(คู่มือ) หนังสือเรียนสสวท เพิ่มเติมชีววิทยา4

74 บทที่ 14 | ระบบหายใจ ชวี วทิ ยา เลม่ 4 อากาศเขอา ากาศเขา V = ปรมิ าตรชอ่ งอก P = ความดนั อากาศ อากาศออากกาศออก การแลกเปกลา่ยี รนแลแกสเปล่ียนแกส ถุงลPม P การแลกเปกลายี่รนแลแกสเปลี่ยนแกสถุงลม P P VP เซลล O2 O2V P เซลล CO2 COV2 V PP เซลล เซลล หายใจเขา้ หายใจออก กลา้ มเน้ือกะบงั ลมหดตัว กล้ามเนอ้ื กะบังลมคลายตัว กะบังลมเคลื่อนต�ำ่ ลง กะบังลมยกตัวสงู ขึ้น กล้ามเนื้อระหวา่ งกระดกู ซ่ีโครง กล้ามเนื้อระหวา่ งกระดูกซ่โี ครง แถบนอกหดตวั แถบนอกคลายตวั กระดกู ซโี่ ครงยกสงู ขึ้น กระดูกซ่ีโครงลดต่�ำ ลง 14.4.2 การควบคมุ การหายใจ การจัดการเรียนรู้ในหัวข้อน้ีควรให้นักเรียนเข้าใจว่าระบบประสาทเกี่ยวข้องกับการควบคุม การหายใจอย่างไร โดยไมค่ วรเน้นเรื่องโครงสร้างของสมองซ่งึ นักเรียนจะไดศ้ กึ ษาในลำ�ดับถัดไป โดย ในหัวข้อน้ี ครูนำ�เข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนลองกล้ันหายใจ ซึ่งนักเรียนจะกล้ันหายใจได้ระยะหนึ่ง แล้วต้ังคำ�ถามเพื่อนำ�ไปสู่การอภิปรายว่ากลไกควบคุมการหายใจเกิดข้ึนได้อย่างไร และมนุษย์ สามารถควบคมุ การหายใจของตนเองไดห้ รือไม่ อยา่ งไร ครูให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลเก่ียวกับการควบคุมการหายใจ ซึ่งควรสรุปได้ว่า การหายใจปกติ ถูกควบคุมโดยระบบประสาทอัตโนวัติ โดยศูนย์ควบคุมการหายใจอยู่ท่ีสมองส่วนพอนส์และ เมดัลลาออบลองกาตา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เลม่ 4 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ 75 การรักษาดุลยภาพของกรด–เบสของเลอื ดโดยระบบหายใจ ครูทบทวนสมการการเกิดปฏิกริ ิยาของ CO2 และน�ำ้ ในเลอื ดทีท่ ำ�ให้เกิดไฮโดรเจนไอออน (H+) โดย H+ ทเ่ี กดิ ขน้ึ นี้ทำ�ใหค้ า่ ความเป็นกรด-เบสในเลอื ดเปลยี่ นแปลงไป หลังจากน้นั ให้นกั เรยี นสืบค้น ข้อมูลเก่ียวกับกลไกการรักษาดุลยภาพของกรด-เบสของเลือดโดยการทำ�งานของระบบหายใจจาก หนงั สือเรยี นหรอื แหลง่ การเรยี นรูอ้ ่นื  ๆ แลว้ ให้นกั เรยี นอภปิ รายรว่ มกันโดยใชค้ ำ�ถามดังนี้ ถ้าเลือดมีปริมาณ H+ มากกว่าหรือน้อยกว่าปกติจะส่งผลต่อการเปล่ียนแปลงของ pH อยา่ งไร การหายใจชว่ ยในการรกั ษาดลุ ยภาพของกรด-เบสในเลอื ดได้อย่างไร จากการสืบค้นและอภิปรายนักเรียนควรได้ข้อสรุปว่า โดยปกติเลือดมีค่า pH ประมาณ 7.35-7.45 ถา้ เลอื ดมีปริมาณ H+ มากกวา่ ปกตจิ ะทำ�ให้ pH ของเลอื ดลดลง แต่ถา้ เลือดมีปรมิ าณ H+ นอ้ ยกว่าปกตจิ ะทำ�ให้ pH ของเลือดเพ่ิมขน้ึ โดยการหายใจเป็นการช่วยรักษาดลุ ยภาพของกรด-เบส ในเลือดได้ ดังรูป 14.18 ดังน้ี ถ้าปริมาณ CO2 หรือไฮโดรเจนไอออนสะสมอยู่ในเลือดมากส่งผลให้ เลอื ดมคี วามเปน็ กรดเพม่ิ ขนึ้ การเปลย่ี นแปลงนจี้ ะสง่ สญั ญาณไปกระตนุ้ ศนู ยค์ วบคมุ การหายใจทสี่ มอง สว่ นพอนสแ์ ละเมดลั ลาออบลองกาตา ซง่ึ จะไปควบคมุ การท�ำ งานของกลา้ มเนอ้ื ระหวา่ งกระดกู ซโี่ ครง แถบนอกและกล้ามเน้ือกะบังลม ทำ�ให้เพิ่มอัตราการหายใจเพื่อขับ CO2 ออกจากปอดเร็วข้ึน แต่ถ้า เลือดมีความเป็นเบสมากข้ึน อัตราการหายใจจะลดลงเพ่ือเพ่ิมปริมาณไฮโดรเจนไอออนให้สูงข้ึนโดย การสะสม CO2 ในเลือด ท�ำ ให้ความเปน็ กรด-เบสของเลือดเข้าสูภ่ าวะสมดุล จากนั้นใหน้ ักเรยี นร่วมกันอภปิ รายค�ำ ถามในหนังสือเรยี น ในขณะท่ีนอนหลับมีการควบคมุ การหายใจแบบใด มกี ารควบคมุ การหายใจโดยระบบประสาทอตั โนวตั ิซง่ึ อย่นู อกอำ�นาจจิตใจ เพราะเหตใุ ดมนษุ ยไ์ มส่ ามารถกลั้นหายใจจนเสยี ชีวิตได้ มนษุ ยส์ ามารถกลนั้ หายใจไดเ้ พยี งชวั่ ระยะหนง่ึ เทา่ นน้ั และจะหายใจเปน็ ปกติ เพราะขณะทกี่ ลน้ั หายใจปริมาณ CO2 ในรา่ งกายจะสูงขึ้นจนถงึ จดุ หนึ่งทร่ี ่างกายทนไมไ่ ด้ ทำ�ให้ตอ้ งหายใจออก เพอ่ื น�ำ CO2 ออกจากรา่ งกายและหายใจเอา O2 เขา้ ไป โดยการตอบสนองนเ้ี ปน็ กลไกทค่ี วบคมุ โดยระบบประสาทอตั โนวตั ทิ ี่อยนู่ อกอ�ำ นาจจิตใจ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

76 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ ชีววทิ ยา เล่ม 4 กรณีศกึ ษา จากข้อมูลให้อธิบายว่าอัตราการหายใจ ความดันย่อยของ O2 ความดันย่อยของ CO2 ความเขม้ ขน้ ของ H+ ในเลอื ด ขณะพกั และหลงั ออกก�ำ ลงั กายอยา่ งหนกั มกี ารเปลย่ี นแปลง อยา่ งไร เพราะเหตใุ ด โดยอาศยั ความรเู้ กยี่ วกบั การควบคมุ ดลุ ยภาพของกรด-เบสของเลอื ด โดยระบบหายใจ ตารางแสดงผลการศึกษาอัตราการหายใจ ความดันย่อยของ O2 ความดันย่อยของ CO2 ความเขม้ ข้นของ H+ ในขณะพกั และหลงั ออกก�ำ ลังกายอย่างหนัก หัวขอ้ ที่ศึกษา ขณะพกั หลังออกกำ�ลงั กาย อยา่ งหนกั อตั ราการหายใจ (minute ventilation) 20 L/min 70 L/min ความดันย่อยของ O2 ในอาร์เทอรี (arterial PO ) 100 mmHg 100 mmHg ความดันยอ่ ยของ CO2 ในอาร์เทอรี (arterial PCO ) 40 mmHg 35 mmHg ความเขม้ ขน้ ของ H+ ในอารเ์ ทอรี จากกรดแลกติก 36 nmol/L 44 nmol/L ท่มี า: ดดั แปลงจาก Saladin, K. S. (2010). Anatomy & Physiology : The Unity of Form and Function (5th ed). New York: McGraw-Hill. p 474. เมอ่ื มกี ารออกก�ำ ลงั กายอยา่ งหนกั รา่ งกายมกี ารเปลย่ี นแปลงเพอ่ื รกั ษาดลุ ยภาพของรา่ งกายดงั น้ี 1. อัตราการหายใจจะเพ่มิ ขน้ึ สงู มาก ท้ังหายใจถ่แี ละแรงหรือลกึ 2. ในกรณขี อง O2 ระหวา่ งการออกก�ำ ลงั กายรา่ งกายจะมกี ารสลายสารอาหารระดบั เซลล์ เพ่ิมข้ึนเพอ่ื ใหไ้ ด้พลังงานในการทำ�กิจกรรม เนอื้ เยอื่ จึงตอ้ งการ O2 มากข้นึ ท�ำ ให้ PO2 ในหลอดเลือดเวนลดลง แต่การหายใจท่ีเพม่ิ ขนึ้ ทำ�ให้ PO2 ในหลอดเลอื ดอารเ์ ทอรีไม่ เปล่ียนแปลงไปจากขณะพัก 3. ในกรณีของ CO2 ระหว่างการออกกำ�ลังกายเซลลก์ ลา้ มเนอ้ื สรา้ ง CO2 เพมิ่ ข้ึน ทำ�ให้ PCO2 ในหลอดเลอื ดเวนเพิ่มขึ้น แต่ PCO2 ในหลอดเลือดอาร์เทอรีไมเ่ พมิ่ แต่กลบั ลดลง เนอ่ื งจากการหายใจถแี่ ละแรงหรอื ลกึ ท�ำ ให้ CO2 ถกู ขบั ออกไปเรว็ และมาก ดงั นนั้ CO2 ในถงุ ลมลดลง และ PCO2 ในหลอดเลือดอาร์เทอรลี ดลงกว่าก่อนออกกำ�ลังกาย 4. ในกรณีของ H+ ในหลอดเลือดอาร์เทอรีระหว่างออกกำ�ลังกายอย่างหนักพบว่าเซลล์ กล้ามเน้ือจะสร้างกรดแลกติก และหล่ังออกมาในเลือด ดังน้ันความเข้มข้นของ H+ ในหลอดเลอื ดอารเ์ ทอรเี พม่ิ ขน้ึ ซง่ึ กระตนุ้ ศนู ยค์ วบคมุ การหายใจใหเ้ พม่ิ อตั ราการหายใจ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 4 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ 77 14.4.3 ความผดิ ปกตทิ เี่ กย่ี วขอ้ งกับระบบหายใจ ครนู �ำ เขา้ สหู่ วั ขอ้ นโี้ ดยน�ำ เหตกุ ารณป์ จั จบุ นั เกย่ี วกบั โรคทเี่ กยี่ วขอ้ งกบั ระบบหายใจ หรอื สถติ ิ ของผู้ป่วยโรคท่ีเกี่ยวข้องกับระบบหายใจจากกระทรวงสาธารณสุข โดยใช้คำ�ถามนำ�ว่าโรคเก่ียวกับ ระบบหายใจมโี รคอะไรบ้าง และมีสาเหตมุ าจากอะไร จากนน้ั ครใู หน้ กั เรยี นสบื คน้ ขอ้ มลู ความผดิ ปกตทิ เ่ี กย่ี วขอ้ งกบั ระบบหายใจดงั รปู 14.19 จาก หนงั สอื เรยี นและแหลง่ เรยี นรตู้ า่ ง ๆ โดยใหน้ กั เรยี นศกึ ษาและอภปิ รายถงึ สาเหตุ อาการของโรค วธิ กี าร แพรก่ ระจาย และวธิ ีปอ้ งกันตนเองไมใ่ ห้เป็นโรค แล้วให้นักเรยี นตอบค�ำ ถามในหนงั สอื เรียน เพราะเหตใุ ด ในขณะท่ผี ปู้ ว่ ยโรคถุงลมโปง่ พองออกกำ�ลังกายอยา่ งหนกั รา่ งกายอาจไดร้ บั O2 ไมเ่ พยี งพอ ในผปู้ ว่ ยโรคถงุ ลมโปง่ พอง ผนงั ของถงุ ลมจะถกู ท�ำ ลายท�ำ ใหผ้ นงั ถงุ ลมทะลถุ งึ กนั และมพี นื้ ทผ่ี วิ ส�ำ หรบั แลกเปลีย่ นแกส๊ ลดลง ในขณะออกก�ำ ลังกายอยา่ งหนักรา่ งกายจะมเี มแทบอลิซมึ สงู ข้ึน ตอ้ งการ O2 เพิ่มสูงขน้ึ ร่างกายจึงอาจได้รับ O2 ไม่เพียงพอ การสบู บหุ รมี่ ผี ลเสยี ตอ่ รา่ งกายอยา่ งไร ประเทศไทยมนี โยบายในการลดการสบู บหุ รอี่ ยา่ งไรบา้ ง ผู้ท่ีสูบบุหร่ีจะได้รับสารเสพติดและสารพิษที่มีผลต่อระบบหายใจ ระบบหมุนเวียนเลือด และ ระบบประสาท ควันบุหร่ีท�ำ ใหเ้ กิดการระคายเคืองต่อตา จมกู คอ และปอด อีกท้ังยังเพ่ิมความ เสย่ี งตอ่ การเกิดโรคถุงลมโปง่ พอง โรคภูมแิ พ้ รวมถึงโรคมะเรง็ ปอด ซึ่งอาจส่งผลต่อร่างกายถึง ขั้นเสียชีวิต นอกจากจะส่งผลต่อคนท่ีสูบบุหรี่โดยตรงแล้ว ยังมีผลต่อบุคคลข้างเคียงท่ีสูดดม เอาควนั บหุ รห่ี รอื สดู กลนิ่ ควนั ทต่ี กคา้ งจากสง่ิ แวดลอ้ ม เชน่ เสอื้ ผา้ มา่ น และเฟอรน์ เิ จอร์ เขา้ ไป โดยเฉพาะทารกหรือเด็กจะมีความเสี่ยงเพ่ิมขึ้น สำ�หรับคำ�ตอบของนักเรียนเก่ียวกับนโยบาย ในการลดการสูบบุหร่ีอาจมีได้หลากหลายขึ้นอยู่กับข้อมูลที่นักเรียนสืบค้นได้ เช่น กำ�หนด ค�ำ เตอื นบนซองบหุ ร่ี ควบคมุ ภาษี หา้ มขายหรอื ใหผ้ ลติ ภณั ฑย์ าสบู แกบ่ คุ คลทม่ี อี ายตุ �ำ่ กวา่ 20 ปี กำ�หนดพื้นที่ห้ามสูบบุหรี่ ผู้ฝ่าฝืนสูบบุหรี่ในเขตปลอดบุหรี่จะถูกปรับข้ันต่ำ� 5,000 บาท หา้ มโฆษณาสือ่ สารการตลาดผลติ ภัณฑ์ยาสูบในทกุ รูปแบบ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

78 บทที่ 14 | ระบบหายใจ ชีววิทยา เล่ม 4 การออกกำ�ลังกายอยา่ งสม่�ำ เสมอสง่ ผลดีต่อระบบหายใจอย่างไร การออกกำ�ลังกายอย่างสมำ่�เสมอมีประโยชน์ต่อระบบหายใจ โดยช่วยให้ปอดและกล้ามเนื้อ ต่าง ๆ มีความแข็งแรงมากข้ึน ส่งผลให้ปริมาตรของอากาศในปอดเพ่ิมขึ้นสามารถแลกเปล่ียน แก๊สได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้การออกกำ�ลังกายยังช่วยป้องกันโรคหลอดเลือดหัวใจ ตีบตนั ท�ำ ให้สมรรถภาพการทำ�งานของหวั ใจดีข้นึ กจิ กรรมเสนอแนะ : ความผดิ ปกติทีเ่ กยี่ วข้องกบั ระบบหายใจ จุดประสงค์ 1. สบื คน้ ขอ้ มลู อภปิ ราย และน�ำ เสนอขอ้ มลู เกย่ี วกบั ความผดิ ปกตทิ เี่ กย่ี วขอ้ งกบั ระบบหายใจ 2. น�ำ ความรูท้ ี่ได้ไปใชใ้ นการดแู ลรกั ษาสขุ ภาพของตนเองและผอู้ ่นื แนวการจดั กิจกรรม ครูควรใหน้ กั เรยี นท�ำ งานเปน็ กลุม่ ในการสืบค้นขอ้ มูลความผิดปกตทิ ีเ่ ก่ยี วข้องกับระบบหายใจ จากแหล่งเรียนร้ตู ่าง ๆ ที่หลากหลาย โดยใหน้ ักเรียนเลือกหวั ขอ้ ตามทีส่ นใจ ทง้ั นี้สถานการณท์ ่ี ก�ำ หนดใหค้ รอู าจปรบั เปลยี่ นใหเ้ หมาะสมกบั สถานการณใ์ นทอ้ งถนิ่ หรอื สถานการณใ์ นขณะนนั้ เพ่ือให้นักเรียนได้ตระหนักถึงความสำ�คัญของการดูแลสุขภาพต่อระบบหายใจ ตลอดจน ผลกระทบจากปัจจัยต่าง ๆ ต่อตนเองและผู้อื่น เช่น การสูบบุหรี่ ในการประเมินผล ครูอาจให้เพือ่ นในชั้นเรียนรว่ มประเมินด้วย สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววทิ ยา เล่ม 4 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ 79 แนวการวัดและประเมนิ ผล ดา้ นความรู้ - การท�ำ งานของอวยั วะทเี่ กยี่ วขอ้ งกบั การหายใจเขา้ และการหายใจออก จากการสบื คน้ ขอ้ มลู การอภปิ ราย การทำ�กจิ กรรม การท�ำ แบบฝกึ หดั และการทำ�แบบทดสอบ - การควบคุมการหายใจของมนุษย์และการรักษาดุลยภาพกรด-เบสในเลือด จากการสืบค้น ขอ้ มลู การอภปิ ราย การท�ำ แบบฝกึ หดั และการทำ�แบบทดสอบ - สาเหตุ อาการ แนวทางการป้องกันโรคท่ีเกิดจากความผิดปกติของระบบหายใจ จากการ สบื ค้นขอ้ มูล การอภิปราย และการท�ำ กจิ กรรม ดา้ นทักษะ - การสงั เกต การวดั การลงความเหน็ จากขอ้ มลู การจดั กระท�ำ และสอื่ ความหมายขอ้ มลู ทกั ษะ การทดลอง จากการสืบคน้ ขอ้ มูล การอภิปราย และการทำ�กิจกรรม - การคิดอย่างมีวิจารณญาณและการแก้ปัญหา การส่ือสารสารสนเทศและการรู้เท่าทันสื่อ ความรว่ มมอื การท�ำ งานเปน็ ทมี และภาวะผนู้ �ำ จากการสบื คน้ ขอ้ มลู การน�ำ เสนอ และการ ท�ำ กิจกรรม ด้านจติ วทิ ยาศาสตร์ - การใชว้ ิจารณญาณ ความรอบคอบ ความเช่ือมน่ั ตอ่ หลักฐานเชิงประจักษ์ และความมุง่ ม่นั อดทน จากการสังเกตพฤติกรรมในการท�ำ กจิ กรรมและการอภิปรายรว่ มกัน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

80 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ ชวี วิทยา เล่ม 4 เฉลยแบบฝึกหัดทา้ ยบทที่ 14 1. จงใสเ่ ครอ่ื งหมายถกู (√) หนา้ ขอ้ ความทถ่ี กู ตอ้ ง ใสเ่ ครอ่ื งหมายผดิ (×) หนา้ ขอ้ ความทไี่ มถ่ กู ตอ้ ง และขีดเส้นใต้เฉพาะคำ� หรือส่วนของข้อความท่ีไม่ถูกต้อง และแก้ไขข้อความโดยตัดออก หรือเติมคำ�หรือขอ้ ความทถ่ี กู ต้องลงในชอ่ งวา่ ง การแลกเปล่ยี นแกส๊ ของสัตว์ �������1.1 ผิวหนัง เหงือก และปอดเป็นโครงสร้างท่ีใช้ในการแลกเปลี่ยนแก๊ส มีลักษณะ บางและชน้ื อยตู่ ลอดเวลา เพอ่ื ใหเ้ กดิ การแพรแ่ ละแอกทฟี ทรานสปอรต์ ของแกส๊ ได้ แก้ไขโดย ตัดคำ�ว่า และแอกทฟี ทรานสปอร์ต �������1.2 ไสเ้ ดอื นดินเป็นสตั ว์ท่มี ีระบบหมุนเวยี นเลอื ดและสามารถแลกเปลี่ยนแก๊สผ่าน ผิวหนงั ลำ�ตัว �������1.3 แมลงมกี ารแลกเปลย่ี นแกส๊ ระหวา่ งทอ่ ลมฝอยกบั เซลลใ์ นสว่ นตา่ ง ๆ ของรา่ งกาย �������1.4 ในปลา น�้ำ ทีม่ ี O2 จากปากจะผ่านออกทางเหงือก โดย O2 จากน�ำ้ จะแพรเ่ ขา้ สู่ หลอดเลือดฝอยที่เหงือกได้อย่างมีประสิทธิภาพ เม่ือเลือดและน้ำ�ไหลไปใน ทิศทางเดยี วกัน แก้ไขเปน็ ทิศทางสวนทางกนั �������1.5 สัตวส์ ะเทนิ น้ำ�สะเทินบกใช้เหงือก ผวิ หนงั และปอดในการแลกเปลี่ยนแก๊ส �������1.6 โครงสร้างท่ใี ชแ้ ลกเปล่ียนแก๊สของนกอยู่ทป่ี อดและถุงลม (air sac) แกไ้ ขโดย ตัดค�ำ วา่ และถุงลม (air sac) �������1.7 อากาศท่ีไหลผ่านปอดของนกจะไหลในทิศทางเดียวเสมอ โดยทุกรอบของการ หายใจ อากาศในปอดจะถกู แทนทีด่ ว้ ยอากาศจากถงุ ลมเข้าไปใหมต่ ลอดเวลา สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วทิ ยา เล่ม 4 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ 81 2. จากรูปทางเดินหายใจของมนุษย์ จงระบุช่ือโครงสร้างในช่องว่าง จากน้ันนำ�ชื่อโครงสร้าง ใส่หนา้ ขอ้ ความทีม่ คี วามสัมพันธ์กนั คอหอย โพรงจมกู กล่องเสยี ง ฝาปดิ กล่องเสียง ทอ่ ลม ถงุ ลม หลอดลม หลอดลมฝอย ��ก��ล���อ่ ��ง��เ�ส���ยี ��ง�� 2.1 สว่ นของทางเดนิ หายใจทอ่ี ยรู่ ะหวา่ งคอหอยและทอ่ ลม ภายในมสี ายเสยี ง ���������ท���่อ��ล��ม��� 2.2 ทอ่ ทอี่ ยรู่ ะหวา่ งกลอ่ งเสยี งกับหลอดลม ห ล��อ��ด���ล��ม���ฝ��อ��ย��� 2.3 หลอดขนาดเลก็ ทแี่ ตกแขนงจากหลอดลม มหี ลายขนาด ลำ�เลยี งอากาศ ไปยังถงุ ลมในปอด �������ค��อ���ห��อ��ย��� 2.4 ช่องบริเวณลำ�คอเป็นทางผ่านของอากาศและอาหาร ����ห���ล��อ��ด���ล��ม��� 2.5 หลอด 2 แขนงท่ีแยกจากท่อลมเพ่อื ไปยงั ปอดซ้ายและปอดขวา ����������ถ��ุง��ล��ม��� 2.6 ถงุ ปลายตนั ทมี่ ผี นงั บางอยใู่ นปอด ซง่ึ เปน็ บรเิ วณทม่ี กี ารแลกเปลยี่ นแกส๊ ���โ��พ���ร��ง��จ��ม��ูก��� 2.7 โพรงบรเิ วณจมกู ซง่ึ มเี ยอ่ื บผุ วิ ทม่ี ซี เิ ลยี และเมอื กส�ำ หรบั จบั สง่ิ แปลกปลอม ฝาป ิด��ก��ล���อ่ ��ง��เ�ส���ีย��ง�� 2.8 แผน่ ทีป่ ิดกลอ่ งเสยี ง เพอ่ื ปอ้ งกันไมใ่ ห้อาหารเขา้ ไปในทางเดินหายใจ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

82 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ ชีววทิ ยา เล่ม 4 3. จงใสเ่ ครอ่ื งหมายถกู (√) หนา้ ขอ้ ความทถ่ี กู ตอ้ ง ใสเ่ ครอื่ งหมายผดิ (×) หนา้ ขอ้ ความทไ่ี มถ่ กู ตอ้ ง และขีดเส้นใต้เฉพาะคำ� หรือส่วนของข้อความท่ีไม่ถูกต้อง และแก้ไขข้อความโดยตัดออก หรือเตมิ คำ�หรอื ขอ้ ความทถี่ ูกต้องลงในช่องว่าง ระบบหายใจของมนษุ ย์ �������3.1 บริเวณท่มี กี ารแลกเปล่ียนแกส๊ ท่ีปอดของมนษุ ยค์ อื ถุงลม �������3.2 ทอ่ ลม หลอดลม และหลอดลมฝอยสว่ นตน้ ของระบบหายใจมกี ระดกู ออ่ นค�้ำ จนุ เพอ่ื ปอ้ งกนั การแฟบของทอ่ �������3.3 ถ้ากะบังลมทะลจุ ะท�ำ ใหก้ ารหายใจเขา้ และหายใจออกลึก แกไ้ ขเป็น ตื้น (ได้รบั อากาศนอ้ ยกว่าปกต)ิ �������3.4 ขณะหายใจปกติ ความดนั และปรมิ าตรของอากาศภายในปอดมกี ารเปลย่ี นแปลง ซง่ึ เกดิ จากการท�ำ งานของกลา้ มเนอ้ื กะบงั ลมและกลา้ มเนอ้ื หนา้ ทอ้ ง แกไ้ ขเป็น กลา้ มเนื้อระหว่างกระดกู ซ่ีโครงแถบนอก �������3.5 ในการหายใจเขา้ กะบงั ลมเคลื่อนท่ีตำ่�ลงจากการหดตัวของกลา้ มเนอ้ื กะบังลม และกระดูกซ่ีโครงยกสูงข้ึนจากการหดตัวของกล้ามเน้ือระหว่างกระดูกซี่โครง แถบนอก ทำ�ให้ปริมาตรในช่องอกเพ่ิมขน้ึ ความดนั ภายในปอดลดลง �������3.6 ในการหายใจออกอย่างแรง (forced breathing) จะมีการหดตัวของกล้ามเน้ือ หน้าทอ้ งและกล้ามเนื้อระหวา่ งกระดกู ซโ่ี ครงแถบในมาท�ำ งานร่วมกนั �������3.7 การหายใจเขา้ และการหายใจออกเกดิ ขน้ึ ไดอ้ ยา่ งเปน็ จงั หวะสม�ำ่ เสมอทง้ั ในยาม หลบั และตื่น เน่ืองจากการควบคมุ ของสมองส่วนไฮโพทาลามสั แกไ้ ขเปน็ พอนสแ์ ละเมดัลลาออบลองกาตา �������3.8 การกลน้ั หายใจขณะด�ำ น�้ำ สว่ นของสมองทที่ �ำ หนา้ ทเ่ี พมิ่ ขน้ึ คอื เซรบี รลั คอรเ์ ทกซ์ และไฮโพทาลามสั �������3.9 การหายใจชว่ ยรกั ษาดุลยภาพของกรด-เบสในร่างกายโดยการขับ CO2 ออก �������3.10 ภายในปอดของผปู้ ว่ ยทเ่ี ปน็ โรคปอดบวมซงึ่ มขี องเหลวในถงุ ลมเพม่ิ ขนึ้ จะมพี น้ื ที่ ผวิ สำ�หรับการแลกเปลี่ยนแกส๊ ลดลง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วิทยา เลม่ 4 บทที่ 14 | ระบบหายใจ 83 4. จากแผนภาพเรื่องการแลกเปลยี่ นแกส๊ จงเตมิ คำ�ลงในชอ่ งว่างใหส้ มบูรณ์ 4.1 CO2 CO2 CO2 + H2O เอนไซม์ H2CO3 HCO + H+ HCO O2 O2 O2 + Hb HbO2 ถุงลม พลาสมา เซลล์เมด็ เลอื ดแดง ผนงั หลอดเลือดฝอยทถ่ี ุงลม 4.2 CO2 CO2 CO2 + H2O เอนไซม์ H2CO3 HCO + H+ HCO O2 + Hb HbO2 O2 O2 เน้อื เย่ือ พลาสมา เซลลเ์ มด็ เลอื ดแดง ผนงั หลอดเลอื ดฝอยทัว่ ร่างกาย 5. จากรปู แสดงแบบจำ�ลองทที่ ำ�จากไม้ (A และ B) และเส้นยาง (R1 และ R2) เพ่อื แสดงการ เคล่ือนท่ีของกระดูกซี่โครงในการหายใจปกติของมนุษย์ เมื่อเส้นยาง R1 หดตัว พบว่า ไม้ช้ิน B เล่ือนข้นึ R1 R1 BA B A R2 R2 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

84 บทที่ 14 | ระบบหายใจ ชวี วทิ ยา เลม่ 4 5.1 ถา้ A แทนกระดกู สนั หลงั และ B แทนกระดกู อก (sternum) เสน้ ยาง R1 และ R2 แทนป ิรมาตรของอากาศในปอด (mL) โครงสรา้ งใด เสน้ ยาง R1 แทนกลา้ มเนอื้ ระหวา่ งกระดกู ซโ่ี ครงแถบนอก และเสน้ ยาง R2 แทนกลา้ ม เนอื้ ระหว่างกระดกู ซโี่ ครงแถบใน 5.2 การหดตวั ของเสน้ ยาง R1 เทยี บไดก้ บั การท�ำ ใหเ้ กดิ การหายใจเขา้ หรอื การหายใจออก การหายใจเข้า 6. กราฟแสดงปรมิ าตรของอากาศในปอดขณะหายใจเขา้ และหายใจออกปกติ และขณะหายใจ เข้าและหายใจออกเต็มท่ีของมนุษย์ จากกราฟท่ีลูกศรชี้ ( ) กล้ามเนื้อกะบังลมและ กล้ามเนื้อระหว่างกระดูกซ่โี ครงแถบนอกมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร และจะสง่ ผลอย่างไร 6,000 5,800 5,000 4,000 3,000 2,900 2,400 2,000 1,200 1,000 0 เวลา กล้ามเนื้อกะบังลมหดตัวทำ�ให้กะบังลมเคล่ือนท่ีลง กล้ามเน้ือระหว่างกระดูกซ่ีโครงแถบ นอกหดตวั ท�ำ ใหก้ ระดกู ซโี่ ครงยกสงู ขนึ้ สง่ ผลใหป้ รมิ าตรในชอ่ งอกเพม่ิ ขน้ึ ความดนั อากาศ ภายในปอดลดลง ทำ�ให้อากาศภายนอกไหลเข้าสปู่ อด เกดิ การหายใจเข้า สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชวี วิทยา เลม่ 4 บทที่ 14 | ระบบหายใจ 85 7. กราฟแสดงปริมาตรของอากาศในปอดขณะหายใจเข้าและหายใจออกของมนุษย์ท่ีวัดได้ จากเคร่ืองสไปโรมิเตอร์ในระหว่างการออกกำ�ลังกาย เม่ือเปรียบเทียบกับขณะพักจะเป็น ไปดงั กราฟใด เพราะเหตใุ ด ป ิรมาตรของอากาศในปอด เวลา ขณะพกั ปริมาตรของอากาศในปอด เวลา ป ิรมาตรของอากาศในปอด เวลา ก. ข. ปริมาตรของอากาศในปอด เวลา ปริมาตรของอากาศในปอด เวลา ค. ง. กราฟจะเปน็ ไปดงั ข. เน่อื งจากในระหว่างการออกกำ�ลงั กาย ร่างกายตอ้ งการ O2 มากข้นึ สำ�หรับใช้สร้างพลังงาน และต้องกำ�จัด CO2 จากการทำ�งานของกล้ามเนื้อ ส่งผลให้มีการ หายใจถี่และลึกข้ึน กราฟจะมีความถ่ีมากข้ึน และปริมาตรอากาศท่ีเข้าและออกจากปอด ขณะหายใจ (tidal volume) จะสงู ข้ึน สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

86 บทท่ี 14 | ระบบหายใจ ชีววทิ ยา เล่ม 4 8. Hyperventilation syndrome คือ ภาวะท่ีผู้ป่วยหายใจเรว็ และลกึ ทำ�ใหม้ ปี รมิ าณ CO2 ใน เลือดลดลง เลือดจึงมีความเป็นเบส ส่งผลให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือดท่ีไปเลี้ยงส่วน ต่าง ๆ ของร่างกาย ทำ�ให้เกิดอาการเวียนศีรษะ หน้ามืด ตาพร่ามัว หัวใจเต้นเร็ว ใจส่ัน มอื เทา้ เยน็ ชาตามแขนตามขา หรอื มอี าการกลา้ มเนอ้ื เกรง็ นว้ิ มอื จบี เขา้ หากนั บางรายเปน็ ลม หมดสติได้ การปฐมพยาบาลเบ้ืองต้นทำ�โดยการปรับให้หายใจช้าลงหรือการใช้ ถุงกระดาษครอบทัง้ ปากและจมกู เพราะเหตใุ ด เนอื่ งจากภาวะ hyperventilation syndrome น้ที �ำ ใหม้ ีการหายใจหอบเร็วและลึก สง่ ผล ให้ CO2 ในเลือดลดต่ำ�ลง ปริมาณ H+ ในเลือดลดลง เลือดมีสภาพเป็นเบส สมดุลของ กรด-เบสในเลอื ดเปลยี่ นไป การปฐมพยาบาลเบอ้ื งตน้ โดยการปรบั ใหห้ ายใจชา้ ลงหรอื การ ใชถ้ งุ กระดาษครอบทง้ั ปากและจมกู จะท�ำ ใหร้ า่ งกายไดร้ บั CO2 จากการหายใจเขา้ มากขน้ึ ปริมาณ H+ ในเลือดเพิ่มมากขน้ึ ความเปน็ กรด-เบสในเลือดจงึ เข้าสภู่ าวะสมดลุ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ชีววิทยา เล่ม 4 บทที่ 15 | ระบบหมนุ เวียนเลอื ดและระบบน�ำ้ เหลอื ง 87 15บทที่ | ระบบหมุนเวียนเลอื ดและระบบน�้ำ เหลือง ipst.me/8818 ผลการเรียนรู้ 1. สืบค้นขอ้ มลู อธบิ าย และเปรียบเทยี บระบบหมุนเวียนเลือดแบบเปิดและระบบหมนุ เวียน เลือดแบบปดิ 2. สงั เกตและอธบิ ายทศิ ทางการไหลของเลอื ดและการเคลอื่ นทข่ี องเซลลเ์ มด็ เลอื ดในหางปลา และสรุปความสมั พนั ธ์ระหว่างขนาดของหลอดเลอื ดกบั ความเรว็ ในการไหลของเลือด 3. อธบิ ายโครงสรา้ งและการท�ำ งานของหวั ใจและหลอดเลอื ดในมนษุ ย์ 4. สงั เกตและอธบิ ายโครงสรา้ งหวั ใจของสตั วเ์ ลยี้ งลกู ดว้ ยน�้ำ นม ทศิ ทางการไหลของเลอื ดผา่ น หัวใจของมนษุ ย์ และเขียนแผนผงั สรปุ การหมุนเวยี นเลอื ดของมนษุ ย์ 5. สืบคน้ ขอ้ มูล ระบุความแตกต่างของเซลล์เม็ดเลอื ดแดง เซลลเ์ มด็ เลือดขาว เพลตเลต และ พลาสมา 6. อธบิ ายหมเู่ ลอื ดและหลกั การใหแ้ ละรบั เลอื ดในหมเู่ ลอื ดระบบ ABO และหมเู่ ลอื ดระบบ Rh 7. อธบิ าย และสรปุ เกยี่ วกบั สว่ นประกอบและหนา้ ทข่ี องน�ำ้ เหลอื ง รวมทงั้ โครงสรา้ งและหนา้ ที่ ของหลอดนำ�้ เหลือง และตอ่ มน�ำ้ เหลือง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

88 บทที่ 15 | ระบบหมุนเวียนเลือดและระบบนำ้�เหลือง ชีววทิ ยา เล่ม 4 การวิเคราะหผ์ ลการเรยี นรู้ ผลการเรียนรู้ 1. สืบค้นข้อมลู อธิบาย และเปรียบเทยี บระบบหมนุ เวยี นเลอื ดแบบเปดิ และระบบหมนุ เวยี น เลอื ดแบบปดิ จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. สืบคน้ ขอ้ มูล อธบิ าย และเปรยี บเทียบระบบหมุนเวยี นเลือดแบบเปิดและระบบหมุนเวียน เลือดแบบปดิ ทักษะกระบวนการ ทกั ษะแหง่ ศตวรรษท่ี 21 จติ วิทยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. การใชว้ ิจารณญาณ 1. การสอ่ื สารสารสนเทศและ 1. การสังเกต การรู้เท่าทนั ส่ือ 2. การจำ�แนกประเภท ผลการเรียนรู้ 2. สงั เกตและอธบิ ายทศิ ทางการไหลของเลอื ดและการเคลอื่ นทขี่ องเซลลเ์ มด็ เลอื ดในหางปลา และสรปุ ความสมั พนั ธ์ระหว่างขนาดของหลอดเลอื ดกับความเรว็ ในการไหลของเลือด จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. สงั เกตและอธบิ ายทศิ ทางการไหลของเลอื ดและการเคลอื่ นทข่ี องเซลลเ์ มด็ เลอื ดในหางปลา 2. สรปุ ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งชนดิ และขนาดของหลอดเลอื ดกบั ความเรว็ ในการไหลของเลอื ด ทกั ษะกระบวนการ ทักษะแหง่ ศตวรรษที่ 21 จิตวทิ ยาศาสตร์ ทางวทิ ยาศาสตร์ 1. ความซื่อสัตย์ 1. การสังเกต 1. ความรว่ มมือ การท�ำ งานเปน็ ทมี 2. ความมุ่งมน่ั อดทน 2. การจ�ำ แนกประเภท และภาวะผ้นู �ำ 3. ความเช่อื มน่ั ตอ่ หลกั ฐาน 3. การลงความเห็นจากข้อมลู เชิงประจักษ์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี