖析,图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用),e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图回答。
高中生物(人教版)同步习题及答案生态系统的能量流动(必修3)
第2节生态系统的能量流动
(时间:30分钟满分:50分)
一、选择题(共7小题,每小题5分,共35分)
1.生态系统的能量流动是指()。
①能量输入②能量传递③能量储存④能量转化
⑤能量散失
A.①②③④B.①②④
C.①②④⑤D.①②③⑤
解析生态系统的能量流动即能量的输入、传递、转化及散失的过程。
答案 C
2.从生态学角度分析,生态系统中流动的能量最初来源于()。
A.光合作用B.高能化学键
C.绿色植物D.太阳光能
解析生态系统的功能是进行物质循环和能量流动,就能量流动来说,其能量最初都是来自生产者固定的太阳光能。
答案 D
3.(2011·高考押题卷)草→兔子→狐狸→狼为某草原上的一条食物链,下列关于该食物链的说法中正确的是()。
A.该食物链中兔子是初级消费者、第一营养级
B.兔子产生的粪便不属于兔子的同化量,而是草的固定量
C根据能量金字塔可知,处于塔尖的狼,其个体体内的能量少于兔子个体体内的能量
D.狐狸捕食一个兔子,则该兔子体内的能量全部流向狐狸
解析生产者是第一营养级;兔子的粪便不属于兔子的同化量;能量金字塔描述的是营养级之间的能量关系,不能简单等同于单个个体。
答案 B
4.(2011·西安六校联考)一只羊在一年内吃100 kg的草,排出20 kg的粪,长了10 kg的肉(不考虑其他散失),下列有关说法不正确的是()。
A.该羊一年的同化量是80 kg
B.第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C.20 kg的粪中的能量属于羊未同化的能量
D.该羊一年的呼吸量是70 kg
解析羊一年的同化量=摄入量-粪便量=80(kg)。粪便中的能量是羊未同化的能量。羊一年的呼吸量=同化量-有机物积累量=70(kg)。题干中未指出草的同化量,故不能计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率。
新教材高中生物3.2生态系统的能量流动
A1是生产者固 定的太阳能总量
A2是生产者流 入到下一个营养 级的能量
一、能量流动的过程
能量流经第一营养级示意图:
生产者固定 的太阳能
自身呼吸作用以热能散失 ①
用于自身生长、 发育、繁殖
流入到下一营养级 ② 遗体、残枝败叶 被分解者分解 ③
一、能量流动的过程
能量流经第二营养级示意图: 1.初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者 同化的能量中吗? 不包括 同化量=摄入量-粪便量 2.初级消费者粪便中的能量属于哪个营养级 的能量? 第一营养级
(1)请将流经该生态系统的总能量数
填写在图中的方框内,这部分能量
是_生__产__者___所固定的太阳能。
(2)能量从第一营养级到第二营养级
111
的转化效率为__1__3_.5___%,从第二营
养级到第三营养级的转化效率为
___2_Baidu Nhomakorabea0___%。
生态系统的能量流动
(3)次级消费者通过呼吸作用消耗的能量
第二节 生态系统的能量流动
问题探讨
假设你像小说中的鲁滨逊那样,流 落在一个荒岛上,那里除了有能饮用的 水,几乎没有任何食物。你身边尚存的 食物只有一只母鸡、15kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维 持更长的时间来等待救援?
1.先吃鸡,再吃玉米。 2.先吃玉米,同时用一部分玉米喂 鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
高中生物5.2 生态系统的能量流动
知识应用与回顾
假设你流落在不毛的荒岛上,只有少量的 玉米和鸡可以食用,那么使自己活的最长 的办法是
√A.先吃鸡,然后吃玉米
B.用玉米喂鸡,先吃鸡蛋,然后再吃鸡
再回头看看荒岛方案。。。。。。
A、先吃鸡,再 吃玉米
按最大传递效率20%计算
3*20%+15*20%=3.6
(15kg)
玉米 人
鸡
(假设鸡自身重3kg)
同化量=摄入量-粪便量
三、能量流动的特点
赛达伯格湖的能量流动 P95资料分析
太阳能
未 固 定
12.5
分解者 14.6
2.1
微量
生产者 464.6
62.8
植食性动物 62.8
12.6
肉食性动物 12.6
293 96.3
18.8 29.3 7.5 5.0
呼吸作用 122.6
未利用 327.3
赛达伯格湖数据分析——单位:cal/(cm2·a).
