【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动
生态系统的能量流动
生态系统的能量流动生态系统是由生物群落和非生物环境组成的一个生态单位，其中能量的流动是维持生态系统稳定运行的重要因素之一。
生态系统中的能量流动是指能量从一个组织者或生物群落转移到另一个组织者或生物群落的过程。
本文将探讨生态系统中能量的来源、转化和流动。
一、能量的来源生态系统中的能量主要来自太阳辐射。
太阳辐射是地球上所有生物的主要能量来源，它通过光合作用被植物转化为化学能。
光合作用是指植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）的过程。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，同时释放出氧气。
二、能量的转化能量在生态系统中通过食物链进行转化。
食物链是描述生物之间能量转移关系的模型。
食物链由食物网组成，其中每个生物都有自己的位置。
食物链的基本结构是：植物（生产者）-消费者（一级消费者）-消费者（二级消费者）-消费者（三级消费者）-分解者（腐解者）。
在食物链中，能量从一个级别转移到另一个级别。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，成为生态系统中的生产者。
一级消费者是以植物为食物的动物，它们通过摄取植物来获取能量。
二级消费者是以一级消费者为食物的动物，它们通过摄取一级消费者来获取能量。
三级消费者是以二级消费者为食物的动物，它们通过摄取二级消费者来获取能量。
分解者是将死亡的生物体分解为无机物质的微生物，它们通过分解有机物质来释放能量。
三、能量的流动能量在生态系统中以一定的方向流动。
能量从生产者流向消费者，再从一级消费者流向二级消费者，最后流向三级消费者。
这种能量的流动被称为能量金字塔。
能量金字塔的底层是生产者，能量逐级递减，顶层是三级消费者，能量最少。
能量的流动还受到能量损失的影响。
能量在生态系统中的转化过程中会有能量损失，主要体现在代谢损失、热量损失和未被消化吸收的食物残渣。
这些能量损失导致能量在生态系统中逐级递减。
四、能量的利用生态系统中的能量主要被生物用于生长、繁殖和维持生命活动。
能量的利用效率是指生物利用能量的比例。
高中生物同步备课系列【知识梳理】3.2 生态系统的能量流动-人教2019版选择性必修2
3.2 生态系统的能量流动 知识梳理1.能量流动的含义：生态系统中能量的 输入 、 传递 、 转化 和 散失 的过程。
2.能量的输入（1）能量的源头： 太阳能 。
（2）能量流动的起点： 生产者固定的太阳能 。
（3）相关生理过程：光能 有机物中化学能 （主要途径）无机物氧化放出的化学能 有机物中的化学能（4）流入生态系统的总能量： 生产者通过光合作用固定的太阳能总量 。
注：流入人工生态系统的总能量包括： 生产者通过光合作用固定的太阳能 ＋ 人工投入的能量 。
3. 能量的传递（1）生产者（第一营养级）能量的来源和去路（2）各级消费者能量的来源和去路各级消费者摄入的能量不等于其同化量，它们之间的关系式：同化量＝ 摄入量 － 粪便量。
光合 作用绿色植物、光合细菌化能合成 作用硝化细菌（3）传递形式：有机物中的化学能。
（4）传递途径：食物链和食物网。
4. 能量的转化和散失5. 赛达伯格湖的能量流动分析（定时分析）图例分析：能量流动图解分析（见下图）（1）W1表示生产者固定的总能量，W1＝A1＋B1＋C1＋D1。
（2）D1表示初级消费者同化的能量，D1＝A2＋B2＋C2＋D2。
（3）A表示呼吸作用以热能形式散失的能量，B表示未被利用的能量，C表示流向分解的能量（或分解者利用的能量），D表示流向下一营养级的能量。
（4）由生产者到初级消费者的能量传递效率＝D1W1＝A2＋B2＋C2＋D2A1＋B1＋C1＋D1。
6.能量流动的特点（1）单向流动。
原因：能量只能从上一营养级流入下一营养级，不可逆转，也不能循环流动。
食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果。
（2）逐级递减。
原因：①各营养级生物呼吸作用以热能形式散失大部分能量，无法再利用。
②各营养级的生物中有一部分能量未被下一营养级的生物利用，即未被利用部分。
③少部分能量被分解者分解利用。
7.能量传递效率：一般来说，能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%～20%。
高二生物必修三 生态系统的能量流动
课堂练习
1、在一定的时间内，某生态系统中的全部生产者固定的太阳能为a，全部消费者所同
化的能量为b，全部分解者获得的能量为c，则a 、 b 、c之间的关系是（ B）
A．a=b+c
B．a>b+c
C．a<b+c
D．a>b=c
2、下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是（A）
A．当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级 B．当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量 C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落 D．生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的
流出能量 （输入后一个营养级）
62.8 12.6
出入比 （传递效率）
13.52%
20.06%
知识讲解
③流入某一营养级的能量，为什么不是百分百地流到下 一营养级？
流入某一营养级的能量主要有以下去向：
一部分通过该营养级的呼吸作用散失了。 一部分作为遗体或残枝败叶而被分解者所分解。 还有一部分进入下一营养级（被捕食） 。
D、③生生产者态所系固统定的的能太量阳能流动过程图解:
知识讲解
