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9 呼吸

发布时间:2014-07-08 13:51:44  

9. 呼吸: 气体交换

呼吸
?

呼吸不同于细胞呼吸,是指生物体从外

界摄取O2,排除CO2,以保证细胞呼吸
顺利进行的过程。
?

细胞膜的表面是湿润的,气体交换是在 湿润的膜表面进行的。


?

当人体静息时,每分钟约消耗200ml氧; 运动时,耗氧量增加十几倍到二、三十倍, 同时产生大量CO2。

?

在人体内贮存的氧是与血红蛋白结合的,

只有1000ml左右。

呼吸
? ? ?

动物和人的呼吸系统的结构与功能 人体对高山的适应 危害健康的呼吸系统疾病

呼 吸
? 单细胞生 物和小型 的多细胞 生物,如 丝状藻类, 气体交换

不需要特
殊的装备。

呼 吸
? 海绵、水螅、水母等有水 管系统,各细胞都能和海 水接触,交换气体。海带, 虽然很大,但较薄,细胞

层次少,柄中富有间隙,
与外界相通。

水螅

呼 吸
? 但是生物的生长是三维空间的加大,器官 系统的结构越来越复杂、精密。深藏于躯 体内部,躯体面积不能满足需要。 ? 高等动、植物需要有专门的器官系统来保

证O2的供应和CO2的排除。

动物的气体交换——呼吸
?水生动物 用鳃(gills)呼吸的动物,鳃是皮

肤向外延伸而成的专门用于气体交换的
器官,其中有丰富的血液供应。

鳃的特点
? ? ? ?

表面积大 血管丰富(血管鳃) 壁薄(仅1-2层细胞) 制造水流:
– 口、鳃盖的张闭(鱼) – 鳃表纤毛摆动(河蚌)

?

逆流交换:水流、血流方向相反

动物的气体交换
?

各种动物鳃的形态很不相同,但有一个共 同特征,就是表面积很大。

?

例如,河蚌有 2 对鳃,每一鳃有 2 个鳃瓣, 每一鳃瓣又分成很多并列的鳃丝。



体腔

管足



蝾螈幼虫 外鳃

呼吸
?

鱼的鳃生在头部两侧的鳃弓上,左 右各4个,每一鳃含有2列鳃丝。

?

鳃瓣、鳃丝的分化,使鳃与水接触

的表面积大大增加。



鳃耙 鳃弓 鳃丝

鱼鳃 4对
鳃弓

鳃丝

逆流交换
?

鳃的另一特点是有丰富的血液流过。鳃中血液和体 外的水之间一般只相隔2个细胞,一个是血管壁细

胞,另一个是鳃表面的上皮细胞。
?

鳃中血液回流的方向和水流的方向是相反的。这种

逆流交换使血液能最大限度地摄取 O2 。 逆流交换是
生物界普遍存在的一种效率最高的交换机制。

入鳃

出鳃

鳃板

顺流交换
A.顺流交换

逆流交换
B.逆流交换

呼吸
? 用鳃呼吸的动物都能制造水流,

使鳃经常与新鲜的水接触。

陆生动物的呼吸
?陆生动物和外界的气体交换实际也是以水为媒 介,只有溶于水中的气体才能被利用。所以呼吸 器官必须经常保持湿润。 ?涡虫、蚯蚓,通过湿润的体表来交换气体。 ?气管

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