3.3生态系统的物质循环导学案-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

班级： 姓名：____________ 【章节】第3章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环 【学习目标】1.掌握碳循环过程 2.了解生物富集3.阐述能量流动与物质循环的关系 【重点】1.物质循环及碳循环过程 2.生物富集3.能量流动与物质循环的关系 【难点】物质循环及碳循环过程 【课时】第1课时（共1课时） ☆☆☆一、碳循环 图中：①光合作用，②呼吸作用，③消费者，④呼吸作用，⑤分解作用 （1）生产者 进：光合作用：将二氧化碳转化为有机物； 出：呼吸作用：将有机物分解为二氧化碳。 （2）消费者 进：摄食：将前一营养级的有机物转化为自身的有机物； 出：呼吸作用：将有机物分解为二氧化碳。 （3）分解者 进：食腐、腐生：将现成有机物转化为自身有机物； 出：呼吸作用： 将有机物分解为二氧化碳。 （4）碳循环的其他途径 ①CO2与HCO3-的相互转化； ②CaCO3与HCO3-的相互转化； ③煤、石油等化石燃料的开采与使用。将有机物分解为二氧化碳等。 2. 碳循环示意图 3. 碳的存在形式 （1）非生物环境中：主要以CO2的形式存在，还有碳酸盐 （2）在生物体内：主要以含碳有机物的形式存在 （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） 4.碳的循环形式 （1）在生物群落和非生物环境之间：碳主要以 形式循环。 （2）在生物群落内部：碳以 形式传递。 5. 碳循环的途径 （1）碳进入生物群落的途径：光合作用（主要）和化能合成作用 （2）碳返回非生物环境的途径 ①生产者、消费者的 。 ②分解者的 （实质是呼吸作用）。 ③化石燃料的 。 （3）碳在生物群落中传递的主要途径：食物链、食物网 6. 实现碳循环的关键因素：生产者和分解者 7. 与自然界碳循环关系最为密切的两种细胞器：线粒体和叶绿体 8. 碳循环特点及原因： （1）特点：循环往复运动、全球性 （2）原因：①碳在生物群落和非生物环境之间循环运动； ②CO2能够随着大气环流在全球范围内流动。 9. 海洋对调节大气中的碳含量起着非常重要的作用 （1）当大气中二氧化碳含量增加，水圈的二氧化碳含量也随之增加。 （2）如果大气中二氧化碳发生局部短缺，水圈中的二氧化碳也能及时进入大气。 10. 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）影响：使气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 （4）缓解措施：减少碳排放、 增加碳储存 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。 11.碳循环示意图中各组成成分的判断 (1)图甲——先根据A、B之间为双向箭头且指向B的箭头最多可判断：B为大气中的二氧化碳库，A为生产者。再根据A、C的箭头都指向D可判断：D为分解者，C为消费者。 (2)图乙——根据A、C之间为双向箭头且指向C的箭头最多可判断：A是生产者，C是大气中的二氧化碳库。根据A、B、D的箭头都指向E可进一步判断：E是分解者，B是初级消费者，D是次级消费者。 ☆☆☆二、生态系统的物质循环 (1)概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从 到 的循环过程。 (2)特点①全球性：物质循环中所说的“生态系统”指的是地球上最大的生态系统——生物圈，因此又叫生物地球化学循环。 ②物质在生态系统中循环往复运动。 注意：(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有全球性。 (2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。 (3)碳在生态系统各成分之间的传递并不都是双向的，只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的 ☆☆三、生物富集 1．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。 2. 常见存在生物富集现象的污染物 （1）重金属：如铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）等 （2）人工合成的有机化合物：如DDT、六六六等 （3）一些放射性物质 3. 发生生物富集的条件 （1）在环境中和生物体内存在形式比较稳定； （2）能被生物体吸收且不易排出； （3）代谢过程中不易被分解； 4. 生物富集的主要途径： （1）通过大气沉降在土壤和植被表面，从而被植物吸收而富集 （2）通过降雨进入水体，从而被动植物吸收而富集 （3）通过生物的迁移运动而富集 5. 实例——铅的富集过程 6. 生物富集现象的特点 （1）全球性：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。 （2）逐级积累：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（即营养级越高，富集物质的浓度越高）。 ☆☆☆四、能量流动和物质循环的关系 1、 学科网（北京）股份有限公司 $