人体内能量的利用

《第二节人体内能量的利用》同步练习一、选择题1、在同一个体内的各类活细胞所含酶的( )A、种类有差异，数量相同B、种类有差异，数量不同C、种类无差异，数量相同D、种类无差异，数量不同2、下列关于人体内细胞呼吸的叙述，正确的是A、激烈运动时，部分骨骼肌细胞进行厌氧呼吸产生乳酸或乙醇B、有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水C、厌氧呼吸不需要O2，导致该过程最终有[H]的积累D、质量相同时，脂肪比葡萄糖彻底氧化释放的能量多3、表示生物界中存在的物质变化过程，下列叙述中正确的是( )A、甲过程只能发生在叶绿体中B、乙过程只能发生在线粒体中C、无光时，甲过程一定不能进行D、有氧时，乙过程不一定能进行4、已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，如图为该植物在25℃条件下光合作用强度随光照强度变化的曲线图。

如果将温度提高到30℃，则曲线的变化情况是A、a点下移，b点右移，c点右移，d点下移B、a点上移，b点左移，c点左移，d点上移C、a点上移，b点右移，c点左移，d点上移D、a点下移，b点左移，c点右移，d点下移5、酶具有极强的催化功能，其原因是( )A、提高了反应物分子的活化能B、增加了反应物之间的接触面积C、降低了化学反应的活化能D、酶提供使反应开始所必需的活化能6、图表示在适宜的温度、水分和CO2条件下，两种植物光合作用强度的变化情况。

下列说法正确的是A、当光照强度增加到一定程度时，光合作用强度不再增加，即达到饱和B、C3植物比C4植物光合作用强度更容易达到饱和C、C4植物比C3植物光能利用率高D、水稻是阴生植物，玉米是阳生植物7、科学家发现，深海冷泉生态系统(最深可达9000多米)具有独特的生物多样性、极高的生物密度等特点，其能量的输入主要依靠( )A、绿色植物的光合作用B、动物的同化作用C、原核生物的化能合成作用D、微生物的分解作用8、阳光穿过上层植物的空隙形成光斑，它会随太阳的运动而移动。

