第二节
发生在肺内的气体交换
第一课时 肺与外界的气体交换
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呼吸系统的组成及作用
鼻腔
咽
喉
气管
支气管
呼吸道
肺
清洁、温暖、湿润空气。(有限的)
主要器官,气体交换的场所
呼吸系统
气体进出肺
的通道
资料:肺是呼吸系统的主要器官,因为它是气体交换的场所。肺位于胸腔内,左右各一个,左肺有两叶,右肺有三叶。
外界的空气经过呼吸道的处理后是如何进入肺部的?
肋骨
胸骨
脊柱
胸骨、肋骨和胸椎构成胸廓。
胸廓
肺
肺位于胸廓内
肺与外界的气体交换
体验与思考
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。
吸气 肋骨 运动,胸廓 。
呼气 肋骨 运动,胸廓 。
向下向内
缩小
向上向外
扩大
胸廓的扩大和缩小是怎样产生的?
肋间肌的活动使胸廓横径(前后,左右径)变化
肋骨向下向内运动
胸廓变大
胸廓变小
肋间肌舒张
肋骨向上向外运动
肋间肌收缩
(呼气)
(吸气)
肺与外界的气体交换
肋间肌收缩
胸廓的前后径、左右径增大
胸廓的上下径增大
膈顶部
下降
膈肌收缩
吸气
胸廓的上下径缩小
膈顶部
回升
膈肌舒张
呼气
胸廓容积的扩大和缩小,还与膈的运动有关
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。
胸廓容积变化是呼吸肌(肋间肌、膈肌)收缩和舒张的结果。
在呼吸运动中胸廓容积变化的原因是什么呢?
肋间肌收缩
肋间肌舒张
向上向外
移动
向下向内
移动
胸廓扩大
胸廓缩小
动动脑!
胸廓的变化与呼吸有什么关系呢?
是由于胸廓扩大导致吸气,还是因为吸气后使胸廓扩大?能否举例说明?
小实验:
取一针管,先抽到最末端,左手堵住前端,右手往里推针筒,结果如何?左手松开,又有什么现象?
结论
1.气体存在压力。
2.一个容器中的气体,在温度不变的情况下,如果气体的总量没有改变,当容器容积增大时,气体压力减小;反之,气体压力增大。
3.气体总是从压力高的地方往压力低的地方扩散。
气管
胸廓
支气管
肺
膈肌舒张
膈肌收缩
呼气
吸气
演示实验:模拟膈肌的运动
胸廓的变化与呼吸有什么关系呢?
是胸廓扩大导致吸气,还是吸气后导致胸廓扩大?
上呼下吸
1. 如图为模拟人体呼吸运动过程示意图中,下列叙述正确的是( )
A. 甲表示吸气,膈舒张并上升
B. 甲表示呼气,膈收缩并上升
C. 乙表示吸气,膈收缩并下降
D. 乙表示呼气,膈舒张并下降
随堂检测
2.如图示人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置,下列有关叙述正确的是( )
A. 从甲到乙时,膈肌收缩,呼气
B. 从乙到甲时,膈肌舒张,吸气
C. 呼气完成的瞬间,膈肌处于乙状态
D. 吸气开始的瞬间,膈肌处于甲状态
C
D
肺与外界气体交换的原理和过程
膈肌收缩
肺扩张
膈顶部位置下降
气体入肺
肺内气压小于外界气压
膈肌舒张
肺回缩
胸廓缩小
气体出肺
肺内气压大于外界气压
吸气
呼气
归纳:
胸廓扩大
膈顶部位置上升
呼吸
运动
肋间肌膈肌
胸廓
胸腔
容积
肺
肺内
气压
气流
方向
吸气
呼气
横向扩张
上下径增大
收缩
扩大
扩张
减小
从外界到肺
横向收缩
上下径缩小
舒张
缩小
收缩
增大
从肺到外界
随堂检测
1. 如图是某人在一次平静呼吸过程中肺内气压变化的曲线,下列有关叙述中不正确的是( )
A. 在AB段表示吸气过程,肋骨间收缩
B. 在BC段表示呼气过程,胸腔容积缩小
C. 在AB段,外界大气压小于肺内气压
D. 在B点C点,外界大气压等于肺内气压
2. 如图表示肺容积在呼吸过程中的同步变化曲线图,表示肋间肌和隔肌处于舒张状态是哪一区段( )
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
A. ce段 B. ac段 C. ab段 D. cd段
C
A
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
等于
呼气终末时,肺内气压 外界气体压力
等于
吸气时,“收缩大大小”
呼气时,“舒张小小大”
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缩小,于是气体就被吸入;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,于是气体就被排出。
1.下列器官中,不属于组成人体呼吸道的器官是( )
①口腔 ②鼻 ③咽 ④喉 ⑤气管⑥ 支气管 ⑦肺
A ②③ B ③④ C ⑤⑥ D ①⑦
2.在呼气时,肺容积及肺内气压的变化是( )
A 肺容积缩小,肺内气压升高 B 肺容积增大,肺内气压升高
C 肺容积缩小,肺内气压下降 D 肺容积增大,肺内气压下降
3. 在呼吸过程中,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩时,下列各项正确的是( )
①胸腔容积缩小; ②胸腔容积扩大; ③肺收缩;
④肺扩张; ⑤肺内气压低于大气压; ⑥肺内气压高于大气压
A. ②④⑤ B. ①③⑥ C. ①③⑤ D. ②③⑥
答案:DCA
4.下面图一表示的是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中,肺内气压的变化曲线,图二是模拟呼吸作用示意图。请分析:
(1)图一中曲线AB段表示__________时肺内气压的变化,相当于图二中______所示状态。此时与呼吸有关的肌肉处于________状态。
(2)曲线BC段的变化中,与呼吸有关的肌肉___________(收缩/舒张),胸廓的前后、左右、上下内径都____________。
(3)本次呼吸中,吸气结束的那一瞬间是坐标系中的_____________点,此时肺内气压与外界大气压的值 ____________(大/小/相等)
图一 图二
答案:
(1)吸气 乙 收缩
(2)舒张 缩小
(3)B 相等
请你当法官!
肺是人的呼吸器官,但人在出生之前,是不用肺呼吸的,所以,肺中就没有气体,是“实心”的,有一对夫妇被指控犯有溺杀女婴的罪名,但他们却矢口否认,说女婴生下来就已经死了。
你有办法证实吗?