人教版生物七年级下册第四单元第三章第二节《发生在肺内的气体交换》知识点

第二节   发生在肺内的气体交换

外界的空气经过呼吸道的处理进入肺，在肺里与血液进行气体交换。

两部分：肺与外界的气体交换—呼吸运动➕肺泡与血液的气体交换—气体扩散

一、       肺与外界的气体交换—原理：呼吸运动

包括吸气➕呼气

a肺：呼吸系统的主要器官，位于胸腔内，左右各一。左肺两叶，右肺三叶。吸气➕呼气，一分钟16次。

胸廓是由脊柱、胸骨、肋骨和肋骨之间肌肉构成的骨形笼状支架。在肺和胸廓内壁之间有一个封闭的胸膜腔。胸膜腔内没有空气，只有很薄的一层浆液。

b呼吸运动

⚠️呼吸运动的实现是由于呼吸肌（肋间肌/膈肌）的收缩和舒张，使胸廓有节律地扩张和收缩，从而使肺内容积增大或减小，导致肺内气压降低或升高。

①呼吸时胸廓的变化

左图吸气

右图呼气

②模拟膈肌和肺运动的过程

该实验只模拟了膈肌收缩或舒张导致胸廓容积的变化。此图只能膈肌上下径变化。不足之处：他无法模拟胸廓（前后左右/横向）径的变化

吸气：大降收负吸。                 呼气：与吸气相反

胸廓/肺容积：扩大/扩张              胸廓/肺容积：减小/缩小

胸廓前后、左右径、上下径：增大。   胸廓前后、左右、上下径：缩小

肋骨：向上、向外运动。             肋骨：向下、向内运动

膈顶部：下降。                     膈顶部：上升

肋间肌/膈肌：收缩。                肋间肌/膈肌：舒张

外界大气压高于肺内气压。           外界大气压低于肺内气压

肺内气压减小，气体进入             肺内气压增大，气体排出（急救方法）

⚠️气体总是由大气压强大的地方向压强小的地方移动。外界压强等于肺内压强时，就是吸气、呼气结束的一瞬间。

③吸入气体和呼出气体的比较

人体吸入的气体中，氧气含量较多，二氧化碳含量较少。

人体呼出的气体中，氧气的含量减少，而二氧化碳的含量明显增多。

⚠️如果溺水，最先影响肺与外界的气体交换。

【拓展：此处用一道题说明膈肌的类型图）

下列图示中，图甲表示气管a、胸腔b、肺c三者的组合示意图：图乙表示胸腔底部膈肌所处的①、②两种状态。当图乙中的膈肌从①状态向②状态转化时，图甲a、b、c三部位的气压由小到大的顺序是（　　）

①➡️②膈顶部下降，根据口诀得知此时吸气状态。气体从外界进入肺，外界大气压大于肺内气压。

故气压关系a大于c大于b

如果②➡️①，一切相反。气压a小于c小于b

只看图乙：吸气完成/呼气开始瞬间膈肌在②，呼气完成/吸气开始瞬间膈肌在①

呼吸作用：

发生场所：细胞中的线粒体

吸入：氧气；呼出：二氧化碳

⚠️氧气浓度：肺泡最高 ；二氧化碳浓度最高：组织细胞】

二、       肺泡与血液的气体交换—原理：气体的扩散作用

肺是呼吸系统的主要器官，主要作用是气体交换。肺泡是肺结构和功能的基本单位。

肺泡：支气管最细的分支末端

a肺泡适于气体交换的特点

①肺泡数量多，约有3亿个，肺泡总面积大

②肺泡外包绕着丰富的毛细血管

③肺泡壁和毛细血管壁都很薄，只由一层扁平的上皮细胞构成

b肺泡与血液的气体交换

体现出生物学（结构和功能相统一）的观点

①原理：

气体的扩散作用，即一种气体总是由含量高的地方向含量低的地方扩散，直到平衡为止。

②过程：

氧气：吸入新鲜空气后，肺泡中的氧含量高于血液里的氧含量，氧气由肺泡扩散进入肺泡周围的毛细血管。

二氧化碳：流经肺泡的血液中的二氧化碳含量高于肺泡内的二氧化碳的含量，二氧化碳由血液扩散进入肺泡。

⚠️肺泡中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液，可与红细胞中的血红蛋白结合；同时血液中的二氧化碳也通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后排出体外。血液中氧气含量：增加；肺泡中二氧化碳含量增加

⚠️氧最后是在细胞中的什么部位被利用的？？线粒体

⚠️人体的组织细胞内二氧化碳的相对含量最高，其次是静脉血（氧气含量较低），再次是动脉血（氧气含量更高），肺泡中二氧化碳的相对含量最低，因此，二氧化碳通过扩散作用排出体外。而氧气的相对含量恰恰相反，因此，组织细胞能源源不断地获得充足的氧气。

