1、1.生態系統的結構生態系統的結構2.生產者、消費者、分解者的作用生產者、消費者、分解者的作用3.生態系統的營養結構生態系統的營養結構4.生態系統的生態系統的 和和 沿著食物鏈和沿著食物鏈和食物網進行的食物網進行的提問能量流動能量流動物質循環物質循環問題探討：假設你像小說中的魯濱遜一樣，流落到一個不毛假設你像小說中的魯濱遜一樣，流落到一個不毛的荒島上，那里除了有能飲用的水之外，幾乎沒的荒島上，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有任何食物，你隨身攜帶的食物只有15千克玉千克玉米和一只母雞。你認為如何利用食物才能讓你維米和一只母雞。你認為如何利用食物才能讓你維持更長的時

2、間來等待救援？持更長的時間來等待救援？ 1、先吃雞，再吃玉米。、先吃雞，再吃玉米。 2、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產下的蛋，最后吃雞。產下的蛋，最后吃雞。增加食物鏈長度，能量逐級遞減，最后人增加食物鏈長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量減少獲得的能量減少 生態系統中能量的生態系統中能量的的過程，稱為生態的過程，稱為生態系統的能量流動。系統的能量流動。一、生態系統的能量流動概念一、生態系統的能量流動概念閱讀課本閱讀課本P94P94頁，回答下列問題頁，回答下列問題1.1.生態系統的能量源頭？生態系統的能量源頭？ 2.2.生態系統的能量流動的起點？生態

3、系統的能量流動的起點？3.3.流經生態系統的總能量？流經生態系統的總能量？4.4.生態系統能量流動的途徑？生態系統能量流動的途徑？5.各個營養級能量的來源和去向是什么？各個營養級能量的來源和去向是什么？太陽能 從生產者固定太陽能開始 生產者固定的全部能量 食物鏈和食物網 二.能量流動的過程初級消費者初級消費者攝入攝入用于生長用于生長發育和繁殖發育和繁殖次級消費者次級消費者攝入攝入呼吸呼吸散失散失遺體遺體殘骸殘骸初級消費者初級消費者同化同化分解者分解分解者分解糞便糞便呼吸呼吸散失散失.能量流經第二營養級示意能量流經第二營養級示意圖圖攝入量就是同化量嗎？攝入量就是同化量嗎？( (同化量同化量= =

4、攝入量攝入量糞便量）糞便量）同化作用是指生物體把從外界環境中獲同化作用是指生物體把從外界環境中獲取的營養物質轉變成自身物質，并且儲取的營養物質轉變成自身物質，并且儲存能量的過程。存能量的過程。異化作用：將自身有機物分解成無機物異化作用：將自身有機物分解成無機物歸還到無機環境并釋放能量的過程。歸還到無機環境并釋放能量的過程。 生產者固定的太陽能生產者固定的太陽能自身自身呼吸作用呼吸作用以熱能散失以熱能散失遺體、遺體、殘枝敗葉殘枝敗葉分解者分解者利用利用初級消費初級消費者攝入量者攝入量初級消費初級消費者同化量者同化量糞便中的能量糞便中的能量呼吸消耗呼吸消耗用于用于自身自身生長、生長、發育、發育、繁

5、殖繁殖次級消費者次級消費者攝入攝入遺體、殘骸遺體、殘骸被分解者利用被分解者利用用于用于自身自身生長、生長、發育、發育、繁殖繁殖次級消費次級消費者同化量者同化量糞便中的糞便中的能量能量分分解解者者利利用用生產者固定的能量生產者固定的能量= + 。 用于生長發育繁殖的能量用于生長發育繁殖的能量= + 。 攝入量攝入量= + 。生產者固定能量生產者固定能量= + + 。 = + + + 。= + + 。 呼吸消耗量呼吸消耗量用于生長發育繁殖的量用于生長發育繁殖的量初級消費者初級消費者攝入量攝入量遺體殘枝敗葉中的能量遺體殘枝敗葉中的能量同化量同化量糞便量糞便量呼吸消耗量呼吸消耗量初級消費者初級消費者攝

6、入量攝入量遺體殘枝敗葉遺體殘枝敗葉中的能量中的能量呼吸消耗量呼吸消耗量遺體殘枝敗葉遺體殘枝敗葉中的能量中的能量初級消費初級消費者同化量者同化量初級消費初級消費者糞便量者糞便量呼吸消耗量呼吸消耗量初級消費初級消費者同化量者同化量分解者分分解者分解解生態系統的能量流動過程圖解生態系統的能量流動過程圖解:生產者生產者(植物植物)初級消費者初級消費者(植食動物植食動物)次級消費者次級消費者(肉食動物肉食動物)三級消費者三級消費者(肉食動物肉食動物)ABCBB請觀察請觀察: :請表述請表述:圖中的圖中的箭頭箭頭A、B、C各表各表示什么含義？示什么含義？A、呼吸作用散失的能量、呼吸作用散失的能量B、輸入下

7、一營養級的能量輸入下一營養級的能量C、分解者呼吸作用散失的能量、分解者呼吸作用散失的能量D D生產者固定的太陽生產者固定的太陽能總量能總量為流經這個為流經這個生態系統的總能量生態系統的總能量輸入輸入傳遞傳遞以熱能形式散失以熱能形式散失以以有機物的化學有機物的化學能能的形式的形式沿食物沿食物鏈鏈傳遞傳遞能量流動的過程能量流動的過程能量的轉化：能量的轉化：光能光能生物體有機物中的化學能生物體有機物中的化學能熱能熱能 小結：小結：生態系統的能量源頭生態系統的能量源頭-生態系統的能量流動的起點生態系統的能量流動的起點-流經生態系統的總能量流經生態系統的總能量-生態系統能量流動的途徑生態系統能量流動的途

8、徑-生物群落中能量傳遞的形式生物群落中能量傳遞的形式-生態系統中能量的轉化生態系統中能量的轉化-每個營養級能量的去向每個營養級能量的去向-每個營養級能量的來源每個營養級能量的來源-太陽能太陽能 從生產者固定太陽能開始從生產者固定太陽能開始 生產者固定的全部能量生產者固定的全部能量 食物鏈和食物網食物鏈和食物網 有機物中的化學能有機物中的化學能 太陽能太陽能-有機物中的化學能有機物中的化學能-熱能熱能 呼吸作用散失、下一營養級同化、分解者分解呼吸作用散失、下一營養級同化、分解者分解生產者的能量主要來自于太陽能；各級消費者生產者的能量主要來自于太陽能；各級消費者的能量來自上一營養級的能量來自上一營

9、養級 判斷：判斷： 1. 1.流經生態系統的總能量是指（流經生態系統的總能量是指（ ） A. A. 照射到該生態系統內所有植物體葉面上的全照射到該生態系統內所有植物體葉面上的全部太陽能部太陽能 B. B. 射進該系統的全部太陽能射進該系統的全部太陽能 C. C. 該系統全部生產者所固定的太陽能的總量該系統全部生產者所固定的太陽能的總量 D. D. 生產者傳遞給消費者的全部能量生產者傳遞給消費者的全部能量C課堂練習：課堂練習： 2 2、大象是植食性動物，有一種蜣螂則專門以象糞為食，、大象是植食性動物，有一種蜣螂則專門以象糞為食，設大象在某段時間所同化的能量為設大象在某段時間所同化的能量為1010

10、7 7kJkJ，則這部分能，則這部分能量中流入蜣螂體內的約為量中流入蜣螂體內的約為 A、0kJ B、106 kJ C、2106kJ D、1062106kJA次級消費者次級消費者 肉食動物肉食動物62.862.862.862.8未固未固定的定的太陽能太陽能96.396.312.512.5464.6464.6464.6464.612.612.612.612.6呼吸呼吸18.818.82.12.17.57.5122.6122.6分解者分解者14.614.6未利用未利用29.329.3293293微量微量5 5327.3327.3生產者生產者 綠色植物綠色植物初級消費者初級消費者 草食動物草食動物營養

11、營養級級流入的能流入的能量量流出（輸入下一營養流出（輸入下一營養級）的能量級）的能量呼吸作呼吸作用散失用散失分解者分解者分解分解未被利未被利用用生產者生產者464.662.896.312.529329.32.118.812.662.8植食性植食性動物動物肉食性肉食性動物動物5.0微量微量7.512.6每一營養級的能量去向可從以下兩個角度分析：每一營養級的能量去向可從以下兩個角度分析： (1)定量不定時分析定量不定時分析 在足夠長的時間內的去路可有三條：在足夠長的時間內的去路可有三條：自身呼吸散熱消耗；自身呼吸散熱消耗；流入下一營養級；流入下一營養級；被分解者分解利用。被分解者分解利用。但這一定

