【課件】生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課件2023-2024學年高二上學期生物人教版選擇性必修2

3.3生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)溫故碳是構成生物體的基本元素,約占生物體干重的49%;更是有機化合物的基本成分，沒有碳就沒有生命。生物體和大氣中的碳含量都長期處于穩(wěn)定狀態(tài)。這是怎么維持的呢？這是如何維持的？一、碳循環(huán)

P61-62

分析碳循環(huán)的過程思考·討論

二氧化碳能溶于水，因此可在大氣和海洋、河流之間進行交換。此外，碳還可以長期固定或保存在非生命系統(tǒng)中，如固定于煤、石油或木材中。人類對煤和石油等能源的利用，向大氣中排放了大量的二氧化碳。討論1：碳的存在形式：煤、石油生物群落中的有機物大氣中的二氧化碳庫在非生物環(huán)境中：主要以

的形式存在。在生物體內(nèi)：主要以

的形式存在。CO2含碳有機物(還有碳酸鹽等)注意:碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行的。討論2:碳主要以何途徑從無機環(huán)境進入生物群落？

碳通過哪些途徑從生物群落返回到無機環(huán)境？

碳在生物群落內(nèi)部通過什么渠道進行傳遞？光合作用、化能合成作用呼吸作用食物鏈、食物網(wǎng)微生物分解作用燃料燃燒

大氣中的二氧化碳庫其他途徑(1)CO2與HCO3-的相互轉(zhuǎn)化；(2)CaCO3與HCO3-的相互轉(zhuǎn)化；(3)煤、石油等化石燃料的開采與使用。將有機物分解為二氧化碳等。煤、石油水體中的HCO3-等巖石中的CaCO3等化石燃料的燃燒構建碳循環(huán)模型攝食燃燒生產(chǎn)者消費者分解者化石燃料呼吸作用呼吸作用光合作用大氣中的CO2庫分解作用非生物環(huán)境生物群落水圈中的CO2庫練一練A______________________B______________________C______________________D______________________E______________________F______________________生產(chǎn)者大氣中的CO2庫消費者分解者大氣中的CO2庫三級消費者分解者次級消費者生產(chǎn)者初級消費者討論3:你如何看待人類活動對碳循環(huán)的影響？

人類活動對煤和石油等能源的利用，會向大氣中排放大量的CO2；大力開展植樹造林、開發(fā)新能源、發(fā)展節(jié)能產(chǎn)業(yè)等，有利于降低大氣中的CO2濃度，維持生物圈的碳氧平衡。思考：如果碳循環(huán)失調(diào)會產(chǎn)生怎樣的后果？溫室效應(1)主要原因:

①化石燃料的開采和使用大大增加了CO2的排放

②森林、草原等植被遭到大面積破壞(2)緩解措施:

①減少二氧化碳排放:開發(fā)新能源，減少化石燃料燃燒;

②增加CO2的吸收和固定量:大力植樹種草，提高森林覆蓋率;

③提高秸稈還田率，提高土壤儲碳量冰川融化P63頁《與社會的聯(lián)系》二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)P63

組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程，叫做生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。這里的物質(zhì)是：在哪兩者之間循環(huán)？組成生物體的元素。不是指單質(zhì)，也不是化合物這里的生態(tài)系統(tǒng)是指：生物圈2、特點:全球性循環(huán)往復運動生物地球化學循環(huán)生物群落與無機環(huán)境之間1.概念：3.在農(nóng)業(yè)方面的應用：如：稻-鴨/魚種養(yǎng)結(jié)合養(yǎng)殖業(yè)種植業(yè)牧草農(nóng)作物飼料有機肥家禽家畜魚苗木種養(yǎng)結(jié)合模式思考：是不是所有物質(zhì)都能較快地通過食物鏈回歸非生物環(huán)境？科學家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，水體和多種水生生物體內(nèi)的鉛濃度如圖所示。思考·討論？生物富集三、生物富集P64

生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內(nèi)濃度超過環(huán)境濃度的現(xiàn)象，稱作生物富集。1.概念：煤燃燒、有色金屬冶煉，鉛被排放進入大氣進入土壤進入水體植物根、葉吸收水生植物、動物直接吸收鉛、飲用含鉛的水形成多種比較穩(wěn)定的鉛的化合物，分布于多種組織細胞中，導致鉛不易被排出，積蓄在體內(nèi)鉛在生物體內(nèi)的濃度沿食物鏈不斷升高三、生物富集P63-64

2.常見存在生物富集現(xiàn)象的污染物①重金屬：如鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)等②人工合成的有機化合物：如DDT、六六六等3.生物富集的主要途徑：食物鏈、食物網(wǎng)4.生物富集現(xiàn)象的特點:①全球性②有害物質(zhì)在生物體內(nèi)的濃度會沿食物鏈不斷升高①存在形式是比較穩(wěn)定的；②是生物體能夠吸收且不易排出的；③在生物代謝過程中是不易被分解的；發(fā)生生物富集的物質(zhì)的特點：思考：是不是所有物質(zhì)都會發(fā)生生物富集？研究生物富集的意義：

