人教版教学课件第五章第二节生态系统的能量流动课件

1、第第5 5章章 生态系统及其稳定性生态系统及其稳定性第第 2 2 节节生态系统的能量流动生态系统的能量流动假如：你被困在一个孤岛上，眼前只有有限假如：你被困在一个孤岛上，眼前只有有限的玉米和几只鸡可供食用。的玉米和几只鸡可供食用。 为了延长生存时间等待救援的到来，为了延长生存时间等待救援的到来，你是先以鸡为食呢？还是先以玉米为食？你是先以鸡为食呢？还是先以玉米为食？ 为什么？为什么？应该先吃鸡，再吃玉米。应该先吃鸡，再吃玉米。若选择后者，则增加了食物链的长度，能量若选择后者，则增加了食物链的长度，能量逐级递减，最后人获得的能量较少。逐级递减，最后人获得的能量较少。生态系统的生态系统的能量流动能

2、量流动生态系统功能之一生态系统功能之一能量守恒定律能量守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空消能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。或者从一个物体转移到别的物体。 生态系统的能量从何而来，又转移何处？生态系统的能量从何而来，又转移何处？生物体的能生物体的能 （1）生命（生物体）中的能是何种形式的能？）生命（生物体）中的能是何种形式的能？ 生命（生物体）中的能贮存在何处？生命（生物体）中的能贮存在何处？ （2）生命（生物体）中的能是如何从非生物界中的能转换）生命（生物体）中的能是如何从非生物界中的能

3、转换来的？来的？ 它又是如何转换为非生物界中的能？它又是如何转换为非生物界中的能？ （3）生命（生物体）中的能是如何在生物之间转换的？）生命（生物体）中的能是如何在生物之间转换的？化学能化学能 有机物中有机物中 光能光能 光反应光反应 H2O有机物中的化学能有机物中的化学能 植物的光合作用植物的光合作用 CO2 暗反应暗反应 ATP有机物中的化学能有机物中的化学能 动植物、微生物的动植物、微生物的呼吸作用呼吸作用 热能热能 ATP各项生命活动各项生命活动 遗体不被利用遗体不被利用煤、石油等化学能煤、石油等化学能 还有其它生物吗？还有其它生物吗？一、能量流动的概念和过程一、能量流动的概念和过程

4、生态系统中能量的生态系统中能量的输入、输入、传递、转化和散失传递、转化和散失的过程。的过程。1.概念概念生产者生产者消费者消费者分解者分解者无机环境无机环境生态系统的能量流动生态系统的能量流动生态系统中能量的生态系统中能量的输入、传递、转化、散失输入、传递、转化、散失的过程的过程输输入入散散失失散散失失散散失失传递传递、转化转化光合作用光合作用 化能合成作用化能合成作用呼吸作用呼吸作用食物链食物链 食物网食物网2.过程和特点过程和特点生态系统能量的流动过程生态系统能量的流动过程输入：输入：生产者所生产者所固定固定的全部太阳能的全部太阳能生产者生产者1%光合作用光合作用 （起点）（起点） 能不能

5、从动物开始，为什么能不能从动物开始，为什么？太阳能太阳能（化学能）（化学能）(存在有机物中存在有机物中) 分解者分解者生态系统能量的流动过程生态系统能量的流动过程传递、转化：传递、转化：（起点）（起点） 途径途径食物链和食物网食物链和食物网生产者生产者(植物植物)初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸分解者分解者呼吸呼吸特点特点能量逐级递减能量逐级递减散失散失呼吸作用，热能散失，呼吸作用，热能散失， 不可循环不可循环生产者生产者 (植物植物)呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸初级消费

6、者初级消费者 次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)分解者分解者(细菌、真菌等）细菌、真菌等）呼吸呼吸(草食动物草食动物)（肉食动物（肉食动物)太阳太阳赛达伯格湖的能量流动图赛达伯格湖的能量流动图49753949707413.5传递传递20传递传递0.1输入输入能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约只有能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约只有_10%2020.73060小结：小结：、生态系统能量的源头是、生态系统能量的源头是: :能量流动的起点：能量流动的起点： 从生产者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始太阳能太阳能生产者固定的全部太阳能生产者固定的全部太阳能流经生态

7、系统的总能量：流经生态系统的总能量：单向流动逐级递减逐级递减10%-20%10%-20%、生态系统能量流动的渠道：、生态系统能量流动的渠道：食物链和食物网食物链和食物网 例：下图中的甲、乙、丙分别表示一个食物链中不同例：下图中的甲、乙、丙分别表示一个食物链中不同营养级间能量的传递值，它们之间的关系是营养级间能量的传递值，它们之间的关系是 A A甲甲= =丙丙+ +乙乙 B B甲乙丙甲乙丙C C甲甲= =乙乙= =丙丙 D D甲乙丙甲乙丙D 例：例：初级消费者体内的能量，其去路不包括下列哪项初级消费者体内的能量，其去路不包括下列哪项 A A用于自身生命活动用于自身生命活动B B被第二营养级的其他

