《高中生物《第五章 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》課件3 新人教版必修3》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物《第五章 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》課件3 新人教版必修3（55頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、問問題題探探討討備選策略備選策略1 1：先吃雞，再吃玉米；先吃雞，再吃玉米；備選策略備選策略2 2：先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。 生態(tài)系統(tǒng)中能量的生態(tài)系統(tǒng)中能量的和和的過程，的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生產(chǎn)者生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)草的能量是怎樣得來的草的能量是怎樣得來的光合作用光合作用( (太陽能太陽能 化學(xué)能化學(xué)能) )呼吸消耗呼吸消耗分解者分解分解者分解供下一營(yíng)
2、養(yǎng)級(jí)攝入供下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入草的能量的去向草的能量的去向生產(chǎn)者固定的太陽能生產(chǎn)者固定的太陽能呼吸呼吸消耗消耗用于生長(zhǎng)、用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖發(fā)育、繁殖遺體、遺體、殘枝敗葉殘枝敗葉分解者分解者利用利用初級(jí)消費(fèi)者攝食初級(jí)消費(fèi)者攝食能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化攝入量攝入量: :下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過捕食的方式從上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)捕食的方式從上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的能量級(jí)獲得的能量. .同化量同化量: :真正被食草動(dòng)物攝食利真正被食草動(dòng)物攝食利用的這一部分，稱為消耗量用的這一部分，稱為消耗量; ; 消耗量中大部分被消化吸收，這消耗量中大部分被消化吸收，這一部分稱為同化量一部分稱為同化量.兔子
3、的攝入量就是兔兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？子的同化量嗎？( (同化量同化量= =攝入量攝入量糞便量）糞便量）兔子的能量到哪里去了兔子的能量到哪里去了初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者攝入攝入用于生長(zhǎng)用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者攝入攝入呼吸呼吸散散失失遺體遺體殘骸殘骸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者同化同化分解者利用分解者利用糞便糞便呼吸呼吸散失散失.能能量量在在第第二二營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)級(jí)中中的的變變化化呼吸消耗呼吸消耗鷹的能量去向如何鷹的能量去向如何分解者分解分解者分解 能量在第三第四營(yíng)能量在第三第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化與第二營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)級(jí)的變化與第二營(yíng)養(yǎng)的變化情況大致相同。的變化情況大致相同。 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
4、圖解生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解: :生產(chǎn)者生產(chǎn)者(植物植物)呼吸作用呼吸作用植食動(dòng)物植食動(dòng)物呼吸作用呼吸作用肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物呼吸作用呼吸作用分分 解解 者者呼吸呼吸作用作用肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物呼吸作用呼吸作用 能量沿著食物鏈流動(dòng)能量沿著食物鏈流動(dòng), ,在這個(gè)過程中每一在這個(gè)過程中每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)都有輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失。個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)都有輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失。、能量流動(dòng)的起點(diǎn)：、能量流動(dòng)的起點(diǎn)： 3、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的渠道：、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的渠道： 總結(jié)總結(jié)2、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：4|、生態(tài)系統(tǒng)能量的散失：、生態(tài)系統(tǒng)能量的散失：思考與討論思考與討論: :生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和轉(zhuǎn)化
5、是否生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律，為什么？遵循能量守恒定律，為什么？ 在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，如太陽輻射能在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮?chǔ)存于有機(jī)物化學(xué)鍵中的化通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮?chǔ)存于有機(jī)物化學(xué)鍵中的化學(xué)能；動(dòng)物通過消耗自身體內(nèi)儲(chǔ)存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、學(xué)能；動(dòng)物通過消耗自身體內(nèi)儲(chǔ)存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、游的機(jī)械能。在這些過程中，能量既不能憑空產(chǎn)生，也不會(huì)游的機(jī)械能。在這些過程中，能量既不能憑空產(chǎn)生，也不會(huì)消滅，只能由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此，對(duì)于生態(tài)消滅，只能由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此，對(duì)于生態(tài)
6、系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程，都可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程，都可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律進(jìn)行定量計(jì)算。進(jìn)行定量計(jì)算。 輸入某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量呼吸作輸入某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量呼吸作用消耗的能量分解者分解的能量用消耗的能量分解者分解的能量流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)？否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)？ 能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)，很大部分能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)，很大部分被各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物利用，通過呼吸作用被各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物利用，通過呼吸作用以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能再回到生態(tài)系統(tǒng)參與流
7、動(dòng)。再回到生態(tài)系統(tǒng)參與流動(dòng)。因?yàn)橹两裆形匆驗(yàn)橹两裆形窗l(fā)現(xiàn)以熱能作為能源合成有機(jī)物的生物。發(fā)現(xiàn)以熱能作為能源合成有機(jī)物的生物。分析分析”塞達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解塞達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”62.813.52%12.620.06%1.1.用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理2.2.計(jì)算計(jì)算“流出流出”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占“流入流入”該營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的百分比該營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的百分比? ?營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入能量流入能量流出能量流出能量（輸入后一（輸入后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)）個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)）出入比出入比生產(chǎn)者生產(chǎn)者464.6464.6植食性動(dòng)物植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物分解者分解者.
