第四章人体的系统思维导图及知识清单—2025-2026学年浙教版八下培优讲义
2026-05-23
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4章 人体的系统 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 5.01 MB |
| 发布时间 | 2026-05-23 |
| 更新时间 | 2026-05-28 |
| 作者 | H&J |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58004155.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中科学“人体的系统”知识清单系统整合了运动、消化、循环、呼吸、泌尿五大系统内容,涵盖结构组成、生理功能、健康应用等知识范畴,搭建从“器官结构”到“系统运作”再到“生命活动调节”的递进式学习支架。
清单通过思维导图构建知识框架(如运动系统、血液循环思维导图),实验探究培养探究实践(如营养素能量测定、小鱼尾鳍血液流动观察),表格对比易混要点(维生素缺乏症、血型表),重点标注核心概念(如骨的成分、酶的特性),助力学生形成科学观念与科学思维。不同基础学生可高效梳理知识,教师能据此设计分层教学,提升课堂实效。
内容正文:
2025-2026学年浙教版(新教材)八下培优同步讲义
第四章 人体的系统知识清单
4.1运动与保健
(一)骨的结构和成分
1.人的运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三部分组成;
2.骨是一种器官,有长骨、短骨、扁骨和不规则骨四类;
①其结构基本相同,如长骨由骨膜、骨质和骨髓等部分构成;
②表面的骨膜内含成骨细胞与神经和血管,对骨的营养、生长和修复起关键作用;
③骨质分为骨密质和骨松质两种,前者致密坚硬,分布于骨干,抗压抗扭曲能力强;后者呈蜂窝状,分布于长骨两端,轻质而富有弹性,利于缓冲震荡;
④骨髓则充填于骨髓腔和骨松质间隙中,分为红骨髓与黄骨髓,其中红骨髓富含造血干细胞,具有造血功能;黄骨髓则主要由脂肪组织构成,正常情况下无造血能力,但在严重贫血等应激状态下可部分转化为红骨髓恢复造血。
3.骨的成分包括有机物(主要是骨胶原蛋白,赋予骨韧性和弹性)和无机物(主要是钙盐,如羟基磷灰石,赋予骨硬度和脆性);正常成人骨中,有机物约占1/3,无机物约占2/3,二者比例恰使骨兼具硬度与弹性。青少年骨中有机物比例较高,故骨柔韧、不易骨折但易变形;老年人无机物相对增多,骨脆性增大,易发生骨折。
(2) 骨连结
1. 骨连结是指骨与骨之间的连结结构,可分为三种形式:不动连结、微动连结、活动连结;其中活动连结即关节,是人体运动中最主要的骨连结形式。
2. 关节由关节面、关节囊和关节腔三部分构成;关节面由关节头、关节窝、关节软骨构成。关节头和关节窝表面有关节软骨,光滑有弹性,可减少摩擦、缓冲震荡;关节囊由结缔组织构成,外层有许多韧带,起稳固作用,内层为滑膜层,能分泌滑液润滑关节;关节腔内呈负压,内含少量滑液,有助于维持关节稳定与灵活运动。
(3) 人体骨骼
1. 人体一般由206块骨,通过骨连结构成骨骼;具有支撑身体、保护内脏、储存钙磷、参与造血等多种功能。
2. 骨骼按位置可分为头骨(颅骨)、躯干骨和四肢骨三大部分;
④需要特别注意的是,骨的生长与发育贯穿人的一生。
