1. جميع الأوراق لها عروق. ما هي الهياكل التي تشكلوا منها؟ ما هو دورهم في نقل المواد عبر النبات؟

تتكون الأوردة من حزم الأوعية الدموية الليفية التي تتخلل النبات بأكمله وتربط أجزائه - البراعم والجذور والزهور والفواكه. وهي تعتمد على الأنسجة الموصلة التي تقوم بالحركة النشطة للمواد والأنسجة الميكانيكية. تنتقل المياه والمواد المعدنية المذابة فيها في النبات من الجذور إلى الأجزاء الموجودة فوق سطح الأرض على طول أوعية الخشب ، وتتحرك المواد العضوية على طول أنابيب الغربال في اللحاء من الأوراق إلى الأجزاء الأخرى من النبات.

بالإضافة إلى النسيج الموصّل ، يشتمل الوريد على نسيج ميكانيكي: ألياف تمنح صفيحة الصفيحة القوة والمرونة.

2. ما هو الدور نظام الدورة الدموية?

يحمل الدم العناصر الغذائية والأكسجين في جميع أنحاء الجسم ، وينفذ ثاني أكسيد الكربون ومنتجات الاضمحلال الأخرى. وبالتالي ، فإن الدم له وظيفة تنفسية. أداء خلايا الدم البيضاء وظيفة الحماية: يدمرون مسببات الأمراض التي دخلت الجسم.

3. مما يتكون الدم؟

يتكون الدم من سائل عديم اللون- خلايا الدم والبلازما. يميز بين خلايا الدم الحمراء والبيضاء. خلايا الدم الحمراء تعطي الدم اللون الأحمر ، لأنها تحتوي على مادة خاصة - الهيموجلوبين الصبغي.

4. اقترح مخططات بسيطةأنظمة الدورة الدموية المغلقة وغير المغلقة. أشر إليهم القلب والأوعية الدموية وتجويف الجسم.

رسم تخطيطي للدورة الدموية المفتوحة

5. تقديم تجربة تثبت حركة المواد عبر الجسم.

دعونا نثبت أن المواد تتحرك عبر الجسم باستخدام مثال النبات. نضع في الماء ، ملونًا بالحبر الأحمر ، لقطة صغيرة لشجرة. بعد يومين إلى أربعة أيام ، سنقوم بسحب اللقطة من الماء ، ونغسل الحبر منها ونقطع قطعة من الجزء السفلي. ضع في اعتبارك أولاً مقطعًا عرضيًا للتصوير. يظهر القطع أن الخشب ملون باللون الأحمر.

ثم قمنا بقص بقية اللقطة. ظهرت خطوط حمراء في أماكن الأواني الملونة التي تشكل جزءًا من الخشب.

6. يقوم البستانيون بتكاثر بعض النباتات بأغصان مقطوعة. يزرعون الأغصان في الأرض ويغطون بوعاء حتى يتم تجذيرهم بالكامل. اشرح معنى العلبة.

تتشكل رطوبة ثابتة عالية تحت العلبة بسبب التبخر. لذلك ، يتبخر النبات رطوبة أقل ولن يذبل.

7. لماذا تذبل الأزهار عاجلاً أم آجلاً؟ كيف يمكنك منع ذبولهم المبكر؟ قم بعمل رسم تخطيطي لنقل المواد في أزهار القطف.

الزهور المقطوفة ليست نباتًا مكتمل النمو ، حيث أزالوا نظام الخيول ، الذي وفر امتصاصًا مناسبًا للماء (تصوره الطبيعة) و المواد المعدنية، وكذلك جزء من الأوراق التي توفر التمثيل الضوئي.

تذبل الزهرة بشكل رئيسي لأن النبات أو الزهرة المقطوعة تفتقر إلى الرطوبة بسبب زيادة التبخر. يبدأ من لحظة القطع ، وخاصة عندما تكون الزهرة والأوراق بدون ماء لفترة طويلة ، يكون لها سطح تبخر كبير (أرجواني مقطوع ، كوبية مقطوعة). تجد العديد من أزهار الدفيئة المقطوعة صعوبة في تحمل الاختلاف في درجة الحرارة والرطوبة في المكان الذي نمت فيه ، مع جفاف ودفء غرف المعيشة.

لكن الزهرة يمكن أن تتلاشى أو تتقدم في العمر ، فهذه العملية طبيعية ولا رجعة فيها.

