必修3 第9单元 第4讲 生态系统的能量流动和物质循环(教参)-【名师导航】2024年高考生物一轮总复习(老高考)人教版

第4讲　生态系统的能量流动和物质循环 生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ) 1．物质的循环总是伴随着能量的流动(生命观念) 2．分析能量流动过程，归纳总结能量流动特点；根据碳循环过程 构建循环模型(科学思维) 3．关注温室效应，并提出解决问题的思路(社会责任) 考点1　生态系统的能量流动 1．能量流动的概述 (1)概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 (2)能量流动的四个环节 — ⇩ — ⇩ —太阳能→有机物中的化学能→热能 ⇩ — 2．能量流动的过程(以能量流经第二营养级为例) (1)c代表初级消费者粪便中的能量。 (2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量的去向 d：自身呼吸作用散失。 e：用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量。 其中e的能量又包括 f：被分解者分解利用。 g：流入下一营养级。 h：未被利用的能量。 3．能量流动的特点及原因分析 (1)能量流动是单向的，原因：①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 (2)能量流动是逐级递减的，原因：①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。②各营养级的能量都会有一部分流入分解者。 4．研究能量流动的意义 (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。 (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。 1．生态系统的能量流动是指能量的输入和散失过程。 (×) 提示：生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2．流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。 (×) 提示：流经生态系统的总能量是该生态系统中生产者所固定的太阳能。 3．初级消费者粪便中的能量属于生产者同化的能量。 (√) 4．一只狼捕食了一只兔子，该狼获得了兔子能量的10%～20%。 (×) 提示：能量传递效率针对的是相邻两个营养级中的所有生物，不针对个体。 5．农业生态系统中，沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用。 (×) 提示：沼液和沼渣可以为农作物提供肥料，沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质，实现了能量的多级利用，而能量不能循环利用。 6．研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类。 (×) 提示：由于在各营养级中都会有生物的细胞呼吸存在，通过细胞呼吸，部分能量会以热能的形式散失，因此研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量尽可能多地流向对人类最有益的部分，但是做不到全部流向人类。 如果把各个营养级的生物数量关系，用绘制能量金字塔的方式表达出来，是不是也是金字塔形？如果是，有没有例外？(必修3　P96“旁栏思考”) _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 提示：一般情况下，也是金字塔形。但是有时候会出现倒置的塔形。例如，在海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的数量可能低于浮游动物的数量。当然，总的来看，一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。与此同理，成千上万只昆虫生活在一株大树上，该数量金字塔的塔形也会发生倒置 1．生态系统的能量流动逐渐递减的原因是____________________________ _____________________________________________________________________。 提示：某一营养级同化的能量自身呼吸消耗一部分，还有一部分被分解者利用，因此不能将全部的能量流入下一个营养级 2．一些林业人员尝试用“林下养鸡”的方法来防治某些竹林害虫。从能量流动的角度来看，“林下养鸡”的意义在于_______________________________ _____________________________________________________________________。 提示：调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 3．人们设计的农业生态系统的沼气池中有大量的大肠杆菌，通过大肠杆菌等微生物的发酵，既为人们提供燃料，又为生产提供肥