資源簡介

第 3 節 生態系統的物質循環
第 2 課時 生物富集及探究土壤微生物的分解作用
班級 學號 姓名
1.通過分析生物富集的過程，說明生物富集的危害，認同應采取措施減少危害。
2.嘗試探究土壤微生物的分解作用。
目標一、 生物富集
概念 來源 周圍環境吸收、積蓄
物質 某種元素或 的化合物
結果 體內濃度超過環境濃度
特點 ①沿 在生物體內聚集,最終積累在食物鏈的 ②具有
判斷下列相關表述的正誤
(1)營養級越高的生物，其體內富集的有害物質的濃度越高( )
(2)營養級越高,所含鉛、汞等重金屬的總量越多。 ( )
(3)物質循環和生物富集都具有全球性的特點。 ( )
任務 分析生物富集現象及其成因
1.如圖所示為 DDT 通過某條食物鏈的積累過程(單位： mg/kg)。
(1)請寫出圖中所示食物鏈： 。
(2)圖中生物體內 DDT 濃度 (填“高于 ”或“低于”)水體中 DDT 的濃度，這種現象稱為 。
(3)比較該食物鏈中各營養級的 DDT 濃度：
,由此可得出的結論是 。
(4)DDT 在生物體內會產生富集的原因： 。
(5)還有哪些有害物質也有與 DDT 類似的現象？
(6)生物富集現象也有全球性嗎？說出你的理由。
(7)如何有效地減少生物富集現象？
1 ．(2023·浙江紹興高二期末)在煤燃燒、有色金屬冶煉過程中鉛會以微小顆粒被排放進入大氣， 然后沉降在
土壤和植物表面，而鉛進入植物和動物體內后將不易被排出。下列敘述錯誤的是( )
A ．鉛能沿食物鏈在生物體內聚集，營養級越高的生物體內鉛含量越高
B ．鉛隨大氣、水和生物遷移等途徑擴散，生態系統中鉛循環具有全球性
C ．鉛通過動植物呼吸作用、分解者分解作用和化石燃料燃燒等返回非生物環境
D ．減少化石燃料的燃燒、開發清潔能源是減少鉛的生物富集現象的有效措施
2．某些人工合成的化合物如農藥 DDT、六六六等， 進入環境后便參與生態系統的物質循環， 但是， 這些化 合物難以被降解而在生物體內蓄積。下表是某水域生態系統在結構和功能處于相對穩定狀態時，甲、乙、
丙、丁四個種群所含有的總能量和殘留 DDT 的平均濃度。下列說法錯誤的是( )
種群 甲 乙 丙 丁
能量(kJ) 2.8×109 1.3×108 9.1×107 2.9×107
DDT 濃度(ppm) 0.04 0.35 0.39 3.4
A.該生態系統的水體中 DDT 的濃度小于 0.04 ppm
B ．DDT 在代謝中不易分解，具有生物富集作用
C ．丁種群個體死亡后釋放的 DDT 還可能再進入丁種群
D ．四個種群最簡單的能量流動渠道是形成一條食物鏈
目標二、 探究土壤微生物的分解作用
1.實驗原理
①土壤中存在種類、數目繁多的 等微生物，它們在生態系統中的成分為 。
②分解者的作用是將環境中的 分解為 ，其分解速度與環境中的 等生態
因子相關。
2.設計案例
項目 案例 1 案例 2
實驗假設 土壤微生物能分解落葉使之腐爛 土壤微生物能分解淀粉
實驗 設計 實驗 組 對土壤 處理 A 燒杯： 30mL 土壤浸出液 ＋淀粉糊 在室溫(20℃ 左右)下放置 7 天
對照 組 對土壤 處理(自然狀態) B 燒杯： 30mL 蒸餾水 ＋淀粉糊
自變 量
實驗現象 在相同時間內實驗組落葉腐爛程 度 (大于/小于)對照組 對照組落葉腐爛所需時間比實驗 組 A A1 在 A1 、B1 中加入 碘液，在 A2 、B2 中加入斐林試劑 并水浴加熱
A2
B B1
B2
結論分析 微生物對落葉有作用 土壤浸出液中的微生物能淀粉
