Question

7．2013年5月15日，山東省首例H7N9禽流感患者病愈出院，患者轉(zhuǎn)危為安，一種俗稱“人工肺”的儀器功不可沒，人工肺的主體部分由中空纖維膜制成，可在病人自身肺功能出現(xiàn)衰竭時使用，如圖甲為人工肺的工作原理示意圖，請分析回答

（1）人工肺代替患者肺完成的生理功能所依據(jù)的原理是氣體的擴散作用．
（2）血液流經(jīng)人工肺前后，血液成分的主要變化是二氧化碳的成分減少，氧氣的成分增多．
（3）與人工肺不同，正常人體肺富有彈性，當肋間肌和膈肌舒張時，肺會回縮導(dǎo)致呼氣，圖乙中Ⅱ階段代表吸氣過程中肺內(nèi)氣壓變化．
（4）制造人工肺的膜材料要求較高，如所用膜材料應(yīng)該只允許氣體通過而不能讓血液滲出，所以人工肺的研究與使用進展緩慢．

Answer 1

分析 （1）呼吸系統(tǒng)由氣體通行的呼吸道和氣體交換的肺所組成．呼吸道由鼻、咽、喉、氣管、支氣管和肺內(nèi)的各級支氣管分支所組成．肺是氣體交換的主要場所，肺由許多肺泡構(gòu)成．
（2）肺循環(huán)的路線為：右心室→肺動脈→肺部毛細血管→肺靜脈→左心房．在肺循環(huán)中，血液流經(jīng)肺部毛細血管網(wǎng)時，與肺泡進行氣體交換，血液中的二氧化碳進入肺泡，肺泡內(nèi)的氧進入血液，因此血液成分的變化是：氧氣增多，二氧化碳減少．
（3）吸氣時，肋間肌和膈肌都收縮；呼氣時相反．圖甲為人工肺的工作原理示意圖，圖乙表示人體肺內(nèi)氣壓變化，據(jù)此解答．

解答 解：（1）人工肺代替患者肺完成的生理功能所依據(jù)的原理是氣體的擴散作用．
（2）當血液通過肺動脈流經(jīng)A肺部的毛細血管時，由于吸入肺泡內(nèi)的空氣中，氧的含量比血液中的多，而二氧化碳的含量比血液中的少，因此肺泡內(nèi)的氧氣擴散到血液里，血液中的二氧化碳擴散到肺泡里，這樣，血液中二氧化碳的成分減少，氧氣的成分增多．
（3）呼吸運動是指人體胸廓有節(jié)律的擴大和縮小的運動，包括吸氣過程和呼氣過程，呼吸運動主要與肋間肌和膈肌的運動有關(guān)．人在平靜狀態(tài)下，肋間肌收縮時，肋骨向上向下運動，使胸廓的前后景和左右鏡都增大，同時膈肌收縮，膈頂部下降，使胸廓的上下徑都增大這樣胸廓的容積就增大，肺也隨著擴張，外界空氣通過呼吸道進入肺，完成吸氣的過程．相反呼氣與之過程大致相反．圖乙Ⅱ階段代表的相對氣壓逐漸減少，因此代表吸氣過程中肺內(nèi)氣壓變化．
（4）運用人工肺代替動物肺的研究實驗?zāi)な饺斯し问褂脭?shù)萬根中空纖維集束組成，每根中空纖維表面上布滿了微孔，這些孔極小，制造人工肺的膜材料要求較高，使血液滲不出去，但可以排出二氧化碳、吸進氧氣，進行氣體交換，所以人工肺的研究與使用進展緩慢．
故答案為：（1）氣體的擴散作用；
（2）二氧化碳的成分減少，氧氣的成分增多；
（3）舒張；Ⅱ；
（4）氣體；血液

點評 關(guān)鍵點：呼吸系統(tǒng)的主要器官是肺．肺是氣體交換的主要場所．