5.3.3 肺泡与血液、血液与组织细胞之间的气体交换（解析版）

5.3.3肺泡与血液、血液与组织细胞进行气体交换分层作业【基础达标】夯实知识点：肺是气体交换的主要器官，肺由大量的肺泡组成，肺泡外面包绕着丰富的毛细血管，肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于肺泡气与血液之间进行气体交换。气体交换的原理是气体的扩散作用。既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。肺动脉内流得血液中含有较多的二氧化碳，氧气很少。在流经肺泡时，由于肺泡内是从外界吸入的空气，氧气的浓度高于血液中的氧气的浓度，而二氧化碳的浓度低于血液中的二氧化碳的浓度，根据气体扩散作用的原理，氧气就会自肺泡扩散到血液中，直到平衡，所以血液中氧气的含量应该是增多，直至平衡，不能无限增多；二氧化碳会从血液中扩散到肺泡中，直至平衡，故血液中的二氧化碳含量是逐渐减少的，直至平衡的。{单元知识框架}人体呼吸的全过程如下图所示：分别是肺与外界的气体交换（即肺通气）、肺泡内的气体交换（肺的换气）、气体在血液中的运输、组织细胞的气体交换四个环节。故人体组织细胞获得氧气的过程，排列顺序正确的是：③肺泡与外界之间的气体交换，即肺通气、①肺泡内的气体交换，即肺换气、④气体在血液中的运输、②组织气体交换，即组织换气，四个过程。夯实基础题型：1．如图为肺泡内的气体交换示意图（a、b代表过程，c、d代表物质），下列叙述错误的是（）A．外界气体通过b过程到达肺部依次经过鼻→咽→喉→气管→支气管B．打喷嚏时，过程a加强，肋间肌和膈肌均处于舒张状态C．c代表的是二氧化碳，d代表氧气D．血管甲代表肺动脉，内流动脉血【答案】D【分析】图中a代表呼气，b代表吸气，c是二氧化碳，d是氧气，血管甲是肺动脉，血管乙是毛细血管，血管丙是肺静脉。【详解】A．呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，是呼吸的通道。外界气体通过b吸气过程到达肺部依次经过鼻→咽→喉→气管→支气管，A正确。B．打喷嚏的过程是将肺内的气体迅速排除体外的过程，即过程a呼气加强，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，B正确。C．肺泡中的氧气通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，故c代表二氧化碳，d代表氧气，C正确。D．当血液流经肺部的毛细血管网时，血液中的二氧化碳进入肺泡，肺泡中的氧气进入血液，与红细胞中的血红蛋白结合，这样血液就由含氧较少、颜色暗红的静脉血变成了含氧丰富、颜色鲜红的动脉血，则根据血液流动方向可知，血管甲为肺动脉，其内流静脉血，D错误。故选D。2．夏天，人在无防护措施的河中游泳时，容易发生溺水事故；冬天，人在烧炭取暖时，容易吸人一氧化碳而中毒。溺水和一氧化碳中毒分别会阻碍呼吸过程中的（）A．肺与外界的气体交换、肺泡与血液的气体交换B．肺泡与血液的气体交换、气体在血液中的运输C．气体在血液中的运输、组织细胞与血液的气体交换D．肺与外界的气体交换、气体在血液中的运输【答案】D【分析】人体呼吸的全过程包括，肺泡与外界的气体交换（即肺的通气）、肺泡内的气体交换（肺的换气）、气体在血液中的运输和组织内的气体交换（组织的换气）四个环节。【详解】当人溺水时，水进入呼吸道阻碍了肺与外界的气体交换，导致人体缺氧而死亡。所以人一旦溺水就会有生命危险，这主要是因为肺与外界的气体交换受阻。一氧化碳中毒影响了气体在血液中的运输，氧气进入血液后会与红细胞中的血红蛋白结合，但是一氧化碳的结合能力比氧气高很多，以至于氧气运输量过少，运输一氧化碳较多，导致人体中毒。故选D。3．下列不属于肺适于气体交换的特点的是（

