3.5生物的呼吸和呼吸作用
、选择题
如下表示人体内气体交换的过程,其中能发生气体交换的是( )
空气呼吸道肺泡血液组织细胞.
A.①和② B.②和④ C.①和③ D.③和④
农业生产中,有利于植物呼吸作用的措施是( )
A.给农作物松土 B.植物移栽后遮荫
C.给农作物施肥 D.增加大棚内二氧化碳浓度
在做胸部x光检查是,医生要求你吸气后闭气不动,吸气的过程中你的肋骨和膈的运动方式是( )
A.肋骨上举,膈舒张而上升 B.肋骨上举,膈收缩而下降
C.肋骨下降,膈收缩而下降 D.肋骨下降,膈舒张而上升
生活在寒冷地区的北欧人比生活在赤道附近的非洲人鼻孔窄小,鼻梁高尖,这有利于()
A.气体交换 B.温暖空气
C.气体扩散 D.气体顺畅通过
观察图,下列有关说法正确的是( )
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
乐乐在运动时,肺泡与血液之间发生气体交换(如图所示)。根据图示分析肺泡内气体成分的变化是( )
A.氧气含量增加,二氧化碳含量增加
B.氧气含量增加,二氧化碳含量降低
C.氧气含量降低,二氧化碳含量增加
D.氧气含量降低,二氧化碳含量降低
春雪过后,有些植物会被冻死。植物被冻死的主要原因是( )
A.春雪过后温度过低,植物的呼吸作用停止
B.雪天光照不足,植物光合作用停止
C.细胞液结冰,体积增大,导致细胞破裂引起
D.地面结冰,植物无法吸水
如图中a表示人体的膈肌,据此判断甲、乙两人所处的呼吸运动过程分别是( )
A.甲、乙都吸气 B.甲呼气、乙吸气
C.甲吸气、乙呼气 D.甲、乙都呼气
如图为肺泡内的气体交换示意图.下列相关叙述不正确的是( )
A.过程a、b是通过人体的呼吸运动实现的
B.过程c、d是通过气体扩散实现的
C.与血管甲相比,血管丙内的血液含有更丰富的氧气
D.血管乙处是人体内二氧化碳浓度最大的地方
如图是模拟膈肌运动的示意图,下列对其分析正确的是( )
A. 甲是呼气过程,膈肌收缩 B. 乙是呼气过程,膈肌收缩
C. 乙是吸气过程,膈肌舒张 D. 甲是呼气过程,膈肌舒张。
第11题图 第12题图 第13题图
、填空题
生物体的呼吸作用,就是吸进 ,呼出 ,把体内的 分解,释放 供生命活动需要的过程。
如图是呼吸系统模式图,请据图回答:
(1)首先对吸入气体有过滤,湿润和温暖作用的结构是[ ] 。
(2)[3]是 ,既属于 系统,又属于 系统,因有 ,它成为食物和空气共同的通道。
(3)痰是由[ ] 和[ ] 内表面的粘膜所分泌的粘液,以及被粘液粘着的灰尘和细菌等组成。
(4)进行气体交换的器官是[ ] ,肺泡的壁由 上皮细胞构,外面有 围绕着,适于 与血液之间进行气体交换。
(5)空气中的氧气进入血液需要穿过 层细胞
如图甲为呼吸系统的组成示意图,图乙为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)人体进行呼吸的主要器官是图甲中的[1] ,[2] 不仅是气体进出肺的通道,而且还能使到达肺部的气体变得温暖、湿润和清洁。
(2)图乙所示的肺泡壁和毛细血管壁都由 层扁平的上皮细胞构成,这有利于进行 。
(3)图乙中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 含量增加。
(4)图乙所示的外界气体按照c方向进入肺泡时,图甲中[3] 应处于 状态。
、实验题
我区某校兴趣小组对绿色植物的呼吸作用展开了如图所示的探究。
①用铁丝将塑料杯悬挂于胶塞上,将胶塞安装在玻璃瓶上,玻璃瓶底注入50mL澄清的石灰水溶液。
②再取四套这种装置 ,将长势相同、叶片大小、数量相等的绿萝放于塑料杯中。
③按照图中所示的方法对五组装置进行16 小时处理。
④观察澄清石灰水的浑浊程度,用“+”表示浑浊,“-”表示澄清,记录在下表中。
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
实验结果 -- +++ ? + -
(1)选择长势相同、叶片大小、数量相等的绿萝的原因是 。
(2)对比第1组和第2组的实验结果说明 。
(3)根据光合作用和呼吸作用原理,推测第3组的实验结果是 (用“+”“-”表示)。
、解答题
重症肺炎患者的治疗,使用人工肺是有效的支持疗法。通过使用人工肺改善患者血液中的含氧量,从而使患者获得生机。图甲为呼吸系统结构图,图乙为人工肺原理示意图,图丙表示呼吸过程肺内相对气压变化,请分析回答:
(1)写出肺炎病毒通过空气进入肺的途径 (用图甲中序号和箭头表示)。
(2)通过人工肺后,气体②相对气体①变少的成分是 。
(3)正常人的肺有弹性,当膈肌和肋间外肌 时,肺会回缩导致呼气,图丙中代表呼气过程中肺内气压变化的阶段是 (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
