必修三5-2生态系统的能量流动和物质循环资料.ppt

自主梳理 一、能量流动的概念 生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。 二、能量流动的过程 1．输入：生产者通过 把太阳能转化为化学能，固定在有机物中。 2．总值：流经生态系统的总能量为 。 3．传递、转化、散失 (1)传递渠道： 。 (2)传递形式： 。 (3)能量去向(以能量在第一营养级的变化为例) ①通过生产者的呼吸作用以 形式散失。 ②用于生产者的 、 和 等生命活动，储存在有机物中。 ③随着残枝败叶等被 分解而释放出来。 ④被初级消费者摄入体内，流入 营养级。 三、能量流动的特点 1．单向流动 能量流动只能沿食物链由低营养级流向 ，不可逆转，也不能循环流动。 2．逐级递减 输入到某一营养级的能量中，只有 的能量能够传递到下一营养级。 四、研究能量流动的意义 1．帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到 的利用。 2．帮助人们合理地调整生态系统中的 关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 互动探究　1.食物链的营养级一般不超过五个，原因是什么？ 2．请你从能量流动的角度分析农民锄草的目的是什么？ 提示　1.因为能量流动具有逐级递减的特点，超过五个营养级后，所剩能量不足以维持营养级的生存，所以一条食物链的营养级一般不超过五个。 2．农民锄草的目的是调整能量流动的方向，使能量更多的流向对人类最有益的部分(即使能量更多地被作物固定)。 要点归纳 一、生态系统能量流动过程分析 能量流动的图解： 1．能量流动的起点：生产者(主要是植物)固定太阳能。 2．能量流动的渠道：食物链和食物网。 3．能量流动中能量形式的变化：太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能(最终散失)。 4．能量在食物链中流动的形式：有机物(食物)中的化学能。 5．能量散失的主要途径：细胞呼吸(包括各营养级生物本身及分解者的细胞呼吸)；能量散失的主要形式是热能。 6．能量在流经每一营养级时的分流问题分析 (1)能量来源 ①生产者的能量来自于太阳能。 ②各级消费者的能量一般来自上一个营养级(同化量＝摄入量－粪便中所含能量)。 (2)能量去路 ①每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能散失。 ②每个营养级生物的一部分能量流到后一个营养级中。 ③每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。 ④未利用能量(现存量：最终被分解者利用，也可归为③)。 7．能量流动的特点 (1)单向流动 ①食物链中，相邻营养级生物的吃与被吃关系不可逆转，因此能量不能倒流，这是长期自然选择的结果。 ②各营养级的能量总有一部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，这些能量是无法再被生产者利用的。 (2)逐渐递减 ①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。 ②各个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量，供自身利用和以热能形式散失。 ③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。 (3)能量传递效率为10～20%，即输入某一营养级的能量中，只有10～20%的能量流入到下一营养级。计算方法为：能量传递效率＝ ×100%。 二、生态金字塔的类型与含义 不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。 感悟拓展 1．能量流动的分析方法 比较教材中“赛达伯格湖的能量流动图解”和“生态系统能量流动示意图”可以发现，在“赛达伯格湖的能量流动图解”中，流入每一营养级的能量去路中多了一条“未利用”，即未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量。出现这种差别的原因在于两种能量流动图解的分析方法和理解角度不同。理解流入每一营养级的能量去向可从以下两个角度分析： (1)定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。 (2)定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用；④未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，第④部分的能量将保留给下一年。 2．能量传递效率的理解 能量的传递效率为10%～20%的含义是指一个营养级的总能量大约只有10%～20%传到下一营养级。如果按20%这一最高效率计算，以第一营养级的总能量为1