八下第四章 第4节 呼吸与排泄 举一反三(含解析)

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名称 八下第四章 第4节 呼吸与排泄 举一反三(含解析)
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文件大小 6.0MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-03-24 00:00:00

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第4节 呼吸与排泄
考点一、人体呼吸系统
呼吸系统的组成及各器官的作用
(1)人体的呼吸系统的组成
如图所示,人体呼吸系统由呼吸道和肺组成,其中肺是进行气体交换的器官,是呼吸系统最重要的部分。呼吸道是气体进出肺的通道。呼吸道由鼻、咽、喉、气管、支气管组成。
呼吸道对吸入的气体具有一定的处理功能:外界环境中的空气经过呼吸道到达肺,呼吸道对吸入的气体具有过滤、温暖和湿润的作用。
(2)各器官的功能
①鼻:鼻由鼻孔和鼻腔组成。鼻孔与外界相通;鼻腔内具有鼻黏膜和鼻毛。
a 鼻毛可以阻挡吸入的气体中的灰尘等,对吸入的气体起到过滤作用。
b 鼻黏膜可以分泌黏液,黏液可以粘住吸入的灰尘细菌等异物,还能湿润吸入的空气,对吸入的气体起到清洁作用。
c 鼻黏膜内分布着丰富的毛细血管,可以温暖吸入的寒冷气体,对吸入的气体起到温暖作用。
d 鼻腔内还有嗅细胞,可以感受气味的刺激。
②咽:前后略扁的管道,是空气和食物的共同通道。
③喉:位于咽的下方,由软骨做支架,可以保持气体畅通。喉还和人的发声有关。
④气管:由C形软骨环做支架的环状结构,可以保证气流畅通。
⑤支气管:由气管的分支形成,分为左右支气管,分别进入左、右两肺,在肺内形成树状分枝,最后形成肺泡管,每一肺泡管附有很多肺泡。
在气管和支气管管壁上覆盖着有纤毛的黏膜,其能分泌黏液,粘住空气里的灰尘和细菌。黏膜上的纤毛不停地向喉部方向摆动,把黏液及其粘住的细菌、灰尘等逐渐推向喉头,并经咳嗽咳出体外,这就是痰。
⑥肺:位于胸腔内,左、右各一。主要由左、右支气管的树状分枝以及肺泡管末端的肺泡组成,是进行气体交换的器官。肺泡的外面布满毛细血管和弹性纤维,有利于气体交换和使肺具有良好的弹性。
膈的升降与呼吸
(1)锥形罩内气球的变化
锥形罩模拟胸腔壁,玻璃管模拟气管和支气管,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌。
当橡皮膜向下拉时,锥形罩内的容积增大,气压降低,低于大气压强,外界的空气通过玻璃管进入气球,气球鼓起,模拟人体吸气的过程。
当橡皮膜向上推时,锥形罩内的容积减小,气压升高,高于大气压强,球内的气体通过玻璃管排出,气球缩小,模拟人体呼气的过程。
(2)膈的升降与呼吸
当横膈膜的肌肉收缩时,横膈膜的顶端下降,胸腔体积增大,位于胸腔内的肺扩张,肺内气压降低,低于大气压强,外界的空气通过呼吸道进入肺,人体完成吸气过程。
当横膈膜的肌肉舒张时,横膈膜的顶端上升,恢复拱形,胸腔体积减小,位于胸腔内的肺回缩,恢复原来的体积,肺内气压升高,高于大气压强,肺内的气体通过呼吸道排出体外,人体完成呼吸过程。
肺与外界的气体交换
肺与外界的气体交换又称为肺的通气,是通过人体的吸气和呼气完成的。
(1)吸气具体过程
肋间外肌、膈肌收缩 → 肋骨向上、向外移升,横膈膜顶部下降 → 胸腔的体积增大 → 肺扩张,肺内气压减小,小于大气压强 → 外界空气进入肺泡。
(2)呼气具体过程
肋间外肌、膈肌舒张 → 肋骨向下、向内回落,横膈膜顶部上升 → 胸腔的体积减小 → 肺回缩,肺内气压增大,大于大气压强 → 肺泡内气体排出体外。
(3)肺内气压与大气压强的关系
吸气时,肺内气压小于大气压强。呼气时,肺内气压大于大气压强。
肺内气压和大气压强所形成的差是推动气体进出肺的动力。在吸气结束尚未呼气的一瞬间, 肺内气压等于大气压强。
肺泡内的气体交换
肺泡内的气体交换是指肺泡与肺泡周围毛细血管内的血液之间的气体交换。
(1)吸入的空气和呼出的气体成分比较
人体吸入的是空气。人体呼出的气体和吸入的空气相比,氧气由约占21%变为约占16%,二氧化碳由约占0.04%变为约占4%。呼出的气体与吸入的空气的主要差别是氧气的含量减少了, 而二氧化碳的含量增多了,同时水汽明显增多。呼出的气体和吸入的空气成分发生变化的主要原因是空气进入呼吸系统后,在肺泡内进行了气体交换。
(2)原理:气体的扩散作用,即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。
(3)过程:通过肺与外界的气体交换,进入肺泡内的空气中含氧气较多,肺泡内的氧气通过扩散作用,透过肺泡壁和毛细血管壁进入肺泡周围毛细血管内的血液中;同时,血液中含有较多的二氧化碳,通过扩散作用,二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡。
典例1:(2025八下·临海期末)“海姆立克急救法”是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术。如图甲,施救者双臂环抱患者后腰,一手握拳置于脐上两指处,另一只手紧扣拳眼,快速向上向内冲击上腹部。图乙是正常呼吸过程肺内气压变化的图像。下列说法不正确的是(  )
A.呼吸道异物堵塞会影响肺与外界环境进行气体交换
B.排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于 BC段
C.婴幼儿因为肋骨柔软,一般不适合图示方法施救
D.异物卡在食道也可以用此方法排出
变式1:(2025八上·嘉兴月考)如图是人体气体交换示意图,以下说法正确的是(  )
A.呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度
B.图甲为人体的组织细胞,图乙为肺泡
C.图乙中③处二氧化碳浓度小于④处
D.图甲中②处氧气浓度小于①处
变式2:(2025八下·义乌月考)图1可表示呼吸时胸廓,膈肌等的变化,图2表示人体血液中某些物质含量的变化情况,图3表示人体在一次平静呼吸中肺内气压与外界气压差的变化曲线,请据图分析回答问题。
(1)图1此时是模拟人体的   过程(填“吸气”或“呼气”),此过程与图2中的   段对应(填“AB”或“BC”)。
(2)图3表示肺泡与血液之间的气体交换,是通过   作用实现的。
变式3:下列图示中,图一为小科胸腔底部膈肌所处的①、②两种状态示意图;图二是他的肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;图三是他进行一次平静呼吸中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。据图回答:
(1)图一中膈肌由①状态向②状态转变时,对应图二中气体进出的过程是   (填字母编号)。
(2)小科在下列四种生活状态中,对应图三内A点到E点之间距离最短的是   (填字母编号)。
A.漫步 B.静坐 C.打篮球 D.睡觉
考点二、能量的获得
(一)有氧呼吸
(1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物,并释放出能量的过程。
(2)有氧呼吸:指在氧气的参与下,有机物的分解较为彻底,并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
(3)在一般情况下,人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类,也有一部分来源于脂肪,极少数来源于蛋白质。
(二)无氧呼吸
(1)概念:细胞在缺氧的条件下,将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物,释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。
(2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下,糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸,并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ,就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为:
葡萄类 乳酸+能量(少量)
(3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下,也能进行短时间的无氧呼吸,糖类被分解为酒精和二氧化碳,并释放出少量的能量。文字表达式为:
葡萄类 酒精+二氧化碳+能量(少量)
(4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸,微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。
典例1:(2025九上·嘉兴期末)生物在不同条件下常会采用不同的呼吸方式,这是适应环境的一种表现,试回答:
(1)学校运动会上400米比赛后,运动员常会感到肌肉酸痛,这是因为剧烈运动时,人的能量消耗增加,需要更多氧参与氧化分解,此时会造成供氧不足,细胞就会进行   来释放能量,同时产生了较多的乳酸引起的。
(2)一般情况下,大多数动植物主要以另一种方式进行呼吸作用,这种方式能使葡萄糖彻底分解为   ,以释放更多的能量。
变式1:人体活细胞时刻都在进行呼吸作用。呼吸作用的重要意义在于 (  )
A.为生命活动提供养料 B.为生命活动提供能量
C.为生命活动提供水 D.为生命活动提供有机物
变式2:(2025九上·西湖期末)中国酿酒历史悠久,始于商周时期。酿酒时物质变化情况如图所示。
(1)t0至 t1阶段,不产生酒精的原因是酵母菌进行的是   (选填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”)。
(2)t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少,开始产生酒精,此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是   。
(3)t2时刻后,酵母菌数量减少可能是由于____减少引起的。 (选填字母)
A.酒精 B.二氧化碳 C.葡萄糖
变式3:(2025九上·温岭期末)温岭高橙是柚与橙的自然杂交种,其酿制的高橙果酒含有黄酮类物质和柠檬苦素类物质,具有清热降火、健脾益胃等功效。部分酿制过程如下:
①挑选新鲜高橙果实,用0.05%高锰酸钾溶液浸泡20秒,清水洗净后切成小块,再用打碎机处理成果浆。
②加入酒曲,混合均匀,然后进行密闭发酵。
③发酵期间每天按时振荡,直至发酵结束。
(1)酒曲中的有效成分是   (选填“乳酸菌”或“酵母菌”) 。
(2)酿酒过程主要是微生物进行   呼吸产生酒精。
(3)发酵期间需要注意装置内的压强变化,防止生成的   气体过多导致压强过大引发危险。
考点三、营养物质的利用
(一)糖类的吸收和利用(糖类代谢)
(1)吸收:摄人人体的糖类(主要是淀粉)在小肠内被消化成为葡萄糖后,被小肠吸收进入循环系统。血液中的葡萄糖称为血糖。
(2)利用:①血糖一部分被组织细胞氧化分解为二氧化碳和水,并释放能量供组织细胞进行生命活动;②一部分在肝脏与肌肉等组织细胞中以糖元的形式贮存起来;③还有部分多余的血糖转变为脂肪贮存起来。
(二)脂肪的吸收和利用(脂肪代谢)
(1)吸收:食物中的脂肪在小肠内被消化成为甘油和脂肪酸后,被吸收进入循环系统。
(2)利用:①部分可直接被组织细胞利用,分解成为二氧化碳和水,释放能量;
②另一部分脂肪贮存起来备用,当人体中的糖类供能不足时,贮存的脂肪可以被分解释放能量,供细胞利用。
(三)蛋白质的吸收和利用(蛋白质代谢)
(1)吸收:食物中的蛋白质在小肠内被消化成为氨基酸后,被吸收进入循环系统。
(2)利用:①在各种组织细胞中,可重新合成人体所特有的蛋白质;
②可以在组织细胞内氧化分解供能,同时产生二氧化碳、水和含氮废物,如尿素等;
③可以合成糖类和脂肪。
(四)体内的能量代谢
糖类、脂肪和蛋白质在人体组织细胞中不断地进行着合成与分解,新旧物质的不断更替,伴随着能量的贮存和释放。因为能量贮存在有机物内,所以人体内物质的增减与能量的变化密切相关,可用下列式子表示:获得的能量 = 消耗的能量+贮存的能量
能量的获得 > 能量的消耗→有机物积累增加(人的体重增加)
能量的获得 < 能量的消耗、有机物贮存减少(人的体重减少)
典例1:下列有关人体新陈代谢的说法不正确的是( )
A.糖类物质在体内代谢的最终产物是水和二氧化碳
B.生物进行呼吸作用时,通过缓慢氧化的方式释放能量
C.人体在任何时候同化作用都大于异化作用,这样才能维持生命的延续
D.新陈代谢包括同化作用和异化作用,它们是同时进行的