لتجنب الذبول وإطالة عمر الأزهار ، يجب أن تكون باقة الزهور في عبوة خاصة تعمل على حمايتها من التجعد واختراق أشعة الشمس ودفء اليدين. في الشارع ، يُنصح بحمل الباقة مع الزهور لأسفل (ستتدفق الرطوبة دائمًا مباشرة إلى البراعم أثناء نقل الأزهار).

أحد الأسباب الرئيسية لذبول الأزهار في إناء هو انخفاض محتوى السكر في الأنسجة وجفاف النبات. يحدث هذا غالبًا بسبب انسداد الأوعية الدموية بواسطة فقاعات الهواء. لتجنب ذلك ، يتم غمر نهاية الجذع في الماء ويتم إجراء قطع مائل بسكين حاد أو مقص. بعد ذلك ، لم تعد الزهرة تُزال من الماء. إذا دعت هذه الحاجة ، تتكرر العملية مرة أخرى.

قبل وضع الزهور المقطوفة في الماء ، قم بإزالة جميع الأوراق السفلية من السيقان ومن الورود - أيضًا الأشواك. سيؤدي ذلك إلى تقليل تبخر الرطوبة ومنع انتشار البكتيريا في الماء.

8. ما هو دور جذور الشعر؟ ما هو ضغط الجذر؟

يدخل الماء النبات من خلال شعيرات الجذور. مغطاة بالمخاط ، على اتصال وثيق مع التربة ، تمتص الماء مع المعادن المذابة فيه.

ضغط الجذر هو القوة التي تسبب حركة المياه في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم.

9. ما أهمية تبخر الماء من الأوراق؟

بمجرد دخول الأوراق ، يتبخر الماء من سطح الخلايا وفي شكل بخار عبر الثغور يتم إطلاقه في الغلاف الجوي. توفر هذه العملية تدفقًا تصاعديًا مستمرًا للمياه عبر النبات: بعد التخلي عن الماء ، تبدأ خلايا لب الورقة ، مثل المضخة ، في امتصاصه بشكل مكثف من الأوعية المحيطة بها ، حيث يتدفق الماء على طول الجذع من الجذر.

10. في الربيع ، اكتشف بستاني شجرتين متضررتين. في أحد الفأر ، تضرر اللحاء جزئيًا ، وفي فأر آخر ، قام الأرانب بقضم الجذع بحلقة. أي شجرة يمكن أن تموت؟

قد تموت الشجرة التي يقضم فيها الأرانب الجذع بحلقة. نتيجة لذلك ، سيتم تدميره الطبقة الداخليةاللحاء ، والذي يسمى اللحاء. الحلول تتحرك على طول ذلك المواد العضوية... بدون تدفقها ، تموت الخلايا الموجودة أسفل الضرر.

يوجد كامبيوم بين اللحاء والخشب. في الربيع والصيف ، ينقسم الكامبيوم بقوة ، ونتيجة لذلك ، تترسب خلايا لحائية جديدة نحو اللحاء ، وتتجه الخلايا الخشبية الجديدة نحو الخشب. لذلك ، ستعتمد حياة الشجرة على ما إذا كان الكامبيوم تالفًا أم لا.

توفر رئتي الإنسان وظيفة أساسيةالجسم - التهوية. بفضل هذا العضو المقترن ، يتم تشبع الدم وجميع أنسجة الجسم بالأكسجين ، ويتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون أثناء بيئة خارجية... أثناء زيادة المجهود البدني في الجهاز التنفسي يحدث عمليات مختلفةوالتغييرات. هذا ما سيتم مناقشته اليوم. زيادة النشاط البدني للرئتين ، والعواقب ، أي كيف يؤثر النشاط البدني بالضبط على الجهاز التنفسي - هذا ما سنتحدث عنه بالتفصيل في هذه الصفحة "بشكل عام عن الصحة" لاحقًا.

