（浙江專(zhuān)用）2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九部分 生物與環(huán)境 29 能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)課件.ppt

第29講能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán),教材梳理,題型探究,真題演練,能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 1.能量流動(dòng) (1)能量流動(dòng)過(guò)程,教材梳理,題型探究,真題演練,能量的來(lái)源:。 起點(diǎn):。 流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量:生產(chǎn)者通過(guò)和化能合成作用所固定的全部能量。 能量流動(dòng)的渠道:。 (2)植食動(dòng)物能量的去向 通過(guò)自身細(xì)胞呼吸以的形式散失。 被分解。 流向 。 暫時(shí)未利用。 (3)能量流動(dòng)的特點(diǎn):單向流動(dòng)、。,太陽(yáng)能(或光能),生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能,光合作用,食物鏈和食物網(wǎng),熱能,分解者,下一營(yíng)養(yǎng)級(jí),逐級(jí)遞減,教材梳理,題型探究,真題演練,(4)能量傳遞效率 能量傳遞效率為相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的之比,即能量傳遞 效率= 100%。能量從植物到植食動(dòng)物或從植食動(dòng)物到肉食動(dòng)物的傳遞效率一般只有約。,同化量,10%,教材梳理,題型探究,真題演練,2.物質(zhì)循環(huán) (1)碳循環(huán)的過(guò)程 ;攝食;燃燒;。,呼吸作用,光合作用,呼吸作用,分解作用,有機(jī)物,教材梳理,題型探究,真題演練,(3)碳循環(huán)的特點(diǎn) 反復(fù)利用,。 具有。,往復(fù)循環(huán),全球性,教材梳理,題型探究,真題演練,3.能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系,有機(jī)物,單向,非生物環(huán)境,生物圈,載體,動(dòng)力,教材梳理,題型探究,真題演練,考向一能量流動(dòng) 【典例1-1】 (2018浙江3月超級(jí)全能生考試)如圖某生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動(dòng)示意圖,其中a1是流入生產(chǎn)者的總能量,下列敘述錯(cuò)誤的是() A.a7可直接為綠色植物提供物質(zhì)和能量 B.第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞給分解者的總能量是a4+a7 C.a1、a2、a6中的能量主要以穩(wěn)定化學(xué)能的形式存在 D.第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率是a6/a1100%,答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,【典例1-2】 (2018浙江稽陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校高三3月聯(lián)考)下圖表示某草原上植食動(dòng)物所攝入能量的去路(字母表示相應(yīng)能量)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。,(1)生態(tài)系統(tǒng)各生物之間存在著取食和被取食關(guān)系,傳遞著生產(chǎn)者所固定的能量,這種單方向的關(guān)系叫做食物鏈。 (2)圖中的生態(tài)系統(tǒng)成分有。B表示,A屬于第營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量。,教材梳理,題型探究,真題演練,(3)若B中能量為2.0109 kJ,C中能量為1.8109 kJ,肉食動(dòng)物同化的能量為5.4107 kJ,則該生態(tài)系統(tǒng)從植食動(dòng)物到肉食動(dòng)物的能量傳遞效率為。 (4)若草原引入一種外地植物,在原產(chǎn)地時(shí),該種植物某種基因型頻率為Aa占38%,aa占11%,引入8年后,Aa占18%,aa占21%,該物種在引入后種群基因頻率如何變化?A的基因頻率(填“增大”“減小”或“不變”)。,答案:(1)營(yíng)養(yǎng)(2)分解者、消費(fèi)者植食動(dòng)物的同化量一(3)2.7%(4)不變 解析:(1)生態(tài)系統(tǒng)各生物之間存在著取食和被取食關(guān)系,傳遞著生產(chǎn)者所固定的能量,這種單方向的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系叫做食物鏈。 (2)圖中的生態(tài)系統(tǒng)成分有分解者和消費(fèi)者;B表示植食動(dòng)物的同化量,A表示植食動(dòng)物糞便中的能量,屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量。