第4节 能量的获得

登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第4节能量的获得
联想情景导入
你是否注意过这种现象，人和其他恒温动物能够维持正常的体温，一旦停止呼吸，体温就会下降。这主要是因为人和动物体内的细胞通过呼吸作用氧化分解糖类、蛋白质和脂肪，释放出能量，供生命活动的需要。
重点知识详解
一、氧化供能：细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。
糖类+氧二氧化碳+水+能量
一般情况下，人体每天进行各种生理活动所需要的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来源于蛋白质。糖类是人体最主要的能量来源。
二、无氧呼吸：细胞在无氧时，通过酶的催化作用，把有机物不彻底分解成乳酸或酒精和二氧化碳，同时释放少量能量的过程。
葡萄糖乳酸+能量(少量)
葡萄糖酒精+二氧化碳+能量(少量)
三、多样的呼吸器官：昆虫类、节肢动物的气门是气体进出口的门户，鱼类用鳃呼吸、两栖类幼体用鳃呼吸，成体用肺兼皮肤呼吸，爬行类用肺呼吸，鸟类有与肺相通的气囊，进行双重呼吸。
经典例题解析
[例1] 苹果和马铃薯块茎进行无氧呼吸时的产物分别是 ( )
A．乳酸和酒精 B．酒精和乳酸、二氧化碳
C．酒精、二氧化碳和乳酸 D．都是酒精
[解析] 人体肌肉细胞或其他生物都能进行无氧呼吸。在无氧呼吸时产生酒精、乳酸、二氧化碳，同时释放出少量能量。
[答案] C
[例2] 鲫鱼必须生活在水中的主要原因是 ( )
A．具有保护色 B．身体呈梭形 C．体表有鳞片 D．用鳃呼吸
[解析] 鱼类的呼吸器官是鳃，鱼鳃的结构适应呼吸溶解在水中的氧，而不能呼吸空气中的氧，因此鱼类必须终生生活在水中。
[答案] D
[例3] 昨天的体育课上，李老师测试了男生1km成绩，今天小明同学觉得腿部肌肉酸痛的原因是( )
A．无氧呼吸造成的 B．肌肉疲劳造成的
C．有氧呼吸造成的 D．肌肉受伤造成的
[解析] 人体进行剧烈运动时，肌肉细胞急需大量能量供应。这时，虽然呼吸运动和血液循环都大大地增加了，但仍然不能满足肌肉组织对氧的需求，以致肌肉处于暂时缺氧的状态，于是进行无氧呼吸，使产生能量的效率大大下降，还产生了乳酸等物质，从而使人体觉得酸痛。
[答案] A
[例4] 下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，据图回答：
(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点到B点，二氧化碳的释放急剧减少，其原因是__________。
(3)由B点到C点，二氧化碳的释放又不断增加，其原因是__________。
(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 __________ 。采取这一措施的理由是________________________________________。
[解析] (1)本曲线的横坐标代表氧气的浓度，纵坐标代表二氧化碳气体的释放相对值。从图中曲线可以看出，A点所处的横坐标为氧浓度接近0，纵坐标所处的值说明A点有一定的二氧化碳释放量。可以得出的生物学意义为：A点植物体的无氧呼吸占绝对优势。由于是无氧呼吸，有机物没有被彻底氧化分解为二氧化碳和水，只是被分解为一些不彻底的氧化产物，如二氧化碳和酒精，因此在A点产生的二氧化碳的量是比较少的(与C点相比)。
(2)由A点到B点，氧气浓度逐渐上升，到B点时，氧气浓度大约达到5％水平，而无氧呼吸会受到氧气的抑制而减速，但对有氧呼吸而言，B点的氧浓度又过于低了，有氧呼吸的速率也很低，因此从A点到B点的过程中，由于无氧呼吸与有氧呼吸的水平均较低，因此二氧化碳的释放量急剧减少。
(3)由B点到C点，从横坐标可以看，氧气浓度明显上升，且已经达到了大气的氧气浓度水平，由于氧气浓度的这种变化，植物体的有氧呼吸从B点到C点开始逐渐增强，并逐渐成为此阶段植物体呼吸作用的主要形式。由于有氧呼吸产生的是彻底的氧化产物，与A点的无氧呼吸相比，产生更多的二氧化碳。
(4)蔬菜或水果在贮存过程中，如果呼吸作用过强，会使糖分等营养物质分解过多而影响其品质，同时过强的呼吸作用过程中还会产生大量热量，易使水果蔬菜霉变，因此在贮藏蔬菜或水果时，我们总是希望它们的有氧呼吸或无氧呼吸都弱一些。从上面的分析可知，B点放出的二氧化碳量最少，该点所处的氧气浓度无论对无氧呼吸还是有氧呼吸都有抑制作用，在此氧气浓度下，有机物的消耗最少，呼吸产热最小，即最有利于果蔬的贮存。
[答案] (1)无氧呼吸 (2)氧气增加，无氧呼吸受到抑制 (3)氧气充足时，有氧呼吸加强，二氧化碳释放量增加 (4)B点所对应的浓度 这时有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸，水果和蔬菜组织内糖类等有机物分解得很慢
考点应试必备
1．肺是下列哪项生理活动进行的器官 ( )
A．呼吸作用 B．呼吸运动 C．气体交换 D．包括以上三项
2．如图表示每次呼吸肺内气量的变化曲线。与此相适应，符合肺内气压变化的曲线是 ( )
3．人体吸收的氧的最终去向是 ( )
A．用来构成组织 B．用来与血红蛋白结合
C．用来分解有机物 D．用来交换二氧化碳
4．呼吸作用的实质是 ( )
A．合成有机物，释放能量 B．分解有机物，释放能量
C．合成有机物，贮存能量 D．分解有机物，贮存能量
5．贮藏水果和粮食时，充加CO2或抽取空气，能延长贮藏时间，主要作用是 ( )
