内容正文:
第十四章 呼吸系统
第二节 人体内的气体交换
学习目标
目标
01
02
03
能设计简单的实验,探究人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳,理解细胞呼吸的意义。
观察血液和组织细胞的气体交换过程的示意图,概述血液和组织细胞的气体交换过程。
观察肺泡与血液的气体交换过程的示意图,概述肺泡与血液的气体交换过程。
情景导入
气瓶可以为潜水员提供什么帮助?
氧气进入人体肺泡后,是如何进入血液的,又是怎样进入身体各处的组织细胞的?
细胞产生的二氧化碳又是如何排出体外的?
日常生活中,我们无需考虑如何获得足够氧气的问题。但在剧烈运动的时候,我们会急促喘气或感到呼吸困难。潜水员潜入水底工作时,还需要携带气瓶。
一.肺泡与血液的气体交换
空气中不仅有氧气,还有氮气和二氧化碳等。
氧气 21%
氮气 78%
其他气体 0.96%
二氧化碳 0.04%
空气组成成分示意图
那么,人体呼出的气体和吸入的空气中,氧气和二氧化碳含量分别有什么变化呢?
人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳
一.肺泡与血液的气体交换
实 验
目标:验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
器材:烧杯,吸管,洗耳球,澄清石灰水等。
步骤:
1.阅读下面的实验方案:
(1)将澄清石灰水倒入烧杯,通过吸管向其中连
续吹气多次。(注意安全使用石灰水。)
(2)澄清石灰水变混浊了,由此可见人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
一.肺泡与血液的气体交换
步骤:
2.分小组讨论上述实验方案的不足之处。
3.各小组提出改进意见,设计本小组的实验方案并填入下表中。
4.各小组实施实验方案,得出实验结果。
5.全班交流实验结果,评价各小组实验探究中的创新之处。
提出问题
作出假设
实验设计
实验结果
人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳
实 验
缺少对照
提出问题
作出假设
实验设计
实验结果
人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳吗?
人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
1.将澄清的石灰水倒入两个烧杯,标号1、2。
2.用塑料管向1号烧杯的石灰水里吹气。
3.将塑料管插入2号烧杯的石灰水中,再将洗耳球的吹嘴对准塑料管的管口,然后用手挤压洗耳球,将空气吹入石灰水中。
2
1
一.肺泡与血液的气体交换
1号烧杯澄清石灰水变混浊,2号烧杯澄清石灰水没有变化。
一.肺泡与血液的气体交换
分析讨论:
1.吸入的空气和呼出的气体中,氧气、氮气和二氧化碳的含量有怎样的变化?
气体成分 吸入气(空气) 呼出气
氧气 21% 16%
二氧化碳 0.04% 4%
氮气 78% 78%
这是人体内气体交换的结果。
2.为什么会发生这种变化?
没有变化
变化明显
一.肺泡与血液的气体交换
分子扩散作用原理:
一种气体总是由含量多的地方向含量少的地方扩散,直到平衡为止。
饭菜香味能飘散很远
向清水中滴入几滴红墨水,一段时间后,水被染成红色;在厨房烧菜,香味能飘散到其他房间。这些都是分子扩散的结果。
氧气和二氧化碳在人体内的交换与分子扩散有关吗?
一.肺泡与血液的气体交换
吸气过程中,氧气从外界进入肺泡,这时肺泡内的氧气含量高于周围毛细血管内血液的氧气含量。
肺泡
毛细血管
静脉血就变为含氧丰富的动脉血,并通过血液循环流向全身各处。
血液类型变化
氧气透过肺泡壁和毛细血管壁扩散入血液
肺泡与血液的气体交换示意图
吸气过程中,肺泡周围毛细血管内血液的二氧化碳含量高于肺泡内的二氧化碳含量。
肺泡
毛细血管
氧气透过肺泡壁和毛细血管壁扩散入血液
二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁扩散入肺泡
肺泡与血液的气体交换示意图
动脉血
静脉血
二氧化碳
氧气
一.肺泡与血液的气体交换
A
B
C
D
肺部毛细血管
肺动脉
静脉血
肺静脉
动脉血
⑵结果:静脉血 动脉血
⑴过程:A肺泡 B血液
O2
CO2
O2
CO2
肺泡与周围毛细血管内的血液进行气体交换称为肺泡与血液的气体交换。
一.肺泡与血液的气体交换
(1)氧气进入人体肺泡后,是如何进入血液的,又是怎样进入身体各处的组织细胞的?
(2)细胞产生的二氧化碳又是如何排出体外的?
