第二节发生在肺内的气体交换.ppt

第二节发生在肺内的气体交换 鼻 咽 喉 气管 支气管 肺 1 2 3 6 4 5 知识回顾 7 膈 应用 人在感冒时 呼吸不畅的原因是 A 鼻腔黏膜分泌黏液过多 堵塞了鼻腔B 鼻腔黏膜充血肿胀 堵塞了鼻腔C 气管分泌的痰过多堵塞了呼吸道D 声带发炎肿胀 气体不能通畅流动 B 教学目标 1 说出气体交换的原理 呼吸运动 2 通过自身感受 概述肺与外界的气体交换过程 3 通过本节知识学习 认识学生能对自己的肺部呼吸功能有初步的了解 从而认识到体育锻炼对呼吸系统的好处 一 肺与外界的气体交换 又叫做肺的通气 肺是呼吸系统的主要器官 它位于胸腔内 左右各一个 左肺2叶 右肺3叶 右图的箭头表示呼气过程 相反的箭头方向表示吸气过程 未表示出 一 肺与外界的气体交换 外界空气 肺 吸气 呼气 每分钟大约呼吸16 18次 呼吸频率 呼吸运动 思考 平静时人体每分钟呼吸16 18次 为什么气体能进出肺呢 一个打开盖子的瓶子 空气每分钟也会进出瓶子16次吗 为什么空气每分钟会进出肺16次呢 马德堡半球实验 实验者先将两个完全密合的半球中的空气抽掉 然后驱马从两侧向外拉 以展示大气压力的作用 空气每分钟能进出针筒16次吗 如何才能实现 参考知识 气体中普遍存在着压力 规律1 一定的条件下 压缩气体体积导致压力变大 规律2 一定条件下 气体体积变大导致压力减小 状态分析 活塞静止不动的原因是两边气体压力相等 结论 一定条件下 气体的体积和压力成反比例的关系 结论 一定条件下 气体的体积和压力成反比例的关系 也就是说 在其他条件不变的情况下 对于一定的气体来说 容器的容积越小 气体压强越大 容器的容积越大 气体的压强越小 气体的流动方向 从气压高的地方流向气压低的地方 那么吸气和呼气时肺内气压和外界气压是怎样的 吸气 外界气体进入肺 呼气 肺内的气体排出体外 胸骨 肋骨 胸椎 胸廓的组成 胸廓 肋骨 胸骨和胸椎共同围成胸廓 保护肺和心脏等器官 体验 用手按在胸部两侧 深深地吸气 再深深地呼气 有什么感觉 呼吸运动 钟罩 动画 体验 吸气时 肋骨向上向外运动 胸廓扩大 呼气时 肋骨向下向内运动 胸廓缩小 讨论 当吸入气体和呼出气体时肋间肌和膈肌是如何运动的 胸廓容积是如何变化的 人呼吸时胸廓的变化 胸廓的横向扩张和收缩与哪块肌肉有关 肋间外肌的活动使胸廓前后 左右径变化 肋骨向下向内运动 胸廓变大 胸廓变小 肋间外肌舒张 肋骨向上向外运动 肋间外肌收缩 肺与外界的气体交换 演示实验 模拟膈肌的运动 气管 胸廓 肺 膈肌 膈肌舒张膈顶上升 膈肌收缩膈顶下降 膈的运动 膈的运动 此模型只能演示胸廓上下径的变化 不能演示胸廓前后 左右径的变化 因此不能完全演示呼吸运动 扩大 缩小 吸气 收缩 扩大 扩张 减小 外界气体入肺 舒张 缩小 收缩 增大 气体出肺 肺与外界的气体交换过程和原理 思考 是由于胸廓扩大导致吸气 还是因为吸气后使胸廓扩大 由于胸廓扩大导致吸气 联系实际 分析问题 1 下水游泳时 如果水超过胸部 你有什么感觉 为什么 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 答案 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 答案 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 胸廓扩大导致吸气 肺泡与血液的气体交换 气体在呼吸运动作用下进入了肺 这只是完成外界气体和肺泡内气体之间交换 它不是呼吸的结束 只是呼吸的第一步 只有肺泡内气体与血液间的气体进行交换了 