注：案例 1 中實驗組的土壤要進行處理，以盡可能排除土壤微生物的作用，同時要盡可能避免土壤理化
性質的改變(例如，將土壤用塑料袋包好，放在 60℃恒溫箱中 1h 滅菌)。
3.判斷下列相關表述的正誤
(1)可采用直接加熱烘干的方法除去實驗組中的土壤微生物( )
(2)應將實驗組和對照組的土壤放在隔絕空氣的條件下( )
(3)對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組( )
(4)實驗組和對照組可以分別選擇不同種類的落葉進行實驗( )
3.多氯聯苯(PCB)是人工合成、不易被降解的有機物， 有強致畸性， 青島近海海域及生物體內 PCB 的含量如
表。下列敘述錯誤的是( )
采樣點 海域 PCB 平均含量 /(ng·g－1) 肌肉組織 PCB 平均含量/(ng·g－1)
魚類 軟體類 蝦類
1 6.58 116.4 97.5 90.8
2 10.76 547.3 386.7 121.4
3 9.16 524.9 138.3 154.7
A.PCB 在生物體內積累造成生物富集現象
B.根據結果推測魚類可能處于較高營養級
C.若 PCB 擴散到遠海水域，則體現了物質循環具有全球性
D.PCB 污染說明 PCB 在環境中的存在形式不穩定
4. 為探究落葉是否是在土壤微生物的作用下腐爛的，下列實驗設計中，錯誤的是( )
A.可選擇帶有落葉的土壤為實驗材料，篩選出落葉和土壤
B.將落葉平均分成兩份，置于網兜中
C.把土壤分成兩組，對照組土壤進行接種微生物處理，實驗組土壤不做處理
D.將落葉連同網兜分別埋入對照組和實驗組兩組土壤中，觀察腐爛情況
5．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深 5 cm左右)為實驗材料， 研究土壤微生物在適宜溫度下的分解
作用，對土壤處理情況如表所示。下列有關敘述不正確的是( )
組別 1 組 2 組 3 組 4 組
土壤處理 滅菌 不滅菌 滅菌 不滅菌
濕潤 濕潤 較干燥 較干燥
A.該實驗能探究不同土壤濕度條件下，土壤微生物對落葉的分解作用
B ．為了控制實驗中的無關變量，作為實驗材料的落葉也應進行滅菌處理
C ．若該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理，實驗中的對照組是 1 組和 3 組
D ．預期結論是 1 、3 組的落葉不被分解， 2 、4 組中的落葉被不同程度地分解第 3 節 生態系統的物質循環
第 2 課時 生物富集及探究土壤微生物的分解作用
班級 學號 姓名
1.通過分析生物富集的過程，說明生物富集的危害，認同應采取措施減少危害。
2.嘗試探究土壤微生物的分解作用。
目標一、 生物富集
概念 來源 周圍環境吸收、積蓄
物質 某種元素或難以降解的化合物
結果 體內濃度超過環境濃度
特點 ①沿食物鏈在生物體內聚集,最終積累在食物鏈的頂端 ②具有全球性
判斷下列相關表述的正誤
(1)營養級越高的生物，其體內富集的有害物質的濃度越高(√)
(2)營養級越高,所含鉛、汞等重金屬的總量越多。 ( × )
(3)物質循環和生物富集都具有全球性的特點。 ( √)
任務 分析生物富集現象及其成因
1.如圖所示為 DDT 通過某條食物鏈的積累過程(單位： mg/kg)。
(1)請寫出圖中所示食物鏈： 浮游生物→小魚→大魚→魚鷹。
(2)圖中生物體內 DDT 濃度高于 (填“高于 ”或“低于”)水體中 DDT 的濃度，這種現象稱為生物富集。
(3)比較該食物鏈中各營養級的 DDT 濃度：浮游生物(第一營養級)＜小魚(第二營養級)＜大魚(第三營養
級)<魚鷹(第四營養級)，由此可得出的結論是 DDT 在生物體內的濃度隨著營養級的提高而逐漸增高。
(4)DDT 在生物體內會產生富集的原因： DDT 是生物體難以降解的化合物且不易排出。
(5)還有哪些有害物質也有與 DDT 類似的現象？
提示：鉛、鎘、汞等重金屬，六六六等人工合成的有機化合物及一些放射性物質。
(6)生物富集現象也有全球性嗎？說出你的理由。
提示：它們可通過大氣、水和生物遷移等途徑擴散到世界各地，因此具有全球性。
(7)如何有效地減少生物富集現象？
提示：合理利用資源，減少排放，實施垃圾分類，種植能吸收有害重金屬元素的植物等。
1 ．(2023·浙江紹興高二期末)在煤燃燒、有色金屬冶煉過程中鉛會以微小顆粒被排放進入大氣， 然后沉降在
土壤和植物表面，而鉛進入植物和動物體內后將不易被排出。下列敘述錯誤的是( )
A ．鉛能沿食物鏈在生物體內聚集，營養級越高的生物體內鉛含量越高
B ．鉛隨大氣、水和生物遷移等途徑擴散，生態系統中鉛循環具有全球性
C ．鉛通過動植物呼吸作用、分解者分解作用和化石燃料燃燒等返回非生物環境
D ．減少化石燃料的燃燒、開發清潔能源是減少鉛的生物富集現象的有效措施
答案 C
解析 鉛化學性質穩定，不易分解，不能最終通過動植物呼吸作用返回非生物環境， C 錯誤。
2．某些人工合成的化合物如農藥 DDT、六六六等， 進入環境后便參與生態系統的物質循環， 但是， 這些化 合物難以被降解而在生物體內蓄積。下表是某水域生態系統在結構和功能處于相對穩定狀態時，甲、乙、
丙、丁四個種群所含有的總能量和殘留 DDT 的平均濃度。下列說法錯誤的是( )
種群 甲 乙 丙 丁
能量(kJ) 2.8×109 1.3×108 9.1×107 2.9×107
DDT 濃度 (ppm) 0.04 0.35 0.39 3.4
A.該生態系統的水體中 DDT 的濃度小于 0.04 ppm
B ．DDT 在代謝中不易分解，具有生物富集作用
C ．丁種群個體死亡后釋放的 DDT 還可能再進入丁種群
D ．四個種群最簡單的能量流動渠道是形成一條食物鏈
答案 D
目標二、 探究土壤微生物的分解作用
1.實驗原理
①土壤中存在種類、數目繁多的 細菌、真菌 等微生物，它們在生態系統中的成分為 分解者 。
②分解者的作用是將環境中的 有機物 分解為 無機物 ，其分解速度與環境中的 溫度、水分 等
生態因子相關。
2.設計案例
項目 案例 1 案例 2
實驗假設 土壤微生物能分解落葉使之腐爛 土壤微生物能分解淀粉
實驗 設計 實驗 組 對土壤 高溫 處理 A 燒杯：30mL 土壤浸出液 ＋淀粉糊 在室溫(20℃ 左右)下放置 7 天
對照 組 對土壤 不做 處理(自然狀態) B 燒杯： 30mL 蒸餾水 ＋淀粉糊
自變 量 土壤是否含微生物 是否加土壤浸出液
實驗現象 在相同時間內實驗組落葉腐爛程 度 小于 (大于/小于)對照組 對照組落葉腐爛所需時間比實驗 組 短 A A1 不變藍 在 A1、B1 中加入 碘液， 在 A2、B2 中加入斐林試劑 并水浴加熱
A2 產生磚紅色沉淀
B B1 變藍
B2 不產生磚紅色沉淀
結論分析 微生物對落葉有 分解 作用 土壤浸出液中的微生物能 分解 淀粉
注：案例 1 中實驗組的土壤要進行處理，以盡可能排除土壤微生物的作用，同時要盡可能避免土壤理化
性質的改變(例如，將土壤用塑料袋包好，放在 60℃恒溫箱中 1h 滅菌)。
3.判斷下列相關表述的正誤
(1)可采用直接加熱烘干的方法除去實驗組中的土壤微生物( × )
