專題3人體的物質和能量轉換【命題重點】人體的呼吸系統、消化系統、循環系統、泌尿系統以及神經系統都是考查的重點,近幾年的中考卷一般會提供有關生活體驗的情景和社會關注的熱點問題為背景,需要學生綜合運用這些知識解決實際問題,做到學以致用、融會貫通。【方法要點】①掌握人體各大系統的結構和功能,關注人體在神經系統的協調之下各大系統成為一個統一整體,建構相關的知識網絡是應對學科內小綜合試題的關鍵方法。②掌握人的發育過程及遺傳和變異等。【例題精析】類型1與人體代謝相關的多個系統（2022?麗水）為幫助人們設計健康的飲食方案，營養師用多種谷物配制了雜糧粉，并測得每100克小麥粉、玉米粉和雜糧粉的部分營養成分及含量如表。營養素食品蛋白質/克糖類/克脂肪/克鈣/毫克膳食纖維/克小麥粉9.974.61.8380.6玉米粉12.466.74.61201.5雜糧粉26.954.72.41866.2（1）初中生需多吃富含蛋白質、鈣等營養素的食物，表中最適合的食品是；（2）食物中的糖類（淀粉）消化分解成后才能被吸收。（2022?嵊州市校級模擬）方框中的X是人體的某一器官，甲、乙、丙、丁分別為與其相連的血管，箭頭表示血流方向。下列敘述正確的是（）A．若甲→X→丙且乙→X→丙，則X是大腸 B．若甲→X→丁，且丁中養料增多，則X是腎臟 C．若乙→X→丁，且丁是靜脈血管，則X是肺 D．若乙→X→丙，且丙中含氮廢物減少，則X是小腸（2022?溫州二模）如圖所示，A、B、C、D、E表示與人體新陳代謝直接相關的生理過程。下列說法錯誤的是（）A．完成A過程的主要器官是小腸 B．經過B過程血液由動脈血變為靜脈血 C．C過程可以表示組織內氣體交換 D．完成D、E過程的結構單位是腎單位（2022?鄞州區模擬）人體是一個協調配合、和諧統一的整體。如圖為小寧同學精心繪制的消化、呼吸、泌尿、內分泌和循環系統間關聯的概念圖解，其中①②代表氣體，③④代表生理過程。請運用所學知識分析作答：（1）小寧吃的早餐主要在消化道中的處被消化和吸收，后隨血液送達組織細胞，在氧氣的參與下被分解利用，提供能量。（2）若體檢時發現尿中含有葡萄糖，可能是圖中（填序號）所示的生理過程異常所致。（3）小腸絨毛壁、肺泡壁、毛細血管壁、腎小球壁、腎小囊內壁等結構的共同特點都是由一層細胞構成，利于物質交換。這充分體現出結構和功能相的生物學觀點。（2022?定海區校級模擬）如圖是心臟工作示意圖（①②③④為與心臟相連的血管，ABCD為心臟四腔）和心臟跳動一次心房與心室收縮和舒張的時間關系示意圖，據圖回答，下列關于心臟的工作情況，描述正確的是（）A．甲圖表示心房收縮、房室瓣打開，血液流向心室 B．甲圖表示心房和心室都收縮，房室瓣和動脈瓣都打開 C．甲圖表示心室收縮、心房舒張，對應乙圖的的時間段是0.1s﹣0.4s D．甲圖表示心房和心室都舒張，對應乙圖的的時間段是0.4s﹣0.8s（2022?杭州二模）如圖為人體內某結構的血流情況示意圖，B代表某結構，A、C代表與其相連的血管，箭頭代表血流方向。下列表述錯誤的是（）A．若B是毛細血管，則A血管一定是小動脈，C血管一定是小靜脈 B．若B表示小腸絨毛周圍的毛細血管，則血管C中葡萄糖的含量明顯高于血管A C．若B表示肺部毛細血管，則C是肺靜脈，血管C中氧氣的含量明顯高于血管A D．若A表示靜脈血管，C代表動脈血管，則B可以代表血液循環動力器官心臟（2022?北侖區模擬）如圖是人體與外界環境之間的部分物質交換示意圖，a～f為各種血管，①、②為相關氣體，③為相關液體。則下列說法正確的是（）A．與c相比，d中血液含氧量明顯增多 B．與e相比，f中血液含氮廢物含量明顯減少 C．c血管中血液的定向流動是血管內瓣膜的作用 D．肋間外肌和膈肌舒張時，氣體②進入肺，氧氣進入血液后首先到達心臟的右心房（2022?杭州模擬）如圖是血液循環示意圖，1、2、3、4表示與心臟直接相連的血管。甲、乙表示不同部位的毛細血管網，下列說法正確的是（）A．肺循環的路徑是：左心室→4→毛細血管網乙→3→右心房 B．血管2比血管1的管壁厚、彈性大、血流速度快 C．血液從靜脈血管流經毛細血管網乙后到達動脈血管 D．流經毛細血管網甲前后血管內血液由鮮紅變成暗紅類型2與人代謝等有關的圖像（2022?杭州二模）如圖表示淀粉、脂肪和蛋白質在消化道中各部位（依次用A、B、C、D、E表示）被消化的程度。據圖分析，下列有關敘述中正確的是（）A．X曲線代表脂肪的消化過程 B．食物進入大腸前，Z被分解成氨基酸 C．淀粉、蛋白質、脂肪主要消化的部位是C胃 D．在消化道D中，不含消化酶的消化液是膽汁（2022?慈溪市模擬）學習科學時我們經常會用圖像來建模。下列對如圖圖像的分析中，正確的是（）A．若圖表示胃蛋白酶的活性受pH的影響，則b點的pH＝7 B．若圖表示肺容積在呼吸過程中的變化，則bc段膈肌由收縮變為舒張 C．若圖中ab段表示血液中尿素含量的變化，則ab段含量增大是因為經過了腎臟 D．若圖表示正常人餐后一段時間內血糖含量的變化，則bc段下降的原因是甲狀腺激素分泌物減少（2022?江干區校級二模）如圖所示的曲線表示人體血液中某些物質含量的變化情況，下列說法錯誤的選項是（）A．若b是組織處的毛細血管，表示氧氣變化的是曲線② B．若b為肺泡外的毛細血管，表示二氧化碳變化的是曲線② C．若b為腎小球處的毛細血管網，曲線②為蛋白質和血細胞 D．若b是小腸絨毛內的毛細血管，曲線①可表示營養物質的變化（2022?開化縣模擬）如圖表示糖類、脂肪、蛋白質在人體中的消化過程。A、B、C、D、E表示消化道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表這三種物質的消化曲線。（1）A中含有的消化酶。（2）圖中代表蛋白質消化曲線的是。（3）由圖可知，消化的主要場所為（填寫字母）。（2022?義烏市一模）纖維素的高值化利用是實現國家“碳中和”目標的途徑之一。在相應酶的催化作用下，纖維素能分解為葡萄糖，而植物中的木質素會通過對酶的吸附來影響酶的催化作用。實驗一：在等量的纖維素中加入不同種類的木質素A、B、C，再加入等量的酶進行催化分解，多次實驗后測得葡萄糖量與時間的關系如圖甲：實驗二：分別在各種不同濃度的酶溶液中加入等量的某種木質素，多次實驗后得到被吸附的酶的量與酶溶液濃度之間的關系如圖乙。（1）在相應酶的催化作用下，纖維素能分解為葡萄糖。這里的“相應酶”體現了酶的。（2）由圖甲可知，本質素對酶催化分解纖維素能力有（選填“抑制”或“促進”）作用。（3）由圖乙可知，被吸附的酶的量與酶溶液濃度之間的關系是。（2022?寧波校級一模）受損傷的馬鈴薯細胞內酚氧化酶（PPO）和底物（酚類物質）直接接觸，會引起馬鈴薯的褐變。某實驗小組查閱資料得知酚氧化酶的活性與pH的關系如圖所示，為進一步探究溫度對PPO活性的影響，實驗小組進行如下實驗：（1）PPO粗提液的提取：在低溫下將新鮮馬鈴薯用蒸餾水洗凈、去皮，取20g樣品放入含50mLpH值為5.5的磷酸緩沖液中，同時加入少量石英砂，研磨，取上清液即為PPO的粗提液，加磷酸緩沖液且的是。（2）不同溫度下PPO活性的測定（注：反應底物充足，“+”越多，褐色越深）試管1試管2試管3試管4試管5試管6試管7①PPO粗提液2mL2mL2mL2mL②酚類底物2mL2mL2mL③反應混合振蕩混合振蕩混合振蕩混合振蕩④溫度預處理0℃15℃30℃45℃⑤保溫5min5min5min5min⑧記錄結果+++++++++++實驗步驟順序有不妥之處，請改正。（3）為進一步探究PPO活性最佳溫度，可先在范圍內設置溫度梯度進行多次實驗。（選填“0﹣15℃”、“15﹣30℃”或“30﹣45℃”）（2022?西湖區模擬）大菱鲆是我國重要的海水經濟魚類。研究性學習小組嘗試對大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性進行研究。分析回答下列問題：（1）測量消化液的酸堿度可用pH試紙，其具體操作是。（2）查詢資料得知，18℃時，在不同pH條件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如圖1，則由圖可知，在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最低的是。（3）資料表明大菱鲆人工養殖溫度常年在15～18℃之間，學習小組假設：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15～18℃間。他們設置15℃、16℃、17℃、18℃的實驗溫度，探究三種酶的最適溫度。實驗結果如圖2，據此能否確認該假設成立，并說明理由？。【針對訓練】一．選擇題（共6小題）1．依據圖①～④分析，下列說法正確的是（）A．圖①表示血液流經人體組織細胞氧氣含量變化 B．圖②曲線A→B段表示肺完成一次吸氣過程 C．圖③B點顯示此時某綠色植物沒有進行光合作用和呼吸作用 D．圖④曲線表示某人的呼吸頻率是20次/分鐘2．淀粉酶可以將人體不能直接吸收的淀粉轉變成易吸收的小分子物質，如圖是淀粉酶對淀粉作用過程的示意圖．下列對該過程的表述中，錯誤的是（）A．是物理變化 B．是化學變化 C．酶起催化作用 D．酶的化學性質沒有改變3．小腸是消化和吸收的主要場所，其中與吸收營養物質相適應的形態結構有（）①小腸長約5～6米，是消化道中最長的一段②小腸內有許多種由消化腺分泌的消化液，如胰液、腸液等③小腸內壁有許多皺襞，皺襞上有大量的小腸絨毛④小腸絨毛內的毛細血管壁由一層上皮細胞構成。A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．①②③④4．如圖所示的曲線表示人體血液中某些物質含量的變化情況，下列說法錯誤的選項是（）A．若b是組織處的毛細血管，表示氧氣變化的是曲線② B．若b為肺泡外的毛細血管，表示二氧化碳變化的是曲線② C．若b為腎小球處的毛細血管網，曲線②為蛋白質和血細胞 D．若b是小腸絨毛內的毛細血管，曲線①可表示營養物質的變化5．如圖表示人體血液流經血管a、b、c時，血液中葡萄糖含量與血壓的變化，下列有關敘述正確的是（）A．a中的血液來自心臟的右心室 B．與a相比，c管壁厚，彈性大 C．b是身體各部分組織細胞周圍的毛細血管 D．a中的血液是動脈血，c中的血液是靜脈血6．如圖是某健康人汗液和尿液分泌量隨外界溫度變化的曲線圖。有關分析錯誤的是（）A．外界溫度低于24℃時，人體尿液分泌量大于汗液分泌量 B．隨著溫度升高汗液分泌量增多，是因為排汗可以幫助人體調節體溫 C．隨著溫度升高尿液分泌量減少，會導致體內尿素積累過多 D．人體通過排尿和排汗將尿素、多余的水和無機鹽等排出體外二．填空題（共4小題）7．在北京冬奧會開幕式上，美屬薩摩亞旗手內森克魯普敦無懼嚴寒，以赤膊涂油、身套草裙的“清涼裝扮”亮相，后來他被大家稱為“冬奧會最抗凍的旗手”。如圖為血液流經旗手身體某部位的示意圖，請回答下列問題：（1）若B是手臂處毛細血管網，則C中的血液是（填“動脈血”或“靜脈血”）。（2）相比溫暖環境，此時旗手手臂上A血管管腔的大小和血液流量如何變化？。8．某同學為了能在2022年初中畢業生體育考試1000m測試中取得好成績，每天進行長跑訓練。（1）剛開始幾天，該同學有這樣一種感受，跑到800m加左右的時候肌肉開始酸痛，腳好像有千斤重，想跑快也抬不起腳，這是因為肌肉在做（填“有氧呼吸”或“無氧呼吸”），產生了。（2）在訓練期間，我們建議該同學早飯可以多吃粥和饅頭，因為它們富含（填“糖類”、“蛋白質”或“脂肪”），能給人體提供能量。（3）在該同學的食物中，蔬菜也是必不可少的。植物吸收了含放射性同位素N﹣15的氮肥后合成的蛋白質被人體吸收之后，通過新陳代謝，N﹣15最終會出現在中。A.蛋白質B.脂肪C.氨基酸D.尿素9．如圖甲為人體部分生理活動過程的示意圖，其中A、B、C表示物質，①②表示相關生理過程，請回答下列問題：（1）淀粉在體內最終被消化為葡萄糖，隨著吸收過程的進行，健康人體內（填一激素名稱）的分泌量將增多，從而使血糖的含量保持相對穩定；（2）圖乙曲線代表血液中某種成分含量變化的趨勢，結合圖甲分析，下列生理活動過程中物質含量的變化能用圖乙曲線表示的有（可多選）A．血液流經肺部時A含量的變化B．血液流經腎臟時尿素含量的變化C．血液流經小腸時C含量的變化D．血液流經組織細胞周圍時A含量的變化。10．如圖所示，A、B、C代表健康人體不同的系統或器官，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相關物質，①②③④表示心臟的四個腔。請分析并回答下列問題：（1）圖甲中的淀粉主要經過A中的（填器官名稱）最終被分解為小分子物質Ⅰ進入血液；物質Ⅰ隨著血液循環經C時，血液物質的Ⅰ的量將發生如圖丙所示的變化，造成bc段變化的原因是結構2對物質Ⅰ的作用。（2）經過結構C后的血液隨血液循環到達心臟的第一個腔室是。（選填序號）三．實驗探究題（共1小題）11．生活中食用菠蘿前用食鹽水浸泡是一種習慣做法，其目的是使菠蘿中的菠蘿蛋白酶受到破壞。菠蘿中有一種酶，如果直接食用，可能會引發過敏反應，出現腹瀉、嘔吐或頭痛等癥狀，還可能對口腔黏膜和嘴唇的幼嫩表皮產生刺激。某研究小組查找文獻得到以下資料。資料1：菠蘿蛋白酶還可以把蛋白質分解成氨基酸，起到分解消化的作用。資料2：削皮的菠蘿100g放入榨汁機破碎打漿后用4層紗布過濾得菠蘿汁，菠蘿汁用濾紙過濾得粗酶液，為探究影響菠蘿蛋白酶活性的因素，小科設計了如下實驗。編號ABCDEF加入物質5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液5ml粗酶液蒸餾水1%氯化鈉液3%氯化鈉液5%氯化鈉液7%氯化鈉液9%氯化鈉液水溫37℃水浴時間20min根據以上實驗，回答下列問題：（1）該研究小組實驗基于的假設是。（2）根據實驗設計，小科將粗酶液混合氯化鈉溶液后置于37℃下水浴的目的是。（3）實驗結果如右圖所示.小科認為菠蘿蛋白酶的活性與氯化鈉的質量分數有關，你認為小柯的判斷依據是。四．解答題（共3小題）12．下面是同學們喜愛喝的某種品牌酸牛奶外包裝盒上提供的產品說明及營養成分表。分析回答：產品類型：全脂調味加鐵酸牛奶配料：鮮牛奶≥85%、自砂糖、乳清蛋白、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、增稠劑、食用香料產品標準號：GB2746營養成分：每l00克產品中能量≥236千焦蛋白質≥2.8克脂肪≥2.9克糖類≥3.4克鐵≥56毫克鈣≥93毫克貯存方法：2℃～6℃藏存放生產日期：2010年6月26日保質期：21天凈含量：180克（1）該酸奶中的鈣、鐵屬于類營養物質，可促進青少年正常的生長發育。（2）酸奶中的蛋白質最早是在人體消化道的處開始被消化