【2014备考 志鸿优化设计】2013版中考生物总复习（北师大版 ）基础讲练（锁定考试目标+导学必备知识+探究重难方法）第13讲 人体的能量供应

第13课时　人体的能量供应
考纲要求
备考指津
1．描述人体呼吸系统的组成及各器官的功能，并说明肺泡与其功能相适应的结构特点。
2．概述人体肺泡内和组织里的气体交换过程。说出呼吸的概念，描述呼吸的全过程。
3．认同呼吸的意义，关注呼吸系统的卫生与保健。
4．描述空气质量对人体健康的主要影响。
1．考查形式多种多样。命题时常以曲线图、结构图或模式图展示体内气体交换、血液成分的变化及呼吸运动时肺容量、肺内气压的变化，对应考查呼吸的四个过程。往往联系消化系统和血液循环的相关内容，综合性较强。
2．结合生活情境考查不同状态下呼吸深度和呼吸频率的变化。
一、呼吸道和肺组成呼吸系统
①鼻：有鼻毛；内表面鼻黏膜分泌黏液，黏膜中分布着丰富的毛细血管。
②咽：气体和食物共同的通道。
③喉：是发声器官。
④支气管：分支末端形成肺泡。
⑤肺：气体交换的场所，呼吸系统的主要器官。
⑥肺泡与其功能相适应的特点：数目多，壁只有一层上皮细胞构成，外面紧紧缠绕着毛细血管。
二、发生在肺内的气体交换
1．呼吸运动与肺通气
过程
呼吸肌
胸廓
肺
肺内压
结果
吸气
收缩
扩大
扩张
减小
外界气体进入肺
呼气
舒张
缩小
回缩
增大
肺内气体排出体外
2．肺的换气
肺泡壁和毛细血管壁都由一层扁平的上皮细胞构成。当吸气时，空气中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；同时，血液中的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，随着呼气的过程排出体外。进入血液中的氧气，通过血液循环运输到全身各处的组织细胞里。
1．人体的呼吸系统包括（　　）。
A．鼻、喉、气管、支气管、肺
B．鼻、咽、喉、气管、支气管
C．呼吸道、肺
D．鼻、气管、支气管、肺
2．含细菌和灰尘的痰液产生于（　　）。
A．鼻腔黏膜　　　B．食道黏膜
C．喉腔侧壁 D．气管和支气管黏膜
3．人在吞咽时，能防止食物进入气管的结构是（　　）。
A．喉结 B．会厌软骨
C．气管壁上的软骨 D．声带
4．吸气时，胸廓容积、肺内气压的变化是（　　）。
A．胸廓容积增大，肺内气压上升
B．胸廓容积减小，肺内气压上升
C．胸廓容积增大，肺内气压下降
D．胸廓容积减小，肺内气压下降
5．当人体内的肺泡与血液之间发生了气体交换后，血液中气体含量的变化是（　　）。
A．氧气和二氧化碳都增多
B．氧气减少，二氧化碳增多
C．氧气和二氧化碳都减少
D．氧气增多，二氧化碳减少
1．体内的气体交换
名称
过程
发生部位
结果
原理
肺泡内的
气体交换
肺泡血液
肺泡和肺泡周围毛细血管之间
静脉血变为动脉血
气体的
扩散作用
组织内的
气体交换
血液
组织细胞
组织处的毛细血管和组织细胞之间
动脉血变为静脉血
气体的
扩散作用
气体的扩散总是从多的地方向少的地方扩散，直到平衡为止。根据体内气体交换的过程可以知道，肺泡、血液、组织细胞中氧的含量应该是：肺泡>动脉血>静脉血>组织细胞，二氧化碳的含量正好相反。
【例1】（多选）下列正确表达发生在人体内的气体交换的是（　　）。
A．组织细胞血液 　B．肺泡血液
C．组织细胞血液 D．肺泡血液
解析：体内的气体交换分别发生在肺泡和血液之间、血液和组织细胞之间。交换的结果前者是由静脉血变为动脉血，后者是由动脉血变为静脉血。
答案：BC
判断体内的气体交换，关键是明确交换的双方和气体的扩散方向。
2．正确理解呼吸运动
（1）呼吸运动是与呼吸有关的运动，是呼吸肌活动的结果。
（2）在呼吸运动过程中，改变的是肺内气压，外界气压不发生变化。气体进出肺部的直接动力是肺内与外界的气压差，因此，在吸气或呼气完成的瞬间，肺内气压与外界气压相等。
（3）一次呼吸运动中，肺内只是一部分气体进行了交换，因此，在吸气完成的瞬间，肺内是混合气体。呼吸深度不同，肺内更换气体的量不同，测定肺活量要取最大值。
（4）胸廓上下径的变化是膈肌活动的结果，前后、左右径的变化主要是肋间肌活动的结果。
【例2】下图所示曲线表示某人在休息状态中进行一次呼吸时，肺内空气压力的变化。当时大气压力为760 mmHg。据图分析并回答下列问题：
