4.8.2 人体细胞获得氧气的过程（提升讲义）生物新教材北师大版七年级下册

8.2人体细胞获得氧气的过程 必会知识一 呼吸系统的组成与功能 1.呼吸系统由 呼吸道 和 肺 组成。 2.呼吸道是气体进出肺的通道，包括鼻、咽、喉、气管和支气管。其中呼吸道的起点是鼻，鼻能使吸入的气体 温暖 、 湿润 、 清洁 。消化和呼吸的共同器官是咽。咽是食物和空气进入体内的共同通道。吞厌食物时 会厌软骨 会盖住喉,防止食物入喉，我们吃饭时不能大声说笑，否则会厌软骨来不及盖住喉入口，食物进入气管，容易引起剧烈的咳嗽。气管和支气管是 痰 形成的部位 3.肺是呼吸系统的主要器官，气体交换的场所。 4.空气通过呼吸道进入肺的途径为鼻→咽→ 喉 →气管→支气管→ 肺 。 5.肺泡适于气体交换的特点 ①肺泡外面缠绕着丰富的 毛细血管 ，有利于肺泡与血液间进行气体交换。 ②肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只由 一 层上皮细胞构成，有利于气体透过。因此，肺泡内氧气进入血液需穿过 两 层细胞。 ③肺泡 数量 极多，大大增加了气体交换的表面积。 1.呼吸系统的组成（口诀：鼻咽喉气支，呼吸通道路；肺为交换器，气体在此处） 2.呼吸系统的主要功能：与外界进行气体交换，为组织细胞提供氧气，排出二氧化碳。 3.呼吸道对气体的处理是有限的，不能彻底清洁吸入的气体（如雾霾中的细颗粒物可进入肺）； 4.呼吸道仅处理气体（温暖、湿润、清洁），无气体交换功能 5.气体交换的唯一场所是肺（肺泡） 6.痰形成于气管、支气管黏膜；鼻毛+黏膜黏液清洁气体，鼻黏膜毛细血管仅温暖气体。 [例1]（2025•巴中）引发肺炎的致病微生物从外界到达发病部位的“旅程”为（　　） A．鼻→咽→喉→气管→支气管→肺 B．鼻→咽→喉→支气管→气管→肺 C．鼻→支气管→咽→喉→气管→肺 D．鼻→气管→支气管→咽→喉→肺 【分析】呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。呼吸道由鼻腔、咽、喉、气管支气管组成，对吸入气体具有清洁、湿润和温暖的作用。肺是最主要的呼吸器官，它是进行气体交换的场所。肺适于气体交换的特点有：肺泡数目多，肺泡周围包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只由一层上皮细胞构成。 【解析】呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成，呼吸道由鼻腔、咽、喉、气管支气管组成。所以引发肺炎的致病微生物从外界到达发病部位的“旅程”为：鼻→咽→喉→气管→支气管→肺。A正确。 【答案】A。 【点评】解答此题的关键是明确呼吸道的组成和功能。 [例2]（2025•绥化）人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成。下列不属于呼吸道功能的是（　　） A．温暖空气 B．湿润空气 C．清洁空气 D．气体交换 【分析】呼吸系统由呼吸道和肺组成。 【解析】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，是气体进出肺的通道，有清洁、湿润、温暖吸入的空气的作用，肺是气体交换的场所。ABC正确，D错误。 【答案】D。 【点评】掌握呼吸系统的组成及各部分的功能是解题的关键。 必会知识二 发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程 1. 肺通气 ( A代表气管 B支气管 C代表肺 D代表膈 ) ①吸气：肋间肌收缩→肋骨上提并外展，胸骨上移→胸廓的横径加大 膈肌收缩，膈顶下降，胸廓的纵径加长 胸廓容积扩大→肺容积扩张（肺内气压小于外界气压）→新鲜空气由呼吸道进入肺 ②呼气：肋间肌和膈肌舒张→膈顶上升，胸骨肋骨向下向内移动→胸廓容积缩小→肺容积缩小（肺内气压大于外界气压）→肺泡内部分气体排出。 ③因此，是胸廓的变化才引起吸气和呼气。