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2023-2024学年七年级生物上册知识点
第7章《能量的释放与呼吸》
一、能量的释放
1．验证植物呼吸产生二氧化碳
（1）实验步骤：
①取两只保鲜袋，A袋内装入新鲜蔬菜；B袋装入空气，密封袋口。
②将两只袋子都放到黑暗处，一天后取出。
③把A、B袋内的气体分别通入装有澄清石灰水的两个锥形瓶中。
（2）实验现象：A袋内气体能使澄清石灰水变浑浊；
B袋内气体不能使澄清石灰水变浑浊。
（3）实验原理：二氧化碳具有使澄清石灰水变浑浊的特性。
（4）实验结论：植物呼吸产生二氧化碳。
（5）实验分析：实验中B袋的作用是设置对照组，起对照作用。实验中要把袋子放在“黑暗”处24小时的目的是：植物黑暗处，只能进行呼吸作用，不能进行光合作用。
拓展：探究种子萌发时是否释放二氧化碳的实验装置
实验现象：澄清石灰水变浑浊；
实验结论：种子萌发时释放二氧化碳。
2．验证植物呼吸需要消耗氧气
（1）实验步骤：
①取两只大的广口瓶，放入小型植物，密封瓶口。
②A瓶放在阳光下，B瓶遮光处理24h。
③分别将点燃的蜡烛迅速伸入到甲、乙两瓶中。
（2）实验现象：A瓶里蜡烛燃烧很好，B瓶里蜡烛火焰熄灭。
（3）实验原理：氧气可以助燃。燃烧的物体在有氧的情况下，能够继续燃烧，而在二氧化碳较多、氧气量不足的情况下，就会熄灭。
（4）实验结论：植物呼吸需要消耗氧气。
（5）实验分析：实验中A瓶的作用是设置对照组，起对照作用。B瓶遮光处理24h的作用是：植物放在黑暗处，不能进行光合作用，不产生氧气；只进行呼吸作用消耗掉氧气。
拓展：探究种子萌发时是否消耗氧气的装置
(
　　任何
活细胞
都在不停地进行
呼吸作用
，一旦呼吸作用停止，就意味着生命的终结。
)
实验现象：燃烧的蜡烛放进装有萌发种子的瓶里，火焰立刻熄灭；
燃烧的蜡烛放进装有煮熟种子的瓶里，火焰没有立刻熄灭。
实验结论：种子在萌发过程中吸收了氧气。
3．探究种子呼吸过程中释放热量
（1）实验装置
(
潮湿的种子堆产生的热量来源于
绿色植物光合作用时，贮存在有机物中的能量
；
潮湿的种子在
呼吸作用
过程中
分解有机物
，
释放出热能
。
) (
萌发的种子 煮熟的种子
)
（2）实验现象：装有萌发种子的暖水瓶内的温度升高。
装有煮熟的种子的暖水瓶内温度不升高。
（3）实验证明：萌发的种子过程中释放了热量。
二、呼吸作用
1．概念：生物体的细胞分解有机物，生成二氧化碳和水，同时将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动需要，这个过程叫做呼吸作用。
2．场所：主要在细胞内的线粒体中进行。
3．表达式： (
线粒体
有机物
+
氧气二氧化碳
+
水
+
能量
)
4．实质：分解有机物，释放能量。
5．影响因素：
（1）温度：对呼吸作用影响最大，一定范围内随温度的升高，呼吸作用增强，温度过高，呼吸作用反而减弱。
（2）水分：一定范围内植物含水量增加，呼吸作用增强。
（3）氧气：一定范围内随氧气浓度的增加，呼吸作用显著增强。
（4）二氧化碳：二氧化碳浓度增加，呼吸作用减弱。
6．农业应用
（1）深耕松土、及时排涝：增加土壤中氧气的含量，有利于根的呼吸作用，促进根对水和无机盐的吸收。
（2）增大昼夜温差，降低夜间温度，可减少植物呼吸作用。
新疆瓜果甜的原因：白天温度高，光合作用强，制造的有机物多；
夜间温度低，呼吸作用弱，消耗的有机物少。
（3）延长果实储藏时间：通过低温、干燥、充加二氧化碳、真空包装等措施，来降低呼吸作用。
在水果外面包塑料袋，目的是抑制水果的呼吸作用，减少有机物的消耗，有利于保鲜。
（4）采摘时间过长的萝卜和地瓜空心是由于呼吸作用消耗了有机物；
晒干的种子不会烂掉，新鲜蔬菜容易腐烂：植物含水量增加，呼吸作用增强。
三、光合作用和呼吸作用的比较
区别 光合作用 呼吸作用
部位 含叶绿体（叶绿素）的细胞 所有的活细胞
场所 叶绿体 线粒体
条件 在光照下才能进行 有光、无光都能进行
物质转变 吸收二氧化碳，放出氧气制造有机物 吸收氧气，产生二氧化碳分解有机物
能量转变 储存能量，光能→有机物中化学能 释放能量，有机物中化学能→ATP和热能
联系 呼吸作用分解的有机物是光合作用制造的有机物； 呼吸作用释放的能量是光合作用储存在有机物中的能量。
四、能量的释放形式和利用
