第二章第4節(jié) 生物是怎樣呼吸的學案聯(lián)想情景導入 你知道嗎?在日本的相撲學校每年都會舉行一場別開生面的要兒啼哭大賽。比賽的組織者認為，哪位嬰兒的啼哭聲越大，哪個小寶寶的健康就越好，這名小寶寶也就最有力氣。你知道小寶寶的啼哭聲與健康狀況和力氣大小有什么關系嗎? 數(shù)一數(shù)，在平靜的時候，我們每分鐘呼吸的次數(shù)；到操場上跑一圈，回到教室后，馬上數(shù)一數(shù)，每分鐘呼吸的次數(shù)，為什么經過運動后我們每分鐘呼吸的次數(shù)要增加，而且呼吸的深度也要增強? 有資料顯示：生活在城市里，每平方千米的面積上，空氣每年落下的灰塵可達300700噸。在我們天天打掃的房間里，每立方厘米空氣中含有200多萬個塵埃顆粒。既然我們生活的環(huán)境有待改善，那么我們的肺為什么還能夠順利地完成呼吸功能呢？ 在呼吸過程中用手觸摸你的胸腔，你是否感到你的肋骨會有上下移動的現(xiàn)象，人體在呼吸的過程中為什么會引起肋骨的上下移動呢? 以上這些現(xiàn)象都與人體的呼吸有關，那就讓我們了解一下人體的呼吸吧! 將剛剛收割的小麥、稻谷、青草堆放在一起，一段時間后用手插入草堆中觸摸，會感到有發(fā)燙的感覺。這些熱量從哪里來的呢?原來植物都能進行呼吸作用，在呼吸作用的過程中都有熱量放出。 在房間里擺放花草可以增添許多生活的情趣，如果在擺放大量花草的房間里休息，你的睡眠質量就不會很好，甚至會有不舒服的感覺，你知道這是什么原因嗎？原來是植物的呼吸作用引起的。重點知識詳解一、人體呼吸系統(tǒng)的結構和氣體交換 1呼出氣體與吸人氣體的比較。氣體成分吸人氣呼出氣呼、吸比較氧氣2116少了二氧化碳0.034多了氮氣7878基本不變稀有氣體0.941基本不變水汽較少較多多了2人體的呼吸系統(tǒng)。 鼻：阻擋和粘住灰塵、細菌，還能溫暖、濕潤空氣，感受氣味刺激。 咽：是空氣和食物的共同通道。呼吸系統(tǒng) 呼吸道 喉：由軟骨做支架，保持氣體暢通。 氣管：由C形軟骨環(huán)做支架的環(huán)狀結構。 支氣管：管壁覆蓋著有纖毛的黏膜，能分泌黏液，粘住灰塵和細菌。 肺：樹狀分枝、分布有很多肺泡，布滿毛細血管和彈性纖維，有利于氣體交換和使肺具有良好的彈性。二、氣體交換 1呼吸運動：吸氣和呼氣兩個動作合起來就是呼吸運動。2隔的升降與呼吸：膈肌橫膈外肋間肌內肋間肌肋 骨胸腔體積胸腔內壓力氣流吸氣收縮變得扁平收縮放松向上升及向外移增大減小進入肺部呼氣放松恢復拱形放松收縮向下降及向內移減小增大離開肺部3氣體交換。 由于吸入肺泡內的空氣中，氧的含量比靜脈血中的多，而二氧化碳的含量比靜脈血中的少。因此，靜脈血流經肺泡外的毛細血管時，如圖所示，氧便由肺泡擴散到血液里；同時，靜脈血里的二氧化碳擴散到肺泡中。經過這樣的氣體交換，靜脈血就變成了含氧豐富的動脈血。氧從肺泡進入血液以后，絕大部分與紅細胞中的血紅蛋白結合。通過體循環(huán)。將氧輸送到全身各處的編織重。三、動物的呼吸 在上圖所示的裝置中，A裝置試管中紅色水滴指標與橡皮塞的距離逐漸減小，B裝置試管中紅色水滴指標與橡皮塞的距離不變。以上實驗說明，動物和人一樣，也要呼吸，吸人氧氣，呼出二氧化碳。四、植物的呼吸 證明植物進行呼吸的實驗按上圖所示，把吸干外表水的豆芽裝入塑料袋中，用夾子夾住橡皮管，不使外界空氣進入，在暗處放置一個晚上。塑料袋內壁有許多水珠出現(xiàn)。把夾子移去，讓塑料袋中的空氣通人澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁。打開塑料袋用溫度計測量豆芽溫度，豆芽溫度升高。另取一大口塑料瓶，裝入豆芽，蓋緊瓶蓋，在暗處放置一個晚上，然后打開瓶蓋。將點燃的蠟燭放入瓶內。蠟燭火焰微弱。實驗結論：雖然植物不像大部分動物一樣，有明顯的呼氣和吸氣過程。但植物和空氣之間也有氣體交換(吸收氧氣，放出二氧化碳)。植物也會呼吸。精典例題解析例1下圖表示人的呼吸運動模型，據圖回答下列問題： (1)氣球、橡皮膜、鐘罩分別相當于人體的 、 、 。 (2)A圖表示在 ，B圖表示在 。 (3)吸氣時，肋骨問的肌肉和膈肌 ，使胸腔容積 ，肺隨著 ，肺內的氣體壓力相應 ，氣體便被吸入。 (4)呼氣時，肋骨間的肌肉和膈肌 。使胸腔容積 ，肺隨著 ，肺內的氣體壓力相應 ，氣體便被排出。 (5)模型中1、2、3、4、5、6，直接與呼吸運動有關的應當是 和 。 解析對照人體呼吸系統(tǒng)組成，我們可以看出這一模型中玻璃管、玻璃管的分支、氣球，橡皮膜、鐘罩分別相當于人體的氣管、支氣管、肺、膈、胸廓。比較A、B可以發(fā)現(xiàn)：A中膈肌收縮，膈膜下降，肺處于擴張狀態(tài)。此時胸腔內的氣壓要比外界小。氣體由外界進入肺部，根據吸氣和呼氣時膈肌和肺的特點。以及氣流流動方向可以確定B為呼氣狀態(tài)，A為吸氣狀態(tài)。吸氣時，肺問肌和膈肌收縮。使胸腔容積增大，肺隨著擴張，肺內的氣壓相應變小，氣體便被吸入。相反，呼氣時，肋閻肌、膈肌放松，使胸腔容積縮小，肺借助彈性恢復原來的體積。肺內的氣體壓力相應變大，氣體被排出。答案(1)肺膈胸廓 (2)吸氣呼氣 (3)收縮增大擴張減小 (4)舒張減小回縮增大(5)5 6例2 小明為了探究植物也能呼吸，做了以下實驗： 把裝有吸千外表水的黃豆芽的塑料瓶A放在暗處24小時；導管T處用夾子夾住，不讓外界空氣進入；24小時后觀察塑料瓶壁；把T處夾子打開，用力壓A瓶，讓瓶內氣體通入到右側燒杯內。觀察現(xiàn)象。 請回答下列問題： (1)為什么要把A放在暗處24小時處理? 。 (2)24小時后，塑料瓶壁上有什么現(xiàn)象? 。 (3)把T處夾子打開，用力壓瓶A，讓氣體進入燒杯可觀察到什么現(xiàn)象？ 。 (4)若用溫度計測量豆芽溫度，可發(fā)現(xiàn)溫度計的讀數(shù) (填“升高”“降低”或“不變”)。 (5)該實驗說明了什么? 。解析豆芽內葉綠素含量較低，本身不易進行光合作用，但有較強的呼吸作用，在暗處放置的目的是避免進行光合作用吸收CO2，產生O2，從而干擾實驗，具體的實驗現(xiàn)象有： 塑料瓶壁內有明顯的水珠生成(說明植物呼吸作用會產生水)； 將瓶內的氣體通人到澄清的石灰水中，可觀察到澄清的石灰水變渾濁(能使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，說明植物的呼吸作用會產生二氧化碳)； 用溫度計測量豆芽溫度，可發(fā)現(xiàn)溫度計的讀數(shù)略有升高(說明植物的呼吸作用會釋放熱量)。答案(1)避免豆芽進行光合作用吸收CO2，產生氧氣 (2)塑料瓶壁上有明顯的水珠生成 (3)澄清石灰水變渾濁 (4)升高 (5)該實驗說明植物在暗處也能進行呼吸作用，產生CO2和水，同時釋放熱量例3下圖是呼吸系統(tǒng)的模式圖。按要求回答： (1)填出圖中各結構的名稱： (2)組成呼吸道的器官依次是(寫序號) 。 (3)呼吸系統(tǒng)的主要器官是 。它位于 內。其功能是 。解析該題是考查同學們對人體呼吸系統(tǒng)的組成。呼吸道的組成器官，肺的位置及功能的掌握情況，是一道綜合性較強的識圖作答題。人的呼吸系統(tǒng)包括呼吸道和肺兩部分，呼吸道是由鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管組成，支氣管又分為通向右肺的右支氣管和通向左肺的左支氣管。呼吸道是氣體進出肺的通道。還有清潔、溫暖吸入的冷空氣的作用。肺位于胸腔內，分為左肺和右肺兩部分。肺是人體與外界進行氣體交換的場所。值得一提的是，圖的位置與你處的方向正好相反，所以，你的左側的肺和支氣管正好是右肺和右支氣管。答案(1)鼻腔 咽喉 氣管 左支氣管 右支氣管 左肺 右肺 (2) (3)肺 胸腔 氣體交換的場所考點應試必備1清晨，沒有曬干的種子堆有時會有霧氣，使水蒸發(fā)的熱量來自 ( ) A光合作用 B呼吸作用 C蒸騰作用 D陽光照射2人體完成呼吸動作的主要呼吸肌是 ( ) A胸大肌 B腹部肌肉 C背部肌肉 D肋間肌和膈肌3呼吸的全過程包括下面四個環(huán)節(jié)，其正確順序是 ( ) 肺泡內的氣體交換；組織里的氣體交換；肺的通氣；氣體在血液中的運輸。 