通过呼吸运动实现了肺的通气。与吸入气体相比，呼出气体中氧气含量 减少 ，二氧化碳含量 增加 。 2.呼吸过程中肺内相对气压变化曲线图 ① AB段肺内气压＜外界气压，气体入肺，表示 吸气 过程。 ② BC段肺内气压＞外界气压，气体出肺，表示 呼气 过程。 ③ A、B、C点肺内气压＝外界气压，其中B点表示吸气结束的一瞬间，C点表示呼吸结束的一瞬间。 3.人体的呼吸过程主要包括肺通气、肺换气、气体在血液中运输和组织换气。它们的区别如下： 概念 实现方式 表示方式 结果 肺通气 外界与肺泡之间进行气体交换的过程 呼吸运动 呼气与吸气 肺换气 肺泡与血液之间进行氧气和二氧化碳的交换 气体扩散 氧气 肺泡 血液 二氧化碳 静脉血变动脉血 组织换气 血液与组织细胞之间进行的氧气和二氧化碳的交换 气体扩散 氧气 血液 组织细胞 二氧化碳 动脉血变静脉血 4.气体扩散：气体从浓度高的一侧向浓度低的一侧转移的运动。 5.呼吸的全过程： 6.氧气的扩散方向为：肺泡→血液→组织细胞；体内氧气浓度由大到小依次为：肺泡＞血液＞ 组织细胞。 7.二氧化碳的扩散方向为：组织细胞→血液→肺泡；体内二氧化碳浓度由大到小依次为：组织细胞＞ 血液＞肺泡。 8.在生物体细胞的 线粒体 内，葡萄糖等有机物在 氧气 的参与下被氧化分解并释放出能量，这一过程就是呼吸作用。 1. 晨跑后同学们会感到呼吸急促，这是因为运动时组织细胞耗氧量增加，促使肋间肌和膈肌收缩频率加快，增大胸腔容积，提高肺的通气效率，满足身体需求。 2. 睡觉时若采用俯卧姿势，可能会压迫胸腔，导致呼吸不畅，其本质是胸腔容积无法正常扩大，影响了肺与外界的气体交换。 [例1]（2025•大兴区）生物小组的同学用气球、玻璃罩、吸管、橡皮膜等材料制作了如图的模型，下列相关叙述错误的是（　　） A．①代表胸廓 B．②代表肺 C．③代表膈肌 D．图中所示为呼气过程 【分析】①玻璃瓶模拟胸廓，②气球模拟肺，③橡皮膜模拟膈。 【解析】ABC．模型中的①玻璃瓶模拟胸廓，②气球模拟肺，③橡皮膜模拟膈，故ABC正确。 D．模型中的橡皮膜（模拟膈肌）收缩下降，胸廓容积增大，肺扩张，肺内气压降低，所以此时演示的是吸气过程，故D错误。 【答案】D。 【点评】掌握呼气与吸气的知识是解题的关键。 [例2]（2025•绵阳）血液流经肺部时发生气体交换，由静脉血变为动脉血，则血液中氧气和二氧化碳的含量变化分别是（　　） A．减少、减少 B．减少、增加 C．增加、减少 D．增加、增加 【分析】肺泡内的气体交换是肺泡与血液之间的气体交换，氧气扩散进入血液，二氧化碳扩散进入肺泡，经过肺泡内的气体交换血液由静脉血变成动脉血。 【解析】肺泡内的气体交换是肺泡与血液之间的气体交换，氧气扩散进入血液，二氧化碳扩散进入肺泡，经过肺泡内的气体交换血液由静脉血变成动脉血。血液流经肺部时发生气体交换，由静脉血变为动脉血，则血液中氧气增加，二氧化碳减少，C正确，ABD错误。 【答案】C。 【点评】解答此题的关键是掌握肺泡内的气体交换的相关知识。 难点知识 呼吸运动曲线辨别 1. 识图标线，明确含义 横轴：时间（反映呼吸的先后顺序） 纵轴：肺内气压与外界大气压的差值（负值=肺内压＜外界；正值=肺内压＞外界；0=两者相等） 0线：外界大气压的参考线，是判断气压高低的基准。 2. 判段定过程，看曲线位置 吸气段：曲线在0线下方（气压差为负）→ 肺内压低于外界，气体入肺 呼气段：曲线在0线上方（气压差为正）→ 肺内压高于外界，气体出肺 3. 析状态，推结构变化 呼吸过程 肋间肌/膈肌状态 胸廓容积 膈顶位置 吸气 收缩 扩大 下降（向胸腔底部移动） 呼气 舒张 缩小 上升（向胸腔顶部移动） 过程 肌肉状态（肋间肌+膈肌） 胸腔容积 肺的状态 肺内气压 气体流动方向 吸气 收缩（膈顶部下降） 扩大 扩张 降低（＜外界气压） 外界→肺内 呼气 舒张（膈顶部上升） 缩小 回缩 升高（＞外界气压） 肺内→外界 命题角度 呼吸运动曲线辨别 （2025•宁夏）图甲、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，肋间肌收缩、膈肌舒张 B．