3.5生物的呼吸和呼吸作用答案解析
、选择题
D
【解析】:如图所示:人体内的气体交换包括③肺泡内的气体交换和④组织内的气体交换,都是通过气体的扩散作用实现的.即肺泡与血液的气体交换和血液与组织细胞的交换.通过肺泡内的气体交换血液由静脉血变成了动脉血,通过组织内内的气体交换血液由动脉血变成了静脉血.
故选:D
人体呼吸的全过程,包括四个环节:肺泡与外界环境的气体交换(肺的通气)通过呼吸运动完成的,肺泡与血液的气体交换(肺的换气);气体在血液中的运输;组织内的气体交换.
A
【解析】呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,呼吸作用受温度、水分、空气的影响。
A:给农作物松土,可以增加土壤中的空气,有利于植物呼吸作用;
B:移栽植物后遮荫,是降低蒸腾作用,减少水分的散失,提高成活率;
C:给农作物施肥,是提供无机盐;
D:增加大棚内二氧化碳浓度,可以提高光合作用。
故有利于植物呼吸作用的是“给农作物松土”.
故选A.
B
【解析】肺富有弹性,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩而下降,使得胸腔容积扩大时,肺便扩张,肺内的气体压力相应缩小,于是气体就被吸入,故选B
本题考查呼吸运动的原理,要熟练掌握该过程
B
【解析】鼻是呼吸系统的通道之一,鼻腔内有鼻毛,可以阻挡空气中灰尘的进入,对空气有清洁作用;鼻黏膜分泌的黏液,可以湿润空气和粘住灰尘,对空气有清洁和湿润作用;鼻粘膜内分布着毛细血管,可以温暖空气。北欧气候寒冷,北欧人的鼻子要比非洲大一些,这有利于对吸入寒冷空气温暖作用,是与其生活环境相适应的。
理解呼吸道对空气有清洁、温暖和湿润的作用,懂得用鼻呼吸比用最呼吸好的道理。
A
【解析】图甲表示的是一次呼吸过程,曲线ad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de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。
A:图乙中D上升时,表示呼气,胸腔容积减小,A正确。
B:图甲中CE段,肺内气压大,表示呼气,表示胸腔容积减小,B错误。
C:图乙中D下降时,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.
C
【解析】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,肺泡与血液之间的气体交换叫做肺泡内的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的。
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;肺泡中氧气的含量比血液中的多,而二氧化碳的含量比血液中的少;因此,氧气由肺泡扩散到血液里,二氧化碳由血液扩散到肺泡里,那么图示分析肺泡内气体成分的变化是氧气含量降低,二氧化碳含量增加, 这样血液流经肺部毛细血管后就由静脉血变成了动脉血,C符合题意。
故答案为:C
C
【解析】环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素,分为非生物因素和生物因素。
非生物因素包括:光、温度、水、空气、土壤等。生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他所生物,包括同种和不同种的生物个体。
A:减低环境温度、适当减少氧气供给和植物细胞的含水量,可以减弱农作物的呼吸作用,减少有机物的消耗,使植物体内积累的有机物增加。
B:光合作用:是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。光照虽然不足但是光合作用不会停止;
C:细胞液里是液体,冰和水的密度不同,冰的密度比水小, 体积 不变,根据体积 =质量除以密度,所以冰的体积会变大。
D:地面结冰,植物的根是在地下,地表下的土壤仍然有水蒸气能供根吸收;
故选C
C
【解析】吸气时,肋间肌与膈肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,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及弹性而回位,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,形成被动的呼气运动.从图示中可以看出,甲图膈顶下降,为膈肌收缩时的状态,即吸气过程;乙图膈顶回升,为膈肌舒张时的状态,即呼气过程.即甲吸气、乙呼气.
