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1、第10章 人体的能量供应,1.探究食物中的能量，说明燃烧与呼吸的区别 2.验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳 3.细胞中有机物的氧化分解，呼吸作用的实质、意义 4.呼吸系统的组成和功能 5.肺部的气体交换、组织处的气体交换,食物中能量的释放 1.食物中储存能量 (1)概念：每克食物在体外充分燃烧时释放的_。 (2)热价：糖类_kJ、蛋白质_kJ、脂肪_kJ。,能量,17,23,38,2.细胞通过呼吸作用释放能量 (1)呼吸作用的概念：生物体细胞内的_等有机物氧化分解并释放能量的过程。 (2)呼吸作用的过程：人体的每个细胞利用_将葡萄糖等有机物分解，产生_，同时伴有能量的释放。 (3)呼吸作
2、用的意义：为维持_的恒定和推动各种生命活动提供_。,葡萄糖,氧气,二氧化碳和水,体温,动力,呼吸系统的组成与功能,_：使吸入鼻腔的空气变得_、_,_：_和_的共同通道,_：有_和_组成,_：分泌的_能粘住灰尘，形成_,(1)是_的重要场所,(2)组成单位：_,(3)适用于气体交换的特点,肺泡数目_，总面积大,壁很_，仅由_构成,肺泡外缠绕着丰富的_和_,鼻,温暖,湿润,咽,气体,食物,喉,软骨,声带,气管,黏液,痰,肺,气体交换,肺泡,多,薄,单层细胞,毛细血管,弹性纤维,人体细胞获得氧气的过程 1.呼吸运动 (1)图示：,_过程,_过程,吸气,呼气,(2)概念:胸廓_和_的运动。 (3)过程
3、：,扩大,缩小,吸气,肋间外肌_ 胸廓横径_ 膈肌_ 胸廓纵径_,胸廓容 积_,肺容积_,气体 入肺,呼气,肋间外肌_ 胸廓横径_ 膈肌_ 胸廓纵径_,胸廓容 积_,肺容积 _,气体 出肺,舒张,减小,舒张,减小,缩小,缩小,收缩,加大,收缩,加大,扩大,扩张,2.呼吸过程 (1)肺通气：外界气体与_内气体的交换。通过_ 实现。 (2)肺换气：肺泡与血液间进行的_和_的交换。通 过气体_作用实现，血液由_变成_。 (3)气体在血液中的运输： 人体血液中的氧气与血红蛋白结合，以_的形式在 血液中运输；大部分二氧化碳在_中运输。 (4)组织气体交换： 血液与_间的气体交换，通过_实现，血液由 _变
4、成_。,肺泡,呼吸运动,氧气,二氧化碳,扩散,静脉血,动脉血,氧合血红蛋白,血浆,组织细胞,扩散作用,动脉血,静脉血,【甄别判断】 1.肺通气与肺的换气都是通过呼吸运动来实现的。( ) 提示:肺通气是通过呼吸运动实现的，肺的换气是通过气体扩 散作用实现的。 2.吸气时肋间外肌、膈肌收缩，呼气时肋间外肌、膈肌舒张。 ( ) 提示:吸气时，肋间外肌收缩，胸廓的前后径、左右径增大； 膈肌收缩，胸廓的上下径增大。此时，肺容积扩大，外界气体 进入肺。呼气时正好相反。,3.人体内的红细胞主要功能是运输氧气，不能运输二氧化碳。 ( ) 提示:红细胞的主要功能是运输氧气，也能运输少量的二氧化 碳。 4.肺泡与
5、血液间的气体交换和血液与组织细胞间的气体交换， 都是通过扩散作用实现的。( ) 提示:在肺泡内氧气向血液扩散，二氧化碳向肺泡扩散；在组 织处，氧气向组织细胞扩散，二氧化碳向血液扩散。,气体交换 1.肺与外界的气体交换 (1)动力：呼吸运动产生的压力差。 (2)交换过程：,2.肺泡与血液的气体交换 (1)动力：气体的压力差造成的扩散作用。 (2)交换过程：,3.组织处的气体交换 (1)动力：气体的压力差造成的扩散作用。 (2)交换过程：,【典题例证】如图表示肺泡内和组织内的气体交换，据图回答： (1)经过肺泡内的气体交换后，血液的成分由_变成了_。 (2)经过组织内的气体交换后，血液的成分由_变
