高三生物一轮复习课件 【知识精讲+备课精研】生态系统的物质循环、信息传递、稳定性.pptx

第第3节节 生态系统的物质循环生态系统的物质循环第3章 生态系统及其稳定性碳循环的文字图解碳循环的文字图解 （组成生物体的（组成生物体的蛋白质、糖类、脂质蛋白质、糖类、脂质和核酸和核酸等都是以等都是以碳链为基本骨架碳链为基本骨架形成的）形成的）1.1.碳的碳的存在形式存在形式非生物环境：非生物环境：COCO2 2（主要）和碳酸盐（主要）和碳酸盐生物群落：生物群落：含碳有机物含碳有机物2.2.碳在生物群落和非生物群落之间循环的形式：碳在生物群落和非生物群落之间循环的形式：COCO2 23.3.碳进入生物群落的途径：碳进入生物群落的途径：光合作用（主要）和化能合成作用光合作用（主要）和化能合成作用4.4.碳在生物碳在生物群落中群落中传递的主要途径：传递的主要途径：食物链、食物网食物链、食物网5.5.碳返回非生物环境的途径：碳返回非生物环境的途径：生产者和消费者的呼吸作用；生产者和消费者的呼吸作用；分解者的分解作用；分解者的分解作用；化石燃料的燃烧；化石燃料的燃烧；6.6.与自然界碳循环关系最为密切的两种细胞器：与自然界碳循环关系最为密切的两种细胞器：线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体7.7.碳循环特点：碳循环特点：全球性全球性8.8.碳循环具全球性的原因：碳循环具全球性的原因：COCO2 2能够随着大气环流在全球范围内进行能够随着大气环流在全球范围内进行9.9.海洋对调节大气中的碳含量起着非常重要的作用海洋对调节大气中的碳含量起着非常重要的作用单向流动单向流动一、能量流动和物质循环的关系一、能量流动和物质循环的关系思考：思考：1.1.物质是指？物质是指？2.2.碳循环具有全球性的原因？碳循环具有全球性的原因？P62P623.3.物质在生态系统中循环往复物质在生态系统中循环往复运动的特点，对于改进农业生运动的特点，对于改进农业生产方式的启示？产方式的启示？P63P634.4.判断：能量流动和物质循环判断：能量流动和物质循环是两个相对独立的过程。

是两个相对独立的过程1.1.生物圈是不是一个在物质上自给自足的系统？为什么？生物圈是不是一个在物质上自给自足的系统？为什么？思维判断思维判断：对任何一个生态系统而言，物质可以被生物群落反复利用而不依赖于系统外的供应，但能量是逐级递减的，对任何一个生态系统而言，物质可以被生物群落反复利用而不依赖于系统外的供应，但能量是逐级递减的，且是单向流动不循环的，必须从系统外获得且是单向流动不循环的，必须从系统外获得2.2.同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的为什么还要往农田中不断的施加氮肥呢？同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的为什么还要往农田中不断的施加氮肥呢？是因为生物圈是指地球上所有生物与其非生物环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统农田土壤中氮的含量不足以使作物高产，农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥(1)(1)造成温室效应的原因：造成温室效应的原因：2)CO(2)CO2 2增多的原因：增多的原因：3)(3)温室效应的危害：温室效应的危害：4)(4)应对措施：应对措施：COCO2 2 过多过多植被的减少植被的减少农田减少，粮食减产农田减少，粮食减产减少煤、石油等化石燃料的燃烧，减少减少煤、石油等化石燃料的燃烧，减少COCO2 2排放排放开发新能源，如核能、太阳能、风能、水能等开发新能源，如核能、太阳能、风能、水能等保护植被，大面积植树种草，提高森林覆盖率保护植被，大面积植树种草，提高森林覆盖率 秸秆还田秸秆还田化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧极地和高山的冰川加速融化导致海平面上升极地和高山的冰川加速融化导致海平面上升防止海洋污染防止海洋污染与社会的联系与社会的联系温室效应温室效应 温室气体：温室气体：COCO2 2、CHCH4 4、N N2 2O O、O O3 3等等气温升高气温升高对人类和其他生物的生存构成威胁对人类和其他生物的生存构成威胁写出图中字母代表的含义：写出图中字母代表的含义：A A，B B，C C，D D。

