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第4节 生态系统的结构和功能
第2课时 生物之间的关系及能量流动和物质循环
一、生物之间的食物联系
食物链
概念
在生态系统中，各种生物由于食物关系而形成的一种联系，叫做食物链。
类型
捕食链、寄生链、腐生链。
本质
食物关系本质上是物质和能量的传递关系，食物链是生态系统中物质和能量流动的渠道。
书写
草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
（箭头表示捕食关系，被捕食者在前）
食物网
食物链相互交错成网状的形式称为食物网。
在一个生态系统中，由于各种生物间的食物联系一般比较复杂，所以食物链之间会彼此连结交叉，形成食物网。
从右图中找出一条包含生物种类最多的食物链，看看里面有哪些生物？
此食物网共有几条食物链？
对照右图，说说鹰、鼬、鼠、小麦进行生命活动的能量各来自何处？
小麦→鼠→鹰 小麦→鼠→鼬
能量流动伴随在物质传递过程中。由于食物链中每一级生物自身代谢需要能量。能量在沿食物链流动的过程中会不断减少。
小麦的能量是来自光合作用把太阳能转变为化学能储存。各种动物的能量来自食物链的传递。
草 兔 狐 虎
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
第一 第二 第三 第四
营养级 营养级 营养级 营养级
营养级： 食物链中的一个个环节称营养级，它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。
二、能量流动和物质循环
能量流动
能量的来源
绿色植物通过光合作用将光能转化为化学能储存在它所制造的有机物中。
太阳能
能量的传递
途径：食物链
生产者所固定的能量是沿着食物链和食物网逐级流动的。
在生态系统中， 能量流动是单向的、逐级减少的，即食物网中下一级的生物只能获得上一级生物大约10%~20% 的能量。
能量的流向
物质循环
生态系统中（生物圈）的物质流动则是循环不息的，即组成生物体的一些基本化学元素，如碳、氢、氧、氮、磷、硫等，在生物与无机环境之间可以反复地出现和循环。
以碳为例，说说化学元素在生产者、消费者、分解者与无机环境之间是如何循环流动的。
无机环境中的CO2→植物的光合作用→生产者中的C→动物的取食→消费者中的C→动植物的遗体→分解者的分解→无机环境
碳进入大气的途径：
动植物的呼吸作用；微生物的分解作用；化石燃料的燃烧
碳离开大气的途径：
空气中含量最大的气体是什么气体？能被植物直接利用吗？
空气中约有78% 的气体是氮气。
游离态的氮不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化形成化合物（如氨或铵盐等），才能被植物利用。这种变化叫做固氮。
植物的光合作用
氮的循环
1. 图中固氮途径有：
固氮、 固
氮和 固氮。
2. 图示说明组成生物体的
一些基本化学元素在生物
和无机环境之间是可以 。
雷电
人工
生物
循环的
物质循环的意义
物质循环有助于维护生态系统的平衡，能保证光合作用所需的二氧化碳源源不断供应。
物质循环有助于生态系统中的能量流动。能量经食物链从一个生物传递另一个生物。
能量流动和物质循环的相互关系
联系：能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相承，是不
可分割的统一整体。
区别 能量流动 物质循环
形式 有机物 组成生物体的基本元素
特点 单向流动、逐级递减 全球性、反复出现、
循环运动
范围 生态系统的各营养级 全球生物圈
1.下列属于消费者和生产者的关系的是（ ）
A. 青蛙捕食昆虫
B. 松鼠吃蘑菇
C. 蛇捕食青蛙
D. 兔吃草
及时巩固
D
及时巩固
2.在“植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰”这条食物链中，次级消费者是（ ）
A.鹰
B.黄雀
C.螳螂
D.蝉
C
及时巩固
3.人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法使能量尽可能多地（ ）
A. 流向消费者
B. 流向对人类有益的部分
C. 经分解者释放
D. 保留在生产者体内
B
课堂总结
生态系统的结构和功能
生物之间的食物联系
能量流动和物质循环
能量流动：单向流动、
逐级减少
物质循环：在生物和无机环境之间反复地出现循环
食物链
食物网
在生态系统中，各种生物由于食物关系而形成的一种联系
食物链相互交错成网状的形式

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