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第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
第2課時 生物之間的關(guān)系及能量流動和物質(zhì)循環(huán)
一、生物之間的食物聯(lián)系
食物鏈
概念
在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系，叫做食物鏈。
類型
捕食鏈、寄生鏈、腐生鏈。
本質(zhì)
食物關(guān)系本質(zhì)上是物質(zhì)和能量的傳遞關(guān)系，食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量流動的渠道。
書寫
草→昆蟲→青蛙→蛇→鷹
（箭頭表示捕食關(guān)系，被捕食者在前）
食物網(wǎng)
食物鏈相互交錯成網(wǎng)狀的形式稱為食物網(wǎng)。
在一個生態(tài)系統(tǒng)中，由于各種生物間的食物聯(lián)系一般比較復(fù)雜，所以食物鏈之間會彼此連結(jié)交叉，形成食物網(wǎng)。
從右圖中找出一條包含生物種類最多的食物鏈，看看里面有哪些生物？
此食物網(wǎng)共有幾條食物鏈？
對照右圖，說說鷹、鼬、鼠、小麥進(jìn)行生命活動的能量各來自何處？
小麥→鼠→鷹 小麥→鼠→鼬
能量流動伴隨在物質(zhì)傳遞過程中。由于食物鏈中每一級生物自身代謝需要能量。能量在沿食物鏈流動的過程中會不斷減少。
小麥的能量是來自光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存。各種動物的能量來自食物鏈的傳遞。
草 兔 狐 虎
生產(chǎn)者 初級消費者 次級消費者 三級消費者
第一 第二 第三 第四
營養(yǎng)級 營養(yǎng)級 營養(yǎng)級 營養(yǎng)級
營養(yǎng)級： 食物鏈中的一個個環(huán)節(jié)稱營養(yǎng)級，它是指處于食物鏈同一環(huán)節(jié)上所有生物的總和。
二、能量流動和物質(zhì)循環(huán)
能量流動
能量的來源
綠色植物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在它所制造的有機物中。
太陽能
能量的傳遞
途徑：食物鏈
生產(chǎn)者所固定的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)逐級流動的。
在生態(tài)系統(tǒng)中， 能量流動是單向的、逐級減少的，即食物網(wǎng)中下一級的生物只能獲得上一級生物大約10%~20% 的能量。
能量的流向
物質(zhì)循環(huán)
生態(tài)系統(tǒng)中（生物圈）的物質(zhì)流動則是循環(huán)不息的，即組成生物體的一些基本化學(xué)元素，如碳、氫、氧、氮、磷、硫等，在生物與無機環(huán)境之間可以反復(fù)地出現(xiàn)和循環(huán)。
以碳為例，說說化學(xué)元素在生產(chǎn)者、消費者、分解者與無機環(huán)境之間是如何循環(huán)流動的。
無機環(huán)境中的CO2→植物的光合作用→生產(chǎn)者中的C→動物的取食→消費者中的C→動植物的遺體→分解者的分解→無機環(huán)境
碳進(jìn)入大氣的途徑：
動植物的呼吸作用；微生物的分解作用；化石燃料的燃燒
碳離開大氣的途徑：
空氣中含量最大的氣體是什么氣體？能被植物直接利用嗎？
空氣中約有78% 的氣體是氮氣。
游離態(tài)的氮不能直接被大多數(shù)生物所利用，必須經(jīng)過變化形成化合物（如氨或銨鹽等），才能被植物利用。這種變化叫做固氮。
植物的光合作用
氮的循環(huán)
1. 圖中固氮途徑有：
固氮、 固
氮和 固氮。
2. 圖示說明組成生物體的
一些基本化學(xué)元素在生物
和無機環(huán)境之間是可以 。
雷電
人工
生物
循環(huán)的
物質(zhì)循環(huán)的意義
物質(zhì)循環(huán)有助于維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡，能保證光合作用所需的二氧化碳源源不斷供應(yīng)。
物質(zhì)循環(huán)有助于生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。能量經(jīng)食物鏈從一個生物傳遞另一個生物。
能量流動和物質(zhì)循環(huán)的相互關(guān)系
聯(lián)系：能量流動和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，相輔相承，是不
可分割的統(tǒng)一整體。
區(qū)別 能量流動 物質(zhì)循環(huán)
形式 有機物 組成生物體的基本元素
特點 單向流動、逐級遞減 全球性、反復(fù)出現(xiàn)、
循環(huán)運動
范圍 生態(tài)系統(tǒng)的各營養(yǎng)級 全球生物圈
1.下列屬于消費者和生產(chǎn)者的關(guān)系的是（ ）
A. 青蛙捕食昆蟲
B. 松鼠吃蘑菇
C. 蛇捕食青蛙
D. 兔吃草
及時鞏固
D
及時鞏固
2.在“植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹”這條食物鏈中，次級消費者是（ ）
A.鷹
B.黃雀
C.螳螂
D.蟬
C
及時鞏固
3.人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的主要目的，就是設(shè)法使能量盡可能多地（ ）
A. 流向消費者
B. 流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?br/>C. 經(jīng)分解者釋放
D. 保留在生產(chǎn)者體內(nèi)
B
課堂總結(jié)
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
生物之間的食物聯(lián)系
能量流動和物質(zhì)循環(huán)
能量流動：單向流動、
逐級減少
物質(zhì)循環(huán)：在生物和無機環(huán)境之間反復(fù)地出現(xiàn)循環(huán)
食物鏈
食物網(wǎng)
在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系
食物鏈相互交錯成網(wǎng)狀的形式

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