В результате газообмена в тканях co2 диффундирует из межклеточного пространства
После поступления свежего воздуха в альвеолы начинается следующий этап дыхательного процесса: диффузия кислорода из альвеол в кровь и диффузия двуокиси углерода в обратном направлении — из крови в альвеолы. Процесс диффузии представляет собой беспорядочное движение молекул, прокладывающих себе дорогу через дыхательную мембрану и жидкости во всех направлениях. Однако в физиологии дыхания нас интересуют не только основные механизмы диффузии, но и ее скорость, что представляет собой намного более сложную проблему и потребует более глубоких знаний в области физики диффузии и обмена газов.
Физические основы диффузии и парциальные давления газов
Все газы, представляющие интерес для физиологии дыхания, являются простыми молекулами, которые свободно перемещаются в смеси. Этот процесс называют диффузией. Это справедливо и для газов, растворенных в жидкостях и тканях тела.
Для процесса диффузии необходимо наличие источника энергии. Энергия производится кинетическим движением самих молекул. При температуре выше абсолютного нуля молекулы находятся в постоянном движении. Это значит, что свободные молекулы, не связанные с другими молекулами, двигаются линейно на высокой скорости до встречи с другими молекулами. После столкновения их движение получит новое направление — до следующего столкновения. Таким образом, молекулы находятся в быстром и случайном движении среди себе подобных.
а) Диффузия газа одном направлении. Влияние градиента концентрации. Если в емкости или в растворе концентрация одного газа в одной зоне высокая, а в другой — низкая (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок ниже), то суммарная диффузия газа будет направлена от зоны с высокой концентрацией в зону с низкой концентрацией: на рисунке в зоне А находится больше молекул, способных двигаться в направлении зоны Б, чем молекул, которые могут переместиться в обратном направлении, поэтому диффузия в каждом из направлений пропорциональна концентрации молекул, что на рисунке демонстрирует длина стрелок.
Диффузия кислорода из одной зоны (А) в другую (Б). Разница в длине стрелок представляет величину конечной диффузии
б) Давление газов в газовой смеси. Парциальные давления отдельных газов. Давление создается множественными ударами движущихся молекул о поверхность, поэтому давление газа на поверхности дыхательных ходов и альвеол пропорционально суммарной силе ударов о поверхность всех молекул данного газа в данный момент, т.е. давление газа прямо пропорционально концентрации молекул газа.
В физиологии дыхания мы имеем дело со смесями газов, состоящих главным образом из кислорода, азота и двуокиси углерода. Скорость диффузии каждого из них прямо пропорциональна давлению, создаваемому только этим газом, и это давление называют парциальным давлением данного газа. Далее приводим объяснение концепции парциального давления.
Воздух состоит примерно из 79% азота и 21% кислорода. Общее давление этой смеси на уровне моря равно 760 мм рт. ст. Из приведенного ранее объяснения молекулярных основ возникновения давления ясно, что доля каждого газа в давлении их смеси находится в прямой пропорции с его концентрацией, поэтому 79% из 760 мм рт. ст. давления воздуха создается азотом (600 мм рт. ст.) и 21% — кислородом (160 мм рт. ст.). Таким образом, парциальное давление азота в смеси составляет 600 мм рт. ст., парциальное давление кислорода — 160 мм рт.ст., а общее давление (760 мм рт. ст.) является суммой отдельных парциальных давлений. Парциальное давление отдельных газов обозначают PCO2, PO2, PN2, PH2O, PHe и т.д.
Видео физиология газообмена в легких и транспорта газов кровью — профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
В результате газообмена в тканях co2 диффундирует из межклеточного пространства
В сложных механизмах транспорта газов кровью и газообмена в тканях важная роль отводится эритроцитам, ответственным за доставку О2 к различным органам и удаление образующегося в процессе метаболизма СО2.
Эритроцит – безъядерная клетка, лишенная митохондрий, основным источником энергии для эритроцита служит глюкоза, метаболизируемая в гексозомонофосфатном шунте или цикле Эмбдена-Мейергофа. Транспорт О2 обеспечивается в значительной мере гемоглобином, состоящим из белка глобина и гема. Последний представляет собой комплексное соединение железа и порфирина. Глобин представляет собой тетрамер полипептидной цепи. Hb A (HbA) – основной гемоглобин взрослых содержит 2 – альфа и 2 – бета – цепи, Hb A2 – содержит две альфа и две дельта цепи.
Гем состоит из иона железа, встроенного в порфириновое кольцо. Ион железа гема обратимо связывает одну молекулу О2. С одной молекулой Hb максимально связываются 4 молекулы О2 с образованием оксигемоглобина.
Гем может подвергаться не только оксигенации, но и истинному окислению, когда железо становится из двухвалентного трехвалентным. Окисленный гем носит название гематина, а молекула гемоглобина становится метгемоглобином. В крови человека метгемоглобин находится в незначительных количествах, его уровень резко возрастает при отравлениях. Метгемоглобин не способен отдавать кислород тканям.
В норме метгемоглобин составляет менее 3% общего Hb крови. Основная форма транспорта О2 – в виде оксигемоглобина. Кислород транспортируется артериальной кровью не только в связи с гемоглобином, но и в растворенном виде. Принимая во внимание тот факт, что 1 г Hb может связать 1,34 мл О2, кислородная емкость крови в среднем у взрослого человека составляет около 200 мл/л крови. Одним из показателей кислородного транспорта является насыщение артериальной крови О2(Sa O2), равного отношению О2, связанного с Hb, к кислородной емкости крови:
SaO2=O2, связанного с Hb/O2 емкость крови* 100%.
В соответствии с кривой диссоциации оксигемоглобина насыщение артериальной крови кислородом в среднем составляет 97%, в венозной крови – 75%.
PaO2 в артериальной крови около 100 мм. рт. ст., а в венозной – около 40 мм. рт. ст.
Количество растворенного кислорода в крови пропорционально парциальному давлению О2 и коэффициэнту его растворимости.
Последний для О2 составляет 0,0031/100 мл крови/ 1 мм. рт. ст.. Таким образом, 100 мл крови при PaO2, равном 100 мм. рт. ст., содержит менее 0,31 мл O2.
Диссоциация оксигемоглобина в тканях обусловлена главным образом химическими свойствами гемоглобина, а также рядом других факторов – температурой тела, рН среды, р СО2.
При понижении температуры тела наклон кривой диссоциации оксигемоглобина возрастает, а при ее повышении – снижается, и соответственно снижается сродство Hb к О2.
При снижении рН, т.е. при закислении среды, сродство гемоглобина к О2 уменьшается. Увеличение напряжения в крови СО2 также сопровождается снижением сродства Hb к О2 и уплощением кривой диссоциации оксигемоглобина.
Известно, что степень диссоциации оксигемоглобина определяется содержанием в эритроцитах некоторых фосфорорганических соединений, главным из которых является 2,3 – ДФГ (2,3 дифосфоглицерат), а также содержанием в эритроцитах катионов. В случаях развития алкалозов, поглощение О2 в легких увеличивается, но в то же время затрудняется отдача кислорода тканями. При ацидозах наблюдается обратная картина.
Читайте также: Жировая ткань общая характеристика
4.2.Утилизация кислорода тканями
Тканевое или клеточное дыхание включает три стадии. На первой стадии пируват, аминокислоты и жирные кислоты окисляются до двухуглеродных фрагментов ацетильных групп, входящих в состав ацетилкофермента А. Последние на втором этапе окисления включаются в цикл лимонной кислоты, где происходит образование высокоэнергетических атомов водорода и высвобождение СО2 – конечного продукта окисления органических субстратов. На третьей стадии клеточного дыхания атомы водорода делятся на протоны (Н+) и «высокоэнергетические» электроны, передающиеся по дыхательной цепи на молекулярный О2 и восстанавливающие его до НО2. Перенос электронов сопряжен с запасом энергии в форме АТФ, т.е. с окислительным фосфорилированием (рис.6).
Касаясь патогенеза метаболических сдвигов, свойственных гипоксическим состояниям, следует отметить, что в организме человека более 90% всего потребляемого кислорода восстанавливается с участием цитохромоксидазы митохондрий, и лишь около 10% кислорода метаболизируется в тканях с участием оксигеназ: диоксигеназы и монооксигеназы.
