3.3 生态系统的物质循环（第2课时）-【堂堂清】2024-2025学年高二生物上学期同步精品课件（2019人教版选择性必修2）

3.3.2 生态系统的物质循环 本节聚焦： 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.物质循环和能量流动的关系是怎样的？ 问题探讨 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？ 思考 土壤中的微生物能够分解有机物，这是物质循环过程中重要的一环。生态系统中的消费者能够加快物质的循环过程。 非生物 环境 生物 群落 回归 进入 生物富集 01 分析铅浓度在生物体中的特点 思考·讨论 铅是一种毒性很强的化学元素 【资料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，联合国环境规划署和世界卫生组织联合号召：每年十月底在全球开展“预防铅中毒国际行动周”活动。 【资料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。 【资料3】铅对微生物也具有毒害作用。 生物富集 01 分析铅浓度在生物体中的特点 思考·讨论 1.如图为不同采样点中水、水底沉积物和中国血蛤体内铅浓度。据图分析，铅在中国血蛤体内的浓度 环境浓度。 超过 2.如图为水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图。据图分析，铅在生物体内的浓度沿食物链不断 。 升高 生物富集 01 分析铅浓度在生物体中的特点 思考·讨论 3.对比碳循环，分析铅在生物体内富集的原因。 铅在生物体内形成难以降解的化合物，且不易被排出。 生物富集·概念 01 1．概念：生物体从 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 环境浓度的现象。 2．物质种类： ① ：如铅、镉、汞等。 ② ：如DDT、六六六等。 ③一些放射性物质。 重金属 人工合成的有机化合物 周围环境 超过 【补充】发生生物富集物质的特点： ①在环境和生物体中存在形式 ； ②在生物体能够 且 ； ③在生物代谢过程中 ； 比较稳定 吸收 不易被分解 不易排出 生物富集 01 生物富集现象也具有全球性吗？说出理由。 思考 如何有效地减少生物富集现象？ 思考 生物富集现象也有全球性。原因： 。 合理利用资源，减少污染物排放，实施垃圾分类， 种植能吸收有害重金属元素的植物等。 富集的物质可通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地 (1)生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集(　　) (2)营养级越高的生物，其体内富集的有害物质的浓度越高(　　) 生物富集·判断正误P51 01 √ √ 【扩展思考】下面是甲、乙、丙、丁四个种群在一个达到生态平衡的环境中残留农药的DDT的平均浓度。请写出四个种群的能量流动渠道。 1.在煤燃烧、有色金属冶炼过程中铅会以微小颗粒被排放进入大气，然后沉降在土壤和植物表面，而铅进入植物和动物体内后将不易被排出。下列叙述错误的是(　　) A．铅能沿食物链在生物体内聚集，营养级越高的生物体内铅含量越高 B．铅随大气、水和生物迁移等途径扩散，生态系统中铅循环具有全球性 C．铅通过动植物呼吸作用、分解者分解作用和化石燃料燃烧等返回非生物环境 D．减少化石燃料的燃烧、开发清洁能源是减少铅的生物富集现象的有效措施 生物富集·落实思维方法P52 C 01 铅化学性质稳定，不易被分解，不能最终通过动植物呼吸作用 返回非生物环境，C×； 2．下列有关生物富集的叙述，错误的是(　　) A．镉、汞等重金属、DDT等有机化合物均存在生物富集现象 B．铁进入生物体内不易被排出且难以被降解，因此会出现生物富集 C．出现生物富集的元素或化合物，在食物链顶端的生物体内含量最高 D．生物富集现象具有全球性 生物富集·落实思维方法P52 B 01 铁在动物体内构成血红蛋白，易被代谢、排出，不存在生物富集现象，×； 探究土壤微生物的分解作用·实验原理 02 1.实验原理： ①土壤中存在种类、数目繁多的细菌、丝状真菌和乘放射状的放线菌等微生物，它们在生态系统中的成分为 。 ②分解者的作用是将环境中的 分解为 ，其分解速度与环境中的 等生态因子相关。 分解者 有机物 无机物 温度、水分 采集土壤微生物时，应采集哪部分土壤？ 思考 实验材料： 。 探究土壤微生物的分解作用·实验原理 02 带有落叶的土壤 探究土壤微生物的分解作用·案例设计1 02 探究土壤微生物的分解作用·案例设计1 02 1.提出问题：土壤微生物具有分解作用吗？ 2.实验假设：土壤微生物能分解落叶使之腐烂。 3.实验设计：自变量设计为 。 ①实验组：对土壤 处理； ②对照组：对土壤 处理（自然状态）； 4.实验现象：在相同时间内实验组落叶腐烂程度 对照组。 5.实验结论： 。 灭菌 不做 注：对土壤灭菌时应尽可能避免土壤理化性质的改变。 方法：将土壤用塑料袋包好，放在60℃恒温箱中1h灭菌。 土壤中是否含有微生物 →尽可能排除土壤微生物的作用； 小于 微生物对落叶有分解作用 探究土壤微生物的分解作用·案例设计2 02 探究土壤微生物的分解作用·案例设计2 02 1.提出问题：分解过程中物质发生怎样的变化？ 2.实验假设：土壤微生物能分解淀粉。 3.实验设计：自变量设计为 。 ①实验组：A烧杯中加入30mL土壤浸出液＋适量淀粉糊； ②对照组：B烧杯中加入 ＋ 淀粉糊； 4.实验现象：A1 、A2 ； B1 、B2 ； 注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并加热。 5.实验结论： 。 是否加土壤浸出液 30mL蒸馏水 等量 不变蓝 产生砖红色沉淀 变蓝 不产生砖红色沉淀 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 (1)可采用直接加热烘干的方法除去实验组中的土壤微生物(　　) (2)应将实验组和对照组的土壤放在隔绝空气的条件下(　　) (3)对照组中落叶的分解速度明显高于实验组(　　) (4)实验组和对照组可以分别选择不同种类的落叶进行实验(　　) 探究土壤微生物的分解作用·判断正误P53 02 × √ 对实验组的处理要尽可能避免土壤理化性质的改变； × 隔绝空气会影响土壤微生物的正常代谢活动； × 该实验的自变量是土壤中微生物的有无， 放入土壤中的落叶的种类和数量属于无关变量，应保持相同； 3．某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5cm左右)为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述不正确的是(　　) 探究土壤微生物的分解作用·落实思维方法P53 02 组别 1组 2组 3组 4组 土壤 处理 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌 湿润 湿润 较干燥 较干燥 A．该实验能探究不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用 B．为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 C．若该实验的自变量为土壤是否进行灭菌处理，实验中的对照组是1组和3组 D．预期结论是1、3组的落叶不被分解，2、4组中的落叶被不同程度地分解 C 2组和4组均为未经处理的空白对照，属于对照组，×； 4．一位同学要探究土壤微生物能否分解农药，并尽快得出实验结论，用“敌草隆”(一种除草剂)进行实验：取等量沙土分装于相同的两个容器中，a组高压灭菌，b组不灭菌。下列有关叙述正确的是(　　) A．向a、b中喷入等量的“敌草隆”，再置于同一恒温箱中培养相同时间 B．检测“敌草隆”的消失情况，预计a的“敌草隆”全部消失，b的基本不变 C．只用沙土实验效果比用几种典型土壤混合后的好 D．再增加c组作为对照，不喷入“敌草隆”，其他处理与a、b组相同 探究土壤微生物的分解作用·落实思维方法P53 A 02 a组灭菌后无微生物存活-不变,b组有分解者-可能会部分减少，×； 典型土壤中含微生物多，实验效果比只用沙土的好，×； a、b组已形成对照，没有必要再加和本实验无关的c组，×； Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder p0.6.16 Lavf58.20.100 Tencent CAPD MTS $$