b点时肺内气压大于外界大气压 C．由甲到乙，对应曲线bc、de段 D．c→d→e表示完成了两次完整的呼吸运动 【分析】（1）呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动，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。 （2）吸气时，肋间肌收缩时，肋骨向上向外运动，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，使胸廓的上下径都增大这样胸廓的容积就增大，肺也随着扩张，肺内的气压低于外界大气压，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过程。 （3）呼气时，肋间肌舒张时，肋骨向下向内运动，使胸廓的前后径和左右径都缩小，同时膈肌舒张，膈顶部上升，使胸廓的上下径都缩小这样胸廓的容积就缩小，肺也随着回缩，肺内的气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出肺，完成呼气的过程。 （4）图甲膈肌下降，表示吸气状态；图乙膈肌上升，表示呼气状态。图丙中，ab段、cd段肺容量上升，表示吸气；bc段、de段肺容量下降，表示呼气。 【解析】A、结合分析和题图可知，甲状态时膈顶部下降，是吸气，吸气时肋间肌收缩，膈肌收缩，A错误。 B、b点时处于吸气结束的瞬间，此时肺内气压等于外界大气压，B错误。 C、由甲到乙表示由吸气到呼气，图丙中bc段、de段肺容量下降，表示呼气，所以由甲到乙对应曲线bc、de段，C正确。 D、c→d→e表示完成了一次完整的呼吸运动（吸气和呼气），D错误。 【答案】C。 【点评】解题的关键是掌握呼吸运动的过程。 1．（2025•濮阳）小安同学这段时间感冒导致鼻塞，晚上睡觉时张开嘴进行呼吸，第二天早上她感觉嗓子非常干燥不舒服，这体现了鼻腔具有的功能是（　　） A．干燥空气 B．温暖空气 C．湿润空气 D．清洁空气 【分析】呼吸系统由肺和呼吸道组成，肺是呼吸系统的主要器官，是进行气体交换的场所；呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，呼吸道对吸入的气体有温暖、湿润和清洁的作用。 【解析】呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管，是气体进出肺的通道，呼吸道对吸入的气体能进行一定的处理，鼻腔内的鼻毛可以阻挡灰尘，鼻黏膜能够分泌黏液，可以黏附空气中的灰尘，能够湿润和清洁空气，鼻黏膜内的毛细血管可以温暖吸入的空气等，所以呼吸道能使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁。因此，小安同学感冒导致鼻塞，晚上睡觉时张开嘴进行呼吸，第二天早上她感觉嗓子非常干燥不舒服，说明鼻腔的主要作用是湿润空气，故C符合题意，ABD不符合题意。 【答案】C。 【点评】掌握呼吸道的结构和功能是解答的关键。 2．（2025•聊城）“白肺”患者的肺泡内充满大量积液或肺泡塌陷，肺部显影呈白色。如图是肺泡与血液之间的气体交换示意图（a、b代表气体）。下列说法错误的是（　　） A．外界气体进入肺泡时，肋骨间的肌肉和膈肌处于收缩状态 B．a代表氧气，b代表二氧化碳 C．“白肺”患者肺泡内的积液会影响肺泡与血液的气体交换 D．a从肺泡进入血液，与血红蛋白结合，至少穿过4层细胞膜 【分析】题图中：a 是氧气、b 是二氧化碳。 【解析】A、外界气体进入肺泡（吸气 ）时，肋骨间肌肉和膈肌收缩，A 正确。 B、肺泡内氧气扩散进入血液，血液中二氧化碳扩散进入肺泡，所以 a 代表氧气，b 代表二氧化碳，B 正确。 C、“白肺”患者肺泡内积液，会阻碍气体扩散，影响肺泡与血液的气体交换，C 正确。 