高三生物一轮复习课件第6263课时生态系统的能量流动

生物大一轮复习第62、63课时生态系统的能量流动知识回顾生态系统的结构包括哪两方面？生态系统的组成成分有哪些？生态系统的营养结构是什么?生态系统的结构包括：生态系统的组成成分、营养结构生态系统的成分包括：生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量生态系统的营养结构：食物链和食物网假设你流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？1.先吃鸡，再吃玉米。2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。流落荒岛的鲁滨逊√问题探讨…个体1

储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体2储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体3储存在体内的能量呼吸作用散失的能量能量输入个体水平种群水平能量储存种群能量散失能量输入以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如果个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大某一营养级什么是生态系统的能量流动？指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研究能量流动的基本思路是什么？2．能量流动的过程太阳能光合化能合成有机物生产者固定的全部能量流经人工生态系统的总能量：人工补充的能量(饲料)+生产者固定的能量食物链、食物网有机物中化学能太阳能有机物热能热能热能生物不能重新利用教材P94页1.对地球上的绝大多数生物来说，能量的最初来源是哪里？这些能量是如何输入生态系统的？2.输入第一营养级的能量有哪些去路？第一营养级的能量是如何传递到第二营养级的？二、能量流经不同营养级的过程分析（1）第一营养级（生产者）能量流动过程分析光合固定≠照射在生产者上的太阳能热能生长发育繁殖分解者热能思考：你今天吃了1斤玉米，体重就增加了1斤吗？玉米（能量摄入）人体重增长呼吸消耗粪便💩生产者(玉米)的能量摄入量:下一个营养级通过捕食的方式从上一个营养级获得的能量同化量:经同化作用所吸收的能量指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身物质，并且储存能量的过程初级消费者同化量=摄入量-粪便量二、能量流经不同营养级的过程分析（2）第二营养级（初级消费者）能量流动过程分析（未被同化的能量）属于上一营养级同化量的一部分同化热能生长发育繁殖分解者热能初级消费者摄入用于生长发育和繁殖次级消费者摄入呼吸作用以热能的形式散失遗体残骸初级消费者同化分解者利用粪便...③②①呼吸作用散失1.初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗？不包括初级消费者同化量=摄入量-粪便量3.流入初级消费者的能量有哪几个去向？残骸被分解者利用③呼吸作用消耗①用于生长、发育和繁殖流入下一个营养级②（应属于上一营养(生产者)的同化量）2.能量在食物链中流动的形式是什么？

有机物中的化学能初级消费者同化量二、能量流经不同营养级的过程分析（2）第二营养级（初级消费者）能量流动过程分析注意：最高营养级的同化量没有流入下一营养级这条去路××××√★归纳提升1——能量流动模型常见表示方法方法一：呼吸作用粪便量(c)同化量(b)生长发育繁殖下一营养级分解者未被利用石油、煤炭等初级消费者(植食性动物)次级消费者(肉食性动物)生产者(植物)呼吸作用呼吸作用分解者…呼吸作用三级消费者(肉食性动物)呼吸作用呼吸作用生产者固定的太阳能总量(流经生态系统的总能量)传递热能散失以有机物的形式沿食链向下一营养级传递1.箭头由粗到细：2.能量流动的方向(以箭头表示)：3.方形面积越来越小：4.同化量＝能量逐级递减单向流动营养级别越高，保存在生物体内的能量越少★归纳提升1——能量流动模型常见表示方法方法二：呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一营养级的同化量初消同化次消同化三消同化初级消费者(植食性动物)次级消费者(肉食性动物)生产者(植物)呼吸作用呼吸作用分解者…呼吸作用三级消费者(肉食性动物)呼吸作用呼吸作用★归纳提升1——能量流动模型常见表示方法方法二：思考：初级消费者粪便中的能量在图中①②③哪个箭头中？①②③①残枝败叶+初消粪便初消遗体+次消粪便次消遗体+三消粪便练习：如图为草原生态系统的能量流动图解模型（G、H、I属于D、E、F）：1._____________________表示流入各营养级生物的能量写出其中等量关系__________________2.__________分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量；3.____________分别表示分解者分解利用的能量；4.兔子用于生长、发育和繁殖的能量=_____________；5._____中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量A、B、C、D、E、FC+K或B-HG、H、IJ、K、LA=D、B=E、C=FK★归纳提升1——能量流动模型常见表示方法方法三：同化量B+D+C未被利用呼吸作用消耗的能量（A)未被利用的能量(B)分解者的分解量(C)下一营养级同化量(D)▲注意：能量传递效率VS能量利用率能量传递效率：相邻两个营养级之间同化量的比值。计算公式：能量传递效率＝

