内容正文:
专题一 生物的呼吸(必备清单)
考点01 呼吸系统的组成及功能
考点02 发生在人体内的气体交换
考点03 绿色植物的呼吸作用
考点04 不同生物的呼吸方式
▉考点01 呼吸系统的组成及功能
一、人呼出的气体与吸入的空气成分有差异。
人体在生命活动过程中吸入了氧气,产生了二氧化碳。
二、呼吸系统的组成
人体气体交换的过程是通过呼吸系统完成的。呼吸系统包括呼吸道和肺。
(一)呼吸道呼吸系统结构图
1.呼吸道是气体进出的通道,由①鼻、②咽、③喉、④气管、⑤支气管组成。
2.鼻是呼吸道的起点。鼻腔前部生有鼻毛,可以阻挡灰尘,具有清洁空气的功能。鼻腔内表面的黏膜可以分泌黏液,具有湿润和清洁空气的功能。黏膜中还分布着丰富的毛细血管,具有温暖空气的功能。
鼻腔上部的黏膜中分布着接受气味刺激的嗅细胞。
当鼻腔黏膜受到刺激时,人就会打喷嚏。
3.咽位于鼻腔下方,是气体和食物的共同通道。
4.喉位于咽的下方,由软骨和声带组成。有会厌软骨,可以盖住喉的入口处,防止食物进入喉和气管。
5.气管和支气管
气管由许多环状软骨(C型软骨)组成,使气管具有弹性,保持气管畅通。气管的内壁上有黏膜,能够分泌黏液粘住灰尘和细菌,形成痰。内壁表面还有纤毛,其摆动能把痰送到喉部,通过咳嗽排出体外。
思考:为什么不能随地吐痰?痰液中含有大量的细菌和病毒,水分散失后,细菌和病毒就会随空气传播。
(2) 肺
1.肺是气体交换的场所,也是是呼吸系统的主要器官。
2.肺内有大量空气,密度小,可以飘在水面上。
3.肺位于胸腔内,左右各一个,由细支气管的树状分枝和其末端突起形成的肺泡组成。肺泡外面包绕着丰富的毛细血管,是气体交换的主要部位。肺泡壁和毛细血管壁都是只有一层扁平的上皮细胞,有利于气体的透过。
4.肺适于进行气体交换的结构:
①肺泡数目多,扩大了肺部气体交换的表面积。
②肺泡外包绕着丰富的毛细血管。
③肺泡壁和毛细血管壁很薄,都是只有一层扁平上皮细胞构成。
▉考点02 发生在人体内的气体交换
一、人与外界的气体交换——肺通气
(一)肺通气
1.人体内从外界吸入空气,呼出肺泡内的气体,实现外界与肺泡内的气体交换这个过程称为肺通气。也就是我们平时所说的呼吸。胸骨
胸椎
肋骨
肋间肌
膈肌
2.肺通气是通过呼吸运动实现的。
(二)呼吸运动
1.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。
2.胸廓由脊椎(胸椎)、肋骨和胸骨围成,还包括肋间肌和膈肌等肌肉组成。
3.吸气和呼气过程
①吸气: ②呼气:
肋间肌收缩 膈肌收缩 肋间肌舒张 膈肌舒张
胸骨上升 膈顶下降, 胸骨下降 膈顶上升
胸廓横径增大 胸廓纵径增大 胸廓横径减少 胸廓纵径减少
胸腔容积扩大,肺扩张 胸腔容积缩小,肺缩小
肺内气压减小 肺内气压增大
吸气 呼气
肺与外界进行气体交换,主要是通过改变肺内气压的大小来完成的。当肺内气压小于大气压时就吸气,当肺内气压大于大气压时就呼气。
4.“模拟呼吸运动时胸腔容积的变化”的实验
A
C
D
B
图2
E
图1
解释图1和图2中序号所代表的结构名称。
图1: 1.脊椎(胸椎);2.胸骨;3.肋间肌;4.肋骨。
图2:A.气管;B.支气管;C.肺;D.胸腔;E.膈肌。
甲表示呼气过程;乙表示吸气过程。
(三)肺活量
