呼吸是让空气移动,气体交换是气体靠扩散穿过一个表面,呼吸作用则是在细胞内从葡萄糖中释放能量。**三个不同的过程,发生在三个不同的地方。**题目常常测试你能否分辨一句话描述的是哪一个。
这一课接在肺泡结构与扩散之后,并为比较有氧与无氧模型中的方程式做准备。
每个术语是什么意思?
| 术语 | 是什么 | 发生在哪里 |
|---|---|---|
| 呼吸(通气) | 靠肌肉动作让空气进出 | 胸腔和气道 |
| 气体交换 | 氧气和二氧化碳扩散穿过一个表面 | 肺泡与毛细血管,也发生在身体细胞处 |
| 呼吸作用 | 从葡萄糖中释放能量的化学反应 | 细胞内 |
气体交换是物理过程,因为没有产生新物质。呼吸作用是化学过程,因为葡萄糖和氧气变成了其他物质。
呼吸作用中能量是被释放出来的,不是被制造出来,也不是被用光。这些能量用于肌肉收缩、生长和保持体温等。
答题时如何把它们分开?
- 先问自己:“是有东西在移动,还是有东西在被分解?”
- 如果是空气进出,写呼吸或通气。
- 如果是气体顺着梯度穿过一个表面,写通过扩散进行气体交换。
- 如果是葡萄糖被分解并释放能量,写呼吸作用。
- 写出地点:肺、肺泡、血液或细胞。
例题
追踪一个氧分子,从学生肺里的一次吸气,到肌肉细胞,并在每一步说出过程的名称。这些都是简化的模型。
步骤 1:学生吸气时,这个分子在被吸入肺的空气中。这是通气。
步骤 2:它从肺泡的空气中扩散,穿过薄薄的肺泡壁,进入毛细血管的血液。这是气体交换,是顺着浓度梯度的扩散。
步骤 3:血液通过循环把它带到肌肉。这是运输,见血液循环与血液。
步骤 4:它从血液扩散进入肌肉细胞。这是另一处气体交换,发生在身体细胞。
步骤 5:在细胞内,它与葡萄糖反应,释放能量,生成二氧化碳和水。这是有氧呼吸。
文字方程式是:葡萄糖 + 氧气 → 二氧化碳 + 水(+ 释放的能量)。二氧化碳随后朝相反方向运回,并被呼出。
需要提防的错误
经典的混淆是把呼吸作用当成呼吸,或者把呼吸作用放在肺里。
错误答案:“呼吸作用发生在肺里,我们在那里吸入氧气,呼出二氧化碳。”
这描述的是呼吸和气体交换,并把呼吸作用放错了地方。
改正:呼吸和气体交换发生在肺,而呼吸作用发生在每一个活细胞里,包括肌肉、大脑和肺本身的细胞。另一个常见的失误是写呼吸作用”产生能量”。能量是从葡萄糖中释放出来的,不是被创造出来的。
自我检测
1. 有学生说:“氧气扩散进血液,所以呼吸作用发生在血液里。“指出错误。
查看答案
氧气扩散进血液是气体交换,不是呼吸作用。呼吸作用是葡萄糖分解并释放能量的化学过程,发生在细胞内。
2. 说出这句话描述的过程:“二氧化碳从血液扩散进入肺泡。”
查看答案
气体交换,是顺着浓度梯度的扩散。
3. 判断对错并说明理由:“植物只在夜间进行呼吸作用。”
查看答案
**错。**植物的所有活细胞时刻都在进行呼吸作用。夜里只有呼吸作用在进行,有光时光合作用也在进行,所以白天两者同时发生。
接下来学什么?
接下来比较有氧与无氧模型,看看有氧和无氧时呼吸作用释放什么。然后做综合练习。
总是因为这个混淆失分的学生,可以在线上一对一生物补习中和老师一起练习在每一句话里说出过程的名称。