初中生物--能量流动和物质循环

自主学习
1、生态系统的能量从哪里来？如何进入生物界？ 太阳能，生产者的光合作用
2、生态系统的能量流动从哪里开始（起点）? 从生产者固定太阳能开始
3、流经生态系统的总能量怎么算？ 该生态系统生产者所固定的太阳能的总量 4、能量流动的途径(渠道)： 食物链和食物网
5、能量的散失： 通过呼吸作用以热能形式散失
有利于维持生态平衡，使得生态系统具有 一定的修复能力。
能量流动
形式 过程 主要以有机物形式
物质循环
主要以无机物形式 在无机环境与生物群落之 间反复循环 全球（生物圈）
反复循环
沿食物链（网）单
向流动
范围
特点
生态系统各营养级
单向流动，逐级递减
是生态系统主要功能，同时进行，相互依存，不可分割
联系
1、能量流动的过程离不开物质的合成与分解； 2、物质是能量沿食物链流动的载体； 3、能量是物质在生态系统中往复循环的动力。
生态系统能量流动全过程图解 （热能）
呼
吸
第二营 养级 分
作
用
生产者
第三营 养级
第四营 养级
…
解
者
呼吸作用 （热能）
呼吸
能量
第一营养级 （生产者）
呼吸
第二营养级 （植食性动物）
呼吸
第三营养级 （肉食性动物）
呼吸
第四营养级 （肉食性动物）
分解者
呼吸
习题
2、生态系统中的能量是如何流动的？
生态系统中的能量流动就是从第一营养级开始， 逐级沿食物链向后传递的。而在食物链中一般由 生产者组成第一营养级，植食性动物组成第二营 养级，以植食性动物为食的肉食性动物组成第三 营养级，其余以此类推。
习题
• • • • • • • • • • • • • • • 1、在食物链“藻类→水蚤→鲱鱼→人类”中，含能量最多的环节是（
A
）
A、藻类
B、水蚤
C、鲱鱼
D、人类
2、在草原生态系统中，下列哪条食物链的加强有利于增加鹰的数量（ A、草类→鼠→鹰 B、草类→鼠→蛇→鹰
A）
C、草类→蝗虫→青蛙→蛇→鹰
D、草类→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→鹰
动物体内的化学能
呼吸消耗热能
能量金字塔
第四营养级 第三营养级
第二营养级
第一营养级
若每个营养级获取的能量全部用于增加体重，能量传递 效率按 10% 计算，则如果使 D 鱼体重增加 1kg, 需浮游植物 约 1000kg。
能量流动的特点： （1）单方向的，不可逆的。 从第一营养级→第二营养级→第三营养级 →第四营养级→…… （2）能量流动是逐级递减的 传递效率一般只有约10%（10%－20%）
◆ 在大气中，二氧化碳是含碳的主要气体， 也是碳参与物质循环的形式之一。
大气中的二氧化碳
燃烧
光合作用 植物呼吸作用
动物呼吸作用
动物摄食
分解者的呼吸作用
煤、石油
★物质循环的特点：
物质循环是带有全球性的，生物群落和无 机环境之间的物质可以反复出现反复利用， 周而复始进行循环、不会消失。
★物质循环的意义：
）
3、通常肉类食物的价格要比粮食和蔬菜高。从生态学的观点来看，这是由于（ A、动物性食品营养价值高
C
B、饲养动物麻烦，花工多，投资大 D、植物栽培比较容易
C、食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高
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习题—判断题
• 1、在生态系统中，二氧化碳是碳循环中的重要物质。 （对 ） • 2、当植物被动物摄食后，植物体内的能量就全部流入到 动物体内。（ 错 ） • 3、没有绿色植物，自然界的碳、氧相对平衡难以维持。 （ 对）
概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的
过程
能量的源头： 太阳能
本 节 知 识 体 系
生产者固定的太阳 过 流经生态系统的总能量： 能的总量 程 能 途径：食物链或食物网 量 沿食物链方向由低营 单向流动： 流 养级流向下一营养级 动 特 能量沿食物链流动过程中逐级 点 逐级递减：
递减；传递效率为10%~20%。
3、能量流动的特点是？
◆ ①、单向流动性（即能量只能从一个营养 级流向下一个营养级，而不会倒流）。 ②、能量随着营养级向下流动的同时传递 给下一级的能量会越来越少。
流动中能量因热散失而逐渐减少，且各营养层次自身的 呼吸所耗用的能量都在其总产量的一半以上，而各级的生产 量则至多只有总产量的一小半。 注意：能量流动关系可以调整，调整的目的是使能量流动到对人 类有益的部分。
解决三个问题： 1、生态系统中的能量最初从哪里来，如何 来？ 2、生态系统中的能量是如何流动的？ 3、能量流动的特点是?
备选策略1：先吃鸡，再吃玉米； 备选策略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。
学习目标： 1.分析生态系统中的能量流动和 物质循环。 2.说出生态系统中的碳循环。
6、能量的转化形式： 光能→化学能→热能
1、生态系统中的能量最初从哪里来， 如何来？
★ 最初的能量来源：：输入生态系统的能量 是照射进生态系统的太阳能。但是，只有生 产者才能通过光合作用将太阳能固定下来， 变成贮存在有机物中的化学能，才能沿着食 物链流动。
习题
太阳能 分解者利用 植物体中的wk.baidu.com学能 分解者利用 呼吸消耗热能
★营养级：生态学上把食物链中的各个营养层次称为营养级。
习题
◆ 生态系统中的能量流动伴随着物质循环 ，而物质
循环泛指生态系统中的一切物质在生物与环境不同组 分之间的频繁转移和循环流动。这些物质循环包括： 氮循环、磷循环、硫循环、碳循环等。生物在这些物 质循环中发挥重要的作用。
◆而碳循环就是一种非常重要的物质循环。
能量金字塔： 研究 调整生态系统中的能量流动关系，使能量 意义 持续高效的流向对人类最有益的部分
只有谁才能进行光合作用呢？
近年来，由于人类大量砍伐森林，再 加上化石燃料的燃烧及环境污染，因而大 气中的二氧化碳明显增加,导致温室效应。
我们应该怎么做呢？
• 提倡低碳生活，减少二氧 化碳排放。 • 植树造林，退耕还湖 • 提高节约意识，如：节约 纸张