8、 .一部分通過該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一部分通過該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用散失呼吸作用散失了。了。一部分作為遺體或殘枝敗葉而被一部分作為遺體或殘枝敗葉而被分解者所分解分解者所分解。還有一部分進(jìn)入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)還有一部分進(jìn)入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（被捕食（被捕食） 。 提示：流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量主要有以提示：流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向：下去向：所以，流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不所以，流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)?？赡馨俜种俚亓鞯较乱粻I(yíng)養(yǎng)級(jí)。2流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不是流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不是百分百地流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)？百分百地流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)？ 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)： 逐級(jí)
9、遞減逐級(jí)遞減: :單向流動(dòng)單向流動(dòng): :生產(chǎn)者生產(chǎn)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者不循環(huán)，不可逆不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動(dòng)的能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中是逐漸減少的過程中是逐漸減少的 在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的傳遞效率在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的傳遞效率大約是大約是10%10%20%20%假如你流落到荒島上，只假如你流落到荒島上，只有一只母雞、有一只母雞、kgkg玉米玉米先吃雞，再吃玉米？先吃雞，再吃玉米？先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋？喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋？增加了食物鏈的長(zhǎng)度，增加了食物鏈的長(zhǎng)度，能量逐級(jí)遞減，最后人能量逐級(jí)遞減，最后
10、人獲得的能量較少獲得的能量較少 如果把單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)如果把單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪成圖，可以形成一低到高繪成圖，可以形成一個(gè)金字塔圖形，叫做個(gè)金字塔圖形，叫做“能量能量金字塔金字塔”。能量金字塔能量金字塔 如果把各個(gè)營(yíng)如果把各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式量金字塔的方式表達(dá)出來，是不表達(dá)出來，是不是也是金字塔形？是也是金字塔形？想一想：想一想：數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔有沒有例外的有沒有例外的情況？情況？想一想：想一想： 在一片樹林中，樹、昆蟲和食在一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥的個(gè)體數(shù)比例關(guān)系如下圖所示：蟲
11、鳥的個(gè)體數(shù)比例關(guān)系如下圖所示：鳥鳥樹樹昆蟲昆蟲昆蟲昆蟲樹樹鳥鳥數(shù)量比例圖數(shù)量比例圖能量金字塔能量金字塔 成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上，成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上，該數(shù)量金字塔的塔形也會(huì)發(fā)生倒置。該數(shù)量金字塔的塔形也會(huì)發(fā)生倒置。 例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由例如，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，由于生產(chǎn)者（浮游植物）的個(gè)體小，于生產(chǎn)者（浮游植物）的個(gè)體小，壽命短，又會(huì)不斷地被浮游動(dòng)物吃壽命短，又會(huì)不斷地被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植掉，所以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的量可能低于浮游動(dòng)物的量。當(dāng)物的量可能低于浮游動(dòng)物的量。當(dāng)然，總的來看，一年中流過浮游植然，總的來看，一年中流過浮游植物的總能量還是
12、比流過浮游動(dòng)物的物的總能量還是比流過浮游動(dòng)物的要多。要多。加工廠加工廠桑基?；峄峄杏袡C(jī)機(jī)物物質(zhì)質(zhì)甘蔗甘蔗蔗葉蔗葉塘泥塘泥蠶繭蠶繭蠶糞蠶糞塘泥塘泥魚魚魚塘魚塘 人們雖然不能改變能量流動(dòng)的客觀規(guī)律，人們雖然不能改變能量流動(dòng)的客觀規(guī)律，但可設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向但可設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠謱?duì)人類最有益的部分?；；~塘魚塘 “?；~塘桑基魚塘”的設(shè)計(jì)理念是從人類的設(shè)計(jì)理念是從人類所需出發(fā)，通過所需出發(fā)，通過能量多級(jí)利用能量多級(jí)利用，充，充分利用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，提高分利用流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，提高生產(chǎn)效益。生產(chǎn)效益。三三. .研究能量流動(dòng)的意義研究能量流動(dòng)的