故选:C.
呼吸肌的收缩和舒张而造成胸腔有规律的扩大与缩小,叫呼吸运动,包括吸气和呼气两个过程;呼吸运动实现了肺的通气,即肺内气体与外界气体进行交换.
D
【解析】结合血液循环的图解,理解整个血液循环的过程,是解决这类问题的关键。肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所,肺泡是气体交换的主要部位。肺与外界空气间的气体交换也叫肺的通气,通过呼吸运动实现的;肺泡与血液之间的气体交换叫做肺泡内的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的。
A.a、b表示肺泡与外界的气体交换,是通过呼吸运动实现的,A正确;
B、乙是肺泡外的毛细血管,毛细血管的特点是毛细血管壁很薄,只有一层上皮细胞构成,有利于进行物质交换,c、d表示肺泡内的气体交换,是通过气体扩散作用实现的,B正确;
C、当血液流经肺泡外的毛细血管网时,与肺泡进行气体交换,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液,由颜色暗红的静脉血变成了鲜红的动脉血.所以甲内的血液含有较多的二氧化碳,而与丙相比,丙内的血液含有更丰富的营养物质,C正确;
D、根据气体扩散原理,二氧化碳最高的地方是组织细胞,而血管乙处是人体内二氧化碳浓度最低的地方,D错误。
故选:D
D
、填空题
氧气;二氧化碳;有机物;能量
【解析】由我们所学的知识可以知道:(1)呼吸作用的公式为:有机物+氧气→二氧化碳+水+能量(2)生物的呼吸作用是生物的共同特征,为生物的生命活动提供能量,据此可以解答本题。
生物体内的线粒体把有机物当做燃料与氧结合,转化成二氧化碳和水,同时释放出能量,满足生命活动的需要。
呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,并且还能释放出能量。
故答案为:氧气 二氧化碳 有机物 能量
(1)1;鼻腔
(2)咽;呼吸;消化;会厌软骨
(3)4;气管;5;支气管
(4)6;肺;一层;丰富的毛细血管和弹性纤维;肺泡
(5)2
【解析】呼吸系统由呼吸道和肺组成。(1)呼吸道由[1]鼻腔、[3]咽、[2]喉、[4]气管、[5支气管组成。鼻腔内有鼻毛可以阻挡住灰尘和细菌,鼻粘膜分泌粘液可黏住灰尘,使吸入的空气变得清洁;粘液还可使空气变得湿润;粘膜内有丰富的毛细血管可以温暖空气。所以,对吸入气体有过滤,湿润和温暖作用的结构是[1]鼻腔。(2)3咽,它是呼吸系统和消化系统共有的器官,呼吸和吞咽这两种动作不能同时进行,以免食物误入气管,引起猛烈咳嗽,因此我们吃饭时不要谈笑。(3)气管和支气管的表面的黏膜上有腺细胞和纤毛,腺细胞分泌黏液,使气管内湿润,黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质。纤毛的摆动可将外来的灰尘、细菌等和黏液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外形成痰。因此不要随地吐痰,以免传播病菌。(4)肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所,肺泡是气体交换的主要部位,是进行气体交换的功能单位。数量多,外面缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡壁和毛细血管壁都只有一层上皮细胞组成,这些特点适于与血液之间进行气体交换。(5)氧气进入肺泡要经过肺泡的壁和毛细血管壁两层细胞。
本题考查呼吸系统的结构和功能。属于识图作答题,考查学生的识图能力。属中档题、
(1)肺;呼吸道
(2)一;气体交换
(3)二氧化碳;氧气
(4)膈肌;收缩
【解析】(1)人体呼吸系统由呼吸道和肺组成。鼻、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,统称为呼吸道;肺是气体交换的器官,是呼吸系统最重要的部分。
(2) 生物体的结构与功能是向适应的。肺泡壁和毛细血管壁都由一层扁平的上皮细胞构成,这有利于进行气体交换:肺泡内的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进人血液中;同时,血液中的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进人肺泡内。
(3)结合图中气体的方向判断出气体的名称。
(4)吸气和呼气是依靠肠肌和肋间肌等的活动而产生的。在吸气过程中,膈肌收缩、横膈变得扁平,同时肋间外肌收编,肋间内肌舒张,肋骨向上、向外移升,胸腔体积增大。
