气体的交换和运输.
体内气体的交换和运输一节教学设计
《体内气体的交换和运输》一节教学设计河南省第二实验中学 450003 王曦一、总体指导思想本节课的基本出发点是：生物课作为一门科学课，肩负着培养学生科学素养的主要使命，科学的本质是探究，因此（1）通过小组活动，对比实验，让学生在“做中学”，体会科学的工作方法；（2）利用CAI 课件，直观展示气体交换过程，帮助学生理解，同时可节约时间，为探究活动的开展提供时间保障。
另外，学生的学习效果与学生参与的深度和广度有着非常直接的关系，通过小组活动，在培养合作精神的同时，让每位学生能主动参与到教学中来，也是设计本节课的出发点。
二、教材分析1、本节位于人民教育出版社九年义务教育三年制初中初二年级人体生理卫生部分的第六章呼吸的第二节。
前面已分别讲过人体的循环和消化。
本章第一节介绍了呼吸系统的组成及呼吸全过程的第一环节。
本节内容是详细介绍呼吸全过程中的第2、4环节。
是对上一节内容的延续和补充，同时又总结了呼吸的全过程及意义，可使学生对这一部分有更加完整的系统的认识。
呼吸全过程中的第3个环节，涉及到血液一章中的血红蛋白的特性，本节是对这一理论知识的应用，而呼吸的公式和意义都体现了本节与前一章的消化和后一章的排泄着有非常密切的联系。
因此，本节可以说是新陈代谢这一部分内容的一个核心，是联系前后章节的枢纽。
2、重难点重点：体内气体交换的原理及呼吸的全过程。
难点：气体交换的原理。
三、学情分析本节内容的学习是位于初中二年级的上期。
知识基础：学生对人体内呼出气体中含较多二氧化碳已有一定认识和了解，关于气体的扩散作用，对一些具体事例也有一些感性认识，但关于肺泡内和组织里气体交换的具体过程、呼吸的全过程及公式包括煤气中毒，学生并不十分清楚。
能力基础：初二学生已具备一定的绘图能力和动手的操作能力，但分析综合能力方面，尤其是整体化、系统化及应用方面，仍需教师做好引导。
心理特征：初二学生年龄较小，根据青少年发展的特点，学生在课堂上保持良好的情绪不能持久，注意力易被吸引也容易被转移。
生物课“体内气体的交换和运输”的多媒体教学
解说 词。为了使学 生看得更清楚 ， 整个 过程， 应给学生留出足够的思维和空间。
过程可根据需要随时重复、 暂停 、 终止。 否则将适得其反。
的判定图标来制作的。 后显示问题 ： 吸人 演示 中动态过程表 现得 一 目了然 ， 淋漓 和呼出气体中二氧化碳和氧气含量 有什 尽致 ， 直观形象 的演示结果促进学生对 么不 同？ 为什么？ 进而导人新课 ， 学生在 体内气体交换的理解感知， 掌握了重点。
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生物课 “ 体内气体的交换和运输’ ’ 的多媒体教学
董光华 孙 健 山东省昌邑市石埠初级中学
用 计算 机 多媒 体 辅 助生 物教 学 ，
力。 在体 内气 体的交换 中肺 泡内气体 和
的思维。再通过恰 当的层层 质疑 ， 诱发
样方法也制作６ 粒标有Ｃ ： Ｏ字样的蓝色球
将 我们 在执 教 “ 内气 体交 换 和运 体代表二氧化碳。 准备好的图都引入 性 ， 也不能排斥传统媒体在教学中的 体 但 输” 一课 时， Ａ 课件首先呈现出本课 的 Ａ ｏｈ ｒ ａｅ ｃＩ ｕｔｏｗ ｒ中进行 制作 ， 由于肺泡 内气 运用， 我们在 “ 内气体交换和运输” 体 的 主题 ， 背景是以气体 小球不断涌出为 体交 换和组 织里气 体交 换过 程刚好 相 教学 过程 中， 意生物学科特 点， 其 注 尽可 背景， 主题 “ 体内气体交换和运输” 通过 反， 所以下 面主要介 绍肺 泡内气体交换 能让学生做实 验， 验证呼 出的气体 中含 字体， 颜色 ， 字号设定 ， 再通过ｗｏ 中的 ｒ ｄ 的过程制作 ： 利用Ａ ｔ ｒａ 中的移动图 有较 多的二 氧化碳 。 