Question

12．随着科技发展，人工器官的应用更加广泛．图甲是人工心肺机救治病人的示意图，其中的血泵可保证血液单向循环流动；人工肺可完成血液与外界气体的交换．人工肺的主体部分由大量中空纤维束组成，每根中空纤维表面上布满了微孔．试分析回答：

（1）甲图中的血泵实际上相当于人体心脏的动力功能．在人体心脏中能保证血液单向循环流动的结构是动脉瓣和房室瓣．
（2）血液流经人工肺前后，血液成分的主要变化是氧气增多，二氧化碳减少，血液颜色的变化是暗红色变为鲜红色．
（3）你认为人工肺内中空纤维表面上的“微孔”应该能让通过气体，不能让渗出血液．
（4）与人工肺不同，正常人体的肺富有弹性，当肋间肌和膈肌舒张时，会收缩导致呼气；图乙中BC段代表呼气过程中肺内气压的变化．

Answer 1

分析 心脏主要由心肌构成．它有4个空腔，按照位置关系，这4个腔分别叫作左心房、左心室、右心房、右心室．心房在上，心室在下，而且左心房只和左心室相通，右心房只和右心室相通，左右心房和左右心室之间都是不相通的．在心脏的4个腔中，左心室的肌肉壁最厚，在心房和心室之间、心室和动脉之间具有防止血液倒流的瓣膜即动脉瓣和房室瓣．如图：

解答 解：（1）心脏主要由心肌构成，能够收缩和舒张，推动血液在心脏和血管组成的管道系统中循环流动，是血液循环的动力器官．甲图中的血泵实际上相当于人体心脏的动力功能，在人体心脏中能保证血液单向循环流动的结构是动脉瓣和房室瓣．
（2）当血液通过肺动脉流经肺部的毛细血管时，由于吸入肺泡内的空气中，氧的含量比血液中的多，而二氧化碳的含量比血液中的少，因此肺泡内的氧气扩散到血液里，血液中的二氧化碳扩散到肺泡里，这样，血液中二氧化碳的成分减少，氧气的成分增多，颜色的变化是．、
（3））制造人工肺的膜材料要求较高，如所用膜材料应该只允许气体/氧气和二氧化碳通过而不能让血液/液体/血浆/水渗出，所以人工肺的研究与使用进展缓慢．
（4）呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动，包括吸气过程和呼气过程，呼吸运动主要与肋间肌和膈肌的运动有关．人在平静状态下，肋间肌收缩时，肋骨向上向下运动，使胸廓的前后径和左右径都增大，同时膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径都增大这样胸廓的容积就增大，肺也随着扩张，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过程．相反呼气与之过程大致相反．图乙BC阶段代表的相对气压逐渐减少，因此代表吸气过程中肺内气压变化．
故答案为：（1）血泵；动脉瓣和房室瓣；
（2）氧气增多，二氧化碳减少；暗红色变为鲜红色；
（3）气体；血液；
（4）舒张；BC．

点评 呼吸系统的主要器官是肺．肺是气体交换的主要场所