زيادة نشاط الجهاز التنفسي أثناء العمل البدني المكثف - مراحل

يعلم الجميع أنه عندما يتحرك جسمنا بنشاط ، يزداد العمل أيضًا. الجهاز التنفسي... تكلم لغة بسيطةأثناء الجري ، على سبيل المثال ، نشعر جميعًا بضيق في التنفس. يصبح الاستنشاق أكثر تكرارا وأعمق. لكن إذا نظرنا إلى هذه العملية بمزيد من التفصيل ، فما الذي يحدث بالضبط في أعضاء الجهاز التنفسي؟ هناك ثلاث مراحل لزيادة نشاط الجهاز التنفسي أثناء التدريب أو العمل الشاق:

1. يصبح التنفس أعمق وأكثر تواترًا - تحدث مثل هذه التغييرات في أول عشرين ثانية بعد البدء العمل النشطعضلات. عندما تنقبض ألياف العضلات ، تنشأ نبضات عصبية تخبر الدماغ بالحاجة إلى زيادة تدفق الهواء ، ويتفاعل الدماغ على الفور - يعطي الأمر للتنفس كثيرًا - ونتيجة لذلك ، يحدث فرط التنفس.

2. المرحلة الثانية ليست عابرة مثل الأولى. في هذه المرحلة عند الزيادة النشاط البدنيتزداد التهوية تدريجياً ويكون جزء من الدماغ يسمى بونس فارولي مسؤولاً عن هذه الآلية.

3. تتميز المرحلة الثالثة من نشاط الجهاز التنفسي بحقيقة أن الزيادة في التهوية في الرئتين تبطئ وتبقى عند نفس المستوى تقريبًا ، ولكن في نفس الوقت تدخل التنظيم الحراري والوظائف الأخرى في العملية. بفضلهم ، يستطيع الجسم التحكم في تبادل الطاقة مع البيئة الخارجية.

كيف تعمل الرئتان في ظل تمرين متوسط ​​إلى عالي الكثافة?

حسب الشدة عمل بدنييحدث التهوية في الجسم بطرق مختلفة. إذا تعرض الشخص للإجهاد معتدلثم يستهلك جسده حوالي 50 بالمائة فقط من الأكسجين الذي يمكنه امتصاصه على الإطلاق. في هذه الحالة ، يزيد الجسم من استهلاك الأكسجين عن طريق زيادة حجم تهوية الرئتين. الأشخاص الذين يمارسون الرياضة بانتظام في صالة الألعاب الرياضية لديهم حجم تهوية رئوية أعلى من أولئك الذين لا يمارسون الرياضة. وفقًا لذلك ، يكون استهلاك الأكسجين لكل كيلوغرام من وزن الجسم (VO2) لدى هؤلاء الأشخاص أعلى.

فيما يلي بعض الأمثلة: أن تكون في حالة راحة تامة ، في المتوسط ​​، يستهلك الشخص حوالي 5 لترات من الهواء في الدقيقة ، والتي تمتص منها الخلايا والأنسجة خُمس الأكسجين فقط. عند زيادة النشاط الحركيهناك زيادة في التنفس وزيادة في حجم التهوية الرئوية. نتيجة لذلك ، يستهلك نفس الشخص بالفعل حوالي 35-40 لترًا من الهواء في الدقيقة ، أي 7-8 لترات من الأكسجين. بالنسبة للأشخاص الذين يمارسون الرياضة بانتظام ، تكون هذه المعدلات أعلى بمقدار 3-5 مرات.

ماذا يمكن أن تكون العواقب على الرئتين إذا تعرض الشخص باستمرار لضغط جسدي شديد؟ ألا يضر الجهاز التنفسي وصحة الإنسان بشكل عام؟ بالنسبة للأشخاص الذين لا يمارسون الرياضة بانتظام ، يمارسون تمارين مكثفة مثل الجري لمسافات طويلة أو التسلق جبل شديد الانحدارقد يكون خطيرا. عندما تبدأ المرحلتان الثانية والثالثة من النشاط التنفسي ، يشعر هؤلاء الأشخاص بنقص الأكسجين ، على الرغم من حقيقة أن استهلاكه من قبل الجسم يزداد بشكل كبير. لماذا يحدث هذا؟

يضطر الجسم إلى العمل كمية كبيرةالطاقة ، وهذا يتطلب عدد كبير منالأكسجين. يصبح التنفس أكثر تواترًا وأعمق ، ولكن نظرًا لأن الشخص غير المدرب لديه حجم صغير من التهوية الرئوية ، فإن الأكسجين (O2) لا يزال غير كافٍ. لتوليد الطاقة ، يتحول آلية إضافية- يتم تكسير السكريات بسبب حمض اللاكتيك الذي يتم إطلاقه أثناء عمل العضلات دون مشاركة O2. يشعر الجسم في مثل هذه الحالة بنقص الجلوكوز ، لذلك يضطر إلى إنتاجه عن طريق تكسير الدهون.

