物质循环修改课件

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1、第五章 生态系统及其稳定性,第3节 生态系统的物质循环,为什么维持生态系统所需大量物质，例如氧、水、氮、碳和许多其他物质，亿万年来却没有被生命活动所消耗完？,问题探讨：,你自己所呼出的二氧化碳都去了哪里？,思考与讨论： 1、碳在自然界以什么形式存在？ 2、碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节（以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等）？,一、碳循环： 碳元素约占生物体干重的49，碳是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。,1.碳循环的形式： 2.碳在自然界中的存在形式： 3.碳在生物体内的存在形式： 4.碳进入生物体的途径： 5.碳在生物体之间传递途径： 6.碳进入大气的途径：

2、,主要是CO2；,CO2和碳酸盐,含碳有机物；,绿色植物的光合作用,食物链（网）,生物的呼吸作用 微生物的分解作用 化石燃料的燃烧,碳循环的特点：,生产者,消费者,分解者,大气中的CO2库,化石燃料,(1)碳从无机环境进入生物群落的途径有：_作用和_作用。,(4)在生物群落内部，碳通过_，以含_有机物的形式传递。,(3)在无机环境与生物群落之间, 碳以_的形式循环.,(2)碳进入大气的途径有：_,光合,呼吸作用、分解作用、燃烧,CO2,碳,练习：,食物链和食物网,化能合成,2.下图是自然界中碳循环简图，图中的甲、乙、丙代表生态系统的何种组成成分？,乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者,(变式)下

3、图是自然界碳循环的简图。图中的甲、乙、丙各代表什么,甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者,二物质循环的概念：,组成生物体的等基本元素，在 和 之间往返循环利用的过程，又称为生物地球化学循环。,生物 群落,生物群落 无机环境,抓住要点:,1、这里的“物质”指的是 ？ 2、这里的“循环”是指在 往返出现？ 3、循环的范围是？ 4、物质循环具有什么特点？,注意： 1.物质：组成生物体C、H、O、N、P、S等基本元素。而不是单质，也不是化合物。 2.范围：是指地球上最大的生态系统生物圈。其中的物质循环带有全球性，所以又叫生物地球化学循环。,4.特点：具有全球性，反复利用，循环流动.,3.循环：,施用农药

4、DDT 的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极动物企鹅体内也发现了DDT，南极动物体内为何会出现DDT？此现象说明了什么？,全球性,生物富集,生物富集作用又叫生物浓缩, 是指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。 是指环境中的一些污染物（如重金属、化学农药），通过食物链在生物体内大量积聚的过程. 因为这些污染物一般具有化学性质稳定而不易分解、在生物体内积累而不易排出等特点，所以，生物富集作用随着食物链的延长而不断加强。（营养级越高，有毒物质的积累就越多。）,下列有关生态系统的物质循环的叙述中，不正确的是（）。

5、A所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素 B所说的生态系统是地球上最大的生态系统 C所说的循环是指物质在生物和无机环境之间反复出现、循环流动 D物质在循环过程中不断递减,练习：,D,温室效应的控制不只是某一个国家的事情，为此1997年12月11日联合国在日本东京有关温室气体的排放签署了京都议定书，这基于物质循环具有_的特点。,下图是一幅1989年世界环境日主题的宣传画,全球性,社会热点：温室效应,1、温室气体：,CO2过多,2、CO2增多的原因,化石燃料的大量燃烧 森林、草原等植被的破坏,3、温室效应的危害,极地冰川加速融化,沿海城市被淹没,农田减少，粮食减产,如何解决“温室效

6、应” ？,1、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。,2、开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等。,3、大面积植树造林，降低空气中CO2含量。,三、能量流动与物质循环的关系,生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。 生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网的渠道实现的，二者相互依存，又相辅相承，形成密不可分的统一整体。,能量流动和物质循环又有本质上的区别： 能量流经生态系统各个营养级时是逐级递减，而且运动是单向的、不是循环的，最终散失在环境中。 物质循环是带有全球性的，在生物群落与无机环境间物质可以反复出现，反复利用，循环运动，不会消失。,能量、以有机物 形式流动,元

7、素、以无机物的 形式流动,单向流动、 逐级递减,反复利用、 循环流动,生态系统的 各营养级,生物圈,能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，物质为能量流动提供载体；能量为物质循环提供动力。,二、分解作用的过程： 有机物被分解者分泌到细胞外的各种水解酶水解成小分子有机物质，如纤维素酶可将纤维素水解成葡萄糖。然后再被分解者吸收到细胞中进行氧化分解，最终形成CO2、H2O和各种无机盐，同时是释放能量。,三、影响分解作用的因素： 土壤的温度、湿度、通气状况、pH 等有关。,一、分解者： 主要是细菌和真菌、还有腐生性生物如蚯蚓、白蚁等。,例1探究土壤微生物分解落叶的实验 (1)材料用具:土壤、落叶、玻

8、璃容器、标签、塑料 袋、恒温箱、纱布。 (2)实验步骤 取两个圆柱形的玻璃容器,一个贴上“甲组”标签,另一个贴上“乙组”标签。 将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将 其中乙组放入恒温箱, 灭菌1h。 取 的落叶12片,分成2份,分别用包好,埋入2个容器中,深度约5cm。 将2 个容器放于实验室相同的环境中, 一段时间后,取纱布包。 观察比较对照组与实验组落叶的 程度。,60,大小、形态相同,腐烂,对照组和实验组分别是什么？,探究分解者作用的实验的地点应选在哪？,实验室,案例1 探究土壤微生物对落叶的作用.,埋入落叶,准备落叶,一段时间后,检测树叶分解情况,例2探究土壤微生物分解淀粉的实验

9、(1)实验用具及药品：烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、水、蒸馏水、碘液、斐林试剂、淀粉糊等。 (2)实验原理：土壤微生物通过分泌淀粉酶能将淀粉分解为还原性糖(麦芽糖) ,通过碘液检测,可以证明淀粉被分解,通过裴林试剂的检测,可以证明淀粉被分解为还原性糖。 (3)实验步骤（略）课本p102,案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用,准备土壤,制备土壤浸出液,浸出液静置一天,案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用,准备土壤,制备土壤浸出液,浸出液静置一天,案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用,贴上标签,加等量的淀粉溶液,一段时间后,检测淀粉的分解情况,实验组合 土壤处理 土壤湿度 控制温度( )

10、 甲 灭菌 湿润 20 乙 不灭菌 湿润 20 丙 不灭菌 湿润 5 丁 不灭菌 较干燥 20 (1)该实验对照组是_实验组合。 (2)本实验可得出的结论是: _ _ 。 (3)生态系统中微生物的分解作用不能等同于微 生物的细胞呼吸,其理由是: _ _。,练习：某兴趣小组以带有落叶的表层土壤为实验 材料,研究土壤微生物的分解作用,进行了如下实验:,乙组,落叶是在土壤微生物的作用下分解的,温度和土壤湿度会影响微生物的分解速率;,细胞呼吸是指在细胞内的氧化分解,而微生物的分解作用除了胞内的氧化分解,还包括胞外的分解,练习：,1.下图是自然界碳循环的简图，图中的A、B、C 、D各代表在生态系统各成分

11、中何种成分？,C为生产者，B为分解者，A为消费者，D无机环境,辨图要点：,1、碳循环中，只有生产者与无机环境之间的传递是相互的，其他各成分之间的传递都是单向的。 2、生产者指向消费者和分解者（传递），而消费者和分解者则指向无机环境（传递）。 3、消费者指向分解者（传递）。,生物群落与无机环境,a,b,c,2、下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。,生产者,消费者,分解者,硝化细菌等,真菌,蚯蚓,有核膜包围的细胞核,3.下面是甲乙丙丁四个种群在一个达到生态平衡的环境中含有的总能量和残留农药的DDT的平均浓度,1）这四个种群中属于生产者的是_ 2)写出四个种群的能量流动渠道：_ 3)在能量流动的渠道中，_越高，生物体内的DDT浓度越高，这种现象称为_,甲,营养级,生物富集,4.20世纪60年代，美国农庄主为了提高农作物产量，曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀虫剂，几年后显而易见的是（ ）,B,彻底消灭了该地区的害虫 害虫的抗药性愈来愈强 消灭了该地区杂草 这个地区鸟类数量减少 未喷洒农药的邻近地区一带生物体内也含有农药的成分,A B C D ,