内容正文:
第29讲 人体的新陈代谢
内 容 导 航
知识点1 人体的呼吸
知识点2 食物的消化与吸收
知识点3 人体血液循环系统
知识点4 人体代谢废物的排出
知识点5 人体与外界气体交换的综合分析与应用
知识点6 营养物质的消化吸收、运输与代谢终产物排出的系统协作
题型1 人体消化系统的组成和功能
题型2 食物的消化和营养物质的吸收过程
题型3 胃和肠的结构和功能
题型4 各种消化腺的位置和功能
题型5 酶的催化作用
题型6 心脏的结构与功能
题型7 血管的结构、功能和保健
题型8 动脉血、静脉血的概念
题型9 人体血液循环系统的组成和功能
题型10 血液循环的途径
题型11 呼吸系统的组成和功能
题型12 肺的结构和功能
题型13 肺泡内的气体交换
题型14 组织细胞的气体交换
题型15 泌尿系统的组成和功能
题型16 水盐平衡
知 识 点 通 关
知识点1 人体的呼吸
1.人体的呼吸系统
呼吸系统由呼吸道和肺两大部分组成
主要功能是实现气体交换(吸入氧气、排出二氧化碳)。
呼吸道分为:上呼吸道(鼻、咽、喉)
下呼吸道(气管、支气管)
肺泡是肺结构和功能的基本单位,是气体交换的主要场所,其适于气体交换的结构特点有:
①数目多,表面积大;
②壁很薄,只由一层上皮细胞构成;
③外面缠绕丰富的毛细血管。
2.气体交换
(1)肺与外界的气体交换
①吸气: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;
②呼气: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→肺内气体排出体外。
(2)肺泡内的气体交换和组织间的气体交换是通过分子的扩散作用实现的。通过肺泡内的气体交换,血液由静脉血变成动脉血。
知识点2 食物的消化与吸收
1.食物中的营养素及作用
食物中的营养素主要有糖类、蛋白质、脂肪、水、无机盐、维生素和膳食纤维等七大类。其中蛋白质是细胞生长及组织修复的主要原料,人体所需的能量主要由糖类提供,脂肪是人体贮藏存能量的主要物质。
2.消化系统的结构和功能
3.消化腺与消化液
消化腺
消化液
作用
唾液腺
唾液
含有能够初步消化淀粉的唾液淀粉酶
胃腺
胃液
胃液中含有盐酸和胃蛋白酶,可杀菌、消化食物、保护胃壁
胰腺
胰液
分泌胰液经胰管流入小肠,胰液中含有消化淀粉、脂肪和蛋白质的酶
肝脏
胆汁
肝脏是人体内最大的消化腺,位于腹腔的右上部,具有解毒功能。肝脏分泌的胆汁流入胆囊浓缩和贮存。胆汁中没有消化酶,它的作用是将脂肪乳化成脂肪微粒,可以增加脂肪与脂肪酶的接触面积,有利于脂肪的消化。
肠腺
肠液
分泌的肠液中含有消化淀粉、脂肪和蛋白质的酶。
4.食物的消化与吸收
(1)消化类型
物理消化:只改变食物的形状、大小,不改变食物的分子结构,如胆汁对脂肪的乳化作用等。
化学消化:食物中的大分子物质在各种消化液的作用下被分解成能被机体利用的小分子物质,即营养物质,此过程改变了食物的分子结构。
(2)淀粉、蛋白质、脂肪的消化与吸收
营养素
起始部位
终止部位
消化液
最终消化产物
消化过程
淀粉
口腔
小肠
唾液、肠液、胰液
葡萄糖
蛋白质
胃
小肠
胃液、肠液、胰液
氨基酸
脂肪
小肠
小肠
胆汁、肠液、胰液
甘油和脂肪酸
(3)小肠是食物消化和吸收的主要场所,小肠利于消化吸收的特点:长、内表面有许多皱襞和小肠绒毛增加消化吸收的面积;有多种消化液利于消化;小肠绒毛仅由一层上皮细胞构成有利于吸收。
大肠的吸收:未被小肠消化和吸收的食物残渣最后进入大肠,人类的大肠没有重要的消化功能,主要是吸收少量的水分、无机盐和维生素,最后形成粪便经肛门排出体外。
5.酶的催化作用
(1)酶的概念及化学本质
酶是由生物的体细胞合成的,大多数的酶是蛋白质。生物体内的大多数化学反应都要依赖酶的作用。酶在参与化学反应前后,其化学性质不变,因此,酶被称为生物催化剂。
(2)酶的特点
酶具有高效性:它可以使人体细胞内的各种反应迅速进行,保证各项生命活动的正常进行。
酶具有专一性:一种酶只能催化某一种或某一类化学反应。
(3)影响酶催化作用的因素
①温度:酶有发挥催化作用的最适温度,人体内酶发挥催化作用的最适温度是37℃左右。
②酸碱度:不同的酶发挥催化作用的最适酸碱度不同。
(4)实验探究影响酶催化作用的因素
方法:控制变量法
知识点3 人体血液循环系统
1.血液
(1)血液的组成:血浆和各种血细胞
(2)血浆的作用:主要具有运载血细胞、运输营养物质和代谢产物等的作用。
(3)血细胞
血
细
胞
红
细
胞
数量最多,没有细胞核,呈两面凹的圆饼状。红细胞里有一种红色含铁的蛋白质,叫血红蛋白。
血红蛋白特点:
血红蛋白在氧浓度高的地方容易和氧结合,在氧浓度低的地方又易与氧分离。
血红蛋白的功能:帮助红细胞运输氧,也能运输一部分二氧化碳。
白
细
胞
有细胞核,比红细胞大且数量少,人体内有多种白细胞。
白细胞的功能:能抵抗病菌的侵入,如中性粒细胞和淋巴细胞能吞噬侵入人体内的病菌;淋巴细胞还参与机体的抗传染功能有关
伤口处出现的脓液主要是死亡的白细胞与细菌
血小板
血小板是最小的血细胞,没有细胞核
血小板的功能:血小板有加速血液凝固,防止伤口大量出血及阻止细菌入侵的作用。
血友病:血小板缺乏的病症
2.心脏和血管
(1)心脏
①心脏的位置:心脏位于胸腔内,在两肺之间,外形像桃子,大小与本人的拳头相似。
②心脏的结构
两房两室共四腔,左心室连接主动脉(1根),左心房连接肺静脉(4根),右心室连接肺动脉(1根),右心房连接上、下腔静脉(2根)。心脏被心肌隔成左右不相通的两部分。左右两部分又被能够控制血液定向流动的、只能单向开放的瓣膜(房室瓣)分别隔成上下两个腔。心室与动脉间的瓣膜(动脉瓣)可防止血液倒流回心室。
(2)血管
人体的血管分为动脉、静脉和毛细血管3种。动脉分流,静脉合流。
血管类型
管壁特点
管腔特点
分布
血流速度
主要功能
动脉
厚、弹性大
小
一般分布较深处,也有较浅处。如颈部与腕部的动脉
快
把血液从心脏送到全身各处
静脉
较薄、弹性小
大,内有防止血液回流的瓣膜
分布有较深处、也有较浅处
较慢
把血液从全身各处送回心脏
毛细血管
仅由一层上皮细胞构成
极小,仅允许红细胞排成单行通过
分布广泛,遍布全身各器官
最慢
便于血液与组织细胞进行物质交换
3.血液循环
(1)血液循环的概念:血液在由心脏和全部血管组成的封闭管道中,按一定方向周而复始地流动,叫做血液循环。血液在一次完整的循环过程中要流经心脏两次,可分为体循环和肺循环两部分。
(2)体循环和肺循环
体循环:左心室→主动脉→各级动脉→全身毛细血管网→各级静脉→上下腔静脉→右心房
血液变化:动脉血变成静脉血
功能:把养料和氧气输送给组织细胞,把二氧化碳等废物运走。
肺循环:右心室→肺动脉→肺部的毛细血管网→肺静脉→左心房
血液变化:静脉血变成动脉血(注意:肺动脉里为静脉血,肺静脉里为动脉血)
功能:把二氧化碳运送到肺部排出体外,肺泡中的氧气进入血液。
4.血型与输血
(1)凝集原与凝集素:人的红细胞膜上存在着叫凝集原的蛋白质类物质,而血清中含有与之相应的特异性蛋白质类物质,称为凝集素。
(2)凝集反应:当含有某种凝集原的红细胞和抗该凝集原的凝集素相遇,就会发生凝集反应。
(3)血型:由凝集原的种类决定的
血型
红细胞上的凝集原
血清中的凝集素
A型
A
抗B
B型
B
抗A
AB型
A和B
无
O型
无
抗A和抗B
(4)输血原则
输血时,原则上应输同型血;若无同型血,进行异型血输血时须先进行交叉配血试验。
输血原则:
血型
可接受的血型
可输给的血型
A
A、O
A、AB
B
B、O
B、AB
AB
A、B、AB、O
AB
O
O
A、B、AB、O
知识点4 人体代谢废物的排出
1.泌尿系统
(1)泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱及尿道组成。
(2)功能:肾脏—形成尿液;输尿管—输送尿液;膀胱—暂时贮存尿液;尿道—排出尿液。
(3)肾单位:肾脏的基本结构和功能单位是肾单位。
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,肾小球是由入球小动脉分支形成的毛细血管网组成的。
2.尿液的形成
①肾小球的滤过作用形成原尿
血液流经肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外的其他物质均可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
原尿经过肾小管时,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外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。
③尿液的排出:尿液先进入肾盂汇集,再经输尿管、膀胱和尿道排出体外。
3.血液、血浆、原尿、尿液成分对比
葡萄糖
红细胞
蛋白质
尿素
水
无机盐
血液
√
√
√
√
√
√
血浆
√
×
√
√
√
√
原尿
√
×
×
√
√
√
尿液
×
×
×
√
√
√
4.人体生命活动中物质与能量的变化及特点
(1)代谢是生物的基本特征,包括生物体内各种物质和能量的转换过程,可分为同化作用和异化作用两大基本过程。
(2)不同生物按同化作用的方式,可分为自养和异养两种营养方式。
(3)人体将从外界摄取的营养物质供给体细胞,通过呼吸作用分解物质和释放能量,满足生命活动的需要。呼吸作用可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种,一般以有氧呼吸为主。
有氧呼吸供能的反应式是:
糖类+氧气→二氧化碳+水+能量
无氧呼吸供能的反应式是:
葡萄糖乳酸+能量(少量)(动物)
葡萄糖酒精+二氧化碳+能量(少量)(植物)
知识点5 人体与外界气体交换的综合分析与应用
核心目标:整合呼吸系统与循环系统的功能,理解肺泡与血液、血液与组织细胞间的气体交换过程与原理,并能分析运动、高原等情境下人体的适应性变化。
1.方法梳理
①气体交换原理:始终遵循从高浓度向低浓度扩散。
②交换过程与血液变化
肺泡处的交换:肺泡内O₂浓度高 → 血液中O₂浓度低,O₂从肺泡扩散进入血液;血液中CO₂浓度高 → 肺泡内CO₂浓度低,CO₂从血液扩散进入肺泡。结果:血液由静脉血变为动脉血。
组织处的交换:血液中O₂浓度高 → 组织细胞中O₂浓度低,O₂从血液扩散进入细胞;细胞中CO₂浓度高 → 血液中CO₂浓度低,CO₂从细胞扩散进入血液。结果:血液由动脉血变为静脉血。
③关键结构适应功能:肺泡壁、毛细血管壁极薄;肺泡数量多、外包毛细血管网丰富。
2. 思维进阶:动态调节与模型建构
当人体需氧量增加(如运动)或外界氧浓度降低(如高原)时,机体通过神经和激素调节,使呼吸加深加快、心跳加速,以满足组织细胞对氧的需求并加快排出二氧化碳。这是一种反馈调节机制。
知识点6 营养物质的消化吸收、运输与代谢终产物排出的系统协作
核心目标:贯通消化、循环、排泄三大系统,理解营养物质从摄入、吸收、运输、利用到废物排出的全过程,建立人体统一整体的系统观,并能应用于健康生活分析。
1.方法梳理
系统
主要器官/结构
核心功能与关键过程
易错点与联系
消化系统
口腔、胃、小肠、肝脏、胰腺
消化:大分子分解为小分子
吸收:主要场所是小肠
肝脏分泌胆汁,胰腺分泌多种消化酶
循环系统
心脏、血管、血液
运输:血浆运载营养物质和废物;红细胞运输氧
吸收的营养物质经小肠绒毛内毛细血管进入血液,属体循环
泌尿系统
肾脏、输尿管、膀胱、尿道
形成尿液:肾小球滤过形成原尿;肾小管重吸收形成终尿
排泄:排出尿素、多余水、无机盐
尿液成分异常(如蛋白尿、糖尿)反映肾或相关器官病变
协作关系
物质流:食物→消化吸收→血液运输→细胞利用→产生废物→血液运输→肾脏等排出。
气体关联:呼吸系统提供O₂并排出CO₂;细胞呼吸产生CO₂和部分水。
2.思维进阶:流程图分析与健康管理
能够描述或分析新陈代谢的完整路径,并能解释不良生活习惯(如高盐高脂饮食、饮水不足)对肝、肾等器官的负担,提出合理的健康建议。
考 点 演 练
题型1 人体消化系统的组成和功能
【典例1】“磁控胶囊内镜”是检查消化道的一次性机器人(如图所示)。胶囊内镜不能检查到的部位是( )
A.胃 B.肝脏 C.小肠 D.大肠
【答案】B