。能量传递效率是能量流动过程中遵循的客观规律，不能随意改变，一般情况下，相邻两个营养级间的传递效率为10%～20%。(“相邻两营养级”≠“相邻两生物个体”间的能量传递效率，如狼吃兔时，不是一只狼获得了一只兔10%～20%的能量)能量利用率：指流入最高营养级的能量占生产者固定总能量的比值。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，因此食物链越短，能量利用率越高。（可通过实现能量的多级利用，大大提高能量的利用率）★归纳提升1——能量流动模型常见表示方法方法三：同化量B+D+C未被利用呼吸作用消耗的能量（A)未被利用的能量(B)分解者的分解量(C)下一营养级同化量(D)D1/W110%～20%植食性动物62.8生产者464.6肉食性动物12.6分解者14.662.812.696.329318.829.37.55.012.52.1微量太阳能未固定呼吸作用122.6未利用327.3天然湖泊——赛达博格湖的能量流动图解“未固定”是指未被固定的太阳能“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量三、能量流动的特点及原因美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊—赛达伯格湖的能量流动进行了定时定量分析思考1：未利用和未固定的能量含义相同吗？石油、煤炭等思考2：流入该生态系统的总能量是多少？营养级流入能量输入下一营养级能量呼吸作用散失分解者利用未利用能量传递效率生产者植食性动物62.812.618.82.1肉食性动物12.67.5微量13.5％20.6％29329.35.0464.662.896.312.5三、能量流动的特点及原因三、能量流动的特点及原因单向流动逐级递减10%～20%长期自然选择热能呼吸作用分解者

遵循。流入生态系统的能量一部分储存在生物体有机物中，而另一部分通过生物的呼吸作用以热能的形式散失至无机环境中，两者之和与流入生态系统的能量相等【思考】生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？为什么？四、生态金字塔的类型及特点逐级递减一定是正金字塔递减一般为正金字塔，有时会倒置递减一般为正金字塔，有时会倒置能量金字塔永远是正金字塔形，而数量和生物量金字塔有时倒置生物量金字塔五、能量流动的意义和应用例如:秸秆用作饲料喂牲畜，可获得肉、蛋、奶等；用牲畜的粪便生产沼气，沼气池中的沼渣还可以作为肥料还田。实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率。能量利用率≠能量传递效率用秸秆作饲料粪便制作沼气沼渣肥田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五、能量流动的意义和应用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例如:合理确定草场的载畜量、稻田除草、除虫等牲畜过少，不能充分利用牧草所提供的能量牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降×××××★归纳提升2——能量流动的相关计算10%1000×10%×10%×10%﹦1Kg20%1000×20%×20%×20%﹦8Kg20%10÷20%÷20%÷20%﹦1250Kg10%10÷10%÷10%÷10%﹦10000Kg例1.如果A消耗10000kg，C最多增重_____千克，最少增重___千克400

1①正推：知低营养级求高营养级，用乘法获得能量最多：选最短食物链；按×20%计算获得能量最少：选最长食物链；按×10%计算1000020004001000100101★归纳提升2——能量流动的相关计算2.食物网中能量传递效率的“最值”计算例2.若A固定的太阳能总量为M，则C获得的能量范围大约是？消耗能量最多：选最长食物链；按÷10%计算消耗能量最少：选最短食物链；按÷20%计算浮游植物浮游动物小鱼大鱼1000kg10%10%10%20%20%25kg1kg例：大鱼体重增加1kg，最多(至少）需要浮游植物多少千克②逆推：知高营养级求低营养级，用除法★归纳提升2——能量流动的相关计算2.食物网中能量传递效率的“最值”计算例1：例1：下图所示的食物网中，若人的体重增加1kg，最少消耗水藻_____kg，最多消耗水藻______kg25100000

★归纳提升2——能量流动的相关计算3.食物链、网中能量传递效率的“定值”计算（紫皮P296例3）①已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值法”计算，而需按具体数值计数。例如，在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%②如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则按比例分别计算，最后相加如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20g体重，最少需要消耗的植物为(

)A．80g

B．900gC．800g D．600gB例.在右图的食物网中，如果C从B、F中获得的能量比为3∶1，C增重1kg，则最少需要消耗A多少kg？175kg在下图食物网中a表示鸟的动物性食物所占比例，若要使鸟体重增加x，至少需要生产者量为y，那么