生物必修三第五章第二节:生态系统的能量流动
1、能量流动:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程称为生态系统的能量流动。
2、能量流动的分析
(1)个体层次:能量输入→个体→储存在体内的能量
                            →呼吸作用散失的能量
(2)种层次:能量输入→种→能量储存
                            →能量散失
3、能量流动的过程:
能量的源头:太阳
起点:从生产者固定太阳能开始。
输入的总能量:生产者所固定的全部太阳能。 
渠道:沿食物链和食物网,逐级流动。
(1)第一营养级(生产者)中能量的去路:
①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失瓷砖十大品牌排名
②用于生产者的生长发育和繁殖
③随残枝败叶被分解者分解而释放
④被初级消费者摄入体内
(2)第二营养级(第三第四营养级类同)中能量的去路:
注意:                                  (见右图)
★以一个营养级为研究单位并非一个个体
★同化量:某一个营养级从外界环境中获得的全部化学能量
粪便量属于未被同化的能量,属于上一营养级的能量
同化量=摄入量粪便量
  同化量=呼吸作用消耗量+用于生长发育和繁殖的能量
  用于生长发育和繁殖的能量=死亡后流向分解者的能量+下一营养级的摄入量
4、不定时不定量分析能量流动过程:(上图)
方向:单向流动
箭头由粗变细:流入下一营养级的能量逐级递减洗发水品牌排名
矩形面积变小:营养级越高,储存在该营养级生物体内的能量越少
5、定时定量分析能量流动过程:(下图)
①定时定量分析时有未利用的能量,指既未被呼吸作用消耗,也没有被下一营养级和分解者利用的能量。
6、生态系统能量流动的特点:
(1)单向流动:不可逆转西藏温泉也不可循环流动
(2)逐级递减:在输入到某一营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一营养
注:★下限10%效率的意义是:维持下一个营养级的存在
      上限20%效率的意义是:维持本营养级的存在
传递效率=某一营养级同化的能量/上一营养级同化的能量
人不能改变能量传递效率,可以提高能量利用效率
研究生态系统的能量流动,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
食物链越短,能量利用效率越高
7、金字塔模型
(1)在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,生态系统中的能量一般不超过4~5个营养级。
(2)能量金字塔为客观规律,一定正确;
数量金字塔为一般规律,不一定正确。
8、相关计算:
至少需要消耗能量”→用20%计算
至多需要消耗能量”→用10%计算
习题:
1、下列有关生态系统能量流动的叙述中,错误的是(        )
A.当狼吃掉一只兔子时,狼不可能获得兔子的全部能量
B.当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时,能量就从第一营养级流入第二营养级
C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从非生物环境流入生物落
D.生态系统的能量流动是单向的,逐级递减的
答案:B
解析:A:狼吃掉兔子,一部分能量被同化,一部分能量以粪便的形式排出。
      B:兔子属于第二营养级,狼属于第三营养级。
      C:能量的流动起点从生产者固定太阳能开始。
2、有如图所示的一个食物网(能量传递效率按10%计算)        昆虫
则下列叙述正确的是                                  植物
A.昆虫属于第一营养级,鸟属于第二营养级                    鸟
B.该食物网中初级消费者是昆虫,次级消费者是鸟
C.在鸟类的食物构成中,若动物性食物和植物性食物各占一半,则鸟类增加能量a时,生产者需提供的能量为50a
D.若绿植物固定的太阳能总量为M ,昆虫获得的总能量为m1 鸟获得的总能量为m2 则
M 〉m1 +m2
答案:D
解析:该食物网中,鸟占有两个营养级,即第二、三营养级,故AB均错;根据食物网中能量值的分配可知,鸟增加A时,需要生产者:1/2A÷10%+1/2A÷10%÷10%=55A,故C错;
由于能量流动的特点之一是逐级递减,因此生产者固定的总能量大于各营养级的同化量,故D正确。
3、有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是(    )
A.能量沿食物链的流动和单向的
B.食物链越长,越高营养级获得的能量越少
C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多
全部删除清空答案:C隐秘而伟大结局解析
解析:不管初级消费者的数量有多少,流入次级消费者的能量总在10%~20%,不存在上一营养级数量增多,流入下一营养级能量变少的特点。
4、某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲,其食物有1/2来自浮游植物乙,1/4来自草食性鱼类丙,1/4来自以草食性鱼类为食的小型肉食性鱼类丁。下列叙述中错误的是
A.甲和丁存在着竞争关系   
B.若湖泊受到DDT污染,则DDT浓度最低的生物是乙
C.甲每增加1千克体重,最少需要乙提供360千克的物质
D.在此食物网中占有三个营养级的生物是甲
答案:D
解析:A:由于甲、丁均以丙为食,故两者间不仅有捕食关系,还存在着竞争关系;
      B:DDT是通过食物链而富集的,营养级越低,体内DDT浓度越低,反之则越高;
    C:从理论上计算,甲增重1kg至少需要乙提供的物质量应按20%的传递效率,则甲
    增重1kg至少需要乙提供的物质的量是:1/2÷20%+1/4÷(20%×20%)+1/4÷(20% 
    ×20%×20%)=40kg
   D:甲在此食物网中占有二、三、四三个营养级。
5、如果一个生态系统有4种生物,并构成一条食物链,在某一时间内分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量如图所示。请据此回答:
(1)这一食物链关系可以表示为_______________________________。
(2)生态系统有4种成分,如果这4种生物分别属于其中2种成分,那么另外2种成分是___________________。
(3)如果在一段时间内,甲种生物的种数量增加,则会引起其他3种生物种数量的变化是___________________________________________。
(4)如果提高系统中的的浓度,能使有机物总量有所增加,那么,按质量增加由多到少排列这4种生物的顺序应该是____________________________。
(5)如果系统中有某种有害物质易被生物体吸收,但不易被分解排出,那么这种物质在生物体内积累的浓度由高到低排列,这4种生物的顺序应该是___________________。
开个早餐店答案:(1)丙→甲→乙→丁  (2)分解者和非生物的物质和能量
      (3)乙增加,丙减小,丁增加
      (4)丙甲乙丁    (5)丁乙甲丙