(共31张PPT)
第8章 人体的能量供应
第1节 食物中能量的释放
课前预习
知识梳理
一、食物中贮存着能量
1.探究不同食物贮存能量的差异:
(1)提出问题:花生仁和核桃仁哪个含能量多
(2)作出假设:_________________________。
(3)实验步骤:利用教材实验装置,分别测量花生仁和核桃仁完全燃烧后水升高的温度各是多少,再利用公式计算测出两者的能量。
核桃仁比花生仁含的能量多
2.实验原理:
(1)可以通过测量食物燃烧放出_____的多少来测定食物中的能量。
(2)1 mL水每升高1 ℃,需要吸收_____J的热量。
3.计算公式:1 g某食物中所含的能量=4.187×水的质量×水升高的温度÷食物的质量。
4.食物的热价:每克食物在体外充分燃烧时所释放的_____。反映出质量为1克的某种
食物贮存_____的多少。
热量
4.187
能量
能量
二、细胞通过呼吸作用释放能量
1.检验人体呼出气体成分的变化实验要点:
实验装置
瓶内盛空气 打开A和B的瓶盖,__________________盖上瓶口
现象 A瓶相对于C瓶内蜡烛燃烧时间长 D瓶相对于B瓶的澄清石灰水
变浑浊明显
结论 呼出的气体中_____减少 呼出气体中含有较多的_________
置于空气中3 min后
氧气
二氧化碳
2.呼吸作用:
(1)概念:生物体细胞内_______等有机物氧化分解并释放_____的过程。
(2)公式:有机物+氧→_________+水+能量。
(3)实质:分解_______,释放能量。
(4)意义:为生命活动提供_____;维持体温恒定。
葡萄糖
能量
二氧化碳
有机物
动力
【辨一辨】
实验测得的能量值≠实际值
种子在燃烧时,释放出的能量并没有全部被水吸收,有一部分能量用于加热仪器,还有一部分能量散失到环境中,有一部分能量可能因种子燃烧不充分而未释放出来。因此,通过实验测得并计算出的能量值要小于种子中含有能量的实际值。
课堂探究
典例微课
【经典母题】(2024·深圳期末)如图是比较花生仁、大米、牛肉干三种食物所含能
量多少的实验操作示意图。对于该实验操作,下列说法错误的是 ( )
A.实验前所取的三种食物的质量相等
B.实验中如果不注意挡风,会使每次测量结果偏小
C.实验是通过水温变化对三种食物所含能量多少进行比较
D.实验中水吸收的热量等于这些食物实际所含的能量
【点迷津】
1.提炼题干,找准关键词:比较花生仁、大米、牛肉干所含能量多少的实验。说法错误的是。
2.挖掘隐含条件,突破解题:实验所测得的食物能量低于食物实际所含能量,因为食物燃烧时会向周围散失一小部分热量。
3.本题所思:对照实验只有一个变量,实验前所取的三种食物的质量要相等;食物燃烧时,会散失热量,如果不注意挡风,会使每次测量结果偏小;实验是通过水温变化对三种食物所含能量多少进行比较,释放的热量多,水温高。
答案:D。
1.(2024·东莞期中)生物兴趣小组用食物燃烧放出的热能使水温升高的方法去探究不
同食物中含有的能量多少,实验结果如下表。以下说法错误的是 ( )
A.每组食物燃烧前的水温应该保持相同 B.每组食物必须燃烧完全后测量水温
C.同质量的以上食物,大米中能量最多 D.为了减小实验误差,应设置重复组
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量/克 20 20 20 20
水/毫升 30 30 30 30
温度上升/℃ 2.2 1.4 3 1.1
C
【解析】本题探究不同食物中含有的能量多少。由实验结果可知,大米燃烧温度升高的最低,所以大米中能量最少。
2.(2024·中山期末)人体内的糖类、蛋白质和脂肪都能为人体提供能量,如果一个因