D、氧气从肺泡进入血液，要穿过肺泡壁的 1 层细胞（2 层细胞膜）和毛细血管壁的 1 层细胞（2 层细胞膜），进入红细胞与血红蛋白结合，还要穿过红细胞的 1 层细胞膜，所以至少穿过 5 层细胞膜，D 错误。 【答案】D。 【点评】理解人体呼吸运动过程、肺泡与血液的气体交换原理及相关结构的特点是解题关键。 3．（2025•烟台）支气管末端膨大成肺泡。图示肺泡和血液之间的气体交换、1、2、3表示结构、A、B表示气体。相关叙述错误的是（　　） A．1是肺泡、其外缠绕着毛细血管 B．2、3都由一层上皮细胞构成 C．A表示氧气，B表示二氧化碳 D．血液流经1后动脉血变成静脉血 【分析】由图可知：1是肺泡，其外缠绕着丰富的毛细血管，2是肺泡壁，3是毛细血管壁，它们都只由一层上皮细胞构成，便于气体透过。A表示氧气，B表示二氧化碳。气体交换时，肺泡内的氧气（A）扩散进入血液，血液中的二氧化碳（B）扩散进入肺泡。血液流经肺泡（1）时，氧气进入血液，二氧化碳排出，血液由静脉血变成动脉血 【解析】A、1是肺泡，肺泡外包绕着丰富的毛细血管，有利于气体交换，A正确。 B、2是肺泡壁，3是毛细血管壁，它们都只由一层上皮细胞构成，便于气体透过，B正确。 C、气体交换时，肺泡内的氧气（A）扩散进入血液，血液中的二氧化碳（B）扩散进入肺泡，所以A表示氧气，B表示二氧化碳，C正确。 D、血液流经1肺泡时，氧气进入血液，二氧化碳排出，血液由静脉血变成动脉血，而不是动脉血变成静脉血，D错误。 【答案】D。 【点评】掌握肺的结构和功能、肺泡内的气体交换是解题的关键。 4．（2025•广元）图1为模拟人体膈肌与呼吸关系的装置，图2表示肺内气压与外界气压差随时间的变化。相关叙述错误的是（　　） A．气球模拟肺 B．乙过程膈肌舒张，呼气 C．甲过程结束瞬间对应图2曲线的c点 D．乙过程对应图2曲线的bd段 【分析】图中甲吸气、乙呼气、abc吸气、cde呼气。 【解析】A.气球可以收缩和舒张，模拟肺，正确。 B．乙膈的顶部上升，表示呼气过程，膈肌舒张，正确。 C．甲肺扩张表示吸气过程，吸气时肺内气压小于外界气压，因此，图2中abc表示吸气，c点表示吸气结束的瞬间，正确。 D．乙表示呼气过程，肺内气压大于外界气压，对应图2曲线的cde段，错误。 【答案】D。 【点评】掌握呼吸运动的原理是解题的关键。 5．（2025•济源）“海姆立克急救法”是抢救异物误入气管患者的方法，被称为“生命的拥抱”。其救治方法如图所示：救治者用力挤压患者的腹部让患者肺部残留气体形成一股向上的气流，将异物冲出气管。下列选项中符合实施“海姆立克急救法”的原理的是（　　） A．外力使膈顶部上升，肺内气压变小 B．外力使膈顶部下降，肺内气压变大 C．胸腔容积变大，肺内气压变小 D．胸腔容积变小，肺内气压变大 【分析】海姆立克急救法原理是：急救者用力挤压患者腹部，使膈肌上抬、胸腔容积缩小，肺内气压瞬间增大，形成的气流将堵塞气管的异物冲出，利用的是气压差推动异物排出的机制。 【解析】救治者用力挤压患者腹部，在外力的作用下，膈顶部上升，使胸腔容积变小，肺内气压变大，当肺内气压大于外界气压时，肺内残留气体就会形成一股向上的气流，将异物冲出气管，D 正确。 【答案】D。 【点评】掌握呼气和吸气的知识是解题的关键。 6．（2025•长沙）冬天人体呼出的气体与吸入的气体相比，不会发生的变化是（　　） A．氧气减少 B．温度降低 C．湿度增加 D．二氧化碳增加 【分析】吸入的气体主要包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等成分；经肺泡内的气体交换，氧气会进入血液，被运送到组织细胞，参与细胞的呼吸作用；细胞呼吸产生的二氧化碳，经组织内的气体交换，进入血液，由血液运送到肺，呼出体外；同时，呼吸道会对吸入的气体进行净化、温暖、湿润等处理。 【解析】A.细胞的呼吸作用，分解有机物，消耗氧气，所以呼出的气体中氧气含量会减少，A不符合题意。 B.呼吸道能够温暖吸入的气体，呼出的气体经过呼吸道后温度与体温相近，比外界寒冷的空气温度高，B符合题意。 C.