内容正文:
人教版 选择性必修二
第三章 第3节
生态系统的物质循环
第二课时
生态系统的物质循环
物质循环
对象:组成生物体的元素
特点:全球性,循环性
碳循环
过程
物质循环与能量流动的关系
范围:生物圈
实例
温故知新:生态系统的物质循环
三、生物富集
生态系统中的消费者能够加快物质的循环过程。
土壤中的微生物能够分解有机物,这是物质循环过程中的重要一环。
问题1: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?
二
生物富集
资料探究
1874 年,德国化学家齐德勒(O. Zeidler)合成了一种有机氯化合物——双对氯苯基三氯乙烷,简称 DDT(dichloro-diphenyl-trichloroethane)。DDT 为白色晶体,不溶于水,易溶于多数有机溶剂和油脂中,是人类历史上第一种人工合成的有机杀虫剂,但在当时人们并没有发现它的用处,之后的 65 年中无人问津。
DDT 的结构简式
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1.生物富集概念:
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。
DDT 通过食物链不断富集的示意图
2.生物富集物质:
二
生物富集
重金属:
如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等
人工合成的有机化合物:
如DDT、六六六等
DDT 的结构简式
六氯环己烷
3.实例——铅的富集过程:
问题:2:生物富集的主要途径?请例举生物富集实例。
三、生物富集
重金属指比重大于5的金属(一般指密度大于4.5g/cm3的金属)。重金属指的是相对原子质量大于55的金属。如铁的相对原子质量为56,大于55,故也是重金属。重金属约有45种,一般都是属于过渡元素。如铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素,但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须,而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。
六氯环己烷,是一种有机化合物,化学式为C6H6Cl6,有8种异构体,对昆虫有触杀、熏杀和胃毒作用。
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二
生物富集
3.实例——铅的富集过程:
煤燃烧、有色金属冶炼
大气
沉降
土壤表面
植被表面
水体
根从土壤中吸收铅
叶片摄入吸附的铅
水中植物、浮游动物会直接吸收水中的铅
颗粒
排放
动物饮用含有铅的水,也会直接摄入铅
香烟
食品
玩具
工业废气
化妆品
餐具
燃烧
容器
汽车
尾气
三、生物富集
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二
生物富集
煤燃烧、有色金属冶炼
大气
沉降
土壤表面
植被表面
水体
颗粒
排放
人体
铅进入体内形成多种比较稳定的铅的化合物,分布于生物体的多种组织细胞中,导致铅不易被排出,积蓄在体内
含铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端
3.实例——铅的富集过程:
三、生物富集
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二
生物富集
4.发生生物富集的物质的特点
稳定
吸收
不易被分解
不易排出
①在环境和生物体中存在形式是比较______的;
②必须是生物体能够______的且___________的;
③在生物代谢过程中是________________的;
5.生物富集的主要途径——______________
食物链、食物网
问题3:若某地发生铅污染生物富集只会发生在污染地区吗?从以上实例中归纳总结出生物富集的特点?
三、生物富集
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火山喷发
沙尘暴
大火
大气
降水
水体
植物
土壤
动物
鱼
水鸟
猛禽
煤燃烧
金属冶炼
浮游生物
导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。
6.生物富集的特点:
问题5:在农田中大量使用的DDT杀虫剂,为什么会在南极的企鹅体内检测到?
具有全球性
三、生物富集
6.生物富集的特点:
海水
沉积物
浮游植物
浮游动物
无脊椎动物
鱼
海鸟
海洋哺乳动物
0.000002mg/L
0.005~0.16mg/L
8mg/kg
10mg/kg
5~11mg/kg
1~37mg/kg
110mg/kg
160mg/kg
生物放大
PCB(多氯联苯)通过食物链
生物放大
有害物质会沿食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端(即随营养级升高,浓度逐级递增,呈现生物放大现象)
三、生物富集
二
生物富集
7.生物富集的危害:在生物体内形成积累性中毒。
进入人体的甲基汞在体内代谢缓慢,且不易排出,严重时会引起中毒。通过血脑屏障进入大脑的汞会侵害脑神经,导致脑萎缩。
2017年9月24日《水俣公约》第一届缔约国会议开幕 日本患者呼吁加强管控
8.减少生物富集的的措施:
合理利用资源,减少排放;实施垃圾分类;种植能富集有害重金属元素的植物。
三、生物富集
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四
探究土壤微生物的分解作用
任务3:请同学们自主阅读教材P63-65,小组合作思