Рис.6. Схема тканевого дыхания. Конечные продукты каждой стадии даны в рамке (Ленинджер А., 1999)
Наиболее многочисленны и сложны монооксигеназные реакции, протекающие в эндоплазматическом ретикулуме клеток при участии цитохрома Р-450 и обеспечивающие гидроксилирование субстрата (стероидных гормонов, лекарственных препаратов и различных др. соединений) и, как правило, его инактивацию.
Диоксигеназы катализируют реакции, в которых в молекулу органического субстрата включаются оба атома молекулы кислорода (например, реакция окисления катехола молекулярным кислородом с раскрытием кольца).
В реакциях, связанных с переносом электронов, т.е. в реакциях окисления-восстановления, где, как указывалось выше, используется более 90% потребляемого кислорода, атомы водорода, отщепленные дегидрогеназами от субстратов в цикле лимонной кислоты, передают свои электроны в цепь переноса электронов и превращаются также в Н +. Как известно, помимо 4 пар атомов водорода, поставляемых каждым оборотом цикла лимонной кислоты, образуются и другие атомы водорода, отщепленные дегидрогеназами от пирувата, жирных кислот и аминокислот в процессе их расщепления до Ацетил-СоА и других продуктов.
Таким образом, все атомы водорода, отщепляемые дегидрогеназами от субстратов, передают свои электроны в дыхательную цепь к конечному акцептору электронов – кислороду.
Касаясь последовательности транспорта электронов в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих на внутренней мембране митохондрий, прежде всего, следует отметить, что от всех НАД – зависимых реакций дегидрирования восстановленные эквиваленты переходят к митохондриальной НАДН – дегидрогеназе, затем через ряд железосерных ферментов передаются на убихинон М цитохрому b. Далее электроны переходят последовательно на цитохромы С1 и С, затем на цитохромы аа 3 (цитохромоксидазу – медьсодержащий фермент). В свою очередь цитохромоксидаза передает электроны на кислород. Для того, чтобы полностью восстановить кислород с образованием 2-х молекул воды требуется 4 электрона и четыре Н+ .
Скорость утилизации О2 в различных тканях различна. В среднем взрослый человек потребляет 250 мл О2 в 1 мин. Максимальное извлечение О2 из притекающей артериальной крови свойственно миокарду.
Кислород используется в клетках, в основном в метаболизме белков, жиров, углеводов, ксенобиотиков, в окислительно-восстановительных реакциях в различных субклеточных фракциях: в митохондриях, в эндоплазматическом ретикулуме, в реакциях липопероксидации, а также в межклеточном матриксе и в биологических жидкостях.
Коэффициент утилизации О2 в тканях равен отношению потребления О2 к интенсивности его доставки, широко варьирует в различных органах и тканях.
В условиях нормы минимальную потребность в О2 проявляют почки и селезенка, а максимальную потребность – кора головного мозга, миокард и скелетные мышцы, где коэффициент утилизации О2 колеблется от 0,4 до 0,6, а в миокарде до 0,7. При крайне интенсивной физической работе коэффициент утилизации О2 мышцами и миокардом может возрастать до 0,9.
Обмен дыхательных газов в тканях происходит в процессе свободной и облегченной диффузии. При этом О2 переносится по градиенту напряжения газа из эритроцитов и плазмы крови в окружающие ткани.
Одновременно происходит диффузия СО2 из тканей в кровь. На выход О2 из крови в ткани влияет диссоциация оксигемоглобина в эритроцитах, что обеспечивает так называемую облегченную диффузию О2. Интенсивность диффузионного потока О2 и СО2 определяется градиентом их напряжения между кровью и тканями, а также площадью газообмена, плотностью капилляров, распределением кровотока в микроциркуляторном русле. Интенсивность окислительных процессов в тканях определяется величиной критического напряжения О2 в митохондриях, которое в условиях нормы должно превосходить 0,1-1 мм рт. ст.
Соответствие доставки О2 к органам и тканям, возросшим потребностям в оксигенации обеспечивается на клеточном, органном уровнях за счет образования метаболитов изнашивания, а также при участии нервных, гормональных и гуморальных влияний.
Основная масса углекислого газа (СО2) образуется в организме как конечный продукт различных метаболических реакций и транспортируется к легким с кровью. Вдыхаемый воздух содержит лишь незначительное количество СО2.
