内容正文:
4.4呼吸与排泄考点练
整理人——胡子须
考点一、人体呼吸系统的结构和气体交换
(1) 人体呼吸系统的结构
1.人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为呼吸 。肺与外界环境的气体交换是由呼吸系统来完成的
2.人体呼吸系统的组成及各器官的作用
呼吸系统的组成
各器官的作用
呼吸道
鼻
阻挡和粘住 灰尘 、细菌,还能温暖和湿润空气,感受气味刺激
咽
前后略扁的管道,是空气和食物的共同通道
喉
由 软骨 做支架,保持气体畅通
气管和
支气管
支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜,能分泌黏液,粘住灰尘和细菌
肺
主要的 呼吸 器官,由大量的肺泡附着在肺泡管上组成,是 气体交换 的场所
(2) 人体的气体交换
1.呼气和吸气是依靠 膈肌 和 肋间肌 等的活动而产生的。它们的异同点如下:
(
AB段吸气,BC段呼气
) (
肌缩胸扩氧气来,
肌张胸缩废气去
)
(
吸气
)
(
呼气
)
2.人体呼出的气体与吸入的空气相比,主要是氧气的含量减少了,而二氧化碳的含量增多了,但氧气浓度还是比二氧化碳高,同时水汽明显增多,氮气含量几乎不变。
3.肺泡内的气体交换过程: 肺泡内的氧气通过扩散作用,透过肺泡壁和毛细血管壁进血液中;同时血液中的二氧化碳通过扩散作用,透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡内。
(
扩散作用是物质分子从浓度高的地方向浓度低的地方自发转移的过程。
)4.气体交换示意图:(原理:扩散作用)
呼吸包括四个连续的环节:肺的换气、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。
例1:(23八下·杭州上城期末)小金研究人体呼吸运动时,制作了如下的模型,分析回答下列问题:
(1)图1表示人在呼吸时膈肌运动模型,图中A表示的是 (选填“吸气”或“呼气”)过程。此时肋间外肌和膈肌处于 (选填“收缩”或“舒张”)状态。
(2)为了进一步“探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量”的变化,小金设计了图2的装置,可在锥形瓶A、B中加入 溶液,在模拟呼气过程时,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)澄清石灰水;打开a,关闭b。
【解析】解:(1)图1中,①模拟的是气管,②模拟的是肺,③模拟的是膈。图中A的膈顶部下降,胸廓的上下径增大,胸廓扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内气压下降,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气过程,此时肋间外肌和膈肌处于收缩状态。
(2)二氧化碳有使澄清石灰水变浑浊的特性,所以可在锥形瓶A、B中加入澄清石灰水溶液。图2中,a所在导管的出口在液体中,b所在导管的出口在空气中。所以,为了探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量,呼气时应打开a,关闭b,使呼出的气体进入澄清石灰水溶液;吸气使应打开b,关闭a,使吸入的是空气。
例2:(25八下·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】(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。
例3:(24八下·杭州拱墅期末)咳嗽、打喷嚏虽属人体正常的生理或病理反应,但其会喷出太量飞泳,而很多病毒、细菌可通过这些飞沫传播出去,故在咳嗽、打喷嚏时应用纸巾等掩住口鼻。
(1) 咳嗽是由于异物侵入呼吸道或呼吸器官发生炎症引起的保护性生理活动。咳嗽时人体胸腔的状态如图甲中的
(选填“①”或“②”)。
(2)打喷嚏是指鼻黏膜受刺激,急剧吸气,然后很快地由鼻孔喷出并发出声音的现象。如图乙所示曲线中,符合打喷嚏时呼吸特点的是 (选填“③”或“④”)。
【答案】(1)② (2)③
【解析】(1)咳嗽从呼吸运动来讲是一个呼气过程,所以此时肺内气压大于外界大气压,此时膈肌舒张,胸廓缩小,肺回缩,对应图甲中的②。
(2)由题意可知,打“喷嚏”时先是一个急剧的吸气过程,此时肺容量迅速增大且要大于正常吸气时,然后是一个快速的呼气过程,此时肺容量迅速减少,并回到正常水平,故可知曲线③符合打喷嚏时呼吸特点。
考点二、能量的获得
1.有氧呼吸与无氧呼吸
项目
内容
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
反应物
有机物
有机物
反应条件
需氧气、酶
不需要氧气,但需要酶
物质变化
有机物彻底分解产生CO2和H2O
有机物分解不彻底,生成酒精、CO2或乳酸
能量变化
释放大量能量
释放少量能量
联系
实质上都是分解有机物,释放能量
(
动物
)
(
植物
)2.呼吸作用
注:1.呼吸作用产生的气体使澄清石灰水变浑浊 呼吸作用产生二氧化碳
2.呼吸作用剩余(呼出)的气体使蜡烛熄灭 呼吸作用消耗了氧气
例1:(25九上·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)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。
例2:(22九上·平阳月考)如图甲和乙所示,小乐用两种方式进行酵母菌发酵葡萄汁制作葡萄酒。图甲装置中含有一定量的氧气,图乙装置中不含氧气;其他条件相同且适宜。测得一段时间内图甲和乙装置中酒精含量的变化趋势如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.酵母菌的营养方式是异养型 B.图甲装置中的氧气含量减少
C.图乙装置中的二氧化碳含量增加 D.图丙中的曲线②表示图乙装置中酒精含量的变化趋势
【答案】D
【解析】A.酵母菌在自身不会制造有机物,是靠从别的物体上获取营养物质,所以酵母菌的营养方式是异养型 ,正确;
B.因为酵母菌会进行有氧呼吸进行大规模繁殖,所以氧气会减少,正确;
C.植物的无氧呼吸会产生酒精和二氧化碳,所以二氧化碳增加,正确;
D.图丙中的曲线①表示图乙装置中酒精含量的变化趋势,乙中一开始就进行无氧呼吸,产生酒精,放出二氧化碳气体。D错误;
例3:(23九上·丽水期末)小涛同学利用如图装置进行酵母菌无氧呼吸实验,其步骤如下:
①连接实验装置, ;
②取10%葡萄糖溶液30毫升注入锥形瓶中,置于35℃水浴中;
③取干酵母3克,放入温水中化开后,倒入锥形瓶中,充分振荡摇匀;
④迅速向混合液表面滴加一薄层液态石蜡,用带玻璃导管的橡皮塞密封瓶口,使玻璃导管伸入试管的液面以下;
⑤几分钟后观察实验现象。请回答下列问题:
(1)将步骤①补充完整 ;
(2)在“混合液表面滴加一薄层液态石蜡”的目的是 ;
(3)小涛观察到的实验现象是:试管中有气泡和白色沉淀出现;打开瓶塞,可以闻到酒精的气味。根据该实验现象写出酵母菌无氧呼吸的表达式 。
【答案】(1)检查装置的气密性 (2)为酵母菌提供无氧环境
(3)葡萄糖酶 酒精+二氧化碳+能量
【解析】 酵母菌是一种单细胞真菌,通常在氧气不足的情况下进行无氧呼吸。动物体中的无氧呼吸是一种发酵过程,酵母菌通过这种方式将糖转化为二氧化碳和酒精,并释放出能量。
(1)本实验探究酵母菌的无氧呼吸实验,所以步骤①中连接实验装置,检查气体的气密性;
(2)在“混合液表面滴加一薄层液态石蜡”的目的是放出外界的空气进去,为酵母菌提供无氧环境 ;
(3) 酵母菌无氧呼吸的表达式:葡萄糖酶 酒精+二氧化碳+能量 ;
考点三、营养物质的利用
1.糖类、蛋白质、脂肪的利用
营养素
来自哪里
去向何处
代谢产物
葡萄糖
①食物消化吸收;
②肝糖元和肌糖元分解;
③脂肪和蛋白质的转化。
①氧化分解功能;
②合成糖元贮存在肌肉或肝脏中;
③转化为脂肪
二氧化碳、水
脂肪酸
和甘油
①食物消化吸收;
②血糖转化
③体内脂肪分解
①氧化分解功能;
②合成脂肪贮存;
③转化为糖类。
二氧化碳、水
氨基酸
①食物消化吸收
②体内蛋白质的分解
①氧化分解功能;
②合成自身糖类、脂肪、蛋白质
二氧化碳、水、含氮废物
(尿素、尿酸)
2、体内的能量代谢
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(体重增加)
能量的获得<能量的消耗→有机物减少(体重减轻)
例1:据调查,我国青少年肥胖率近五年增长明显。
(1)肥胖是由于人体能量的获得 ___________ (选填 “大于”、“等于”或“小于”)能量的消耗而导致的。
(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】(1)大于 (2)乳酸
(3)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。)
【解析】(1)当能量的获得>能量的消耗→有机物积累,体重就会增加,今儿引起肥胖。
(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
1.排泄
大部分废物通过泌尿系统以尿的形式排出,其他废物通过呼吸系统和皮肤排出
排泄途径
排出的废物
废物排出的形式
方式
呼吸系统
二氧化碳和少量的水(水蒸气)
气体
呼吸
皮肤
一小部分水、无机盐和尿素
汗液
排汗
泌尿系统
绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等
尿液
排尿
2.泌尿系统的组成及功能
泌尿系统的组成: ------- 肾、输尿管、膀胱、尿道
功能:肾:产生尿液 输尿管:运送尿液到膀胱的通 膀胱:暂时贮存尿液 尿道:将尿液排出体外
肾脏是人体最主要的排泄器官,是 形成尿液 的器官。
3.肾脏的结构
(1)肾脏的基本结构和功能单位是 肾单位
(2)肾单位由肾小体和肾小管组成,肾小体由肾小球和肾小囊 组成
4.尿液的形成
(1)肾小球和肾小囊内壁的滤过作用
当血液流经肾小球时,除了血液中的 血细胞和大分子蛋白质以外,血浆中的一部分水分、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球和肾小囊内壁过滤到肾小囊腔内,形成原尿,尿素含量不变。
(2)肾小管的重吸收作用
当原尿流经肾小管时,大部分的水、部分无机盐、全部葡萄糖和和氨基酸,被肾小管重吸收,并且进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,送回血液里。而剩下的水和无机盐、尿素、尿酸等就形成了尿液,尿素含量变大。
【注意】:血液流经肾小球时,没有发生物质交换,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。
5.血浆、原尿和尿液成分的区别
成 份
血细胞
蛋白质
葡萄糖
水
无机盐
尿 酸
尿 素
血液
√
√
√
√
√
√
√
血浆
×
√
√
√
√
√
√
原尿
×
×
√
√
√
√
√
尿液
×
×
×
√
√
√
√