,教材梳理,題型探究,真題演練,(3)若B中能量為2.0109 kJ,C中能量為1.8109 kJ,肉食動(dòng)物同化的能量為5.4107 kJ,則該生態(tài)系統(tǒng)從植食動(dòng)物到肉食動(dòng)物的能量傳遞效率為肉食動(dòng)物同化的能量植食動(dòng)物同化的能量100%=(5.4107)(2.0109)100%=2.7%。 (4)若草原引入一種外地植物,在原產(chǎn)地時(shí),該種植物某種基因型頻率為Aa占38%,aa占11%,則AA基因型頻率為1-38%-11%=51%,根據(jù)遺傳平衡定律可推知在原產(chǎn)地時(shí)該種群中A的基因頻率為51%+1/238%=70%;引入該草原8年后,Aa占18%,aa占21%,則AA占1-18%-21%=61%,引入后該種群中A的基因頻率為61%+1/218%=70%。因此,該物種在引入后種群中A的基因頻率不變。,教材梳理,題型探究,真題演練,歸納提升能量來(lái)源和去路分析,教材梳理,題型探究,真題演練,(2)能量去路 定量不定時(shí)分析,這一定量的能量不管如何傳遞,最終都以熱能的形式從生物群落中散失,生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽(yáng)能,才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。,教材梳理,題型探究,真題演練,定量定時(shí)分析 流入某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的一定量的能量(在一定時(shí)間內(nèi)),如果以年為單位研究,未被利用的能量將保留到下一年。,教材梳理,題型探究,真題演練,考向二物質(zhì)循環(huán) 【典例1-3】 (2018浙江寧波3月新高考模擬)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的敘述,錯(cuò)誤的是() A.低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡 B.物質(zhì)循環(huán)是在生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間進(jìn)行的 C.煤和石油的燃燒和微生物的分解作用產(chǎn)生CO2,促進(jìn)碳循環(huán) D.生物圈不需要從外界獲得任何物質(zhì)補(bǔ)給,就能長(zhǎng)期維持其正常功能,答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,【典例1-4】 (2018浙江名校協(xié)作體高三下學(xué)期3月考試)下圖為某養(yǎng)殖魚(yú)塘生態(tài)系統(tǒng)各成分之間物質(zhì)循環(huán)示意圖。,(1)魚(yú)塘中的魚(yú)屬于圖中的(填“甲”“乙”或“丙”)。除圖中包含的成分外,魚(yú)塘接受的陽(yáng)光屬于該生態(tài)系統(tǒng)成分中的。 (2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量(填“大于”“等于”或“小于”)該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者固定的總能量。,教材梳理,題型探究,真題演練,(3)水生群落也有分層現(xiàn)象,其層次性主要是由、溫度和氧氣的垂直分布決定的。一個(gè)湖泊自上而下可以分為四層,圖中的甲發(fā)揮作用主要在。 (4)沒(méi)有外力干擾時(shí),湖泊將朝著物種多樣化、和功能完善化方向發(fā)展演替。,答案:(1)丙能源(2)大于(3)光的穿透性底泥層(4)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,教材梳理,題型探究,真題演練,解析:據(jù)圖分析,乙與大氣CO2之間為雙箭頭,說(shuō)明乙是生產(chǎn)者,是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分;乙與丙都指向了甲,說(shuō)明甲是分解者,則丙為消費(fèi)者。 (1)魚(yú)屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者,即圖中的丙;陽(yáng)光屬于生態(tài)系統(tǒng)中的能源。 (2)流經(jīng)養(yǎng)殖魚(yú)塘的總能量包括生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能和投放的飼料中的能量,因此流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者固定的總能量。 (3)水生群落具有垂直分層現(xiàn)象,主要是由光的穿透性、溫度和氧氣的垂直分布決定的;圖中甲是分解者,主要位于湖泊的底泥層。 (4)沒(méi)有外力干擾時(shí),湖泊將朝著物種多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和功能完善化方向發(fā)展演替。,教材梳理,題型探究,真題演練,考向三物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系 【典例1-5】 圖1為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的模式圖,圖2為某一水域生態(tài)系統(tǒng)在一年之內(nèi)的能量流動(dòng)情況能量流動(dòng)單位:103 kJ/(m2a)。