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第8章　人体的能量供应
第1节　食物中能量的释放
学习目标 1. 举例说出几种常见食物的热价。(探究实践) 2. 描述呼吸作用的实质和意义。(科学思维)
学习任务一：了解食物中贮存着能量
请仔细阅读课本P59～P61“食物中贮存着能量”内容，在阅读的过程中，圈画出关键词句。阅读完成后独立思考并试着完成下面的问题。
1. 探究不同食物贮存能量的差异
(1)提出问题：__ __？
(2)作出假设：富含油脂的食物贮存能量多，__ __和蛋白质类食物贮存能量少。
(3)获取样品：选取相同__ __的不同食物。
(4)实验测量：分别将称量的不同样品放在自制热量测定仪里进行充分__ __。
(5)记录计算：根据测定数据进行__ __、比较。
2. 食物的热价
(1)概念：每__ __食物充分燃烧时释放的__ __。
(2)据测定，每克糖类贮存的能量平均为17 kJ(相当于4 kcal/g)，蛋白质为__ __kJ(相当于5 kcal/g), 脂肪为38 kJ(相当于9 kcal/g)。
(3)人体生命活动所需要的能量主要来自__ __，其次为脂肪，脂肪还是贮备能源的物质。
学习任务二：概述细胞通过呼吸作用释放能量
请仔细阅读课本P61～P62“细胞通过呼吸作用释放能量”内容，在阅读的过程中，圈画出关键词句。阅读完成后独立思考并试着完成下面的问题。
1. 检验人体呼出气体成分的变化
(1)呼出气体成分变化：与空气相比，呼出气体中__ __含量减少，__ __含量增多。
(2)变化原因：人体细胞能够利用__ __将葡萄糖等有机物分解，产生__ __和水，同时释放能量。
2. 呼吸作用
(1)概念：生物体细胞内葡萄糖等有机物__ __并释放能量的过程。
(2)作用：细胞通过呼吸作用释放的能量，一部分用于维持__ __的恒定，另一部分用于推动各种__ __。
(3)意义：为生命活动提供动力。
[易错易混]
实验测得的能量值≠实际值
种子在燃烧时，放出的能量并没有全部被水吸收，有一部分能量用于加热仪器，有一部分能量散失到环境中，还有一部分能量可能因种子燃烧不充分而未释放出来。因此，通过实验测得并计算出的能量值要小于种子中含有能量的实际值。
小丽和她的同学们在遂溪县金龟岭休闲农场开展生态旅游。她们一边品尝着美食，一边聊着天，享受着大自然的馈赠。小丽对食物中的能量如何转化为她跑步的动力感到好奇，同时她也想起了老师在课堂上讲的呼吸作用。
活动1：请思考，食物中的能量是如何被人体利用的呢？
活动2：为什么由肺部呼出的气体中氧气含量减少，而二氧化碳含量增加呢？
知识点一　食物中贮存着能量
1. 如图是比较花生仁、大米、牛肉干三种食物所含能量多少的实验操作示意图。对于该实验操作，下列说法错误的是 ( )
A. 实验前所取的三种食物的质量相等
B. 实验中如果不注意挡风，会使每次测量结果偏小
C. 实验是通过水温变化对三种食物所含能量多少进行比较
D. 实验中水吸收的热量等于这些食物实际所含的能量
2. (2024·汕尾期中)下列关于“探究不同食物贮存能量的差异”的实验分析不科学的是 ( )
A. 可以通过测量种子燃烧时水温变化来计算能量
B. 应保证食物充分燃烧后再测量水温
C. 测量水温的温度计要接触锥形瓶的底部
D. 实验要设置重复组，结果取平均值
3. 某生物兴趣小组用“食物燃烧释放的热量使水温升高”的方法，去探究不同食物中含有的能量是多少，实验结果如表所示。下列说法错误的是 ( )
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量/克 20 20 20 20
水/毫升 30 30 30 30
温度上升/℃ 2.2 1.4 3 1.1
A. 每组食物燃烧前的水温应该保持相同
B. 每组食物必须燃烧完全后测量水温
C. 同质量的以上食物，大米中能量最多
D. 为了减小实验误差，应设置重复组
知识点二　细胞通过呼吸作用释放能量
4. 下表为人体吸入、呼出的气体成分含量变化，呼出气体中的二氧化碳含量明显增加，这些二氧化碳来自 ( )
