内容正文:
第3节 生态系统的物质循环
思考一下:
两种元素在生物群落和非生物环境之间是不断循环 的。
呼一口气,许多二氧化碳分子就离开你的身体,进入大气中。
你能想象这些二氧化碳分子的去向吗?
这些二氧化碳分子中的碳元素和氧元素又是怎样来到你体内的?进入你体内之前又存在于什么物质中?
食物
人体的呼吸作用
CO2
植物的光合作用
一、碳循环
生物体和大气中的碳含量,都处于长期稳定的状态,这是怎么维持的?
讨论1:碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在?
一、碳循环
分析碳循环的过程
思考·讨论
二氧化碳能溶于水,因此可在大气和海洋、河流之间进行交换。此外,碳还可以长期固定或保存在非生命系统中,如固定于煤、石油或木材中。人类对煤和石油等能源的利用,向大气中排放了大量的二氧化碳。
二氧化碳,碳酸盐等
主要是有机物
2.碳在非生物环境和生物群落之间主要以什么形式进行循环的?循环的范围如何?
CO2
生物圈(全球性)
非生物环境:
生物体内:
3.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的?
(以什么形式、通过那种生命活动、形成那些产物等)
请用关键词、线段、箭头、方框等表示其过程。
分析碳循环的过程
思考·讨论
一、碳循环
遗体和粪便
大气中的CO2库
生产者
消费者
分解者
化能合成
光合作用
呼吸作用
呼吸作用
分解作用
摄食
化石燃料
燃烧作用
人类对煤和石油等能源的利用,向大气中排放了大量的二氧化碳。
遗体和粪便
大气中的CO2库
生产者
消费者
分解者
化能合成
光合作用
水圈中的CO2库
化石燃料
呼吸作用
呼吸作用
分解作用
燃烧作用
环 境
二氧化碳能溶于水,因此可在大气和海洋、河流之间进行交换。海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用。
一、碳循环
碳循环示意图(p62)
思考:你如何看待人类活动对碳循环的影响?
人类哪些行为会增加碳排放?
碳排放增加会导致哪些危害?
一、碳循环
如何减少碳排放?
对化石燃料的过度开采和利用
对植被的破坏
温室效应,引起全球性气候变化
大力开展植物造林;合理利用化石燃料,开发新能源、开展节能产业等
组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。
物质循环
物质循环的概念
物质循环概念的解读
发生循环的对象:
这里的“生态系统”是指:
物质循环的特点:
生物圈
组成生物体的化学元素
全球性、循环性
生物地球化学循环
改进农业生产方式:
例如:可以采用种养结合的模式,促进物质循环,提高经济效益。
物质循环的过程:
在 和 之间循环
非生物环境
生物群落
高能固氮
工业固氮
生物固氮
物质循环--氮循环
1:铅对人体血液、血管、肾脏、生殖腺和神经系统等均有毒害作用。自2013年起,世界卫生组织号召:每年十月底在全球开展“预防铅中毒国际行动周”活动。
2:铅在植物组织中可致光合作用及脂肪代谢的强度减弱,吸水量减少,耗氧量增大,阻碍植物生长,甚至导致死亡。
3:铅对微生物也具有毒害作用。
4.铅在生物体内形成难以降解的化合物,且不易排出。
铅是一种毒性很强的化学元素
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?
10
分析铅浓度在生物体中的特点
思考·讨论
资料一:不同采样点中水、水底沉积物和中国血蛤体内铅浓度,分析血蛤体内与生活环境中地铅浓度之间的关系?
结果:铅在中国血蛤体内的浓度超过环境浓度。
中国血蛤
水
水底沉积物
中国血蛤
铅浓度(ppm)
采样点1 采样点2 采样点3 采样点4
分析铅浓度在生物体中的特点
思考·讨论
资料二:置于0.48 nmol/g铅溶液中美国钩虾体内铅浓度随时间的变化
结果:铅在美国钩虾体内浓度随时间延长而增加。
美洲钩虾
时间(天)
体内铅浓度(nmol/g)
分析铅浓度在生物体中的特点
思考·讨论
思考:铅在这两种生物体浓度超过环境浓度?
时间(天)
体内铅浓度(nmol/g)
水
水底沉积物
中国血蛤
铅浓度(ppm)
采样点1 采样点2 采样点3 采样点4
成因:铅在生物体内形成难以降解的化合物,且不易排出。
概念:
出现生物富集现象的物质
①重金属:如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等;
②人工合成的有机化合物:如DDT、六六六等;
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。
二、生物富集
不易降解消化和排出,而在生物体内累积的物质
生物富集有哪些特点呢?
①有害物质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