变式1:小吴在做笔记时有以下记录,其中错误的是( )
A.人体的新陈代谢就是不断合成自身物质的过程
B.人体内葡萄糖转化为脂肪储存属于同化作用
C.人体细胞内有机物分解并释放能量属于异化作用
D.人体细胞内大分子有机物合成属于同化作用
变式2:据调查,我国青少年肥胖率近五年增长明显。
(1)肥胖是由于人体的同化作用 ___________ (选填 “大于”、“等于”或“小于”)异化作用而导致的。
(2)多运动可减肥,运动后有时会感到肌肉酸痛,是由于肌肉细胞进行无氧呼吸而产生了___________的缘故。
(3)有人提出:通过长期素食可以减轻肥胖烦恼,使人更健康。该观点是否合理?请判断并说明理由。___________。
考点四、泌尿系统
(一)排泄
(1)概念:人体的代谢废物通过一定途径排出体外的过程,称为排泄。
(2)代谢废物:是指人体细胞在新陈代谢过程中,氧化分解有机物时产生的对人体有害或多余的物质,包括二氧化碳、尿素、尿酸和多余的水、无机盐等。
(3)排泄的途径
排泄途径 排出的废物 废物排出的形式
呼吸系统 二氧化碳和少量的水(水蒸气) 气体
皮肤 一小部分水无机盐和尿素 汗液
泌尿系统 绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等 尿液
(二)泌尿系统的组成
泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。其中肾脏是形成尿液的场所,是泌尿系统的主要器官;输尿管是运送尿液到膀胱的通道;膀胱具有暂时贮存尿液作用;尿道是将尿液排出体外的通道。
(1)肾脏的结构
包括三个部分,自外向内依次是肾皮质(颜色较深)、肾髓质(颜色较浅)以及肾髓质里呈漏斗状的部分肾盂(与输尿管连通)。肾脏的外面连着三根管道:肾动脉、肾静脉和输尿管。
(2)肾单位
肾单位是肾脏结构和功能的基本单位,每个肾脏含有100多万个肾单位。肾单位主要由肾小体和肾小管组成,其中肾小体是由肾小球和肾小囊组成的。
①肾小球是由入球小动脉分出毛细血管弯曲盘绕而成的,这些毛细血管最后汇成出球小动脉。
②肾小囊是一种双层壁的囊 ,肾小囊腔与肾小管相连。
③肾小管细长曲折,分布在肾皮质和肾髓质中,周围缠绕着大量的毛细血管。入球小动脉和出球小动脉里流动的都是动脉血,出球小动脉比入球小动脉细,一方面由于入球小动脉中的血液部分转化成原尿,血液量减少;另一方面可以增大肾小球内的压力,有利于肾小球的滤过作用。
(三)尿液的形成
(1)肾小球的滤过作用形成原尿
肾小球是由毛细血管网组成的血管球,通透性较强,当血液由入球小动脉进入肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外,其他物质(如水、无机盐、尿素、尿酸等)都能通过滤过作用进入肾小囊,形成原尿。
(2)肾小管的重吸收作用形成尿液
肾小囊中的原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,如大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖和氨基酸等,经肾小管的重吸收作用进入肾小管周围的毛细血管重新回到血液中,而原尿中的其余成分如水、无机盐、尿素和尿酸等最终形成尿液。
注意:血液流经肾小球时,没有发生物质交换,只是血浆中的一些物质转移了位置,因此,入球小动脉、肾小球和出球小动脉里流动的都是动脉血;血液流经肾小管外的毛细血管时发生物质交换,血液也就由动脉血变成了静脉血。
(四)血浆、原尿和尿液成分的区别
成分 血浆 原尿 尿液
大分子蛋白质 有 没有 没有
葡萄糖 有 有 没有
氨基酸 有 有 没有
无机盐 有 有 有
尿素 有 有 有
(五)尿液的排出
尿液先进入肾盂汇集,再经输尿管运送到膀胱暂时贮存,最后通过尿道排出体外。
典例1:(2026九上·余杭期末)下图是某人尿常规化验报告单和肾单位结构示意图,由化验单推断,此人肾单位中最可能发生病变的结构是   (填写结构的名称),尿液中未检测到葡萄糖的原因是   (选填图乙中序号)结构的   作用。
图甲 图乙
变式1:(2026九上·椒江期末)如图是某同学利用注射器、橡皮管、漏斗、水、大小不同的塑料颗粒制作的肾单位模型。下列描述正确的是(  )
A.部位①模拟的是肾小管
B.形成的尿液从部位②流出
C.大塑料颗粒模拟的是葡萄糖
D.该模型不能模拟肾小管的重吸收作用
变式2:(2026九上·临海期末)肾脏的基本结构和功能单位是肾单位,如图所示。
(1)①是由入球小动脉分支形成的毛细血管网,管壁极薄,仅由单层上皮细胞构成,这样的结构有利于肾小球的   作用。
(2)正常成年人每天产生的原尿量约为180升,但最终排出的终尿量仅1~2升,这与肾单位中的   (填字母)结构有关。
(3)正常情况下,人体尿液不含(  )
A.蛋白质 B.葡萄糖 C.红细胞 D.无机盐
变式3:(2025九上·金华月考)肾衰竭患者可使用人工肾脏,通常每周进行2~3次血液透析。请根据所学知识,回答下列问题:
(1)血液透析起到尿液形成的作用,如图甲中半透膜相当于肾单位中的[①]    和[②]肾小囊内壁。
(2)当健康人的原尿流经[   ]    时,其中对人体有用的物质,如大部分的水、全部的葡萄糖和部分无机盐,都能被重新吸收回血液,而血液透析并没有这个重吸收的过程。
(3)某人的肾功能衰竭,那么他的体内将受到影响的生理活动是 ____ (填字母)。
A.运输体内营养物质
B.排出体内产生的代谢废物
C.分解体内的有机物
考点五、水盐平衡
(一)水的平衡
(1)途径:人体通过饮水进食、细胞的呼吸作用等方式获得水分,通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分,从而调节人体内水分的平衡。调节水分平衡的主要器官是肾脏。
(2)水分平衡的调节:当体内水分过剩时,肾脏就会产生大量的尿液将体内多余的水分排出;当体内水分不足时,肾脏只产生少量的尿液。肾脏就是这样来调节体内水分平衡的。
(二)盐的平衡
(1)必要性:人体细胞周围的液体细胞外液, 含有一定量的无机盐,而且它们的含量必须保持相对稳定,细胞才能正常生活。
(2)过程:如果我们喝很多水,又不增加盐分,肾脏会产生盐含量较低的尿液。如果我们摄人的盐较多,又不多喝水,肾脏就会产生盐含量较高的尿液,把体内多余的盐分排出。肾脏就是这样来调节体内的水盐平衡,保持水和盐的相对稳定的。
(3)途径:除了肾脏对水盐平衡起到的重要作用外,皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。
(三)肾脏对水盐平衡的调节能力
肾脏虽然对体内的水和盐的浓度具有一定的调节能力,但这种调节能力是有一定限度的。如果超出了肾脏的调节能力,人体内水盐平衡就会失调,甚至导致人体死亡。
典例1:(2026九上·南浔期末)水盐平衡对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,如图是部分水盐调节的过程。以下说法正确的是
A.人体获得水的途径只能是饮水饮食
B.夏季尿液减少是因为肾小管对水的重吸收增强
C.血浆中 Na+浓度偏高直接刺激垂体,促使抗利尿激素分泌
D.饮水不足,抗利尿激素分泌会增多,尿量减少
变式1:(2025九上·嘉兴期末)人体能通过一定的调节机制保持稳态,如体温调节、水盐平衡调节等。右图为某同学军训时体内水分随时间变化的模型图,其中2~3段变化主要是源于
A.大量饮水 B.形成尿液 C.大量出汗 D.急促呼吸
变式2:(2025八上·宁海期末)如图是人体内部分物质排泄途径概念图,下列相关叙述错误是(  )
A.经①排出体外的物质中含有尿素
B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.④指膀胱,尿液储存到一定量产生尿意
D.⑤指输尿管,将尿液排出体外
变式3:人在进行较长时间剧烈运动后会口渴,有些人会一次性饮人大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗?为此小科查阅相关资料获得以下信息:
资料一:正常人体内的水和盐在各系统相互协调作用下维持稳态,即保证细胞内外液体中盐分的浓度相对恒定,以维持细胞正常生理活动,其水盐平衡过程如图甲和乙。
资料二:人体心脏长时间高强度工作,会影响其功能。人体血液循环量与一次性饮水量的关系如图丙所示。
资料三:正常人饮水后,约20分钟后开始产生尿液,此后逐步增加。
医生建议:剧烈运动后要少量多次饮水至不再口渴,每次饮水约200毫升,前后间隔20分钟左右。请结合上述信息和所学知识对“医生建议”更有利于健康作出解释。
1.同学们正在参加期末调研抽测考试考试,让我们来做个深呼吸,缓和一下紧张的考试气氛。你呼出的气体中体积含量最高的是(  )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
2.与有氧呼吸相比,无氧呼吸的特点之一是(  )。
A.需要酶的参与 B.生成乳酸
C.释放能量 D.有机物分解不彻底
3.此时此刻,拿着笔正在答题的你也许有一点点紧张,我们可以深呼吸来缓解情绪。当你吸气时,人体的变化中不合理的是(  )
A.横膈膜上升 B.肺扩张
C.胸腔变大 D.肋骨向上、向外移动
4.小嘉利用如图装置模拟人体的呼吸运动,下列相关说法错误的是(  )
A.装置中气球模拟的是肺 B.向下拉橡皮膜,模拟吸气
C.模拟吸气时,a侧液面上升 D.模拟呼气时,气球体积变小
5.下表是某成年人血浆、原尿和尿液中部分成分含量(单位:g/100mL),则A、B、C三种液体依次是(  )
成分 尿素 蛋白质 葡萄糖 无机盐
A 1.95 0.01 0 1.5
B 0.03 0.01 0.15 0.7
C 0.03 7.20 0.15 0.7
A.尿液、原尿、血浆 B.尿液、血浆、原尿
C.原尿、尿液、血浆 D.血浆、原尿、尿液
6.(2025九上·路桥期末)水盐平衡对于维持人体的稳态起着重要的作用。下列关于健康人体内水盐调节的说法(F确的是(  )
A.人体只能通过喝水方式获得水分
B.人体内的水分只能通过流汗方式排出体外
C.若摄入的盐过多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液
D.若摄入的糖分较多,又不多喝水,肾脏会产生糖含量较高的尿液
7.(2025九上·柯桥期末)校园内的宣传牌——“小草青青,请勿践踏”,提醒学生要爱护草坪,因为践踏草坪会影响小草根的有氧呼吸。下列关于呼吸说法错误的是(  )
A.所有植物都能长时间进行无氧呼吸
B.人在长跑时,需要无氧呼吸辅助补充能量
C.大多数动植物将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式
D.高等植物无氧呼吸产生的酒精过多会对细胞产生毒害作用
8.(2025八上·宁海期末)如图是人体内部分物质的排泄途径概念图,下列相关叙述错误的是 (  )
A.经①排出体外的物质中含有尿素
B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.④指膀胱,尿液储存到一定量产生尿意
D.⑤指输尿管,将尿液排出体外
9.(2026九上·温岭期末)马拉松运动后未及时补水,会出现尿量减少、尿液发黄的现象,与肾脏参与水盐平衡的调节有关。血液经过   的滤过作用后形成原尿,原尿再经过肾小管的   作用形成尿液。马拉松运动后,水分大量流失而使肾小管的这一作用   (填“增强”或“减弱”),因此尿量减少,同时尿素含量升高,引起尿液发黄。
10.(2025八下·湖州期末)下列图示中,图甲为人体呼吸时胸腔的两种状态示意图:图乙是人体内气体交换示意图,图中箭头表示气体交换时的气体运动方向;图丙是人体的一次呼吸过程中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。据图回答:
(1)图甲中状态①是胸腔体积最大的时候,对应图丙中   点表示的状态。
(2)图乙中过程⑤进入组织细胞的物质是  ,③、④、⑤、⑥过程是通过   作用实现的。
11.(2025九上·三门期末)下表是某医院提供的几个原尿和尿液样本的化验数据,右图是人体肾单位结构示意图。请回答有关问题:
  葡葡糖 蛋白质 元机盐 尿素 红细胞 白细胞
样本 A - - 1.6 2.0 - -
样本 B 0.1 - 0.72 0.03 - -
样本 C - ++ 1.6 1.5 ++ ++
(注:表中"一"表示很少 无,"+"表示较多,"+ +"表示很多)
(1)原尿样本是   (选填"样本 A""样本 B"或"样本 C"),你认为该样本取自于图中结构   (填序号)。
(2)样本 C 可能是由图中的   (填序号)损伤引起的,依据是   
12.(2025八下·玉环月考)如图甲所示为模拟膈肌运动的模型,如图乙所示为肺泡结构与功能的示意图,据图回答下列问题:
(1)将橡皮膜D向上推,模拟膈肌   (选填“收缩”或“舒张”)时,横膈恢复拱形,图中C的体积将变小 ,模拟人体   (选填“吸气”或“呼气”)的过程。
(2)成人约有3亿—4亿个肺泡,肺泡壁厚度只有0.1微米,肺泡面积一般为60-100平方米。肺泡表面毛细血管有30多万根,总长可达2400千米。这些结构特征都有利于肺泡   。
13.如图是某人的肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;请回答下列问题。
(1)已知A是体内气体交换的主要器官,则A的名称是   。有利于c、d部分气体交换的结构的特征是   。
(2)d处代表的气体是   。
(3)毛细血管与细胞之间进行气体交换必不可少的过程是   作用。
14.(2026九上·杭州月考)在运动场上同学们肆意挥洒汗水,整个操场上都有他们矫健的身影。如图是尿液形成过程示意图,请据图回答问题。
(1)图中,形成尿液的基本单位由   (填序号)组成。
(2)图中血液在流经①时,如①发生病变,会使   进入尿液,出现血尿和蛋白尿。在图中与动脉相比较,静脉中明显减少的物质是   。
(3)同学们运动后大汗淋漓,这体现了皮肤的   功能。
15.图1表示人体在呼吸时胸廓的某一状态,图2表示某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线、图3是“探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量变化”的实验装置。请据图回答问题:
(1)图1表示   (选填“吸气”或“呼气”)过程,此时膈肌处于   (选填“收缩”或“舒张”)状态;
(2)图2中AB段曲线(不包括A、B两点)表示肺内气压   (填“大于或“小于”)外界气压,图1所示过程对应图2中的   (填“AB“或“BC”)段;
(3)图3锥形瓶A、B中应加入   浴额在模拟图1过程时,应进行的操作是   (选填“打开a,关闭b”、“打开b,关闭a”或“ab均打开”)。
17.(2025九上·杭州月考)青少年正是长身体的关键时期,每天都要摄入足够的营养,请结合如图所示的人体部分生理活动示意图(①~⑦表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示血液类型),分析回答有关问题。
(1)早饭一定要吃好,不要随便应付。小雪妈妈给小雪做了松软的面包,面包在小雪消化道通过①过程变成a,a通过②   过程进入A 系统,写出a在人体内参与有氧呼吸的文字表达式   。
(2)蛋白质是青少年的重要营养素,它在人体中的最终代谢产物为   。各种代谢产物会通过不同途径排出体外,图中能表示排泄途径的是   (填图中序号)。Ⅰ与Ⅱ的血液成分相比含量明显减少的物质有   (答出两种即可)。
(3)新鲜的水果蔬菜能我们提供多种维生素,若缺乏维生素C,则人可能会患   病。
18.(2026九上·拱墅期末)肾衰竭往往会危及患者的生命。现在可以采用人工肾代替患者已丧失功能的肾,其原理就是肾透析。如图是肾透析仪和正常人体内尿液形成的示意图。在透析仪器中,通过导管与患者的动脉和静脉相连,管内有一种半透膜,膜外是特殊药液————透析液。当患者的血液经过这些管子时,其中的废物就透过半透膜扩散到膜外透析液中去,而透析液还可以向患者的血液提供人体所需要的物质。最后经过透析的、除去废物的血液再由静脉流回人体内。
(1)新鲜透析液的成分与人体血液中内的   相似(填写“血浆”或“血细胞”)。
(2)正常健康人的血液在流经A时,通过   作用,会在B中形成原尿,原尿中不含有   。
(3)肾透析仪中与图示A的作用相似的结构是   。
19.(2026九上·浙江期末)人体是一个统一的整体,各个系统之间协同工作,并通过相应的调节实现体内各种物质的动态平衡。如图是人体的消化、呼吸、循环、排泄等生理活动的示意图(①~⑤表示生理过程,A、B、C、D表示人体的系统或器官)。
(1)B表示人体的呼吸系统,主要器官是   ,其中与毛细血管结构特点相似的结构是   。
(2)人在剧烈运动时,肌肉细胞的需氧量大大增加,以致肌肉会处于相对缺氧状态,于是组织细胞就会进行   ,为人体提供部分能量。
(3)①~⑤表示的生理过程中,能帮助人体将水分排出体外的有   (填序号)。
20.(2025八上·余姚期末)如图中A、B、C、D表示心脏四个腔,箭头表示血流方向。请分析回答:
(1)图甲中毛细血管壁和肺泡壁都只有一层上皮细胞,毛细血管内红细胞几乎只能成单行通过,流速缓慢。这些特点有利于血液和肺泡间的   。
(2)图乙中,①和②合称   ,血液通过该结构的滤过作用,形成原尿,经过[ ]   的重吸收作用形成尿液。
(3)由肾小管重吸收的葡萄糖,经静脉血管流回心脏,首先到达[ ]   。
21.如图是人体的部分生理活动示意图,标号①②③表示人体的一些器官,a~g分别表示部分生理过程。请结合图示完成以下问题。
(1)图示中参与人体排泄的器官有   (填标号);
(2)当正常人血糖的浓度大于或等于0.16%时,f排出体外的物质中含有葡萄糖,这说明肾小管的   作用有局限性;
(3)生物体的结构与其功能是相适应的,小肠是人体消化食物和吸收营养物质的主要场所,请你说出与小肠的功能相适应的两个结构特点   。
22.(2026九上·柯桥期末)在学习了“泌尿系统”相关内容后,项目研究小组制作了“肾单位工作原理模型”,如下图,以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。
材料:黏土小球(如下表所示)、塑料圆管、矿泉水瓶、注射器等。
表1
颜色 白色 绿色 黑色 黄色 蓝色 红色
模拟成分 水分子 无机盐 尿素 葡萄糖 蛋白质 血细胞
直径(cm) 0.8 1 1.2 1.3 2.7 2.9
数量(个) 3(其中2个内含铁珠) 3 2 3(3个内都含铁球) 3 3
(1)代表肾小球的滤过作用的是图2中的   。(填“A”或“B”)
(2)用黏土小球模拟血液中的部分成分不能进入肾小囊,请写出肾小囊透明塑料盒上开孔的直径d的范围应为____(填字母)。
A.0.8cm(3)根据评价量表(表2)评价,该模型“功能指标”被评为良好。为了使“功能指标”达到优秀水平,请你对该模型提出合理的改进建议:   。
表2
“肾单位工作原理模型”评价量表
指标 优秀 良好 不合格
结构指标 设计有创意,具备两处《肾小球、肾小管)的结构 结构完整,但某处结构可能不清晰 结构不完整,有一处结构不合理
功能指标 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用:能模拟肾小管的重吸收作用(全部) 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用;能模拟肾小管重吸收作用(部分) 不能模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第4节 呼吸与排泄
考点一、人体呼吸系统
呼吸系统的组成及各器官的作用
(1)人体的呼吸系统的组成
如图所示,人体呼吸系统由呼吸道和肺组成,其中肺是进行气体交换的器官,是呼吸系统最重要的部分。呼吸道是气体进出肺的通道。呼吸道由鼻、咽、喉、气管、支气管组成。
呼吸道对吸入的气体具有一定的处理功能:外界环境中的空气经过呼吸道到达肺,呼吸道对吸入的气体具有过滤、温暖和湿润的作用。
(2)各器官的功能
①鼻:鼻由鼻孔和鼻腔组成。鼻孔与外界相通;鼻腔内具有鼻黏膜和鼻毛。
a 鼻毛可以阻挡吸入的气体中的灰尘等,对吸入的气体起到过滤作用。
b 鼻黏膜可以分泌黏液,黏液可以粘住吸入的灰尘细菌等异物,还能湿润吸入的空气,对吸入的气体起到清洁作用。
c 鼻黏膜内分布着丰富的毛细血管,可以温暖吸入的寒冷气体,对吸入的气体起到温暖作用。
d 鼻腔内还有嗅细胞,可以感受气味的刺激。
②咽:前后略扁的管道,是空气和食物的共同通道。
③喉:位于咽的下方,由软骨做支架,可以保持气体畅通。喉还和人的发声有关。
④气管:由C形软骨环做支架的环状结构,可以保证气流畅通。
⑤支气管:由气管的分支形成,分为左右支气管,分别进入左、右两肺,在肺内形成树状分枝,最后形成肺泡管,每一肺泡管附有很多肺泡。
在气管和支气管管壁上覆盖着有纤毛的黏膜,其能分泌黏液,粘住空气里的灰尘和细菌。黏膜上的纤毛不停地向喉部方向摆动,把黏液及其粘住的细菌、灰尘等逐渐推向喉头,并经咳嗽咳出体外,这就是痰。
⑥肺:位于胸腔内,左、右各一。主要由左、右支气管的树状分枝以及肺泡管末端的肺泡组成,是进行气体交换的器官。肺泡的外面布满毛细血管和弹性纤维,有利于气体交换和使肺具有良好的弹性。
膈的升降与呼吸
(1)锥形罩内气球的变化
锥形罩模拟胸腔壁,玻璃管模拟气管和支气管,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌。
当橡皮膜向下拉时,锥形罩内的容积增大,气压降低,低于大气压强,外界的空气通过玻璃管进入气球,气球鼓起,模拟人体吸气的过程。
当橡皮膜向上推时,锥形罩内的容积减小,气压升高,高于大气压强,球内的气体通过玻璃管排出,气球缩小,模拟人体呼气的过程。
(2)膈的升降与呼吸
当横膈膜的肌肉收缩时,横膈膜的顶端下降,胸腔体积增大,位于胸腔内的肺扩张,肺内气压降低,低于大气压强,外界的空气通过呼吸道进入肺,人体完成吸气过程。
当横膈膜的肌肉舒张时,横膈膜的顶端上升,恢复拱形,胸腔体积减小,位于胸腔内的肺回缩,恢复原来的体积,肺内气压升高,高于大气压强,肺内的气体通过呼吸道排出体外,人体完成呼吸过程。
肺与外界的气体交换
肺与外界的气体交换又称为肺的通气,是通过人体的吸气和呼气完成的。
(1)吸气具体过程
肋间外肌、膈肌收缩 → 肋骨向上、向外移升,横膈膜顶部下降 → 胸腔的体积增大 → 肺扩张,肺内气压减小,小于大气压强 → 外界空气进入肺泡。
(2)呼气具体过程
肋间外肌、膈肌舒张 → 肋骨向下、向内回落,横膈膜顶部上升 → 胸腔的体积减小 → 肺回缩,肺内气压增大,大于大气压强 → 肺泡内气体排出体外。
(3)肺内气压与大气压强的关系
吸气时,肺内气压小于大气压强。呼气时,肺内气压大于大气压强。
肺内气压和大气压强所形成的差是推动气体进出肺的动力。在吸气结束尚未呼气的一瞬间, 肺内气压等于大气压强。
肺泡内的气体交换
肺泡内的气体交换是指肺泡与肺泡周围毛细血管内的血液之间的气体交换。
(1)吸入的空气和呼出的气体成分比较
人体吸入的是空气。人体呼出的气体和吸入的空气相比,氧气由约占21%变为约占16%,二氧化碳由约占0.04%变为约占4%。呼出的气体与吸入的空气的主要差别是氧气的含量减少了, 而二氧化碳的含量增多了,同时水汽明显增多。呼出的气体和吸入的空气成分发生变化的主要原因是空气进入呼吸系统后,在肺泡内进行了气体交换。
(2)原理:气体的扩散作用,即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。
(3)过程:通过肺与外界的气体交换,进入肺泡内的空气中含氧气较多,肺泡内的氧气通过扩散作用,透过肺泡壁和毛细血管壁进入肺泡周围毛细血管内的血液中;同时,血液中含有较多的二氧化碳,通过扩散作用,二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡。
典例1:(2025八下·临海期末)“海姆立克急救法”是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术。如图甲,施救者双臂环抱患者后腰,一手握拳置于脐上两指处,另一只手紧扣拳眼,快速向上向内冲击上腹部。图乙是正常呼吸过程肺内气压变化的图像。下列说法不正确的是(  )
A.呼吸道异物堵塞会影响肺与外界环境进行气体交换
B.排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于 BC段
C.婴幼儿因为肋骨柔软,一般不适合图示方法施救
D.异物卡在食道也可以用此方法排出
【答案】D
【解析】(1)呼吸道是气体进出肺通道,若呼吸道被异物堵塞,会影响肺与外界环境进行气体交换。
(2)呼吸运动包括吸气和呼气两个过程,吸气时,肋间肌和膈肌收缩,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压低于外界大气压,气体进入肺;呼气时,肋间肌和膈肌舒张,胸廓缩小,肺回缩,肺内气压高于外界大气压,气体排出肺。
【解答】A、呼吸道是气体进出肺的通道,呼吸道异物物堵塞会影响肺与外界环境进行气体交换,该选项说法正确。
B、排出呼吸道异物过程相当于呼气过程,呼气时肺内气压压高于外界大气压,图乙中 BC 段肺内气压高于外界大气压,所以排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于 BC 段,该选项说法正确。
C、婴幼儿肋骨柔软,采用图示方法施救可能会对其造成伤害,一般不适合图示方法施救,该选项说法正确。
D、“海姆立克急救法” 是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术,食道不是呼吸道,异物卡在食道不可以用此方法排出,该选项说法错误。
故答案为:D。