下列相關(guān)敘述正確的是(),教材梳理,題型探究,真題演練,A.甲代表生產(chǎn)者,表示光合作用 B.流經(jīng)上述水域生態(tài)系統(tǒng)的總能量為1 744103 kJ/(m2a) C.甲、乙、丙中含有的碳元素以有機(jī)物的形式在生物群落和環(huán)境之間循環(huán) D.按圖中能量傳遞效率,若頂級(jí)肉食動(dòng)物獲得1 kJ能量,則生產(chǎn)者需具有416.2 kJ能量,答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,1.(2017浙江11月選考,13)下列關(guān)于能量流動(dòng)的敘述,正確的是() A.動(dòng)物同化的能量中包括其糞便中的能量 B.生產(chǎn)者能將約10%的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C.相同條件下恒溫動(dòng)物的體重凈增長(zhǎng)低于變溫動(dòng)物 D.消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)具有的能量與該消費(fèi)者的平均體重呈正相關(guān),答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,2.(2018浙江4月選考,29)某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的部分示意圖如右圖所示。回答下列問(wèn)題。,(1)圖中的字母表示大氣中的CO2,由于許多因素的影響,使其含量夏季冬季。 (2)CO2被生產(chǎn)者吸收轉(zhuǎn)變成體內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入生物群落,再被圖中的A、B的和C的分解作用以及E的燃燒,轉(zhuǎn)變成CO2后再重新循環(huán)。若此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落處在正常演替過(guò)程中,生產(chǎn)者吸收的CO2量整個(gè)生物群落排放的CO2量。,教材梳理,題型探究,真題演練,(3)若將本題圖修改為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖,可將D的含義改為,其他字母及文字代表的含義不變,還需要修改之處有:增加“光A”、取消“ED”、。,答案:(1)D低于(2)細(xì)胞呼吸大于(3)非生物環(huán)境取消“DA” 解析:碳循環(huán)示意圖中A為生產(chǎn)者,B為消費(fèi)者,C為分解者,D為大氣中的CO2,E為燃料。生物群落的演替過(guò)程中,生產(chǎn)者吸收的CO2大于整個(gè)生物群落排放的CO2量,有利于演替的正常進(jìn)行。若改為能量流動(dòng)則D為熱能,生產(chǎn)者不能利用熱能,要取消“DA”。,教材梳理,題型探究,真題演練,3.(2016浙江10月選考,29)某苔原生態(tài)系統(tǒng)的部分食物網(wǎng)如圖1所示,其能量流動(dòng)過(guò)程如圖2所示。,圖1 圖2 注字母表示能量值;表示營(yíng)養(yǎng)級(jí)。,教材梳理,題型探究,真題演練,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)圖1中的生物構(gòu)成了條食物鏈,其中處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物有 種。 (2)圖1中生物體內(nèi)DDT濃度最高的生物是。 (3)圖2中,甲代表的生態(tài)系統(tǒng)成分是,能量從第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率是 (用圖2中的字母表示)。流入生態(tài)系統(tǒng)的能量是通過(guò)的同化實(shí)現(xiàn)的。,教材梳理,題型探究,真題演練,答案:(1)103 (2)北極狐和雪鸮 (3)分解者b/a100%生產(chǎn)者 解析:(1)分析圖1可知,該食物網(wǎng)中包含10條食物鏈,其中雪兔、旅鼠和馴鹿這3種生物處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)由于生物放大作用,處于食物鏈頂端的生物體內(nèi)DDT濃度最高,該食物網(wǎng)中北極狐和雪鸮的營(yíng)養(yǎng)級(jí)最高。(3)圖2中,甲代表生態(tài)系統(tǒng)中的分解者,營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率指某一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量與上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量的比值,因此,能量從第一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率是b/a100%。對(duì)于該生態(tài)系統(tǒng)而言,流入生態(tài)系統(tǒng)的能量是生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能,因此,流入生態(tài)系統(tǒng)的能量是通過(guò)生產(chǎn)者的同化實(shí)現(xiàn)的。