生物学习 第2节生态系统的能量流动 【目标导航】1.结合概念图,描述能量在生态系统中的流动过程,概述能量流动的概念。2 结合教材中的有关数据,分析总结能量流动特点。3结合实例,阐明研究能量流动的意义。 预习导学挑战自我,点点落实 生态系统能量流动的过程(阅读P93-94) 1.能量流动的概念:是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2.能量流经第一营养级的过程 (1)输入:生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在有机物中。 (2)能量去向 ①在生产者的呼吸作用中以热能形式散失 ②随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来。 ③被初级消费者摄食同化,流入第二营养级 3.能量流经第二营养级的过程 (1)输入:通过摄食生产者获得 (2)去向 ①通过呼吸作用以热能形式散失 ②随尸体、排泄物流向分解者 ③被次级消费者摄食同化,流入下一营养级。 4.能量在某个生态系统中流动过程图解 呼吸作用 初级消费者 次级消费者L三级消费者 植食性动物 内食性动物厂食性动物 分解者 呼吸作用 、能量流动的特点(阅读P95-96) 能量流动的特点 生物学习资料
生物学习 生物学习资料 第 2 节 生态系统的能量流动 目标导航 1.结合概念图,描述能量在生态系统中的流动过程,概述能量流动的概念。2. 结合教材中的有关数据,分析总结能量流动特点。3.结合实例,阐明研究能量流动的意义。 一、生态系统能量流动的过程(阅读 P93-94) 1.能量流动的概念:是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2.能量流经第一营养级的过程 (1)输入:生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在有机物中。 (2)能量去向 ①在生产者的呼吸作用中以热能形式散失。 ②随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来。 ③被初级消费者摄食同化,流入第二营养级。 3.能量流经第二营养级的过程 (1)输入:通过摄食生产者获得。 (2)去向 ①通过呼吸作用以热能形式散失。 ②随尸体、排泄物流向分解者。 ③被次级消费者摄食同化,流入下一营养级。 4.能量在某个生态系统中流动过程图解 二、能量流动的特点(阅读 P95-96) 1.能量流动的特点
生物学习 单向流动:沿食物链由低营养级流向高 营养级,不可逆转,也不能循环流动 特点 逐级递减:能量在沿食物链流动的过程 逐级减少,传递效率约为10%-20% 养级越多,在能量流动过程中消耗的 量就越多,生态系统中的能量流动 般不超过4-5个营养级 2.能量金字塔:将单位时间内各个营养级所得到的能量数值,由低到高绘制成图,可形成 个金字塔图形。 三、研究能量流动的实践意义 1.帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。 2.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益 的部分 □预习诊断 判断正误: (1)生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程。() (2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。() (3)散失的热能不可以被生产者固定再次进入生态系统。() (4)流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量。( (5)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% (6)研究能量流动,可合理设计人工生态系统,提高能量的传递效率。() (7)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多。() (8)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。() 答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√(8) 解析(2)流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能,而不是照射在生产者上的太阳 能。(4)第二营养级是指初级消费者,因此流经第二营养级的总能量是指被第二营养级所同 化的能量,而不是被次级消费者摄入到体内的能量。(7生态系统的能量传递具有逐级递减 的特点,吃肉时人的营养级比吃素食时的营养级高,因此能量消耗多,消耗的粮食多。(8) 由于在各营养级中都会有生物的细胞呼吸存在,通过细胞呼吸,部分能量会以热能的形式散 失,因此硏究能量流动,可调整能量流动关系,使生产者固定的能量尽可能多地流向对人类 最有益的部分,但是做不到全部流向人类 生物学习资料
