4.8.1食物中能量的释放 课件-2024--2025学年北师大版生物七年级下册

什么在高原缺氧环境下不宜进行剧烈运动? 这些问题涉及食物、能量、氧气之间的关系。 情境导入 人体最主要的能源物质是_,人体内贮备能源的物质是_;人体生命活动所需要的能量主要来自_。 经测定,每克糖类、脂肪和蛋白质贮存的平均能量为:糖类17千焦,蛋白质23千焦,脂肪38千焦,可见,不同营养成分贮存能量的多少是_的,其中贮存能量最高的营养物质是_。 糖类 脂肪 糖类 不同 脂肪 食物中贮存着能量 原理:木条燃烧时,其中贮存的能量主要通过热、光能等形式释放,释 放的热量可以进行测定。 植物体内的化学能由太阳能转化而来 燃烧时其化学能又可以转化为热能 植物中的化学能转化为水的热能 活动:探究不同食物贮存能量的差异 能量是可以转化的,食物中的能量也可以通过燃烧的形式转化成光能和热能。 活动:探究不同食物贮存能量的差异 实验步骤: 1.首先需要自制一个简易的热量测定仪,下面提供了两种可供选择的设计方案,在讨论的基础上确定小组制作热量测定仪的方案。 1.装置的材料选择应注意什么问题?_ 2.从功能上来说,制作装置需要注意什么?_ 非易燃物,稳固 保温、通气 活动:探究不同食物贮存能量的差异 选择含油脂丰富的食物 富含油脂的食品贮存能量多,而淀粉和蛋白质类食品贮存能量少 实验步骤: 2.选择合适的样品有助于实验成功。 活动:探究不同食物贮存能量的差异 怎么计算水温升高吸收了多少热能? 研究表明:1ml水升高1 需要的热量为4.187J (P49) 食物中的热量 = 水的体积 4.187J 水温升高值 选择合适的样品(如花生或核桃) 思考:一粒花生仁燃烧,比一粒核桃仁燃烧所释放的能量高,就表示花生含有的能量比核桃高吗? 需同等质量的食物进行比较 原理:食物中的能量在体外可以通过燃烧释放。 活动:探究不同食物贮存能量的差异 食物燃烧的过程中会释放 ,水温 。 选材:含水较少、油脂丰富、容易燃烧 热量 上升 实验材料:1g花生、1g核桃 1g的的花生仁含能量多。 作出假设: 1g的花生仁和核桃仁哪个含能量多? 提出问题: 食物热价= 释放能量(KJ) 食物质量(g) = 水 升温值。C 水体积mL 0.004187 KJ/mL 。C 食物 燃烧质量(g) 活动:探究不同食物贮存能量的差异 每克食物充分燃烧时释放的能量,是食物的热价。食物的热价反映出食物中贮存能量的多少。 活动:探究不同食物贮存能量的差异 活动:探究不同食物贮存能量的差异 材料 样品质量 水温 热量/kJ 热价/(kJ/g) 燃烧前 燃烧后 升温值 样 品 A 1 2 3 平均值 样品B 1 2 3 平均值 实验步骤: 6.设计一个表格用以记录实验数据和实验结果。 样品重 1克 水温/ 水温变化/ 释放出的热量 燃烧前 燃烧后 花生仁 大 米 牛肉干 从实验可知, 是较好的能量来源。 花生(脂肪) 23 23 23 93 70 2940J 60 1554J 37 71 48 2016J 5.结论: 不同食物所含的能量 。 不同 活动:探究不同食物贮存能量的差异 实验结果 糖类 17.15 KJ/g 蛋白质 23. 43 KJ/g 脂肪 38.91 KJ/g 第一消耗 第三消耗 第二消耗 人体生命活动所需要的能量主要来自( ),其次是( ),脂肪还是储备的能源物质。 糖类 脂肪 活动:探究不同食物贮存能量的差异 食物中贮存的能量通过燃烧可以释放出来,燃烧过程需要氧气。 那么,人体细胞中营养物质如何释放出能量呢?营养物质在细胞内释放能量是否也需要氧气? 假设:细胞内存在类似于体外燃烧的过程,即在有氧的条件下,分解有机物为二氧化碳和水,同时释放能量的过程。 有机物 + 氧气 二氧化碳 + 水 + 能量 燃烧的本质: 活动:探究不同食物贮存能量的差异 1.你知道怎么收集我们呼出的气体吗? 2.你知道我们吸入的是什么气体吗? 空气 3.如何设计实验验证呼出的气体与空气中氧气的差异? 4.如何设计实验验证呼出的气体与空气中二氧化碳的差异? 利用氧气的助燃性 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 演示:检验人体呼出气体成分的变化 空气即吸入气体 排水集气法收集呼出气体 结论:呼出的气体中氧气含量_空气。 