浙教版九年级科学上册第4章第4节能量的获得

能量的获得一、知识点梳理知识点一：呼吸运动和呼吸作用呼吸运动：吸进氧气，呼出二氧化碳的过程。

呼吸作用：利用吸进的氧气将体内的有机物分解，释放其中的能量供生命活动利用。

知识点二：有氧呼吸和无氧呼吸知识点三：多样的呼吸器官1.低等无脊椎动物：大多用体表与外界进行气体交换。

如草履虫、变形虫等。

2.较高等的无脊椎动物：用气管、腮呼吸。

如蝗虫、对虾。

3.水生的脊椎动物：鱼用腮呼吸。

4.陆生脊椎动物：a.两栖动物：可以用肺呼吸，还需皮肤辅助呼吸；b.爬行类、鸟类和哺乳类：肺结构复杂，已经出现肺泡。

二、重难点突破考点1.有氧呼吸和无氧呼吸呼吸运动：吸进氧气，呼出二氧化碳的过程。

呼吸作用：利用吸进的氧气将体内的有机物分解，释放其中的能量供生命活动利用。

1.有氧呼吸（1).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。

（2)概念：在氧气参与下，有机物分解较为彻底，并释放出较多能量的呼吸作用方式。

（3)一般情况下，人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来自蛋白质。

三大供能物质在体内进行有氧呼吸时释放的能量及反应表达式等见下表:2.无氧呼吸（1）概念：细胞在缺氧的条件下，将糖类等有机物分解成尚未彻底氧化的产物，释放出少量能量的过程。

（2）动物（包括人）的无氧呼吸：动物组织细胞在缺氧情况下，糖类会在相关酶的作用下分解成为乳酸，并释放出少量能量。

当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时，就会有肌肉酸痛的感觉。

葡糖糖 酶 乳酸+能量（少量）（3）高等植物的无氧呼吸：高等植物在缺氧（如水淹）情况下，也能进行短时间的无氧呼吸，糖类被分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量能量。

葡糖糖 酶 酒精+二氧化碳+能量（少量）（4）微生物的无氧呼吸：有些微生物能长期进行无氧呼吸，微生物的无氧呼吸称为发酵。

人可以利用微生物的发酵来生产食品。

（5）有氧呼吸和无氧呼吸的比较例1.人体摄入的营养物质用于（ ）A.提供能量B.构成细胞C.构成细胞和功能D.交换废物答案：C【解析】人体能量三大来源：糖类、脂肪、蛋白质，其中大多数能量来自糖，少数来自脂肪，极少数来自蛋白质。

所以摄入的营养物质主要用于构成细胞和提供能量。

变式训练：人体生命活动所需能量的直接来源是（）A.直接从外界环境中获得B.人体内自身制造C.有机物合成时产生D.有机物氧化分解时产生的答案：D【解析】人体不能制造生命所需的能量物质，更不能直接从外界获取，而是要通过食物来获取，食物经过氧化分解释放能量才能被人体所用，因此选D。

例2.生物的发酵是指（）A．高等生物的有氧呼吸B．微生物的有氧呼吸C．高等生物的无氧呼吸D．微生物的无氧呼吸答案：D【解析】由分析可知，发酵现象是由微生物引起的，如酵母菌属于真菌，制馒头、做面包、酿酒等要用到酵母菌．制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，即微生物中的部分细菌、真菌等能引起发酵现象，并在食品的制作中有重要意义．在微生物中常将无氧呼吸称为发酵，指生活细胞对有机物进行的不完全的氧化，这个过程没有分子氧参与。

