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必备知识
方法技巧
知识1　人体的营养
一、食物中的营养物质
1.三大供能物质:糖类、脂肪、蛋白质
物质 功能 来源
糖类 主要供能物质 大米、小麦等
脂肪 重要的备用能源物质 肉、蛋、鱼、虾、大豆等
蛋白质 细胞生长及组织修复的主要原料 动物油、核桃、花生等
三大供能物质为生命活动供能的顺序:首先是糖类,其次是脂肪,最后是蛋白质。每克脂肪氧化释放的能量远远多于每克糖类或蛋白质氧化释放的能量。
2.水和无机盐
⑴水:水是人体细胞的主要成分之一;人体的各项生命活动都离不开水;人体内的养分和废物必须
溶解在水中才能进行运输。
⑵无机盐:虽不能提供能量,却是人体维持正常生理活动所必需的营养物质。
成分 缺乏时的症状
钙 儿童易患佝偻病;中老年人易患骨质疏松
铁 缺铁性贫血
碘 甲状腺肿大、儿童智力低下等
锌 儿童味蕾功能下降,造成食欲减弱
3.维生素
种类 缺乏时的症状
维生素A 皮肤干燥、夜盲症、干眼症等
维生素B1 脚气病、神经炎、消化不良等
维生素C 坏血病、抵抗力下降等
维生素D 佝偻病、骨质疏松症等
维生素D能促进人体对钙和磷的吸收,只有同时补充才能有效地预防佝偻病和骨质疏松症;维生素A主要存在于动物性食物中,而植物中的胡萝卜素在人体内可以转化成维生素A。
4.膳食纤维
膳食纤维主要由纤维素构成,是一类不能被人体消化吸收的物质;能够促进肠道的蠕动,减少肠道对脂肪的吸收,预防心血管疾病的发生。
二、合理营养与食品安全
1.合理营养
合理营养是指全面而平衡的营养,即六类营养物质和膳食纤维种类要齐全,摄取的各类营养物质的
量要合适,与身体的需要保持平衡。
2.根据平衡膳食宝塔合理设计食谱
⑴均衡地吃这五类食物,即谷类、薯类应吃得最多,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。
⑵早、中、晚餐的能量应当分别约占30%、40%和30%。
⑶轻体力活的成年人每天饮水1 500~1 700毫升。
3.食品安全
⑴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。
⑵不吃有毒的食品。 ⑶关注食品包装上的生产日期和保质期。
三、消化和吸收
1.消化系统的组成
人体的消化系统是由消化道和消化腺组成的。
⑴消化道:口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门,主要功能是进行食物消化和吸收。
⑵消化腺:唾液腺、肝脏、胰腺、胃腺和肠腺,其主要功能是分泌消化液,参与食物的消化。
名称 分泌的消化液 所含主要消化酶 主要作用
唾液腺 唾液 唾液淀粉酶 初步消化淀粉
胃腺 胃液 胃蛋白酶 初步消化蛋白质
肠腺 肠液 多种消化酶 消化糖类、脂肪、蛋白质
胰腺 胰液 多种消化酶 消化糖类、脂肪、蛋白质
肝脏 胆汁 不含消化酶 乳化脂肪
2.食物的消化与吸收
⑴消化与吸收的概念
①消化:指人体将食物中的大分子物质分解成可以被身体利用的小分子物质的过程。消化主要指
三大有机物(淀粉、蛋白质和脂肪)的消化。
②吸收:经消化后的营养物质和一些不需要消化的营养物质通过消化道管壁进入循环系统的过
程。水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等小分子物质经过消化道管壁进入
血液的过程都属于吸收。
⑵食物中三大有机物的消化和吸收过程
⑶营养物质消化和吸收的主要场所——小肠
小肠适于消化和吸收的特点如图所示:
3.酶的催化作用
⑴酶的定义:酶是由生物体的体细胞合成的,大多数酶是蛋白质。它在参与化学反应前后,其化学
性质不变,故被称为生物催化剂。
⑵酶的作用:酶能催化生物体内的化学反应。
⑶酶的命名和分类
消化液中含有的酶叫消化酶,消化酶的种类很多,一般根据其来源和所催化的物质进行命名,如唾
液中含有能够将淀粉分解成麦芽糖的唾液淀粉酶;胰液中存在分别能分解淀粉、脂肪和蛋白质的
胰淀粉酶、胰脂肪酶和胰蛋白酶。
⑷酶的特点:多样性、高效性、专一性;酶缺乏或不足,会导致代谢紊乱,甚至出现疾病,如白化病。
⑸影响酶催化作用的因素
酶的催化作用受温度、酸碱度等外界因素的影响,而且不同的酶所需的最适外界条件往往有所不
同。当酶处于最适条件时,酶的催化效率最高,高于或低于这个条件时,酶的催化活性都将下降。
知识2　人体的呼吸
一、呼吸系统的组成与功能
呼吸系统由呼吸道和肺组成
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
二、发生在肺内的气体交换
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。
　　　　吸气　　　　　　　　　　　　呼气
肋间外肌和膈肌收缩　　　　　肋间外肌和膈肌舒张
　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　↓
胸腔体积增大,肺容积增大　胸腔体积减小,肺容积减小
　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　↓
肺内气压低于外界气压　　　 肺内气压高于外界气压
　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　↓
外界气体进入肺　　　　　　 肺内气体排出
2.肺泡与血液的气体交换
⑴过程:肺泡内的氧气通过扩散作用,透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液中;同时,血液中的二氧化
碳通过扩散作用,透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡内。
肺泡 血液
⑵吸入的气体和呼出的气体成分的比较
对比呼出的气体与吸入的气体,你会发现呼出的气体中氧气的含量减少,二氧化碳和水的含量增加。这说明外界气体到达肺内后发生了气体交换。虽然呼出的气体中二氧化碳含量大大增加,氧气含量减少,但在呼出的气体中还是氧气含量相对较多。
成分 吸入的气体(%) 呼出的气体(%)
氮气 78 78
氧气 21 16
二氧化碳 0.03 4
水 0.07 1.1
其他气体 0.9 0.9
⑶肺泡适于气体交换的特点
①肺泡数量多,大大增加了气体交换的面积。
②肺泡外面包绕着丰富的毛细血管,有利于肺泡和血液之间进行气体交换。
③肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层扁平的上皮细胞构成,适于进行气体交换。
3.呼吸的意义
进入血液的氧,通过血液循环输送到全身各处的组织细胞里,氧在组织细胞的线粒体(能量转换器)
中通过呼吸作用,分解有机物,释放出生命活动所需的能量。
知识3　血液循环
一、流动的组织——血液
1.血液的组成
⑴在新鲜的血液中加入抗凝剂,过一段时间血液分为两层,如图所示。
结论:血液是由血浆和血细胞组成的,其中血浆的主要功能是运载血细胞、运输营养物质和代谢废
物等。
⑵三种血细胞的比较
血细胞种类 形态 大小 有无细胞核 数量 功能 异常
红细胞 呈两面凹的
圆饼状 较小 哺乳动物成熟后无 最多 运输氧和部
分二氧化碳 少:贫血病
白细胞 通常呈圆球形 最大 有 最少 吞噬病菌,防
御和保护 增多:可能患有炎症
血小板 形状不规则 最小 无 较少 止血和加速
凝血及防止
细菌入侵 过少:伤口流血不止;过多:易造成血
栓
注意:在显微镜下观察血液永久涂片时,看到最多的是红细胞,而白细胞在血液中数量少、颜色浅,不易找到,需将视野调得稍微暗些才易观察到。
⑶血液的功能:血液具有输送氧气、二氧化碳、各种营养物质及代谢产物的功能,还能起到防御保
护和调节体温等作用。
2.红细胞能运输氧的原因
红细胞富含血红蛋白,血红蛋白含铁,它在氧浓度高的地方容易与氧结合,在氧浓度低的地方又容
易与氧分离。血红蛋白的这一特性,使红细胞具有运输氧的功能。贫血的原因是血液中红细胞的
数量过少或血红蛋白含量过少。患者应多吃富含铁和蛋白质的食物。
3.煤气中毒及其预防
⑴煤气的主要成分是一氧化碳。一氧化碳是一种无色无味的气体,易燃、易爆。煤气中毒即一氧化碳中毒。
⑵煤气中毒的生理过程:一氧化碳与血液里红细胞中的血红蛋白的结合力比氧气与血红蛋白的结
合力高200~300倍。因此,当吸入较多的一氧化碳后,大量的血红蛋白就与一氧化碳结合,从而失去
了与氧结合的机会,造成组织窒息。
4.动脉血与静脉血
动脉血:含氧较多,颜色鲜红。
静脉血:含氧较少,颜色暗红。
血管 种类 结构特点 血流
方向
管壁厚度 弹性 管腔 流速
动脉 较厚 较大 较小 最快 心脏→全身
静脉 较薄 较小 较大,四肢静脉
内有静脉瓣 较慢 全身→心脏
毛细 血管 非常薄,只由一层扁平上皮细胞构成 — 最小,只允许红
细胞单行通过 最慢 最小的动脉→
最小的静脉
二、血流的管道——血管
1.三种血管的比较
2.毛细血管与组织细胞间的物质交换
血液与组织细胞之间进行物质交换时,血液中的氧和营养物质进入了组织细胞,二氧化碳及其他废
物从组织细胞进入血液。
三、输送血液的泵——心脏
1.心脏内的瓣膜
⑴房室瓣:心房和心室之间的瓣膜,只能朝心室开。
⑵动脉瓣:动脉和心室之间的瓣膜,只能朝动脉开。
⑶心脏内血液流动的方向只能是心房→心室→动脉。
2.心脏工作示意图
⑴心脏的收缩和舒张
⑵心房、心室收缩和舒张时间的关系
心脏每收缩和舒张1次所需的时间是不同的。在心房开始舒张的同时,心室开始收缩。成年人心
房收缩1次一般约需0.1 s,舒张1次约需0.7 s;心室收缩1次约需0.3 s,舒张1次约需0.5 s。心脏的收缩
舒张一次,心脏跳动一次。
心房、心室舒缩时间的关系(每一方格表示0.1 s)
四、血液循环的途径
1.人体血液循环包括体循环和肺循环两条途径,血液在两条循环途径中的共同规律:心室→动脉→
毛细血管→静脉→心房。
2.区分动脉血和静脉血的标准是氧含量;区分动脉与静脉的标准是血流方向。
五、脉搏与血压
1.心率:心脏每分钟跳动的次数称为心率。健康的成人心率约为每分钟75次。
2.脉搏:心脏每次收缩都会产生很大的压力,此压力沿着动脉向前推动血液,使所有动脉都受到压
力,形成脉搏。脉搏和心率是相同的。中医常把手指放在腕部的桡动脉处来诊断疾病。
3.血压:血液在血管内向前推动时对血管壁产生的压强叫血压(一般指体循环的动脉血压),可用血
压计在上臂肱动脉处测定,单位用千帕或毫米汞柱表示。
4.冠心病
⑴概念:冠状动脉发生病变,如动脉硬化、管腔变窄等,导致心脏肌肉缺血,这种病变就叫冠心病。
⑵成因:冠状动脉壁上沉积了脂肪和胆固醇等物质,形成冠状动脉硬化,导致心肌得不到充足的血
液供应,就诱发了冠心病。
⑶预防措施:饮食要以低脂肪、低胆固醇、适量蛋白质的食物为主,少食动物肝脏及一些含胆固醇
高的食物,多吃新鲜的蔬菜和水果,少吃盐和糖,并进行适当锻炼等,有利于心血管系统健康。
六、输血与血型
1.血量
成年人体内的血量相当于本人体重的7%~8%。对于健康成年人来说,一次失血不超过400毫升,所
丧失的血浆成分与血细胞,可以在短时间内得到补充而恢复正常。可见,健康成年人每次献血200~
400毫升是不会影响健康的。
2.血型——ABO血型
ABO血型系统将人类的血型分为A型、B型、AB型和O型。
3.安全输血
安全输血应以输同型血为原则(否则会使红细胞凝集成团)。在紧急情况下,任何血型的人都可以
缓慢地输入少量的O型血;AB血型的人,还可以缓慢地输入少量的A型或B型血。
知识4　代谢废物的形成和排出
一、排泄与排遗
1.排泄
人体将二氧化碳、尿素,以及多余的水和无机盐等排到体外的过程。排出器官主要是肾脏、皮肤
和肺。
2.排遗
将食物消化后的残渣所形成的粪便排到体外的过程,排出器官涉及大肠、肛门等。
3.排泄的主要途径
⑴通过皮肤中的汗腺,将水、尿素和无机盐以汗液的形式排出。
⑵通过呼吸系统,将二氧化碳和水以气体的形式排出。
⑶通过泌尿系统,将水、无机盐和尿素等以尿液的形式排出。
二、泌尿系统的组成
1.人体泌尿系统的组成
2.肾单位
三、尿液的形成和排出
1.尿液的形成
需要经历两个重要的生理过程:肾小球和肾小囊内壁的滤过作用;肾小管的重吸收作用。
尿液形成示意图:
⑴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。
⑵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。
2.尿的排出
肾脏→输尿管→膀胱→尿道→体外。
小结 ⑴肾小球、入球小动脉和出球小动脉内流动的液体为动脉血;肾小囊中的液体为原尿;肾小管末端流出的液体为尿液。
⑵血浆、原尿、尿液共有的成分有水、无机盐和尿素。
四、水盐平衡
1.肾脏是调节水盐平衡的重要器官,此外皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。
2.水分的平衡
⑴人体通过饮水、进食、细胞代谢获得水分,通过流汗、呼吸、排尿、排便等排出水分,从而调节人体内水分的平衡。
⑵当体内水分过剩时,肾脏产生很多尿排出多余的水分;当体内水分不足时,肾脏产生少量的尿。
3.盐的平衡
若喝很多水又不增加盐分,肾脏会产生盐含量较低的尿;若摄入盐较多和喝水少,肾脏就会产生盐
含量较高的尿,把体内多余的盐排出。
方法1　分析影响酶催化作用的因素
1.影响酶活性的因素
⑴温度:各种酶在最适温度范围内,酶活性较强,酶促反应速率较大。
⑵pH:酶在最适pH范围内表现出较高的活性,大于或小于最适pH范围,酶活性都会降低。
2.分析酶催化作用时最常用的方法是控制变量法,并依据对照实验的原则进行。
3.探究影响酶催化作用的因素(以温度为例)
⑴提出问题:温度会影响酶的催化作用吗
⑵建立假设:每种酶的催化作用都有其最适宜的温度,温度过高或过低都会影响其催化作用。
⑶设计实验方案
本实验的原理是唾液淀粉酶能催化淀粉分解和碘液能使淀粉变蓝。为了达到实验目的,实验方案中应至少设计3个组的温度变化值;各组要保证唾液淀粉酶和淀粉先达到相应设计温度值后再混合,适当保温后滴加碘液;各组的实验结果要通过观察溶液颜色变化得出。
⑷进行实验
①取3支洁净的试管,编为1~3号,分别加入3 mL质量分数为1%的淀粉溶液。另取3支洁净的试管,
编为4~6号,分别加入1 mL新鲜的唾液淀粉酶溶液。
②将6支试管的1号和4号、2号和5号,3号和6号编为3组。分别放入0 ℃、37 ℃和70 ℃左右的水
中,水浴5分钟。
③将各组试管中的唾液淀粉酶倒入同组的质量分数为1%的淀粉溶液中,充分摇匀后,再分别放回
原温度的水中,水浴5分钟。
④往3组试管中分别滴入1滴碘液,然后摇匀。
⑤观察并记录3组试管中溶液颜色的变化情况。
⑸记录结果,得出结论
实验现象:0 ℃中的第一组和70 ℃中的第三组均变蓝色,37 ℃中的第二组不变蓝色。
结论:唾液淀粉酶的催化作用需要合适的温度。
⑹表达与交流
针对本实验的结果,绘制一个坐标图,大致表示出酶的催化作用与温度之间的关系。
例1　为了探究“影响酶催化作用的因素”,小金同学进行如下实验操作:
操作序号 操作内容 第一组 第二组 第三组
① 分别向1、2、3号试管中加入2 mL 12%的淀粉溶液;向4、5、6号试管中加入1 mL唾液淀粉酶溶液
② 两两混合、充分摇匀 1号和4号 2号和5号 3号和6号
③ 加碘液后摇匀 1滴 1滴 1滴
④ 水浴保温处理5分钟 0 ℃ 37 ℃ 70 ℃
⑤ 观察并记录现象
根据表格内容分析回答:
(1)本实验的目的是:探究　　　 对唾液淀粉酶催化作用的影响;
(2)将上述操作序号按正确操作步骤排序:①→　　　　　　　 →⑤(序号可重复);
(3)小金按正确步骤进行操作,最后不会出现蓝色的是第　　　 组。
温度
④→②→④→③
二
变式　为探究酸性环境对唾液淀粉酶催化作用的影响,请根据所提供的实验器材设计一个实验方
案。
实验器材:试管、1%淀粉溶液、新鲜唾液、5%HCl溶液、量筒、温度计、烧杯、碘液、蒸馏
水、滴管、酒精灯、三脚架、陶土网、火柴、记号笔、计时器。
(1)该实验的原理:①　　　　　　　　　　　　　　　　 ;②碘液能使淀粉变蓝。
(2)设计该实验的主要步骤(可用文字、表或图简要表述)。
(3)预期本实验的结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
①取２ 支洁净的试管，用记号笔编为１ 号和２ 号，②分别用量筒量取２ ｍＬ １％淀粉溶液加入１ 号和２号试管，③用量筒量取１ ｍＬ新鲜的唾液、２ ｍＬ 蒸馏水加入１ 号试管，用量筒量取１ ｍＬ新鲜的唾液、２ ｍＬ５％ＨＣｌ 溶液加入２ 号试管，④在烧杯中加入适量水，用酒精灯加热并用温度计测量水温，使水温保持在３７ ℃左右 将２ 支试管放到烧杯中水浴５ 分钟，⑤待溶液冷却后，往２ 支试管中分别滴入１ 滴碘液，然后摇匀，观察并记录２ 支试管中溶液颜色的变化情况；(３)２ 号(加５％ＨＣｌ 溶液)试管中溶液变蓝色，１ 号(加蒸馏水)试管中溶液不变蓝
唾液淀粉酶能催化淀粉分解
方法2　淀粉、脂肪和蛋白质在消化道消化过程的判断
1.淀粉的消化:起始于口腔,在此处分解为麦芽糖;需要唾液淀粉酶的参与。终止于小肠,在此处分
解为葡萄糖。可判断X曲线为淀粉消化过程。
2.蛋白质的消化:起始于胃,在此处分解为多肽;终止于小肠,在此处分解为氨基酸。
3.脂肪的消化:起始于小肠、终止于小肠,在此处分解为甘油和脂肪酸。可判断Y曲线为脂肪消化
过程。
例2　2022年6月5日,陈冬、刘洋、蔡旭哲三位航天员搭载“神州十四号”飞船进入空间站开展
工作。图中的曲线表示淀粉、蛋白质、脂肪在航天员消化道中各部位被消化的程度,下列说法正
确的是 (　 )
A.曲线Y表示脂肪的消化过程
B.曲线Z表示蛋白质的消化过程
C.部位D的消化液含有肠液、胰液和胆汁
D.消化和吸收的主要场所是部位C
C

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