答案 A
二、能量流动的过程
以热能的形式散失
输入
同初
同
化
化
同
传递
化
遗体残骸
生产者固定的太阳 能总量为流经这个 生态系统的总能量
遗体残骸
遗体残骸 遗体残骸
沿食物链或食物 网向下一营养级
传递
能量流动过程小总结
高中生物知识梳理复习 生态系统的能量流动
角顿市安康阳光实验学校三生态系统的能量流动教学目的
1.生态系统能量流动的过程和特点(D:应用)。
2.研究生态系统能量流动的意义(D:应用)。
重点和难点
1.教学重点生态系统能量流动的过程和特点。
2.教学难点生态系统能量流动具有单向性和逐级递减的原因。
教学过程
【板书】
能量流动的过程
生态系统的单向流动
能量流动
逐级递减
研究能量流动的意义
【注解】
一、概念:是指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程
二、输入:绿色植物的光合作用固定太阳能开始了能量的输入
三、总值:生产者固定的太阳能的总量是流动的总能量
四、过程:以有机物形式沿食物链向下一营养级传递;散失的是三大功能类群
生物的呼吸作用产生的热能
(一)方框大小、箭头大小的含义
(二)能量流入某一营养级后的四个去向
呼吸散失①
残落物、遗体③
自身储存②
流入下一营养级④
五、特点
(一)单向流动:能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级
每个营养级生物都因呼吸作用而散失部分热能
(二)逐级递减每个营养级生物总有一部分不能被下一营养级利用
传递效率10%~20%(形象地用能量金字塔表示)
能量金字塔始终为正金字塔,都遵循10%~20%传递效率
生物量金字塔
数量金字塔:可能为正金字塔,也可能为倒金字塔,上下营养级
音间无固定数量关系。
六、研究意义: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。
【同类题库】
生态系统能量流动的过程和特点(D:应用)
.某一生态系统中,已知一只鹰增重2kg要吃l0kg小鸟,小鸟增重0.25kg 要吃2kg昆虫,
而昆虫增重l00kg要吃1000kg绿色植物。在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为(C)
高中生物-生态系统的能量流动
1.生态系统的能量来源是什么? 太阳能 2.能量流动的起点和渠道是什么?
起点:生产者 渠道:食物链和食物网
3.流经生态系统的总能量是什么? 生产者所固定的太阳能的 总量(约占1%)
4.各个营养级能量的来源又是什么? 生产者 ——太阳光能 消费者 ——前一营养级
5.各营养级能量的去路有哪些?请以生产者(第一营养级)
千克?
29
B.当狼捕食兔子并经同化作用合成了自身的有机 物时,能量就从第一营养级流入了第二营养级
C.生产者通过光合作用制造有机物时,能量就由 无机环境流入了生物群落
D.生态系统的能量流动是从消费者捕食开始的
10
B 2.初级消费者体内的能量,其去路不包括 ( )
A.被次级消费者获得 B.被第二营养级的其他生物获得 C.被自身呼吸作用消耗 D.被分解者通过呼吸作用散失到环境中
24
2.生态系统的能量金字塔中,构成塔基的
一般是( B )
A.初级消费者
B.生产者
C.次级消费者
D.分解者
3.初级消费者体内能量的去路不包括( B )
A.用于自身的生长、发育和繁殖
B.被第一营养级的其他生物所获得
C.以热能的形式散失
D.被分解者分解释放到环境中去
25
4.根据生态学原理,要使能量流经食物链总消耗
呼吸作用
呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用
【高中生物】生态系统的能量流动+相关计算专题+课件+高二上学期生物人教版选择性必修2
散失
①
呼 吸 作
以用 热 能 的 形 式 散 失
初级消费者同化量=摄入量-粪便量
属于上一营养级同化量的一部分
初级 消费 者同 化量
呼吸作用消耗 ①
流入下一个营养级②
用于生长、 发育和繁殖
残骸被分解者利用③
未利用(活体、石油煤炭)
④
...