生物学习 生物学习资料 2.能量金字塔:将单位时间内各个营养级所得到的能量数值,由低到高绘制成图,可形成 一个金字塔图形。 三、研究能量流动的实践意义 1.帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。 2.帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益 的部分。 判断正误: (1)生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程。( ) (2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。( ) (3)散失的热能不可以被生产者固定再次进入生态系统。( ) (4)流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量。( ) (5)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%。( ) (6)研究能量流动,可合理设计人工生态系统,提高能量的传递效率。( ) (7)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多。( ) (8)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。( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× 解析 (2)流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能,而不是照射在生产者上的太阳 能。(4)第二营养级是指初级消费者,因此流经第二营养级的总能量是指被第二营养级所同 化的能量,而不是被次级消费者摄入到体内的能量。(7)生态系统的能量传递具有逐级递减 的特点,吃肉时人的营养级比吃素食时的营养级高,因此能量消耗多,消耗的粮食多。(8) 由于在各营养级中都会有生物的细胞呼吸存在,通过细胞呼吸,部分能量会以热能的形式散 失,因此研究能量流动,可调整能量流动关系,使生产者固定的能量尽可能多地流向对人类 最有益的部分,但是做不到全部流向人类
生物学习 厂课堂讲义重点难点,个个击破 能量流动的概念和过程 1.研究能量流动的分析方法 (1)研究能量流动可以在个体水平上,也可以在群体水平上。研究生态系统中能量流动一般 在群体水平上,这种将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法 (2)研究能量在沿着食物链从一个种群流动到另一种群时,需要考虑能量被利用和未被利用 等多方面的能量值,以某动物种群捕食种群A为例,“能量流动的分析”过程为: t被问/构成生物/遗体残骸提供给分解者 种被抽食人的化形机体的被捕食的 未被捕食的 群食的 呼吸消耗的 未同化的 未食入的 未被捕食的 ①未被捕食的是指没有被下一个营养级摄食,仍旧以上一个营养级的形式存在的 ②未食入的是指没有被摄食进去的,如食物的碎屑,动物的骨头、毛发等,植物的秸秆等。 其会被分解者利用 ③未同化的是指粪便,其会被分解者利用。 ④在自然界中,对一个种群来说,其同化的能量去向还包括未被捕食的,也可以说是未利用 的 2.生态系统中能量的输入 (1)能量来源:太阳光能(除极少数特殊空间外)。 (2)能量流动起点:生产者的光合作用。 (3)输入的总能量:是生产者通过光合作用固定的太阳能总量 3.生态系统中能量的传递过程 (1)传递途径:食物链和食物网 (2)传递形式:有机物中的化学能 (3)传递过程(以初级消费者为例) 生物学习资料
生物学习 生物学习资料 一、能量流动的概念和过程 1.研究能量流动的分析方法 (1)研究能量流动可以在个体水平上,也可以在群体水平上。研究生态系统中能量流动一般 在群体水平上,这种将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法。 (2)研究能量在沿着食物链从一个种群流动到另一种群时,需要考虑能量被利用和未被利用 等多方面的能量值,以某动物种群捕食种群 A 为例,“能量流动的分析”过程为: ①未被捕食的是指没有被下一个营养级摄食,仍旧以上一个营养级的形式存在的。 ②未食入的是指没有被摄食进去的,如食物的碎屑,动物的骨头、毛发等,植物的秸秆等。 其会被分解者利用。 ③未同化的是指粪便,其会被分解者利用。 ④在自然界中,对一个种群来说,其同化的能量去向还包括未被捕食的,也可以说是未利用 的。 2.生态系统中能量的输入 (1)能量来源:太阳光能(除极少数特殊空间外)。 (2)能量流动起点:生产者的光合作用。 (3)输入的总能量:是生产者通过光合作用固定的太阳能总量。 3.生态系统中能量的传递过程 (1)传递途径:食物链和食物网。 (2)传递形式:有机物中的化学能。 (3)传递过程(以初级消费者为例):
生物学习 自身的 目于该 掇食 以粪便 未吸收接 生物的 长发育、 繁殖等 床同化|生物体|L死亡 [分解者 4.能量的散失过程 (1)形式:热能(热能是能量流动的最终归宿)。 (2)过程: 有机物(化学能) 生产者、消费者、分解者 乎吸作用 能量AP:用于各种生命活动 热能:散失 (3)特殊途径 动植物遗体、残落物等形成煤炭、石油等化石燃料一业-热能。 □思维激活 1.某一营养级的生物是指生物个体还是指某个种群? 答案某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物,不代表生物个体也不是某个种群 2.判断分析“一只老虎捕食了一只野兔,则野兔的全部能量都流向了老虎”的对错,并思 考消费者摄入的能量、同化的能量与粪便中的能量有什么关系? 答案错,还有一部分未被老虎消化吸收的残渣、粪便中的能量存在;同化的能量=消费者 摄入的能量一粪便中的能量 3.请分析每一营养级能量的来源 答案(1)生产者的能量来自太阳能;各级消费者的能量一般来自上一个营养级(同化量=摄 入量一粪便中所含能量)。 (2)流入各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量,排出的粪便中的能量不计入排 便生物所同化的能量(粪便中的能量属于上一营养级所同化的能量的一部分)。 (3)分解者的能量来自生产者和消费者 4.请分析某个营养级的能量去向。输入到某个营养级的能量的去向都相似吗? 答案某个营养级的能量去路一般有:①该营养级生物呼吸消耗。②流入到下一个营养级的 生物中。③以动植物遗体、残枝落叶等形式被分解者分解利用 其中,输入最高营养级的能量的去向只有2个,即:①该营养级生物呼吸消耗。②被分解者 分解利用 生物学习资料