【本处插入一到题拓展血液循环和动静脉血这个知识】

【

如图是人体呼吸的示意图，其中①表示肺泡与外界的气体交换，原理是：呼吸运动。②表示肺泡与血液的气体交换，原理是气体的扩散作用③表示气体在血液中的运输，原理是血液循环④表示组织间气体交换。原理是气体的扩散作用
（1）在过程①中，与吸入的气体相比，呼出的气体中含有较___多___的二氧化碳．
（2）通过过程②，可把含氧较少的____静脉__血变为含氧丰富的____动脉__血．
（3）血液中运输氧的血细胞是_____红细胞_，氧气由这种细胞携带，经过程___③___（填序号）运输到组织间，通过过程____4__（填序号）进入组织细胞，供组织细胞进行__呼吸____作用，分解__有机物____，释放能量．】

③结果：

通过肺泡与血液之间的气体交换，血液中的氧含量增加，二氧化碳含量减少。

中间是肺泡 四周是毛细血管

A是二氧化碳。B是氧气

Ⅰ代表吸气。    Ⅱ代表呼气。

肺泡中氧气进入血液需穿过2层上皮细胞（4层细胞膜）

三、组织处的气体交换—原理：气体扩散

①过程：

含氧气多的血液流经各组织处的毛细血管时，血液中的氧气进入组织细胞，细胞里的二氧化碳进入血液中，这个过程可简单表示：

②结果

在组织细胞内的线粒体中，细胞中的有机物在氧的参与下分解产生水和二氧化碳，同时释放能量。二氧化碳排出体外，能量供给人体进行各项生命活动。

总结：

⚠️通过呼吸系统和血液循环系统等的合作，实现了外界与组织细胞之间的气体交换。

⚠️呼出气体二氧化碳增加的根本原因：组织细胞的呼吸作用，产生二氧化碳。

 习题题型：

1。下图是某人在一次平静呼吸中肺内气压与外界气压差的变化曲线

左图和右图一样分析。

A点表示本次呼吸中吸气的开始

BB段   肺内气压与外界气压差小于0，所以肺内气压小于外界大气压，处于吸气状态，应用口诀：大降收负吸。AB段处于吸气状态，胸廓/肺容积：扩大/扩张；胸廓前后、左右径、上下径：增大；肋骨：向上、向外运动；膈顶部：下降；肋间肌/膈肌：收缩；外界大气压高于肺内气压；肺内气压减小，气体进入

B点表示肺内气压与外界气压相等，本次吸气结束，呼气开始

CCC段          肺内气压与外界气压差大于0，所以肺内气压大于外界大气压，处于呼气状态。所有变化与吸气状态相反。

C点表示本次呼吸中呼气的结束

甲：吸气 乙：呼气

ab肺内压小于大气压，吸气。

b点吸气结束。

bcd段肺内压大于大气压，呼气。d点呼气结束。

de同理，吸气

A平静状态。 动力来自肋间肌和膈肌的收缩和舒张。  B运动状态（如慢跑）

A，20秒进行了6次呼吸，B，20秒进行了9次呼吸。

呼吸频率较快的是B，说明其呼吸更深更强。耗氧量更大。

ab段肺容量减少，表示呼气，

b表示呼气结束一瞬间，外界气压等于肺内气压

bc段肺容积增加，表示吸气，

c表示吸气结束一瞬间，外界气压等于肺内气压

bcd表示一次呼吸全过程

探究人体呼出的气体成分的实验装置示意图

对照组：甲 作用：作为对照

实验组：乙

实验变量：二氧化碳

吸气、呼气完成后澄清石灰水明显变浑浊的是：乙

实验结论：人呼出的气体中含有较多的二氧化碳

二氧化碳是由组织细胞内（线粒体）产生的，通过（血液循环）到达肺部毛细血管，从血液中进入（肺泡），然后随呼气过程排出体外。

人体内的气体交换包括[A]和[B]两个过程（括号内填字母）A肺泡与血液的气体交换． B组织处的气体交换
（2）图中①表示氧气的扩散过程，②表示二氧化碳的扩散过程．
（3）图中的血管属于毛细血管．判断的依据是红细胞单行通过．
（4）由于肺泡壁和上图血管壁都只由一层上皮细胞构成，因此肺泡中的氧气进入红细胞需穿过5层细胞膜．在血管内，①氧气是由红细胞运送的．

甲 肺泡与血液的气体交换

乙组织处的气体交换

经过气体交换，图甲中血液变化是 静脉   血变为动脉 血．甲图：氧气含量增加，二氧化碳含量减少。乙图：氧气含量减少，二氧化碳含量增加

氧气含量最高：肺泡内

二氧化碳含量最高：组织细胞内

人体的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织处的气体交换，它们是通过扩散作用实现的。肺泡有利于进行气体交换的特点：肺泡壁和毛细血管壁都由一层上皮细胞构成