注:血尿、蛋白尿和糖尿
1. 血尿:尿中出现血细胞,可能是由于肾小球的过滤作用出现问题
1. 蛋白尿:尿中蛋白质含量过高,可能是由于肾小球的滤过作用出现问题
1. 糖尿:尿中有葡萄糖,可能是由于肾小管的重吸收作用出现问题
例1:(26九上·台州椒江期末)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】A 错误:①模拟肾小球,不是肾小管;
B 错误:尿液最终从③收集管流出,②是肾小管(原尿在此重吸收);
C 错误:大塑料颗粒体积大,模拟血细胞、大分子蛋白质(无法透过肾小球滤过膜);葡萄糖是小分子,属于小颗粒;
D 正确:模型只能模拟肾小球的滤过(大小颗粒分离),无法模拟肾小管重吸收(原尿里葡萄糖、大部分水重回血液)。
例2:(23九上·嘉兴期末)大部分代谢废物是通过泌尿系统以尿的形式排出的。如图是小嘉整理的尿液形成过程的示意图,①-④处的液体中不含有血糖的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【解析】①是肾小球的滤过作用,滤过的是大分子的蛋白质和血细胞;②是在肾小管的重吸收作用之后形成的终尿,从尿液重吸收了全部的葡萄糖,大部分的水和无机盐进入血液;所以液体中不含血糖的是②;故选B。
例3:(25九上·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】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)。
(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。
考点五、水盐平衡
1.肾脏是调节水盐平衡的主要器官,此外皮肤和呼吸系统也承担了部分功能
2,水盐平衡
例1:(23九上·杭州期末)人体通过自身调节来实现生命活动的正常进行,其中水盐调节是人体生命活动的重要方面,对于维持人体的健康具有重要的意义。如图是人体内水分平衡简图,回答下列问题:
(1)“?”表示人体内水流失的途径,除了排尿外请写出其中一种途径: 。
(2)关于正常人体内水分的自身调节,下列说法正确的是 。(填字母编号)
A.若人体内水分过剩时,肾脏会产生很多的尿,将多余水分排出
B.若人摄入的盐较多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液
C.若人摄入的糖分较多,又不多喝水,肾脏会产生糖含量较高的尿液
【答案】(1)呼吸(或出汗、排便等合理答案)(2)A;B
【解析】
(1)人体内水流失的途径有:呼吸,出汗和排便,排尿等方式;
(2)人体的尿液经过了肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用是不存在大分子的蛋白质,不存在血细胞以及葡萄糖等物质的,所以C错误;当水分过多,盐分过多时,都可以通过尿液排出;
例2:(25九上·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】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。
课后巩固练习
1.(26九上·黄岩期末)下列器官中,能形成尿液的是( )
【答案】A
【解析】
A是肾脏,是形成尿液的器官,故A正确;
B是心脏,是血压循环系统最主要的器官,故B错误;
C是胃,是消化系统的主要器官之一,故C错误;
D是肺,是呼吸系统最主要的器官,故D错误。
2.(25八上·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】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。
3.(22九上·丽水期末)体内水分平衡(如图)对于维持人体健康有着重要的意义,下列选项中均属于水分流失途径的是( )
A.饮水、呼吸 B.排尿、流汗 C.进食、流汗 D.饮水、进食
【答案】B
【解析】排泄的途径有三条:一、二氧化碳和水以气体的形式由呼吸系统排出;二、水分、无机盐和尿素以汗液的形式通过皮肤排出;三、多余的水、无机盐和尿素以尿的式通过泌尿系统排出。其中多余的水、无机盐和尿素以尿的形式通过泌尿系统排出,是最主要的排泄途径。所以排尿、出汗等都能流失水分,故选B。
4.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】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。
5.(23九上·嘉兴期末)同学们在长跑测试后会感到全身肌肉酸痛,对此现象的解释:剧烈运动时,①氧供应不足,肌肉处于暂时相对缺氧的状态,细胞进行无氧呼吸释放能量;②能量消耗增加,心跳加速,血流量增加,体内呼吸作用加强;③乳酸刺激肌肉,大脑产生酸痛的感觉,其合理的顺序是( )
A.①②③ B.③②① C.②①③ D.②③①
【答案】C
【解析】长跑属于剧烈运动,身体能量消耗骤增,心跳、呼吸加快,全身呼吸作用整体加强,这是最先出现的变化。若运动强度大时,氧气供应跟不上消耗,肌肉细胞缺氧,开始进行无氧呼吸。人体肌肉无氧呼吸会产生乳酸,乳酸刺激肌肉,神经将信号传到大脑,进而产生酸痛感。故正确的顺序是 ②①③,选C。
6.(26九上·金华婺城期末)右图是健康人正常尿液形成过程的示意图,图中 “→” 表示血液运行的路径,“.” 表示血液中某种成分经肾小球的滤过和肾小管的重吸收作用后的变化情况。则 “.” 表示的成分是 ( )
A. 蛋白质 B. 尿素 C. 血细胞 D. 葡萄糖
【答案】B
【解析】A、C 错误:蛋白质、血细胞无法透过肾小球,不会出现在肾小囊、肾小管中;
B 正确:尿素能滤过到原尿,肾小管几乎不重吸收,最终进入尿液,和题图黑点路径一致。
D 错误:葡萄糖滤进原尿后,在肾小管全部重吸收回血液,不会留在尿液;
7.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。
所以血浆和原尿相比,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。可得A为尿液,B为原尿,C为血浆,故选A。
8.人体泌尿系统组成和血液循环中某物质含量的变化情况如图所示。以下认识正确的是( )
A.甲图中,⑤的基本单位是肾小体
B.甲图中,尿液形成并排出的途径为⑤→⑥→⑦→⑧
C.乙图中,若①③代表肾动脉和肾静脉,则曲线代表二氧化碳含量变化
D.乙图中,若②代表肺泡处的毛细血管, 则曲线代表氧气的含量变化
【答案】B
【解析】A、甲图中,⑤是肾脏,它的结构和功能的基本单位是肾小单位,故A错误;
B、甲图中,尿液形成并排出的途径为⑤肾脏→⑥输尿管→⑦膀胱→⑧尿道,故B正确;
C、乙图中,若①③代表肾动脉和肾静脉,则曲线代表尿素含量变化,故C错误;
D、乙图中,若②代表肺泡处的毛细血管,则曲线代表二氧化碳的含量变化,故D错误;
9.人体的排泄途径概念图如图所示,下列相关叙述错误的是 ( )
A.①指皮肤中的汗腺,汗液中含有尿素 B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.③指输尿管,将尿液排出体外 D.④指呼吸系统,将二氧化碳和少量水排出体外
【答案】C
【解析】A.①指皮肤中的汗腺,汗液中含有尿素,故A正确不合题意;
B.②指肾脏,它是形成尿液的器官,故B正确不合题意;
C.③指膀胱,暂时储存尿液,储存了一定的尿液后,膀胱就会绷紧,产生尿意,故C错误符合题意;
D.④指呼吸系统,将二氧化碳排出体外,故D正确不合题意。
10.(26九上·台州温岭期末)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(肾小球和肾小囊内壁) 重吸收 增强
【解析】
肾小球滤过:血液流经肾小球和肾小囊内壁时,水、无机盐、葡萄糖、尿素等小分子滤进肾小囊,形成原尿;血细胞、大分子蛋白质不能滤过。
肾小管重吸收:原尿流经肾小管时,全部葡萄糖、大部分水、部分无机盐被肾小管重吸收回血液,剩余物质形成尿液。
失水后的调节:马拉松大量出汗失水,身体缺水,肾小管重吸收水的作用增强,更多水分被回收进血液,最终排出的尿量变少,尿液中尿素浓度变大、颜色发黄。
11.(26九下·宁波一模)2026年3月 15日,宁波马拉松火热开跑。
(1)比赛中,运动员需大量氧气。吸气过程中,肋间外肌和膈肌 (填“收缩”或“舒张”)加强,使胸腔容积显著增大,肺内气压降低,从而实现深而快的吸气。
(2)整个比赛过程中,运动员会大量出汗。为减少水分散失、维持水盐平衡,如图肾单位结构中③的 作用会显著增强。
(3)比赛后程,运动员肌肉因乳酸积累产生酸痛感,乳酸是通过 产生的。
【答案】 (1)收缩 (2)重吸收 (3)无氧呼吸
【解析】(1)吸气时,肋间外肌和膈肌收缩,使胸腔容积变大,肺扩张,肺内气压低于外界气压。
(2)③为肾小管,肾小管的重吸收作用能重吸收原尿中的大部分水、部分无机盐和全部葡萄糖,出汗多时该作用增强,减少水分流失。
(3)剧烈运动氧气供应不足,肌肉细胞进行无氧呼吸,分解有机物产生乳酸。
12.(26九上·台州临海期末)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)ABC
【解析】(1)图中①指的是肾小球,它是由入球小动脉分支形成的毛细血管球。其管壁极薄,仅由单层上皮细胞构成,这种特殊的结构非常有利于血液中的水分和小分子物质透过管壁进入肾小囊,形成原尿。这个过程在生物学上称为肾小球的滤过作用。
(2)(3)血液经过肾小球滤过后,每天大约形成180升的原尿。当这些原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质(如全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐)会被肾小管重新吸收回血液中(即重吸收作用)。经过重吸收后,剩下的水、无机盐、尿素等代谢废物才最终形成约1~2升的终尿排出体外。故答案分别为:(2)③(3)ABC
13.(26九下·温外一模)人体正常的新陈代谢需要各系统密切协调、相互配合。图甲为人体部分生理活动示意图,图乙为平静呼吸时肺容量(肺部容纳的气体量)随时间变化的曲线图。请回答下列问题:
(1)图甲A 系统中,糖类被彻底消化为 并进入血液,该过程属于 (填“同化”或“异化”)作用。
(2)图甲B 系统中的f过程对应图乙曲线的 段,氧气在肺泡中经扩散作用进入血液后,与红细胞内的 结合,然后经血液循环运送到全身各处组织细胞。
(3)D系统中血液由血管①流入肾小球后,在此处发生 作用,形成原尿。
【答案】(1)葡萄糖 同化 (2) ac 血红蛋白 (3)滤过
【解析】
(1)A 是消化系统,糖类最终被消化为葡萄糖才能被吸收;消化吸收营养物质、合成自身物质属于同化作用。
(2)B 是呼吸系统,f 是呼气过程。图乙:ab:肺容量增大→吸气,bc:肺容量减小→呼气。氧气进入血液后,会与红细胞中的血红蛋白结合运输。
(3)血液流经肾小球时,发生肾小球的滤过作用,形成原尿。
14.(26九上·台州路桥期末)许多慢性肾衰竭者依赖传统透析维持生命。研究者正研发一种结合微纳米芯片滤膜与活肾脏细胞的 “可植入人工肾脏”(图甲),有望替代透析,为患者带来健康。
(1) 在挑选滤膜 A 时,需综合考虑多种因素,尤其是孔径规格。依据图乙显示,选项 (填 “a”、“b”、“c”)的材料更适合应用于人工肾脏滤膜;人工培养的肾小管细胞的生物反应膜 B,旨在实现 功能(红细胞直径大于6μm)。
(2) 在环境与饮食条件相同的情况下,小柯隔天运动,每次运动时间和项目都相同,收集每天排出的尿液量如下图。小柯在运动日尿液量比休息日大量减少的原因是 。
【答案】(1) 答案:c; 重吸收(肾小管重吸收)(2) 答案:运动时大量出汗使得尿液大量减少。
【解析】
(1)①.红细胞直径>6um,肾小球滤过作用不能让血细胞滤出,所以滤膜孔径要小于6um,选c(5um);
②.膜 B 是人工肾小管细胞,对应肾小管重吸收作用,重吸收原尿里大部分水、全部葡萄糖、部分无机盐。
(2)剧烈运动出汗多,身体缺水,肾小管对原尿中水分的重吸收增强,更多水分回到血液,最终形成的尿液量较少。
15.(2023九上·上城期末)酿酒用的酵母菌在有氧情况下能进行有氧呼吸,消耗氧气的同时在同温同压下能产生等体积二氧化碳。而在无氧情况下能进行无氧呼吸。科学兴趣小组运用如图实验装置验证酵母菌呼吸作用的类型。实验开始时,关闭活塞,观察甲、乙两个装置中着色液位置的变化,实验环境温度恒定5℃,实验数据记录如表,请分析回答:
实验时间t/h
0
1
2
3
4
5
6
7
8
甲中着色液移动距离x/mm
0
10
20
25
30
33
35
35
35
乙中着色液移动距离y/mm
0
0
0
2
6
12
15
20
30
(1)图乙中液体A应是 ;
(2)实验中,图甲中的着色液会向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)对比实验数据分析得出结论 。甲、乙两种装置均可验证酵母菌呼吸作用的类型。
【答案】(1)蒸馏水5mL (2)左
(3)甲图中的酵母菌先进行有氧呼吸,后无氧呼吸,乙中先进行无氧呼吸
【解析】(1)乙组做对照作用,所以图乙中液体A应该是蒸馏水5mLL;
(2)图甲中,酵母菌先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸,有氧呼吸消耗氧气,产生的二氧化碳气体被氢氧化钠吸收了,所以容器中气压变小,着色液向左移动;
(3)装置甲的有色液滴的移动速度是先快后慢,说明是先有氧呼吸后无氧呼吸,且有氧呼吸越来越弱;乙也是先进行有氧呼吸后进行无氧呼吸;装置2有色液滴在前2个小时没有移动过,说明酵母菌在进行无氧呼吸,因为无氧呼吸是非常缓慢的,且装置内没有吸收二氧化碳的NaOH溶液, 因此液滴会向右移动。
16.(26九上·台州路桥期末)为探究酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸在能量释放上的差异,小柯开展如下实验。
【实验一】
①小柯制作 6 组实验装置(图甲),并进行高温消毒冷却。
②取干酵母与少量淀粉,加适量清水混合成酵母淀粉液。
③将酵母淀粉液等分加入 6 个装置,其中 3 个保持通气,另外 3 个保持密闭。
④将所有装置置于室温25℃条件下,每隔 10 分钟记录一次温度传感器数据,同组数据计算平均值(图乙)。
(1) 根据图乙数据,小柯推断有氧呼吸释放能量多于无氧呼吸,其判断依据是 。
【实验二】小妍用CO2传感器替换温度传感器重新进行实验,数据处理如丙所示。
(2) 一开始组别 4 中的CO2浓度就升高较明显,小妍认为这是装置内留有氧气,酵母菌进行了 呼吸。
(3) 小妍发现组别 3 中 60~70 分钟CO2浓度不再升高,可能的原因是 。
(4) 在利用酵母菌酿酒时,为了提高酒精产量,常采用 “先让酵母菌大量繁殖,再进行无氧发酵” 的方法。这一方法对应的具体操作是:在发酵过程中应 。
【答案】(1) 相同时间内,通气组装置温度上升比密闭组更快。 (2) 有氧
(3) 淀粉被酵母菌消耗完 (4) 先通气(或敞口)之后密闭(或密封)隔绝空气。
【解析】
(1)细胞呼吸释放的能量一部分变成热能,装置温度越高代表放热越多、总释放能量越多;乙图中通气(有氧)组温度显著高于密闭无氧组。
(2)装置残留少量O2,初期酵母菌先进行有氧呼吸,有氧呼吸产生CO2多,所以CO2快速上升。
(3)底物耗尽,缺少呼吸原料,酵母菌无法继续呼吸,不再生成CO2,浓度不再上升。
(4)前期通气,有氧利于酵母菌快速繁殖增加菌体数量;后期密封无氧环境,酵母菌无氧呼吸分解有机物生成酒精,提升酒精总产量。
17.(26九上·绍兴柯桥期末)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。
第32题图1 第32题图2
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<d<1.3cm B.1cm<d<2.9cm C.1.3cm<d<2.7cm
(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;能模拟肾小管的重吸收作用(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。
【解析】(1)肾小球滤过是血液成分透过结构进入肾小囊,对应图中A过程;B 模拟肾小管重吸收。
(2)能滤过的物质:水 (0.8cm)、无机盐 (1cm)、尿素 (1.2cm)、葡萄糖 (1.3cm);不能滤过的物质:蛋白质 (2.7cm)、血细胞 (2.9cm)。故开孔直径大于1.3cm,小于最小2.7cm,即1.3cm<d<2.7cm,故选 C。
