3.3 生态系统的物质循环-【情境教学】2023-2024学年高二生物名师课件（人教版2019选择性必修2）

第三节 生态系统的物质循环 1.生态系统的物质循环过程是怎样的？ 2.怎样理解生物富集的成因和危害？ 3.物质循环与能量流动的关系是怎样的？ 生态系统的物质循环 干叶片中最基本的化学元素是什么? 碳元素主要来自哪里? 碳元素是如何构建出一片新鲜的叶片的? 叶片腐烂后碳元素又去哪里了? 2 碳循环 碳循环示意图 1.碳的存在形式： 在非生物环境中：二氧化碳等； 在生物群落中：主要是有机物。 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。 碳循环 碳循环示意图 2.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）?请用关键词、线段、箭头、方框等表示讨论的结果。 大气中的二氧化碳库 生产者 光合作用 将CO2转化为有机物 呼吸作用 将有机物分解为CO2 消费者 摄食 将有机物分解为有机物 呼吸作用 将有机物分解为CO2 碳循环 碳循环示意图 2.碳是如何进出生产者、消费者、分解者的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）?请用关键词、线段、箭头、方框等表示讨论的结果。 生产者 消费者 摄食 将有机物分解为有机物 分解者 残枝败叶 遗体残骸 将现成有机物转化为自身有机物 将现成有机物转化为自身有机物 分解作用 将有机物分解为CO2 大气中的二氧化碳库 碳循环 非生物环境 （ CO2 ） 生物群落 （有机物） 光合作用、化能合成作用 呼吸作用、分解作用 (2)进入生物群落的途径： (3)碳在生物群落内传递的途径： 食物链（网） 生产者的光合作用、化能合成作用 (1)流动形式 ①生物群落与非生物环境间：CO2 ②生物群落内部：含碳有机物 二氧化碳 (5)碳循环的形式： (4)碳返回非生物环境的途径： ②分解者的分解作用 ①生产者、消费者的呼吸作用 ③化石燃料的燃烧 水圈中的CO2库 碳循环 讨论：你如何看待人类活动对碳循环的影响？ 碳循环失调的后果： 温室效应 （1）温室气体： 二氧化碳等 （2）主要原因： ①化石燃料的开采和使用大大增加了CO2的排放 ②森林、草原等植被遭到大面积破坏 （3）缓解措施： ①减少二氧化碳排放：开发新能源，减少化石燃料燃烧； ②增加CO2的吸收和固定量：大力植树种草，提高森林覆盖率； ③提高秸秆还田率，提高土壤储碳量 碳循环 碳循环示意图中各组成成分的判断 碳循环 1.如图是自然界碳循环的简图。据图分析，下列叙述错误的是 A.甲为分解者，乙为消费者，丙为生产者 B.①②③表示CO2通过甲、丙、乙的呼吸作用进入大 　气中 C.④主要表示大气中CO2通过光合作用进入生物群落 D.碳元素以无机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流动 √ 碳循环 2.(2022·陕西西安高二期末)如图为碳循环的部分示意图。下列叙述正确的是 A.碳元素在②③④⑤⑥过程中以有机物的形式流动 B.①中的碳元素含量是⑦⑧中的碳元素含量之和 C.图中生产者、Ⅱ、Ⅲ 和Ⅳ可以构成3条食物链 D.豆科植物根部的根瘤菌所需的有机碳来自⑥过程 √ 氮循环 氮循环——固氮 高能固氮是通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮，形成的氨或硝酸盐随着降雨到达地球表面，属于天然固氮方式。 工业固氮是在高温、高压、催化剂的作用下，将氮气还原为氨气。工业固氮产量的不断提高，对生态系统中氮的循环产生了重要的影响。 生物固氮是通过固氮菌和蓝藻等自养或异养微生物进行固氮，生物固氮是最重要的固氮途径。 氮循环 氮循环——氨化 当固定的无机氮被生物利用后，在体内形成含氮有机化合物，通过代谢产生尿素和尿酸等产物，排出体外。尿素和尿酸等通过土壤和水中的很多异养细菌、放线菌和真菌的代谢活动，转变为无机化合物（氨）并把它释放出来，这个过程就称为氨化作用。 氨和铵盐难以被直接利用，必须通过硝化作用转化为硝酸盐。氨和铵盐被硝化细菌（包括亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌）氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程称为硝化作用。 氮循环——硝化 氮循环——反硝化 硝酸盐等含氮化合物在反硝化细菌的作用下转化为N2、NO和N2O，这个过程称为反硝化作用。 水循环 水循环示意图 生物在水循环中起的作用很小。 水循环是由太阳能推动的。 生态系统的物质循环 生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S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，就是生态系统的物质循环。 特点： 循环性 全球性——生物地球化学循环 在农田中大量使用DDT有机农药会殃及南极的企鹅。 生物富集 人类活动向环境排放的很多有害物质 人工合成的有机化合物，如DDT、六六六等。 生态系统的物质循环 一些重金属，如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等。 参与 有害物质