而血液又与组织细胞之间的气体进行交换才是呼吸的实质 那么进入肺泡内的气体与血液之间是怎样进行交换的呢 下面我们一起来探究 肺泡与血液的气体交换 引言 一 气体交换的原理 扩散作用 物质 包括气体 总是从高浓度向低浓度的地方扩散 直到平衡为止 这叫扩散作用 观察 演示实验及图片思考 1 老师在教室前面喷少量的香水 为什么教室后面的同学能闻到有香味 2 妈妈在厨房里炒菜 在书房里的小朋友为什么能嗅到炒菜的香味 根据扩散作用原理 试分析 吸气时 胸腔内 肺泡内 呼吸道 和外界气压的大小关系 呼气时呢 吸气时 气压关系为 胸腔内 肺泡内 呼吸道 外界 呼气时 气压关系为 胸腔内 肺泡内 呼吸道 外界 人体吸入的空气中 气体种类很多 具有生理作用的只有氧气和二氧化碳 与吸入气相比 呼出气中氧气含量减少 二氧化碳含量增加 从下图中 你能获得哪些信息 你能尝试解释原因吗 人进行呼吸时 呼出的气体和吸入的气体相比 其变化是 温度升高 水分增加 氧气含量减少 二氧化碳含量增加 呼出的气体中 二氧化碳多了 如何证明 请思考 向澄清的石灰水吹气 甲乙两瓶都装有澄清的石灰水 吸入气体时 左手捏紧橡皮管 右手松开 呼出气体时 右手捏紧橡皮管 左手松开 1 甲瓶 乙瓶中石灰水的混浊程度不同说明了什么 说明呼出气中二氧化碳较多 甲 乙 轻微浑浊 明显浑浊 资料分析 2 在实验装置中 为什么要设置甲瓶 3 人体呼出的气体和环境中的气体有什么差别 为什么 演示实验 作对照 氧气减少 二氧化碳增多 肺泡与血液之间进行了气体交换 吸入的空气二氧化碳含量较少 呼出的气体二氧化碳含量较多 再加上吸入的空气中氧气含量较多 呼出的气体中氧气含量较少 因此在人体中也发生了类似植物呼吸作用一样的过程 根据对呼吸道和肺的结构地分析 可推断这一变化发生在肺部 通过实验可见 呼出的气体中 氧气的含量减少 二氧化碳的含量增加 并且这一变化是在肺部发生的 总结 外界氧气进入人体血液里的路线 氧 鼻腔 咽 喉 气管 支气管 肺 肺泡外毛细血管 气体交换 左右支气管进入左 右两肺 形成树枝状的分支 在分支的末端 形成了许多肺泡 肺泡外面包绕着许多毛细血管 演示肺泡的结构 图 启发学生思考肺泡结构适于气体交换功能的特点 肺与血液的气体交换 肺泡适于气体交换的特点有哪些 1 肺泡数目多 3 外面缠绕着弹性纤维和毛细血管 2 肺泡壁薄 有弹性 壁薄 只有一层上皮细胞 表面积大 只有一层上皮细胞 讨论 二氧化碳 氧气 毛细血管中的血液 肺泡 从动画中你知道了什么 肺与血液的气体交换 为什么 肺与血液的气体交换 由于肺泡里充满了刚吸进来的新鲜空气 所以肺泡里氧气含量比血液多 氧气就会从肺泡进入血液 而血液从全身带来了二氧化碳 所以血液里二氧化碳含量比肺泡多 二氧化碳就会从血液进入肺泡 思考 1 进入血液的氧气要送到什么部位 二氧化碳是在什么部位产生的 组织细胞 2 氧气在组织细胞的什么部位被利用 线粒体 通过呼吸作用 组织细胞 有机物氧二氧化碳水能量 肺中的氧气最终被运到哪里去了 氧气最终是在哪里被利用的 线粒体 呼吸作用 组织细胞 毛细血管 肺泡 二氧化碳 二氧化碳 氧气 氧气 三 肺泡与血液的气体交换 氧进入血液后 绝大部分与红细胞中的血红蛋白结合 通过血液循环被运输到全身各组织细胞 演示动画 组织细胞与血液之间的气体交换 组织细胞里的气体交换是怎样进行的 点击上面一行字 有超链接 呼吸道 肺 肺泡 毛细血管 组织细胞 呼出 肺泡气体交换 组织气体交换 归纳氧气的进入和二氧化碳的排出 呼吸的四个过程 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 外界空气 肺 肺部的毛细血管 血液循环 