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1、第三节生态系统的物质循环复习回顾复习回顾: :绿色植物绿色植物植食性动物植食性动物分解者分解者肉食性动物肉食性动物太阳能太阳能能量源头能量源头:能量流动渠道能量流动渠道:能量传递效率能量传递效率:能量流动的特点能量流动的特点:太阳能太阳能食物链食物链(网网)10%20%单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减分解者能给绿色植物提供分解者能给绿色植物提供_, 但不提供但不提供_呼吸作用呼吸作用能量散失形式能量散失形式: 热能热能无机物无机物能量能量为什么维持生态系为什么维持生态系统所需大量物质，统所需大量物质，例如氧、水、氮、例如氧、水、氮、碳和许多其他物质，碳和许多其他物质，亿万年来却没有被亿万年
2、来却没有被生命活动所消耗完生命活动所消耗完？问题探讨：问题探讨：n n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？ 单质与化合物；有机物与无机物。无机自然环境主要以CO2和碳酸盐的形式存在。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：一、碳循环：碳元素约占生物体干重的碳元素约占生物体干重的4949，碳是有机，碳是有机化合物的化合物的“骨架骨架”，没有碳就没有生命。，没有碳就没有生命。碳的循环大气中的大气中的COCO2 2燃燃烧烧光光合合作作用用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
3、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1.1.碳循环的形式：碳循环的形式：2.2.碳在无机自然界中的存在形式：碳在无机自然界中的存在形式：3.3.碳在生物体内的存在形式：碳在生物体内的存在形式：4.4.碳进入生物体的途径：碳进入生物体的途径：5.5.碳在生物体之间传递途径：碳在生物体之间传递途径：6.6.碳进入大气的途径：碳进入大气的途径：主要是主要是COCO2 2；COCO2 2和和碳酸盐碳酸盐含碳有机物；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（网）食物链（网）生物的呼吸作用生物的呼吸作用微生物的分解作用微生
4、物的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧碳循环的特点：生产者生产者消费者消费者分解者分解者大气中的大气中的COCO2 2库库化石燃料化石燃料(1)碳从无机环境进入生物群落的途径有：碳从无机环境进入生物群落的途径有：_作用作用和和_作用。作用。(4)在生物群落内部，碳通过在生物群落内部，碳通过_，以，以含含_有机物的形式传递。有机物的形式传递。(3)在无机环境与生物群落之间在无机环境与生物群落之间, 碳以碳以_的形式循环的形式循环.(2)碳进入大气的途径有：碳进入大气的途径有：_光合光合呼吸作用、分解作用、燃烧呼吸作用、分解作用、燃烧CO2碳碳练习：练习：1食物链和食物网食物链和食物网化能合成化
5、能合成2.下图是自然界中碳循环简图，图中的甲、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、丙代表生态系统的何种组成成分？乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者n(变式)下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，丙为消费者甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者温室效应温室效应1.形成原因：形成原因：由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤和由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤和石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了存的碳元
6、素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含生物圈中碳循环的平衡，使大气中二氧化碳的含量迅速增加，形成量迅速增加，形成“温室效应温室效应”。2.危害：危害：加快极地冰川的融化，导致海平面上升，进加快极地冰川的融化，导致海平面上升，进而对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。而对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。大量燃烧大量燃烧化石燃料化石燃料大气大气CO2升高升高气温升高气温升高温室效应如何解决如何解决“温室效应温室效应”？1、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。2、开发新的清洁能源，如核能、太阳能、风能、开发新的清洁能
7、源，如核能、太阳能、风能、水能等。水能等。3、大面积植树造林，降低空气中、大面积植树造林，降低空气中CO2含量。含量。水的循环 水是组成生物体的重要成分，约占体重的水是组成生物体的重要成分，约占体重的60609595，体内进行一切生化反应都离不开水。，体内进行一切生化反应都离不开水。地球上水通过地球上水通过蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等等过程反复循环过程反复循环氮的循环工业工业固氮固氮高能高能固氮固氮生物生物固氮固氮氮循环氮循环氮循环中的几个主要过程氮循环中的几个主要过程 固氮作用固氮作用 有机氮合成作用有机氮合成作用 氨化作用氨化作用 硝化作用硝化作用 反硝化作用
8、反硝化作用二、物质循环的概念组成生物体的组成生物体的C、H、O、N、P、S等元等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，叫做又从生物群落到无机环境的循环过程，叫做生态系统的物质循环。生态系统的物质循环。抓住要点抓住要点: :1、这里的“物质”指的是 ？ 2、循环的范围是？3、这里的“循环”是指在 往返出现？4、物质循环具有什么特点？ 注意：注意： 1.物质物质：组成生物体组成生物体C C、H H、O O、N N、P P、S S等基等基本元素。而不是单质，也不是化合物。本元素。而不是单质，也不是化合物。2.范围范围：是指地球
9、上最大的生态系统是指地球上最大的生态系统生生物圈。其中的物质循环带有全球性，所以又物圈。其中的物质循环带有全球性，所以又叫生物地球化学循环。叫生物地球化学循环。4.特点：具有全球性，循环性.3.3.循环：循环： 练习练习 在农田中大量使用在农田中大量使用DDTDDT杀虫剂为什杀虫剂为什么会殃及南极的企鹅么会殃及南极的企鹅? ?生物圈是地球上的最大的生态系统生物圈是地球上的最大的生态系统,生态系统中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.下列有关生态系统的物质循环的叙述中，不正确的是（）。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
