2015生态系统的物质循环公开课课件
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第3节 生态系统的物 质循环
1、地球上最大的生态系统是什么？
2、生态系统的组成成分？
3、输入生态系统的总能量是什么？ 4.能量流动的渠道是什么？ 5、能量流动的特点？
生态系统依靠太 阳不断地提供能量， 而生态系统中的物质 却都是由地球提供的。
讨论：为什么维持 生态系统所需的大 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？
有机物； （6）碳在生物群落内的传递形式： （7）碳进入大气的途径： ①生物的呼吸作用
②分解者有分解作用 ③化石燃料的燃烧
生态系统的物质循环
水循环
水是组成生物体的 重要成分，约占体 重的60％～95％，体内 进行一切生化反应 都离不开水。地球上水 通过蒸发、降雨、 植物的蒸腾、吸收等过 程反复循环。
一Fra Baidu bibliotek物质循环的概念
在生态系统中，组成生物体的C、H、
O、N、P、S等化学元素，不断进行着从
无机环境到生物群落，又从生物群落回
到无机环境的循环过程。
思考：在农田中大量使用DDT杀虫剂为什么会
殃及南极的企鹅?
生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中
的物质循环带有全球性。
生态系统的物质循环
生态系统物质循环的特点
课堂小练
• 1、与自然界的碳循环关系最密切的两种细 胞器是 • 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
课堂小练
• 2、在碳循环中，无机环境和生物群落相联 系的生理作用是 • ①光合作用 ②呼吸作用 • ③蒸腾作用 ④化能合成作用 • A、①② • B、①②④ • C、②③④ • D、②③
大气中二氧化碳浓度的变化
年 份 1860 1960 19世纪末
浓度（ppm)
283
320
375--400
温室效应
化石燃料的大量燃烧（主要原因）
1、原因
森林、草原等植被的破坏
气温升高 极地和高山冰川加速融化 海平面上升 对人类和其他生物的生存构成威胁 减少化石燃料的使用 开发新能源
保护植被的同时大力植树造林，增大绿化面积
2、危害
3.缓解措施
预测：如果地球表面温度按现在的速度 发展，到2050年全球温度将上升2－4摄氏 度，南北极的冰山将大幅度融化，导致海 平面上升，一些国家和城市将淹于水中， 其中包括：纽约，上海，东京和悉尼。
能力流动与物质循环的关系
项目 能量流动 形式 有机物 过程 沿食物链（网）单向流 动 范围 生态系统各营养级 物质循环 组成生物体的基本元素 在无机环境和生物群落间反复 循环 生物圈
DCO2 大气中
④ ⑥ ⑤
消费者 B
A 分解者
线粒体、叶绿体 3、与碳循环关系最为密切的两种细胞器是 ______. 4、生物的下列过程中，与碳循环无直接关系的是 C A、光合作用 B、呼吸作用 C、蒸腾作用 D、微生物分解作用
要点
（1）碳循环的形式： CO2； （2）碳在自然界中的存在形式： CO2和碳酸盐； （3）碳在生物体内的存在形式： 含碳有机物； （4）碳进入生物体的途径： 绿色植物的光合作用； 食物链； （5）碳在生物体之间传递途径：
• 3、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲 、乙、丙各代表什么 • A、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者 • B、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者 • C、甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者 • D、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者
4.在我国南方某些地区建立了“桑基鱼塘”农业生态系 统，获得了鱼、猪、蚕和粮全面丰收。上图是该生态系 统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答： (1)该生态系统所需的能量来自 生产者固定的太阳光能 ______________ 。 (2)该生态系统的生产者是 桑、稻 ____ 。 (3) 该生态系统中除了已知的生物种类外，还必须有细 菌等生物作为分解者 ______ 。 (4) 在该生态系 统内 ， 物质经 多次重 复利用 ，提高 了 能量利用率 __________________ 。 (5)该生态系统是根据 能量流动和物质循环的原理 _____________________ 建立的
5.写出①②③④的生理过程及⑤产生CO2的方式。 ①光合作用 _______ ②呼吸作用 _______ ③________ 微生物分解作用
硫循环
氮循环
氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。
氮占大气成分的79％，必须经过生物固氮 作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生 物群落与无机环境间反复循环。
氮循环
大气中的N2
尿素及动 植物遗体 土壤中的微生物
NO3-
NO3-
氮素化肥
NH3
氮循环的过程
1989年世界环境日主题的宣传画
温室效应的控制不只是某一个国家的事情， 为此1997年12月11日联合国在日本东京有 关温室气体的排放签署了《京都议定书》， 这基于碳循环具有_________ 全球性 的特点。
C循环的图解
大气中的CO2
微 生 物 的 分 解 作 用 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 摄食 光 合 作 用
燃
动物
植物
烧
动植物的遗体和排出物
泥炭、煤、石油
练习巩固
C 生产者
③ ① ②
⑦
左图为碳循环的示 意图，请分别回答如下 问题：
1、图中A、B、C、D各 指生态系统的什么成分? 2、 图中①～⑤又分别 指什么生理作用?
特点 单向流动，逐级递减
反复出现，循环流动，全球性
联系 1. 二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。 2. 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。 3. 能量是物质在生态系统中反复循环的动力。 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）具有全球性，又叫生物地球化学循环。 （2）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。 （3）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式 转变为另一种形式。
二、碳循环
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 素约占生物体干重的49 ％，碳是有机化合物的 “骨架”，没有碳就没 有生命。碳在无机环境 与生物群落之间是以 CO2的形式进行循环的。
1、地球上最大的生态系统是什么？
2、生态系统的组成成分？
3、输入生态系统的总能量是什么？ 4.能量流动的渠道是什么？ 5、能量流动的特点？
生态系统依靠太 阳不断地提供能量， 而生态系统中的物质 却都是由地球提供的。
讨论：为什么维持 生态系统所需的大 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？
有机物； （6）碳在生物群落内的传递形式： （7）碳进入大气的途径： ①生物的呼吸作用
②分解者有分解作用 ③化石燃料的燃烧
生态系统的物质循环
水循环
水是组成生物体的 重要成分，约占体 重的60％～95％，体内 进行一切生化反应 都离不开水。地球上水 通过蒸发、降雨、 植物的蒸腾、吸收等过 程反复循环。
一Fra Baidu bibliotek物质循环的概念
在生态系统中，组成生物体的C、H、
O、N、P、S等化学元素，不断进行着从
无机环境到生物群落，又从生物群落回
到无机环境的循环过程。
思考：在农田中大量使用DDT杀虫剂为什么会
殃及南极的企鹅?
生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中
的物质循环带有全球性。
生态系统的物质循环
生态系统物质循环的特点
课堂小练
• 1、与自然界的碳循环关系最密切的两种细 胞器是 • 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
课堂小练
• 2、在碳循环中，无机环境和生物群落相联 系的生理作用是 • ①光合作用 ②呼吸作用 • ③蒸腾作用 ④化能合成作用 • A、①② • B、①②④ • C、②③④ • D、②③
大气中二氧化碳浓度的变化
年 份 1860 1960 19世纪末
浓度（ppm)
283
320
375--400
温室效应
化石燃料的大量燃烧（主要原因）
1、原因
森林、草原等植被的破坏
气温升高 极地和高山冰川加速融化 海平面上升 对人类和其他生物的生存构成威胁 减少化石燃料的使用 开发新能源
保护植被的同时大力植树造林，增大绿化面积
2、危害
3.缓解措施
预测：如果地球表面温度按现在的速度 发展，到2050年全球温度将上升2－4摄氏 度，南北极的冰山将大幅度融化，导致海 平面上升，一些国家和城市将淹于水中， 其中包括：纽约，上海，东京和悉尼。
能力流动与物质循环的关系
项目 能量流动 形式 有机物 过程 沿食物链（网）单向流 动 范围 生态系统各营养级 物质循环 组成生物体的基本元素 在无机环境和生物群落间反复 循环 生物圈
DCO2 大气中
④ ⑥ ⑤
消费者 B
A 分解者
线粒体、叶绿体 3、与碳循环关系最为密切的两种细胞器是 ______. 4、生物的下列过程中，与碳循环无直接关系的是 C A、光合作用 B、呼吸作用 C、蒸腾作用 D、微生物分解作用
要点
（1）碳循环的形式： CO2； （2）碳在自然界中的存在形式： CO2和碳酸盐； （3）碳在生物体内的存在形式： 含碳有机物； （4）碳进入生物体的途径： 绿色植物的光合作用； 食物链； （5）碳在生物体之间传递途径：
• 3、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲 、乙、丙各代表什么 • A、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者 • B、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者 • C、甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者 • D、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者
4.在我国南方某些地区建立了“桑基鱼塘”农业生态系 统，获得了鱼、猪、蚕和粮全面丰收。上图是该生态系 统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答： (1)该生态系统所需的能量来自 生产者固定的太阳光能 ______________ 。 (2)该生态系统的生产者是 桑、稻 ____ 。 (3) 该生态系统中除了已知的生物种类外，还必须有细 菌等生物作为分解者 ______ 。 (4) 在该生态系 统内 ， 物质经 多次重 复利用 ，提高 了 能量利用率 __________________ 。 (5)该生态系统是根据 能量流动和物质循环的原理 _____________________ 建立的
5.写出①②③④的生理过程及⑤产生CO2的方式。 ①光合作用 _______ ②呼吸作用 _______ ③________ 微生物分解作用
硫循环
氮循环
氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。
氮占大气成分的79％，必须经过生物固氮 作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生 物群落与无机环境间反复循环。
氮循环
大气中的N2
尿素及动 植物遗体 土壤中的微生物
NO3-
NO3-
氮素化肥
NH3
氮循环的过程
1989年世界环境日主题的宣传画
温室效应的控制不只是某一个国家的事情， 为此1997年12月11日联合国在日本东京有 关温室气体的排放签署了《京都议定书》， 这基于碳循环具有_________ 全球性 的特点。
C循环的图解
大气中的CO2
微 生 物 的 分 解 作 用 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 摄食 光 合 作 用
燃
动物
植物
烧
动植物的遗体和排出物
泥炭、煤、石油
练习巩固
C 生产者
③ ① ②
⑦
左图为碳循环的示 意图，请分别回答如下 问题：
1、图中A、B、C、D各 指生态系统的什么成分? 2、 图中①～⑤又分别 指什么生理作用?
特点 单向流动，逐级递减
反复出现，循环流动，全球性
联系 1. 二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。 2. 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。 3. 能量是物质在生态系统中反复循环的动力。 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）具有全球性，又叫生物地球化学循环。 （2）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。 （3）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式 转变为另一种形式。
二、碳循环
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 素约占生物体干重的49 ％，碳是有机化合物的 “骨架”，没有碳就没 有生命。碳在无机环境 与生物群落之间是以 CO2的形式进行循环的。