内容正文:
第2节
生态系统的能量流动
(第1课时)
第三章 生态系统及其稳定性
教学目标
目标
01
02
03
利用图示、模型构建生态系统的能量流动过程。(科学思维)
通过学习生态系统的能量流动过程,建立物质和能量观。(生命观念)
认同利用能量流动规律,更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
(社会责任)
2
假设你像小说中的鲁滨逊一样,也流落到一个荒岛上,那里除了能饮用的水以外,几乎无任何食物。你随身尚存食物只有一只母鸡、15Kg玉米。
以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援:
A、先吃鸡,再吃玉米
B、先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
问题探讨
一只母鸡
15kg玉米
一只母鸡
策略二:
先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
15kg玉米
选择:策略一
具体原因通过本节的学习请你来解释!
人获得能量多
人获得能量少
目录
CONTENTS
能量流动的过程
1/
能量流动的特点
2/
生态金字塔
3/
研究能量流动的实践意义
4/
一、能量流动的过程
个体1
…
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
个体 2
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
个体 3
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
能量输入
能量储存
种群
能量散失
研究生态系统中能量流动一般在群体水平上
能量输入
研究能量流动的基本思路
1.能量流动的概念:
生态系统中能量的 _____、_____、_____和 _____的过程。
输入
传递
转化
散失
你知道你吃下食物后能量流动的过程吗?
一、能量流动的过程
机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。这些能源物质分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能,在氧化过程中碳氢键断裂,生成CO2和H2O,同时释放出蕴藏的能。这些能量的50%以上迅速转化为热能,用于维持体温,并向体外散发。其余不足50%则以高能磷酸键的形式贮存于体内,供机体利用。体内最主要的高能磷酸键化学物是三磷酸腺苷(ATP)。此外,还可有高能硫酯键等。机体利用ATP去合成各种细胞组成分子、各种生物活性物质和其他一些物质;细胞利用ATP去进行各种离子和其它一些物质的主动转运,维持细胞两侧离子浓度差所形成的势能;肌肉还可利用ATP所载荷的自由能进行收缩和舒张,完成多种机械功。总的看来,除骨骼肌运动时所完成的机械功(外功)以外,其余的能量最后都转变为热能。例如心肌收缩所产生的势能(动脉血压)与动能(血液流速),均于血液在血管内流动过程中,因克服血流内、外所产生的阻力而转化为热能。在人体内,热能是最“低级”形式的能,热能不能转化为其它形式的能,不能用来作功。
9
有机物中的化学能
(摄入量)
表示一个生物所摄取的能量。
对于动物来说,它代表动物吃进的食物的能量
一、能量流动的过程
摄入量
吸收
同化量
未吸收
粪便量
一、能量流动的过程
摄入量
吸收
同化量
未吸收
粪便量
呼吸作用散失的能量
储存在体内的能量
去路?
如果将一个营养级中的所有种群作为一个整体?
某营养级
能量传递
分解者
一、能量流动的过程
12
1%的太阳能
生产者通过光合作用固定能量
未固定的能量
(同化量)
呼吸作用以热能形式散失
用于生长、发育和繁殖
(储存在体内的能量)
下一
营养级
枯枝、败叶等
分解者
蝗虫
摄入量
蝗虫
同化量
蝗虫
粪便量
问:蝗虫的粪便量属于谁的同化量?
玉米的同化量
呼吸作用以热能形式散失
用于生长、发育和繁殖
13
蝗虫
摄入量
蝗虫
同化量
蝗虫
粪便量
呼吸作用以热能形式散失
用于生长、发育和繁殖
分解者
遗体残骸
下一
营养级
14
蝗虫
摄入量
蝗虫
同化量
蝗虫
粪便量
呼吸作用以热能形式散失
用于生长、发育和繁殖
分解者
遗体残骸
下一营养级
15
用于生长、发育和繁殖
下一
营养级
青蛙
摄入量
青蛙
同化量
青蛙
粪便量
分解者
呼吸作用以热能形式散失
用于生长、发育和繁殖
遗体残骸
下一营养级
16
问:在食物链中流动的能量是同化量还是摄入量?
同化量
(生产者通过光合作用固定的能量)
玉米呼吸作用
分解者
残枝败叶
蝗虫呼吸作用
蝗虫
同化量
蝗虫粪便
蝗虫
遗体残骸
青蛙
同化量
青蛙呼吸作用
青蛙粪便
青蛙
遗体残骸
蛇
同化量
蛇呼吸作用
蛇粪便
蛇
遗体残骸
鹰
同化量
鹰呼吸作用
鹰粪便
鹰
遗体残骸
蝗虫
摄入量
青蛙
摄入量
蛇
摄入量
鹰
摄入量
蝗虫
粪便量
青蛙
粪便量
蛇粪便
鹰粪便
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①
②
③
④
(1)初级消费者粪便中能量是哪个箭头?
(2)哪些或哪个箭头代表初级消费者的同化量?
3)哪些箭头代表初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量?
⑤或由生产者流向分解者的箭头
①或②+③+④
①-③或②