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1、生态系统的物质循环,日期：,考纲要求:理解物质循环的基本规律及应用,1、物质循环的概念,是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动叫生态系统的物质循环。,生物圈是地球上最大的生态系统，其中的物质循环带有全球性，这种物质循环又叫生物地化循环。,3、实例:碳循环,2、特点:全球性、循环性,（1）碳元素的作用,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。,（2）在自然界的存在形式：,CO2和碳酸盐,（3）循环形式：,主要以二氧化碳形式,（4）循环过程：,绿色植物的光合
2、作用 碳进入生物群落碳出入生物 把CO2合成有机物 群落的途径 动植物的呼吸作用 碳出生物群落 微生物的分解作用 化石燃料的燃烧,（5）碳出入生物群落的途径:,能量流动和物质循环的关系,主要以无机物形式,主要以有机物形式,单向流动,逐级递减,在无机环境和生物群落间反复循环,生态系统的各营养级,全球性,单向流动，逐级递减,反复出现，往复循环,能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相成，是不可分割的统一整体。,物质循环作为能量流动的载体；能量流动作为物质循环的动力,（1）碳循环的形式：（2）碳在自然界中的存在形式：（3）碳在生物体内的存在形式：（4）碳进入生物体的途径：（5）碳在生物体之间传递途径：
3、（6）碳进入大气的途径：,小结：,CO2；,CO2和碳酸盐；,含碳有机物；,绿色植物的光合作用；,食物链（网）；,生物的呼吸作用分解者的分解作用化石燃料的燃烧,特别注意：,1、物质循环中的箭头，并不都存在能量流动的关系。,2、在物质循环的结构简图中，懂得区分哪个是生产者，哪个是分解者。若是无机环境（二氧化碳库），所有代号的箭头都指向它，并有一个代号是双前头的，有双箭头的代号为生产者；若是分解者只有一个代号的箭头没有指向它，没有箭头指向它的代号是无机环境。,生活中我们可见的玻璃育花房和蔬菜大棚就是典型的温室。使用玻璃或透明塑料薄膜来做温室，是让阳光直接照射进温室，加热室内空气；而玻璃或透明塑料薄
4、膜又可以不让室内的热空气向外散发，使室内的温度保持高于外界的状态，以提供有利于植物快速生长的条件。温室有两个特点：温度较室外高、不散热。由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会使地球上的病虫害增加，土地干旱，沙漠化面积增大，海平面上升，气候异常，海洋风暴增多。科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升2-4摄氏度，南北极地冰川将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括纽约、上海、东京和悉尼几个国际大城市。主要对策：减少化石燃料的燃烧；进行植树造林。,温室效应,课堂练习,1.从物质循环的观点看，人体中的碳元素，
5、究其根源是来自（）A.非生物界中循环的碳B.大气中二氧化碳中的碳C.食物中有机物里的碳D.燃料中的碳,2.喷施农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是，在远离这些地区的南极的企鹅体内，也发现了DDT，这说明（）A.DDT挥发性强 B.DDT加入了全球生物地化循环C.南极企鹅是从施药地区迁去的D.考察队把DDT带到了南极,B,B,3、（06年广东卷）在自然生态系统中，物质是能量的载体。下列叙述正确的是（）A能量可驱动物质循环 B物质和能量可循环利用C.能量只能在食物链中流动 D能量和生物数量金字塔均可倒置,A,4、（06年广东卷）右图是某地区广东松的种群年龄结构调查结果，该种群的最终发
6、展趋势是（）（多选题）,A总能量增加B种群密度下降C环境阻力不变D营养级能量降低,BD,5、右图为碳循环示意图，据图回答问题：（1）从微观上看，过程主要在细胞内的_中进行。（2）过程包括的生理作用是_；无机环境中的碳主要以_的形式进入生物群落。,（3）参与过程的生物新陈代谢类型是_；它们与同区域中的动、植物等生物共同构成了_。（4）能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，其中物质作为能量的_，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为_，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。（5）根据上图，要减少温室效应，你认为应调整图中的过程_（填序号）。,线粒体,光合作用和化能合成作用,CO2,异养
