3.3+生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（第2課時） 【知識精研】高二生物上學(xué)期 課件（2019人教版選擇性必修2）

3.3.2生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)本節(jié)聚焦：1.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程是怎樣的？2.怎樣理解生物富集的成因和危害？3.物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系是怎樣的？問題探討是不是所有物質(zhì)都能較快地通過食物鏈回歸非生物環(huán)境呢？思考

土壤中的微生物能夠分解有機物，這是物質(zhì)循環(huán)過程中重要的一環(huán)。生態(tài)系統(tǒng)中的消費者能夠加快物質(zhì)的循環(huán)過程。非生物環(huán)境生物群落回歸進入生物富集01分析鉛濃度在生物體中的特點思考·討論鉛是一種毒性很強的化學(xué)元素【資料1】鉛對人體血液、血管、腎臟、生殖腺和神經(jīng)系統(tǒng)等均有毒害作用。自2013年起，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和世界衛(wèi)生組織聯(lián)合號召：每年十月底在全球開展“預(yù)防鉛中毒國際行動周”活動?！举Y料2】鉛在植物組織中可致光合作用及脂肪代謝的強度減弱，吸水量減少，耗氧量增大，阻礙植物生長，甚至導(dǎo)致死亡?！举Y料3】鉛對微生物也具有毒害作用。生物富集01分析鉛濃度在生物體中的特點思考·討論1.如圖為不同采樣點中水、水底沉積物和中國血蛤體內(nèi)鉛濃度。據(jù)圖分析，鉛在中國血蛤體內(nèi)的濃度

環(huán)境濃度。超過2.如圖為水體和多種水生生物體內(nèi)的鉛濃度示意圖。據(jù)圖分析，鉛在生物體內(nèi)的濃度沿食物鏈不斷

。升高生物富集01分析鉛濃度在生物體中的特點思考·討論3.對比碳循環(huán)，分析鉛在生物體內(nèi)富集的原因。鉛在生物體內(nèi)形成難以降解的化合物，且不易被排出。生物富集·概念011．概念：生物體從

吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，

使其在機體內(nèi)濃度

環(huán)境濃度的現(xiàn)象。2．物質(zhì)種類：①

：如鉛、鎘、汞等。②

：如DDT、六六六等。③一些放射性物質(zhì)。重金屬人工合成的有機化合物周圍環(huán)境超過【補充】發(fā)生生物富集物質(zhì)的特點：①在環(huán)境和生物體中存在形式

；②在生物體能夠

且

；③在生物代謝過程中

；比較穩(wěn)定吸收不易被分解不易排出生物富集01生物富集現(xiàn)象也具有全球性嗎？說出理由。思考如何有效地減少生物富集現(xiàn)象？思考生物富集現(xiàn)象也有全球性。原因：

。合理利用資源，減少污染物排放，實施垃圾分類，種植能吸收有害重金屬元素的植物等。富集的物質(zhì)可通過大氣、水和生物遷移等途徑擴散到世界各地(1)生物富集的物質(zhì)會沿著食物鏈、食物網(wǎng)在生物體內(nèi)聚集()(2)營養(yǎng)級越高的生物，其體內(nèi)富集的有害物質(zhì)的濃度越高()生物富集·判斷正誤P5101√√【擴展思考】下面是甲、乙、丙、丁四個種群在一個達到生態(tài)平衡的環(huán)境中殘留農(nóng)藥的DDT的平均濃度。請寫出四個種群的能量流動渠道。1.在煤燃燒、有色金屬冶煉過程中鉛會以微小顆粒被排放進入大氣，然后沉降在土壤和植物表面，而鉛進入植物和動物體內(nèi)后將不易被排出。下列敘述錯誤的是()A．鉛能沿食物鏈在生物體內(nèi)聚集，營養(yǎng)級越高的生物體內(nèi)鉛含量越高B．鉛隨大氣、水和生物遷移等途徑擴散，生態(tài)系統(tǒng)中鉛循環(huán)具有全球性C．鉛通過動植物呼吸作用、分解者分解作用和化石燃料燃燒等返回非生物環(huán)境D．減少化石燃料的燃燒、開發(fā)清潔能源是減少鉛的生物富集現(xiàn)象的有效措施生物富集·落實思維方法P52C01鉛化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易被分解，不能最終通過動植物呼吸作用返回非生物環(huán)境，C×；2．下列有關(guān)生物富集的敘述，錯誤的是()A．鎘、汞等重金屬、DDT等有機化合物均存在生物富集現(xiàn)象B．鐵進入生物體內(nèi)不易被排出且難以被降解，因此會出現(xiàn)生物富集C．出現(xiàn)生物富集的元素或化合物，在食物鏈頂端的生物體內(nèi)含量最高D．生物富集現(xiàn)象具有全球性生物富集·落實思維方法P52B01鐵在動物體內(nèi)構(gòu)成血紅蛋白，易被代謝、排出，不存在生物富集現(xiàn)象，×；探究土壤微生物的分解作用·實驗原理021.實驗原理：①土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細菌、絲狀真菌和乘放射狀的放線菌等微生物，它們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為