A．促进有氧呼吸 B．抑制有氧呼吸
C．促进光合作用 D．抑制无氧呼吸
6．蔬菜和水果长时间储藏、保鲜所需要的条件应为 ( )
A．低温、干燥、低氧 B．低温、湿度适中、低氧
C．高温、干燥、高氧 D．高温、湿度适中、高氧
7．运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对三种运动项目的机体总需氧量、实际摄人氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：
运动项目 总需氧量(升) 实际摄入氧量(升) 血液乳酸增加量
马拉松跑 600 589 略有增加
400米跑 16 2 显著增加
100米跑 80 未见增加 显著增加
根据以上资料分析马拉松跑、400米跑、100米跑运动过程中机体的主要供能方式分别是 ( )
A．有氧呼吸、无氧呼吸、有氧呼吸 B．无氧呼吸、有氧呼吸、有氧呼吸
C．有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸 D．有氧呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸
8．“鱼儿离不开水”是因为它的呼吸器官是 ( )
A．肺 B．鳃 C．气管 D．体壁
9．体育课上，同学们在完成400米跑后，会出现 ( )
A．呼吸频率增加，呼吸深度变浅 B．呼吸频率和呼吸深度都增加
C．呼吸频率不变，呼吸深度增加 D．呼吸频率和呼吸深度都不变
10．在下列组成呼吸系统的器官中，最主要的是 ( )
A．鼻腔 B．肺 C．气管 D．咽
11．下图是北京2008年第29届奥运会吉祥物“福娃”，福娃是五个可爱的亲密小伙伴，它们的造型融入了鱼、大熊猫、藏羚羊、燕子以及奥林匹克圣火的形象。每个娃娃都有一个朗朗上口的名字：“贝贝”“晶晶”“欢欢”“迎迎”和“妮妮”，当把五个娃娃的名字连在一起，你会读出北京对世界的盛情邀请“北京欢迎您”。
“贝贝”的头部纹饰使用了中国新石器时代的鱼纹图案，贝贝传递的祝福是繁荣。鱼类的呼吸器官是_________，属于_________(填“恒温”或“变温”)动物。
12．小明同学根据已学知识进行猜测：蝗虫的呼吸器官可能在身体的哪个部位 然后将两只活蝗虫分别放到两个盛满水的试管里，一只把头浸没在水里，另一只把胸腹部浸没在水里而露出头部(如右图所示)。小明同学设置的实验采用的科学方法是__________________。
13．下图中A与B两装置分别表示种子的呼吸作用和幼苗的光合作用，请据图回答问题。
(1)向A中加适量的水，一段时间后，种子的呼吸作用_________ (填“加强”或“减弱”)；幼苗的光合作用 (填“加强”或“减弱”)，其原因是___________________________。
(2)如果将A中的漏斗和玻璃管全堵塞，种子的呼吸作用和幼苗的光合作用均将_________ (填“加强”或“减弱”)，其原因是_________。
(3)植物的光合作用和呼吸作用相互依存，共同维持了生物圈中二氧化碳和氧的相对平衡。为使我们生活的环境空气永远清新，我们该做些什么 请提出你的建议。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
14．2008年元月，我国南方地区出现了罕见的冰雪天气。洞庭湖16万只候鸟无处觅食，饥寒交迫，生命垂危。冰灾过后，经湖南省林业厅多次监测，候鸟并无大面积死亡，种群正常。这与鸟类本身的结构和保护区工作人员的辛勤工作有关。请根据以上信息，回答下列问题：
(1)根据所掌握的知识，你认为鸟类的哪些结构特征能让它在寒冷的环境中仍能保持高而恒定的体温
①___________________________，可保温。
②体内有气囊，呼吸能力_________ (填“强”或“弱”)，供氧_________ (填“足”或“不足”)。
(2)假如你是鸟类保护区的工作人员，你将采取哪些措施，保证候鸟不挨冻、不挨饿、不遭捕杀
______________________________________________________________________________________________________________________________。
15．2002年11月，希腊“威望号”油轮在西班牙西北海域触礁，发生原油泄漏，泄漏的原油在海面上形成浮油，严重影响了当地的生态环境。为研究海面的油层对水生动物的影响，某校学生设计了一组实验(如下图)。甲、乙两个装置中动物先死亡的是_________ (填“甲”或“乙”)，主要原因是
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
参考答案
1．C 2．C 3．C 4．B 5．B 6．B 7．C 8．B 9．B 10．B 11．鳃 变温 12．对比(或对照) 13．(1)加强 加强 种子呼吸作用加强后提供幼苗较多的二氧化碳 (2)减弱 缺氧导致种子的呼吸作用减弱，提供给幼苗的二氧化碳减少 (3)①发展新型的环保能源(如风能、太阳能)； ②减少二氧化碳的排放；③大力植树造林，保护植被等(任答一点，合理即可)。 14．(1)①被覆羽毛②强足 (2)①定时、定点人工投食(如玉米、稻谷等)； ②建立临时避寒站(所)；③加强人工巡湖，防止捕猎，对冻伤候鸟及时救治。 15．甲 缺少氧气
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 5 页 （共 6 页） 版权所有@21世纪教育网