ｕｏ ｒ ｈｗｅ 利用香水 ， 蚊香等 艺术字进 行处理 。 象美观 ， 形 以渐 出的 标制作氧气从肺泡进入肺部 毛细血管 ， 实物来说明气体扩散原理， 使教学效果 形式 出现， 突出主题 。 之后 ， 出现一个动 二氧化碳 由毛细血管进入肺泡 的动画过 更加直观， 真实 ， 课件突出教学重点， 难 画过程 ： 一个人在 呼吸 同时显示每一次 程 ， 同时毛细血管内的血液 由暗红逐渐 点， 容量应适度 ， 不能一味追求高密度， 呼入和呼出气 体的含量图， 图中二 氧化 变成鲜红色。 这交 换期 间还配上一段 大容量 ， 在 忽视学生的思维过程和知识 化
气体交换知识点总结初中
气体交换知识点总结初中气体交换是生物体内外气体交换的过程，是维持生物体正常生理功能的重要环节。
在生物体内，气体交换主要发生在呼吸系统中，包括氧气和二氧化碳的交换。
下面是气体交换的知识点总结：1. 氧气的运输和交换氧气是生物体细胞呼吸的必需物质，它通过呼吸系统从外界环境中吸入，然后通过血液运输到各个组织细胞中去。
氧气主要通过肺泡上皮细胞弥散到肺泡腔，然后通过毛细血管壁进入血液中。
在血液中，氧气主要以血红蛋白的形式进行运输，约98%的氧气以血红蛋白的形式与血液结合，只有约2%的氧气以溶解态存在于血液中。
在组织细胞中，氧气通过血液的输送，最终弥散到各个细胞中，参与细胞呼吸过程。
2. 二氧化碳的运输和交换二氧化碳是细胞呼吸过程中产生的废物，它需要从组织细胞中运输到肺部排出体外。
二氧化碳主要以三种形式进行运输：以小部分的溶解态存在于血液中，以重碳酸盐的形式存在于血液中，以血红蛋白结合的形式存在于血液中。
在肺部，主要以呼气的方式排出体外，完成气体交换过程。
3. 呼吸运动的过程呼吸运动的过程包括吸气和呼气两个步骤。
吸气是通过膈肌和肋间肌的收缩，使胸腔容积增大，气压减小，空气从外界环境中流入肺部。
呼气是通过肺部和胸腔弹性的复原力，使胸腔容积减小，气压增大，空气从肺部流出体外。
这个过程可以让新鲜空气进入肺部，废气排出体外，保持肺部内外气体交换的正常进行。
4. 高海拔呼吸适应高海拔地区氧气稀薄，对生物体来讲是一种逆境。
为了适应高海拔地区的气候环境，生物体会产生一系列适应性变化，包括血液中红细胞数量增加，血红蛋白浓度增加，肺泡和毛细血管壁增厚等，这些适应性变化可以提高生物体对缺氧的耐受能力，从而保证内外气体交换的正常进行。
5. 肺活量和肺功能测定肺活量是指在标准呼吸状态下从最大吸气到最大呼气所呼出的空气量，通常包括用力呼气、用力吸气、最大呼气量、最大吸气量等几种方式。
可以通过测定肺活量来评估肺功能的状态，包括肺活量、用力呼气容积，用力吸气容积等指标，从而判断呼吸系统的正常状态。
体内气体的交换和运输-PPT
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2、组织内的气体交换
（1）交换部位 组织细胞、体毛细血管
（2）交换条件 —浓度差
体毛细血管O2浓度 >组织细胞内O2浓度 体毛细血管CO2浓度<组织细胞内CO2浓度
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（3）交换过程
体毛细血管 氧气O2 组织细胞
二氧化碳CO2
（4）交换结果 动脉血 静脉血