能量代谢和代谢途径在生理过程中的作用生物体内的能量代谢和代谢途径是维持生命活动和正常生理功能的基础。

代谢途径包括蛋白质、脂肪和碳水化合物等大分子物质的合成和分解过程。

这些过程中涉及的酶、激素和信号传导分子等物质在维持正常生理过程中发挥重要的作用。

本文将介绍生物体内的几种能量代谢和代谢途径以及它们在不同的生理过程中的作用。

一、三大营养素的代谢1. 碳水化合物代谢碳水化合物是生物质中最主要的能量来源。

人体内的碳水化合物主要以血糖的形式存在，血糖的正常范围为70-110mg/dL。

血糖是人体内的主要能量供应物质之一，也是人体内唯一的能够供应大脑和神经系统的能源物质。

当人体血糖浓度过低时，会引起低血糖症，表现为头晕、乏力和出汗等症状。

碳水化合物代谢的主要途径是糖原代谢和糖类代谢。

糖原代谢是指肝脏和肌肉内的糖原转化为血糖，并参与糖代谢过程。

糖类代谢是指血糖在体内的代谢过程，包括糖酵解和糖异生两部分。

2. 脂肪代谢脂肪代谢是指机体内脂肪物质的合成和分解过程。

脂肪在体内代谢的过程不仅能够提供能量，还能合成和分解其他重要的生物分子。

脂肪代谢的主要途径是脂肪酸的β氧化代谢和三酰甘油储存和释放过程。

β氧化代谢是指脂肪酸在细胞内被氧化分解，产生能量和二氧化碳等废物。

三酰甘油储存和释放过程则是指脂肪物质储存和释放的过程，主要通过脂肪细胞内三酰甘油的合成和分解完成。

脂肪代谢过程在人体中的作用十分重要，它除了能够提供大量的能量之外，还能参与内分泌调节和脂肪酸合成等多个生理过程。

3. 蛋白质代谢蛋白质代谢指机体内蛋白质的分解和合成过程。

蛋白质是人体内重要的组成部分，无论是细胞膜、酶、激素还是免疫细胞，都离不开蛋白质。

蛋白质代谢的主要途径是分解和合成过程。

分解过程包括氨基酸的去氨、氨基酸的转移和尿素循环等，合成过程则是指氨基酸的合成和蛋白质合成的过程。

蛋白质代谢的过程在生理过程中扮演着重要的角色，它不仅能够提供细胞组成和维持正常的生理功能，还能够参与体内物质的代谢和调节。

第二节人体内能量的利用学习目标1. 会探究不同食物的热价(重点、难点)，并能举例出几种常见食物的热价。

2. 认识影响能量消耗的因素，并能据此确定每天的食物量。

3. 通过实践活动，培养实事求是的科学态度和合作精神，以及科学的饮食观念和饮食习惯。

(重点)学习方法回顾第一章中的三大能源物质，能用实验粗略地测定几种常见食物的热价，识记糖、脂肪和蛋白质的热价，在此基础上，搜集食品包装，认识多种食品的热量供给。

学习知识的目的在运用，把食物的营养和人体能量的获得联系起来并理论性地指导我们的生活，真正地做到合理营养，科学运动，让我们的身体更健康、更健美！本节课中学习的计算食物热价的公式是难点、易错点。

问题导学探究主题一能量的摄取与释放『自主学习』阅读课本P30—P33相关内容，完成下列问题。

1. 人体所需能量来源于________________。

2. 食物所含能量的多少用来表示。

不同食物热价不同，糖类的是，蛋白质的是，脂肪的是。

3. 能量的释放：细胞中的_____________在___________的参与下分解，释放出能量，用于进行________________和________________。

表达式：4. 在有机物氧化分解的过程中，不断消耗氧气和产生二氧化碳，消耗的氧气由不断进行补充，产生的二氧化碳经过排出体外。

『合作探究』★★探究不同食物的热价提出问题：不同食物的热价有没有差别作出假设：制订计划：1. 材料用具。

下列哪个不是本实验用的材料用具？( ) A.大试管 B. 解剖针 C. 铁架台 D. 放大镜 E. 温度计 F. 锡箔纸 G. 显微镜 H. 量筒 I. 温度计 J. 天平 K. 研钵2. 实验方案：⑴加水，测温度。

⑵称样品⑶安装装置⑷点燃样品加热⑸记录最终温度⑹计算。

用到的公式是：食物的热价=实施计划：分别测花生、大豆、饼干等食物的热价。

得出结论： 表达交流： ⑴ 食物在燃烧过程中能释放热量，说明了 ⑵ 由于组成不同食物的 不同，所以他们的热价不同。

2.2 人体内能量的利用一．选择题（共10小题）1．如图为肺泡内的气体交换示意图，下列叙述正确的是（）A．过程a与b是通过气体扩散作用实现的B．气体c代表二氧化碳，气体d代表氧C．与血管乙相比，血管甲的血液中含有更多的氧D．肺泡壁和毛细血管壁均由多层细胞构成2．如图是人体内的气体交换示意图，下列分析错误的是（）A．A过程是通过呼吸运动实现的B．C过程是通过扩散作用实现的C．图中的血管都是毛细血管D．图中氧气浓度最低的是肺泡3．图中①和②表示的气体分别是（）A．氧气、氧气B．氧气、二氧化碳C．二氧化碳、氧气D．二氧化碳、二氧化碳4．如图是人体肺泡处气体交换示意图。

下列叙述正确的是（）A．a是氧气，b是二氧化碳B．人体内气体交换是通过呼吸运动完成的C．经此处气体交换后血液由动脉血变为静脉血D．肺泡壁和毛细血管壁都由一层上皮细胞构成，利于肺泡与血液进行气体交换5．图中①～④表示人体气体交换的四个过程，a、b代表气体，下列叙述正确的是（）A．a中的二氧化碳含量比b高B．①③过程通过呼吸运动完成C．②④过程通过气体扩散完成D．组织细胞处的氧含量最高6．如图是肺泡内的气体交换示意图，下列表述正确的是（）A．[1]表示的血管是肺动脉，里面流的是动脉血B．[2]表示的血管是肺静脉，里面流的是动脉血C．[3]表示的气体是氧气D．把气体[4]通入澄清石灰水中，溶液变浑浊7．下列关于人体气体交换的叙述，错误的是（）A．在人体一次呼吸过程中，吸气结束瞬间肺内气压等于外界大气压B．通过组织细胞内的气体交换，血液中氧增多，二氧化碳减少C．呼出的气体中，氧气的浓度大于二氧化碳的浓度D．呼吸时，肺泡中的氧气能进入血液的原因是肺泡中氧气浓度大于血液中氧气浓度8．图甲中X表示人体某器官，①②表示血管，箭头表示血流方向；图乙表示血管①②中血液的气体含量。

下列判断错误的是（）A．X表示肺B．血管①为肺动脉C．血管②为上、下腔静脉D．经过X后，血液由静脉血变为动脉血9．血液流经下列结构时，能使静脉血变为动脉血的是（）A．B．C．D．10．如图是人体内的气体交换示意图，下列分析错误的是（）A．气体a、b分别代表氧气和二氧化碳B．外界的a进入血液至少穿过两层细胞C．①处进行气体交换的原理是呼吸运动D．②处进行气体交换的原理是扩散作用二．填空题（共2小题）11．肺泡里的气体交换是指与里的气体交换。

3.2.2《人体内能量的利用》检测题1.下列能为人体提供能量的是( )A.无机物B.有机物C.无机盐D.维生素【答案】B【解析】本题主要考查能为人体提供能量的物质。

人体需要的能量来源于食物, 具体地说是来源于食物中的一些有机物。

2.人体进行生命活动消耗的能量是从食物中获得的, 食物含有能量的多少可以用什么表示( )A.温度B.重量C.热价D.湿度【答案】C【解析】本题考查食物的热价。

食物所含能量的多少可以用热价表示。

食物的热价是指1克食物氧化(或在体外燃烧)时所释放的热量。

3.在“探究不同食物的热价”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【答案】C【解析】本题考查对“探究不同食物的热价”的探究实验进行设计和分析的能力。

如果要比较两种果仁能量的差异, 应该是比较相同质量条件下释放能量的不同, 一个花生仁和一个核桃仁的质量不一定相同, 所以是没有可比性的。

必须要先对二者称重, 然后计算出单位质量的种子释放的热量。

4.下列等量的食物中, 燃烧时放热最多的是( )A.馒头B.花生C.牛肉D.苹果【答案】B【解析】本题主要考查食物的热价。

糖类、蛋白质和脂肪的热价分别是17.15千焦/克、17.15千焦/克、38.91千焦/克。

馒头富含糖类, 花生富含脂肪, 牛肉富含蛋白质, 苹果富含糖类、维生素和无机盐。

由于脂肪的热价最高, 所以在相同质量的情况下, 花生燃烧放出的热量最多。

5.10克蛋白质在人体内完全分解释放的能量, 相当于多少糖类完全分解释放的能量( )A.20克B.10克C.30克Ｄ.40克【答案】B【解析】本题主要考查糖类、蛋白质和脂肪的热价。

