课件28张PPT。复习回顾:1、输入生态系统的总能量指什么?
2、能量在生态系统流动的主渠道是什么?
3、能量流动有什么特点?讨论:维持生态系统所需的大量物质,例如氧、
水、氮、碳和许多其他物质,都是由地球提
供的,为什么亿万年来却没有被生命活动所
消耗完?第3节 生态系统的物质循环第五章CO2暗反应(CH2O)细胞呼吸第一阶段丙酮酸细胞呼吸第二阶段CO2 在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素不断地在生物群落和无机环境之间进行循环的过程,就是生态系统的 。物质循环1、物质循环:在生态系统中,组成生物体的C、
H、O、N、P、S等化学元素,不
断地在生物群落和无机环境之间
进行循环的过程。二、特点:生物圈化学元素生物群落和无机环境之间②全球性一、概念①循环性物质:循环发生在:范围:生物地球化学循环碳的循环过程 碳元素约占生物体干重的49%,碳是有机化合物的“骨架”,没有碳就没有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。碳的循环过程 碳通过__________和_______________两种代谢反应从无机环境进入生物群落。 光合作用 化能合成作用CO21、碳存在的形式有机物碳酸盐2、进入生物群落的方式:(一)碳循环碳在无机环境中主要以 和 形式存在,在生物群落的存在形式是 。碳以________形式从无机环境进入生物群落碳通过________________________、
_________________和______________
返回到无机环境。4、返回无机环境的方式生产者、消费者的呼吸作用 分解者的分解作用 化石燃料的燃烧3、进入生物群落的形式:CO25、碳的循环形式碳在生物群落内部以_________形式循环,通过_________、_________渠道进行传递 ,有机物食物网食物链碳在无机环境与生物群落之间主要是______的形式进行循环 。 CO2碳循环的图解 化石燃料 无机环境 生产者 分解者 消费者 光合作用呼吸作用分解作用呼吸作用燃烧作用分解作用摄食作用形成石油、
天然气等。形成石油、
天然气等任务一:建立一个碳循环简图 3124567无机环境
(CO2)生物群落
(有机物)光合作用、化能合成作用呼吸作用、微生物分解作用大气中二氧化碳越多,对地球上散佚到外层空间的热量的阻碍作用就越大,即大气中的二氧化碳层就相当于保温层。从而使地球上的温度升高得越快,这种现象就叫做“温室效应”。任务二、温室效应有关问题 化石燃料的大量燃烧,对生态系统的碳循环有何影响?原因工业生产活动使大气中的CO2含量迅速增加,打破了生物圈中碳循环的平衡。后果气温升高,加快极地、冰川融化,海平面上升,洪灾、旱灾不断、土地荒漠化加剧,威胁人类和生物的生存。措施 大面积植树造林。 开发新的洁净能源,如核能、太阳能、
风能、水能等。 减少煤、石油等化石燃料的燃烧。(二)氮循环反硝化生物固氮氨化硝化工业固氮氨化作用:含氮有机物→NH3 高能固氮生物固氮:N2+3H2→2NH3再合成各种含氮有机物无机环境生物群落固氮作用等反硝化作用 水是组成生物体的重要成分,约占体
重的60%~95%,体内进行一切生化反应
都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、
植物的蒸腾、吸收等过程反复循环。
(三)水循环水循环能量流动与物质循环的关系
联系范围特点物质循环能量流动项目单向传递、逐级递减往复循环、全球性生物群落各营养级之间生物圈(1)同时进行、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解
(3)物质是能量流动的载体
(4)能量是物质反复循环的动力
(5)生态系统的各种成分,由于物质循环和能量流动而紧密的联系在一起,形成统一的整体
总结:
物质循环碳循环循环形式温室效应概念与能量流动的关系了解氮循环、水循环无机环境
(CO2)光合作用化能合成作用呼吸作用、微生物的分解作用生物群落
(有机物)探究:土壤微生物的分解作用一、探究原理:土壤中生活着肉眼看不见的细菌,丝状真菌和呈放射状的放线菌,这些生物的数量是极其繁多的。例如,一茶匙表层土可能就含有亿万个细菌。二、实验方案:此实验包含两个探究案例,即“探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗”和“探究土壤微生物对淀粉的分解作用”。方案一1、确定题目
落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗?
2、提出问题
例如,落叶在土壤中能被分解掉,这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用,还是土壤中微生物的作用呢?
3、作出假设
如:落叶是在土壤微生物的作用下腐烂并最终分解掉的。4 、制定计划
(1)自变量:土壤微生物的有无
(2)因变量:落叶是否腐烂
(3)无关变量:落叶的种类、土壤的理化性质、埋入土壤的时间等
(4)自变量设置方法:取两份土壤,一份为自然状态(对照组),一份进行灭菌处理(实验组)
(5)在实验室进行
(6)实验步骤的设计。5 、实施计划
(1)把自然土壤和灭菌土壤分别放到两个无菌操作室中。取相同重量的自然土壤和灭菌土壤于两个无菌容器中。
(2)加入相同数量的落叶和土壤混匀,并加入等量的无菌水,使土壤湿润即可。
(3)保证无外界微生物的干扰,并保持相同的理化因素 。通入等量的无菌空气。
(4)每五天观察记录一次,并控制变量和调整变量到适宜。连续记录一个月左右。6 、结果分析7 、表达交流落叶腐烂落叶没有腐烂落叶腐烂是土壤微生物
分解作用的结果方案二1 、确定题目
探究土壤微生物对淀粉的分解作用
2 、提出问题
土壤微生物对淀粉分解吗?如分解,那分解成什么?
3 、作出假设
土壤微生物能将淀粉分解成可溶性的还原糖。
4 、制定计划
(1)变量是微生物。可以用自然土壤浸出液和蒸馏水做对照。
(2)其他的变量有温度、湿度、溶液的量等,要保持相同。
(3)在实验室中进行。
(4)实验步骤的设计。
5 、实施计划实验过程及结果、结论不变蓝砖红色
沉淀变蓝无砖红色
沉淀土壤微生物对淀粉有分解作用对教材(P102)土壤微生物的分解作用的探究活动的分析微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解淀粉加碘液不变蓝A杯中加入30ml土壤浸出液对土壤不做任何处理土壤是否含有微生物B杯中加入30ml蒸馏水烧杯中是否含有淀粉在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组加碘变蓝产生砖红沉淀不变色微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉对土壤高温处理(3)图中D C过程是通过 作用实现的,C D过程是通过 作用实现的,B D过程是通过______ 作用实现的。碳循环始终与 结合在一起。
(4)生物群落中有一部分碳以_______________形式储藏在地层中。碳在无机环境中以 形式存在。(1)此生态系统的能量流动是从[ ]
固定太阳能开始的。 (2)碳元素在大气中与A、B、C之间的传递是以 ________形式进行的,在生态系统各成分中A为 ,B为 。例、右图示生态系统碳循环示意图,A、B、C、D是生态系统的成分,D为大气,请据图回答:C生产者消费者分解者光合呼吸分解能量石油、煤炭等CO2CO2