13、意義 根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)和規(guī)律，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量特點(diǎn)和規(guī)律，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營(yíng)就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量養(yǎng)級(jí)，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故是很少的。故“一山不容二虎一山不容二虎”有一定的有一定的生態(tài)學(xué)道理。生態(tài)學(xué)道理。1.1.為什么說為什么說“一山不容二虎一山不容二虎”? ? 從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單
14、向不循環(huán)的，經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為傳遞效率為10102020。 所以所以, ,食物鏈一般不超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，食物鏈一般不超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量已減少到到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鞑荒芫S持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級(jí)都要丟失一大部分，所以食物鏈越經(jīng)一級(jí)都要丟失一大部分，所以食物鏈越長(zhǎng)，流量流失就越多。長(zhǎng)，流量流失就越多。2.2.食物鏈一般不超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)食物鏈一般不超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)? ?1. 1. 根據(jù)能量流動(dòng)效率直接計(jì)算根據(jù)能量流動(dòng)效率直接計(jì)算例例1 1 某生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者的總能量分別
15、是W1和W2，當(dāng)下列哪種情況發(fā)生時(shí)，最有可能使生態(tài)平衡遭到破壞（ ） A. B. C. D. 2110WW 215WW 215WW 2110WW 215WW 解析解析 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)效率為10%20%，即一般情況下上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞給下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不超過自身同化量的20%，如，則說明初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者之間的能量流動(dòng)效率已經(jīng)高于20%，初級(jí)消費(fèi)者、食物鏈和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性都受到了破壞，影響了生物的可持續(xù)性發(fā)展，因而最有可能使生態(tài)平衡遭到破壞。答案選D項(xiàng)。 例例2 2 有有5 5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一條食物鏈，若第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物體重增個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一條食物鏈，若第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物體重增加加1kg1kg，理論
16、上至少要消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物（，理論上至少要消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物（ ） A. 25kg B. 125kg C. 625kg D.3125kgA. 25kg B. 125kg C. 625kg D.3125kg 解析解析 這是最為簡(jiǎn)單的一種計(jì)算題型。這是最為簡(jiǎn)單的一種計(jì)算題型。所謂至少消耗，即是按照最高的效率所謂至少消耗，即是按照最高的效率（20%20%）傳遞。設(shè)需消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生）傳遞。設(shè)需消耗第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物物x kgx kg，則有，則有(20%)4x=1(20%)4x=1，不難選出正，不難選出正確答案為確答案為C C項(xiàng)。項(xiàng)。2. 2. 根據(jù)隱含的能量流動(dòng)數(shù)量關(guān)系進(jìn)根據(jù)隱含的能量流動(dòng)數(shù)量關(guān)系進(jìn)
17、行計(jì)算行計(jì)算 例例3 3 在某生態(tài)系統(tǒng)中，已知1只2kg的鷹要吃10kg的小鳥，0.25kg的小鳥要吃2kg的昆蟲，而100kg的昆蟲要吃1000kg的綠色植物。若各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所攝入的食物全轉(zhuǎn)化成能量的話，那么，這只鷹轉(zhuǎn)化綠色植物的百分比應(yīng)為（ ） A. 0.05% B. 0.5% C. 0.25% D. 0.025%解析解析 該題中能量流動(dòng)效率不僅用重量表示，而且其數(shù)值在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間都不一樣，但以植物為基準(zhǔn)，在食物鏈的基礎(chǔ)上可推出它們間的數(shù)量轉(zhuǎn)化關(guān)系：植物 昆蟲 小鳥 鷹1000kg 100kg 12.5kg 2.5kg這樣，鷹轉(zhuǎn)化綠色植物的百分比即為2.5/1000，也就是0.25%。3.