变式1:(2025八上·嘉兴月考)如图是人体气体交换示意图,以下说法正确的是(  )
A.呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度
B.图甲为人体的组织细胞,图乙为肺泡
C.图乙中③处二氧化碳浓度小于④处
D.图甲中②处氧气浓度小于①处
【答案】C
【解析】(1)人体的气体交换过程:人体的气体交换包括肺泡与血液的气体交换(肺换气)、血液与组织细胞的气体交换(组织换气),气体交换的原理是扩散作用(气体从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散)。
(2)呼出气体的成分特点:呼出的气体中,氧气浓度仍高于二氧化碳浓度(氧气约占 16%,二氧化碳约占 4%)。
(3)图中,甲是肺泡内的气体交换、乙是组织里的气体交换。①是肺动脉、②是肺静脉、③是体动脉、④是体静脉。
【解答】A、人体呼出的气体中,氧气约占16%、二氧化碳约占4%,氮气等约占80%,所以呼出的气体中氧气浓度高于二氧化碳浓度,A错误。
B、根据图示中气体交换的方向和成分变化可知,图甲是肺泡内的气体交换,此时进行气体交换的场所是肺泡;图乙是组织里的气体交换,此时进行气体交换的场所是组织细胞处,所以图甲对应的是肺泡,图乙对应的是组织细胞,B错误。
C、图乙是组织里的气体交换,血液流经组织细胞时,血液中的氧气扩散进入组织细胞,组织细胞产生的二氧化碳扩散进入血液。因此,③体动脉中的血液氧气含量高,二氧化碳含量低,④体静脉中的血液氧气含量低,二氧化碳含量高,即图乙中③处二氧化碳浓度小于④处,C正确。
D、图甲是肺泡内的气体交换,肺泡中的氧气扩散进入血液,血液中的二氧化碳扩散进入肺泡,所以②肺静脉中氧气浓度高于①肺动脉中氧气浓度,D错误。
故答案为:C。
变式2:(2025八下·义乌月考)图1可表示呼吸时胸廓,膈肌等的变化,图2表示人体血液中某些物质含量的变化情况,图3表示人体在一次平静呼吸中肺内气压与外界气压差的变化曲线,请据图分析回答问题。
(1)图1此时是模拟人体的   过程(填“吸气”或“呼气”),此过程与图2中的   段对应(填“AB”或“BC”)。
(2)图3表示肺泡与血液之间的气体交换,是通过   作用实现的。
【答案】(1)呼气;BC
(2)扩散
【解析】图1中,A表示气管、B表示胸廓、C表示肺、D表示膈肌。图2中,AB段表示吸气、BC段表示呼气。
吸气时:膈肌和肋间的肌肉收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,肺便扩大,肺内气压相应减小。
呼气时:膈肌和肋间的肌肉舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小,肺便收缩,肺内气压相应增大。
【解答】(1)当膈肌和肋间肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈肌顶部升高,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,完成呼气。图1此时膈肌舒张、膈顶上升,是模拟人体的呼气过程;图2中的BC段表示肺内气压高于外界气压,气体出肺,表示呼气。
(2)肺由大量的肺泡组成,肺泡外面包绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平上皮细胞,这样肺泡与血液很容易发生气体交换。图3表示肺泡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也通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡,然后随着呼气过程排出体外。气体交换的原理是气体的扩散作用,即一种气体总是由多的地方向少的地方扩散,直到平衡为止。
变式3:下列图示中,图一为小科胸腔底部膈肌所处的①、②两种状态示意图;图二是他的肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;图三是他进行一次平静呼吸中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。据图回答:
(1)图一中膈肌由①状态向②状态转变时,对应图二中气体进出的过程是   (填字母编号)。
(2)小科在下列四种生活状态中,对应图三内A点到E点之间距离最短的是   (填字母编号)。
A.漫步 B.静坐 C.打篮球 D.睡觉
【答案】a;C
【解析】(1)膈肌与呼吸的关系:膈肌是分隔胸腔和腹腔的肌肉结构,在呼吸过程中起着关键作用。当膈肌收缩时,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,胸腔容积扩大,这是吸气的过程;当膈肌舒张时,膈顶部上升,胸廓上下径减小,胸腔容积缩小,为呼气过程。
呼吸运动原理:呼吸运动是通过膈肌和肋间肌等呼吸肌的收缩和舒张来实现的。吸气时,除了膈肌收缩,肋间外肌也收缩,使肋骨向上向外移动,胸廓的前后径和左右径也增大,进一步扩大胸腔容积,导致肺内气压低于外界大气压,外界气体被吸入肺内。呼气时,膈肌和肋间外肌舒张,肋骨和膈顶部回位,胸腔容积缩小,肺内气压高于外界大气压,气体呼出体外。(2)图一①②表示膈肌不同状态。
图二中ab是肺与外界之间的气体交换;cd肺泡内的气体交换,甲是肺动脉,乙是肺泡周围的毛细血管,丙是肺静脉。
图三是某人在1个大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图。纵坐标表示肺内气压与大气压的气压差,横坐标表示呼吸时间;ABC段的肺内气压与大气压的气压差是负值,表示肺内气压低于外界大气压,是吸气过程;曲线CDE段的肺内气压与大气压的气压差是正值,表示肺内气压高于外界大气压,是呼气过程。
【解答】(1)图一①②表示膈肌不同的状态。当膈肌由①状态向②状态转变时,即膈肌下降,表示吸气。即图二中a吸气过程。
(2)选项中的打篮球状态,呼吸频率快,图三中A到E的距离最近。
考点二、能量的获得
(一)有氧呼吸
(1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物,并释放出能量的过程。
(2)有氧呼吸:指在氧气的参与下,有机物的分解较为彻底,并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
(3)在一般情况下,人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类,也有一部分来源于脂肪,极少数来源于蛋白质。
(二)无氧呼吸
(1)概念:细胞在缺氧的条件下,将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物,释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。
(2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下,糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸,并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ,就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为:
葡萄类 乳酸+能量(少量)
(3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下,也能进行短时间的无氧呼吸,糖类被分解为酒精和二氧化碳,并释放出少量的能量。文字表达式为:
葡萄类 酒精+二氧化碳+能量(少量)
(4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸,微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。
典例1:(2025九上·嘉兴期末)生物在不同条件下常会采用不同的呼吸方式,这是适应环境的一种表现,试回答:
(1)学校运动会上400米比赛后,运动员常会感到肌肉酸痛,这是因为剧烈运动时,人的能量消耗增加,需要更多氧参与氧化分解,此时会造成供氧不足,细胞就会进行   来释放能量,同时产生了较多的乳酸引起的。
(2)一般情况下,大多数动植物主要以另一种方式进行呼吸作用,这种方式能使葡萄糖彻底分解为   ,以释放更多的能量。
【答案】(1)无氧呼吸
(2)二氧化碳和水
【解析】(1)(2)生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水;无氧呼吸是指生物细胞对有机物进行的不完全的氧化,这个过程没有氧分子的参与与,其氧化后的不完全氧化产物主要是酒精和二氧化碳或者是乳酸。
【解答】(1)学校运动会上400米比赛后,运动员常会感到肌肉酸痛,这是因为剧烈运动时,人的能量消耗增加,需要更多氧参与氧化分解,此时会造成供氧不足,细胞就会进行无氧呼吸来释放能量,同时产生了较多的乳酸引起的。
(2)一般情况下,大多数动植物主要进行有氧呼吸,这种方式能使葡萄糖彻底分解为二氧化碳和水,以释放更多的能量。
变式1:人体活细胞时刻都在进行呼吸作用。呼吸作用的重要意义在于 (  )
A.为生命活动提供养料 B.为生命活动提供能量
C.为生命活动提供水 D.为生命活动提供有机物
【答案】B
【解析】根据植物呼吸作用的意义判断。
【解答】植物的呼吸作用是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时时放出能量的过程。释放出的能量一部分为生物体的各项生命活动提供动力,一部分以热能的形式散发掉。故选B。
变式2:(2025九上·西湖期末)中国酿酒历史悠久,始于商周时期。酿酒时物质变化情况如图所示。
(1)t0至 t1阶段,不产生酒精的原因是酵母菌进行的是   (选填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”)。
(2)t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少,开始产生酒精,此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是   。
(3)t2时刻后,酵母菌数量减少可能是由于____减少引起的。 (选填字母)
A.酒精 B.二氧化碳 C.葡萄糖
【答案】(1)有氧呼吸(2)葡萄糖 → 酒精 + 二氧化碳 + 少量能量(3)C
【解析】(1)在有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸分解葡萄糖,产生二氧化碳和水,并释放大量能量。而在无氧条件下,酵母菌则进行无氧呼吸,将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳,同时产生少量能量;
(2)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(3)酒精是酵母菌的代谢产物,它会对酵母菌产生毒害作用。
【解答】(1)t0至 t1阶段,不产生酒精的原因是酵母菌进行的是有氧呼吸;
(2)t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少,开始产生酒精,此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是:
葡萄糖 → 酒精 + 二氧化碳 + 少量能量 ;
(3)t2时刻后,酵母菌数量减少可能是由于减少引起的,故选C。
变式3:(2025九上·温岭期末)温岭高橙是柚与橙的自然杂交种,其酿制的高橙果酒含有黄酮类物质和柠檬苦素类物质,具有清热降火、健脾益胃等功效。部分酿制过程如下:
①挑选新鲜高橙果实,用0.05%高锰酸钾溶液浸泡20秒,清水洗净后切成小块,再用打碎机处理成果浆。
②加入酒曲,混合均匀,然后进行密闭发酵。
③发酵期间每天按时振荡,直至发酵结束。
(1)酒曲中的有效成分是   (选填“乳酸菌”或“酵母菌”) 。
(2)酿酒过程主要是微生物进行   呼吸产生酒精。
(3)发酵期间需要注意装置内的压强变化,防止生成的   气体过多导致压强过大引发危险。
【答案】(1)酵母菌(2)无氧(3)二氧化碳
【解析】(1)制作酸奶时,添加的是乳酸菌。
(2)(3)酵母菌的无氧呼吸: 葡萄糖→酒精+二氧化碳+能量(少量)。
【解答】(1)酒曲中的有效成分是酵母菌,酵母菌属于真菌。
(2)酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。
(2)酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的同时会产生二氧化碳,气体过多容易导致压强过大,所以应注意压强变化,以免发生爆炸。
考点三、营养物质的利用
(一)糖类的吸收和利用(糖类代谢)
(1)吸收:摄人人体的糖类(主要是淀粉)在小肠内被消化成为葡萄糖后,被小肠吸收进入循环系统。血液中的葡萄糖称为血糖。
(2)利用:①血糖一部分被组织细胞氧化分解为二氧化碳和水,并释放能量供组织细胞进行生命活动;②一部分在肝脏与肌肉等组织细胞中以糖元的形式贮存起来;③还有部分多余的血糖转变为脂肪贮存起来。
(二)脂肪的吸收和利用(脂肪代谢)
(1)吸收:食物中的脂肪在小肠内被消化成为甘油和脂肪酸后,被吸收进入循环系统。
(2)利用:①部分可直接被组织细胞利用,分解成为二氧化碳和水,释放能量;
②另一部分脂肪贮存起来备用,当人体中的糖类供能不足时,贮存的脂肪可以被分解释放能量,供细胞利用。
(三)蛋白质的吸收和利用(蛋白质代谢)
(1)吸收:食物中的蛋白质在小肠内被消化成为氨基酸后,被吸收进入循环系统。
(2)利用:①在各种组织细胞中,可重新合成人体所特有的蛋白质;
②可以在组织细胞内氧化分解供能,同时产生二氧化碳、水和含氮废物,如尿素等;
③可以合成糖类和脂肪。
(四)体内的能量代谢
糖类、脂肪和蛋白质在人体组织细胞中不断地进行着合成与分解,新旧物质的不断更替,伴随着能量的贮存和释放。因为能量贮存在有机物内,所以人体内物质的增减与能量的变化密切相关,可用下列式子表示:获得的能量 = 消耗的能量+贮存的能量
能量的获得 > 能量的消耗→有机物积累增加(人的体重增加)
能量的获得 < 能量的消耗、有机物贮存减少(人的体重减少)
典例1:下列有关人体新陈代谢的说法不正确的是( )
A.糖类物质在体内代谢的最终产物是水和二氧化碳
B.生物进行呼吸作用时,通过缓慢氧化的方式释放能量
C.人体在任何时候同化作用都大于异化作用,这样才能维持生命的延续
D.新陈代谢包括同化作用和异化作用,它们是同时进行的
【答案】C
【解析】新陈代谢包括同化作用和异化作用。 同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成成分,并且储存能量的变化过程;异化作用是指生物体能够把自身的一部分物质加以分解,释放其中的能量,并且把分解的终产物排出体外的过程。
【解答】A、糖类物质在体内代谢的最终产物是水和二氧化碳,A正确,不符合题意;
B、生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳和水或其它产物,并且释放出能量的总过程,叫呼吸作用,即生物进行呼吸作用时,通过缓慢氧化的方式释放能量,C正确,不符合题意;
C、人在患病期间,往往异化作用占优势,C错误,符合题意;
D、新陈代谢包括同化作用和异化作用,两者是同时进行的,D正确,不符合题意。
变式1:小吴在做笔记时有以下记录,其中错误的是( )
A.人体的新陈代谢就是不断合成自身物质的过程
B.人体内葡萄糖转化为脂肪储存属于同化作用
C.人体细胞内有机物分解并释放能量属于异化作用
D.人体细胞内大分子有机物合成属于同化作用
【答案】A
【解析】生物体不断地与外界环境之间进行物质和能量的交换,同时生物体内不断进行物质和能量的转变,这个过程叫新陈代谢。
A、生物体不断地与外界环境之间进行物质和能量的交换,同时生物体内不断进行物质和能量的转变,这个过程叫新陈代谢。不断合成自身物质的过程只是新陈代谢的一方面,A错误,符合题意;
B、同化作用是是指生物体把从外界环境中获取营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程。如人体把从消化系统获得的葡萄糖转化为脂肪储存起来属于同化作用,B正确,不符合题意;
C、异化作用是生物体将体内的大分子物质转化为小分子物质并释放能量的过程。如人体细胞内有机物分解并释放能量属于异化作用,C正确,不符合题意;
D、根据同化作用的意义,人体细胞内大分子有机物合成属于同化作用,D正确,不符合题意。
变式2:据调查,我国青少年肥胖率近五年增长明显。
(1)肥胖是由于人体的同化作用 ___________ (选填 “大于”、“等于”或“小于”)异化作用而导致的。
(2)多运动可减肥,运动后有时会感到肌肉酸痛,是由于肌肉细胞进行无氧呼吸而产生了___________的缘故。
(3)有人提出:通过长期素食可以减轻肥胖烦恼,使人更健康。该观点是否合理?请判断并说明理由。___________。
【答案】大于 乳酸 该观点合理,素食中含有的糖类等提供能量的营养素相对较少,有利于减轻肥胖。(不合理,长期素食会导致摄入营养素种类不全,会影响健康或不合理,有些素食中也会含有较多的供能物质,比如粮谷类,不一定能减轻肥胖。)
【分析】人体从外界摄取营养物质,经过一系列的变化,转变成自己身体的一部分,并且储存了能量,这种变化叫做同化作用。与此同时,构成身体的一部分物质不断的分解,同时释放出能量,并且把分解所产生的废物排出体外的过程叫做异化作用。
【解析】(1)同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质或能量储存的过程。故肥胖是由于人体的同化作用大于异化作用而导致的。
(2)肌肉细胞进行无氧呼吸而产生了乳酸从而导致肌肉酸痛。
(3)“通过长期素食可以减轻肥胖烦恼,使人更健康”该观点合理,素食中含有的糖类等提供能量的营养素相对较少,有利于减轻肥胖。(不合理,长期素食会导致摄入营养素种类不全,会影响健康或不合理,有些素食中也会含有较多的供能物质,比如粮谷类,不一定能减轻肥胖。)
考点四、泌尿系统
(一)排泄
(1)概念:人体的代谢废物通过一定途径排出体外的过程,称为排泄。
(2)代谢废物:是指人体细胞在新陈代谢过程中,氧化分解有机物时产生的对人体有害或多余的物质,包括二氧化碳、尿素、尿酸和多余的水、无机盐等。
(3)排泄的途径
排泄途径 排出的废物 废物排出的形式
呼吸系统 二氧化碳和少量的水(水蒸气) 气体
皮肤 一小部分水无机盐和尿素 汗液
泌尿系统 绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等 尿液
(二)泌尿系统的组成
泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。其中肾脏是形成尿液的场所,是泌尿系统的主要器官;输尿管是运送尿液到膀胱的通道;膀胱具有暂时贮存尿液作用;尿道是将尿液排出体外的通道。
(1)肾脏的结构
包括三个部分,自外向内依次是肾皮质(颜色较深)、肾髓质(颜色较浅)以及肾髓质里呈漏斗状的部分肾盂(与输尿管连通)。肾脏的外面连着三根管道:肾动脉、肾静脉和输尿管。
(2)肾单位
肾单位是肾脏结构和功能的基本单位,每个肾脏含有100多万个肾单位。肾单位主要由肾小体和肾小管组成,其中肾小体是由肾小球和肾小囊组成的。
①肾小球是由入球小动脉分出毛细血管弯曲盘绕而成的,这些毛细血管最后汇成出球小动脉。
②肾小囊是一种双层壁的囊 ,肾小囊腔与肾小管相连。
③肾小管细长曲折,分布在肾皮质和肾髓质中,周围缠绕着大量的毛细血管。入球小动脉和出球小动脉里流动的都是动脉血,出球小动脉比入球小动脉细,一方面由于入球小动脉中的血液部分转化成原尿,血液量减少;另一方面可以增大肾小球内的压力,有利于肾小球的滤过作用。
(三)尿液的形成
(1)肾小球的滤过作用形成原尿
肾小球是由毛细血管网组成的血管球,通透性较强,当血液由入球小动脉进入肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外,其他物质(如水、无机盐、尿素、尿酸等)都能通过滤过作用进入肾小囊,形成原尿。
(2)肾小管的重吸收作用形成尿液
肾小囊中的原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,如大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖和氨基酸等,经肾小管的重吸收作用进入肾小管周围的毛细血管重新回到血液中,而原尿中的其余成分如水、无机盐、尿素和尿酸等最终形成尿液。
注意:血液流经肾小球时,没有发生物质交换,只是血浆中的一些物质转移了位置,因此,入球小动脉、肾小球和出球小动脉里流动的都是动脉血;血液流经肾小管外的毛细血管时发生物质交换,血液也就由动脉血变成了静脉血。
(四)血浆、原尿和尿液成分的区别
成分 血浆 原尿 尿液
大分子蛋白质 有 没有 没有
葡萄糖 有 有 没有
氨基酸 有 有 没有
无机盐 有 有 有
尿素 有 有 有
(五)尿液的排出
尿液先进入肾盂汇集,再经输尿管运送到膀胱暂时贮存,最后通过尿道排出体外。
典例1:(2026九上·余杭期末)下图是某人尿常规化验报告单和肾单位结构示意图,由化验单推断,此人肾单位中最可能发生病变的结构是   (填写结构的名称),尿液中未检测到葡萄糖的原因是   (选填图乙中序号)结构的   作用。
图甲 图乙
【答案】肾小球;④;重吸收
【解析】(1)肾单位包括肾小球、肾小囊和肾小管。正常情况下,肾小球滤过膜只允许小分子物质(如水、无机盐、葡萄糖、尿素)通过,大分子蛋白质和血细胞不能滤过到肾小囊腔中。若肾小球发生病变,滤过膜通透性增大,蛋白质和血细胞会进入原尿,最终随尿液排出。
(2)原尿流经肾小管时,其中全部的葡萄糖、大部分水和部分无机盐会被肾小管重新吸收回血液,因此正常尿液中不含葡萄糖。
【解答】从化验单可知,尿液中出现了蛋白质和红细胞,这是肾小球滤过功能异常的典型表现,因此最可能发生病变的结构是肾小球。
尿液中未检测到葡萄糖,是因为原尿中葡萄糖在流经④肾小管时,被重吸收作用全部重新吸收回血液。
变式1:(2026九上·椒江期末)如图是某同学利用注射器、橡皮管、漏斗、水、大小不同的塑料颗粒制作的肾单位模型。下列描述正确的是(  )
A.部位①模拟的是肾小管
B.形成的尿液从部位②流出
C.大塑料颗粒模拟的是葡萄糖
D.该模型不能模拟肾小管的重吸收作用
【答案】D
【解析】肾单位是肾脏的基本功能单位,包括以下主要部分:
1.肾小球:由毛细血管球和肾小囊组成,负责过滤血液,形成原尿。
2.肾小管:包括近曲小管、髓袢和远曲小管,负责重吸收和分泌作用,最终形成终尿;
【解答】A.部位①模拟的是肾小管如果部位①是连接注射器的部分,可能是肾小球或肾小管。需要根据模型设计判断。如果注射器模拟肾小球,那么部位①可能是肾小管。但题目未明确部位①的位置,无法直接确认,故A错误;
B.形成的尿液从部位②流出,尿液是从肾小管末端(集合管)流出的。如果部位②是模型的末端,可能是正确的,但题目未明确部位②的位置,故B错误;
C.大塑料颗粒模拟的是葡萄糖,葡萄糖是小分子物质,可以被肾小球滤过,而大塑料颗粒应模拟大分子蛋白质(不能被滤过),因此,大塑料颗粒模拟的是蛋白质,而非葡萄糖,故C错误;
D.该模型不能模拟肾小管的重吸收作用,肾小管的重吸收需要主动运输和选择性吸收,模型中使用塑料颗粒和水可能无法模拟这一复杂生理过程,因此,该模型可能无法模拟重吸收作用,故D正确;
故答案为:D。
变式2:(2026九上·临海期末)肾脏的基本结构和功能单位是肾单位,如图所示。
(1)①是由入球小动脉分支形成的毛细血管网,管壁极薄,仅由单层上皮细胞构成,这样的结构有利于肾小球的   作用。
(2)正常成年人每天产生的原尿量约为180升,但最终排出的终尿量仅1~2升,这与肾单位中的   (填字母)结构有关。
(3)正常情况下,人体尿液不含(  )
A.蛋白质 B.葡萄糖 C.红细胞 D.无机盐
【答案】(1)滤过
(2)③
(3)A;B;C
【解析】(1)根据肾小球的作用解答;
(2)根据肾小管的作用解答;
(3)根据尿液的成分解答。
【解答】(1) ①是肾小球,由入球小动脉分支形成的毛细血管网,其管壁极薄,仅由单层上皮细胞构成。这样的结构有利于肾小球的过滤作用,可以将血液中的水分和小分子物质滤出到肾小囊中形成原尿。
(2)正常成年人每天产生的原尿量约为180升,但最终排出的终尿量仅1~2升,这与肾单位中的③(肾小管)结构有关。肾小管具有重吸收功能,能将原尿中99%的水分和大部分有用物质重新吸收回血液。
(3)在正常情况下,人体尿液不含蛋白质、葡萄糖和红细胞,只含有水分、尿素和无机盐,故选ABC。
变式3:(2025九上·金华月考)肾衰竭患者可使用人工肾脏,通常每周进行2~3次血液透析。请根据所学知识,回答下列问题:
(1)血液透析起到尿液形成的作用,如图甲中半透膜相当于肾单位中的[①]    和[②]肾小囊内壁。
(2)当健康人的原尿流经[   ]    时,其中对人体有用的物质,如大部分的水、全部的葡萄糖和部分无机盐,都能被重新吸收回血液,而血液透析并没有这个重吸收的过程。
(3)某人的肾功能衰竭,那么他的体内将受到影响的生理活动是 ____ (填字母)。
A.运输体内营养物质
B.排出体内产生的代谢废物
C.分解体内的有机物
【答案】(1)肾小球
(2)3;肾小管
(3)B
【解析】由于肾小球和肾小囊内壁的滤过(过滤)作用,除血细胞和大分子的蛋白质以外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素等物质都可以滤过(过滤)到肾小囊腔,形成原尿。当原尿流经肾小管时,全部葡萄糖、大部分的水和无机盐等被肾小管重新吸收。这些被重新吸收的物质进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,送回到血液里,而剩下的水和无机盐、尿素等就形成了尿液。