病不能进食的人,消耗自身的有机物以获得能量,其顺序应该是 ( )
A.糖类、蛋白质、脂肪 B.糖类、脂肪、蛋白质
C.脂肪、糖类、蛋白质 D.脂肪、蛋白质、糖类
B
【解析】食物所含的六类营养物质中,能为人体提供能量的是糖类、脂肪和蛋白质。其中蛋白质是构成人体细胞的基本物质,人体的生长发育、组织更新和修复等都离不开蛋白质;脂肪是人体内贮备能源的物质;糖类是人体最主要的能源物质,人体的一切活动所消耗的能量主要来自糖类,糖类也是构成细胞的一种成分。因此如果一个人因病不能进食,就无法从食物中获得糖类,则先消耗现有的糖类来提供能量,继而消耗贮存的脂肪,最后分解蛋白质。
1.将一粒花生种子放在火焰上点燃,不能燃烧且没有能量释放的是种子中的 ( )
A.蛋白质 B.水 C.脂肪 D.糖类
【解析】本题主要考查营养物质的种类。花生种子在燃烧过程中,有机物能够燃烧释
放出能量,其中绝大部分能量转化为热量;水、无机盐等不含有能量,也不能燃烧,因此
将一粒花生种子放在火焰上点燃,不能燃烧且没有能量释放的是种子中的水和无机盐
等。
B
2.下列关于人体能量供给的叙述,错误的是 ( )
A.不同的食物,因成分不同其热价也会不同
B.人体所需的能量由细胞的呼吸作用产生
C.三大能源物质中,贮存热量最高的是蛋白质
D.人体所需能量约70%来源于糖类
【解析】本题主要考查人体能量供给。三大产热营养物质贮存的热量:糖类是17千焦,蛋白质是23千焦,脂肪是38千焦,因此,贮存热量最高的是脂肪。
C
3.在缺氧的环境下不宜进行剧烈运动是因为呼吸作用分解有机物释放能量的过程需
要 参与 ( )
A.脂肪 B.水 C.氧气 D.二氧化碳
【解析】本题主要考查呼吸作用的定义。生物体内的线粒体把有机物当作燃料与氧结
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。
C
4.有氧运动是有益人体健康的运动方式之一。其特点是强度较低、持续时间较长、
节奏较缓,运动中身体消耗的氧气量大致等于吸入的氧气量。有氧运动中,与吸入的
气体相比,人体呼出气体成分的变化是 ( )
A.二氧化碳和氧气都增多 B.二氧化碳和氧气都减少
C.二氧化碳减少,氧气增多 D.二氧化碳增多,氧气减少
【解析】人吸气时,氮气、氧气、二氧化碳的体积分数分别约为78%、21%、0.03%;
呼气时,氮气、氧气、二氧化碳的体积分数分别约为78%、16%、4%。故人体呼出气
体成分的变化是二氧化碳含量增多,氧气含量减少。
D
课后提升
1.人体进行生命活动消耗的能量是从食物中获得的。下列同等重量的食物中,贮存
热量最高的是 ( )
A.大米 B.核桃 C.豆腐 D.白菜
【解析】本题主要考查食物的热价。题中核桃富含脂肪、大米中富含糖类、豆腐
富含蛋白质、白菜富含维生素。三大营养物质的热价:糖类平均是17千焦/克、蛋白
质平均是23千焦/克、脂肪平均是38千焦/克。因此热价最高的是脂肪(即核桃)。
B
(2024·中山期末)2024年3月,我国向遭受冰雪灾害的蒙古国送去了援助物资,其中包括方便面等食品。请完成2、3题。
2.关于方便面在人体内的消化过程,正确的说法是 ( )
A.无机盐和维生素不需要消化 B.面饼主要被分解为氨基酸
C.胃是最主要的消化器官 D.大肠能消化淀粉等物质
A
【解析】食物中的维生素、水和无机盐等小分子的营养物质人体不需要消化,可以直接吸收利用,A正确。面饼主要成分是淀粉,在小肠中被彻底分解成葡萄糖,B错误。小肠是消化食物和吸收营养物质的主要场所,胃只能初步消化蛋白质,C错误。大肠没有消化功能,但能够吸收少量的水、无机盐和部分维生素,而绝大部分营养物质是由小肠吸收的,D错误。
3.小涛看到新闻后,利用如图所示装置对方便面中的配料进行能量测定,得到如表所
