概要：学生:可能是肺具有一定的结构特点适合气体的扩散作用吧。教师:那我们现在就来看一下肺的结构特点吧。(播放多媒体展示肺泡的结构,让学生仔细观察肺泡有哪些结构特点适合进行气体交换)教师:肺泡的数量很多,肺泡外包绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,都是一层扁平的上皮细胞,肺泡这样的特点很适合与血液之间进行气体交换。教师:(播放多媒体,展示“肺泡与血液之间的气体交换”动画图)现在我们来看一下肺部的气体变化是否是因为气体的扩散作用。学生:(认真观看&l www.51jxk.comdquo;肺泡与血液之间的气体交换”动画图,经过讨论补充,得出结论)吸入肺泡内的空气中,氧的含量比静脉血中的多,而二氧化碳的含量比静脉血中的少,因此静脉血流经肺泡外的毛细血管时,肺泡内的氧便透过肺泡壁、毛细血管壁扩散到血液里;同时静脉血里的二氧化碳透过毛细血管壁、肺泡壁扩散到肺泡中,然后随着呼气的过程排出体外。教师:同学们说得非常好。那么由肺泡扩散到血液里的氧,怎样到达全身各处的组织细胞里

学生:可能是肺具有一定的结构特点适合气体的扩散作用吧。

教师:那我们现在就来看一下肺的结构特点吧。(播放多媒体展示肺泡的结构,让学生仔细观察肺泡有哪些结构特点适合进行气体交换)

教师:肺泡的数量很多,肺泡外包绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,都是一层扁平的上皮细胞,肺泡这样的特点很适合与血液之间进行气体交换。

教师:(播放多媒体,展示“肺泡与血液之间的气体交换”动画图)现在我们来看一下肺部的气体变化是否是因为气体的扩散作用。

学生:(认真观看&l www.51jxk.comdquo;肺泡与血液之间的气体交换”动画图,经过讨论补充,得出结论)吸入肺泡内的空气中,氧的含量比静脉血中的多,而二氧化碳的含量比静脉血中的少,因此静脉血流经肺泡外的毛细血管时,肺泡内的氧便透过肺泡壁、毛细血管壁扩散到血液里;同时静脉血里的二氧化碳透过毛细血管壁、肺泡壁扩散到肺泡中,然后随着呼气的过程排出体外。

教师:同学们说得非常好。那么由肺泡扩散到血液里的氧,怎样到达全身各处的组织细胞里?

学生:进入血液中的氧,通过血液循环输送到全身各处的组织细胞。

教师:氧最后是在细胞中的什么部位被利用的?(播放多媒体,演示血液流到全身各组织器官的毛细血管网时,血液中的氧和各组织器官进行新陈代谢时产生的二氧化碳相互扩散的过程,让学生观察、分析后作答)

学生:(通过观察、思考、分析得出结论)氧最后是在组织器官中的毛细血管被利用的。

[课堂小结]

教师:(播放多媒体画面展示这两节课所学的内容)现在请同学们回忆“发生在肺内的气体交换”所有内容。

学生:互评和检查这两节课的学习情况,是否已经达到了学习目标。

教师:对学生的表现给以评价和鼓励。

指导学生讨论课后练习,给予点拨、帮助、引导。

[巩固练习]

1.测定胸围差时,被测者要自然站立,双手自然下垂,均匀呼吸,还要做到( )

A.不挺胸、不屏气 B.挺胸、不屏气

C.挺胸、屏气 D.不挺胸、屏气

答案:A

2.氧气进入人体最终要到达( )

A.肺 B.血液 C.细胞 D.心脏

答案:C

3.做人工呼吸进行口对口吹气时,每分钟吹气的次数应是( )

A.12~14次 B.16~18次

C.60~70次 D.100次以上

答案:B

4.在学校体检中,强强同学的肺活量三次测试结果分别为:3100毫升、3800毫升、3600毫升。请问强强的肺活量应是( )

A.3100毫升 B.3500毫升 C.3600毫升 D.3800毫升

答案:D

5.肺泡中的氧气进入肺泡周围毛细血管的血液中,至少通过的细胞层数为( )

A.1层 B.2层 C.3层 D.4层

答案:B

6.人在剧烈运动后,呼出的气体比吸入的气体中含量增加最多的是( )

A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.水蒸气

答案:B

7.人在溺水时,受阻碍的生理活动是__________;煤气中毒时,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

答案:A C

8.某夫妇被怀疑害死了一女婴,法医在鉴定时将死婴的肺部剪下一块,投入水中,结果肺块下沉,法医判断婴儿为产前死亡,这对夫妇无罪。法医判定的理由是( )

A.肺泡内充满了痰液

B.肺会吸水呈海面状

C.肺泡充满了血液

D.肺未吸入空气呈实体状

答案:D

9.适应于肺泡与外界空气之间进行气体交换的结构是( )

A.鼻腔内有鼻毛

B.气管、支气管都有软骨支架

C.肺泡壁有一层上皮细胞构成

D.肺泡外包绕着丰富的毛细血管

答案:B

10.体育课进行100米赛跑后,同学们出现的现象是( )

A.呼吸深度和呼吸频率都不变

B.呼吸深度和呼吸频率都增加

C.呼吸比较深,呼吸频率不变

D.呼吸比较浅,呼吸频率增加

答案:B

●板书设计

第二节 发生在肺内的气体交换

气体交换的原理:气体的扩散作用(一种气体总是由多的地方向少的地方扩散)

●活动与探究

1.内容:如何采集空气中的尘埃粒子?