1.尽力吸气后再尽力呼出的气体量叫做肺活量,它反映一次呼吸运动最大的通气能力。成年人的肺活量一般在2500—4000毫升。
2.期进行科学的体育锻炼,必然会提高肺活量,改善和加强呼吸功能。体育锻炼还能增强呼吸系统对气温骤变的适应能力,减少呼吸道传染病的发生。
二、人体内的气体交换
1.人体内的气体交换是通过气体扩散(扩散作用)完成的。这种作用的原理是: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。
2.人体内气体交换的过程:
(1)肺泡内的气体交换:发生在肺泡与毛细血管之间。空气进入肺泡后,由于肺泡中的氧高于血液中的氧含量,血液中二氧化碳的含量高于肺泡中二氧化碳的含量,所以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。血液中的氧气增多,二氧化碳含量减少。
(2)组织里的气体交换:发生在毛细血管和组织细胞之间的气体交换。组织细胞不停地进行呼吸作用,消耗氧并产生二氧化碳,因而组织细胞处氧的含量低于血液中氧的含量,二氧化碳却高于血液中二氧化碳的含量,氧气就由血液扩散进入组织细胞,而组织细胞内的二氧化碳扩散进入血液。血液中的二氧化碳增多,氧气减少,组织细胞获得氧,排出二氧化碳。
(3)氧气浓度:肺泡>血液>组织细胞。
二氧化碳浓度:组织细胞>血液>肺泡。
▉考点03 绿色植物的呼吸作用
一、绿色植物的呼吸相关实验
探究目的
实验设计
现象
结论
验证萌发的种子呼吸时释放热量
装有萌发种子的保温瓶内温度升高,装有煮熟种子的保温瓶内温度不变 。
萌发的种子呼吸时释放热量
萌发的种子呼吸时放出了二氧化碳
萌发的种子产生的气体能使 澄清的石灰水变浑浊
萌发的种子呼吸时放出了二氧化碳
萌发的种子呼吸时吸收氧气
甲瓶中的蜡烛 熄灭 ,乙瓶中的蜡烛正常燃烧。
萌发的种子呼吸时吸收氧气
二、呼吸作用
1.生物体利用氧气将细胞内的有机物分解为二氧化碳和水、同时释放出有机物中储存能量的过程称为呼吸作用。
2.呼吸作用反应式:
3.主要部位:所有的活细胞。
4.实质:分解有机物,释放能量。
5.意义:细胞通过呼吸作用分解有机物,释放能量,供给各项生命活动的需要。
6.影响植物呼吸作用的因素:温度、水分、氧气浓度、二氧化碳浓度。
7.呼吸作用的应用
(1)蔬菜、水果的保鲜(抑制呼吸作用):
①保持低温;
②用保鲜膜密封;
③降低含氧量(如充加氮气);
④充加二氧化碳。
(2)粮食贮藏(抑制呼吸作用):
①保持低温;
②入仓前要晒干。
(3)农业大棚(抑制呼吸作用):夜晚适当降低温度,可降低呼吸作用,减少有机物的消耗,增加大棚作物产量。
(4)田间松土、及时排涝等(促进呼吸作用):增加土壤中氧气含量,促进根部的呼吸作用,从而促进植物生长。
▉考点04 不同生物的呼吸方式
1.单细胞生物通过体表(细胞膜)直接与外界环境进行气体交换。
2.鱼类生活在水中,用鳃呼吸。
3.两栖类幼体生活在水中,用鳃呼吸;成体水陆两栖,用肺呼吸,皮肤辅助呼吸。
4.鸟类的双重呼吸依赖于肺和气囊。
(1)肺是气体交换的场所,气囊只储存气体。
(2)双重呼吸:在吸气和呼气时,肺均能进行气体交换的现象。
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