体内物质的运输
一、单选题
1.结构和功能相适应是重要的科学思想,以下表述错误的是( )
选项 结构 功能
A 神经细胞表面有突起 接受和传导信息
B 心脏的心肌发达 为血液运输提供动力
C 肺泡周围有大量的毛细血管 有利于气体交换
D 导管是上下连接的中空死细胞 运输有机物
A. A B. B C. C D. D
2.细胞的基本结构和功能相适应,关于下图,各叙述中不正确的是( )
A. 甲图细胞有细胞核,内有丰富的血红蛋白,有利于运输氧。
B. 乙图细胞上有突起,有利于传导神经冲动。
C. 丙图细胞中有叶绿体,是植物进行光合作用的场所。
D. 丁图细胞上有鞭毛,便于运动。
3.如图为心脏工作某一阶段示意图,下列有关叙述中正确的是( )
A. ②和④处于舒张状态
B. ②和④泵出来的血液量不相等
C. ①和③与静脉相连,流回的都是静脉血
D. 此时房室瓣关闭,动脉瓣打开
4.如图所示为人体血液流经血管a、b、c时,血液含氧量与血压的变化。下列有关叙述正确的是( )
A. 血管a中血压来自心脏的左心室
B. 血管b是人体各部分组织细胞周围的毛细血管
C. 血管a是主动脉,血管c是体静脉
D. 血液从血管a流向c时,氧气与血红蛋白的结合率增加
5.某同学在“观察小鱼尾鳍内的血液流动”实验中,观察到如图所示的血液流动情况,结合尾鳍内血管及血液中物质相对含量示意图,判断下列说法正确的是( )
A. 血管①中流的是甲血液,颜色鲜红
B. 血管②中流的是乙血液,颜色鲜红
C. 血管③管壁较厚弹性大
D. 为便于观察,可以用死鱼进行观察
6.小方尝试确定自己的血型,发现把自己的血液滴入B型标准血清,在显微镜下观察到凝集现象。则有关他的血型说法正确的是( )
A. 红细胞上一定有B凝集原
B. 血清中一定有抗A凝集素
C. 血型一定是A型
D. 血型可能是AB型
7.现有甲、乙、丙、丁四人,甲因失血过多需要输血。医生用A型血清检验4人的血型,结果只有甲、乙红细胞发生凝集反应。再通过交叉配血试验确定,只有丁能为甲输血。问乙的血型是( )
A. O型 B. AB型 C. B型 D. A型
8.下列有关人体代谢的血液循环中“一定”和“不一定”的说法正确的是( )
A. 动脉血管中的流动的一定是动脉血,静脉血管中的流动的不一定是静脉血
B. 静脉血中的营养物质一定比动脉血中的少,动脉血中的含氧量不一定比静脉血中的高
C. 肾静脉中的尿素含量一定比肾动脉中的少,肝动脉中血糖不一定比肝静脉多
D. 心脏的左心房和左心室中流动的一定是静脉血,左心房和左心室不一定同时舒张
9.西藏居民住在海拔3000以上的高山上,他们的血液里含有的红细胞数量几乎是我们常人的两倍。下列哪一陈述能准确解释这种现象( )
A. 西藏的高气压迫使具有更高的血液浓度
B. 西藏居民劳动很艰苦,因而需要更多的红细胞以保证给身体细胞提供氧气
C. 西藏的低气压需要更多的红细胞以维持供给身体细胞所需的氧气
D. 西藏的低气压加速血液循环,以致需要更多红细胞
10.下列有关人体血液和血液循环的叙述,错误的是( )。
A. 含氧少、颜色暗红的血液是静脉血
B. 体循环和肺循环是同时进行的
C. 肺循环是血液从心脏左侧出发回到心脏右侧的循环
D. 血液经过全身组织细胞处的毛细血管后,由动脉血变成静脉血
11.下列各项中,不属于循环系统的基本功能的是( )。
A. 将氧和养料运输到组织细胞
B. 将细胞产生的二氧化碳等废物运走
C. 参与人体各种调节作用
D. 对人体起防御和保护作用
12.观察心脏的内部结构时,可看到心脏瓣膜只能向一个方向开放,以保证血液流动的方向始终是( ) 。
A. 心房→心室→静脉 B. 心房→心室→动脉 C. 心室→心房→动脉 D. 静脉→心室→心房
二、填空题
13.如图所示,A、B、C、D、E、F代表人体不同的系统或器官,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相关物质,①②③④表示心脏的四个腔。请分析并回答下列问题:
(1)图甲中蛋白质经过A被分解为小分子物质Ⅰ________进入血液,最先到达图丙中心脏四个腔中的________。(填序号)
