(精品课件)：能量流动

【基础知识排查】一、能量流动的概念生态系统中能量的

、传递、

和散失的过程。输入转化生态系统的基本功能

能量流动、物质循环、信息传递二、能量流动的过程1．能量来源：

；是不是所有的太阳能都参与生态系统的能量流动？

。2．输入：生产者通过

把太阳能转化为化学能，固定在有机物中。3．流经生态系统的总能量：

。光合作用生产者固定的总能量光能不是，必须是输入第一营养级的能量4．传递、转化、散失(1)传递渠道：

。(2)传递形式（在食物链中流动的形式）：

。食物链和食物网有机物中的化学能(3)能量去向(以能量在第一营养级的变化为例)

赛达伯格湖的能量流动图解生产者

464.6植食性动物62.8肉食性动物12.6分解者14.6呼吸作用122.6未利用327.312.596.329362.812.618.82.129.37.55.0微量太阳能497539未固定(3)能量去向(以能量在第一营养级的变化为例)①通过生产者的呼吸作用以

形式散失。②未被利用的③随着残枝败叶等被

分解而释放出来。④被初级消费者摄入体内，流入

营养级。分解者下一个热能总结：能量散失的主要途径：。(包括各营养级生物本身及分解者)；能量散失的主要形式是

。能量流动中能量的变化形式：

。细胞呼吸热能太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能(最终散失)。三、能量流动的特点1．单向流动能量流动只能沿

由低营养级流向

，不可逆转，也不能循环流动。2．逐级递减输入到某一营养级的能量中，只有

的能量能够传递到下一营养级。四、研究能量流动的意义1．帮助人们科学规划、设计

，使能量得到

的利用。2．帮助人们合理地调整生态系统中的

关系，使能量持续高效地流向对人类

的部分。食物链高营养级10%～20%人工生态系统最有效能量流动最有益注意“文字表述”[互动探究]

1.食物链的营养级一般不超过五个，原因是什么？2．请你从能量流动的角度分析农民锄草的目的是什么？[提示]

1.因为能量流动具有逐级递减的特点，超过五个营养级后，所剩能量不足以维持营养级的生存，所以一条食物链的营养级一般不超过五个。2．农民锄草的目的是调整能量流动的方向，使能量更多的流向对人类最有益的部分(即使能量更多地被农作物固定)。【要点归纳】一、生态系统能量流动过程分析能量流动的图解：同化量指什么？流入该营养级的能量或该营养级所具有的能量用公式如何表示？同化量=摄入量—粪便量(1)动物粪便的能量不属于该营养级动物所同化的能量，但属于上一个营养级生物所同化的能量。粪便中能量最终被分解者分解释放出来。(2)动物尿液中能量(如尿素中所含的能量)属经过动物吸收营养物质并经过细胞转化的，因此，尿液中的能量应归于动物所同化的能量的一部分。3．能量在流经每一营养级时的分流问题分析(1)能量来源①生产者的能量来自于太阳能。②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)能量去路

①

自身细胞呼吸消耗（产生的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能散失）

②

流入下一个营养级

③

被分解者利用的能量（遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来）

④

未利用能量(现存量：最终保留给下一年)修改提纲部分4．能量流动的特点(1)单向流动（不可逆转，不可循环）

①各营养级关系是不能逆转的

②各营养级能量总是趋向于以细胞呼吸产生热能的形式散失，而热能不能重复利用(2)逐级递减

①每个营养级的生物总有一部分不能被下一营养级利用。②各个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。

修改提纲部分：将“渐”改为“级”★所以：任何生态系统都需不断补充能量，否则将会崩溃。（如：生态瓶须放在阳光下才能维持较长时间）任何生态系统都需不断补充能量（如：生态瓶）需放在阳光下）练习一下：①某食物链：②如果A、B、C既代表每种生物，也代表每种生物所含的能量，求从第一营养级到第二营养级的传递效率：思考：①消费者粪便中所含有的能量能不能计入排便生物所同化物质中的能量？

②当一只狼吃一只兔子时，能量传递效率是否介于10～20%之间？

③什么情况下能量传递效率为10～20%？

④能量传递效率是否可以低于10%？

；是否可以大于20%？

。不能不是只有群体数量较大时才符合可以不可以二、生态金字塔的类型与含义类型项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状特点正金字塔形一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形，如树上昆虫与鸟的数量关系正金字塔形

类型项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量(现存生物有机物的总质量)沿食物链流动逐级递减每一级含义食物链中每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物的总生物量数量金字塔特例感悟拓展1．能量流动的分析方法比较教材中“赛达伯格湖的能量流动图解”和“生态系统能量流动示意图”生态系统能量流动示意图赛达伯格湖的能量流动图解生产者

464.6植食性动物62.8肉食性动物12.6分解者14.6呼吸作用122.6未利用327.312.596.329362.812.618.82.129.37.55.0微量太阳能497539未固定(1)计算赛达伯格湖的生态系统中，能量从第一营养级流入第二营养级占生产者所固定的能量总量的百分比是多少?从第二营养级流人第三营养级的能量，占初级消费者所同化的能量总量的百分比是多少?62.8÷464.6×100%≈13.5%12.6÷62.8×100%≈20.0%可以发现，在“赛达伯格湖的能量流动图解”中，流入每一营养级的能量去路中多了一条“未利用”，即未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量。出现这种差别的原因在于两种能量流动图解的分析方法和理解角度不同。理解流入每一营养级的能量去向可从以下两个角度分析：(1)定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。(2)定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用；④未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，第④部分的能量将保留给下一年。一般按第二种方式记忆2、计算如果A、B、C既代表每种生物，也代表每种生物所含的能量，怎样构建它们之间的等式关系？

判断：或10%﹤（B+C）/A﹤20%3、研究能量流动的实践意义合理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有益的部分1在由草、兔、狐组成的一条食物链中，兔经同化作用所获得的能量，其去向不应该包括 (

)A．通过兔子的呼吸作用释放的能量D．通过兔子的粪便流入到分解者的体内C．通过狐狸的粪便流入到分解者的体内B．流入到狐的体内解析

兔经同化作用所获得的能量＝兔的摄入量－兔的粪便量，因此，B项中的能量去向并非来自于兔的同化获得的能量。答案

B2、如果一个人的食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物 (

)A．10kg

B．28kgC．100kg D．280kg答案

D根据题意，可以写出三条食物链：①植物→人，在此食物链中，人要增重0.5kg，消耗植物为0.5÷10%＝5kg；②植物→羊→人，在此食物链中，人要增重0.25kg，消耗的植物为0.25÷10%÷10%＝25kg；③植物→植食动物→小型肉食动物→人，在此食物链中，人要增重0.25kg，消耗的植物为0.25÷10%÷10%÷10%＝250kg。所以人要增重1kg，共消耗植物280kg。[方法点击]未知具体传递效率时，可按10%～20%的有效传递率计算，但须注意“至多”与“至少”的应用。①后一营养级增重多少，需多少前一营养级时，应按除法计算且至多需多少时应按10%求解，至少需多少时应按20%求解。②若要求按前一营养级推导后一营养级所获能量时，应用乘法，且在至少向后传递多少时应按10%计算，至多向后传递多少时，应按20%计算。③在食物网中求最大(小)值时，既要考虑能量传递效率，又要考虑食物链的长短。在没有具体说明的情况下，能量传递效率为10%～20%，