5.3《生态系统的物质循环》PPT课件（新人教版-必修3）

(共26张PPT)
第三节
《生态系统的物质
循环》
第五章《生态系统及其稳定性》
教学目标
知识与能力：
１、以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
２、尝试探究土壤微生物的分解作用。
３、说明能量流动和物质循环的关系。
４、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
教学重点 ：
分析生态系统的物质循环。
教学难点 ：
说明能量流动和物质循环的关系。
生态系统的物质循环也是顺着生态系统的营养结构即食物链和食物网这个主渠道进行循环流动的。前面讲的能量流动与物质循环是不同的，能量在流经生态系统各个营养级时，是逐级递减、单向不循环的。而物质循环是在生态系统的生物群落与无机环境之间可以反复出现，是循环流动的。那么，生态系统中物质到底是怎样循环的呢？
引言：
生态系统的物质循环
1、物质循环的概念
是指组成生物体的C、H、O、N、
P、S等基本元素在生态系统的生物群落
与无机环境之间反复循环运动叫生态系
统的物质循环。
生物圈是地球上最大的生态系统，其
中的物质循环带有全球性，这种物质循环
又叫生物地化循环。
生态系统的物质循环反复出现，循环
流动，不会消失，生物可反复利用。
2、物质循环的特点
水循环：
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。
氮循环：
氮是组成蛋白质和核酸的主要成
分。氮占大气成分的79％，必须经过
生物固氮作用、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。
碳是地球上储量最丰富的元素之一。
它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩
和生物体中，并随地球的运动循环不止。
同时碳又是有机化合物的基本成分，是构
成生命体的基本元素。碳循环还与生命活
动紧密相联。亿万年来，在地球的生物圈
和大气圈中，碳通过生命的新陈代谢，往
复循环、生生不息。
碳循环：
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。
物质循环的主要特点：
物质循环是带有全球性的，生物群落
和无机环境之间的物质可以反复出现反复
利用，周而复始进行循环，不会消失。
碳的循环过程
碳的作用：
糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成生
物体的基本物质，在它们的分子中都含有
碳元素。碳元素大约占生物体干重的49％
，是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有
生命。
碳在无机自然环境中存在的形式即以CO2和碳酸盐（石灰岩、珊瑚礁）的形式存在。
碳的循环形式：碳在无机环境与生物群落间是以CO2的形式进行循环的。大气中的CO2进入生物群落，主要依赖于绿色植物的光合作用，使CO2中的“C”变成为有机物中的“C”，再通过食物链进入动物和其他生物体中，因此从“C”的循环可见绿色植物是生态系统的基石。除此之外，还有化能合成作用的微生物也能把CO2合成为有机物。
还有一部分生物遗体没有被分解者
分解，转变成为地下的石油和煤，这部
分“C”暂时脱离循环，一经开采运到地面
燃烧，仍可产生CO2再返回碳循环。
绿色植物的光合作用
碳进入生物群落
碳出入生物 把CO2合成有机物
群落的途径
动植物的呼吸作用
碳出生物群落 微生物的分解作用
燃烧
特点：
（1）碳循环的形式：
（2）碳在自然界中的存在形式：
（3）碳在生物体内的存在形式：
（4）碳进入生物体的途径：
（5）碳在生物体之间传递途径：
（6）碳进入大气的途径：
CO2；
CO2和碳酸盐；
含碳有机物；
绿色植物的光合作用；
食物链；
①生物的呼吸作用
②分解者有分解作用
③化石燃料的燃烧
能量流动和物质循环的因果关系
生态系统的存在是靠物质循环和能量
流动来维持的。生态系统的能量流动和物
质循环都是通过食物键和食物网的渠道实
现的，二者相互伴随进行，又相辅相承，
密不可分的统一整体。
但是，能量流动和物质循环又有本质
上的区别：能量流经生态系统各个营养级
时是逐级递减，而且运动是单向的、不是
循环的，最终在环境中消失。物质循环是
带有全球性的，在生物群落与无机环境间
物质可以反复出现，反复利用，循环运动
，不会消失。
能量流动和物质循环的相互关系
能量流动
物质循环
形式
特点
范围
联系
主要以有机物形式
单向流动逐级递减
生态系统的各营养级
组成生物体的基本元素在生物
群落与无机环境间反复循环
反复循环维持生态平衡
具全球生物圈
能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，
是不可分割的统一整体。
识图作答：
课堂练习：
（1）写出①②③④的生理过程及⑤产生CO2的方式。
①____ ②____ ③____
④____ ⑤____
（2）碳在无机环境与生物群落之间以___形式进行循环。
（3）碳循环中最简单的循环途径是在
__ ___ 和大气之间的循环。
光合作用
呼吸作用
微生物分解作用
呼吸作用
燃烧
CO2
绿色植物