,教材梳理,題型探究,真題演練,4.(2016浙江4月選考,29)某生態(tài)系統(tǒng)的部分食物網(wǎng)如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。,教材梳理,題型探究,真題演練,(1)蛇在最長(zhǎng)的食物鏈中處于第營(yíng)養(yǎng)級(jí)。通常情況下,變溫動(dòng)物所在食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)目比僅有恒溫動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。 (2)在該生態(tài)系統(tǒng)中,動(dòng)植物種類(lèi)隨季節(jié)更替發(fā)生規(guī)律性的變化,這種變化體現(xiàn)了群落的結(jié)構(gòu)。若該群落由于火災(zāi)被毀滅,經(jīng)若干年后此地又重新形成新的群落,這種群落演替類(lèi)型屬于。 (3)圖中的“”除表示捕食關(guān)系外,還可表示的方向。 (4)若狐侵入該生態(tài)系統(tǒng)一段時(shí)間后,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能仍保持相對(duì)穩(wěn)定,則表明生態(tài)系統(tǒng)具有能力。,教材梳理,題型探究,真題演練,答案:(1)五多(2)時(shí)間次生演替(3)能量流動(dòng)(4)自我調(diào)節(jié) 解析:(1)由題圖可知,該食物網(wǎng)中存在7條食物鏈,其中食物鏈“草食草昆蟲(chóng)蜘蛛蛙蛇貓頭鷹”最長(zhǎng),在該食物鏈中,蛇處于第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)。通過(guò)圖示可知,變溫動(dòng)物所在食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)目比僅有恒溫動(dòng)物的多。(2)生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)物的種類(lèi)隨季節(jié)變化,體現(xiàn)了群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)。群落在火災(zāi)后發(fā)生的演替屬于次生演替。(3)食物鏈?zhǔn)俏镔|(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道,因此,圖示中“”除表示捕食關(guān)系外,還能表示能量流動(dòng)的方向。(4)有其他生物侵入后,生態(tài)系統(tǒng)仍能維持相對(duì)穩(wěn)定,說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。,教材梳理,題型探究,真題演練,5.(2015浙江10月選考,29)某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是。寫(xiě)出該食物網(wǎng)中最短的一條食物鏈:。 (2)黑鳶在最長(zhǎng)的食物鏈中處于第營(yíng)養(yǎng)級(jí)。從能量流動(dòng)角度看,處于食物鏈頂位的黑鳶種群數(shù)量最少、能量也最少,原因是能量流動(dòng)是單向的且。 (3)為控制農(nóng)田鼠害,可用法調(diào)查黑線(xiàn)姬鼠的種群密度。 (4)若施用某農(nóng)藥控制三化螟的數(shù)量,會(huì)導(dǎo)致該農(nóng)藥在黑鳶體內(nèi)積累并對(duì)其造成危害。這種現(xiàn)象稱(chēng)為。,教材梳理,題型探究,真題演練,答案:(1)水稻水稻黑線(xiàn)姬鼠黑鳶 (2)五傳遞效率約為10%(或逐級(jí)遞減) (3)標(biāo)志重捕 (4)生物放大 解析:(1)由食物網(wǎng)可知,該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是水稻,該食物網(wǎng)中最短的一條食物鏈?zhǔn)撬竞诰€(xiàn)姬鼠黑鳶。(2)由題圖可知,黑鳶在該生態(tài)系統(tǒng)中處在第三、第四和第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)。由于能量流動(dòng)是單向流動(dòng)且逐級(jí)遞減的,所以一般情況下,處于食物鏈頂位的生物種群數(shù)量最少、能量也最少。(3)調(diào)查動(dòng)物的種群密度一般用標(biāo)志重捕法。(4)化學(xué)殺蟲(chóng)劑和有害物質(zhì)通過(guò)食物鏈逐級(jí)積累和濃縮,在生物體內(nèi)高度富集,導(dǎo)致危害的現(xiàn)象稱(chēng)為生物放大。,教材梳理,題型探究,真題演練,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié) 1.穩(wěn)態(tài)的含義 生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的所有成分彼此,保持結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定,從而表現(xiàn)出物種化、結(jié)構(gòu)化和功能 化。 2.