A B C D4肺吸氣時，肺容積及氣壓的變化是 ( ) A肺容積增大氣壓增大 B肺容積縮小，氣壓升高 C肺容積增大，氣壓下降 D肺容積縮小，氣壓下降5鼻腔不具有的功能是 ( ) A溫暖濕潤進入鼻腔的空氣 B氣體交換的場所 C清潔進入鼻腔的空氣 D氣體進出的通道6下圖為驗證植物呼吸作用產生二氧化碳的實驗示意圖。為使實驗獲得好的效果。實驗中選用的塑料袋顏色最好是 ( ) A白色 B黑色 C紅色 D無色7下列關于平靜狀態(tài)時，吸氣過程的敘述中正確的是 ( ) A胸部擴大，肺擴張，肺內氣壓下降，外界氣體經呼吸道進入肺 B胸部擴大，肺擴張，肺內氣壓上升，外界氣體經呼吸道進入肺 C胸部回縮，肺縮小，肺內氣壓下降。外界氣體經呼吸道進入肺 D胸部回縮，肺縮小，肺內氣壓上升，外界氣體經呼吸道進入肺8請據圖回答，經數(shù)小時后，U形管A、B兩處的液面會出現(xiàn)的情況是(實驗裝置足以維持實驗期間小白鼠的生命活動，瓶口密封，忽略水蒸氣和溫度的影響) AA處上升，B處下降 BA、B兩處都下降 CA處下降，B處上升 DA、B兩處都不變9人體細胞要獲得氧氣，排出二氧化碳必須經過如下等過程來完成：外界空氣O2CO2肺泡O2CO2血液O2CO2組織細胞。在這些過程中，發(fā)生氣體交換的有( ) A B C D10以下對肺的特點的描述不正確的是 ( ) A肺泡數(shù)目多 B肺泡表面積大 C肺泡壁薄，由一層上皮細胞構成 D肺泡壁有很多肌肉，能節(jié)律性地收縮11如下圖是人在平靜呼吸時胸廓變化示意圖，其中處于呼氣狀態(tài)的圖是 。12呼吸系統(tǒng)由 和 組成，其中 是呼吸系統(tǒng)的主要器官，食物和空氣的共同通道是 。肺的功能是進行 的場所。13如圖是一個人體氣體交換示意圖，據圖回答：(1)甲圖表示的過程為 。(2)血管8內血液的pH值 血管D內的血液的pH值。(填“>“<”“=”)(3)甲、乙兩處的氣體交換主要通過 ( ) A呼吸作用 B滲透作用 C擴散作用 D交換作用(4)在下列各項中二氧化碳含量最高的是 ( ) A肺泡 B組織細胞 C血液 D組織液14分析下面所示實驗和下表中的數(shù)據：氣體成分環(huán)境中的氣體(%)呼出的氣體(%)氮氣7878氧氣2116二氧化碳0.O34水0.071.1其他氣體0.90.9圖中所示的實驗，甲、乙兩個瓶中都裝有澄清的石灰水。在吸人氣體時，左手捏緊橡皮管，右手松開。在呼出氣體時，右手捏緊橡皮管，左手松開。結果，乙瓶中的石灰水明顯變渾濁。(1)甲瓶在這個實驗中起 作用。(2)甲瓶中的渾濁程度 。說明空氣中 的含量較少。乙瓶中的渾濁程度 ，說明呼出的氣體中 的含量較多。(3)人體呼出的氣體和環(huán)境中的氣體有什么差別? 。15平靜呼吸時，一般成人每次吸入和呼出的氣體量相等，約為500毫升，在平靜呼吸之末，肺內尚存有氣體2400毫升。氣體成分的測定和分析還表明，吸入氣、呼出氣和肺泡氣之間，各種氣體成分的含量差別很大，如下表所示。 成分類別 氧氣的含量二氧化碳的含量吸入氣20.960.04呼出氣16.204.5肺泡氣14.05.6試問：呼出氣中氧氣含量高于肺泡氣，而二氧化碳含量低于肺泡氣，這說明了什么？這一事實又表明了什么?參考答案：第四節(jié) 生物是怎樣呼吸的1.B 2.D 3.C 4.C 5.B 6.B 7.A 8.C 9.B 10.D 11.B 12呼吸道 肺 肺 咽 氣體交換 13(1)肺泡內的氣體交換 (2)> (3)C (4)B14(1)對照 (2)小 二氧化碳 大 二氧化碳 (3)人體呼出的氣體，二氧化碳含盈較多，氧氣含最較少15這說明了呼出氣是部分吸入氣和部分肺泡氣的混合狀態(tài)；這一竄實表明臃換氣只能更新肺泡肉的一小部分氣體。