图中的是①是肾小球,②是肾小囊,③是肾小管,④是肾静脉(内流静脉血),⑤是集合管(内流尿液)。
【解答】 (1)血液透析的目的是除去血液中人体内产生的代谢废物,如同尿的形成过程,其中透析液的成分与人体的血浆相似,因此血液透析过程实际上模拟了尿液形成过程中的①肾小球和②肾小囊内壁的滤过(过滤)作用。
(2)当原尿流经③肾小管时,其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液,而剩下的如尿素、一部分无机盐和水等由肾小管流出形成尿液。而血液透析并没有这个重吸收的过程。
(3)肾脏的功能是形成尿液,尿液的成分包括水分、无机盐、尿素等代谢废物,尿液排出体外时,这些代谢废物就会随尿液排出体外。所以某人的肾功能衰竭,那么他的体内将受到影响的生理活动是排出体内产生的代谢废物。故选:B。
故答案为:(1)肾小球;(2)③;肾小管;(3)B。
考点五、水盐平衡
(一)水的平衡
(1)途径:人体通过饮水进食、细胞的呼吸作用等方式获得水分,通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分,从而调节人体内水分的平衡。调节水分平衡的主要器官是肾脏。
(2)水分平衡的调节:当体内水分过剩时,肾脏就会产生大量的尿液将体内多余的水分排出;当体内水分不足时,肾脏只产生少量的尿液。肾脏就是这样来调节体内水分平衡的。
(二)盐的平衡
(1)必要性:人体细胞周围的液体细胞外液, 含有一定量的无机盐,而且它们的含量必须保持相对稳定,细胞才能正常生活。
(2)过程:如果我们喝很多水,又不增加盐分,肾脏会产生盐含量较低的尿液。如果我们摄人的盐较多,又不多喝水,肾脏就会产生盐含量较高的尿液,把体内多余的盐分排出。肾脏就是这样来调节体内的水盐平衡,保持水和盐的相对稳定的。
(3)途径:除了肾脏对水盐平衡起到的重要作用外,皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。
(三)肾脏对水盐平衡的调节能力
肾脏虽然对体内的水和盐的浓度具有一定的调节能力,但这种调节能力是有一定限度的。如果超出了肾脏的调节能力,人体内水盐平衡就会失调,甚至导致人体死亡。
典例1:(2026九上·南浔期末)水盐平衡对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,如图是部分水盐调节的过程。以下说法正确的是
A.人体获得水的途径只能是饮水饮食
B.夏季尿液减少是因为肾小管对水的重吸收增强
C.血浆中 Na+浓度偏高直接刺激垂体,促使抗利尿激素分泌
D.饮水不足,抗利尿激素分泌会增多,尿量减少
【答案】D
【解析】A.根据人体获取水分的途径判断;
B.根据人体排放水分的途径判断;
C.根据Na+浓度对人体的影响判断;
D.根据尿量和饮水量的关系判断。
【解答】A.体获得水的途径不仅包括饮水饮食,还包括代谢产生的水(如细胞呼吸作用产生的水) ,故A错误;
B.夏季由于出汗增多,人体水分流失增加,则通过尿液排放的水分减少,故B错误;
C.血浆中 Na+浓度偏高(即渗透压升高)主要刺激的是下丘脑的渗透压感受器,而不是直接刺激垂体,故C错误;
D.饮水不足会导致血浆渗透压升高,刺激下丘脑分泌抗利尿激素(ADH),ADH促进肾小管和集合管对水的重吸收,从而减少尿,故D正确。故选D。
变式1:(2025九上·嘉兴期末)人体能通过一定的调节机制保持稳态,如体温调节、水盐平衡调节等。右图为某同学军训时体内水分随时间变化的模型图,其中2~3段变化主要是源于
A.大量饮水 B.形成尿液 C.大量出汗 D.急促呼吸
【答案】A
【解析】排泄的途径主要有三条:呼吸系统呼出气体、泌尿系统排出尿液、皮肤排出汗液。呼吸系统呼出的气体,主要排出二氧化碳和少量的水;皮肤产生汗液,排出一部分水、无机盐和尿素;大部分的水、无机盐和尿素通过泌尿系统以尿的形式排出体外,是排泄的主要途径。
【解答】观图可知2~3段人体内水分上升,大量饮水可以使体内水分上升;形成尿液、大量出汗、急促呼吸都会使人体内的水分排出,从而减少人体内的水分。
故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
变式2:(2025八上·宁海期末)如图是人体内部分物质排泄途径概念图,下列相关叙述错误是(  )
A.经①排出体外的物质中含有尿素
B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.④指膀胱,尿液储存到一定量产生尿意
D.⑤指输尿管,将尿液排出体外
【答案】D
【解析】人体将代谢终产物如二氧化碳、尿素以及多余的水和无机盐排出体外的过程叫排泄,排泄有三种途径。一、二氧化碳和少量的水以气体的形式通过呼吸系统排出;二、水、无机盐、尿素等废物以尿的形式通过泌尿系统排出;三、水、无机盐和尿素以汗的形式通过皮肤排出。
【解答】A、①指皮肤中的汗腺,汗液中含有尿素。A正确;
B、②指肾脏,它是形成尿液的器官。B正确;
C、④指膀胱,储存了一定的尿液后,膀胱就会绷紧,产生尿意。C正确;
D、⑤指尿道,将尿液排出体外。D错误。
故答案为:D。
变式3:人在进行较长时间剧烈运动后会口渴,有些人会一次性饮人大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗?为此小科查阅相关资料获得以下信息:
资料一:正常人体内的水和盐在各系统相互协调作用下维持稳态,即保证细胞内外液体中盐分的浓度相对恒定,以维持细胞正常生理活动,其水盐平衡过程如图甲和乙。
资料二:人体心脏长时间高强度工作,会影响其功能。人体血液循环量与一次性饮水量的关系如图丙所示。
资料三:正常人饮水后,约20分钟后开始产生尿液,此后逐步增加。
医生建议:剧烈运动后要少量多次饮水至不再口渴,每次饮水约200毫升,前后间隔20分钟左右。请结合上述信息和所学知识对“医生建议”更有利于健康作出解释。
【答案】若一次性饮水量过高会增大血液循环量,会超出心脏和肾脏的最高代谢值,神经系统会刺激心脏会肾脏加强工作,严重增加其负荷,同时会加重肠胃负担,使胃液稀释,既降低了胃酸的杀菌作用,又会妨碍对食物的消化。水进入人体后需要20-30分钟,主要是通过血液的运输和肾脏的过滤,再形成尿液排出体外,人体内水分和盐分在各系统相互协调作用下维持稳态,因此为了缓解口渴,在进行较长时间剧烈运动后应该分多次少量地饮用适宜温度的生理盐水或电解质饮料,以有效补充机体所丢失的水分和盐分,并且饮水前后间隔20分钟左右。
【解析】肾单位是肾脏的结构和功能单位,肾单位包括肾小体和肾小管。肾小体包括呈球状的肾小球和呈囊状包绕在肾小球外面的肾小囊,囊腔与肾小管相通。肾小球有滤过作用,可以滤过大分子的蛋白质和全部的血细胞;肾小管有重吸收作用,可以吸收大部分的水和无机盐以及全部的葡萄糖;排尿的意义是能排出体内的废物,还能调节体内水分和无机盐的平衡,维持组织细胞的生理功能。
【解答】根据甲、乙图分析可知:人体内水分的增加一般可以通过喝水、进食、吃富含水分的水果等方式来增加,而通过呼吸、流汗、排尿、排粪等方式流失水分,盐分则主要通过进食获取,其通过汗液、尿液、粪便流失,人体内水分和盐分在各系统相互协调作用下维持稳态,因此为了缓解口渴,在进行较长时间剧烈运动后应该分多次少量地饮用适宜温度的生理盐水或电解质饮料,以有效补充机体所丢失的水分和盐分。
根据丙图分析可知:若一次性饮水量过高会增大血液循环量,进行较长时间剧烈运动后身体还处在兴奋期,心跳速度也没有马上恢复平缓,因而不能一次喝足,正确的饮水是尽量保持饮水速度平缓,再间歇式地分次饮用。这样才能让心脏充分地、有序地吸收水分,一次饮水量一般不应超过200毫升,两次饮水至少间隔15分钟,同时一次性大量饮水会加重肠胃负担,使胃液稀释,既降低了胃酸的杀菌作用,又会妨碍对食物的消化。水进入人体后需要20-30分钟,主要是通过血液的运输和肾脏的过滤,再形成尿液排出体外,在短时间内大量的喝水,会超出心脏和肾脏的最高代谢值,神经系统会刺激心脏会肾脏加强工作,严重增加其负荷。
故答案为:若一次性饮水量过高会增大血液循环量,会超出心脏和肾脏的最高代谢值,神经系统会刺激心脏会肾脏加强工作,严重增加其负荷,同时会加重肠胃负担,使胃液稀释,既降低了胃酸的杀菌作用,又会妨碍对食物的消化。水进入人体后需要20-30分钟,主要是通过血液的运输和肾脏的过滤,再形成尿液排出体外,人体内水分和盐分在各系统相互协调作用下维持稳态,因此为了缓解口渴,在进行较长时间剧烈运动后应该分多次少量地饮用适宜温度的生理盐水或电解质饮料,以有效补充机体所丢失的水分和盐分,并且饮水前后间隔20分钟左右。
1.同学们正在参加期末调研抽测考试考试,让我们来做个深呼吸,缓和一下紧张的考试气氛。你呼出的气体中体积含量最高的是(  )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
【答案】A
【解析】人体呼吸作用的过程是吸入空气,消耗其中的氧气,排出未消耗的空气部分和呼吸产生的二氧化碳。而空气主要由氮气、氧气、稀有气体,二氧化碳以及其他物质(如水蒸气、杂质等)组合而成。其中氮气的体积分数约为78%,氧气的体积分数约为21%,稀有气体的体积分数约为0.934%,二氧化碳的体积分数约为0.04%,其他物质(如水蒸气、杂质等)的体积分数约为0.002%。
【解答】A.氮气约占78%,最高,故A正确;
B.氧气约占16%,故B错误;
C.二氧化碳约占4%,故C错误;
D.水分较多,但一定低于78%,故D错误。
2.与有氧呼吸相比,无氧呼吸的特点之一是(  )。
A.需要酶的参与 B.生成乳酸
C.释放能量 D.有机物分解不彻底
【答案】D
【解析】有氧呼吸:需要氧气;有机物彻底分解;产生大量能量;能量彻底释放.无氧呼吸:没有氧气参与反应,有机物不能彻底分解,一般不生成二氧化碳,而是生成酒精和水或者乳酸。
【解答】A、有氧呼吸与无氧呼吸都需要酶的参与 ,A不符合题意;
B、无氧呼吸生成乳酸,有氧呼吸生成二氧化碳和水,B不符合题意;
C、无氧呼吸不能彻底分解有机物,释放能量较少,有氧呼吸因能彻底分解有机物为水和二氧化碳,故释放能量较多;C不符合题意;
D、无氧呼吸相对于有氧呼吸对有机物的分解不够彻底,能生成乳酸等;D符合题意。
故答案为:D
3.此时此刻,拿着笔正在答题的你也许有一点点紧张,我们可以深呼吸来缓解情绪。当你吸气时,人体的变化中不合理的是(  )
A.横膈膜上升 B.肺扩张
C.胸腔变大 D.肋骨向上、向外移动
【答案】A
【解析】肺与外界进行气体交换的过程,就是肺的通气。肺的通气是通过呼吸运动实现的。胸廓有节律地扩大和缩小叫作呼吸运动。呼吸运动包括呼气和吸气两个过程( 平静呼吸)。吸气时,肋间肌收缩,肋骨上提,胸骨向上、向外移动,使胸廓的前后径和左右径都增大;同时,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大。这时,胸廓扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内气压下降,外界空气就通过呼吸道进入肺,完成吸气动作。呼气时,肋间肌舒张,肋骨因重力作用而下降,胸骨向下、向内移动,使胸廓的前后径和左右径都缩小:同时,膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小。这时,胸廓缩小,肺跟着回缩,肺的容积缩小,肺内气压升高,迫使肺泡内的部分气体通过呼吸道排到体外,完成呼气动作。
【解答】根据分析,当吸气时,由于呼吸肌的收缩,膈顶部下降,肋骨向上运动,并且胸廓
的上下径、左右径及前后径都增大,胸腔容积增大,肺扩张,故BCD不符合题意,A符合
题意。故答案为:A。
4.小嘉利用如图装置模拟人体的呼吸运动,下列相关说法错误的是(  )
A.装置中气球模拟的是肺 B.向下拉橡皮膜,模拟吸气
C.模拟吸气时,a侧液面上升 D.模拟呼气时,气球体积变小
【答案】C
【解析】图示为模拟“膈的运动与呼吸运动”之间的关系示意图:塑料管代表气管,气球代表肺,瓶子壁代表胸腔,橡皮膜代表膈肌。
【解答】A.装置中橡皮膜模拟的是膈肌,气球模拟的是肺,A正确;
B.向下拉橡皮膜,膈肌收缩,胸廓容积增大,模拟吸气,B正确;
C.模拟吸气时,胸廓容积增大,肺内气压减小,外界气体进入肺,a侧液面下降,C错误;
D.模拟呼气时,膈肌舒张,胸廓容积减小,肺内气压增大,气体排出肺,气球体积变小,D正确。
故答案为:C。
5.下表是某成年人血浆、原尿和尿液中部分成分含量(单位:g/100mL),则A、B、C三种液体依次是(  )
成分 尿素 蛋白质 葡萄糖 无机盐
A 1.95 0.01 0 1.5
B 0.03 0.01 0.15 0.7
C 0.03 7.20 0.15 0.7
A.尿液、原尿、血浆 B.尿液、血浆、原尿
C.原尿、尿液、血浆 D.血浆、原尿、尿液
【答案】A
