《生态系统的物质循环》课件

生态系统的物质循环第三节商丘市第一高级中学杨钊制作第五章生态系统及其稳定性你呼一口气，呼出的二氧化碳分子有的可能进入你身边一棵小草的叶肉细胞，有的可能随着大气环流漂向异国他乡，有的可能又转变成有机物重新回到你的体内。事实上，碳和氧等元素就在生物群落和无机环境之间不断循环。生态系统依靠太阳不断地提供能量，而生态系统中的物质却都是由地球提供的。为什么维持生态系统所需要的大量物质，例如氧、水、氮、碳和许多其他物质，亿万年来却没有被生命活动所耗尽？生态鱼缸为什么要放在有光的地方？生态鱼缸是密闭的，可以不需要外界提供物质，在密闭的环境中，各种生物所需物质如何得到？由此可以看出，因为生态系统的能量流动是逐级递减、单向不循环的，所以需要外界（太阳）不断地提供能量，而生态系统的物质循环是在生态系统的生物群落与无机环境之间可以反复出现，是循环流动的。物质循环的概念：指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断地进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统——生物圈，其中的物质循环具有全球性，因此这种物质循环又叫做生物地球化学循环。物质：循环：组成生物体的化学元素。从无机环境到生物群落反复循环。施用农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极动物企鹅体内也发现了DDT，南极动物体内为何会出现DDT？此现象说明了什么？全球性SＣＨONPSCaMgK最基本元素基本元素主要元素大量元素FeMnZnCuBMo微量元素碳是地球上储量最丰富的元素之一。它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩和生物体中，并随地球的运动循环不止。同时，碳又是有机化合物的基本成分，是构成生物体的基本元素。碳元素约占生物体干重的49%，没有碳就没有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。在生物群落内部的传递形式是以含碳有机物进行的。一、碳循环大气中的CO2消费者生产者分解者化石燃料呼吸作用呼吸作用大量燃烧导致温室效应光合作用分解作用遗体粪便遗体残枝败叶摄入5、碳在生物体之间传递途径：1、碳在生态系统中循环的形式：2、碳在自然界中的存在形式：3、碳在生物体内的存在形式：4、碳进入生物体的途径：6、碳进入大气的途径：CO2；CO2和碳酸盐；含碳有机物；绿色植物的光合作用；食物链（网）；①生物的呼吸作用；②分解者的分解作用；③化石燃料的燃烧。通过刚才的分析，回答以下问题：温室效应：1、概念：2、影响：由于环境污染引起地球表面变热的现象。①气候转变“全球变暖”；②地球上的害虫增加；③海平面上升；④气候反常，海洋风暴增多；⑤土地干旱，沙漠化面积增大。3、对策：①保护植被、增加植被面积；②提高能源的利用率；③开发新的清洁能源。无机环境CO2呼吸作用，微生物分解，燃烧光合作用，化能合成作用生物群落有机物水是组成生物体的重要成分，约占体重的60%～95%，体内进行一切生物化学反应都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等过程反复循环也都离不开水的参与。水循环：氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。氮占大气成分的79%，必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。氮循环：物质循环的主要特点：物质循环是带有全球性的，生物群落和无机环境之间的物质可以反复出现，反复利用，周而复始的进行循环，不会消失。（全球性、循环性）二、能量流动和物质循环的关系生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）的渠道流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。项目能量流动物质循环形式以有机物的形式流动以无机物的形式流动过程沿食物链（网）单向流动在无机环境生物群落间往复循环范围生态系统各个营养级生物圈（全球性）特点单向流动、逐级递减全球性、反复循环联系同时进行，相互依存，不可分割①能量固定转移释放离不开物质的合成与分解；②物质是能量沿食物链（网）流动的载体；③能量是物质在生态系统中循环往复的动力。能量流动和物质循环的区别：CO2，能量散失初级消费者分解者次级消费者生产者CO2H2O摄食摄食光合作用呼吸呼吸呼吸粪便、遗体粪便、遗体分解作用光能CO2，能量散失能量流动物质循环生态系统的物质循环概念碳循环特点能量流动和物质循环的因果关系组成生物体的元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环的运动。碳存在的形式：主要是CO2和碳酸盐。碳循环的形式：CO2全球性、循环性碳进入生物群落的途径：主要是光合作用，也可通过化能合成作用。碳返回无机环境的途径：动植物的呼吸作用；微生物的分解作用；化学染料的燃烧。生物圈是地球上最大的生态系统，其中的物质循环带有全球性，这种物质循环又叫生物地球化学循环。生态系统的物质循环反复出现，循环流动，不会消失，生物可反复利用。1．下列关于生态系统的物质循环的叙述中，错误的是（）A．所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素B．所说的生态系统是指生物圈C．物质在循环过程中不断减少的D．所说的循环是指物质在生物与无机环境之间反复出现、循环利用c（3）图中DC过程是通过作用实现的，CD过程是通过作用实现的，BD过程是通过______作用实现的。（4）生物群落中有一部分碳以_________________形式储藏在地层中。碳在无机环境中以形式存在。CDBA（1）此生态系统的能量流动是从[]_____固定太阳能开始的。（2）碳元素在大气中与A、B、C之间的传递是以________形式进行的，在生态系统各成分中A为，B为。2．右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态系统的成分，D为大气，请据图回答：C生产者消费者分解者光合呼吸分解煤、石油等化石燃料CO2CO21.在生态系统碳循环中，既能使CO2进入生物群落，又能将其释放到大气中的生物是（）A.分解者B.植食动物C.肉食动物D.绿色植物D2.与自然界的碳循环关系最为密切的两种细胞器是（）A.内质网和高尔基体B.叶绿体和线粒体C.核糖体和叶绿体D.核糖体和高尔基体B3.下图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表（）AA.甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者B.甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者C.甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者D.甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者4.下列关于物质循环和能量流动的关系叙述不正确的是:（）A.物质为能量的载体，使能量在生态系统中流动B.能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环往复C.先进行物质循环，后发生能量流动D.二者相互依存，不可分割C三．能量流动和物质循环的因果关系生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物键和食物网的渠道实现的，二者相互伴随进行，又相辅相承，密不可分的统一整体。但是，能量流动和物质循环又有本质上的区别：能量流经生态系统各个营养级时是逐级递减，而且运动是单向的、不是循环的，最终在环境中消失。物质循环是带有全球性的，在生物群落与无机环境间物质可以反复出现，反复利用，循环运动，不会消失。能力流动与物质循环的关系1.二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。2.能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和分解，物质是能量沿食物链（网）流动的载体。3.能量是物质在生态系统中反复循环的动力。4.生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量流动，才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。联系反复出现，循环流动，全球性单向流动，逐级递减特点生物圈生态系统各营养级范围在无机环境和生物群落间反复循环光能——有机物中的化学能——热能过程组成生物体的基本元素有机物形式物质循环能量流动项目3．下列关于物质循环和能量流动的关系叙述不正确的是：（）A．物质为能量的载体，使能量在生态系统中流动B．能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环往复C．先进行物质循环，后发生能量流动D．二者相互依存，不可分割C4．施用农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是远离施药地区的南极，动植物内也发现了DDT，该现象说明了：（）A．DDT使挥发性物质B．DDT已加入全球性的生物地化循环C．科考队将DDT带到了南极D．南极动物也偶尔到施药地区觅食B1、碳循环；2、土壤微生物的分解作用；3、能量流动和物质循环的关系。总结本节概念图本节概念图