第39讲 物质循环、信息传递和生态系统的稳定性 1.生态系统中物质循环基本规律及应用(Ⅱ) 2.生态系统中的信息传递(Ⅱ) 3.生态系统的稳定性(Ⅱ) 生态系统物质循环实例———碳循环 1．物质循环 (1)概念：组成生物体的各种元素在生物群落与无机环境之间不断地循环的过程。 (2)特点：全球性、反复利用、循环流动。 (3)与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。 (4)意义：通过能量流动和物质循环使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。 2．碳循环 (1)碳在无机环境中的存在形式：CO2和碳酸盐。 (2)碳在无机环境与生物群落之间的循环形式：CO2(主要)。 (3)循环过程：碳从无机环境到生物群落是通过光合作用、化能合成作用实现的；从生物群落到无机环境则是通过动植物的细胞呼吸和微生物的分解作用实现的。 3．温室效应 (1)形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。 (2)影响：导致气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 1．(必修3 P101图5—11改编)如图表示生物圈中碳循环过程，其中A、B、C表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析，正确的是( ) A．图中生态系统中的食物链是A→B→C B．碳从生物群落进入无机环境的途径是③⑤⑦ C．碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性 D．提高⑥过程有利于维持大气中的碳、氧平衡 解析：选B。从图中看出，A为分解者，生态系统中的食物链是B→C；碳从生物群落进入无机环境的途径是③生产者的呼吸作用、⑤分解者的分解作用和⑦消费者的呼吸作用；碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性；提高⑥过程使大气中的CO2含量增加，会破坏大气中的碳、氧平衡。 2．(深入追问)(1)CO2可以通过哪些生理过程转化成含碳有机物，进入生物群落？ 提示：光合作用、化能合成作用。 (2)上面改编题中，B→C过程中碳主要以什么形式传递？ 提示：含碳的有机物。 突破1 碳循环常见变式模型 (1)图2———根据a与c之间的双向箭头判断：a是生产者，c是非生物的物质和能量。根据a、b、d的箭头都流向e，可进一步判断：b是初级消费者，d是次级消费者，e是分解者。 (2)图3———根据a与e之间的双向箭头判断：a为非生物的物质和能量，e为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他生物部分的箭头都指向c，所以c是分解者，剩余的b、d、f则为消费者。整个图解中，食物链是e→f→d→b。 突破2 能量流动与物质循环之间的关系 (1)区别 项目 能量流动 物质循环(以碳循环为例) 形式 以有机物为载体 主要是无机物 特点 单向流动、逐级递减 全球性、循环性 范围 生态系统各营养级 生物圈(全球性) (2)联系 ①两者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。 ②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。 (1)循环方向：碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。 (2)生物富集作用：在食物链中重金属和DDT等，通过食物链逐渐积累，营养级越高，浓度越大。 【感知考题】 (2015·高考海南卷，28改编)回答下列关于红树林生态系统的问题： (1)某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中A是一种气体，B、C、D、E和F表示生物成分，箭头表示碳流动的方向。 图中A表示_____，生物成分E表示_____，生物成分F表示_____，生物成分_____表示初级消费者。 (2)题图所示的成分中，能量在生物群落中的流动方向是_____，最终以_____散失。 (3)碳循环过程中，碳从生物群落回到无机环境的途径有三条： ①生产者和消费者的呼吸作用。 ②_____。 ③_____ ... ...
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