【解析】尿的形成过程主要包括肾小球的滤过作用、肾小管的重吸收作用两个过程:当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子的蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球滤过到肾小囊内,形成原尿;当原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,包括大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐,被肾小管重新吸收,并且进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,重新回到血液里,剩下的物质形成尿液排出体外。
【解答】血浆和原尿相比,原尿中不含有大分子的蛋白质;尿液和原尿相比不含有葡萄糖。
故A为尿液,B为原尿,C为血浆。
6.(2025九上·路桥期末)水盐平衡对于维持人体的稳态起着重要的作用。下列关于健康人体内水盐调节的说法(F确的是(  )
A.人体只能通过喝水方式获得水分
B.人体内的水分只能通过流汗方式排出体外
C.若摄入的盐过多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液
D.若摄入的糖分较多,又不多喝水,肾脏会产生糖含量较高的尿液
【答案】C
【解析】根据对人体水盐平衡的认识判断即可。
【解答】A.人可以通过喝水和吃水果等方式获得水分,故A错误;
B.人体内的水分通过流汗、尿液等方式排出体外,故B错误;
C.若摄入的盐过多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液,故C正确;
D.若摄入的糖分较多,胰岛会分泌胰岛素对其进行分解,即使不多喝水,尿液中也不会含有较多的糖分,故D错误。故选C。
7.(2025九上·柯桥期末)校园内的宣传牌——“小草青青,请勿践踏”,提醒学生要爱护草坪,因为践踏草坪会影响小草根的有氧呼吸。下列关于呼吸说法错误的是(  )
A.所有植物都能长时间进行无氧呼吸
B.人在长跑时,需要无氧呼吸辅助补充能量
C.大多数动植物将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式
D.高等植物无氧呼吸产生的酒精过多会对细胞产生毒害作用
【答案】A
【解析】无氧呼吸是细胞呼吸的一种方式,在无氧或缺氧的条件下,细胞通过无氧呼吸分解有机物,释放能量。有氧呼吸是在有氧的条件下,细胞将有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,并释放出大量能量的过程。
【解答】A、无氧呼吸产生的能量较少,而且会产生酒精等对细胞有毒害作用的物质。植物不能长时间进行无氧呼吸,因为长时间无氧呼吸会导致酒精积累,对细胞造成伤害,影响植物的正常生长和代谢。所以不是所有植物都能长时间进行无氧呼吸,该选项错误。
B、人在长跑时,由于运动强度较大,有氧呼吸提供的能量不能满足身体的需求,此时无氧呼吸会被激活,辅助补充能量。无氧呼吸将葡萄糖分解为乳酸,释放出少量能量,以满足身体在高强度运动时对能量的额外需求。所以人在长跑时,需要无氧呼吸辅助补充能量,该选项正确。
C、与无氧呼吸相比,有氧呼吸产生的能量多,能为生物体的生命活动提供更充足的能量。因此,大多数动植物在正常情况下都将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式,以满足自身对能量的需求。所以该选项正确。
D、高等植物在无氧条件下进行无氧呼吸,一般会产生酒精和二氧化碳。酒精对细胞具有一定的毒性,当高等植物无氧呼吸产生的酒精过多时,会破坏细胞的膜结构,影响细胞的正常功能,对细胞产生毒害作用,进而影响植物的生长和发育。所以该选项正确。
故答案为: A 。
8.(2025八上·宁海期末)如图是人体内部分物质的排泄途径概念图,下列相关叙述错误的是 (  )
A.经①排出体外的物质中含有尿素
B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.④指膀胱,尿液储存到一定量产生尿意
D.⑤指输尿管,将尿液排出体外
【答案】D
【解析】人体将代谢终产物如二氧化碳、尿素以及多余的水和无机盐排出体外的过程叫排泄,排泄有三种途径。一、二氧化碳和少量的水以气体的形式通过呼吸系统排出;二、水、无机盐、尿素等废物以尿的形式通过泌尿系统排出;三、水、无机盐和尿素以汗的形式通过皮肤排出。
【解答】A、①指皮肤中的汗腺,汗液中含有尿素。A正确;
B、②指肾脏,它是形成尿液的器官。B正确;
C、④指膀胱,储存了一定的尿液后,膀胱就会绷紧,产生尿意。C正确;
D、⑤指尿道,将尿液排出体外。D错误。
故答案为:D。
9.(2026九上·温岭期末)马拉松运动后未及时补水,会出现尿量减少、尿液发黄的现象,与肾脏参与水盐平衡的调节有关。血液经过   的滤过作用后形成原尿,原尿再经过肾小管的   作用形成尿液。马拉松运动后,水分大量流失而使肾小管的这一作用   (填“增强”或“减弱”),因此尿量减少,同时尿素含量升高,引起尿液发黄。
【答案】肾小球;重吸收;增强
【解析】原尿和血浆的区别是:原尿中没有大分子蛋白质和血细胞。
尿液和原尿的区别是:尿液中没有葡萄糖、氨基酸,尿液中尿素含量高。
【解答】血液经过肾小球的滤过作用后形成原尿,其中大分子蛋白质和血细胞不能滤过。
肾小管具有重吸收功能,将全部的葡萄糖、氨基酸、大部分水和无机盐重吸收回到血液中。
为了保证水盐平衡,水分散失后肾小管的重吸收作用会增强,将水进行重吸收,导致尿量减少。
10.(2025八下·湖州期末)下列图示中,图甲为人体呼吸时胸腔的两种状态示意图:图乙是人体内气体交换示意图,图中箭头表示气体交换时的气体运动方向;图丙是人体的一次呼吸过程中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。据图回答:
(1)图甲中状态①是胸腔体积最大的时候,对应图丙中   点表示的状态。
(2)图乙中过程⑤进入组织细胞的物质是  ,③、④、⑤、⑥过程是通过   作用实现的。
【答案】(1)C (2)O2;扩散
【解析】呼吸,也作“吸呼”,是指机体与外界环境之间气体交换的过程。人的呼吸过程包括三个互相联系的环节:外呼吸,包括肺通气和肺换气;气体在血液中的运输;内呼吸,指组织细胞与血液间的气体交换与组织细胞内的氧化代谢。
【解答】(1)图甲中状态①是胸腔体积最大的时候,属于吸气过程的结束时候,对应图丙中C点表示的状态。
(2)图乙中过程⑤进入组织细胞的物质是O2,③、④、⑤、⑥过程是通过扩散作用实现的
故答案为:(1)C;(2)O2、扩散
11.(2025九上·三门期末)下表是某医院提供的几个原尿和尿液样本的化验数据,右图是人体肾单位结构示意图。请回答有关问题:
  葡葡糖 蛋白质 元机盐 尿素 红细胞 白细胞
样本 A - - 1.6 2.0 - -
样本 B 0.1 - 0.72 0.03 - -
样本 C - ++ 1.6 1.5 ++ ++
(注:表中"一"表示很少 无,"+"表示较多,"+ +"表示很多)
(1)原尿样本是   (选填"样本 A""样本 B"或"样本 C"),你认为该样本取自于图中结构   (填序号)。
(2)样本 C 可能是由图中的   (填序号)损伤引起的,依据是   
【答案】(1)样本B;②
(2)①;尿液中有蛋白质和血细胞
【解析】(1)尿液的形成过程包括肾小球和肾小囊内壁的滤过(过滤)作用和肾小管的重吸收作用。
(2)表格中的样品A是正常人的尿液、样品B是正常人的原尿、样品C是出现血尿和蛋白尿的患者的尿液、图中的①肾小球、②肾小囊、③肾小管。
【解答】(1)血浆、原尿和尿液的区别是:含有大分子蛋白质的是血浆,存在于血管中;含有葡萄糖不含大分子蛋白质的是原尿,存在于肾小囊腔内;既不含大分子蛋白质又不含葡萄糖的是尿液,出现在肾小管的末端。所以原尿样本是样本B,该样本取自于图中结构②肾小囊。
(2)血液中的血细胞和大分子蛋白质不能经过肾小球和肾小囊内壁的滤过作用进入肾小囊腔内形成原尿,正常人的尿液中不会出现血细胞和蛋白质。如果尿液中出现血细胞和蛋白质就说明肾小球出现病变通透性增强,使原本无法进入原尿的血细胞和蛋白质经滤过作用进入了原尿,原尿流经肾小管时其中的血细胞和蛋白质无法被重吸收,就随尿液排出,形成了血尿和蛋白尿。所以样本C可能是由图中的①肾小球损伤引起的,依据是此人的尿液中有血细胞和蛋白质。
12.(2025八下·玉环月考)如图甲所示为模拟膈肌运动的模型,如图乙所示为肺泡结构与功能的示意图,据图回答下列问题:
(1)将橡皮膜D向上推,模拟膈肌   (选填“收缩”或“舒张”)时,横膈恢复拱形,图中C的体积将变小 ,模拟人体   (选填“吸气”或“呼气”)的过程。
(2)成人约有3亿—4亿个肺泡,肺泡壁厚度只有0.1微米,肺泡面积一般为60-100平方米。肺泡表面毛细血管有30多万根,总长可达2400千米。这些结构特征都有利于肺泡   。
【答案】(1)舒张;呼气
(2)气体交换
【解析】吸气时,肋间外肌收缩,肋骨上提,胸骨向上、向外移动,使胸廓的前后径和左右径都增大;同时,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大。这时,胸廓扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内气压下降,外界空气就通过呼吸道进入肺,完成吸气动作。呼气时,肋间外肌舒张,肋骨因重力作用而下降,胸骨向下、向内移动,使胸廓的前后径和左右径都缩小:同时,膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小。这时,胸廓缩小,肺跟着回缩,肺的容积缩小,肺内气压升高,迫使肺泡内的部分气体通过呼吸道排到体外,完成呼气动作。图甲中A模拟气管,B模拟胸廓,C模拟肺,D模拟膈肌;图乙为肺泡结构与功能的示意图。
【解答】(1)用手向上推D橡皮膜时,相当于膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小,胸廓容积缩小,图中C肺的容积缩小,肺内气压升高,迫使肺内的部分气体通过呼吸道排到体外,完成呼气动作。
(2)成人约有3亿~4亿个肺泡,肺泡壁厚度只有0.1微米,肺泡面积一般为60~100平方米。肺泡表面毛细血管有30多万根,总长可达2400千米。这些特点体现了肺泡的数目多,肺泡外含有丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁很薄,这些结构特点都有利于肺泡与血液进行气体交换。
13.如图是某人的肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;请回答下列问题。
(1)已知A是体内气体交换的主要器官,则A的名称是   。有利于c、d部分气体交换的结构的特征是   。
(2)d处代表的气体是   。
(3)毛细血管与细胞之间进行气体交换必不可少的过程是   作用。
【答案】(1)肺;肺泡周围有大量的毛细血管;肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成(2)氧气(3)扩散作用
【解析】人体中的气体交换可分为:肺泡与外界大气的气体交换,肺泡与肺泡处毛细血管的气体交换,组织细胞与组织细胞处毛细血管的气体交换。
【解答】(1) 气体交换的主要器官为肺;有利于气体交换的特征为: 肺泡周围有大量的毛细血管;肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成 ;
(2)d处代表氧气进入血液中;
(3)在气体交换中利用气体浓度的高低实现气体的扩散作用。
14.(2026九上·杭州月考)在运动场上同学们肆意挥洒汗水,整个操场上都有他们矫健的身影。如图是尿液形成过程示意图,请据图回答问题。
(1)图中,形成尿液的基本单位由   (填序号)组成。
(2)图中血液在流经①时,如①发生病变,会使   进入尿液,出现血尿和蛋白尿。在图中与动脉相比较,静脉中明显减少的物质是   。
(3)同学们运动后大汗淋漓,这体现了皮肤的   功能。
【答案】(1)①②③
(2)血细胞和大分子蛋白质;尿素、氧气
(3)排泄和调节体温
【解析】(1)根据肾单位的组成解答;
(2)①根据肾小球的作用解答;
②根据肾小球的滤过作用分析。
(3)根据皮肤的功能解答。
【解答】(1) 尿液形成的基本单位是肾单位,由肾小球(①)、肾小囊(②)和肾小管(③)组成。
(2) ①是肾小球,其病变会导致滤过膜受损,原本不能滤过的血细胞和大分子蛋白质进入原尿,从而出现血尿和蛋白尿。
② 血液流经肾小球后,在肾小管的重吸收作用下,部分尿素、氧气等物质被滤出到原尿中,因此静脉中这些物质会明显减少。
(3) 运动后出汗是皮肤通过排汗调节体温,同时排出部分代谢废物(如尿素),体现了皮肤的排泄和调节体温功能。
