第
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单元 生物圈中的人
第八章 人体的营养物质 第一节 人类的食物
人体需要的营养物质主要有六大类:
<1>能源物质
蛋白质:构成人体细胞的基本物质,参与损伤细胞的修复和更新;为人体的生理活动提供能量能源物质 脂 肪:一般情况下,作为备用能源物质贮存在体内;保温;单位质量释放能量最多; 糖 类:人体最重要的供能物质,也是构成细胞的成分; <2>非能源物质
水:约占体重的60%~70%,细胞的主要组成成分,人体的各种生理活动都离不开水。 无机盐:含量不多,是构成人体组织的重要成分,如:钙、磷(构成骨骼和牙齿)、铁(构成血红蛋白)
维生素:不是构成细胞的主要原料,也不提供能量,含量少,对人体生命活动起调节作用
六大类营养物质的主要作用: 营养物质 蛋白质 糖类 脂肪 维生素 水 无机盐
主要作用 构成人体细胞的基本物质 人体最重要的供能物质 作为储备的能源物质,在体内储存 维持人体的正常生理功能 水是细胞的主要组成成分 构成人体组织的重要材料 种类 主要生理作用 脂维生素A 溶 维生素D 性 促进人体正常发育,增强抵抗力,维持正常视觉 促进钙、磷的吸收和骨骼的发育 维持人体正常的新陈代谢以及神经系统的正常生理功能 与能量的产生直接有关,促进生长发育和细胞的再生,增进视力 帮助分解蛋白质、脂肪和碳水化合物 缺乏症 夜盲症 佝偻病、骨软 化症 脚气病 口腔溃疡、皮炎、口角炎、舌炎、角膜炎等 人类尚未发现典型缺乏症 巨幼红细胞性贫血 坏血病 水 维生素B1 维生素B2 溶 维生素B6 维生素C 性 维生素B12 保持健康的神经系统,用于红细胞的形成 维持正常的新陈代谢,促进伤口愈合增强抵抗力 第2节食物的消化和营养物质的吸收
1、消化系统的组成【肝脏是人体最大的消化腺 】
食物中的淀粉、蛋白质、脂肪等复杂的大分子有机物,必须分解为小分子物质后,才能被消化管壁的上皮细胞吸收。食物的营养成分在消化管内被水解成可吸收的小分子物质的过程,就是消化。
消化管是食物经过的通道,开始于口终止于肛门。消化管具有容纳、磨碎、搅拌和运输食物功能。
口腔:牙齿咀嚼食物;舌搅拌食物;唾液腺分泌唾液,帮助消化淀粉。 消 咽:食物与气体的共同通道(消化道与呼吸道在这交汇) 食管:能蠕动,将食物推进胃中
化 胃:(1)胃蠕动,使食物与胃液充分混合(2)胃腺分泌胃液,初步消化蛋白质
小肠:(1)起始部分叫十二指肠,肝脏分泌的胆汁与胰腺分泌的胰液由此流入小
肠 (2)肠腺分泌肠液(含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶) (3)通过蠕动 管 使食物和消化液充分混合。消化、吸收的主要场所
大肠:通过蠕动,把食物残渣推向肛门
【消化腺泌消化液,大部分消化液中含有消化酶,这些酶促进消化管中的食物分解】
唾液腺:分泌唾液(含有唾液淀粉酶),能初步消化淀粉
消 肝脏:分泌胆汁(不含消化酶),将脂肪乳化为脂肪微粒【位于消化道外
消化腺】
化 胰腺:分泌胰液(含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶)
胃腺:分泌胃液(含有盐酸和胃蛋白酶),初步消化蛋白质【位于消化道内】
腺 肠腺:分泌肠液(含有消化糖类、蛋白质和脂肪的酶) 2、小肠的结构特点:
消化食物和吸收营养物质的主要场所。
肠壁构造(由内向外):黏膜、黏膜下层、肌肉层、浆膜 小肠适合消化和吸收的特点:
(1)最长,大大增加了消化和吸收的面积,适于消化和吸收;