(2)图乙曲线表示血液流经组织细胞周围时某种气体含量的变化,则该气体是图甲中的________(填序号)。
14.人体是一个统一的生命体,如图为人体组织细胞与部分系统的关系图,①~④表示人体生理活动或物质, 请据图结合下列情境回答问题:
(1)均衡膳食是青少年健康成长的需要,经消化后的营养物质通过消化道管壁进入循环系统的过程叫吸收。图中________(填序号)生理活动表示吸收。
(2)组织细胞新陈代谢消耗氧气产生二氧化碳,通过该生理活动后,血液成分的转变是________。
三、解答题
15.新冠疫情期间,ECMO(体外肺膜氧合)技术的使用挽救了许多危重患者的生命。ECMO技术的原理是将体内的静脉血引出体外,经过人工心肺旁路氧合后注入病人的静脉(如图甲)或动脉(如图乙),起到部分心肺替代作用,其主要设备包括氧合器、氧气泵、动力泵、监测系统、医用物理升温仪等。
(1)ECMO技术主要设备中的氧合器替代的是人体________(填器官名称)的功能。
(2)ECMO 技术常被用于挽救肺功能丧失或心肺功能衰竭病人的生命, 其中被用于挽救心肺功能衰竭病人生命的是图________所示模式,判断依据是________。
(3)已知热交换器管道内血流量为 5L/min,为了维持病人正常体温,需对流入人体的血液进行加热。若要将血液的温度从 33℃提高到 37℃,则血液每分钟需要从热交换器吸收多少热量?【Q吸=cm(t-t0),血液的比热容为 0.85×103J/(kg·℃),密度为1.05×103kg/m3】
四、实验探究题
16.框架图有助与知识的梳理和过程的分析:
(1)如图框架所示血液循环系统的组成关系,①是血液循环的重要器官,其主要功能是________; AB型血能否输血给A型血的病人,作出判断并说明理由:________。
(2)某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜,并获得硫酸亚铁晶体。他们设计如图所示的框架图。查阅资料得知:在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜,反应的化学方程式2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O。
①蓝色溶液B中的溶质是________(填化学式)。
②硫酸亚铁可用作治疗________(选填“贫血症”或“佝偻病”或“坏血病”)的药物。
(3)根据“单位”推出对应的“物理公式”是常用的记忆方法。例如:速度的单位是m/s,可以推出对应的公式为υ=st。归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维框架图就是其中一种。请填写出①对应的内容:________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【分析】生物体都具有一定的结构和功能,生物体的结构总是与其功能相适应的。
【解答】A、神经元是高度特化的细胞,神经元细胞表面有突起,利于受到刺激会产生并传导神经冲动,不符合题意;
B、人体血液循环的动力器官是心脏,心脏的心肌发达,能将血液泵至全身,不符合题意;
C、肺泡外包绕着大量的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,仅由一层上皮细胞构成,都是肺适于气体交换的结构特点,不符合题意;
D、导管的功能就是自下而上运输水和无机盐,植物茎内的导管由上下相连的死细胞构成,内部中空,有利于水和无机盐的运输,符合题意。
故答案为:D
2.【答案】 A
【解析】【分析】红细胞也称红血球,是血液中数量最多的一种血细胞,同时也是脊椎动物体内通过血液运送氧气的最主要的媒介,同时还具有免疫功能。
【解答】A、甲是红细胞,成熟的红细胞是没有细胞核的;故A错误;
B、乙是神经元细胞,其上的突起,是接受、产生并传导神经冲动;故B正确;
C、丙图是植物细胞,具有叶绿体,是植物进行光合作用的场所;故C正确;
