高中生物-第五章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動-課件-新人教版必修3

1、第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第 2 節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第一頁，編輯于星期五：十點 十七分。假設：你被困在一個孤島上，眼前只有有限的玉米和幾只雞可供食用。 為了延長生存時間等待救援的到來，你是先以雞為食呢？還是先以玉米為食？ 為什么？應該先吃雞，再吃玉米。假設選擇后者，那么增加了食物鏈的長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量較少。第二頁，編輯于星期五：十點 十七分。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)功能之一第三頁，編輯于星期五：十點 十七分。能量守恒定律 能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為別的形式，或者從一個物體轉移到別的物體。 生態(tài)系統(tǒng)的能量從何而來，又轉移何處？第四頁，編輯于星

2、期五：十點 十七分。生物體的能 1生命生物體中的能是何種形式的能？ 生命生物體中的能貯存在何處？ 2生命生物體中的能是如何從非生物界中的能轉換來的？ 它又是如何轉換為非生物界中的能？ 3生命生物體中的能是如何在生物之間轉換的？化學能 有機物中 光能 光反響 H2O有機物中的化學能 植物的光合作用 CO2 暗反響 ATP有機物中的化學能 動植物、微生物的呼吸作用 熱能 ATP各項生命活動 遺體不被利用煤、石油等化學能 還有其它生物嗎？第五頁，編輯于星期五：十點 十七分。一、能量流動的概念和過程 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程。1.概念第六頁，編輯于星期五：十點 十七分。生產者消費者

3、分解者無機環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉化、散失的過程輸入散失散失散失傳遞、轉化光合作用 化能合成作用呼吸作用食物鏈 食物網第七頁，編輯于星期五：十點 十七分。閱讀課本P94-95,思考以下問題：流經生態(tài)系統(tǒng)的能量歸根到底從哪里來？流經生態(tài)系統(tǒng)的總能量如何計算？2.過程和特點第八頁，編輯于星期五：十點 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量的流動過程輸入：生產者所固定的全部太陽能生產者1%光合作用 起點 能不能從動物開始，為什么？太陽能化學能(存在有機物中) 第九頁，編輯于星期五：十點 十七分。對應圖5-6、圖5-7思考，輸入各營養(yǎng)級的能量，將會以什么方式被利用？各營養(yǎng)級通過呼吸作用以熱能

4、形式散失的能量能否重新被生產者所利用？為什么從上一個營養(yǎng)級到下一個營養(yǎng)級的方框和箭頭會越來越??？第十頁，編輯于星期五：十點 十七分。分解者生態(tài)系統(tǒng)能量的流動過程傳遞、轉化：起點 途徑食物鏈和食物網生產者(植物)初級消費者(植食動物)次級消費者(肉食動物)三級消費者(肉食動物)呼吸呼吸呼吸呼吸分解者呼吸特點能量逐級遞減散失呼吸作用，熱能散失， 不可循環(huán)第十一頁，編輯于星期五：十點 十七分。分析教材P94“生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖和教材P95“賽達波格湖的能量流動圖解，分析每一營養(yǎng)級的能量去向有多少條途徑以生產者的能量去向為例？是否有不同，為什么？第十二頁，編輯于星期五：十點 十七分。生產者 (植物

5、)呼吸呼吸呼吸呼吸初級消費者次級消費者三級消費者(肉食動物)分解者(細菌、真菌等呼吸(草食動物)肉食動物)太陽第十三頁，編輯于星期五：十點 十七分。賽達伯格湖的能量流動圖49753949707413.5傳遞20傳遞0.1輸入能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約只有_10%2020.73060第十四頁，編輯于星期五：十點 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖賽達波格湖的能量流動圖解途徑自身呼吸作用以熱能的形式散失流入下一營養(yǎng)級被分解者分解利用自身呼吸作用以熱能的形式散失流入下一營養(yǎng)級被分解者分解利用未被自身呼吸利用,也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用,即為“未利用”（如：羊不可能把草地上的草吃光）第十五頁