(2)内表面具有环形皱襞和小肠绒毛(大大增加了消化和吸收的面积); (3)小肠绒毛内有毛细血管、毛细淋巴管,绒毛壁和毛细血管、毛细淋巴管的管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,这种结构有利于吸收营养物质; (4)小肠内有各种消化液。
3、食物的消化:在消化道内将食物分解成为可以吸收的成分的过程。 物理性消化:牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃、肠的蠕动,将食物磨碎、搅拌,并与消化液混合。 化学性消化:通过各种消化酶的作用,使食物中各种成分分解为可以吸收的营养物质。 唾液淀粉酶 酶(肠液、胰液)
淀粉的消化(口腔、小肠):淀粉 麦芽糖 葡萄糖 酶(胃液、胰液、肠液)
蛋白质的消化(胃、小肠:蛋白质 氨基酸 胆汁(肝脏) 酶(肠液、胰液)
脂肪的消化(小肠):脂肪 脂肪微粒 甘油+脂肪酸
4、消化道各段对营养物质的吸收: 胃:少量的水、酒精(非营养)
小肠(主要的吸收场所,与其结构有关【小肠绒毛内有毛细血管,小肠绒毛壁和毛细血管很薄,由一层上皮细胞构成。这样的结构特点很容易被吸收进血液,再由血液运送至全身,用于全身的生命活动。】):吸收葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、 大部分水、无机盐和维生素。
大肠:只吸收少量水、无机盐和一部分维生素 第9章 人体内的物质运输 第一节 血液 血浆
血液 红细胞
血细胞 血细胞
血小板
人体的血液是一种红色粘稠的液体。
上层是淡黄色半透明的液体,叫做血浆,约占血液的55%,下层呈深红色,这叫红细胞。两层之间有很薄的一层白色物质,是白细胞和血小板。 <1>成分介绍 种类 形态特点 正常值 功能 病症 红细胞 白细胞 血小板 两面凹的圆饼状,成熟的男子平均值:5.0*1012个/运输氧和一部分二氧化贫血 红细胞中无细胞核 升;女子:4.2*1012个/升 碳 比红细胞大,有细胞核 个体较小,形态不规则,无细胞核 4~10*109个/升 100~300*109个/升 吞噬病菌,对人体有防发炎 御功能和保护作用 止血和加速凝血
<2>血量 成年人的血量为体重的7%~8%。一个人一次失血不超过10%约(400ml)靠自身调节,一段时间后可完全恢复正常。一段时间后可完全恢复正常。一次失血若超过30%(1200~1500ml),会危及生命,需要及时补给血液。
<3>输血和血型 输血是抢救失血过多的病人的有效措施之一。输血是将献血者的血液输入失血者体内。输血前应先对受血者和输血者的血型进行鉴定。
输血时若血型不合,受血者体内红细胞会凝集成团,阻碍血压循环而引起严重后果,甚至危及生命。因此,输血一般应以输同型血为原则。 <4>血型配对 血型 接受 A AB O B 不可接受 B;AB A;B;AB A;AB A;O A;AB;B;O O A;O 第二节 血液循环 1、血管
血管分布在全身各处,是血液运输的管道。血管可分为三大类:动脉、静脉、毛细血管 血管类型 动脉 作用 将血液从心脏运输到身体各部位的 将血液从身体各部位送回心脏 分布 分布在身体较深处 血流速度 快 特点 管壁厚,弹性大 静脉 分布在身体的深部,有些部位较浅【手臂上的“青慢 筋”】 管比较薄,弹性小,管腔大 血管数量最多,分布最广,管壁极薄 管内直径小,红细胞只能单行通过【这些特点有利于血液与组织细胞充分进行物质交换】 毛细血管 连通微小动脉和静脉的血管 一层上皮细胞 最慢 2、心脏
血液不停地流动,被运输到全身各处。血液流动的动力来自心脏。
人的心脏位于胸腔中部偏左,在左右两肺之间,形状像桃子,大小与本人拳头差不多。 <1>心脏的结构
心脏主要由心肌组成。心脏有四个腔——左心房、左心室、右心房、右心室,同侧的心房与心室相。
各个心室与心房连接的血管:
左心室 主动脉
右心房 上、下腔静脉 右心室 肺动脉
左心房 肺静脉 <2>血液流动的方向,静脉 心房 心室 动脉 血液流动不会倒流,因为心房和心室之间、心室与动脉之间有瓣膜,这些瓣膜只能单方向开放。 房室瓣(位于心房和心室之间,只朝向心室开) 瓣膜 防止血液倒流
动脉瓣(位于心室与动脉之间,只朝向动脉开) <3>心脏的功能:心肌收缩时,推动血液进入动脉,流向全身;心肌舒张时,血液由静脉流回心脏。所以,心脏的波动推动着血液的流动,是血液运输的动力器官。 心率、心输出量 心脏每分钟跳动的次数叫做心率。心率随着年龄、性别和健康状况而变化。成年人在安静状态下平均心率为75次/min。心脏每次收缩时由心室向动脉输出的血量叫做每搏输出量,心脏每分钟输出的血量叫做每分输出量,又称为心输出量。 <4>心脏的锻炼 经常参加体育锻炼的人,心肌发达,心脏搏动有力,每搏输出量比一般,安静状态下的心率比一般人慢。
3、循环系统
体循环:左心室 主动脉 各级动脉 身体各处 ,各级静脉 上、下腔静脉 右心房 肺循环:右心室 肺动脉 肺部毛细血管网 肺静脉 左心房 起点 终点 血液变化 体循环 左心室 右心房 动脉血变为静脉血 肺循环 右心室 左心房 静脉血变为动脉血 功能 为组织细胞运来氧气和养料,把二氧化与肺泡进行气体交换,获得氧气,把二氧碳等废物运走 化碳交给肺泡 联系 在心脏处汇合成一条完整的循环途径,承担物质运输的功能 经过肺部的气体交换,含氧少、颜色暗红的静脉血变为含氧多、颜色鲜红的动脉血。 体循环与肺循环是同时进行的,并且通过心脏连通组成一条完整的循环路线。血液循环为人体各个组织细胞不断运来营养物质的和氧,运走二氧化碳等废物。 【肺动脉里流的是静脉血】 【肺静脉里流的是动脉血】
第10章 人体的能量供应 第一节 食物中能量的释放 <1>食物中的能量
每克食物在体外中分燃烧时的能量,是食物的热价。 种类 糖 蛋白质 脂肪 每克贮存的能量/千焦 每克贮存的能量/卡里路 13kJ 23kJ 38kJ 4kcal 5kcal 9kcal 人体生命活动所需要的能量来自糖类,其次是脂肪,脂肪还是贮备的能源物质。 释放能量(kJ) 食物的热价=-------------- 食物质量(g)
<2> 细胞通过呼吸作用释放能量
人体的每个细胞都能够利用氧气将葡萄糖等有机物分解,产生二氧化碳和水,同时伴有能量的释放。生物体细胞内葡萄糖等有机物氧化分解的过程,就是呼吸作用。细胞通过呼吸作用释放能量,一部分用于维持体温的恒定,另一部分用于推动各种生命活动。【呼吸作用的重要意义在于为生命活动提供动力】
线粒体
有机物(储存着能量)+ 氧气 二氧化碳 + 水 + 能量 第2节 人体细胞获得氧气的过程 <1>呼吸道和肺组成呼吸系统
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,是气体进出肺的通道,肺是人体与外界进行气体交换的场所 ① 呼吸道的组成 呼吸道组成部分 鼻 特点 呼吸道的起点,鼻孔与外界相通,内有鼻腔,鼻腔内表面有鼻粘膜鼻粘膜内有丰富的毛细血管和粘液腺,粘液腺可以分泌粘液。鼻腔上部粘膜内还有接受气味刺激的嗅觉细胞 位于鼻腔的后方,式气体的通道,也是事物的通道,后位于咽的下方,有软骨和声带组成,气体经过时可以引起声带震动而发声 气管先分成左右两支,再分成如树杈状较小的支气管、细支气管等。气管壁由C形软骨支撑,管壁上有粘液腺 作用 这些结构能使吸入鼻腔的空气变得温暖、湿润,减少对肺的刺激。 吞咽时,软骨会盖住喉的入口处,以防止食物入喉。 粘液腺分泌的粘液能粘住灰尘,管壁表面有纤毛,纤毛摆动将粘液推向喉的方向,通过咳嗽排除体位【这就是痰】 咽和喉 气管