示实验结果,下列分析错误的是 ( )
A.可在燃烧处加挡风罩减小热量散失 B.应设置重复组实验以减小实验误差
C.由表可知每克含能量最多的是面饼 D.方便面含能量多且便携,适用于救灾
配料名称 面饼 油料包 蔬菜包 调味粉
重量/g 2 2 2 2
水/mL 50 50 50 50
水温上升/℃ 15 58 5 1
C
【解析】由表格的数据可知,水温上升最多的是油料包,故每克含能量最多的是油料包,C错误。
4.在人体细胞的呼吸作用中,能量来自 ( )
A.肌肉细胞的分解 B.细胞内葡萄糖等有机物的氧化分解
C.体内糖类的燃烧 D.体内碳的燃烧
【解析】呼吸作用指的是生物体细胞内葡萄糖等有机物氧化分解并释放能量的过程。呼吸作用进行的场所为线粒体,表达式为:有机物+氧→二氧化碳+水+能量。因此呼吸作用的实质是有机物的氧化分解,释放能量。
B
5.少年女子每天所需能量约为11 000 kJ。如果一名女子每天从食物中吸收100 g蛋
白质(热价23 kJ)、500 g糖类(热价17 kJ)和100 g脂肪(热价38 kJ)。一个月后该女子
的体重最可能的变化是 ( )
A.增加 B.减少 C.不变 D.先增加后减少
A
【解析】本题主要考查食物的热价。该女子每天从食物中获得的能量是
100 ×23+500×17+100 ×38 =14 600 kJ,高于其每天进行生命活动所消耗的
能量11 000 kJ,因此她每天都有物质能量积累,一个月后,她的体重会增加。
6.(2024·成都)小明利用如图所示的实验装置,燃烧食物并观察水温的变化。该实验不能用于验证 ( )
A.食物中的能量通过燃烧可释放出来
B.谷类、豆类等食物中贮存有能量
C.不同食物中贮存的能量有差异
D.糖类是生命活动的主要能源物质
D
【解析】谷类、豆类等食物中贮存有能量,食物中的能量通过燃烧可释放出来,测定某种食物中的能量可以采用燃烧食物对水加热的间接方法;在该实验中食物燃烧时水温升高,证明食物中贮存有能量,食物中的能量通过燃烧可释放出来,且燃烧同等质量的不同食物,同一体积的水水温升高度数不同,说明不同食物中贮存的能量有差异。该实验不能证明糖类是生命活动的主要能源物质。
7.现代人们面临的许多健康问题在很大程度上与生活方式相关。如果人体摄入的物
质含有的热量过多而消耗得过少,可能引起超重或肥胖。保持健康的生活方式,对增
进人体健康至关重要。
(1)如果摄入食物含有的热量大大超过了人体所需热量,剩余的部分主要以_____的
形式在皮下等部位储存,可能造成超重或肥胖。
脂肪
(2)目前用于治疗肥胖症的多数药物的原理是作用于大脑抑制食欲,有一定的副作用。某科研团队研究出一种Y制剂,在不影响中枢神经系统的情况下减少体重增加,这可能是一种治疗肥胖症的新方法。科研人员利用小鼠进行了如下实验:将30只生长状况相同、处于生长发育期的小鼠随机均分为3组,然后进行实验(如表所示),连续进行7周后,根据每周称重得到的数据,绘制曲线如图所示。
组别 处理方式(饲喂等量不同食物)
1 常规饮食
2 高脂饮食
3 高脂饮食+Y制剂
①实验中,设置第1组常规饮食的目的是_________;科研人员应保证每组小鼠的生活
环境、生活状态等完全相同,这样做是为了_____________。
②分析曲线图可知,7周内高脂饮食+Y制剂的小鼠体重增加量低于_________的小鼠,
但仍高于_________的小鼠。由此可以得出结论:如果较长时间高脂饮食,即使服用具
有减肥效果的Y制剂也可能造成肥胖。
(3)正处于生长发育期的青少年,要保持身体健康,应该养成健康的生活方式。请举例
说明你在保持身体健康的过程中采取的科学有效的措施:_______________________