6、，編輯于星期五：十點 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖賽達波格湖的能量流動圖解研究角度流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在足夠長時間內的去路流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在一定的時間（1915-1942）內的去路第十六頁，編輯于星期五：十點 十七分。小結：、生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是:能量流動的起點： 從生產者固定太陽能開始太陽能生產者固定的全部太陽能流經生態(tài)系統(tǒng)的總能量：第十七頁，編輯于星期五：十點 十七分。能量流動的特點. ， ； 原因：一局部被自身呼吸消耗，一局部被分解者分解，還有一局部未被利用，傳遞效率大是 。單向流動逐級遞減10%-20%第十八頁，編輯于星期五：十點 十七分。、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的渠道

7、：食物鏈和食物網第十九頁，編輯于星期五：十點 十七分。 例：以以下圖中的甲、乙、丙分別表示一個食物鏈中不同營養(yǎng)級間能量的傳遞值，它們之間的關系是 A甲=丙+乙 B甲乙丙C甲=乙=丙 D甲乙丙D 例：初級消費者體內的能量，其去路不包括以下哪項 A用于自身生命活動B被第二營養(yǎng)級的其他生物所獲得C通過呼吸作用被耗掉D被分解者通過呼吸作用放散到環(huán)境中去 B 例：在生態(tài)系統(tǒng)內綠色植物固定的太陽能沿著食物鏈的單向傳遞叫做 A能量輸入 B能量輸出 C能量流動 D能量交換 C第二十頁，編輯于星期五：十點 十七分。 例：大象是植食性動物，有一種螳螂那么專以象糞為食。設一大象在某段時間所同化的能量為107kJ，那

8、么這局部能量中可流入螳螂體內的約為 A0kJ B106kJC1106kJ D1062106kJ 例：在以下四個生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物所固定的太陽能相等。如果物種甲是人類所需的資源，那么能提供甲最多的生態(tài)系統(tǒng)是 AA第二十一頁，編輯于星期五：十點 十七分。第二營養(yǎng)級第一營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級能量金字塔1、單向流動、不可逆、不可循環(huán)沿著食物鏈從前一個營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級2、逐級遞減能量傳遞率：10%20%生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的特點呼吸作用 流入下一個營養(yǎng)級分解者分解末利用單位時間內各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪成的圖第二十二頁，編輯于星期五：十點 十七分。能量流動的計算規(guī)律1、假設現(xiàn)有草

9、100公斤，最少可使鷹增重 公斤。2、假設現(xiàn)有草100公斤，最多可使鷹增重 公斤。3、假設要使鷹增加2公斤體重，最少要耗草 公斤。4、假設要使鷹增加2公斤體重，最多要耗草 公斤。設使鷹增重X1公斤，那么：100 =X11010設使鷹增重X2公斤，那么：100 =X22020設最少耗草Y1公斤，那么：Y12020=2Y21010=2設最多耗草Y2公斤，那么：在食物鏈“草 免 鷹”中，1420050能量傳遞率：10%20%一條食物鏈的營養(yǎng)級能不能無限多？ 一條食物鏈的營養(yǎng)級一般不超過五個。第二十三頁，編輯于星期五：十點 十七分。 例：具有三個營養(yǎng)級的能量金字塔，最上層的體積是最下層的 A1020

10、B0.11C12 D14 例：假設一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100，按最高傳遞效率計算，第三和第四營養(yǎng)級的消費者所獲得能量分別為 A0.8和0.8 B4和0.8C4和4 D20和4 例：在植物昆蟲蛙蛇這條食物鏈中，假設蛇增加1g體重，至少要消耗植物 A1000g B500g C250g D125g CBD第二十四頁，編輯于星期五：十點 十七分。有關能量傳遞的計算問題：生產者選最_食物鏈選最_傳遞效率_最少消耗最多消耗獲得最多選最_食物鏈選最_傳遞效率_獲得最少消費者短高20長低10第二十五頁，編輯于星期五：十點 十七分。請你思考： 假設把各營養(yǎng)級的生物數(shù)量關系，用繪制能量金字塔的方式表示出來，是否

11、也一定如右圖所示的“金字塔的形狀呢？有沒有例外？鳥蟲樹能量金字塔個體數(shù)量金字塔第二十六頁，編輯于星期五：十點 十七分。能不能人為改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的傳遞效率？ 不能，人們雖然不能改變能量流動的傳遞效率，但可設法調整能量流動方向，使能量持續(xù)高效流向對人類最有益的局部。從而提高能量的利用率。 例如，在森林中，最好使能量多儲存在_中；在草原牧場上，那么最好使能量多流向到_等牲畜體內，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產品。木材牛、羊第二十七頁，編輯于星期五：十點 十七分。 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 能量流動的起點：從生產者固定太陽能開始流經生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產者所固定的全部太陽能能量流動的途徑：太陽能第一營