气体的来源 不同气体的含量
氮气 氧气 二氧化碳 其他气体(包括水)
吸入的气体/% 78 21 0.03 0.97
呼出的气体/% 78 16 4 2
A. 肺泡 B. 血浆
C. 呼吸道 D. 组织细胞
5. 足球场上，同学们在踢球时肌肉收缩所需要的能量来自人体细胞的 ( )
A. 光合作用 B. 呼吸作用
C. 蒸腾作用 D. 吸收作用
6. 某生物学兴趣小组测定不同食物中含有的能量，结果如表所示。下列叙述正确的是 ( )
食物名称 大米 黄豆 花生仁 核桃仁
质量/克 20 20 ① 20
水体积/毫升 50 50 50 50
水温升高/℃ 1.3 1.4 2.2 3
A. 该实验要探究食物中是否含有能量
B. 该实验的变量是水温的变化
C. ①处的食物质量应为20克
D. 实验结果表明花生仁含能量最多
7. 下表是某同学在一次活动中相同时间内测试的数据，结合表中数据分析下列说法正确的是 ( )
活动类型 打篮球 慢跑
每小时耗氧量/升 90 120
A. 慢跑的耗氧量大，是因为一直在运动过程中
B. 慢跑所耗的氧是由呼吸过程源源不断提供，耗氧量就大
C. 打篮球时激烈运动，耗氧量应大，该表测试数据错误
D. 打篮球需有氧呼吸和无氧呼吸共同提供能量，耗氧量应比慢跑大
8. 如图能反映小亮同学参加1 000 m跑体能测试中，脉搏和耗氧量变化的曲线是 ( )
A. a和c B. a和d
C. b和c D. b和d
9. 人每时每刻都在呼吸，人体呼吸作用的实质是 ( )
A. 分解有机物，贮存能量
B. 合成有机物，贮存能量
C. 分解有机物，释放能量
D. 合成有机物，释放能量
10. 关于“探究不同食物贮存能量的差异”的实验，下列说法错误的是 ( )
A. 测定食物中的能量可以用燃烧的方法
B. 设置重复组可减小实验误差
C. 食物燃烧时应尽量减少热量的散失
D. 不同食物中所贮存的能量是相同的
11. (2024·江门期末)在“探究不同食物贮存能量的差异”的实验中，小明提出的问题是“花生仁与核桃仁哪个含能量多”，在他制订的计划中，错误的是 ( )
A. 在两个相同的锥形瓶内加入同样多的水
B. 重复实验3次取平均值，以减少实验的误差
C. 分别取一个花生仁和核桃仁充分燃烧后，比较水温差异
D. 实验前安装好实验装置，用易拉罐防风提高实验准确率
12. 某成年男子长期患有厌食症，最后体重仅为41 kg，关于他的说法正确的是 ( )
A. 食量大增，又不运动，导致身体变瘦
B. 能量的摄取量大于消耗量，故身体变瘦
C. 能量的消耗量与摄取量相等，故身体变瘦
D. 食欲不振，能量的消耗量超过摄取量，因此变瘦
13. 如图所示，A与B两个锥形瓶中盛有等量的澄清石灰水，①②处为带有活动夹的橡皮管，其余部分为玻璃管。实验时，经通气口呼气、吸气数次；呼气时只松开①号活动夹，观察A瓶中澄清石灰水的变化；吸气时只松开②号活动夹，观察B瓶中澄清石灰水的变化。请回答下列问题。
(1)此实验可以作为探究呼出气体和吸入气体中__ __含量的实验装置。
(2)你作出的假设是__ __。
(3)A瓶和B瓶内的澄清石灰水有无变化？
__ __。
(4)如果把A、B两瓶作为一组对照实验，你认为哪一个瓶应该是实验组？__ __。
(5)通过上述实验分析，可以得出的结论是
__ __。
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第1节　食物中能量的释放
学习目标 1. 举例说出几种常见食物的热价。(探究实践) 2. 描述呼吸作用的实质和意义。(科学思维)
学习任务一：了解食物中贮存着能量
请仔细阅读课本P59～P61“食物中贮存着能量”内容，在阅读的过程中，圈画出关键词句。阅读完成后独立思考并试着完成下面的问题。
1. 探究不同食物贮存能量的差异
(1)提出问题：__不同食物中贮存的能量一样多吗__？
(2)作出假设：富含油脂的食物贮存能量多，__淀粉__和蛋白质类食物贮存能量少。
(3)获取样品：选取相同__质量__的不同食物。
(4)实验测量：分别将称量的不同样品放在自制热量测定仪里进行充分__燃烧__。
(5)记录计算：根据测定数据进行__计算__、比较。
2. 食物的热价
(1)概念：每__克__食物充分燃烧时释放的__能量__。
(2)据测定，每克糖类贮存的能量平均为17 kJ(相当于4 kcal/g)，蛋白质为__23__kJ(相当于5 kcal/g), 脂肪为38 kJ(相当于9 kcal/g)。
(3)人体生命活动所需要的能量主要来自__糖类__，其次为脂肪，脂肪还是贮备能源的物质。
学习任务二：概述细胞通过呼吸作用释放能量
请仔细阅读课本P61～P62“细胞通过呼吸作用释放能量”内容，在阅读的过程中，圈画出关键词句。阅读完成后独立思考并试着完成下面的问题。
1. 检验人体呼出气体成分的变化
(1)呼出气体成分变化：与空气相比，呼出气体中__氧气__含量减少，__二氧化碳__含量增多。
(2)变化原因：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，同时释放能量。
2. 呼吸作用
(1)概念：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。
(2)作用：细胞通过呼吸作用释放的能量，一部分用于维持__体温__的恒定，另一部分用于推动各种__生命活动__。
(3)意义：为生命活动提供动力。
[易错易混]
实验测得的能量值≠实际值
种子在燃烧时，放出的能量并没有全部被水吸收，有一部分能量用于加热仪器，有一部分能量散失到环境中，还有一部分能量可能因种子燃烧不充分而未释放出来。因此，通过实验测得并计算出的能量值要小于种子中含有能量的实际值。
小丽和她的同学们在遂溪县金龟岭休闲农场开展生态旅游。她们一边品尝着美食，一边聊着天，享受着大自然的馈赠。小丽对食物中的能量如何转化为她跑步的动力感到好奇，同时她也想起了老师在课堂上讲的呼吸作用。
活动1：请思考，食物中的能量是如何被人体利用的呢？
答：当我们吃下食物时，消化系统开始工作，将食物分解成简单的营养物质，如葡萄糖。这些营养物质进入血液，被输送到身体的各个细胞。在细胞内，通过呼吸作用，这些营养物质与氧气反应，释放出能量供细胞使用。这些能量不仅维持我们的日常活动，还让我们能够运动、思考和学习。
活动2：为什么由肺部呼出的气体中氧气含量减少，而二氧化碳含量增加呢？
答：当我们吸气时，空气通过鼻或口腔进入肺部。在肺部，空气中的氧气进入血液，与红细胞中的血红蛋白结合，被输送到全身各处。细胞在利用氧气进行代谢的过程中，会产生二氧化碳作为废物。这些二氧化碳通过血液循环回到肺部，随着呼气排出体外。因此，我们呼出的气体中氧气含量减少，而二氧化碳含量增加。
知识点一　食物中贮存着能量
1. 如图是比较花生仁、大米、牛肉干三种食物所含能量多少的实验操作示意图。对于该实验操作，下列说法错误的是 (　D　)
A. 实验前所取的三种食物的质量相等
B. 实验中如果不注意挡风，会使每次测量结果偏小
C. 实验是通过水温变化对三种食物所含能量多少进行比较
D. 实验中水吸收的热量等于这些食物实际所含的能量
2. (2024·汕尾期中)下列关于“探究不同食物贮存能量的差异”的实验分析不科学的是 (　C　)
A. 可以通过测量种子燃烧时水温变化来计算能量
B. 应保证食物充分燃烧后再测量水温
C. 测量水温的温度计要接触锥形瓶的底部
D. 实验要设置重复组，结果取平均值
3. 某生物兴趣小组用“食物燃烧释放的热量使水温升高”的方法，去探究不同食物中含有的能量是多少，实验结果如表所示。下列说法错误的是 (　C　)
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量/克 20 20 20 20
水/毫升 30 30 30 30
温度上升/℃ 2.2 1.4 3 1.1
A. 每组食物燃烧前的水温应该保持相同
B. 每组食物必须燃烧完全后测量水温
C. 同质量的以上食物，大米中能量最多
D. 为了减小实验误差，应设置重复组
知识点二　细胞通过呼吸作用释放能量
4. 下表为人体吸入、呼出的气体成分含量变化，呼出气体中的二氧化碳含量明显增加，这些二氧化碳来自 (　D　)