減少有害物質(zhì)在生物體內(nèi)的富集，提高水產(chǎn)品的安全性。三、生物富集P64

5、生物富集的危害：

進入人體的甲基汞在體內(nèi)代謝緩慢，且不易排出，嚴重時會引起中毒。通過血腦屏障進入大腦的汞會侵害腦神經(jīng)，導致腦萎縮。1952年，日本5萬多只貓集體跳海自盡2017年9月24日《水俁公約》第一屆締約國會議開幕，日本患者呼吁加強管控在生物體內(nèi)形成積累性中毒。課堂小結(jié)1.為什么落葉沒有越積越多，越積越厚？2.殘枝落葉為什么會腐爛分解？一、實驗原理

土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細菌、絲狀真菌和呈放射狀的放線菌，它們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。分解速度主要與環(huán)境溫度和濕度有關。探究土壤微生物的分解作用案例1：落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的嗎？提出問題落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的嗎？實驗假設實驗設計自變量實驗組對照組因變量無關變量預測結(jié)果結(jié)論落葉在土壤微生物的作用下可以腐爛土壤中是否含微生物對土壤高溫60℃處理1h(滅菌：排除微生物作用)對土壤不做任何處理(自然狀態(tài))二、案例分析落葉是否腐爛（比較腐爛程度）落葉的量、土壤的量等（保證適宜且相同）對照組(土壤不滅菌)的葉片比實驗組(土壤滅菌)的葉片腐爛程度嚴重。落葉是在土壤微生物的作用下腐爛的實驗前后葉片干重的變化量對照組：土壤不做處理落葉腐爛落葉未腐爛實驗結(jié)果：實驗組：土壤做處理，排除微生物的作用取出紗布燒杯土壤水水玻璃棒將取自農(nóng)田、林地或花盆等處的土壤放入里面墊有厚紗布的燒杯中，加水攪拌，然后將紗布連同土壤一起取出。將留在燒杯中的土壤浸出液靜置一段時間備用。制備土壤浸出液案例2：探究土壤微生物對淀粉的分解作用提出問題土壤微生物能分解淀粉嗎？實驗假設實驗設計自變量實驗組對照組因變量無關變量預測結(jié)果結(jié)論土壤微生物能分解淀粉蒸餾水(空白對照)土壤浸出液(含土壤微生物)是否含土壤微生物淀粉是否被水解(用碘液或斐林試劑檢測)蒸餾水和土壤浸出液的量，兩組所處的溫度等(適宜且相等)案例2：探究土壤微生物對淀粉的分解作用二、案例分析淀粉糊加入土壤浸出液加入碘液AB加入蒸餾水A1A2B1B2加入碘液斐林試劑斐林試劑結(jié)果：不變藍出現(xiàn)磚紅色沉淀變藍不出現(xiàn)磚紅色沉淀室溫（20℃）放置7d后土壤微生物對淀粉有分解作用實驗組和對照組的處理案例2：探究土壤微生物對淀粉的分解作用結(jié)論：（1）探究活動最好在實驗室中進行，避免環(huán)境中不可控因素的影響。（2）各地氣候與環(huán)境等因素不同，微生物分解落葉所需的時間有差異。特別提醒練一練2.如圖中食物網(wǎng)所代表的生態(tài)系統(tǒng)中，施用了殺蟲劑林丹，這種殺蟲劑自然降解的速度極慢。這種殺蟲劑在下列生物體內(nèi)的濃度最高的是A.A

B.H

C.G

D.F√解析殺蟲劑林丹自然降解的速度極慢，因此這種殺蟲劑在生物體內(nèi)有生物富集作用，生物所處的營養(yǎng)級越高，殺蟲劑在該生物體內(nèi)的濃度越高。由圖可知，H所處的營養(yǎng)級最高，殺蟲劑在其體內(nèi)的濃度最高，故選B。練一練3.環(huán)境中的汞、鉛等重金屬隨食物、飲水進入生物體內(nèi)，能夠形成多種比較穩(wěn)定的化合物，分布于生物體的多種組織細胞中，不易被排出體外。某生態(tài)系統(tǒng)有甲、乙、丙、丁四個營養(yǎng)級，在某一時間測得所含某種重金屬的濃度，結(jié)果如圖。關于該生態(tài)系統(tǒng)，下列說法正確的是A.甲在該生態(tài)系統(tǒng)中處于第二營養(yǎng)級B.該重金屬在極地生態(tài)系統(tǒng)的生物體內(nèi)可檢測到C.該重金屬可以通過食物鏈回歸非生物環(huán)境D.丁可能是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者√PPT模板下載：/moban/行業(yè)PPT模板：/hangye/節(jié)日PPT模板：/jieri/PPT素材下載：/sucai/PPT背景圖片：/beijing/PPT圖表下載：/tubiao/優(yōu)秀P