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氧气:由红细胞血红蛋白
载
体 二氧化碳：部分由红细胞携带， 大部分溶于血浆
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动动脑
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（如右图）
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。
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练习：填空 呼吸的全过程
（ 呼吸）运动
1
肺泡内的气体交换 ——指肺泡与血液 之间的气体交换
组织里的气体交换 ——指组织细胞与血 液之间的气体交换
问题：肺泡内的氧气怎样到达肺毛细血管， 血液里的二氧化碳如何进入肺泡？
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（一）气体交换的原理—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？
综上所述：呼吸就是指人体 与外界进行气体交换的过程
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大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小
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总结：外界空气中的氧气到达全身组
织细胞的大致过程
肺的通气 肺泡内的气体交换
气体在血液里的运输
组织里的气体交换
组织
细胞
运动生理学第4章 呼吸机能 气体交换与运输
每种气体总是由分压高的地方向分压低的地方移动， 分压差是气体交换的动力，决定着气体的移动方向。
肺泡气 PO2（kpa） 13.60 PCO2（kpa） 5.33
静脉血 5.33 6.13
动脉血 13.33 5.33
（1）呼吸膜的厚度 气体扩散速率与呼吸膜厚度成反比关系，膜越厚，
单位时间内交换的气体量就越少。 （2）肺毛细血管开放数量和开放程度
呈正比，使扩散面积增大，扩散距离缩短，换气量 增多。 （3）分压差
气体扩散速率与分压差呈正比。 （4）体温
气体扩散的速度与温度成正比，体温升高有利于气 体扩散。
2. 通气/血流比值（VA/Q） 是指每分肺泡通气量（VA）和肺血流量
肺循环毛细血管的血液不断从肺泡获得O2，放出 CO2 ，体循环毛细血管的血液不断向组织提供O2， 运走CO2，确保组织代谢正常进行。
肺换气
肺
左
动
静
心
脉
脉
组织换气
肺
空
呼
肺
O2
毛 细
气
吸
泡
血
道
CO2 管
毛
组
细
O2 织
血
细
管 CO2 胞
肺
动
右
静
脉
心
脉
外呼吸
气体运输
内呼吸
（三）影响气体交换的因素
1. 物理因素
气体交换与运输
一、肺换气与组织换气
肺泡与血液之间以及血液与组织细胞之 间的O2与CO2的交换，称为气体交换。
前者称为肺换气，后者称为组织换气， 两者都是通过气体扩散来实现的，肺换气通 过呼吸膜 （肺泡-毛细血管膜），组织换气通过毛细 血管壁、组织液和细胞膜进行。
呼吸作用的过程与影响因素
呼吸作用的过程与影响因素呼吸是生物体的基本生命活动之一，通过呼吸作用，生物体能够吸入氧气，排出二氧化碳，以维持正常的新陈代谢。