（1）此人在________时间段内进行呼气，判断的依据是________。
（2）此人呼气时，呼吸肌的运动状态是________。
（3）休息时，此人的呼吸频率为________次/分。
解析：吸气时，肺内气压低于大气压，呼吸肌收缩，呼气时，肺内气压高于大气压，呼吸肌舒张。每分钟呼吸的次数叫呼吸频率。
答案：（1）2～4秒　肺内气压高于大气压　（2）舒张　（3）15
呼吸运动中，呼吸肌、胸廓、肺、肺内气压的变化都是相互对应的，因此，可以根据其中任何一项的变化推测其他各项的情况。
3．正确理解人体的“呼吸”
（1）概念：人体的每一个细胞与外界气体交换的过程。
（2）过程
过程①通过呼吸运动实现，过程②④通过气体的扩散实现，过程③包括O2和CO2在血液中的运输，前者主要靠红细胞，与血红蛋白结合在一起叫氧合血红蛋白，后者主要靠血浆运输。
四个过程是一个连续的整体，任何一个环节发生障碍，呼吸都会停止。
（3）意义
通过呼吸，细胞得到O2，在线粒体内参与有机物的分解，释放能量，满足人体进行各项生命活动和维持体温的需要。同时把产生的CO2排出体外。
表示为：机机物＋O2CO2＋H2O＋能量。
【例3】下图为正常人体部分系统生理图示。请据图回答问题。
（1）肺泡内的气体通过______层细胞膜进入血液。
（2）如果C、D分别表示呼吸的两个过程，那么它们分别是C______，D______。实现这两个过程所依据的物理学原理是_______________________________________________。
（3）在食物消化的主要场所内，发挥作用的消化液主要有______，E过程叫______。
（4）A处液体与B处液体相比较，B中不含______。
（5）组织细胞除了利用血液循环获得营养物质外，还会获得______进行有机物的分解，释放能量，满足______和维持体温的需要。
（6）溺水死亡是呼吸的[F]______过程发生障碍。
解析：（1）肺泡内的气体进入血液需经过肺泡壁和毛细血管壁，两者都只有一层上皮细胞，气体的进入需要经过4层细胞膜。（2）体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换，两者都是通过气体扩散实现的。（3）消化吸收的主要场所是小肠，其内消化液主要有胆汁、胰液和肠液。（4）A处是血液，B处是尿液。（5）有机物的分解需要O2。（6）溺水死亡是由于呼吸道堵塞。
答案：（1）4　（2）肺泡内的气体交换　组织里的气体交换　扩散　（3）胆汁、胰液、肠液　吸收　（4）血细胞、蛋白质、葡萄糖　（5）O2　生命活动　（6）肺的通气
先联系所学知识对图中箭头和字母符号进行翻译，然后综合运用各种方法对问题一一解决。
1．（2012·重庆涪陵中考，13）人体呼出的气体与外界环境中的气体的区别是（　　）。
A．呼出的气体中氧气含量减少，二氧化碳含量增多
B．呼出的气体中氧气含量增多，二氧化碳含量减少
C．呼出的气体中氧气和二氧化碳的含量都增多
D．呼出的气体中氧气和二氧化碳的含量都减少
2．（2012·山东泰安中考，27）下图中甲乙两条曲线表示人的膈肌收缩和舒张时的位置，下列有关表述正确的是（　　）。
A．膈肌从甲变化到乙时，呼气
B．膈肌从甲变化到乙时，吸气
C．呼气完成的瞬间，膈肌处于乙状态
D．吸气完成的瞬间，膈肌处于甲状态
3．（2011·江苏苏州中考，37）人体呼吸过程中，当肋间外肌和膈肌同时舒张时，下列叙述不正确的是（　　）。
A．气体进入肺　　　　B．气体排出肺
C．膈的位置上升 D．胸廓由大变小
4．（2011·山东泰安中考，27）在呼气时，膈肌和胸腔容积的变化是（　　）。
A．膈肌收缩，胸腔容积缩小
B．膈肌舒张，胸腔容积增大
C．膈肌收缩，胸腔容积增大
D．膈肌舒张，胸腔容积缩小
5．（2011·山东新泰中考，21）人的肺泡外缠绕着毛细血管网，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，这有利于（　　）。
A．血液与肺泡的气体交换
B．血液对气体进行运输
C．增加肺泡的数量
D．组织细胞与血液的物质交换
6．（2011·山东烟台中考，14）在“测量胸围差”的实验时，要求你尽力深吸气再尽力深呼气。那么吸气过程中你的肋骨和膈的运动方式是（　　）。
