知识点16 生态系统的物质循环-2022年高考生物核心考点必背合集（人教版必修3）

第5章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环 基础填空 一、碳循环 1.碳循环 （1）过程：下图表示碳循环的大致过程，图中①②③代表的生理过程依次是：①呼吸作用，②光合作用，③微生物的分解作用。在生态系统中，④代表的成分是生产者，⑤代表的成分是消费者，碳在④与⑤之间以有机物形式沿食物链传递。 （2）碳循环形式及特点：碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。碳循环具有全球性的特点。 2.生态系统的物质循环 （1）概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。 （2）特点：生态系统的物质循环里所说的生态系统，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，因此又叫生物地球化学循环。 二、探究：土壤微生物的分解作用 1．实验原理 (1)土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量是极其繁多的，它们在生态系统中的成分为分解者。 (2)土壤中的微生物能把有机物分解为无机物归还无机环境，由于各地气候与环境等因素不同，落叶在土壤中被分解的时间也是不同的。一般在温暖、湿润的环境中，落叶分解需要1至数月时间。 2．案例设计1： （1）实验假设：土壤微生物能分解落叶使之腐烂 （2）实验设计： ①准备好2个圆柱形的玻璃容器,高度约为10cm，一个贴上"实验组"的标签,一个贴上"对照组"的标签。 ②对"实验组"进行灭菌处理,方法是用塑料袋罩住玻璃容器上方,将其放人60℃恒温箱中1h。对照组的土壤不做处理(自然状态)。 ③灭菌1h后将其取出。 ④取落叶12片,分成2份,要求大小分配平均。然后,分别用纱布包好,埋入2个容器中,深度约为5cm。 ⑤将2个容器放于实验室相同的环境内,1个月后,取出纱布包,观察比较对照组的落叶与实验组的落叶腐烂程度。 （3）结果及结论分析：若在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组（或“对照组落叶腐烂程度大于实验组”），则说明土壤微生物能分解落叶使之腐烂。 3．案例设计2： （1）实验假设：土壤微生物能分解淀粉。 （2）实验设计： ①制备土壤浸出液。 ②另取两只烧杯，编号为A、B，放入等量淀粉糊。在A烧杯中加入30mL土壤浸出液，B烧杯中加人30mL蒸馏水。 ③在室温(20℃左右)下放置7天后，分别取A、B烧杯中的溶液20mL，各放入两支试管中，分别编号为A1、A2，B1、B2。 ④在A1、BI中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂。 ⑤观察试管中溶液的颜色变化，记录实验结果。 （3）结果及结论分析：若A1不变蓝、B1变蓝，A2产生砖红色沉淀，B2不产生砖红色沉淀，则说明土壤微生物能分解淀粉。三、能量流动和物质循环的关系 (1)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。 (2)物质作为能量的载体，使能量沿着食物链和食物网流动。 (3)能量作为动力，使物质能够不断地在无机环境和生物群落之间循环往返。 长句填空 1. 根据生态系统物质循环概念，生态系统碳循环指的是组成生物体的C元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。（P101“教材”改编） 2. 碳循环具有全球性，这是因为碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，而大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动。（P101“教材”） 3. 碳在自然界以单质与化合物；有机物与无机物形式存在。请用关键词、线段、箭头、方框等绘制出碳分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的过程（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）。 。（P100“思考与讨论”） 4. 分析教材“图5-11碳循环模式图”会发现，当今大气中CO2含量上升的主要原因是化学燃料的燃烧。碳返回无机环境的途径有：分解者的分解作用、动植物的呼吸作用、化学燃料的燃烧。（P101图5－11改编） 5. 生产者在碳循环过程中的作用是：通过光合作用和化能合成作用把二氧化碳合成有机物。分解者在碳循环过程中的作用是：通过分解作用把有机物分解成二氧化碳。（P101图5－11改编） 6. 自然生态系统中能维持碳循环的平衡，因为在自然生态系统中，植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，与通过生物的呼吸作用和分解作用而把碳释放到大气中的速率大致相同。（P101图5－11与社会的联系） 7. 大力植树造林能（能、不能）对温室效应起到缓解作用。因为大力植树造林后，这些植物能大量吸收已有的二氧化碳。但缓解温室效应最根本的途径是应该控制源头──温室气体的排放。（P101“旁栏思考”） 8. 在探究“土壤微生物能分解落叶使之腐烂”的实验中，对"实验组"的土壤要做处理,目的是尽可能排除土壤微