糖类、蛋白质和脂肪的热价分别为17.15千焦/克、17.15千焦/克、38.91千焦/克。

第二节人体内能量的利用【学习目标】1．结合实验，探究不同食物的热价。

（重点）2．解释人体内能量的释放过程。

（难点）3．举例说明影响能量消耗的因素。

4．通过实践活动，培养实事求是的科学态度和合作精神，以及科学的饮食观念和饮食习惯。

【导学过程】一、温故互查（2人小组对讲，互查）1．呼出的气体比吸入的气体中气体增多了，它产生于。

2．经过肺泡内的气体交换，把血变成了血。

3．通过组织内的气体交换，把血变成了血。

4．说出呼吸作用的概念、意义。

二、设问导读『自主学习』阅读相关教材，完成下列问题。

（不会的地方，小组交流解决）（一）能量的摄取（1）人体所需要的能量来源于食物，具体说是来源于食物中的。

（2）食物的热价是指1克食物氧化（或在体外燃烧）时所释放的。

（3）、和都可以为人体提供能量，其热价分别为千焦/克、千焦/克和千焦/克。

其中是人体最主要的供能物质。

（二）能量的释放（1）过程：人体内有机物的氧化分解是一个消耗和产生的过程，这一过程的场所是人体内的。

（2）意义：所释放的能量用于进行和。

（三）影响能量消耗的因素每个人维持生存所需要的能量因、、而有所不同，也与和____________有关。

『交流释疑』小组派代表说出自己的质疑，全班交流，师生相互释疑。

_______________________________________________________________________『合作探究』1．能量的摄取阅读课本P30-31探究不同食物的热价，教师播放有关实验视频，学生认真观看，小组讨论回答相关问题（1）食物在燃烧过程中释放热量，说明什么？（2）不同的食物的热价为什么有较大的差异？（3）你所测得的食物的热价与他的实际相符合么？为什么？2．能量的释放阅读课本P32页基础知识，并结合图3.2-12人体对能量的利用和之前有关生物呼吸相关知识，小组讨论，回答一下问题。

（1）能量的释放是在哪里进行的？（2）能量的释放是怎样的？所涉及到的方程式是怎么样的？释放能量有什么意义？3．影响能量消耗的因素（1）一个人在冬天比夏天往往饭量大一些，试分析原因。

章节题目：3.2.2人体内能量的利用【内容标准】说明能量来自细胞中有机物的氧化分解【学习目标】1.通过探究不同食物的热价，能说出糖类、脂肪、蛋白质的热价，并能用来计算食物中的热量，培养学生的合作能力和实验操作能力。

2.能通过所学的植物呼吸作用解释人体内能量的释放过程，培养学生知识迁移运用的能力。

3.通过分析日常生活中各种活动需要的能量归纳影响能量消耗的因素，培养学生分析归纳能力。

【评价设计】1.通过探究不同食物的热价，能说出糖类、脂肪、蛋白质的热价，并能用来计算食物中的热量。

2.能通过所学的植物呼吸作用解释人体内能量的释放过程。

3.通过分析日常生活中各种活动需要的能量归纳影响能量消耗的因素。

【教学准备】花生、饼干等，大试管、单孔橡胶塞、解剖针、铁架台、试管夹、锡箔纸、温度计、量筒、滴管、酒精灯、打火机（比火柴要节约时间，减少实验误差）、天平，蒸馏水。

【教学过程】活动一：探究不同食物的热价学习任务：（1）人体需要的能量来源于食物中的_____，具体说来源于食物中的______ 。

（2）食物所含能量的多少可以用________表示，即1克食物氧化时所释放的________。

（3）糖类、蛋白质、脂肪的热价分别为_____、______、 ______千焦/克。

（4）各种食物______ 的含量不同，它们所贮存的能量也不相同，猪肉的热价是______，面粉的热价是______。

评价标准：能正确回答以上3个问题，并能总结出糖类、蛋白质、脂肪的热价。

（优秀小组+3分）训练反馈：1克食物氧化分解时所释放的热量为该食物的热价，糖类、蛋白质和脂肪的热价(单位：千焦/克)分别为( )。

A.17.15、17.15、38.91B.38.91、17.15、23.43C.17.15、23.43、38.91D.17.15、18.91、38.91活动二：能量的释放学习任务：阅读教材第32页内容，思考完成下列问题：(1)能量释放的场所是。

人体内三大供能系统在人体内有三大供能系统，它们是:1、A TP—磷酸肌酸供能系统。

2、无氧呼吸供能系统3、有氧呼吸供能系统.（1) ATP在肌肉中的含量低，当肌肉进行剧烈运动时,供能时间仅能维持约1～3秒。

（2）之后的能量供应就要依靠ATP的再生。

这时,细胞内的高能化合物磷酸肌酸的高能磷酸键水解将能量转移至ADP,生成ATP。

磷酸肌酸在体内的含量也很少，只能维持几秒的能量供应。

人在剧烈运动时，首先是ATP-磷酸肌酸供能系统供能，通过这个系统供能大约维持6~8秒左右的时间.（3) 这两项之后的供能,主要依靠葡萄糖和糖元的无氧酵解所释放的能量合成ATP。