【解答】解:消化道包括口腔、咽、食管、胃、小肠和大肠等部位,胶囊内镜可随食物在消化道内移动进行检查。肝脏是人体最大的消化腺,它不属于消化道,胶囊内镜是通过在消化道内移动来检查的,所以不会进入肝脏。B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【变式1】每年的7月28日是世界肝炎日,肝脏是人体一个巨大的“化工厂”,小科同学制作了“肝脏的名片”来介绍肝脏的相关知识。下列选项在名片中填写正确的是( )
A.①——消化道 B.②——含有 C.③——蛋白质 D.④——传染病
【答案】D
【解答】解:肝脏是人体最大的①消化腺,分泌的胆汁中②不含消化酶,但能将③脂肪乳化成脂肪微粒,加大脂肪与消化酶的接触面积。肝炎是由病原体引起的④传染病,故D正确,ABC错误。
故选:D。
题型2 食物的消化和营养物质的吸收过程
【典例1】粽子是端午佳节的传统美食,主要由糯米、蛋黄、瘦肉等制成,这些食物被消化和吸收的主要场所是( )
A.肝脏 B.胃 C.小肠 D.大肠
【答案】C
【解答】解:小肠是消化和吸收的主要场所,粽子中的糯米、蛋黄、瘦肉等这些食物被消化和吸收的主要场所是小肠。C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【变式1】模型是学习科学的一种重要方法。如图是模拟人体内食物消化的过程,其中英文字母代表物质,数字表示反应前、中、后的过程。
(1)若图中E和F代表甘油和脂肪酸,则过程3发生的场所在 。
(2)图中代表酶的是 (填字母)。
(3)从图中1和2可以反映出酶具有 。
【答案】(1)小肠
(2)A
(3)专一性
【解答】解:(1)若图中E和F代表甘油和脂肪酸,说明该过程模拟的是脂肪的消化。脂肪的消化主要在小肠中进行,在胆汁、胰液和肠液的作用下被彻底分解为甘油和脂肪酸。
(2)酶在反应前后自身的化学性质和结构不变,图中物质A在反应前后结构未发生改变,因此代表酶的是A。
(3)从图中1和2可以看出,酶A只能与特定底物D结合,不能与底物B、C结合,反映出酶具有专一性。
故答案为:(1)小肠
(2)A
(3)专一性
题型3 胃和肠的结构和功能
【典例1】如图是小科同学的科学实践性作业——制作小肠壁结构模型。该作品较形象地模拟了小肠内有( )
A.环形皱襞 B.多种消化液
C.小肠绒毛 D.丰富的毛细血管
【答案】A
【解答】解:小肠内表面有许多皱襞和小肠绒毛,小肠绒毛壁很薄,只由一层上皮细胞构成,该同学制作的小肠壁结构模型,该作品比较形象地模拟了小肠内有皱襞。故A正确,BCD错误。
故选:A。
【变式1】胃是人体重要的消化器官。胃壁由多层组织构成,黏膜层能分泌胃液,胃液中含有胃蛋白酶和胃酸。胃蛋白酶可初步分解蛋白质;胃酸能激活胃蛋白酶,并杀死进入胃中的大部分病菌。肌肉层通过收缩蠕动促进食物与胃液混合。科学家发现,幽门螺杆菌能定植于胃壁的黏膜层,破坏黏膜屏障,引发胃溃疡等疾病:是目前已知唯一能在胃中长期生存的细菌。
(1)幽门螺杆菌的细胞中 (填“有”或“无”)成形的细胞核。
(2)胃酸能杀死进入肖中的大部分病菌,这种防御功能属于 (填“特异性免疫”或“非特异性免疫”)。
(3)胃壁肌肉层的收缩蠕动能够提高胃蛋白酶的分解效率,其原因是 。
【答案】(1)无
(2)非特异性免疫
(3)胃壁肌肉层的收缩蠕动能促进胃蛋白质酶与食物的混合,增大了胃蛋白质酶与食物接触面积
【解答】解:(1)幽门螺杆菌属于细菌,细胞无成形的细胞核,属于原核生物。
(2)胃酸能杀死进入肖中的大部分病菌,这种防御功能是人生来就有的,对大多数病原体有防御功能,属于非特异性免疫。
(3)胃壁肌肉层的收缩蠕动能促进胃蛋白质酶与食物的混合,增大了胃蛋白质酶与食物接触面积,因此,能够提高胃蛋白酶的分解效率。
故答案为:(1)无
(2)非特异性免疫
(3)胃壁肌肉层的收缩蠕动能促进胃蛋白质酶与食物的混合,增大了胃蛋白质酶与食物接触面积
题型4 各种消化腺的位置和功能
【典例1】人体各消化腺产生的消化液的pH值各不相同,对杀灭进入消化道的微生物起到重要作用,下列消化液的正常pH值如下,其中酸性最强的是( )
A.唾液(pH:6.6~7.1) B.胃液(pH:0.9~1.5)
C.胆汁(pH:7.1~7.3) D.胰液(pH:7.5~8.0)
【答案】B
【解答】解:当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越小,酸性越强,胃液的pH(0.9~1.5)最小,酸性最强。
故选:B。
【变式1】如图为人体部分消化器官的示意图,若甲处阻塞,则最可能发生的情况是( )
A.胰腺无法分泌胰液
B.胃液无法分解蛋白质
C.小肠消化淀粉的功能下降
D.小肠消化脂肪的功能下降
【答案】D
【解答】解:肝脏是人体最大的消化腺,能够分泌胆汁。分泌的胆汁中不含有消化酶,对脂肪起乳化作用,进行物理性消化,所以体内的甲处(胆管)发生阻塞,胆汁将不能注入十二指肠,因此消化及吸收营养物质功能中,最可能发生的是消化脂肪的功能下降。
故选:D。
题型5 酶的催化作用
【典例1】淀粉遇到碘液会变蓝,因此可用碘液来检验淀粉的存在。现有四支装有等量淀粉溶液的试管,分别加入下列四种等量的液体,充分振荡,静置后滴加碘液,试管内液体不会呈现蓝色的是( )
A.蒸馏水 B.胃液
C.肝脏分泌的胆汁 D.新鲜唾液
【答案】D
【解答】解:A.蒸馏水中不含消化酶,淀粉不会被分解,滴加碘液变蓝色,A不符合题意。
B.胃液含有胃蛋白酶,不能消化淀粉,滴加碘液变蓝色,B不符合题意。
C.胆汁不含消化酶,无法分解淀粉,滴加碘液变蓝色,C不符合题意。
D.新鲜唾液中的唾液淀粉酶将淀粉分解,试管内没有淀粉,滴加碘液不会呈现蓝色,D符合题意。
故选:D。
【变式1】小科做了如图所示实验,下列相关叙述错误的是( )
A.实验中设置①③是探究唾液淀粉酶活性会受pH的影响
B.图甲③试管中,若将5%的盐酸溶液放至最后加入则会影响实验结果
C.图乙水温37℃左右是唾液淀粉酶维持活性最适宜温度
D.图丙试管中滴加碘液,①和③变蓝色,②不会变蓝色
【答案】A
【解答】解:A.从图示中可以看出,①号试管与③号试管既有pH值的不同,也有唾液淀粉酶的不同,不能作为对照实验;探究唾液淀粉酶活性会受pH的影响应该是②和③对照,A错误。
B.在探究唾液淀粉酶活性的实验中,通常要求实验开始时所有条件保持一致。如果在反应结束后加入盐酸,那么这只会影响反应后的pH值,而不会影响唾液淀粉酶在反应过程中的活性。因此,最后加入盐酸溶液会影响实验结果,B正确。
C.在37℃时,与人体正常体温相符,因为人体内的酶通常在接近体温的环境下活性最高,C正确。
D.①号试管没有唾液,所以滴加碘液后会变蓝。②号试管中唾液淀粉酶能够分解淀粉,滴加碘液后不会变蓝。而③号试管加入了盐酸改变了pH值,会影响唾液淀粉酶对淀粉的分解,因此③号试管滴加碘液后会变蓝,D正确。
故选:A。
题型6 心脏的结构与功能
【典例1】校园都配置除颤仪,如图,除颤仪电极片位置的准确放置至关重要,b电极片放置在左锁骨中线第五肋间,这个位置可以有效地作用于心脏的( )
A.右心室 B.右心房 C.左心室 D.左心房
【答案】C
【解答】解:心脏位于胸腔中部稍偏左下方,左右两肺之间,包括左心房、左心室、右心房、右心室,心房在上,心室在下,由图可知,左锁骨中线第五肋间对应的位置应该是左心室,C正确,ABD错误。
故选:C。
【变式1】五一劳动节期间,小科和家人前往“倒脱靴——韩妃江”徒步。
(1)小科在各个方向都能看到“倒脱靴”巨石,是因为光在粗糙的岩石表面发生了 。
(2)途中小科采摘并品尝了酸甜可口的树莓。树莓汁刺激舌上的味觉细胞产生兴奋,最终在 形成感觉;树莓中的营养物质被消化吸收进入血液后,首先到达心脏的腔室为 (填图2中字母)。
【答案】(1)漫反射;
(2)大脑皮层(或大脑);A。
【解答】解:(1)小科在各个方向都能看到巨石,是因为光在粗糙的岩石表面发生了漫反射,反射光线会向各个方向传播;
(2)树莓汁刺激舌上的味觉细胞产生兴奋,最终在大脑皮层(或大脑)形成感觉;树莓中的营养物质被消化吸收进入血液后,经下腔静脉首先到达心脏的A(右心房)。
故答案为:
(1)漫反射;
(2)大脑皮层(或大脑);A。
题型7 血管的结构、功能和保健
【典例1】在低倍显微镜下“观察小鱼尾鳍内的血液流动”的实验中(如图所示),下列说法正确的是( )
A.图甲中湿纱布作用是维持小鱼正常呼吸
B.图乙中通过a调节视野范围大小
C.图丙中的②是在使用低倍镜观察
D.图丁中血管的血流速度由快到慢依次是abc
【答案】A
【解答】解:A、用湿棉絮包裹在小鱼头部的鳃盖和躯干部,在实验观察过程中,应时常往棉絮上滴加清水,以保证小鱼能正常呼吸,正确。
B、a反光镜有凹面镜和平面镜,凹面镜能够聚光,可以使视野变亮,错误。
C、在显微镜的物镜中,相对长的为高倍物镜,相对短的为低倍物镜,图丙中的②是在使用高倍镜观察,错误。
D、图丁中血管的血流速度由快到慢依次是a动脉、c静脉、b毛细血管,错误。
故选:A。
【变式1】如图为人体某一部位的血液循环示意图,C代表某器官处的毛细血管。
(1)若C表示人体肺部毛细血管,则B代表的血管是 。
(2)若C表示大脑处的毛细血管,流经C后血液中氧气含量将 (填“升高”或“降低”)。
(3)若流经C后,血液中营养物质明显增加,则C是 (填器官名称)周围毛细血管。
【答案】(1)肺动脉。
(2)降低。
(3)小肠。
【解答】解:(1)若C表示人体肺部毛细血管,则B代表的血管是肺动脉。
(2)若C表示大脑处的毛细血管,血液流经大脑后,血液中氧气和营养物质进入大脑,大脑产生的二氧化碳等废物进入血液,因此,流经C后血液中氧气含量将降低。
(3)小肠是消化和吸收的主要场所,若流经C后,血液中营养物质明显增加,则C是小肠周围毛细血管。
故答案为:(1)肺动脉。
(2)降低。
(3)小肠。
题型8 动脉血、静脉血的概念
【典例1】如图是心脏、血管的示意图,“→”表示血流方向,下列表达正确的是( )
A.甲流出的血液为动脉血
B.乙和丙都是静脉血管
C.血液流动的方向是甲→乙→丁→丙
D.血液流经乙→丁→丙后,静脉血变为动脉血
【答案】C
【解答】解:A、甲是流出心脏的血管,是动脉,但是不一定流动脉血,例如肺动脉里流静脉血,A错误;
B、乙血管从主干流向分支的血管是动脉,丙血管由分支流向主干是静脉血管,B错误;
C、血液在血管内的流动方向是:动脉→毛细血管→静脉,因此血液流动的方向是甲→乙→丁→丙,C正确;
D、血液流经乙动脉→丁毛细血管→丙静脉后,如果是流经肺循环,血液由静脉血变为动脉血,如果是流经体循环,则血液由动脉血变为静脉血,D错误,D错误。
故选:C。
【变式1】指夹式血氧仪可有效检测人体血氧浓度的变化。其检测原理:利用手指血液中含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光吸收率不同。其示意图如图甲,光源发出的光一部分被手指吸收,在光检测器上检测到未被吸收的光强度越大,显示出血氧浓度越高。
(1)血氧仪检测含氧量较高的血液,则血氧仪检测的是 (填“静脉血”或“动脉血”)。
(2)如图乙为人体部分生理过程示意图,箭头方向表示气体或营养物质进出的方向。则氧气从肺进入循环系统的途径是 (填序号)。
(3)如图丙为含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白对于不同波长的光的吸收率关系图,请分析该发射光源不能选取的波长是多少纳米并据图解释。
【答案】(1)动脉血;
(2)③;
(3)≥800纳米;血氧仪的检测原理是利用含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光的吸收率不同,且未被吸收的光强度越大,显示出血氧浓度越高;由图丙可知,当光源波长等于800nm时,含氧血红蛋白与脱氢血红蛋白吸收率相同,此时无法检测哪种血红蛋白多,无法检测血氧饱和度;当光源波长大于800nm时,血氧浓度高,含氧血红蛋白含量高,吸光率高,未吸收的光强度低,与检测仪的工作原理不符合,因此也无法准确检测血氧饱和度。
【解答】解:(1)动脉血的含氧量比静脉血的含氧量高,因此血氧仪检测的是动脉血。