18、 根據(jù)規(guī)定的能量流動(dòng)效率計(jì)算根據(jù)規(guī)定的能量流動(dòng)效率計(jì)算例例4 4 有一食物網(wǎng)如圖1所示。假如貓頭鷹的食物2/5來自兔子，2/5來自老鼠，其余來自蛇，那么貓頭鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？解析 據(jù)題意，貓頭鷹的食物可來源于三條食物鏈，直接來源于三種不同的生物：兔、鼠、蛇，如要使其增重20g，則這種食物食用后必須使其分別增加8g、8g、4g。這樣可得到圖2。 考慮到是最多消耗，計(jì)算時(shí)要按最低的能量流動(dòng)效率即10%計(jì)算，這樣這三條鏈消耗的植物分別為800g、800g、4000g，共消耗植物5600克?？紤]到是最多消耗，計(jì)算時(shí)要按最低的能量流動(dòng)效率即10%計(jì)算，這樣這三條鏈消耗的植物分別為8
19、00g、800g、4000g，共消耗植物5600克。例例5 5 在如下圖3所示的食物網(wǎng)中，已知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量轉(zhuǎn)化效率為10%，若一種生物攝食兩種上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物時(shí)，兩種被攝食的生物量相等，則丁每增加10千克生物量，需消耗生產(chǎn)者多少千克？解析解析 據(jù)題意，與丁食物來源相關(guān)的食物鏈有三條：戊庚丁，戊甲丁，戊己甲丁。丁以甲和庚為食，則按能量傳遞效率10%計(jì)算：各需甲、庚10kg10%250kg。甲要增長(zhǎng)50kg需攝食己和戊共50kg10%500kg，則己、戊各250kg，己要增長(zhǎng)250kg則需攝食戊250kg10%2500kg，庚要增長(zhǎng)50kg則需戊50kg10%500kg。共需戊：500250
20、02503250kg。4. 根據(jù)變化的能量流動(dòng)效率計(jì)算根據(jù)變化的能量流動(dòng)效率計(jì)算例例6 6 已知在如下圖4所示的食物網(wǎng)中，C生物同化的總能量為a，其中A生物直接供給C生物的比例為x，則按最低的能量傳遞效率計(jì)算，需要A生物的總能量（y）與x的函數(shù)關(guān)系式為_。 5. 根據(jù)特定的能量流動(dòng)要求計(jì)算根據(jù)特定的能量流動(dòng)要求計(jì)算例7 有一食物網(wǎng)如下圖5所示，設(shè)E種群干物質(zhì)量為5.8109kJ，B種群干物質(zhì)量為1.3108kJ，則A種群干物質(zhì)量的值至少是_。 解析解析 本題首先要搞清楚：由于能量寓于物質(zhì)之中，所以計(jì)算干物質(zhì)量的值也就是計(jì)算能量的量值；其次，由于E種群的干物質(zhì)的最終去向有B和A，所以要使A種群所
21、得干物質(zhì)的量最少，只有在E種群以最低的傳遞效率傳給B（這時(shí)E種群剩余干物質(zhì)最少），E剩余部分再以最低的傳遞效率傳給A時(shí)才可能發(fā)生。B種群干物質(zhì)量為1.3108kJ，從理論上講，至多消耗E種群干物質(zhì)為1.3108kJ/10%1.3109kJ，由于A與E相隔一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，因而A種群干物質(zhì)量的值至少為（5.81.3）109kJ10%10%4.5107kJ。生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。和散失的過程。1、單向流動(dòng)：生產(chǎn)者、單向流動(dòng)：生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸?/p>
22、的部分。持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?、能量的源頭：太陽能、能量的源頭：太陽能2、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定3、總渠道：食物鏈或食物網(wǎng)、總渠道：食物鏈或食物網(wǎng)2、逐級(jí)遞減：傳遞效率為、逐級(jí)遞減：傳遞效率為10% 20%的太陽能的總量。的太陽能的總量。次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者概念：概念：過程過程特點(diǎn)特點(diǎn)意義：意義：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)反饋練習(xí)：反饋練習(xí)：1、在一個(gè)處于平衡狀態(tài)的封閉的生態(tài)系、在一個(gè)處于平衡狀態(tài)的封閉的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，要使其中的動(dòng)物能夠長(zhǎng)時(shí)間存活，統(tǒng)內(nèi)，要使其中的動(dòng)物能夠長(zhǎng)時(shí)間存活，必須提供（必須提供（ ）Ao2 BH2oC有機(jī)
23、物有機(jī)物 D太陽能太陽能BD2、在一條食物鏈中，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量最、在一條食物鏈中，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量最多有多少流入到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)（多有多少流入到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)（ ）A. 1/5 B.1/125 C.1/25 D.1/6253、肉食動(dòng)物不可能是一條食物鏈中的第幾、肉食動(dòng)物不可能是一條食物鏈中的第幾 營(yíng)養(yǎng)級(jí)（營(yíng)養(yǎng)級(jí)（ ）A第五第五 B第二第二C第三第三 D第四第四4、對(duì)水稻、對(duì)水稻鼠鼠蛇蛇鷹這條食物鏈的錯(cuò)誤鷹這條食物鏈的錯(cuò)誤 描述是（描述是（ ）A.水稻是生產(chǎn)者水稻是生產(chǎn)者 B.鼠是初級(jí)消費(fèi)者鼠是初級(jí)消費(fèi)者 C.蛇是次級(jí)消費(fèi)者蛇是次級(jí)消費(fèi)者 D.鷹屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)鷹屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)BD5.下面有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流