3.最高营养级能量流动示意图
粪便
分
解 遗体残骸 者
利
③
用
散失
最高营养级 摄入量
(2)若已知人同化量(M),并已知人的食物来源素食:肉食由1:1 调整为2:1,求解最少需要植物量(A),计算时应“逆推(用除法)”。
20% 动物
植物(A)
11
20%
1
20% 2 3
人(M)
2
2
3
调整前:
M•1 M•1
1
2
2
1
2
A1
5
5
调整后:
M •2 M •1
1
3
3
1
2
A2
5
5
4.具有人工能量输入的能量传递效率计算
第3章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
本节聚焦
0 1
能量流动模型分析
0 2
能量流动的相关计算
0 3
高中生物(新人教版)选择性必修二同步习题:生态系统的能量流动(同步习题)【含答案及解析】
第2节生态系统的能量流动
基础过关练
题组一明晰能量流动的概念和过程
1.下列关于自然生态系统能量流动的叙述,正确的是()
A.生态系统所接收的太阳能就是流经该生态系统的总能量
B.光合作用、呼吸作用中能量的转化过程是生态系统中能量转化的重要形式
C.一只狼捕食了一只兔子,则这只兔子中约有10%~20%的能量流入狼的体内
D.食物链越长,最高营养级获得的能量越多
2.在生态系统中,消费者的同化量是指()
A.消费者摄入食物中的所有能量
B.被消费者消化、吸收的所有有机物中所含有的能量
C.消费者用于生长、发育和繁殖的所有能量
D.消费者通过呼吸作用散失的所有能量
3.(2020河北保定高二上期末联考)下图为生态系统的能量流动简图,下列叙述正确的是()
A.甲是生产者,乙是非生物环境
B.图中的“能量”可以被甲再次利用
C.图中“能量”以热能形式散失
D.一年中生产者同化的能量不可能小于群落输出的总能量
4.(2020辽宁盘锦辽河油田二中高二上期末)下图表示某生态系统能量流动过程,甲、乙、丙、丁代表生态系统的生物成分,①~⑦代表过程。相关叙述正确的是(易错)
A.甲、乙、丙构成生物群落
B.过程⑥⑦中流动的能量以有机物为载体
C.过程②③④⑤是指生物的有氧呼吸
D.从个体角度分析,丙个体体内储存的能量最少
题组二理解能量流动的特点与能量传递效率
5.有关生态系统能量流动的叙述中,错误的是()
A.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
B.生态系统的能量沿食物链和食物网流动,营养级越多越利于能量的流动
高中生物学考选考微专题复习生态系统能量流动1
生态系统能量流动1
一、例题: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+i
B.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d
D.缩短食物链可以提高能量传递效率
【参考答案】C
【试题解析】图中b=h+c,A错误;生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b-h/a×100%,B错误;“草→兔→狼”这一关系中,狼粪便中的能量未被利用,仍属于其上一个营养级,即属于d,C正确;缩短食物链可以减少能量的损耗,但不能提高能量传递效率,D错误。
二、知识归纳
1.能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程.能量流动是生态系统的重要功能,在生态系统中,生物与环境,生物与生物间的密切联系,可以通过能量流动来实现。
2.能量流动两大特点:单向流动,逐级递减。
(1)单向流动:指能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动。
原因:①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各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失,这些
能量是生物无法利用的。
(2)逐级递减:指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中是逐级减少的。一个营养级的总能量大约只有10%~20%传递到下一个营养级,原因:①各营养级的生物都因呼吸消耗了
大部分能量;②各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用,如枯枝败叶。
三、练习题
1.关于草原生态系统能量流动的叙述,错误的是
