Chương III: Hệ Sinh Thái, Sinh Quyển Và Bảo Vệ Môi Trường – Sinh Học Lớp 12
Bài 45: Dòng Năng Lượng Trong Hệ Sinh Thái Và Hiệu Suất Sinh Thái
Nội dung Bài 45 : Dòng Năng Lượng Trong Hệ Sinh Thái Và Hiệu Suất Sinh Thái thuộc Chương III : Hệ Sinh Thái, Sinh Quyển Và Bảo Vệ Môi Trường môn Sinh Học Lớp 12. Giúp những bạn miêu tả được một cách khái quát về dòng năng lượng trong hệ sinh thái và hiệu suất sinh thái. Rèn kĩ năng nghiên cứu và phân tích, suy luận logic và năng lực vận dụng kỹ năng và kiến thức vào thực tiễn đời sống. Nâng cao ý thức học tập bộ môn và bảo vệ thiên nhiên và môi trường vạn vật thiên nhiên .
Dòng năng lượng trong hệ sinh thái bắt nguồn từ thiên nhiên và môi trường, được sinh vật sản xuất hấp thụ và đổi khác thành năng lượng hoá học qua quy trình quang hợp, sau đó năng lượng truyền qua những bậc dinh dưỡng và ở đầu cuối năng lượng truyền trở lại thiên nhiên và môi trường .Phần lớn năng lượng truyền trong hệ sinh thái bị tiêu tốn qua hộ hấp, chất thải, … chỉ có khoảng chừng 10 % năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn. HocTapHay. Com
I. Dòng Năng Lượng Trong Hệ Sinh Thái
1. Phân bố năng lượng trên Trái Đất
Mặt Trời cung cấp năng lượng chủ yếu cho sự sống trên Trái Đất. Ánh sáng mặt trời phân bố không đồng đều trên bề mặt trái đất. Càng lên cao, lớp không khí càng mỏng nên ánh sáng càng mạnh. Vùng xích đạo có tia sáng chiếu thẳng góc nên ánh sáng mạnh hơn vùng ôn đới. Càng xa vùng xích đạo, ánh sáng càng yếu, ngày càng kéo dài. Ánh sáng còn thay đổi theo thời gian trong năm: mùa hè ánh sáng mạnh và ngày kéo dài hơn, còn mùa đông thì ngược lại.
Năng lượng ánh sáng nhờ vào vào thành phần tia sáng. Những tia sáng có bước sóng dài đa phần tạo nhiệt. Sinh vật sản xuất chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy ( chiếm khoảng chừng 50 % tổng lượng bức xạ ) cho quy trình quang hợp. Quang hợp cũng chỉ sử dụng khoảng chừng 0,2 % đến 0,5 % tổng lượng bức xạ chiếu trên Trái Đất tổng hợp nên những hợp chất hữu cơ .
2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái
Trong quy trình dinh dưỡng, năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao. Càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm do một phần năng lượng bị thất thoát dần qua nhiều cách ( hình 45.1 ) :
Câu hỏi 1 bài 45 trang 202 SGK sinh học lớp 12: Hãy giải thích vì sao năng lượng truyền lên các bậc dinh dưỡng càng cao thì càng nhỏ dần.
Giải:
Bởi vì 90 % năng lượng đều bị thất thoát qua hô hấp, chất thải của sinh vật, như vậy chỉ có 10 % năng lượng được truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn, vậy nên bậc dinh dưỡng càng cao thì năng lượng càng thấp .
Cách giải khác
Trong quy trình dinh dưỡng, năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao. Càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm do một phần năng lượng bị thất thoát dần qua nhiều cách : hô hấp, chất thải và những bộ phận rơi rụng .
Trong hệ sinh thái, năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua những bậc dinh dưỡng tới môi trường tự nhiên, còn vật chất được trao đổi qua quy trình dinh dưỡng ( hình 45.2 ) .