D、丁图细菌,其鞭毛有利于运动;故D正确;
故答案为:A。
3.【答案】 D
【解析】【分析】心脏主要功能是为血液流动提供动力,把血液运行至身体各个部分。人类的心脏位于胸腔中部偏左下方,体积约相当于一个拳头大小,重量约250克。
【解答】A、血液从动脉流出心脏,②和④处于收缩状态;故A错误;
B、心脏是血液循环的动力器官,因此其进入心脏的血液量和流出心脏的血液量是相等的;故B错误;
C、①和③与静脉相连,但③是肺静脉,流的是动脉血;故C错误;
D、血液流出心脏,为了防止血液倒流入心房,房室瓣处于关闭状态,动脉瓣打开血液进入;故D正确;
故答案为:D。
4.【答案】 D
【解析】【分析】心脏主要功能是为血液流动提供动力,把血液运行至身体各个部分。气体交换指肺泡和血液之间,以及血液和组织之间的气体交换。
【解答】AC、由图可知,从a到b,血液含氧量是升高的,因此a是肺动脉,血液来自于心脏右心室;故AC错误;
B、经过血管b,血液的含氧量增加,因此血管b是肺部毛细血管;故B错误;
D、血液从血管a流向c时,血液含氧量升高,所以血红蛋白与氧气的结合率增加;故D正确;
故答案为:D。
5.【答案】 A
【解析】【分析】用显微镜观察小鱼尾鳍时,判断动脉、静脉和毛细血管的依据是:从主干流向分支的血管是动脉,由分支流向主干的血管是静脉,红细胞单行通过的是毛细血管。
【解答】A、①是从主干流向分支的血管是小动脉,颜色鲜红,是含氧丰富,A符合题意;
B、②的血管是毛细血管,判断的依据是红细胞单行通过,颜色暗红,B不符合题意;
C、③是由分支汇集而成的血管的小静脉,其管壁较薄,弹性较小,血流较慢,C不符合题意;
D、为便于观察,应该用活鱼进行观察,D不符合题意。
故答案为:A
6.【答案】 D
【解析】【分析】ABO血型的分型及其物质基础:ABO血型是根据红细胞膜上存在的凝集原A与凝集原B的情况而将血液分为4型.凡红细胞只含A凝集原的,即称A型;如存在B凝集原的,称为B型;若A与B两种凝集原都有的称为AB型;这两种凝集原都没有的,则称为O型.不同血型的人的血清中各含有不同的凝集素,即不含有对抗他自身红细胞凝集原的凝集素.在A型人的血清中,只含有抗B凝集素;B型人的血清中,只含有抗A凝集素;AB型人的血清中,不含凝集素;O型人的血清中,含抗A凝集素和抗B凝集素。
【解答】AB型血滴入B型血之后,在显微镜下出现了凝集现象,因为B型血中的抗A凝集素与AB型血中的A凝集原发生了凝集反应,因此他的血型可能是AB型,D符合题意。
故答案为:D
7.【答案】 B
【解析】【分析】根据红细胞中所含有的抗原种类和血清中的凝集素进行分析解答。
【解答】A型标准血清中含有抗B凝集素,用此血清检验,甲、乙发生凝聚反应,说明甲、乙红细胞中含B凝集原,是B型或AB型;丙、丁不发生凝集反应,说明是A型或O型.只有丁能够为甲输血,乙则不能为甲输血,依据异型输血原则判定乙为AB型,B符合题意。
故答案为:B
8.【答案】 C
【解析】【分析】动脉血是指含氧量高,氧气与血红蛋白结合,颜色鲜红的血液;静脉血是指含氧量低,氧气与血红蛋白分离,颜色暗红的血液。因此动脉血与静脉血的区分是氧含量高低。
【解答】A、区分动脉血和静脉血主要看血液中氧的含量和颜色。动脉血含氧丰富,颜色鲜红;而静脉血含氧量少,颜色暗红。比如:肺动脉流的是静脉血,肺静脉内流的是动脉血,A错误,不符合题意;
B、小肠静脉内流的是静脉血,但是含营养物质最多。因此静脉血中的营养物质不一定比动脉血中的少。动脉血中的含氧量一定比静脉血中的高,B错误,不符合题意;
C、肾静脉中的尿素含量比肾动脉中的尿素含量低,人体肾脏是形成尿液的器官,尿液的主要成分是水分、无机盐和尿素等,血液由肾动脉进入肾脏,在肾脏中血液中多余的水分、无机盐、尿素等以尿液的形式排出体外,所以血液再由肾静脉流出体外后,血液中的尿素含量减少了。
肝脏维持血糖浓度相对恒定,以保证全身组织细胞能量供应的重要代谢,肝动脉中血糖不一定比肝静脉多。C正确,符合题意;
D、心脏的左心房和左心室中流动的一定是动脉血,在心脏跳动时,左心房和左心室同时舒张,不能同时收缩,D错误,不符合题意。