_______________________________________________________________________
____(任举一例即可)。
形成对照
保证变量唯一
高脂饮食
常规饮食
做到合理营养,即全面而平
衡的营养(不偏食、挑食,少食高脂类食物,坚持体育锻炼,使热量输入和输出保持平
衡)
【解析】本题主要考查食物的营养和实验探究。
(1)食物中的大分子营养物质如淀粉、蛋白质、脂肪不能被消化系统直接吸收,需要经过消化过程分解成小分子物质才能被吸收进入人体循环系统,并运输到组织细胞,参与各项生命活动。人体细胞进行呼吸作用的场所是线粒体,在线粒体内氧化分解有机物释放能量供细胞生命活动利用。如果摄入的物质含有的热量大大超过了人体对热量的需要,剩余的部分会转变成脂肪在皮下等部位储存,因而造成超重或肥胖。
(2)①根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。实验中,设置第1组常规饮食的目的是形成对照。在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象的处理除了该条件不同,其他条件都应相同,目的是保证变量的唯一。
②分析曲线图,第1、2组实验结果说明7周内常规饮食的小鼠比高脂饮食的小鼠体重曲线偏低,说明常规饮食的小鼠体重增加较少;第2、3组实验结果说明7周内高脂饮食的小鼠比高脂饮食+Y制剂的小鼠的体重曲线偏高,说明7周内高脂饮食的小鼠体重增加较多。根据题述实验可以推断:如果较长时间高脂饮食,即使服用具有减肥效果的Y制剂也可能造成肥胖。
(3)作为正处于生长发育期的青少年,要保持身体健康,应该养成健康的生活方式,做到合理营养,即全面而平衡的营养,不偏食、挑食,少食高脂类食物,坚持体育锻炼,使热量输入和输出保持平衡。(共46张PPT)
第2节 人体细胞获得氧气的过程
课前预习
知识梳理
一、呼吸道和肺组成呼吸系统
呼吸系统图示 结构 功能
呼
吸
道 鼻 温暖、_____、清洁空气
咽 气体和食物的共同通道
喉 气体的通道和发音器官
气管、支气管 湿润、清洁空气、形成痰
肺 呼吸系统的主要器官,是进行_________的场所
肺适于进行气体交换的特点:1.肺泡数目多,总面积大;2._______很薄,仅由单层细胞构成;3.肺泡外缠绕着
丰富的毛细血管和弹性纤维
湿润
气体交换
肺泡壁
二、肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的
1.模拟人体呼吸运动的演示实验:
(1)肋骨、胸骨运动模型:
B状态:肋间肌_____,胸骨、肋骨向上、向外移动→_____
A状态:肋间肌_____,胸骨、肋骨向下、向内移动→_____
收缩
吸气
舒张
呼气
(2)膈肌运动模型:
2.比较吸气和呼气过程:
项目 肋间外肌 膈肌 胸廓横径 胸廓纵径 胸廓容积 肺内气压
吸气 收缩 _____ 加大 加长 _____ 小于大气压
呼气 _____ 舒张 _____ 缩短 变小 _____大气压
收缩
变大
舒张
减小
大于
三、呼吸全过程
过程 肺与外界的
气体交换 肺的换气 气体在血液中的
运输 组织换气
原理 _________ 气体扩散作用 _______运输氧气,
_____运输二氧化碳 气体扩散作用
结果 空气进出肺 _____进入血液,
_________进入
肺泡 为组织细胞运来氧
气,运走二氧化碳 _____进入组织细胞,
_________进入血液
呼吸运动
红细胞
血浆
氧气
二氧化碳
氧气
二氧化碳
【辨一辨】
1.口腔不属于呼吸道:
鼻是呼吸道的开始部位。虽然通过口腔也可以吸入空气,但口腔不属于呼吸道,是消化道的开始部位。
