【立體設(shè)計(jì)】2012高考生物 第3講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)知識(shí)研習(xí)課件 新人教版必修3

1、知 識(shí) 研 讀,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P144),第 講 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的基本規(guī)律及應(yīng)用。,課程標(biāo)準(zhǔn),知識(shí)梳理,知識(shí)一物質(zhì)循環(huán)的概念及實(shí)例 1物質(zhì)循環(huán)的概念 指組成生物體的_等元素，都不斷進(jìn)行著從_到_，又從_到_的循環(huán)過程，又稱為_。,C、H、O、N、P、S,無機(jī)環(huán)境,生物群落,生物群落,無機(jī)環(huán)境,生物地球化學(xué)循環(huán),2物質(zhì)循環(huán)的實(shí)例碳循環(huán) (1)主要形式：_。 (2)碳循環(huán)過程,(3)平衡破壞導(dǎo)致的環(huán)境問題：_。,CO2,溫室效應(yīng),CO2,呼吸,含碳有機(jī)物,知識(shí)二物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系 物質(zhì)作為能量的_，使能量沿著_流動(dòng)；能量作為_，使物質(zhì)能夠不斷地在_和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往

2、返。 思考感悟以“C”與能量為例說明物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系。,載體,食物鏈(網(wǎng)),動(dòng)力,生物群落,提示：當(dāng)植物吸收了太陽能時(shí)產(chǎn)生ATP和H，可以將CO2轉(zhuǎn)化成葡萄糖等有機(jī)物進(jìn)入生物群落，說明了物質(zhì)循環(huán)以能量為動(dòng)力，同時(shí)能量以葡萄糖等有機(jī)物為載體，兩者不可分割。,知識(shí)三土壤微生物的分解作用的探究活動(dòng)分析,對(duì)土壤高溫處理,土壤中是否含微生物,30 mL蒸餾水,是否含有微生物,微生物對(duì)落葉有分解,作用,不變藍(lán),不變色,考點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),考點(diǎn)整合,(即時(shí)鞏固解析為教師用書獨(dú)有),由圖分析： 1大氣中CO2的來源 (1)生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用。 (2)分解者的分解作用。 (3)化學(xué)燃料的燃燒。

3、 2目前由于碳循環(huán)平衡被打破，形成溫室效應(yīng)的分析 (1)大氣中CO2含量持續(xù)增加的原因 工廠、汽車、飛機(jī)、輪船等對(duì)化石燃料的大量使用，向大氣中排放大量的CO2。 森林、草原等植被大面積的破壞，大大降低了對(duì)大氣中CO2的調(diào)節(jié)能力。,(2)危害 加快極地冰川融化，海平面上升，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存構(gòu)成威脅。 影響農(nóng)業(yè)和糧食資源的生產(chǎn)，改變了降雨和蒸發(fā)機(jī)制。 【歸納總結(jié)】碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間傳遞時(shí)，只有生產(chǎn)者與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞均是單向的。大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落，主要是綠色植物的光合作用，此外還有硝化細(xì)菌等的化能合成作用。,(3)緩解措施 植樹造林，增加綠地

4、面積。 減少化石燃料的燃燒，開發(fā)清潔能源。,【案例1】如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中的模式圖，圖中“圓圈”表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，“箭頭”表示過程。,請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)為_， 為_。 (2)6為_，7為_。 (3)碳在生物群落內(nèi)部傳遞是通過_實(shí)現(xiàn)的。 (4)陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中含碳量最多的生物成分是_。,【解析】 從圖中可知：與是雙向箭頭，又是生物，故代表生產(chǎn)者，為大氣中的CO2庫。、均指向，故為分解者，則為消費(fèi)者，那么5為生產(chǎn)者的呼吸作用，6為生產(chǎn)者的光合作用(或化能合成作用)，7為消費(fèi)者的呼吸作用。碳在生物群落內(nèi)部沿食物鏈(或食物網(wǎng))進(jìn)行。生產(chǎn)者固定CO2，故含碳量最多。 【答案】 (1

5、)分解者大氣中的CO2庫 (2)光合作用(或化能合成作用)細(xì)胞呼吸 (3)食物鏈(或食物網(wǎng))(4)生產(chǎn)者,【即時(shí)鞏固1】根據(jù)下圖回答下列問題：,(1)與有關(guān)的生理過程是_；共同表示的生理過程是_。 (2)共同表示的生理過程是在植物體細(xì)胞內(nèi)的_上進(jìn)行的。 (3)大氣中CO2的來源有動(dòng)植物的細(xì)胞呼吸、_、_等。,【解析】 (1)圖中為生產(chǎn)者從大氣中吸收CO2的過程，即為植物的光合作用，而且植物也可通過細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物以CO2的形式釋放到大氣中。消費(fèi)者為異養(yǎng)型生物，直接分解有機(jī)物獲得能量，可以將葡萄糖分解為丙酮酸進(jìn)而分解產(chǎn)生CO2和H，H和來自空氣中的O2結(jié)合形成H2O，這就是一個(gè)完整的有氧呼吸過

