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第5节 生物的呼吸和呼吸作用
第1课时 人体呼吸和呼吸作用
A知识要点分类练 夯实基础
知识点1 人体呼吸系统的组成
1、人体呼吸系统的组成
【答案】⑦呼吸道 ①鼻（或鼻腔） ②咽 ③喉 ④气管 ⑤支气管 ⑥肺
【解析】呼吸系统由呼吸道和⑥肺组成。呼吸系统具有适合与外界进行气体交换的结构和功能。呼吸道：①鼻（或鼻腔）、②咽、③喉、④气管、⑤支气管，是气体进出肺的通道。呼吸道的作用：气体的通道，对吸入的气体进行处理，使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁。
【分析】【详解】呼吸系统是由⑦呼吸道和⑥肺构成，肺是呼吸系统的主要器官。⑦呼吸道是由①鼻（或鼻腔）、②咽、③喉、④气管、⑤支气管构成，呼吸道是气体进出肺的通道，能使进入肺的气体温暖、湿润、清洁，保证肺内气体交换步骤正常进行。
故答案为：⑦呼吸道 ①鼻（或鼻腔） ②咽 ③喉 ④气管 ⑤支气管 ⑥肺
知识点2 人体的呼吸运动
2、图3-5-2中的图甲代表呼吸肌的运动,图乙为模拟膈肌运动,据图回答问题。
图3-5-2
（1） ▲ 是呼吸系统的主要器官,图乙中 ▲ （填名称）模拟该器官。
（2）表示吸气过程的是图甲中的 ▲ 和图乙中的 ▲ ,此时,肋间外肌 ▲ ,肋骨和胸骨向上、向外运动；同时膈肌 ▲ ，膈顶部 ▲ ,胸廓的容积 ▲ ,肺便 ▲ ,肺内的气体压力相应 ▲ ，于是外界气体被吸人。
【答案】（1）肺 气球 （2）① ② 收缩 收缩 下降 增大 扩张 减小
【解析】【分析】【详解】略
3、下表是人进行呼吸时环境中气体和呼出气体的数据,则呼出气体与吸人气体相比,其变化是（▲）
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
环境中的气体/% 78 21 0.03 0.07 0.9
呼出的气体/% 78 16 4 1.1 0.9
①温度升高 ②水分增加 ③氧气含量略增 ④氧气含量大增 ⑤二氧化碳含量增加
A、①②④ B、②③⑤ C、①②⑤ D、①②③
【答案】C
【解析】此题考查了人体呼吸时气体成分的变化。人体吸入的气体和呼出的气体成分发生变化的根本原因是在人体内发生了气体交换。联系呼吸道的作用解答。
【分析】掌握人体内发生的两个气体交换，是氧气和二氧化碳含量发生变化的根本原因。
【详解】本题的切入点是：呼出的气体成分的“变化”，即将呼出的气体同吸入的气体从“组成成分的含量”上进行比较。呼出的气体与吸入的气体相比较，二氧化碳增多了，氧减少了。其根本原因就是在人体内发生了气体交换。人呼出的气体中氧减少的根本原因是被组织细胞呼吸作用所利用消耗掉了，同时组织细胞呼吸作用产生了大量的二氧化碳，导致呼出的气体⑤二氧化碳含量增加。同时呼气时还能排出少量的水蒸气，因此呼出的气体中水分增加；呼吸道对吸入的气体有温暖、清洁、湿润的作用。因此呼出的气体①温度升高②水分增加。故选：C。
知识点3 肺泡与血液的气体交换
4、如图3-5-3所示为肺泡与血液之间的气体交换示意图,请据图回答下列问题。
图3-5-3
（1）吸人的气体,顺着支气管在肺里的各级分支,到达支气管最细的分支末端形成的[▲] ▲ 。
（2）①数量很多,外面包绕着[③] ▲ 。
（3）图中A表示的是肺泡中的透过肺泡壁和毛细血管壁进人血液；同时血液中的B ▲ 透过毛细血管壁和肺泡壁进人肺泡,然后随着呼气的过程排出体外。由此可知,肺泡内的气体交换是通过气体的 ▲ 完成的。
【答案】（1）① 肺泡 （2）毛细血管 （3）氧气 二氧化碳 扩散作用
【解析】呼吸系统包括呼吸道和肺。呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管。肺是气体交换的场所，其结构和功能的基本单位是肺泡。