24、動(dòng)的表述，不正確的是（）下面有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的表述，不正確的是（） A .能量流動(dòng)是單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減的能量流動(dòng)是單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減的 B.食物鏈越短，可供消費(fèi)者的能量越多食物鏈越短，可供消費(fèi)者的能量越多 C .初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少 D .營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，散失的能量越多營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，散失的能量越多6.假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按最高傳遞假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)和三級(jí)消費(fèi)者所獲得的能量應(yīng)為（ ） A.和和B.和和. C .和和. D.和和CC7.識(shí)圖作答：
25、下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量識(shí)圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，請(qǐng)據(jù)圖回答：流動(dòng)，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）將）將A、B、C、D各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的名稱依次各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的名稱依次 寫在圖中：寫在圖中： A_ B_ C_ D_生產(chǎn)者生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者 次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者 （2）圖中）圖中a1代表代表（3）圖中）圖中a2代表代表 （4）a3a2的原因是的原因是（5）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個(gè)）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個(gè) 營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)只營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)只 有有_ 因此，一個(gè)食物鏈一般不因此，一個(gè)食物鏈一般不 能超過能超過_生產(chǎn)者所固定的太陽能生產(chǎn)者所
26、固定的太陽能 從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量 初級(jí)消費(fèi)者呼吸作用消耗了大初級(jí)消費(fèi)者呼吸作用消耗了大部分的能量，只有部分的能量，只有10-20的能量傳遞給次級(jí)消費(fèi)者，的能量傳遞給次級(jí)消費(fèi)者，所以所以a3a2； 1020 五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程圖解生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程圖解生產(chǎn)者生產(chǎn)者(植物植物)呼吸呼吸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物植食動(dòng)物)呼吸呼吸次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物)呼吸呼吸分分 解解 者者呼吸呼吸三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物)1、 圖中的箭頭有哪些含義？圖中的箭頭有哪些含義？ 2、 能量能否逆向流動(dòng)、循
27、環(huán)流動(dòng)？能量能否逆向流動(dòng)、循環(huán)流動(dòng)？ 思考思考: :呼吸呼吸 從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)者所固定的從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)者所固定的 能量能量 總量的百分比是多少？總量的百分比是多少？ 從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所 同化的能量總量的百分比是多少？同化的能量總量的百分比是多少？ 肉食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物12.612.6植食性動(dòng)物植食性動(dòng)物62.862.8生產(chǎn)者生產(chǎn)者464.6464.662.862.812.612.6太太陽陽能能未未固固定定分解者分解者14.614.6呼吸 呼吸 122.6122.6未利
28、用未利用327.3327.312.512.52.12.1微量微量5.05.07.57.523.923.918.818.829329396.396.3(13.5%)(20%)計(jì)算計(jì)算: : 假設(shè)你像小說中的魯濱遜一樣，流落到一個(gè)不毛假設(shè)你像小說中的魯濱遜一樣，流落到一個(gè)不毛的荒島上，那里除了有能飲用的水之外，幾乎沒有的荒島上，那里除了有能飲用的水之外，幾乎沒有任何食物，你隨身攜帶的食物只有任何食物，你隨身攜帶的食物只有1 15 5千克玉米千克玉米和和一一只母雞只母雞。你認(rèn)為哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)。你認(rèn)為哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)間來等待救援？（）間來等待救援？（） A.A.先吃雞，然后吃玉米。先吃雞，然后吃玉米。 B.B.先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。蛋，最后吃雞。雞雞人人玉米玉米玉米玉米人人雞雞能量流動(dòng)的過程能量流動(dòng)的過程 輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量轉(zhuǎn)移方向：輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量轉(zhuǎn)移方向：（1）呼吸作用中熱能散失）呼吸作用中熱能散失（2）生產(chǎn)者自身的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖消耗）生產(chǎn)者自身的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖消耗（3）殘枝敗葉帶走的能量）殘枝敗葉帶走的能量（4）儲(chǔ)存于植物體中的有機(jī)物的能量。）儲(chǔ)存于植物體中的有機(jī)物的能量。
高中生物《第五章 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》課件3 新人教版必修3