穩(wěn)態(tài)的原因 生態(tài)系統(tǒng)具有功能。 3.穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制 (1)反饋調(diào)節(jié) 當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)中的發(fā)生變化的時(shí)候,它必然會(huì)引起其他成分出現(xiàn)一系列的相應(yīng)變化,這些變化最終又反過(guò)來(lái)最初發(fā)生變化的那種成分,這個(gè)過(guò)程叫反饋調(diào)節(jié)。,相互協(xié)調(diào),多樣,復(fù)雜,完善,自我調(diào)節(jié),某一成分,影響,教材梳理,題型探究,真題演練,(2)類(lèi)型,抑制和減弱,保持穩(wěn)定,遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài),教材梳理,題型探究,真題演練,4.穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)的關(guān)系 (1)穩(wěn)態(tài)是靠生態(tài)系統(tǒng)的來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 (2)生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣化、結(jié)構(gòu)和功能完善化,能在很大程度上克服和消除外來(lái)干擾保持自身的穩(wěn)定性。 (3)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)是限度的。 5.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的破壞 (1)破壞原因:外來(lái)干擾因素超過(guò)一定限度,生態(tài)系統(tǒng)的 功能本身就會(huì)受到損害。 (2)破壞因素:自然因素和因素。 (3)對(duì)生產(chǎn)生活的啟示:人類(lèi)的活動(dòng)除了要講究經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益外,還要特別注意生態(tài)效益和生態(tài)后果,以便在利用自然的同時(shí)能基本保持生物圈的穩(wěn)定。,自我調(diào)節(jié),復(fù)雜化,有一定,自我調(diào)節(jié),人為,教材梳理,題型探究,真題演練,考向生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié) 【典例2-1】 某湖泊中發(fā)生了如圖所示的變化,下列敘述錯(cuò)誤的是() A.如圖所示調(diào)節(jié)方式可加速最初所發(fā)生的變化,使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài) B.在人體中也存在類(lèi)似的調(diào)節(jié)方式,如甲狀腺激素水平的調(diào)節(jié) C.圖中過(guò)程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)雖有極大的破壞作用,但仍舊可能修復(fù) D.如圖調(diào)節(jié)方式不是生態(tài)系統(tǒng)主要的調(diào)節(jié)方式,在自然生態(tài)系統(tǒng)中十分少見(jiàn),答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,【典例2-2】 在某一生態(tài)系統(tǒng)中,螟蟲(chóng)、螳螂(以螟蟲(chóng)為食)的種群數(shù)量變化如下圖所示。結(jié)合圖中所給的信息分析,下列敘述正確的是(),A.與螟蟲(chóng)、螳螂有關(guān)的食物鏈具有兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) B.螳螂種群數(shù)量的波動(dòng)主要受食物等內(nèi)源性因素調(diào)節(jié) C.長(zhǎng)期噴灑DDT,螳螂個(gè)體內(nèi)的DDT濃度往往會(huì)高于螟蟲(chóng) D.螟蟲(chóng)、螳螂種群數(shù)量的周期性波動(dòng)體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中的正反饋調(diào)節(jié),答案,解析,教材梳理,題型探究,真題演練,歸納提升構(gòu)建反饋調(diào)節(jié)的模型 (1)負(fù)反饋調(diào)節(jié)(抑制和減弱最初所發(fā)生的變化,使生態(tài)系統(tǒng)趨于穩(wěn)定) (2)正反饋調(diào)節(jié)(加速最初所發(fā)生的變化,往往使生態(tài)系統(tǒng)偏離穩(wěn)態(tài)),教材梳理,題型探究,真題演練,(2016浙江10月選考,9)某海灣水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重,大型魚(yú)類(lèi)種類(lèi)減少,將導(dǎo)致() A.生物群落發(fā)生演替 B.食物網(wǎng)復(fù)雜程度降低 C.食物鏈的環(huán)節(jié)增多 D.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性增強(qiáng),答案,解析,