《[推荐学习]-高中生物--生态系统的稳态-第2节-生态系统稳态的维持-第2课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[推荐学习]-高中生物--生态系统的稳态-第2节-生态系统稳态的维持-第2课时（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2学时生态系统中的物质循环学习目的知识概览（教师用书独具)1.举例阐明生态系统中的物质循环。.分析碳循环的过程及特点。（重点）.阐明物质循环与能量流动的关系及应用。(难点)自 主预习探新 知1物质循环的概念和实例(1)概念:物质循环又称为生物地球化学循环，是指在生态系统中构成生物体的 C、H、O、N、P、Ca等元素，不断进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环过程。(2)实例水循环水循环受太阳能、大气环流等因素的影响；降水和蒸发是水循环过程中的重要环节;植物的蒸腾作用对水循环有重要的增进作用。水循环过程可以进行不断往复地迁移和转化(固态、液态和气态)。碳循环碳在无机环境中的重要存在形
2、式是C2和碳酸盐,在生物群落与无机环境之间的循环形式是O，在生物群落内以含碳有机物形式流动。碳由无机环境进入生物群落的途径：光合伙用或化能合成作用。碳由生物群落返回无机环境途径:动植物的呼吸作用、微生物的分解作用。()人类活动影响水体富营养化因素:水体中氮、磷含量过多。成果:藻类等过度繁殖导致生态系统的稳态被破坏。2能量流动和物质循环的关系(1）能量流动的特点是单向流动、逐级递减，而物质循环的特点是具有全球性、反复运用、循环流动。(2)物质循环的动力来自能量,而物质又是能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动。基本自测.判断对错(1)参与循环的物质是构成生物体的多种化合物。（）提示:是C、H、O
3、、N、P、Ca等元素。(2)碳循环在生物群落内部以CO2形式循环。()提示：以含碳有机物形式流动。（3)化石燃料的大量燃烧是导致温室效应的重要因素。()（4)物质循环中所说的“生态系统”是指一般的生态系统。（)提示:指的是生物圈。(5)沼渣、沼液作为肥料还田,使能量可以循环运用。（）提示：是物质循环运用。2.下列有关生态系统碳循环的论述,不对的的是( ）A碳在生物群落与无机环境之间重要以CO的形式循环B生态系统的多种成分都参与碳循环过程C大气中的CO2要转变成含碳有机物只能通过绿色植物的光合伙用D.如果碳循环过程不能进行,生态系统将会被破坏C碳在生物群落与无机环境之间重要以O2的形式循环，在生
4、物群落内部是以有机物的形式传递，A对的；生态系统的多种成分都参与碳循环过程，B对的;大气中的C要转变成含碳有机物重要通过绿色植物的光合伙用，还可以通过部分原核生物的光合伙用和化能合成作用合成有机物，C错误;如果碳循环过程不能进行,生态系统将会被破坏，D对的。3如图为生态系统中碳循环的模式图。有关论述对的的是( ） 【导学号:85731】A代表生产者,5可以代表化能合成作用.细菌在生态系统中只可以作为、3所示成分.在食物链中占有碳元素最多的营养级是1所在营养级碳元素的循环可以在任何一种构造完善的生态系统内独立进行 分析题图可知，图中1是生产者、2是消费者、是分解者、是无机环境，5和7表达呼吸作用
5、，6表达光合伙用或化能合成作用,A错误;在生态系统中，细菌可以是生产者(如硝化细菌)、2消费者(如寄生细菌)、3分解者（如腐生细菌)，错误；在食物链中占有碳元素最多的营养级是1生产者所在营养级,C对的;碳元素的循环属于物质循环，具有全球性特点,错误。合 作 探 究攻 重 难物质循环的概念和实例思考交流观测下面的碳循环模式图,讨论有关问题:1.O2除通过生产者的光合伙用进入生物群落外，尚有进入生物群落的途径吗?提示：化能合成作用。.与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是什么?提示:叶绿体和线粒体。.碳在生态系统各成分之间的传递都是双向的吗?提示：不是，只有生产者和无机环境之间的传递是双向的,而
6、其她成分之间的传递均是单向的。4如果人们大量燃烧化石燃料,或乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响？提示:大量燃烧化石燃料，会使2在很短时间内释放出来，乱砍滥伐森林，会使大气O2进入群落过程受阻,打破碳循环平衡，使大气中CO的含量增高，进而导致温室效应。归纳总结 .图解法理解碳循环的过程2.表格法比较碳循环的形式进入生物群落生物群落内部返回无机环境形式C含碳有机物O方式光合伙用和化能合成作用食物链和食物网生产者和消费者的呼吸作用，分解者的分解作用,化石燃料的燃烧3碳平衡分析及对环境的影响(1)碳平衡的含义:指碳的排放和吸取在数量或质量上相等,大气中的C2浓度相对稳定。(2)碳平衡的失调温室效