8、生物所获得被第二营养级的其他生物所获得C C通过呼吸作用被耗掉通过呼吸作用被耗掉D D被分解者通过呼吸作用放散到环境中去被分解者通过呼吸作用放散到环境中去 B 例：例：在生态系统内绿色植物固定的太阳能沿着食物在生态系统内绿色植物固定的太阳能沿着食物链的单向传递叫做链的单向传递叫做 A A能量输入能量输入 B B能量输出能量输出 C C能量流动能量流动 D D能量交换能量交换 C 例：大象是植食性动物，有一种螳螂则专以象粪为食。例：大象是植食性动物，有一种螳螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为设一大象在某段时间所同化的能量为10107 7kJkJ，则这部分能，则这部分能量中可流入螳

9、螂体内的约为量中可流入螳螂体内的约为 A A0kJ B0kJ B10106 6kJkJC C1 110106 6kJ kJ D1062106kJ 例：在下列四个生态系统中，绿色植物所固定的太阳例：在下列四个生态系统中，绿色植物所固定的太阳能相等。如果物种甲能相等。如果物种甲是人类所需的资源，是人类所需的资源，那么能提供甲最多的那么能提供甲最多的生态系统是生态系统是 AA第二营养级第二营养级第一营养级第一营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级能量能量金字塔金字塔1、单向流动、不可逆、不可循环、单向流动、不可逆、不可循环沿着食物链从前一个营养级沿着食物链从前一个营养级流向下一个营养级流向下

10、一个营养级2、逐级递减、逐级递减能量传递率：能量传递率：10%20%生态系统的能量流动的特点生态系统的能量流动的特点呼吸作用呼吸作用 流入下一个营养级流入下一个营养级分解者分解分解者分解末利用末利用单位时间内各个营养级所单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到得到的能量数值，由低到高绘成的图高绘成的图能量流动的计算规律能量流动的计算规律1、假如现有草、假如现有草100公斤，公斤，最少最少可使鹰增重可使鹰增重 公斤。公斤。2、假如现有草、假如现有草100公斤，公斤，最多最多可使鹰增重可使鹰增重 公斤。公斤。3、假如要使鹰增加、假如要使鹰增加2公斤体重，公斤体重，最少最少要耗草要耗草 公斤。公

11、斤。4、假如要使鹰增加、假如要使鹰增加2公斤体重，公斤体重，最多最多要耗草要耗草 公斤。公斤。设使鹰增重设使鹰增重X1公斤，则：公斤，则： 100 =X11010设使鹰增重设使鹰增重X2公斤，则：公斤，则：100 =X22020设最少耗草设最少耗草Y1公斤，则：公斤，则：Y12020 =2Y21010 =2设最多耗草设最多耗草Y2公斤，则：公斤，则：在食物链在食物链“草草 免免 鹰鹰”中，中，1 14 42002005050能量传递率：能量传递率：10%20%一条食物链的营养一条食物链的营养级能不能无限多？级能不能无限多？ 一条食物链的营养级一般不超过一条食物链的营养级一般不超过五个五个。 例

12、：具有三个营养级的能量金字塔，最上层的体积是最下层的 A1020 B0.11C12 D14 例：假设一个生态系统的总能量为100，按最高传递效率计算，第三和第四营养级的消费者所获得能量分别为 A0.8和0.8 B4和0.8C4和4 D20和4 例：在植物昆虫蛙蛇这条食物链中，若蛇增加1g体重，至少要消耗植物 A1000g B500g C250g D125g CBD有关能量传递的计算问题：有关能量传递的计算问题：生生产产者者选最选最_食物链食物链选最选最_传递效率传递效率_最少消耗最少消耗最多消耗最多消耗获得最多获得最多选最选最_食物链食物链选最选最_传递效率传递效率_获得最少获得最少消消费费者

13、者短短高高20长长低低10请你思考：请你思考： 假如把各营养级的假如把各营养级的生物数生物数量关系量关系，用绘制能量金字塔的，用绘制能量金字塔的方式表示出来，是否也一定如方式表示出来，是否也一定如右图所示的右图所示的“金字塔金字塔”的形状的形状呢？有没有例外？呢？有没有例外？鸟鸟虫虫树树能量金字塔能量金字塔个体数量金字塔个体数量金字塔能不能人为改变生态系统能量流动的能不能人为改变生态系统能量流动的传递效率传递效率？ 不能，人们虽然不能改变能量流动的传递效率，不能，人们虽然不能改变能量流动的传递效率，但可设法但可设法调整调整能量能量流动流动方向方向，使能量使能量持续高效持续高效流向对流向对人类人