无氧酵解约能维持2～3分钟时间.（4）由于无氧呼吸产生的乳酸易导致肌肉疲劳,所以长时间的耐力运动需要靠有氧呼吸释放的能量来合成ATP。

综上所述，短时间大强度的运动，如100米短跑，主要依靠ATP—磷酸肌酸供能；长时间低强度的运动,主要靠有氧呼吸提供能量；介于二者之间的较短时间的中强度运动，如400米跑，则主要由无氧呼吸提供能量.二、不同活动状态下供能系统的相互关系安静时，不同强度和持续时间的运动时，骨骼肌内无氧代谢和有氧代谢供能的一般特点表现如下。

(一)安静时：安静时，骨骼肌内能量消耗少,ATP保持高水平；氧的供应充足，肌细胞内以游离脂肪酸和葡萄糖的有氧代谢供能。

线粒体内氧化脂肪酸的能力比氧化丙酮酸强，即氧化脂肪酸的能力大于糖的有氧代谢.在静息状态下,呼吸商为0．7，表明骨骼肌基本燃料是脂肪酸.（二）长时间低强度运动时：在长时间低强度运动时，骨骼肌内ATP的消耗逐渐增多，ADP水平逐渐增高,NAD+还原速度加快,但仍以有氧代谢供能为主。

血浆游离脂肪酸浓度明显上升，肌内脂肪酸氧化供能增强，这一现象在细胞内糖原量充足时就会发生.同时,肌糖原分解速度加快，加快的原因有两点：(1)能量代谢加强.(2)脂肪酸完全氧化需要糖分解的中间产物草酰乙酸协助才能实现.在低强度运动的最初数分钟内,血乳酸浓度稍有上升,但随着运动的继续,逐渐恢复到安静时水平。

姓名单位课题：第二章第二节人体内能量的利用 1课时课型：新授课授课时间： 2015 年 3 月 25 日，星期一，第五节课教学目标：1、通过探究几种不同食物热价的差异，说明食物中含有能量。

（重点难点）2、通过分析相关资料，理解人体内能量的释放过程以及影响能量消耗的因素。

（重点）3、认同健康的饮食习惯。

教学方法及学法指导：本节内容是建立在学生已经了解营养物质的消化、吸收和呼吸作用的基础上，因而有利于对本节内容的理解，但不同食物的热价及人体内能量的供给过程，既复杂又抽象，学生难以理解，所以本节课从从生活实际出发，引导学生完成“探究不同食物的热价”自主探究活动，让学生从探究中了解不同食物的热价是不同的，并让学生自主选择、制作主要实验器材，大大提高了学生的探究积极性和主动性、创造性，顺利解决了本节的重点和难点。

然后通过学生对相关资料的分析，理解人体内能量的释放过程以及影响能量消耗的因素，培养了学生的材料分析能力；同时联系学生的生活实际，根据本节知识合理膳食，以维持能量的摄取与消耗之间的平衡，保持身体的健康发育，从而恰如其分地落实本节课的情感教学。

课前准备：多媒体课件课件；探究不同食物热价的实验器材：试管、锥形瓶、石棉网、试管夹、铁架台、解剖针、温度计、量筒、酒精灯、蒸馏水、称量好的花生、核桃、玉米、小麦种子等。

学生准备：学生课前进行预习，查阅常见食物的热价，并自制“小火炉”教学过程：教学环节及时间安排教师活动学生活动设计意图复习提问快乐闯关6分钟快乐闯关题目分ABC三档，小组计分，评比红旗小组。

A类：1、呼吸系统的组成2、肺泡适于气体交换的特点3、人体呼吸的全过程B类：1、描述呼吸运动的原理及过程2、描述肺泡内的气体交换和组织里的气体交换的原理及过程C类：(1)肺泡内的气体交换是：血液中_______的进入肺泡，肺泡内的_________进入血液。