材料:凡士林、载玻片

制定计划:

2.调查亲属和周围人群中吸烟的人数及呼吸系统疾病与空气质量的关系的有关资料。

●备课资料

一、吸入气、呼出气和肺泡气

人体吸入的空气中,气体的种类很多,但主要的是氧(O2)、二氧化碳(CO2)、氮(N2)三种,具有生理作用的只有O2 和CO2。N2所占的容积百分比虽然很大,但是由于它对人体既无用也无害,在讨论气体交换时可以暂不考虑。现将吸入气、呼出气和肺泡气中各种气体的容积百分比列表如下:

气体成分

吸入气

呼出气

肺泡气

O2

20.96

16.4

14.3

CO2

0 www.51jxk.com.04

4.1

5.6

N2

79.00

79.5

80.1

合计

100.00

100.00

100.00

从表中可以看出,由肺内呼出的气体,其种类与吸入的气体相同,但各种其他的容积百分比已经改变,主要是O2减少而CO2增加。存在与肺泡内的气体,其各种其他的容积百分比与呼出的气体不同,O2的百分比更少,而CO2更多。在吸入气体中,O2约占21%,而肺泡中的氧仅占14.3%,两者比较,表明已有6.7%的 O2扩散入血液中,被组织细胞所利用。而在吸入的新鲜空气中,CO2的容积仅占气体总容积的万分之四,几乎可以忽略不计,但在肺泡气中却占5.6%,这表明这些CO2完全是由组织细胞所产生的。N2在呼吸过程中原无增减,但表中三种情况下的N2百分比不同,这是由于受其他两种气体的百分比的影响,只是相对地起了变化,其绝对值并无变动。至于呼出气与肺泡气的不同,是由于每次呼出气中,开始的一部分是上次吸入的新鲜空气存留在呼吸道中的,因此这种不同,实际上是呼吸道内存留的气体和肺泡气混合的结果。

二、气体交换

气体在肺泡处的交换是通过肺泡和毛细血管壁进行的。气体在组织内的交换也通过毛细血管壁进行。气体是怎样进行交换的呢?气体分子不论在气体状态或溶解在体液中,都在不断地运动,具有扩散性。一种气体总是由多的地方向少的地方扩散,即总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止。气体的浓度与压力有关,浓度高压力越大,浓度低压力越小。因此也可以说,气体是由压力高的地方向压力低的地方扩散的。气体在肺泡和在组织内的交换,都是通过这种扩散作用实现的。

三、气体在血液中的运输

氧和二氧化碳在血液中是以物理溶解和化学结合两种形式运输的。在正常氧分压条件下,以物理溶解形式运输的氧量是很少的。绝大部分的氧,先溶解于血浆,再扩散到红细胞内,与血红蛋白结合生成氧合血红蛋白后才进行运输的。氧的化学结合,就是指氧和血红蛋白结合。以物理溶解形式运输的二氧化碳也是很少的,大部分二氧化碳是靠化学结合进行运输的。二氧化碳化学结合的形式包括碳酸氢盐和氨基甲酸血红蛋白(由二氧化碳与血红蛋白结合而成)两种,其中以碳酸氢盐的形式为主。以碳酸氢盐的形式运输比较复杂,它包括许多化学反应,先简述如下。

当二氧化碳进入血液,扩散到红细胞里后,在红细胞中的碳酸酐酶的作用下,和水生成碳酸。碳酸解离成碳酸氢根离子和氢离子,当红细胞内的碳酸氢根离子浓度超过血浆中的碳酸氢根离子浓度时,碳酸氢根离子通过红细胞的膜进入血浆,与血浆中的钠离子结合成碳酸氢钠(属于碳酸氢盐)。二氧化碳在血液中主要是以这样的化学结合形成,即碳酸氢盐的形式进行运输的。

四、二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊

人体呼出的气体中含有比较多的二氧化碳(CO2)。人们向澄清的石灰水[Ca(OH)2]内吹气的时候,就会发生化学反应,使石灰水变浑浊,这是由于生成白色的碳酸钙沉淀的缘故。碳酸钙不溶于水,所以沉淀下来。

五、肺的通气量

肺内气体的容量随着呼吸深度而不同。正常人平静呼吸时每次吸入或呼出的气体量约为500 mL,称潮气量。如在平静吸气之后再继续用力吸气,直至不能再吸为止,这时所增添的吸入气量称为补吸气量,约为1500 mL。如在平静呼气之后再继续用力呼气直至不能再呼为止,这时所增添的呼出气量,称为补呼气量,约为1500 mL。潮气量、补吸气量和补呼气量三者之和,即尽力吸气之后,再尽力呼气所能呼出的气体量,称为肺活量,约为3500 mL。肺活量并不是肺能容纳的气体最大量,因为即使是尽最大力气呼出气体,肺内仍然存留一些气体不能呼出,这部分气体称为余气量,约为1500 mL。肺活量和余气量之和称为肺的总容量,即在最大吸气完了时肺内气体的总容量。不只是连体的肺,其肺泡内总含有一定量的气体,即使是离体的完全坍陷的肺,肺泡中仍存留少量气体,永远不能排尽。这是因为,人出生经过第一次呼吸之后,肺中永远存留着气体,每次呼吸运动,只能把肺中气体更新一部分。

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