物质循环的途径
物质循环的途径
组织细胞 肺部毛细血管
氧气 二氧化碳
肺泡
描述体循环和肺循环的路线。
1、体循环
组织细胞
氧气、养料 二氧化碳、废物
静 脉 血 动 脉 血
左 心 室
主 主 动 动 脉 脉
全 毛 身 细 全身毛 各 血 细血管 处 管
上下 上下 腔 腔 静脉
静脉
静 脉 血
右 心 房
左 左 心 心 房 房
肺 静 脉
动 脉 血
血液循环的意义
血液循环不断地为组织细胞运 来氧气和养料，并把组织细胞产 生的二氧化碳和废物运走。
盘点收获
1、两条途径： 左心室 右心房 体循环：起点_________终点__________ 右心室 左心房 肺循环：起点_________终点__________ 2、两处交换及血液成分的变化： 组织细胞 （1）体循环中,物质交换发生在_________和 动脉 静脉 全身各处毛细血管 ______________之间，由________血变成______血； 肺泡 （2）肺循环中，物质交换发生在_________和 肺部毛细血管 静脉 动脉 ______________之间，由______血变成______血。 3、两对概念： 动脉与静脉、动脉血与静脉血
Hale Waihona Puke ★能力提升 某同学的扁桃体发炎，需要输液。医生在 该同学的手腕静脉注射消炎药物。下面是药物 经过的器官，请你排出药物经过各器官的正确 顺序。 ①左心房、左心室 ② 右心房 、右心室 ③肺部毛细血管 ④主动脉 ⑤肺动脉 ⑥肺静脉 ⑦上腔静脉 ⑧头部动脉
⑦
②
⑤ ③
⑥ ① ④
⑧
课外拓展
冠脉循环是指血液从主动脉基部的左右冠 状动脉及其分支到达心肌内部的毛细血管 网再经静脉流回右心房，能给心脏细胞提 供氧气和养料，运走代谢废物。 21世纪冠心病仍将占人类疾病死因的首位。 科学家们估计，到2020年全球死于冠心病 的人将由1996年的720万增至1100万， 冠心病将给人类社会造成巨大的负担 。
基础生态学 13物质循环
（二） 生物地球化学循环的类型
三大类型：
水循环（water cycle） (aquatic cycle) 气体型循环（gaseous cycle）
—— 物质分子或其化合物以气体的形式参与循环过程，循环快。 有CO2、氮、氧、氯、氟等 （全球性较强） 沉积型循环（sedimentary cycle） —— 物质分子或其化合主要通过岩石风化和沉积物溶解转变为 可被生物利用的营养物质参与循环过程，循环速度极为缓慢。如硫、 磷循环
2、碳在生态系统中循环不平衡引起的生态效应
CO2增加，引起温室效应（greenhouse effect），使全球变暖， 将产生对6个生物层次的潜在影响：
– – 生物圈：海平面上升，淹没大片海岸湿地，陆地生物区变化 生态系统： • ●农业生态系统——农作物减产、病虫害加重、影响牲畜食欲。 • ●森林生态系统——导致干旱、增加森林大火风险。森林害虫 增加 • ●水生生态系统——使海洋静水层和沉淀层的微生物活动加快， 水中含氧量减少，影响许多海洋动物的生存；导致藻类繁殖速 度加快，使鱼类产量减少
（二）氮的地球化学循环 氮循环中的主要作用途径
• 占地球固氮90% 固氮作用—— 3 条途径： – 闪电、宇宙射线、火山爆发等高能固氮，形成氨或硝酸 盐，随降雨到达地面，为8.9kg/hm2· a – 工业固氮（化肥制造），目前全世界已达1×108t – 生物固氮（最重要途径），为100~200kg/km2· a 氨化作用—— 由氨化细菌和真菌的作用将有机氮分解成为 氨与氨化合物 硝化作用—— 氨化合物被亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌氧化 为亚硝酸盐和硝酸盐 反硝化作用—— 也称脱氨作用，反硝化细菌将亚硝酸盐转 变成大气氮，回到大气库中
– – – –
生物群落：影响生物群落结构，使植物群落中有些优势种竞争能力 下降 物种：加速物种的灭绝，及加速某些物种的迁移 种群：改变某些植食性动物的食性，导致某些种群的互相作用强度 增强 植物个体：提高水分利用，提高光合作用，促进作物生长，改变植 物形态结构