(2)组织里的气体交换是：血液中________的进入组织细胞，组织细胞里的________ 进入血液。

课时课题*第三单元第二章第二节人体內能量的利坤一课时课型：新授课教学目标知识目标：1•探究不同食物的热价。

（重点）2.解释人体内能量的释放过程。

（难点）3.举例说明影响能量消耗的因素。

能力目标通过探究不同食物的热价，培养学生的推断，实验操作能力。

一”]情感、态度价值观目标培养学生实事求是的科学态度和合作精神，认同健康的饮食习惯。

教学方法及学法指导：通过小组分工合作完成探究活动；结合植物的呼吸作用引导学生理解食物中能量的释放过程；通过举例、亲身感受说明影响能量消耗的因素。

课前准备：教师：1、制作课件。

2、花生、大豆、饼干等，大试管、解剖针、铁架台、试管夹、锡箔纸、温度计、量筒、酒精灯、天平，蒸馏水。

学生：1、课前对本节内容进行预习；2、调查不同体型学生的体重和平时的饮食习惯。

教学过程：一、创境导入提出问题：1、学校的运动会正在激烈地进行，参加比赛的你会有什么感觉呢？（展示课件）2、饥饿时，又会有什么感觉呢？来源中考资源网]生谈感觉。

引入：这些现象都与人体能量的供给有关。

那么，人体是如何利用能量的呢? 让我们一起来学习第二节人体内能量的利用。

（板书课题）设计意图：通过运动会比赛和饥饿时的亲身感觉，进行导入新课，真实感强，也易于激发学生学习生物学的兴趣。

二、探究新知（一）、能量的摄取1、提出问题。

⑴饥饿时会感到全身乏力，吃饱饭后会觉得浑身有力，由此推测人体需要的能量来源于什么？⑵食物中哪些营养物质能提供能量？生思考回答。

2、讲述：人体需要的能量具体地说，来源于食物中的一些有机物。

食物中所含能量的多少可以用热价来表示。

食物的热价是指1克食物氧化（或在体外燃烧）时所释放的热量。

过渡：那么，不同食物的热价有没有差异呢？下面我们就一起来完成一个探究活动。

3、探究活动：探究不同食物的热价（给学生提供花生、大豆、饼干三种食物）提出问题：不同食物的热价有没有差异？作出假设：⑴花生的热价最高。

⑵大豆的热价最高。

⑶饼干的热价最高制定计划，交流完善计划。

能量在生物体内的作用生物体内的能量是维持生命所必需的。

能量在生物体内的作用具有多个方面，包括维持生物体的基本生理活动、调节体温、提供运动能力以及提供生物体的生殖能力等。

本文将从这些方面探讨能量在生物体内的重要作用。

1. 能量维持基础代谢生物体的基础代谢是指在静息状态下维持生命所需的能量消耗。

人体内的能量来自于食物中的营养物质，其中主要是碳水化合物、脂肪和蛋白质。

这些营养物质被分解成较小的分子，通过吸收进入血液循环，并被细胞利用产生能量。

这种能量用于维持呼吸、心脏跳动、细胞分裂、修复组织和合成分子等生命活动，同时也保持机体的基本功能。

2. 能量调节体温能量在生物体内还扮演着调节体温的重要角色。

动物体内的能量主要通过新陈代谢产生，当环境温度过低时，生物体需要通过消耗更多的能量来产生热量，以保持体温在适宜的范围内。

这种能量生成的热量称为内源性热量。

例如，冬眠的动物会降低新陈代谢速率，以减少能量消耗，并将能量转化为体温，维持生存。

3. 能量提供运动能力能量还为生物体提供运动能力。

在肌肉运动时，机体需要能量来驱动肌肉的收缩和舒张。

肌肉收缩过程中，蛋白质被分解为氨基酸，进而通过氧化分解产生能量供肌肉利用。

此外，能量还在细胞内形成三磷酸腺苷（ATP），ATP是一种储存和释放能量的分子，它在肌肉收缩过程中提供瞬间的能量需求。

4. 能量提供生殖能力能量对于生殖能力的维持和调节也至关重要。

生殖过程需要大量的能量，包括生育、孕育和哺乳等阶段。

由于这些过程需要额外的能量消耗，生物体需要通过合理的饮食来补充能量，以维持生殖系统的正常运作。

此外，能量还与性激素的合成密切相关，性激素在维持正常生殖能力和性征发育方面发挥重要作用。

总结：能量在生物体内的作用十分重要，在维持基础代谢、调节体温、提供运动能力以及提供生殖能力等方面起着关键作用。

了解能量在生物体内的作用，对于了解生命活动的本质和机制具有重要意义。

通过合理的饮食和生活习惯，我们能够更好地利用能量，保持身体的健康和平衡。