3.3 生态系统的物质循环（第二课时）-【优质课堂】2022-2023学年高二生物同步教学课件（人教版2019选择性必修2）

第3节 生态系统的物质循环 第三章 生态系统及其稳定性 人教版（2019） 选择性必修二 第二课时 学习目标 2.尝试探究土壤微生物的分解作用（科学探究） 1.关注碳循环平衡失调与温室效应，关注生物富集（社会责任） 生物群落 C、H、O、N、P、S等元素 非生物环境 温故而知新 物质循环 非生物环境 生物 群落 进入 回归 四、生物富集 问题探讨 土壤中的微生物能够分解有机物，这是物质循环过程中的重要一环。生态系统中的消费者能够加快物质的循环过程。 是不是所有物质都能较快地通过食物链回归非生物环境呢? 某些元素能够在体内形成比较稳定的化合物，不易被生物体排出，从而积蓄在生物体内，很难回归到非生物环境中。 铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高 煤燃烧、有色金属冶炼 铅被排放进入大气 沉降在土壤和植被表面 进入土壤 进入水体 植物根吸收叶片摄入铅 水生植物、浮游动物直接吸收铅，动物饮用含铅的水，直接摄入铅 铅进入体内形成多种比较稳定的铅的化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，导致铅不易被排出，积蓄在体内 含铅生物被更高营养级动物食用，沿食物链聚集 最终积累在食物链的顶端 1.铅在生物体内的积累 四、生物富集 2.生物富集的定义 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，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。称作生物富集(bio-concentration)。 ①生物富集的成因 在生物体内形成稳定的不易排出的物质 ②存在生物富集现象的物质 铅(Pb) 镉(Cd) 汞(Hg) DDT 六六六 一些放射性物质 DDT，即双对氯苯基三氯乙烷，是一种人工合成的有机氯杀虫剂，它不易分解，易溶于脂肪并积累在动物脂肪中。 四、生物富集 ③具有全球性 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，因此，生物富集也是全球性的。 ④生物放大作用（生态浓缩） 有害物质在生物体内的浓度沿食物链不断升高，营养级越高，积累剂量越大，这种现象称为生物放大作用。 环境/生物 海水 浮游植物 蛤 银鸥 DDT浓度 5.0×10-11g 4.0×10-8g 4.2×10-7g 75.5×10-6g 四、生物富集 2.生物富集的定义 海水 沉积物 浮游植物 浮游动物 无脊椎动物 鱼 海鸟 海洋哺乳动物 0.000002mg/L 0.005~0.16mg/L 8mg/kg 10mg/kg 5~11mg/kg 1~37mg/kg 110mg/kg 160mg/kg 生物放大 ④生物放大作用 PCB(多氯联苯)通过食物链的放大 四、生物富集 ④生物放大作用 应用 a.在湖泊里种植大量芦苇，芦苇可以吸收水中的有毒物质，而且芦苇抗毒能力非常强，然后将芦苇进行封存，防止有毒物质重新进入环境。 b.某些有益的物质(如：黄金、钽等珍贵稀有物质)也可沿食物链浓缩，这就为人类从生物体中提取某些稀有物质或元素提供一种方法。 四、生物富集 生物富集与生物放大的区别与联系 比较 项目 生物富集 生物放大 区别 联系 有害物质在生物体内形成稳定的不易排出的物质 通过食物链逐步浓缩 生物富集是生物放大的前提 四、生物富集 生物富集的危害：在生物体内形成积累性中毒。 进入人体的甲基汞在体内代谢缓慢，且不易排出，严重时会引起中毒。通过血脑屏障进入大脑的汞会侵害脑神经，导致脑萎缩。 1952年，日本5万多只猫集体跳海自尽 2017年9月24日《水俣公约》第一届缔约国会议开幕，日本患者呼吁加强管控 四、生物富集 (6)由于人工碳排放过度，破坏了生态系统的碳平衡，导致大气中二氧化碳浓度增加并引起全球气候变化。( ) (7)铅可沿食物链进入人体，在人体内的浓度可能超过环境浓度。( ) (1)参与循环的物质是组成生物体的各种化合物。( ) (2)碳的循环在生物群落内部是以CO2的形式进行的。( ) (3)光合作用推动碳循环过程，促进了生物群落中的能量循环。( ) (4)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环。( ) (5)碳循环的进行伴随着能量流动，但由于生物体不能在代谢中利用热能，所以能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。( ) × × × √ √ √ √ 易错辨析 秋天刚收获的花生 第二年春天从土中刨出的花生 实验原理 (1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物，它们在生态系统中的成分为______。 (2)分解者的作用是将环境中的______分解为______，其分解速度与环境中的_____、水分等生态因子相关。 分解者 有机物 无机物 温度 五、探究：土攘微生物的分解作用 参考案例1 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？ 实验变量分析 五、探究：土攘微生物的分解作用 提出问题 实验假设 实验设计