生物的能量转化与物质循环
生物的能量转化与物质循环生物的能量转化与物质循环是生态系统中的重要过程，它们直接关系到生物体的生存和发展。
本文将从能量转化和物质循环两个方面进行探讨，并讨论它们之间的关联与影响。
一、能量转化能量转化是指生物体内外能量形式的转换过程，包括光能的捕获、化学能的合成以及能量的释放。
生物体通过能量转化维持生命活动，并为物质循环提供动力。
1. 光合作用光合作用是生物体利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
它是地球上大部分生物的能量来源，也是物质循环的重要环节。
光合作用通过植物叶绿素吸收太阳光能，驱动碳的固定化反应，将二氧化碳转化为有机物。
同时，光合作用还产生氧气，为空气中的氧气循环提供了源头。
2. 呼吸作用呼吸作用是生物体将有机物氧化分解为二氧化碳和水，并释放能量的过程。
呼吸作用产生的能量用于维持生命活动，如运动、生长和繁殖。
呼吸作用是能量转化的主要形式之一，也是物质循环的重要组成部分。
二、物质循环物质循环是指生态系统中物质在不同生物之间和生物与环境之间流动的过程，包括碳循环、氮循环等。
物质循环是维持生态平衡和生物多样性的重要机制。
1. 碳循环碳循环是地球上最重要的物质循环之一，它涉及到生物体的光合作用和呼吸作用。
植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机物，并将一部分有机物储存起来。
当植物被其他生物食用或分解时，有机碳被释放到环境中。
此外，燃烧和化石燃料的使用也会释放大量的二氧化碳到大气中，进一步影响碳循环。
2. 氮循环氮循环是生物体中氮元素的转化与循环过程。
氮是构成生物体的重要元素，它存在于蛋白质、核酸等有机物中。
氮循环包括氮的固定、硝化、脱氮和氮的释放等过程。
蛋白质的分解会释放出氨，氨被硝化细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，植物吸收这些硝酸盐作为养分。
一部分氮还通过植物的生长和死亡以及生物的排泄物返回到土壤中。
三、能量转化与物质循环的关联能量转化和物质循环是相互关联的，它们通过生物体的代谢过程相互作用。
3.3.3物质循环的途径教学设计2023-2024学年济南版生物七年级下册
- 通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3. 课后拓展应用
教师活动：
- 布置作业：根据物质循环的知识点，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
- 提供拓展资源：提供与物质循环相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。
- 反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。
其次，在课中的强化技能环节，我通过讲解、实验等活动，帮助学生深入理解物质循环的概念和途径。但在解答学生疑问时，我发现有些学生对于物质循环的理解还是不够深入。这可能是因为我在讲解过程中，没有充分考虑到学生的认知水平，导致他们难以理解抽象的概念。以后，我可以在讲解过程中，更多运用比喻、图示等直观的教学手段，帮助学生更好地理解抽象概念。
3. 学生可能遇到的困难和挑战：在学习物质循环的途径时，学生可能对物质如何在生态系统中循环的过程感到困惑。他们可能难以理解物质循环的复杂性和动态性。此外，学生可能对一些专业术语和概念感到难以理解，如碳循环、氮循环等。因此，教师需要通过生动的实例和图片来帮助学生理解和记忆这些概念。同时，教师还需要提供充足的练习机会，帮助学生巩固所学知识，并能够将其应用于实际问题中。
4. 作业完成情况：通过批改学生的课后作业，评价他们对于物质循环概念和途径的理解和应用能力。
