内容正文:
新教材 选择性必修二 生物与环境
第3章 生态系统及其稳定性
3.3 生态系统的物质循环
本节聚焦
①构建碳在无机环境和生物群落之间循环过程,明确碳从无机环境进入生物群落、在生物群落间和从生物群落进入无机环境的途径、形式;
②以碳循环为例,分析生态系统物质循环的含义;说明物质循环与能量流动的关系。
③关注碳循环平衡失调与温室效应
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
思考讨论:为什么维持生态系统所需的大量物质,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消耗完?
循环利用
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
1、碳循环
碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
不难看出,这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?进入身体之前又存在于什么物质中?
食物
人体的细胞呼吸
CO2
植物的光合作用
1、碳循环
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
1、碳循环
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。
讨论: ①碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在?
在非生物环境中主要以CO2的形式和碳酸盐形式存在;在生物体内主要以含碳有机物的形式存在。
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
讨论②: 进入生物群落的方式:
碳通过__________和 两种
代谢反应从无机环境进入生物群落。
光合作用
化能合成作用
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
讨论④:返回无机环境的方式
碳通过___________________、 _________
和 返回到无机环境。
生产者、消费者的呼吸作用
分解者的分解作用
化石燃料的燃烧
讨论③:进入生物群落的形式:
碳以________形式从无机环境进入生物群落
CO2
讨论⑤:碳的循环形式
碳在生物群落内部以_________ 形式循环,通过_________渠道进行传递 。
含碳有机物
食物链(网)
碳在无机环境与生物群落之间主要是______的形式进行循环 。
CO2
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
1、碳循环
②碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节(以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等)? (请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳循环的模型。)
(1)碳如何从非生物环境进入生物群落?
(2)碳如何在生物群落中传递(生产者、消费者和分解者)?
(3)碳如何从生物群落返回非生物环境?
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
大气中的二氧化碳库
光合作用
呼吸作用
溶解
光合作用
(1)光合作用等:
将二氧化碳转化为有机物;
生产者
(2)呼吸作用:
将有机物分解为二氧化碳。
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
1、碳循环
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
大气中的二氧化碳库
呼吸作用
摄食
消费者
(1)摄食等:
将前一营养级的有机物转化为自身的有机物;
(2)呼吸作用等:
将有机物分解为二氧化碳。
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
1、碳循环
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
大气中的二氧化碳库
微生物的分解作用
(1)食腐、腐生等:
将现成有机物转化为自身有机物;
分解者
分解者
(2)微生物的分解作用等:
将有机物分解为二氧化碳。
【思考.讨论】 分析碳循环的过程
1、碳循环
Material cycle of ecosystem
生态系统的物质循环
②碳是如何进出生产者、消费者、分解者的(以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等)?请用关键词、线段、箭头、方框等构建碳