2.呼吸、呼吸运动、呼吸作用的区别与联系:
(1)区别:
①呼吸:肺与外界进行气体交换的过程。
②呼吸运动:指胸廓有节律地扩大和缩小,包括吸气和呼气。
③呼吸作用:细胞内的有机物氧化分解释放能量的过程。
(2)联系:呼吸运动完成了呼吸全过程的第一个环节,即肺与外界气体的交换;呼吸为呼吸作用提供氧气,呼吸作用释放的二氧化碳通过呼吸排出体外。
课堂探究
典例微课
【经典母题1】(2024 黑龙江)呼吸道是气体进出肺的通道,下列关于呼吸道的描述错误的是 ( )
A.痰的形成部位是气管、支气管
B.呼吸道有骨或软骨做支架,能保证气体顺畅通过
C.呼吸道是气体交换的主要场所
D.呼吸道能使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁
【点迷津】
1.提炼题干,找准关键词:下列关于呼吸道的描述错误的是。
2.挖掘隐含条件,突破解题:呼吸道是气体进出肺的通道,肺是气体交换的场所。
3.本题所思:(1)气管、支气管内的纤毛不停地向咽喉方向摆动,把外来的尘粒、细菌等和黏液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外,这就是痰。(2)呼吸道由骨或软骨支撑能保证气体顺畅通过,另外呼吸道对吸入的气体有温暖、湿润、清洁作用。
答案:C。
(2024·云南)人饮入的水和吸入的空气都会经过 ( )
A.咽 B.喉 C.气管 D.食道
【解析】咽既属于消化道又属于呼吸道,食物和空气进入体内都要经过咽,故人饮入的水和吸入的空气都会经过的器官是咽。
A
【经典母题2】(2024·滨州)图甲、图乙表示人体呼吸时的不同状态,图丙是肺容量随
时间的变化曲线。下列叙述正确的是 ( )
A.甲状态时,肋间外肌和膈肌都舒张 B.由甲到乙,对应曲线ab、cd段
C.c点时肺内气压大于外界大气压 D.b→c→d表示完成了两次完整的呼吸运动
【点迷津】
1.提炼题干,找准关键词:图甲、图乙表示人体呼吸时的不同状态,图丙是肺容量随时间的变化曲线。
2.挖掘隐含条件,突破解题:甲状态表示吸气,乙状态表示呼气;b→c表示吸气,c→d表示呼气,b→c→d完成了一次完整的呼吸运动。由甲到乙表示吸气完之后呼气,对应曲线ab、cd段,B正确。
3.本题所思:甲状态表示吸气时,肋间外肌和膈肌的状态都是收缩;c点时,表示吸气结束,此时肺内气压等于外界气压。
答案:B。
(2024 江西)吃粽子,粽子的清香被吸入时,膈肌和肺的状态分别是 ( )
A.收缩 扩张 B.收缩 回缩 C.舒张 扩张 D.舒张 回缩
【解析】吸气时,肋间外肌收缩,肋骨上升,膈肌收缩而膈顶下降,肺扩张;呼气时肋间外肌舒张,肋骨下降,膈肌舒张而膈顶上升,肺回缩。因此吃粽子,粽子的清香被吸入时,膈肌和肺的状态分别是收缩、扩张。
A
1.当人们吸入含有甲型流感病毒的空气时,该病毒通过呼吸道到达肺的途径
是 ( )
A.口→喉→咽→气管→支气管→肺 B.鼻→口→咽→喉→气管→肺
C.鼻→咽→喉→气管→支气管→肺 D.鼻→喉→气管→支气管→肺
C
【解析】本题主要考查呼吸系统的组成及气体进出肺的路线。呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和支气管。因此,外界的空气进入肺的路线是鼻→咽→喉→气管→支气管→肺。
2.(2024·东莞质检)同学们在生物实践课上,把头伸入装满水的脸盆里尽量憋住气
30秒,然后抬起头采用爆发式呼气,感受生命的美好。同学们抬头呼气过程中胸部
变化是 ( )
A.胸廓扩大 B.肺内气压由大变小
C.膈顶部下降 D.肋骨上升
B