故答案为:C
9.【答案】 C
【解析】【分析】红细胞呈红色,因为红细胞富含血红蛋白,血红蛋白含铁,它在含氧量高的地方与氧结合,在含氧量低的地方容易与氧分离,血红蛋白这一特性是红细胞具有运输氧的功能。
【解答】西藏气压越高,含氧量就越低,而红细胞能够运输氧的功能,因此生活在那里的人们的体内需要产生更多的红细胞来运输体内的氧气,保证人体生命活动能够正常进行,C符合题意。
故答案为:C
10.【答案】 C
【解析】【分析】人体的血液循环可分为体循环和肺循环两条途径。其中体循环的路线是:左心室→主动脉→各级动脉→身体各部分的毛细血管网→各级静脉→上、下腔静脉→右心房;肺循环的路线是:右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房。
【解答】A、动脉血是氧气与血红蛋白结合后,含氧气较多,含二氧化碳较少,颜色鲜红的血液;静脉血是氧气与血红蛋白分离,含氧气较少,颜色暗红的血液。A正确,不符合题意;
B、体循环和肺循环是同时进行的,并且在心脏处汇合在一起,组成一条完整的循环途径,为人体各个组织细胞不断的运来养料,又不断地运走二氧化碳等废物。B正确,不符合题意;
C、肺循环是指血液由右心室流入肺动脉,流经肺部的毛细血管网,再由肺静脉流回左心房的循环。因此肺循环是血液从心脏右侧出发回到心脏左侧,C错误,符合题意;
D、体循环的路线是:左心室→主动脉→各级动脉→身体各部分的毛细血管网→各级静脉→上下腔静脉→右心房,动脉将富含养料和氧气的血液送到身体各器官的毛细血管网,与组织细胞进行物质交换,将运来的养料和氧气供细胞利用,同时把细胞产生的二氧化碳等废物运走。这样血液由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血。因此血液经过全身组织细胞处的毛细血管后,血液由动脉血变成静脉血,D正确,不符合题意。
故答案为:C
11.【答案】 C
【解析】【分析】循环系统包括血液循环系统和淋巴循环系统,血液循环系统由心脏和血管组成,血液在心脏和血管组成的管道中循环流动,为人体的组织细胞运去营养物质和氧气,同时将组织细胞产生的废物运走。
【解答】人体各个系统的功能是:运动系统:运动、支持和保护;循环系统:运输体内物质;消化系统:消化食物和吸收营养物质;呼吸系统:吸入氧和呼出二氧化碳;泌尿系统:形成尿液,排出体内代谢废物;神经系统:调节人体的生理活动;内分泌系统:分泌激素,通过激素,调节人体的生理活动。血液中的白细胞吞噬病菌和异物, 对人体起防御和保护作用,因此不属于循环系统的基本功能的是:参与人体各种调节作用。
故答案为:C
12.【答案】 B
【解析】【分析】心房与心室之间、心室与动脉之间,都有能开闭的瓣膜:这些瓣膜只能向一个方向开:房室瓣只能朝向心室开,动脉瓣只能朝向动脉开。这样就保证了血液只能按一定的方向流动:血液只能从心房流向心室,从心室流向动脉,而不能倒流。
【解答】心房与心室之间的房室瓣只能朝向心室开,保证血液只能从心房流向心室而不能倒流,心室与动脉之间的动脉瓣只能朝向动脉开,保证血液只能从心室流入动脉而不能倒流,这样就保证了血液只能从心房流入心室,从心室流入动脉。即心房→心室→动脉。
故答案为:B
二、填空题
13.【答案】 (1)氨基酸;①
(2)Ⅱ
【解析】【分析】蛋白质的消化过程是在胃中在胃液的作用下初步消化,进入小肠在肠液和胰液的作用下彻底消化成氨基酸,因此参与消化蛋白质的消化液有胃液、肠液、胰液。
【解答】(1)图中食物中蛋白质进入A消化系统后,在消化道中的胃开始初步消化,最终被分解为物质是氨基酸,由小肠进入血液,通过血液循环,最先到达图丙中心脏四个腔中的①右心房,通过肺循环和体循环运送到全身组织细胞。
(2)组织里的气体交换,由于组织细胞里氧气的含量比血液中的少,而二氧化碳的含量比血液中的多,因此,动脉血流经各组织处的毛细血管时,血液中的氧气与血红蛋白分离,再扩散到组织细胞里,同时,组织细胞里的二氧化碳扩散到血液中。经过这样的气体交换,流经组织的动脉血就变成了含氧气较少的静脉血。若图乙曲线表示血液流经组织细胞周围时某种气体含量的变化,则该气体是图甲中的 Ⅱ二氧化碳。