本文将详细介绍呼吸作用的过程以及影响呼吸作用的因素。
一、呼吸作用的过程1. 气体交换：呼吸过程中的第一步是气体交换。
通过呼吸器官（例如肺部、鳃、气孔等），生物体吸入空气中的氧气，同时将体内产生的二氧化碳排出体外。
在人类中，这个过程主要通过肺部实现。
2. 气体运输：吸入的氧气通过呼吸系统进入血液，与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，然后通过血液循环运输到身体各个组织和细胞，以满足其对氧气的需求。
3. 细胞呼吸：氧合血红蛋白在组织和细胞中释放氧气，同时，细胞通过代谢产生二氧化碳。
这些二氧化碳通过血液循环重新运回呼吸器官，准备排出体外。
4. 排出二氧化碳：呼吸作用的最后一步是将体内产生的二氧化碳排出体外。
通过呼吸器官，生物体将二氧化碳从血液中转移到外部环境中。
二、影响呼吸作用的因素1. 温度：温度对呼吸作用有着明显的影响。
一般来说，温度越高，生物体的呼吸作用速率越快；相反，温度越低，呼吸作用速率越慢。
这是因为温度变化会影响生物体的新陈代谢速率，进而影响呼吸作用过程。
2. 氧气浓度：氧气浓度是呼吸作用最为直接的影响因素之一。
当环境中的氧气浓度降低时，生物体吸入的氧气量减少，导致呼吸作用减弱。
在高海拔地区或者封闭空间中，由于氧气浓度较低，生物体需要通过适应机制来增加氧气的吸入和利用效率。
3. 活动水平：活动水平是影响呼吸作用的重要因素之一。
较大的活动量会导致身体需要更多的能量，也就意味着需要更多的氧气供应。
因此，在运动过程中，人体的呼吸作用会加强，以满足能量需求。
4. 生理状态：生理状态也会对呼吸作用产生影响。
例如，当人体处于兴奋、紧张或激动状态时，呼吸率会加快；相反，当人体处于休息或睡眠状态时，呼吸率会减慢。
此外，某些生理状况，如疾病或怀孕，也会对呼吸作用产生一定的影响。
5. 年龄和健康状况：年龄和健康状况是影响呼吸作用的重要因素。
气体交换的原理
气体交换的原理气体交换是生物体内外环境气体的交流过程，是维持生命活动所必需的重要生理过程。
气体交换主要发生在呼吸系统中，包括肺部和组织细胞之间。
在这个过程中，氧气从外部环境通过呼吸道进入肺部，然后通过肺泡壁进入血液，最后输送到组织细胞中进行呼吸作用；而二氧化碳则从组织细胞中经血液运输到肺部，最终通过呼吸道排出体外。
气体交换的原理包括气体扩散、气体溶解和气体输运等过程。
首先，气体扩散是气体交换的基本原理之一。
气体分子在生物体内外环境中通过浓度梯度进行自发扩散。
在肺泡和毛细血管之间，氧气和二氧化碳通过肺泡壁进行扩散，从而实现气体交换。
肺泡内氧气浓度高于血液中氧气浓度，而二氧化碳的浓度则相反，这种浓度梯度驱动了气体分子的扩散。
除了浓度梯度外，气体分子的扩散速率还受到温度、压力和扩散距离等因素的影响。
其次，气体溶解也是气体交换的重要原理之一。
在肺泡和毛细血管之间，氧气和二氧化碳可以通过溶解在血液中进行运输。
血红蛋白是氧气运输的主要载体，在肺泡中，氧气通过肺泡壁溶解到血液中，然后与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，最终输送到组织细胞中释放氧气。
而二氧化碳则以溶解的形式从组织细胞中运输到肺部，通过肺泡壁溶解到肺泡中，最终排出体外。
此外，气体交换还涉及气体的输运过程。
在血液中，氧气和二氧化碳可以通过血红蛋白和血浆中的碳酸氢根离子进行输运。
血红蛋白是氧气的主要输运载体，而二氧化碳主要以碳酸氢根离子的形式溶解在血浆中进行运输。
这些输运过程在维持氧气和二氧化碳在体内的平衡和稳定方面起着重要作用。
综上所述，气体交换的原理包括气体扩散、气体溶解和气体输运等过程。
这些过程相互作用，共同维持了生物体内外环境气体的平衡和稳定。
通过深入了解气体交换的原理，可以更好地理解呼吸系统的功能和生理过程，为相关疾病的诊断和治疗提供理论基础。
同时，也有助于人们更加关注和重视呼吸健康，保持良好的呼吸习惯和环境，促进身体健康和生命质量的提升。
气体交换的四个过程及原理
气体交换的四个过程及原理
气体交换的四个过程分别是：外呼吸、肺泡通气、肺毛细血管气体扩散和组织气体扩散。
1. 外呼吸
外呼吸是人体与环境之间进行气体交换的第一个过程。
它是指空气通过鼻腔或口腔进入气管，再通过支气管和肺泡，充分接触肺泡内的气体，从而进行气体交换。
当空气进入肺泡时，氧气会从肺泡进入血液中，而二氧化碳会从血液中进入肺泡，最终被呼出体外。
2. 肺泡通气
肺泡通气是肺部的主要功能之一。
它是指肺泡内的气体不断地进行吸入和呼出，以供身体各个部位所需。
在肺泡通气过程中，呼出的气体中含有大量的二氧化碳，并从肺泡中排出。
而从空气中吸入的新氧气则填满肺泡，以供外呼吸和组织氧合作用使用。
3. 肺毛细血管气体扩散
在肺泡内进行外呼吸的同时，肺毛细血管中的血液也在体内运输气体。
当血液流过肺泡壁时，氧气和二氧化碳会通过弥散作用进行交换，使气体从肺泡中进入血液中，同时将身体内生成的二氧化碳排出体外。
这个过程称为肺毛细血管气体扩散。
4. 组织气体扩散
组织气体扩散是指肺泡中氧气从血液中传递到身体各个组织和器官中。
一旦氧气进入血液，它会与血红蛋白分子结合，前往各个组织和器官。
在组织内，氧气会从血液中弥散到身体细胞中，以支持细胞所需的能量代谢。
同时，代谢后生成的二氧化碳也会进入血液中，并通过肺泡扩散排出体外。
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呼吸生理
二、气体的交换
气体的交拜分为肺换气和组织换气两部分，肺换气指在呼吸器官血液与外环境间的气体交换，组织换气指在组织器官, 血液与组织细胞间的气体交换。
它们均是通过物理扩散的方式实现的。
气体扩散以物理扩散的方式进行,各种气体的扩散主要取决于各种气体分压差，气体分压差是气体交换的动力。
和交换膜的通透性及交换面积有关。
三、气体在血液中的运输
在呼吸的过程中，血液担任气体运输的任务，不断把氧从肺运输到组织，又不断把二氧化碳从组织细胞运输到肺部。
（一）氧的运输
氧的运输有以下两种方式，少数氧直接溶解于血液中，随血液运输到组织利用，此种方式仅占运输氧的0.8～1.5%左右。
大部分与血红蛋白结合后运输到组织被利用。
在高氧分压情况下氧进入红细胞与血红蛋白中血红素的亚铁离子结合成氧合血红蛋白，叫氧合作用。
这种结合受氧分压的影响，是可逆的。
（三） CO2的运输
二氧化碳在血液中的运输有以下三种方式
1、有2.7%的二氧化碳直接溶解于血液中，随血液运输
2、20%的二氧化碳与血红蛋白结合成氨基甲酸血红蛋白，这种结合也是可逆的，受二氧化碳分压的影响。
在组织毛细血管处，二氧化碳与血红蛋白结合，在肺毛细血管处，二氧化碳与血红蛋白分离。
3、70%的二氧化碳以碳酸氢盐的形式运输，经组织换气，二氧化碳扩散入血液，先部分溶解于血浆，与水结合成碳酸，血浆中缺乏碳酸酐酶，反应速度慢，二氧化碳增多时，由于分压高，进入红细胞，红细胞内含有碳酸酐酶，可使二氧化碳生成碳酸的速度加快，在红细胞内的碳酸又迅速解离出碳酸氢根离子，与钾和钠离子结合。
当碳酸氢盐到肺部时，由于二氧化碳分压低，碳酸氢根离子和水结合生成碳酸，碳酸再释放出二氧化碳。