【解析】本题主要考查呼吸运动的原理。呼气时,膈肌与肋间外肌舒张,引起胸腔前后、左右及上下径均缩小,膈肌顶部上升,胸廓的容积逐渐缩小,肺随之缩小,造成肺内气压增大,大于外界大气压,肺内气体通过呼吸道慢慢排出体外,压力随之慢慢减小,气压在呼气过程中会逐渐减小,直到呼气结束气压内外一致,气体呼出肺,完成呼气。
(2024·佛山期末)高压氧治疗是一种新兴的治疗方法,特别是对有害气体中毒的
患者有很好的疗效。患者在高压环境下吸入氧气,可迅速改变体内缺氧状况,促进机
体自我更新、增强细胞活力。请完成3、4题。
3.患者肺泡中的氧气进入人体血液的原理是 ( )
A.呼气运动 B.呼吸作用 C.扩散作用 D.渗透作用
C
【解析】呼吸运动是指人体胸廓有节律地扩大和缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程,呼吸运动主要与肋间肌和膈肌的运动有关,A错误。活细胞利用氧,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,供给生命活动的需要,这个过程称为呼吸作用,B错误。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;患者肺泡中的氧气进入人体血液的原理是扩散作用,C正确。渗透作用指的是水等溶剂分子通过半透膜的扩散,D错误。
4.在高压氧舱环境下,人体内的血氧含量可达到常压下吸氧的数倍甚至数十倍,人体
中能运输氧气的是 ( )
A.红细胞 B.白细胞 C.血小板 D.肌细胞
【解析】红细胞内富含血红蛋白,血红蛋白在氧含量高的地方容易与氧结合,在氧含量
低的地方容易与氧分离,所以红细胞的功能是运输氧气,A正确。
A
5.如图是人体呼吸系统的组成示意图,请据图回答问题。
(1)填出图中标号所指结构名称:②___;④_____。
(2)人体的呼吸系统由⑥_______(填名称)和⑨肺组成。
(3)人体在吸气过程中,膈顶部会下降,胸廓的容积会_____(填“扩大”或“缩小”)。
(4)我们呼出的气体和吸入的空气相比较,呼出的气体中_________(填“氧气”或“二氧
化碳”)的含量明显增加。
咽
气管
呼吸道
扩大
二氧化碳
【解析】本题主要考查呼吸系统的组成及肺与外界的气体交换。
(1)呼吸道由①鼻、②咽、③喉、④气管和⑤支气管组成。
(2)人体的呼吸系统由⑥呼吸道和⑨肺组成。
(3)人体在吸气过程中,膈顶会下降,胸廓的容积会扩大,肺容积扩张,肺内气压降低。当肺内气压低于外界大气压时,气体由呼吸道进入肺,完成吸气。
(4)经过组织换气,血液中的氧气进入组织细胞,组织细胞产生的二氧化碳进入血液。进入血液的二氧化碳随血液循环被送到肺部,通过呼气排出体外。所以我们呼出的气体和吸入的空气相比较,呼出的气体中二氧化碳的含量明显增加。
课后提升
(2024·深圳期末)很多人在情绪紧张的时候,可以通过深呼吸来调节与缓和心理
情绪,很多心理学家就利用这点来帮助病人放松。请根据你学过的有关“呼吸”的知
识回答1~3题。
1.人体呼吸道具有净化空气的作用。下列结构不能使吸入气体变清洁的是 ( )
A.鼻毛 B.鼻腔内的毛细血管
C.鼻黏膜 D.气管内表面的纤毛
B
【解析】鼻腔中分布有丰富的毛细血管,对进入的空气有温暖作用,不能使吸入的气体变清洁。
2.痰和鼻涕形成的部位分别是 ( )
A.肺、口腔 B.气管、咽 C.喉、鼻腔 D.气管、鼻腔
【解析】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;可见痰的形成场所是气管和支气管。鼻腔中有鼻黏膜,鼻黏膜能够分泌黏液,就是我们所说的鼻涕,可以黏住灰尘等,清洁和湿润空气。
D
3.进行肺部CT检测时,医生通常要求受检人深吸一口气,这样胸片上病灶更清晰。人