3.能量流动的过程小结
输入：
能量的最终源头：
太阳能
生态系统的总能量：
生产者固定的太阳能的总量（即植物光合作用固定的太阳 能），是流经这个生态系统的总能量。
传递： 转化：
能量沿着食物链（网）逐级流动
太阳能
光合作用
化学能
呼吸作用
热能
散失： 各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量 以热能散失
知识讲解
粪便 （未同化）
初级消费者 摄入
【高中生物】高中生物(人教版)必修3同步教师用书：第5章-第2节-生态系统的能量流动
第2节 生态系统的能量流动1．理解能量在生态系统中的流动过程。
(重难点)2．掌握能量流动的特点及意义。
(重点)3．尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。
能 量 流 动 的 过 程1．概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2．过程(1)输入⎩⎨⎧ 能量来源：太阳光能输入生物：生产者主要方式：光合作用能量转化：光能→化学能(2)第一营养级的能量分析(3)能量流经第二营养级的过程：(4)过程图解①补充图中标号代表的内容：甲：生产者乙：初级消费者丙：次级消费者丁：呼吸作用戊：分解者②据图总结流入每一营养级的能量最终去向：a．通过自身呼吸作用以热能形式散失。
b．被下一营养级同化。
c．被分解者分解利用。
[合作探讨]探讨1：输入第二营养级的能量是初级消费者摄入的还是其同化的？提示：是同化的能量。
探讨2：判断“一只老虎捕食了一只野兔，则野兔的全部能量都流向了老虎”的对错，并思考消费者摄入的能量、同化的能量与粪便中的能量有什么关系？提示：错，还有一部分未被老虎消化吸收的残渣、粪便中的能量存在；同化的能量＝消费者摄入的能量－粪便中的能量。
探讨3：在一定时间内，某自然生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，试分析a、b、c三者之间的关系。
提示：生产者固定的能量传递给了消费者和分解者的同时，还有一部分能量以热能的形式散失了，所以a>b＋c。
[思维升华]生态系统能量流动过程分析(1)能量的来源：太阳能。
(2)能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始。
(3)流经生态系统的总能量：生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。
(4)能量流动的渠道：食物链和食物网。
(5)能量的转化：太阳能→生物体内有机物中的化学能→热能。
(6)能量的散失：通过呼吸作用以热能的形式散失。
1．关于草原生态系统能量流动的叙述，错误．．的是()【导学号：67330032】A．能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程B．分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量C．生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量D．生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级【解析】能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失过程，A正确；分解者的作用就是将有机物分解成无机物，并从中获取生命活动所需的能量，B正确；生态系统维持正常功能需要不断地输入光能，C正确；生产者固定的能量除用于自身呼吸外，部分流向分解者，部分流向下一营养级，D错误。
生态系统能量流动知识点
生态系统能量流动知识点一、能量流动的概念。
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。
二、能量流动的过程。
1. 能量的输入。
- 源头：太阳能。
- 输入生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量。
对于大多数生态系统来说，生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，固定在有机物中。
例如，绿色植物通过叶绿素吸收光能，把二氧化碳和水合成葡萄糖等有机物，同时将光能转化为化学能。
2. 能量的传递。
- 途径：食物链和食物网。
- 传递形式：有机物中的化学能。
例如，当草被兔子吃了，草中的化学能就传递到兔子体内；兔子被狐狸吃了，兔子体内的化学能又传递到狐狸体内。
3. 能量的转化。
- 在生物体内，能量不断进行转化。
例如，在细胞呼吸过程中，有机物中的化学能转化为热能和ATP中的化学能。
其中热能散失到环境中，ATP中的化学能可以用于生物的各项生命活动，如细胞分裂、物质合成等。
4. 能量的散失。
- 形式：热能。
- 过程：通过生物的呼吸作用，以热能的形式散失到周围环境中。
三、能量流动的特点。
1. 单向流动。
- 原因：- 食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果。
例如，狼吃羊，羊不能反过来吃狼。
- 各营养级的能量总是趋向于以细胞呼吸产生热能而散失掉，而热能是不能再被生物利用的。
2. 逐级递减。
- 原因：- 各营养级的生物都会因呼吸作用消耗相当大的一部分能量。
- 各营养级总有一部分生物未被下一级生物所利用，如枯枝败叶等。
- 能量传递效率：相邻两个营养级之间的能量传递效率大约是10% - 20%。
例如，在“草→兔→狐”这条食物链中，如果草固定了1000kJ的能量，兔最多能获得200kJ（按20%传递效率计算），狐最多能获得40kJ（兔获得的200kJ能量按20%传递给狐）。
四、研究能量流动的意义。
1. 帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
