(共31张PPT)
4.10.1 食物中能量的释放
北师大版七年级下册
教学目标
1.学会测定食物中储存能量的基本方法,说明燃烧与呼吸作用本质的共性与区别;
2.说明能量来自细胞中有机物的氧化分解,阐述呼吸作用的实质和意义;
3.通过演示实验,了解检测氧气和二氧化碳的方法。
新知导入
为什么要给无法经口进食的病人静脉输注糖分及其他营养成分?为什么在高原缺氧环境下不宜进行剧烈运动?
新知讲授
食物中贮存着能量
食物中究竟贮存着多少能量?食物中的能量是怎样释放出来的?我们通过实验来探究这些问题。
活 动
探究不同食物贮存能量的差异
第一种热量测定仪比较合适。
因为锥形瓶外面有一层保温结构,不易散失热量,所计算的数值较准确,而且燃烧样品的地方开口较小,也不易散失热量
活 动
选择合适的样品:选择含油脂丰富的食物。因为油脂丰富的食物贮存能量多,而淀粉和蛋白质类食品贮存能量比较少。
活 动
[探究问题]不同食物中储存的能量相同吗?
[作出假设]_________________________________
[设计方案] _________________________________
1mL水的质量为1g,受热时每升高1℃所需要热量为4.187焦耳,所以样品所含的能量=4.187×(T2-T1)×水的体积(mL)。
活 动
材料 样品质量/g 水温/℃ 食物热价(kJ/g) 燃烧前 燃烧后 升温值 热量/kJ 热价
样品A 1
2
3
平均
样品B 1
2
3
平均
记录实验数据和实验结果
讨 论
1.哪种食物贮存的能量多(热价高)?这种食物的主要营养成分是什么?
2.保证食物在体外能够充分燃烧的条件是什么?
3.与其他小组测量同类食品所获得的实验结果进行比较,评价你们小组活动的不足。
有机物含量丰富的食物贮存的能量较多,主要营养成分是脂肪、糖类、蛋白质。
充足的氧气、食物含水量较少等。
要重点考虑热量测定仪的合理性(能量散失、热传导等),燃烧过程的散热等问题。
新知讲解
食物中贮存着能量
三大类有机物的热价:
糖类:17千焦/克≈4kcal/g
蛋白质:23千焦/克≈5kcal/g
脂肪:38千焦/克≈9kcal/g
新知讲解
人体生命活动所需要的能量主要来自糖类,其次为脂肪,脂肪还是贮备的能源物质。
食物中贮存着能量
课堂练习
【解析】根据题干所述,实验要测定“花生仁和核桃仁哪个释放的能量多”所以必须保证花生仁和核桃仁的质量相同,选项C中,取一个花生仁和一个核桃仁作为实验对象的话,必须先称重,保证质量相同,如果质量不同,那么就没有可比性,所以,C说法错误。
在“测定某种食物中的能量”的探究实验中,小明提出的问题是“花生仁与核桃仁哪个含能量多”在他制定的计划中不正确的是( )
A. 在锥形瓶内加入同样多的水,并插入温度计
B. 实验前安装好实验装置,并测量水温
C. 取一个花生仁和一个核桃仁作为实验材料,燃烧后比较水温升高的差异
D. 重复实验3次,取平均值进行比较
C
新知讲解
细胞通过呼吸作用释放能量
人体细胞摄取的营养物质怎样释放能量呢?在细胞内营养物质释放能量是否也需要氧气呢?
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验目的:通过检测人体呼出气体成分的变化,让学生直观感受到变化的现状。同时了解细胞通过呼吸作用释放能量。
实验器材和用具:吸管(2支)、玻璃瓶(4个)、蜡烛(2支)、燃烧匙(2个)、澄清石灰水。
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验步骤:(1)取四个瓶子标号为A、B、C、D。
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验步骤:(2)打开A、B两瓶的瓶盖,置于空气中3min后盖上瓶口。瓶内气体成分与空气相同。
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验步骤:(3)取C、D两瓶,通过玻璃管向瓶里联系地呼气数次用排水法收集呼出气体。
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验步骤:(4)将燃着的蜡烛分别放入A瓶和C瓶中,这样A、C两瓶就形成了一组对照实验,可以通过比较蜡烛燃烧时间的长短来检验两瓶中氧气含量的多少,从而得出吸入气体和呼出气体中氧气含量的多少。
演 示
检验人体呼出气体成分的变化
实验步骤:(5)分别向B、D两瓶中倒入50mL澄清的石灰水,这样B、D两瓶也形成了一组对照实验,通过比较两瓶中石灰水的浑浊程度,可以检验两瓶中二氧化碳含量的多少。
讨 论
1.A瓶和C瓶的气体成分是否有差异?请说出实验检测的依据。
2.B瓶和D瓶中的气体成分是否有差异?你说出实验检测的依据。
3.为什么由肺部呼出的气体中含有的氧气少而二氧化碳多呢?
