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第8章　人体的能量供应
目录
CONTENTS
04 重点实验探究
02 知识导图
03 考点梳理
01 考点分析
05 达成训练
06 课后概念辨析
考 点 分 析
01
教材导航 【人教版】七年级下册P72~73、P92~102 【北师大版】七年级下册P58~72 考情分析 考点 年份 分值 题型 命题点 考频
细胞通过呼吸作用释放能量 2025 2 选择题 人体呼吸作用的产物 ★
呼吸系统的组成和功能 近三年未考 人体细胞获得氧气的过程 2025 2 选择题 呼吸及呼吸运动 ★★★
2024 2 选择题 呼吸及呼吸运动 ★★★
2023 2 填空题 呼吸及呼吸运动 ★★★
备考策略 理解呼吸是通过呼吸运动来完成的；理解人体细胞获得氧气的全过程；了解人体呼吸作用是消耗空气中的氧气和食物中的有机物，产生二氧化碳和水并释放能量的过程；了解食物中不同营养物质能量不同，即热价不同；了解呼吸系统的组成及功能。考题难度较难
知 识 导 图
02
人体的能量供应
细胞通过呼吸作用释放能量
呼吸系统的组成和功能
人体细胞获得氧气的过程
考 点 梳 理
03
细胞通过呼吸作用释放能量 【3年1考(2025年)】
1.食物的热价：每克食物在体外充分燃烧时释放的能量。脂肪　热价最高，为38 kJ/g；其次是蛋白质，为23 kJ/g；热价最低的是　糖类　，为17 kJ/g。
2.人体呼出的气体与吸入的空气相比，　氧气　含量减少，　二氧化碳　含量增加。原因是组织细胞发生　呼吸作用　，消耗氧气，产生二氧化碳。
3.呼吸作用：人体细胞利用　氧气　，分解　有机物　，产生二氧化碳和水，并　释放　能量的过程。
4.呼吸作用的意义：①维持　体温　的恒定；②为生命活动提供　动力　。
脂肪
糖类
氧气
二氧化碳
呼吸作用
氧气
有机物
释放
体温
动力
重 点 实 验 探 究
04
实验七　探究不同食物贮存能量的差异
【实验目的】测量不同食物贮存的能量有差异。
【实验材料】容易燃烧的种子(花生种子、核桃种子等)。
【实验原理】
1.可以通过测量食物燃烧放出热能的多少来测定食物中的能量。
2.1毫升水每升高1 ℃，需要吸收约4.2焦的热量。
3.通过比较食物的热价来比较不同食物贮存的能量有差异。热价的计算公式：
每克食物所含的能量(kJ/g)=(单位：焦)
说明：T2－T1=(燃烧后水温－燃烧前水温)(kJ)，G=食物的质量
【实验装置】自制简易的热量测定仪，如图甲所示的两种不同测定仪。
【实验步骤】操作如图乙所示。
1.注水固定：取一只锥形瓶(50毫升)，注入30毫升水，将它固定在铁架台上。
2.测燃烧前水温：在锥形瓶里插入一支温度计(悬浮在水中央)，测量并记录水温。
3.称重：取少许干燥的花生仁，称量并记录其质量。
4.测燃烧后水温：将花生仁放到锥形瓶底部燃烧，待完全燃烧后，测量并记录水温。
【实验结果】实验数据记录如表。
表　不同食物燃烧释放热量的情况
材料 质量/g 水温/℃ 热量(kJ) 热价(kJ/g)
燃烧前 燃烧后 升温值 花生仁 1
2
3
平均值
核桃仁 1
2
3
平均值
【实验结论】每克核桃仁含有的能量比花生仁更多。
【讨论分析】①实验过程中测得的能量值一般会　小于　实际所含的能量，出现误差的原因是部分能量散失到了空气中或燃烧不充分。②为了减小误差，需要进行　重复　实验，并计算　平均值　。③设计实验时，只有食物的　种类　不同，其他条件如实验装置、燃烧方法、水的体积等都　一致　，目的是　控制单一变量　。④不同食物的能量有差异是因为食物中含有的　营养成分　不同及营养成分的　含量　不同。每种营养成分的热价也不相同：糖类为17 kJ/g、蛋白质为23 kJ/g、脂肪为38 kJ/g。