12、量的能量不管如何傳遞，最終都以但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失，生產者源源不熱能形式從生物群落中散失，生產者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態系統能量流斷地固定太陽能，才能保證生態系統能量流動的正常進行。動的正常進行。(2)定量定時分析；定量定時分析； 在一定時間內的去路可有四條：在一定時間內的去路可有四條： 自身呼吸散熱消耗；自身呼吸散熱消耗； 流入下一營養級；流入下一營養級； 被分解者分解利用；被分解者分解利用； “未利用未利用”。如果是以年為單位研究，第如果是以年為單位研究，第部分的能量將保留部分的能量將保留給下一年。給下一年。營養級營養級流入能流入能量量流

13、出能量流出能量（輸入后一（輸入后一個營養級）個營養級）出入比出入比生產者生產者植食性動物植食性動物肉食性動物肉食性動物 分解者分解者 資料分析資料分析464.662.812.614.662.812.613.52%20.06%1 1、2 2：各營養級之間的傳遞效率在多大范圍內各營養級之間的傳遞效率在多大范圍內? ? 某一營養級得到的能量某一營養級得到的能量=上一營養級的總能量上一營養級的總能量傳遞效率傳遞效率1020 流入某一營養級的能量主要有以下去向：流入某一營養級的能量主要有以下去向：一部分通過該營養級的呼吸作用散失了；一部分通過該營養級的呼吸作用散失了；一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能

14、進入下一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進入下 一營養級，而為分解者所利用；一營養級，而為分解者所利用；一部分未能進入（未被捕食）下一營養級。一部分未能進入（未被捕食）下一營養級。所以，流入某一營養級的能量不可能百分之百地所以，流入某一營養級的能量不可能百分之百地流到下一營養級。流到下一營養級。 3.3.流入某一營養級的能量，為什么不會百分之流入某一營養級的能量，為什么不會百分之百流到下一個營養級？百流到下一個營養級？能量在流動過程中逐級遞減能量在流動過程中逐級遞減能量在相鄰兩個營養級之間的傳遞效率大約是（能量在相鄰兩個營養級之間的傳遞效率大約是（10%-20%10%-20%） 生態系統中能

15、量流生態系統中能量流動是單向的動是單向的 不可逆轉，也不能循環流動不可逆轉，也不能循環流動4.4.能量流動沿著食物鏈能量流動沿著食物鏈從生產者從生產者初級消費者初級消費者次級消費者次級消費者三三級消費級消費。 第一、能量流動不是循環的而是單向的第一、能量流動不是循環的而是單向的：第二、能量流動是逐級遞減的第二、能量流動是逐級遞減的： 傳遞率為傳遞率為10102020 三、能量流動的特點三、能量流動的特點 單向流動單向流動: :自身呼吸作用消耗自身呼吸作用消耗分解者利用分解者利用暫未利用暫未利用12.6 62.8未固定未固定生產者生產者 464.6植食性動物植食性動物 62.8肉食性動物肉食性動

16、物 12.696.318.87.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0 呼吸呼吸 122.6 122.6 不可逆向，不可循環不可逆向，不可循環 肉食性動物肉食性動物 12.6 12.6 植食性動物植食性動物 62.8 62.8 生產者生產者 464.6 464.6 能量金字塔能量金字塔 由單位時間內各營養級所得到的能量數值由單位時間內各營養級所得到的能量數值由低到高由低到高繪制的圖形叫做繪制的圖形叫做能量金字塔能量金字塔.四、金字塔種類：四、金字塔種類：能量金字塔能量金字塔（1）為什么食物鏈一般不超過五個營養級？