(1)人体呼吸系统由呼吸道和肺组成。鼻、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,统称为呼吸道,空气经鼻的过滤、温暖和湿润后,通过气管和支气管,达到肺,最后进人肺泡。肺是气体交换的器官,是呼吸系统最重要的部分。
(2)肺泡壁和毛细血管壁都由一层扁平的上皮细胞构成,这有利于进行气体交换:肺泡内的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进人血液中;同时,血液中的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进人肺泡内。
(3)肺泡内的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进人血液中;同时,血液中的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进人肺泡内。a气体从毛细血管进入肺泡,是二氧化碳;b气体从肺泡进入毛细血管,是氧气,所以血液从毛细血管的[4]端流到[5]端后,含量增加的成分是氧气。
(4)由图可知:c方向表示气体从外界进入肺泡的过程,是吸气过程。在吸气过程中,膈肌收缩、横膈变得扁平,同时肋间外肌收编,肋间内肌舒张,肋骨向上、向外移升,胸腔体积增大。
故答案为:(1)肺;呼吸道
(2)一;气体交换
(3)二氧化碳;氧气
(4)膈肌;收缩
、实验题
(1)控制单一变量
(2)叶片在黑暗条件下能进行呼吸作用
(3)++
【解析】(1)光合作用是指植绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,植物通过光合作用制造的有机物来构建自身的各个组成部分。呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,呼吸作用每时每刻都在进行。
(2)对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
实验变量:也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。
对照试验遵循单一变量原则(实验设计中仅仅改编实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。)
(1)根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力,一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组,没有处理的就是对照组。在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同是为了控制单一变量。选择长势相相同、叶片大小、数量相等的绿萝的原因是控制单一变量。
(2)第1组和第2组的区别在于有无绿色植物,实验结果“第1组不变浑浊,第2组变浑浊”,说明第2组中的叶片在黑暗的环境中进行了呼吸作用。
(3)光合作用需要光,呼吸作用有光无光都可进行;光合作用吸收二氧化碳,呼吸作用释放二氧化碳。在一定范围内,光照强度越强,光合作用越强。因此,适当增加光照强度,能够促进植物的光合作用,吸收更多的二氧化碳。所以,第2组、第3组、第4组、第5组的光照依次增强,根据光合作用和呼吸作用原理,第3组有光照,但弱于第4组,推测第3组的实验结果是“++”。
、解答题
(1)A→F→B→E→C (→D)
(2)氧气(或O2)
(3)舒张;Ⅰ
【解析】人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管。当人体膈肌和肋间外肌舒张时,胸廓容积会缩小,肺跟着收缩,肺内气压升高,高于外界气压,进而肺内气体被呼出体外。
(1)肺炎病毒通过空气进入肺的途径为:A鼻→F咽→B喉→E气管→C支气管 (→D肺)。
(2)人体吸入肺内的气体中氧气含量较多,而呼出的气体中氧气含量有所减少。通过人工肺后,气体②呼出气体相对气体①吸入气体变少的成分是氧气。
(3)正常人的肺有弹性,当膈肌和肋间外肌舒张时,肺会回缩,肺内气压升高高于外界气压,进而导致呼气,因而图丙中代表呼气过程中肺内气压变化的阶段是Ⅰ,肺内气压高于外界气压。
故答案为:(1)A→F→B→E→C(→D);(2)氧气(O2);(3)舒张;Ⅰ
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