Câu hỏi 2 bài 45 trang 202 SGK sinh học lớp 12: Quan sát lại hình 43.1 (hình lưới thức ăn trong bài 43) và cho biết:
– Các sinh vật sản xuất trong hệ sinh thái đó ?
– Những sinh vật nào đóng vai trò quan trọng trong việc truyền năng lượng từ thiên nhiên và môi trường vô sinh vào quy trình dinh dưỡng ? Nêu vai trò của vi trùng và nấm trong việc truyền năng lượng ở hệ sinh thái đó ?
– Nêu tóm tắt con đường truyền năng lượng trong hệ sinh thái đó ?
Giải:
Năng lượng được truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao .
– Sinh vật sản xuất : Cây dẻ, cây thông
– Những sinh vật quan trọng trong việc truyền năng lượng từ môi trường tự nhiên vào quy trình sinh dưỡng là sinh vật sản xuất .
– Vi khuẩn và nấm đóng vai trò là sinh vật phân giải, phân giải những xác chết, chất thải của sinh vật thành những chất vô cơ .
– Năng lượng từ ánh sáng mặt trời đi vào hệ sinh thái qua hoạt động giải trí quang hợp của sinh vật sản xuất ( cây dẻ, cây thông ) qua những chuỗi thức ăn, 10 % năng lượng được truyền lên những bậc dinh dưỡng cao hơn, 90 % năng lượng bị thất thoát, nhờ hoạt động giải trí của sinh vật phân giải năng lượng được truyền trở lại thiên nhiên và môi trường .
Cách giải khác
– Các sinh vật sản xuất trong hệ sinh thái đó : Cây rẻ, cây thông .
– Những sinh vật nào đóng vai trò quan trọng trong việc truyền năng lượng từ môi trường tự nhiên vô sinh vào quy trình dinh dưỡng là sinh vật sản xuất .
– Vai trò của vi trùng và nấm : là những sinh vật phân giải, chúng phân giải xác chết và chất thải thành những chất vô cơ .
– Con đường truyền năng năng lượng trong hệ sinh thái : Năng lượng từ ánh sáng mặt trời đi vào hệ sinh thái trải qua hoạt động giải trí quang hợp của cây dẻ và cây thông, sau đó được truyền qua những sinh vật tiêu thụ ( sóc, trăn, diều hâu, xén tóc, chim gõ kiến, thằn lằn ) trong chuỗi thức ăn, chỉ có 10 % năng lượng từ những bậc dinh dưỡng thấp được truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn, 90 % năng lượng mất đi do hoạt động giải trí hô hấp, chất thải, những bộ phận rơi rụng. Nhờ hoạt động giải trí phân giải của sinh vật phân giải ( vi trùng và nấm ) năng lượng được trả lại cho môi trường tự nhiên .
II. Hiệu Suất Sinh Thái
Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm (%) chuyển hoá năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.
Ở mỗi bậc dinh dưỡng, phần lớn năng lượng bị tiêu hao qua hô hấp (năng lượng tạo nhiệt, vận động của cơ thể,… chiếm khoảng 70%); phần năng lượng bị mất qua chất thải (phân động vật, chất bài tiết) và các bộ phận rơi rụng (lá cây rụng, rụng lông và lột xác ở động vật,…) là khoảng 10%; năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn chỉ khoảng 10% (hình 45.3). Năng lượng tích luỹ sản sinh ra chất sống ở mỗi bậc dinh dưỡng chiếm khoảng 10% năng lượng nhận từ bậc dinh dưỡng liền kề thấp hơn.
Câu Hỏi Và Bài Tập
Ánh sáng mặt trời có vai trò như thế nào so với hệ sinh thái ? Cho ví dụ về việc kiểm soát và điều chỉnh những kĩ thuật nuôi trồng tương thích với điều kiện kèm theo ánh sáng để nâng cao hiệu suất vật nuôi và cây xanh .
Những nguyên do chính nào gây ra thất thoát năng lượng trong hệ sinh thái ?
