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1、一轮复习,考纲要求,第三十五讲 生态系统的能量流动和物质循环,考点一 生态系统的能量流动,1.能量流动的概念,生态系统中能量的_、传递、转化和_的过程。,输入,散失,（1）输入：,2.能量流动的过程,源头：,太阳能（或氧化无机物产生的化学能）,相关生理过程：,光合作用或化能合成作用,输入总量：,生产者固定的太阳能,注意：人工生态系统还有可能包括补充的有机物中的化学能。,（2）传递,途径：,形式：,食物链和食物网,有机物中的化学能,（3）转化：,太阳能有机物中的化学能热能,（4）散失,形式：,过程：,热能,呼吸作用,（特殊途径：有机物化学燃料燃烧放能）,（1）起点：,生产者固定太阳能,（2）途径
2、：,食物链和食物网,（3）各营养级能量来源：,生产者：,消费者：,上一营养级同化的能量,太阳能（或氧化无机物的化学能）,初级消费者摄入,用于生长发育和繁殖,次级消费者摄入,呼吸,散失,遗体残骸,初级消费者同化,分解者利用,粪便,呼吸,散失,能量流经第二营养级示意图,摄入量：,粪便量（未被同化的能量）,同化量,同化量：呼吸量；用于生长、发育、繁殖的能量（储存）。a.分解者分解；b.流向下一营养级。c.未被利用部分,摄入量=+_同化量=+_自身生长、发育、繁殖的能量=+（最终）自身生长、发育、繁殖的能量=+_（某时刻）,粪便量,同化量,呼吸量,生长、发育、繁殖的能量,分解者分解,下一营养级利用,分
3、解者分解,下一营养级利用,未被利用,（2014广州一模28题）（2）图中浮游动物所同化的能量除经自身呼吸作用以热能形式散失外，还将流向。,下一营养级和分解者,例1.下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是()A一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%B当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级C生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落D生态系统的能量是伴随物质而循环利用的,C,3.能量流动的特点,（1）单向流动：,（2）逐级递减：,食物链各营养级之间捕食关系不可逆；各营养级通过呼吸作用散失的热能不能被重复利用。,各营养级
4、生物都会因呼吸作用消耗大部分能量；各营养级的能量都会有一部分流入分解者,还有一部分未被下一营养级生物所利用。,能量传递效率：10%20%(理论值),例2.在食物链“ABC”中，能量逐级减少。其原因不包括()A.总有一部分A和B会自然死亡和被分解者利用B.B、C摄入的能量总有一部分被排出C.A、B和C生命活动的维持总要消耗能量D.照射到A上的太阳能不能被全部固定,D,能量传递效率能量利用率,能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%20%。能量利用率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量
5、占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。,填空：人工设计生态系统能提高_，不能提高_。,能量利用率,能量传递效率,生态金字塔能量流动模型：,4.能量传递效率的相关计算,(1)能量传递效率某一个营养级的同化量/上一个营养级的同化量。(2)已知低营养级的增加量，求高营养级的增加量：“最多”：用最短的食物链，最大传递效率20%“最少”：用最长的食物链，最小传递效率10%已知高营养级的增加量，求低营养级的增加量：“最多”：用最长的食物链，最小传递效率10%“至少”：用最短的食物链，最大传递效率20%,粪便量、尿液中的能量能算吗？,(3)在已知高营养级能量求需要低营养级能量的最值时
6、，要注意高营养级的食物来源有没有具体分配，若有就不能直接选最长或最短的食物链，而要按分配情况逐一计算。,例3.如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为()A80 g B900 g C800 g D600 g,B,A,B,C,例4.若A中的能量不变，将C的食物比例有A：B=1:1调整为2:1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给C的能量是原来的_倍。,1.375,5.研究能量流动的意义,1）帮助人们科学规划，设计人工生态系统，实现能量的多级利用。,2）帮助人们合理地调整生态系统中能量流动关系,使能量持续
7、高效地流向对人类有益部分.,甲是人类需要的资源,例5.如图所示生态系统：鸡粪中含有较多的营养物质未被利用，制干后添加其他饲料可以喂猪。猪粪可用来“笼养蝇蛆”，又可用作农田肥料，蝇蛆可用来喂鸡和养殖蝎子。以下分析不正确的是（）A.该生态系统中起主要作用的是农作物B.这一生态系统，可使能量流向对人类最有益的部分，但食物链较长，能量损耗多C.猪粪中的有机物经过分解者的作用，可被农作物再利用，猪粪中的氨经过硝化细菌的作用，可形成硝酸盐被农作物吸收利用D.该生态系统功能的维持，取决于它的生产者、消费者、分解者保持动态平衡,注意：食物链的起点一定是生产者，终点一定是最高级消费者。,B,考点二 生态系统的物
8、质循环,1.物质循环的概念,物质：循环范围：循环特点：,组成生物体的_，如C、H、O、N、P、S等。,_和生物群落之间。,元素,无机环境,循环往复、全球性,注意：物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统生物圈，因此物质循环具有全球性。,2.物质循环的过程（以碳循环为例）,(1)碳进入生物群落的途径：生产者的_。,光合作用或化能合成作用,碳返回无机环境的途径,（2）,呼吸作用,分解作用(实质是呼吸作用),燃烧作用,2.物质循环的过程（以碳循环为例）,(3)分析温室效应产生的原因。,化石燃料的大量燃烧，产生CO2,植被破坏，降低了对大气中CO2的调节能力,特别提
9、示,(1)碳的存在形式及循环形式。碳在无机环境中的存在形式是二氧化碳和碳酸盐。碳在生物群落中的存在形式主要是有机物。碳循环的形式是二氧化碳。(2)实现碳循环的关键是生产者和分解者。(3)碳传递的双向与单向。碳在生产者与无机环境之间的传递是双向的。碳在其他各成分间的传递均是单向的。(4)重金属和DDT等农药的生物富集：生物富集问题与能量流动相反，能量沿食物链流动时逐级递减，而农药或重金属在食物链中则存在“生物富集作用”，即营养级越高，该物质浓度越高。,例6.物质循环属于生态系统的功能之一，下列与物质循环相关的叙述，不正确的是()A.绿色植物同化无机碳转变成有机碳B.在生物群落内，碳以碳水化合物的
10、形式存在C.乳酸菌可将有机碳分解为无机碳D.化石燃料的燃烧打破了碳循环的平衡,C,(1)首先找出两个成分之间具有双向箭头的，一个为生产者，一个是大气中的CO2。其他各个成分都有箭头指向大气中的CO2。(2)然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向的是分解者，剩余的成分为消费者。,E为生产者；F、D、B都为消费者；C为分解者；A为大气中的CO2。,碳循环中的各种成分的判断,A为生产者；B为消费者；C为分解者；D为大气中的CO2。,A为生产者；C为消费者；B为分解者；D为大气中的CO2库。,A为生产者；B、C都为消费者；D为分解者。,3.能量流动与物质循环的比较,(2)联系：两者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。,（1）区别：,1.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多。()2.在生态系统中能量流动的渠道由生产者、消费者和分解者组成。()3.生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的。()4.参与循环的物质是组成生物体的各种化合物()5.流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量。()6.生态系统的能量流动指能量的输入输出过程()7.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%(),网络构建,完成课后限时自测32,
