2-4 生物是怎样呼吸的

生命的基本特征之一就是新陈代谢。呼吸就是生命的标志。生物只要活着，就要不停地呼吸。吸入外界新鲜空气，呼出体内废气。那么，这种气体交换是怎样进行的呢？生物体进行各种生命活动所需的能量又来自于哪里？来自呼吸作用，其反应式如下：C6H12O6+O2CO2+H2O+能量酶一、人体的呼吸系统的结构和气体交换问：通过呼吸，气体的成分有什么变化？吸入的空气与呼出的气体成分比较吸入气和呼出气中各种气体的量比较：气体成分吸入气呼出气呼、吸比较氧气21%16%二氧化碳0.034%氮气7878%稀有气体0.94%1%水汽较少较多少了多了基本不变基本不变问题：为什么人呼出的气体中含有较多的二氧化碳而氧气却减少？气体发生了交换多了知识回顾实验现象：人呼出的气体能使澄清的石灰水变白色浑浊。实验证明：人通过呼吸作用消耗了氧气，产生较多的二氧化碳。1、“向澄清的石灰水中吹气”实验思考:你怎样用实验来证明呼出的气体氧气的含量降低，二氧化碳的含量增加。同时水汽的含量也明显增加。2、将气体通过无水硫酸铜粉末白色的硫酸铜粉末变蓝色，证明有水。鼻腔喉右支气管右肺咽气管左肺左支气管鼻孔鼻呼吸系统肺泡与肺泡外的毛细血管1243讨论：肺泡有哪些结构特点适于气体交换？1.数量多：大约有8亿个，使肺呈海绵状2.有弹性：肺泡壁外有弹性纤维，使肺具有弹性3.面积大：肺泡的总面积达100平方米，远远大于全身皮肤的面积4.非常薄：肺泡壁只有一层上皮细胞构成5.外面毛细血管网，毛细血管管壁只有一层上皮细胞总之，肺泡是高效的气体交换器官。人体与外界的气体交换呼吸运动：吸气和呼气两个动作合起来就是呼吸运动。体验：将左手按在胸前，尽力吸气和呼气，感觉胸骨和肋骨移动的情况。从中你认为胸腔体积怎样变？胸腔内气压怎样变？1、外界与肺（泡）的气体交换呼吸运动模拟实验吸气和呼气都是依靠膈肌和肋间肌的活动产生的。吸气：肋间外肌收缩、肋间内肌舒张、膈肌收缩→肋骨向上向外移动，膈肌顶部下降→导致胸廓前后径、左右径、上下径都增大，胸腔容积增大→肺随之扩张，导致肺内气压小于大气压→外界气体进入肺泡。呼气：肋间外肌舒张、肋间内肌收缩，膈肌舒张→肋骨下降，膈肌顶部回升→导致胸廓前后径、左右径、上下径都缩小，胸腔容积缩小→肺借弹性回缩力回缩，导致肺内气压大于大气压→肺内气体排出肺泡。膈肌肋间外肌肋间内肌肋骨胸骨胸腔体积胸腔内压力气流吸气呼气收缩收缩放松放松向上向外向下向内增大增大减小减小进入离开收缩变得扁平放松恢复拱形呼吸运动是通过膈肌和肋间肌的收缩和舒张来完成小结：1.呼吸运动是依靠膈肌和肋间肌的收缩和舒张而产生的。2.呼吸运动实现了外界与肺的气体交换,气体交换原理是气压差。胎儿的身体在母体内处于蜷缩状态，胸腔很小，肺内没有空气。婴儿则出生时，由于环境变化，胸廓突然扩大，肺也随着扩张。这时候，婴儿才第一次吸入空气。吸气之后，与吸气有关的肌肉舒张，胸廓就缩小，肺随着回缩，迫使肺内的部分气体排出体外。当气体由肺部排出，经过喉部，冲击喉腔中的声带时，引起声带的振动而发出的声音——婴儿的第一次“啼哭”。这便是婴儿总是“啼哭”着来到人间的缘由。阅读P54图2-43人体的气体交换，并思考肺泡内的气体交换是通过什么来实现的？为什么婴儿总是“啼哭”来到人间？人体中的气体交换在肺泡中是怎样进行的？肺泡里的气体交换外界O2CO2O2O2O2O2O2CO2CO2CO2CO2一个肺泡毛细血管①肺泡内的气体交换，是指肺泡与血液之间的气体交换。O2肺泡血液氧气二氧化碳②肺泡内的气体交换，是通过气体分子从高浓度一侧向低浓度一侧的扩散作用来实现的。例：平静呼吸时，一般成人每次吸入和呼出的气体量相等，约为500毫升，在平静呼吸之末，肺内尚存有气体2400毫升。吸入气、呼出气和肺泡气之间，各种气体成分的含量差别很大，如下表所示。氧气的含量二氧化碳的含量吸入气20.960.04呼出气16.204.5肺泡气14.05.6成分类别试问:呼出气中氧气含量高于肺泡气，而二氧化碳含量低于肺泡气，这说明了什么?答:呼出气是部分吸入气和部分肺泡气的混合状态。这一事实表明肺换气只能更新肺泡内的一小部分气体。1、人通过系统与外界进行气体交换。2、呼吸系统由和组成，其中是呼吸系统的主要器官，食物和空气的共同通道是。3、肺的功能是：进行的场所。练习：呼吸呼吸道肺肺气体交换咽4、外界肺泡5、吸气时，胸廓，胸腔内气压，气流肺部；呼气时，胸廓，腔内气压，气流肺部。6、呼吸运动是由呼吸肌的和而引起的；呼吸运动实现了。收缩舒张外界与肺的气体交换扩大缩小减小吸入增大呼出人需要呼吸，那么动物需要呼吸吗？它吸入什么气体，呼出什么气体？试管B的设置有的作用.1、测量开始时，A、B试管中红色水滴指标与橡皮塞的距离分别为和，10分钟后测量其距离分别为和。2、分析：10分钟后试管A中，指标的位置改变是因为。动物需要呼吸的实验结论：1、动物和人一样,也要呼吸；2、吸进氧气,呼出二氧化碳.试管开始时距离10分钟后距离通过这个实验你可以得到什么结论？呼吸时,吸进的空气都能在肺部进行交换吗?不能。原因是1.在鼻腔、气管、支气管中的空气，由于未能到达肺部，不能进行气体交换；2.即使到达肺部的气体，也不能完全进行交换。所以在呼出的气体中还含有较多的氧气，只是氧气的含量减少了。植物的呼吸1、按图2-42所示，把吸干外表水的豆芽装入塑料袋中，用夹子夹住橡皮管，不使外界空气进入，在暗处放置一个晚上。2、观察塑料袋内壁发生的现象。把夹子移去，让塑料袋中的空气通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。打开塑料袋用温度计测量豆芽温度的变化。3、另取一大口塑料瓶，装入豆芽，盖紧瓶盖，在暗处放置一个晚上，然后打开瓶盖，将点燃的蜡烛放入瓶内，观察火焰的变化。思考：甲瓶中火熄灭，乙瓶中火没有很快熄灭。结果表明：萌发的种子呼吸作用吸收了空气中的。氧气实验结果：虽然植物不像大部分动物一样，有明显的呼气和吸气过程，但植物和空气之间也有气体交换（吸收氧气，放出二氧化碳）。植物也会呼吸。1、参阅图2-46，完成下列各题。（1）在图中各部分的括号内填上适当的名称：肺泡、气管、支气管、横膈、肋骨（2）图中哪一部分由强而有力的肌肉组成？试说出它的功用。2、下列说法正确的打“√”，错误的打“×”（1）植物只有在没有受到光照时，才会呼吸。（）（2）生物在呼吸作用中，释放能量的方式是缓慢氧化（）3、什么是呼吸？人体内的气体交换是怎样进行的？4、什么是呼吸作用？试简述生物体内的能量是如何释放出来的？呼吸系统组成作用呼吸道肺：鼻腔鼻毛：阻挡空气中的灰尘和细菌粘膜：温暖、湿润空气，感受气味的刺激。咽：空气和食物的共同通道喉：保持气流畅通，内有声带，呼气冲击声带振动发声。气管、支气管：保持气流畅通，内有纤毛的粘膜能分泌粘液，粘住灰尘和细菌。基本结构为肺泡，它仅由一层上皮细胞构成，外缠毛细血管和弹性纤维气体交换的场所1.肺的通气指的是（）A)肺内气体排到外界环境的过程B)外界环境气体进入到肺的过程C)肺与外界环境气体交换的过程D)肺与血液进行气体交换的过程2.外界氧气进入人体血液里的路线应是（）A)氧气→鼻腔→气管→肺泡→肺泡外毛细血管B)氧气→鼻腔→喉→咽→气管→支气管→肺泡→肺泡外毛细血管C)氧气→鼻腔→咽→喉→气管→支气管→肺泡→肺泡外毛细血管D)氧气→鼻腔→咽→气管→肺泡→肺泡外毛细血管巩固3.人在平静呼吸时（）A)吸气是主动的，呼气是被动的B)吸气是被动的，呼气是主动的C)吸气和呼气是主动的D)吸气和呼气都是被动的4.在平静状态时，胸廓的上下径增大的原因是（）A)膈肌收缩，膈顶部上升B)膈肌舒张，膈顶部回升C)膈肌收缩，膈顶部下降D)膈肌舒张，膈顶部下降5.吸气动作时，肺容积及肺内气体变化是（）A)肺容积增大，肺内气压增大B)肺容积缩小，肺内气压升高C)肺容积增大，肺内气压减小D)肺容积缩小，肺内气压减小