(2)由乙图可知,器官B与循环系统存在双向箭头,推测器官B是肺,②是循环系统将组织细胞产生的二氧化碳排入肺,③是氧气从肺进入循环系统,图中有循环系统指向器官A的箭头,推测A可能是肾脏,①是组织细胞产生的尿素等代谢废物,图中有器官C指向循环系统的箭头,推测器官B可能是小肠(大多数营养物质经小肠吸收),④是营养物质进入循环系统,因此氧气从肺进入循环系统的途径是③。
(3)血氧仪的检测原理是利用含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光的吸收率不同,且未被吸收的光强度越大,显示出血氧浓度越高;由图丙可知,当光源波长等于800nm时,含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白吸收率相同,此时无法检测哪种血红蛋白多,无法检测血氧饱和度;当光源波长大于800nm时,血氧浓度高,含氧血红蛋白含量高,吸光率高,未吸收的光强度低,与检测仪的工作原理不符合,因此也无法准确检测血氧饱和度。故可见光光源波长应选取小于800nm,不能选取的波长为≥800纳米。
故答案为:(1)动脉血;
(2)③;
(3)≥800纳米;血氧仪的检测原理是利用含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光的吸收率不同,且未被吸收的光强度越大,显示出血氧浓度越高;由图丙可知,当光源波长等于800nm时,含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白吸收率相同,此时无法检测哪种血红蛋白多,无法检测血氧饱和度;当光源波长大于800nm时,血氧浓度高,含氧血红蛋白含量高,吸光率高,未吸收的光强度低,与检测仪的工作原理不符合,因此也无法准确检测血氧饱和度。
题型9 人体血液循环系统的组成和功能
【典例1】网络上许多健身达人钟爱补充蛋白质,不少年轻人也跟风推崇高蛋白低碳水的饮食。如图是蛋白质的消化终产物氨基酸进入血液后的部分生理过程示意图。下列说法正确的是( )
A.过程A表示吸收,发生的场所是大肠
B.过程B,血液中氨基酸的量保持不变
C.过程C,原尿中的大部分水会重新回到血液
D.高蛋白低碳水的饮食符合各类人群的营养需求,应当广泛普及
【答案】C
【解答】解:A.过程A表示吸收,发生的场所是小肠,错误;
B.过程B表示肾小球和肾小囊内壁的过滤作用,当血液流经肾小球时,除了血细胞和大分子的蛋白质外。其余一切小分子物质都可以过滤到肾小囊的腔内,形成原尿,因此,血液中氨基酸的量下降,错误;
C.过程C表示肾小管的重吸收,肾小管重吸收的是大部分的水、全部的葡萄糖和部分无机盐,正确;
D.高蛋白和低碳水的饮料对于特定人群,如健身爱好者或需要控制血糖的人来说,可能是一个不错的选择。但是,每个人的营养需求都是不同的,不能一概而论,错误。
故选:C。
【变式1】科学兴趣小组制作了简易模型,来直观化理解人体的血液循环过程。请回答:
(1)小柯建议在瓶①和瓶③之间安装单向阀,确保“血流”只能从瓶①流向瓶③。单向阀类似于心脏结构中的 。
(2)在模型上标注方向时,血液经过肺泡时氧气的扩散方向是 (选填“从肺泡到管1”或“从管1到肺泡”)。
(3)该模型中利用水泵模拟心肌,水泵 (选填①或②)的功率需较大。
【答案】(1)房室瓣;
(2)从肺泡到管1;
(3)②;
【解答】解:(1)心房和心室之间有房室瓣,只允许血液从心房流向心室,防止血液倒流。在瓶①(模拟右心房)和瓶③(模拟右心室)之间安装单向阀,确保“血流”只能从瓶①流向瓶③。单向阀类似于心脏结构中的房室瓣。
(2)气体扩散是指气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止。在肺泡处,肺泡内氧气浓度高于血液中氧气浓度,所以血液经过肺泡时氧气的扩散方向是从肺泡到管1。
(3)心脏各腔室中,左心室连接主动脉,输送血液的距离最长,因此,左心室壁的收缩力最强。模型中利用水泵模拟心肌。瓶④模拟左心室,则水泵②用于模拟左心室收缩,功率需较大。
故答案为:(1)房室瓣;
(2)从肺泡到管1;
(3)②;
题型10 血液循环的途径
【典例1】医生建议,剧烈运动后若出现头晕,可短暂吸氧以改善脑部供氧。从吸氧到改善脑部供氧,氧气进入肺静脉后,依次经过的路径是( )
A.左心房→左心室→主动脉→脑
B.左心房→右心室→主动脉→脑
C.左心房→左心室→上腔静脉→脑
D.右心房→右心室→上腔静脉→脑
【答案】A
【解答】解:氧气进入肺静脉后,先完成肺循环,再经体循环到达脑部。依次经过的路径是:肺静脉→左心房→左心室→主动脉→脑,A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
【变式1】科学小组制作了如图所示的模型来模拟人体中的血液循环系统的结构。请回答:
(1)模型中瓶④模拟的是 (选填“左心室”或“右心室”)。
(2)红墨水用于模拟血液,是因为血液中含有 而呈红色。
(3)甲同学建议将瓶③、瓶④换成瓶壁更厚的瓶:乙同学建议在瓶①和瓶③之间安装单向阀,确保“血流”从瓶①流向瓶③。请选择一位同学的建议,评价其是否合理并说明理由 。
【答案】(1)左心室;
(2)红细胞;
(3)乙同学建议合理,单向阀能模拟房室瓣,防止血液倒流(或甲同学建议合理,将瓶③、瓶④换成瓶壁更厚的瓶,模拟心室壁比心房壁更厚)(答案不唯一)。
【解答】解:(1)在人体心脏的四个腔中,左心室壁最厚,收缩时能将血液输送到全身各处,输送血液的距离最远。观察模型可知,瓶④在模型中通过水泵②把“血液”运往组织细胞模型,因此瓶④模拟的是左心室。
(2)血液之所以呈现红色,是因为血液中含有红细胞,红细胞中富含血红蛋白,血红蛋白是一种红色含铁的蛋白质。因此红墨水用于模拟血液,是因为血液中含有红细胞(或血红蛋白)而呈红色。
(3)选择乙同学的建议:该建议合理。在人体心脏中,心房和心室之间存在房室瓣,房室瓣只能朝向心室开放,保证血液只能从心房流向心室,而不能倒流。在瓶①和瓶③之间安装单向阀,可以模拟房室瓣的作用,确保“血流”从瓶①(模拟心房)流向瓶③(模拟心室),防止血液倒流,使模型更能准确反映人体血液循环的真实情况。或选择甲同学的建议:该建议合理。在人体心脏中,心室壁比心房壁厚,其中左心室壁最厚。这是因为心室需要将血液输送到全身或肺部,输送距离较远,需要更大的收缩力;而心房只需将血液送入心室,输送距离短。将瓶③、瓶④换成瓶壁更厚的瓶,可以模拟心室壁比心房壁更厚的结构特点,使模型更加科学准确。
故答案为:
(1)左心室;
(2)红细胞;
(3)乙同学建议合理,单向阀能模拟房室瓣,防止血液倒流(或甲同学建议合理,将瓶③、瓶④换成瓶壁更厚的瓶,模拟心室壁比心房壁更厚)(答案不唯一)。
题型11 呼吸系统的组成和功能
【典例1】如图表示人体部分器官和系统的关系示意图,图中序号①~③表示生理过程。请据图回答:
(1)空气到达肺泡后,氧气穿过肺泡壁由血液中的 运输。
(2)血液经过程②后,氧气最先到达心脏的 (选填“左心房”或“右心房”),再经体循环输送到骨骼肌。
(3)氧气和营养物质通过血液循环被运输到骨骼肌细胞,最终会进入组织细胞参与
(填生理过程)。
【答案】(1)红细胞
(2)左心房
(3)呼吸作用
【解答】解:(1)空气到达肺泡后,氧气穿过肺泡壁和毛细血管壁进入血液,由血液中的红细胞运输。
(2)血液经过程②肺泡与血液之间的气体交换后,氧气会随肺静脉最先到达心脏的左心房,再经体循环输送到骨骼肌。
(3)氧气和营养物质通过血液循环被运输到骨骼肌细胞,最终会进入组织细胞的线粒体中,参与进行呼吸作用释放能量。
故答案为:(1)红细胞
(2)左心房
(3)呼吸作用
【变式1】在即将进行的体育中考中,相信同学们一定会取得满意的成绩。请结合你训练时的实际情景,回答下列问题:
(1)长跑同学在测试前深吸一口气以缓解紧张的情绪。外界气体被吸入,此时膈肌 ,(选填“收缩”或“舒张”)。进入肺泡的氧气与血液进行气体交换后,所获得的氧气最先到达心脏的哪个腔室 。
(2)投掷实心球的动作是在神经系统的支配下,肌肉收缩牵引骨绕 运动。
【答案】(1)收缩;左心房。
(2)关节。
【解答】解:(1)吸气时肋间肌收缩,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,使胸廓的上下径增大,这样胸廓的容积就增大,肺也随之扩张,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气的过程。进入肺泡的氧气与血液进行气体交换后进入血液,然后经肺静脉最先到达心脏的左心房。
(3)骨骼肌有受刺激而收缩的特性,当骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动着它所附着的骨,绕着关节活动,于是躯体就产生了运动,投掷实心球的动作时是在神经系统的支配下,肌肉收缩牵引骨绕关节运动。
故答案为:(1)收缩;左心房。
(2)关节。
题型12 肺的结构和功能
【典例1】关于呼吸系统和呼吸作用的说法正确的是( )
A.肺泡具有良好的弹性,有利于气体交换
B.呼出的气体主要是二氧化碳,先经过气管,再进入支气管
C.吸气时肺内气压大于外界大气压
D.呼吸作用只发生在肺泡内
【答案】A
【解答】解:A、肺是气体交换的主要场所,肺泡数量多,肺泡具有良好的弹性,有利于气体交换,A正确。
B、呼出的气体依次经过支气管、气管、喉、咽、鼻腔,B错误。
C、吸气时,肋间肌和膈肌处于收缩状态,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压低于外界大气压,气体进肺,C错误。
D、呼吸作用发生在组织细胞内,D错误。
故选:A。
【变式1】肺活量是人体生理功能的重要指标,其定义为一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体总量,计量单位是毫升。测量时,被测者需快速且彻底呼气至无法继续为止。
(1)肺活量主要是反映人体 系统的功能。在测量肺活量时,通常取三次测量中的 (选填“最大值”或“平均值”)作为最终结果。
(2)小科想利用常见的实验器材设计一款简易肺活量测量装置,经过调研,初步确定了以下设计要求:①集气装置:保证呼出气体不外漏;②贮气装置:能贮存呼出的气体;③ (再写出一条设计要求)。
【答案】(1)呼吸;最大值;
(2)测量装置:能准确测量呼出气体的体积(或消毒装置:用过后对吹气罩进行消毒或用一次性吹气罩)。
【解答】解:(1)肺活量是一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体总量,这一过程涉及到人体的吸气和呼气动作,而吸气和呼气是呼吸系统的主要功能体现,所以肺活量主要反映人体呼吸系统的功能。在测量肺活量时,由于每次测量可能会因为各种因素(如被测者当时的状态等)存在一定差异,为了能更准确地反映被测者真实的肺活量水平,通常取三次测量中的最大值作为最终结果。因为最大值更能代表被测者在最良好状态下所能呼出的最大气体量,相比平均值,它能避免一些偶然因素导致的较低测量值对最终结果的影响,更准确地体现被测者的真实水平。
(2)设计简易肺活量测量装置,目的是要测量出肺活量,也就是呼出气体的体积。已经有保证呼出气体不外漏的集气装置和能贮存呼出气体的贮气装置,那么还需要一个能准确测量呼出气体体积的测量装置或消毒装置:用过后对吹气罩进行消毒或用一次性吹气罩,只有这样才能得出肺活量的具体数值。
故答案为:
(1)呼吸;最大值;
(2)测量装置:能准确测量呼出气体的体积(或消毒装置:用过后对吹气罩进行消毒或用一次性吹气罩)。
题型13 肺泡内的气体交换
【典例1】如图,图1为人体肺泡内的气体交换示意图,其中ab表示呼吸过程两个阶段,cd表示两种气体。图2表示人在平静呼吸过程中肺内气压的变化曲线。请结合两图分析,下列叙述正确的是( )
A.图1中c表示氧气,d表示二氧化碳
B.图2中AB段肺内气压低于外界大气压,对应呼气过程
C.图1中b过程对应图2中的AB段,此时肋间外肌和膈肌都处于收缩状态
D.图1中血液与肺泡通过扩散作用进行了气体交换,该过程为人体生命活动直接提供了能量
【答案】C
【解答】解:A、血液流经肺泡时,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中氧气进入血液,因此,图1中c表示二氧化碳,d表示氧气,A错误。
