【创新设计】高考生物一轮复习资料 第二单元 第4讲生态系统的功能课件 新人教版必修3

•第4讲 生态系统的功能——能量流动和 物质循环
知识点一 生态系统的能量流动
答案：①输入 ②传递 ③转化 ④散失 ⑤光合作用 ⑥生
产者 ⑦食物链 ⑧分解者 ⑨单向流动 ○10
逆转 ⑪循环流动 ⑫逐级递减 ⑬由低到高 ⑭人工生态系
统 ⑮最有效 ⑯调整 ⑰持续高效
•想一想：某动物同化能量为100 kJ,其中有多少能 量随粪便排出？
•【典例1】►下图为生态系统中能量流动图解的部 分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下 列各项中正确的是( )。
A．第三营养级流向第四营养级的能量传递效率为③②＋④ ×100% B．图中④包含了次级消费者粪便中的能量 C．在人工饲养的高密度鱼塘中初级消费者获得的总能量往往 大于⑤ D．食物链中的各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相 同
•能量流动过程图解(以初级消费者为例)
•上述图解中存在如下三种关系： •(1)同化量＝摄入量－粪便 •(2)同化量＝呼吸散失量＋储存量 •(3)粪便实际上是上一营养级的未被利用的成分， 通过分解者将其分解。
•判断正误 •1．生态系统中的能量流动是单向的，且是逐级递减的( )。 •2．相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%( )。 •3．研究能量流动，可合理设计人工生态系统，高效利用能量
解析
第
Hale Waihona Puke 三营养级
流
向
第
四
营
养
级
的
能
量
传
递
效
率
为
③ ②
×100%；粪便不属于次级消费者自身的同化量；在食物链中
各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同，如第一营
养级与各消费者同化能量的方式不同；在人工饲养的高密度鱼
塘中，鱼所获得的能量不只是来自生产者，而可能更多地来自
人工投放的饲料。
答案 C
•技巧点拨 (1)食物网中，能量传递效率是指某营 养级流向各食物链下一营养级的总能量占该营养 级 的 比 例 。 如 ABC 流 向 B 、 C 的 总 能 量 占 A 的 10%～20%。
•D．若土壤中含相同浓度的DDT，则甲中的人比 乙中的人体内DDT低
•命题立意 本题难度较大，主要考查对生态系统 能量流动特点的掌握情况及运算能力。
•解析 对于一个个体来说，其从上一营养级获得 能量的多少取决于其摄入量及同化的比例，故A 错误；在生态系统中能量的传递效率在 10%～ 20%之间，与营养级高低没有联系，故B错误； 假设每个人的能量为a，则甲图中玉米含有的能量 为10 000a÷10%＝100 000a，那么乙能养活的人 数为100 000a×10%×10%÷a＝1 000，故C错 误；DDT在食物链中具有富集现象，即营养级越 高，体内含有的DDT浓度越大，甲中人处于第二 营养级，乙中人处于第三营养级，故D正确。
总能量 生产者固定的太阳能总量
能量的传递 传递形式：有机物 传递渠道：沿食物链和食物网
能量的散失
相关生理过程 形式
细胞呼吸 热能
能量流动特点
①逐级递减；②单向流动
能量传递效率
10%～20%
•2.每一营养级能量来源与去路的分析
•(1)动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食 物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能 说蜣螂获得了大象的能量。
•9．化学燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要 原因( )。
•答案：1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.√
•学习笔记：
生态系统中能量流动分析
•1．对能量流动的理解 •“能量流动”是生态系统的基本功能之一， 能量是维持生态系统存在和发展的动力。
起点
生产者
源头
光能
相关生理过程 光合作用、化能合成作用 能量输入
•(2)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。
•能量的来源与去路：
•即一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量＋ 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．流动模型——生态金字塔的类型、含义比较
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
形状
特 点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形
•(2)同一食物链不同环节能量传递效率往往不完全 相同，不涉及“最多”、“最少”，计算时不能 按10%或20%，而需按具体数值计算。如在食物 链 A→B→C→D 中 ， 能 量 传 递 效 率 分 别 为 a% 、 b% 、 c% ， 若 A 的 能 量 为 M ， 则 D 的 能 量 为 M×a%×b%×c%。
• 【训练1】►下图表示甲、乙两个特定生态系统 的能量金字塔，有关解释正确的是( )。
•A．一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃 牛肉的人获得的能量多
•B．能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级 的升高而逐级递减
•C．若甲和乙中玉米的数量相同，能量传递效率 为10%，且甲能养活10 000人，则乙能养活500 人
•答案：动物粪便应属食物残渣，这是未曾消化吸 收的部分，它不属动物的同化量，故动物同化能 量中没有随粪便排出的能量。
•知识点二 生态系统的物质循环
答案：⑱全球性 ⑲循环流动 ⑳CO2○21 CO2○22 有机物○23 食 物链或食物网○24 CO2 ○25 碳循环○26 融化○27 上升各种○28 组成成分
•议一议：就能量和物质而言生物圈可否保障“自 给自足”？为什么？
•答案：由于能量流动只能是单向的、逐级递减的， 流向一个生态系统的能量只能从生产者固定太阳 能开始，因此生物圈内的能量无法实现自给自足— —它必须依赖生物圈外向其源源不断地输入太阳能。
然而，就物质而言由于物质是可循环流动，反复 利用的，故生物圈可实现物质上的自给自足。
象征 含义
能量沿食物链 流动过程中具 有逐级递减的
特性
一般生物个体数目在 食物链中随营养级升
高而逐级递减
一般生物有机物的 总质量沿食物链升
高逐级递减
每一阶 每一营养级生物 每一营养级生物 每一营养级生物
含义 所含能量的多少 个体的数目
的有机物总量
特殊
无
形状
极少
树→昆虫→鸟
•★★★ 本考点属高考重点与热点之一，对能量 流动的考查所涉及的主要内容包括能量流动的特 点、相关概念的比较理解(如能量传递效率与能量 利用率、同化量与摄入量)、能量传递效率的计算 等。题型既有选择题，也可结合生态系统的结构 及物质循环命制非选择题。
•( )。 •4．研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类 ( )。 •5．参与循环的物质是组成生物体的各种化合物( )。 •6．碳循环在生物群落和无机环境之间主要以有机物形式循环
•( )。
•7．物质和能量都是往复循环，重复利用的( )。
•8．物质是能量流动的载体，能量流动是物质循 环的动力( )。