变式训练：孝感米酒甜而不腻，气味芬芳，是一种用糯米饭和酒药酿制的风味食品。

下列判断正确的是（）A. 孝感米酒只有在夏天才能生产B. 酒药中参与发酵的微生物只有酵母菌C. 只有在密封条件下，酵母菌才能存活D. 酵母菌不同于乳酸菌的突出特点是酵母菌有成型的细胞核答案：D【解析】A、在制作米酒的过程中，我们要控制出适宜的温度，因此在任何季节都可以生产米酒，不符合题意；B、制酒时要加入酒曲，酒曲的主要成分是酵母菌，还有其它菌种，不符合题意；C、有氧无氧时酵母菌都能存活，但在无氧时，酵母菌发酵分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳，在有氧时，发酵分解有机物产生水和二氧化碳，不符合题意；D、酵母菌属于真菌，有成形的细胞核，乳酸菌属于细菌，无成形的细胞核，符合题意。

例3.运动后感到肌肉酸痛的原因是肌肉内积累了（）A．肌糖元B．丙酮酸C．乳酸D．碳酸答案:C【解析】动物组织细胞在缺氧情况下，糖类会在相关酶的作用下分解成为乳酸，并释放出少量能量。

乳酸这种物质导致肌肉酸痛。

变式训练：某同学在体育课上参加1000米长跑，在长跑过程中对他腿部肌肉组织内化学物质进行检测，其含量如下图所示：（1）请写出A、B、C三条曲线分别代表的物质：A:_________；B__________；C_________。

（2）在长跑过程中所需要能量都来源于有机物__________的分解。

（3）产生C曲线所代表物质的过程叫___________呼吸。

答案：（1）二氧化碳；氧气；乳酸（2）葡糖糖（3）无氧【解析】（1）当通过有氧呼吸提供的能量不能满足机体所需时，肌肉细胞就进行无氧呼吸，会产生乳酸，使肌肉细胞中乳酸的含量上升，则C曲线是乳酸；肌细胞有氧呼吸产生二氧化碳，逐渐使二氧化碳浓度升高，但二氧化碳会排出，只能维持在一定水平不会一直增加，所以A是二氧化碳；氧气会逐渐消耗，所以浓度会逐渐下降，B为氧气。

（2）剧烈运动需要消耗大量能量，能量只要来自葡糖的氧化分解（有氧呼吸、无氧呼吸同时进行）。

（3）人体只有进行无氧呼吸时才产生乳酸，所以产生乳酸的过程为无氧呼吸。

考点2.多样的呼吸器官动物要依靠食物和氧气来维持生命。

在不同环境中生活的动物，获取氧气的方式也不同。

（1）低等无脊椎动物：大多数没有专门的呼吸器官，他们只靠体表与外界环境进行气体交换。

如草履虫、变形虫等。

（2）较高等无脊椎动物：已经出现了专门具有呼吸功能的器官。

如对虾用鳃呼吸、蝗虫用气管呼吸。

（3）水生脊椎动物：鱼类在水中的用鳃进行呼吸的。

鱼的鳃位于咽的两侧，鳃盖关闭时，水从张开的口流入咽，接着扣关闭，口腔收缩，压迫水流通过鳃并从立即张开的鳃盖后缘流出。

虽然水中的氧气含量很低，但由于水流不断通过布满血管的鳃，鱼类还是能获得足够的氧气的。

（4）陆生脊椎动物：体内已经有专门的呼吸器官------肺。

不过不同的陆生脊椎动物的肺的结构和复杂程度不同。

a.两栖动物：肺较简单，如青蛙的肺只是一层薄壁的囊，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。

b.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，这在很大程度上增加了气体交换的面积。

由于鸟类飞行时需要消耗更多的氧气，因此，鸟的肺结构十分致密，并与特殊的气囊相通。

例4.蚯蚓、蝗虫、家鸽、鲸四种动物与外界进行气体交换的器官分别是（）A、湿润的体壁、气管、气囊、肺B、气管、气门、气囊、腮C、湿润的体壁、气门、肺、腮D、湿润的体壁、气管、肺、肺答案：D【解析】蚯蚓依靠湿润的体壁来呼吸，其体内密布毛细血管，利于进行气体交换；蝗虫生活在干燥的环境中，用气管呼吸；家鸽为鸟类，用肺呼吸，气囊辅助进行双重呼吸；鲸是哺乳动物，用肺呼吸。