。②分解者的作用是將環(huán)境中的

分解為

，其分解速度與環(huán)境中的

等生態(tài)因子相關(guān)。分解者有機物無機物溫度、水分采集土壤微生物時，應(yīng)采集哪部分土壤？思考實驗材料：

。探究土壤微生物的分解作用·實驗原理02帶有落葉的土壤探究土壤微生物的分解作用·案例設(shè)計102探究土壤微生物的分解作用·案例設(shè)計1021.提出問題：土壤微生物具有分解作用嗎？2.實驗假設(shè)：土壤微生物能分解落葉使之腐爛。3.實驗設(shè)計：自變量設(shè)計為

。①實驗組：對土壤

處理；②對照組：對土壤

處理（自然狀態(tài)）；4.實驗現(xiàn)象：在相同時間內(nèi)實驗組落葉腐爛程度

對照組。5.實驗結(jié)論：

。滅菌不做注：對土壤滅菌時應(yīng)盡可能避免土壤理化性質(zhì)的改變。方法：將土壤用塑料袋包好，放在60℃恒溫箱中1h滅菌。土壤中是否含有微生物→盡可能排除土壤微生物的作用；小于微生物對落葉有分解作用探究土壤微生物的分解作用·案例設(shè)計202探究土壤微生物的分解作用·案例設(shè)計2021.提出問題：分解過程中物質(zhì)發(fā)生怎樣的變化？2.實驗假設(shè)：土壤微生物能分解淀粉。3.實驗設(shè)計：自變量設(shè)計為

。①實驗組：A燒杯中加入30mL土壤浸出液＋適量淀粉糊；②對照組：B燒杯中加入

＋

淀粉糊；4.實驗現(xiàn)象：A1

、A2

；

B1

、B2

；注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林試劑并加熱。5.實驗結(jié)論：

。是否加土壤浸出液30mL蒸餾水等量不變藍產(chǎn)生磚紅色沉淀變藍不產(chǎn)生磚紅色沉淀土壤浸出液中的微生物能分解淀粉(1)可采用直接加熱烘干的方法除去實驗組中的土壤微生物()(2)應(yīng)將實驗組和對照組的土壤放在隔絕空氣的條件下()(3)對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組()(4)實驗組和對照組可以分別選擇不同種類的落葉進行實驗()探究土壤微生物的分解作用·判斷正誤P5302×√對實驗組的處理要盡可能避免土壤理化性質(zhì)的改變；×隔絕空氣會影響土壤微生物的正常代謝活動；×該實驗的自變量是土壤中微生物的有無，放入土壤中的落葉的種類和數(shù)量屬于無關(guān)變量，應(yīng)保持相同；3．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5cm左右)為實驗材料，研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用，對土壤處理情況如表所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()探究土壤微生物的分解作用·落實思維方法P5302組別1組2組3組4組土壤處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌濕潤濕潤較干燥較干燥A．該實驗?zāi)芴骄坎煌寥罎穸葪l件下，土壤微生物對落葉的分解作用B．為了控制實驗中的無關(guān)變量，作為實驗材料的落葉也應(yīng)進行滅菌處理C．若該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理，實驗中的對照組是1組和3組D．預(yù)期結(jié)論是1、3組的落葉不被分解，2、4組中的落葉被不同程度地分解C2組和4組均為未經(jīng)處理的空白對照，屬于對照組，×；4．一位同學(xué)要探究土壤微生物能否分解農(nóng)藥，并盡快得出實驗結(jié)論，用“敵草隆”(一種除草劑)進行實驗：取等量沙土分裝于相同的兩個容器中，a組高壓滅菌，b組不滅菌。下列有關(guān)敘述正確的是()A．向a、b中噴入等量的“敵草隆”，再置于同一恒溫箱中培養(yǎng)相同時間B．檢測“敵草隆”的消失情況，預(yù)計a的“敵草隆”全部消失，b