Hãy lý giải vì sao chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái không hề lê dài ( quá 6 mắt xích ) .
Hãy diễn đạt lại dòng năng lượng trong hệ sinh thái, minh hoạ trong hình 45.4 .
Hãy chọn giải pháp vấn đáp đúng .
Quan hệ dinh dưỡng giữa những loài trong quần xã cho tất cả chúng ta biết
A. sự phụ thuộc về thức ăn của động vật vào thực vật.
B. sinh khối của mỗi bậc dinh dưỡng và của quần xã.
C. mức độ gần gũi giữa các loài trong quần xã.
D. dòng năng lượng trong quần xã.
Tóm Tắt Lý Thuyết
Lý thuyết Bài 45 : Dòng năng lượng trong hệ sinh thái và hiệu suất sinh thái Sách giáo khoa Sinh học 12 ngắn gọn, khá đầy đủ, dễ hiểu có sơ đồ tư duy .
I. Dòng Năng Lượng Trong Hệ Sinh Thái
1. Phân bố năng lượng trên trái đất
– Mặt trời phân phối năng lượng đa phần cho sự sống trên Trái Đất. Ánh sáng mặt trời phân bổ không đồng đều trên mặt phẳng toàn cầu. Càng lên cao, lớp không khí càng mỏng mảnh nên ánh sáng càng mạnh. Vùng xích đạo có tia sáng chiếu thẳng góc nên ánh sáng mạnh hơn vùng ôn đới. Càng xa vùng xích đạo, ánh sáng càng yếu, ngày càng lê dài. Ánh sáng còn biến hóa theo thời hạn trong năm : mùa hè ánh sáng mạnh và lê dài hơn, còn mùa đông thì ngược lại .
– Năng lượng ánh sáng nhờ vào vào vào thành phần tia sáng. Những tia sáng có bước sóng dài đa phần tạo nhiệt. Sinh vật sản xuất chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy ( chiếm khoảng chừng 50 % tổng lượng bức xạ ) cho quy trình quang hợp. Quang hợp cũng chỉ sử dụng khoảng chừng 0,2 % đến 0,5 % tổng lượng bức xạ chiếu trên Trái đất tổng hợp nên những hợp chất hữu cơ .
2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái
– Trong quy trình dinh dưỡng, năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao. Càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm do một phần năng lượng bị thất thoát dần qua nhiều cách ( hô hấp, tạo nhiệt mất khoảng chừng 70 % : chất thải động vật hoang dã, những bộ phận rơi rụng khoảng chừng 10 %, chuyển lên bậc dinh dưỡng cao khoảng chừng 10 % )
– Trong hệ sinh thái, năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua những bậc dinh dưỡng tới môi trường tự nhiên, còn vật chất được trao đổi qua quy trình dinh dưỡng .
II. Hiệu Suất Sinh Thái
– Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm ( % ) chuyển hóa năng lượng giữa những bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái
– Ở mỗi bậc dinh dưỡng, hầu hết năng lượng bị tiêu tốn qua hô hấp ( năng lượng tạo nhiệt, hoạt động của khung hình, …. chiếm khoảng chừng 70 % ) ; phần năng lượng bị mất qua chất thải và những bộ phận rơi rụng là khoảng chừng 10 % ; năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn chỉ khoảng chừng 10 %. Năng lượng tích góp sản sinh ra chất sống ở mỗi bậc dinh dưỡng chiếm khoảng chừng 10 % năng lượng từ bậc dinh dưỡng liền kề thấp hơn .
Câu Hỏi Trắc Nghiệm
Câu 1: Khi chuyển từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì dòng năng lượng có hiện tượng gì?