呼吸道会湿润吸入的气体，呼出的气体中含有更多的水蒸气，湿度增加，C不符合题意。 D.细胞呼吸作用分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳，所以呼出的气体中二氧化碳含量会增加，D不符合题意。 【答案】B。 【点评】掌握呼吸的全过程是解题的关键。 7．（2025•鹿邑县）生命不息，呼吸不止，人体与外界的气体交换与胸廓及肺的变化密切相关。图一表示呼吸时肺内气压的变化，图二表示呼吸时胸腔底部膈肌所处的两种状态，图三表示肺泡与外界及毛细血管之间的气体交换。下列叙述正确的是（　　） A．图一A→B→C段表示呼气，图二中膈顶的位置由①→② B．图一D→E段表示肺内气压逐渐增大，此时人体处于吸气状态 C．图三中气体Ⅰ和Ⅱ的进出，通过呼吸作用来实现 D．图三中血液流经肺泡后，由动脉血变成了静脉血 【分析】图一中AC段为呼气，CE段为吸气；图二中的①膈肌舒张、②膈肌收缩；图三中的③肺动脉、④肺静脉、Ⅰ吸气、Ⅱ呼气、A二氧化碳、B氧气。 【解析】A、图一A→B→C段肺内气压高于外界气压，表示呼气；图二中膈肌收缩，膈顶的位置由①→②，顶端下移，胸腔的上下径变短容积变大，肺随之扩张，肺内气压降低，完成吸气。A错误。 B、图一D→E段表示肺内气压虽然逐渐增大，仍然低于外界气压，所以此时人体处于吸气状态。B正确。 C、图三中Ⅰ吸气和Ⅱ呼气，通过呼吸运动来实现。C错误。 D、图三中血液流经肺泡后，由静脉血变成了动脉血。D错误。 【答案】B。 【点评】解答此题的关键是明确呼气和吸气及肺泡内的气体交换。 8．（2025•新疆）用鼻吸气再由口呼出的腹式呼吸能有效增强呼吸肌力量。下列叙述不正确的是（　　） A．鼻能使吸入的气体变得温暖、湿润、清洁 B．呼吸肌包括膈肌和肋间肌 C．吸气时，呼吸肌收缩，胸腔容积缩小 D．呼出的气体能使澄清的石灰水变浑浊 【分析】1、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，是气体进出肺的通道。 2、当肋间肌和膈肌收缩时，胸廓体积增大，肺也随之扩张，肺内气压低于外界大气压，外界气体通过呼吸道进入肺，完成吸气；当肋间肌和膈肌舒张时，胸廓体积缩小，肺也随之回缩，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外，完成呼气。 【解析】A、鼻腔内鼻黏膜分泌的黏液可以湿润空气；鼻腔中有丰富的毛细血管，可以温暖空气；鼻腔中有鼻毛可以阻挡灰尘，黏液可以粘住灰尘，对空气有清洁作用。所以，鼻能使呼入的气体变得湿润、温暖、清洁，A正确。 B、肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的。呼吸运动包括吸气和呼气两个过程，是肋间肌和膈肌收缩和舒张的结果，B正确。 C、吸气时，肋间肌和膈肌收缩，使胸腔容积变大，肺内气压降低，外界气体通过呼吸道进入肺，C错误。 D、肺是气体交换的场所，人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，D正确。 【答案】C。 【点评】掌握呼吸系统的组成和功能及呼吸运动的过程是解题的关键。 9．（2024•泰州）健康体检中小明先后测量了三次肺活量，测定结果依次为1950mL、2150mL、2200mL。该同学的肺活量是（　　） A．1950mL B．2100mL C．2150mL D．2200mL 【分析】肺活量是指在不限时间的情况下，一次最大吸气后再尽最大能力所呼出的气体量，这代表肺一次最大的机能活动量，是反映人体生长发育水平的重要机能指标之一，是衡量肺的功能的重要标志。 【解析】为了减小误差，测肺活量时一般测三次，取最大值，因为肺活量是肺的最大通气量。1950mL、2150mL、2200mL，那么该同学的肺活量应记为2200mL。可见D正确，ABC错误。 【答案】D。 【点评】肺活量取最大值，测量胸围差时，为了提高实验的准确性，尽量减少误差，处理数据取平均值。要记住，注意不要混淆。 