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生物学七年级 下册义 务 教 育 教 科 书赵彦修 主编济南出版社目录第一章 人的生活需要营养第一节 食物的营养成分第二节 消化和吸收第三节 合理膳食与食品安全第三单元 生物圈中的人23816222330354243495459656671第二章 人的生活需要空气第一节 人体与外界的气体交换第二节 人体内能量的利用第三节 呼吸保健与急救第三章 人体内的物质运输第一节 物质运输的载体第二节 物质运输的器官第三节 物质运输的途径第四节 关注心血管健康第四章 人体内代谢废物的排出第一节 尿液的形成和排出第二节 汗液的形成和排出第五章 人体生命活动的调节 第一节 人体的激素调节第二节 神经调节的结构基础第三节 神经调节的基本方式第四节 人体对周围世界的感知第五节 神经系统的卫生保健132767781869197104105110115122123127第六章 免疫与健康第一节 人体的免疫功能第二节 传染病及其预防第三节 安全用药 第七章 人在生物圈中的作用第一节 人类对生物圈的影响第二节 保护我们的家园附 录目录作为生物圈中的普通一员,人类需要不断地从生物圈中获取物质和能量,以进行各项生命活动;同时,人类的活动又不断地影响并改变着生物圈。人类只有科学地认识自身生命活动的基本规律,才能健康地生活,实现人类与生物圈的和谐发展。第三单元生物圈中的人2第一章人的生活需要营养我们的生活离不开食物,食物主要来源于生物圈中的其他生物。食物中含有丰富多样的营养物质,它们大多要经过消化才能被人体吸收和利用。营养均衡是人体正常生长发育的基础,食品安全是身体健康的重要保证。人的生活需要营养第一章23第一章人的生活需要营养食品名称营养成分搜集几种食品的包装袋或包装盒,仔细阅读上面的说明,将食品的营养成分填写到下面的表格内。1.你列出的食品中含有哪些营养成分?其中,含量比较多的营养成分是哪些?2.尝试说出各种营养成分对人体的作用。食物中含有糖类、脂肪、蛋白质、维生素、水和无机盐等营养成分,每一类营养成分都是人体完成各项生命活动和正常生长发育所必需的。“莫笑农家腊酒浑,丰年留客足鸡豚。”亲朋好友相聚,人们总喜欢用美酒佳肴来表达对宾客的热情。然而,我们关注的往往是饭菜的丰盛,并不太在意食物中含有哪些营养成分。其实,了解食物的营养成分,对我们保持身体健康具有重要意义。食物的营养成分 膳食纤维膳食纤维本身没有营养价值,但对维护人体健康具有重要的作用。多吃一些富含膳食纤维的食物,如粗粮、蔬菜、水果等,能够促进胃肠的蠕动和排空,可以预防肠癌的发生,并且有利于心血管健康。因此,有的学者把膳食纤维排列在六类营养成分之后,称之为“第七营养素”。第一节 分析讨论相关链接4第一章人的生活需要营养图 3.1-1 几种常见的食物含糖类丰富的食物含脂肪丰富的食物含蛋白质丰富的食物食物中的糖类绝大部分是淀粉,此外还有少量的麦芽糖、葡萄糖等。脂肪分为动物脂肪和植物脂肪,它们都由甘油和脂肪酸组成。蛋白质是由氨基酸组成的一类有机物,组成蛋白质的氨基酸有 20 种。糖类、脂肪和蛋白质既是组织细胞的构成物质,又能为生命活动提供能量。糖类是最重要的供能物质,人体进行各项生命活动所消耗的能量主要来自于糖类的氧化分解。脂肪也是重要的供能物质,但是人体内的大部分脂肪作为备用能源贮存在皮下等处,属于储备能源物质。蛋白质是构成组织细胞的基本物质,也是人体生长发育、组织更新等生命活动的物质基础。儿童和青少年生长发育快,需要摄取大量的蛋白质,所以每天应多吃一些含蛋白质丰富的食物。糖类、脂肪和蛋白质糖类、脂肪和蛋白质是人体需求量最多的有机物,它们在人体内扮演着极其重要的角色,被誉为“三大营养物质”。在不同的食物中,各种营养成分的含量是不同的。谷类和根茎类等食物中含有丰富的糖类,豆类和坚果类等食物中含有丰富的脂肪,瘦肉、鱼、奶、蛋、豆类等食物中含有较多的蛋白质(图 3.1-1)。45第一章人的生活需要营养维生素是维持人体生命活动所必需的一类有机物,也是维护人体健康的重要物质。现在已发现的维生素有几十种,如维生素 A、维生素 B、维生素 C、维生素 D 等。维生素操作方案1.将新鲜的蔬菜或水果分别放入研钵中研磨,挤压出汁液。2.在漏斗中垫上滤纸,将果蔬汁液分别过滤到不同的烧杯中。3.向洁净的试管中注入 2 毫升质量分数为 0.01%的高锰酸钾溶液,用滴管吸取一种果蔬提取液,边滴加边振荡,直至高锰酸钾溶液完全褪色,记录所用提取液的滴数(图 3.1-2)。作出假设 。提出问题哪些蔬菜或水果中含有较多的维生素 C?材料器具 新鲜的蔬菜或水果;研钵,铁架台,烧杯,漏斗,滤纸,试管,量筒,滴管;质量分数为 0.01%的高锰酸钾溶液,蒸馏水。维生素 C 的一个重要特性是能使紫色的高锰酸钾溶液褪色。根据使高锰酸钾溶液完全褪色所需果蔬提取液的多少,可以粗略比较不同果蔬中维生素 C的含量。制订计划图 3.1-2 果蔬中维生素 C 含量的测定滴定过滤研磨探究活动实施计划各小组根据所作的假设,选择几种新鲜的蔬菜和水果,分别用高锰酸钾溶液对它们的提取液进行测试,并列表进行比较。为提高准确性,测试不同果蔬应使用同一支滴管,并在每次使用前用蒸馏水冲洗干净。比较不同果蔬中维生素 C 的含量6第一章人的生活需要营养 中维生素 C 的含量比较高。得出结论表达交流1.除用研钵研磨外,你还能想出哪些获取果蔬提取液的方法?2.实验过程中,哪些因素可能会影响实验的准确性?人体对维生素的需求量很小,但它们对各项生命活动具有十分重要的作用。绝大多数维生素不能在人体内合成,只能从食物中获得。人体一旦缺乏某种维生素,就会影响正常的生命活动,甚至出现病症(表 3.1-1)。说明:植物性食物中不含维生素 A,但蔬菜和水果中所含的胡萝卜素可以在人体内转化成维生素 A。表 3.1-1 维生素的主要种类、来源及缺乏症维生素的种类缺乏时的症状维生素夜盲症、干眼症;皮肤干燥、脱屑维生素神经炎、脚气病;食欲不振、消化不良、生长迟缓维生素坏血病;抵抗力下降维生素佝偻病、骨质疏松症含量丰富的食物AB1CD67第一章人的生活需要营养巩固提高水不仅是细胞的组成成分,而且参与人体的各项生理活动,在物质运输、体温调节等方面都有重要作用。水占人体体重的 60%70%,如果一个人的失水量达到体内总水量的 20%以上,就会有生命危险。在正常情况下,人体每天需要摄入2升左右的水;在天气炎热时或剧烈运动后,需要喝更多的水来补充身体失去的水分。图 3.1-3 佝偻病患者水和无机盐1.某煤矿发生了透水事故,4 名矿工被困井下 125 个小时后,奇迹般地获救生还。在接受记者采访时,他们讲述了井下的生死瞬间:“为了节省用电,我们 4 人的矿灯统一使用,只有在测水位和接矿井水喝的时候才开一会儿。”“即使在井下一片漆黑的时候,我们也没有放弃生存的信念,因为我们始终相信,救援指挥部决不会放弃我们!”(1)被困井下 125 个小时,4 名矿工依靠什么维持生命?(2)尝试想象一下,4 名矿工获救时,他们是什么样子?(3)根据生还矿工的描述,你能得到哪些启示?2.1519 年,葡萄牙的一支远洋船队从南美洲东岸启程向太平洋进发。航行 3 个月后,一场莫名的灾难降临了:很多船员患上了一种可怕的怪病,他们全身弥漫性出血,陆续有人不治身亡。后来,该病被称为坏血病。为了寻求治病方法,人们做了大量的实验,最终发现吃水果可以有效防治坏血病。想一想,船员容易患坏血病的原因是什么?为什么多吃水果能够有效防治这种疾病?无机盐在人体内的含量不多,但对人体的作用非常重要。例如,钙是构成牙齿和骨骼的重要成分,儿童缺钙容易患佝偻病(图 3.1-3),中老年人缺钙容易患骨质疏松症。铁是血红蛋白的组成成分,饮食中长期缺铁容易导致贫血症。8第一章人的生活需要营养观察思考图 3.1-4 消化系统示意图食道肝脏胃大肠小肠口腔肛门胰腺唾液腺咽“密宇深房小火炉,饭香鱼熟近中厨。”空中飘荡的饭香会激起你的食欲,让你联想到进餐的愉悦。进餐时,人们一般不会想到食物在人体内所发生的变化。事实上,食物进入人体后,要经过一系列复杂的过程,才能为人体提供营养物质。观察消化系统模型,对照图 3.1-4,识别消化系统的组成。消化和吸收消化系统的组成食物所含的营养成分中,水、无机盐和维生素等小分子物质能够直接被人体吸收(absorption),而淀粉、脂肪和蛋白质等大分子物质都必须经过消化(digestion)才能被人体吸收利用。消化和吸收是由消化系统(alimentary system)完成的。第二节 89第一章人的生活需要营养 。1.依次说出食物进入人体后所经过的消化器官的名称。2.尝试指出自己的胃、小肠和肝脏等消化器官的位置。3.在各种消化器官中,最膨大的是哪一部分?最长的是哪一部分?消化系统由消化道和消化腺(digestive gland)组成。消化道是一条很长的管道,包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠和肛门。消化腺可以分为两类:一类是位于消化道外的大消化腺,如肝脏和胰腺;一类是分布在消化道壁内的小腺体,如胃壁内的胃腺和小肠壁内的肠腺。作出假设 提出问题将馒头放入口中,慢慢地咀嚼,细细地品尝,你会感觉有甜味。馒头的营养成分主要是淀粉,而淀粉本身是没有甜味的。食物的消化制订计划材料器具 馒头;烧杯,量筒,试管,温度计,滴管,小刀;清水,碘液。操作方案 1.取新鲜的馒头,切成大小相同的 2 块,分别用小刀细细地切碎。2.用清水漱口,将舌尖抵在下颌门齿的内下方,并做咀嚼动作。约 3 分钟后,将烧杯靠在下唇边缘,使唾液沿着下唇流入烧杯中。3.取 2 支相同的试管,按图 3.1-5 所示的方法处理后,同时放入 37 的温水中 510 分钟。4.取出 2 支试管,分别滴加 2 滴碘液并摇匀,仔细观察试管中颜色的变化。消化道的起始部位是口腔,里面有牙齿和舌,还有唾液腺导管的开口。为什么馒头在口腔内与唾液充分混合后就有了甜味?探究活动探究唾液对淀粉的消化作用 10第一章人的生活需要营养得出结论 。1.实验过程中,为什么要用37 的温水为试管保温?2.1 号试管和 2 号试管中出现的现象有什么不同?这说明了什么问题?表达交流实施计划根据作出的假设和制订的操作方案,选取相应的材料器具,完成实验。认真观察实验现象,并做好记录。馒头碎屑+2毫升唾液,充分振荡馒头碎屑+2毫升清水,充分振荡1 号试管2 号试管图 3.1-5 唾液对淀粉的消化实验影响淀粉消化的因素很多,如牙齿的咀嚼、舌的搅拌等。请选择其中一个因素设计探究方案,实施方案并写出探究报告。延伸探究 龋齿的预防牙齿分为牙冠、牙颈和牙根三部分。牙冠外面覆盖着一层乳白色的釉质,是人体结构中最坚硬的物质,受损后不能再生。如果不注意口腔卫生,就可能患龋齿。为预防龋齿,要注意养成早晚刷牙、饭后漱口的习惯,还要注意控制食用含糖的食物,临睡前更不能食用甜食。食物在消化道里被分解成小分子物质的过程叫做消化。通过牙齿的咀嚼和舌的搅拌,食物被磨碎并与唾液充分混合,这个过程属于物理性消化。唾液中含有淀粉酶,唾液淀粉酶能将食物中的少量淀粉分解成麦芽糖,这个过程属于化学性消化。在口腔内,食物中的部分淀粉被初步消化。相关链接1011第一章人的生活需要营养仔细阅读下列资料,分析并讨论胃在消化中的作用。200 多年前,人们普遍认为,胃只能磨碎食物,而不能分解食物中的有机物。1783 年,意大利科学家斯帕兰札尼(Lazzaro Spallanzani)设计了一个巧食物通过食道进入胃。胃呈囊状,具有较大的伸展性,成年人的胃能容纳 2 升左右的食物。胃壁内有很多胃腺,胃腺可以分泌大量胃液。胃液呈强酸性,其中的胃蛋白酶对蛋白质具有初步的消化作用。胃壁有发达的肌肉层,收缩时能引起胃的蠕动,可以研磨和搅拌食物,形成粥状的食糜,食糜被分批送入小肠(图3.1-7)。图 3.1-6 斯帕兰札尼研究胃的消化作用胃壁食道小肠黏膜皱襞图 3.1-7 胃剖面结构图妙的实验:他将一块瘦肉放入一个小巧的金属笼子内,然后让鹰吞下笼子(图 3.1-6)。这样,肉块就不会受到胃的摩擦,而胃液却可以流入笼子内。过一段时间后,他把笼子取出来,发现里面的肉块消失了。根据斯帕兰札尼的实验,你能作出怎样的推测?胃为什么不能消化自己胃可以分泌一种黏稠的、胶冻状的黏液物质,覆盖在胃的内表面,防止被胃酸腐蚀。胃内表面紧密排列的黏膜上皮细胞形成了一道生理屏障,可以阻止胃酸侵入。当胃壁细胞受到磨损或损坏时,胃内会迅速长出新细胞,将其替换。分析讨论相关链接12第一章人的生活需要营养演示实验小肠盘绕在人体的腹腔内,长 6 米左右。肝脏分泌的胆汁和胰腺分泌的胰液都经导管流入小肠(图3.1-8),分布在肠壁内的肠腺能分泌肠液。胆汁、胰液和肠液共同作用,将食物进一步消化。观察胆汁对脂肪的乳化作用 描述胆汁对脂肪的乳化作用。猪(鸡或鱼)的胆汁;试管,量筒,滴管;植物油,清水。目的要求材料器具方法步骤取 2 支试管,分别编为 1 号和 2 号,然后各注入 2 毫升植物油。在 1 号试管里加入 6 滴胆汁,在 2 号试管里加入 6 滴清水(图3.1-9)。将 2 支试管充分振荡,静置后观察试管内植物油的变化。讨 论胆汁对植物油的乳化作用有什么意义?图 3.1-9 胆汁对植物油的乳化作用实验胰腺肝脏胆囊小肠图 3.1-8 与小肠相通的消化腺清水植物油胆汁植物油1213第一章人的生活需要营养分组实验胆汁不含消化酶,但能将脂肪乳化成脂肪微粒,增大脂肪与消化酶的接触面积,有利于脂肪的消化。胰液和肠液中都含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶,能将食物中复杂的有机物分解成简单的营养成分。小肠是食物消化的主要场所。营养物质通过消化道壁进入循环系统的过程,叫做吸收。人体各段消化道的吸收能力是不同的。口腔、咽和食道基本没有吸收功能,胃、小肠和大肠的吸收功能有较大差异(图 3.1-10)。营养物质的吸收少量的水无机盐水无机盐维生素葡萄糖氨基酸甘油脂肪酸少量的水无机盐部分维生素胃小肠大肠方法步骤1.剪取 23 厘米小肠,冲洗干净。2.用解剖剪把小肠纵剖,放入盛有清水的培养皿中(图3.1-11)。识别小肠壁的结构特点。猪(羊或鸡)的新鲜小肠;镊子,解剖剪,培养皿,放大镜;清水。目的要求材料器具观察小肠的结构淀粉 麦芽糖 葡萄糖脂肪 脂肪微粒 甘油+脂肪酸 蛋白质 氨基酸酶酶胆汁酶酶图 3.1-10 营养物质的吸收部位示意图14第一章人的生活需要营养图 3.1-12 小肠皱襞和小肠绒毛示意图一段小肠小肠皱襞小肠绒毛小肠壁的内表面有大量环形皱襞,皱襞上有许多绒毛状的突起,这种突起叫做小肠绒毛。环形皱襞和小肠绒毛的存在,使小肠的吸收面积大大增加,可达 200 平方米以上(图 3.1-12)。小肠绒毛的壁只由一层上皮细胞构成,而且绒毛中有丰富的毛细血管,这种结构特点有利于小肠吸收营养物质。小肠是最主要的吸收器官。图 3.1-11 观察小肠壁的结构讨 论你用肉眼和放大镜分别观察到了什么结构?这些结构对于营养物质的吸收有什么意义?各种营养物质在小肠等处被吸收以后,进入循环系统,最终随血液运往全身。3.先用肉眼观察小肠壁的内表面,再用放大镜仔细观察,注意识别小肠壁内表面一层毛绒状的结构。1415第一章人的生活需要营养口腔消化道未被化学性消化的营养物质的百分率肛门(1)哪一曲线代表淀粉的消化过程?试加以解释。(2)蛋白质的化学性消化过程始于图中的哪一区域?写出该区域代表的消化道名称。(3)试写出区域 D 内各种消化液的名称。(4)食物中的营养成分在哪一区域被吸收得最多?1.上海某女士因病切除全部小肠,成为“无肠女”。她每天完全依靠静脉滴注 2 000 毫升营养液生活,不仅身体健康,而且生下一个女儿,创造了奇迹。你认为她滴注的营养液的主要成分有哪些?请说明理由。2.下图中的曲线()表示淀粉、脂肪、蛋白质在消化道中被消化的程度,请据图回答:3.在植物油中滴加胆汁,它们进行乳化作用后的状态如右图所示。据此分析,患肝病的人为什么不宜多吃油腻食物?巩固提高16第一章人的生活需要营养或许你认为,吃饭不过是一件平常的事情。其实,吃饭也是大有学问的,饮食的质量和卫生与身体健康有很大的关系。什么样的膳食结构才算均衡合理?什么样的食品才是安全卫生的?盐 300六级严重污染褐红色健康人群运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病42第三章人体内的物质运输遍布全身的大大小小的血管,构成了人体内四通八达的运输网络。血液昼夜不停地在血管里流动着,不断地为组织细胞提供营养物质和氧气,同时运走二氧化碳等代谢废物,保证生命活动的正常进行。第三章人体内的物质运输4243第三章人体内的物质运输演示实验物质运输的载体“一水护田将绿绕,两山排闼送青来。”田间的禾苗需要得到河水的浇灌,才能勃发绿油油的生机。同样,人体内的细胞需要得到血液(blood)的“滋润”,才能进行正常的生命活动。观察血液的分层现象材料器具目的要求方法步骤讨 论图 3.3-1 血液的分层认识血液的组成。家禽(或家畜)的新鲜血液;注射器,试管,试管架;质量分数为 5%的柠檬酸钠溶液。在试管内加入少量质量分数为5%的柠檬酸钠溶液。用注射器从家禽(或家畜)体内抽取 10 毫升血液,注入试管内,轻轻摇动几次。静置一段时间后,观察现象(图3.3-1)。1.加入抗凝剂的血液静置一段时间后会出现什么现象?2.你认为血液可能由几部分组成?为什么说血液是“流动的组织”?血液的组成和功能血液是流动在心脏(heart)和血管(blood vessel)内的红色液体,属于结缔组织,它在人体内执行着重要的运输功能。血浆血细胞 第一节 44第三章人体内的物质运输分组实验血液由血浆(blood plasma)和血细胞(blood cell)组成。血浆约占血液的 55%,是一种淡黄色液体。血浆中 90%以上是水,其余为蛋白质、葡萄糖、无机盐等。血浆的主要功能是运载血细胞,运输营养物质和二氧化碳等代谢废物。血细胞包括红细胞(red blood cell)、白细胞(white blood cell)和血小板(blood platelet)。观察人血的永久涂片识别红细胞、白细胞和血小板。人血的永久涂片;显微镜。1.用显微镜观察人血的永久涂片。2.对照图 3.3-2,辨认红细胞、白细胞和血小板,比较它们的形态特点和数量。材料器具目的要求方法步骤1.显微镜视野中数量最多的血细胞是哪一种?2.你是怎样区分各种血细胞的?尝试描述它们的形态。讨 论白细胞血小板红细胞图 3.3-2 显微镜下的血细胞形态图新鲜的血液不加抗凝剂,血液就会凝固成血块。血块周围析出的淡黄色透明液体即为血清。血清成分复杂,含有各种血浆蛋白、脂肪、葡萄糖、维生素、无机盐、激素等。相关链接血 清4445第三章人体内的物质运输成熟的红细胞没有细胞核,呈双面凹的圆饼状(图 3.3-3)。红细胞富含血红蛋白。血红蛋白是一种红色含铁的蛋白质,它在氧气含量高的地方容易与氧气结合,在氧气含量低的地方又容易与氧气分离。因此,红细胞的主要功能是运输氧气。当血液里红细胞的数量过少,或者红细胞中血红蛋白的含量过低时,就会出现贫血的症状。白细胞比红细胞大,呈圆球状,有细胞核。某些白细胞能做变形运动,当细菌侵入人体后,白细胞能穿过毛细血管壁进入组织,将细菌吞噬,从而起到防御疾病的作用,这种白细胞又称为吞噬细胞(图 3.3-4)。人体出现炎症时,血液中白细胞的数量会明显增多。图 3.3-4 白细胞吞噬细菌图 3.3-3 红细胞电镜图血小板是血液中最小的血细胞,形状不规则且无细胞核。当血管破裂血液流出时,血小板在伤口处聚集成团;同时,血小板还会释放出一些促进血液凝固的物质,加速受损血管处血液的凝固。这两种情况都可以堵塞伤口而止血。可见,血小板有止血和加速凝血的作用。造血干细胞血细胞主要由骨髓产生,骨髓中具有造血功能的干细胞能分化出各种血细胞。新生儿的脐带血中也有造血干细胞。造血干细胞移植可以治疗白血病等疾病。与骨髓相比,脐带血中的干细胞用途更为广泛。干细胞的研究将成为21 世纪最重要的医学研究领域之一。相关链接46第三章人体内的物质运输阅读下面的血常规化验单,分析并讨论相关数据。1.该化验单的哪项测定值不正常?2.化验结果说明了什么?人体内的血量一般是相对稳定的,成年人的血量占体重的 7%8%。如果健康成年人一次失血超过血液总量的 30%(1 200 1 500 毫升),就会有生命危险。早在 17 世纪,就有医生尝试将动物血液输入人体来抢救病人,但大都失败了,没有人知道其中的原因。直到 1900 年,奥地利科学家兰德施泰纳(Karl Landsteiner)尝试将许多人的血液样品混合,发现有时两种血液的样品能完全混合在一起,而有时两种血液的红细胞会彼此凝结成一团,出现红细胞凝集现象。他认为,正是这种红细胞凝集现象导致了输血的失败。输血与血型医院检验报告单【血常规】标本号:姓名:李 病人类型:床号:送检时间:性别:男 年龄:35 岁 门诊/住院号:标本类型:诊断:备注:代号项目结果参考值 WBC PLT 白细胞 血小板 13109/L 210109/L (410)109/L 男:(4.05.5)1012/L 女:(3.55.0)1012/L 男:120160 g/L 女:110150 g/L (100300)109/L 检验医生 检验日期 报告日期 检验医师 血常规检查是医院中最常见的一项化验项目,一般包括白细胞、红细胞、血小板计数以及血红蛋白测定。化验结果可以为医生诊断疾病提供参考,对疾病的治疗有重要作用。分析讨论RBC 红细胞 4.81012/L HGB 血红蛋白 70 g/L4647第三章人体内的物质运输兰德施泰纳经过深入研究,得出结论:人的血液可分为四种类型,即 A 型、B 型、AB 型和 O 型。这就是 ABO 血型系统。ABO 血型系统的确立,为安全输血提供了可靠的依据。人类的血型系统有多种,但在临床实践中最重要的就是 ABO 血型系统。表 3.3-1 为 ABO 血型系统中各种血型的血液相互混合后出现的现象,据表分析每一种血型的人输血时可接受的血液类型。1.为什么输血前必须先鉴定血型?2.各种血型的人输血时可接受哪几种血型的血液?你能找出其中的规律吗?一般来说,输血时应以输同型血为原则。在紧急情况下,如果找不到同型血,O 型血可以少量地输给其他三种血型的病人,AB 型血的病人原则上可以接受所有血型的血。医学研究证明,如果一次失血不超过 400 毫升,血浆和血细胞可以在短期内通过自身的调节作用恢复到正常水平。一个健康成年人每次献血 200300 毫升不会影响身体健康,而且有利于提高自身造血器官的造血功能。从 1998 年起,我国实行无偿献血制度。献血是每个 1860 周岁健康公民对社会应尽的义务。表 3.3-1 四种血型血液之间的凝集关系A 型不凝集凝集不凝集凝集O型不凝集不凝集不凝集不凝集B 型凝集不凝集不凝集凝集AB 型凝集凝集不凝集凝集A 型B 型AB 型O型献血者受血者分析讨论48第三章人体内的物质运输课外实践A 型血 B 型血 O型血 AB 型血A 型血清B 型血清无沉淀 有沉淀 无沉淀 有沉淀有沉淀 无沉淀 无沉淀 有沉淀1.填表比较三种血细胞的特征。2.最近一段时间以来,某同学脸色苍白,经常精神不振,容易疲劳和头晕。妈妈带他去医院检查后,医生建议他多吃富含蛋白质和铁的食物。该同学可能患有什么疾病?医生的建议有什么道理?3.周末,某大学生在广场上看到流动献血车,就主动上前要求献血。医生首先要求他填写关于健康状况的表格,然后为他化验血型。身体检查合格后,他无偿献血 200 毫升。请结合你所了解的献血常识,回答下列问题:(1)该大学生献血前,医生为什么要对他进行身体健康检查并化验血型?(2)献血 200 毫升会不会影响他的身体健康?为什么?项 目红细胞白细胞血小板形状有无细胞核大小、数量功能采用模拟配制的“A 型血”(0.02 摩尔/升硝酸铅)、“B 型血”(0.02 摩尔/升氯化钡)、“O型血”(蒸馏水)、“AB 型血”(上述“A 型血”和“B 型血”的等量混合)和“A 型血清”(0.02 摩尔/升硝酸银)、“B 型血清”(0.02 摩尔/升碘化钠),载玻片、吸管等材料器具,模拟血型鉴定。提示:1.将配制好的 4 种“血液”随机标上“赵”“钱”“孙”“李”。2.阅读以下资料,设计利用“A 型血清”“B 型血清”确定 4 人血型的方案。3.将2种“血清”分别标上“A型血清”“B型血清”,按实验方案进行模拟鉴定。4.确定并记录 4 人的血型。模拟血型鉴定巩固提高4849第三章人体内的物质运输分组实验物质运输的器官将手握成拳,你可以在手背上找到俗称“青筋”的血管;将手按在自己的胸口,你可以感受到心脏的跳动,而运动时心跳会更加剧烈。血管和心脏构成了人体内物质运输的管道。血管是血液流经的管道,穿过人体内所有的器官。人体内的血管有1 000 多亿条,一小部分血管有你的手指那么粗,但大多数血管比头发还要细得多。如果将所有血管首尾相连,约为 100 000 千米,可以绕行地球赤道两周半。材料器具目的要求方法步骤1.描述血液在血管中流动的情况。2.尝试辨别血管的种类。活的小鱼;显微镜,培养皿,滴管,纱布或脱脂棉;清水。1.将小鱼放在培养皿内,用湿纱布或脱脂棉包住小鱼的头部和躯干部,保持鱼体湿润(图 3.3-5)。图 3.3-5 观察小鱼尾鳍内的血液流动观察血液的流动血管 第二节 50第三章人体内的物质运输动脉静脉毛细血管图 3.3-7 三种血管示意图1.红细胞在最细的血管中是如何流动的?2.你能观察到几种不同的血管?血液在各种血管中流动的情况有何不同?人体内的血管分为动脉(artery)、静脉(vein)和毛细血管(blood capillary)三种类型(图 3.3-7)。图 3.3-6 小鱼尾鳍内的血液流动讨 论2.待小鱼安定后,把培养皿放在显微镜的载物台上,用低倍镜观察小鱼的尾鳍。3.观察并记录鱼鳍血管中的血液流动现象,要特别注意红细胞在最细的血管中流动的情况(图 3.3-6)。4.将小鱼放归原来的生活环境。动脉是把血液从心脏输送到身体各部分的血管。它们大多分布在身体较深的部位,但在体表的个别部位也能摸到。动脉的管壁较厚、弹性大,管内血流速度快。5051第三章人体内的物质运输人的心脏位于胸腔中部稍偏左下方、左右两肺之间,大致如本人的拳头那么大。心脏昼夜不停地跳动,推动着血液在血管中流动。心脏氧气营养物质血流二氧化碳其他代谢废物红细胞血浆组织细胞图 3.3-8 静脉内血液流动状况毛细血管是连通最小的动脉与静脉的血管。毛细血管分布广、数量多,管壁总面积可达 6 000 平方米。它们的管腔很细,只允许红细胞呈单行通过;管壁极薄,只由一层上皮细胞构成;管内血流速度最慢。毛细血管的这些特点,有利于血液与组织细胞充分地进行物质交换(图 3.3-9)。图 3.3-9 血液与组织细胞之间物质交换示意图静脉是把血液从身体各部分运送回心脏的血管。有的静脉位置较深,与动脉伴行;有的则较浅,位于皮肤下面,所以在体表透过皮肤可以看到颜色发青的静脉。静脉的管壁较薄、弹性小,管内血流速度慢。静脉管壁的内面有静脉瓣,能防止血液倒流和保证血液向心脏方向流动。躯干较大的静脉内,静脉瓣比较少或没有静脉瓣;而受重力影响较大的四肢的静脉内,静脉瓣则比较多。静脉周围骨骼肌的收缩和舒张,有助于静脉内血液的回流(图 3.3-8)。静脉瓣(开放)骨骼肌(收缩)静脉瓣(关闭)静脉 血流方向52第三章人体内的物质运输主动脉肺动脉肺静脉心房心室上腔静脉下腔静脉右心房房室瓣右心室左心房动脉瓣左心室房室瓣心房收缩心室收缩肺动脉主动脉动脉瓣心脏舒张上腔静脉肺静脉图 3.3-11 心脏收缩和舒张示意图观察人的心脏结构模型,对照图 3.3-10,认识心脏的结构并推测其功能。图 3.3-10 心脏的形态和结构示意图心脏是血液循环(blood circulation)的动力器官,它就像一台设计巧妙的“泵”,使血液在体内不停地循环流动。心房和心室之间、心室和动脉之间都有只能朝一个方向开闭的瓣膜,保证血液只能向一个方向流动而不能倒流。心脏每跳动一次,就是心脏收缩和舒张各一次。心脏每次跳动的过程是:先是两个心房收缩,此时两个心室舒张;接着两个心房舒张,此时两个心室收缩;然后心房和心室同时舒张。心脏就是这样周而复始地跳动着(图 3.3-11)。1心脏由哪几个腔构成?与各腔相连的血管分别是什么?2左、右心房之间以及左、右心室之间被肌肉壁隔开,这有什么意义?3从心脏壁的厚薄来看,心房和心室、左心室和右心室各有何不同?4心房和心室之间、心室和动脉之间的瓣膜有什么作用?观察思考下腔静脉右 左右 左右 左5253第三章人体内的物质运输1.填表比较三种血管的特征。心脏每分钟跳动的次数叫做心率。心率因年龄、性别和健康状况的不同而有所不同。成年人的心率,正常变动范围一般为 60100 次/分。功能 分布 管壁特点 管腔特点 血流速度血管种类动 脉静 脉毛细血管2.在抽血或输液时,为什么要把针刺部位的上方(近心端)用胶皮管捆扎起来?你知道这时针刺入的是哪种血管吗?请解释这样做的理由。3.有的婴儿在胚胎发育期间室间隔不全,造成出生后左、右心室之间未完全封闭,这在医学上称为室间隔缺损。你认为这种心脏缺陷对婴儿的生命活动会产生怎样的影响?巩固提高54第三章人体内的物质运输物质运输的途径患扁桃体炎时,医生常常采用在手背静脉处滴注药物的方法对患者进行治疗。药物进入血液后,通过心脏和遍布全身的血管运输到达病灶。在心脏的推动下,血液在血管中按一定的方向不停地流动,这一过程称为血液循环。人体内物质的运输是通过血液循环实现的。观察图 3.3-12,尝试描述人体血液循环的途径。下腔静脉肝静脉 肾静脉肺静脉肺动脉上腔静脉右心房图 3.3-12 血液循环途径示意图肝动脉右心室血液循环的途径 第三节 观察思考主动脉左心房左心室肾动脉5455第三章人体内的物质运输血液循环可以分为体循环(systemic circulation)和肺循环(pulmonary circulation)两条途径。血液由左心室泵入主动脉,通过全身的各级动脉到达身体各部分的毛细血管网,再经过各级静脉汇集到上、下腔静脉,最后流回右心房,这一循环路线就是体循环。通过体循环,将富含营养物质和氧气的血液输送到身体各部分的毛细血管网,与组织细胞进行物质交换,营养物质和氧气供细胞利用,同时把细胞产生的二氧化碳等代谢废物运走。这样,血液就由含氧气丰富、颜色鲜红的动脉血变成了含氧气较少、颜色暗红的静脉血。血液由右心室泵入肺动脉,流经肺部毛细血管网,再通过肺静脉流回左心房,这一循环路线就是肺循环。在肺循环中,血液流经肺部毛细血管网时,与肺泡进行气体交换,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液。这样,静脉血就变成了动脉血。体循环与肺循环是同时进行的,并在心脏处连通在一起,构成一条完整的血液循环路线。血液沿此路线循环一周大约需要 2030 秒,效率非常高。医生给病人诊断疾病时,通常要量血压(blood pressure)和测脉搏。血压的高低和脉搏的强弱、快慢能够反映一个人的健康状况。血压是流动的血液对血管壁产生的侧压力。血压主要是由心脏的泵血作用产生的。通常所说的血压是指体循环的动脉血压,可以在上肢肱动血压与脉搏冠脉循环是指血液从主动脉基部的左右冠状动脉及其分支,到达心肌内部的毛细血管网,再经静脉流回右心房。冠脉循环的意义在于给心脏肌肉细胞提供营养物质和氧气,运走代谢废物。如果冠状动脉发生病变(如动脉硬化、管腔变窄),就会导致心肌缺血,引起冠心病,甚至引发危及生命的心肌梗死。1.根据图中箭头所示的血液流动方向,尝试描述血液循环途径。2.示意图使用不同的颜色来表示血液成分的变化,尝试分析血液成分发生变化的部位和原因。相关链接冠脉循环56第三章人体内的物质运输探究活动图 3.3-13 血压的测量探究脉搏与运动的关系姓 名安静状态运 动 状 态原地跑步 跳绳 做操 脉处测得(图 3.3-13)。心脏收缩时,动脉血压达到的最高值称为收缩压;心脏舒张时,动脉血压达到的最低值称为舒张压。健康成年人的动脉血压一般维持在收缩压 1218.7 千帕、舒张压 812千帕。人们常用分子式记录血压,分子为收缩压,分母为舒张压。血压经常超过 18.7/12 千帕,称为高血压;经常低于12/6.7千帕,作出假设提出问题制订计划脉搏的快慢变化与运动有关吗?。材料器具 手表或秒表等计时器。操作方案1.小组讨论制订实施方案。根据实际情况,因地制宜地选择运动项目(如跑步、跳绳等),测量组内每位成员在安静状态下和不同运动状态时的脉搏次数。2.设计记录表格。则称为低血压。血压太高或太低都不利于身体健康。脉搏是指动脉的搏动。把手指按压在腕部外侧的桡动脉处,就可以感觉到桡动脉的搏动。心脏收缩时,大量血液进入动脉,动脉发生弹性扩张;心脏舒张时,动脉又恢复了原状。这样,就形成了脉搏。注:安静状态是指静坐休息 10 分钟后所处的状态,运动状态是指运动结束 1 分钟内所处的状态。5657第三章人体内的物质运输巩固提高脉搏的次数与心跳的次数是一致的。人体的某些器官患病时,常会使心跳发生快慢、强弱的变化,并在脉搏上表现出来。我国传统医学很早就出现了有关脉搏的记载,2 000多年前,著名医学家扁鹊就已经用切脉来诊断疾病。直到现在,切脉仍然是我国传统医学的诊断方法之一(图 3.3-14)。1.有人说:“在动脉中流动的血液是动脉血,在静脉中流动的血液是静脉血。”这种说法正确吗?为什么?2.一滴血打算去“旅行”,它从左心室出发,最后又回到了左心室。在这段旅途中,它会经过哪些“站点”?请你帮它绘出“旅行”路线图。3.人的脉搏与年龄有一定的关系,在婴儿时约为 135 次/分,2 岁时约为 145 次/分,5 岁时约为 97 次/分,10 岁时约为 84 次/分,14 岁时约为 72 次/分。(1)根据以上数据绘制脉搏与年龄关系曲线。(2)尝试分析脉搏变化的原因。表达交流1.小组内交流探究过程与方法,讨论并获得实验结论。2.运动时脉搏的变化对人体有什么意义?得出结论图 3.3-14 切脉 血量的分配科学研究表明,不同的器官在同一时间内的血流量是不一样的;即使是同一器官,在不同状态下的血流量也是不同的。血液总是更多地流向功能活跃的器官。例如,进食后,胃肠需要大量血液来促进消化,此时若进行剧烈运动,因四肢活动量大、功能活跃,血液就会大多流向四肢,造成胃肠的血流量减少,从而影响消化。实施计划1.在测量过程中,小组成员要分工合作。2.根据操作方案进行测量,并将测量数据记录下来。相关链接58第三章人体内的物质运输课外实践人体发生外伤出血时,为避免失血过多,应该立即止血。掌握正确的止血方法,能使你有效地保护自己和帮助他人。提示:1.准备材料器具:纱布,止血带,创可贴;剪刀,镊子,胶管;碘酒等。2.根据生活经验和所学知识,在班内讨论动脉、静脉、毛细血管出血的情况及其可能造成的危害,设计相应的止血方法。3.参照下列常见的止血方法示意图,以小组为单位进行模拟练习。小组内一人扮演受伤者,一人扮演救护者,另外一人进行评价并记录;然后,相互轮换练习。模拟练习止血急救加压包扎止血法指压止血法止血带止血法5859第三章人体内的物质运输探究活动关注心血管健康中国心血管病报告 20082009的数据显示,我国患心血管疾病的人数至少有 2.3 亿,平均每 10 个成年人中就有 2 人是心血管疾病患者,每年约有 300 万人因心血管疾病而失去宝贵的生命。如何保持心血管健康已成为当今社会面临的一个严峻问题。影响心血管健康的因素心血管疾病的种类很多,常见的有动脉硬化、高血压、冠心病、心肌炎、先天性心脏病等。医学研究表明,影响心血管健康的因素,除了遗传和先天性因素,还包括人们的生活方式。作出假设提出问题水蚤是一种常见的浮游动物(图 3.3-15)。水蚤的身体只有几毫米大小,体表有两片透明的瓣壳,用胸肢上的刚毛游泳。在夏季,雌虫能在短时间内大量繁殖,使水面呈一片红色,故又称红虫。酒精对水蚤的心率有影响吗?制订计划材料器具 水蚤;显微镜,载玻片,滴管,量筒,计时器;酒精,蒸馏水。操作方案 1.用滴管将水蚤放在载玻片上,轻轻盖