(共25张PPT)
第二节 发生在肺内的气体交换
外界的空气经过呼吸道的处理后进入肺,在肺里与血液进行气体交换。肺是呼吸系统的主要器官,它位于胸腔内,左右各一个,左肺有两叶,右肺有三叶。肺有节奏地呼气和吸气,一分钟大约呼吸16次。
那么,外界的空气经过呼吸道的处理后是如何进入肺部的呢?
在肺部又进行了怎样的气体交换?
1.概述肺与外界的气体交换过程;
2.概述肺泡与血液的气体交换过程;
探究主题一:肺与外界的气体交换
【重点探究】
胸骨
肋骨
胸椎
胸腔的组成
胸廓:肋骨、胸骨和胸椎共同围成胸廓,保护肺和心脏等器官。
胸腔是由胸廓与膈围成的空腔。
一起感受胸廓的运动
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。
当深深地吸气时,肋骨向上向外运动,胸廓扩大;
当深深地呼气时,肋骨向下向内运动,胸廓缩小。
结论:
想一想
胸廓的扩大和缩小是怎样产生的呢?
与肌肉的收缩和舒张有关
肋骨间的肌肉的收缩和舒张
肋骨间的肌肉收缩
肋骨向上向外运动
胸廓变大
肋骨间的肌肉舒张
肋骨向下向内运动
胸廓变小
吸气
呼气
胸廓的横向扩张和收缩与哪块肌肉有关?
肋间肌的活动使胸廓前后,左右径变化
膈肌的收缩和舒张
膈肌的活动使胸腔上下径变化
膈肌舒张
膈肌收缩
胸腔扩大
胸腔缩小
膈是将胸腔和腹腔分隔开的结构,主要由肌肉组织构成
演示实验
胸廓
气管
支气管
肺
膈肌
膈肌舒张,顶部上升
胸腔上、下径缩小
胸腔容积变小
肺收缩,肺内气压增大
气体从肺内呼出
膈肌收缩,顶部下降
胸腔上、下径增大
胸腔容积变大
肺扩张,肺内气压减小
气体从外界进入肺内
你能总结出呼吸运动的原理吗?
呼吸运动的原理:
肺富有弹性,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使得胸腔容积扩大时,肺便扩张,肺内的气体压力相应减小,小于外界气压,于是气体就被_____;
当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使得胸腔容积缩小时,肺便收缩,肺内的气体压力相应增大,大于外界气压,于是气体就被_____。
吸入
呼出
肋间肌
膈肌
收缩时
胸腔扩大
肺扩张,肺内压小于外界气压
吸气
舒张时
胸腔缩小
肺缩小,肺内压大于外界气压
呼气
吸气终末时,肺内气压________外界气体压力
呼气终末时,肺内气压________外界气体压力
等于
等于
由此可见:
呼吸运动是由呼吸肌(主要是肋骨间的肌肉和膈肌)的收缩和舒张而引起的。
想一想:气体进入肺以后发生了什么变化呢?
与血液进行气体交换
从图表数据可以看出,呼出的气体中,氧气的含量减少了,二氧化碳的含量增加了。
这种变化是怎样发生的呢?
肺泡与血液发生了气体交换
肺泡与血液的气体交换
探究主题二:
肺的结构
肺泡
肺泡及周围毛细血管
1.肺泡数目多;
2.肺泡外面包绕着丰富的毛细血管;
3.肺泡壁和毛细血管壁都很薄,都只由一层扁平的上皮细胞构成。
肺有哪些特点适于气体交换?
支气管
分支末端
肺泡和血液之间的气体交换
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。
吸入肺泡内的气体中,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,氧由肺泡_____到血液中;二氧化碳由血液_____到肺泡中。
扩散
扩散
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
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。
什么是有氧运动
舒张→胸腔容积缩小→肺缩小→肺内气压增大→呼气
1.肺与外界的气体交换
(1)气体交换的原理:气体的扩散作用。
(2)肺泡与血液的气体交换:肺泡 血液
(3)血液与组织细胞的气体交换: 血液 组织细胞
肋骨间的肌肉和膈肌
收缩→胸腔容积扩大→肺扩大→肺内气压减小→吸气
二氧化碳
二氧化碳
氧气
氧气
2.肺泡与血液的气体交换
1.当肺内气压低于外界大气压时,肺和呼吸肌的状态是( )
A.呼气 收缩 B.吸气 收缩
C.呼气 舒张 D.吸气 舒张
2.人体主要的呼吸肌是( )
A.肱二头肌 B.腹部肌群
C.肋骨间的肌肉和膈肌 D.胸部肌群
C
B
3.肺泡与气体交换相适应的结构特点是( )
A.肺泡数目多
B.肺泡外包绕着许多毛细血管
C.肺泡壁与毛细血管壁都只由一层上皮细胞构成
D.以上都是
4.人体吸入氧气的最终用途是( )
A.构成细胞 B.分解有机物
C.交换二氧化碳 D.与血红蛋白结合
D
B
5.人在平静状态,吸气动作的发生是:____________收缩
时,______上升,______向上向外移动,使_______的
前后径和左右径都增大;同时,_______收缩时,_____顶部下降,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,肺内气压小于外界大气压,外界空气________肺。
肋骨间的肌肉
肋骨
胸骨
胸廓
膈肌
膈
胸廓
肺
肺
肺内
进入
6.下图是某人一次平静吸气时,肺内气压的变化曲线。请分析回答:
(1)曲线AB段表示的是吸气过程还是呼气过程?此时肺内压
与外界大气压有什么关系?
(2)曲线BC段变化中,胸廓容积是怎样变化的?
A
B
C
时间
肺内气压与大气压差
曲线AB段表示的是呼气过程,此时肺内压大于外界大气压
曲线BC段变化中,胸廓容积增大
(3)图中B点表示的意义是什么?此时肺内压与大气压有什么关系?
(4)请说明在AB段、BC段中,呼吸肌的收缩和舒张情况:AB
段,呼吸肌 ;BC段,呼吸肌 。
图中B点表示呼气结束的瞬间,此时肺内压等于大气压
舒张
收缩
坚持体育锻炼,倡导健康生活