2015生态系统的物质循环公开课课件.ppt

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1、第第3 3节节 生态系统的物生态系统的物质循环质循环1、地球上最大的生态系统是什么？、地球上最大的生态系统是什么？2、生态系统的组成成分？、生态系统的组成成分？3、输入生态系统的总能量是什么？、输入生态系统的总能量是什么？4.4.能量流动的渠道是什么？能量流动的渠道是什么？5、能量流动的特点？、能量流动的特点？讨论：为什么维持讨论：为什么维持生态系统所需的大生态系统所需的大量物质，例如氧、量物质，例如氧、水、氮、碳和许多水、氮、碳和许多其他物质，亿万年其他物质，亿万年来却没有被生命活来却没有被生命活动所消耗完？动所消耗完？生态系统依靠太生态系统依靠太阳不断地提供能量，阳不断地提供能量，而生态系

2、统中的物质而生态系统中的物质却都是由地球提供的。却都是由地球提供的。一、物质循环的概念 在生态系统在生态系统中，中，组成生物体的组成生物体的C C、H H、O O、N N、P P、S S等等化学化学元素元素，不断进行着从，不断进行着从无机环境无机环境到到生物群落生物群落，又从生物群落回，又从生物群落回到无机环境的循环过程。到无机环境的循环过程。思考：思考：在农田中大量使用在农田中大量使用DDTDDT杀虫剂为什么会杀虫剂为什么会殃及南极的企鹅殃及南极的企鹅?生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中生物圈是地球上的最大的生态系统，生态系统中的物质循环带有全球性。的物质循环带有全球性。（1 1）具

3、有全球性，又叫生物地球化学循环。）具有全球性，又叫生物地球化学循环。（2 2）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。）在生物群落和无机环境之间周而复始进行循环。（3 3）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式）循环过程中物质不会增加也不会减少，以一种形式转变为另一种形式。转变为另一种形式。生态系统物质循环的特点生态系统物质循环的特点v生态系统的物质循环二、碳循环糖、脂肪、蛋白质、核糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成生物体的基酸都是构成生物体的基本物质，在它们的分子本物质，在它们的分子中都含有碳元素。碳元中都含有碳元素。碳元素约占生物体干重的素约占生物体干重的4949，碳是有机化合物的，碳

4、是有机化合物的“骨架骨架”，没有碳就没，没有碳就没有生命。碳在无机环境有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以与生物群落之间是以CO2CO2的形式进行循环的。的形式进行循环的。vC循环的图解大气中的大气中的CO2燃燃烧烧光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用植物植物动物动物摄食摄食微微生生物物的的分分解解作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油1、图中、图中A、B、C、D各各指生态系统的什么成分指生态系统的什么成分?2、图中图中又分别又分别指什么生理作用指什么生理作用?C左图为碳循环的示意左图为碳循环的示意图，请分别回答如下问图，请分别回答如下问题：

5、题：DAB生产者生产者大气中大气中CO2消费者消费者分解者分解者3、与碳循环关系最为密切的两种细胞器是、与碳循环关系最为密切的两种细胞器是_.4、生物的下列过程中，与碳循环无直接关系的是、生物的下列过程中，与碳循环无直接关系的是A、光合作用、光合作用B、呼吸作用、呼吸作用C、蒸腾作用、蒸腾作用D、微生物分解作用、微生物分解作用线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体C练习巩固练习巩固（1）碳循环的形式：）碳循环的形式：（2）碳在自然界中的存在形式：）碳在自然界中的存在形式：（3）碳在生物体内的存在形式：）碳在生物体内的存在形式：（4）碳进入生物体的途径：）碳进入生物体的途径：（5）碳在生物体之间传递途径：

6、）碳在生物体之间传递途径：（6）碳在生物群落内的传递形式：）碳在生物群落内的传递形式：（7）碳进入大气的途径：）碳进入大气的途径：CO2；CO2和碳酸盐；和碳酸盐；含碳有机物；含碳有机物；绿色植物的光合作用；绿色植物的光合作用；食物链；食物链；生物的呼吸作用生物的呼吸作用分解者有分解作用分解者有分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧要点有机物；有机物；水是组成生物体的水是组成生物体的重要成分，约占体重要成分，约占体重的重的6095，体内，体内进行一切生化反应进行一切生化反应都离不开水。地球上水都离不开水。地球上水通过通过蒸发、降雨、蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收植物的蒸腾、吸收等过等过程反复循环。

7、程反复循环。v生态系统的物质循环水循环水循环 硫循环氮是组成蛋白质和核酸的主要成氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。分。氮占大气成分的氮占大气成分的79，必须经过生物固氮，必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。物群落与无机环境间反复循环。氮循环大气中的大气中的大气中的大气中的N N N N2 2 2 2尿素及动尿素及动尿素及动尿素及动植物遗体植物遗体植物遗体植物遗体NONONONO3 3 3 3-土壤中的微生物土壤中的微生物土壤中的微生物土壤中的微生物NHNHNHNH3 3 3 3NONONONO3 3 3 3-氮素氮素