6、成了_。 (3)上图中，含氧气浓度最高和含二氧化碳浓度最高的部位分 别是( ) A B C D,【解析】(1)肺泡内氧气浓度大于血液中氧气浓度，二氧化碳浓度小于血液中二氧化碳浓度，氧气向血液扩散，二氧化碳向肺泡扩散，血液由静脉血变成动脉血。(2)在组织内，血液中氧气浓度大于组织细胞。二氧化碳浓度小于组织细胞，氧气向细胞扩散，二氧化碳向血液扩散，血液由动脉血变成静脉血。,(3)肺泡内的氧气向血液中扩散，说明肺泡内的氧气浓度高于血液；组织细胞内的二氧化碳向血液中扩散，说明组织细胞内的二氧化碳浓度高于血液。由此可见，肺泡内氧气浓度最高，组织细胞内二氧化碳浓度最高。 答案:(1)静脉血 动脉血 (2)
7、动脉血 静脉血 (3)B,【变式训练】(2012眉山模拟)当肋间外肌和膈肌同时舒张时，下列叙述错误的是 ( ) A.气体进入肺内 B.气体由肺内排出 C.胸廓由大变小 D.肺内气压瞬时增大 【解析】选A。本题考查肺通气。当肋间外肌和膈肌同时舒张时，胸廓由大变小，胸腔容积变小，肺随之回缩，肺内气压升高，大于外界气压，肺内气体出肺。,呼吸运动、呼吸、呼吸作用的比较 1.区别 (1)呼吸运动:胸廓有节律地扩大和缩小，包括吸气和呼气。,(2)呼吸:生物体与外界进行气体交换的过程，包括四个连续的过程，如图所示：,(3)呼吸作用： 特点：呼吸作用是一切生物活细胞所具有的生命活动，是生物的基本特征之一。 反
8、应式：有机物+氧 二氧化碳+水+能量。 2.联系 呼吸运动完成了呼吸全过程的第一个环节肺通气；呼吸的四个过程为呼吸作用提供氧，呼吸作用释放的二氧化碳通过呼吸排出体外。,线粒体,【技巧点拨台】 1.生物体(包括动物、植物等)的呼吸作用的场所及反应式都是相同的； 2.气体穿过肺泡壁到达血液需经过两层细胞，一层为肺泡壁细胞，另一层为毛细血管壁细胞； 3.吸气结束的瞬间和呼气结束的瞬间肺内气压等于外界气压; 4.人体生命活动所需要的能量主要是糖类，其次是脂肪，最后才是蛋白质； 5.气体具有“由高浓度向低浓度扩散”的特性。,【备选典例】(2012滨州学业考)如图是平静呼吸时相关结构变化示意图，、表示胸骨
9、和肋骨运动的过程。吸气时肋间肌的状态、运动的过程和肺内气压分别是( ) A.舒张、过程、高于大气压 B.收缩、过程、等于大气压 C.收缩、过程、低于大气压 D.舒张、过程、低于大气压,【解析】选C。本题主要考查吸气时胸骨、肋骨的运动过程及肺内气压的变化情况。当肋间肌收缩时，肋骨上提，胸骨向上、向外运动，胸廓的前后径、左右径扩大，胸腔体积增大，肺随之扩张，肺内气压低于外界气压，外界气体通过呼吸道进入肺，完成吸气动作。图中表示肋骨上提和胸骨向上、向外运动的过程。,【变式备选】(2012台州模拟)下面关于呼吸的说法错误的 是( ) A.人体通过呼吸吸入的氧气最终被用于在组织细胞中分解有机物 B.呼吸
10、时，氧气由肺泡进入血液的原因是肺泡里有氧气，而血液里无氧气 C.外界气体进入到肺的过程是通过呼吸肌收缩与扩张产生的呼吸运动来实现的 D.氧气由肺泡进入血液与血红蛋白结合，由红细胞运输,【解析】选B。本题考查对呼吸过程的理解。人体吸入的氧气，最终进入组织细胞的线粒体，用来分解有机物并释放能量；氧气由肺泡进入血液的原因是肺泡内的氧气浓度大于血液中的氧气浓度；外界气体与肺泡内的气体交换是通过呼吸运动实现的；进入血液中的氧气与血红蛋白结合后，被红细胞运输到身体各处。,探究食物中储存的能量 【实验分析】 1.图示过程,2.现象 花生仁完全燃烧，水温上升低；核桃仁完全燃烧，水温上升高。 3.结论 核桃仁比
