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?这些气体是怎样进行气体交换的呢?
呼出的气体中,氧气含量明显减少,二氧化碳和水含量明显增加。
气体成分
氮气
氧气
二氧化碳
水
其他气体
在大气中的含量(%)
78
21
0.03
0.07
0.9
在呼出气体中的含量(%)
78
16
4
1.1
0.9
?
?
第三章 人体的呼吸
第二节 发生在肺内的气体交换
(第1课时 肺与外界的气体交换)
1、概述肺与外界气体的交换过程。
2、概述肺泡与血液的气体交换过程。
3、通过对肺内气体交换的学习,意识到环境保护对人体自身而言的重要性。
鼻
咽
喉
气管
支气管
呼吸系统的组成
肺
【旧知回顾】
是呼吸的主要器官,是 的场所。
肺
位于 :_________
左肺:_____叶
右肺 :_____叶
呼吸频率:________
自主探究
肺
气体交换
胸腔内
16次/min
3
2
自学阅读P45第1、2段,思考:
一、肺与外界的气体交换
1、概念:是指外界的气体通过呼吸道进到肺,肺中的气体通过呼吸道排出体外的过程。
这个过程是如何实现的呢?
外界空气
肺
小活动:
请大家做双手放在胸部,做一个深深的吸气和呼气,有什么感觉?(肋骨和胸廓怎样变化)
胸腔:
由胸廓与膈肌围成的空腔。
胸廓
胸椎
胸骨
肋骨
一起感受胸廓的运动
深深吸气
肋骨向上向外运动
胸廓扩大
肋骨向下向内运动
胸廓缩小
深深呼气
2、过程
吸气动作和呼气动作合起来称为呼吸运动。
呼吸运动跟其它运动一样,也是由肌肉参与完成的。参与呼吸的肌肉叫呼吸肌,主要有肋间肌和膈肌。
肋间肌
膈肌
思考:呼吸运动与肋骨间肌肉、膈肌有什么关系?
膈肌位于胸腔的底部,是将胸腔和腹腔相隔开的结构,主要由肌肉组织构成。
肋骨间的肌肉组织
肋间肌
肋间肌收缩,胸廓前后、左右径增大
肋间肌舒张,胸廓前后、左右径减小
胸腔扩大
胸腔缩小
膈肌
是什么力量使胸廓发生变化?
膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓上下径增大
膈肌
膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓上下径缩小
胸腔扩大
胸腔缩小
吸气时
肋间肌
膈肌
胸廓
膈顶
胸廓
胸腔容积
舒张
缩小
舒张
上升
缩小
缩小
呼气时
呼吸运动
收缩
增大
增大
收缩
下降
增大
呼吸运动
肋间肌、
膈肌
膈顶部
胸廓的左右径、前后径、上下径
胸腔容积
吸气
收缩
下降
增大
扩大
呼气
舒张
上升
缩小
缩小
【小结】呼吸运动与肋骨间肌肉、膈肌的关系
思考: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?
二、演示实验:模拟膈肌的运动
气管
胸廓
支气管
肺
膈肌
气体的压强原理:
气体是从气压高的地方流向气压低的地方。
膈顶上升
膈肌舒张
胸廓容积变小
肺收缩
请观察模拟膈肌的运动
呼气
膈顶下降
膈肌收缩
胸廓容积变大
肺扩展
吸气
气管
胸廓
支气管
肺
膈肌
(肺内气压小于外界气压)
(肺内气压大于外界气压)
再次按住胸腔,边感受边总结吸气和呼气的过程:
肋间肌
膈肌
收缩
胸腔扩大
肺扩张,肺内压小于外界气压
入肺
舒张
胸腔缩小
肺缩小,肺内压大于外界气压
出肺
吸气
呼气
【巧学妙记】
肌缩胸扩氧气来,(肋间肌和膈肌收缩,胸廓容积扩大,氧气进入肺)
肌舒胸缩废气去。(肋间肌和膈肌舒张,胸廓容积缩小,二氧化碳排出肺)
呼吸
运动
肋间肌膈肌
胸廓
(前后径、左右径、上下径)
胸腔
容积
肺
肺内
气压
气流
方向
吸气
呼气
增大
收缩
扩大
扩张
减小
外界→ 肺
缩小
舒张
缩小
收缩
增大
肺→外界
自我总结,完成填空。
呼吸运动是由肋间肌和膈肌(呼吸肌)的收缩和舒张而引起的。
(1)气球在什么情况下胀大?在什么情况下回缩?
橡皮膜下降时,气球胀大;橡皮膜上升时,气球回缩。
(2)如果气球破损漏气,或者罩口密封不严,结果会怎样?
【讨论】
导致气球无法胀大或回缩。
例1:下水游泳时,如果水超过胸部。你有什么感觉?为什么?
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。
例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?
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。
【联系实际 分析问题】
第三章 人体的呼吸
第二节 发生在肺内的气体交换
(第2课时 肺泡与血液的气体交换)
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?
呼出的气体中,氧气含量明显减少,二氧化碳和水含量明显增加。
气体成分
氮气
氧气
二氧化碳
水
其他气体
在大气中的含量(%)
78
21
0.03
0.07
0.9
在呼出气体中的含量(%)
78
16
4
1.1
0.9
?
肺的基本组成单位:
肺泡
肺泡壁
毛细 血管
(1)肺泡的数量多(上亿个)。
(2)肺泡壁和毛细血管都很薄,仅由一层上皮细胞构成。
(3)肺泡外包绕着丰富的毛细血管
(4)肺泡壁外有弹性纤维。
毛细血管壁
1、肺泡有利于气体交换的结构特点:
肺的基本组成单位:
肺泡
2、肺的功能:
肺的结构特点决定了肺的功能:肺是气体交换的主要场所。
3、肺泡与血液的气体交换:
(1)过程:
二氧化碳
氧气
肺泡 血液
思考:
为什么氧气能进到血液,二氧化碳会到肺泡中?
(2)原理:气体的扩散作用
厨房里饭菜的香味为什么会传到客厅甚至卧室里?
气体扩散原理:
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。
肺泡中氧气的浓度______血液中氧气的浓度
大于
血液
氧气:由肺泡
小于
肺泡
二氧化碳:由血液
肺泡中二氧化碳的浓度______血液中二氧化碳的浓度
思考:1、识图回答,进入血液的氧气送到了什么部位?二氧化碳又是在什么部位产生的?
组织细胞
组织细胞
2、氧气最后在细胞中的什么部位被利用?
有机物 氧 二氧化碳 水 能量
线粒体
呼吸作用:
概述肺泡与血液的气体交换过程:
吸气时,空气中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液;同时,血液中的二氧化碳也透过这毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡,然后随着呼气的过程排出体外。
组织细胞
毛细血管
肺泡
二氧化碳
二氧化碳
氧气
氧气
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
【小结】呼吸的全过程
【课后巩固练习】
1、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?
活动
打篮球
慢跑
坐
睡觉
踢球
游泳
散步
每小时耗氧量(升)
90
120
25
14
115
120
60
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。
解读曲线:
2、曲线A和曲线B分别表示人体处于何种状态?
1、两曲线反映的呼吸深度和呼吸频率有何不同?
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
【总结】
一、肺与外界的气体交换
外界空气
肺
吸气
呼气
(呼吸运动)
肺与外界气体交换的原理和过程
肺泡
氧气
血液
二氧化碳
二、肺泡与血液的气体交换:
(毛细血管中的)
肺泡适于气体交换的特点
(气体的扩散作用)