检验人体呼出气体成分的变化 气体来源 处理办法 实验现象 A瓶 B瓶 空气 呼出的气体 放点燃蜡烛 放点燃蜡烛 燃烧时间较长 燃烧时间较短 低于 现象:燃烧的蜡烛放入( )瓶中更快地熄灭。 B 演示:检验人体呼出气体成分的变化 检验人体呼出气体成分的变化 结论:呼出的气体中二氧化碳含量_空气。 气体来源 处理办法 实验现象 C瓶 D瓶 空气 呼出的气体 加澄清石灰水 加澄清石灰水 不变浑浊 变浑浊 高于 现象:( )瓶中石灰水出现浑浊。 D 演示:检验人体呼出气体成分的变化 讨论:与空气相比,为什么由肺部呼出的气体含有的氧气减少了而二氧化碳增多了? 气体成分 环境中的气体/% 呼出的气体/% 氮气 78 78 氧气 21 16 二氧化碳 0.03 4 水 0.07 1.1 其他气体 0.9 0.9 呼出气体与吸入气体比较,氧气减少,二氧化碳增加。 不管是吸入的气体还是呼出的气体,氧气的浓度都大于二氧化碳。 演示:检验人体呼出气体成分的变化 因为细胞进行呼吸 作用消耗氧气,释放二氧化碳。 呼吸作用 概念:人体细胞能够利用氧气将葡萄糖等有机物分解,产生二氧化碳和水,同时伴有能量的释放。 ①一部分用于维持体温的恒定 ②另一部分用于推动各种生命活动 意义:为生命活动提供动力 实质:分解有机物,释放能量 演示:检验人体呼出气体成分的变化 生物体细胞内葡萄糖等有机物氧化分解并释放能量的过程。 分解有机物,释放能量。 为生命活动提供动力;维持体温恒定。 意义: 实质: 概念: + 能量 有机物 (葡萄糖) + 氧气 二氧化碳 + 水 线粒体 呼吸作用 细胞通过呼吸作用释放能量 比较项目 燃 烧 呼吸作用 相同点 氧化过程 产物是二氧化碳和水 产物一般是_ 需要氧气 一般 氧气 不同点 一个步骤完成 一连串的化学反应过程 在任何地方都可进行 只在 内进行 不需要酶的参与 需要多种酶的催化 反应迅速、剧烈 反应 _ 储存的能量瞬间释放 储存的能量 释放 能量以 和热的形式释放 能量以热和高能化合物的形式释放 燃烧和呼吸作用的比较 氧化过程 二氧化碳和水 需要 细胞 缓慢、缓和 逐步 光 细胞通过呼吸作用释放能量 食物中贮存着能量 细胞通过呼吸作用释放能量 糖类:能量的主要 蛋白质:构成人体的基本物质 脂肪:热价最高,贮备的能源物质 过程:有机物+氧气 二氧化碳+水+能量 场所:组织细胞 意义:为生命活动提供动力和维持体温 食物中能量的释放 课堂小结 1.按体积计算,人体吸入气体中氧气约占21%,呼出气体中氧气约占16.4%。呼出气体中减少的氧气用于细胞的( ) A.光合作用 B.呼吸作用 C.蒸腾作用 D.吸收作用 2.呼吸作用是生物的共同特征,其实质是( ) A.合成有机物,储存能量 B.分解有机物,释放能量 C.吸收氧气,释放二氧化碳 D.吸收二氧化碳,释放氧气 随堂小测 答案:B 解析:人体进行生命活动所需要的能量是由细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳~时释放出来的,即有机物+氧气一二氧化碳+水+能量;产生的二氧化碳又通过呼吸排出。 答案:B 解析:呼吸作用是生物的共同特征,呼吸作用的过程是吸收氧气,释放二氧化碳,实质是分解有机物,释放能量。光合作用过程是吸收二氧化碳,释放氧气,实质是合成有机物,储存能量,所以B符合题意。 3.如图是测定花生仁和核桃仁能量的实验。下列有关叙述,错误的是( ) A.煮沸锥形瓶中的水来比较两种食物所含的能量 B.分别称取1克花生仁和1克核桃仁作为实验材料 C.要设置重复组,以减少实验的误差 D.实验测出的能量都低于两种食物实际所含能量 答案:A 解析:在这个实验中,我们并不是通过煮沸锥形瓶中的水来直接比较两种食物所含的能量。实际上,我们是通过测量食物燃烧后水温的升高来间接估算食物所含的能量。食物燃烧时释放的能量会使水温升高,水温升高的幅度可以反映食物所含能量的多少,A错误;为了实验的准确性和可比较性,我们需要确保两种实验材料(花生仁和核桃仁)的质量相同。因此,分别称