8、氮素氮素化肥化肥化肥化肥氮循环氮循环氮循氮循环环的的过过程程温室效应的控制不只是某一个国家的事情，温室效应的控制不只是某一个国家的事情，为此为此1997年年12月月11日联合国在日本东京有关日联合国在日本东京有关温室气体的排放签署了温室气体的排放签署了京都议定书京都议定书，这，这基于碳循环具有基于碳循环具有_的特点。的特点。1989年世界环境日主题的宣传画年世界环境日主题的宣传画全球性全球性大气中二氧化碳浓度的变化大气中二氧化碳浓度的变化年年份份1860196019世纪末世纪末浓度（浓度（ppm)283320375-400温室效应温室效应1、原因、原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧（主要

9、原因）（主要原因）森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏2、危害、危害3.缓解措施缓解措施减少化石燃料的使用减少化石燃料的使用开发新能源开发新能源保护植被的同时大力植树造林，保护植被的同时大力植树造林，增大绿化面积增大绿化面积极地极地和高山和高山冰川加速融化冰川加速融化海平面上升海平面上升 气温升高气温升高对人类和其他生物的生存构成威胁对人类和其他生物的生存构成威胁预测：如果地球表面温度按现在的速度预测：如果地球表面温度按现在的速度发展，到发展，到2050年全球温度将上升年全球温度将上升24摄氏摄氏度，南北极的冰山将大幅度融化，导致海度，南北极的冰山将大幅度融化，导致海平面上升，一些国家

10、和城市将淹于水中，平面上升，一些国家和城市将淹于水中，其中包括：纽约，上海，东京和悉尼。其中包括：纽约，上海，东京和悉尼。能力流动与物质循环的关系能力流动与物质循环的关系1.二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。2.能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和分能量的固定、转移、储存、释放离不开物质的合成和分解，物质是能量沿食物链（网）流动的解，物质是能量沿食物链（网）流动的载体载体。3.能量是物质在生态系统中反复循环的能量是物质在生态系统中反复循环的动力动力。4.生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量流动，生态系统中各种成分，正是由于物质循环和能量

11、流动，才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。才能紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。联联系系反复出现，循环流动，全球性反复出现，循环流动，全球性单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减特点特点生物圈生物圈生态系统各营养级生态系统各营养级范范围围在无机环境和生物群落间反复在无机环境和生物群落间反复循环循环沿食物链（网）单向流沿食物链（网）单向流动动过过程程组成生物体的基本元素组成生物体的基本元素有机物有机物形式形式物物质质循循环环能量流能量流动动项项目目1、与自然界的碳循环关系最密切的两种细、与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是胞器是A、线粒体和染色体、线粒体和染色体B、叶绿体和线粒体、叶

12、绿体和线粒体C、叶绿体和核糖体、叶绿体和核糖体D、线粒体和内质网、线粒体和内质网课堂小练课堂小练2、在碳循环中，无机环境和生物群落相联、在碳循环中，无机环境和生物群落相联系的生理作用是系的生理作用是光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用蒸腾作用蒸腾作用化能合成作用化能合成作用A、B、C、D、课堂小练课堂小练3、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲、下图是自然界碳循环的简图。图中的甲、乙、丙各代表什么乙、丙各代表什么A、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者、甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者B、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者、甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者C、甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者、甲

13、为分解者，乙为生产者，丙为消费者D、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者、甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者4.4.4.4.在在在在我我我我国国国国南南南南方方方方某某某某些些些些地地地地区区区区建建建建立立立立了了了了“桑桑桑桑基基基基鱼鱼鱼鱼塘塘塘塘”农农农农业业业业生生生生态态态态系系系系统统统统，获获获获得得得得了了了了鱼鱼鱼鱼、猪猪猪猪、蚕蚕蚕蚕和和和和粮粮粮粮全全全全面面面面丰丰丰丰收收收收。上上上上图图图图是是是是该该该该生生生生态态态态系系系系统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答：统的物质循环

14、和能量流动示意图。请据图回答：(1)(1)(1)(1)该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自该生态系统所需的能量来自 _ _ _ _ 。(2)(2)(2)(2)该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是该生态系统的生产者是 _ _ _ _。(3)(3)(3)(3)该该该该生生生生态态态态系系系系统统统统中中中中除除除除了了了了已已已已知知知知的的的的生生生生物物物物种种种种类类类类外外外外，还还还还必必必必须须须须有有有有细细细细菌菌菌菌等生物作为等生物作为等生物作为等生物作为 _ _ _ _。(4)(4)(4)(4)在在在在该该该该生生生生

15、态态态态系系系系统统统统内内内内，物物物物质质质质经经经经多多多多次次次次重重重重复复复复利利利利用用用用，提提提提高高高高了了了了_ 。(5)(5)该生态系统是根据该生态系统是根据该生态系统是根据该生态系统是根据 _ _ _ _ 建立的建立的建立的建立的生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能生产者固定的太阳光能桑、稻桑、稻桑、稻桑、稻分解者分解者分解者分解者能量利用率能量利用率能量利用率能量利用率能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理能量流动和物质循环的原理5.5.写出写出写出写出的生理过程及的生理过程及的生理过程及的生理过程及产生产生产生产生CO2CO2的方式。的方式。的方式。的方式。_ _ _ _ _ _ _ _（2 2）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以）碳在无机环境与生物群落之间以_形式进行循形式进行循形式进行循形式进行循环。环。环。环。（3 3）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在）碳循环中最简单的循环途径是在_ _ 和大气和大气和大气和大气之间的循环。之间的循环。之间的循环。之间的循环。光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 微生物分解作用微生物分解作用 呼吸作用呼吸作用 燃烧燃烧 CO2绿色植物绿色植物