有差异;A瓶内的蜡烛燃烧时间长,C瓶内蜡烛燃烧时间短。
有差异;B瓶内澄清石灰水变浑浊不明显,D瓶内澄清的石灰水变浑浊。
组织细胞进行呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳。
新知讲解
呼吸作用的概念: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。有机物+氧气→二氧化碳+水+能量
细胞通过呼吸作用释放能量
呼吸作用的实质:分解有机物,释放能量。
呼吸作用的意义:维持体温的恒定;推动各种生命活动。为生命活动提
供动力。
新知讲解
细胞通过呼吸作用释放能量
比较项目 体外燃烧 细胞的呼吸作用
相同点 都是氧化过程,产物通常为二氧化碳和水,通常需要氧气。 不同点 一个步骤的过程 一系列的化学反应
没有酶参与 需要多种酶催化
反应迅速、剧烈 反应缓慢、温和
所贮存的能量瞬时释放 所贮存的能量逐步释放
能量以光和热的形式释放 能量以热量和高能化合物的形式释放
课堂练习
【解析】吸入气体中的氧气含量高于呼出气体,吸入气体中的人、二氧化碳含量低于呼出气体,原因是组织细胞利用氧气分解有机物释放能量,并且产生二氧化碳,二氧化碳又随血液循环运输到肺泡处,随呼气排出体外,使呼出的二氧化碳高于吸入的量。故答案为:A。
人吸入的气体与呼出的气体比较,发现吸入的气体( )
A. 氧气较多,二氧化碳较少
B. 氧气含量较少,二氧化碳含量较多
C. 氧气含量较少,二氧化碳含量也少
D. 氧气含量较多,二氧化碳含量较多
A
课堂总结
食物中能量的释放
食物中贮存着能量
细胞通过呼吸作用释放能量
糖类:能量的主要
蛋白质:构成人体的基本物质
脂肪:热价最高,贮备的能源物质
过程:有机物+氧气→二氧化碳+水+能量
场所:组织细胞
意义:为生命活动提供动力和维持体温
课堂练习
1.为生物体各项生命活动直接提供能量的物质是( )
A. ATP
B. 葡萄糖
C. 氨基酸
D. 脂肪酸
2.向澄清的石灰水吹气,要证明的是人体呼出的气体( )
A. 含有较少的氧气
B. 含有较多的二氧化碳
C. 含有较多的氧气
D. 含有较少的二氧化碳
B
A
课堂练习
3.人的呼吸中,呼出的气体与吸入的气体相比,没有变化的成分( )
A. 氮气
B. 氧气
C. 二氧化碳
D. 水
4.关于人和绿色植物呼吸作用的比较,下列说法正确的是( )
A. 都需要吸入氧气
B. 人吸入二氧化碳,绿色植物吸入氧气
C. 都需要吸入二氧化碳
D. 人吸入氧气,绿色植物吸入二氧化碳
A
A
课堂练习
5.人体吸入的氧气最终是在下列哪一结构中被利用( )
A. 气管
B. 肺
C. 血管
D. 组织细胞
6.发热是身体的一种生理反应,下列说法错误的是( )
A. 人体被某些病菌感染时,体温会升高
B. 体温达到43℃时会有生命危险
C. 体温过高过低,对生命无影响
D. 一定限度内的发热是身体的正常反应
C
D
课堂练习
7.研究者对人体不同活动状态下的耗氧量进行统计,结果如表。剧烈运动并非有氧运动,有氧运动是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼。据此分析,如表活动中最接近有氧运动的活动状态是( )
A. 打篮球 B. 慢跑
C. 坐 D. 散步
8.为了减少“测定某种食物中的能量”实验数据的误差,下列做法可取的是( )
①尽量减少重复组②适当设置重复组③实验结果取重复组的最小值
④实验结果取重复组的平均值⑤实验结果取重复组的最大值
A. ①③ B. ②④ C. ①⑤ D. ②③
B
B
活动状态 打篮球 慢跑 坐 睡 散步
耗氧量(升/小时) 90 120 25 14 60
课堂练习
9.某同学测定核桃仁中的能量,三次重复实验的数值分别为.1245千焦,1242千焦,1241千焦,则该核桃仁中所含能量为( )
A.1240千焦
B.1243千焦
C.1244千焦
D.1245千焦
10.等量的下列食品在人体内完全分解,释放能量最多的是( )
A.馒头
B.鸡蛋
C.苹果
D.花生
D
B
作业布置
思考与练习:
1.题
2.题
再 见