高中生物人教版 (2019)选择性必修2生态系统的物质循环教学ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2生态系统的物质循环教学ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了消费者，生产者，分解者，呼吸作用，非生物环境中的碳，分解作用，重金属，六六六等，食物网，有色金属冶炼等内容，欢迎下载使用。
能够概述生态系统的物质循环过程。能够阐明生物富集的成因和危害，并提出科学的防治建议。能够说明生态系统物质循环与能量流动的关系。
土壤中的微生物能够分解有机物，这是物质循环过程中的重要一环。生态系统中的消费者能够加快物质的循环过程。是不是所有物质都能较快地通过食物链回归非生物环境呢？
像铅这样，生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为什么现象？
成因：铅在生物体内形成难以降解的化合物，且不易排出。
对比碳循环，分析铅在生物体内富集的原因
生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象。
2.常见的生物富集物质：
如铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)等
人工合成的有机化合物：
思考：发生生物富集的物质的特点？
3.发生生物富集的物质的特点：
在环境和生物体中存在形式是比较稳定的；
富集物质必须是生物体能够吸收的且不易排出的；
富集物质在生物代谢过程中是不易被分解的；
4.生物富集的主要途径：
5.实例——铅的富集过程：
水生植物、浮游动物直接吸收铅，动物饮用含铅的水，直接摄入铅
铅进入体内形成多种比较稳定的铅的化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，导致铅不易被排出，积蓄在体内
含铅生物被更高营养级动物食用，沿食物链聚集
最终积累在食物链的顶端
铅在生物体内的浓度沿食物链不断升高
在农田中使用的DDT杀虫剂，会在南极的企鹅体内检测到
导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地。
大气、水和生物关系图解
②生物放大作用（生态浓缩）有害物质在生物体内的浓度会沿食物链不断升高,营养级越高，积累剂量越大。
如右图测定结果显示DDT浓度沿食物链放大了一千万倍
0.000002mg/L
0.005~0.16mg/L
例：PCB(多氯联苯)通过食物链的放大
有害物质在生物体内形成稳定的不易排出的物质
生物富集是生物放大的前提
7.生物富集与生物放大的区别与联系
进入人体的甲基汞在体内代谢缓慢，且不易排出，严重时会引起中毒。通过血脑屏障进入大脑的汞会侵害脑神经，导致脑萎缩。
1952年，日本5万多只猫集体跳海自尽
2017年9月24日《水俣公约》第一届缔约国会议开幕 日本患者呼吁加强管控
土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量是极其繁多的，例如一茶匙表层土就可能含有亿万个细菌。 由于各地气候与环境等因素不同，落叶在土壤中被分解的时间也是不同的，一般在温暖、湿润的环境中需要数月时间。
第二年春天从土中刨出的花生
土壤微生物通过分泌胞外酶，将底物分解为简单的分子，然后通过细胞膜吸收营养物质。
带有落叶的土壤中含有土壤微生物较多，好氧微生物主要生活于土壤表层。
参考案例1：探究土壤微生物对落叶的作用1.提出问题：落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？2.作出假设：落叶在土壤微生物的作用下可以腐烂3.实验设计自变量：土壤中是否含微生物对照组：对土壤不做任何处理（自然状态）实验组：对土壤高温60℃处理1h（灭菌：排除微生物作用）因变量：落叶是否腐烂（比较腐烂程度）
不能加热烘干，会导致土壤理化性质发生改变，可将土壤用塑料袋包好，放在60℃恒温箱中1小时灭菌
4.实验结果对照组（土壤不灭菌）的叶片比实验组（土壤灭菌）的叶片腐烂程度严重5.实验结论落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的
参考案例2：探究土壤微生物对淀粉的分解作用1.提出问题：土壤微生物能分解淀粉吗？2.作出假设：土壤微生物能分解淀粉3.实验设计自变量：土壤中是否含有分解淀粉的微生物对照组：A杯中加入适量淀粉糊+30mL土壤浸出液实验组：B杯中加入等量淀粉糊+30mL蒸馏水4.试剂：碘液（淀粉）、斐林试剂（还原性糖）
（2）分组编号，设置自变量
结论：土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
探究土壤微生物的分解作用
探究土壤微生物对淀粉的分解作用
落叶在土壤微生物的作用下腐烂
1.下列有关生物富集作用的说法，不正确的是(   )A.生物富集作用与人类的活动有关B.环境中的有害物质可以被植物、动物直接吸收C.食物链越高，有害重金属沉积越高D.生物富集现象是局部的，不具有全球性
解析：生态系统中的有害物质是人类活动向环境中排放的，这些有害物质一进入环境便参与生态系统的物质循环，沿食物链逐级积累，A正确；环境中的有害物质可以被植物，动物直接吸收，但却不能被利用，导致在生物体内积累，B正确；由分析可知，有害重金属会沿着食物链传递，营养级越高，生物体内有害物质的沉积越高，C正确；生态系统中的有害物质会参与生物系统的物质循环，具有全球性的特点，D错误。
2.生物富集系数（BCF）=生物体中某种物质的浓度/环境中同种物质的浓度，BCF用以表示生物富集的效率。下列相关叙述错误的是( )A.BCF值的大小与物质在生物体内分解的难易程度密切相关B.有害物质在生物体内积累的浓度可能超过外界环境浓度C.DDT、铅等有害物质参与物质循环的过程与碳循环过程相同D.有害物质可以通过大气、水等途径扩散，故生物富集具有全球性
解析：生物富集系数数值越大，说明该物质越难在生物体内分解，BCF与物质在生物体内分解难易程度密切相关，A正确；某些难于分解的有害物质在生物体内积累的浓度会超过外界环境浓度，属于生物富集现象，B正确；DDT、铅等不易被分解，可通过食物链逐级积累，而碳是可以循环利用的，可通过各种生物的呼吸产生CO2进入非生物环境，C错误；有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，生物富集现象是全球性的，D正确。
3.土壤中的微生物数量是极其繁多的，下列关于土壤微生物的叙述正确的是(    )A.土壤中的微生物均是分解者，可以将土壤中有机质分解为无机物B.土壤微生物对落叶的分解能力与土壤的温度、湿度有关C.探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验组的土壤要进行100℃高温灭菌处理D.土壤微生物的存在能够促进生态系统的物质和能量的循环利用
解析：土壤中的微生物不都是分解者(如硝化细菌是化能自养型的微生物，属于生产者)，分解者可以将土壤中有机质分解为无机物，再供绿色植物吸收利用，以促进生态系统的物质循环利用，但能量不能被循环利用，AD错误；土壤微生物的分解能力受温度和土壤湿度影响较大，一般情况下，温度与湿度越高，土壤微生物的分解能力越强，反之，则越弱，B正确；若要探究落叶的腐烂是否与土壤微生物有关，实验的自变量应为土壤微生物的有无，因变量是土壤中落叶的腐烂情况，对照组土壤不做处理，实验组土壤进行灭菌处理，以尽可能排除实验组土壤微生物对落叶腐烂的影响。但实验组的土壤应不能进行100°C高温灭菌处理，尽可能避免土壤理化性质的改变，可以将土壤用塑料袋包好，放在60°C恒温箱中处理1h，C错误。