第3节 生态系统的物质循环
目标导航 1.结合教材碳循环模式图，说诞生态系统中物质循环的特点，阐明碳循环失调与温室效应的关系。2.通过具体实践活动，探究“土壤微生物的分解作用”。3.通过实例分析，说明物质循环与能量流淌的关系。
一、碳循环(阅读P100－101)
1．物质循环的概念
(1)物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。
(2)过程：人口普查的意义无机环境生物落。
2．范围：生物圈。
3．特点
(1)具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。
(2)物质可以被生物落反复利用。
4．物质循环的实例——碳循环
(1)循环形式：在生物落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行。
(2)图解
(3)温室效应
①形成缘由：化石燃料短时间内大量燃烧→CO2含量快速增加→打破了碳循环的平衡。
②产生危害：气温上升；冰川溶化，海平面上升等。
二、能量流淌和物质循环的关系(阅读P103)
1．区分
无机环境中的物质可以被生物落反复利用，而能量流淌是逐级递减的，是单方向的。
2．联系
(1)二者同时进行，相互依存，不行分割。
(2)物质是能量流淌的载体，能量是物质循环的动力。
三、土壤微生物的分解作用(阅读P102－103)
1．案例1中试验的自变量是土壤微生物的有无，对比组不做处理含有微生物，试验组应不含微生物，应进行灭菌处理。猴腿
2．案例2中试验的自变量是分解淀粉的微生物的有无，A组土壤浸出液含有微生物，B组烧杯中加入的液体应不含微生物，因此可加入等量的蒸馏水。
推断正误：
(1)沼渣、沼液作为肥料还田，使物质能够循环利用。( )
(2)参与循环的物质是组成生物体的各种化合物。( )
(3)碳循环在生物落内部以CO2形式进行。( )
(4)化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要缘由。( )
(5)物质循环中所说的“生态系统”是指一般的生态系统。( )
(6)碳元素在无机环境与生物落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分间都是单向的。( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√
一、生态系统的碳循环过程
1. 碳出入生物落的途径
2．碳在生物落中主要是以含碳有机物的形式存在，在无机自然界中是以CO2、碳酸盐等形式存在。
3．碳在生物落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。碳元素在生物落中的传递主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。
1．与自然界的碳循环关系最亲密的两种细胞器是什么？
工作评价
答案 叶绿体、线粒体。
2．使用农药DDT(难降解)的只有一小部分地区，可是远在南极的动物体内也发觉了DDT，这说明物质循环具有什么特点？
答案 全球性。
3．碳在生态系统各成分之间的传递都是双向的吗？
答案 不是的，只有生产者和无机环境之间的传递是双向的，而其他成分之间的传递均是单向的。
1．下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物落，箭头①～⑨表示循环过程。下列有关说法正确的是( )。
A．大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳
B．完成①过程的能量主要是由⑧文竹叶子发黄怎么挽救过程供应的
C．D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量的10%～20%
D．C处于第三养分级
问题导析 (1)生物落与无机环境之间的碳循环是双向的、是以CO2的形式进行的。
(2)依据双向箭头及D有三个箭头指始终推断，A为生产者，B为初级消费者(其次养分级)，C为次级消费者(第三养分级)。D有多个箭头指向，为分解者。
答案 D
解析 生物落与无机环境之间的碳循环是以CO2的形式进行的，故图中大气中的气体X代表CO2；图中A为生产者，B为初级消费者(其次养分级)，C为次级消费者(第三养分级)；完成①过程的能量主要由太阳能转化的活跃的化学能供应；捕食食物链中相邻两养分级之间的能量传递效率约为10%～20%。故选D。
一题多变
(1)上题中的A生物的细胞中肯定含有叶绿体吗？
答案 不肯定，A为生产者，可能是绿植物、蓝藻、光合细菌或硝化细菌等可以进行光合作用或化能合成作用的生物，而只有绿植物中含有叶绿体。
孙珍妮(2)若适度松土可以促进图中的什么过程？
答案 适度松土可促进分解者的分解作用即过程⑧。
(3)若D中含有细胞核，则D中将含碳有机物转化为CO2的具体场所是什么？
答案 细胞质基质或线粒体基质。
(4)写出图中的捕食链。
答案 A→B→C。世界十大珠宝品牌
(5)图中碳元素以有机物形式进行传递的过程有哪些呢？
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