初中生物素养之七年级-20发生在肺内的气体交换
咱们都去商场里面买过衣服,如果说一件衣服太小了,就会勒住身体,让咱们觉得呼吸不畅。夏天到了很多同学都会到泳池里去游泳。当咱们到达泳池的深水区,水浸没了胸部的时候,咱们会觉得有些呼吸不畅,这是为什么呢?咱们今天一起来探讨一下这些问题。
逻辑演绎上节课的时候咱们了解了呼吸系统是由呼吸道和肺这两个部分组成的,呼吸道是气体进出肺的通道,同时它能对空气进行一定处理,让到达肺里的空气在一定程度上变得温暖、湿润、清洁。和呼吸道相比,肺是呼吸系统中更重要的结构,因为它的作用是进行气体交换,那么费是如何进行气体交换的呢?肺和外界的气体交换,不管是外界气体进到肺里,还是把肺里的气体排出去,都要经过呼吸道。这个过程就好像是抽水机抽水。抽水机之所以能把水池里的水抽干,那是因为它能产生吸力,所以空气的吸入或者排出,那都是需要力量来推动的。
这个力量从何而来?咱们玩水射器,吸个水你就知道了。把注射器的活塞向外拉,管内空间就变大了,水就会被吸进去。如果说把活塞向内推,管内空间就变小了,水就会被排出。如果咱们把注射器的出口给堵住,让注射器里的水无法与外界相通,就会发现此时如果用手把活塞向内推,会感觉到非常大的阻力,这个阻力其实就来自于注射器里的水的压力,这就证明了一个科学规律,封闭环境中的液体,比如说注射器中的水无法和外界相通时,空间缩小会使得内部的水压变大,相反空间扩大会使得内部的水压变小。
如果注射器里不是水而是气体,那么也符合类似的规律,只是把水压变成了气压及封闭环境中的气体。空间缩小会使得内部气压变大,空间扩大会使得内部气压变小。肺的吸气和呼气其实就是类似的过程,只是把水改成空气而已。
这个现象的背后包含了两个规律,一、气体由气压高的地方留下气压低的地方。2、原本一定体积的气体,容积和气压之间呈负相关,系容积增大气压降低,容积缩小气压增大。知道了这两个规律,就不难理解肺和外界的气体交换了。
大家可以用手按住肋骨来感受一下,吸气的时候可以感受到要用点力,所以和呼吸相关的肋间肌和胸腔底部的格肌都会收缩,使膈顶部下降。肋骨向上向外运动,导致胸廓容积扩大……