【分析】肺泡是肺的功能和结构单位。理解肺是由大量的肺泡组成。
【详解】（1）肺是呼吸系统的主要器官，是气体交换的场所；左右支气管进入左右两肺后反复分支，愈分愈细，形成许多树枝状的分支，分支到细支气管时，管壁的软骨环消失，管壁几乎全部由平滑肌构成，细支气管再分支到呼吸性细支气管时，其管壁的某些部分向外突出形成① 肺泡。
①肺泡数量很多，气体交换的效率高；肺泡外面包绕着丰富的③毛细血管和弹性纤维，利于进行气体交换。
故答案为：（1）① 肺泡 （2）毛细血管 （3）氧气 二氧化碳 扩散作用
知识点4 呼吸作用
5、下列对呼吸作用的叙述,不正确的是（▲）
A、呼吸作用能将有机物中的能量释放出来
B、呼吸作用属于分解反应
C、呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳
D、呼吸作用一定发生了化学变化
【答案】B
【解析】呼吸作用的本质是有机物氧化后生成无机物，并释放出二氧化碳和水以及能量，属于缓慢氧化反应，是化学变化，但不属于任何基本反应类型。
【分析】认识基本反应类型的形式，知道呼吸作用不属于任何基本反应类型，但属于氧化反应。
【详解】呼吸作用是指在活细胞的线粒体中，利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来的过程。其表达式为：有机物（储存着能量）＋氧气→二氧化碳＋水＋能量，
化学变化的基本特征是有新物质生成，故呼吸作用属于化学变化。而分解反应是指由一种物质生成两种或者两种以上的物质的化学变化，故呼吸作用不属于分解反应。故答案为：B。
B规律方法综合练 提升能力
6、呼吸作用是生物的共同特征,其根本原因是（▲）
A、生命活动都需要能量作为动力
B、呼吸作用产生的水是生命活动所必需的
C、生命活动每时每刻都需要氧
D、生命活动产生的二氧化碳必须及时排出
【答案】A
【解析】生物细胞利用氧将植物体内的有机物分解产生二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，为生命活动提供动力，这个过程叫呼吸作用，呼吸作用在生物体的线粒体中进行的。
【分析】知道生物进行呼吸作用释放出能量满足生物生命活动的需要，为生命活动提供动力。
【详解】呼吸作用的公式：有机物＋氧二氧化碳水＋能量，呼吸作用是生物的共同特征，每时每刻都在进行，生物生命活动的进行必须需要能量，而生命活动的能量来源是呼吸作用。呼吸作用的主要意义是为生命活动提供能量。因此其根本原因在于生命活动都需要能量作为动力。故选：A。
7、观察图3-5-4,判断下列说法正确的是（▲）
A、图乙中D上升时,胸腔容积减小
B、图甲中CE段,表示胸腔容积增大
C、图乙中D下降时,A内的气压小于B内的气压
D、图甲中C点表示呼气末,肺内气压等于外界大气压
【答案】A
【解析】平静吸气时，呼吸肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，胸廓容积增大，肺随之扩张，造成肺内气压小于外界气压，外界气体进入肺，形成主动的吸气运动；当膈肌和肋间外肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力而回位，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，形成被动的呼气运动。图乙模拟的是人体在吸气时膈肌所处的运动状态，此时由于膈肌的收缩，胸廓的上下径增大，造成肺内气压小于外界气压。图甲表示的是一次呼吸过程，曲线AC段表示肺内气压低于外界大气压，此时外界气体进入肺内；曲线CE段表示肺内气压高于外界大气压，此时，肺内气体排出。图乙中A表示气管，B表示肺，C表示胸廓，D表示膈肌。
【分析】【详解】A、乙图中膈肌舒张，顶部升高，肺缩小，A正确；B、曲线CE段表示肺内气压高于外界大气压，此时，肺内气体排出，胸腔容积缩小，B错误；C、乙图中膈肌收缩，顶部下降，肺扩张，造成肺内的气压小于外界气压，表示吸气，所以A内气压大于B内的气压，C错误；D、图甲中C点表示吸气末，肺内气压等于外界大气压，D错误。故选：A。
8、哮喘是常见的呼吸系统疾病,严重时会导致肺泡的弹性回缩减弱,此情况将直接影响（▲）
A、肺与外界的气体交换 B、血液与组织细胞的气体交换
C、气体在血液中的运输 D、胸廓的扩张与回缩
【答案】A
【解析】呼吸的过程主要包括肺的通气、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输以及组织里的气体交换。其中肺与外界的气体交换叫做肺的通气，它是通过呼吸运动实现的。
【分析】关键点：哮喘一般是支气管感染引起的。
【详解】呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，哮喘一般是由于吸入了过敏性物质引起的支气管感染，症状有咳嗽、喘息、呼吸困难、胸闷、咳痰等。典型的表现是发作性伴有哮鸣音的呼气性呼吸困难，严重时会导致肺泡的弹性回缩减弱，此情况将直接影响肺与外界的气体交换。严重者可被迫采取坐位或呈端坐呼吸，干咳或咯大量白色泡沫痰，甚至出现紫绀等。故选：A。
9、图3-5-5表示某人在两种状态下的呼吸情况,据图分析正确的是（▲）
A、曲线I可能为运动状态 B、曲线Ⅱ可能为平静状态
C、曲线I状态时,呼吸频率较慢 D、曲线Ⅱ状态时,呼吸深度较小
【答案】C
【解析】每分钟呼吸的次数称为呼吸频率。识图时看单位时间内达到峰值的次数，即单位时间内呼吸的次数。呼吸深度主要看呼吸时肺容量的最大值和最小值的差。从曲线1可以看出，此人20秒内呼吸了近6次，1分钟为60秒，故此人每分钟呼吸了小于18次，故此人的呼吸频率小于18次／分，呼吸深度在2∽3之间，小于1；从曲Ⅱ可以看出，此人20秒呼吸了9次，但是为了减少误差，平均每5秒呼吸了2次，从图中也可以看出每个时间段5秒内基本上都是2次，因此此人20秒内呼吸了8次。故此人的呼吸频率为24次／分，呼吸深度在1∽5之间，约等于4。
【分析】解题的关键是掌握呼吸频率和呼吸深度。
【详解】据分析可见：A、曲线I是平静时的呼吸状态，A错误；B、曲线Ⅱ是运动时的呼吸状态，B错误；C、曲线I的呼吸频率比曲线Ⅱ慢，C正确；D、曲线Ⅰ的呼吸深度比曲线Ⅱ小，D错误。
故选：C。
10、回答下列与人体呼吸过程有关的问题。
（1）人体呼出的气体中二氧化碳增多了,这些二氧化碳产生于 ▲ （填字母）。
A、肺泡 B、组织液 C、血液 D、组织细胞
（2）下列关于人体肺泡内的气体交换的叙述,错误的是 ▲ （填字母）。
A、氧分子的扩散过程是鼻腔→气管→肺泡一血液
B、氧分子和二氧化碳分子在肺泡与毛细血管之间可以自由运动
C、经过肺泡内的气体交换后,血液中氧气浓度降低
（3）人体呼吸时,膈肌顶部的升降造成胸腔容积的变化。人处于吸气状态时,外界大气压比肺内气压 ▲ 。吸人的气体在肺泡内进行气体交换后,气体中 ▲ 含量明显降低。
【答案】（1）D （2）C （3）大 氧气
【解析】呼吸全过程包括四个方面：肺的通气、发生在肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、血液与组织细胞间的气体交换。呼吸的意义是有效地提供机体代谢所需的氧气，排出体内产生的二氧化碳。
【分析】人体排出的二氧化碳来源于组织细胞利用氧气分解有机物而产生的。
【详解】（1）人体进行生命活动所需要的能量是由细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳时释放出来的，即有机物＋氧气→二氧化碳＋水＋能量；产生的二氧化碳又通过呼吸排出，如图所示：因此人体呼出的二氧化碳，其最终来源是组织细胞。
故D正确。（2）A、氧分子从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，因此扩散过程是：鼻腔→气管→肺泡→血液，故A正确；B、氧分子和二氧化碳分子由于在肺泡和血液之间存在浓度差，可以在肺泡与毛细血管之间自由运动，故B正确；C、经过肺泡内气体交换后，肺泡中的氧气进入血液，血液中氧气浓度增加，故C错误。根据题干要求选择错误的选项，故C符合题意。（3）处于吸气状态时，肺扩张，肺内压力下降，外界气压比胸腔气压大，吸入的气体在肺泡处进行气体交换，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，体中氧气含量明显降低。
故答案为：（1）D （2）C （3）大 氧气
自|我|提|升|练
11、如图3-5-6所示是人体内的细胞与外界环境之间进行的气体交换过程,请回答：
（1）已知A是体内气体交换的主要器官,则A的名称是 ▲ 。在A中与气体交换有关的结构
是 ▲ ,其有利于气体交换的特征是 ▲ 。
（2）毛细血管与细胞之间进行气体交换必不可少的过程是 ▲ 。试想一下：若毛细血管中02要进人体内某细胞中,则毛细血管中的02浓度要 ▲ （填“大于”“小于”或“等于”）体内某细胞内的O2浓度；而若体内细胞中CO2要进人毛细血管,则体内细胞中的CO2浓度要 ▲ （填“大于”“小于”或“等于”）毛细血管内的CO2浓度
【答案】（1）肺 肺泡 布满毛细血管，壁薄 （2）扩散作用 大于 大于
【解析】人体与外界环境的气体交换，是通过呼吸系统来完成的。人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个过程，它们是通过气体的扩散作用而实现的。气体的扩散作用是指气体分子通过不规则运动、扩散运动而进入到其他物质里的过程；扩散方向受物质浓度梯度影响。即细胞内外某物质的浓度若不同时，则物质会由高浓度扩散到低浓度的地方，若两边浓度相差越大，则物质的扩散速率越快。
【分析】人体内的气体交换通过扩散作用完成。
【详解】（1）根据图示中A是体内气体交换的主要器官可以判断，A为肺。肺是气体交换的器官。肺由许多肺泡构成，约有3亿个；外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维，肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于气体交换，因此肺是气体交换的主要场所。（2）组织内气体交换依据的原理是气体的扩散作用。气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。血液流经组织处的毛细血管时，动脉血中的氧气浓度大于细胞内的氧浓度，于是氧气扩散进入细胞，细胞中的二氧化碳浓度大于血液中的二氧化碳浓度，于是二氧化碳扩散进入血液。
故答案为：（1）肺 肺泡 布满毛细血管，壁薄 （2）扩散作用 大于 大于
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第5节 生物的呼吸和呼吸作用
第1课时 人体呼吸和呼吸作用
A知识要点分类练 夯实基础
知识点1 人体呼吸系统的组成
1、人体呼吸系统的组成
知识点2 人体的呼吸运动
2、图3-5-2中的图甲代表呼吸肌的运动,图乙为模拟膈肌运动,据图回答问题。
图3-5-2
（1） 是呼吸系统的主要器官,图乙中 （填名称）模拟该器官。
（2）表示吸气过程的是图甲中的 和图乙中的 ,此时,肋间外肌 ,肋骨和胸骨向上、向外运动；同时膈肌 ，膈顶部 ,胸廓的容积 ,肺便 ,肺内的气体压力相应 ，于是外界气体被吸人。
3、下表是人进行呼吸时环境中气体和呼出气体的数据,则呼出气体与吸人气体相比,其变化是（ ）
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
环境中的气体/% 78 21 0.03 0.07 0.9
呼出的气体/% 78 16 4 1.1 0.9
①温度升高 ②水分增加 ③氧气含量略增 ④氧气含量大增 ⑤二氧化碳含量增加
A、①②④ B、②③⑤ C、①②⑤ D、①②③
知识点3 肺泡与血液的气体交换
4、如图3-5-3所示为肺泡与血液之间的气体交换示意图,请据图回答下列问题。
图3-5-3
（1）吸人的气体,顺着支气管在肺里的各级分支,到达支气管最细的分支末端形成的[ ] 。
（2）①数量很多,外面包绕着[③] 。
（3）图中A表示的是肺泡中的透过肺泡壁和毛细血管壁进人血液；同时血液中的B 透过毛细血管壁和肺泡壁进人肺泡,然后随着呼气的过程排出体外。由此可知,肺泡内的气体交换是通过气体的 完成的。
知识点4 呼吸作用
5、下列对呼吸作用的叙述,不正确的是（ ）
A、呼吸作用能将有机物中的能量释放出来
B、呼吸作用属于分解反应
C、呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳
D、呼吸作用一定发生了化学变化
B规律方法综合练 提升能力
6、呼吸作用是生物的共同特征,其根本原因是（ ）
A、生命活动都需要能量作为动力
B、呼吸作用产生的水是生命活动所必需的
C、生命活动每时每刻都需要氧
D、生命活动产生的二氧化碳必须及时排出
7、观察图3-5-4,判断下列说法正确的是（ ）
A、图乙中D上升时,胸腔容积减小
B、图甲中CE段,表示胸腔容积增大
C、图乙中D下降时,A内的气压小于B内的气压
D、图甲中C点表示呼气末,肺内气压等于外界大气压
8、哮喘是常见的呼吸系统疾病,严重时会导致肺泡的弹性回缩减弱,此情况将直接影响（ ）
A、肺与外界的气体交换 B、血液与组织细胞的气体交换
C、气体在血液中的运输 D、胸廓的扩张与回缩
9、图3-5-5表示某人在两种状态下的呼吸情况,据图分析正确的是（ ）
A、曲线I可能为运动状态 B、曲线Ⅱ可能为平静状态
C、曲线I状态时,呼吸频率较慢 D、曲线Ⅱ状态时,呼吸深度较小
10、回答下列与人体呼吸过程有关的问题。
（1）人体呼出的气体中二氧化碳增多了,这些二氧化碳产生于 （填字母）。
A、肺泡 B、组织液 C、血液 D、组织细胞
（2）下列关于人体肺泡内的气体交换的叙述,错误的是 （填字母）。
A、氧分子的扩散过程是鼻腔→气管→肺泡一血液
B、氧分子和二氧化碳分子在肺泡与毛细血管之间可以自由运动
C、经过肺泡内的气体交换后,血液中氧气浓度降低
（3）人体呼吸时,膈肌顶部的升降造成胸腔容积的变化。人处于吸气状态时,外界大气压比肺内气压 。吸人的气体在肺泡内进行气体交换后,气体中 含量明显降低。
自|我|提|升|练
11、如图3-5-6所示是人体内的细胞与外界环境之间进行的气体交换过程,请回答：
（1）已知A是体内气体交换的主要器官,则A的名称是 。在A中与气体交换有关的结构
是 ,其有利于气体交换的特征是 。
（2）毛细血管与细胞之间进行气体交换必不可少的过程是 。试想一下：若毛细血管中02要进人体内某细胞中,则毛细血管中的02浓度要 (填“大于”“小于”或“等于”)体内某细胞内的O2浓度；而若体内细胞中CO2要进人毛细血管,则体内细胞中的CO2浓度要 (填“大于”“小于”或“等于”)毛细血管内的CO2浓度
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