- 例如，在农业生态系统中，采用套种、间种等方式，提高光能利用率；同时，合理调整能量流动关系，如除草、除虫，使能量更多地流向对人类有益的部分。
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
名词：
能量金字塔：可以将单位时间内各个营养级的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个金字塔图形，就叫做能量金字塔。
语句：
1、起点：从生产者固定太阳能开始（输入能量）。
2、生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量
3、渠道：沿食物链的营养级依次传递（转移能量）
4、生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。
对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。
并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。
但对于最高营养级的情况有所不同。
5、特点：传递方向：单向流动（能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动）；传递效率：逐级递减，传递效率为10%～20%（能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％）。
6、人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部
分。
7、计算规则：消耗最少要选择食物链最短和传递效率最大20％，消耗最多要选择食物链最长和传递效率最小10％。
高中生物生态系统与能量流动概要
高中生物生态系统与能量流动概要生态系统是由生物群落与其非生物环境相互作用而形成的动态平衡系统。
在生态系统中，能量流动是维持其稳态的关键。
能量从太阳辐射到地球上，通过生物体的吸收、传递和释放，最终返回至环境中。
本文将概述高中生物生态系统与能量流动的关系。
1. 生物生态系统的概念与组成生态系统由生物群落与其非生物环境组成。
生物群落是同一地区内相互作用、互相依赖的各种物种的总体，而非生物环境包括土壤、水、空气等。
生物群落中的各个物种相互作用形成食物链，能量在食物链中传递。
2. 能量流动的基本原理能量的流动遵循废物-消耗规律。
生物体通过食物链的方式获取的能量只有部分被利用，其余转化为废物。
能量流动时会产生热量，并在传递过程中减少能量的数量。
因此，生态系统的能量流动呈现递减的趋势。
3. 生态金字塔与能量传递生态金字塔是描述生态系统中能量传递和生物数量关系的图示。
常见的生态金字塔包括能量金字塔、生物数量金字塔和生物体重金字塔。
能量金字塔以能量的递减为特点，底层是生产者，顶层是消费者。
生物数量金字塔则以生物数量的递减为特点，顶层的消费者数量最少。
4. 生态系统中的能量流动途径能量在生态系统中通过食物链和食物网的方式传递。
食物链是描述食物关系的单线路结构，食物网则是由多个食物链相互交织而成的网络。
能量从一级生产者（光合生物）开始，通过被食草动物摄取并转化为其能量，再被肉食动物摄取，最终传递到食物链的顶端。
5. 能量捕捉与能量损失能量的捕捉是指生态系统中的生物将太阳能转化为化学能的过程。
植物通过光合作用将太阳能转化为有机物质，成为食物链的起点。
然而，在生物体内能量转化过程中，能量会损失一部分，主要以热量的形式散失。
6. 人类活动对生态系统的影响人类的活动对生态系统的能量流动产生了深远的影响。
随着人口增加和经济发展，能源消耗量不断增加，导致能量流动速率加快。
同时，乱砍滥伐和过度渔捞等行为破坏了生物群落的结构，对生态系统的能量流动造成负面影响。
高中生物知识点总结之生态系统的能量流动和物质循环篇
高中生物知识点总结之生态系统的能量流动和物质循环篇生态系统的能量流动1．能量流动的概述(1)概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
(2)能量流动的四个环节 输入—⎩⎨⎧ 源头：太阳能流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能⇩ 传递—⎩⎨⎧ 途径：食物链和食物网形式：有机物中的化学能 ⇩ 转化—太阳能→有机物中的化学能→热能⇩ 散失—⎩⎨⎧形式：最终以热能形式散失过程：自身呼吸作用2．能量流动的过程(1)能量流经第二营养级的过程①c代表初级消费者粪便中的能量。
②流入某一营养级(最高营养级除外)的能量的去向d：自身呼吸作用散失。
e：用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量。
i：流入下一营养级。
f：被分解者分解利用。
j：未被利用的能量。
(2)能量流经生态系统的过程①流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能。
②能量流动渠道：食物链和食物网。
③能量传递形式：有机物中的化学能。
④能量散失途径：各种生物的呼吸作用(代谢过程)。
⑤能量散失形式：热能。
3．能量流动的特点及原因分析(1)能量流动是单向的，原因：①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。
②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。
(2)能量流动是逐级递减的原因：①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。
②各营养级的能量都会有一部分流入分解者。
4．研究能量流动的意义(1)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