3. 人体脊柱有四个生理弯曲,脊柱的S形弯曲包括颈曲、胸曲、腰曲和骶曲,其中颈曲和腰曲凸向前,胸曲和骶曲凸向后,这种生理弯曲不仅增强了脊柱的弹性与稳定性,还使人体在直立行走时能有效维持重心平衡,并为头部和躯干提供灵活的运动基础,具有支撑头颅、保护脊髓、缓冲震荡及参与呼吸运动等功能。
(4) 骨骼肌
1.人体骨骼肌有600多块,约占体重40%,是运动系统的动力部分;
2.骨骼肌由肌腹和肌腱构成:肌腹主要由肌纤维组成,具有收缩和舒张功能,受躯体神经支配;肌腱在骨骼肌的两端,由致密结缔组织构成,附着在相邻骨上,坚韧而无收缩能力,将肌肉牢固连接于骨骼;
3.屈肘时肱二头肌收缩、肱三头肌舒张;伸肘时则相反,这体现了人体的任何一个动作都由多组骨骼肌肌群在神经调节下,相互配合,共同完成。
4.骨骼肌接受神经传来的冲动,收缩产生动力,牵拉骨绕关节运动,从而产生相应动作。动作的产生不仅仅靠运动系统单独完成,还需要神经系统调节、循环系统供能、呼吸系统供氧、消化系统提供营养物质等多系统协同参与。
(五)运动系统的保健
1.经常参加体育锻炼,有助于运动系统的生长发育;可促进骨增长、加粗,使关节更为灵活,增强关节的牢固性,更好的保持骨骼肌的力度和柔韧性;
2. 注意保持正确姿势,注意坐、立、行、卧姿势,避免脊柱侧弯、驼背等不良体态,压迫内脏影响健康;
3. 如遇到骨折、骨裂、脱臼或肌肉拉伤扭伤等运动损伤,应及时就医处理,避免延误治疗导致后遗症。
4.2食物与消化
(一)食物中的营养素
1. 人类必需的七种营养素是糖类、脂肪、蛋白质、维生素、无机盐、水和膳食纤维。生活中所说的碳水化合物是指糖类的总称。
2. 食物为机体提供能量,维持基本的生命活动。其中糖、脂肪、蛋白质是主要供能物质。通过实验可知,1g糖类或蛋白质,无论在体外完全燃烧还是在体内完全氧化,都能释放约16.8kJ的能量,1g脂肪释放约38.91kJ的能量。
3. 实验探究活动:探究糖、脂肪、蛋白质完全燃烧释放能量的多少?
实验步骤:①分别取1克干燥的大米、花生仁、牛肉干样品;
②在试管中加入5毫升水,在带孔的橡胶塞上插入温度计,再用橡胶塞将试管口塞紧,注意温度计不能接触试管底部;
③将试管固定在铁架台上,用温度计测量水的初始温度并记录;
④将样品放在燃烧匙内,点燃后迅速移至试管下方,使火焰均匀加热试管中的水;
⑤待样品完全燃烧完毕,待温度计示数稳定后,记录水的最高温度;
⑥根据记录结果,得出结论。
实验结论:相同质量的糖、脂肪和蛋白质完全氧化分解释放的能量不同,其中脂肪释放的能量最多,糖类和蛋白质释放的能量较少,释放的热量大小关系为:脂肪>糖类=蛋白质。
4. 营养素的主要功能
(1) 糖类:糖类包括淀粉、葡糖糖、蔗糖、麦芽糖等;在大米、小麦、马铃薯和玉米等食物中含量较多;是主要供能物质,为生命活动提供约60%~70%的能量;其代谢产物为二氧化碳和水。
(2) 蛋白质:肉类、禽蛋、乳制品、豆类等食物中含量丰富;是构成细胞的基本物质,是细胞生长及组织修复的主要原料,占人体细胞干重的50%以上,也是酶、激素和抗体等重要生物活性物质的合成原料,也能为人体提供能量;其代谢终产物为尿素、二氧化碳和水。
(3) 脂肪:主要存在于植物油、动物油、坚果和肥肉等食物中;是人体重要的储能物质,在体内以脂肪组织形式储存,当糖类供能不足时可分解供能,还具有保温、缓冲和保护内脏器官的作用;其代谢终产物为二氧化碳和水。
(4) 维生素:除维生素D以外,其他维生素都不能在人体内合成;在新鲜蔬菜、水果、动物肝脏和全谷物中广泛存在;不提供能量,但参与调节新陈代谢、维持生理功能,缺乏时易引发特定缺乏症;其代谢终产物为二氧化碳和水。
名称
食物
缺乏症状
维生素A
胡萝卜、动物肝脏、蛋黄等
夜盲症
维生素B
全谷物、豆类、绿叶蔬菜等
脚气病
维生素C
柑橘、猕猴桃、青椒等蔬菜、水果
坏血病
维生素D
鱼肝油、蛋黄、晒太阳可由皮肤合成
佝偻病、骨质疏松
维生素E
植物油、坚果、绿叶菜等
加速细胞老化
(5) 水:人体含量最多的物质,约占体重的60%~70%;参与细胞代谢、物质运输、体温调节等各项生理活动;
(6) 无机盐:(如钙、铁、碘、锌等)虽不提供能量,但构成人体组织、维持渗透压和酸碱平衡、参与酶活性调节等,是人体正常生理活动必不可少的物质。比如缺钙易引发儿童佝偻病、老年人骨质疏松,缺铁会导致缺铁性贫血,缺碘可能引起甲状腺肿大,缺锌会导致儿童生长发育迟缓。
(7) 膳食纤维:主要来自蔬菜、水果、粗粮和豆类等植物性食物,虽然不能被人体消化吸收,也不能提供能量,但能够促进胃肠蠕动,帮助排便,减少肠道对有害物质的吸收,对维持心血管健康、控制体重有重要作用,被称为人体的“第七类营养素”。
5. 我国居民的平衡膳食宝塔图它以直观的五层结构呈现每日各类食物的合理摄入比例:
(2) 消化系统的组成
1. 消化:指食物在消化道内被分解为可吸收小分子物质的过程,包括物理性消化(如牙齿咀嚼、胃肠蠕动)和化学性消化(如唾液淀粉酶分解淀粉、胃蛋白酶水解蛋白质、胰脂肪酶乳化脂肪等);
2. 消化系统由消化道和消化腺两大部分构成;消化道自上而下依次为口腔、咽、食管、胃、小肠(含十二指肠、空肠、回肠)、大肠(含盲肠、阑尾、结肠、直肠)和肛门等;消化道功能主要包括摄食、吞咽、容纳、磨碎、运输、消化、吸收与排遗;
3. 消化腺包括唾液腺、胃腺、肝脏、胰腺和肠腺;
①其中肝脏是人体最大的消化腺,不仅分泌胆汁促进脂肪乳化,还参与糖原储存、解毒代谢及凝血因子合成等关键生理功能;
②胰腺则兼具内分泌(分泌胰岛素、胰高血糖素)与外分泌(分泌胰液,含多种消化酶)双重功能,是连接能量代谢与营养转化的核心枢纽;
③大肠则主要吸收水分、无机盐及部分维生素,并形成粪便排出体外;
4. 小肠作为消化吸收的核心场所;
①其内壁密布环形皱襞,皱襞上有许多小肠绒毛,使总消化和吸收表面积大大增加,相当于半个标准篮球场大小;
②小肠绒毛壁由单层上皮细胞构成,绒毛内分布着丰富的毛细血管和毛细淋巴管,有利于营养物质的吸收和运输;
③小肠壁含有平滑肌,能使小肠蠕动;
④小肠内还存在大量肠腺,持续分泌肠液,其中含多种消化酶,如肠肽酶、蔗糖酶、乳糖酶等,协同胰液与胆汁完成糖、蛋白质和脂肪的消化;
5. 消化系统的协调运作依赖于神经与激素双重调节;例如,进食时迷走神经兴奋促使胃酸和胰液分泌增加,同时促胰液素和胆囊收缩素等胃肠激素释放,精准调控胆汁排放与胰酶释放节奏,形成消化效率的动态平衡。
(三)龋齿及牙齿保健
1.牙齿由牙釉质、牙本质和牙髓三部分组成,外层为坚硬的牙釉质——人体最钙化组织,其硬度仅次于金刚石,能有效抵御咀嚼磨损与酸蚀;牙本质是牙的主体,位于釉质下方,内含牙髓腔;牙髓富含神经与血管;
2.龋齿俗称蛀牙,是食物残留在牙面上,微生物分解食物中的糖类而产生酸性物质,导致牙釉质脱矿、结构破坏,进而侵蚀牙本质与牙髓,最终引发牙痛、感染甚至牙齿缺失;
(四)食物的消化与吸收
1. 消化:指食物在消化道内被分解为可吸收小分子物质的过程,包括物理性消化(如牙齿咀嚼、胃肠蠕动)和化学性消化(如唾液淀粉酶分解淀粉、胃蛋白酶水解蛋白质、胰脂肪酶乳化脂肪等);
2. 吸收:指消化后的小分子物质(如葡萄糖、氨基酸、甘油与脂肪酸)通过消化道管壁进入血液或淋巴的过程,主要发生于小肠绒毛;
3. 糖、脂肪、蛋白质的消化
①糖类在口腔经唾液淀粉酶初步消化为麦芽糖;再在小肠内经过胰淀粉酶和肠淀粉酶彻底分解为葡萄糖;
②脂肪先在胆汁乳化作用下形成微小乳滴,再由胰脂肪酶和肠脂肪酶分解为甘油与脂肪酸,两步均在小肠内进行;
③蛋白质则先于胃中胃蛋白酶的初步水解为多肽,进入小肠后在胰蛋白酶、肠肽酶等共同作用下彻底分解为氨基酸。
4. 营养物质的吸收
①胃能吸收少量水分、无机盐和酒精;
②小肠是吸收的主要场所,几乎全部葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸及维生素均在此被吸收;③大肠则主要吸收水分、无机盐和部分维生素。
(5) 酶的催化作用
1. 酶作为生物催化剂,主要在生物体内合成,大多数是蛋白质,一般根据其来源和催化的物质进行命名,如唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰脂肪酶等;
2. 酶具有高效性、专一性与多样性三大特性;——高效性体现为酶促反应速率可达非催化反应的10⁶~10¹²倍;专一性指一种酶仅催化特定底物发生特定反应,如唾液淀粉酶只作用于淀粉,胃蛋白酶仅水解蛋白质;多样性则源于生物代谢路径复杂,需数百种酶协同完成生命活动;
3. 酶的活性受温度、pH值等因素影响;人体内大多数酶的最适温度为37℃,最适pH值则因酶而异:唾液淀粉酶为6.8,胃蛋白酶为1.5~2.0,胰蛋白酶为8.0~9.0;温度过高或过低、pH显著偏离最适范围,均会导致酶空间结构改变而降低活性甚至失活。
4. 探究酶的活性与温度及pH的关系,需设计对照实验:一组置于37℃、适宜pH环境中作为对照,另设多组分别在低温、高温及强酸、强碱条件下处理,通过测定各组单位时间内底物的分解量或产物的生成量,来定量评估酶活性变化。
实验结果表明,37℃与最适pH组酶活性最高;低温仅抑制活性,而高温与强酸强碱则导致酶蛋白不可逆变性失活。
4.3血液与循环
(一)血液
1.血液是由血浆和血细胞组成的结缔组织。成年人的血液总量约占体重的7%~8%,约为4~5升。血液具有输送氧气、二氧化碳、营养物质、代谢废物、激素等物质的功能,还能起到防御保护、调节体温等作用;
2.血浆呈淡黄色,约占血液总量的55%,主要成分是水(约90%),还含有蛋白质、葡萄糖、无机盐、激素及代谢废物等;血浆具有运输营养物质、代谢废物、激素及维持内环境稳态等重要功能,还能运载血细胞;
3.血细胞包括红细胞、白细胞和血小板,三者形态、数量与功能各异:
①红细胞呈双凹圆盘状,成熟后无细胞核,有红色的富含铁的血红蛋白,负责运输氧气和部分二氧化碳,在氧浓度高的地方与血红蛋白结合,在氧浓度低的地方释放氧气;其数量减少会导致贫血,表现为乏力、面色苍白等症状;
②白细胞有细胞核,比红细胞大但数量少,数量比例为1:500至1:1000;有多种类型,能抵抗细菌、病毒的侵入;若白细胞计数超过正常值,则人体某部位有炎症;当机体发生感染或炎症时,白细胞可通过变形运动穿过毛细血管壁进入组织液,发挥吞噬和免疫应答作用。
③血小板为不规则小体,没有细胞核,是最小的血细胞,光学显微镜不易观察;参与凝血与止血过程,阻止细菌入侵;若血小板数量过少或功能异常,则易出现皮肤瘀点、牙龈出血等止血障碍;
④三类血细胞均由骨髓造血干细胞分化而来,动态更新以维持内环境稳态。
(2) 血型与输血
1. ABO血型系统:将人类血液分为A型、B型、AB型和O型;依据红细胞膜上凝集原(抗原)的种类而定;血浆中则含有相应的凝集素(抗体);
血型
红细胞的凝集原
血清的凝集素
A型
A凝集原
抗B凝集素
B型
B凝集原
抗A凝集素
AB型
A凝集原和B凝集原
无
O型
无
抗A凝集素和抗B凝集素