变式训练：鲫鱼生活在水中，口总在交替地张开和闭合，这是它在（）A.不停地喝水B.进行呼吸C.调节身体平衡D.测定水流方向答案：B【解析】鱼生活在水中用腮呼吸。

水从口进入，流经腮时，腮丝毛细血管中的血液与水进行气体交换：水中氧进入血液，血液中二氧化碳排到水中。

所以不停张嘴是进行气体交换，即进行呼吸作用。

三、优化与提高（一）选择题1.人体的细胞时刻都在进行呼吸，呼吸作用的重要意义在于（）A.为生命活动提供养料B.为生命活动提供能量C.为生命活动提供水D.为生命活动提供有机物答案：B【解析】细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用。

呼吸作用的反应式：有机物（储存能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。

只要是活的细胞都需要能量，就都要进行呼吸作用，呼吸作用是生物的共同特征，为生物的生命活动提供能量。

2.北极熊冬眠时所需要的能量主要靠下列物质中的（）提供。

A.蛋白质B.脂肪C.糖类D.组纤维答案：B【解析】北极熊在冬季来临之前就大量囤积食物转换为自身脂肪，冬眠时再消耗自身脂肪用来维持生命能量所需。

3.有氧呼吸、无氧呼吸和光合作用都有的现象是（）A.最终合成有机物B.最终分解有机物C.气体交换D.能量转换答案：D4.馒头、面包膨大松软，里面有很多小孔，这是因为在制作过程中（）A．加入了酵母菌，分解面粉中的有机物，产生了二氧化碳B．加入了酵母菌，分解面粉中的有机物，产生了酒精C．加入了乳酸菌，分解面粉中的有机物，产生了二氧化碳D．加入了乳酸菌，分解面粉中有有机物，产生了乳酸答案：A【解析】酵母菌为一种微生物，它进行的是无氧呼吸，从而产生二氧化碳，导致面粉团中出现小气孔，烘焙之后变得松软膨大。

5.为延长水果贮藏时间，常向贮藏室中通入N2和CO2，其目的是（）A.抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗B.抑制无氧呼吸，减少有机物的消耗C.促进有氧呼吸，保持一定的贮藏温度D.促进无氧呼吸，保持一定的贮藏温度答案：A【解析】植物进行呼吸作用消耗氧气，分解有机物，释放能量，产生二氧化碳和水．增加CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。

这可以从化学平衡的角度得到解释。

据此原理，在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。

因为增加一定量的二氧化碳，抑制了水果、粮食、蔬菜呼吸作用，减少了有机物的消耗，从而延长了水果、粮食、蔬菜的储藏时间。

6.鸟类的呼吸器官是（）A.肺B.鼻C.腮D.气囊答案：A【解析】爬行类、鸟类都是由肺呼吸的。

（二）非选择题7.人体通过食物获得的蛋白质，在胃肠内与水反应，生成氨基酸．氨基酸进入血液循环后一部分被氧化，生成尿素[CO（NH2）2]、二氧化碳和水等排出体外，同时放出热量供人体活动的需要．糖类和油脂在体内完全氧化后生成CO2和H2O，也放出大量的热量供人体进行生命活动．根据以上事实回答：（1）蛋白质、糖类和油脂的组成元素是否完全相同？______理由是:_________________________________。

（2）这三种营养素中能确定一定含有的元素是_________________。

答案：（1）不相同；蛋白质最终氧化产物是CO（NH2）2、CO2和H2O，而糖类和油脂在体内完全氧化后生成CO2和H2O；（2）C、H。

8.图中表示大气中氧的浓度对植物组织内二氧化碳产生的影响。

请根据图回答下面的问题。

(1)A点表示植物细胞释放的二氧化碳较多，这些二氧化碳是________的产物。

(2)由A到B，二氧化碳的释放急剧减少，其原因是__________________________。

(3)由B到C，二氧化碳的释放又不断增加，其原因是_________________________。

(4)(4)为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度？________。