必修三53生态系统的物质循环（共28张PPT）

1、复习回顾,1、输入生态系统的总能量指什么？ 2、能量在生态系统流动的主渠道是什么？ 3、能量流动有什么特点,讨论：维持生态系统所需的大量物质，例如氧、 水、氮、碳和许多其他物质，都是由地球提 供的，为什么亿万年来却没有被生命活动所 消耗完,第3节 生态系统的物质循环,第五章,CO2,暗反应,CH2O,细胞呼吸第一阶段,丙酮酸,细胞呼吸第二阶段,CO2,在生态系统中，组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素不断地在生物群落和无机环境之间进行循环的过程，就是生态系统的,物质循环,1、物质循环：在生态系统中，组成生物体的C、 H、O、N、P、S等化学元素，不 断地在生物群落和无机环境之间 进行循

2、环的过程,二、特点,生物圈,化学元素,生物群落和无机环境之间,全球性,一、概念,循环性,物质,循环发生在,范围,生物地球化学循环,碳的循环过程,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。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的,碳的循环过程,碳通过_和_两种代谢反应从无机环境进入生物群落,光合作用,化能合成作用,CO2,1、碳存在的形式,有机物,碳酸盐,2、进入生物群落的方式,一）碳循环,碳在无机环境中主要以 和 形式存在，在生物群落的存在形式是,碳以_形式从无机环境进入生物群落,碳通过_、 _和_ 返回到无机环境,4、返回无机环境的方式,生产者、消费

3、者的呼吸作用,分解者的分解作用,化石燃料的燃烧,3、进入生物群落的形式,CO2,5、碳的循环形式,碳在生物群落内部以_形式循环，通过_、_渠道进行传递,有机物,食物网,食物链,碳在无机环境与生物群落之间主要是_的形式进行循环,CO2,碳循环的图解,化石燃料,无机环境,生产者,分解者,消费者,光合作用,呼吸作用,分解作用,呼吸作用,燃烧作用,分解作用,摄食作用,形成石油、 天然气等,形成石油、 天然气等,任务一：建立一个碳循环简图,3,1,2,4,5,6,7,无机环境 （CO2,生物群落 （有机物,光合作用、化能合成作用,呼吸作用、微生物分解作用,大气中二氧化碳越多，对地球上散佚到外层空间的热量

4、的阻碍作用就越大，即大气中的二氧化碳层就相当于保温层。从而使地球上的温度升高得越快，这种现象就叫做“温室效应,任务二、温室效应有关问题,化石燃料的大量燃烧，对生态系统的碳循环有何影响,原因,工业生产活动使大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡,后果,气温升高，加快极地、冰川融化，海平面上升，洪灾、旱灾不断、土地荒漠化加剧，威胁人类和生物的生存,措施,大面积植树造林,开发新的洁净能源，如核能、太阳能、 风能、水能等,减少煤、石油等化石燃料的燃烧,二）氮循环,反硝化,生物固氮,氨化,硝化,工业固氮,氨化作用：含氮有机物NH3,高能固氮,生物固氮：N23H22NH3再合成各种含氮有机

5、物,无机环境,生物群落,固氮作用等,反硝化作用,水是组成生物体的重要成分，约占体 重的6095，体内进行一切生化反应 都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、 植物的蒸腾、吸收等过程反复循环,三）水循环,水循环,能量流动与物质循环的关系,联系,范围,特点,物质循环,能量流动,项目,单向传递、逐级递减,往复循环、全球性,生物群落各营养级之间,生物圈,1）同时进行、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解 （3）物质是能量流动的载体 （4）能量是物质反复循环的动力 （5）生态系统的各种成分，由于物质循环和能量流动而紧密的联系在一起，形成统一的整体,总结,物质循环,碳循

6、环,循环形式,温室效应,概念,与能量流动的关系,了解氮循环、水循环,无机环境 （CO2,光合作用,化能合成作用,呼吸作用、微生物的分解作用,生物群落 （有机物,探究：土壤微生物的分解作用,一、探究原理：土壤中生活着肉眼看不见的细菌，丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量是极其繁多的。例如，一茶匙表层土可能就含有亿万个细菌,二、实验方案：此实验包含两个探究案例，即“探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗”和“探究土壤微生物对淀粉的分解作用,方案一,1、确定题目 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？ 2、提出问题 例如，落叶在土壤中能被分解掉，这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用，还是土壤中微

7、生物的作用呢？ 3、作出假设 如：落叶是在土壤微生物的作用下腐烂并最终分解掉的,4 、制定计划 （1）自变量：土壤微生物的有无 （2）因变量：落叶是否腐烂 （3）无关变量：落叶的种类、土壤的理化性质、埋入土壤的时间等 （4）自变量设置方法：取两份土壤，一份为自然状态（对照组），一份进行灭菌处理（实验组） （5）在实验室进行 （6）实验步骤的设计,5 、实施计划 （1）把自然土壤和灭菌土壤分别放到两个无菌操作室中。取相同重量的自然土壤和灭菌土壤于两个无菌容器中。 （2）加入相同数量的落叶和土壤混匀，并加入等量的无菌水，使土壤湿润即可。 （3）保证无外界微生物的干扰，并保持相同的理化因素 。通入等

8、量的无菌空气。 （4）每五天观察记录一次，并控制变量和调整变量到适宜。连续记录一个月左右,6 、结果分析,7 、表达交流,落叶腐烂,落叶没有腐烂,落叶腐烂是土壤微生物 分解作用的结果,方案二,1 、确定题目 探究土壤微生物对淀粉的分解作用 2 、提出问题 土壤微生物对淀粉分解吗？如分解，那分解成什么？ 3 、作出假设 土壤微生物能将淀粉分解成可溶性的还原糖,4 、制定计划 （1）变量是微生物。可以用自然土壤浸出液和蒸馏水做对照。 （2）其他的变量有温度、湿度、溶液的量等，要保持相同。 （3）在实验室中进行。 （4）实验步骤的设计。 5 、实施计划,实验过程及结果、结论,不变蓝,砖红色 沉淀,变

9、蓝,无砖红色 沉淀,土壤微生物对淀粉有分解作用,对教材（P102）土壤微生物的分解作用的探究活动的分析,微生物能分解落叶使之腐烂,微生物能分解淀粉,加碘液不变蓝,A杯中加入30ml土壤浸出液,对土壤不做任何处理,土壤是否含有微生物,B杯中加入30ml蒸馏水,烧杯中是否含有淀粉,在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组,加碘变蓝,产生砖红沉淀,不变色,微生物对落叶有分解作用,土壤浸出液中的微生物能分解淀粉,对土壤高温处理,3）图中D C过程是通过 作用实现的，C D过程是通过 作用实现的，B D过程是通过_ 作用实现的。碳循环始终与 结合在一起。 （4）生物群落中有一部分碳以_形式储藏在地层中。碳在无机环境中以 形式存在,1）此生态系统的能量流动