2. 输血时应以输同型血为原则,紧急情况下可进行异型输血,但必须严格遵循“少而慢”的原则;主要考虑供血者的红细胞膜上的凝集原与受血者血浆中的凝集素是否发生凝集反应;因此O型血可作为“万能供血者”,AB型血可作为“万能受血者”;
3. 一个健康成年人一次献血200~400 mL,约占全身血量的5%~10%,不会影响健康。
4. 成分输血:是指根据患者病情需要,将血液中某一成分(如红细胞、白细胞、血小板或血浆)分离出来,有针对性地输入患者体内,以提高治疗效果、减少不良反应并节约血液资源。例如,严重贫血患者可输入浓缩红细胞以提高携氧能力;免疫力低下的患者可输入白细胞悬液增强抗感染能力;凝血功能障碍者或血小板减少症患者可输注血小板悬液;大面积烧伤患者可输注血浆以补充丢失的蛋白质和维持血容量;
(3) 心脏和血管
1. 心脏位于胸腔中部偏左,两肺之间,约三分之二位于正中线左侧,大小如本人拳头,形似倒置的梨;心壁主要由心肌构成,心肌具有自动节律性、传导性和收缩性;
2. 心脏内部有四个腔室——左心房、左心室、右心房、右心室,左右心房之间、左右心室之间互不相通;
①心脏各腔室之间通过瓣膜系统实现精准的单向血流调控;同侧的心房与心室之间通过房室瓣相通,心室与动脉之间有动脉瓣相通,保证血液单向流动;
②心室肌肉壁比心房厚,其中左心室壁最厚,约为右心室的2~3倍,这与其承担的体循环路径长、阻力大、需维持较高血压的功能相适应;右心室壁次之,因其需将血液泵入肺循环,阻力相对较小;心房壁最薄,仅需将血液推送至同侧心室。左心室与右心室的壁厚差异体现了结构与功能的高度统一。
③左心室连接主动脉,右心室连接肺动脉;左心房连接肺静脉,右心房连接上、下腔静脉。
3. 心房与心室收缩舒张交替进行,心室收缩时,房室瓣关闭防止血液倒流回心房,动脉瓣则打开使血液射入动脉;心室舒张时,动脉瓣关闭防止血液倒流回心室,房室瓣则打开使血液从心房流入心室;心脏每搏动一次,完成一次心动周期,包括心房收缩、心室收缩和全心舒张三个阶段;
4. 血管分为动脉、静脉和毛细血管三类:
①动脉将血液从心脏输送到全身各器官,管壁厚、弹性大、血流速度快;
②静脉将血液从全身各器官输送回心脏,管壁较薄、弹性小、管腔大、血流速度慢,有静脉瓣(尤其下肢静脉)防止血液逆流;
③毛细血管连通最小动脉与最小静脉,管壁极薄(仅由一层扁平上皮细胞构成)、血流速度最慢,管径极小,只允许红细胞单行通过;是物质交换的主要场所,有利于血液与组织细胞之间充分进行氧气、二氧化碳、营养物质和代谢废物的交换。
5. 动脉血和静脉血:动脉血是指含氧丰富、颜色鲜红的血液,静脉血是指含氧较少、颜色暗红的血液;二者区分依据是含氧量而非所在血管类型——一般动脉中流着动脉血,静脉流着静脉血,但肺动脉中流的是静脉血,肺静脉中流的是动脉血。
6. 动脉出血时血流量多,速度大,呈喷射状,应在近心端压迫止血;静脉出血时血流较缓、持续涌出,应在远心端压迫止血;毛细血管出血时血量少、流速慢,可自然止血或用消毒纱布轻压即可;
7. 实验:观察小鱼尾鳍内血液流动现象
①本实验需选用尾鳍色素少、生命力强的小鱼,用湿纱布包裹鱼身只留尾鳍,置于载物台上,用低倍镜观察;
②可见三种血管:血流速度快、血流方向从主干流向分支、管壁厚的为动脉;血流速度慢、血流方向从分支汇向主干、管壁薄的为静脉;血流速度最慢、红细胞单行通过、管径极细、连通于动脉与静脉之间的为毛细血管。
③实验中需注意保持小鱼鳃部湿润,避免缺氧死亡;观察时应先找到毛细血管,再依据血流方向和管壁特征依次辨识动脉与静脉;实验结束后应将小鱼放回适宜水环境中。
(4) 血液循环
1. 血液循环是指血液在心脏和全部血管所组成的封闭管道中,按一定方向周而复始地流动,包括体循环和肺循环两条路径;其动力来源于心脏的节律性收缩与舒张。