(3)增加装置,模拟全部葡萄糖、大部分水、部分无机盐被肾小管重新吸收回血液的过程,完整模拟肾小管的全部重吸收作用。故可以: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。
(
1
)
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4.4呼吸与排泄考点练
整理人——胡子须
考点一、人体呼吸系统的结构和气体交换
(1) 人体呼吸系统的结构
1.人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为呼吸 。肺与外界环境的气体交换是由呼吸系统来完成的
2.人体呼吸系统的组成及各器官的作用
呼吸系统的组成
各器官的作用
呼吸道
鼻
阻挡和粘住 灰尘 、细菌,还能温暖和湿润空气,感受气味刺激
咽
前后略扁的管道,是空气和食物的共同通道
喉
由 软骨 做支架,保持气体畅通
气管和
支气管
支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜,能分泌黏液,粘住灰尘和细菌
肺
主要的 呼吸 器官,由大量的肺泡附着在肺泡管上组成,是 气体交换 的场所
(2) 人体的气体交换
1.呼气和吸气是依靠 膈肌 和 肋间肌 等的活动而产生的。它们的异同点如下:
(
AB段吸气,BC段呼气
) (
肌缩胸扩氧气来,
肌张胸缩废气去
)
(
吸气
)
(
呼气
)
2.人体呼出的气体与吸入的空气相比,主要是氧气的含量减少了,而二氧化碳的含量增多了,但氧气浓度还是比二氧化碳高,同时水汽明显增多,氮气含量几乎不变。
3.肺泡内的气体交换过程: 肺泡内的氧气通过扩散作用,透过肺泡壁和毛细血管壁进血液中;同时血液中的二氧化碳通过扩散作用,透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡内。
(
扩散作用是物质分子从浓度高的地方向浓度低的地方自发转移的过程。
)4.气体交换示意图:(原理:扩散作用)
呼吸包括四个连续的环节:肺的换气、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。
例1:(23八下·杭州上城期末)小金研究人体呼吸运动时,制作了如下的模型,分析回答下列问题:
(1)图1表示人在呼吸时膈肌运动模型,图中A表示的是 (选填“吸气”或“呼气”)过程。此时肋间外肌和膈肌处于 (选填“收缩”或“舒张”)状态。
(2)为了进一步“探究呼出气体与吸入空气中二氧化碳含量”的变化,小金设计了图2的装置,可在锥形瓶A、B中加入 溶液,在模拟呼气过程时,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”)。
例2:(25八下·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。
例3:(24八下·杭州拱墅期末)咳嗽、打喷嚏虽属人体正常的生理或病理反应,但其会喷出太量飞泳,而很多病毒、细菌可通过这些飞沫传播出去,故在咳嗽、打喷嚏时应用纸巾等掩住口鼻。
(1) 咳嗽是由于异物侵入呼吸道或呼吸器官发生炎症引起的保护性生理活动。咳嗽时人体胸腔的状态如图甲中的
(选填“①”或“②”)。
(2)打喷嚏是指鼻黏膜受刺激,急剧吸气,然后很快地由鼻孔喷出并发出声音的现象。如图乙所示曲线中,符合打喷嚏时呼吸特点的是 (选填“③”或“④”)。
考点二、能量的获得
1.有氧呼吸与无氧呼吸
项目
内容
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
反应物
有机物
有机物
反应条件
需氧气、酶
不需要氧气,但需要酶
物质变化
有机物彻底分解产生CO2和H2O
有机物分解不彻底,生成酒精、CO2或乳酸
能量变化
释放大量能量
释放少量能量
联系
实质上都是分解有机物,释放能量
(
动物
)
(
植物
)2.呼吸作用
例1:(25九上·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。
例2:(22九上·平阳月考)如图甲和乙所示,小乐用两种方式进行酵母菌发酵葡萄汁制作葡萄酒。图甲装置中含有一定量的氧气,图乙装置中不含氧气;其他条件相同且适宜。测得一段时间内图甲和乙装置中酒精含量的变化趋势如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.酵母菌的营养方式是异养型 B.图甲装置中的氧气含量减少
C.图乙装置中的二氧化碳含量增加 D.图丙中的曲线②表示图乙装置中酒精含量的变化趋势
例3:(23九上·丽水期末)小涛同学利用如图装置进行酵母菌无氧呼吸实验,其步骤如下:
①连接实验装置, ;
②取10%葡萄糖溶液30毫升注入锥形瓶中,置于35℃水浴中;
③取干酵母3克,放入温水中化开后,倒入锥形瓶中,充分振荡摇匀;
④迅速向混合液表面滴加一薄层液态石蜡,用带玻璃导管的橡皮塞密封瓶口,使玻璃导管伸入试管的液面以下;
⑤几分钟后观察实验现象。请回答下列问题:
(1)将步骤①补充完整 ;
(2)在“混合液表面滴加一薄层液态石蜡”的目的是 ;
(3)小涛观察到的实验现象是:试管中有气泡和白色沉淀出现;打开瓶塞,可以闻到酒精的气味。根据该实验现象写出酵母菌无氧呼吸的表达式 。
考点三、营养物质的利用
1.糖类、蛋白质、脂肪的利用
营养素
来自哪里
去向何处
代谢产物
葡萄糖
①食物消化吸收;
②肝糖元和肌糖元分解;
③脂肪和蛋白质的转化。
①氧化分解功能;
②合成糖元贮存在肌肉或肝脏中;
③转化为脂肪
二氧化碳、水
脂肪酸
和甘油
①食物消化吸收;
②血糖转化
③体内脂肪分解
①氧化分解功能;
②合成脂肪贮存;
③转化为糖类。
二氧化碳、水
氨基酸
①食物消化吸收
②体内蛋白质的分解
①氧化分解功能;
②合成自身糖类、脂肪、蛋白质
二氧化碳、水、含氮废物
(尿素、尿酸)
2、体内的能量代谢
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(体重增加)
能量的获得<能量的消耗→有机物减少(体重减轻)
例1:据调查,我国青少年肥胖率近五年增长明显。
(1)肥胖是由于人体能量的获得 ___________ (选填 “大于”、“等于”或“小于”)能量的消耗而导致的。
(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
1.排泄
大部分废物通过泌尿系统以尿的形式排出,其他废物通过呼吸系统和皮肤排出
排泄途径
排出的废物
废物排出的形式
方式
呼吸系统
二氧化碳和少量的水(水蒸气)
气体
呼吸
皮肤
一小部分水、无机盐和尿素
汗液
排汗
泌尿系统
绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等
尿液
排尿
2.泌尿系统的组成及功能
泌尿系统的组成: ------- 肾、输尿管、膀胱、尿道
功能:肾:产生尿液 输尿管:运送尿液到膀胱的通 膀胱:暂时贮存尿液 尿道:将尿液排出体外
肾脏是人体最主要的排泄器官,是 形成尿液 的器官。
3.肾脏的结构
(1)肾脏的基本结构和功能单位是 肾单位
(2)肾单位由肾小体和肾小管组成,肾小体由肾小球和肾小囊 组成
4.尿液的形成
(1)肾小球和肾小囊内壁的滤过作用
当血液流经肾小球时,除了血液中的 血细胞和大分子蛋白质以外,血浆中的一部分水分、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,都可以经过肾小球和肾小囊内壁过滤到肾小囊腔内,形成原尿,尿素含量不变。
(2)肾小管的重吸收作用
当原尿流经肾小管时,大部分的水、部分无机盐、全部葡萄糖和和氨基酸,被肾小管重吸收,并且进入包绕在肾小管外面的毛细血管中,送回血液里。而剩下的水和无机盐、尿素、尿酸等就形成了尿液,尿素含量变大。
【注意】:血液流经肾小球时,没有发生物质交换,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。
5.血浆、原尿和尿液成分的区别
成 份
血细胞
蛋白质
葡萄糖
水
无机盐
尿 酸
尿 素
血液
√
√
√
√
√
√
√
血浆
×
√
√
√
√
√
√
原尿
×
×
√
√
√
√
√
尿液
×
×
×
√
√
√
√
注:血尿、蛋白尿和糖尿
1. 血尿:尿中出现血细胞,可能是由于肾小球的过滤作用出现问题
1. 蛋白尿:尿中蛋白质含量过高,可能是由于肾小球的滤过作用出现问题
1. 糖尿:尿中有葡萄糖,可能是由于肾小管的重吸收作用出现问题
例1:(26九上·台州椒江期末)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
例2:(23九上·嘉兴期末)大部分代谢废物是通过泌尿系统以尿的形式排出的。如图是小嘉整理的尿液形成过程的示意图,①-④处的液体中不含有血糖的是( )
A.① B.② C.③ D.④
例3:(25九上·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
1.肾脏是调节水盐平衡的主要器官,此外皮肤和呼吸系统也承担了部分功能
2,水盐平衡
例1:(23九上·杭州期末)人体通过自身调节来实现生命活动的正常进行,其中水盐调节是人体生命活动的重要方面,对于维持人体的健康具有重要的意义。如图是人体内水分平衡简图,回答下列问题:
(1)“?”表示人体内水流失的途径,除了排尿外请写出其中一种途径: 。
(2)关于正常人体内水分的自身调节,下列说法正确的是 。(填字母编号)
A.若人体内水分过剩时,肾脏会产生很多的尿,将多余水分排出
B.若人摄入的盐较多,又不多喝水,肾脏会产生盐含量较高的尿液
C.若人摄入的糖分较多,又不多喝水,肾脏会产生糖含量较高的尿液
例2:(25九上·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
课后巩固练习
1.(26九上·黄岩期末)下列器官中,能形成尿液的是( )
2.(25八上·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
3.(22九上·丽水期末)体内水分平衡(如图)对于维持人体健康有着重要的意义,下列选项中均属于水分流失途径的是( )
A.饮水、呼吸 B.排尿、流汗 C.进食、流汗 D.饮水、进食
4.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
5.(23九上·嘉兴期末)同学们在长跑测试后会感到全身肌肉酸痛,对此现象的解释:剧烈运动时,①氧供应不足,肌肉处于暂时相对缺氧的状态,细胞进行无氧呼吸释放能量;②能量消耗增加,心跳加速,血流量增加,体内呼吸作用加强;③乳酸刺激肌肉,大脑产生酸痛的感觉,其合理的顺序是( )
A.①②③ B.③②① C.②①③ D.②③①
6.(26九上·金华婺城期末)右图是健康人正常尿液形成过程的示意图,图中 “→” 表示血液运行的路径,“.” 表示血液中某种成分经肾小球的滤过和肾小管的重吸收作用后的变化情况。则 “.” 表示的成分是 ( )
