Объяснение результатов биологического эксперимента (развёрнутый) · 71 задание
- Задание №23№23
Школьники изучали рост проростков фасоли. Они посадили два проросших семени фасоли в одинаковые горшки и стали наблюдать за ростом проростков. Когда н…
Размножение растений
- Задание №23№23
Учёные исследовали влияние специальных пищевых добавок на продуктивность (прирост массы за единицу времени) сельскохозяйственных животных. Первую груп…
Методы изучения природы
- Задание №23№23
Учёный изучал влияние различных форм удобрения Х на рост растений. Он высаживал в контейнеры с одинаковой почвой группы растений. Первую группу он пол…
Жизнедеятельность растений
- Задание №23№23
Учёные исследовали, как различные виды упражнений влияют на плотность костной ткани у человека. Они измеряли минеральную плотность костей методом денс…
Опора и движение
- Задание №23№23
Учёный изучал влияние антисептика мирамистина на размножение бактерий. Он разлил питательный бульон по двум колбам. В первую колбу он добавил мирамист…
Бактерии
- Задание №23№23
Экспериментатор решил изучить работу сердца позвоночного животного. Для этого он измерил силу сокращения сердца в состоянии покоя, и она составила 25…
Эндокринная система
- Задание №23№23
Старшеклассники провели эксперимент с сырым мясом. Равные по размеру и массе (20 г) кусочки мяса они поместили в две пробирки. Одну пробирку заполнили…
Клетка. Ткани. Органы
- Задание №23№23
Экспериментатор поместил растения в герметичные контейнеры, заполненные углекислым газом ( CO 2 ). Первый контейнер он выдержал 4 часа на свету, после…
Жизнедеятельность растений
- Задание №23№23
Учёный провёл эксперимент со взрослыми белыми лабораторными крысами. Для этого он кормил одну из двух крыс в течение пяти месяцев пищей, калорийность…
Обмен веществ. Кожа
- Задание №23№23
Школьники изучали рост проростков фасоли. Они посадили два проросших семени фасоли в одинаковые горшки и стали наблюдать за ростом проростков. Когда н…
Размножение растений
- Задание №23№23
Студенты изучали влияние температуры на развитие микроорганизмов. Они сделали посев одного штамма микроорганизмов на питательную среду в чашки Петри и…
Бактерии
- Задание №23№23
Учёный изучал влияние стимуляторов роста на развитие растений. Первую группу растений он поливал водой без добавления дополнительных веществ, вторую г…
Жизнедеятельность растений
Британские учёные совместно с исследователями из Сингапура провели исследование физиологических показателей у туристов, совершающих восхождение на Эверест. Тесты и анализы проводились три раза: перед началом экспедиции в Лондоне (уровень моря), в городке Намче (3500 м над уровнем моря) и в базовом лагере на высоте 5300 м. Выяснилось, что чем больше высота, тем ниже насыщение артериального гемоглобина кислородом, но тем выше содержание гемоглобина в крови.
Как можно объяснить полученную закономерность? Объясните снижение насыщения гемоглобина кислородом с точки зрения физиологии.
Решение
Решение.
Для решения этой задачи необходимо вспомнить, как изменяются условия окружающей среды при подъёме в горы и как наш организм адаптируется к этим изменениям.
1. Почему снижается насыщение гемоглобина кислородом?
С увеличением высоты над уровнем моря атмосферное давление падает, а вместе с ним снижается и парциальное давление кислорода в воздухе. Это означает, что в каждом вдохе молекул кислорода становится меньше. В лёгких процесс перехода кислорода в кровь происходит путём диффузии: газ движется из области высокого давления в область низкого. Поскольку давление кислорода во вдыхаемом воздухе на высоте низкое, он хуже проникает через стенки альвеол в капилляры и слабее связывается с гемоглобином эритроцитов. В результате насыщение (сатурация) артериальной крови кислородом падает.
2. Почему растёт содержание гемоглобина в крови?
Организм человека стремится компенсировать нехватку кислорода (гипоксию), чтобы обеспечить ткани энергией. В ответ на снижение концентрации кислорода почки начинают вырабатывать гормон эритропоэтин, который стимулирует красный костный мозг производить больше эритроцитов. Так как гемоглобин находится внутри эритроцитов, его общая концентрация в крови увеличивается. Большее количество «переносчиков» позволяет крови захватывать и доставлять к органам даже тот скудный объём кислорода, который удаётся получить в условиях разреженного воздуха.
3. Физиологический смысл закономерности:
Данная реакция является примером адаптации (акклиматизации). Снижение насыщения — это прямое следствие физических условий среды, а повышение уровня гемоглобина — это защитный ответ организма, направленный на поддержание гомеостаза и выживание в условиях высокогорья.
Ответ: 1) Снижение насыщения гемоглобина кислородом связано с падением парциального давления кислорода в разреженном горном воздухе, из-за чего диффузия газа в кровь затрудняется. 2) Повышение содержания гемоглобина — это компенсаторная реакция организма: увеличение числа эритроцитов и гемоглобина позволяет эффективнее связывать и транспортировать имеющийся кислород к тканям в условиях его дефицита.
Источник: ФИПИ