内容正文:
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5.2 人体的呼吸(二)
YF
01
学习呼吸运动的过程。
02
教学目标
一
了解呼吸时气体成分的变化。
03
了解气体在体内的扩散。
课堂引入
二
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
认真分析以下大气中的气体和呼出的气体情况,思考问题
氧气减少,二氧化碳增加
细胞的呼吸作用
与大气中的气体比较,呼出的气体发生了什么变化?
1
为什么有的气体增加了,有的气体减少了?
2
课堂引入
二
O2
CO2
人体不断地从空气中获取氧气,并排出体内的二氧化碳,与外界环境气体交换的过程
呼吸的概念:
1
呼吸运动的概念:
2
气体是如何进出肺的呢?
3
是指人体胸廓有节律地扩大和缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程。
气体交换
三
阅读下列表格中的数据,分析呼出的气体成分发生了什么变化。
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
人体呼出的气体和吸入的气体相比,氧气的含量减少,二氧化碳的含量增加。
气体交换
三
肺泡是构成肺的基本单位
气体交换
三
肺泡是构成肺的基本单位
支气管
肺泡
毛细血管
支气管最细的分支末端形成肺泡;肺泡外面包绕着丰富的毛细血管
肺泡是构成肺的基本单位
支气管
肺泡
毛细血管
便于肺泡与血液进行气体交换
气体交换
三
气体交换
三
肺泡数目众多,大约有3亿个。
肺泡适于气体交换的特点
肺泡数目多
气体交换
三
肺泡外包绕着大量毛细血管,便于肺泡与血液进行气体交换。
肺泡适于气体交换的特点
肺泡外包绕着丰富的毛细血管
气体交换
三
肺泡适于气体交换的特点
肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层扁平的上皮细胞构成。
肺泡壁
毛细血管壁
肺泡内的气体进入周围毛细血管的血液中,最多经过_____层细胞,_______层细胞膜。
2
4
气体交换
三
肺泡与血液间的气体交换
肺泡
氧气
二氧化碳
肺泡壁
毛细血管壁
毛细血管
肺泡
氧气
毛细血管中的血液
二氧化碳
气体交换
三
肺泡与血液间的气体交换
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,这种现象叫做“气体的扩散作用”。
气体交换
三
肺泡与血液间的气体交换
进入血液的氧气通过红细胞运送到身体各个部位,线粒体则消耗这些氧来参与呼吸作用产生能量,供给细胞,使新陈代谢正常进行。
有机物 氧 二氧化碳 水 能量
线粒体
组织细胞:
气体交换
三
深深吸气
肋骨运动方向
向上、向外
胸廓的变化
扩大
深深呼气
肋骨运动方向
向下、向内
胸廓的变化
缩小
肋间肌的收缩和舒张导致胸廓前后径、左右径发生变化。
肋间肌收缩
肋间肌舒张
气体交换
三
深深吸气
膈肌的运动
膈肌收缩
膈顶下降
胸廓的变化
上下径增大
深深呼气
膈肌的运动
膈肌舒张
膈顶上升
胸廓的变化
上下径缩小
吸气
呼气
膈肌的收缩和舒张导致胸廓上下径发生变化。
气体交换
三
胸廓容积的变化与呼吸有什么关系?
是胸廓扩大导致吸气?还是吸气后导致胸廓扩大?
气管
胸廓
肺
膈肌
气体交换
三
膈顶上升
胸廓上下径缩小
胸腔容积变小
肺收缩(变小)
气体从肺内排出
膈顶下降
胸廓上下径增大
胸腔容积变大
肺扩张(变大)
气体从外界进入肺内
肺内压大于外界气压
肺内压小于外界气压
体积越大,
气压越小
体积越小,
气压越大
气体流动
方向:
气压大
气压小
气体交换
三
肺与外界的气体交换是通过呼吸运动(吸气和呼气)完成的。
肋间肌
和膈肌 胸廓 肺 肺内
气压 气流
方向 呼吸
方式
吸气
呼气
扩大
收缩
扩张
减小
(小于外界气压)
外界→肺
缩小
舒张
收缩
增大
(大于外界气压)
肺→外界
肌缩胸扩氧气来 肌舒胸缩废气去
呼吸过程和意义
四
呼吸运动的意义
呼吸运动的基本意义是使肺内气体与外界气体交流,有效地提供身体所需的氧,排出体内产生的二氧化碳。
人运动时呼吸频率会怎么样?为什么?