10．（2025•湖南）如图是科技节中同学们制作的生物模型，图甲是人呼吸过程中膈肌与肺的变化模型，图乙是验证人呼吸道某项生理功能的模型。根据所学回答问题： （1）图甲中①模拟呼吸系统的 　 　 ，②模拟的是 　 　 。当模拟吸气时，向下牵拉③相当于膈肌处于 　 　 状态。 （2）图乙中的空心管模拟的是呼吸道。缠绕空心管的细软管模拟的是 　 　 ，细软管中 　 　 ℃左右红墨水模拟人的血液。 （3）将温度计置于空心管中，先在注射器注红墨水之前读数，再在红墨水充满细软管之后读数发现温度上升，验证了该装置模拟的呼吸道的生理功能是 　 　 。 （4）评委老师对图乙所示作品指出两点不足，请你提出可操作的改进措施。 不足 改进措施 温度变化不明显 更换传热效果好的薄空心管或 　增加　 细软管根数 空心管中的气体不流动 　在空心管一端连接注射器，推拉注射器活塞　 【分析】①气管，②肺，③膈肌。 【解析】（1）图甲中①连接“肺”，模拟呼吸系统的气管，气管是气体进出肺的通道。②呈现为囊状结构，模拟的是肺，肺是气体交换的主要场所。吸气时，膈肌收缩，膈顶部下降。向下牵拉③（模拟膈肌），相当于膈肌处于收缩状态，此时胸廓扩大，肺扩张，气体进入肺。 （2）呼吸道内有毛细血管，缠绕空心管的细软管模拟的是毛细血管，毛细血管在呼吸道壁内，可进行物质交换等。人体正常体温约37℃，细软管中37℃左右红墨水模拟人的血液。 （3）将温度计置于空心管（模拟呼吸道）中，注红墨水前后温度上升，说明呼吸道能温暖空气。 （4）对于“温度变化不明显”，除更换传热效果好的薄空心管，还可增加细软管根数，增加与“空气”接触的面积，增强热传递，使温度变化更显著。对于“空心管中的气体不流动”，可在空心管一端连接注射器，推拉注射器活塞，带动气体流动。 【答案】 （1）气管 肺 收缩 （2）毛细血管 37 （3）温暖空气 （4）增加 在空心管一端连接注射器，推拉注射器活塞（答案不唯一） 【点评】掌握呼吸系统的知识是解题的关键。 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 8.2人体细胞获得氧气的过程 必会知识一 呼吸系统的组成与功能 1.呼吸系统由 呼吸道 和 肺 组成。 2.呼吸道是气体进出肺的通道，包括鼻、咽、喉、气管和支气管。其中呼吸道的起点是鼻，鼻能使吸入的气体 温暖 、 湿润 、 清洁 。消化和呼吸的共同器官是咽。咽是食物和空气进入体内的共同通道。吞厌食物时 会厌软骨 会盖住喉,防止食物入喉，我们吃饭时不能大声说笑，否则会厌软骨来不及盖住喉入口，食物进入气管，容易引起剧烈的咳嗽。气管和支气管是 痰 形成的部位 3.肺是呼吸系统的主要器官，气体交换的场所。 4.空气通过呼吸道进入肺的途径为鼻→咽→ 喉 →气管→支气管→ 肺 。 5.肺泡适于气体交换的特点 ①肺泡外面缠绕着丰富的 毛细血管 ，有利于肺泡与血液间进行气体交换。 ②肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只由 一 层上皮细胞构成，有利于气体透过。因此，肺泡内氧气进入血液需穿过 两 层细胞。 ③肺泡 数量 极多，大大增加了气体交换的表面积。 1.呼吸系统的组成（口诀：鼻咽喉气支，呼吸通道路；肺为交换器，气体在此处） 2.呼吸系统的主要功能：与外界进行气体交换，为组织细胞提供氧气，排出二氧化碳。 3.呼吸道对气体的处理是有限的，不能彻底清洁吸入的气体（如雾霾中的细颗粒物可进入肺）； 4.呼吸道仅处理气体（温暖、湿润、清洁），无气体交换功能 5.气体交换的唯一场所是肺（肺泡） 6.痰形成于气管、支气管黏膜；鼻毛+黏膜黏液清洁气体，鼻黏膜毛细血管仅温暖气体。 [例1]（2025•巴中）引发肺炎的致病微生物从外界到达发病部位的“旅程”为（　　） A．鼻→咽→喉→气管→支气管→肺 B．鼻→咽→喉→支气管→气管→肺 C．鼻→支气管→咽→喉→气管→肺 D．鼻→气管→支气管→咽→喉→肺 [例2]（2025•绥化）人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成。