内容正文:
第4节 能量的获得
第4章 代谢与平衡
人的各种活动都需要能量
生活连接
2.这些营养素是怎么为人类提供所需的能量的?
在细胞体内氧化分解从而释放出能量。
1.食物中哪些营养素能提供能量?
糖类 脂肪 蛋白质
最主要的供能物质
贮存能量的物质
能供应少量的能量
复习回顾
生物体内的糖类、脂质、蛋白质等有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成CO2或其他产物,并且释放能量的总过程。
我们称之为细胞呼吸
即呼吸作用
呼吸作用、呼吸运动和呼吸一样吗?
呼吸运动:胸廓有节律地扩大和缩小。
呼吸:人体与外界环境之间进行气体交换(吸入O2 、呼出CO2)的总过程。
呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物,并释放出能量的过程。
想一想
细胞的呼吸作用
细胞呼吸
(呼吸作用)
有氧呼吸
无氧呼吸
根据是否需要氧
在氧气的参与下,有机物分解较为彻底,并释放出较多的能量,这种呼吸作用的方式叫有氧呼吸。
有氧呼吸总反应式:
有机物+ 氧
酶
二氧化碳+水 +能量(大量)
一、有氧呼吸
糖类 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
脂肪 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
蛋白质 +氧 二氧化碳 +水+尿素+尿酸+能量
酶
活细胞
酶
活细胞
酶
活细胞
呼吸作用实质?
体内分解有机物,释放能量的过程。
(主要)
(少量)
(极少)
当你全速奔跑几百米后,你的两条腿会有什么感觉?为什么会有这样的感觉?
二、无氧呼吸
高等动物和人体在剧烈运动时,骨骼肌细胞内就会进行无氧呼吸,产生乳酸,肌肉会酸胀。
玉米等植物长期淹水后,容易出现“烂根”现象,你能解释这一现象吗?
高等植物在被水淹的情况下,也可进行短时间的无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳,并产生少量的能量。但酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。
酵母菌:有氧时进行有氧呼吸,无氧时无氧呼吸(同高等植物)(制作面包、酿酒)
这些生物进行无氧呼吸的实例,说明了生物与环境之间存在着什么关系?
生物对环境的适应性
乳酸菌:同动物的无氧呼吸。(制作泡菜、酸奶)
微生物的无氧呼吸——发酵
葡萄酒的酿制过程
酿酒的酒药中有什么生物?
为什么要密封?
产物中有什么?
酵母菌
造成缺氧环境
酒精
酿酒就是利用酵母菌的无氧呼吸
想一想
葡萄酒的酿制过程:
葡萄果汁+白糖+酵母菌放入发酵罐,先通气使酵母菌进行 ,产生大量的能量,从而大量繁殖;然后使发酵罐密闭,使酵母菌进行 获得葡萄酒。
有氧呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
项目
类型
反应物
反应条件
反应程度
产物
能量多少
有机物
有机物
需酶、氧气
需酶、缺氧
彻底氧化分解
不彻底氧化分解
CO2、H2O
CO2、酒精或乳酸
大量
少量
苹果贮藏久了,为什么会有酒味散发出来?
苹果细胞进行无氧呼吸产生了酒精
高等植物的无氧呼吸
思考
酶
活细胞
葡萄糖 酒精+二氧化碳+能量(少量)
你知道动物是如何呼吸的吗?
生物的呼吸方式与它们的生活环境相适应
你知道草履虫、虾、鸟、牛是通过什么方式进行呼吸的吗?
三、多样的呼吸器官
低等无脊椎动物,大多数都没有专门的呼吸器官,它们只靠体表(或皮肤)与外界环境进行气体交换。
草履虫、变形虫用体表进行呼吸
蚯蚓用皮肤进行呼吸
从较高等的无脊椎动物开始,已经出现了专门具有呼吸功能的器官。
对虾用鳃呼吸
蝗虫用气管呼吸
蝗虫的气管分布在胸腹部,而不在头部。
哪只蝗虫不会死?
鱼类在水中是用鳃进行呼吸。
陆生脊椎动物的体内已经有专门的呼吸器官——肺
两栖动物的肺较简单,如青蛙的肺仅是一层薄壁的囊,呼吸功能较差,还需要通过皮肤的辅助呼吸才能获得足够的氧气。
爬行类、鸟类都是通过肺来进行呼吸的,鸟类还有特有的双重呼吸。
吸气和呼气时肺泡都能与血液进行气体交换
鸟的肺结构十分致密,并与特殊的气囊相通,这由于鸟类飞行时需要消耗更多的氧气。
牛刀小试
1.人体内组织细胞在氧的参与下,可将有机物分解,从中获得了生理活动所需要的( )
A.能量
B.有机物
C.无机物
D.二氧化