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第45章 氧元素(2 / 2)

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他错误地认为氧气是形成所有酸所必需的组成部分,因此他采用古希腊语中的酸(oxys)和形成(nes)来命名这种气体,称之为氧(oxen)。

中国清末学者徐寿把这种气体称为‘羊气’,后来为了统一,取了其中的‘羊’字;因是气体,又加了部‘气’头,成为今天我们使用的‘氧’字。”

“氧元素的现历程是科学展史上的一段精彩篇章,它让我们明白,科学的进步是一个不断质疑、探索和突破的过程。”

老师的眼神中充满了对科学先辈们的敬意,她希望通过这些故事,能在汪鑫焱和小璇心中种下科学探索的种子。

接着,老师开始讲解氧元素的生理作用。

“同学们,氧在人体和动植物的生命活动中扮演着至关重要的角色。

对于人体而言,呼吸作用是我们摄取氧气的主要方式。

人体从外界呼吸的氧先进入肺泡,弥散到肺部的毛细血管中,与血红蛋白结合成氧合血红蛋白。

这个过程就像是一场神奇的接力赛,氧气在血红蛋白这个‘小货车’的运载下,随着血液在心脏的驱动下由动脉输往全身。

当到达毛细血管时,氧合血红蛋白解离出氧并携走二氧化碳,这时由氧合血红蛋白解离出来的氧为溶解氧,进入细胞线粒体,完成氧化还原反应,与糖、蛋白质、脂肪作用产生热量释放机械能,为人体生命活动提供能量。

而且,人体的皮肤也在呼吸哦,虽然皮肤呼吸量仅是肺呼吸量的1,但只要皮肤呼吸停止4o分钟就可能会导致人体死亡。

皮肤通过在组织内燃烧糖,把它分解成二氧化碳和水,与此同时通过汗孔与外界空气进行交换,从而散热、排泄有害物质、蒸水分等。”

老师拿起一个人体呼吸系统的模型,详细地向他们展示氧气在其中的运行路径。

“你们看,从鼻腔到气管,再到肺部,这是一个复杂而精妙的结构,每一个部分都在氧气的摄取和利用过程中挥着独特的作用。

肺泡就像是一个个小小的‘氧气站’,它们有着巨大的表面积,能够让氧气快地进入血液。”

“对于植物体而言,它们既能消耗氧气,又能产生氧气。

绿色植物通过光合作用,利用太阳辐射能在水的参与下将二氧化碳转换为碳水化合物,并放出氧气,这是大自然中最神奇的化学反应之一。

而在进行呼吸作用时,植物吸收氧气将体内一部分碳水化合物氧化还原为二氧化碳放出,同时把在光合作用时固定的能量的一部分重新释放出来。

植物的呼吸作用生在细胞的线粒体中,白天,光合作用与呼吸作用是同时进行的;夜间,光合作用停止,只存在呼吸作用。

这种光合作用和呼吸作用的相互关系,维持了植物的生长和育,也使得氧在自然界中实现了循环利用。”

老师走到一盆绿色植物前,轻轻抚摸着叶片,向他们解释着植物与氧的奇妙关系。

“对于水生动物来说,水中氧含量只有空气中氧含量的5,而且氧在水中的扩散度更慢一些,所以它们拥有比陆生动物更有效的呼吸器官。

水生动物通常靠鳃吸入氧气维持生命活动,鳃就像是一个高效的氧气过滤器,能够从水中提取出足够的氧气。

而陆生动物的呼吸方式则多种多样,无尾两栖类动物通过肺和皮肤进行呼吸,肺内壁呈蜂窝状,但肺的表面积不大,因此,皮肤呼吸仍占重要地位。

爬行动物的肺虽然和两栖类一样为囊状,但其内壁有复杂的间隔,把内腔分隔成蜂窝状小室,使其与空气接触的面积增大。

不同的动物根据自身的生存环境,进化出了适应的呼吸方式,这都是大自然的神奇之处。”

老师又拿出一些水生动物和陆生动物的模型,展示它们的呼吸器官和呼吸方式。

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