5. 教师评价与反馈：针对学生在课堂表现、小组讨论成果展示、随堂测试和作业完成情况等方面的表现，给出具体的评价和反馈。
针对这些问题，我会继续关注学生的学习进度，及时给予指导和帮助。同时，我也会在课堂上多提供一些实际案例，帮助学生更好地将理论知识与实际联系起来。此外，我还会加强与学生的交流，了解他们的学习需求，提供更具针对性的教学资源和练习题。
生态系统的物质循环与能量流动
生态系统的物质循环与能量流动生态系统是一个由生物体、环境和物质能量相互作用组成的复杂系统。
生态系统中的物质循环和能量流动是维持生物体生存和生态平衡的基础。
本文将深入探讨生态系统中的物质循环和能量流动的过程、作用和重要性。
一、物质循环1. 大气中的物质循环生态系统中的物质循环开始于大气中。
大气中的二氧化碳和氮气是生态系统的主要成分，它们通过光合作用和氮循环进入生态系统。
2. 植物的物质循环光合作用是植物进行物质循环的重要途径。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，并吸收二氧化碳和水从而生成有机物质。
在此过程中，植物将能量和有机物质输送到其他生物体。
3. 生物之间的物质循环生态系统中的物质循环不仅发生在植物之间，还包括植物与动物之间的相互作用。
食物链是生态系统中物质循环的核心机制，它描述了生物通过捕食和被捕食而相互关联的关系。
4. 土壤中的物质循环土壤是生态系统中的重要组成部分，它承载着大量的有机物质和营养元素。
土壤中的细菌和真菌通过分解有机物质，将其转化为无机形式的营养元素，进而为植物和其他生物提供养分。
二、能量流动1. 能量的来源能量是生态系统中的另一个重要组成部分，太阳是生态系统能量的主要来源。
太阳能被植物通过光合作用转化为化学能，再通过食物链传递给其他生物体。
2. 能量在食物链中的流动食物链描述了生物之间通过食物关系相互联系的过程。
能量在食物链中从一个级别传递到另一个级别，每个级别中的生物通过摄取和消化其他生物来获取能量。
3. 能量流失能量在生态系统中并非完全流动，也存在一定的能量流失。
当生物进行呼吸、生长、运动等活动时，部分能量会以热量的形式散失到环境中。
4. 营养金字塔生态系统中的能量流动可以通过营养金字塔来表示。
营养金字塔由不同级别的生物组成，能量从底层的植物到顶层的食肉动物逐渐减少，形成金字塔状的结构。
三、物质循环与能量流动的重要性1. 维持生态平衡生态系统中的物质循环和能量流动是维持生态平衡的关键因素。
物质循环
影响物质循环速率的主要因素： 物质循环
名词辨析
物质循环—能量流动
术语分类
生态系统中，各种元素往往是以化合物形式进行转移和循环的，由于这些物质的化学特性不同，形成了不同 特点的物质循环类型。
一、按循环经历途径与周期分类 生物地球化学循环依据其循环的范围和周期，可分为地质大循环和生物小循环两类： 二、按物质循环过程中存在的主要形式分类 根据不同的化学元素、化合物在5个物质循环库中存在的形式，库存量的大小和被固定时间的长短，可将物质 循环分为以下两大类型：
生态系统中几乎所有的营养物质都在生物与无机环境之间循环流动。物质循环的顺利进行使生态系统的各部 分协调一致，对生态系统的自我调节起着重要作用。如果人类大规模干扰，物质循环不能畅通进行，就会造成严 重的环境污染和破坏，导致生态失衡。
应用领域
氮：秸秆，特别是豆科作物的秸秆中含有一定的氮素，从合理利用氮素和能源的角度来考虑，将作物秸秆燃 烧是不经济的，它使已经固定的氮素完全挥发损失了。利用作物秸秆比较有效的办法，首先，能作饲料的有机物 质尽量先作饲料，使植物固定的氮素为动物利用，以增加畜产品，促进农牧结合；其次，以牲畜粪尿和作物秸秆 作为沼气池原料，在密闭嫌气条件下发酵，既能解决燃料问题，又能很好地保存氮素；再次，将沼气发酵后的残 余物用作肥料，不仅减少病菌虫卵，而且肥效高。从植物秸杆→动物饲料→能源原料→优质肥料→植物养料这样 的物质循环途径，充分利用植物有机物质和氮素，为培肥土壤和增加畜产品创造有利条件。
