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1、,第二节 发生在肺内的气体交换,鼻腔,咽,喉,气管,支气管,肺,1,2,3,6,4,5,知识回顾,一、肺与外界的气体交换（又叫做肺的通气）,左图表示肺在有节奏地呼气吸气一分钟大约呼吸16次。,肺是呼吸系统的主要器官，它位于胸腔内，左右各一个，左肺2叶，右肺3叶。,右图的箭头表示呼气过程，相反的箭头方向表示吸气过程。（未表示出）,一、肺与外界的气体交换,外界空气,肺,吸气,呼气,每分钟大约呼吸1618次。,呼吸频率,肺是呼吸系统的主要器官，位于胸腔。,胸腔由皮肤、肌肉、胸廓共同围成,（呼吸运动）,胸骨,肋骨,胸椎,胸廓的组成,胸廓：肋骨、胸骨和胸椎共同围成胸廓，保护肺和心脏等器官。,体验：,用手
2、按在胸部两侧，深深地吸气，再深深地呼气，有什么感觉？,吸气时：肋骨向上向外运动，胸廓扩大。,呼气时：肋骨向下向内运动，胸廓缩小。,呼吸运动,钟罩,动画,体验：,吸气时：肋骨向上向外运动，胸廓扩大。,呼气时：肋骨向下向内运动，胸廓缩小。,实验测量胸围差,探究呼吸运动中胸廓容积是否发生变化，可以通过测量胸围差来进行。,我们测量胸围差，一起验证胸廓是不是在吸气 时扩大，呼气时缩小。,方法：,软尺下于胸前与乳头上平齐,背侧于两肩胛骨的下角处,软尺围绕受测者胸廓,记录：吸气时胸围：呼气时胸围：吸、呼气时的胸围差：,实验：测量胸围差,注意：,1、测三次，求平均值。,（减小误差）,2、深吸气胸围长度深呼气胸
3、围长度胸围差,（与平静呼吸时胸围长度无关）,结论：,性别有关,年龄有关,身体锻炼有关,分析表中数据，你认为胸围差的大小与哪些因素有关？,讨论：,当吸入气体和呼出气体时肋间肌和膈肌是如何运动的？胸廓容积是如何变化的？,肺的通气,点击上面的字，有超链接,人呼吸时胸阔的变化,点击图形有超链结,胸廓的横向扩张和收缩与哪块肌肉有关？,肋间外肌的活动使胸廓前后，左右径变化,肋骨向下向内运动,胸廓变大,胸廓变小,肋间外肌舒张,肋骨向上向外运动,肋间外肌收缩,肺与外界的气体交换,肋间外肌的运动,参考知识：气体中普遍存在着压力,规律1：一定的条件下，压缩气体体积导致压力变大,规律2：一定条件下，气体体积变大导致
4、压力减小,状态分析：活塞静止不动的原因是两边气体压力相等,结论：一定条件下，气体的体积和压力成反比例的关系,演示实验：模拟膈肌的运动,气管,胸廓,肺,膈肌,膈肌舒张膈顶上升,膈肌收缩膈顶下降,膈的运动,膈 肌 的 运 动,膈肌的收缩和舒张运动,膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓上下径增大；膈肌舒张，膈顶部回升，使胸廓上下径缩小。总之：膈肌的收缩和舒张，引使胸廓的上下径增大和缩小。,横向扩张上下径增大,横向收缩上下径缩小,吸气,收缩,扩大,扩张,减小,外界进入肺,舒张,缩小,收缩,增大,肺到外界,肺与外界气体交换,肺,胸廓,气体,肺内压,肺,胸廓,气体,肺内气压,呼气,扩大,扩张,下降,缩小,回缩,上
5、升,进肺,出肺,吸气,压 力 差,吸气时，“收缩大大小”呼气时，“舒张小小大”,思考：,是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后使胸廓扩大？,联系实际，分析问题,1、下水游泳时，如果水超过胸部。你有什么感觉？为什么？2、古代有些女子将胸部和腰部束得很紧，以保持苗条身材，这样做有什么危害？,答案：会感到呼吸困难(吃力)，胸廓受到水的挤压，胸廓扩张受到影响。,答案：胸廓的扩张受到影响，吸气受到影响，不能正常呼吸，体质下降。,胸廓扩大导致吸气,小 结,呼吸肌的收缩与舒张引起呼吸运动；呼吸运动的结果实现肺的通气。,胸廓运动使呼吸实现的科学根据,以上过程只是对平静状态下的呼吸分析,增大,变小,上举扩张,收