气体的来源 不同气体的含量
氮气 氧气 二氧化碳 其他气体(包括水)
吸入的气体/% 78 21 0.03 0.97
呼出的气体/% 78 16 4 2
A. 肺泡 B. 血浆
C. 呼吸道 D. 组织细胞
5. 足球场上，同学们在踢球时肌肉收缩所需要的能量来自人体细胞的 (　B　)
A. 光合作用 B. 呼吸作用
C. 蒸腾作用 D. 吸收作用
6. 某生物学兴趣小组测定不同食物中含有的能量，结果如表所示。下列叙述正确的是 (　C　)
食物名称 大米 黄豆 花生仁 核桃仁
质量/克 20 20 ① 20
水体积/毫升 50 50 50 50
水温升高/℃ 1.3 1.4 2.2 3
A. 该实验要探究食物中是否含有能量
B. 该实验的变量是水温的变化
C. ①处的食物质量应为20克
D. 实验结果表明花生仁含能量最多
解析：根据表格信息可知，实验中将花生仁、黄豆、核桃仁、大米四种食物燃烧后，测量水升高的温度，因此该实验探究的是不同食物中含有的能量是多少。对照实验又叫单一变量实验，只有一个量不同，其他量皆相同。只有一个变量，是可以改变的量，即不同的食物是该实验的自变量。探究某种食物中含有能量的多少，食品的质量必须相同，因此实验中①处应该为20。从实验结果可以看出，花生仁、黄豆、核桃仁、大米四种食物中，含能量最多的是核桃仁。
7. 下表是某同学在一次活动中相同时间内测试的数据，结合表中数据分析下列说法正确的是 (　B　)
活动类型 打篮球 慢跑
每小时耗氧量/升 90 120
A. 慢跑的耗氧量大，是因为一直在运动过程中
B. 慢跑所耗的氧是由呼吸过程源源不断提供，耗氧量就大
C. 打篮球时激烈运动，耗氧量应大，该表测试数据错误
D. 打篮球需有氧呼吸和无氧呼吸共同提供能量，耗氧量应比慢跑大
8. 如图能反映小亮同学参加1 000 m跑体能测试中，脉搏和耗氧量变化的曲线是 (　B　)
A. a和c B. a和d
C. b和c D. b和d
9. 人每时每刻都在呼吸，人体呼吸作用的实质是 (　C　)
A. 分解有机物，贮存能量
B. 合成有机物，贮存能量
C. 分解有机物，释放能量
D. 合成有机物，释放能量
10. 关于“探究不同食物贮存能量的差异”的实验，下列说法错误的是 (　D　)
A. 测定食物中的能量可以用燃烧的方法
B. 设置重复组可减小实验误差
C. 食物燃烧时应尽量减少热量的散失
D. 不同食物中所贮存的能量是相同的
11. (2024·江门期末)在“探究不同食物贮存能量的差异”的实验中，小明提出的问题是“花生仁与核桃仁哪个含能量多”，在他制订的计划中，错误的是 (　C　)
A. 在两个相同的锥形瓶内加入同样多的水
B. 重复实验3次取平均值，以减少实验的误差
C. 分别取一个花生仁和核桃仁充分燃烧后，比较水温差异
D. 实验前安装好实验装置，用易拉罐防风提高实验准确率
12. 某成年男子长期患有厌食症，最后体重仅为41 kg，关于他的说法正确的是 (　D　)
A. 食量大增，又不运动，导致身体变瘦
B. 能量的摄取量大于消耗量，故身体变瘦
C. 能量的消耗量与摄取量相等，故身体变瘦
D. 食欲不振，能量的消耗量超过摄取量，因此变瘦
13. 如图所示，A与B两个锥形瓶中盛有等量的澄清石灰水，①②处为带有活动夹的橡皮管，其余部分为玻璃管。实验时，经通气口呼气、吸气数次；呼气时只松开①号活动夹，观察A瓶中澄清石灰水的变化；吸气时只松开②号活动夹，观察B瓶中澄清石灰水的变化。请回答下列问题。
(1)此实验可以作为探究呼出气体和吸入气体中__二氧化碳__含量的实验装置。
(2)你作出的假设是__人呼出的气体中含有较多二氧化碳__。
(3)A瓶和B瓶内的澄清石灰水有无变化？
__A瓶内澄清石灰水明显变浑浊，B瓶内澄清石灰水变浑浊不明显__。
(4)如果把A、B两瓶作为一组对照实验，你认为哪一个瓶应该是实验组？__A__。
(5)通过上述实验分析，可以得出的结论是
__人体呼出的气体中含有较多二氧化碳__。
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