BC、图2中AB段肺内气压低于外界大气压,对应吸气过程,此时肋间外肌和膈肌都处于收缩状态,B错误,C正确。
D、图1中血液与肺泡通过扩散作用进行了气体交换,该过程为人体生命活动提供了氧气,D错误。
故选:C。
【变式1】“结构与功能相适应”是重要的科学观念。下列说法错误的是( )
A.肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平的上皮细胞构成,因此利于气体交换
B.氧气和液氧都具有助燃的化学性质因为其都有氧分子构成
C.小麦根毛细胞向外突起,因此有利于吸收土壤中的水分和有机物
D.有些植物的雌蕊柱头成羽毛状,有助于传粉的成功率
【答案】C
【解答】解:A.肺泡壁和毛细血管壁薄(一层上皮细胞),利于气体交换,体现结构与功能适应,故A正确;
B.液氧是液态氧气,氧气由氧分子构成,液氧也含氧分子,助燃性是氧分子化学性质,故B正确;
C.根毛细胞吸收水分和无机盐,不能吸收有机物,故C错误;
D.雌蕊柱头羽毛状,增大表面积,利于黏附花粉,助于传粉,体现结构与功能适应,故D正确。
故选:C。
题型14 组织细胞的气体交换
【典例1】如图能正确表示人体组织细胞与血液之间在进行物质交换的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解答】解:由于组织细胞里氧气的含量比血液中的少,而二氧化碳的含量比血液中的多,因此,动脉血流经各组织处的毛细血管时,血液中的氧气和营养物质扩散到组织细胞里,同时,组织细胞里的二氧化碳扩散到血液中.经过这样的气体交换,流经组织的动脉血就变成了含氧气较少的静脉血。
故选:B。
【变式1】科学课上,同学们开展“制作呼吸模型”项目化学习,某小组利用吸管、木板、气球和铁丝等材料制作模型,用保鲜膜将整个装置包住形成一个密闭环境,如图甲所示。
(1)图甲模型中气球模拟的人体器官是 。
(2)老师对小组评价:结构完整,能实现气体进出过程但不能实现胸腔体积变化,为使该模型能更好的体现人体结构特征,请结合图乙选择合适的材料对该模型进行改进:
(写出一点)。
【答案】(1)肺;
(2)将保鲜膜改为有弹性的橡皮膜,模拟肌肉的收缩与舒张(或用向上突起且有弹性的材料模拟膈肌)。
【解答】解:(1)气球能收缩和舒张,因此图甲模型中气球模拟人体肺。
(2)结合图乙,保鲜膜无弹性,应将保鲜膜改为有弹性的橡皮膜,模拟肌肉的收缩与舒张或用向上突起且有弹性的材料模拟膈肌。
故答案为:(1)肺;
(2)将保鲜膜改为有弹性的橡皮膜,模拟肌肉的收缩与舒张(或用向上突起且有弹性的材料模拟膈肌)。
题型15 泌尿系统的组成和功能
【典例1】百令胶囊可用于治疗肾脏疾病,能降低患者尿液中大分子蛋白质的含量。百令胶囊所起的作用相当于泌尿系统中( )
A.膀胱储存尿液的作用
B.肾小管的重吸收作用
C.肾小球的滤过作用
D.输尿管输送尿液的作用
【答案】C
【解答】解:肾小球和肾小囊的滤过作用受损会导致蛋白质漏出,百令胶囊修复此功能可减少尿蛋白,肾小管重吸收作用主要针对小分子物质(如葡萄糖)、膀胱储存尿液、输尿管输送尿液均与蛋白质无关,C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【变式1】百令胶囊可用于治疗肾脏疾病,能降低患者尿液中蛋白质的含量。百令胶囊恢复的泌尿系统功能是( )
A.肾小球的过滤作用
B.肾小管的重吸收作用
C.膀胱储存尿液的作用
D.输尿管输送尿液的作用
【答案】A
【解答】解:A.当血液流经肾小球时,肾小球对血液进行过滤,正常情况下大分子蛋白质无法通过滤过膜进入原尿。若肾小球受损,其过滤功能异常,会导致蛋白质进入尿液。百令胶囊通过恢复肾小球的过滤功能,减少蛋白质进入原尿,从而降低尿液中的蛋白质含量,故A正确;
B.肾小管的重吸收作用主要针对原尿中的葡萄糖、部分无机盐和水分,对大分子蛋白质无重吸收能力,故B错误;
C.膀胱储存尿液的作用与尿液中蛋白质的含量无直接关联,故C错误;
D.输尿管输送尿液的功能属于泌尿系统的物理运输过程,与蛋白质过滤无关,故D错误。
故选:A。
题型16 水盐平衡
【典例1】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
【解答】解: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1】图甲为人体内水分平衡示意图,图乙为心脏及与其相连血管的示意图。据图回答下列问题。
(1) 通过饮水和进食获取的水,经吸收进入血液后,由⑨进入心脏,依次经过⑤→
(按顺序填写图乙中的序号)→①,再由血液循环将其运输到全身。
(2)图甲中X表示细胞的 ,因此人每天摄入的水分会 (填“大于”“等于”或“小于”)每天流失的水分。
【答案】(1)⑥→③→④→⑦→⑧;
(2)呼吸作用;小于。
【解答】解:(1)由图乙可知,通过饮水和进食获取的水经过吸收进入血液后,首先进入⑨下腔静脉→⑤右心房→⑥右心室→③肺动脉→肺部毛细血管网→④肺静脉→⑦左心房→⑧左心室,最后通过主动脉将富含氧气和营养物质的血液运输到全身。
(2)由图甲可知,X表示细胞的呼吸作用。细胞呼吸会产生一部分水分,因此人每天摄入的水分会小于每天流失的水分。
故答案为:(1)⑥→③→④→⑦→⑧;
(2)呼吸作用;小于。
过 关 验 收
1.人在进行较长时间剧烈运动后会口渴,有些人会一次性饮入大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗?为此小明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和肾脏加强工作,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。
【解答】解:1、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。
2、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和肾脏加强工作,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。
2.人体通过自身调节来实现生命活动的正常进行,其中水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面,对维持人体的健康有着重要的意义。如图是人体内水分平衡的示意图,回答下列问题:
(1)人体调节水盐平衡的主要器官是 。
(2)请在“?”处填写一种生理活动: 。
(3)写出水分增加图中3所表示生理活动发生的场所: 。
【答案】(1)肾脏
(2)呼吸
(3)线粒体
【解答】解:(1)人体排尿,能够调节体内水和无机盐的平衡,肾脏是形成尿液的器官。所以,人体调节水盐平衡的主要器官是肾脏。
(2)人体可以通过呼吸、流汗、排尿和排粪的方式排出体内的水分。
(3)活细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来.供给生命活动的需要,这个过程叫作呼吸作用。图3是呼吸作用,生成水的过程发生在线粒体。
故答案为:(1)肾脏
(2)呼吸
(3)线粒体
3.下列有关营养素的说法中,不正确的是( )
A.甘薯和马铃薯可为人体提供能量
B.谷物和肉类不能为人体提供维生素
C.蛋白质、糖类和油脂属于有机物
D.成人缺碘会引起甲状腺肿大
【答案】B
【解答】解:A.甘薯和马铃薯富含淀粉,淀粉属于糖类,能为人体提供能量,故A正确;
B.谷物和肉类中均含有维生素,谷物中含有维生素B族,肉类中含有维生素B2等,故B错误;
C.蛋白质、糖类和油脂均含有碳元素,属于有机物,故C正确;
D.碘是合成甲状腺激素的重要元素,成人缺碘会引起甲状腺肿大,故D正确;
故选:B。
4.某地推广杨梅复合种养模式:在梅林中放养鸡、蜜蜂等,形成“借林育草,草为鸡食,借鸡灭虫,鸡粪肥田”的生态循环。科学小组对传统单一种植梅林与该复合梅林,开展了三年的跟踪调查,数据如表。
对比指标
传统梅林(均值)
复合系统(均值)
土壤有机质含量(克/千克)
17.8
27.5
病虫害发生率(%)
26.4
10.7
化肥使用量(千克/亩)
230
87
亩均年收益(元)
0.88万
1.5万
(1)杨梅含有丰富的 (填一种营养素),该营养素具有抗氧化性及合成、修补结缔组织的功效,缺乏时易得坏血病。
(2)养鸡降低杨梅病虫害发生率的一条食物链: 。
(3)任取一对比指标,结合数据和生态学原理,阐述复合种养模式增加收益的原因: 。
【答案】(1)维生素C
(2)杨梅→害虫→鸡
(3)示例:①土壤有机质角度:复合种养模式中鸡粪归还土壤,使土壤有机质含量从17.8g/kg提升至27.5g/kg,土壤肥力显著提高,改善土壤结构,利于杨梅生长发育,提高杨梅产量与品质,增加经济效益。②病虫害发生率角度:鸡捕食梅林害虫,使病虫害发生率由26.4%下降至10.7%,有效减少虫害对杨梅的危害,降低减产、品质下降的风险,同时减少农药使用,节约生产成本,提高收益。③化肥使用量角度:鸡粪作为天然有机肥补充土壤养分,土壤肥力提升,使化肥使用量从230千克/亩降至87千克/亩,大幅降低种植成本,同时避免过量化肥造成的土壤退化、植株生长不良等问题,稳产提质,提升亩均收益。
【解答】解:(1)杨梅含有丰富的维生素C,维生素C具有抗氧化性及合成、修补结缔组织的功效,缺乏时易得坏血病。
(2)养鸡降低杨梅病虫害发生率的一条食物链:杨梅→害虫→鸡。
(3)示例:①土壤有机质角度:复合种养模式中鸡粪归还土壤,使土壤有机质含量从17.8g/kg提升至27.5g/kg,土壤肥力显著提高,改善土壤结构,利于杨梅生长发育,提高杨梅产量与品质,增加经济效益。②病虫害发生率角度:鸡捕食梅林害虫,使病虫害发生率由26.4%下降至10.7%,有效减少虫害对杨梅的危害,降低减产、品质下降的风险,同时减少农药使用,节约生产成本,提高收益。③化肥使用量角度:鸡粪作为天然有机肥补充土壤养分,土壤肥力提升,使化肥使用量从230千克/亩降至87千克/亩,大幅降低种植成本,同时避免过量化肥造成的土壤退化、植株生长不良等问题,稳产提质,提升亩均收益。
故答案为:
(1)维生素C
(2)杨梅→害虫→鸡
(3)示例:①土壤有机质角度:复合种养模式中鸡粪归还土壤,使土壤有机质含量从17.8g/kg提升至27.5g/kg,土壤肥力显著提高,改善土壤结构,利于杨梅生长发育,提高杨梅产量与品质,增加经济效益。②病虫害发生率角度:鸡捕食梅林害虫,使病虫害发生率由26.4%下降至10.7%,有效减少虫害对杨梅的危害,降低减产、品质下降的风险,同时减少农药使用,节约生产成本,提高收益。③化肥使用量角度:鸡粪作为天然有机肥补充土壤养分,土壤肥力提升,使化肥使用量从230千克/亩降至87千克/亩,大幅降低种植成本,同时避免过量化肥造成的土壤退化、植株生长不良等问题,稳产提质,提升亩均收益。
5.红细胞是体内高效的“氧气运输车”,下列哪个特点与其运输功能不相符( )
A.两面凹的圆饼形 B.成熟后没有细胞核
C.有含铁的血红蛋白 D.细胞膜上有凝集原
【答案】D
【解答】解:ABC、成熟的红细胞无细胞核,呈两面凹的圆饼状,富含血红蛋白,这些特点与其运输氧气的功能相适应,ABC不符合题意。
D、根据红细胞细胞膜上有无特异性抗原(凝集原)A和B来划分血液类型系统,D符合题意。
故选:D。
6.模型是学习科学的重要方法,为了更好地学习理解人类的ABO血型系统,如图是某同学绘制的A型血和B型血的模型图。据此推测,AB型血的模型图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:ABO血型的对比:
血型
红细胞凝集原
血清凝集素
A型
A
抗B
B型
B
抗A
AB型
A、B
无
O型
无
抗A、抗B
根据模型可以看出,AB型血液中红细胞上应该同时具备两种凝集原,其血浆中就没有凝集素。
故选:D。
7.将猪皮(富含胶原蛋白)长时间熬煮后,再加入果汁(含有金属离子),冷却,制成果汁猪皮冻(如图1),可进行多个实验。
(1)胶原蛋白是一种蛋白质,它需要先被人体消化才能吸收。它不能被人体直接吸收的原因是 。
(2)如图2,在果汁猪皮冻上插入石墨电极,可进行电解水的实验。通电后,观察到右侧电极产生气泡的速度明显比左侧快。根据所学知识判断 侧产生的气体是氢气。
(3)如图3,将果汁明胶左右两端分别贴上MnO2和Zn箔,可制成水果电池。将一发光二极管用导线与其连接后,Zn极一端会释放电子通过导体转移到MnO2端,从而使二极管发亮,据此判断该水果电池的 端是正极。
【答案】(1)胶原蛋白是大分子物质,不能被消化道壁直接吸收;
(2)左;
(3)MnO2。
【解答】解:(1)蛋白质属于大分子有机物,分子质量较大,无法直接透过消化道壁被人体吸收,必须被消化成小分子的氨基酸才能被吸收。所以原因是:胶原蛋白是大分子物质,不能被消化道壁直接吸收;
(2)电解水时,“正氧负氢、氢二氧一”,产生气泡速度快的是氢气(负极),速度慢的是氧气(正极);题目中右侧电极产生气泡速度比左侧快,所以左侧产生的气体是氧气;
(3)在原电池中,电子由负极流向正极,题目中电子从Zn端转移到MnO2端,说明MnO2端是正极。
故答案为:
(1)胶原蛋白是大分子物质,不能被消化道壁直接吸收;
(2)右;
(3)MnO2。
8.胶囊内窥镜是一种携带摄像头的小型设备,用于检查消化道。患者吞服后,胶囊在消化道中运动前行并拍摄图像。请回答:
(1)若胶囊需在胃中停留15~30分钟,推测其外壳成分可能含淀粉。依据是: 。
(2)实际上胶囊内窥镜的外壳是由聚碳酸酯、聚酰亚胺等有机合成材料制成,该材料耐高温、化学性质稳定。则该内窥镜还可用于检查 。
A.食道
B.肝脏
C.小肠
D.胰腺
【答案】(1)胃液不能消化淀粉;
(2)AC。
【解答】解:(1)胃液不能消化淀粉。胶囊内窥镜用于胃部检查时,需要在胃中停留15─30分钟,由此可推测胶囊外壳的成分可能是淀粉。
(2)消化道包括口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠、肛门等,是胶囊经过的场所,肝脏和胰腺不在消化道内,胶囊内镜能检查食道和小肠。
故选:AC。
故答案为:(1)胃液不能消化淀粉;
(2)AC。
9.近期“脱氢乙酸钠食品添加剂”、“预制菜”等舆论风波一直未平息,如图为人体消化系统的部分结构示意图。请回答下列问题:
(1)结构⑤是人体消化吸收的主要场所,请写出与该功能相适应的结构特点
(写出一点即可)。
(2)人体摄入的部分食品添加剂具有一定的毒性,器官 (填名称)具有解毒功能。
(3)小丁长期吃高油预制菜,患上了慢性胰腺炎,请说出一个健康的饮食习惯 。
【答案】(1)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(小肠长约5~6 m,小肠内具有肠液、胰液和胆汁等多种消化液;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)
(2)肝脏
(3)多吃蔬菜水果、选择清淡易消化的食物,减少肠胃负担(保持规律的饮食时间;定时定量进食,避免暴饮暴食等)
【解答】解:(1)消化和吸收营养物质的主要场所是⑤小肠,这是与其结构特点相适应的:小肠长约5~6 m,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,绒毛壁、毛细血管壁都是由一层上皮细胞构成的,有利于营养物质的消化和吸收。
(2)肝脏是人体重要的解毒器官,可将某些有毒物质转变为尿素,通过血液循环进入肾脏。所以人体摄入的部分食品添加剂具有一定的毒性,器官肝脏具有解毒功能。
(3)经常大量摄入油腻食物,会使胰腺分泌大量的胰液来消化脂肪。长期如此,胰腺会不堪重负,容易引发炎症。所以健康的饮食习惯应该是避免过多摄入高油食物。可以多吃蔬菜水果,它们富含维生素、矿物质和膳食纤维等营养成分,有助于身体健康。也可以选择清淡易消化的食 物,减少肠胃负担。还可以保持规律的饮食时间,定时定量进食,避免暴饮暴食等。
故答案为:(1)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(小肠长约5~6 m,小肠内具有肠液、胰液和胆汁等多种消化液;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)
(2)肝脏
(3)多吃蔬菜水果、选择清淡易消化的食物,减少肠胃负担(保持规律的饮食时间;定时定量进食,避免暴饮暴食等)
10.食物中的无机盐不需要消化,以离子形式直接被人体吸收,下列能表示其吸收过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:无机盐在消化系统以离子形式被吸收,然后进入循环系统,随着血液循环运输到身体各处。可见,四个题图中只有“消化系统(离子)→循环系统”正确,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
11.特色美食西湖醋鱼是用酱油、米醋、白糖、姜末、水淀粉一起烧开勾芡(勾芡是一种烹饪技法)浇在烧好的鲈鱼上。下列说法正确的是( )
A.醋鱼中的白糖可被消化系统直接吸收
B.胆汁中的消化酶参与醋鱼中脂肪的乳化
C.醋鱼中的蛋白质在胃中被初步消化成氨基酸
D.醋鱼进入胃中时,胃的蠕动属于物理消化
【答案】D
【解答】解:A、白糖的主要成分是蔗糖,属于大分子有机物。消化系统只能直接吸收小分子物质(如葡萄糖、氨基酸等),蔗糖需在消化酶的作用下分解为葡萄糖后才能被吸收,A错误。
B、胆汁是由肝脏分泌的消化液,其主要作用是乳化脂肪,增大脂肪与消化酶的接触面积。但胆汁中不含消化酶,乳化过程属于物理消化(未改变物质的化学性质),B错误。
C、蛋白质的消化始于胃,胃腺分泌的胃液中含有胃蛋:白酶,可将蛋白质初步分解为多肽;多肽需进入小肠后,在肠液和胰液中消化酶的作用下,最终分解为氨基酸才能被吸收,C错误。
D、物理消化是指通过机械作用(如咀嚼、蠕动等)将食物磨碎、与消化液混合的过程,不改变物质的化学性质。胃的蠕动可将食物与胃液充分混合,并将食物进一步磨碎,此过程属于物理消化,D正确。
故选:D。
12.“胶囊胃镜”全称为“磁控胶囊内镜系统”,被誉为完美胃部检查的胶囊内镜机器人。使用时,只需患者将它随水吞下,15min左右便可完成胃部检查。
(1)“胶囊胃镜”用于胃部检查时,需要在胃中停留约15min。所以,蛋白质不能作为胶囊外壳的成分,原因是 。
(2)检查时,如果医生想扫描更大的范围,应操作机器人 (选填“靠近”或“远离”)被检查部位。
【答案】(1)胃中具有能初步消化蛋白质的酶,且胃中的酸性环境可能损伤仪器。
(2)远离。
【解答】解:(1)蛋白质在胃中开始被消化,在胃蛋白酶的作用下被初步消化,然后进入小肠,在小肠中肠液和胰液中酶的作用下变成氨基酸,并且胃中的酸性环境可能损伤仪器。胶囊内窥镜用于胃部检查时,需要在胃中停留越15min,由此可推测胶囊外壳的成分不可能是蛋白质。
(2)当机器人远离胃部时,镜头与胃壁的间距增大,可覆盖更广的区域;若靠近胃部则可能因距离过近导致扫描范围受限。因此,检查时,如果医生想扫描更大的范围,应操作机器人远离被检查部位。
故答案为:
(1)胃中具有能初步消化蛋白质的酶,且胃中的酸性环境可能损伤仪器。
(2)远离。
13.所有已知的脂肪酶都是蛋白质,近期一款宣称“含活性脂肪酶,可直接分解体内脂肪”的口服饮品受到关注。该类饮品经口服进入人体消化道后,其中的脂肪酶主要会发生的变化是( )
A.被消化分解后失去功效
B.被氧化分解用于提供能量
C.被消化分解为甘油与脂肪酸
D.被直接吸收进入血液催化分解体内脂肪
【答案】A
【解答】解:A.脂肪酶本质为蛋白质,进入消化道后会被蛋白酶消化分解,失去原有的催化功效,A正确。
B.脂肪酶作为蛋白质,不会直接被氧化分解供能,而是先被消化分解为氨基酸,再被人体利用,B错误。
C.甘油和脂肪酸是脂肪的消化产物,脂肪酶是蛋白质,不会被分解为甘油和脂肪酸,C错误。
D.脂肪酶是大分子蛋白质,无法被直接吸收进入血液,D错误。
故选:A。
14.肝包虫病是一种由寄生虫引起的传染病,严重时需进行肝切除术治疗。肝部分切除后,下列营养物质中,消化受影响最大的是( )
A.蛋白质 B.脂肪 C.淀粉 D.维生素
【答案】B
【解答】解:肝脏分泌的胆汁对脂肪具有乳化作用,所以肝部分切除后,营养物质中,消化受影响最大的是脂肪,B正确,ACD错误。
故选:B。
15.如图是关于“探究唾液对淀粉的消化作用”的实验,下列叙述错误的是( )
A.该实验中加入的水和唾液的量无需相同
B.37℃是模拟人体口腔温度
C.加碘液后,①中液体变蓝②中液体不变蓝
D.该实验说明唾液可以分解淀粉
【答案】A
【解答】解:A、该实验要遵循单一变量原则,除了唾液这个变量外,其他条件都应相同,所以加入的水和唾液的量需要相同,A错误;
B、人体口腔的温度大约是37℃,在37℃时唾液淀粉酶的活性最强,所以37℃是模拟人体口腔温度,B正确;
C、①号试管加入的是水,水对淀粉没有消化作用,淀粉依然存在,加碘液后①中液体变蓝;②号试管加入的是唾液,唾液中的唾液淀粉酶能将淀粉分解为麦芽糖,麦芽糖遇碘不变蓝,所以②中液体不变蓝,C正确;
D、①号试管变蓝,②号试管不变蓝,通过对比说明唾液可以分解淀粉,D正确。
故选:A。
16.如图是探究“馒头在口腔中变化”的实验过程。下列叙述正确的是( )
A.该实验的变量是馒头碎屑
B.滴加碘液后的实验现象:①变蓝
C.图中“?”应该为100℃
D.该实验可以证明唾液能将淀粉分解为葡萄糖
【答案】B
【解答】解:A、试管①和②除唾液外,其他实验条件都相同,该实验的变量是唾液,A错误。
B、试管①是加入的是清水,淀粉不能被分解,试管②是加入的是唾液,淀粉被唾液淀粉酶分解为麦芽糖。淀粉具有遇碘变蓝的特性,滴加碘液后的实验现象:①变蓝,B正确。
C、图中“?”应该为37℃,与人体的口腔温度接近,C错误。
D、该实验可以证明唾液能分解淀粉,不能证明唾液能将淀粉分解为何种物质,D错误。
故选:B。
17.唾液淀粉酶能催化分解淀粉,同学们完成了“探究温度和pH对唾液淀粉酶催化效率的影响”实验。图中代表唾液淀粉酶催化效率的曲线是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:A、37℃左右活性最强。由图可知:此曲线显示催化效率随温度升高而持续上升不符合唾液淀粉酶在 37℃左右活性最强的特点,A错误。
B、由图可知:该曲线表明在 37℃时催化效率最高,符合液淀粉酶活性受温度影响的规律,B正确。
C、唾液的pH 接近中性。由图可知:此曲线的最适 pH约为3,呈酸性,不符合唾液淀粉酶活性受 pH影响的实际情况,C错误。
D、唾液的pH 接近中性。由图可知:该曲线的最适 pH约为11,呈碱性,同样不符合唾液淀粉酶活性受 pH 影响的实际情况,D错误。
故选:B。
18.如图表示心脏每收缩和舒张一次所需的时间,每一格约0.1秒,则下列有关说法正确的是( )
A.第0.1秒内,房室瓣关闭
B.第0.2秒到第0.4秒,动脉瓣关闭
C.心脏每跳动一次,心房、心室收缩的时间均比舒张的时间长
D.心脏每跳动﹣次,心室收缩时间比心房长,是因为心室需要把血液运向全身
【答案】D
【解答】解:A.观图可知:第0.1秒内,心房收缩,心室舒张。当心房收缩时,房室瓣打开,因此,第0.1秒内,房室瓣是打开的,错误;
B.第0.2秒到第0.4秒,是心室收缩,心房舒张,心室收缩时,动脉瓣打开,血液由心室流向动脉,错误;
C.心脏每跳动一次,心房、心室收缩的时间均比舒张的时间短,使全身各处的血液充分流回心脏,错误;
D.心脏每跳动一次,心室收缩时间比心房长,是因为心室需要把血液运向全身,流程长,正确。
故选:D。
19.运动姿势不当容易导致扭伤,脚踝扭伤后通常会出现疼痛、肿胀、淤青等症状,如图甲所示。图乙为血管的分布和特点示意图。
资料一:受伤部位组织因损伤出血,导致肿胀,一般24﹣48小时血液会凝结并修复血管,之后,肿胀部位淤血会通过代谢而逐渐消失。
资料二:扭伤后,为了尽量降低损伤,可采用先48小时内冷敷,然后再热敷的方法帮助快速恢复。
结合资料分析回答下列问题:
(1)扭伤时受损的血管类型及理由 。
(2)扭伤后的48小时内为什么要冷敷? 。
(3)扭伤48小时后为什么热敷更有利于快速恢复? 。
【答案】(1)毛细血管,因为毛细血管壁薄,受伤时易破损缓慢出血;
(2)48小时内冷敷,可以降低温度,使血管收缩,血流速度减慢,可以减少出血量;
(3)48小时后用热敷,温度升高时血管扩张,可以加快血液流动速度,加速淤血吸收。
【解答】解:(1)运动姿势不当容易导致扭伤,脚踝扭伤后通常会出现疼痛、肿胀、淤青等症状,扭伤往往会使血管破裂而缓缓出血,导致局部缓慢肿起并淤血,因此破裂的血管应该是毛细血管,因为毛细血管壁薄,受伤时易破损缓慢出血。
(2)(3)小明扭伤后,为了尽量降低损伤,快速恢复,建议在48小时内冷敷,48小时后进行热敷。因为48小时内冷敷,可以降低温度,使血管收缩,血流速度减慢,可以减少出血量;48小时后用热敷,温度升高时血管扩张,可以加快血液流动速度,加速淤血吸收。
故答案为:(1)毛细血管,因为毛细血管壁薄,受伤时易破损缓慢出血;
(2)48小时内冷敷,可以降低温度,使血管收缩,血流速度减慢,可以减少出血量;
(3)48小时后用热敷,温度升高时血管扩张,可以加快血液流动速度,加速淤血吸收。
20.如图是人体气体交换示意图,以下说法不正确的是( )
A.图甲中②处氧气浓度小于①处
B.图乙中③的氧气主要用于呼吸作用
C.图甲的气体交换是通过扩散作用实现的
D.图甲中①为人体的组织细胞处气体交换
【答案】D
【解答】解:AD、图示甲①表示肺泡里的气体交换,是通过气体扩散作用实现的,当血液流经肺泡时,血液中的二氧化碳扩散进入肺泡,肺泡中的氧扩散进入血液,所以图甲中②处氧气浓度小于①处,A正确,D错误。
B、图乙③组织细胞利用氧气,氧化分解有机物,释放能量,为人体提供能量,B正确。
C、图甲表示肺泡里的气体交换,①为肺泡,图甲的气体交换是通过扩散作用实现的,C正确。
故选:D。
21.如甲图所示,A、B、C、D、E表示与人体新陈代谢直接相关的生理过程,如乙图所示为人体内经某一过程后血液中气体含量变化模式图。请据图回答:
(1)图甲中,完成A过程的主要器官是 。
(2)图乙血液中气体含量变化对应的是图甲中的 (填图中字母)表示的生理过程。
(3)经过D、E过程后,正常人血液中下列哪一种物质的含量会显著减少? (填字母)
A.二氧化碳
B.葡萄糖
C.尿素
D.氨基酸
【答案】(1)小肠
(2)B
(3)C
【解答】解:(1)图甲中A过程是营养物质的吸收,完成吸收过程的主要器官是小肠。小肠很长,内表面有许多环形皱襞和小肠绒毛,大大增加了吸收的面积;小肠绒毛内有丰富的毛细血管,绒毛壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,有利于营养物质的吸收。
(2)图乙中血液中氧气含量上升、二氧化碳含量下降,说明该段血液流经肺部,发生了肺泡处的气体交换,对应图甲中的B过程。
(3)血液流经肾脏时,一部分尿酸和尿素等代谢废物会随尿液排出;同时,肾脏处的组织细胞进行呼吸作用需要吸收氧气、消耗营养物质、释放二氧化碳。因此血液流经肾脏后,尿素减少、氧气减少、营养物质减少、二氧化碳增多。可见,血液经过D肾小球和肾小囊内壁的滤过作用和E肾小管的重吸收作用后,血液中的尿素会随尿液排出体外,含量显著减少,故选:C。
故答案为:
(1)小肠
(2)B
(3)C
22.如图所示为血液与组织细胞间的物质交换,图中符号①②表示气体交换,③④表示其它物质交换。下列有关描述正确的是( )
A.①表示二氧化碳
B.②表示氧气
C.③表示淀粉、蛋白质等营养物质
D.④表示尿素、尿酸等代谢物质
【答案】D
【解答】解:从图中可以看出血管内的红细胞是单行通过,因此图中的血管是毛细血管,血液的流动速度最慢。血液流经组织细胞周围的毛细血管时血液中的氧气和营养物质进入组织细胞,因此组织细胞内的含氧量升高,血液中的含氧量降低。组织细胞消耗氧气,产生的二氧化碳与其他废物,可穿过血管壁进入血液,可见图中①表示氧气,②二氧化碳,③表示葡萄糖、氨基酸等营养物质,④表示尿素、尿酸等代谢物质,故选项D正确。
故选:D。
23.2026年,浙江省城市足球联赛掀起全民健身的浪潮。
(1) 运动员在比赛间隙,往往会吃香蕉来补充能量。香蕉中的营养物质主要在
(填器官名称)中被消化、吸收。
(2) 如图表示人体肾单位结构。赛场上,运动员分泌的汗液增多,促使原尿中的水分在
(填图中序号)中被重吸收的量增多,尿液量减少。
(3)运动员剧烈运动后会小腿酸胀,请解释其原理 。(填文字表达式)
【答案】(1)小肠
(2)③
(3)有机物乳酸+少量能量
【解答】解:(1)小肠是消化食物和吸收营养物质的主要器官,所以香蕉中的营养物质主要在小肠中被消化、吸收。
(2)尿液的形成过程包括肾小球和肾小囊内壁的滤过作用和肾小管的重吸收作用。赛场上,运动员分泌的汗液增多,促使原尿中的水分在③肾小管中被重吸收的量增多,尿液量减少。
(3)运动员剧烈运动后会小腿酸胀,原理是:运动员剧烈运动时,骨骼肌消耗大量氧气,血液循环供氧跟不上消耗,肌肉细胞进行无氧呼吸分解有机物,产生乳酸;乳酸大量堆积在小腿肌肉中,就会出现酸胀感,即有机物乳酸+少量能量。
故答案为:(1)小肠
(2)③
(3)有机物乳酸+少量能量
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第29讲 人体的新陈代谢
内 容 导 航
知识点1 人体的呼吸
知识点2 食物的消化与吸收
知识点3 人体血液循环系统
知识点4 人体代谢废物的排出
知识点5 人体与外界气体交换的综合分析与应用
知识点6 营养物质的消化吸收、运输与代谢终产物排出的系统协作
题型1 人体消化系统的组成和功能
题型2 食物的消化和营养物质的吸收过程
题型3 胃和肠的结构和功能
题型4 各种消化腺的位置和功能
题型5 酶的催化作用
题型6 心脏的结构与功能
题型7 血管的结构、功能和保健
题型8 动脉血、静脉血的概念
题型9 人体血液循环系统的组成和功能
题型10 血液循环的途径
题型11 呼吸系统的组成和功能
题型12 肺的结构和功能
题型13 肺泡内的气体交换
题型14 组织细胞的气体交换
题型15 泌尿系统的组成和功能
题型16 水盐平衡
知 识 点 通 关
知识点1 人体的呼吸
1.人体的呼吸系统
呼吸系统由呼吸道和肺两大部分组成
主要功能是实现气体交换(吸入氧气、排出二氧化碳)。
呼吸道分为:上呼吸道(鼻、咽、喉)
下呼吸道(气管、支气管)
肺泡是肺结构和功能的基本单位,是气体交换的主要场所,其适于气体交换的结构特点有:
①数目多,表面积大;
②壁很薄,只由一层上皮细胞构成;
③外面缠绕丰富的毛细血管。
2.气体交换
(1)肺与外界的气体交换
①吸气: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;
②呼气: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→肺内气体排出体外。
(2)肺泡内的气体交换和组织间的气体交换是通过分子的扩散作用实现的。通过肺泡内的气体交换,血液由静脉血变成动脉血。
知识点2 食物的消化与吸收
1.食物中的营养素及作用
食物中的营养素主要有糖类、蛋白质、脂肪、水、无机盐、维生素和膳食纤维等七大类。其中蛋白质是细胞生长及组织修复的主要原料,人体所需的能量主要由糖类提供,脂肪是人体贮藏存能量的主要物质。
2.消化系统的结构和功能
3.消化腺与消化液
消化腺
消化液
作用
唾液腺
唾液
含有能够初步消化淀粉的唾液淀粉酶
胃腺
胃液
胃液中含有盐酸和胃蛋白酶,可杀菌、消化食物、保护胃壁
胰腺
胰液
分泌胰液经胰管流入小肠,胰液中含有消化淀粉、脂肪和蛋白质的酶
肝脏
胆汁
肝脏是人体内最大的消化腺,位于腹腔的右上部,具有解毒功能。肝脏分泌的胆汁流入胆囊浓缩和贮存。胆汁中没有消化酶,它的作用是将脂肪乳化成脂肪微粒,可以增加脂肪与脂肪酶的接触面积,有利于脂肪的消化。
肠腺
肠液
分泌的肠液中含有消化淀粉、脂肪和蛋白质的酶。
4.食物的消化与吸收
(1)消化类型
物理消化:只改变食物的形状、大小,不改变食物的分子结构,如胆汁对脂肪的乳化作用等。
化学消化:食物中的大分子物质在各种消化液的作用下被分解成能被机体利用的小分子物质,即营养物质,此过程改变了食物的分子结构。
(2)淀粉、蛋白质、脂肪的消化与吸收
营养素
起始部位
终止部位
消化液
最终消化产物
消化过程
淀粉
口腔
小肠
唾液、肠液、胰液
葡萄糖
蛋白质
胃
小肠
胃液、肠液、胰液
氨基酸
脂肪
小肠
小肠
胆汁、肠液、胰液
甘油和脂肪酸
(3)小肠是食物消化和吸收的主要场所,小肠利于消化吸收的特点:长、内表面有许多皱襞和小肠绒毛增加消化吸收的面积;有多种消化液利于消化;小肠绒毛仅由一层上皮细胞构成有利于吸收。
大肠的吸收:未被小肠消化和吸收的食物残渣最后进入大肠,人类的大肠没有重要的消化功能,主要是吸收少量的水分、无机盐和维生素,最后形成粪便经肛门排出体外。
5.酶的催化作用
(1)酶的概念及化学本质
酶是由生物的体细胞合成的,大多数的酶是蛋白质。生物体内的大多数化学反应都要依赖酶的作用。酶在参与化学反应前后,其化学性质不变,因此,酶被称为生物催化剂。
(2)酶的特点
酶具有高效性:它可以使人体细胞内的各种反应迅速进行,保证各项生命活动的正常进行。
酶具有专一性:一种酶只能催化某一种或某一类化学反应。
(3)影响酶催化作用的因素
①温度:酶有发挥催化作用的最适温度,人体内酶发挥催化作用的最适温度是37℃左右。
②酸碱度:不同的酶发挥催化作用的最适酸碱度不同。
(4)实验探究影响酶催化作用的因素
方法:控制变量法
知识点3 人体血液循环系统
1.血液
(1)血液的组成:血浆和各种血细胞
(2)血浆的作用:主要具有运载血细胞、运输营养物质和代谢产物等的作用。
(3)血细胞
血
细
胞
红
细
胞
数量最多,没有细胞核,呈两面凹的圆饼状。红细胞里有一种红色含铁的蛋白质,叫血红蛋白。
血红蛋白特点:
血红蛋白在氧浓度高的地方容易和氧结合,在氧浓度低的地方又易与氧分离。
血红蛋白的功能:帮助红细胞运输氧,也能运输一部分二氧化碳。
白
细
胞
有细胞核,比红细胞大且数量少,人体内有多种白细胞。
白细胞的功能:能抵抗病菌的侵入,如中性粒细胞和淋巴细胞能吞噬侵入人体内的病菌;淋巴细胞还参与机体的抗传染功能有关
伤口处出现的脓液主要是死亡的白细胞与细菌
血小板
血小板是最小的血细胞,没有细胞核
血小板的功能:血小板有加速血液凝固,防止伤口大量出血及阻止细菌入侵的作用。
血友病:血小板缺乏的病症
2.心脏和血管
(1)心脏
①心脏的位置:心脏位于胸腔内,在两肺之间,外形像桃子,大小与本人的拳头相似。
②心脏的结构
两房两室共四腔,左心室连接主动脉(1根),左心房连接肺静脉(4根),右心室连接肺动脉(1根),右心房连接上、下腔静脉(2根)。心脏被心肌隔成左右不相通的两部分。左右两部分又被能够控制血液定向流动的、只能单向开放的瓣膜(房室瓣)分别隔成上下两个腔。心室与动脉间的瓣膜(动脉瓣)可防止血液倒流回心室。
(2)血管
人体的血管分为动脉、静脉和毛细血管3种。动脉分流,静脉合流。
血管类型
管壁特点
管腔特点
分布
血流速度
主要功能
动脉
厚、弹性大
小
一般分布较深处,也有较浅处。如颈部与腕部的动脉
快
把血液从心脏送到全身各处
静脉
较薄、弹性小
大,内有防止血液回流的瓣膜
分布有较深处、也有较浅处
较慢
把血液从全身各处送回心脏
毛细血管
仅由一层上皮细胞构成
极小,仅允许红细胞排成单行通过
分布广泛,遍布全身各器官
最慢
便于血液与组织细胞进行物质交换
3.血液循环
(1)血液循环的概念:血液在由心脏和全部血管组成的封闭管道中,按一定方向周而复始地流动,叫做血液循环。血液在一次完整的循环过程中要流经心脏两次,可分为体循环和肺循环两部分。
(2)体循环和肺循环
体循环:左心室→主动脉→各级动脉→全身毛细血管网→各级静脉→上下腔静脉→右心房
血液变化:动脉血变成静脉血
功能:把养料和氧气输送给组织细胞,把二氧化碳等废物运走。
肺循环:右心室→肺动脉→肺部的毛细血管网→肺静脉→左心房
血液变化:静脉血变成动脉血(注意:肺动脉里为静脉血,肺静脉里为动脉血)
功能:把二氧化碳运送到肺部排出体外,肺泡中的氧气进入血液。
4.血型与输血
(1)凝集原与凝集素:人的红细胞膜上存在着叫凝集原的蛋白质类物质,而血清中含有与之相应的特异性蛋白质类物质,称为凝集素。
(2)凝集反应:当含有某种凝集原的红细胞和抗该凝集原的凝集素相遇,就会发生凝集反应。
(3)血型:由凝集原的种类决定的
血型
红细胞上的凝集原
血清中的凝集素
A型
A
抗B
B型
B
抗A
AB型
A和B
无
O型
无
抗A和抗B
(4)输血原则
输血时,原则上应输同型血;若无同型血,进行异型血输血时须先进行交叉配血试验。
输血原则:
血型
可接受的血型
可输给的血型
A
A、O
A、AB
B
B、O
B、AB
AB
A、B、AB、O
AB
O
O
A、B、AB、O
知识点4 人体代谢废物的排出
1.泌尿系统
(1)泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱及尿道组成。
(2)功能:肾脏—形成尿液;输尿管—输送尿液;膀胱—暂时贮存尿液;尿道—排出尿液。
(3)肾单位:肾脏的基本结构和功能单位是肾单位。
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,肾小球是由入球小动脉分支形成的毛细血管网组成的。
2.尿液的形成
①肾小球的滤过作用形成原尿
血液流经肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外的其他物质均可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
原尿经过肾小管时,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外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。
③尿液的排出:尿液先进入肾盂汇集,再经输尿管、膀胱和尿道排出体外。
3.血液、血浆、原尿、尿液成分对比
葡萄糖
红细胞
蛋白质
尿素
水
无机盐
血液
√
√
√
√
√
√
血浆
√
×
√
√
√
√
原尿
√
×
×
√
√
√
尿液
×
×
×
√
√
√
4.人体生命活动中物质与能量的变化及特点
(1)代谢是生物的基本特征,包括生物体内各种物质和能量的转换过程,可分为同化作用和异化作用两大基本过程。
(2)不同生物按同化作用的方式,可分为自养和异养两种营养方式。
(3)人体将从外界摄取的营养物质供给体细胞,通过呼吸作用分解物质和释放能量,满足生命活动的需要。呼吸作用可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种,一般以有氧呼吸为主。
有氧呼吸供能的反应式是:
糖类+氧气→二氧化碳+水+能量
无氧呼吸供能的反应式是:
葡萄糖乳酸+能量(少量)(动物)
葡萄糖酒精+二氧化碳+能量(少量)(植物)
知识点5 人体与外界气体交换的综合分析与应用
核心目标:整合呼吸系统与循环系统的功能,理解肺泡与血液、血液与组织细胞间的气体交换过程与原理,并能分析运动、高原等情境下人体的适应性变化。
1.方法梳理
①气体交换原理:始终遵循从高浓度向低浓度扩散。
②交换过程与血液变化
肺泡处的交换:肺泡内O₂浓度高 → 血液中O₂浓度低,O₂从肺泡扩散进入血液;血液中CO₂浓度高 → 肺泡内CO₂浓度低,CO₂从血液扩散进入肺泡。结果:血液由静脉血变为动脉血。
组织处的交换:血液中O₂浓度高 → 组织细胞中O₂浓度低,O₂从血液扩散进入细胞;细胞中CO₂浓度高 → 血液中CO₂浓度低,CO₂从细胞扩散进入血液。结果:血液由动脉血变为静脉血。
③关键结构适应功能:肺泡壁、毛细血管壁极薄;肺泡数量多、外包毛细血管网丰富。
2. 思维进阶:动态调节与模型建构
当人体需氧量增加(如运动)或外界氧浓度降低(如高原)时,机体通过神经和激素调节,使呼吸加深加快、心跳加速,以满足组织细胞对氧的需求并加快排出二氧化碳。这是一种反馈调节机制。
知识点6 营养物质的消化吸收、运输与代谢终产物排出的系统协作
核心目标:贯通消化、循环、排泄三大系统,理解营养物质从摄入、吸收、运输、利用到废物排出的全过程,建立人体统一整体的系统观,并能应用于健康生活分析。
1.方法梳理
系统
主要器官/结构
核心功能与关键过程
易错点与联系
消化系统
口腔、胃、小肠、肝脏、胰腺
消化:大分子分解为小分子
吸收:主要场所是小肠
肝脏分泌胆汁,胰腺分泌多种消化酶
循环系统
心脏、血管、血液
运输:血浆运载营养物质和废物;红细胞运输氧
吸收的营养物质经小肠绒毛内毛细血管进入血液,属体循环
泌尿系统
肾脏、输尿管、膀胱、尿道
形成尿液:肾小球滤过形成原尿;肾小管重吸收形成终尿
排泄:排出尿素、多余水、无机盐
尿液成分异常(如蛋白尿、糖尿)反映肾或相关器官病变
协作关系
物质流:食物→消化吸收→血液运输→细胞利用→产生废物→血液运输→肾脏等排出。
气体关联:呼吸系统提供O₂并排出CO₂;细胞呼吸产生CO₂和部分水。
2.思维进阶:流程图分析与健康管理
能够描述或分析新陈代谢的完整路径,并能解释不良生活习惯(如高盐高脂饮食、饮水不足)对肝、肾等器官的负担,提出合理的健康建议。
考 点 演 练
题型1 人体消化系统的组成和功能
【典例1】“磁控胶囊内镜”是检查消化道的一次性机器人(如图所示)。胶囊内镜不能检查到的部位是( )
A.胃 B.肝脏 C.小肠 D.大肠
【变式1】每年的7月28日是世界肝炎日,肝脏是人体一个巨大的“化工厂”,小科同学制作了“肝脏的名片”来介绍肝脏的相关知识。下列选项在名片中填写正确的是( )
A.①——消化道 B.②——含有 C.③——蛋白质 D.④——传染病
题型2 食物的消化和营养物质的吸收过程
【典例1】粽子是端午佳节的传统美食,主要由糯米、蛋黄、瘦肉等制成,这些食物被消化和吸收的主要场所是( )
A.肝脏 B.胃 C.小肠 D.大肠
【变式1】模型是学习科学的一种重要方法。如图是模拟人体内食物消化的过程,其中英文字母代表物质,数字表示反应前、中、后的过程。
(1)若图中E和F代表甘油和脂肪酸,则过程3发生的场所在 。
(2)图中代表酶的是 (填字母)。
(3)从图中1和2可以反映出酶具有 。
题型3 胃和肠的结构和功能
【典例1】如图是小科同学的科学实践性作业——制作小肠壁结构模型。该作品较形象地模拟了小肠内有( )
A.环形皱襞 B.多种消化液
C.小肠绒毛 D.丰富的毛细血管
【变式1】胃是人体重要的消化器官。胃壁由多层组织构成,黏膜层能分泌胃液,胃液中含有胃蛋白酶和胃酸。胃蛋白酶可初步分解蛋白质;胃酸能激活胃蛋白酶,并杀死进入胃中的大部分病菌。肌肉层通过收缩蠕动促进食物与胃液混合。科学家发现,幽门螺杆菌能定植于胃壁的黏膜层,破坏黏膜屏障,引发胃溃疡等疾病:是目前已知唯一能在胃中长期生存的细菌。
(1)幽门螺杆菌的细胞中 (填“有”或“无”)成形的细胞核。
(2)胃酸能杀死进入肖中的大部分病菌,这种防御功能属于 (填“特异性免疫”或“非特异性免疫”)。
(3)胃壁肌肉层的收缩蠕动能够提高胃蛋白酶的分解效率,其原因是 。
题型4 各种消化腺的位置和功能
【典例1】人体各消化腺产生的消化液的pH值各不相同,对杀灭进入消化道的微生物起到重要作用,下列消化液的正常pH值如下,其中酸性最强的是( )
A.唾液(pH:6.6~7.1) B.胃液(pH:0.9~1.5)
C.胆汁(pH:7.1~7.3) D.胰液(pH:7.5~8.0)
【变式1】如图为人体部分消化器官的示意图,若甲处阻塞,则最可能发生的情况是( )
A.胰腺无法分泌胰液
B.胃液无法分解蛋白质
C.小肠消化淀粉的功能下降
D.小肠消化脂肪的功能下降
题型5 酶的催化作用
【典例1】淀粉遇到碘液会变蓝,因此可用碘液来检验淀粉的存在。现有四支装有等量淀粉溶液的试管,分别加入下列四种等量的液体,充分振荡,静置后滴加碘液,试管内液体不会呈现蓝色的是( )
A.蒸馏水 B.胃液
C.肝脏分泌的胆汁 D.新鲜唾液
【变式1】小科做了如图所示实验,下列相关叙述错误的是( )
A.实验中设置①③是探究唾液淀粉酶活性会受pH的影响
B.图甲③试管中,若将5%的盐酸溶液放至最后加入则会影响实验结果
C.图乙水温37℃左右是唾液淀粉酶维持活性最适宜温度
D.图丙试管中滴加碘液,①和③变蓝色,②不会变蓝色
题型6 心脏的结构与功能
【典例1】校园都配置除颤仪,如图,除颤仪电极片位置的准确放置至关重要,b电极片放置在左锁骨中线第五肋间,这个位置可以有效地作用于心脏的( )
A.右心室 B.右心房 C.左心室 D.左心房
【变式1】五一劳动节期间,小科和家人前往“倒脱靴——韩妃江”徒步。
(1)小科在各个方向都能看到“倒脱靴”巨石,是因为光在粗糙的岩石表面发生了 。
(2)途中小科采摘并品尝了酸甜可口的树莓。树莓汁刺激舌上的味觉细胞产生兴奋,最终在 形成感觉;树莓中的营养物质被消化吸收进入血液后,首先到达心脏的腔室为 (填图2中字母)。
题型7 血管的结构、功能和保健
【典例1】在低倍显微镜下“观察小鱼尾鳍内的血液流动”的实验中(如图所示),下列说法正确的是( )
A.图甲中湿纱布作用是维持小鱼正常呼吸
B.图乙中通过a调节视野范围大小
C.图丙中的②是在使用低倍镜观察
D.图丁中血管的血流速度由快到慢依次是abc
【变式1】如图为人体某一部位的血液循环示意图,C代表某器官处的毛细血管。
(1)若C表示人体肺部毛细血管,则B代表的血管是 。
(2)若C表示大脑处的毛细血管,流经C后血液中氧气含量将 (填“升高”或“降低”)。
(3)若流经C后,血液中营养物质明显增加,则C是 (填器官名称)周围毛细血管。
题型8 动脉血、静脉血的概念
【典例1】如图是心脏、血管的示意图,“→”表示血流方向,下列表达正确的是( )
A.甲流出的血液为动脉血
B.乙和丙都是静脉血管
C.血液流动的方向是甲→乙→丁→丙
D.血液流经乙→丁→丙后,静脉血变为动脉血
【变式1】指夹式血氧仪可有效检测人体血氧浓度的变化。其检测原理:利用手指血液中含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光吸收率不同。其示意图如图甲,光源发出的光一部分被手指吸收,在光检测器上检测到未被吸收的光强度越大,显示出血氧浓度越高。
(1)血氧仪检测含氧量较高的血液,则血氧仪检测的是 (填“静脉血”或“动脉血”)。
(2)如图乙为人体部分生理过程示意图,箭头方向表示气体或营养物质进出的方向。则氧气从肺进入循环系统的途径是 (填序号)。
(3)如图丙为含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白对于不同波长的光的吸收率关系图,请分析该发射光源不能选取的波长是多少纳米并据图解释。
题型9 人体血液循环系统的组成和功能
【典例1】网络上许多健身达人钟爱补充蛋白质,不少年轻人也跟风推崇高蛋白低碳水的饮食。如图是蛋白质的消化终产物氨基酸进入血液后的部分生理过程示意图。下列说法正确的是( )
A.过程A表示吸收,发生的场所是大肠
B.过程B,血液中氨基酸的量保持不变
C.过程C,原尿中的大部分水会重新回到血液
D.高蛋白低碳水的饮食符合各类人群的营养需求,应当广泛普及
【变式1】科学兴趣小组制作了简易模型,来直观化理解人体的血液循环过程。请回答:
(1)小柯建议在瓶①和瓶③之间安装单向阀,确保“血流”只能从瓶①流向瓶③。单向阀类似于心脏结构中的 。
(2)在模型上标注方向时,血液经过肺泡时氧气的扩散方向是 (选填“从肺泡到管1”或“从管1到肺泡”)。
(3)该模型中利用水泵模拟心肌,水泵 (选填①或②)的功率需较大。
题型10 血液循环的途径
【典例1】医生建议,剧烈运动后若出现头晕,可短暂吸氧以改善脑部供氧。从吸氧到改善脑部供氧,氧气进入肺静脉后,依次经过的路径是( )
A.左心房→左心室→主动脉→脑
B.左心房→右心室→主动脉→脑
C.左心房→左心室→上腔静脉→脑
D.右心房→右心室→上腔静脉→脑
【变式1】科学小组制作了如图所示的模型来模拟人体中的血液循环系统的结构。请回答:
(1)模型中瓶④模拟的是 (选填“左心室”或“右心室”)。
(2)红墨水用于模拟血液,是因为血液中含有 而呈红色。
(3)甲同学建议将瓶③、瓶④换成瓶壁更厚的瓶:乙同学建议在瓶①和瓶③之间安装单向阀,确保“血流”从瓶①流向瓶③。请选择一位同学的建议,评价其是否合理并说明理由 。
题型11 呼吸系统的组成和功能
【典例1】如图表示人体部分器官和系统的关系示意图,图中序号①~③表示生理过程。请据图回答:
(1)空气到达肺泡后,氧气穿过肺泡壁由血液中的 运输。
(2)血液经过程②后,氧气最先到达心脏的 (选填“左心房”或“右心房”),再经体循环输送到骨骼肌。
(3)氧气和营养物质通过血液循环被运输到骨骼肌细胞,最终会进入组织细胞参与
(填生理过程)。
【变式1】在即将进行的体育中考中,相信同学们一定会取得满意的成绩。请结合你训练时的实际情景,回答下列问题:
(1)长跑同学在测试前深吸一口气以缓解紧张的情绪。外界气体被吸入,此时膈肌 ,(选填“收缩”或“舒张”)。进入肺泡的氧气与血液进行气体交换后,所获得的氧气最先到达心脏的哪个腔室 。
(2)投掷实心球的动作是在神经系统的支配下,肌肉收缩牵引骨绕 运动。
题型12 肺的结构和功能
【典例1】关于呼吸系统和呼吸作用的说法正确的是( )
A.肺泡具有良好的弹性,有利于气体交换
B.呼出的气体主要是二氧化碳,先经过气管,再进入支气管
C.吸气时肺内气压大于外界大气压
D.呼吸作用只发生在肺泡内
【变式1】肺活量是人体生理功能的重要指标,其定义为一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体总量,计量单位是毫升。测量时,被测者需快速且彻底呼气至无法继续为止。
(1)肺活量主要是反映人体 系统的功能。在测量肺活量时,通常取三次测量中的 (选填“最大值”或“平均值”)作为最终结果。
(2)小科想利用常见的实验器材设计一款简易肺活量测量装置,经过调研,初步确定了以下设计要求:①集气装置:保证呼出气体不外漏;②贮气装置:能贮存呼出的气体;③ (再写出一条设计要求)。
题型13 肺泡内的气体交换
【典例1】如图,图1为人体肺泡内的气体交换示意图,其中ab表示呼吸过程两个阶段,cd表示两种气体。图2表示人在平静呼吸过程中肺内气压的变化曲线。请结合两图分析,下列叙述正确的是( )
A.图1中c表示氧气,d表示二氧化碳
B.图2中AB段肺内气压低于外界大气压,对应呼气过程
C.图1中b过程对应图2中的AB段,此时肋间外肌和膈肌都处于收缩状态
D.图1中血液与肺泡通过扩散作用进行了气体交换,该过程为人体生命活动直接提供了能量
【变式1】“结构与功能相适应”是重要的科学观念。下列说法错误的是( )
A.肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平的上皮细胞构成,因此利于气体交换
B.氧气和液氧都具有助燃的化学性质因为其都有氧分子构成
C.小麦根毛细胞向外突起,因此有利于吸收土壤中的水分和有机物
D.有些植物的雌蕊柱头成羽毛状,有助于传粉的成功率
题型14 组织细胞的气体交换
【典例1】如图能正确表示人体组织细胞与血液之间在进行物质交换的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】科学课上,同学们开展“制作呼吸模型”项目化学习,某小组利用吸管、木板、气球和铁丝等材料制作模型,用保鲜膜将整个装置包住形成一个密闭环境,如图甲所示。
(1)图甲模型中气球模拟的人体器官是 。
(2)老师对小组评价:结构完整,能实现气体进出过程但不能实现胸腔体积变化,为使该模型能更好的体现人体结构特征,请结合图乙选择合适的材料对该模型进行改进:
(写出一点)。
题型15 泌尿系统的组成和功能
【典例1】百令胶囊可用于治疗肾脏疾病,能降低患者尿液中大分子蛋白质的含量。百令胶囊所起的作用相当于泌尿系统中( )
A.膀胱储存尿液的作用
B.肾小管的重吸收作用
C.肾小球的滤过作用
D.输尿管输送尿液的作用
【变式1】百令胶囊可用于治疗肾脏疾病,能降低患者尿液中蛋白质的含量。百令胶囊恢复的泌尿系统功能是( )
A.肾小球的过滤作用
B.肾小管的重吸收作用
C.膀胱储存尿液的作用
D.输尿管输送尿液的作用
题型16 水盐平衡
【典例1】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1】图甲为人体内水分平衡示意图,图乙为心脏及与其相连血管的示意图。据图回答下列问题。
(1) 通过饮水和进食获取的水,经吸收进入血液后,由⑨进入心脏,依次经过⑤→
(按顺序填写图乙中的序号)→①,再由血液循环将其运输到全身。
(2)图甲中X表示细胞的 ,因此人每天摄入的水分会 (填“大于”“等于”或“小于”)每天流失的水分。
过 关 验 收
1.人在进行较长时间剧烈运动后会口渴,有些人会一次性饮入大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗?为此小明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。
2.人体通过自身调节来实现生命活动的正常进行,其中水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面,对维持人体的健康有着重要的意义。如图是人体内水分平衡的示意图,回答下列问题:
(1)人体调节水盐平衡的主要器官是 。
(2)请在“?”处填写一种生理活动: 。
(3)写出水分增加图中3所表示生理活动发生的场所: 。
3.下列有关营养素的说法中,不正确的是( )
A.甘薯和马铃薯可为人体提供能量
B.谷物和肉类不能为人体提供维生素
C.蛋白质、糖类和油脂属于有机物
D.成人缺碘会引起甲状腺肿大
4.某地推广杨梅复合种养模式:在梅林中放养鸡、蜜蜂等,形成“借林育草,草为鸡食,借鸡灭虫,鸡粪肥田”的生态循环。科学小组对传统单一种植梅林与该复合梅林,开展了三年的跟踪调查,数据如表。
对比指标
传统梅林(均值)
复合系统(均值)
土壤有机质含量(克/千克)
17.8
27.5
病虫害发生率(%)
26.4
10.7
化肥使用量(千克/亩)
230
87
亩均年收益(元)
0.88万
1.5万
(1)杨梅含有丰富的 (填一种营养素),该营养素具有抗氧化性及合成、修补结缔组织的功效,缺乏时易得坏血病。
(2)养鸡降低杨梅病虫害发生率的一条食物链: 。
(3)任取一对比指标,结合数据和生态学原理,阐述复合种养模式增加收益的原因: 。
5.红细胞是体内高效的“氧气运输车”,下列哪个特点与其运输功能不相符( )
A.两面凹的圆饼形 B.成熟后没有细胞核
C.有含铁的血红蛋白 D.细胞膜上有凝集原
6.模型是学习科学的重要方法,为了更好地学习理解人类的ABO血型系统,如图是某同学绘制的A型血和B型血的模型图。据此推测,AB型血的模型图是( )
A. B.
C. D.
7.将猪皮(富含胶原蛋白)长时间熬煮后,再加入果汁(含有金属离子),冷却,制成果汁猪皮冻(如图1),可进行多个实验。
(1)胶原蛋白是一种蛋白质,它需要先被人体消化才能吸收。它不能被人体直接吸收的原因是 。
(2)如图2,在果汁猪皮冻上插入石墨电极,可进行电解水的实验。通电后,观察到右侧电极产生气泡的速度明显比左侧快。根据所学知识判断 侧产生的气体是氢气。
(3)如图3,将果汁明胶左右两端分别贴上MnO2和Zn箔,可制成水果电池。将一发光二极管用导线与其连接后,Zn极一端会释放电子通过导体转移到MnO2端,从而使二极管发亮,据此判断该水果电池的 端是正极。
8.胶囊内窥镜是一种携带摄像头的小型设备,用于检查消化道。患者吞服后,胶囊在消化道中运动前行并拍摄图像。请回答:
(1)若胶囊需在胃中停留15~30分钟,推测其外壳成分可能含淀粉。依据是: 。
(2)实际上胶囊内窥镜的外壳是由聚碳酸酯、聚酰亚胺等有机合成材料制成,该材料耐高温、化学性质稳定。则该内窥镜还可用于检查 。
A.食道
B.肝脏
C.小肠
D.胰腺
9.近期“脱氢乙酸钠食品添加剂”、“预制菜”等舆论风波一直未平息,如图为人体消化系统的部分结构示意图。请回答下列问题:
(1)结构⑤是人体消化吸收的主要场所,请写出与该功能相适应的结构特点
(写出一点即可)。
(2)人体摄入的部分食品添加剂具有一定的毒性,器官 (填名称)具有解毒功能。
(3)小丁长期吃高油预制菜,患上了慢性胰腺炎,请说出一个健康的饮食习惯 。
10.食物中的无机盐不需要消化,以离子形式直接被人体吸收,下列能表示其吸收过程的是( )
A. B.
C. D.
11.特色美食西湖醋鱼是用酱油、米醋、白糖、姜末、水淀粉一起烧开勾芡(勾芡是一种烹饪技法)浇在烧好的鲈鱼上。下列说法正确的是( )
A.醋鱼中的白糖可被消化系统直接吸收
B.胆汁中的消化酶参与醋鱼中脂肪的乳化
C.醋鱼中的蛋白质在胃中被初步消化成氨基酸
D.醋鱼进入胃中时,胃的蠕动属于物理消化
12.“胶囊胃镜”全称为“磁控胶囊内镜系统”,被誉为完美胃部检查的胶囊内镜机器人。使用时,只需患者将它随水吞下,15min左右便可完成胃部检查。
(1)“胶囊胃镜”用于胃部检查时,需要在胃中停留约15min。所以,蛋白质不能作为胶囊外壳的成分,原因是 。
(2)检查时,如果医生想扫描更大的范围,应操作机器人 (选填“靠近”或“远离”)被检查部位。
13.所有已知的脂肪酶都是蛋白质,近期一款宣称“含活性脂肪酶,可直接分解体内脂肪”的口服饮品受到关注。该类饮品经口服进入人体消化道后,其中的脂肪酶主要会发生的变化是( )
A.被消化分解后失去功效
B.被氧化分解用于提供能量
C.被消化分解为甘油与脂肪酸
D.被直接吸收进入血液催化分解体内脂肪
14.肝包虫病是一种由寄生虫引起的传染病,严重时需进行肝切除术治疗。肝部分切除后,下列营养物质中,消化受影响最大的是( )
A.蛋白质 B.脂肪 C.淀粉 D.维生素
15.如图是关于“探究唾液对淀粉的消化作用”的实验,下列叙述错误的是( )
A.该实验中加入的水和唾液的量无需相同
B.37℃是模拟人体口腔温度
C.加碘液后,①中液体变蓝②中液体不变蓝
D.该实验说明唾液可以分解淀粉
16.如图是探究“馒头在口腔中变化”的实验过程。下列叙述正确的是( )
A.该实验的变量是馒头碎屑
B.滴加碘液后的实验现象:①变蓝
C.图中“?”应该为100℃
D.该实验可以证明唾液能将淀粉分解为葡萄糖
17.唾液淀粉酶能催化分解淀粉,同学们完成了“探究温度和pH对唾液淀粉酶催化效率的影响”实验。图中代表唾液淀粉酶催化效率的曲线是( )
A. B.
C. D.
18.如图表示心脏每收缩和舒张一次所需的时间,每一格约0.1秒,则下列有关说法正确的是( )
A.第0.1秒内,房室瓣关闭
B.第0.2秒到第0.4秒,动脉瓣关闭
C.心脏每跳动一次,心房、心室收缩的时间均比舒张的时间长
D.心脏每跳动﹣次,心室收缩时间比心房长,是因为心室需要把血液运向全身
19.运动姿势不当容易导致扭伤,脚踝扭伤后通常会出现疼痛、肿胀、淤青等症状,如图甲所示。图乙为血管的分布和特点示意图。
资料一:受伤部位组织因损伤出血,导致肿胀,一般24﹣48小时血液会凝结并修复血管,之后,肿胀部位淤血会通过代谢而逐渐消失。
资料二:扭伤后,为了尽量降低损伤,可采用先48小时内冷敷,然后再热敷的方法帮助快速恢复。
结合资料分析回答下列问题:
(1)扭伤时受损的血管类型及理由 。
(2)扭伤后的48小时内为什么要冷敷? 。
(3)扭伤48小时后为什么热敷更有利于快速恢复? 。
20.如图是人体气体交换示意图,以下说法不正确的是( )
A.图甲中②处氧气浓度小于①处
B.图乙中③的氧气主要用于呼吸作用
C.图甲的气体交换是通过扩散作用实现的
D.图甲中①为人体的组织细胞处气体交换
21.如甲图所示,A、B、C、D、E表示与人体新陈代谢直接相关的生理过程,如乙图所示为人体内经某一过程后血液中气体含量变化模式图。请据图回答:
(1)图甲中,完成A过程的主要器官是 。
(2)图乙血液中气体含量变化对应的是图甲中的 (填图中字母)表示的生理过程。
(3)经过D、E过程后,正常人血液中下列哪一种物质的含量会显著减少? (填字母)
A.二氧化碳
B.葡萄糖
C.尿素
D.氨基酸
22.如图所示为血液与组织细胞间的物质交换,图中符号①②表示气体交换,③④表示其它物质交换。下列有关描述正确的是( )
A.①表示二氧化碳
B.②表示氧气
C.③表示淀粉、蛋白质等营养物质
D.④表示尿素、尿酸等代谢物质
23.2026年,浙江省城市足球联赛掀起全民健身的浪潮。
(1) 运动员在比赛间隙,往往会吃香蕉来补充能量。香蕉中的营养物质主要在
(填器官名称)中被消化、吸收。
(2) 如图表示人体肾单位结构。赛场上,运动员分泌的汗液增多,促使原尿中的水分在
(填图中序号)中被重吸收的量增多,尿液量减少。
(3)运动员剧烈运动后会小腿酸胀,请解释其原理 。(填文字表达式)
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