生物体在呼吸作用过程中产生的能量，一部分以热能的形式释放出来（动物用来维持体温）；另一部分以化学能的形式储存在ATP中，提供维持生物体各项生命活动的能量（ATP是动植物生长发育、生命活动的直接能量来源）。
第2节　人体的呼吸
一、人体的呼吸系统
1．呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。
组成 功能
呼 吸 道 ①鼻 气体进出肺的通道； 温暖、湿润、清洁吸入的空气。
②咽
③喉
④气管
⑤支气管
⑥肺 呼吸系统的主要器官，气体交换的场所。
（1）咽是呼吸道与消化道的共同通道，会厌软骨能把消化道和呼吸道分开（吞咽时关闭，呼吸时打开）。吃饭时不能说笑，以免食物误入气管。
（2）膈肌是人和哺乳动物体内分隔胸腔和腹腔的肌肉，能够协助呼吸运动。
2．肺是呼吸系统的主要器官，气体交换的场所，由大量肺泡组成。
肺泡是肺的结构和功能的基本单位。肺泡适于气体交换的特点：
①肺泡数目很多，气体交换面积大；
②肺泡壁外包绕着大量的毛细血管；
③肺泡壁和毛细血管壁都很薄，都只由一层细胞构成。
二、呼吸运动
1．呼吸运动由人体胸廓和呼吸肌完成。胸廓由脊柱、肋骨和胸骨组成。呼吸肌由肋间肌和膈肌组成。肋间肌和膈肌有规律地收缩和舒张，使胸廓容积扩大或缩小，肺被动扩张或回缩，从而完成吸气和呼气两个生理过程，新鲜空气入肺、肺内废气排出。
2．模拟膈肌和肺的运动
（1）玻璃钟罩代表胸廓，气球代表肺，橡皮膜代表膈，玻璃管代表气管和支气管。
用手顶橡皮膜上升，代表膈肌舒张；松开橡皮膜时，顶部下降，代表膈肌收缩。
（2）此实验装置存在的不足是无法模拟胸廓前后左右径的变化。
3．肺与外界的气体交换
（1）吸气时肋间外肌、膈肌收缩，胸骨、肋骨向上向外运动，膈顶下降，胸廓扩大，肺的容积增大，肺内气压小于外界气压，外界空气在大气压作用下通过呼吸道进入肺部；
（2）呼气时，肋间外肌、膈肌舒张，胸骨、肋骨向下向里运动，膈顶上升，胸廓缩小，肺的容积变小，肺内气压大于外界气压，肺内气体在大气压作用下通过呼吸道排出体外。
规律总结——口诀记忆：肌缩胸扩氧气来，肌舒胸缩废气去。
根据气流的方向（气体总是由压强大的地方向压强小的地方移动）来判断吸气还是呼气：
①外界压强＞肺内压强：气体由外界进入肺。
②外界压强＜肺内压强：气体由肺排到外界。
③外界压强＝肺内压强：吸气、呼气结束的一瞬间。
4．分析吸入气体和呼出气体的成分变化
（1）吸气时用夹子夹住②处橡皮管，
A试管石灰水不变浑浊，能验证吸入的气体中二氧化碳含量较少。
（2）呼气时用夹子夹住①处橡皮管，
B试管石灰水变浑浊，能验证呼出的气体中二氧化碳的含量较多。
（3）对比人体吸入气体、呼出气体成分含量，发现人体吸入气体中含氧气较多，呼出气体含二氧化碳增多，是因为人体细胞在有氧条件下，利用氧气把有机物彻底分解成二氧化碳和水，释放能量。
5．气体交换的原理：气体扩散作用，即气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到两边平衡为止。肺泡壁和毛细血管壁都只有一层细胞，所以气体容易扩散。
6．肺泡与血液的气体交换
(
氧气
肺泡 血液
二氧化碳
)
在肺泡处：肺泡内的氧气浓度比血液中的高，故氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；而血液中的二氧化碳浓度比肺泡中的高，故二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后随着呼气的过程排出体外。结果血液中氧气增多，二氧化碳减少。
7．组织细胞与血液的气体交换
(
氧气
血液 组织细胞
二氧化碳
)
在组织细胞处：血液中的氧气透过毛细血管壁进入组织细胞；组织细胞利用氧分解有机物，产生的二氧化碳也通过毛细血管壁进入血液。结果血液中氧气减少，二氧化碳增多。
规律总结：①氧气的扩散方向为：肺泡→血液→组织细胞，
体内氧气浓度由大到小依次为肺泡＞血液＞组织细胞。
②二氧化碳的扩散方向为：组织细胞→血液→肺泡，
体内二氧化碳浓度由大到小依次为组织细胞＞血液＞肺泡。
三、运动对呼吸的影响
1．经常参加体育锻炼，可以增强呼吸肌的力量，有利于肺组织的生长发育和肺的扩张，促进肺活量的增长。
2．肺活量：人尽力吸气后再尽力呼气所能呼出的气体量。肺活量一般测三次，取最大值。
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