(2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(人教版必修3 P99“科学·技术·社会”)生态农业是指运用________原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代生物科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。
提示：生态学1．生态系统的能量流动是指能量的输入和散失过程。
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【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动生态系统的能量流动：
1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、过程：
(1)能量的输入
③输出生态系统的总能量：生产者紧固的太阳能总量。
(2)能量的传递
①传达途径：食物链和食物网。
②传递形式：有机物中的化学能。
③传达过程：
(3)能量的转化
(4)能量的散佚
①形式：热能，热能是能量流动的最后形式。
3、能量流动的特点
（1）单向流动
①食物链中，相连营养级生物的猎食关系不可逆转，因此能量无法滑液，这就是长期自然选择的结果。
②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失，这些能量是无法再利用的。
（2）逐级递增
①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞体温消耗相当大的一部分能量，可供自身利用和一热能形式散佚。
③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。
4、能量传递效率能量在相连两个营养级间的传达效率通常为10?～20?，即为输出某一营养级的能量中，只有10?～20?的能量流进下一营养级。
计算方法为：
4、研究能量流动的意义：
（1）实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率（如桑基鱼塘）
（2）合理地调整能量流动关系，并使能量持续高效率的流向对人类最有益的部分（例如农作物除草、灭虫）
生态系统中能量流动的计算：
在化解有关能量传递的排序问题时，首先必须确认有关的食物链，厘清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%-20%，解题时特别注意题目中与否存有“最多”“最少…至少”等特定的字眼，从而碗定采用l0%或20%去解题。
1．设食物链a→b→c→d，分情况讨论如下：
未知d营养级的能量为m，则至少须要a营养级的能量=m÷(20%)
3
；最多须要a营养级的能量=m÷(10%)
3。
已知a营养级的能量为n，则d营养级获得的最多能量=n×(20%)
3
；d营养级获得的最少能量=n×(l0%)
3。
2．如果是在食物网中，同一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，则按照各单独的食物链进行诗算后合并。
3．在食物网中分析如a→b→c→d确认生物量变化的“最多”或“最少”时，还应当遵从以下原则：
(1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多；
(2)生物间的捕食关系越直观，生态系统消耗的能量就越少，例如未知d营养级的能量为m，排序至少须要a营养级的能量时，马热里角最长食物链a→d，并以20%的效率展开传达，即为等同于m÷20%；排序最多须要a营养级的能量时，应当挑最久的食物链
a→b→c→d，并以10%的效率展开传达，即为等同于m÷(10%)
3。
4．已知较低营养级生物的能量求解较高营养级生物的能量时，若求解“最多”值，则说明较低营养级的能量按“最高”效率传递；若求解“最（至）少”值，则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。
具体规律如下：
表解生态系统三种金字塔的相同：
项目＼类型
能量金字塔
数量金宇塔
生物量金字塔
形状
特点
正金字塔
通常呈正金字塔，有时呈圆形倒金字塔
一般为正金字塔
寓意含义
能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性
生物个体数目在食物链中随营养级增高而逐级递增
生物量（现存生物有机物的总量）沿食物链流动逐级递减
每一阶含义
食物链中每一营养级生物所含能量的多少
每一营养级生物个体的数目
每一营养级生物的总生物量
异常分析
人工鱼塘中的生产者并不多，需要人工给鱼施加有机饲料，如图
成千上万只昆虫生活在一棵大树上时，该数量金字塔的塔形可以发生变化，例如图
浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量会低于浮游动物，如图
易错指点：
1、图解中的箭头由粗到细表示流如下一营养级的能量逐级递减；方块面积越来越小表示营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少。
2、每一营养级的能量来源及何人流向一个营养级的能量石指被这个营养级的生物所同化的全部能量。
营养级的能量的来源与去路如下：
3、消费者产生的粪便不属于该营养级同化的能量，它属于上一营养级未被利用的部分。
4、动物同化的能量并不等于摄取的能量：动物同化的能量=动物摄取的能量-动物粪便中的能量。
知识拓展：
1、由于能量传递效率为10?～20?，传至第五营养级时，能量已经很少了，再往之下传达无法保持一个营养级，所以一条食物链中营养级通常不少于5个。
2、食物网中，能量传递效率是指某营养级流向各食物链下一营养级的总能量占该营养级比例。
例如：
是指流向b、c的总能量占a的10?～20?。
3、根据能量流动的递减性原则，在创建与人类有关的食物链时，应当尽量延长食物链。