15.图1表示人体在呼吸时胸廓的某一状态,图2表示某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线、图3是“探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量变化”的实验装置。请据图回答问题:
(1)图1表示   (选填“吸气”或“呼气”)过程,此时膈肌处于   (选填“收缩”或“舒张”)状态;
(2)图2中AB段曲线(不包括A、B两点)表示肺内气压   (填“大于或“小于”)外界气压,图1所示过程对应图2中的   (填“AB“或“BC”)段;
(3)图3锥形瓶A、B中应加入   浴额在模拟图1过程时,应进行的操作是   (选填“打开a,关闭b”、“打开b,关闭a”或“ab均打开”)。
【答案】(1)吸气;收缩
(2)小于;AB
(3)澄清石灰水;打开b,关闭a
【解析】呼吸,也作“吸呼”,是指机体与外界环境之间气体交换的过程。人的呼吸过程包括三个互相联系的环节:外呼吸,包括肺通气和肺换气;气体在血液中的运输;内呼吸,指组织细胞与血液间的气体交换与组织细胞内的氧化代谢。
【解答】(1)图1表示吸气过程,横膈向下运动,胸腔变大,胸内气压变小,肺变大,肺内气压变小,外界大气压大于肺内气压,吸气,此时膈肌处于收缩状态;
(2)图2中AB段曲线(不包括A、B两点)表示肺内气压小于外界气压,是吸气的过程,图1所示过程对应图2中的“AB“段;
(3)图3是“探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量变化”的实验装置。图3锥形瓶A、B中应加入澄清石灰水浴额在模拟图1过程时,1是吸气,所以应进行的操作是“打开b,关闭a”,这样可以从B中吸取气体。
故答案为:(1)吸气;收缩(2)小于;AB(3)澄清石灰水;打开b,关闭a
17.(2025九上·杭州月考)青少年正是长身体的关键时期,每天都要摄入足够的营养,请结合如图所示的人体部分生理活动示意图(①~⑦表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示血液类型),分析回答有关问题。
(1)早饭一定要吃好,不要随便应付。小雪妈妈给小雪做了松软的面包,面包在小雪消化道通过①过程变成a,a通过②   过程进入A 系统,写出a在人体内参与有氧呼吸的文字表达式   。
(2)蛋白质是青少年的重要营养素,它在人体中的最终代谢产物为   。各种代谢产物会通过不同途径排出体外,图中能表示排泄途径的是   (填图中序号)。Ⅰ与Ⅱ的血液成分相比含量明显减少的物质有   (答出两种即可)。
(3)新鲜的水果蔬菜能我们提供多种维生素,若缺乏维生素C,则人可能会患   病。
【答案】(1)吸收;
(2)尿素、二氧化碳和水;③⑤⑥;尿素、尿酸、氧气、葡萄糖等
(3)坏血病
【解析】(1)糖类是主要的供能物质,能量通过呼吸作用释放。
(2) ⑦(排便)是排遗,不属于排泄。
(3)维生素在体内含量不多,但很重要,不同的维生素的作用不同,缺乏不同维生素会导致不同的病症,例如缺乏维生素C会患坏血病,缺维生素A会患夜盲症等。
【解答】(1)面包中的淀粉被消耗系统消化成葡萄糖(a)后被小肠(②)吸收进入血液。
糖类在体内通过呼吸作用释放能量,文字表达式为:。
(2)蛋白质通过消化系统消化成氨基酸进入血液,最终被分解成 尿素、二氧化碳和水 。
排泄是通过呼吸、排汗和排尿排出代谢废物的过程,图中③(呼气排出二氧化碳)、⑤(排汗)、⑥(排尿)属于排泄。
血液经过泌尿系统后代谢废物如尿素、尿酸被排出体外,血液中的尿素、尿酸含量减少,同时血液由动脉血变为静脉血,可知氧气和葡萄糖的含量也会减少。
(3)缺少维生素C溶液患坏血病,常表现为牙龈出血、牙齿松动、伤口愈合缓慢等。
18.(2026九上·拱墅期末)肾衰竭往往会危及患者的生命。现在可以采用人工肾代替患者已丧失功能的肾,其原理就是肾透析。如图是肾透析仪和正常人体内尿液形成的示意图。在透析仪器中,通过导管与患者的动脉和静脉相连,管内有一种半透膜,膜外是特殊药液————透析液。当患者的血液经过这些管子时,其中的废物就透过半透膜扩散到膜外透析液中去,而透析液还可以向患者的血液提供人体所需要的物质。最后经过透析的、除去废物的血液再由静脉流回人体内。
(1)新鲜透析液的成分与人体血液中内的   相似(填写“血浆”或“血细胞”)。
(2)正常健康人的血液在流经A时,通过   作用,会在B中形成原尿,原尿中不含有   。
(3)肾透析仪中与图示A的作用相似的结构是   。
【答案】(1)血浆
(2)滤过;血细胞和大分子蛋白质
(3)半透膜
【解析】(1)根据“ 透析液还可以向患者的血液提供人体所需要的物质 ”进行分析。
(2)A是肾小球,具有滤过作用;B是肾小囊,内的液体称为原尿;C是肾小管,具有重吸收功能。
(3)根据“ 其中的废物就透过半透膜扩散到膜外透析液中去 ”可知,半透膜可以将颗粒大小不同的物质分离,相当于肾小球的滤过作用。
【解答】(1) 透析液的作用是模拟人体血浆的功能,通过半透膜与血液进行物质交换(如废物扩散和补充所需物质)。血浆是血液的液体成分,含有水、无机盐、葡萄糖、尿素等,而血细胞(如红细胞、白细胞、血小板)是固体成分,透析液中不需要含有这些细胞。因此透析液的成分应与血浆相似。
(2)A是肾小球,具有滤过作用,除了血细胞和大分子蛋白质以外的物质进入B肾小囊中形成原尿。
(3)图中A(肾小球)的作用是通过滤过膜(半透膜性质)将血液中的废物和小分子物质滤出。在肾透析仪中,半透膜同样允许小分子废物(如尿素)扩散到透析液中,而血细胞和大分子蛋白质保留在血液内,因此半透膜的功能与肾小球的滤过作用相似。
19.(2026九上·浙江期末)人体是一个统一的整体,各个系统之间协同工作,并通过相应的调节实现体内各种物质的动态平衡。如图是人体的消化、呼吸、循环、排泄等生理活动的示意图(①~⑤表示生理过程,A、B、C、D表示人体的系统或器官)。
(1)B表示人体的呼吸系统,主要器官是   ,其中与毛细血管结构特点相似的结构是   。
(2)人在剧烈运动时,肌肉细胞的需氧量大大增加,以致肌肉会处于相对缺氧状态,于是组织细胞就会进行   ,为人体提供部分能量。
(3)①~⑤表示的生理过程中,能帮助人体将水分排出体外的有   (填序号)。
【答案】(1)肺;肺泡
(2)无氧呼吸
(3)③④⑤
【解析】(1)呼吸系统由呼吸道和肺组成。
(2)无氧呼吸文字表达式。
(3)人体排出水分的途径包括:
呼吸(通过呼气排出少量水蒸气);
排汗(通过皮肤排出水分和部分无机盐);
排尿(通过泌尿系统排出大量水分、无机盐和代谢废物。
【解答】(1)呼吸系统的主要器官是肺,负责气体交换。
肺泡是气体交换的主要场所,其壁非常薄(仅由单层上皮细胞构成),并且周围布满毛细血管网,这种结构与毛细血管相似(薄壁、表面积大),有利于气体交换。
(2)在氧气不足的情况下,细胞会进行无氧呼吸,将葡萄糖分解为乳酸并释放少量能量。
(3)③通过呼吸将水蒸气排出体外;④以汗液的形式将水分排出体外;⑤通过尿液的方式将水分排出体外。
20.(2025八上·余姚期末)如图中A、B、C、D表示心脏四个腔,箭头表示血流方向。请分析回答:
(1)图甲中毛细血管壁和肺泡壁都只有一层上皮细胞,毛细血管内红细胞几乎只能成单行通过,流速缓慢。这些特点有利于血液和肺泡间的   。
(2)图乙中,①和②合称   ,血液通过该结构的滤过作用,形成原尿,经过[ ]   的重吸收作用形成尿液。
(3)由肾小管重吸收的葡萄糖,经静脉血管流回心脏,首先到达[ ]   。
【答案】气体交换;肾小体;③肾小管;A右心房
【解析】图中A右心房、B左心房、C右心室、D左心室,图示甲表示肺泡与血液的气体交换;图示乙表示肾脏的结构功能单位:①肾小球,②肾小囊,③肾小管
【解答】(1)肺是呼吸系统的主要器官,肺泡是肺的结构和功能单位,肺泡数量多,肺泡和毛细血管壁都很薄,仅由一层上皮细胞构成,有利于肺泡与血液之间气体交换。
(2)肾单位是肾脏的结构和功能单位,由肾小体和肾小管组成,肾小体包括肾小球和肾小囊组成。当血液流经肾小球时,除血液中的血细胞和大分子的蛋白质外,其他成分都可以滤过到肾小囊腔内形成原尿,当原尿流经肾小管时,原尿中含有的大部分的水、全部的葡萄糖以及部分无机盐被重吸收,其他没有被重吸收的成分,从肾小管流出,成为尿液。因此,图乙中,①和②合称肾小体,血液通过该结构的滤过作用,形成原尿,经过③肾小管的重吸收作用形成尿液。
(3)血液循环的途径如下,
因此,由肾小管重吸收的葡萄糖,经静脉血管流回心脏,首先到达A右心房。
21.如图是人体的部分生理活动示意图,标号①②③表示人体的一些器官,a~g分别表示部分生理过程。请结合图示完成以下问题。
(1)图示中参与人体排泄的器官有   (填标号);
(2)当正常人血糖的浓度大于或等于0.16%时,f排出体外的物质中含有葡萄糖,这说明肾小管的   作用有局限性;
(3)生物体的结构与其功能是相适应的,小肠是人体消化食物和吸收营养物质的主要场所,请你说出与小肠的功能相适应的两个结构特点   。
【答案】(1)①②③
(2)重吸收
(3)小肠长约5~6m,小肠内具有肠液、胰液和胆汁等多种消化液;小肠内壁有环形皱襞,皱襞上有小肠绒毛,增大了消化和吸收的面积;小肠绒毛内有毛细血管和毛细淋巴管,都是由一层上皮细胞构成的,有利于营养物质的吸收
【解析】(1)排泄是指机体将新陈代谢过程中产生的终产物和机体不需要或过剩的物质排出体外的过程。排泄对于维持人体内环境的稳定、保证细胞正常的生理功能至关重要,可调节体内水和无机盐的平衡,排出代谢废物如尿素、尿酸等,防止这些物质在体内积累对机体造成损害。
(2)肾小管重吸收的过程:当血液流经肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球滤过到肾小囊内,形成原尿。原尿流经肾小管时,全部葡萄糖、大部分的水和部分无机盐等被肾小管重新吸收,送回血液,而剩下的水和无机盐、尿素等就形成了尿液。
(3)图中①肺,②肾脏,③皮肤,a呼吸运动,b扩散作用,c分泌胰液,d分泌胰岛素,e吸收过程,f排尿、g排汗。
【解答】(1)人体内物质分解时产生的二氧化碳、尿素和多余的水等废物排出体外的过程叫做排泄。排泄的途径主要有三条:水和少量的无机盐、尿素以汗液的形式由皮肤排出;二氧化碳和少量的水以气体的形式通过呼吸系统排出;绝大部分水、无机盐和尿素等废物以尿的形式通过泌尿系统排出。因此,图示中参与人体排泄的器官有①肺、②肾脏和③皮肤。
(2)肾小管重吸收作用是指肾小管对从肾小球滤过的液体中重新吸收有用物质(如葡萄糖、水、电解质等)回到血液的过程。当血糖浓度过高时,肾小管对葡萄糖的重吸收能力达到饱和,导致部分葡萄糖从尿液中排出,这说明肾小管的重吸收作用存在局限性。
(3)小肠是消化食物和吸收营养物质的主要场所,这是与小肠的结构特点相适应的:小肠长约5~6m,小肠内具有肠液、胰液和胆汁等多种消化液;小肠内壁有环形皱襞,皱襞上有小肠绒毛,增大了消化和吸收的面积;小肠绒毛内有毛细血管和毛细淋巴管,绒毛壁、毛细血管壁、毛细淋巴管壁都是由一层上皮细胞构成的,有利于营养物质被吸收。
22.(2026九上·柯桥期末)在学习了“泌尿系统”相关内容后,项目研究小组制作了“肾单位工作原理模型”,如下图,以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。
材料:黏土小球(如下表所示)、塑料圆管、矿泉水瓶、注射器等。
表1
颜色 白色 绿色 黑色 黄色 蓝色 红色
模拟成分 水分子 无机盐 尿素 葡萄糖 蛋白质 血细胞
直径(cm) 0.8 1 1.2 1.3 2.7 2.9
数量(个) 3(其中2个内含铁珠) 3 2 3(3个内都含铁球) 3 3
(1)代表肾小球的滤过作用的是图2中的   。(填“A”或“B”)
(2)用黏土小球模拟血液中的部分成分不能进入肾小囊,请写出肾小囊透明塑料盒上开孔的直径d的范围应为____(填字母)。
A.0.8cm(3)根据评价量表(表2)评价,该模型“功能指标”被评为良好。为了使“功能指标”达到优秀水平,请你对该模型提出合理的改进建议:   。
表2
“肾单位工作原理模型”评价量表
指标 优秀 良好 不合格
结构指标 设计有创意,具备两处《肾小球、肾小管)的结构 结构完整,但某处结构可能不清晰 结构不完整,有一处结构不合理
功能指标 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用:能模拟肾小管的重吸收作用(全部) 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用;能模拟肾小管重吸收作用(部分) 不能模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用
【答案】(1)A
(2)C
(3)增加不同直径的黏土小球;调整磁铁的吸附特性;优化塑料盒开孔的直径范围
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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