二.血液与组织细胞的气体交换
血液与组织细胞的气体交换示意图
血液流经组织细胞间的毛细血管时,毛细血管内血液的氧气含量高于组织细胞内的氧气含量。
动脉血就变为含氧较少的静脉血。
血液类型变化
组织细胞
毛细血管
血液中的氧气便扩散入组织细胞
二.血液与组织细胞的气体交换
血液流经组织细胞间的毛细血管时,组织细胞内的二氧化碳含量高于毛细血管内血液的二氧化碳含量。
组织细胞
毛细血管
血液中的氧气便扩散入组织细胞
血液与组织细胞的气体交换示意图
细胞代谢产生的二氧化碳扩散入血液
静脉血
动脉血
二氧化碳
氧气
氧气
二氧化碳
组织细胞的毛细血管网
A
B
C
D
组织细胞
过程:组织细胞 血液
CO2
O2
结果:动脉血 静脉血
动脉血
静脉血
CO2
O2
二.血液与组织细胞的气体交换
毛细血管内的血液与组织细胞进行气体交换称为血液与组织细胞的气体交换。
二.血液与组织细胞的气体交换
人体内的气体交换,包括肺泡与血液、血液与组织细胞的气体交换。
血液不断为组织细胞输送氧气,同时带走其产生的二氧化碳。
血液与组织细胞的气体交换
血液不断从肺泡获得氧气,同时排出二氧化碳。
肺泡与血液的气体交换
通过_________的气体交换和__________,组织细胞就可以不断地获得_______并排出___________。
人体内
血液循环
氧气
二氧化碳
气体交换类型 氧气扩散方向 二氧化碳扩散方向 血液成分改变
肺泡与血液
的气体交换
血液与组织细胞的气体交换
动脉血→静脉血
静脉血→动脉血
肺泡→血液
血液→肺泡
血液→组织细胞
组织细胞→血液
二.血液与组织细胞的气体交换
二.血液与组织细胞的气体交换
外界空气
氧
肺部毛
细血管
二氧化碳
组织毛
细血管
组织
细胞
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
人体的气体交换
呼吸道
和肺
氧
二氧化碳
氧
二氧化碳
氧
二氧化碳
进入组织细胞的氧气参与细胞中营养物质的氧化分解,产生能量,供人体完成各项生命活动,并维持正常的体温。如果停止呼吸,人体的生命活动将无法进行。
二.血液与组织细胞的气体交换
血液具有运输氧气的功能。其中仅有约1.5%的氧气以物理溶解的形式运输,其余约98.5%的氧气都以化学结合的形式运输。
化学结合是指红细胞中的血红蛋白与氧气结合,它们结合的速度很快。该过程可逆,氧气被释放的速度也很快。
小资料:
一氧化碳是煤气的主要成分之一,它与血红蛋白结合的能力比氧气强。因此,当人体吸入含有较多一氧化碳的空气时,血红蛋白就会迅速和一氧化碳结合,而不再和氧气结合,造成煤气中毒。煤气中毒患者会出现头晕、头痛、胸闷等症状,严重者可能昏迷,甚至死亡。
一氧化碳与煤气中毒
这时应该迅速将患者转移到通风的地方。如果患者停止呼吸,要立即对其进行人工呼吸。
我国每年发生一氧化碳中毒2000到3000例。
课外阅读
课外阅读
(1)尽量不要将煤炉放进房间,如必须放入,一定要安装烟囱。
(2)家用燃气热水器不能安装在卫生间等密闭场所内,以免在通风不良的情况下,室内的一氧化碳越来越多,使人发生煤气中毒。
(3)汽车尾气也含有一氧化碳,在密闭的停车场所内,
汽车发动机长时间运转,对车内的人来说也是非常危险的。
避免一氧化碳与煤气中毒措施:
生活中我们可以采取措施避免一氧化碳与煤气中毒。
本
结
课
小
1.人在溺水时,受阻碍的生理活动是( )
A.肺与外界的气体交换 B.肺泡与血液之间的气体交换
C.气体在血液中的运输 D.血液与组织细胞之间的气体交换
A
随
试
堂
测
2.冬天,人在烧炭取暖时,容易吸入一氧化碳而中毒。一氧化碳中毒会阻碍呼吸过程中的( )
A.肺泡与血液的气体交换
B.肺泡与外界的气体交换
C.组织细胞与血液的气体交换
D.气体在血液中的运输
D
3.我们的身体每时每刻都在从周围的空气中获取氧气。氧气最终被利用的部位是( )
A.气管 B.肺泡 C.毛细血管 D.组织细胞
4.人在剧烈运动后,呼出气体与吸入气体相比,含量明显增加的成分是( )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.水蒸气
D
C
5.下图为人体某结构内的血管结构和血液流动方向示意图,
若b为肺泡外的毛细血管,该处发生气体交换______从肺泡
进入血液,________从血液进入肺泡,结果使a内的_______
变成c内的_____________。若b为组织内的毛细血管,该处
发生气体交换_________从组织细胞进入血液,________从
血液进入组织细胞,结果使a内的________变成C内的
_________。
氧气
二氧化碳
静脉血
动脉血
二氧化碳
氧气
动脉血
静脉血
A
B
C
D
E
F
一、肺通气
二、
三、气体在血液中的运输
四、
1.A表示 气体,B表示 气体,C表示_____
气体,D表示________气体.
2.二表示 过程,四表示________________,这两个过程是通过 实现的.
氧气
二氧化碳
氧气
二氧化碳
肺泡与血液的气体交换
血液与组织细胞的气体交换
气体的扩散作用
6.下图是人呼吸的四大过程图,请读图填空:
THANKS
感谢观看
第14章 第2节 人体内的气体交换
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