12、養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第五營養(yǎng)級能量流動的特點單向流動不循環(huán)逐級遞減傳遞率為1020研究的目的設法調整能量流動關系使能量流向對人類最有益的局部小結：第二十八頁，編輯于星期五：十點 十七分。 1、右以以下圖是以每個營養(yǎng)級生物的數(shù)量多少而繪制的金字塔，其中a、b、c分別代表第一、二、三營養(yǎng)級的生物。下面哪條食物鏈與金字塔相符合 草 樹 昆蟲 兔 鳥 狼ABCD 2、以下表達，正確的選項是 A當狼吃掉一只兔子時，就獲得了兔的全部能量 B當狼捕食兔子并經同化作用合成了自身的有機物時，能量就從第一營養(yǎng)級流入了第二營養(yǎng)級 C生產者通過光合作用制造了有機物時，能量就由非生物環(huán)境流入了生物群落 D生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是

13、往復循環(huán)的 第二十九頁，編輯于星期五：十點 十七分。能量流動過程：生產者呼吸作用初級消費者第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級分解者生產者初級消費者攝食所固定的 太陽能熱能散失去路儲存在 有機物中生長發(fā)育繁殖等生命活動殘枝落葉能量的傳遞：有損失呼吸作用消耗 被分解者利用未被利用 第三十頁，編輯于星期五：十點 十七分。初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便呼吸散失.能量流經第二營養(yǎng)級示意圖第三十一頁，編輯于星期五：十點 十七分。能量流動過程中損耗的原因捕食不徹底：當動物體在捕食獵物時，由于相互之間經過長期的自然選擇，捕食者能夠捕食到獵物，但不可能將其種群中的全

14、部個體捕食。攝食不徹底：當動物捕食成功后，在取食對方時，也不可能將對方的所有有機物全部吃下。消化不徹底：當動物將食物攝取到消化道中之后，也不可能將其中的全部營養(yǎng)都能吸收。以上就產生了分解者的營養(yǎng)來源。另外生物體本身需要維持正常的生命活動，進行繁殖以及生長、發(fā)育等。這一切都將以呼吸熱的形式最終散失。第三十二頁，編輯于星期五：十點 十七分。能力考查第三十三頁，編輯于星期五：十點 十七分。1、下列四個生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物所固定的太陽能相等。如果物種甲是人類所需要的資源，那么能提供甲最多的生態(tài)系統(tǒng)是 （ ）甲太陽能A甲太陽能B甲太陽能C甲太陽能DA第三十四頁，編輯于星期五：十點 十七分。2、流經生態(tài)系

15、統(tǒng)的總能量是 A生態(tài)系統(tǒng)范圍內輻射的全部太陽能B照到植物體上的全部太陽能C消費者得到的全部化學能D全部生產者固定的太陽能3、在一定時間內，某生態(tài)系統(tǒng)中的全部生產者固定的太陽能為X，全部消費者所同化的能量為Y，全局部解者獲得的能量為Z，那么X、Y、Z這間的關系是 A.X=Y+Z B. XY+Z C. XY=Z DB第三十五頁，編輯于星期五：十點 十七分。2、識圖作答：以以下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖答復：1將A、B、C、D各營養(yǎng)級的名稱依次 寫在圖中： A_ B_ C_ D_生產者 初級消費者 次級消費者三級消費者 第三十六頁，編輯于星期五：十點 十七分。2圖中a1代表3圖中a2代表 4a3a2的原因是5從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個 營養(yǎng)級的能量，流到下一個營養(yǎng)級只 有_ 因此，一個食物鏈一般不 能超過_生產者所固定的太陽能 從第一營養(yǎng)級流動到第二營養(yǎng)級的能量 初級消費者呼吸作用消耗了大局部的能量，以及分解者也要分解很大一局部，只有10-20的能量傳遞給次級消費者，所以a3a2； 1020 五個營養(yǎng)級 第三十七頁，編輯于星期