呼吸过程和意义
四
人运动的时候,呼吸会加快,是因为身体需要更多能量,新陈代谢加快,需要的氧气也增加。
呼吸过程和意义
四
肺活量
指在最大吸气后尽力呼气的气量。
肺活量体现了身体摄氧能力和排出废气的能力。
成年男子的肺活量约3500~4000毫升,成年女子约2500~3000毫升。
体育锻炼可以明显提高肺活量(参与呼吸肺泡增加,呼吸肌肉收缩力增强),中长跑运动员和游泳运动员的肺活量可达6000毫升以上。
呼吸过程和意义
四
吸烟的害处
烟草燃烧后产生的烟雾中含有二十多种有毒有害物质,如烟焦油、尼古丁、一氧化碳等。
动脉硬化
坏血病
肺癌
呼吸过程和意义
四
➱总结与归纳
外界空气
呼吸道
肺
肺部的毛细血管
血液
循环
组织的毛细血管
组织
细胞
呼吸运动产生气压差
扩散
作用
二氧
化碳
氧
扩散作用
二氧化碳
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
呼吸作用
氧
氧
二氧
化碳
二
氧
化
碳
氧
这四个过程如果有任何出现一个异常,都会造成呼吸障碍,从而影响人体正常的生理活动,严重甚至危及生命。
当堂测试
五
1、判断以下各项说法的是否正确,并说明理由。
①当膈肌收缩时隔顶部上升。( )
②当膈肌舒张时,肺扩张,此时在吸气。( )
③肺是人体与外界进行气体交换的场所。 ( )
④吸气时,肺内气压高于外界气压。 ( )
⑤呼气时,膈肌和肋间肌处于收缩状态。 ( )
⑥肺内的气体交换是通过气体扩散实现的。( )
⑦肺泡与血液进行气体交换相适应的特点有:肺泡数量多。( )
⑧肋间肌和膈肌收缩时,肺内气压增大,利于吸气。( )
×
隔顶部下降
×
肺回缩,在呼气
√
√
×
肺内气压小于外界气压
×
舒张
×
√
肺内气压减小
当堂测试
五
2、发生在肺内的气体交换过程中,血液中的二氧化碳能透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡的原因是( )
A.血液中有二氧化碳,肺泡内没有二氧化碳
B.血液中没有氧气,肺泡内有氧气
C.血液中二氧化碳含量高于肺泡内二氧化碳的含量
D.血液中二氧化碳含量低于肺泡内二氧化碳的含量
C
当堂测试
五
3、如图是人体肺部与血液之间的气体交换结构示意图,下列叙述错误的是( )
A.图中①和②分别是毛细血管和支气
管分支末端
B.图中③是肺泡,是气体交换的场所
C.图中④处氧气与血红蛋白分离,进
入肺泡
D.肺泡中的氧气进入血液最少需要穿过两层细胞
C
当堂测试
五
A.吸气时应用手捏紧B处,呼气时用手捏紧C处
B.呼气过程中,肋间肌和膈肌均处于收缩状态
C.实验结果是甲中石灰水明显变浑浊,乙无明显变化
D.该实验能证明,人呼出气体中含有较多的二氧化碳
4、为比较人体呼吸过程中气体成分的变化,某同学设计了如图装置。下列说法正确的是( )
D
当堂测试
五
5、白天教室内有不少同学出现打“哈欠”的现象,这是因为( )
A.打“哈欠”会传染
B.大家养成了打“哈欠”的习惯
C.人多,氧气多,二氧化碳少
D.室内二氧化碳浓度高
D
6、如图表示某人在平静和运动两种状态下的呼吸情况。据图分析,正确的是 ( )
A.曲线A为平静状态
B.曲线A的呼吸频率较高
C.曲线B状态时,呼吸深度较小
D.曲线B状态时,气体交换率较低
A
当堂小结
六
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