2. 体循环从左心室出发,经主动脉、各级动脉到达全身毛细血管网,进行物质交换后,血液由动脉血变为静脉血,再经各级静脉、上/下腔静脉流回右心房;
体循环流程图为:左心室→主动脉→全身各级动脉→毛细血管网→各级静脉→上/下腔静脉→右心房;
3. 肺循环则从右心室出发,经肺动脉到达肺部毛细血管网,进行气体交换后,血液由静脉血变为动脉血,再经肺静脉流回左心房。
肺循环流程图为:右心室→肺动脉→肺部毛细血管网→肺静脉→左心房;
4. 体循环与肺循环同时进行,共同构成完整的血液循环系统;二者通过心脏四个腔室(左心房、左心室、右心房、右心室)相互连通,形成一个完整的双循环系统。
5. 血液循环的生理意义在于为组织细胞持续输送氧气和养分,并运走代谢废物,维持内环境稳态;同时参与体温调节、免疫防御及激素运输等重要生理功能。
(5) 心率与血压
1. 心率:指每分钟心脏跳动的次数;正常成年人安静状态下心率为75次/分。脉搏:指动脉搏动的频率,正常情况下与心率一致;可通过触摸桡动脉、颈动脉等浅表动脉感知。血压的测量通常使用血压计和听诊器,以柯氏音法为准;
2. 血压:指血液对血管壁产生的侧压力;通常用收缩压/舒张压(如120/80 mmHg)表示,收缩压对应心脏收缩时动脉内最高压力,舒张压对应心脏舒张时动脉内最低压力;正常成年人安静状态下收缩压为90~140 mmHg,舒张压为60~90 mmHg。
3.高血压是指体循环动脉血压持续高于正常范围的状态,是指收缩压经常高于140 mmHg 或舒张压持续高于90 mmHg;低血压则指收缩压低于90 mmHg 或舒张压低于60 mmHg。
4.4呼吸与排泄
(1) 人体呼吸系统
1. 呼吸:人与外界进行气体交换的过程,包括吸气与呼气两个相辅相成的环节。
2. 呼吸系统:完成呼吸的器官总称,由呼吸道和肺组成;
①呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,具有清洁、湿润、温暖吸入气体的功能;
②肺是气体交换的主要场所,由数亿个肺泡构成,肺泡壁薄、毛细血管丰富、弹性大,有利于氧气与二氧化碳的气体交换。
③肺泡与肺部毛细血管之间的气体交换方式是气体的扩散作用;氧气由肺泡进入血液,二氧化碳则由血液向肺泡弥散;
3. 呼气:膈肌和肋间外肌舒张,横膈上升,肋骨向下向内移动,胸腔容积缩小,肺内气压变大,高于外界大气压,气体被呼出体外;吸气则相反,膈肌与肋间外肌收缩,横膈向下运动,肋骨向上向外移动,胸腔容积增大,肺内气压降低,低于外界大气压,气体被吸入肺内。
4. 呼出的气体成分和吸入的空气成分相比:氧气含量减少,由21%降至约16%;二氧化碳含量增加,由0.04%升至约4%;水蒸气含量显著增加,其余气体如氮气比例基本不变。
5. 氧气进入人体的路径和方式:氧气从外界经呼吸道通过呼吸运动进入肺泡,再通过扩散作用进入肺泡周围毛细血管;与血液中血红蛋白结合成氧合血红蛋白,随血液循环运至全身各组织处毛细血管,以扩散方式进入全身细胞;最终参与有机物的氧化分解,释放能量。整个过程依赖呼吸运动、气体扩散、血液循环三者协同完成。
(2) 能量的获得
1. 细胞呼吸作用:有机物(主要是糖、脂肪、蛋白质等)在细胞内被氧化分解,释放能量,同时产生二氧化碳和水;
其反应式可表示为:有机物(如葡萄糖)+氧气 二氧化碳+水+能量
2. 呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型;大多数生物进行有氧呼吸,有些生物也能进行无氧呼吸;大多数情况下,无氧呼吸是机体对能量需求的一种暂时补充;
3.