小于
重复
平均值
种类
一致
控制单一变量
营养成分
含量
【易错点拨】
1.空气与人体呼出气体主要成分的对比，如下表所示：
(1)人体无论吸入还是呼出的气体中，含量最多的都是氮气，其次是氧气。
(2)人体呼出的气体中，氧气减少，二氧化碳增加，但氧气的含量还是高于二氧化碳的含量。
类型 氮气 氧气 二氧化碳
空气 78% 21% 0.03%
呼出气体 78% 16% 4%
2.在糖类、脂肪、蛋白质中，虽然糖类的热价是最低的，但一般情况下，人类以谷类、薯类为主食，所以每一顿摄入的糖类是最多的，所以糖类是人体的主要供能物质。
【名词复写】 热价　　　　　　　
1.危重病人往往需要供氧和点滴葡萄糖。这是因为氧气和葡萄糖可以直接经血液循环进入组织细胞中，通过 (　 　)
A.呼吸作用储存能量 B.呼吸作用释放能量
C.光合作用储存能量 D.消化吸收释放能量
2.(2025·湖南)冬天人体呼出的气体与吸入的气体相比，不会发生的变化是 (　 　)
A.氧气减少 B.温度降低
C.湿度增加 D.二氧化碳增加
B
B
呼吸系统的组成和功能 【3年0考】
【课标内容要求】呼吸系统由呼吸道和肺构成，其主要功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢产生的二氧化碳。
人的呼吸系统由　呼吸道和
　肺　组成。
呼吸道
肺
(1)呼吸道的组成
a.[①]　鼻　是呼吸系统起始部位，鼻毛和黏膜具有　清洁空气的功能，黏膜中毛细血管具有　温暖　空气的功能，黏膜具有　湿润　空气的功能。
b.[③]　咽　部是消化道和呼吸道的共同器官。
c.[④]　喉　是呼吸的通道，内有声带，是发声的器官。在我们吞咽时，　会厌软骨　会盖住喉的入口处，以免食物进入气管，在呼吸或说话时打开，所以吞咽和呼吸不能同时进行。
d.[⑤]　气管　、[②]　支气管　由　C　形软骨构成，内壁有纤毛，能清洁空气，腺细胞分泌的黏液黏住灰尘等，是形成痰的场所。
鼻
清洁
温暖
湿润
咽
喉
会厌软骨
气管
支气管
C
(2)　肺　是呼吸系统的主要器官，是进行　气体交换　的主要场所。
肺
气体交换
①肺位于胸腔内，左右各一个，由细支气管的树状分支和　肺组成。
②肺部有利于肺泡与血液进行气体交换的结构特点：
a.肺泡数量　多　，总表面积　大　；
b.肺泡外面包绕着丰富的　毛细血管　和　弹性纤维　；
c.肺泡壁和毛细血管壁　薄　，仅由　单　层上皮细胞构成。
③功能：　气体交换　的场所。
【注意】氧气从肺泡进入血液只穿过　两　层细胞(　四　层细胞膜)。
肺泡
多
大
毛细血管
弹性纤维
薄
单
气体交换
两
四
【易错点拨】
1.用鼻子呼吸比用口呼吸好的原因：鼻对吸入的空气具有清洁、温暖、湿润的功能。
2.肺活量是衡量肺功能的一个重要指标，经常参加体育锻炼的人，肺活量会有所增加，但是人的肺泡数量不会增加，增加的是参与肺通气的肺泡数量。多次测量肺活量时，取最大值。
3.与平静时相比，运动时呼吸的频率加快、深度加深。呼吸的深度越深，肺与外界交换的气体越多，但不能呼出肺内所有的气体。
【名词复写】鼻、喉、肺、会厌软骨　　　　　　、　　　　、
　　　　、　　　　　　
1.(2025·黑龙江齐齐哈尔)我们的生活离不开空气，身体每时每刻都在通过呼吸系统与周围的空气进行气体交换。下列关于呼吸系统的结构与功能描述正确的是 (　 　)
A.用口呼吸比用鼻呼吸好
B.喉是食物和气体的共同通道
C.肺是呼吸系统的主要器官，是气体交换的场所
D.痰在咽部形成，经咳嗽排出体外
C
2.(2025·四川成都)尘肺病人的肺由于长期吸附、沉积粉尘出现了纤维化、硬化现象，进而导致患者呼吸困难。下列叙述错误的是 (　 　)
A.粉尘能经过呼吸道进入肺泡
B.呼吸道对粉尘的黏附能力有限
C.肺纤维化、硬化后会影响气体交换
D.尘肺病人血液中氧含量比正常人高
D
人体细胞获得氧气的过程 【3年3考(2025年、2024年、2023年)】
【课标内容要求】①呼吸运动可以实现肺与外界的气体交换。
②肺泡与周围毛细血管内的血液、毛细血管内的血液与组织细胞进行气体交换。
人体细胞获得氧气的过程
1.肺通气：肺与外界的气体交换，包括　吸气　和　呼气　过程，也称为呼吸。
吸气
呼气
(1)原理：　呼吸运动　(胸廓扩大和缩小的运动)，如图所示。
(2)吸气：肋间肌　收缩　，肋骨向上向外运动，膈肌　缩　，膈顶部下降，胸廓容积　扩大　，肺扩张，肺内气压　低于　大气压，气体进入肺。
(3)呼气：肋间肌　舒张　，肋骨向下向内运动，膈肌　张　，膈顶部回升，胸廓容积　缩小　，肺回缩，肺内气压　高于　大气压，气体出肺。
(4)吸气和呼气结束瞬间，肺内气压　等于　外界气体压力。
呼吸运动
收缩
收缩
扩大
低于
舒张
舒张
缩小
高于
等于
2.肺的换气：　肺泡　与血液的气体交换，表示方式为肺泡
血液，如图所示。
肺泡
(1)原理：　气体扩散　(肺泡中的氧含量　高于　血液中的氧含量，　氧　由肺泡向血液扩散；血液中的二氧化碳含量高于肺泡中的二氧化碳含量，二氧化碳由血液向　肺泡　扩散)。
(2)结果：　静脉　血→　动脉　血。
3.气体在血液中运输：氧气在血液中以　氧合血红蛋白　的形式存在和运输，大部分二氧化碳在　血浆　中运输。
气体扩散
高于
氧气
肺泡
静脉
动脉
氧合血红蛋白
血浆
4.组织换气：血液与　组织细胞　的气体交换，表示方式为组
织细胞 血液，如图所示。
组织细胞
(1)原理：　气体扩散　 (血液中氧含量　高于　细胞内氧含量，氧气由血液向　细胞　扩散；细胞内二氧化碳含量高于血液中二氧化碳含量，　二氧化碳　由细胞向血液扩散)。
(2)原因：组织细胞进行　呼吸作用　时消耗氧气并产生二氧化碳，使细胞内氧含量减少，二氧化碳含量增加。
(3)结果：　动脉　血 　静脉　血。
气体扩散
高于
细胞
二氧化碳
呼吸作用
动脉
静脉
实验八　膈肌运动模型
【模型装置】
　　如图所示，①和②玻璃管分别模拟的是　气管　和支气管，③气球模拟的是　肺　，④玻璃罩模拟的是胸廓，⑤橡皮膜模拟的是　膈肌　。
气管
肺
膈肌
【模型测试】
1.图A模拟　呼气　过程，此时的膈肌处于　舒张　状态，膈顶部上升，使胸廓缩小，肺容积也变小，肺内气压大于外界气压，所以气体被呼出。
2.图B模拟　吸气　过程，此时的膈肌处于　收缩　状态，膈顶部下降，使胸廓扩大，肺容积也变大，肺内气压小于外界气压，所以气体被吸入。
呼气
舒张
吸气
收缩
【易错点拨】
1.先有呼吸肌的收缩或舒张导致胸廓的扩大或缩小，后有气体的吸入和排出。
2.吸气和呼气结束的一瞬间，肺内气压等于外界气压，或者说肺内外的气压差为零。肺内气压为零的说法是错误的。
3.胸廓由胸骨、肋骨、肋间肌、脊柱构成，不含膈肌。
4.人体吸入的气体和呼出的气体均是混合气体。
5.组织细胞内氧气含量最低，二氧化碳含量最高。
6.区别呼吸、呼吸运动和呼吸作用。呼吸包括肺通气、肺的换气、气体在血液中运输、组织换气四个过程。呼吸运动：胸廓的扩大和缩小。呼吸作用：生物体细胞内葡萄糖等有机物氧化分解并释放能量的过程，主要发生在活细胞的线粒体内。
7.人工呼吸是根据呼吸运动的原理，帮助被救者完成肺通气的过程。人工呼吸的频率是16~18次/min。
8.溺水的原理是肺通气过程被堵住；一氧化碳中毒(煤气中毒)是气体在血液中运输过程中氧气与血红蛋白的结合能力低于一氧化碳与血红蛋白的结合能力，导致组织细胞缺氧并中毒。
【名词复写】膈、胸廓、肺通气、呼吸运动、组织换气、气体扩散　　　　、　　　　、　　　　　、　　　　　　、
　　　　　　、　　　　　　
1.(2025·广东)测肺活量尽力吸气时会发生的生理过程是
(　 　)
A.肋骨向内运动 B.膈顶部下降
C.胸廓容积缩小 D.肺容积缩小
B
2.(2024·广东)如图是小明肺容量变化示意图。下列分析正确的是 (　 　)
A.a~b段，胸廓缩小
B.b~c段，膈肌舒张
C.呼吸加深，b点下移
D.呼吸加快，c点右移
B
达 成 训 练
05
1.(2024·四川)小明利用如图所示的实验装置，燃烧食物并观察水温的变化。该实验不能用于验证 (　 　)
A.食物中的能量通过燃烧可释放出来
B.谷类、豆类等食物中贮存能量
C.不同食物中贮存的能量有差异
D.糖类是生命活动的主要能源物质
D
2.(2024·安徽)医生在抢救呼吸衰竭的急
危重症患者时，使用某种体外膜氧合器
(俗称“人工肺”)的急救设备，其工作原
理如图(血液泵将患者的血液泵入氧合器，
再输回到上腔静脉中)。下列相关叙述正
确的是 (　 　)
A.氧合器为血液的流动提供动力
B.输回的血液先流入心脏的右心房
C.血液泵替代肺的气体交换功能
D.输回的血液中二氧化碳含量增加
B
　　【主题】图一、图二分别是模拟膈肌运动的演示实验及呼吸时胸廓和膈肌变化的示意图，图三是人体内气体交换和运输示意图。分析并回答第3~4题。
3.图一、图二分别是模拟膈肌运动的演示实验及呼吸时胸廓和膈肌变化的示意图，下列说法正确的是(　 　)
A.图一中B表示肺，A表示支气管
B.呼气时，图一的B与C都扩张
C.图二中I为呼气，Ⅱ为吸气
D.吸气时，膈顶下降，膈肌收缩
D
4.图三中p、q、m、n分别代表的是 (　 　)
A.氧气、二氧化碳、氧气、二氧化碳
B.氧气、二氧化碳、二氧化碳、氧气
C.二氧化碳、氧气、氧气、二氧化碳
D.二氧化碳、氧气、二氧化碳、氧气
5.(2025·黑龙江齐齐哈尔)人体生命活动不断地消耗氧气产生二氧化碳。消耗氧气、产生二氧化碳的最终部位分别是(　 　)
A.肺泡、组织细胞 B.组织细胞、组织细胞
C.组织细胞、肺泡 D.毛细血管、肺泡
A
B
6.(2025·广东模拟)慢阻肺患者因呼吸肌不能发挥显著作用而导致通气功能障碍，可利用膈肌起搏器治疗：将电极植入患者体内并与膈神经接触，通过电刺激膈肌收缩辅助通气(如图)。当电刺激时(　 　)
A.膈顶位置上升
B.胸腔容积变大
C.肺内气压升高
D.帮助患者呼气
B
7.当异物阻塞呼吸道时，可采取
如图所示的海姆立克急救法进
行急救。其原理是冲击患者上
腹部，使异物排出。此时被救
助者体内发生的变化是 (　 　)
A.膈顶部下降　胸腔容积扩大　肺内气压变小
B.膈顶部下降　胸腔容积缩小　肺内气压变小
C.膈顶部上升　胸腔容积缩小　肺内气压变大
D.膈顶部上升　胸腔容积扩大　肺内气压变大
C
8.(2025·甘肃)雾化治疗是指通过医学仪器将特定药物变成气雾剂，经患者口鼻吸入到达肺部，达到湿化气道、治疗呼吸系统炎症的目的。下列分析中，错误的是 (　 　)
A.药物会经过人体的喉部
B.吸入药物时，肋骨间的肌肉舒张
C.肺部炎症会减弱肺部的气体交换
D.药物经雾化吸入比口服到达肺部快
B
9.(2025·四川宜宾)某社区食堂为市民供应面条(主要原料：面粉、碱水)，搭配菜为凉拌折耳根(含辣椒、酱油)、泡菜(腌制青菜)和绿豆汤。营养师对该餐进行食品安全与营养评估后，提出以下观点：
①碱水需控制用量，否则可能破坏面粉中维生素B1的活性；②泡菜腌制时间不足一周易导致亚硝酸盐含量过高，对身体有一定危害；③缺少肉类、蛋、奶等优质蛋白质来源；④绿豆汤能补充水分，同时能提供膳食纤维。
根据科学原理和膳食指南，下列推理正确的是 (　 　)
A.①③属于食品安全问题，②④属于合理营养问题
B.①②的提出需要以“人体必需营养素种类”为依据
C.③中提到的优质蛋白可作为生物体细胞的主要能源
D.④的合理性需结合“膳食纤维的食物来源”进行分析
D
10.探究某种食物中含有能量的多少，可以用食物燃烧放出的热量使水温升高的方法来测定。已知1 mL水每升高1 ℃需要吸收约4.2 J的热量。某生物小组对不同食物中的能量进行测定。实验结果如下表所示。请据表回答下列问题：
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
种子质量(克) 20 20 20 ①
水量(毫升) 50 50 50 50
升高的温度(℃) 2.2 1.4 3 1.3
(1)从平衡膳食角度考虑，这四种食物中，我们应以食用　 米　为主。
(2)从该小组的实验结果可以看出，花生仁、黄豆、核桃仁三种食物中，含能量最多的是　核桃仁　。
(3)食物中能够燃烧的物质是　有机物　，燃烧后留下的灰烬是　无机盐　。
(4)为了尽量减小实验结果的误差，应该设置复 多次试验　。
(5)实验中，①应该为　20　克，体现了对照实验　单一变量　的原则。
大米
核桃仁
有机物
无机盐
重复多次试验
20
单一变量
11.(2025·湖南)以下是科技节中同学们制作的生物模型，图甲是人呼吸过程中膈肌与肺的变化模型，图乙是验证人呼吸道某项生理功能的模型。根据所学回答问题：
(1)图甲中①模拟呼吸系统的　气管　，②模拟的是　肺　。当模拟吸气时，向下牵拉③相当于膈肌处于　收缩　状态。
(2)图乙中的空心管模拟的是呼吸道。缠绕空心管的细软管模拟的是　毛细血管　，细软管中　37 ℃　左右红墨水模拟人的血液。
(3)将温度计置于空心管中，先在注射器注红墨水之前读数，再在红墨水充满细软管之后读数，发现温度上升，验证了该装置模拟的呼吸道的生理功能是　温暖空气　。
气管
肺
收缩
毛细血管
37 ℃
温暖空气
(4)评委老师对图乙所示作品指出两点不足，请你提出可操作的改进措施。
不足 改进措施
温度变化不明显 更换传热效果好的薄空心管或　增加　细软管根数
空心管中的气体不流动 　安装风扇　
增加
安装风扇
课 后 概 念 辨 析
06
1.气管和支气管具有保证气体进出顺畅的功能，是因为有O形软骨支撑。 (　 　 )
2.用鼻呼吸比用口呼吸更好的原因在于鼻的嗅黏膜能接受气味的刺激。(　 　)
3.人是不能同时完成呼吸和吞咽动作的。 (　 　)
4.痰是由口腔分泌产生的，含有大量的病菌，所以我们不能随地吐痰。(　 　)
5.我们呼出的气体中，二氧化碳含量比氧气含量高。 (　 　)
6.肺与外界气体交换的完成依赖于气体扩散。 (　 　)
×
×
√
×
×
×
7.人在吸气时，膈肌收缩，膈顶下降，使胸廓的上下径增大。
(　 　)
8.人处于既不吸气也不呼气的状态时，外界气压与肺内气压相等。 (　 　)
9.溺水而导致呼吸停止是因为影响了肺与外界的气体交换。
(　 　)
10.人体消耗氧气和产生二氧化碳的部位位于组织细胞内。
(　 　)
√
√
√
√

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