تتطلب هذه العملية مرة أخرى إمدادًا بالأكسجين ، ويزداد استهلاكه مرة أخرى. ثم يبدأ نقص الأكسجة. في هذا الطريق، زيادة الحملعلى الرئتين أثناء العمل الشاق بدنيًا أمر خطير وله عواقب في شكل نقص الأكسجة ، ونتيجة لذلك ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى فقدان الوعي والتشنجات ومشاكل صحية أخرى. ومع ذلك ، فإن الأشخاص الذين يمارسون الرياضة بانتظام ليسوا في خطر. حجم التهوية الرئوية وغيرها من مؤشرات الجهاز التنفسي أعلى من ذلك بكثير ، حتى مع أكثرها عمل مكثفلا يشعرون بالعضلات لفترة طويلة.

كيفية تجنب نقص الأكسجة تحت الأحمال الثقيلة?

لكي يتعلم الجسم التكيف مع نقص الأكسجة ، من الضروري الانخراط باستمرار في التمارين البدنية لمدة 6 أشهر على الأقل. بمرور الوقت ، ستصبح مؤشرات الجهاز التنفسي أعلى - سيزداد حجم التهوية الرئوية وحجم المد والجزر ومؤشر الحد الأقصى لاستهلاك O2 وغيرها. نتيجة لذلك ، مع نشاط عضلي قوي ، سيكون إمداد الأكسجين كافياً لتوليد الطاقة ، ولن يعاني الدماغ من نقص الأكسجة.

أولغا سامويلوفا ، www.site
جوجل

- قرائنا الأعزاء! يرجى تحديد الخطأ المطبعي الذي تم العثور عليه واضغط على Ctrl + Enter. اكتب لنا ما هو الخطأ هناك.
- يرجى ترك تعليقك أدناه! نطلب منك! نحن بحاجة لمعرفة رأيك! شكرا لك! شكرا لك!

استمرار. انظر رقم 7 ، 9/2003

يعمل المختبرفي دورة "الرجل وصحته".

عمل المعمل رقم 7. عد النبض قبل وبعد جرعة الجرعات

عن طريق الانقباض ، يعمل القلب كمضخة ويدفع الدم عبر الأوعية ، مما يوفر الأكسجين والمواد المغذية ويحرر الخلايا من نواتج التسوس. في عضلة القلب في خلايا خاصة ، تحدث الإثارة بشكل دوري ، وينقبض القلب تلقائيًا بشكل إيقاعي. يتحكم الجهاز العصبي المركزي باستمرار في عمل القلب من خلال النبضات العصبية. هناك نوعان التأثيرات العصبيةعلى القلب: يقلل البعض من معدل ضربات القلب ، والبعض الآخر يسرعه. يعتمد معدل ضربات القلب على العديد من الأسباب - العمر ، والحالة ، والحمل ، وما إلى ذلك.

مع كل تقلص في البطين الأيسر ، يرتفع الضغط في الشريان الأورطي ، وينتشر اهتزاز جداره على شكل موجة عبر الأوعية. يسمى تذبذب جدران الأوعية الدموية بإيقاع مع انقباضات القلب بالنبض.

أهداف:تعلم حساب النبض وتحديد معدل ضربات القلب ؛ استنتاج حول ميزات عملها في ظروف مختلفة.

ادوات:مشاهدة بيد ثانية.

تقدم

1. ابحث عن نبضك بوضع إصبعين كما هو موضح في الشكل. 6 في الجهة الداخليهالرسغين. اضغط برفق. ستشعر بنبضك ينبض.

2. عد عدد النبضات في الدقيقة عند الراحة. أدخل البيانات في الجدول. خمسة.

4. بعد 5 دقائق من الراحة في وضع الجلوس ، احسب النبض وأدخل البيانات في الجدول. خمسة.