11、花生仁含能量多。 4.注意事项 (1)应选择含水分少、容易燃烧的食品；(2)应将食品燃烧至灰白色；(3)为减少误差，应设置重复组。,【跟踪训练】 (2012临沂学业考)某班级的同学想测定花生仁和核桃仁中的能量，于是，他们设置了如图所示的实验装置进行探究，各小组测得的实验数据如下表。请根据表中数据回答以下问题：,(1)比较表中两组数据，你得出的结论是_。 (2)你认为应该怎样处理表中的数据，得出的结果才更可靠？_。 (3)1克花生仁完全燃烧放出的能量实际约23 500焦，1克核桃仁完全燃烧放出的能量实际约31 800焦。与各小组测得的数值相比较有较大差异，请解释原因(答出三点即可)： _； _；
12、 _。,【解析】本题考查探究“测定某种食物中的能量”的原理和方法。 (1)通过表格数据可以看出1克核桃仁燃烧放出的能量明显要高于1克花生仁燃烧放出的能量。 (2)科学实验中的数据，往往存在误差，因此要想实验的数据误差更小、结果更科学，可以用取平均值的方法来处理数据。,(3)给出的种子实际释放能量的数据是在理想状态下得出的，但在实际的实验操作过程中，往往会因为装置的不够严密或操作不当而使实验得出的能量远远小于种子实际释放的能量。例如，燃烧时大量的光和热在环境中散失；测量数据时出现称重和读数的误差；装置本身也吸热；种子燃烧不够充分；种子点燃后未迅速放入燃烧装置中加热；燃烧过程中，应选择用外焰加热锥
13、形瓶的底部等。,答案:(1)核桃仁所含能量高于花生仁 (2)取平均值 (3)燃烧时大量的光和热辐射在环境中散失 测量时出现误差(称量、读数等) 燃烧装置(易拉罐、锥形瓶等)吸热 燃烧不充分 花生仁和核桃仁点燃后未迅速放入燃烧装置中 燃烧方式应用火焰的外焰加热锥形瓶瓶底等(其他答案表达合理也可),【变式备选】(2011中山学业考)探究某种食物中含有能量的多少，可以用食物燃烧放出的热能使水温升高的方法来测定。已知1毫升水每升高1 需要吸收4.187焦(能量单位)的热能。某兴趣小组对不同食物中的能量进行测定，实验结果如下：,请据表回答下列问题： (1)从平衡膳食角度考虑，这四种食物中，我们应该以食用
14、_为主。 (2)从该小组的实验结果可以看出，花生仁、黄豆、核桃仁三种食物中，含能量最多的是_。 (3)食物中能够燃烧的物质是_，燃烧后留下的灰烬是_。 (4)为了尽量减少实验结果的误差，应该设置_。 (5)实验中，应该为_克，因为_。,【解析】本题考查食物营养成分方面及实验设计的知识。(1)按 平衡膳食的要求，我们每餐的食物应该以谷类为主，四种食物 中，以食用大米为主。(2)根据实验可知，质量同为20克的三种 食物中，核桃仁使水温上升最高，所以核桃仁含能量最多。 (3)食物能够燃烧的是有机物，如糖类、脂肪、蛋白质，燃烧后剩下的白色灰烬是无机盐。(4)验证性实验中，为了避免实验结果的偶然性，有时须对所做的实验进行足够次数重复或设置若干重复组。(5)在对照实验中，除探究条件不同外，其他条件都相同，所以大米的质量为20克。,答案:(1)大米 (2)核桃仁 (3)有机物(或糖类、脂肪、蛋白质) 无机盐 (4)重复实验(或重复组) (5)20 在对照实验中，除探究条件不同外，其他条件都相同,1.(2012连云港学业考)人体的呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。如图是人体呼吸系统模式图，图中肺可以( ),A.过滤、温暖和湿润空
