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专题五 人体的营养和呼吸
考点1 人体的营养
一、食物中的营养物质
【知识点讲解】
1、有机物：
供能物质：糖类、蛋白质、脂肪
营养成分 主要功能 食物来源 缺乏症状
糖类 是人体主要的供能物质 食糖、谷类、豆类和植物根茎类 瘦弱、乏力、低血糖
蛋白质 用于人体生长发育、受损细胞的修复和更新 瘦肉、蛋、奶、豆类和谷类 长期供应不足，可导致营养不良、贫血
脂肪 是人体内重要的备用能源物质 猪油、奶油、蛋黄、花生、芝麻和坚果类等 瘦弱
维生素：是人维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类有机物，在物质代谢中起重要作用。
种类 缺乏症状 食物来源
维生素A 皮肤干燥、夜盲症、干眼症等 动物肝脏、鱼肝油、胡萝卜、玉米等
维生素B1 神经炎、脚气病、消化不良、食欲不振等 谷物的种皮、豆类、蛋类等
维生素C 坏血病、抵抗力下降等 新鲜水果和蔬菜等
维生素D 佝偻病、骨质疏松症等 鱼肝油、蛋黄、肝脏
2、无机物
水
人体占比例最多的物质，不仅是细胞的重要组成成分，还参与人体的各项生命活动。
无机盐
成分 作用 食物来源 缺乏症状
钙 构成骨骼和牙齿的重要成分 蔬菜、奶类、豆类 佝偻病、骨质疏松症
磷 构成骨骼和牙齿的重要成分 疫肉、鱼、奶类、豆类 厌食、贫血、肌无力、骨痛等
铁 构成血红蛋白的重要原料 动物肝脏、瘦肉、大豆、蛋黄 缺铁性贫血
碘 甲状腺激素的重要组成成分 海产品、菠菜、芹菜 地方性甲状腺肿（大脖子病），儿童的智力和体格发育出障碍
锌 体内多种酶的组成成分 肉类、鱼、蛋等 生长发育不良，味觉发生障碍
3、测定某食物中的能量
实验原理：根据“食物燃烧放出的热量使水温升高”的原理来测定食物中所含能量的多少。
探究实验
提出问题：相同质量的花生仁和核桃仁哪个含有的能量多。
作出假设：单位质量的核桃仁比花生仁含有的能量多。
探究过程：
①取一只锥形瓶（50毫升），注入30毫升水，再它固定在铁架台上。
②在锥形瓶里放入一支温度计（温度计的下端浸入水中，但不要接触锥形瓶的瓶底）。
③安装好实验装置，并测定水温（T1）。
④称出一粒干燥花生种子的质量（G），将这粒种子放到火焰上点燃。
⑤刚刚燃的花生种子尽快放到锥形瓶底部。待这粒花生种子完全燃烧后，测量水温（T2）。
⑥一克花生种子所含能量的计算公式为：4.2×30×（T2-T1）/G（单位：焦耳/克）。
用同样的方法可以测出一粒核桃仁所含的能量和每克核桃仁所含的能量（1毫升水每升高1摄氏度，需要吸收4.2焦耳的热量）。
得出结论：花生：12.47千焦/克，核桃：13.68千焦/克。单位质量的核桃仁比花生仁含的能量多。
设置重复组：就是同一个实验在相同条件下要重复做几次。目的是排除偶然因素的影响。实验结果应当取各重复组的平均值。
【典例剖析】
小明正在上初中，每周回家休息一次，每次回家妈妈都为他准备了可口的饭菜，小明正处于身体发育时期，需要大量的蛋白质，为了获取足够的蛋白质，你认为小明从下列哪些食物中获取的蛋白质较多( )
A.面包、腌萝卜条 B.鱼、豆腐炖萝卜
C.红薯粉条、莲藕 D.甘蓝、木耳
答案：B
解析：面包含丰富的淀粉等糖类，腌萝卜条含丰富的维生素，A不符合题意。鱼和豆腐中含有丰富的蛋白质，B符合题意。红薯粉条和莲藕含丰富的淀粉等糖类，C不符合题意。甘蓝和木耳含丰富的维生素，D不符合题意。故选B。
二、消化和吸收
【知识点讲解】
1、消化系统的组成和功能
消化道：
①口腔：牙齿咀嚼食物，舌搅拌食物。
②咽：食物的通路。
③食道：能蠕动，将食物推入胃中。
④胃：通过蠕动搅磨食物，使食物与胃液充分混合。
⑤小肠：通过蠕动，促进消化并吸收营养物质，将剩余物推入大肠。
⑥大肠：通过蠕动，将食物残渣推向肛门。
⑦肛门：粪便通过肛门排出体外。
消化腺
①唾液腺：分泌唾液；唾液中含有唾液淀粉酶，能初步消化淀粉。
②胃腺：分泌胃液，进入胃；胃液中含盐酸和蛋白酶，能初步消化蛋白质。
③肝脏：分泌胆汁，不含消化酶，对脂肪能起乳化作用。
④胰腺：分泌胰液，其中含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶。
⑤肠腺：分泌肠液，进入小肠；肠液含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶。
【典例剖析】
如图为人体消化系统部分结构示意图，下列叙述错误的是( )
A.①是肝脏，分泌的消化液不含消化酶
B.②是大肠，具有消化和吸收功能
C.③是胃，能初步消化蛋白质
D.⑤是小肠，是消化吸收的主要器官
答案：B
解析：A、①是肝脏，分泌的消化液不含消化酶，将脂肪颗粒乳化为脂肪微粒，A正确。B、②是大肠，能吸收少量的水、无机盐和部分的维生素，没有消化功能，B错误。C、③是胃，能初步消化蛋白质，C正确。D、⑤是小肠，小肠很长，约5-6米；小肠内表面有许多环形皱襞，皱襞上有许多绒毛状的突起—小肠绒毛；小肠绒毛内有丰富的毛细血管和毛细淋巴管，绒毛壁、毛细血管壁和毛细淋巴管壁都很薄，只有一层上皮细胞构成；小肠里含有肠液、胰液、胆汁等多种消化液，是消化吸收的主要器官，D正确。故选：B。
2、探究馒头在口腔中的变化
实验原理：
馒头的主要成分是淀粉，淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘不变蓝。
淀粉无甜味，分解后形成的麦芽糖有甜味。
实验过程：
（1）变量分析：
1号和2号对照，变量是唾液；1号和3号对照，变量是牙齿的咀嚼和舌的搅拌。
（2）原因分析：
1号不变蓝——淀粉被消化；
2号变蓝——清水不能消化淀粉；
3号变蓝——馒头块中的淀粉不能与消化液充分接触，淀粉被部分消化。
3、食物的消化
概念：食物在消化道内分解成可以被细胞吸收的物质的过程叫做消化。消化主要是在消化道内通过多种消化酶的作用实现的。分为物理性消化和化学性消化两种方式。
食物的消化过程：
4、营养物质的吸收
吸收的概念
食物在消化道内，经过消化，最终被分解为能够被人体吸收的简单营养物质。吸收是指营养物质通过消化道壁进入循环系统的过程。
消化道对营养物质的吸收
小肠适于消化吸收的特点
长：是消化道中最长的一段，长约5-6米。
大：小肠的内表面有许多皱袋和小肠绒毛，大大增加了小肠吸收营养物质的面积。
多：小肠中有肠液、胰液和胆汁等多种消化液，含有多种消化酶，利于消化各种营养物质。
薄：小肠绒毛壁、毛细血管壁和毛细淋巴管壁都很薄，只由一层上皮细胞构成，利于吸收营养物质。
【典例剖析】
探究“馒头在口腔中的变化”实验中，应该改进的地方是( )
试管编号 1 2 3
馒头 碎屑适量 碎屑适量 馒头块适量
清水或唾液 2mL唾液 2mL唾液 2mL唾液
震荡保存 37℃水浴中保持10分钟
A.试管3改为馒头碎屑适量 B.试管2改为2mL清水
C.试管1改为馒头块适量 D.37℃水温改为0℃
答案：B
解析：试管1和试管3以牙齿的咀嚼和舌的搅拌为变量形成一组对照实验，目的是探究牙齿的咀嚼和舌的搅拌对淀粉消化的促进作用，所以不需要试管3改为馒头碎屑适量，不需要试管1改为馒头块适量，AC不符合题意。1号试管处理与2号试管形成了一组对照实验，实验变量是唾液，目的是探究唾液对淀粉的消化作用；其中对照组是1号试管，2号试管是实验组，故实验中应该改进的地方是试管2改为2mL清水，B符合题意。唾液淀粉酶催化作用最强的适宜温度是37℃，因此三支试管都要放在37℃的温水中10分钟，以保证酶的最大活性，所以不需要将37℃水温改为0℃，D不符合题意。故选B。
三、合理营养与食品安全
【知识点讲解】
（1）合理营养
概念：是指全面而平衡的营养。
“全面”是指摄取的营养素（六类营养物质和膳食纤维）种类要齐全：“平衡”是指摄取的各种营养素的量要合适（不少也不多，比例适当），与身体的需要保持平衡。
根据平衡膳食宝塔合理设计食谱
a.均衡地吃这五类食物，即粮谷类应吃得最多，果蔬类要吃得较多，鱼、肉类和蛋奶类吃得适量，油脂类吃得最少。
b.早、中、晚餐的能量应当分别占30%、40%和30%左右。
（2）食品安全
①食用水果、蔬菜时用水浸泡、冲洗或削皮，买肉时看是否为检疫合格的。
②不吃有毒的食品。
③关注食品包装上的生产日期和保质期。
（3）绿色食品
概念：在我国，产自良好生态环境，无污染、安全、优质的食品，统称为绿色食品。
标志：
【典例剖析】
“民以食为天，食以安为先”，食品安全问题关乎公民的生命安全和身体健康。购买食品首先应考虑的是( )
A.食品的营养成分和所含热量 B.食品的生产日期和保质期
C.食品的规格和净含量 D.食品的食用方法和贮存条件
答案：B
解析：食品安全关系到身体的健康，所以我们在购买包装食品时要关注包装上保质期、生产日期、生产厂家及厂家地址、产品营养成分、有无QS质量安全标识、生产许可证编号等信息，以保证食品安全。其中，首先应考虑的是食品的生产日期和保质期。故选B。
四、方法探究
【知识点讲解】
1、糖类、蛋白质和脂肪作用的辨别方法
（1）相同点
三种物质均为有机物，都是细胞的组成成分，也能为大体提供能量。
（2）不同点
蛋白质最主要的功能是构成人体细胞，我们每天必须摄取一定量的蛋白质，青少年正处在生长发育期，每天需要的蛋白质较多。
糖类可被细胞分解，释放能量，它的主要功能是为生命活动提供能量。
2、消化道的组成及其功能的口诀记忆法
消化系统器官多，消化道、腺二组合；
口腔咀嚼和搅拌，胃液食物相混合。
若论消化和吸收，小肠才是主场所；
小肠特点有哪些，长、大、多、薄记心窝。
3、淀粉、脂肪和蛋白质消化过程的区分方法
淀粉 脂肪 蛋白质
起始消化部位 口腔 小肠（十二指肠） 胃
起始消化液 唾液 胆汁 胃液
最初产物 麦芽糖 脂肪微粒 多肽
最终消化部位 小肠 小肠 小肠
参与彻底消化的消化液 肠液、胰液 肠液、胰液 肠液、胰液
消化终产物 葡萄糖 甘油和脂肪酸 氨基酸
考点2 人体的呼吸
一、呼吸系统的组成及各部位的功能
【知识点讲解】
1、呼吸系统的组成
人体的呼吸系统是由呼吸道和肺组成的。呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和支气管。
2、呼吸道的作用
气体进出的通道：呼吸道都有骨或软骨做支架，可保证呼吸道内气流的畅通。
对吸入的气体进行处理：使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁。
3、呼吸道各器官及其作用
鼻腔
（1）温暖：鼻腔内表面的黏膜中分布着丰富的毛细血管，可以温暖吸入的空气，减少寒冷空气对气管和支气管的刺激。
（2）湿润：鼻腔内表面的黏膜可以分泌黏液，湿润吸入的干燥空气。
（3）清洁：鼻腔前部生有鼻毛，可以阻挡吸入鼻腔内的气体中的灰尘。
气管和支气管
（1）C形软骨保证子气流畅通
（2）黏液能湿润清洁气体
（3）能产生痰：气管和支气管内表面上有纤毛，纤毛向着咽喉方向不停地摆动，把外来的尘粒、细菌等和黏液一起送到咽部，通过咳嗽排出体外，这就是痰。痰中含有大量病菌，所以不要随地吐痰。
咽：人们吃进去的食物和吸人的空气都要通过咽。
（1）呼吸时，喉口开放，空气畅通无阻。
（2）吞咽时，会厌软骨像盖子一样盖住喉口，以免食物进入气管。
（3）如果吃饭时随便谈笑，吞咽时会厌软骨可能来不及盖住喉口，导致食物进入气管，就会引起刷烈咳嗽。
喉
声音是由喉部的声带发出的。喉腔左右侧壁各有一条声带，两条声带之间的空隙叫声门裂。
【典例剖析】
下列与人体呼吸道有关的说法，不正确的是( )
A.鼻黏膜内有丰富的毛细血管，可以温暖吸入的空气
B.进食时说笑，易使食物经咽直接入肺，引起窒息
C.痰主要产生于气管、支气管，含有细菌、病毒等
D.呼吸道以骨或软骨做支架，保证气流通畅
答案：B
解析：A.鼻黏膜含有丰富的毛细血管，可以温暖空气，正确。B.吃饭的时候说笑，会厌软骨来不及盖住喉口，会使食物经咽直接进入气管，引起窒息，错误。C.气管和支气管的腺细胞能分泌粘液，粘住灰尘和病菌等。在通过纤毛的摆动送向咽部，形成痰排出体外，正确。D.呼吸道有骨或软骨做支架，保证气流通畅，正确。故选B。
二、肺部的气体交换
【知识点讲解】
1、肺与外界的气体交换
肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的，呼吸运动包括吸气和呼气动作。
模拟膈肌的运动：
【典例剖析】
瑜伽是近年来广受大众欢迎的一种健身方式。在完成瑜伽动作时，必须配合有节奏的吸气和呼气。人体呼出的气体和吸入的气体相比( )
①二氧化碳含量增加
②二氧化碳含量减少
③氧气含量增加
④氧气含量减少
⑤水分增加
⑥水分减少
A.②③⑥ B.①④⑤ C.②③⑤ D.①④⑥
答案：B
解析：人体呼吸时，从外界吸入空气，呼出的气体与吸入的气体相比较，二氧化碳增多了，氧减少了，水分增加。其根本原因就是吸入的氧要提供组织细胞进行呼吸作用释放能量供生命活动需要，同时这个过程产生了大量的二氧化碳、水，二氧化碳和水又经过一系列的途径被运输到肺，由人体呼出，B符合题意。故选B。
2、肺泡与血液的气体交换
肺泡造于气体交换的结构特点
（1）“两多”：肺泡数目多，气体交换的面积大；外面缠绕着丰富的毛细血管。
（2）“两薄”：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，都只由一层扁平的上皮细胞构成。
气体交换过程
肺泡与血液的气体交换是通过扩散作用实现的。
【典例剖析】
图中①和②表示的气体分别是( )
A.氧气、氧气 B.氧气、二氧化碳
C.二氧化碳、氧气 D.二氧化碳、二氧化碳
答案：C
解析：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，可见图中①是二氧化碳，②是氧气。故选C。
二、方法探究
1、口诀法记忆肺与外界的气体交换
口诀：
肌缩胸护氧气来，肌舒胸缩废气去。
详解：
肌肉（膈肌和肋间肌）收缩时，胸腔容积增大，气体由外界进入肺。肌肉（膈肌和肋间肌）舒张时，胸腔容积缩小，气体由肺排出体外。
2、呼吸运动全过程简化记忆法
（1）为了方便记忆，呼吸运动的过程可简化为：
肋间肌和膈肌 胸廓 肺 肺内气压 气体
呼气 舒张 缩小 回缩 上升 出肺
吸气 收缩 扩大 扩张 下降 入肺
（2）无论是吸气还是呼气，在结束的一瞬间，肺内气压都等于外界大气压。
（3）平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的；深呼吸时，吸气和呼气都是主动的，深呼吸时除了胸部肌肉参与活动外，腹部的肌肉也参与了活动。因此，平静呼吸过程中，吸气时呼吸肌收缩，呼气时呼吸肌舒张，简记为“收吸舒呼”。
3、判断呼气还是吸气的方法
根据气流的方向（气体总是由压强大的地方向压强小的地方移动）。
（1）外界压强>肺内压强：气体由外界进入肺。
（2）外界压强<肺内压强：气体由肺排到外界。
（3）外界压强=肺内压强：吸气、呼气结束的一瞬间。
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