Ⅳ

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자연 속의 인간

1.

생태계의 구성과 기능

… 01

생물과 환경의 상호 관계

02

개체군과 군집의 특성

03

물질의 순환과 에너지의 흐름

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03

물질의 순환과 에너지의 흐름

1.

물질의 순환 : 생태계에서 생물은 무기 환경과 끊임 없이 물질을 주고 받으므로 , 이에서 물질은 순환된다 .

생물과 무기 환경 사 2. 탄소의 순환 ① 대기 중의 이산화탄소에 포함된 탄소는 생산자의 광합성에 이용되어 유기물로 합성된다 .

② 유기물은 먹이 사슬을 따라 소비자에게 전달된다 .

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 ③ 생산자와 소비자는 호흡을 통해 유기물을 분해 하며, 유기물에 포함된 탄소는 이산화탄소의 형태로 무기 환경으로 돌아간다.

④ 동식물의 사체나 배설물에 포함된 유기물은 분 해자에 의해 분해되고, 이 과정에서 유기물 속 의 탄소는 무기 환경으로 돌아간다.

⑤ 석탄, 석유와 같은 화석 연료는 연소되면서 대 기 중으로 이산화탄소를 방출한다. 화석 연료 의 사용량 증가로 온실 효과가 유발되면서 지 구 온난화 등의 환경 문제가 발생하고 있다.

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 탄소의 순환

03 물질의 순환과 에너지의 흐름

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 3. 질소의 순환 ① 대기 중의 질소는 공중 방전에 의해 질산 이온 (NO 3 )으로 전환되거나, 뿌리혹박테리아와 같 은 질소 고정 세균에 의해 토양 속 암모늄 이온 (NH 4 + )으로 고정된다.

② 암모늄 이온은 아질살균, 질산균과 같은 질소 고정 세균에 의해 질산 이온으로 전환된다.

③ 식물은 주로 질산 이온의 상태로 뿌리를 통해 토양 속의 질소를 흡수한다.

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 ④ 흡수된 질소는 식물의 질소 동화 작용에 의해 단백질, 핵산 등으로 합성된다.

⑤ 유기 질소 화합물은 먹이 사슬을 따라 이동하며, 생물의 사체와 배설물에 포함된 유기 질소 화합 물은 분해자에 의해 분해되어 암모늄 이온 형태 로 토양으로 되돌아간다.

⑥ 토양 속 암모늄 이온은 식물이 재이용하거나 탈 질소 세균에 의해 질소 기체가 되어 대기 중으 로 되돌아간다.

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 질소의 순환

03 물질의 순환과 에너지의 흐름

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 4. 탄소와 질소의 이동에서 나타나는 공통점 ① 생태계에서 탄소와 질소는 먹이 사슬을 따라 이 동한다.

② 동식물의 사체나 배설물에 포함된 탄소와 질소 는 분해자에 의해 분해된다.

③ 탄소와 질소는 생물과 무기 환경 사이를 끊임 없이 순환한다.

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 5. 물질의 생산과 소비 ① 생태계에서 이용되는 에너지의 근원은 태양 에 너지이며, 태양의 빛에너지는 광합성을 통해 유기물 속의 화학 에너지로 전환된다.

② 총생산량: 생태계에서 생산자가 광합성을 통 해 생산한 유기물의 총량 ③ 호흡량: 총생산량 중 생산자 자신의 호흡으로 소비되는 양 Page  9

03 물질의 순환과 에너지의 흐름 ④ 순생산량: 총생산량 - 호흡량 ⑤ 생장량: 순생산량에서 고사량, 피식량을 제외 하고 식물체에 남아 있는 유기물의 양 Page  10

03 물질의 순환과 에너지의 흐름 [

탐구

]

생태계에서 에너지의 흐름

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 [탐구] 생태계에서 에너지의 흐름  정리 ① 영양 단계가 높아질수록 각 단계가 갖는 에너지 양은 줄어든다.

② 생태계에 유입된 태양의 빛에너지는 광합성에 의해 유기물의 화학 에너지로 전환되고, 유기물 의 화학 에너지는 호흡을 통해 ATP의 화학 에너 지와 열에너지로 전환된다.

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 6. 에너지의 흐름 ① 생태계에서 에너지는 먹이 사슬을 따라 이동하 다가 호흡을 통해 열에너지 형태로 방출된다.

방출된 열에너지는 태양의 빛에너지로 전환되 지 않으므로, 생태계가 유지되려면 끊임없이 태양의 빛에너지가 유입되어야 한다.

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03 물질의 순환과 에너지의 흐름 ② 에너지의 흐름: 영양 단계가 높아질수록 에너지 양은 줄어들며, 각 영양 단계에서 전달받은 에 너지의 일부는 호흡을 통해 생명 활동에 사용 되다가 결국 열에너지 형태로 무기 환경으로 방출된다.

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 에너지의 흐름 03 물질의 순환과 에너지의 흐름 Page  15

03 물질의 순환과 에너지의 흐름 ③ 생태 피라미드: 먹이 사슬에서 각 영양 단계에 속하는 생물의 개체수, 생물량, 에너지양을 하 위 영양 단계부터 상위 영양 단계로 차례로 쌓 아 올린 형태 ④ 에너지 효율: 한 영양 단계에서 다음 영양 단 계로 이동하는 에너지 비율 Page  16

 생태 피라미드 03 물질의 순환과 에너지의 흐름 Page  17