第5节生物的呼吸和呼吸作用（原卷版）

第5节生物的呼吸和呼吸作用考点全突破【学习目标】1.掌握人的呼吸系统结构与功能2.掌握人体呼吸运动的原理3.掌握动植物呼吸作用的原理【知识精讲】一、人体呼吸系统的结构和气体的交换1.人体呼吸系统的组成及各器官的作用(1)人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为呼吸。(2)人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成，其中肺是气体交换的场所，呼吸道是气体进出肺的通道，呼吸系统的组成器官及作用见下图和下表。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，保持气体通畅，内有声带，呼气冲击声带振动发声气管和支气管保持气体畅通，支气管管壁覆盖着纤毛和黏膜，能分泌黏液，粘住灰尘和细菌肺主要的呼吸器官，由大量的肺泡组成，肺泡壁、毛细血管壁很薄，仅由一层上皮细胞构成，肺泡周围布满毛细血管和弹性纤维，是气体交换的场所2.呼吸运动呼吸运动是膈肌和肋间肌协同活动的结果，它包括吸气和呼气两个过程。(1)吸气过程：在吸气时，膈肌收缩，横膈膜下降(变得扁平)，肋间外肌收缩、肋间内肌舒张，肋骨向上、向外移升，胸腔体积增大，肺随之扩张，此时肺内压强减小(小于外界大气压)，外界气体进入肺内。(2)呼气过程：在呼气时，膈肌舒张，横膈膜恢复拱形，肋间内肌收缩、肋间外肌舒张，肋骨向下、向内移动，胸腔体积减小，肺内压强增大(大于外界大气压)，气体从肺内排出体外。3.人体内的气体交换人体内的气体交换一般指的是肺泡与血液间的气体交换。(1)肺泡内的气体交换过程：肺泡肺泡外毛细血管肺泡内的气体和血液中的气体存在浓度差：肺泡内氧气的浓度大于血液中氧气的浓度，所以氧气进入毛细血管中的血液；肺泡内二氧化碳的浓度低于毛细血管内血液中二氧化碳的浓度，所以二氧化碳离开血液进入肺泡。(2)肺泡适用于气体交换的结构特点：①肺泡数目较多；②肺泡外包绕着大量的毛细血管；③肺泡壁和毛细血管壁都很薄，都由一层上皮细胞组成。二、呼吸作用1.什么是呼吸作用：人体细胞内的有机物与氧气反应，最终生成二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来，供生命活动所需的过程称作呼吸作用.2.呼吸作用的反应过程有机物为葡萄糖时，呼吸作用的反应过程可以表示为：葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量(C6H12O6)(O2)(CO2)(H2O)3呼吸作用的意义：人、动物、植物和微生物等生物都有呼吸作用。呼吸作用对于生命活动来说十分重要。例如，呼吸作用释放能量，供人体各种活动所需。【总结】食物燃烧和呼吸作用的比较反应物生成物是否放出热量速率食物燃烧食物、氧气二氧化碳、水是剧烈、快速呼吸作用细胞内有机物、氧气二氧化碳、水是缓慢三、动物的呼吸作用动物跟人一样，也要不断地从外界环境中摄取营养物质，营养物质在体内氧化，释放其中含有的能量，供给动物进行各项生命活动。因此，动物也在不停地进行呼吸作用，分解有机物，获取生命活动所需要的能量。探究动物的呼吸作用①提出问题：动物也要不停地进行呼吸作用，那么，动物吸人和呼出的分别是什么气体呢?②方法步骤：a.按照下图安装好装置，装置中的碱石灰（是由固体氢氧化钠NaOH和生石灰CaO组成的混合物）用来吸收二氧化碳和水分，两装置中的碱石灰的量应该相等。b.试管B起对照作用。c.观察并记录：实验开始时，A、B两个装置中的红色水滴的位置；10分钟后，两装置中红色水滴的位置，并将结果填入下面的记录表中。试管开始时红色水滴的位置10分钟后红色水滴的位置AB③实验现象a.开始时，A、B试管中红色水滴与橡胶塞的位置基本相同，实验大约10分钟后，可以观察到A试管中红色水滴向左移了一段距离；而B试管中，红色水滴没有移动。b.A试管中色水滴向左移动的原因是动物也要呼吸，呼吸时产生的二氧化碳被碱石灰吸收，试管内气压减小。④实验证明：动物也要进行呼吸，吸收氧气，产生了二氧化碳。四、植物的呼吸作用植物也会呼吸。植物通过和空气之间的气体交换，得到氧气，排出二氧化碳。植物的呼吸和高等动物使用呼吸器官的呼吸不同，植物吸收氧气和释放二氧化碳主要是通过气孔的扩散，没有一呼一吸的过程。【总结】①植物的呼吸作用与动物呼吸作用的区别：与大部分动物不一样，植物没有明显的呼吸器官，没有明显的呼气和吸气过程，但植物和空气之间也会通过扩散作用进行气体交换。植物的各个部分根、茎、叶、花、果实、种子的每一个活细胞每时每刻都在进行呼吸作用。②呼吸是生物的共同特征：人、动物、植物在生活过程中都要不断地进行呼吸作用。研究证明，微生物等其他生物也有呼吸作用。生物通过呼吸作用，为生命活动提供所需的能量，因此，呼吸作用是生物的共同特征，对于生物的生命活动来说具有十分重要的意义。【培优训练】一、单选题1．雾霾中的PM2.5能通过呼吸系统进人血液，危害人体健康。在雾霾天气频发的情况下，用鼻呼吸尤为重要，原因是()①鼻毛可阻挡吸入的尘埃②鼻黏膜分泌的黏液可使吸入的空气清洁、湿润③嗅细胞接受气味的刺激④鼻黏膜内丰富的毛细血管能温暖吸入的空气A．①③ B．②③④ C．①③④ D．①②④2．如图表示人体内气体交换的过程，其中能发生气体交换的是()A．①和② B．②和④ C．①和③ D．③和④3．（2021八下·新昌期末）科学研究有许多方法，下列课本实验中没有体现“转换"思想的是（）A．研究人呼吸运动B．研究二氧化碳可溶于水C．判断通电螺线管磁性大小D．证明植物进行呼吸作用4．（2021八下·上城期末）在进行胸部X光检查时，医生要求被检查者用力吸气后闭气不动再检查。如图为人在呼吸时膈肌在胸腔中的位置。则被检查者吸气时（）A．膈肌从乙位置到甲位置 B．膈肌从甲位置到乙位置C．外界气压小于肺内气压 D．外界气压等于肺内气压5．（2021八下·下城期末）处于安静状态下平静呼吸时，小金肺泡内的气压变化的情况如图所示。下列叙述中，错误的是（）A．P点时，膈肌处于完全放松状态B．Q点时，肺内气体压强最小C．从X到Z期间，人均处于呼气状态D．从Y到Z期间，人均处于吸气状态6．（2021八下·秀洲月考）下列生产生活中的措施：①低温贮藏水果、蔬菜；②养花的花盆下面留有几个小孔；③在贮藏粮食的密封仓内充加二氧化碳；④种子晒干后保存；⑤定期为农作物松土。其中能抑制植物呼吸作用的是()A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．③④⑤7．如图所示是人在平静呼吸时，肺内气压变化的示意图。下列说法中正确的是()A．bcd段表示吸气过程B．Oab段表示呼气过程C．在a点时，肺内气压小于外界大气压D．在a点时的肺内气压大于c点时的肺内气压8．肺泡与外界的气体交换是通过来实现的，肺泡与其外部毛细血管的气体交换是通过来实现的()A．呼吸作用呼吸运动 B．呼吸运动呼吸作用C．扩散作用呼吸运动 D．呼吸运动扩散作用9．白天教室内有不少同学出现打“哈欠”的现象，这是因为()A．打“哈欠”会传染 B．大家养成了打“哈欠”的习惯C．人多，氧气多，二氧化碳少 D．室内二氧化碳浓度高10．如图表示血液中氧气和二氧化碳含量的变化，其中表示在肺泡里的气体交换的部分是()A．OA段 B．AB段 C．BC段 D．CD段11．PM2.5是指大气中的可入肺颗粒，对人体健康危害很大。PM2.5经鼻、咽、喉以后，进入血管之前，还会经过的结构依次是()A．肺泡、支气管、气管 B．气管、肺泡、支气管C．支气管、肺泡、气管 D．气管、支气管、肺泡12．下列关于肺泡结构的叙述不正确的是()A．肺泡小而极多，表面积之和很大B．肺泡壁由一层上皮细胞构成，很薄C．肺泡外缠绕着毛细血管，有利于气体交换D．吸气后，肺泡壁才与毛细血管紧贴在一起13．下列关于人体呼吸道的叙述，不正确的是()A．我们吐出的痰是在呼吸道内形成的B．呼吸道都有骨或软骨作支架，能保证气流通畅C．北欧人的鼻子明显比生活在赤道附近的人大，这有利于预热冬天寒冷的空气D．在患重感冒时，人往往用嘴呼吸，这对吸入的空气起到了充分的预热和清洁作用14．在探究植物的呼吸作用实验中，所用的保温瓶已作灭菌处理，保温瓶内的环境条件适宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭，多次测定有关的量，并绘制成如图所示的曲线。下列判断符合客观事实的是()A．若Y表示瓶内温度，则a表示正在萌发的种子B．若Y表示瓶内氧气量，则c表示煮熟过的种子C．若Y表示种子的质量，则b表示正在萌发的种子D．若Y表示瓶内二氧化碳量，则c表示煮熟过的种子15．如图是植物呼吸作用示意图，下列选项错误的是()A．甲可表示氧气，丙可表示二氧化碳B．乙可表示有机物，丁可表示水C．该过程主要在活细胞内发生D．植物只在白天发生该过程二、填空题16．植物的呼吸作用实验分析⑴如图所示，把数棵新鲜菠菜装入黑塑料袋中，密封，在暗处放置一个晚上。⑵观察实验：塑料袋内壁有明显的水珠生成；将塑料袋中的气体通人澄清石灰水中，可观察到澄清的石灰水变。⑶实验说明：。同时我们还能看到有生成，并释放。17．动物的呼吸作用：如图所示，昆虫呼吸作用产生的被碱石灰吸收，管内变小，红色水滴向移，而对照实验中红色水滴不移动。实验证明：。18．（2021八下·滨江期末）如图是人体吸气和呼气时胸廓与膈肌的状态，以及胸腔和肺的示意图，请回答问题：（1）甲图表示状态(选填“吸气”或“呼气”)，此时膈的顶部下降，胸廓容积扩大。（2）当肋间外肌和膈肌舒张时，丙图中a、b、c三个部位的气体压强从小到大的顺序是19．（2021八下·苍南期末）如图为是呼吸系统模式图，请分析回答下列问题：（1）新冠肺炎是由新冠病毒引起的，写出新冠病毒通过飞沫传播进入肺的途径：（用图甲中字母和箭头表示）。（2）人体吸入和呼出的气体有明显的差异，这是因为空气进入呼吸系统后在F中进行了。20．（2021八下·浦江期末）如图是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图，请回答：（1）曲线BC段表示_时肺内气压的变化。（选填“吸气”或“呼气”）（2）在曲线AB段的变化中，胸腔的体积。（选填“增大”或“减小”）21．图甲为呼吸系统组成示意图，图乙为肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图，请据图回答下列问题：（1）[2]在人体呼吸时的作用为。A．温暖、清洁空气 B．气体进出的通道C．对空气进行湿润处理 D．以上都对（2）图乙所示的肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平上皮细胞构成，这有利于进行气体交换。图中的a代表的物质是。（3）图乙所示的气体按照d方向离开肺泡时，图甲中[3]应处于状态，此时肺内的气压(选填“大于”或“小于”)外界大气压。22．（2020八下·长兴期末）“新型肺炎”主要的临床表现有发热、咳嗽、喷嚏、胸闷、全身乏力等症状。（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，肺内压外界气压(选填“大于”、“等于”或“小于”)，膈肌(选填“收缩”或“舒张”)。（2）“喷嚏”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，如图曲线中，符合打喷嚏时呼吸特点的曲线是。三、实验探究题23．“验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳”的实验装置如图所示，瓶内均装入澄清石灰水。（1）如果气体的进出均选择弯管，在实验时，应向甲瓶，向乙瓶。(均选填“吸气”或“呼气”)（2）经向两瓶内分别呼气、吸气后，石灰水明显变浑浊的是瓶。（3）在本实验中，乙瓶的作用是，甲瓶的作用是。24．为研究“绿豆种子的呼吸作用”，某同学将一定量萌发的绿豆种子平均分成两份(其中一份煮熟)，分别放入如图所示的装置中，关闭止水夹并在黑暗处放置12小时后进行如下实验：①测量瓶内和瓶外环境的温度，读取温度计示数；②打开止水夹并挤压塑料瓶，观察试管中澄清石灰水的变化；③移开双孔塞，用燃烧匙将燃着的蜡烛放入塑料瓶内，观察蜡烛的燃烧情况。实验现象记录如表：实验现象实验组温度计读数澄清石灰水蜡烛燃烧状况实验甲升高变浑浊熄灭实验乙不变不变继续燃烧请回答下列问题：（1）根据上述实验现象能推断出绿豆种子在萌发过程中产生的物质是(填物质名称)。（2）绿豆种子要在黑暗处放置12小时的原因是(填序号)。A．防止光合作用对实验的干扰 B．便于种子有足够的呼吸时间25．小柯利用如下实验装置探究植物的呼吸作用。（1）图甲实验设立B组的目的是