2014高考生物第一轮复习课件.3-2-4.ppt

第4讲　生态系统的功能——能量流动和 物质循环 知识点一　生态系统的能量流动 1．概念 生态系统中能量的________、________、________和________的过程 2．过程 (1)输入途径：主要是生产者的________ (2)起点：从________固定太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能 (3)途径：以有机物形式沿________向下一营养级传递；散失的是三大功能类群生物呼吸作用产生的热能 3．特点 (1)________：沿食物链由低营养级流向高营养级，不可________，也不能________ (2)_________(传递效率为10%～20%) a．每个营养级生物都因呼吸作用而散失部分热能 b．每个营养级总有部分能量被分解者利用 c．每个营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用 能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值___________绘成图，可形成一个金字塔图形 4．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______生态系统中的能量流动关系，使能量__________地流向对人类最有益的部分 　 想一想：某动物同化能量为100 kJ，其中有多少能量随粪便排出？ 答案：动物粪便应属食物残渣，这是未曾消化吸收的部分，它不属动物的同化量，故动物同化能量中没有随粪便排出的能量。 知识点二　生态系统的物质循环 1．概念 4．与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割 5．意义 通过能量流动和物质循环使生态系统中的______________紧密地联系在一起，形成一个统一整体 　 议一议：就能量和物质而言生物圈可否保障“自给自足”？为什么？ 答案：由于能量流动只能是单向的、逐级递减的，流向一个生态系统的能量只能从生产者固定太阳能开始，因此生物圈内的能量无法实现自给自足——它必须依赖生物圈外向其源源不断地输入太阳能。然而，就物质而言由于物质是可循环流动，反复利用的，故生物圈可实现物质上的自给自足。 能量流动过程图解(以初级消费者为例) 上述图解中存在如下三种关系： (1)同化量＝摄入量－粪便 (2)同化量＝呼吸散失量＋储存量 (3)粪便实际上是上一营养级的未被利用的成分，通过分解者将其分解。 判一判 1．生态系统的能量流动指能量的输入和输出过程 (　　)。 2．流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能 (　　)。 3．生态系统中的能量流动是单向的，且是逐级递减的 (　　)。 4．相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20% (　　)。 5．研究能量流动，可合理设计人工生态系统，高效利用能量 (　　)。 6．研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类 (　　)。 7．参与循环的物质是组成生物体的各种化合物 (　　)。 8．物质和能量都是往复循环，重复利用的 (　　)。 9．物质是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力 (　　)。 10．化学燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因 (　　)。 答案：1.×　2.×　3.√　4.×　5.√　6.×　7.×　8.×　9.√　10.√ 生态系统中能量流动分析 1．对能量流动的理解 “能量流动”是生态系统的基本功能之一，能量是维持生态系统存在和发展的动力。 ②定量定时：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： a．自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。 3．流动模型——生态金字塔的类型、含义比较 ★★★　本考点属高考重点与热点之一，对能量流动的考查所涉及的主要内容包括能量流动的特点、相关概念的比较理解(如能量传递效率与能量利用率、同化量与摄入量)、能量传递效率的计算等。题型既有选择题，也可结合生态系统的结构及物质循环命制非选择题。 【典例1】 (2012·安徽理综，30Ⅱ)某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/(hm2·a)。 (1)能量从田鼠传递到鼬的效率是________。 (2)在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是________只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果________。 (3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有