Транспорт СО2 кровью осуществляется в 3-х состояниях: в виде аниона бикарбоната, в растворенной форме и в виде карбаминовых соединений.
СО2 хорошо растворяется в плазме крови и в артериальной крови, около 5% от общей двуокиси углерода содержится в крови в растворенной форме.
Анион бикарбоната составляет около 90% от общего содержания СО2 в артериальной крови: СО2+Н2О — Н++НСО-3.
Эта реакция медленно протекает в плазме крови, но чрезвычайно интенсивно происходит в эритроцитах при участии фермента карбоангидразы. Мембрана эритроцита относительно непроницаема для Н+, как и вообще для катионов, но в тоже время, проницаема для ионов НСО-3, выход которых из эритроцитов в плазму обеспечивается притоком Cl- из плазмы в эритроциты. Часть Н+ забуферивается гемоглобином с образованием восстановленного гемоглобина.
Третьей формой транспорта СО2 кровью являются карбаминовые соединения, образованные взаимодействием СО2 с концевыми группами белков крови преимущественно с гемоглобином:
Hb NH2 + CO2 — Hb NH COOH > Hb NH COO + Н+
Карбаминовые соединения составляют около 5% от общего количества СО2, транспортируемого кровью.
В оксигенированной артериальной крови напряжение СО2 составляет 40 мм. рт. ст., а в венозной крови Рv СО2 равно 46 мм. рт. ст.
4.4.Связывание гемоглобина с окисью углерода
Угарный газ (СО) – окись углерода обладает значительно большим сродством к гемоглобину, чем О2, с последующим образованием карбоксигемоглобина. СО входит в состав бытового газа, а также выделяется при работе двигателей внутреннего сгорания. При концентрации СО во вдыхаемом воздухе всего в количестве 7*10- 4 около 50% гемоглобина превращается в карбоксигемоглобин. В норме в крови содержится около 1% HbCO, у курильщиков – 3% . В крови водителей такси концентрация карбоксигемоглобина достигает 20%. Карбоксигемоглобин диссоциирует с отдачей О2 в 200 раз медленней оксигемоглобина и в то же время препятствует его диссоциации в тканях.
Читайте также: Тиреоидная ткань повышенной эхогенности
Поурочное планирование. Разработка урока на тему: «Газообмен в легких и тканях»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Развитие управляющих функций мозга ребёнка: полезные советы и упражнения для педагогов
Сертификат и скидка на обучение каждому участнику
ГАЗООБМЕН В ЛЕГКИХ И ТКАНЯХ. 8 класс
Учитель: Лещева Елена Алексеевна
Тип урока : урок изучения нового материала.
Цель: разъяснить, как происходит газообмен в лёгких и тканях, значение этих процессов, разъяснить механизм вдоха и выдоха.
— повторение ранее изученного материала;
— изучение нового материала;
— раскрытие взаимосвязи между кровообращением и дыханием.
— формировать у учащихся умение сравнивать,
— развитие логического мышления.
— привить культуру общения в диалоге и групповой деятельности
— расширение кругозора школьников и формирование интереса к предмету.
Оборудование: мультимедийный проектор, презентация «Газообмен в легких и тканях», карточки с заданиями, опорный конспект.
Базовые понятия и термины: газообмен, внешнее дыхание, внутреннее дыхание, парциальное давление, диффузия, оксигемоглобин, карбгемоглобин.
II . Актуализация опорных знаний, мотивация учебной деятельности учащихся.
Проводится в форме тестирования. Раздаются тесты, на ответы отводится 5 минут. По окончании работы учащиеся обмениваются листочками и проверяют тестовый опрос.
1. Клеточный иммунитет открыл:
2. На границе между предсердиями и желудочками расположены… клапаны:
3. Большой круг кровообращения начинается в:
4. Строение эритроцитов связано с выполняемой ими функцией:
а) участие в свертывании крови
а) поглощения кислорода и выделения углекислого газа
б) окисления органических веществ с выделением энергии
в) совокупность выше изложенных процессов
6. Голосовой аппарат находится:
7. Жизненная ёмкость лёгких у женщин равна:
8. Основная структурная единица легких:
9. Стенки грудной полости и диафрагма покрыты плеврой:
10. Снаружи лёгкие покрыты плеврой:
11. Количество воздуха, оставшееся после максимального выдоха
III Изучение нового материала.