物质循环
生态概念
01 概念释义
03 术语分类 05 应用领域
目录
02 名词辨析 04 价值意义
物质循环（nutrient cycle）是生态学概念，指生物圈里任何物质或元素沿着一定路线从周围环境到生物体， 再从生物体回到周围环境的循环往复的过程，又称“生物地球化学循环（biogeochemical cycle）”。
科普大百科探索地球的物质循环
科普大百科探索地球的物质循环地球上的物质循环是生态系统中的重要过程之一，它直接影响着地球的气候、环境和生物多样性。
科普大百科致力于揭示地球物质循环的奥秘，让读者更好地认识和理解这一过程，并为地球环境保护和可持续发展提供重要参考。
本文将从碳循环、氮循环和水循环三个方面来探索地球的物质循环。
碳循环-------------碳在地球上的循环是地球物质循环中至关重要的一环。
碳通过不同的途径进入和离开地球的大气层。
首先，植物通过光合作用吸收二氧化碳并将其转化为有机物，这是地球上最主要的碳固定过程。
其次，植物通过呼吸作用将有机物分解为二氧化碳并释放到大气中。
此外，动物和微生物的呼吸作用也会产生二氧化碳。
最后，地球上的火山活动、燃煤和汽车尾气等人类活动也会释放大量的二氧化碳。
氮循环-------------氮是构成地球上生物体的重要元素之一，氮循环是地球物质循环中的另一个关键过程。
大气中的氮气通过闪电和氮转化细菌的固氮作用进入土壤中的植物。
在植物体内，氮被转化为蛋白质等有机物，并通过食物链传递给动物。
在动物体内，氮有机物通过新陈代谢变为氨。
此外，植物和动物的排泄物中也含有氨。
最后，氨被氨氧化细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，这些盐可经由硝化细菌进一步转化为氮气，从而重新进入大气中。
水循环-------------水循环是地球物质循环的一个核心过程，水以液态、固态和气态存在于地球上，并不断在不同形态间转化。
水循环主要包括蒸发、降水、融化和蒸发等几个主要过程。
首先，太阳能使水面、土壤和植物蒸发成水蒸气，这是水循环的起始过程。
其次，水蒸气上升到大气中，在冷凝核的作用下形成云雾，并最终降落为降水。
同时，冰雪在春季融化成液态水，进入河流、湖泊和海洋。
最后，地表和大气中的水再次被太阳能加热而蒸发，完成一个水循环的循环。
物质循环的意义---------------物质循环对地球生态系统的稳定性和可持续发展起着重要作用。
首先，地球上的物质循环使不同界面的生物和非生物组成一个完整的整体，维持着生态系统的稳定性。
生态系统的物质循环
（3）在自然生态系统的 碳循环过程中，植物通 过 光合作用 从大气 中摄取碳的速率，与生 物通过 呼吸作用把碳 释放到大气中的速率大 致相同；随着现代工业 的发展，大量化石燃料 的燃烧，打破生物圈中
碳循环的平衡，形成温室
效应。
（3）参与过程④的生物与同区域中的动植物等其他 生物群落 。 生物共同构成了____________ 具有全球性 。 （4）由图1可见，碳循环的范围是___________ （5）生态系统的营养结构是 食物链和食物网 。
下图是生态系统碳循环示意图，图中“→”表示碳的 流动方向,请结合示意图回答相关问题： （1）写出图中包含的一条 食物链： B→C→D （用字母和箭头表示）。 （2）分析A→B和B→C过程 中碳流动形式的不同 点 A→B是以二氧化碳 。 的形式；B→C是以含 碳有机物的形式
光合作用、化能合成
一.生态系统物质循环的概念
无机环境 (CO2) 呼吸作用、微生物分解作用
生物群落 (含碳有机物)
1．这里的物质循环的形式： 以化学元素的形式 2．循环过程： 在生物群落和无机环境之间形成的反复循环
3．循环的范围及特点： 全球性反复出现 循环流动
大气中的CO2
呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 捕食
D. 线粒体和内质网
巩固练习
3.
