5.2.1 人体通过呼吸系统进行气体交换（上课课件）

人体通过呼吸系统 进行气体交换 济南版（2024）初中生物八年级上册第五单元第二章第一节 1 学习目标 1.通过观察图片、模型及阅读课本，说出人体呼吸系统的组成与功能。 2.通过观看视频及阅读课本，描述呼吸运动的过程。 3.通过分组实验，概述发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程。 4.通过学习肺泡的结构与功能，认同“结构与功能相适应”的生物学观点。 空气中的氧气是是人类赖以生存的基本条件。太空中虽然没有氧气，但是空间站会通过电解水为航天员提供氧气，人体与外界的气体交换是通过呼吸系统完成的。 呼吸系统由呼吸道和肺组成 呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。 呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和各级支气管，是气体进出肺的通道。 任务一 观察图片5.2-2，阅读课本27页内容，说一说呼吸系统的组成及功能，并学会识图。 肺位于胸腔内，分为左肺和右肺，是主要的呼吸器官。 组成 鼻 喉 咽 支气管 气管 肺 鼻毛能清洁空气 黏膜能清洁、湿润空气 毛细血管能温暖空气 以软骨为支架，是发声气管 气体和食物的共同通道 以软骨为支架 在肺内形成树枝状的分支，末端形成肺泡 由肺泡组成 呼吸道以骨或软骨为支架，其内表面覆盖着黏膜，黏膜内分布着丰富的毛细血管，分泌的黏液可粘住尘埃和细菌。这些特点既保证了气体的畅通，又对吸入的空气具有清洁、湿润和温暖的作用。 肺是主要的呼吸器官，肺泡是进行气体交换的主要场所。 特点：数目很多；外面缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维；肺泡壁和毛细血管壁都很薄，各由一层上皮细胞构成。 肺泡有哪些特点，利于进行气体交换？ 结构与功能相适应 特别提醒 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 “黏膜”的“黏”注意书写。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 咽是消化系统和呼吸系统共同的器官，所以吞咽食物和呼吸不能同时进行。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 痰的形成部位是在气管或支气管，纤毛朝一侧摆动，把外来的尘埃和细菌随黏液一起送到咽部，形成痰。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 鼻出血时，应该实施压迫止血法。具体做法是：安静地坐好，头部略朝前倾，用食指压住出血侧的鼻翼，向鼻中隔方向按压，按压面积要尽可能大，保持5-10min后轻轻松开。 肋骨、胸骨、脊柱和它们之间的连结共同构成了胸廓。 胸廓与膈肌围成的空腔，称为胸腔。 胸廓有节律地扩大和缩小，从而完成吸气和呼气，这就是呼吸运动。 胸骨 肋骨 脊柱 膈肌 肺与外界的气体交换通过呼吸运动实现 将手放置于胸腔位置，深呼吸，感受呼吸时胸腔、膈顶的的变化。 当肋间肌和膈肌收缩时，胸腔容积增大，肺随之扩张，此时肺内气压低于大气压，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气； 阅读课本，说一说，呼吸运动的过程。 当肋间肌和膈肌舒张时，胸腔容积缩小，肺随之回缩，此时肺内气压高于大气压，肺内气体通过呼吸道排出，完成呼气。 相关链接 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积增大时其气压会降低，体积缩小时其气压会升高。 气体由压力高的地方向压力低的地方扩散。 联想类比 用塑料瓶，在用力扭紧瓶身的时候，可以发现瓶盖射出的现象。 解释原理，在扭紧瓶身的过程中，瓶内体积缩小，气压增大，瓶内气压＞外界气压，气体从气压高的地方向气压低的地方运动，故瓶盖射出。 任务二 结合呼吸运动过程的学习，观察图5.2-3，小组讨论，完成下表的填写。 肋间肌 膈肌 肋骨 运动 膈顶 胸腔容积 肺容积 肺内气压 气体走向 吸气 呼气 呼吸运动的骨骼肌是肋间肌和膈肌。 先有肋间肌和膈肌使胸腔容积发生改变，形成气压差，从而完成吸气和呼气。 收缩 下降 增大 小于大气压 入肺 舒张 上升 减小 大于大气压 出肺 增大 减小 向上向外 向下向内 人体内的气体交换通过扩散作用实现 任务三 分组实验：比较人体呼出的气体与空气的差别 目的要求：检验人体呼出的气体与吸入的空气中氧气和二氧化碳含量的变化。 小组完成实验，并填写实验现象。 