代谢和平衡—能量的获得呼吸作用

代谢和平衡—能量的获得·呼吸作用 知识框架
1. 呼吸现象
多样的呼吸器官和呼吸系统
2. 呼吸作用：有氧呼吸
3. 呼吸作用：无氧呼吸
呼 呼吸 吸 现 象
让我们来一起体验人体维持正常生命活动需要的呼吸，请你 这样做：像游泳时憋气，吸上一口气，然后屏住呼吸，比一 比看谁憋气时间最长，然后谈谈感受？
呼吸
呼吸是指机体与外界环境之间气体交换的过程。
每时每刻都在进行，从空气中获取氧气，并排除出体内产 生的二氧化碳。
在不同环境中生活的动物，获取氧气的方式也不同。
低等无脊椎动物 高等无脊椎动物 鱼 陆生脊椎动物
呼吸
低等无脊椎动物 体表扩散：个体相对较小的物种。
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呼吸
高等无脊椎动物：鳃（对虾）、气管（昆虫）
呼吸
鱼：鳃
鲫鱼和鲫鱼的腮
呼吸
陆生脊椎动物：两栖动物、爬行动物、鸟类、哺乳动物
人体的呼吸系统
鼻
咽
呼 吸
喉
道
气管
左 右 支气管
呼 吸 系
左肺 肺
统
右肺
呼吸肌
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课堂小测
☺人体呼吸的主要器官是（ ） A. 鼻 B. 器官 C. 肺 D. 呼吸道
人体呼吸系统的组成包括呼吸道、肺和呼吸肌。呼吸道包 括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，是呼吸的通道，呼吸道 保证了气体的畅通；肺由许多肺泡构成，外面包绕着丰富 的毛细血管和弹性纤维，肺泡的壁和毛细血管壁都很薄， 只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于气体交换，因 此肺是呼吸系统的主要器官。
呼吸作用
在细胞内分解糖类、蛋白质和脂肪，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，这个过程叫做呼吸作用。
呼吸作用方式
有氧呼吸 无氧呼吸
有 有氧呼吸
氧
呼 细胞利用
将
吸 储存在有机物中的
分解成____________ ，并且将 释放出来，供给生命活动的需
要，这个过程叫做有氧呼吸。
在氧气的参与下，有机物的分解比较彻底，并释放出较多的 能量。
大多数动物、植物都将有氧呼吸作为呼吸作用的主要方式。
植物的有氧呼吸
产物 原料 条件 发生的场所
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植物有氧呼吸的产物探究——产生二氧化碳
甲：萌发的种子 乙：煮熟的种子
结论：种子呼吸时，有机物呼吸分解的产物有二氧化碳。
植物有氧呼吸的产物探究——产热
甲：萌发的种子 乙：煮熟的种子
结论：种子呼吸时，有机物分解释放能量。
植物有氧呼吸的原料探究——消耗氧气
煮 熟 的 种 子
结论：种子呼吸时，有机物分解时消耗氧气。
植物的有氧呼吸
线粒体 有机物（储能）+氧气
原料
场所
二氧化碳+水+能量
产物
条件 有光无光均可
场所
线粒体
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人体的有氧呼吸
呼出气和吸入气的成分变化 收集一瓶空气和一瓶呼出的气体
排水集气法
准备收集气体
在一瓶空气和一瓶呼出的气体中分别插入一根燃着的木条，观 察现象，能得到什么结论？
现象
插入空气中的木条继续燃烧； 插入呼出的气体中的木条火焰立即熄灭
结论
吸入的气体（空气）中含有的氧气多于 人体呼出的气体中的氧气
向一瓶空气和一瓶呼出的气体中各滴入数滴澄清的石灰水， 振荡，观察现象，能得到什么结论？
现象
空气中的澄清石灰水无明显变化； 人体呼出的气体使澄清的石灰水出 现浑浊
结论
人体呼出的气体中含有的二氧化碳 多于吸入的气体（空气）中含有的 的二氧化碳。
取两块干燥的玻璃片，一块放置不动，对着另一块呼气
现象
放置不动的玻璃片上无明显变化； 对着呼气的玻璃片上有水珠
结论
人体呼出的气体中含有的水蒸气比吸入的气 体（空气）中含有的水蒸气多
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人体的有氧呼吸
线粒体 有机物（储能）+氧气
原料
场所
二氧化碳+水+能量
产物
高等动物的呼吸现象和呼吸作用
氧气 呼吸器官 血液循环
细胞内
氧气 + 糖 类
二氧 化碳 呼吸器官 血液循环
二 化氧 碳 + 水 + 能 量
呼吸（现象） 气体运输 呼吸作用（本质）
透过呼吸现象看呼吸的本质
单细胞动物的呼吸现象和呼吸作用
氧气 二 化氧 碳
细胞内 氧气 + 糖 类
二氧 化碳
+ 水 +能 量
呼吸（现象）
呼吸作用（本质）
课堂小测
☺人体进行呼吸作用最重要的意义是（ ）
A．产生二氧化碳
B．分解有机物
C．提供能量
D．吸收氧气
由我们所学的知识可以知道，生物细胞利用氧将生物体内 的有机物分解产生二氧化碳和水，并且将储存在有机物中 的能量释放出来，为生命活动提供动力，这个过程叫有氧 呼吸，有氧呼吸作用在生物体的线粒体中进行的。
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课堂小测
人体进行的有氧呼吸的主要场所是（ A．肺 B．叶绿体 C．线粒体
） D．细胞质基质
要分清呼吸现象和呼吸作用之间的区别！ 人体呼吸系统的主要器官是肺，人体通过肺部进行外界与 体内的气体交换。而呼吸作用的本质分解有机物，释放能 量，有氧呼吸主要发生在线粒体中。
无 无氧呼吸 氧 呼 吸
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？
剧烈运动时，肌肉细胞急需大量 能量的供应，这里虽然呼吸运动 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， 肌肉暂时相对缺氧，于是细胞就 会进行无氧呼吸，产生乳酸。
人体的无氧呼吸
人体细胞在暂时缺氧的状态下会进行无氧呼吸，产生 乳酸，并产生少量的能量。
葡萄糖
原料
细胞质基质
场所
乳酸+少量能量
产物
植物的无氧呼吸
高等植物在被水淹的情况下，也可以进行短时间的无 氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，并产生少量的能量。
葡萄糖
原料
细胞质基质
场所
酒精+二氧化碳+少量能量
产物
酒精在植物细胞内的过多积累会对细胞产生毒害作用！
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