高二生物:生態(tài)系統(tǒng)的功能

李子葉

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

講述：生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的最重要聯(lián)系是通過食物鏈和食物網(wǎng)聯(lián)成一個(gè)整體，所以食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的主渠道。

學(xué)生活動(dòng)：觀看生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)電視錄像片和多媒體課件，使學(xué)生身臨其境，看完錄像后，師生共同討論。

1、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是從什么地方開始的？能不能從動(dòng)物開始為什么？

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者所固定的太陽能開始的。這里指的生產(chǎn)者主要是綠色植物，因?yàn)橹挥芯G色植物才能把太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲(chǔ)存在有機(jī)物中，所以，流經(jīng)生物群落中的能量是從綠色植物開始的。

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)起點(diǎn)能不能從動(dòng)物開始？不能，因?yàn)槲覀兺ㄟ^動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的學(xué)習(xí)，知道綠色植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有特殊的葉綠體能固定太陽光能，而動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)沒有葉綠體是無法固定太陽光能的，所以只能利用現(xiàn)有的有機(jī)物。

2、能量流動(dòng)的數(shù)量及作用：生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者——綠色植物通過光合作用，把太陽光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲(chǔ)存在它們制造的有機(jī)物中。生產(chǎn)者所固定的全部太陽能，就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)后，就是一切生物生命活動(dòng)的動(dòng)力，也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動(dòng)力。

3、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)全過程。

分組討論生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖的涵義：

能量流動(dòng)的起點(diǎn)：地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量都是來自太陽，是從生產(chǎn)者通過光合作用把太陽能固定在它們所制造的有機(jī)物中。生產(chǎn)者固定的全部太陽能就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽光能開始的。

生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的數(shù)量，是生產(chǎn)者所固定的全部太陽光能，就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，這些能量能在生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)中進(jìn)行流動(dòng)。

4、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)

第一、能量流動(dòng)不是循環(huán)的而是單向的：從生產(chǎn)者→初級(jí)消費(fèi)者→次級(jí)消費(fèi)者→三級(jí)消費(fèi)者→……。食物鏈各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，而各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量總是以呼吸散失熱能。即必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。

第二、能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的：傳遞率為10％～20％，一條食物鏈的營養(yǎng)級(jí)一般不會(huì)超過五個(gè)營養(yǎng)級(jí)，因營養(yǎng)級(jí)上升一級(jí)，可利用的能量相應(yīng)要減少80％～90％，能量到了第五個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量往往少到不能維持其生存的程度了。由于生態(tài)系統(tǒng)能量流量逐級(jí)遞減，其傳遞率為10％～20％，即構(gòu)成了能量金字塔。所以，生產(chǎn)者固定的全部太陽能流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)過程中逐級(jí)遞減，單向不循環(huán)，最終在環(huán)境中消失。

5、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的目的