生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动

生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动xxx公司生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度生物必修三第五章第二节：生态系统的能量流动能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程称为生态系统的能量流动。能量流动的分析个体层次：能量输入→个体→储存在体内的能量→呼吸作用散失的能量种群层次：能量输入→种群→能量储存→能量散失能量流动的过程：能量的源头：太阳

起点：从生产者固定太阳能开始。

输入的总能量：生产者所固定的全部太阳能。

摄入量渠道：沿食物链和食物网，逐级流动。

（1）第一营养级（生产者）中能量的去路：摄入量粪便量①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失粪便量同化量②用于生产者的生长发育和繁殖同化量③随残枝败叶被分解者分解而释放④被初级消费者摄入体内第二营养级（第三第四营养级类同）中能量的去路：注意：（见右图）★以一个营养级为研究单位并非一个个体★同化量：某一个营养级从外界环境中获得的全部化学能量★粪便量属于未被同化的能量，属于上一营养级的能量★同化量=摄入量－粪便量同化量=呼吸作用消耗量+用于生长发育和繁殖的能量用于生长发育和繁殖的能量=死亡后流向分解者的能量+下一营养级的摄入量不定时不定量分析能量流动过程：（上图）①方向：单向流动②箭头由粗变细：流入下一营养级的能量逐级递减③矩形面积变小：营养级越高，储存在该营养级生物体内的能量越少定时定量分析能量流动过程：（下图）①定时定量分析时有未利用的能量，指既未被呼吸作用消耗，也没有被下一营养级和分解者利用的能量。生态系统能量流动的特点：单向流动：不可逆转也不可循环流动逐级递减：在输入到某一营养级的能量中，只有10%~20%的能量能够流到下一营养级注：★下限10%效率的意义是：维持下一个营养级的存在上限20%效率的意义是：维持本营养级的存在★传递效率=某一营养级同化的能量/上一营养级同化的能量★人不能改变能量传递效率，可以提高能量利用效率★研究生态系统的能量流动，还可以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。★食物链越短，能量利用效率越高金字塔模型（1）在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，生态系统中的能量一般不超过4~5个营养级。能量金字塔为客观规律，一定正确；数量金字塔为一般规律，不一定正确。相关计算：“至少需要消耗能量”→用20%计算“至多需要消耗能量”→用10%计算习题：1、下列有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是（）A．当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量B．当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落D．生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的答案：B解析：A：狼吃掉兔子，一部分能量被同化，一部分能量以粪便的形式排出。B：兔子属于第二营养级，狼属于第三营养级。C：能量的流动起点从生产者固定太阳能开始。2、有如图所示的一个食物网（能量传递效率按10%计算）昆虫则下列叙述正确的是植物A．昆虫属于第一营养级，鸟属于第二营养级鸟B．该食物网中初级消费者是昆虫，次级消费者是鸟C．在鸟类的食物构成中，若动物性食物和植物性食物各占一半，则鸟类增加能量a时，生产者需提供的能量为50aD．若绿色植物固定的太阳能总量为M，昆虫获得的总能量为m1鸟获得的总能量为m2则M〉m1+m2答案：D解析：该食物网中，鸟占有两个营养级，即第二、三营养级，故AB均错；根据食物网中能量值的分配可知，鸟增加A时，需要生产者：1/2A÷10%＋1/2A÷10%÷10%＝55A，故C错；由于能量流动的特点之一是逐级递减，因此生产者固定的总能量大于各营养级的同化量，故D正确。3、有关生态系统中食物链与能量流动的叙述，不正确的是（）A．能量沿食物链的流动和单向的B．食物链越长，越高营养级获得的能量越少C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D．生物种类越多，生态系统中的食物链越多答案：C解析：不管初级消费者的数量有多少，流入次级消费者的能量总在10%~20%，不存在上一营养级数量增多，流入下一营养级能量变少的特点。4、某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物有1/2来自浮游植物乙，1/4来自草食性鱼类丙，1/4来自以草食性鱼类为食的小型肉食性鱼类丁。下列叙述中错误的是A．甲和丁存在着竞争关系B．若湖泊受到DDT污染，则DDT浓度最低的生物是乙C．甲每增加1千克体重，最少需要乙提供360千克的物质D．在此食物网中占有三个营养级的生物是甲答案：D解析：A：由于甲、丁均以丙为食，故两者间不仅有捕食关系，还存在着竞争关系；B：DDT是通过食物链而富集的，营养级越低，体内DDT浓度越低，反之则越高；C：从理论上计算，甲增重1kg至少需要乙提供的物质量应按20％的传递效率，则甲增重1kg至少需要乙提供的物质的量是：1/2÷20%＋1/4÷（20%×20%）＋1/4÷（20%×20%×20%）=40kgD：甲在此食物网中占有二、三、四三个营养级。5、如果一个生态系统有4种生物，并构成一条食物链，在某一时间内分别测得这4种生物（甲、乙、丙、丁）所含有机物的总量如图所示。请据此回答：（1）这一食物链关系可以表示为_______________________________。（2）生态系统有4种成分，如果这4种生物分别属于其中2种成分，那么另外2种成分是___________________。（3）如果在一段时间内，甲种生物的种群数量增加，则会引起其他3种生物种群数量的变化是___________________________________________。（4）如果提高系统中的的浓度，能使有机物总量有所增加，那么，按质量增加由多到少排列这4种生物的顺序应该是____________________________。（5）如果系统中有某种有害物