体深吸气时的相应变化,下列分析不正确的是 ( )
A.深吸气时,肋骨向上向外运动
B.深吸气时,肋间外肌处于舒张状态,膈肌处于收缩状态
C.深吸气时,膈顶部下降,胸腔容积扩大
D.深吸气的过程中,肺内气压低于外界大气压
B
【解析】深吸气时,肋间外肌收缩,牵动肋骨向上向外运动,使胸廓扩大,肺随之扩张,肺内气压下降,低于外界大气压,外界气体入肺,A、D正确。根据分析可知,深吸气时肋间外肌和膈肌都处于收缩状态,B错误。深吸气时,膈肌收缩,膈顶下降,胸腔容积扩大,C正确。
4.如图是模拟人体呼吸运动过程的实验示意图。下列有关叙述错误的是 ( )
A.该实验模拟的是外界环境与肺的气体交换
B.①模拟的器官能使②内的气体变得清洁、湿润
C.④模拟的是膈,可调节胸廓的容积大小
D.图甲模拟的是呼气过程,此时膈肌收缩
D
【解析】该实验模拟的气体交换是通过呼吸运动来实现的,是外界环境与肺的气体交换,A正确。①模拟呼吸道,能使到达肺部的气体变得温暖、湿润、清洁,B正确。④模拟的是膈,膈肌收缩则胸廓容积变大,膈肌舒张则胸廓容积变小,C正确。图甲表示呼气,此时膈肌舒张,膈顶升高,肺缩小,D错误。
5.如图表示人体内肺与血液之间的气体交换,相关叙述不正确的是 ( )
A.氧气进入血液后与红细胞内的血红蛋白结合
B.二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡
C.肺与血液之间的气体交换是通过呼吸运动实现的
D.肺泡壁和毛细血管壁都只有一层上皮细胞,利于气体交换
C
【解析】本题考查肺泡与血液的气体交换。血红蛋白的特性是在氧含量高的地方容易与氧气结合,在氧含量低的地方容易与氧分离,氧气进入血液后与红细胞内的血红蛋白结合,A正确。血液中的二氧化碳能透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡,B正确。肺泡与血液之间的气体交换是通过扩散作用实现的,C错误。肺泡壁和毛细血管壁都只有一层上皮细胞,利于气体进行交换,D正确。
2岁女童姣姣与家人共进晚餐时,食物突然误入气管被噎住。奶奶立即用海姆立
克法急救,仅用65秒成功将姣姣救回来。如图所示,据所学知识完成6、7题。
6.用餐时,能防止食物误入气管的结构是 ( )
A.会厌软骨 B.气管内壁的纤毛
C.气管软骨 D.牙齿
A
【解析】人们吞咽食物时,喉上升,会厌软骨向后倾斜,将喉的入口处盖住,使食物顺利进入食管。下咽动作完成以后,会厌软骨又恢复直立状态,以便进行呼吸。可见,用餐时,能防止食物误入气管的结构是会厌软骨。
7.用海姆立克法急救时,姣姣体内发生的变化是 ( )
A.膈顶部下降,胸腔容积扩大,肺内气压变小
B.血液与肺泡间的气体交换不受影响
C.膈顶部上升,胸腔容积缩小,肺内气压变大
D.组织细胞处的气体交换不受影响
C
【解析】当异物经过喉后堵住患者的气管时,会引起呼吸困难。此时,救护者可使用海姆立克法施救。海姆立克法的原理是冲击患者上腹部,使异物排出,相当于人体的呼气过程。冲击患者上腹部,会使膈肌回升,胸廓容积变小,肺内气压变大,大于外界气压,形成较大的气流沿呼吸道冲出,将异物排出,C符合题意。
8.如图是平静呼吸时相关结构变化示意图,Ⅰ、Ⅱ表示胸骨和肋骨运动的过程。吸
气时肋间外肌的状态、运动的过程和肺内气压分别是( )
A.舒张、过程Ⅰ、高于大气压
B.收缩、过程Ⅱ、等于大气压
C.收缩、过程Ⅰ、低于大气压
D.舒张、过程Ⅱ、低于大气压
C
【解析】图中Ⅰ过程,胸骨向上、向外运动,肋骨上提。Ⅱ过程中,胸骨向下、向内运动,肋骨下移。当肋间外肌收缩时,肋骨上提,胸骨向上、向外运动,胸廓的前后径、左右径扩大,胸腔容积增大,肺随之扩张,肺内气压低于大气压,外界气体通过呼吸道进入肺,完成吸气。