6、缩下降,外界肺,减小,下降收缩,舒张上升,变大,肺外界,气体在呼吸运动作用下进入了肺，这只是完成外界气体和肺泡内气体之间交换，它不是呼吸的结束，只是呼吸的第一步，只有肺泡内气体与血液间的气体进行交换了，而血液又与组织细胞之间的气体进行交换才是呼吸的实质。那么进入肺泡内的气体与血液之间是怎样进行交换的呢？下面我们一起来探究：肺内气体发生的变化。,肺与血液的气体交换,引言,二：肺泡与血液的气体交换,学习目标：通过资料分析，概述肺泡与血液的气体交换。,（一）气体交换的原理,扩散作用,物质（包括气体）总是从高浓度向低浓度的地方扩散，直到平衡为止，这叫扩散作用。,观察：演示实验及图片思考：1、老师在教室
7、前面喷少量的香水，为什么教室后面的同学能闻到有香味？2、妈妈在厨房里炒菜，在书房里的小朋友为什么能嗅到炒菜的香味？,人体吸入的空气中，气体种类很多。具有生理作用的只有氧气和二氧化碳。,与吸入气相比，呼出气中氧气含量减少，二氧化碳含量增加。,从下图中，你能获得哪些信息？你能尝试解释原因吗？,2、呼出的气体中，二氧化碳多了，如何证明？,1、呼出气和吸入气相比，氧气和二氧化碳含量有什么变化？,请观察,氧气减少，二氧化碳增多,向澄清的石灰水吹气,点击上面的字，有超链接,1、甲瓶、乙瓶中石灰水的混浊程度不同说明了什么？,说明呼出气中二氧化碳较多,甲,乙,轻微浑浊,明显浑浊,资料分析,2、在实验装置中，为
8、什么要设置甲瓶？,3、人体呼出的气体和环境中的气体有什么差别？为什么？,演示实验,作对照,氧气减少，二氧化碳增多,肺泡与血液之间进行了气体交换,吸入的空气二氧化碳含量较少，呼出的气体二氧化碳含量较多，再加上吸入的空气中氧气含量较多；呼出的气体中氧气含量较少。因此在人体中也发生了类似植物呼吸作用一样的过程。根据对呼吸道和肺的结构地分析，可推断这一变化发生在肺部。,通过实验可见：呼出的气体中，氧气的含量减少，二氧化碳的含量增加。并且这一变化是在肺部发生的。,总结 外界氧气进入人体血液里的路线,氧,鼻腔,咽,喉,气管,支气管,肺,肺泡外毛细血管,气体交换,点击上面的字，有超链接,左右支气管进入左、右
9、两肺，形成树枝状的分支，在分支的末端，形成了许多肺泡，肺泡外面包绕着许多毛细血管。,【演示肺泡的结构（图），启发学生思考肺泡结构适于气体交换功能的特点】,肺与血液的气体交换,肺泡适于气体交换的特点有哪些？,1、肺泡数目多,3、外面缠绕着弹性纤维和毛细血管,2、肺泡壁薄,（有弹性）,（壁薄，只有一层上皮细胞）,（表面积大）,（只有一层上皮细胞）,讨论,二氧化碳,氧气,毛细血管中的血液,肺泡,从动画中你知道了什么？,肺与血液的气体交换,为什么？,肺与血液的气体交换,由于肺泡里充满了刚吸进来的新鲜空气，所以肺泡里氧气含量比血液多：氧气就会从肺泡进入血液。而血液从全身带来了二氧化碳，所以血液里二氧化碳
10、含量比肺泡多：二氧化碳就会从血液进入肺泡。,思 考,1、进入血液的氧气要送到什么部位？二氧化碳是在什么部位产生的？,组织细胞,2、氧气在细胞的什么部位被利用？,线粒体（通过呼吸作用）,组织细胞,有机物 氧 二氧化碳 水 能量,肺中的氧气最终被运到哪里去了？氧气最终是在哪里被利用的？,线粒体,呼吸作用：,组织细胞,毛细血管,肺泡,二氧化碳,二氧化碳,氧气,氧气,三、肺泡与血液的气体交换,氧进入血液后，绝大部分与红细胞中的血红蛋白结合，通过血液循环被运输到全身各组织细胞。,【演示动画：组织细胞与血液之间的气体交换】,组织细胞里的气体交换是怎样进行的？,点击上面一行字，有超链接,呼吸道,肺,肺泡,毛
11、细血管,组织细胞,呼出,（肺泡气体交换）,（组织气体交换）,归纳氧气的进入和二氧化碳的排出,呼吸的四个过程,肺的通气,肺泡内的气体交换,气体在血液里的运输,组织里的气体交换,总结：,外界空气中的氧气到达全身组织细胞的大致过程,肺与外界的气体交换,肺泡与血液的气体交换,气体在血液中的运输,血液与组织细胞的气体交换,外界空气,肺,肺部的毛细血管,血液循环,组织的毛细血管,组织细胞,氧,氧,二氧化碳,二氧化碳,呼吸道,课堂小结,呼吸的全过程,呼吸的意义,有机物（贮藏着能量）+氧气 二氧化碳+水+能量,呼吸的意义：就是吸入氧将体内的有机物不断地分解，释放出能量，供给人体进行各项生理活动和维持体温的需要
12、；同时，可以不断地将体内产生的二氧化碳排出体外。,点击上面的字，有超链接,（1）填写图中横线所指名称。（2）左图表示 气过程，此时肋间肌（收缩或舒张），使胸廓的 增大，膈肌（收缩或舒张），使胸腔的 增大，此时，胸腔容积，肺便，肺内的气体压力相应，外界气体进入肺。（3）右图表示 气过程，此时肋间肌和膈肌都，使胸腔容积，肺，肺内气体压力，完成呼气。,1、图一：代表呼吸肌的运动，据图回答问题。,肋骨,肺,吸,收缩,前后径、左右径,收缩,上下径,扩大,扩张,缩小,呼,舒张,缩小,收缩,增大,3、右图表示人在吸气、呼气时胸廓上下径、膈、肺的变化，依图回答下列问题：（1）A图表示在，B图表示在（2）吸气时
13、，肋间肌和膈肌，使胸腔的容积，肺随着，肺内的气体压力相应，气体便被吸入。（3）呼气时，肋间肌和膈肌，使胸腔容积，肺随着，肺内的气体压力相应，气体便被排出。,呼气,吸气,变大,收缩,扩大,减小,舒张,变小,缩小,增大,、肺位于 A、体腔B、颅腔C、胸腔D、腹腔、呼吸系统的主要器官是 A、鼻腔 B、气管 C、支气管 D、肺、位于肺泡与血液之间适于气体交换的结构是 A、树状的支气管 B、球状的肺泡 C、细小的毛细血管D、肺泡和毛细血管壁只由一层上皮细胞构成、肺的通气是指A、肺与外界环境进行气体交换B、肺与血液间气体交换C、血液与组织细胞间气体交换D、气体由气管排出、与胸廓节律性变化有关的肌肉是 A、
14、胸肌 B、肋间外肌 C、膈肌 D、肋间外肌和膈肌、人工呼吸根据的原理是A、气体交换 B、气体扩散 C、呼吸运动 D、肺被动扩张,7、吸气和呼气两个动作合起来叫_。8、人在平静状态，吸气动作的发生是：_收缩时，_上提，_向上向外移动，使_的前后径和左右径都增大；_收缩时，_部位下降，使胸廓的上下径增大，这时候_扩大，_随着扩张，_的容积增大，_的气压下降，外界空气就通过呼吸道进入肺。,呼吸运动,肋间外肌,肋骨,胸骨,胸廓,膈肌,膈的顶部,胸廓,肺,肺,肺泡内,1（2）慢跑比打篮球耗氧量大，是因为慢跑没有打篮球激烈，所耗的氧可由呼吸过程源源不断提供，打篮球较为激烈，供不上的氧要靠肌肉细胞的无氧呼吸
15、提供能量补偿，总耗氧量较少。,思考1、溺水死亡是呼吸的哪一个环节发生障碍？对溺水者施行人工呼吸以前，为什么先要清除口、鼻内的污物，并进行控水（如右图）,动动脑,是呼吸的第一个环节肺的通气发生障碍，最后导致全身缺氧而溺死；保证呼吸道通畅，使肺（和胃）内的积水流出，有利于肺的通气。,解读曲线：,1、曲线A和曲线B分别表示人体处于何种状态？,2两曲线反映的呼吸深度和呼吸频率有何不同？,3、两曲线的呼吸频率分别是多少?,曲线A：安静状态；曲线B：运动状态,与曲线A相比曲线B 呼吸深度深，呼吸频率快,曲线A：18次/分；曲线B：27次/分,指运动时体内代谢以有氧代谢为主的耐力性运动。有氧运动可提高机体的
16、摄氧量，增进心肺功能，是达到健康效应的最佳方式。有氧运动包括步行（散步、快走）、慢跑、打球、游泳、爬山、骑自行车、健身操、太极拳等。有氧运动特点是强度低、有节奏、不中断和持续时间长。同举重、赛跑、跳高、跳远、投掷等具有爆发性的非有氧运动相比较，有氧运动是一种恒常运动，是持续5分钟以上还有余力的运动。“有氧运动”就是人们在活动时感到“有点累”的运动，此时，正常人的运动心率大约在最大心率的70-75之间。,课外阅读：,什么是有氧运动,再见,巩固练习,利用下表中的信息，回答下面的问题,在这些活动中，在相同的时间内，哪类活动需要的能量最少？哪类活动需要的能量最多？你的依据是什么？,睡觉需要的能量最少，跑步和游泳需要的能量最多，因为氧进入人体的作用就是氧化分解有机物，为代谢提供能量。睡觉时的耗氧量最少，说明这时人体的代谢最缓慢，需要的能量就最少；而跑步和游泳时的耗氧量最多，说明这时人体的代谢最活跃，需要的能量就最多。,