Мотивация. На предыдущих уроках были введены понятия: дыхание, жизненный объем легких, газообмен и другие. Что называют дыханием? Что называют газообменом?
Дыхание – это совокупность процессов, которые обеспечивают поступление в организм кислорода, использование его в окислительных процессах и удаление из организма углекислого газа.
Газообмен — это обмен газов между организмом и внешней средой.
У человека газообмен состоит из следующих этапов:
Лёгочная вентиляция (обмен газов между воздушной средой и лёгкими),
Легочное дыхание (газообмен между лёгкими и кровью)
Транспортировка газов кровью.
Газообмен между атмосферным воздухом и кровью называется внешним дыханием и осуществляется органами дыхания — легкими и внелегочными дыхательными путями.
Газообмен между легкими и другими органами осуществляет система кровообращения.
Клеточное дыхание — биологическое окисление — обеспечивает организм энергией.
Лёгочная вентиляция (с лат. проветривать) – это этап газообмена, благодаря которому происходит обмен газов между воздушной средой и лёгкими.
Внешнее дыхание происходит в результате изменения объема грудной полости во время вдоха и выдоха.
Вдох и выдох – это дыхательный цикл, который длится в среднем 3-5 секунд.
ВДОХ – это активный процесс сокращения внешних межреберных мышц и расслабления внутренних. Ребра в этот момент поднимаются верх и выдвигаются вперёд, отдаляясь от позвоночника. В то же время сокращаются поперечнополосатые мышцы диафрагмы. Она становится более плоской и опускается на 2-4 см. При этом объем грудной клетки увеличивается, и в ней образуется отрицательное давление. Атмосферный воздух как будто всасывается грудной клеткой и заполняет альвеолы до тех пор, пока давление воздуха в лёгких н уравняется с атмосферным.
ВЫДОХ происходит преимущественно пассивно в результате сокращения эластичных стенок альвеол, растянутых во время вдоха, и расслабления межрёберных и диафрагмальных мышц. При глубоком выдохе сокращаются внутренние межреберные мышцы, что приводит к уменьшению объема грудной полости, и давление в альвеолах становится выше атмосферного. Воздух выталкивается из лёгких и происходит выдох. При физической нагрузке или кислородном голодании для усиления дыхания начинают работать мышцы грудной клетки и брюшной стенки.
Легочное дыхание (газообмен между лёгкими и кровью)
При дыхании количество кислорода в легких уменьшается, а углекислого газа увеличивается.
Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха:
Кислород из воздуха, находящегося в альвеолах, переходит в кровь, а углекислота переходит из крови в альвеолярный воздух.
Почему и как это происходит?
Чтобы объяснить этот процесс, мы должны обратиться к физике, потому что переход газов из окружающей среды в жидкость и из жидкости в воздух подчиняется физическим законам.
Воздух представляет собой смесь газов, в которую входят азот, кислород, углекислый газ, аргон и другие газы. Воздушная масса атмосферы оказывает на нас давление, равное примерно 760 мм. рт. ст.
В смеси газов каждый газ оказывает независимое давление, которое называют парциальным давлением данного газа.
Парциальное давление каждого газа в атмосферном воздухе легко подсчитать. Например, кислород на любой высоте составляет по объему 20,9% воздуха, поэтому его парциальное давление на уровне моря при полном (барометрическом) давлении 760 мм рт. ст. будет равно:
Р(О2) = (760 х 20,9) : 100 = 159 мм рт. ст.
Стенки легочных альвеол человека состоят из однослойного плоского эпителия, покрытого слизью – сурфактантом. Сурфактант снижает поверхностное натяжение в альвеолах, что позволяет с меньшими усилиями увеличивать объем легких при вдохе. Перенос газов через стенки альвеол происходит согласно закону диффузии.
Согласно законам физики, если над жидкостью находится смесь газов или две жидкости разделены проницаемой для газов мембраной, то газы будут диффундировать от места большего давления к месту меньшего до тех пор, пока не установится динамическое равновесие – равенство прямого и обратного потоков газов.
Диффузия – это движение частичек, благодаря которому вещества проходят через мембраны, выравнивая свою концентрацию.
Направление и скорость этого процесса определяются разностью парциальных давлений газа, или его напряжений.
У здорового человека при условии нормального барометрического давления:
парциальное давление О 2 в альвеолярном воздухе составляет 100 мм. рт. ст., а притекающей к капиллярам легких венозной крови напряжение кислорода составляет 40 мм рт. ст.
Поскольку парциальное давление О 2 в альвеолах больше, чем в венозной крови, то кислород диффундирует из альвеолы в капилляры.
парциальное давление СО 2 в венозной крови составляет 47 мм. рт. ст., а в альвеолярном воздухе– 40 мм рт. ст.
Читайте также: Синтетическая ткань название видов
Поскольку парциальное давление СО 2 в венозной крови капилляров больше, чем в альвеолах, то СО 2 диффундирует из капилляров в альвеола.
Условия для газообмена в легких настолько благоприятны, что данный процесс приводит к равновесному состоянию примерно за 1 с.
Транспортировка газов кровью.
Этап транспортировки газов кровью заключается в перенесении О 2 к леткам всего организма, а СО 2, образующегося в клетках, к лёгким.
Лишь незначительная часть О 2 растворяется в плазме крови, не более 0.3 мл на 100 мл. крови (9%). Вот почему в крови животных обязательно содержатся дыхательные пигменты. У позвоночных таким пигментом является гемоглобин, который находится в эритроцитах. Связывание кислорода в гемоглобине осуществляется с помощью иона железа. Одна молекула гемоглобина присоединяет четыре молекулы кислорода. При этом гемоглобин превращается в оксигемоглобин, а кровь из вишневой венозной становится алой артериальной.
О2 + Нв = НвО2 (оксигемоглобин) — 91 %
Перенос СО 2 носит более сложный характер. В плазме СО 2 растворяется плохо и таким путем переносится из тканей в лёгкие всего 2,5 % образовавшегося в клетках СО 2 . Большая часть СО 2 СО 2 реагирует с Н 2 О с образованием угольной кислоты. Эта кислота яляется источником пузырьков газа в минеральной воде. Угольная кислота быстро диссоциирует на ионы Н и бикарбоната НСО 3 и в таком виде выносится в лёгкие.
Третий путь выноса указал еще И.М.Сеченов. Углекислый газ может вступать в реакциб с гемоглобином, образуя нестойкое соединение – карбгемоглобин.
СО2 + Нв = НвСО2 (карбгемоглобин)
Внутреннее дыхание . Газообмен в тканях.
Газообмен в тканях протекает по тем же физическим законам. Ткани поглощают О2 и отдают СО2, при этом газы переходят из области большего напряжения в область меньшего напряжения.
Парциальное давление Р(О 2 ) в артериальных капиллярах составляет 100 мм.рт.ст., а в межклеточной жидкости тканей 40 мм. рт. ст . Поскольку парциальное давление О 2 в артериальной крови больше, чем в тканях, то кислород диффундирует из артериальной крови в межклеточную жидкость, а из нее в клетки.
Парциальное давление P(СО 2 ) в тканях около 60 мм рт. ст., а в артериальной крови – 40 мм.рт.ст. Клетка, в процессе жизнедеятельности которой накопилось много СО 2, отдает его в межклеточное пространство. Поскольку парциальное давление СО 2 в межклеточном пространстве выше, чем в артериальной крови капилляров, то СО 2 диффундирует из межклеточного пространства в капилляры. Кровь из артериальной превращается в венозную.
На интенсивность газообмена влияют длина капилляров, разность напряжений, химический состав крови, скорость кровотока и т.д. Чем интенсивнее энергетический обмен в какой-либо ткани, органе или системе органов, тем больше требуется кислорода.
В клетках живых организмов постоянно происходит расщепление органических веществ, и выделяющаяся энергия расходуется на процессы жизнедеятельности. Основную часть энергии клетки получают за счет кислородного расщепления, которое происходит в митохондриях.
В митохондриях кислород вступает в многоступенчатую реакцию с различными питательными веществами – белками, углеводами, жирами и др. Этот процесс называется клеточным дыханием. В результате выделяется химическая энергия, которую клетка запасает в особом веществе – аденозинтрифосфорной кислоте, или АТФ. Это универсальный накопитель энергии, которую организм тратит на рост, движение, поддержание своей жизнедеятельности.
Процесс клеточного дыхания очень легко нарушается. Ферменты клеточного дыхания блокируются никотином, продуктами жизнедеятельности некоторых микроорганизмов. Алкоголь и наркотики, имея высокую способность растворять жироподобные вещества клеточных мембран (в т.ч. и митохондрий) и разрушать дыхательные ферменты, грубо нарушают процесс внутриклеточного дыхания. Причинами его нарушения может быть также авитаминоз, белковое и углеводное голодание, хронические профессиональные отравления, влияние радиации.
ТЕСТ (учащиеся поднимают карточки с буквой правильного ответа).
б) выделения углекислого газа
в) совокупность процессов обмена газами между организмом и средой обитания
2. Углекислый газ образуется в.
3. Какие факторы способствуют газообмену в легких:
а) разница парциального давления газов в альвеолярном воздухе и в крови легочных капилляров
б) медленная скорость течения крови в легочных капиллярах и большой объем легочного кровотока
в) большая общая обменная альвеолокапиллярная поверхность
г) орошая газопроницаемость альвеолокапиллярного барьера
4. В организме кислород транспортируется к тканям:
5. Газ, практически не изменяющийся по количеству во вдыхаемом и вдыхаемом воздухе:
6. В результате газообмена в тканях СО2:
а) диффундирует из межклеточного пространства в капилляры
б) диффундирует из капилляров в межклеточное пространство
в) диффундирует из капилляров в альвеолы
Задание № 2. Работа в группах по 4 человека.
Группа № 1. Разгадать ребус
Группа № 2. Вставьте пропущенные слова
При вдохе………….. межрёберные мышцы. Рёбра ………. Диафрагма………. и становится более …………….. Это приводит к …………объёма грудной клетки. Лёгкие при этом……………., давление в них ………… и становиться ниже атмосферного. Воздух………….. в лёгкие. Происходит вдох.
(сокращаются, расслабляются, поднимаются, опускаются, сокращается, плоской, расслабляется, выпуклой, увеличению, уменьшению, расширяются, уменьшаются, устремляется, выходит, уменьшается, увеличивается).
При вдохе сокращаются межрёберные мышцы. Рёбра поднимаются . Диафрагма сокращается и становится более плоской. Это приводит к увеличению объёма грудной клетки. Лёгкие при этом расширяются , давление в них уменьшается и становиться ниже атмосферного. Воздух устремляется в лёгкие. Происходит вдох.
Группа № 3. Вставьте пропущенные слова
При выдохе………….. межрёберные мышцы. Рёбра ………. Диафрагма………. и становится более …………….. Это приводит к …………объёма грудной клетки. Лёгкие при этом……………. в объеме, давление в них …………. становиться чуть выше атмосферного. Воздух………….. из лёгких . Происходит выдох.
При выдохе расслабляются межрёберные мышцы. Рёбра опускаются . Диафрагма расслабляется и становится более выпуклой . Это приводит к уменьшению объёма грудной клетки. Лёгкие при этом уменьшаются в объеме, давление в них увеличивается, становиться чуть выше атмосферного. Воздух выходит из лёгких. Происходит выдох.
Задание № 3. « Что это такое?»
1 участник команды отрывает лепесток от ромашки, на котором написано определение. Участник должен ответить, какому термин соответствует данное определение.
1. Орган звукообразования гортань
2. Плевра, покрывающая лёгкие лёгочная
3. Жизненая ёмкость лёгких у мужчин 5500 мл
4. Воздух, содержащийся в альвеолах альвеолярный
5. Количество альвеол в одном лёгком 350 млн
6. Между голосовыми связками располагается голосовая щель
7. Мышца, отделяющая грудную полость от брюшной диафрагма
8. Контролирует вход в гортань надгортанник
Подведение итогов соревнования .
V . Домашнее задание: изучить параграф учебника, опорный конспект, подготовить информацию на темы (на выбор): «Инфекционные болезни дыхательной системы», «неинфекционные болезни дыхательной системы», «Влияние курения и загрязненного воздуха на органы дыхания»
Учитель раздает детям карточки с изображением солнца и тучи. Если детям урок понравился, они крепят на доску солнышко, если нет – тучку.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом