1 . 阅读资料、回答问题
2024年2月9日,正在太空出差的神舟十七号航天员乘组专门录制视频在中国空间站给大家拜年。航天员的太空生活是怎样的呢?
随着空间站建设的推进,航天员在轨驻留时间增加,他们在太空的衣食住行都在不断改进。他们不但携带营养食物、神舟十四号航天员还吃上了自己种植的太空生菜”。他们不仅在太空舱进行直播,而且以录屏的方式向地球的亲人传递自己的心情和在宇宙所见到的一切;不仅在仓中进行各种科学实验,甚至还要出仓活动。
失重状态下,航天员的肌肉力量会明显减弱,为此航天员每天至少要参加两小时的锻炼。失重情况下,为了防止航天员漂浮起来,需要用橡皮筋把人绑在健身器上才能健身。
(1)营养:为保证航天员的健康,航天员的一日三餐必须科学合理。合理营养是指_____ 而平衡的营养。航天员的食物至少应该含有哪些成分?___________ 。
(2)呼吸:空间站内空气中的氧气通过呼吸过程进入肺泡,肺泡与血液进行气体交换,肺泡适于气体交换的特点有_________ (答出一点即可)
(3)运动:航天员每天至少要参加两小时的锻炼,下图可能是运动状态的是______ 。_____ 跳动的次数,可以通过测量_____ 的次数多少来测量心率。血压是指____ 对血管侧壁的压力,可以用血压计在上臂_____ 处测得。
2024年2月9日,正在太空出差的神舟十七号航天员乘组专门录制视频在中国空间站给大家拜年。航天员的太空生活是怎样的呢?
随着空间站建设的推进,航天员在轨驻留时间增加,他们在太空的衣食住行都在不断改进。他们不但携带营养食物、神舟十四号航天员还吃上了自己种植的太空生菜”。他们不仅在太空舱进行直播,而且以录屏的方式向地球的亲人传递自己的心情和在宇宙所见到的一切;不仅在仓中进行各种科学实验,甚至还要出仓活动。
失重状态下,航天员的肌肉力量会明显减弱,为此航天员每天至少要参加两小时的锻炼。失重情况下,为了防止航天员漂浮起来,需要用橡皮筋把人绑在健身器上才能健身。
(1)营养:为保证航天员的健康,航天员的一日三餐必须科学合理。合理营养是指
(2)呼吸:空间站内空气中的氧气通过呼吸过程进入肺泡,肺泡与血液进行气体交换,肺泡适于气体交换的特点有
(3)运动:航天员每天至少要参加两小时的锻炼,下图可能是运动状态的是
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2 . 请认真阅读资料,回答以下问题。
资料一:据有关统计,我国心血管疾病患者人数约为3.3亿人,其中心力衰竭患者约1370万人,而每年能匹配到心脏移植的患者不足1000例。
资料二:胡盛寿院士及其团队将研制成功的第三代全磁悬浮人工心脏用于救治多例心衰患者,并获得成功。人工心脏相当于一个新的“水泵”,为患者的血液流动提供动力来源,从而维持机体组织和器官的存活状态,被医学界亲切地称为“中国心”。人工心脏参与人体血液循环的工作方式如图所示。
资料三:2023年8月20日,美国马里兰大学医学中心给一名58岁的终末期心衰患者进行了转基因猪心移植,但不久后出现排异反应,患者于10月30日死亡,这是全球第二例,全球第一例也仅存活两个月。_____ (填一种血细胞)的功能,减少血液凝固的发生,进而避免血栓的形成。
(2)图中人工心脏代替了_____ (填心脏具体的哪个腔)的相关功能。
(3)冠心病患者突发心绞痛时,应就地休息,并在舌下含服硝酸甘油,药物被舌下毛细血管吸收,经血液循环,由_____ 流回到心脏,经一系列过程后进入冠状动脉,改善心肌供血。
(4)资料3中,移植转基因猪心后,患者的免疫系统会产生免疫排斥反应,需要长期服用_____ 。
(5)心血管疾病被称为“生活方式病”或“现代文明病”,日常生活中,我们应该如何预防心血管疾病呢,请写出两点:_____ 。