7、需氧型或异养厌氧型,生物群落,载体,动力,6.几个学生将叶片捣碎后过滤出叶汁，并给叶汁中混入一些池泥放在黑暗中保存。在10天中他们每天取出一些样品以确定叶汁中微生物的数量变化，结果如图所示：(1)生物是否是单细胞绿藻？为什么？。,不是。因为在黑暗条件下，绿藻不能合成有机物，所以不能存活，更不能大量繁殖，而图中的生物有一个明显的增殖期。,(2)4种生物之间可能存在的能量流动关系是。(3)4种生物最终都减少的原因是：,因其缺乏生产者无稳定的能量来源，最终因能量的耗竭而减少。,7.（07四川卷）下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。,请据图回答：,（1）生态系统的碳循环
8、是指碳元素在_之间不断循环的过程。（2）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为_；Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点。（3）大气中的CO2在甲中图示的_处（在ad中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的_处（在ad中选择）可以分解为CO2。（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过 _ 途径产生CO2。,生物群落与无机环境,化能自养细菌（或硝化细菌等）,有核膜包围的细胞核,c,a和b,微生物的分解,8、（1）生态系统的主要功能是 和，这是该村生态系统所依据的生态学原理。该生态系统的最大优点是。（2）在该生态系统中起决定作用的是。如不换成能量，仅用质量考虑，若要生产2
9、kg鸡肉最多需要水稻和大豆共计 kg。,提高物质利用率，减少环境污染,物质循环,能量流动,20,水稻、大豆,（3）蘑菇在该生态系统中属于。（4）氮是植物生长必需的元素。但在种植大豆时不施氮肥，仍能旺盛生长，其原因是。（5）在沼气池中常有一种刺激性的臭气，该物质是，通过 细菌的作用可将臭气除去，并能形成 被植物吸收。,分解者,大豆根内有固氮根瘤菌,NH3,硝化,NO3-,9下图是生态系统中碳循环示意图，图中“”表示碳的流动方向。请回答：,写出图中含有四个营养级的食物链（用字母和箭头表示）。,DFEB,在物质循环的过程中，同时伴随着。若生产者有10000kg，按能量最大传递效率计算，位于第四营养级
10、的生物可增重 kg。据测定，生产者在黑暗中每小时释放出44mg的CO2，而在光照充足的条件下，每小时释放出64mg的O2，经过10小时可积累葡萄糖 mg。分析AD和EB过程中碳流动形式的不同点：AD是以 形式，EB是以 形式。若由于某种原因，E种群数量大量减少，其他各种群数量随即发生变化是。人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体变成的煤和石油，使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内释放，对环境产生的影响主要是。,能量流动,600,CO2,含碳有机物,80,B大量减少，F增多,产生温室效应（或CO2增多）,9某校研究性学习小组同学前往市郊调查农业生态系统，经过交流和修改后绘制出了下图，请据图回答有
11、关问题：,(1)你认为该生态系统是否达到良性循环？并请说明理由：。(2)该生态系统内能量和物质的多级利用的实现，是根据生态系统的 原理设计的。(3)沼气池中存在的生物在其细胞中都存在的细胞器有。(4)如果要提高农业生态系统的抵抗力稳定性，设计该农业生态系统的结构时，可以根据生态系统中生物种群间的 原理，科学增加农田中的。(5)请你评价以上农业生态系统方案的优点：,达到了良性循环，因为在该生态系统中，物质和能量得到了充分利用,物质循环和能量流动,核糖体,相互依存和相互制约,生物种类,通过延长食物链，科学地利用了农业生态系统中的各种成分；能量最大限度地得到了利用，使能量朝向有利于人类的方向流动；能够减少化肥的使用，从而减少环境污染,水循环,