收集两瓶 空气 收集两瓶 呼出气体 甲 乙 丙 丁 倒入澄清的石灰水 伸入点燃的细木条 现象 现象 甲瓶内澄清的石灰水无变化 丙瓶内澄清的石灰水变浑浊 乙瓶内的细木条继续燃烧 丁瓶内的细木条熄灭 实验结论 ①甲、丙瓶现象对比说明：人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。 ②乙、丁瓶现象对比说明：人体呼出的气体中氧气含量减少。 无论吸入的气体还是呼出的气体，含量最多的是氮气，氧气含量始终高于二氧化碳含量。 人体呼出的气体与吸入的空气相比，气体成分的含量发生了很大变化。这说明人体内发生了气体交换。 人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换两个过程，它们都是通过扩散作用实现的。 气体的扩散作用 气体具有扩散特性，会从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至达到平衡状态。 生活中的例子： 香水、菜香的扩散 15 肺泡内的气体交换 组织里的气体交换 发生在肺泡与血液之间 氧气由肺泡扩散进入血液 二氧化碳由血液扩散进入肺泡 发生在血液与组织细胞之间 氧气由血液扩散进入组织细胞 二氧化碳由组织细胞扩散进入血液 气体叫 气体交换过程示意图 16 红细胞运送氧气 血浆运送二氧化碳 肺泡 血管 红细胞 组织细胞 A B C D A肺与外界的气体交换 通过呼吸运动实现 B肺泡内的气体交换 通过气体的扩散作用实现 C气体在血液中的运输 D组织里的气体交换 通过气体的扩散作用实现 总结：人体呼吸全过程 17 经过人体内的气体交换，含氧气丰富的血液经血液循环运输到身体各处； 组织细胞所需要的氧气就源源不断地得到补充，产生的二氧化碳则被及时运走。 肺泡 血管 外界 组织细胞 氧气 氧气 氧气 二氧化碳 二氧化碳 二氧化碳 易错辨析 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 区分呼吸、呼吸运动、呼吸作用。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 呼吸：包括四个过程,肺与外界的气体交换，肺泡内的气体交换，气体在血液里的运输，组织里的气体交换。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 呼吸运动：胸廓有节律地扩大或缩小，包括吸气运动和呼气运动。 维生素D的作用是促进人体对钙的吸收，因此补钙的同时要补充维生素D。 呼吸作用：有机物在氧气的参与下，分解为二氧化碳和水，并释放能量的过程。 知识拓展 人体通过呼吸系统进行气体交换 呼吸系统 呼吸道——鼻 咽 喉 气管 支气管 人体的呼吸过程 肺与外界的气体交换 呼吸运动 肋间肌和膈肌收缩→胸廓扩大→肺扩大→肺内气压低于大气压→外界空气进入肺→吸气 肺——由肺泡组成 肺泡内的气体交换 气体在血液里的运输 组织里的气体交换 原理 肋间肌和膈肌舒张→胸廓缩小→肺回缩→肺内气压高于大气压→肺内气体排出→呼气 气体的扩散作用 原理 气体的扩散作用 原理 氧气由肺泡扩散进入血液，二氧化碳由血液扩散进入肺泡 氧气由血液扩散进入组织细胞 二氧化碳由组织细胞扩散进入血液 氧气由红细胞运送，二氧化碳由血浆运送 21 学业检测 1.✅ ❌ ✅ ❌ 2.（1）收缩。AB段肺内气压与外界气压差小于0，即外界气压＞肺内气压，外界空气由呼吸道进入肺，这是肋间肌和膈肌收缩导致的。 （2）缩小。BC段肺内气压与外界气压差大于0，即肺内气压＞外界气压，胸廓的前后径和左右径缩小，肺内气压会增大。 （3）B点，肺内气压=外界气压。呼气结束的瞬间：A点，C点。 3.氧气➡鼻腔➡咽➡喉➡气管➡支气管➡肺➡肺泡➡血液➡组织细胞，组织细胞将氧气利用，产生二氧化碳，二氧化碳按照原路返回，通过呼气排除体外。️ 综合训练 1.人体的呼吸运动可以实现肺与外界的气体交换。如图所示的哪种组合表示肺处于呼气状态（  ） A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁 B 膈顶上升为呼气，膈顶下降为吸气，甲、丁膈顶上升，表示呼气过程，乙、丙膈顶下降，表示吸气过程。 2.如图表示人体内肺泡与血液之间的气体交换，相关叙述不正确的是( ） A.氧气进入血液后与红细胞内的血红蛋白结合 B.二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡 C.肺泡与血液之间的气体交换是通过呼吸运动实现的 D.肺泡壁和毛细血管壁都只由一层上皮细细胞构成，利于气体交换 肺泡与血液之间的气体交换使通过气体的扩散作用实现的。 C 谢 谢 观 赏 济南版（2024）初中生物八年级上册第五单元第二章第一节 25 $$