17、）為什么食物鏈一般不超過五個營養級？（2）為什么）為什么“一山不容二虎一山不容二虎”？低低高高低低高高營養級營養級能量能量A AB BC CD D第一營養級第一營養級第二營養級第二營養級第三第三營養級營養級第四第四營養級營養級 食物鏈一般不超過五個營養級，到食物鏈一般不超過五個營養級，到第五營養級時，可利用的能量已減少到第五營養級時，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。不能維持其生存的程度了。 因為能量因為能量每流經一級都要丟失一大部分，所以食每流經一級都要丟失一大部分，所以食物鏈越長，流量流失就越多。物鏈越長，流量流失就越多。數量金字塔數量金字塔人們對一片草地上的所有生物成員作了統計

18、：人們對一片草地上的所有生物成員作了統計：生產者（野草）生產者（野草） 5 842 4245 842 424株；株；初級消費者（草原動物、昆蟲）初級消費者（草原動物、昆蟲） 708 624708 624只；只；次級消費者（肉食動物、吃昆蟲的小鳥）次級消費者（肉食動物、吃昆蟲的小鳥） 354 904 354 904 只；只；三級消費者（肉食動物、吃小鳥的鷹）三級消費者（肉食動物、吃小鳥的鷹） 3 3只。只。 昆蟲樹鳥數量金字塔鳥樹昆蟲能量金字塔特殊情況：特殊情況：生物量金字塔生物量金字塔(現存生物有機物的總質量現存生物有機物的總質量)浮游動物生物量金字塔浮游浮游植物植物特殊情況：特殊情況：類型類

19、型項目項目能量金字塔能量金字塔數量金字塔形數量金字塔形生物量金字塔生物量金字塔形狀形狀特點特點正金字塔形正金字塔形一般為正金字塔一般為正金字塔形，有時會出現形，有時會出現倒金字塔形倒金字塔形一般為正金字塔一般為正金字塔形形象征含象征含義義能量沿食物鏈流能量沿食物鏈流動過程中具有逐動過程中具有逐級遞減的特性級遞減的特性生物個體數目在生物個體數目在食物鏈中隨營養食物鏈中隨營養級升高而逐級遞級升高而逐級遞減減生物量生物量(現存生物現存生物有機物的總質量有機物的總質量)沿食物鏈升高逐沿食物鏈升高逐級遞減級遞減每一級每一級含義含義每一營養級生物每一營養級生物所含能量的多少所含能量的多少每一營養級生物每一

20、營養級生物個體的數目個體的數目每一營養級生物每一營養級生物的有機物總量的有機物總量五、研究能量流動的實踐意義五、研究能量流動的實踐意義解題規律解題規律3、根據下圖所表示的食物網、根據下圖所表示的食物網, 結合能量流動的特點進行計算結合能量流動的特點進行計算:牧草牧草鼠鼠蛇蛇貓頭鷹貓頭鷹 如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量, 則則貓頭鷹貓頭鷹最少最少能獲得能獲得_焦耳能量焦耳能量, 最多最多能獲得能獲得_焦耳能量焦耳能量.1404.在如圖食物網中在如圖食物網中,若人的若人的 體重增加體重增加1千克千克, (1)最少消耗水藻最少消耗水藻_千克千克; (2)最多消耗水藻最多消耗

21、水藻_千克千克. 人人 水藻水藻 大魚大魚水蚤水蚤 蝦蝦 小魚小魚水藻水藻小魚小魚人人水蚤水蚤 蝦蝦 小魚小魚水藻水藻大魚大魚人人251000005 5. .在在“浮游植物浮游植物 浮游動物浮游動物 魚魚”這條食物鏈中，這條食物鏈中，如果魚要增加如果魚要增加1000kg1000kg體重，那，至少需要浮游植體重，那，至少需要浮游植物和浮游動物的重量分別為：物和浮游動物的重量分別為： A.10000kg和和50000kg B.25000kg和和5000kgC.50000kg和和50000kg D.10000kg和和10000kg6 6、在一條食物鏈中，第二營養級能量最多有多少、在一條食物鏈中，第二

22、營養級能量最多有多少流入到第五營養級（流入到第五營養級（ ）A. 1/5 B.1/125 C.1/25 D.1/6257 7、假如一個人在代謝過程中，其全部同化量的、假如一個人在代謝過程中，其全部同化量的來自植物，另來自植物，另1/21/2來自牛肉，并且能量在各營養級來自牛肉，并且能量在各營養級之間的傳遞效率均為之間的傳遞效率均為10%10%，現有，現有G G千克植物通過食千克植物通過食物鏈被攝入人體，問最多能使人體體重增加多少物鏈被攝入人體，問最多能使人體體重增加多少（不計人體呼吸作用所消耗的部分能量）（不計人體呼吸作用所消耗的部分能量）（ ）A.G/10 B.2G/11 C.G/55 D.