组织的毛细血管 组织细胞 氧 氧 二氧化碳 二氧化碳 呼吸道 外界气体是怎样进入组织细胞的呢 呼吸的意义 有机物 贮藏着能量 氧气 二氧化碳 水 能量 呼吸的意义 就是吸入氧将体内的有机物不断地分解 释放出能量 供给人体进行各项生理活动和维持体温的需要 同时 可以不断地将体内产生的二氧化碳排出体外 测肺活量 取最高值 空气质量对我们的健康如此重要 那么日常生活中 我们应该怎么做 请列举一种绿色健康的生活方式 1 绿色出行 多使用公共交通工具 2 使用清洁能源 减少污染 3 减少一次性用品的使用 4 不吸烟 不制造二手烟 5 不乱砍滥伐 保护绿水青山 等 运动员的肺活量比一般人的大得多 其主要原因是 A肺泡数量多于一般人B呼吸频率比一般人快C肺比一般人大D呼吸肌收缩力较强 参与气体交换的肺泡数量较多 D 1 填写图中横线所指名称 2 左图表示气过程 此时肋间肌 收缩或舒张 使胸廓的增大 膈肌 收缩或舒张 使胸腔的增大 此时 胸腔容积 肺便 肺内的气体压力相应 外界气体进入肺 3 右图表示气过程 此时肋间肌和膈肌都 使胸腔容积 肺 肺内气体压力 完成呼气 1 图一 代表呼吸肌的运动 据图回答问题 肋骨 肺 吸 收缩 前后径 左右径 收缩 上下径 扩大 扩张 缩小 呼 舒张 缩小 收缩 增大 3 右图表示人在吸气 呼气时胸廓上下径 膈 肺的变化 依图回答下列问题 1 A图表示在 B图表示在 2 吸气时 肋间肌和膈肌 使胸腔的容积 肺随着 肺内的气体压力相应 气体便被吸入 3 呼气时 肋间肌和膈肌 使胸腔容积 肺随着 肺内的气体压力相应 气体便被排出 呼气 吸气 变大 收缩 扩大 减小 舒张 变小 缩小 增大 肺位于A 体腔B 颅腔C 胸腔D 腹腔 呼吸系统的主要器官是A 鼻腔B 气管C 支气管D 肺 位于肺泡与血液之间适于气体交换的结构是A 树状的支气管B 球状的肺泡C 细小的毛细血管D 肺泡和毛细血管壁只由一层上皮细胞构成 肺的通气是指A 肺与外界环境进行气体交换B 肺与血液间气体交换C 血液与组织细胞间气体交换D 气体由气管排出 与胸廓节律性变化有关的肌肉是A 胸肌B 肋间外肌C 膈肌D 肋间外肌和膈肌 人工呼吸根据的原理是A 气体交换B 气体扩散C 呼吸运动D 肺被动扩张 7 吸气和呼气两个动作合起来叫 8 人在平静状态 吸气动作的发生是 收缩时 上提 向上向外移动 使 的前后径和左右径都增大 收缩时 部位下降 使胸廓的上下径增大 这时候 扩大 随着扩张 的容积增大 的气压下降 外界空气就通过呼吸道进入肺 呼吸运动 肋间外肌 肋骨 胸骨 胸廓 膈肌 膈的顶部 胸廓 肺 肺 肺泡内 1 2 慢跑比打篮球耗氧量大 是因为慢跑没有打篮球激烈 所耗的氧可由呼吸过程源源不断提供 打篮球较为激烈 供不上的氧要靠肌肉细胞的无氧呼吸提供能量补偿 总耗氧量较少 思考1 溺水死亡是呼吸的哪一个环节发生障碍 对溺水者施行人工呼吸以前 为什么先要清除口 鼻内的污物 并进行控水 动动脑 是呼吸的第一个环节 肺的通气发生障碍 最后导致全身缺氧而溺死 保证呼吸道通畅 使肺 和胃 内的积水流出 有利于肺的通气 巩固练习 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 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 1 曲线A和曲线B分别表示人体处于何种状态 2两曲线反映的呼吸深度和呼吸频率有何不同 3 两曲线的呼吸频率分别是多少 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 曲线A 18次 分 曲线B 27次 分 指运动