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1、例：例：如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值能量值(单位为单位为10103 3 kJmkJm2 2aa1 1)。试回答下列有关问题：。试回答下列有关问题：(1)(1)图中图中代表的生理过程是代表的生理过程是 。(2)(2)该生态系统的总能量是该生态系统的总能量是 固定的。固定的。(3)(3)能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率约为。典例赏析典例赏析 14？呼吸作用呼吸作用生产者生产者15.6%讨论：为什么维持讨论：为什么维持生态系统所需的大生态系统所需的
2、大量物质，例如氧、量物质，例如氧、水、氮、碳和许多水、氮、碳和许多其他物质，亿万年其他物质，亿万年来却没有被生命活来却没有被生命活动所消耗完？动所消耗完？生态系统依靠太生态系统依靠太阳不断地提供能量，阳不断地提供能量，而生态系统中的物质而生态系统中的物质却都是由地球提供的。却都是由地球提供的。v生态系统的物质循环生态系统物质循环的概念生态系统物质循环的概念 物质循环是指组成生物体的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N等基本元素在生态系统的生物群落和无机环等基本元素在生态系统的生物群落和无机环境之间形成的境之间形成的反复循环反复循环运动。运动。由于生物圈内的物质循环带有由于生物圈内的物质循环带
3、有全球性全球性，所以这种物质循环又叫生物地球化学循环所以这种物质循环又叫生物地球化学循环简称生物地化循环。简称生物地化循环。注意：注意：（1）生态系统：是指地球上最大的生态系统）生态系统：是指地球上最大的生态系统生物圈。生物圈。（2）物质：是指组成生物体的）物质：是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素。等基本元素。（3）循环：是指物质在生物群落与无机环境）循环：是指物质在生物群落与无机环境之间反复循环运动。之间反复循环运动。水是组成生物体的水是组成生物体的重要成分，约占体重要成分，约占体重的重的6095，体内，体内进行一切生化反应进行一切生化反应都离不开水。地球上水都离不开水。地球上
4、水通过通过蒸发、降雨、蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收植物的蒸腾、吸收等过等过程反复循环。程反复循环。v生态系统的物质循环水循环水循环一、碳循环糖、脂肪、蛋白质、核糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成生物体的基酸都是构成生物体的基本物质，在它们的分子本物质，在它们的分子中都含有碳元素。碳元中都含有碳元素。碳元素约占生物体干重的素约占生物体干重的4949，碳是有机化合物的，碳是有机化合物的“骨架骨架”，没有碳就没，没有碳就没有生命。碳在无机环境有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以与生物群落之间是以CO2CO2的形式进行循环的。的形式进行循环的。vC循环的图解大气中的大气中的CO2燃燃烧烧光光合合作作用用
5、呼呼吸吸作作用用植物植物动物动物摄食摄食微微生生物物的的分分解解作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油碳出入生碳出入生物群落的物群落的途径途径把把CO2合成有机物合成有机物碳进入生物群落碳进入生物群落碳出生物群落碳出生物群落绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用动植物的呼吸作用动植物的呼吸作用微生物的分解作用微生物的分解作用燃烧燃烧（1）碳循环的形式：）碳循环的形式：（2）碳在自然界中的存在形式：）碳在自然界中的存在形式：（3）碳在生物体内的存在形式：）碳在生物体内的存在形式：（4）碳进入生物体的途径：）碳进入生物体的途径：（5）碳在生物体之
6、间传递途径：）碳在生物体之间传递途径：（6）碳在生物群落内的传递形式：）碳在生物群落内的传递形式：（7）碳进入大气的途径：）碳进入大气的途径：CO2；CO2和碳酸盐；和碳酸盐；含碳有机物；含碳有机物；绿色植物的光合作用；绿色植物的光合作用；食物链；食物链；生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者有分解作用分解者有分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧要点有机物；有机物；氮是组成蛋白质和核酸的主要成氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。分。氮占大气成分的氮占大气成分的79，必须经过生物固氮，必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。物群
7、落与无机环境间反复循环。二、氮循环氮循氮循环环的的过过程程岩石库中的硫酸盐主要通过生物的分解和自然风化岩石库中的硫酸盐主要通过生物的分解和自然风化作用进入生态系统。作用进入生态系统。化能合成细菌能够在利用硫化物中含有的潜能的同化能合成细菌能够在利用硫化物中含有的潜能的同时，通过氧化作用将沉积物中的硫化物转变成硫酸盐；时，通过氧化作用将沉积物中的硫化物转变成硫酸盐；这些硫酸盐一部分可以为植物直接利用，另一部分仍能这些硫酸盐一部分可以为植物直接利用，另一部分仍能生成硫酸盐和化石燃料中的无机硫，再次进入岩石蓄库生成硫酸盐和化石燃料中的无机硫，再次进入岩石蓄库中。中。从岩石库中释放硫酸盐的另一个重要途
8、径是侵蚀和风化，从岩石库中释放硫酸盐的另一个重要途径是侵蚀和风化，从岩石中释放出的无机硫由细菌作用还原为硫化物，土从岩石中释放出的无机硫由细菌作用还原为硫化物，土壤中的这些硫化物又被氧化成植物可利用的硫酸盐。壤中的这些硫化物又被氧化成植物可利用的硫酸盐。三、硫循环磷循环的起点源于岩石的风化，终于水中的沉磷循环的起点源于岩石的风化，终于水中的沉积。由于风化侵蚀作用和人类的开采，磷被释放出积。由于风化侵蚀作用和人类的开采，磷被释放出来，由于降水成为可溶性磷酸盐，经由植物、草食来，由于降水成为可溶性磷酸盐，经由植物、草食动物和肉食动物而在生物之间流动，待生物死后被动物和肉食动物而在生物之间流动，待生
9、物死后被分解，又回到环境中。溶解性磷酸盐，也可随着水分解，又回到环境中。溶解性磷酸盐，也可随着水流，进入江河湖海，并沉积在海底。其中一部分长流，进入江河湖海，并沉积在海底。其中一部分长期留在海里。另一部分可形成新的地壳，在风化后期留在海里。另一部分可形成新的地壳，在风化后再次进入循环再次进入循环四、磷循环思考：思考：在农田中大量使用在农田中大量使用DDTDDT杀虫剂为什么会杀虫剂为什么会殃及南极的企鹅殃及南极的企鹅?生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中的物质循环带有全球性。的物质循环带有全球性。（1 1）具有全球性，又叫生物地球化学循环。）具有全
10、球性，又叫生物地球化学循环。（2 2）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。（3 3）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式转变为另一种形式。转变为另一种形式。生态系统物质循环的特点生态系统物质循环的特点v生态系统的物质循环能力流动与物质循环的关系能力流动与物质循环的关系1.二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。2.能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和分能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和分解，物质是能量沿食物链（网）流动的解，物质是能量
11、沿食物链（网）流动的载体载体。3.能量是物质在生态系统中反复循环的能量是物质在生态系统中反复循环的动力动力。4.生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量流动，生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量流动，才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。联联系系反复出现，循环流动，全球性反复出现，循环流动，全球性单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减特点特点生物圈生物圈生态系统各营养级生态系统各营养级范范围围在无机环境和生物群落间反复在无机环境和生物群落间反复循环循环沿食物链（网）单向流沿食物链（网）单向流动动过过程程组成生物体的基本元素组成生物体的基本元素
12、有机物有机物形式形式物物质质循循环环能量流能量流动动项项目目1、与自然界的碳循环关系最密切的两种细、与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是胞器是A、线粒体和染色体、线粒体和染色体B、叶绿体和线粒体、叶绿体和线粒体C、叶绿体和核糖体、叶绿体和核糖体D、线粒体和内质网、线粒体和内质网课堂小练课堂小练2、在碳循环中，无机环境和生物群落相联、在碳循环中，无机环境和生物群落相联系的生理作用是系的生理作用是光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用蒸腾作用蒸腾作用化能合成作用化能合成作用A、B、C、D、课堂小练课堂小练3、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲、乙、丙各代表什么乙、
13、丙各代表什么A、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者B、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者C、甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者、甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者D、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者4.4.4.4.在在在在我我我我国国国国南南南南方方方方某某某某些些些些地地地地区区区区建建建建立立立立了了了了“桑桑桑桑基基基基鱼鱼鱼鱼塘塘塘塘”农农农农业业业业生生生生态态态态系系系系统统统统，获获获获得得得得了了了了鱼鱼鱼鱼、猪猪猪猪、蚕蚕蚕蚕和和和和粮粮粮粮全全全全面面面面丰丰丰丰收
14、收收收。下下下下图图图图是是是是该该该该生生生生态态态态系系系系统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：(1)(1)(1)(1)该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自 _ _ _ _ 。(2)(2)(2)(2)该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是 _ _ _ _。(3)(3)(3)(3)该该该该生生生生态态态态系系系系统统统统中中中中除除除除了了了了已已已已知知知知的
15、的的的生生生生物物物物种种种种类类类类外外外外，还还还还必必必必须须须须有有有有细细细细菌菌菌菌等生物作为等生物作为等生物作为等生物作为 _ _ _ _。(4)(4)(4)(4)在在在在该该该该生生生生态态态态系系系系统统统统内内内内，物物物物质质质质经经经经多多多多次次次次重重重重复复复复利利利利用用用用，提提提提高高高高了了了了_ 。(5)(5)该生态系统是根据该生态系统是根据该生态系统是根据该生态系统是根据 _ _ _ _ 建立的建立的建立的建立的生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能桑、稻桑、稻桑、稻桑、稻分解者分解者分解者分解者能量利用率能量
16、利用率能量利用率能量利用率能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理5.5.写出写出写出写出的生理过程及的生理过程及的生理过程及的生理过程及产生产生产生产生CO2CO2的方式。的方式。的方式。的方式。_ _ _ _ _ _ _ _（2 2）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以_形式进行循形式进行循形式进行循形式进行循环。环。环。环。（3 3）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在_ _ 和大气和大气和大气和大气之间的循环。之间的循环。之间的循环。之间的循环。光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 微生物分解作用微生物分解作用 呼吸作用呼吸作用 燃烧燃烧 CO2绿色植物绿色植物大气大气环环流流蒸蒸发发生命活生命活动动营营养物养物质质