23、G/2808 8、一個生態系統中有甲、乙、丙、丁四個種群所含、一個生態系統中有甲、乙、丙、丁四個種群所含的能量統計如下表的能量統計如下表種群種群甲甲乙乙丙丙丁丁能量能量/kJ2.81091.31089.11072.9106下面符合這下面符合這4個種群所構成的營養結構的是（個種群所構成的營養結構的是（ ）A 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 B 甲甲 丙丙 乙乙 丁丁 乙乙 乙乙C 甲甲 丙丙 D 甲甲 丁丁 丁丁 丙丙D9(2011年杭州第一次質檢年杭州第一次質檢)下圖表示下圖表示A、B兩個特殊生態系統的能量金字塔。有關解釋兩個特殊生態系統的能量金字塔。有關解釋正確的是正確的是()一個吃玉米的人所獲得的

24、能量一定比一個吃牛肉的人一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多獲得的能量多能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養級的升高而逐級遞減營養級的升高而逐級遞減若若A和和B中玉米的數量相同，中玉米的數量相同，A若能養活若能養活10000人，則人，則B可能只能養活可能只能養活1000人人若土若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人比中的人比B中的人中的人體內污染物濃度低體內污染物濃度低 AB C DD總結：總結：生態系統的能量流動指的是種群間的能量流動，而非生態系統的能量流動指的是種群間的能量流動，而非個體。個體。能量

25、沿食物鏈單向流動，隨著營養級的升高而逐級遞能量沿食物鏈單向流動，隨著營養級的升高而逐級遞減，能量傳遞效率并未隨著營養級的升高而逐級遞減。減，能量傳遞效率并未隨著營養級的升高而逐級遞減。練習：根據生態學原理，要使能量流經食物鏈總練習：根據生態學原理，要使能量流經食物鏈總消消耗最少耗最少，人們應采用哪種食物結構（，人們應采用哪種食物結構（ ） A A以禽類、蛋類為主以禽類、蛋類為主 B B以淡水養殖的魚、蝦為主以淡水養殖的魚、蝦為主 C C以谷物和植物蛋白為主以谷物和植物蛋白為主 D D以豬肉等家畜肉類為主以豬肉等家畜肉類為主C10、下圖是草原生態系統中的一條食物鏈、下圖是草原生態系統中的一條食物

26、鏈 及能量流動圖解，回答問題。及能量流動圖解，回答問題。圖中圖中D表示表示_。能量在逐級遞減中，傳遞率按能量在逐級遞減中，傳遞率按20計算，若狐獲計算，若狐獲得的能量是得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量為千焦，傳遞給狼的能量為_千焦，千焦，狼獲得的能量中，草應供給這條食物鏈的能量為狼獲得的能量中，草應供給這條食物鏈的能量為_千焦。千焦。圖中各營養級通過圖中各營養級通過A_作用被消耗，通過作用被消耗，通過B_ 利用，而利用，而B又通過又通過C_ 被消耗。被消耗。太陽能太陽能 1.6 200 呼吸呼吸 分解者分解者 呼吸作用呼吸作用11、下圖是某生態系統中食物網簡圖，圖中甲、下圖是某生態系統中食物網簡圖，圖中甲庚代庚代表各種不同的的生物，請據圖回答表各種不同的的生物，請據圖回答（1）此生態系統中作為生產者的生物是）此生態系統中作為生產者的生物是 ，作為，作為次級消費者的生物是次級消費者的生物是 （2）、若該生態系統受到）、若該生態系統受到重金屬污染重金屬污染，那么在體內積，那么在體內積存重金屬污染物最多的生物是存重金屬污染物最多的生物是 。（3）該生態系統只表示部分成分，圖中未表示的成）該生態系統只表示部分成分，圖中未表示的成分分為為非生物的物質和能量非生物的物質和能量有多少條食物鏈？有多少條食物鏈？5條條（5）已知各營養級之間能量的轉化效率為）已知各營養級之間能量的轉化效率