6、程。(2)過程表示植物利用H2O經(jīng)過光反應(yīng)產(chǎn)生O2的過程，是在植物體細(xì)胞中葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行的。(3)大氣中CO2除來自生產(chǎn)者、消費(fèi)者的細(xì)胞呼吸，還來自分解者的分解作用，以及人類對(duì)石油、煤、天然氣等大量化石燃料的燃燒。 【答案】(1)細(xì)胞呼吸、光合作用有氧呼吸 (2)葉綠體的類囊體膜 (3)分解作用化石燃料的燃燒,考點(diǎn)二物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系,【特別提醒】伴隨著物質(zhì)循環(huán)過程，環(huán)境中一些污染物(如重金屬、化學(xué)農(nóng)藥)通過食物鏈在生物體內(nèi)大量積累而出現(xiàn)生物富集現(xiàn)象，而營養(yǎng)級(jí)越高，富集物濃度越高。任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都保持著相對(duì)平衡。,【案例2】(2010廣東理綜)氣候變化與生

7、態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)密切相關(guān)。下表為A、B兩個(gè)不同時(shí)期陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣環(huán)境的碳交換情況。,(1)生態(tài)系統(tǒng)碳的吸收主要是通過_作用實(shí)現(xiàn)的，碳的釋放主要是通過_作用實(shí)現(xiàn)的。 (2)表中_時(shí)期的生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，原因是_。 (3)由于過度的人工碳排放，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的_，導(dǎo)致大氣中_增加并引起全球氣候變化。 (4)人們正在積極開發(fā)新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收 光能的特性而制造的，類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的_階段；又如經(jīng)改造的藍(lán)藻能在細(xì)胞內(nèi)將光合作用產(chǎn)生的_直接發(fā)酵轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。,【解析】本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)與氣候變化的相關(guān)知識(shí)，如：光合作用、呼吸作用、

8、溫室效應(yīng)以及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等知識(shí)。(1)碳在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行，CO2的吸收主要依靠光合作用實(shí)現(xiàn)，其次還有化能合成作用；CO2的釋放主要依靠呼吸作用實(shí)現(xiàn)，其次還有化石燃料的燃燒。(2)表中A時(shí)期碳吸收量等于碳釋放量，生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)定，而B時(shí)期碳吸收量小于碳釋放量，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞。(3)過度的人工碳排放超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞。CO2排放的增加導(dǎo)致溫室效應(yīng)，引起全球氣候變化。(4)光合作用的光反應(yīng)階段發(fā)生在類囊體中，光合作用的產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣，其中有機(jī)物(葡萄糖)可作為發(fā)酵的直接原料。,【答案】(1)光合呼吸 (2)A碳

9、的釋放量等于碳的吸收量 (3)碳平衡CO2濃度 (4)光反應(yīng)有機(jī)物,【即時(shí)鞏固2】 (2007天津理綜)下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)中的三種成分。,請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)是指碳元素在_之間不斷循環(huán)的過程。,(2)X與甲中圖示生物類群的能量來源不同，X代表的生物為_；Y的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與丙中圖示生物不同，Y的細(xì)胞結(jié)構(gòu)最主要的特點(diǎn)是_。 (3)大氣中的CO2在甲中圖示的_(在ad中選擇)處合成有機(jī)物；含碳有機(jī)物在甲中圖示的_(在ad中選擇)處可以分解為CO2。 (4)化石燃料除燃燒外，還可以通過_途徑產(chǎn)生CO2。,【解析】 (1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是在無機(jī)環(huán)境中經(jīng)生產(chǎn)者的同化作用進(jìn)入生物群落，以有機(jī)物的形式在生物群落中流動(dòng)，最后通過分解者的分解作用進(jìn)入無機(jī)環(huán)境，這樣周而復(fù)始的循環(huán)。(2)題圖中甲中的植物利用的是光能，與其不同的是進(jìn)行化能合成作用的硝化細(xì)菌等。圖中丙為原核生物，與其不同的生物是具有細(xì)胞核的真核生物。(3)二氧化碳的固定