A．肋骨上升，膈舒张而上升
B．肋骨上升，膈收缩而下降
C．肋骨下降，膈舒张而上升
D．肋骨下降，膈收缩而下降
7．（2011·山东新泰中考，22）人体吸进的氧气用于（　　）。
A．使细胞内有机物分解并释放能量
B．使大脑清醒
C．使肺内气体充足
D．使人体体重减轻
8．（2011·山东临沂中考，28）下图示人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置，下列有关表述正确的是（　　）。
A．膈肌从甲到乙时，呼气
B．膈肌从甲到乙时，吸气
C．呼气完成的瞬间，膈肌处于乙状态
D．吸气完成的瞬间，膈肌处于甲状态
9．（2011·山东济宁中考，9）呼吸时，氧气由肺泡进入血液的原因是（　　）。
A．肺泡内有氧气，血液里没有氧气
B．肺泡收缩产生的压力
C．肋间肌和膈肌收缩产生的压力
D．肺泡内氧气浓度大于血液中氧气的浓度
10．（2011·山东聊城中考，26）图（一）为呼吸系统的组成示意图，图（二）为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图，请据图回答下列问题：
　　
图（一）　　　　　　　　　　图（二）
（1）人体进行呼吸的主要器官是图（一）中的[　]______，[　]______不仅是气体的通道，而且还能使到达肺部的气体温暖、湿润和______。
（2）图（二）所示的肺泡壁和毛细血管壁都是由______层扁平上皮细胞构成，这有利于进行______。
（3）图（二）中a代表的物质是______，血液从毛细血管的[4]端流到[5]端后，其成分变化是______气体含量增加。
11．（2011·南京中考，33）下表为人体吸入气体和呼出气体成分含量（%）比较；为了探究人体呼出气体中二氧化碳体积分数的变化，某同学做了实验，结果如图1所示；人体内的气体可通过血液循环运输到组织细胞，血液和组织细胞间的气体交换如图2所示。请分析回答：
成分
吸入气体
呼出气体
氧气
20.96
16.40
二氧化碳
0.04
4.10
其他气体
79.00
79.50
合计
100.00
100.00
图1　　　　　　　　　图2
（1）阅读表可知，吸入气体中________含量比呼出气体中的高。
（2）观察图1推断，通入的气体为人体呼出气体的试管是______。
（3）分析图2得出，经过组织里的气体交换后，血液中含量明显增多的气体是______。
（4）肺活量是人体呼吸功能的重要指标，肺活量的大小因人而异，如成人的肺活量大于儿童，运动员的肺活量大于普通人。由此分析，正常情况下，提高肺活量的有效途径是________________________________________________________________________。
1．人的肺泡外缠绕着毛细血管网，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，这有利于（　　）。
A．血液与肺泡内的气体交换
B．气体在血液中的运输
C．增加肺泡的数量
D．组织细胞与血液的物质交换
2．对溺水者先要清除他口鼻内的污物，再进行人工呼吸。这样可以（　　）。
A．使进入人体肺部的气体变得温暖
B．使进入人体肺部的气体变得湿润
C．保证救者的安全
D．保持呼吸道通畅
3．下图为模拟膈肌运动的示意图。则下列相关叙述中，正确的是（　　）。
模拟膈肌运动
A．甲图演示吸气，膈肌收缩
B．乙图演示吸气，膈肌舒张
C．甲图演示呼气，膈肌舒张
D．乙图演示呼气，膈肌收缩
4．下面是人体吸入气体和呼出气体成分含量比较表，在“成分”一栏中，甲、乙、丙表示二氧化碳、氧气、其他气体，其中表示二氧化碳气体的是（　　）。
成分
吸入气体/%
呼出气体/%
甲
20.96
16.40
乙
0.04
4.10
丙
79.00
79.50
合计
100.00
100.00
A．甲 B．乙
C．丙 D．无法确定
5．下列结构中，不是呼吸道具有清洁空气功能的原因的是（　　）。
A．呼吸道由骨或软骨作为支架
B．鼻腔的前部有鼻毛
C．鼻腔的内表面黏膜可以分泌黏液
D．气管内壁上的纤毛和分泌的黏液
6．与吸入的气体相比较，呼出的气体中总是氧的含量相对减少，二氧化碳的含量增多。其根本原因是（　　）。
A．肺泡内的气体交换