下列关于物质循环和能量流动的关系叙 述不正确的是： （ ）
A.
C 物质为能量的载体，使能量在生态系统中流
动 B. 能量作为动力，使物质在生物群落与无机环 境之间循环往复 C. 先进行物质循环，后发生能量流动 D. 二者相互依存，不可分割
下面图1为碳循环示意图，图2为某一食物网示意图，请据图 回答问题：
CO2 （1）通过过程①，碳由无机环境中___________ 转 变成绿色植物（如玉米）中的____________ 。 有机物
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静脉 血
含氧量较少、颜色 暗红的血液
血液循环的意义
血液循环不断地为组织细胞运 来氧气和养料，并把组织细胞产 生的二氧化碳和废物运走。
盘点收获
1、两条途径： 左心室 右心房 体循环：起点_________终点__________ 右心室 左心房 肺循环：起点_________终点__________ 2、两处交换及血液成分的变化： 组织细胞 （1）体循环中,物质交换发生在_________和 动脉 静脉 全身各处毛细血管 ______________之间，由________血变成______血； 肺泡 （2）肺循环中，物质交换发生在_________和 肺部毛细血管 静脉 动脉 ______________之间，由______血变成______血。 3、两对概念： 动脉与静脉、动脉血与静脉血
通过网络查询或访问亲朋好友等方式 调查引起冠心病的因素有哪些？
新世纪中学
张康
我的扁桃体 发炎了！
生活在线
温故知新
1、心脏的四个腔以及与其相连血 管的名称。
2、说出心脏中瓣膜的作用
1 动脉瓣
2 房室瓣
观察思考
路线 起点 体 循 环 肺 循 环
观察课本56页“血液循环示 意图”，参考57页有关内容完成 下表： 物质交换 终点 右 心 房 左 心 房 血液变化
★能力提升 某同学的扁桃体发炎，需要输液。医生在 该同学的手腕静脉注射消炎药物。下面是药物 经过的器官，请你排出药物经过各器官的正确 顺序。 ①左心房、左心室 ② 右心房 、右心室 ③肺部毛细血管 ④主动脉 ⑤肺动脉 ⑥肺静脉 ⑦上腔静脉 ⑧头部动脉
⑦
②
⑤ ③
⑥ ① ④
⑧
课外拓展
冠脉循环是指血液从主动脉基部的左右冠 状动脉及其分支到达心肌内部的毛细血管 网再经静脉流回右心房，能给心脏细胞提 供氧气和养料，运走代谢废物。 21世纪冠心病仍将占人类疾病死因的首位。 科学家们估计，到2020年全球死于冠心病 的人将由1996年的720万增至1100万， 冠心病将给人类社会造成巨大的负担 。
动脉血
静脉血 静脉血 动脉血
左 心 室 右 心 室
全身各处毛细血管
氧气 、养料 CO2等废物
组织细胞 肺部毛细血管
氧气 二氧化碳
肺泡
描述体循环和肺循环的路线。
1、体循环
组织细胞
氧气、养料 二氧化碳、废物
静 脉 血 动 脉 血
左 心 室
主 主 动 动 脉 脉
全 毛 身 细 全身毛 各 血 细血管 处 管
上下 上下 腔 腔 静脉
静脉
静 脉 血
右 心 房
左 左 心 心 房 房
肺 静 脉
动 脉 血
毛 肺 细 肺部毛 血 部 细血管 管
氧气
二氧化碳
肺 肺 动 脉
右 右 心 心 室 室
2、肺循环
肺泡
本质
名称
定义
区分依据
血 管 血 液
动脉
静脉 动脉 血
将心脏中的血液输送 血液流动 到全身各处的血管 方向
将血液从全身送回 心脏的血管 含氧量丰富、颜色 含氧量高 鲜红的血液 低