）A．肺泡数目非常多B．肺泡外分布大量毛细血管C．肺泡壁由一层上皮细胞构成D．肺位于胸腔中【答案】D【分析】肺是气体交换的主要器官，肺由大量的肺泡组成，肺泡外面包绕着丰富的毛细血管，肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于肺泡气与血液之间进行气体交换。【详解】ABC．肺由大量的肺泡组成，增加了气体交换的效率；外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维；肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于气体交换，ABC不符合题意。D．肺位于胸腔中，左右各一个，与肺的气体交换无直接关系，D符合题意。故选D。4．呼吸是人类赖以生存的基本条件。如图所示，a、b代表气体，①②代表生理过程，下列有关叙述错误的是（）A．①表示肺泡与血液的气体交换B．②是通过气体扩散实现的C．血液流向N后，由静脉血变成动脉血D．b气体是通过红细胞携带运输的【答案】A【分析】呼吸包括四个连续的环节，①肺的通气，②肺泡内的气体交换，气体在血液里的运输，组织里的气体交换。图中a表示二氧化碳，b表示氧气。【详解】A．图中①表示肺的通气，A错误。B．图中②表示肺泡内的气体交换，是通过气体扩散实现的，B正确。C．当空气中的氧气进入肺泡时，肺泡内的氧气比血液中的多，故氧气由肺泡进入血液；而血液中的二氧化碳比肺泡中的多，故二氧化碳由血液进入肺泡。所以血液流经N后，由静脉血变成动脉血，C正确。D．图中a表示二氧化碳，b表示氧气，氧气靠红细胞运输，D正确。故选A。5．当血液通过肺泡周围毛细血管时，氧含量发生变化，下列能正确表示该变化的曲线是（）A． B． C． D．【答案】D【分析】一种气体总是由多的地方向少的地方扩散，直到平衡为止，这是气体的扩散作用；人体内的气体交换也是通过气体的扩散作用完成的。【详解】气体交换的原理是气体的扩散作用。既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。肺动脉内流得血液中含有较多的二氧化碳，氧气很少。在流经肺泡时，由于肺泡内是从外界吸入的空气，氧气的浓度高于血液中的氧气的浓度，而二氧化碳的浓度低于血液中的二氧化碳的浓度，根据气体扩散作用的原理，氧气就会自肺泡扩散到血液中，直到平衡，所以血液中氧气的含量应该是增多，直至平衡，不能无限增多；二氧化碳会从血液中扩散到肺泡中，直至平衡，故血液中的二氧化碳含量是逐渐减少的，直至平衡的。根据上述，只有选项D符合题意。根据气体扩散的原理血液中的氧气不可能全部扩散到组织细胞，因此血液中氧气不能为0，也不能无限增多，D曲线体现气体扩散后，达到平衡，正确。故选D。6．如图是肺泡与毛细血管之间的气体交换示意图，下列叙述错误的是（）A．肺泡壁和毛细血管壁都由一层扁平的上皮细胞构成B．Ⅰ和Ⅱ的进出，依赖呼吸肌的收缩和舒张C．气体分子A和B的进出都是通过扩散作用来完成的D．肺泡外缠绕着大量的弹性纤维，有利于肺泡内的气体交换【答案】D【分析】呼吸系统包括呼吸道和肺。肺是气体交换的主要器官，构成肺结构和功能的基本单位是肺泡。肺是气体交换的主要器官，与这个功能相适应的特点是：肺泡数目多，增加了气体交换的面积；肺泡壁很薄，仅由一层细胞构成；肺泡外表面缠绕着丰富的毛细血管。这些特点都有利于气体交换。题图中，A二氧化碳，B氧气；Ⅰ表示吸气，Ⅱ表示呼气。【详解】A．根据分析，肺泡壁很薄，与其外的毛细血管都仅由一层细胞构成，有利于气体交换，A不符合题意。B．肺泡内的气体与外界气体进行交换的过程叫做肺的通气，呼吸肌的收缩和舒张而造成胸腔有规律的扩大与缩小叫呼吸运动，包括Ⅰ吸气和Ⅱ呼气两个过程，B不符合题意。C．气体的扩散作用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。当血液流经①肺泡外的毛细血管时，由于吸入肺泡内的空气中氧的含量比血液中的多，二氧化碳的含量比血液中的少，因此B氧便由肺泡扩散到血液里，A血液里的二氧化碳扩散到肺泡中。所以肺泡与血液的气体交换是通过气体扩散的作用完成的，C不符合题意。D．肺泡外缠绕着大量的弹性纤维，便于肺泡的回缩，有利于肺泡内的气体排出肺，而不是肺泡内的气体交换，D符合题意。故选D。7．下列说法正确的是（

）A．人体与外界环境的气体交换包括肺泡里的气体交换和组织里的气体交换B．人体吸入体内的气体中，氧气的含量高于其他气体;呼出的气体中，二氧化碳的含量高于其他气体C．肺泡里的气体交换是指肺泡与血液里的气体进行交换，气体交换后动脉血变成静脉血D．组织里的气体交换是指血液和组织细胞间的气体交换【答案】D【分析】人体的呼吸包括四个过程：肺的通气；肺泡内的气体交换；气体在血液中的运输；组织细胞内的气体交换。【详解】A．人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换两个过程，A错误。B．人体吸入和呼出的气体中，含量最高的都是氮气，B错误。C．肺泡里的气体交换是指肺泡与血液里的气体进行交换，气体交换后静脉血变成动脉血，C错误。D．组织里的气体交换是指血液和组织细胞间的气体交换，气体交换后动脉血变成静脉血，D正确。故选D。8．人体吸入的氧，最终去向是（

）A．构成细胞 B．交换二氧化碳C．分解有机物 D．与血液结合【答案】C【分析】呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。【详解】呼吸作用的实质是分解有机物，释放能量。因此，人体吸入的氧，最终去向是进入组织细胞的线粒体中分解有机物，释放能量，C正确。故选C。9．如图为人体进行气体交换示意图，a表示一种气体，①②③表示气体交换的过程，下列叙述错误的选项是（）A．a表示氧气B．过程①是肺通气C．过程②是通过气体扩散实现的D．过程③使得静脉血变动脉血【答案】D【分析】呼吸运动的结果实现了肺与外界的气体交换（即肺的通气）。呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，完成吸气；当膈肌和肋间外肌舒张时，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。图中a表示氧气，①表示肺与外界的气体交换过程，②表示肺泡与血液的气体交换过程，③表示血液与组织细胞的气体交换过程。【详解】A．在呼吸全过程中，a是进入组织细胞，被细胞呼吸作用利用的气体，所以，a表示氧气，A正确。B．过程①表示人体与外界气体交换过程，气体进入肺。所以，过程①是肺通气，B正确。C．过程②是肺泡与血液的气体交换，肺泡中的氧气扩散到血液，血液中的二氧化碳扩散到肺泡；两种气体运动的方向均从浓度高一侧扩散到浓度低一侧，所以，过程是通过气体扩散实现的，C正确。D．③是组织里的气体交换，组织细胞获得氧气进行呼吸作用，为生命活动提供动力。在这一过程中，氧气进入组织细胞，血液中氧气含量降低，所以，组织细胞处血液由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血，D错误。故选D。10．如图为人体呼吸过程的模式图，请据图分析回答：（“[

]”中填字母，“__”上填文字）(1)过程表示肺泡与血液的气体交换，此过程是通过__________作用实现的，其交换结果是血液变成__________血。(2)过程表示___________与血液的气体交换，氧气最终进入组织细胞的___________中被利用，为人的生命活动提供能量。(3)图中运输氧的过程是[_____]。(4)溺水停止呼吸是过程[_____]受阻造成的。【答案】(1)

气体扩散

动脉(2)

组织细胞

线粒体(3)C(4)A【分析】图可知，A肺通气，B肺泡里的气体交换，C是气体在血液循环环中的运输，D组织细胞里的气体交换。【详解】（1）在肺泡内的气体交换是：从外界到肺泡内的气体氧气浓度高于肺泡毛细血管内的氧气浓度，毛细血管中二氧化碳的浓度高于肺泡内的浓度，根据气体扩散作用的原理，气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，氧气由肺泡扩散到毛细血管中去，二氧化碳由毛细血管扩散到肺泡中去，这样血液由肺动脉送来的含氧少、二氧化碳多的静脉血变成了肺静脉运走的含氧多二氧化碳少的动脉血了。因此，过程B表示肺泡与血液的气体交换，此过程是通过气体扩散作用实现的，其交换结果是静脉血变成动脉血。（2）组织细胞里的气体交换是指血液与组织细胞里的气体交换，血液中的氧气进入组织细胞，组织细胞里的二氧化碳扩散到血液里，交换的结果是由动脉血变成静脉血。氧气参与细胞内有机物的氧化分解，将储存在有机物中的能量释放出来，供人体生命活动的需要，该部位消耗氧产生二氧化碳的表达式：，呼吸作用的场所是线粒体。因此，过程D表示组织细胞与血液的气体交换，氧气最终进入组织细胞的线粒体中被利用，为人的生命活动提供能量。（3）血液中运输氧气的血细胞是红细胞，氧气由这种细胞携带，经过血液循环运输到组织细胞处。因此，图中运输氧的过程是C血液循环。（4）人体呼吸需要空气中的氧气，溺水阻断了呼吸全过程中的A肺与外界的气体交换环节，导致了人体不能与外界气体交换不能正常进行，因而会影响肺的通气，进而影响肺泡与血液的气体交换，造成人体缺氧，严重的会危及生命。【培优提升】历年真题训练：10．以下是细胞获得氧气的四个过程，其中排列正确的是（）①肺换气②组织换气③肺通气④气体在血液中的运输A．①②③④ B．③①④② C．①③②④ D．③④①②【答案】B【分析】人体与外界进行气体交换的过程叫呼吸，包括四个连续的过程，分别是肺与外界的气体交换（肺的通气）、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。【详解】人体呼吸的全过程如下图所示：分别是肺与外界的气体交换（即肺通气）、肺泡内的气体交换（肺的换气）、气体在血液中的运输、组织细胞的气体交换四个环节。故人体组织细胞获得氧气的过程，排列顺序正确的是：③肺泡与外界之间的气体交换，即肺通气、①肺泡内的气体交换，即肺换气、④气体在血液中的运输、②组织气体交换，即组织换气，四个过程。故选B。11．人体呼出气体与吸入气体相比，二氧化碳增多了。这些二氧化碳产生于（）A．气管 B．肺泡 C．组织细胞 D．血液【答案】C【分析】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，这个过程叫做呼吸作用。呼吸作用的主要部位是所有活的细胞，场所是细胞中的线粒体。【详解】人体的组织细胞中有线粒体，在线粒体内能够进行有氧呼吸，即将有机物分解成二氧化碳和水，所以二氧化碳产生于组织细胞内。当血液流经组织细胞时，组织细胞中的二氧化碳进入血液，血液中的氧气进入组织细胞，被组织细胞进行有氧呼吸利用。二氧化碳随着血液循环运输到肺泡，经呼吸运动呼出体外，C符合题意。故选C。图是人体内气体交换和运输示意图，据图完成下面小题。12．肺泡外包绕着丰富的毛细血管，这有利于（

）A．气体在血液里的运输B．肺泡与血液的气体交换C．肺与外界的气体交换13．气体在肺泡和毛细血管之间的交换依赖于（

）A．呼吸作用 B．呼吸运动 C．气体的扩散作用【答案】12．B

13．C【分析】（1）在左、右支气管进入左右两肺形成的树枝状分支的末端，形成了许多肺泡．肺泡外面包绕着毛细血管，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成．这些特点，适于肺泡与血液之间进行气体交换。（2）呼吸运动实现了肺的通气。而肺泡内的气体交换和组织里的换气是通过气体扩散完成的。12．肺泡是肺的功能单位，肺泡的数量很多，肺泡外缠绕着毛细血管，毛细血管壁和肺泡壁都佷薄，只有一层上皮细胞，没有平滑肌，这有利于肺泡与血液之间进行气体交换。因此肺泡外包绕着丰富的毛细血管，这有利于肺泡与血液的气体交换。故选B。13．气体扩散是指某种气体分子通过扩散运动而进入到其它气体里；因为气体分子的不规则运动比较激烈，所以扩散比较明显。气体交换是通过气体的扩散作用来完成的，一种气体总是由多的地方向少的地方扩散，直到平衡为止。因此气体在肺泡和毛细血管之间的交换依赖于气体的扩散作用。故选C。14．近期科学家公布了“创建人类细胞图谱”的计划,试图破译人体每个细胞的类型和特点,建立健康人体细胞参考图。构成肺的细胞种类多样,图表示肺泡的主要细胞及其分布。(1)肺泡由细支气管末端膨大而成。肺泡体积小,数量多,增加了肺的_____,有利于气体交换。(2)Ⅰ型肺泡上皮细胞占据了肺泡的大部分表面积,其外侧紧贴_____,有利于完成气体交换的功能。(3)肺泡与外界直接相通,环境复杂。散布在肺泡内的_____细胞能够清除微小灰尘和有害物质,从而减少肺部疾病的发生,该过程属于_____免疫。(4)Ⅱ型肺泡上皮细胞不仅分泌物质保护肺泡,还可在肺泡受损时转化为干细胞,通过分裂和_____形成Ⅰ型肺泡上皮细胞,完成肺泡修复。(5)随着研究的不断深入,更多的证据显示,多种执行不同______的细胞分工协作,保障了肺泡形态结构的稳定以及顺利完成气体交换。【答案】(1)表面积(2)毛细血管(3)

吞噬

非特异性(4)分化(5)功能【分析】（1）肺由大量的肺泡组成，肺泡数目多，增加了与血液进行气体交换的面积。（2）肺泡壁和毛细血管壁都很薄，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。（3）肺泡内的气体交换，从外界到肺泡内的气体氧气浓度高于肺泡毛细血管内的氧气浓度，毛细血管中二氧化碳的浓度高于肺泡内的浓度，根据气体扩散作用的原理，气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，故氧气由肺泡扩散到毛细血管中去，二氧化碳由毛细血管扩散到肺泡中去。这样血液由肺动脉送来的含氧少、二氧化碳多的静脉血变成了肺静脉运走的含氧多二氧化碳少的动脉血了。【详解】（1）肺由大量的肺泡组成，增加了肺的表面积，有利于气体交换。（2）肺泡外面包绕着丰富的毛细血管，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只由一层上皮细胞构成，这些特点都有利于肺泡与血液之间进行气体交换。（3）第二道防线中，体液的杀菌物质和吞噬细胞，能溶解，吞噬病原体，吞噬细胞能吞噬杀灭病菌，此过程属于非特异性免疫。（4）Ⅱ型肺泡上皮细胞在肺泡受损时转化为干细胞，通过分裂和分化形成Ⅰ型肺泡上皮细胞完成肺泡修复。（5）生物的结构和功能是相适应的，随着研究的不断深入，更多的证据显示多种执行不同功能的细胞分工协作，更加保障了肺泡形态结构的稳定以及顺利完成气体交换。15．以下是人体部分结构、生理过程示意图。请据图回答。(1)人体在进行图中所示的过程a时，肋间肌和膈肌的状态是______。人体内气体交换包括和______和______两个过程，它们都是通过______实现的。经过②过程之后，血液成分的变化是______。(2)肺泡内的氧气扩散进入血液需要穿过的结构依次是______。(3)溺水是[

]______发生障碍。体内氧气浓度最高的地方是______，氧气最终进入组织细胞的______部位被利用。(4)在③过程中，运输氧气和二氧化碳的分别是______。【答案】(1)

收缩

肺泡与血液间的气体交换

组织细胞与血液间的气体交换

气体的扩散作用

含氧量增加，二氧化碳减少(2)肺泡壁、毛细血管壁(3)

①肺与外界的气体交换

肺泡

线粒体(4)红细胞、血浆【分析】图中①表示肺与外界的气体交换，②表示肺泡与血液间的气体交换，③表示血液循环过程，④表示组织细胞和血液间的气体交换。a过程气体进入肺，表示吸气过程，b过程气体出肺，表示呼气过程。【详解】（1）a过程表示吸气过程，吸气时，肋间肌和膈肌收缩。人体内的气体交换包括肺泡与血液间的气体交换、组织细胞与血液间的气体交换两个过程，它们都是通过气体的扩散作用实现的，经过②过程，肺泡内大量氧气进入血液，血液中大量二氧化碳交换进入肺泡，血液中含氧量升高，二氧化碳含量减少，血液由静脉血变为动脉血。（2）氧气从肺泡扩散进入血液需要穿过的结构依次是肺泡壁、毛细血管壁。（3）溺水后，水充满呼吸道和肺泡，阻碍了肺与外界的气体交换，导致人体缺氧而死亡。因此溺水主要是①肺与外界的气体交换发生障碍，人体在吸气时，外界空气中的大量氧气首先通过呼吸道进入肺泡，因此，体内氧气浓度最高的地方是肺泡，氧气最终通过血液循环进入组织细胞的线粒体中进行呼吸作用。（4）在③血液循环过程中，氧气主要靠血液中的红细胞运输，二氧化碳主要通过血浆携带运输。16．如图1表示模拟肺部呼吸运动的实验，图2是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图3的肺泡与血液之间的气体交换示意图，请据图回答下列问题：(1)呼吸系统由___________和___________两部分组成。(2)图1中，所示为人体的___________过程（填“吸气”或“呼气”），此过程中[D]所表示的结构处于___________（填“收缩”或“舒张”）状态，该装置中C结构可代表人体的___________。(3)图2中，AB段表示人体___________（填“吸气”或“呼气”）过程，此时膈肌___________（填“收缩”或“舒张”），膈的位置___________（填“下降”或“上升”），胸廓容积___________（填“扩大”或“缩小”），肺内气体压力___________（填“大于”或“小于”）外界气压。(4)人体通过吸气动作和呼气动作交替，实现了___________的气体交换。(5)图3表示肺泡与血液之间的气体交换，是通过___________原理实现的。图3中肺泡壁和毛细血管壁在结构上的共同特点是都由一层扁平___________细胞构成。(6)通常情况下，人体用鼻呼吸比用口呼吸好，原因是___________（填序号）。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变得清洁、湿润③鼻黏膜内丰富的毛细血管能温暖吸入的空气(7)长期在粉尘比较多的场所工作，人容易患尘肺。由于吸入的粉尘会在肺泡处积存，引起肺部纤维化，导致肺的弹性和气体交换能力下降，___________（填序号）过程受阻，使患者的呼吸困难。A．肺与外界的气体交换B．气体在血如液中的运输C．肺泡与血液的气体交换D．血液与组织细胞的气体交换【答案】(1)

呼吸道

肺(2)

呼气

舒张

肺(3)

吸气

收缩

下降

扩大

小于(4)肺与外界(5)

气体扩散作用

上皮(6)①②③(7)AC【分析】呼吸肌的收缩和舒张而造成胸廓有规律的扩大与缩小，叫呼吸运动，包括吸气和呼气两个过程。图示模拟了膈肌的收缩和舒张与呼吸运动的关系，图1中A代表气管，B代表胸廓，C代表肺，D代表膈肌。图2中，AB段表明肺内气压低于外界大气压，是吸气时肺内气压的变化，BC段表明肺内气压高于外界大气压，是呼气时肺内气压的变化。【小题1】呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分，呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，是呼吸的通道，肺是气体交换的主要场所。【小题2】图1中的D模拟的是人体的膈肌（膈），实验中D向上，表示膈肌舒张，这个过程模拟的是呼气过程，肺内气压高于外界大气压。【小题3】图2中，AB段表明肺内气压低于外界大气压，是吸气时肺内气压的变化。吸气时，肋间外肌收缩，肋骨上提，胸骨向上、向外移动，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。这时，胸廓扩大，肺随着扩张，肺的容积增大，肺内气压下降，外界空气就通过呼吸道进入肺，完成吸气动作。【小题4】胸廓有节律地扩大和缩小叫作呼吸运动，包括吸气和呼气两个过程。通过呼吸运动实现肺与外界的气体交换。【小题5】图中3表示肺泡内的气体交换，是通过气体扩散作用实现的。肺泡壁和毛细血管壁都由一层扁平上皮细胞构成，有利于气体交换，肺泡内的氧气扩散进入血液，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，因此气体交换后，肺泡内的二氧化碳气体含量增加，流经肺泡的血由静脉血变成动脉血。【小题6】①鼻毛可阻挡吸入的尘埃，对空气有过滤作用；②鼻黏膜分泌的黏液可使吸入的空气变得清洁、湿润；③鼻黏膜内丰富的毛细血管能温暖吸入的空气，减少对肺的刺激。因此用鼻呼吸比用口腔呼吸好。故选①②③。【小题7】尘肺是长期吸入粉尘的以肺组织纤维性病变为主的疾病，是长期在粉尘比较多的场所容易患的职业病。由于长期吸入生产性粉尘（灰尘），并在肺泡处积存，引起肺部纤维化，肺泡弹性下降，导致肺泡与外界的气体交换以及肺泡与血液之间的气体交换过程受阻，使呼吸困难逐渐加重。尘肺病人的临床表现主要是以呼吸系统症状为主的咳嗽、咳痰、胸痛、呼吸困难四大症状，此外尚有喘息、咳血以及某些全身症状。17．全球爆发的新冠肺炎疫情让我们对传染病有了很深的认识，新冠病毒主要通过患者的呼吸排出并散播，配戴口罩做好个人防护很重要。图中甲为模拟呼吸运动的装置图，乙为肺的内部结构示意图，请据图回答问题：(1)甲图中，②模拟的结构是______，④模拟的结构是______。(2)当吸气时，乙图中⑤______都鼓了起来，之后空气中的氧气穿过了______和______进入血液。与此同时，血液中的二氧化碳进入乙图中的⑤。(3)当呼气时，膈肌处于______（填收缩或舒张）状态，此时肺内气压增大。【答案】(1)

肺

膈肌(2)

肺泡

肺泡壁

毛细血管壁(3)舒张【分析】图甲中，①玻璃管代表的是气管，②小气球代表的是肺，③钟罩代表的是胸廓，④橡皮膜代表的是膈肌。图乙中，⑤所示结构为肺泡，⑥所示结构为毛细血管。复习时要把握肺与气体交换相适应的特点。【详解】（1）①玻璃管代表的是气管，②小气球代表的是肺，③钟罩代表的是胸廓，④橡皮膜代表的是膈肌。（2）图乙中，⑤所示结构为肺泡，⑥所示结构为毛细血管。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。由于肺泡内的气体中氧气的浓度高于其周围毛细血管血液中氧气的浓度，而二氧化碳的浓度低于其周围毛细血管血液中二氧化碳的浓度，根据气体扩散作用的原理，肺泡中的氧气通过肺泡壁和毛细血管壁扩散到血液中，血液中的二氧化碳会扩散到⑤肺泡中，然后随着呼气被排出体外。经过肺泡内的气体交换，静脉血变成动脉血。动脉血含氧量高，颜色鲜红。（3）呼气时，肋间外肌舒张，肋骨因重力作用而下降，胸骨向下、向内移动，使胸廓的前后径和左右径都缩小：同时，膈肌舒张，膈顶部回升，使胸廓的上下径缩小。这时，胸廓缩小，肺跟着回缩，肺的容积缩小，肺内气压升高，迫使肺泡内的部分气体通过呼吸道排到体外，完成呼气动作。18．下图是人体内的气体交换过程示意图，请据图回答。(1)图中A处表示肺与外界气体交换过程。当①过程进行时，肋间肌和膈肌___________（收缩、舒张），肺内气压___________（大于、小于）外界气压。(2)图中B处表示___________的气体交换过程。此时___________从肺泡进入血液，从血液进入肺泡。(3)图中C处表示血液与组织细胞的气体交换过程。最终氧气进入细胞的___________中参与___________作用。【答案】(1)

收缩

小于(2)

肺泡与血液之间

氧气(3)

线粒体

呼吸【分析】呼吸包括四个连续的环节，肺的通气，肺泡内的气体交换，气体在血液里的运输，组织里的气体交换。【详解】（1）图中A处表示的是肺与外界的气体交换过程，①表示吸气，②表示呼气，在此过程中，进行①时，膈肌处于收缩状态，胸廓容积会扩大，此时肺内气压小于外界气压。（2）图中B处表示的是肺泡与血液之间的气体交换过程。根据气体扩散方向可知④表示气体氧气从肺泡进入血液。（3）图中C处表示的是血液与组织细胞的气体交换，当血液流经组织细胞周围的毛细血管网时，血液中的氧气进入组织细胞，组织细胞内的二氧化碳扩散进入血液，氧气进入组织细胞后，在线粒体中参与呼吸作用，分解有机物，释放能量。19．如图的图一、图二是人体呼吸过程示意图；图三是模拟人体呼吸运动中膈肌运动的实验装置及实验过程；图四是某人在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，请分析回答下列问题：(1)外界气体由呼吸道进入肺，呼吸道不仅是气体的通道，还能对吸入的气体有______的作用。(2)图一中①代表______，气体在这里进行交换，这个过程通过______实现。(3)呼吸可使氧气最终被运输到图一中的[

]_____中，参与有机物的分解，满足其对能量的需要。(4)若膈肌处于图二中B位置，这时人体处于______（填“吸气”或“呼气”）状态。(5)图四中曲线AB段与图三中的______（填“甲”或“乙”）表示相同的呼吸状态，与该状态有关的呼吸肌的运动状态是______。(6)本次呼吸中，呼气结束的那一瞬间是图四坐标中的______点，此时肺内气压与大气压的值______。【答案】(1)清洁、温暖和湿润(2)

肺泡周围的毛细血管

气体的扩散作用(3)②组织细胞(4)吸气(5)

甲

收缩(6)

C

相等【分析】题图一中，①肺泡周围外毛细血管，②组织细胞；a肺与外界的气体交换，b肺泡与血液的气体交换，c气体在血液中的运输，d组织细胞处的气体交换。题图三中，①气管，②肺泡，③胸廓，④膈肌。【详解】（1）呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。呼吸道的组成由上到下依次是鼻腔、咽、喉、气管和支气管，鼻腔内有鼻毛，可以阻挡空气中灰尘的进入，对空气有清洁作用；鼻黏膜分泌的黏液，可以湿润空气和粘住灰尘，对空气有清洁和湿润作用；鼻黏膜内分布着毛细血管，可以温暖空气；呼吸道中都有软骨做支架，保证了空气的畅通；气管、支气管的内表面覆盖着有纤毛的黏膜，黏膜上的黏液起清洁空气的作用。（2）人体呼吸过程的示意图：气体的扩散作用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。当血液流经①肺泡外的毛细血管时，由于吸入肺泡内的空气中氧的含量比血液中的多，二氧化碳的含量比血液中的少，因此氧便由肺泡扩散到血液里，血液里的二氧化碳扩散到肺泡中。所以b肺泡与血液的气体交换是通过气体扩散的作用完成的。（3）根据第（2）小题详解中的示意图可知，人体从外界吸入的氧气是被②组织细胞利用的。组织细胞利用氧，是将有机物氧化分解、释放能量，供人体生命活动的需要。（4）题图二中，膈肌处于B位置，即膈肌收缩，此时膈的面积缩小，膈顶部下降，使胸廓的上下径增大，同时，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，这样胸廓的容积（肺容量）就增大，肺也随着扩张，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过程。（5）题图四中的AB段表示肺内气压低于外界大气压。当肋间肌收缩，肋骨上举，胸骨向上向外移动，胸廓的左右径和前后径变大，这时膈肌收缩（题图三甲），膈顶部下降，胸廓的上下径变大，这时肺内压小于外界大气压。此时对应题图四中的AB段。（6）分析题图四，可发现A、B、C三点时，肺内气压等于1，即等于大气压。当肋间肌舒张时，肋骨因重力回落向下运动，使胸廓的前后径和左右径都变小，同时膈肌舒张，膈的面积增大，膈顶部上升，使胸廓的上下径变小，这样胸廓的容积（肺容量）就变小，肺也随之回缩，肺内气压高于外界大气压（题图四的BC段），肺内气体通过呼吸道排出体外，完成呼气，C点时，肺内压降至1大气压，说明呼气结束。20．临床上，呼吸衰竭的患者常通过气管外部插管使用呼吸机进行辅助治疗。请据图回答下列问题：(1)正常情况下，呼吸道能对吸入的空气进行一定的处理。上述呼吸机治疗时，吸气气源先流经呼吸机的过滤器，过滤器能对空气进行一定的______处理；之后流经的湿润器是模拟人体鼻腔和气管壁的______，以补偿气管插管患者失去的呼吸道的湿润处理。(2)正常情况下，人吸气时，膈肌______（填“收缩”或“舒张”），胸腔容积______（填“扩大”或“缩小”），使肺内气压______（填“大于”或“小于”）外界大气压，气体进入肺。(3)根据上图判断，该呼吸机能够辅助呼吸衰竭病人完成的过程是______（填序号）。①肺与外界的气体交换②肺泡处的气体交换③气体在血液中的运输④组织细胞处的气体交换(4)无论是自主呼吸还是用呼吸机辅助治疗，气体都要经过扩散作用通过肺泡壁和______壁进入血液，随后被运输至组织细胞处，最后在组织细胞的______（填细胞结构名称）内参与呼吸作用。(5)在气体交换过程中，血液中的______起运输氧气的作用。人体呼出的气体中，______（填气体）的含量增加。【答案】(1)

清洁

黏膜(2)

收缩

扩大

小于(3)①(4)

毛细血管

线粒体(5)

红细胞

二氧化碳【分析】（1）呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分，呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，是呼吸的通道，肺是气体交换的主要场所。（2）肺与外界进行气体交换的过程，就是肺的通气，肺的通气是通过呼吸运动实现的，胸廓有节律地扩大和缩小叫作呼吸运动。呼吸运动包括呼气和吸气两个过程。【详解】（1）呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管，是气体进出肺的通道。呼吸道是气体的通道，对吸入的气体进行处理，使肺部的气体温暖、湿润、清洁。正常情况下，呼吸道能对吸入的空气进行一定的处理。呼吸机治疗时，吸气气源先流经呼吸机的过滤器，对空气进行一定的清洁处理；之后流经的湿润器是模拟人体鼻腔和气管壁的黏膜，以补偿气管插管患者失去的呼吸道的湿润处理。（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。（3）根据上图判断，该呼吸机能够辅助呼吸衰竭病人完成肺与外界的气体交换。故选①。（4）无论是自主呼吸还是用呼吸机辅助治疗，气体都要经过扩散作用通过肺泡壁和毛细血管壁进入血液，随后被运输至组织细胞处。当氧气进入组织细胞后，在细胞的线粒体内氧化分解有机物，释放能量。（5）血液中的红细胞具有运输氧气的功能。由于组织细胞不停的进行呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳，因此人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。21．如图是人体消化系统模式图和肺泡与血液的气体交换示意图，请据图回答下列问题：(1)图甲中，人体内最大的消化腺是[

]_____，它分泌的消化液不含消化酶，但能乳化_____，有利于该物质的消化。(2)青春期的青少年需要多吃蛋白质含量高的食物，图甲中，蛋白质开始消化的场所是[

]_____，最终被消化为_____。(3)图甲中，人体消化和吸收的主要部位是[

]_____。(4)人体呼吸系统的主要器官、气体交换的场所是_____。(5)图乙中，吸气时，图中①表示的气体是_____，②表示的气体是_____，此时肋间肌和膈肌处于_____状态。(6)人体内气体交换是通过气体的_____作用完成的。【答案】(1)

④肝脏

脂肪(2)

⑤胃

氨基酸(3)⑦小肠(4)肺(5)

二氧化碳

氧气

收缩(6)扩散【分析】图甲中：①唾液腺、②口腔、③食管、④肝脏、⑤胃、⑥胰腺、⑦小肠、⑧大肠、⑨肛门。图乙中①表示二氧化碳、②表示氧气。【详解】（1）④肝脏是人体内最大的消化腺，它分泌的消化液不含消化酶，但能乳化脂肪，使脂肪变成微小颗粒，增加了脂肪与消化酶的接触面积，有利于脂肪的消化。（2）青春期的青少年需要多吃蛋白质含量高的食物，蛋白质开始消化的场所是⑤胃，在胃液的作用下进行初步消化后进入小肠，小肠里的胰液和肠液含有消化糖类、脂肪和蛋白质的酶，在这些酶的作用下，蛋白质被彻底消化为氨基酸。（3）小肠内含有多种消化液，长度长，具有皱襞和绒毛等，所以小肠是消化食物和吸收营养物质的主要场所。（4）呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分。呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管，是呼吸的通道，呼吸道保证了气体的畅通；肺由许多肺泡构成，外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维，肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成，这些特点都有利于气体交换，因此肺是气体交换的主要场所。（5）图乙表示肺泡内的气体交换，依靠气体扩散的原理进行的。血液流经肺泡周围毛细血管网时，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，肺泡内的氧气扩散进入血液，血液由静脉血变成动脉血。因此图乙中，吸气时，①表示的二氧化碳，②表示氧气，此时肋间肌收缩时，肋骨向上向下运动，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，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过程。（6）人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换两个过程；肺泡内的气体交换是肺泡与血液之间进行的气体交换，组织里的气体交换是组织细胞与血液之间进行的气体交换。它们都是通过气体的扩散作用实现的。22．如图是肺内及组织中气体交换的示意图，请据图回答：(1)图中的___________表示肺的换气，___________表示组织换气。（填字母代号）(2)肺内及组织中气体交换的过程都是通过___________来实现的。(3)图A中，氧气从肺泡到达血液需要穿过___________层细胞。(4)血液经过B所示过程后发生的变化是：血液中的含氧量是___________（填“增加”或“减少”）。【答案】(1)

A

B(2)气体扩散(3)2##两(4)减少【分析】呼吸的全过程包括：肺与外界之间的气体交换、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换四个过程。图示表示的是A肺泡内的气体交换和B组织里的气体交换过程及血液成分的变化，据此解答。【小题1】人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织内的气体交换两个过程。图中A过程叫肺换气（肺泡内气体交换），B过程叫做组织换气（组织细胞内气体交换）。【小题2】气体总是由多的地方向少的地方扩散，即总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。气体的浓度与压强有关，浓度高，压强就大；浓度低，压强就小。因此也可以说，气体是由压强高的地方向压强低的地方扩散的。气体在肺泡和组织内的交换，都是通过气体扩散作用实现的。【小题3】肺泡壁和毛细血管壁都只有一层上皮细胞构成，因此图A中，氧气从肺泡到达血液需要穿过2层细胞。【小题4】血液经过B表示组织处发生的气体交换，血液中的氧气进入组织细胞，组织细胞产生的二氧化碳进入血液，这样血液流经B所示过程后发生的变化是：血液中的含氧量会减少。23．如图是人体呼吸的示意图，其中①表示肺泡与外界的气体交换；③表示气体在血液中的运输，④表示组织间气体交换；O2表示氧气，CO2表示二氧化碳。请回答：(1)②表示______，通过过程②，可以把含氧较少的______血变为含氧丰富的______血。(2)过程③中运输氧（O2）的血细胞是______，氧气由这种血细胞携带，运输到组织间，通过过程______（填序号）进入组织细胞。(3)通过过程④的变化，③中的血液由______血变成______血。【答案】(1)

肺泡与血液之间的气体交换

静脉

动脉(2)

红细胞

④(3)

动脉

静脉【分析】人体呼吸的全过程包括：①表示肺泡与外界的气体交换，②表示肺泡内的气体交换，③表示气体在血液中的运输，④表示组织间气体交换，据此解答。【小题1】图中通过过程②肺泡与血液之间的气体交换。当空气中的氧气进入肺泡时，肺泡内的氧气比血液中的多，故氧气由肺泡进入血液；而血液中的二氧化碳比肺泡中的多，故二氧化碳由血液进入肺泡。通过过程②，可以把含氧较少的静脉血变为含氧丰富的动脉血。【小题2】血液中运输氧的血细胞是红细胞，氧气由这种细胞携带，经过③血液循环运输到组织间，通过过程④组织里的气体交换进入组织细胞，供组织细胞进行呼吸作用，分解有机物，释放能量。【小题3】通过过程④组织间气体交换，动脉血中的氧气扩散进入组织细胞，组织细胞中的二氧化碳扩散进入血液，使含氧丰富，颜色鲜红的动脉血，变成含氧少，颜色暗红的静脉血。③中的血液由动脉血变为静脉血。24．图1表示模拟肺部呼吸运动的实验，图2是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图3肺泡与血液之间的气体交换示意图，请据图回答下列问题。(1)图1中，所示为人体的______过程（填“吸气”或“呼气”），此过程中[D]所表示的结构处于______（填“收缩”或“舒张”）状态。(2)图2中，AB段表示人体______（填“吸气”或“呼气”）过程，人体通过吸气动作和呼气动作交替，实现了______的气体交换。(3)图3中肺泡壁和毛细血管壁在结构上的共同特点是：______，气体交换后，肺泡内的______气体含量增加，血液中______气体含量增加。【答案】(1)

呼气

舒张(2)

吸气

肺与外界(3)

都由一层扁平上皮细胞构成

二氧化碳

氧气【分析】呼吸肌的收缩和舒张而造成胸廓有规律的打大与缩小叫呼吸运动，包括吸气和呼气两个过程。图示模拟了膈肌的收缩和舒张与呼吸运动的关系，图中A代表气管，B代表胸廓，C代表肺，D代表膈肌。图2中AB段表示吸气，BC段表示呼气。【详解】（1）图1