下列不属于呼吸道功能的是（　　） A．温暖空气 B．湿润空气 C．清洁空气 D．气体交换 必会知识二 发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程 1. 肺通气 ( A代表气管 B支气管 C代表肺 D代表膈 ) ①吸气：肋间肌收缩→肋骨上提并外展，胸骨上移→胸廓的横径加大 膈肌收缩，膈顶下降，胸廓的纵径加长 胸廓容积扩大→肺容积扩张（肺内气压小于外界气压）→新鲜空气由呼吸道进入肺 ②呼气：肋间肌和膈肌舒张→膈顶上升，胸骨肋骨向下向内移动→胸廓容积缩小→肺容积缩小（肺内气压大于外界气压）→肺泡内部分气体排出。 ③因此，是胸廓的变化才引起吸气和呼气。通过呼吸运动实现了肺的通气。与吸入气体相比，呼出气体中氧气含量 减少 ，二氧化碳含量 增加 。 2.呼吸过程中肺内相对气压变化曲线图 ① AB段肺内气压＜外界气压，气体入肺，表示 吸气 过程。 ② BC段肺内气压＞外界气压，气体出肺，表示 呼气 过程。 ③ A、B、C点肺内气压＝外界气压，其中B点表示吸气结束的一瞬间，C点表示呼吸结束的一瞬间。 3.人体的呼吸过程主要包括肺通气、肺换气、气体在血液中运输和组织换气。它们的区别如下： 概念 实现方式 表示方式 结果 肺通气 外界与肺泡之间进行气体交换的过程 呼吸运动 呼气与吸气 肺换气 肺泡与血液之间进行氧气和二氧化碳的交换 气体扩散 氧气 肺泡 血液 二氧化碳 静脉血变动脉血 组织换气 血液与组织细胞之间进行的氧气和二氧化碳的交换 气体扩散 氧气 血液 组织细胞 二氧化碳 动脉血变静脉血 4.气体扩散：气体从浓度高的一侧向浓度低的一侧转移的运动。 5.呼吸的全过程： 6.氧气的扩散方向为：肺泡→血液→组织细胞；体内氧气浓度由大到小依次为：肺泡＞血液＞ 组织细胞。 7.二氧化碳的扩散方向为：组织细胞→血液→肺泡；体内二氧化碳浓度由大到小依次为：组织细胞＞ 血液＞肺泡。 8.在生物体细胞的 线粒体 内，葡萄糖等有机物在 氧气 的参与下被氧化分解并释放出能量，这一过程就是呼吸作用。 1. 晨跑后同学们会感到呼吸急促，这是因为运动时组织细胞耗氧量增加，促使肋间肌和膈肌收缩频率加快，增大胸腔容积，提高肺的通气效率，满足身体需求。 2. 睡觉时若采用俯卧姿势，可能会压迫胸腔，导致呼吸不畅，其本质是胸腔容积无法正常扩大，影响了肺与外界的气体交换。 [例1]（2025•大兴区）生物小组的同学用气球、玻璃罩、吸管、橡皮膜等材料制作了如图的模型，下列相关叙述错误的是（　　） A．①代表胸廓 B．②代表肺 C．③代表膈肌 D．图中所示为呼气过程 [例2]（2025•绵阳）血液流经肺部时发生气体交换，由静脉血变为动脉血，则血液中氧气和二氧化碳的含量变化分别是（　　） A．减少、减少 B．减少、增加 C．增加、减少 D．增加、增加 难点知识 呼吸运动曲线辨别 1. 识图标线，明确含义 横轴：时间（反映呼吸的先后顺序） 纵轴：肺内气压与外界大气压的差值（负值=肺内压＜外界；正值=肺内压＞外界；0=两者相等） 0线：外界大气压的参考线，是判断气压高低的基准。 2. 判段定过程，看曲线位置 吸气段：曲线在0线下方（气压差为负）→ 肺内压低于外界，气体入肺 呼气段：曲线在0线上方（气压差为正）→ 肺内压高于外界，气体出肺 3. 析状态，推结构变化 呼吸过程 肋间肌/膈肌状态 胸廓容积 膈顶位置 吸气 收缩 扩大 下降（向胸腔底部移动） 呼气 舒张 缩小 上升（向胸腔顶部移动） 过程 肌肉状态（肋间肌+膈肌） 胸腔容积 肺的状态 肺内气压 气体流动方向 吸气 收缩（膈顶部下降） 扩大 扩张 降低（＜外界气压） 外界→肺内 呼气 舒张（膈顶部上升） 缩小 回缩 升高（＞外界气压） 肺内→外界 命题角度 呼吸运动曲线辨别 （2025•宁夏）图甲、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，肋间肌收缩、膈肌舒张 B．b点时肺内气压大于外界大气压 C．