9.(2024·深圳质检)季节交替时多发感冒,可能会出现鼻塞、流鼻涕等症状,下列说法
正确的是 ( )
A.鼻涕是鼻腔分泌的黏液,可黏附病菌,说明鼻腔有清洁、湿润、温暖的作用
B.鼻塞是因为季节交替时寒冷空气容易引起鼻腔收缩,使人呼吸不畅
C.鼻塞时我们往往用嘴呼吸,吸入的空气干燥且可能带有病菌,不利于病情
D.感冒引发肺炎时,病菌依次经过了鼻、咽、喉、支气管、气管、肺
C
【解析】本题主要考查呼吸系统的组成和功能。鼻涕是鼻腔分泌的黏液,可黏附病菌、灰尘等,说明鼻腔有清洁的作用,A错误。鼻塞是因为鼻黏膜充血膨胀阻塞鼻腔,使人呼吸不畅,B错误。鼻腔内的鼻毛、黏液等,对空气具有清洁、湿润等作用,如果鼻塞时我们用嘴呼吸,吸入的空气干燥且可能带有病菌,不利于病情,C正确。呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管。所以,感冒引发肺炎时,病菌依次经过了鼻、咽、喉、气管、支气管、肺,D错误。
10.图一曲线表示人体呼吸过程中某阶段的肺内气压变化,图二为模拟肋间肌收缩引
起有关骨运动的模型。下列分析正确的是 ( )
A.AC段表示呼气过程 B.当肺内气压处于AB段时胸骨向上移动
C.B点时胸廓容积大于C点 D.当肺内气压处于CD段时肋间肌舒张
A
【解析】本题主要考查呼吸运动的原理。AC段肺内气压大于大气压,表示呼气过程,A正确。当肺内气压处于AB段时,肺内气压大于大气压,表示呼气,此时胸骨向下移动,B错误。B点时胸廓容积小于C点,C错误。当肺内气压处于CD段时表示吸气,肋间肌收缩,D错误。
11.人生活在生物圈中,每时每刻都要与外界进行气体交换。图一是呼吸过程中肺的
容积变化曲线图,图二是某人在一次平静呼吸时肺内气压的变化曲线,图三是人体呼
吸全过程示意图。结合生物学知识回答问题。
(1)图二中曲线AB表示_____(填“吸气”或“呼气”)时肺内气压的变化,对应图一的区段
是___(填字母),此时,肋间外肌和膈肌处于_____状态。
呼气
bc
舒张
(2)外界气体进出肺泡是通过_________实现的。人体内的气体交换包括肺的换气和
(二)_________两个过程,它们都是通过_________完成的。
(3)人体内二氧化碳含量最高的部位是_________,进入血液后主要由_____运送到肺泡。
氧气进入血液后主要由红细胞运输,最终到达组织细胞的_______(填细胞结构)中,氧
化分解有机物,释放出能量,供人体进行各项生命活动和维持体温。
呼吸运动
组织换气
气体扩散
组织细胞
血浆
线粒体
【解析】(1)图二中曲线AB段外界气压与肺内气压的差小于0,肺内气压高于外界气压,表示呼气,呼气时,膈肌与肋间外肌舒张,引起胸腔前后、左右及上下径均缩小,膈肌顶部上升,胸廓的容积缩小,肺随之缩小,肺内气体呼出肺。因此,对应图一中的bc段。
(2)外界气体进出肺泡是肋间肌和膈肌收缩和舒张的结果,是通过呼吸运动实现的。气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方流动,直至平衡。人体内的气体交换包括肺的换气和组织换气两个过程,它们都是通过气体扩散完成的。
(3)血液运输来的氧气供组织细胞进行呼吸作用,组织细胞利用氧气将有机物分解成二氧化碳和水并释放能量,供生命活动的需要,二氧化碳进入血液后主要由血浆运输。因此组织细胞内二氧化碳浓度最高。血红蛋白是一种红色含铁的蛋白质,它在氧含量高的地方容易与氧结合,在氧含量低的地方容易与氧分离,红细胞的主要功能是运输氧。因此,氧气进入血液后主要由红细胞运输,最终到达组织细胞的线粒体中,氧化分解有机物,释放出能量,供人体进行各项生命活动和维持体温。