人体无氧呼吸反应式是:葡萄糖 乳酸+能量(少量)
植物无氧呼吸反应式是:葡萄糖 酒精+二氧化碳+能量(少量)
(3) 营养物质的利用
1. 人体内营养物质的利用主要包括三大类:糖类、脂肪和蛋白质。
①糖类经消化吸收到体内的葡萄糖,一部分被组织细胞用于氧化分解供能;多余部分会在肝脏或肌肉等组织中合成糖原储存起来;另一部分则转化为脂肪储存;
②蛋白质被消化吸收后,一部分氨基酸用于合成人体自身蛋白质,用于构建和修复组织;一部分氧化分解供能;也可以合成糖类和脂肪;
③脂肪被消化吸收后,以甘油和脂肪酸形式进入血液,一部分被组织细胞直接利用供能;多余部分则在皮下、内脏周围等处以脂肪组织形式储存起来;
④三大营养物质在供能顺序上存在优先级:糖类优先供能,脂肪次之,蛋白质通常不作为主要能源物质,仅在糖类和脂肪严重不足时才被分解供能。
2. 人体能量表达式:贮存的能量=获得的能量-消耗的能量。
当一个人的能量获得大于消耗时,多余能量以糖原或脂肪形式储存,体重增加;当能量获得小于消耗时,机体首先分解糖原供能,随后动用脂肪储备,长期能量亏缺时才会分解蛋白质供能。
(4) 泌尿系统
1. 排泄是指人体将代谢终产物(如二氧化碳、水、无机盐、尿素等)排出体外的过程。人体排泄的途径主要有三条:呼吸系统排出二氧化碳和少量水;皮肤通过汗液排出部分水、无机盐和少量尿素;泌尿系统则负责排出水、无机盐、尿素等含氮废物。排尿是最主要的的排泄途径。
2. 人体泌尿系统的组成:肾脏、输尿管、膀胱和尿道;其中肾脏是形成尿液的器官,是人体最主要的排泄器官;输尿管将尿液从肾脏输送至膀胱;膀胱是暂时贮存尿液的器官;尿道则是尿液排出体外的通道。
3. 肾脏位于腹腔后壁脊柱两侧,左右各一。其基本结构和功能单位是肾单位;肾单位由肾小球、肾小囊和肾小管组成;肾小球和肾小囊共同构成肾小体。
①肾小球的滤过作用:肾小球是一团毛细血管球,其入球小动脉管径粗于出球小动脉,从而维持较高的滤过压;血液流经肾小球时,在压力作用下,除血细胞和大分子蛋白质外,血浆中的水、无机盐、葡萄糖、尿素等小分子物质可滤过到肾小囊腔中,形成原尿;
②肾小管的重吸收作用:原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质(如全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐)被肾小管重新吸收回血液;而尿素、部分无机盐及人体不需要的物质则保留在肾小管腔中,最终形成终尿,经集合管汇入肾盂,再通过输尿管输送至膀胱暂存,经尿道排出体外。
4. 人工肾是一种模拟肾脏滤过与重吸收功能的体外血液净化装置,通过半透膜选择性滤过血液中的代谢废物(如尿素、多余无机盐)并保留血细胞和大分子蛋白质,从而维持患者内环境稳定。
5. 注意区分“排泄”与“排遗”:排泄指代谢终产物(如CO₂、尿素、多余水和无机盐)通过呼吸、皮肤和泌尿系统排出体外;排遗是未被消化的食物残渣(如纤维素)经消化道经肛门排出体外的过程;二者本质区别在于排出物的来源:排泄物为细胞代谢产生的废物,排遗物则为未被消化吸收的食物残渣。
(5) 水盐平衡
1. 人体通过泌尿系统、呼吸系统和皮肤共同调节水盐平衡。人体获得水分途径包括饮水、食物中的水分以及代谢产生的水;排出水分的途径则有尿液(主要)、汗液、呼出气体和粪便。
2. 当人体摄入水分过多或过少、盐分摄入失衡时,肾脏会通过调节尿量和尿液浓度来维持水盐平衡:当摄入水分过多时,肾脏会增加尿量、降低尿液浓度,排出多余水分;当摄入水分不足或大量出汗时,肾脏会减少尿量、提高尿液浓度,以保留水分。
(6) 人体的系统
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