由甲到乙，对应曲线bc、de段 D．c→d→e表示完成了两次完整的呼吸运动 1．（2025•濮阳）小安同学这段时间感冒导致鼻塞，晚上睡觉时张开嘴进行呼吸，第二天早上她感觉嗓子非常干燥不舒服，这体现了鼻腔具有的功能是（　　） A．干燥空气 B．温暖空气 C．湿润空气 D．清洁空气 2．（2025•聊城）“白肺”患者的肺泡内充满大量积液或肺泡塌陷，肺部显影呈白色。如图是肺泡与血液之间的气体交换示意图（a、b代表气体）。下列说法错误的是（　　） A．外界气体进入肺泡时，肋骨间的肌肉和膈肌处于收缩状态 B．a代表氧气，b代表二氧化碳 C．“白肺”患者肺泡内的积液会影响肺泡与血液的气体交换 D．a从肺泡进入血液，与血红蛋白结合，至少穿过4层细胞膜 3．（2025•烟台）支气管末端膨大成肺泡。图示肺泡和血液之间的气体交换、1、2、3表示结构、A、B表示气体。相关叙述错误的是（　　） A．1是肺泡、其外缠绕着毛细血管 B．2、3都由一层上皮细胞构成 C．A表示氧气，B表示二氧化碳 D．血液流经1后动脉血变成静脉血 4．（2025•广元）图1为模拟人体膈肌与呼吸关系的装置，图2表示肺内气压与外界气压差随时间的变化。相关叙述错误的是（　　） A．气球模拟肺 B．乙过程膈肌舒张，呼气 C．甲过程结束瞬间对应图2曲线的c点 D．乙过程对应图2曲线的bd段 5．（2025•济源）“海姆立克急救法”是抢救异物误入气管患者的方法，被称为“生命的拥抱”。其救治方法如图所示：救治者用力挤压患者的腹部让患者肺部残留气体形成一股向上的气流，将异物冲出气管。下列选项中符合实施“海姆立克急救法”的原理的是（　　） A．外力使膈顶部上升，肺内气压变小 B．外力使膈顶部下降，肺内气压变大 C．胸腔容积变大，肺内气压变小 D．胸腔容积变小，肺内气压变大 6．（2025•长沙）冬天人体呼出的气体与吸入的气体相比，不会发生的变化是（　　） A．氧气减少 B．温度降低 C．湿度增加 D．二氧化碳增加 7．（2025•鹿邑县）生命不息，呼吸不止，人体与外界的气体交换与胸廓及肺的变化密切相关。图一表示呼吸时肺内气压的变化，图二表示呼吸时胸腔底部膈肌所处的两种状态，图三表示肺泡与外界及毛细血管之间的气体交换。下列叙述正确的是（　　） A．图一A→B→C段表示呼气，图二中膈顶的位置由①→② B．图一D→E段表示肺内气压逐渐增大，此时人体处于吸气状态 C．图三中气体Ⅰ和Ⅱ的进出，通过呼吸作用来实现 D．图三中血液流经肺泡后，由动脉血变成了静脉血 8．（2025•新疆）用鼻吸气再由口呼出的腹式呼吸能有效增强呼吸肌力量。下列叙述不正确的是（　　） A．鼻能使吸入的气体变得温暖、湿润、清洁 B．呼吸肌包括膈肌和肋间肌 C．吸气时，呼吸肌收缩，胸腔容积缩小 D．呼出的气体能使澄清的石灰水变浑浊 9．（2024•泰州）健康体检中小明先后测量了三次肺活量，测定结果依次为1950mL、2150mL、2200mL。该同学的肺活量是（　　） A．1950mL B．2100mL C．2150mL D．2200mL 10．（2025•湖南）如图是科技节中同学们制作的生物模型，图甲是人呼吸过程中膈肌与肺的变化模型，图乙是验证人呼吸道某项生理功能的模型。根据所学回答问题： （1）图甲中①模拟呼吸系统的 　 　 ，②模拟的是 　 　 。当模拟吸气时，向下牵拉③相当于膈肌处于 　 　 状态。 （2）图乙中的空心管模拟的是呼吸道。缠绕空心管的细软管模拟的是 　 　 ，细软管中 　 　 ℃左右红墨水模拟人的血液。 （3）将温度计置于空心管中，先在注射器注红墨水之前读数，再在红墨水充满细软管之后读数发现温度上升，验证了该装置模拟的呼吸道的生理功能是 　 　 。 （4）评委老师对图乙所示作品指出两点不足，请你提出可操作的改进措施。 不足 改进措施 温度变化不明显 更换传热效果好的薄空心管或 　 　 细软管根数 空心管中的气体不流动 　 　 ( 1 )学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $