(共25张PPT)
第二节 发生在肺内的气体交换
仔细阅读下表中的数据,分析呼出的气体成分发生了什么变化。含量增加的气体成分是哪里来的,含量减少的气体成分到哪里去了
想一想,议一议
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
在大气中的含量(%)
在呼出的气体中的含量(%)
含量增加的气体成分是哪里来的?含量减少的气体成分到哪里去了?
78
21
0.03
0.07
0.9
0.9
1.1
4
16
78
这些气体是怎样进出人体进而到达细胞的呢?
有机物+氧 二氧化碳+水+能量(呼吸作用主要场所是线粒体)
鼻
咽
气管
肺
支气管
喉
左肺
右肺
肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所
位置:肺位于胸腔内,左右各一个,左肺分两叶,右肺分三叶。
一、肺与外界的气体交换
外界空气
肺
吸气
呼气
一分钟大约呼吸16次
还与胸廓和膈有关。
呼吸过程的完成还与哪些结构是有关的呢?
胸腔
腹腔
膈(主要由肌肉组织构成)
胸骨
肋骨
胸椎
肋骨、胸骨和胸椎共同围成胸廓,保护肺和心脏等器官。
胸腔是由胸廓与膈围成的空腔。
胸廓
肋间肌
肋骨
胸椎
胸骨
膈肌
肋骨与肋骨之间的肌肉称为肋间肌
膈肌和肋间肌在神经系统的调控下会收缩与舒张,牵动肋骨运动,导致胸廓容积发生改变。
压缩容器体积,导致气体压力变大
状态分析:活塞静止不动的原因是两边气体压力相等
气体中普遍存在着压力,气压与体积成反比
气体总是从气压高的地方向气压低的地方运动
试一试
坐直身体;先将双手轻放于两肋处,进行深呼吸感受肋骨的运动与胸廓变化的关系;
然后将手轻放于胸骨处进行深呼吸,感受胸骨的运动与胸廓变化的关系。
深吸气时——
深呼气时——
胸廓的扩大和缩小是怎样产生的呢?
感觉肋骨向上向外运动,胸廓扩大
感觉肋骨向下向内运动,胸廓缩小
肋间肌引起胸廓容积变化
肋间肌收缩
肋骨向上向外运动
胸廓前后、左右径变大
肋间肌舒张
肋骨向下向内运动
胸廓前后、左右径变小
结论1:吸气时,肋间肌收缩,使胸廓扩大;
呼气时,肋间肌舒张,使胸廓缩小。
膈肌的运动
演示实验
模拟膈肌的运动
胸廓
膈
气管
肺
膈顶 (上升/下降)
膈肌 (收缩/舒张)
胸廓上下径 (增大/减小)
气体 (进入/排出)
舒张
上升
减小
排出
气球___________
回缩
外界气压(小于)此时肺内内气压
膈顶 (上升/下降)
膈肌 (收缩/舒张)
胸廓上下径 (增大/减小)
气体 (进入/排出)
收缩
下降
增大
进入
气球___________
膨胀
外界气压(大于)此时肺内内气压
肺内压增大
肺收缩
胸廓缩小
上下径缩小
前后径、左右径缩小
膈肌
肋间肌
上下径增大
肺内压缩小
肺扩张
胸廓扩大
① 吸气
② 呼气
肺内气体经呼吸道排出
舒张
舒张
肋间肌
前后径、左右径增大
外界空气经呼吸道入肺
收缩
膈肌
肺与外界的气体交换
收缩
胸廓的变化与呼吸运动的关系总结
肺活量:人尽力吸气后,再尽力呼气所能呼出的气体量。
肺活量是肺的最大通气量,是反应人体生长发育水平的重要机能指标之一,是衡量肺的功能的重要标志。为了减少误差,测量肺活量时一般测三次,取最大值。
肺活量检测数值低(与正常数值相比),说明机体摄氧能力和排出废气的能力差,人体内部的氧供应就不充裕,机体的一些工作就不能正常.
体育锻炼可以明显提高肺活量,譬如可以经常性的做一些扩胸、振臂等徒手操练习,坚持耐久跑、游泳、踢足球、打篮球、折返跑等。
新课教学
P48 技能训练:肺活量的测量和计算
选取材料:圆气球、软尺。
肺活量:人尽力吸气后,再尽力呼气所能呼出的气体量。
计算公式:圆气球的体积=1/6×C3/3.142。周长以厘米为单位,算出来的体积(单位:毫升)也就是自己的肺活量。
C代表气球的最大周长
用尽全力吹气球,绑紧。用软尺测量气球周长。可测三次,每次间隔15秒以上,取最大值计算。
2、曲线A和曲线B分别表示人体处于何种状态?
1、两曲线反映的呼吸频率和呼吸深度有何不同?
A:安静状态; B:运动状态。
A曲线的呼吸频率和呼吸深度都比较缓和。
课本P48练习2
呼吸肌(肋间肌和膈肌)收缩与舒张引起胸廓节律性扩张与收缩的过程,称为呼吸运动,包括吸气和呼气两个过程。
肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的。
然而这并不是呼吸的结束,只是呼吸的第一步。外界的气体进入肺部后又去了哪里呢?
肺
支气管
肺泡
毛细血管
支气管分支末端
肺泡
肺泡外
毛细血管网
吸入的气体,顺着支气管在肺里的各级分支,到达支气管最细的分支末端肺泡(基本单位)。
二、肺泡与血液的气体交换
肺泡有哪些结构特点适于进行气体交换?
资料2
人体两侧肺叶的肺泡总数约为3亿个,总面积约为70m2,比人的体表面积约大40倍。
资料1
肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞。
数目多,为气体交换提供了巨大的面积。
薄:有利于气体的透过。
二氧化碳
氧气
肺泡 毛细血管中的血液
原理:气体的扩散作用
一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止。
氧气最终在细胞的什么部位被利用了?
组织细胞
组织毛细血管
组织液
循环系统
红细胞
支气管
肺泡
毛细血管壁细胞
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
线粒体
2.氧气从肺泡进入组织细胞需要穿过几层细胞膜?
最高:肺泡
最低:组织细胞
肺泡壁细胞*2+毛细血管壁细胞*2+红细胞*2+毛细血管壁细胞*2+组织细胞=9
氧气浓度最高和最低的部位分别是哪里?
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
O2
O2
CO2
呼吸道
CO2
呼吸运动
气体扩散
呼吸全过程
科学·技术·社会
“森林浴”’、有氧运动和高压氧治疗
阅读课本49页资料,了解相关内容。
1.呼吸运动:胸廓有节律地扩大和缩小,包括吸气和呼气。
2.呼吸:生物体与外界进行气体交换的过程,包括四个连续的过程。
3.呼吸作用:细胞内的有机物在多种酶的催化作用下被氧化分解的过程,有机物+氧气→二氧化碳+水+能量
课堂小结
课后练习
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,要拿肌肉细胞的无氧呼吸提供能量补偿,耗氧量就较少。
(1)在上述活动中,在相同的时间内,哪些活动可能需要的能量最少?哪些活动需要的能量较多?你的依据是什么?
活动 打篮球 慢跑 坐 睡 踢足球 游泳 散步
每小时含氧量(升) 90 120 25 14 115 120 60
1.利用下表中的信息回答问题
在相同的时间内,坐、散步和睡眠这类活动可能需要的能量少。游冰、慢跑、踢足球这类活动可能需要的能量多。依据是教材第48页的表格中的耗氧量数据。
(2)为什么慢跑比打篮球耗氧量大?请查阅资料并回答这个问题?
Class Over!
THANKS