本文来自云树—— 炳心

编者按：开学之初，恰逢疫情结束。被疫情封锁了三年的孩子，对于白肺一词非常之熟悉——到底是呼吸发生了什么样的问题？为什么当初我们谈“白肺”色变？请看孩子们对呼吸的兴趣和探究！

人类时刻都在呼吸，无论我们有没有意识到——

我们每个人的人生都是从一声哭声开始的，这说明了自主呼吸的重要性！胚胎时期我们是不需要自己呼吸的——母体通过脐带血液把氧气传送给你，所以胎儿时期的肺是闭合的，根本不作用。但是当我们脱离母体的时候，自己的肺就要真正起作用了——与外界相比，肺里边气压太低，这时肺被动的被撑起来，所以我们的第一声哭其实是被呼吸。从此我们就开始了漫长的呼吸，直至死亡的那一刻。

大家有没有想过：呼吸是如此的重要，但是——我们为什么要呼吸呢？

呼什么、吸什么？——

我们首先的猜想是，因为体内需要氧气。是不是呢，我们要先实验验证一下：

实验目的就是探究我们到底吸什么，呼什么？这是一个非常简单的问题，你肯定会说我们当然吸入的是氧气、呼出的是二氧化碳。但要怎么证明呢?

实验1：我们可以把一个人放在一个封闭的空间里，然后过一段时间看氧气是否有减少？当然这需要严格控制时间。我们用动物代替人进行实验，用带火的木条检测实验前后环境中氧气的含量变化，结果发现实验后带火苗的木条很快熄灭。说明动物呼吸后空气中的氧气含量确实减少了。

实验2：还有一种实验室常用的检测二氧化碳的办法就是用澄清石灰水，石灰水如果遇到二氧化碳会变浑浊。经过我们的现场吹气实验后，发现确实变浑浊了。这就证明呼出来的气体与空气相比，确实是二氧化碳变多了。

这样，我们明确呼吸——吸入的是氧气；呼出来的是二氧化碳。说明身体内部需要氧气！

呼吸系统的结构探究——

那么，身体需要氧气做什么呢？气体又是如何进入到身体内部的呢？

我们猜想呼吸系统的结构——首先空气从鼻子或者嘴巴里进去，往下就是一系列的气体管道（气管可能会往更细的分支），最后通到肺。

实验观察：与我们的猜想相似。结果如下图所示：

然后我们彼此观察同桌的鼻腔还发现：鼻腔有鼻毛，鼻毛竟然是向外分布排列，可以像扫帚一样把灰尘或异物扫出去；鼻腔粘膜还可以分泌粘液吸附异物，以鼻涕的形式排出异物；往下的气管和支气管在显微观察时发现也有逆向排列的纤毛，作用和鼻毛一样，当我们打喷嚏或者咳嗽的时候，就是有异物堵在那里了要排出。身体真的很神奇，每个结构都会把自己保护的很好！！

我们探究了呼吸系统的结构和功能，最终发现所有的空气都会聚集到肺的肺泡里，那么肺泡到底是什么样的，肺泡在身体内的作用又是干什么呢？

我们的猜想是：肺泡可能是过滤的作用，毕竟是身体内部需要氧气——他把氧气留在身体里边、然后把二氧化碳给排出去，随后肺泡的氧气可能就等着血管儿来把它取走。

我们的猜想到底正不正确呢，先用显微镜观察一下肺泡的结构：

结果：从图中可以看到肺泡是非常薄的泡状结构，周围分布有很多血管；

分析：肺泡那么薄，肺泡外边就是血管儿——他这么薄就是为了让空气容易通过渗透到血管里面，但是要传到血液里肯定是要需要压力——所以肺泡里边儿的相应气体压力要很高（就是相应的气体浓度要大一些，多一些），才能穿过肺泡细胞渗透到血液里面，这样氧气就被血液运输走了。

结论：建构肺泡结构模式图——

那么血液要把氧气运输到哪里呢?跟着气体的进入流程走一遍吧：氧气进入鼻子—喉咙—气管—支气管—肺—肺泡—血液—各组织细胞！

细胞需要氧气，做什么——？

那么细胞为什么会需要氧气呢？细胞最为最基本的生命，活着首先是需要能量。而能量是通过吃饭的消化系统获得的。当细胞获得营养物质之后，只是一些物质，怎么才能变成可以用的能量呢？现象一下野外的燃烧现象：我们知道体外燃烧时不只需要木材，还需要氧气才可以燃烧——燃烧完后不光剩了一些灰，关键是释放了很多能量，还有一些二氧化碳。那么这些细胞需要氧气的目的其实也是为了细胞内的燃烧的发生——然后有机物的营养在氧气的作用下就会变为能量（和二氧化碳）！这样才可以为人体提供需要的各种能量！也就是说人体内部每天都要有几万个甚至几亿个细胞内部在不断的发生着燃烧，当你饿的时候就是细胞燃烧的能量不够了，提醒我们需要补充能量了。不过，这些燃烧是比较缓慢的，不要害怕会把你烧死的！！当然，细胞燃烧产生的二氧化碳原路返回了。

所以，到底为止，什么是呼吸呢？

通过探究，我们明白呼吸分为外呼吸和内呼吸：外呼吸就是我们平时所认为的那样——其实只是气体在肺内进行的气体交换；而真正的呼吸——内呼吸，也可以说是细胞内的呼吸，就是细胞内的有机物燃烧，释放能量的过程！所以，我们的一呼一吸间，其实是为了细胞内的能量释放！

呼吸的延续：

思考1：目前我们了解的人体和大多数动物都是需要氧气才能呼吸，才能生存。那么会不会有不需要氧气的动物呢？我想应该是有的。因为在地球之初，好像也没有氧气。也就是说我们生存到现在，是先有当初生命的厌氧呼吸的；后来基因发生改变，才有现在的有氧呼吸。生活中我有一个发现，就是在氧气下，所有的食物都会有一定的保质期限，比如水果在空气中过一段时间就会腐烂——腐烂的关键是微生物的呼吸和繁殖。所以要想食物保质时间长一点，就要进行真空处理，不让微生物呼吸到氧气。

思考2：我们 分析一下呼吸的相关疾病，常见的有支气管炎，或者是肺纤维化等。不管是肺纤维化，还是尘肺、硅肺，还是前段疫情时的白肺，其实都是肺泡出了问题——尘土、硅尘等微小颗粒积聚在肺泡上；肺纤维化则是因为肺泡周围的肌肉失去扩张能力；白肺则是因为肺泡细胞受到病毒攻击坏死或者是自己炎症的分泌物浸润导致细胞坏死——总之都是因为肺泡失去了正常的扩张能力而影响了气体交换的功能，说白了就是不能从空气中获取足够的氧气。 这些都会影响你的呼吸功能，严重的话还会引起心脏上的毛病。毕竟呼吸是为了整个身体传输氧气，而如果你呼吸上出问题的话，那么身体的其他相应功能上应该也可能会出现问题。

据说，溺水20秒以上就有可能导致窒息。所以——一呼一吸之间，影响着生命的生存！

编辑、指导：军娣老师