7、应：典例通关如图是生态系统中碳循环示意图,箭头表达碳流动的方向。下列说法对的的是(）图中A是生产者,C是分解者B图中的A、E为该生态系统的营养构造.碳在生物群落与C之间以有机物的形式流动DE每增长1 kg的体重,至少需要5 k的A【技巧点拨】迅速确认碳循环的各环节 据图分析，A是生产者,D、E是消费者,B是分解者,C是大气中的CO2库,A错误；生态系统的营养构造指的是食物链和食物网,图中AD为该生态系统的营养构造,B错误;碳在生物群落与C之间以二氧化碳的形式流动,错误；E每增长 k的体重，至少需要12020%=25 kg，D对的。活学活用根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析,不对的的是(
8、) 【导学号：857328】.碳在生物群落与无机环境之间循环的物质形式是CO2B参与过程的生物有生产者、消费者和分解者C过程增强后过程随之增强，因此不能通过增强减少大气中的C2D开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对过程的依赖C 碳元素在生物群落之间以含碳有机物的形式传递，在无机环境和生物群落之间以O2形式循环,A对的;过程涉及动物、植物以及微生物的呼吸作用,B对的;过程重要为绿色植物的光合伙用，因此光合伙用增强后，能减少大气中C2，C错误;过程表达化石燃料的燃烧，要减少人类对过程的依赖，需要人们开发太阳能、水能、核能等新能源才行，D对的。(备选习题)如图为碳循环的部分示意图，下列说法不
9、对的的是（)A碳循环是指CO2在生物圈的循环过程.随着A过程的进行,能量输入生物群落中C图中A和B所示的物质循环具有全球性能完毕该循环的生物不一定具有叶绿体和线粒体碳循环是指碳元素在生物圈的循环过程，错误；表达光合伙用和化能合成作用,随着A过程的进行,能量重要由光能转变为化学能输入生物群落中，B对的;物质循环是在全球范畴内的循环，C对的;A表达生产者的光合伙用和化能合成作用,光能自养型的蓝藻和进行化能合成作用的生物不含叶绿体,可表达生物的呼吸作用，既可以是有氧呼吸，也可以是无氧呼吸，进行无氧呼吸的生物可以没有线粒体，D对的。能量流动和物质循环的关系思考交流下图为能量流动与物质循环关系图示，讨论
10、有关问题:1.物质循环和能量流动的起点和终点与否相似?提示:不同。能量流动的起点和终点分别是生产者固定的太阳能和以热能的形式散失;而物质循环过程中物质是循环运用的，因此是没有起点和终点的。2既然氮元素在生物群落和无机环境之间也是不断循环的，为什么还要往农田中不断地施加氮肥？提示:物质循环是指在生物圈范畴内的物质是循环的。农田中不断有粮食产出,基本元素不断地被输出，因此要不断地施加氮肥。3.能量在沿食物链流动时逐级递减，环境中的某些有毒物质例如农药或重金属盐是不是浓度也越来越低？提示:随着着物质循环过程,环境中的某些有毒物质会浮现生物富集现象,即沿着食物链,营养级越高，富集物浓度越高。归纳总结
11、.物质循环和能量流动的区别项目物质循环能量流动形式以化学元素形式流动光能化学能热能(一般形式)过程在无机环境和生物群落间往复循环沿食物链(网)单向流动范畴生物圈生态系统各营养级特点反复运用,循环流动单向流动,逐级递减2.物质循环和能量流动的联系(1)能量的固定、储存、转移、释放离不开物质的合成和分解。(）物质是能量沿食物链(网)流动的载体。（3)能量是物质在生态系统中往复循环的动力。特别提示：生态系统物质循环和能量流动“平衡”的相对性（)一种生态系统的能量流动和物质循环保持着相对的平衡，这是生态系统相对稳定的重要保证。(2)在生物圈范畴内物质是循环的,但是农田中不断有粮食产出,因此要不断地补充
12、物质,如施加氮肥。典例通关图示为一种简化的草原生态系统能量流动和物质循环示意图，据图对图中箭头的含义进行表中所列项目的分类，对的的是()含义所属箭头号码生物群落中能量的散失生物群落中的物质回归无机环境无机环境中的能量进入生物群落能量在生物之间单向流动能量在食物链中流动碳元素从有机物变为二氧化碳碳元素从二氧化碳变为有机物.()（3)（5)B.（5),(1)(2)(3）()，(2)D(4)，(1）【技巧点拨】 ()回忆碳循环的过程及与能量流动的关系;(2)辨认题干信息中各标号的含义。D多种生物成分通过呼吸作用,一部分能量以热能的形式散失，相应图中(4)；物质返回无机环境中,也是通过呼吸作用，相应图
13、中(4);通过生产者固定太阳能，相应图中(1)；能量在生物之间单向流动和能量在食物链中流动,相应图中的（2);碳元素从有机物变为二氧化碳,也是来自呼吸作用,相应()；碳元素从二氧化碳变为有机物是通过光合伙用实现的，相应图中(1）。活学活用下图为生态系统中能量流动和碳循环的关系图,据图回答问题。（1)对物质循环起核心作用的生态系统的成分是_和 _。（）图中的表达的生理过程分别是:_，_,_。(3)c生物处在第_营养级，若要使c增长200 kg至少需要消耗a_kg。解析据生态系统的能量流动和物质循环的原理可知，为生产者，是光合伙用;是初级消费者，c为次级消费者,为呼吸作用；d为分解者,为分解作用。按照能量逐级递减的原则，若使c增长200 kg至少需要的量为200%5 00(kg)。答案 (1)a生产者D 分解者(2)光合伙用呼吸作用分解作用（3）三 5 000(备选习题)在生态系统物质循环和能量流动过程中,连接生物群落与无机环境的重要的生理作用和重要环节分别是( )蒸腾作用光合伙用 呼吸作用生产者 消费者 分解者A.; B；; D.; 连接