《生态系统的能量流动》 教学PPT课件【人教版高中生物必修3】
A.羊的呼吸消耗量
B.羊的粪便量
C.羊的生长量
D.部分死亡羊的重量
诊断反馈
3、某自然生态系统中由四种生物构成的一条食物链:甲→乙→ 丙→丁,其中甲是自养型生物。在某一时间分别测得这四种生物所 含的有机物总量分别为a、b、c、d。下列叙述正确的是 ( B )
A.甲从无机环境中获得的能量等于a所含的能量 B.若b>0.2a,则此生态系统的稳定性可能会受影响 C.甲单一个体所含有机物的总量在四种生物中最多 D.这四种生物个体的总和构成一个自然生物群落
鸟 昆虫
树
数量比例图
鸟 昆虫 树
能量金字塔
新课讲授
四、研究能量流动的实践意义
1、使能量得到最有效的利用。 2、使能量持续高效地流向对人最有益的部分。
农作物
人
燃料
牲畜 秸 秆 饲料
粪便
沼气池 桑基鱼塘
燃烧
污染环境、影响飞机起降 等。 沼渣
新课讲授
加工厂
蚕茧
有
桑基
鱼
机
物
蚕粪
质
塘泥
鱼塘
甘蔗
蔗基 蔗叶
塘泥
实例分析
(热能 散失)
(热能 呼吸(热能 呼吸(热能
散失)
散失)
散失)
(传递) 分解者(细菌、真菌等)
呼吸(热能散失)
新课讲授
高中生物课件必修三第五章第3节生态系统的能量流动和物质循
[课堂笔记] 选 B h是该营养级通过呼吸散失的能量,i其
中的一部分是流入到下一营养级的能量,k是流向分解者体
内的能量。进入该生态系统的CO2量大于各h产生的CO2总量;
流向分解者体内的能量不能被生产者吸收利用;流经该生 态系统的物质是循环的,而能量是单向流动,不可循环的。
①伴随着物质循环过程,环境中一些污染物(如重 金属、化学农药)通过食物链在生物体内大量积累 而出现生物富集现象,而营养级越高,富集物浓度
1.能量的输入
(1)几乎所有的生态系统,其能量来自太阳能。即
光能 有机物中的化学能
(2)特殊的生态系统—深海热泉生态系统
无机物氧化产生的能量 有机物中的化学能
2.能量的传递 (1)传递途径:食物链和食物网。 (2)传递形式:有机物中的化学能。 (3)传递过程(以能量流经第二营养级为例) 能量流经第二营养级时的分流情况总结如下:
3.能量流动特点 (1)单向流动 ①食物链中,相邻营养级生物的吃与被吃关系不可逆 转,因此能量不能倒流,这是长期自然选择的结果。 ②各营养级的能量总有一部分以细胞呼吸产生热能的形 式散失掉,这些能量是无法再利用的。
(2)逐级递减 ①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养
级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞呼吸以热能形式散失 相当大的一部分能量。 ③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。 (3)能量传递效率:10%~20%,即输入某一营养级的能
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生态系统的能量流动
1.食物链与食物网——生态系统能量流动的渠道
(1) 食物链(food chains)
①定义:食物链是指初级生产者获得光能后制造的食物供给各级消费者形成以食物营养为中心的链索关系。
②类型:掠食链、寄生链、腐生链
(2) 食物网(food web)
①定义:许多长短不一的食物链互相交织成复杂的网状关系。
②营养阶(trophic levels)——食物网内从生物到生物的消费者阶梯。处于食物网某一环节上所有生物种总和。
2.生态金字塔(ecological pyramid)
反映生态系统的营养结构与营养机能的锥体图解模式。
数量金字塔、生物量金字塔、能量金字塔。
3.生态效率(ecological efficiencies)
在生态系统食物链的不同点上,能量之间的百分比率,特指某一营养级的能量输出和输入间的比率。
林德曼效率——“百分之一”或“十分之一”定律(图示)。
在营养级n上的同化量/在营养级n-1上的同化量≈10%。
4.生态系统中能量流动的特点(小结)
①生态系统中能量形成的转换完全符合热力学第一定律(能量转化和守恒)。系统能量增加,环境能量减少,但总能量不变。所不同的是,太阳能转化为化学能,再转变为热能、机械能等其他形式。
②能量沿着食物链方向流动,在其流动时,生物中的能量由于各个营养级生物维持自身生命消耗而逐级减少,估计每经一个营养级的剩余能量为原有能量的十分之一左右,其余的都消耗了。
③生态系统的能量流动是单向、非循环的,它只能一次流过生态系统,单程前进,决不可逆。(热力学第二定律)