内容正文:
第二节 发生在肺内的气体交换
第三章 人体的呼吸
仔细阅读表中的数据,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从哪里来的,含量减少的气体成分到哪里去了?
气体
成分 氮气 氧气 二氧
化碳 水 其他
气体
在大气中含量% 78 21 0.03 0.07 0.9
在呼出气体中含量% 78 16 4 1.1 0.9
学习目标
通过观察呼吸时胸廓和膈肌的运动,概述肺与外界气体交换的过程。
概述肺泡与血液的气体交换过程。
认同生物体结构和功能相适应的观点。
探究任务一 肺与外界的气体交换
探究任务一 肺与外界的气体交换
肺是呼吸系统的主要器官。位于胸腔内,左右各一个。
左肺有两叶,右肺有三叶,一分钟大约呼吸16次。
探究任务一 肺与外界的气体交换
体验活动:
身体坐直,将双手轻放于两侧肋,进行一次深吸气和深呼气,肋骨往哪运动?胸廓怎么变化?
吸气:肋骨 运动,胸廓 ;
呼气:肋骨 运动,胸廓 。
向上向外
扩大
向下向内
缩小
胸廓的扩大与缩小是如何实现的呢?
探究任务一 肺与外界的气体交换
肋间肌收缩和舒张导致胸廓前后径和左右径的变化。
吸气
胸廓缩小
呼气
肋间肌收缩
肋骨向上向外运动
胸廓扩大
肋间肌舒张
肋骨向下向内运动
探究任务一 肺与外界的气体交换
膈肌收缩和舒张导致胸廓上下径的变化。
吸气
胸廓缩小
呼气
膈肌收缩
膈顶部下降
胸廓扩大
膈肌舒张
膈顶部上升
探究任务一 肺与外界的气体交换
呼吸运动:呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律性的扩大和缩小。
吸气
呼气
胸廓前后径增大
胸廓左右径增大
胸廓上下径增大
胸廓前后径减小
胸廓左右径减小
胸廓上下径减小
肋骨向上向外运动
:膈顶部下降
肋骨向下向内运动
:膈顶部上升
胸廓扩大
胸廓缩小
探究任务一 肺与外界的气体交换
胸廓容积的变化与呼吸有什么关系呢?
气管
支气管
胸廓
肺
膈
模拟实验
探究任务一 肺与外界的气体交换
模拟实验
肺富有弹性,
胸廓容积缩小→肺收缩→气体出肺
胸廓容积扩大→肺扩张→气体入肺
胸廓的扩大导致吸气,
胸廓的缩小导致呼气。
Why?
探究任务一 肺与外界的气体交换
气体中普遍存在压力,且气体总是从气压高处向气压低处运动
注射器内外气压相等,活塞保持静止。
向内推活塞后,注射器内气压大于外界气压!
容积与气压成反比
探究任务一 肺与外界的气体交换
因此,
胸廓容积扩大→肺扩张→肺内气压小于外界气压→气体入肺。胸廓容积缩小→肺收缩→肺内气压大于外界气压→气体出肺。
探究任务一 肺与外界的气体交换
吸气运动
呼气运动
小结:肺与外界的气体交换是通过呼吸运动完成的。
肋间肌、膈肌舒张
胸廓容积减小
肺收缩
肺内气压大于外界气压
气体
出肺
肋间肌、膈肌收缩
胸廓容积增大
肺扩张
肺内气压小于外界气压
气体
入肺
呼吸
运动 呼吸肌状态 胸廓
容积 肺容积 肺内气压
变化 气 体
进 出
肋间肌 膈 肌
吸气
间隔
呼气
舒张 舒张
探究任务一 肺与外界的气体交换
收缩 收缩
减小
小于大气压
入肺
增大
大于大气压
出肺
增大
减小
等于
吸气收缩大大小,呼气舒张小小大
速记口诀:
探究任务二 肺泡与血液的气体交换
气体
成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
在大气中含量% 78 21 0.03 0.07 0.9
在呼出气体中含量% 78 16 4 1.1 0.9
呼出的气体氧气含量减少,二氧化碳含量增加。这种变化是怎样发生的?
探究任务二 肺泡与血液的气体交换
肺
肺泡
肺泡及周围毛细血管
肺泡壁及毛细血管壁
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形成形成的肺泡。肺泡是构成肺的基本单位。
探究任务二 肺泡与血液的气体交换
原理:气体的扩散作用
肺泡与血液的气体交换
探究任务二 肺泡与血液的气体交换
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。
“两多一薄”
肺泡有哪些特点适于气体交换?
探究任务二 肺泡与血液的气体交换
外界气体
肺
肺部毛细血管
血液循环
组织处毛细血管
组织细胞
(线粒体)
1、肺与外界的气体交换
2、肺泡与血液进行气体交换
3、气体在血液中的运输
4、血液与组织细胞进行气体交换
氧气
二氧化碳
氧气
二氧化碳
含氧多的空气
含二氧化碳多
的空气
二氧化碳
二氧化碳
氧气
氧气
原理:呼吸运动
原理:
气体扩散
原理:气体扩散