肺是呼吸系统的主要器官,位于胸腔,左、右各一个,分别与左、右气管相通。新鲜的肺是粉红色的,由细支气管的树状分支和肺泡组成。最细的支气管末端有许多囊泡,这就是肺泡。人的肺泡总数约有3亿个,肺泡总面积约有100㎡,肺泡壁很薄仅由单层细胞构成,肺泡外表面缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,这些结构特点有助于肺进行气体交换。 <2>肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的
人体从外界吸入空气,呼出肺泡内的气体。外界与肺泡之间的气体交换,就是通常所说的呼吸,也叫肺通气。
肺通气是由胸廓和膈的运动引起的。胸廓由脊柱、肋骨、胸骨及肋间肌组成。 ②人在平静呼吸时,肋间外肌、膈肌、肋骨、胸骨、胸廓和肺的变化 吸气 呼气 肋间肌肉 收缩 舒张 肋骨 向上向外 向下向里 胸廓 扩大 缩小 膈肌 收缩 舒张 膈顶部 向下 向上 肺 扩张 缩小 肺气压 减小 扩大 气体 进入 排出 ③呼吸肌收缩和舒张 胸廓扩大和缩小 肺被动地扩大和回缩 吸气和呼气
外部气压大 内部气压大 吸气 呼气 内部气压大 外部气压小
<3>肺与血液之间的气体交换是通过气体扩散实现的
气体可以由浓度高的一侧向浓度低的一侧运动,就是气体扩散。 肺的换气是指肺泡与血液之间进行氧气和二氧化碳的交换,这个过程是通过气体扩散实现的。
吸入血液里的氧含量,氧气便向血液里扩散;血液里的二氧化碳含量高于肺泡中的氧化碳含量,二氧化碳便向肺泡里扩散。肺泡与血液之间的气体交换,是静脉血转变为动脉血。
体内气体的交换:
二氧化碳
(1)肺泡内的气体交换:血液 肺泡
氧气 氧气
(2)组织里的气体交换:血液 组织细胞
二氧化碳
第11章 人体代谢废物的排出 第1节 人体产生的代谢废物
<1>排泄对人体生命活动的重要意义:
①将代谢废物排出体外 ②调节体内水与无机盐的平衡 ③维持细胞生活环境的稳定 ④保证体内细胞正常的生命活动 <2>代谢废物通过多种途径排出体外
人体将代谢废物(如二氧化碳、尿素等)以及多余的水和无机盐排出体外的过程称为排泄。 代谢废物的排出有不同的途径:
组成部分 途径
一部分水 少量无机盐 尿素 皮肤的汗腺
二氧化碳 少量水 呼吸系统
绝大部分水 无机盐 对人体有害的尿素 等废物 泌尿系统
还有某些代谢废物随粪便排出体外
第2节 尿的形成与排出
①尿液是人体肾脏产生的一种液体。
②泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成
③肾脏位于人体腹腔后壁、脊柱两侧,是泌尿系统的主要气管,主要功能是形成尿液。 泌尿系统的组成
肾脏:形成尿的场所
输尿管
膀胱 排尿的通道,膀胱有贮尿的作用 尿道
肾脏的一侧有一个凹陷,叫做肾门。肾门是肾静脉、肾动脉出入肾脏以及输尿管月肾脏连接的部位。
颜色较深的外周部分是皮质,皮质中毛细血管丰富。皮质内侧颜色较浅的结构是髓质。肾脏的空腔是肾盂。
每个肾脏由100多万个肾单位组成。每个肾单位包括肾小球、肾小囊和肾小管三个部分,肾小球和肾小囊组成肾小体