碳元素在生物群落和无机环境之间以碳元素在生物群落和无机环境之间以 形式循环往返，在生物群落内以形式循环往返，在生物群落内以形形式传递大气中的大气中的COCO2 2首先通过首先通过过程进入生物群落，然后通过过程进入生物群落，然后通过 关关系沿着系沿着进行传递，细菌和真菌等微生物则从进行传递，细菌和真菌等微生物则从 中获得碳元素中获得碳元素生物群落中碳元素通过生物群落中碳元素通过 过程过程 _过程回到无过程回到无机环境当中机环境当中与碳循环关系最为密切的两种细胞器是与碳循环关系最为密切的两种细胞器是_生产者遗体残骸 CO2有机物消费者分解者2 光合作用4 捕食动植物遗体残骸1 燃烧 呼吸作用3、5 分解作用6线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体食物链和食物网过程训练过程训练【方法技巧方法技巧】巧辨图形判断参与碳循环的四种成分巧辨图形判断参与碳循环的四种成分大气中大气中的的COCO2 2库库生产者生产者分解者分解者消费者消费者生产者生产者初级消费者初级消费者大气中的大气中的CO2CO2库库次级消费者次级消费者分解者分解者大气中的大气中的COCO2 2库库（非生物的物质和能量）（非生物的物质和能量）生产者生产者初消初消 次消次消 三级消三级消 分解者分解者辨图要点：辨图要点：1 1、碳循环中，只有生产者与非、碳循环中，只有生产者与非生物环境之间的生物环境之间的箭头是双向箭头是双向的的2 2、箭头指向最多的是大气中的、箭头指向最多的是大气中的COCO2 2库，其次是分解者库，其次是分解者【典例典例】如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是（）如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析错误的是（）A A、生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足、生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足B B、A A是消费者，是消费者，C C是生产者，碳在各成分间以是生产者，碳在各成分间以COCO2 2的形式传递的形式传递C C、对、对E E过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡D D、碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体、碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体B B大气中的大气中的COCO2 2库库生产者生产者分解者分解者消费者消费者化石燃料化石燃料的燃烧的燃烧 组成生物体的组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫碳、氢、氧、氮、磷、硫等等元素元素，都在不断进行着从，都在不断进行着从非生物环境非生物环境到到生物群落生物群落，又从又从生物群落生物群落到到非生物环境非生物环境的的循环循环过程，这就是生态系统的过程，这就是生态系统的物质循环物质循环，又叫，又叫生物地球化学循环生物地球化学循环。