A. 蛋白质 B. 尿素 C. 血细胞 D. 葡萄糖
7.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
8.人体泌尿系统组成和血液循环中某物质含量的变化情况如图所示。以下认识正确的是( )
A.甲图中,⑤的基本单位是肾小体
B.甲图中,尿液形成并排出的途径为⑤→⑥→⑦→⑧
C.乙图中,若①③代表肾动脉和肾静脉,则曲线代表二氧化碳含量变化
D.乙图中,若②代表肺泡处的毛细血管, 则曲线代表氧气的含量变化
9.人体的排泄途径概念图如图所示,下列相关叙述错误的是 ( )
A.①指皮肤中的汗腺,汗液中含有尿素 B.②指肾脏,它是形成尿液的器官
C.③指输尿管,将尿液排出体外 D.④指呼吸系统,将二氧化碳和少量水排出体外
10.(26九上·台州温岭期末)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。
11.(26九下·宁波一模)2026年3月 15日,宁波马拉松火热开跑。
(1)比赛中,运动员需大量氧气。吸气过程中,肋间外肌和膈肌 (填“收缩”或“舒张”)加强,使胸腔容积显著增大,肺内气压降低,从而实现深而快的吸气。
(2)整个比赛过程中,运动员会大量出汗。为减少水分散失、维持水盐平衡,如图肾单位结构中③的 作用会显著增强。
(3)比赛后程,运动员肌肉因乳酸积累产生酸痛感,乳酸是通过 产生的。
12.(26九上·台州临海期末)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
13.(26九下·温外一模)人体正常的新陈代谢需要各系统密切协调、相互配合。图甲为人体部分生理活动示意图,图乙为平静呼吸时肺容量(肺部容纳的气体量)随时间变化的曲线图。请回答下列问题:
(1)图甲A 系统中,糖类被彻底消化为 并进入血液,该过程属于 (填“同化”或“异化”)作用。
(2)图甲B 系统中的f过程对应图乙曲线的 段,氧气在肺泡中经扩散作用进入血液后,与红细胞内的 结合,然后经血液循环运送到全身各处组织细胞。
(3)D系统中血液由血管①流入肾小球后,在此处发生 作用,形成原尿。
14.(26九上·台州路桥期末)许多慢性肾衰竭者依赖传统透析维持生命。研究者正研发一种结合微纳米芯片滤膜与活肾脏细胞的 “可植入人工肾脏”(图甲),有望替代透析,为患者带来健康。
(1) 在挑选滤膜 A 时,需综合考虑多种因素,尤其是孔径规格。依据图乙显示,选项 (填 “a”、“b”、“c”)的材料更适合应用于人工肾脏滤膜;人工培养的肾小管细胞的生物反应膜 B,旨在实现 功能(红细胞直径大于6μm)。
(2) 在环境与饮食条件相同的情况下,小柯隔天运动,每次运动时间和项目都相同,收集每天排出的尿液量如下图。小柯在运动日尿液量比休息日大量减少的原因是 。
15.(2023九上·上城期末)酿酒用的酵母菌在有氧情况下能进行有氧呼吸,消耗氧气的同时在同温同压下能产生等体积二氧化碳。而在无氧情况下能进行无氧呼吸。科学兴趣小组运用如图实验装置验证酵母菌呼吸作用的类型。实验开始时,关闭活塞,观察甲、乙两个装置中着色液位置的变化,实验环境温度恒定5℃,实验数据记录如表,请分析回答:
实验时间t/h
0
1
2
3
4
5
6
7
8
甲中着色液移动距离x/mm
0
10
20
25
30
33
35
35
35
乙中着色液移动距离y/mm
0
0
0
2
6
12
15
20
30
(1)图乙中液体A应是 ;
(2)实验中,图甲中的着色液会向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)对比实验数据分析得出结论 。甲、乙两种装置均可验证酵母菌呼吸作用的类型。
16.(26九上·台州路桥期末)为探究酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸在能量释放上的差异,小柯开展如下实验。
【实验一】
①小柯制作 6 组实验装置(图甲),并进行高温消毒冷却。
②取干酵母与少量淀粉,加适量清水混合成酵母淀粉液。
③将酵母淀粉液等分加入 6 个装置,其中 3 个保持通气,另外 3 个保持密闭。
④将所有装置置于室温25℃条件下,每隔 10 分钟记录一次温度传感器数据,同组数据计算平均值(图乙)。
(1) 根据图乙数据,小柯推断有氧呼吸释放能量多于无氧呼吸,其判断依据是 。
【实验二】小妍用CO2传感器替换温度传感器重新进行实验,数据处理如丙所示。
(2) 一开始组别 4 中的CO2浓度就升高较明显,小妍认为这是装置内留有氧气,酵母菌进行了 呼吸。
(3) 小妍发现组别 3 中 60~70 分钟CO2浓度不再升高,可能的原因是 。
(4) 在利用酵母菌酿酒时,为了提高酒精产量,常采用 “先让酵母菌大量繁殖,再进行无氧发酵” 的方法。这一方法对应的具体操作是:在发酵过程中应 。
17.(26九上·绍兴柯桥期末)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。
第32题图1 第32题图2
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<d<1.3cm B.1cm<d<2.9cm C.1.3cm<d<2.7cm
(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;能模拟肾小管的重吸收作用(部分)
不能模拟肾小球的滤过作
用和肾小管的重吸收作用
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