Question

2020年1月22日，武汉大学中南医院通过体外膜肺氧合（ECMO）成功救治了一位重症新 型冠状病毒肺炎患者。资料显示，体外膜肺氧合是一种用于协助重症心肺衰竭患者进行体 外呼吸循环的急救设备。如图为体外膜肺氧合设备工作原理示意图，请据图回答下列问题：

（1）体外膜肺氧合设备使用过程中需要输入营养补充液，人体中吸收营养物质的主要部位是_____。

（2）血液在人体外流动时需要利用电动泵使血液流动并送回人体，电动泵相当于人体的_____

（3）氧合器的功能相当于人体的肺，能将_____（选填“氧气”或“二氧化碳”）融入血液，模拟了人体肺泡处的气体交换过程，人体中进行气体交换的原理是_____。

（4）血液流回人体后，融入血液中的氧气最终在组织细胞中的_____处被利用，分解有机物释放出能量，供给人体各项生命活动。

Answer

小肠 心脏 氧气 气体的扩散作用 线粒体

【解析】

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。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。小肠是消化食物和吸收营养物质的主要场所。心脏是血液循环的动力器官，主要由心肌构成。

（1）小肠在消化道内最长，长约5到6米；小肠壁的内表面有许多环形皱襞，皱襞上有许多绒毛状的突起，这种突起叫小肠绒毛．由于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；小肠绒毛的壁很薄，只有一层上皮细胞构成，而且绒毛中有丰富的毛细血管和毛细淋巴管，这种结构特点有利于小肠吸收营养物质；肠腺分泌肠液；小肠内含有胰液、胆汁等多种消化液，能对淀粉、脂肪、蛋白质进行消化，小肠是消化和吸收的主要场所。所以，体外膜肺氧合设备使用过程中需要输入营养补充液，人体中吸收营养物质的主要部位是小肠。

（2）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。所以血液在人体外流动时需要利用电动泵使血液流动并送回人体，电动泵相当于人体的心脏，推动血液循环。

（3）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，血液成分的变化是：氧气增多，二氧化碳减少。气体在肺泡和组织内的交换，都是通过气体的扩散作用实现的。因此，氧合器的功能相当于人体的肺，能将氧气融入血液，模拟了人体肺泡处的气体交换过程，人体中进行气体交换的原理是气体的扩散作用。

（4）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，并释放出能量，线粒体是呼吸作用的场所。因此，血液流回人体后，融入血液中的氧气最终在组织细胞中的线粒体处被利用，分解有机物释放出能量，供给人体各项生命活动。