故答案为:(1)氨基酸;① (2)Ⅱ
14.【答案】 (1)①
(2)动脉血转变为静脉血(含氧量减少,二氧化碳含量增加)
【解析】【分析】小肠的长度和内壁结构特点,使它具有巨大的表面积来吸收营养物质,小肠是人体吸收营养物质的主要器官,葡萄糖、氨基酸以及大量的水和无机盐被构成小肠绒毛壁上的一层上层细胞所吸收,然后转运到小肠绒毛腔内的毛细血管中,随着血液运往全身各处。
【解答】(1)图中①表示营养物质由消化道壁进入人体的循环系统,这一过程称为吸收.该过程主要在消化道的小肠部位进行,因为在小肠中蛋白质、淀粉被彻底分解成氨基酸、葡萄糖。
(2) 当血液流经组织细胞处的毛细血管时,血液中的氧气进入组织细胞,组织细胞中的二氧化碳进入血液,经过此处物质交换后,由动脉血变成静脉血,因此组织细胞新陈代谢消耗氧气产生二氧化碳,通过该生理活动后,血液成分的转变是动脉血转变为静脉血。
故答案为:(1)①(2)动脉血转变为静脉血(含氧量减少,二氧化碳含量增加)
三、解答题
15.【答案】 (1)肺
(2)乙;氧合后的血液直接进入主动脉, 不需要依靠心脏将其压入主动脉
(3)每分钟需要加热的血液质量m=ρV= 1.05×103 J/(kg·℃)×5×10-3m3=5.25kg;
每分钟血液吸收的热量:Q=cm△t= 0.85×103J/(kg·℃)×5.25kg×(37℃-33℃)=17850J。
【解析】【分析】(1)根据题目描述分析这个设备的作用,从而判断它替代的器官。
(2)心肺功能缺失,就不能再依靠心脏将血液压入主动脉,即借助这个设备完成,据此分析解答;
(3)首先根据m=ρV计算每分钟加热的血液质量,再根据公式Q=cm△t计算血液吸收的热量。
【解答】(1)ECMO技术主要设备中的氧合器替代的是人体肺的功能。
(2)ECMO 技术常被用于挽救肺功能丧失或心肺功能衰竭病人的生命, 其中被用于挽
救心肺功能衰竭病人生命的是图乙所示模式,判断依据是:氧合后的血液直接进入主动脉, 不需要依靠心脏将其压入主动脉。
(3)每分钟需要加热的血液质量m=ρV= 1.05×103 J/(kg·℃)×5×10-3m3=5.25kg;
每分钟血液吸收的热量:Q=cm△t= 0.85×103J/(kg·℃)×5.25kg×(37℃-33℃)=17850J。
四、实验探究题
16.【答案】 (1)将血液泵至全身;不能,AB型红细胞上的B凝集原会与A型血血清中的抗B凝集素发生凝集反应
(2)H2SO4、CuSO4;贫血症
(3)热值q
【解析】【分析】心脏是脊椎动物身体中最重要的器官之一,主要功能是为血液流动提供动力,把血液运行至身体各个部分。人类的心脏位于胸腔中部偏左下方。热值是指在燃料化学中,表示燃料质量的一种重要指标。单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量。
(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
【解答】(1)由血液循环图可知, ① 是心脏,主要功能是把血液压到全身;输血过程中以同型血为标准,所以A型血只能输A型血或少量的O型血,AB型血输入后会与A型血发生凝集反应;故答案为: 将血液泵至全身; 不能,AB型红细胞上的B凝集原会与A型血血清中的抗B凝集素发生凝集反应;
(2)由图可知,含铜废料中加入硫酸、空气加热后产生蓝色溶液,则溶液中一定含有 CuSO4 ;向B溶液中加入铁粉能够产生气体,则气体一定是氢气,所以蓝色溶液中一定含有过量的 H2SO4 ;故蓝色溶液是 H2SO4、CuSO4 的混合物; 硫酸亚铁在含有铁元素,可以用来治疗缺铁性贫血;故答案为: H2SO4、CuSO4 ;贫血症;
(3) ①对应的单位是J/kg,q=Q/m,即q代表的是热值,单位质量的燃料完全燃烧产生的热量;故答案为: 热值q ;
故答案为:(1)不能,AB型红细胞上的B凝集原会与A型血血清中的抗B凝集素发生凝集反应;(2)H2SO4、CuSO4 ;贫血症;(3)热值q.