10、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：练习：D 温室效应的控制不只是某一个国家的事情，温室效应的控制不只是某一个国家的事情，为此为此1997年年12月月11日联合国在日本东京有关日联合国在日本东京有关温室气体的排放签署了温室气体的排放签署了京都议定书京都议定书，这，这基于物质循环具有基于物质循环具有_的特点。的特点。下图是一幅下图是一幅1989年世界环境日主题的宣传画年世界环境日主题的宣传画全球性全球性三、能量流动与物质循环的关系能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。能量的固定、储存、转移和释放，都离
11、不开物质的合成和分解等过程。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。能量流动和物质循环又有本质上的区别：n n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。n n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。项目能量流动物质循环内容和形式特点范围联系能量、以有机物能量、以有机物形式流动形式流动元素、以无机物的元素、以无机物的形式流动形式流动单向流动、单向流动、逐级递减逐级递减反复利用、反复利用、循环流动循环流动生态系统的生态系统的各营
12、养级各营养级生物圈生物圈能量流动和物质循环二者相互伴随，能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，相辅相承，物质为能量流动提供物质为能量流动提供载体载体；能量为物质循环提供能量为物质循环提供动力动力。练习：练习： 1.下图是自然界碳循环的简图，图中的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中何种成分？各代表在生态系统各成分中何种成分？C C为生产者，为生产者，B B为分解者，为分解者，A A为消费者，为消费者，D D无机环境无机环境 CDBA辨图要点：n1、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。n2、生产者指向消费者和分
13、解者（传递），而消费者和分解者则指向无机环境（传递）。n3、消费者指向分解者（传递）。CDABCDBA生物群落与无机环境生物群落与无机环境abc2、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。、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。（1）生态系统的碳循环是指碳元素在）生态系统的碳循环是指碳元素在_之间不断循环的过程之间不断循环的过程（2）大气中的）大气中的CO2可以在绿色植物的可以在绿色植物的_（在（在ac中选择）中合成有机物；中选择）中合成有机物；含碳有机物在含碳有机物在_和和_（在（在ac中选择）可以分解为中选择）可以分解为CO2（3）
14、甲代表）甲代表_,乙代表乙代表_,丙代表丙代表_（4）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为代表的生物为_（5）丙成分除了有图中所示生物外，还有）丙成分除了有图中所示生物外，还有_和和_等生物。这些生物等生物。这些生物与丙中图示生物不同，与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是的细胞结构最主要的特点是_生产者生产者消费者消费者分解者分解者硝化细菌等硝化细菌等 真菌真菌 蚯蚓蚯蚓有核膜包围的细胞核有核膜包围的细胞核3.3.下面是甲乙丙丁四个种群在一个达到生态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平衡的环境中含有
15、的总能量和残留农药的DDTDDT的平均浓度的平均浓度种群甲乙丙丁能量2.81091.31089.11072.9107DDT浓度0.040.350.393.41 1）这四个种群中属于生产者的是）这四个种群中属于生产者的是_2)2)写出四个种群的能量流动渠道：写出四个种群的能量流动渠道：_3)3)在能量流动的渠道中，在能量流动的渠道中，_越高，生物体内越高，生物体内的的DDTDDT浓度越高，这种现象称为浓度越高，这种现象称为_甲甲乙乙甲甲丙丙丁丁营养级营养级生物富集生物富集4.20世纪世纪60年代，美国农庄主为了提高农作年代，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物产量，曾用
16、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（杀虫剂，几年后显而易见的是（ ）B彻底消灭了该地区的害虫彻底消灭了该地区的害虫 害虫的抗药害虫的抗药性愈来愈强性愈来愈强 消灭了该地区杂草消灭了该地区杂草 这个这个地区鸟类数量减少地区鸟类数量减少 未喷洒农药的邻近地区未喷洒农药的邻近地区一带生物体内也含有农药的成分一带生物体内也含有农药的成分A B C D DB5、生物地化循环是指：组成生物的基本元素、生物地化循环是指：组成生物的基本元素( ) A在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程B在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程在能量
17、流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程 C在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动 D在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动6、在自然界的物质循环中，对物质转化必不可、在自然界的物质循环中，对物质转化必不可少的生物因素是（少的生物因素是（ ） A.绿色植物和动物绿色植物和动物 B. 绿色植物和微生物绿色植物和微生物 C.动物和微生物动物和微生物 D. 绿色植物或微生物绿色植物或微生物 7、在生态系统碳循环中，既能使、在生态系统碳循环中，既能使CO2进入生物进入生物群落，又能将其释放到大气中的生物是（群落，又能将其释放到大气中的生物是（ ） A分解者分解者 B植食动物植食动物 C肉食动物肉食动物 D绿色植物绿色植物 D8、施用农药、施用农药DDT的地区，虽然占陆地面积的一的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极动物体内也小部分，可是在远离施药地区的南极动物体内也发现了发现了DDT，这种现象说明了，这种现象说明了 A、DDT是挥发性物质是挥发性物质 B、DDT已加入了全球性的物质地化循环已加入了全球性的物质地化循环 C、考察队将、考察队将DDT带到了南极带到了南极 D、南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食、南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食B