肾小球:由入球小动脉分出的数十条毛细血管弯曲盘绕而成,另一端汇集成出球小动脉
肾小体
肾小囊:肾小管的盲端膨大部分凹陷而成,囊壁分内、外两层,内层 肾单位 紧贴肾小球,外层与肾小管相连
肾小管:肾小囊内外两层之间的囊腔与肾小管相通
肾小动脉 入球小动脉 肾小球 出球小动脉 肾小管周围的毛细血管网 肾小静脉
人体的代谢废物运输到肾脏。当血液流经肾小球时,除血细胞和大分子蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质由肾小球滤过到肾小囊腔中形成原尿。原尿不含血细胞和蛋白质,其他成分两者相似。
当原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,如大部分水、全部葡萄糖、部分无机盐等被肾小球重新吸收进入毛细血管中。剩下的物质由肾小球流出形成尿液,最后流向肾盂。
肾脏(形成尿液) 输尿管 膀胱(暂时储存尿液) 尿道(排出尿液)
第3节 皮肤与汗液分泌 <1>皮肤
除了泌尿系统,皮肤也可以排出代谢废物。 皮肤由表皮和真皮结构组成。皮肤下面是皮下组织。皮肤上有毛发、汗腺、皮脂腺、指(趾)甲等附属物。 分布 构成 特点 表皮内没有血管,表皮分为角质层和生发层。角质层细胞排列紧密,细菌不易侵入。 生发层细胞可以产生新细胞 比表皮厚 真皮含有大量弹性纤维和胶原纤维,使皮肤有一定真皮 表皮下方 结缔组织 的弹性和韧性。真皮内有丰富的血管和神经末梢 皮肤附属物主要是由表皮细胞特化形成的,不同的结构有不同的功能,如毛发能保护皮肤、保持体温,汗腺可以分泌汗液。 <2>汗液排出代谢废物
汗液是在汗腺中形成的。
当周围环境温度较高,汗腺周围的毛细血管扩张,血流量增多,汗腺分泌部细胞从血管中吸收的水、无机盐和尿素等物质形成了汗液。汗液通过导管到达体表被排出,同时,也带走体内的一部分热量,对人体的体温具有调节作用。
第12章 人体的自我调节 第1节 神经系统与神经调节
神经 系统
中枢神经系统 周围神经系统
脑 脊髓 脑神经 脊神经
(12对) (31)对
大脑 小脑 脑干 <1>神经元
神经细胞又叫做神经元,是神经系统结构与功能的基本单位。
神经元在收到刺激后,会产生一种生物电变化,这种变化能沿细胞按一定方向传导。科学家将这种可传导的生物电变化叫做神经冲动。
一个神经元由胞体和突起组成。胞体是神经元的代谢中心,突起适合沿一定方向传导冲动。突起分为树突和轴突,每个神经元树突可能有许多,而轴突只有一个,树突将冲动传向胞体,轴突则将冲动从胞体传出。 表皮 皮肤表层 上皮组织 <2>反射
人体通过神经系统对刺激作出规律性反应,叫做反射。
完成某一反射过程的结构,叫做反射弧。每一反射弧都由五个部分组成:感受器、传入神经元、神经中枢、传出神经元、效应器。
感受器受到刺激后产生冲动,由神经元将冲动传导到神经中枢;神经中枢再发出冲动,由传出神经元将冲动传达到效应器,使效应器做出反应。
<3>条件反射与非条件反射
①非条件反射是生来就已经建立的先天性反射 引起非条件反射的刺激称为非条件刺激。 ②条件反射是在出生以后个体生活中逐渐形成的后天性反射 引起条件反射的刺激叫做条件反射刺激。感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 形成时间 引起的刺激 神经中枢 神经联系 两者的联系 非条件反射 条件反射 先天性 后天性 非条件反射 条件反射 脑干、脊髓 大脑皮层 是固定的 是可以改变的 条件反射是在非条件反射的基础上形成的
神经系统的组成 中枢 神经系统 周围神经系统 各部分的功能 脑 大脑 表面是大脑皮层,具有感觉、运动、语言等多种神经中枢 小脑 使运动协调准确,维持身体平衡 脑干 有专门的调节心跳、呼吸、血压等人体基本生命活动的中枢 脊 髓 能对外界的或体内的刺激产生有规律的反应,还能将对这些刺激 的反应传导到大脑,它是脑与躯干、内脏之间的联系通道。 脑神经 主要分布在头部的感觉器官、皮肤和肌肉里,传导神经冲动 脊神经 分布在躯干、四肢的皮肤和肌肉里,传导神经冲动
第2节 感受器和感觉器官 1、眼
<1>眼球的结构与功能
外膜 角膜:外膜的前部,无色透明,可透光
巩膜:白色,保护眼球内部的作用
虹膜:中膜的前部,有颜色,是瞳孔,通光
眼球壁 中膜 睫状体:虹膜稍后部,内有平滑肌,能收缩舒张,调节晶状体的曲度 脉络膜:占中膜2/3的后部,有血管(营养眼球)、色素细胞(遮光并
使眼球内部形成“暗室”)
内膜:视网膜,内有大量感光细胞 房水
内容物 晶状体:双凸镜,依靠韧带与睫状体相连 玻璃体
附属结构:眼肌、眼睑、睫毛、结膜、泪器(泪腺、泪点、鼻泪管) 看清近处物体 看清远处物体 睫状体 收缩 舒张 晶状体 变厚 变薄 悬韧带 放松 拉紧 <2>物体影像的形成
经折光 沿着视神经传导
外界光线 在视网膜上成像 产生神经冲动 视觉中枢(形成视觉)
<3> 眼的卫生保健:
近视:由于眼球前后径过长,或晶状体曲度过大,物像落在视网膜的前方。
矫正:戴凹透镜。
远视:由于眼球前后径过短,或晶状体曲度过小,物像落在视网膜的后方。
矫正:戴凸透镜。
2、耳
<1>耳的结构和功能
外耳 耳郭 收集、传导声波 外耳道
鼓膜:接受声波,产生振动
中耳 鼓室:有咽鼓管与咽部相通,保持鼓膜内外大气压的平衡
听小骨:三块【锤骨、砧骨、镫骨】将鼓膜的振动传导至内耳 半规管 内耳 前庭
耳蜗:内有听觉感受器,能接受刺激产生神经冲动 <2>听觉形成
沿着听小 沿着与听觉
沿外耳道 骨传导 有关的神经
声波 鼓膜 产生振动 耳蜗 产生神经冲动 听觉中枢(形成听觉) 外耳 中耳 内耳
3、嗅觉
空气中分布着某些有气味物质的时候,我们用鼻吸气就可以感受到气味的存在,这就是嗅觉。嗅觉感受器位于鼻腔顶壁,叫做嗅黏膜,这里的一些“嗅细胞”受到某些发挥性物质的刺激就会产生神经冲动,冲动沿嗅神经传入大脑皮层而引起嗅觉。
人的嗅觉也很容易产生适应。如果感受器持续受到某种刺激,其产生冲动的能力会随刺激持续时间的延长而减弱,这叫做感受器的适应,
4、味觉
当能够溶解在唾液中的某些物质接触舌面时,往往会使我们感觉到某种味道,这就是味觉。味觉 感受器叫做味蕾,主要分布于舌的背面,特别是舌尖和侧缘。
<1>舌头
味蕾分辨味觉基本上有四种:酸、甜、苦、咸。 各部位的味觉敏感性不同:
舌尖(甜、咸、苦、酸) 外侧(酸) 舌根(苦) 5、触觉
当我们身体的一定部位,特别是像手指、口唇、舌尖、鼻尖等处与外界物体接触时,都会不同程度地感到物体的存在,甚至可能对物体的形状、硬度、光滑程度等情况作出一定判断,这就是触觉。 6、温度觉 <1>温度觉定义
当我们接触的外界物体(也包括空气和水)的温度发生了变化,使皮肤和黏膜的温度也发生变化时,我们就会觉得“冷了”或“热了”,这就是温度觉, <2>冷、温感受器
当刺激使皮肤温度下降时,会感觉“冷”;当刺激使皮肤温度升高时,则感觉到“温”。 感受冷刺激(皮肤温度下降)的感受器,叫冷感受器;感受温刺激(皮肤温度上升)的感受器,叫做文感受器
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