二、生态系统物质循环的概念和二、生态系统物质循环的概念和特点特点1.1.概念：概念：这里的物质是指？这里的物质是指？这里的生态系统是指？这里的生态系统是指？C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、P P P P、S S S S等基本元素等基本元素等基本元素等基本元素生物圈生物圈生物圈生物圈2.2.特点：特点：具有具有全球性全球性：物质循环的范围为生物圈物质循环的范围为生物圈循环往复运动循环往复运动：物质可被生物群落反复利用，对改进农业生产方式有多方面的启示，例如可以采：物质可被生物群落反复利用，对改进农业生产方式有多方面的启示，例如可以采用用种养结合种养结合的模式，促进物质循环，提高经济效益的模式，促进物质循环，提高经济效益生物体从周围环境生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度，使其在机体内浓度超过环境浓度超过环境浓度的的现象三、生物富集三、生物富集1.1.概念：概念：2.2.常见存在生物富集现象的污染物常见存在生物富集现象的污染物重金属：如铅重金属：如铅(Pb)(Pb)、镉、镉(Cd)(Cd)、汞、汞(Hg)(Hg)等等人工合成的有机化合物：如人工合成的有机化合物：如DDTDDT、六六六等、六六六等3.3.发生生物富集的物质的特点发生生物富集的物质的特点 富集物质在环境和生物体中富集物质在环境和生物体中存在形式存在形式是比较是比较稳定稳定的；的；富集物质必须是生物体能够富集物质必须是生物体能够吸收吸收的且的且不易不易排出排出的；的；富集物质富集物质在生物代谢过程中在生物代谢过程中是是不易被分解不易被分解的；的；4.4.生物富集的主要途径：生物富集的主要途径：食物链、食物网食物链、食物网5.5.生物富集实例生物富集实例铅的富集铅的富集铅在生物体内铅在生物体内的浓度的浓度沿食物沿食物链链不断不断升高升高6.6.生物富集现象的特点生物富集现象的特点具有具有全球性全球性导致生物富集的有害物质可以通过大气、导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地水和生物迁移等途径扩散到世界各地有害物质有害物质在生物体内的浓度会沿食物链不在生物体内的浓度会沿食物链不断升高断升高鱼鹰（2.510-5）大鱼（210-6）小鱼（510-7）植物（410-8）水（310-12）有有害害物物质质在在生生物物体体内内的的浓浓度度随营养级升高，浓度逐级递增，呈现生物放大现象。

1.1.生物圈是不是一个在物质上自给自足的系统？为什么？生物圈是不是一个在物质上自给自足的系统？为什么？课后题课后题P67-P67-拓展应用拓展应用是因为生物圈是指地球上所有生物与其非生物环境的总和，通过物质循环构成一个物因为生物圈是指地球上所有生物与其非生物环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统质上自给自足的系统思维判断思维判断1 1：任何一个生态系统，物质可被生物群落反复利用而不依赖于系统外的供应任何一个生态系统，物质可被生物群落反复利用而不依赖于系统外的供应思维判断思维判断2 2：比生物圈小的任何一个生态系统都不能独立进行物质循环比生物圈小的任何一个生态系统都不能独立进行物质循环思维判断思维判断3 3：任何生态系统，任何生态系统，能量逐级递减，且单向流动不循环，必须从系统外获得能量能量逐级递减，且单向流动不循环，必须从系统外获得能量2.2.同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的为什么还要往同碳元素一样，氮元素在生物群落和非生物环境之间也是不断循环的为什么还要往农田中不断的施加氮肥呢？农田中不断的施加氮肥呢？农田土壤中含氮量不足以使作物高产农田土壤中含氮量不足以使作物高产农产品不断从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤农产品不断从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤 若若“从物质循环的角度从物质循环的角度”回答呢？回答呢？再次理解：再次理解：物质循环的全球性和循环性物质循环的全球性和循环性探究土壤微生物的分解作用探究土壤微生物的分解作用P6566P65661.1.实验原理：实验原理：土壤中存在种类、数目繁多的土壤中存在种类、数目繁多的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，它们在生态系统中的成，它们在生态系统中的成分为分为分解者分解者。

分解速度主要与分解速度主要与环境温度和湿度环境温度和湿度有关2.2.案例案例1 1和案例和案例2 2注意注意：有关分解者作用的探究最好在实验室进行有关分解者作用的探究最好在实验室进行有关分解者作用的探究最好在实验室进行有关分解者作用的探究最好在实验室进行排除土壤微生物的作用，尽可能避免土壤理化性质的改变可以更好的控制实验变量1.1.胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂？胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂？荒漠中荒漠中缺乏水分缺乏水分缺乏水分缺乏水分，分解者数量很少分解者数量很少分解者数量很少分解者数量很少，因此死亡后的胡杨无法被快速分解因此死亡后的胡杨无法被快速分解2.2.有研究表明，长有胡杨的荒漠土壤一般。