资料一:据有关统计,我国心血管疾病患者人数约为3.3亿人,其中心力衰竭患者约1370万人,而每年能匹配到心脏移植的患者不足1000例。
资料二:胡盛寿院士及其团队将研制成功的第三代全磁悬浮人工心脏用于救治多例心衰患者,并获得成功。人工心脏相当于一个新的“水泵”,为患者的血液流动提供动力来源,从而维持机体组织和器官的存活状态,被医学界亲切地称为“中国心”。人工心脏参与人体血液循环的工作方式如图所示。
资料三:2023年8月20日,美国马里兰大学医学中心给一名58岁的终末期心衰患者进行了转基因猪心移植,但不久后出现排异反应,患者于10月30日死亡,这是全球第二例,全球第一例也仅存活两个月。
(2)图中人工心脏代替了
(3)冠心病患者突发心绞痛时,应就地休息,并在舌下含服硝酸甘油,药物被舌下毛细血管吸收,经血液循环,由
(4)资料3中,移植转基因猪心后,患者的免疫系统会产生免疫排斥反应,需要长期服用
(5)心血管疾病被称为“生活方式病”或“现代文明病”,日常生活中,我们应该如何预防心血管疾病呢,请写出两点:
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3 . 心血管疾病已成为健康的第一杀手,正威胁着我国3.3亿人的生命健康。
资料一:动脉硬化是一种动脉血管病变,一般先有脂肪等物质积聚在血管内壁,进而血管壁增厚变硬、失去弹性、管腔变狭窄。高血压、高血脂、遗传、肥胖等是动脉硬化的主要病因。
资料二:冠状动脉是为心肌细胞运送营养物质和氧气的血管。如果冠状动脉硬化的管径狭窄达75%以上,则可引发心绞痛,导致心力衰竭,甚至猝死。治疗心力衰竭的一个重要手段是心脏移植。目前,中国已经研发出第三代人工心脏——“中国心”,它有望成为心脏衰竭患者的重要选择。
请回答:
(1)食物中的脂肪经胆汁、________ 三种消化液的消化后,最终在________ 处被吸收进入该处的毛细血管,并随着血液流动首先进入心脏的________ (填心脏的腔室名称)。
(2)从动物体的结构层次分析,心脏是一个________ ,它主要由________ 细胞构成,能通过有节律的收缩和________ 把血液泵到全身。若长期高脂饮食,油脂沉积在冠状动脉血管壁上,导致血管管腔狭窄,造成________ 供血不足,从而引发心力衰竭。
(3)安装“中国心”后,它能为血液流动提供充足的动力,将含氧丰富的________ 血泵到主动脉,开始正常进行体循环。推测“中国心”最可能的安装位置是心脏四个腔中的________ 。
(4)从青少年时期养成良好的生活习惯可以有效预防心血管疾病。下列生活习惯能有效预防心血管疾病的是________(从下列选项中选择合理的答案)
资料一:动脉硬化是一种动脉血管病变,一般先有脂肪等物质积聚在血管内壁,进而血管壁增厚变硬、失去弹性、管腔变狭窄。高血压、高血脂、遗传、肥胖等是动脉硬化的主要病因。
资料二:冠状动脉是为心肌细胞运送营养物质和氧气的血管。如果冠状动脉硬化的管径狭窄达75%以上,则可引发心绞痛,导致心力衰竭,甚至猝死。治疗心力衰竭的一个重要手段是心脏移植。目前,中国已经研发出第三代人工心脏——“中国心”,它有望成为心脏衰竭患者的重要选择。
请回答:
(1)食物中的脂肪经胆汁、
(2)从动物体的结构层次分析,心脏是一个
(3)安装“中国心”后,它能为血液流动提供充足的动力,将含氧丰富的
(4)从青少年时期养成良好的生活习惯可以有效预防心血管疾病。下列生活习惯能有效预防心血管疾病的是________(从下列选项中选择合理的答案)
A.低脂饮食减少脂肪摄入 | B.适量多饮水避免血液黏稠 |
C.多运动促进血液流动 | D.补充营养物质改善血管弹性 |
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4 . 小秦所在学习小组合作完成了“生物圈中的人”项目学习任务。图甲是人体消化系统组成示意图;图乙是体循环或肺循环简图,其中⑦表示血液流经的器官;图丙是血液循环模型,其中⑩-⑫表示心脏的三个腔,⑧⑨表示血液流经的不同器官。请据图回答问题。
小秦的午餐是米饭、清蒸鲈鱼和凉拌豆芽;第二天小秦在粪便中发现了完整的豆瓣,刷牙时出现了牙出血的现象。
【模型建构】
学习小组回顾了营养物质在人体内的消化、吸收、运输和代谢过程,复习了图甲,绘制了图乙,制作了图丙模型。
(1)结合图甲写出“豆瓣”在小秦体内的“旅行路线”:口腔→咽→食道→___ (用序号和箭头表示)→⑤→⑥。午餐中的淀粉和蛋白质最终在图甲中的④处分别被消化为___ 和氨基酸。
(2)氨基酸在图乙中的⑦处被吸收进入血液,则图乙中的⑦对应图甲中的[ ]___ 。([ ]内填序号,横线上填结构名称),则图乙中A处血管内流的是___ (填“静脉血”或“动脉血”)。以上生命活动都是在神经系统调节下完成的,该系统的结构和功能基本单位是___ 。
(3)图丙模型用空心橡皮球、橡皮管、填充的液体和模拟瓣膜的材料等制成。挤压图丙中的⑫液体经⑧ 流至⑩的过程可用图乙表示,则图乙代表的是___ (填“体循环”或“肺循环”)。
(4)⑪与⑫之间的结构,模拟的是防止血液倒流的___ 。
【探究实践】
新鲜水果能为人体提供自身不能合成的维生素C。
(5)参照午餐推测,小秦牙出血是由于维生素C摄入量___ (填“适量”或“不足”)。
(6)学习小组想了解不同水果中的维生素C含量。查阅资料获知,家里几种常见水果的维生素C含量如表:
我们只食用水果的可食用部分。根据表中数据,估算并比较每100克可食用部分水果中维生素C含量,小秦可首选___ 食用,改善牙出血,做到合理营养。
小秦的午餐是米饭、清蒸鲈鱼和凉拌豆芽;第二天小秦在粪便中发现了完整的豆瓣,刷牙时出现了牙出血的现象。
【模型建构】
学习小组回顾了营养物质在人体内的消化、吸收、运输和代谢过程,复习了图甲,绘制了图乙,制作了图丙模型。
(1)结合图甲写出“豆瓣”在小秦体内的“旅行路线”:口腔→咽→食道→
(2)氨基酸在图乙中的⑦处被吸收进入血液,则图乙中的⑦对应图甲中的[ ]
(3)图丙模型用空心橡皮球、橡皮管、填充的液体和模拟瓣膜的材料等制成。挤压图丙中的⑫液体经⑧ 流至⑩的过程可用图乙表示,则图乙代表的是
(4)⑪与⑫之间的结构,模拟的是防止血液倒流的
【探究实践】
新鲜水果能为人体提供自身不能合成的维生素C。
(5)参照午餐推测,小秦牙出血是由于维生素C摄入量
(6)学习小组想了解不同水果中的维生素C含量。查阅资料获知,家里几种常见水果的维生素C含量如表:
水果 | 梨 | 苹果 | 葡萄 | 桃 | 香蕉 |
每100克水果中可食用部分占比/% | 82 | 85 | 86 | 89 | 59 |
每100克水果中可食用部分维生素C含量/毫克 | 5.0 | 3.0 | 4.0 | 10.0 | 8.0 |
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5 . 阅读科普短文,回答问题:
(1)正常情况下,心室收缩时血液进入______ (填血管类型)。发生室颤时,心脏无法泵出足够的血液,脑部供血严重不足,导致位于______ 的呼吸中枢等基本生命活动中枢逐渐停止工作,危及人的生命。
(2)根据文中操作方法,使用AED时,两个电极片应分别贴在图乙所示的______ (填序号)位置。无论是否需要AED除颤,都需要对患者持续进行心肺复苏,心肺复苏过程中的胸外心脏按压的主要作用是恢复血液循环,而人工呼吸的主要作用是帮助患者恢复呼吸过程中的______ 。
(3)步骤4中胸外按压每分钟不低于100次,做30次心脏按压,再做______ 次人工呼吸,交替反复进行,在人工呼吸前要清除患者口腔异物,目的是______ 。
(1)正常情况下,心室收缩时血液进入
(2)根据文中操作方法,使用AED时,两个电极片应分别贴在图乙所示的
(3)步骤4中胸外按压每分钟不低于100次,做30次心脏按压,再做
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6 . 科技改变生活,请阅读资料回答相关问题。
资料一:高位截瘫患者是脊髓在较高水平位上受到损坏或病变,会出现尿失禁现象;患者长期卧床,胃肠蠕动减弱,会影响到消化功能,且肌肉萎缩的风险很高;由于疾病原因会引起肋骨间肌肉偏弱,所以呼吸道的分泌物没有办法正常排出,容易引起肺部感染等。
资料二:四肢瘫痪14年的患者杨先生,接受了我国首例无线微创脑机植入手术。术后杨先生通过脑信号来控制机械手套,在瘫痪后第一次自己拿起水瓶喝水。这一技术在临床上的应用有望为改善瘫痪患者的生存质量带来曙光。_____ 功能正常,其排尿的神经传导过程是_____ (用字母和箭头表示),但是尿失禁是因为损坏了图一的路径______ (填数字),无法将膀胱充盈的信号通知大脑,大脑也无法有效地控制排尿行为。
(2)患者有时会进行静脉注射营养液以维持肌肉细胞功能,营养液会沿着图二中的血液循环流动,在____ 处(填数字)交换给组织细胞利用。
(3)患者往外咳痰时,膈肌和肋间肌处于____ 状态。截瘫病人肋间肌力弱,经常无法将痰咳出体外,引起呼吸道和肺部细菌感染。
(4)杨先生的机械手套由若干部件组成,脑信号可以指挥它动起来,从而实现手的被动运动。手套部件与部件的连接处能灵活摆动,相当于人体运动系统中的______ ,此器官在人的运动中呈现的特点是既_____ 又_____ 。
(5)综上可见,人体的结构总是与其功能相适应的。请参考图二或图三,举一例说明:_______ 。
资料一:高位截瘫患者是脊髓在较高水平位上受到损坏或病变,会出现尿失禁现象;患者长期卧床,胃肠蠕动减弱,会影响到消化功能,且肌肉萎缩的风险很高;由于疾病原因会引起肋骨间肌肉偏弱,所以呼吸道的分泌物没有办法正常排出,容易引起肺部感染等。
资料二:四肢瘫痪14年的患者杨先生,接受了我国首例无线微创脑机植入手术。术后杨先生通过脑信号来控制机械手套,在瘫痪后第一次自己拿起水瓶喝水。这一技术在临床上的应用有望为改善瘫痪患者的生存质量带来曙光。
(2)患者有时会进行静脉注射营养液以维持肌肉细胞功能,营养液会沿着图二中的血液循环流动,在
(3)患者往外咳痰时,膈肌和肋间肌处于
(4)杨先生的机械手套由若干部件组成,脑信号可以指挥它动起来,从而实现手的被动运动。手套部件与部件的连接处能灵活摆动,相当于人体运动系统中的
(5)综上可见,人体的结构总是与其功能相适应的。请参考图二或图三,举一例说明:
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7 . 阅读资料,回答下列问题。
资料一:《中国居民膳食指南(2022)》提出:应每天摄入谷薯类、蔬菜水果、畜禽肉、鱼蛋奶和豆类食物,不喝或少喝含糖饮料,青少年每天摄入的能量需要1800-2000卡。下表是青少年小明某一天的用餐信息。
资料二:据报道,一男孩因用餐后立刻剧烈运动,出现了急性肠梗阻,导致小肠部分坏死。主治医师指出,饭后立刻进行剧烈运动会给人体消化系统造成负担,严重时会出现生命危险。
(1)根据膳食指南,小明一天的能量摄入____ (填“过少”“正常”或“过多”),其食物中缺少了____ 、鱼蛋奶和豆类。此外,小明这天的用餐行为中,____ 也是与《中国居民膳食指南(2022)》不符的。
(2)营养物质进入血液,随着____ 系统输送到组织细胞进行呼吸作用,释放的____ 供生命活动需要。如果进食后马上运动,容易导致急性肠梗阻,血液循环不畅,引起健康隐患。
(3)请根据资料二,提出一条餐后运动的科学建议:____ 。
资料一:《中国居民膳食指南(2022)》提出:应每天摄入谷薯类、蔬菜水果、畜禽肉、鱼蛋奶和豆类食物,不喝或少喝含糖饮料,青少年每天摄入的能量需要1800-2000卡。下表是青少年小明某一天的用餐信息。
食物 | 奶茶 | 薯条 | 面包 | 米饭 | 炸鸡 | 火腿 |
热量/千卡 | 900 | 300 | 280 | 240 | 896 | 300 |
类别 | 高糖饮料 | 谷薯类 | 畜禽肉 |
(1)根据膳食指南,小明一天的能量摄入
(2)营养物质进入血液,随着
(3)请根据资料二,提出一条餐后运动的科学建议:
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8 . 请认真阅读资料,回答以下问题:
资料1:目前,心血管疾病已成为危害人类健康的严重疾病,此病发病率高、致残率高、死亡率高,被称为21世纪人类的三大疾病之一,心脏结构模式如图甲。
资料2:目前的生物工程技术,包括3D打印,都不能制造血液的分支网络。为了解决这个问题,伍斯特理工学院等多学科研究团队进行了“跨界”研究,他们把菠菜的叶脉与人类的血管细胞联系起来,如图乙、图丙所示,通过菠菜脉管系统得到类似于人类血细胞的流体和微球,开启了使用菠菜叶脉形成健康心肌层来治疗一部分心脏病患者的大门。____ 流回到心脏,经一系列过程后进入冠状动脉,改善心肌供血。
(2)图甲中④⑤⑥流静脉血的血管是____ (用图甲中的序号表示)。
(3)如图乙所示,当冠状血管发生病变时,会引起心肌细胞缺血甚至坏死,最终引起心脏衰竭。科学家通过以下技术手段,制作人工心脏补片,修复心脏损伤。
①首先利用人体胚胎干细胞培育出心肌细胞,这一过程需要经过细胞的____ (填“分化”或“分裂”)。
②然后如图丙所示,利用菠菜叶中能运输水分和有机物的____ ,经过一系列处理制作代替血管的支架。将心肌细胞填充在支架上,制成心脏补片。
(4)旧式人工心脏易造成血栓(血液凝固成块现象),而全磁悬浮人工心脏不易激发血液中____ (集一种血细胞)的功能,减少血液凝固的发生,进而避免血栓的形成。
(5)为预防心血管疾病的发生,你认为应该采取哪些措施?____ 。
资料1:目前,心血管疾病已成为危害人类健康的严重疾病,此病发病率高、致残率高、死亡率高,被称为21世纪人类的三大疾病之一,心脏结构模式如图甲。
资料2:目前的生物工程技术,包括3D打印,都不能制造血液的分支网络。为了解决这个问题,伍斯特理工学院等多学科研究团队进行了“跨界”研究,他们把菠菜的叶脉与人类的血管细胞联系起来,如图乙、图丙所示,通过菠菜脉管系统得到类似于人类血细胞的流体和微球,开启了使用菠菜叶脉形成健康心肌层来治疗一部分心脏病患者的大门。
(2)图甲中④⑤⑥流静脉血的血管是
(3)如图乙所示,当冠状血管发生病变时,会引起心肌细胞缺血甚至坏死,最终引起心脏衰竭。科学家通过以下技术手段,制作人工心脏补片,修复心脏损伤。
①首先利用人体胚胎干细胞培育出心肌细胞,这一过程需要经过细胞的
②然后如图丙所示,利用菠菜叶中能运输水分和有机物的
(4)旧式人工心脏易造成血栓(血液凝固成块现象),而全磁悬浮人工心脏不易激发血液中
(5)为预防心血管疾病的发生,你认为应该采取哪些措施?
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9 . 阅读资料,回答问题。
资料一:ECMO(体外膜肺氧合)人称“人工肺”用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环,从而维持生命。如图一所示,是ECMO的工作原理示意,该设备将病人的血液从上、下腔静脉引出体外,经氧合器将其充氧,并送回病人的肺静脉。
资料二:教育部提倡中小学生每天要保证校内、校外各1个小时的体育活动时间。在进行体育运动时,营养物质和氧气的供给至关重要。如图二,是人体运动期间血液循环示意图。请据以上资料和图示回答下列问题。____ (填器官的名称)的功能,当血液流经氧合器后,血氧饱和度增大,变为含氧丰富的____ (填“动脉血”或“静脉血”)。
(2)经“人工肺”回到心脏的血液,再经____ (填“体循环”或“肺循环”)到达脑部,血液中的氧气最终进入脑细胞的____ (填结构名称),参与有机物的分解,为脑细胞的生命活动提供____ ,使病人保持神志清醒。
(3)若MN之间的组织是小肠绒毛,当血液从M流到N后,血液中的营养物质的量会____ (填“增多”或“减少”)。
资料一:ECMO(体外膜肺氧合)人称“人工肺”用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环,从而维持生命。如图一所示,是ECMO的工作原理示意,该设备将病人的血液从上、下腔静脉引出体外,经氧合器将其充氧,并送回病人的肺静脉。
资料二:教育部提倡中小学生每天要保证校内、校外各1个小时的体育活动时间。在进行体育运动时,营养物质和氧气的供给至关重要。如图二,是人体运动期间血液循环示意图。请据以上资料和图示回答下列问题。
(2)经“人工肺”回到心脏的血液,再经
(3)若MN之间的组织是小肠绒毛,当血液从M流到N后,血液中的营养物质的量会
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10 . 资料一:“中国心”是第三代人工心脏,采用全磁悬浮技术,血液流动顺畅,解决了血栓的困扰。“中国心”临床试验者两年生存率接近心脏移植者,血栓发生率显著降低,还可以正常生活及运动,它有望成为心脏衰竭患者的重要选择。
资料二:2021年至2023年,异种移植的基础与临床研究均取得巨大进步——美国相继开展了基因编辑猪-人肾脏移植和基因编辑猪-人心脏移植手术。
(1)资料一中的“中国心”,体内安装的位置如下图,其紧贴于心脏四个腔中的______ ,将血液泵到______ 后,开始正常进行血液循环。______ 碾压,减少了血液凝固现象。
(3)资料二中“猪肾脏”在植入体内约23分钟后开始起作用,行使“职能”,这一“职能”是指形成______ 。
(4)无论是同种还是异种,器官移植能否成功,充满变数。从免疫学角度分析,移植到患者体内的器官属于______ ,这种免疫类型是_____ 免疫。猪器官(心脏、肾脏)在移植前,将多处负责“伪装”的人类基因插入到供体猪的基因组中,这样处理的目的是_________ 。
资料二:2021年至2023年,异种移植的基础与临床研究均取得巨大进步——美国相继开展了基因编辑猪-人肾脏移植和基因编辑猪-人心脏移植手术。
(1)资料一中的“中国心”,体内安装的位置如下图,其紧贴于心脏四个腔中的
(3)资料二中“猪肾脏”在植入体内约23分钟后开始起作用,行使“职能”,这一“职能”是指形成
(4)无论是同种还是异种,器官移植能否成功,充满变数。从免疫学角度分析,移植到患者体内的器官属于
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