A. Càng giảm.
B. Càng tăng.
C. Không thay đổi.
D. Tăng hoặc giảm tùy thuộc bậc dinh dưỡng.
Câu 2: Trong hệ sinh thái, tất cả các dạng năng lượng được sinh vật hấp thụ cuối cùng đều:
A. chuyển cho các sinh vật phân giải.
B. sử dụng cho các hoạt động sống của sinh vật.
C. chuyển đến bậc dinh dưỡng tiếp theo.
D. giải phóng vào không gian dưới dạng nhiệt năng.
Câu 3: Mỗi bậc dinh dưỡng năng lượng bị tiêu hao do hô hấp, tạo nhiệt của cơ thể sinh vật là bao nhiêu phần trăm?
A. Khoảng 20%
B. Khoảng 10%
C. Khoảng 80%
D. Khoảng 70%.
Câu 4: Năng lượng khi đi qua các bậc dinh dưỡng trong chuỗi thức ăn:
A. được sử dụng lặp đi lặp lại nhiều lần.
B. chỉ được sử dụng một lần và mất đi dưới dạng nhiệt.
C. được sử dụng số lần tương ứng với số loài trong chuỗi thúc ăn.
D. được sử dụng tối thiểu 2 lần.
Câu 5: Hiệu suất sinh thái là gì?
A. Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng đầu tiên và cuối cùng trong hệ sinh thái.
B. Tổng tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.
C. Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng của sinh vật sản xuất và sinh vật tiêu thụ bậc một trong hệ sinh thái.
D. Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.
Câu 6: Sản lượng sinh vật thứ cấp trong hệ sinh thái được tạo ra từ :
A. sinh vật tiêu thụ.
B. sinh vật sản xuất và sinh vật tiêu thụ.
C. sinh vật sản xuất.
D. sinh vật phân hủy.
Câu 7: Mắt xích có năng lượng cao nhất trong một chuỗi thức ăn là :
A. sinh vật tiêu thụ bậc 1.
B. sinh vật sản xuất.
C. sinh vật tiêu thụ bậc 2.
D. sinh vật tiêu thụ bậc 3.
Câu 8: Biết năng lượng mặt trời chiếu xuống một hệ sinh thái là 9.109 kcal. Năng lượng của sinh vật sản xuất là 45 x 108 kcal. Năng lượng sinh vật tiêu thụ bậc 1 là 45.107 kcal, của sinh vật tiêu thụ bậc 2 là 9.107 kcal. Biết hiệu suất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 3 là 10%.
Hiệu suất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2 lần lượt là :
A. 10% và 20%
B. 10% và 30%
C. 20% và 30%
D. 20% và 40%
Câu 9: Trong rừng, hổ không có vật ăn thịt chúng là do :
A. hổ có vuốt chân và răng rất sắc để chống lại kẻ thù.
B. hổ có sức mạnh không loài nào địch nổi.
C. hổ chạy rất nhanh, vật ăn thịt khác rất khó đuổi được.
D. hổ có số lượng ít, sản lượng thấp, không thể tạo nên một quần thể vật ăn thịt nó đủ số lượng tối thiểu để tồn tại.
Câu 10: Dòng năng lượng trong các hệ sinh thái được truyền theo con đường phổ biến là:
A. Năng lượng ánh sáng mặt trời → Sinh vật tự dưỡng → Sinh vật dị dưỡng → Năng lượng trở lại môi trường.
B. Năng lượng ánh sáng mặt trời → Sinh vật tự dưỡng → Sinh vật sản xuất → Năng lượng trở lại môi trường.
C. Năng lượng ánh sáng mặt trời → Sinh vật tự dưỡng → Sinh vật ăn thục vật → Năng lượng trở lại môi trường.
D. Năng lượng ánh sáng mặt trời → Sinh vật tự dưỡng → Sinh vật ăn động vật → Năng lượng trở lại môi trường.
Ở trên là nội dung Bài 45 : Dòng Năng Lượng Trong Hệ Sinh Thái Và Hiệu Suất Sinh Thái thuộc Chương III : Hệ Sinh Thái, Sinh Quyển Và Bảo Vệ Môi Trường môn Sinh Học Lớp 12. Chúc những bạn học tốt Sinh Học Lớp 12 .
5/5 ( 1 bầu chọn )
