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(共29张PPT)
第四章 代谢与平衡
第4节 能量的获得
浙教版 科学（初中）
九年级上
1
课堂导入
观察思考
被洪水淹没没有生命力的庄稼
散步
百米冲刺
互动学习
2
一、有氧呼吸和无氧呼吸
食物是人体获得能量的来源，你知道食物是如何为人体提供能量的吗？
食物
消化系统
消化、吸收
循环系统
运输
组织细胞
呼吸作用——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。
呼吸作用、呼吸运动和呼吸一样吗？
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。
呼吸运动——胸廓有节律地扩大和缩小。
物质燃烧也是物质的氧化分解。燃烧和细胞呼吸有何异同呢？
都是氧化反应，产生二氧化碳，释放能量
燃烧 呼吸作用
环境 人体外 活细胞内
速度 快速 缓慢
呼吸作用(细胞呼吸)
（1）有氧呼吸：在氧气的参与下，有机物的分解较为彻底，并释放出较多的能量。
（主要）
（少量）
（极少）
酶
蛋白质 +氧 二氧化碳 + 水 + 尿素 + 尿酸 + 能量
有氧呼吸是呼吸作用的主要方式
氧化供能
糖类 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
活细胞
脂肪 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
酶
活细胞
酶
活细胞
是机体对能量需求的一种暂时补充。
进行无氧呼吸产生乳酸，并产生少量的能量。
葡萄糖 乳酸 + 能量（少量）
（2）无氧呼吸
①高等动物的无氧呼吸
酶
活细胞
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？
人在剧烈运动时，肌肉细胞急需大量能量的供应。这时呼吸运动和血液循环都大大增加了，但仍不能满足肌肉组织对氧的需求。以致肌肉牌暂相对缺氧的状态，于是细胞就会进行无氧呼吸产生乳酸，并产生少量的能量。酸胀感觉就是乳酸过多所致。
肌肉酸胀
酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用。
你知道苹果、香蕉贮存久了，会有什么气味散发出来？
苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了酒精，所以闻起来有酒味。
葡萄糖 酒精+二氧化碳 + 能量（少量）
②高等植物的无氧呼吸
酶
活细胞
长久浸泡的庄稼会死亡
1. 水稻等植物长期淹水后，容易出现“烂根”现象，你能解释这一现象吗？
2. 大多数动、植物都将有氧呼吸作为呼吸作用的主要方式，为什么？
有氧呼吸能将有机物彻底氧化分解，释放出大量的能量。
有氧呼吸比无氧呼吸具有更高的效率。
水稻长期淹水后，根部细胞因长期缺氧进行无氧呼吸产生酒精，酒精在植物细胞内的过多积累会对植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用，从而出现烂根现象。
能否将无氧呼吸作为能量获得的主要途径，为什么？
不能。有机物没有被彻底分解，释放的能量较少。部分产物有可能对生物不利。
为什么生物存在无氧呼吸？
在地球形成初期，地球的大气中没有氧，那时的生物在无氧的条件下生活，生命活动所需能量来自无氧呼吸。
人经过一段休息后，为什么剧烈运动后的酸胀感会消失？
血液中的乳酸会被肝脏利用而逐渐减少，肌肉的酸胀感觉也就逐渐消失。
无氧呼吸的意义？
无氧呼吸是对能量需求的一种暂时补充。
人能否将无氧呼吸作为能量获得的主要途径？为什么？
无氧呼吸作用下，有机物分解不彻底，放出的能量很少。
不能。
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
酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。
还有部分微生物只能在无氧的条件下生存。
微生物也能进行无氧呼吸，如酵母菌发酵酿酒。
③微生物的无氧呼吸
葡萄酒的酿制过程是：葡萄果汁+白糖+酵母菌放入发酵罐，先通气使酵母菌进行有氧呼吸，产生大量的能量，从而大量繁殖；然后使发酵罐密闭，使酵母菌进行无氧呼吸获得葡萄酒。
酵母菌酿酒
1.葡萄为什么会变成酒？酒桶为什么要密封？酿酒过程发生的主要变化是什么？
2.你还知道哪些人类利用微生物发酵进行生产的例子？
3.你知道呼吸作用的实质了吗
活细胞内分解有机物，释放能量的过程。
酵母菌的发酵作用。密封是造成缺氧环境。利于酵母菌进行发酵及防止被杂菌污染。主要变化是把糖类分解成酒精。
利用酵母菌制作面包和酿酒等，还利用其他微生物发酵，用于醋、酱、味精等食品生产。
1.为生物体的生命活动提供能量
细胞呼吸释放的能量，一部分转变为热能而散失；另一部分可用于细胞分裂、矿质吸收、肌肉收缩、神经冲动及冲动的传导等各项生命活动。
2. 为体内其他化合物的合成提供原料
细胞呼吸过程产生的一些中间产物,可以成为合成体内一些重要化合物的原料。
细胞呼吸的意义
总结：有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
比较项目
呼吸类型
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
能量的获得
多样的呼吸器官
有氧呼吸
无氧呼吸
发酵（微生物）
葡萄糖+氧气
二氧化碳+水+能量（大量）
酶
植物：葡萄糖
二氧化碳+酒精+能量（少量）
酶
动物：葡萄糖
乳酸+能量（少量）
酶
互动学习
2
二、多样的呼吸器官
不同环境中生活的动物，获取氧气的方式也不同。
单细胞动物靠体表与外界环境进行气体交换。
昆虫用气管呼吸
变形虫
草履虫
甲壳类用鳃呼吸
虾
蝗虫
鱼类在水中是用鳃进行呼吸的。
两栖类是用肺呼吸，皮肤进行辅助。
爬行类、鸟类和哺乳类动物在适应陆地生活的同时，肺的结构里出现了肺泡
三、细胞呼吸的意义
1.为生物体的生命活动提供能量
细胞呼吸释放的能量,一部分转变为热能而散失;另一部分可用于细胞分裂、矿质吸收、肌肉收缩、神经冲动及冲动的传导等各项生命活动。
2. 为体内其他化合物的合成提供原料
细胞呼吸过程产生的一些中间产物, 可以成为合成体内一些重要化合物的原料。如丙酮酸，可以通过氨基转换作用合成丙氨酸。
3
课堂小结
典例分析
考点一：有氧呼吸和无氧呼吸
4
【典型例题1】
如图表示葡萄酒的酿制过程，请根据图分析：
(1)该 过程表明酵母菌异化作用的特点是_____________________________________________。
(2)在甲中进行搅拌的目的是_________________________，乙中排出的气体是发酵过程产生的_____________。
(3)如果丙装置产生酒精后去掉盖子，一段时间后会变酸，与该过程有关的微生物是_______，该菌种与酵母菌的营养方式是_________。
(4)经测定，酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其他物质，其余1.5%则用于__________。
(5)在制作馒头时，可采用小苏打或者通过酵母菌发酵的方法使馒头松软，请问这两种方法中，馒头中的营养和所含有的能量情况相比较最可能的是_________。
A．后者所含营养丰富、能量少 B．后者所含营养单一、能量少
C．前者所含营养丰富、能量多 D．两者所含营养和能量相同
既能进行有氧呼吸又能进行有氧呼吸
充分接触并能增加溶解氧
二氧化碳
醋酸菌
异养
生命活动
A
【迁移训练1】
酵母菌的呼吸作用方式可以用以下两个反应式来表示：
有氧呼吸：C6H12O6＋6O2 酶 6CO2＋6H2O＋能量
无氧呼吸：C6H12O6 酶 2C2H5OH＋2CO2＋能量
某兴趣小组成员为了探究酵母菌在呼吸作用过程中气体体积的变化(已知相同条件下，分子数相同的任何气体，体积相同)，进行了实验。在装有酵母菌和足量葡萄糖溶液的气球中通入O2和CO2直到饱和，再注入一定量的氧气，扎紧后放入装有温水的量筒中(如图所示)，记下液面的读数，以后每隔一段时间进行观察并记录量筒中液面的读数。请回答下列问题：
(1)酵母菌的细胞结构与下列哪种生物有明显的区别？________
A．水稻 B．蘑菇 C．西瓜 D．大肠杆菌
(2)若不考虑温度变化对气体体积的影响，则实验过程中量筒内的液面如何变化？__________________。
(3)若将装置中的温水换成冷水，重复以上实验，则量筒内液面变化的速率将________(填“加快”、“不变”或“减慢”)。
D
减慢
先不变后升高
典例分析
考点二：多样的呼吸器官
4
【典型例题1】
下图是几种常见的动物，据图回答下列问题：
(1)A动物的呼吸结构是________，B动物的呼吸器官是________。
(2)有辅助呼吸器官的生物是________(请填图中字母代号)。
体壁
鳃
C、D
【迁移训练1】
如图是几种常见的动物，据图回答下列问题。
(1)A动物的呼吸器官是________，D动物的呼吸器官是________。
(2)有辅助呼吸器官的生物是________(填字母代号)。
(3)属于真正的陆生脊椎动物的是________(填字母代号)，原因是___________________________。
鳃
肺
C
D、E
二者的受精发育都脱离了水的限制
THANKS
“
”

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