Question

综合应用

新冠疫情爆发以来，各地医院已经利用人工心肺机(ECMO)救治多名感染新型肺炎的病人。ECMO可替代人肺的工作，令病人严重受损的肺部逐渐恢复，从而成功救治。它主要由电动泵、氧合器、热交换器三部分构成。如图为人工心肺机救治病人示意图，请据图回答问题。

（1）图中A为电动泵，相当于人的____，为血液循环提供动力。人体中营养物质经小肠吸收后，首先进入心脏的腔是____。 

（2）图中B为氧合器，相当于人的____，对血液供氧，排出二氧化碳，完成血液与外界气体的交换。人体中外界气体进入肺是通过____实现的，若吸气，此时的呼吸肌应为____状态。 

（3）图中C为热交换器用于提供热量，调节体温。人体维持体温的能量主要来自细胞的____作用。 人体中该生理活动所需要的葡萄糖主要在____被吸收，所以从该器官流出的血液与流入的血液相比，血液成分中增加的物质是____(填标号)。 

①营养物质　②二氧化碳　③氧气

（4）图中的流回血液应该是____血。

Answer

心脏 右心房 肺 呼吸运动 收缩 呼吸 小肠 ①② 动脉

【解析】

（1）呼吸系统由气体通行的呼吸道和气体交换的肺所组成。呼吸道由鼻、咽、喉、气管、支气管和肺内的各级支气管分支所组成。肺是气体交换的主要场所，肺由许多肺泡构成。

（2）肺循环的路线为：右心室→肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉→左心房。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，肺泡内的氧进入血液，因此血液成分的变化是：氧气增多，二氧化碳减少。

（1）心脏主要有心肌构成，心肌具有自动收缩的特点，能够自动有节律地自动跳动，因此心脏是血液循环的动力器官。图A中“电动泵”相当于人的心脏。消化后的小分子有机物被吸收进入血液，经血液循环后首先进入心脏的右心房。

（2）当重症流感患者因为肺功能严重受损，常规治疗对其无效时，人工心肺机可以辅助承担气体交换任务，其中氧合器模拟了肺泡（肺）与血液的气体交换，使其处于休息状态，为患者的治疗争取了宝贵的时间。血液流经氧合器后成分的主要变化是：二氧化碳减少，氧气增多。呼吸肌的收缩和舒张而造成胸腔有规律的扩大与缩小，叫呼吸运动，包括吸气和呼气两个过程。呼吸运动的基本意义是实现了肺的通气。吸气时，膈肌与肋间肌收缩，肋骨向上向外移动，膈肌顶部下降，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压小于外界大气压，外界气体进入肺内，形成主动的吸气运动。

（3）人体维持体温的能量主要来自细胞的呼吸作用，在组织细胞的线粒体内，在氧的参与下，将有机物分解为二氧化碳和水，并释放出热量。由于小肠的生命活动需要能量，能量是细胞呼吸作用释放的，细胞的呼吸作用消耗了氧气，产生了二氧化碳，因而流经小肠的血液中，氧气减少，二氧化碳增多；但小肠又是消化和吸收的主要场所，因此吃饭以后，流出小肠的血液与流入小肠的血液相比，其成分的变化是营养物质增加了，氧气减少了、二氧化碳增加了。

（4）由于B氧合器模拟了肺泡（肺）与血液的气体交换，吸收了氧气，排出二氧化碳，血液中的含氧量增加，变成了动脉血。