B．肺泡与外界气体的交换
C．气体在血液中的运输
D．组织细胞氧化分解有机物消耗氧，产生二氧化碳
7．下列说法正确的是（　　）。
A．人体呼吸时，呼出的气体全部是二氧化碳
B．人体呼吸时，呼出的二氧化碳多于氧气
C．血液中的氧通过血液循环输送到全身各处的组织细胞里
D．只有深呼吸时，才能把肺泡内的气体全部排出
8．用手按在胸部两侧，深深地吸气，你会感觉到（　　）。
A．肋骨在向下向内运动，胸廓缩小
B．肋骨在向下向内运动，胸廓扩大
C．肋骨在向上向外运动，胸廓缩小
D．肋骨在向上向外运动，胸廓扩大
9．下图是检验呼出气体的实验装置，请根据你所学的知识和实践经验回答下列问题。
（1）在“呼吸处”作缓慢的吸气和呼气，吸气时，用夹子夹紧连接B试管的橡皮管；呼气时，夹紧连接A试管的橡皮管。进行多次后，______（填“A”或“B”）试管内的石灰水变浑浊了。证明呼出的气体中含______。
（2）在实验中设置A试管的目的是__________________________________________。
（3）人体内呼出的二氧化碳产生于（　　）。
A．血液 B．肺泡
C．细胞 D．气管
（4）在呼吸时，由于肋间肌和膈肌收缩，胸廓扩大，气体就被______；当______和______舒张，胸廓变小时，气体就被呼出。
10．下图表示气体在肺泡内的交换过程，PO2和PCO2分别代表血液中氧和二氧化碳的压力（压力越大，浓度越高），括号内的数字单位是千帕（kPa）。请回答：
（1）通过氧和二氧化碳在血液中的压力（浓度）变化，可以判断图中气体交换的情况是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）肺泡内的气体进入血液，需经过______层细胞。
参考答案
基础自主导学
自主测试
1．C　2．D　3．B　4．C　5．D
知能优化训练
中考回顾
1．A
2．B　呼气完成的瞬间，膈肌处于甲状态，吸气完成的瞬间，膈肌处于乙状态。
3．A　因为，呼吸肌舒张的结果是完成呼气。
4．D　因为，膈肌舒张时，膈顶部上升，胸廓的上下径减小。
5．A　因为，气体在肺泡与血液间的交换要经过肺泡壁和毛细血管壁。
6．B　因为，吸气时，呼吸肌收缩，胸廓上下、左右、前后径都增大。
7．A
8．B　因为吸气时，胸廓容积变大，即图中甲→乙，吸气结束于乙，呼气正好相反。
9．D　因为人体内气体交换的原理是气体的扩散，一种气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。
10．答案：（1）1　肺　2　呼吸道　清洁　（2）一　肺泡内的气体交换　（3）CO2　O2
解析：由血流方向判断：4是肺动脉，5是肺静脉；由气体扩散的方向可判断：a是CO2，b是O2；肺泡内气体交换的结果是由静脉血变为动脉血。
11．答案：（1）氧气　（2）甲　（3）二氧化碳　（4）加强体育锻炼，多运动（合理即可，答运动、锻炼或参加体育活动等均可）
解析：人体呼出气体中含有较多的CO2，CO2使澄清的石灰水变浑浊；组织里的气体交换，O2的扩散方向是由血液到组织，CO2的扩散方向与O2相反；体育锻炼可以改善血液循环，使呼吸肌收缩有力。
模拟预测
1．A　因为肺泡内的气体交换发生在肺泡和血液之间。
2．D　因为溺水是肺的通气发生障碍。
3．C　因为，呼气时，肌肉舒张，吸气时，肌肉收缩，从图中可以看出，甲表示呼气，乙表示吸气。
4．B　因为呼出气中含有较多的CO2，较少的O2。
5．A
6．D　因为呼吸作用时刻都在进行，场所在线粒体。
7．C　因为不管是吸入气体中还是呼出气体中，都含有O2和CO2，并且含量最多的都是氮气。一次呼吸运动，肺内更换的只是一部分气体。
8．D　因为吸气时，胸廓扩大，包括上下径、左右径、前后径都增大。
9．答案：（1）B　较多的CO2　（2）作对照　（3）C　（4）吸入肺　肋间肌　膈肌
解析：进入A试管的是空气（即吸入气体），进入B试管的是呼出气体，呼出气体中含有较多的CO2，CO2能使澄清的石灰水变浑浊。
10．答案：（1）O2由肺泡扩散到血液，CO2由血液扩散到肺泡。（2）二
解析：A血管中CO2分压高于B血管中CO2分压，说明血液流经肺部毛细血管时，有一部分CO2扩散到肺泡中，O2正好相反。肺泡壁和毛细血管壁都是只有一层上皮细胞构成。