人教版高中生物学选择性必修2生物与环境精品课件 第3章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动.ppt

【网络构建】【经典图示】3.能量的转化4.能量的散失(1)形式:热能,热能是能量流动的最后形式。(2)过程(3)特殊途径动植物遗体形成的煤炭、石油等热能视角应用视角1某一营养级的能量来源、去路分析1.科研人员研究了某种定居型蜘蛛(肉食性动物)的能量流动过程,并构建了下图所示模型。下列相关叙述正确的是()A.该蜘蛛在生态系统中至少属于第二营养级B.流经蜘蛛的总能量是477.4kJ/(m2·a)C.排粪能和遗体残骸中的能量都属于蜘蛛同化能的一部分D.下一个营养级的同化能可能会大于87.7kJ/(m2·a)B解析该蜘蛛是肉食性动物,所以在生态系统中至少属于第三营养级,A项错误;题图中摄食能=同化能+排粪能,因此计算出同化能为477.4kJ/(m2·a),即为流经蜘蛛的总能量,B项正确;遗体残骸中的能量属于蜘蛛同化能的一部分,而排粪能属于上一营养级的能量,C项错误;题图中蜘蛛的生长能为87.7kJ/(m2·a),则下一个营养级的同化能不可能大于87.7kJ/(m2·a),D项错误。2.科学家对生活在某生态系统中的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析,得出了能量流经这种肉食性动物的有关数据,结果如图所示(能量以种群的质量表示),下列叙述正确的是()储存在猎物有机物中的能量(886.4g)①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分②在食物链中,蜘蛛至少位于第三营养级③图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量④根据图中的数据不能计算出猎物和蜘蛛间的能量传递效率A.①②③④B.①②③ C.①② D.③④A解析被蜘蛛吃下而未被同化的能量不属于蜘蛛同化的能量,属于上一营养级同化量的一部分,①正确;在食物链中,生产者是第一营养级,植食性动物是第二营养级,蜘蛛是肉食性动物,所以蜘蛛至少位于第三营养级,②正确;同化的能量一部分通过呼吸代谢以热能的形式散失,一部分用于蜘蛛的生长、发育和繁殖,③正确;能量传递效率指生物所同化的能量占上一营养级生物所同化能量的比值,由于猎物同化的能量不能从图中获得,所以不能计算出猎物和蜘蛛间的能量传递效率,且能量传递效率是营养级间的关系,而蜘蛛只是其中一个类别,④正确。综上所述,A项正确。【归纳提升】流经生态系统的能量辨析(1)整个生态系统能量的源头是太阳能,输入的起点是生产者固定的太阳能。(2)流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,而不是照射在所有植物体上的太阳能,因为有相当一部分的太阳辐射能没有被生产者捕获和固定。(3)流经某些人工生态系统(如人工鱼塘)的总能量除了生产者固定的太阳能外,还包括人工投喂的饲料等有机物中的能量。(4)能量最后以热能的形式回到非生物环境中,包括各营养级生物的呼吸作用和分解者的呼吸作用。视角2能量流动模型图分析3.下图是某草原生态系统的能量流动模型。a、b、c表示流入各营养级生物的能量,d、e、f表示用于各营养级生物生长、发育和繁殖的能量,g、h、i分别表示各营养级生物呼吸消耗的能量,j、k、l表示流入分解者的能量。下列分析正确的是()A.在该生态系统中,如果兔子数量增多,狼的数量会随之而增多,这属于正反馈调节B.第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为e/d×100%C.若一段时间内草固定的太阳能总量为m,那么狼获得的能量可以是m×(c/a)D.兔子同化作用获得的总能量为b=h+c+k+eC解析在该生态系统中,如果兔子数量增多,狼的数量会随之增多,由于狼的捕食,兔子的数量又会减少,随后导致狼的数量减少,这属于负反馈调节,A项错误;分析题意可知,第一营养级同化的能量为a,第二营养级同化的能量为b,两者之间的能量传递效率为b/a×100%,B项错误;根据题图可知,草与兔子之间的能量传递效率为b/a×100%,兔子与狼之间的能量传递效率为c/b×100%,若草固定的太阳能总量为m,则狼获得的能量为m×(b/a)×(c/b)=m×(c/a),C项正确;兔子同化作用获得的总能量为b=h+c+k=h+e,D项错误。【归纳提升】某一营养级能量流动相关数量关系(1)摄入量=同化量+粪便量。(2)同化量=摄入量-粪便量=呼吸消耗量+用于生长、发育和繁殖的能量=呼吸消耗量+流入下一营养级的能量+被分解者利用的能量+未利用的能量。(3)用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量=流入下一营养级的能量+被分解者利用的能量+未利用的能量。主题二能量流动的特点情境探究结合教材P56赛达伯格湖的能量流动图解,思考并回答下列问题。1.图中生产者的能量分为四部分,而教材P55图3-6中生产者的能量分为三部分,差异是哪一