(2)應將實驗組和對照組的土壤放在隔絕空氣的條件下( × )
(3)對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組( √ )
(4)實驗組和對照組可以分別選擇不同種類的落葉進行實驗( × )
3.多氯聯苯(PCB)是人工合成、不易被降解的有機物， 有強致畸性， 青島近海海域及生物體內 PCB 的含量如
表。下列敘述錯誤的是( )
采樣點 海域 PCB 平均含量 /(ng·g－1) 肌肉組織 PCB 平均含量/(ng·g－1)
魚類 軟體類 蝦類
1 6.58 116.4 97.5 90.8
2 10.76 547.3 386.7 121.4
3 9.16 524.9 138.3 154.7
A.PCB 在生物體內積累造成生物富集現象
B.根據結果推測魚類可能處于較高營養級
C.若 PCB 擴散到遠海水域，則體現了物質循環具有全球性
D.PCB 污染說明 PCB 在環境中的存在形式不穩定
答案 D
解析 由題意可知，PCB 不易被降解，其在環境中的存在形式較穩定，在生物體內積累造成生物富集現象， A 正確， D 錯誤；有毒物質會沿食物鏈流動并逐級積累，營養級越高有毒物質積累越多，由表可知，魚類體 內 PCB 平均含量最多，所以魚類可能處于較高營養級， B 正確；若 PCB 擴散到遠海水域，則可隨洋流等擴散
至全球，體現了物質循環具有全球性， C 正確。
4. 為探究落葉是否是在土壤微生物的作用下腐爛的，下列實驗設計中，錯誤的是( )
A.可選擇帶有落葉的土壤為實驗材料，篩選出落葉和土壤
B.將落葉平均分成兩份，置于網兜中
C.把土壤分成兩組，對照組土壤進行接種微生物處理，實驗組土壤不做處理
D.將落葉連同網兜分別埋入對照組和實驗組兩組土壤中，觀察腐爛情況
答案 C
解析 實驗組和對照組的單一變量是土壤中是否含有微生物。所以對照組應為不做處理的自然土壤，而實
驗組應將土壤進行滅菌處理，盡可能排除土壤微生物的作用。
5．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深 5 cm左右)為實驗材料， 研究土壤微生物在適宜溫度下的分解
作用，對土壤處理情況如表所示。下列有關敘述不正確的是( )
組別 1 組 2 組 3 組 4 組
土壤處理 滅菌 不滅菌 滅菌 不滅菌
濕潤 濕潤 較干燥 較干燥
A.該實驗能探究不同土壤濕度條件下，土壤微生物對落葉的分解作用
B ．為了控制實驗中的無關變量，作為實驗材料的落葉也應進行滅菌處理
C ．若該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理，實驗中的對照組是 1 組和 3 組
D ．預期結論是 1 、3 組的落葉不被分解， 2 、4 組中的落葉被不同程度地分解
答案 C
解析 若該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理， 則 1 、2 組對照可探究濕潤土壤中微生物對落葉的分解 作用，3 、4 組對照可探究較干燥土壤中微生物對落葉的分解作用，其中 2 組和 4 組均為未經處理的空白對 照，屬于對照組，1 組和 3 組為實驗組，C 錯誤；1 、3 組的土壤經滅菌后，其中的微生物會被殺死，而土 壤中的微生物主要充當分解者， 因此預測這兩組的落葉不被分解， 而 2 、4 組的土壤中含有微生物， 但是土
壤濕度不同，所以落葉被分解的程度不同， D 正確。

展開更多......

收起↑