14、类最有益最有益的部分的部分。从而提高能量的。从而提高能量的利用率利用率。 例如，例如，在森林中，在森林中，最好使能量多储存在最好使能量多储存在_中；中；在草原牧场上，在草原牧场上，则最好使能量多流向到则最好使能量多流向到_等牲畜等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。木材木材牛、羊牛、羊 生态系统的生态系统的能量流动能量流动 能量流动的起点：能量流动的起点： 从生产者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始流经生态系统流经生态系统的总能量的总能量是生产者所固定的全部太阳能是生产者所固定的全部太阳能能量流动的途径：能量流动的途径：太阳能太阳能第一营养级第

15、一营养级第二第二营养级营养级第五营养级第五营养级能量流动的特点能量流动的特点单向流动不循环单向流动不循环逐级递减传递率为逐级递减传递率为1020研究的目的研究的目的设法调整能量流动关系设法调整能量流动关系使能量流向对人类最有益的部分使能量流向对人类最有益的部分小结：小结： 1、右下图是以每个营养级生物的数量多少而绘制的金字塔，其中a、b、c分别代表第一、二、三营养级的生物。下面哪条食物链与金字塔相符合 草 树 昆虫 兔 鸟 狼ABCD 2、下列叙述，正确的是 A当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔的全部能量 B当狼捕食兔子并经同化作用合成了自身的有机物时，能量就从第一营养级流入了第二营养级 C生产者

16、通过光合作用制造了有机物时，能量就由非生物环境流入了生物群落 D生态系统的能量流动是往复循环的 能量流动过程：能量流动过程：生产者生产者呼吸作用呼吸作用初级消费者初级消费者第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级分解者分解者生产者生产者初级消费者初级消费者摄食摄食所所固定固定的的 太阳能太阳能热能热能散失散失去路去路储存在储存在 有机物中有机物中生长发育繁殖生长发育繁殖等生命活动等生命活动残枝落叶残枝落叶能量的传递：能量的传递： 有损失有损失呼吸作用消耗呼吸作用消耗 被分解者利用被分解者利用未被利用未被利用 初级消费者初级消费者摄入摄入用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者摄

17、入摄入呼吸呼吸散失散失遗体遗体残骸残骸初级消费者初级消费者同化同化分解者利分解者利用用粪便粪便呼吸呼吸散失散失.能量流经第二营养级能量流经第二营养级示意图示意图能量流动过程中损耗的原因捕食不彻底：当动物体在捕食猎物时，由于相互之间经过长期的自然选择，捕食者能够捕食到猎物，但不可能将其种群中的全部个体捕食。摄食不彻底：当动物捕食成功后，在取食对方时，也不可能将对方的所有有机物全部吃下。消化不彻底：当动物将食物摄取到消化道中之后，也不可能将其中的全部营养都能吸收。以上就产生了分解者的营养来源。另外生物体本身需要维持正常的生命活动，进行繁殖以及生长、发育等。这一切都将以呼吸热的形式最终散失。能力考查

18、1、下列四个生态系统中，绿色植物所固定的太阳能相、下列四个生态系统中，绿色植物所固定的太阳能相等。如果物种甲是人类所需要的资源，那么能提供甲最等。如果物种甲是人类所需要的资源，那么能提供甲最多的生态系统是多的生态系统是 （ ）太阳能太阳能太阳能太阳能太阳能太阳能太阳能太阳能A A2、流经生态系统的总能量是（、流经生态系统的总能量是（ ）A生态系统范围内辐射的全部太阳能生态系统范围内辐射的全部太阳能B照到植物体上的全部太阳能照到植物体上的全部太阳能C消费者得到的全部化学能消费者得到的全部化学能D全部生产者固定的太阳能全部生产者固定的太阳能3、在一定时间内，某生态系统中的全部、在一定时间内，某生态

19、系统中的全部生产者固定的太阳能为生产者固定的太阳能为X，全部消费者所，全部消费者所同化的能量为同化的能量为Y，全部分解者获得的能量，全部分解者获得的能量为为Z，则，则X、Y、Z这间的关系是（这间的关系是（ ）A.X=Y+Z B. XY+Z C. XY=Z DB2、识图作答：下图表示生态系统的能量流、识图作答：下图表示生态系统的能量流动，请据图回答：动，请据图回答：（1）将）将A、B、C、D各营养级的名称依次各营养级的名称依次 写在图中：写在图中： A_ B_ C_ D_生产者生产者 初级消费者初级消费者 次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者 （2）图中）图中a1代表代表（3）图中）图中a2代表代表 （4）a3a2的原因是的原因是（5）从生态系统能量传递效率上看，一个）从生态系统能量传递效率上看，一个 营养级的能量，流到下一个营养级只营养级的能量，流到下一个营养级只 有有_ 因此，一个食物链一般