即便水的含氧量够高,人类也不能在水里呼吸。原因主要有三点,除了水中氧气含量不足,还有一个渗透压阻碍和无法通过呼吸有效置换水,二是肺内的组织液浓度高,与水之间存在渗透压,吸入水后,水渗透进肺泡和其他细胞中,造成肺泡破解,组织水肿,水中呼吸的困难之处如果我们在水中呼吸,需要克服三个困难,一是肺泡总体积是有限的,空气中含氧量高达21%,同样体积的水中氧气含量很难达到如此高。
1、为什么鱼在水里面可以呼吸,离开水就呼吸不了了呢?
鱼主要是用鳃呼吸,水流从口流入及有鳃孔流出,在不断通过鳃的时候进行气体交换。因此鱼鳃有着特殊结构,鱼一般有5对鳃弓,内缘是鳃耙、外侧2个比列的鳃片,鳃片由无数的鳃丝排列构成,每条鳃丝又生出许多突起的鳃小片,鳃小片由2曾细胞组成,有着丰富的微血管,是气体交换的场所。相邻的鳃小片交错嵌合,水在其中对流,保证了血液与水之间的最大气体交换量,
2、如果水的含氧量够高,人类是否能在水里呼吸?
即便水的含氧量够高,人类也不能在水里呼吸。原因主要有三点,除了水中氧气含量不足,还有一个渗透压阻碍和无法通过呼吸有效置换水,如果一种液体有足够高的氧气含量,渗透压与体液平衡,在液体中呼吸也许有可能实现。科幻小说《三体》中不就有一个情节么,宇宙飞船一加速,人就完全浸在富氧的“深海液”中,防止G过载,言归正传,人体肺的结构以及呼吸原理从水中吸氧还是很难的。
肺汲取氧气原理肺吸收空气中的氧气和排出二氧化碳,主要靠肺泡中的气体浓度差形成的压力,如下图中所示,我们呼吸的气体进入肺泡以后,因为与毛细血管中的氧气和二氧化碳气体含量不同,渗透交换,然后依靠血液来运输。水中呼吸的困难之处如果我们在水中呼吸,需要克服三个困难,一是肺泡总体积是有限的,空气中含氧量高达21%,同样体积的水中氧气含量很难达到如此高,
二是肺内的组织液浓度高,与水之间存在渗透压,吸入水后,水渗透进肺泡和其他细胞中,造成肺泡破解,组织水肿。还有第三个原因是人呼吸是靠隔膜带动,依靠气压差进行的,呼吸液体,置换率很低,鱼靠腮来呼吸,游动时源源不断地水流从口中进入,经腮中汲取氧气后流出,所以有些活力高的鱼,比如鲨鱼,缠上渔网之后很快就缺氧而死。
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