2018届高考生物人教版一轮课件：高考提分微课7 能量流动模型解读及相关计算

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典例3(2016黑龙江哈尔滨六中期初测试,5)下图为桑基鱼塘农业 生态系统的能量流动图解,据图分析,错误的是( )
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B表示桑树的呼吸、C表示用于桑树生长、发育、繁殖的能量、F表示蚕
A.图中用于桑树生长、发育、繁殖的能量是 C 的呼吸、 G表示流向分解者、H表示流向下一营养级。桑树的总光合速 B.图中未利用的能量是指蚕粪便中的能量 率是 B+C,能量传递效率可以用(E+F+G+H)/A表示。未利用的能量是指既 C.能量传递效率可以用(E+F+G+H)/A表示 没有流向分解者也没有流向下一营养级和用于呼吸的能量。 B D.桑树的总光合速率可以用B+C表示
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说明: (1)流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量,即W1。 将图中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级,则 A2+B2+C2+D2刚好等于D1,即第二营养级同化的总能量;再将D1“拼 回”第一营养级,则A1+B1+C1+D1刚好等于生产者固定的总能量W1。 可见,在一个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总 能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的缘故)。 (2)能量传递效率不会是100%。从上图可以看出,由第一营养级 向第二营养级能量的传递效率为D1/W1×100%,一般情况下,能量 在相邻两个营养级间的传递效率为10%~20%。
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2.能量流动的最值计算规律 (1)在食物链中,若题干中未做具体说明,则一般认为能量传递的 最低效率为10%,最高效率为20%,则:
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(2)在食物网中 ①在能量分配比例未知时计算某一生物获得的最多(或最少)的 能量计算
②在能量分配比例和能量传递效率已知时的能量计算,先根据题
意写出相应的食物链并根据各营养级之间的传递效率,按照从不同 食物链获得的比例分别进行计算,再将各条食物链中的值相加即可。
高考提分微课(七) 能量流动模型解读及相关计算
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1.能量流动概念模型解读
能量流经第二营养级示意图
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消费者摄入能量(a)=消费者同化能量(b)+粪便中的能量(c),即动 物粪便中的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。 初级消费者同化能量(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(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。
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(4)流入一个营养级的能量:是指被这个营养级的生物所同化的全 部能量。
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典例1(2016豫东、豫北名校联考,17)下图表示生态系统中各营养 级能量的类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列有关 叙述不正确的是( )
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各营养级同化的能量大部分用于呼吸作用,a1、a2可表示生产者与消费者
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一营养级通过光合作用固定太阳能 ,其他营养级生物通过捕食直接摄取有 不符
B.生态系统中能量传递效率为 (a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c 机物 ,对最高营养级生物来说,能量不会再流向下一个营养级 ,即各营养级 1+d1) C.消费者从生产者摄取的能量数值可用b1表示,且此部分能量存 生物获得能量的方式和能量的用途不尽相同。 在于有机物中 D D.在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同 解析
2· D.该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104 kJ/(m a) 解析
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答案
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方法盘点 (1)进行具体能量流动计算时切记“顺推”(即由“植物”下推)与“逆 推”(即由高营养级前推)的计算,前者用“乘法”,后者用“除法”。 (2)“有机污染物”或人工鱼塘中“饵料”中的能量应属流经该生态 系统的能量的一部分。
的呼吸量,但a1所占比例偏小;能量传递效率为相邻两个营养级生物同化
量之比,图中能量传递效率为(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1);b1表示消费者从 生产者摄取的能量 ,存在于生产者光合作用制造的有机物中 ;食物链中,第 A.图中a 、a 可表示生产者与消费者的呼吸量 ,但与所占的比例
A.图中A代表的生理过程是呼吸作用 物的能量数值为 4+9+2.5+0.5-2=14,故生产者固定的总能量是 B.碳从动物流向分解者的形式为有机物 (23+3+70+14) ×104 kJ/(m2· a)=110×104 kJ/(m2· a),D项错误。 D C.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具单向性
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3.利用“拼图法”解决能量的流动 输入第一营养级的能量(W1),被分为两部分:一部分在生产者的呼 吸作用中以热能的形式散失了(A1),一部分则用于生产者的生长、 发育和繁殖(B1+C1+D1)。而后一部分能量中,包括现存的植物体中 的能量(B1)、流向分解者的能量(C1)、流向下一营养级的能量(D1)。 如下图所示:
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答案
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方法盘点 (1)最高营养级能量去路只有3个,没有传递给下一营养级这一去 路。 (2)分解者分解作用的实质仍然是呼吸作用。 (3)流经各营养级的总能量:对生产者而言强调关键词“固定”而不 能说“照射”,对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。 (4)“相邻两营养级”的传递效率≠“相邻两个生物个体”间的传递 效率。如“一只狼”捕获“一只狐”时,应获得了狐的“大部分能量”而 不是获得“10%~20%”的能量,“所有狼”可获得“所有狐”的能量的 10%~20%。
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典例2(2016安徽合肥段考一,29)下图是某人工鱼塘生态Hale Waihona Puke Baidu统能量 流动过程中部分环节涉及的能量值〔单位为103 kJ/(m2· a)〕。下列 说法错误的是( )
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图中A代表的生理过程是呼吸作用,A项正确;碳元素从动物流向分解者的 形式为有机物,B项正确;捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具单向 性,C项正确;根据能量守恒定律,该生态系统中,从植食性动物传递到肉食 性动物的能量数值为人工鱼塘生态系统能量流动图 2.1+5.1+0.25+0.05-5=2.5;从生产者传递到植食性动