生物学习 生物学习资料 4.能量的散失过程 (1)形式:热能(热能是能量流动的最终归宿)。 (2)过程: 有机物(化学能) ――→ 生产者、消费者、分解者 呼吸作用 能量 ATP:用于各种生命活动 热能:散失 (3)特殊途径 动植物遗体、残落物等形成煤炭、石油等化石燃料――→ 工业 燃烧 热能。 1.某一营养级的生物是指生物个体还是指某个种群? 答案 某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物,不代表生物个体也不是某个种群。 2.判断分析“一只老虎捕食了一只野兔,则野兔的全部能量都流向了老虎”的对错,并思 考消费者摄入的能量、同化的能量与粪便中的能量有什么关系? 答案 错,还有一部分未被老虎消化吸收的残渣、粪便中的能量存在;同化的能量=消费者 摄入的能量-粪便中的能量。 3.请分析每一营养级能量的来源。 答案 (1)生产者的能量来自太阳能;各级消费者的能量一般来自上一个营养级(同化量=摄 入量-粪便中所含能量)。 (2)流入各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量,排出的粪便中的能量不计入排 便生物所同化的能量(粪便中的能量属于上一营养级所同化的能量的一部分)。 (3)分解者的能量来自生产者和消费者。 4.请分析某个营养级的能量去向。输入到某个营养级的能量的去向都相似吗? 答案 某个营养级的能量去路一般有:①该营养级生物呼吸消耗。②流入到下一个营养级的 生物中。③以动植物遗体、残枝落叶等形式被分解者分解利用。 其中,输入最高营养级的能量的去向只有 2 个,即:①该营养级生物呼吸消耗。②被分解者 分解利用
生物学习 应用示例 1.下图为某生态系统的能量流动简图,下列叙述错误的是()。 太阳能 A.甲是生产者,乙是消费者 B.该生态系统是一个开放的系统 C.太阳光能通过光合作用固定并进入系统,可以热能形式输出 D.甲、乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量 【问题导析】(1)由图可知,甲能够固定太阳能,则甲为生产者,乙从甲获取能量,则乙为消 费者。 (2)太阳光能通过光合作用固定并进入生态系统,经过生产者、消费者和分解者的呼吸作用 后有一部分以热能的形式散失,因此说生态系统需要不断从外界获得能量的同时又不断将能 量扩散到外界。 (3)输入该生态系统的总能量是生产者甲固定的太阳能总量。 答案 一题多变】 判断正误: (1)图甲中一定有叶绿体。() (2)甲中每个个体的能量都多于乙中每个个体的能量。() (3)甲中流向分解者的能量包含了乙的粪便中所含的能量。() (4)能量输入至甲、乙中所发生的能量转化形式是相同的,而由甲、乙和分解者散失时的能 量转化形式是不同的。() 答案(1)×(2)×(3)×(4) 二、能量流动的特点和意义 1.能量流动特点的成因分析 (1)单向流动 ①能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果 是不可逆转的。 ②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。 (2)逐级递减 ①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。 ②各营养级的能量都会有一部分流入分解者,也有未被下一营养级生物所利用的部分。 2.能量流动模型——生态金字塔 生物学习资料
生物学习 生物学习资料 1.下图为某生态系统的能量流动简图,下列叙述错误的是( )。 A.甲是生产者,乙是消费者 B.该生态系统是一个开放的系统 C.太阳光能通过光合作用固定并进入系统,可以热能形式输出 D.甲、乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量 问题导析 (1)由图可知,甲能够固定太阳能,则甲为生产者,乙从甲获取能量,则乙为消 费者。 (2)太阳光能通过光合作用固定并进入生态系统,经过生产者、消费者和分解者的呼吸作用 后有一部分以热能的形式散失,因此说生态系统需要不断从外界获得能量的同时又不断将能 量扩散到外界。 (3)输入该生态系统的总能量是生产者甲固定的太阳能总量。 答案 D 一题多变 判断正误: (1)图甲中一定有叶绿体。( ) (2)甲中每个个体的能量都多于乙中每个个体的能量。( ) (3)甲中流向分解者的能量包含了乙的粪便中所含的能量。( ) (4)能量输入至甲、乙中所发生的能量转化形式是相同的,而由甲、乙和分解者散失时的能 量转化形式是不同的。( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× 二、能量流动的特点和意义 1.能量流动特点的成因分析 (1)单向流动 ①能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果, 是不可逆转的。 ②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环。 (2)逐级递减 ①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。 ②各营养级的能量都会有一部分流入分解者,也有未被下一营养级生物所利用的部分。 2.能量流动模型——生态金字塔