أسئلة وأجوبة

1. في أي مكان آخر ، إلى جانب الرسغ ، يمكنك أن تشعر بالنبض؟ لماذا يمكن الشعور بالنبض في هذه الأجزاء من جسم الإنسان؟
2. كيف يتم ضمان التدفق المستمر للدم عبر الأوعية؟
3. ما أهمية التغيرات في القوة ومعدل ضربات القلب بالنسبة للجسم؟
4. قارن النتائج في الجدول. 5. ما الاستنتاج الذي يمكن استخلاصه بشأن عمل قلبك أثناء الراحة وأثناء التمرين؟

قضايا إشكالية

1. كيف نثبت أن النبض الذي يشعر به بعض نقاط الجسم هو موجات تنتشر على طول جدران الشرايين وليس جزءًا من الدم نفسه؟
2. لماذا تعتقد أكثر دول مختلفةهل كانت هناك فكرة أن الإنسان يفرح ، يحب ، يختبر بقلبه؟

العمل المخبري رقم 8. الاسعافات الاولية للنزيف

يبلغ متوسط ​​الحجم الكلي للدورة الدموية في جسم الشخص البالغ 5 لترات. يهدد فقدان أكثر من ثلث حجم الدم (السريع بشكل خاص) الحياة. أسباب النزيف هي تلف الأوعية الدموية نتيجة الصدمة ، وتدمير جدران الأوعية الدموية في بعض الأمراض ، وزيادة نفاذية جدار الوعاء الدموي ، وضعف تخثر الدم في عدد من الأمراض.
يصاحب تسرب الدم انخفاض ضغط الدمعدم كفاية إمداد الدماغ بالأكسجين وعضلات القلب والكبد والكلى. مع المساعدة في وقت غير مناسب أو الأمية ، يمكن أن يحدث الموت.

أهداف:تعلم كيفية تطبيق عاصبة. أن تكون قادرًا على تطبيق المعرفة حول بنية ووظيفة الجهاز الدوري ، وشرح الإجراءات عند استخدام عاصبة للنزيف الشرياني والوريدي الشديد.

ادوات:أنبوب مطاطي للعاصبة ، عصا ملتوية ، ضمادة ، ورق ، قلم رصاص.

احتياطات السلامة:توخى الحذر عند لف العاصبة حتى لا تتلف الجلد.

تقدم

1. ضع عاصبة على ساعد صديق لإيقاف النزيف الشرياني الشرطي.

2. لتضميد موقع الضرر الشرطي للشريان. اكتب الوقت على قطعة من الورق عاصبةووضعوا تحت العاصبة.

3. ضع ضمادة ضغط على ساعد صديق لإيقاف النزيف الوريدي الشرطي.

أسئلة وأجوبة

1. كيف تحدد نوع النزيف؟
2. أين يجب وضع العاصبة؟ لماذا ا؟
3. لماذا تحتاج إلى وضع ملاحظة أسفل العاصبة تشير إلى وقت تطبيقها؟
4. ما هو خطر النزيف الوريدي الشرياني الشديد؟
5. ما هو خطر التطبيق الخاطئ للعاصبة ، فلماذا لا يتم تطبيقه لأكثر من ساعتين؟
6. في التين. 7 ابحث عن الأماكن التي تحتاج إلى ضغط الشرايين الكبيرة في حالة حدوث نزيف حاد.

قضايا إشكالية

1. انسداد الأوعية الدموية بسبب الجلطة يمكن أن يسبب الغرغرينا وموت الأنسجة. من المعروف أن الغرغرينا "جافة" (عندما تتجعد الأنسجة) أو "رطبة" (بسبب الوذمة النامية). أي نوع من الغرغرينا يتطور إذا أصيب بالخثار: أ) الشريان. ب) فيينا؟ أي من هذه الخيارات يحدث كثيرًا ولماذا؟
2. في أطراف الثدييات ، تكون الأوعية الشريانية دائمًا أعمق من الأوردة التي لها نفس الترتيب المتفرّع. ما المعنى الفسيولوجي لهذه الظاهرة؟

عمل معمل رقم 9. قياس السعة الحيوية للرئتين

شخص بالغ ، حسب العمر والطول ، في حالة هدوء ، مع كل استنشاق ، يستنشق 300-900 مل من الهواء ويزفر بنفس المقدار تقريبًا. في هذه الحالة ، لا يتم استخدام قدرات الرئتين بشكل كامل. بعد أي نفس هادئ ، يمكنك استنشاق جزء إضافي من الهواء ، وبعد زفير هادئ ، قم بإخراج المزيد منه. الحد الأقصى للمبلغهواء الزفير بعد نفس عميقتسمى القدرة الحيوية للرئتين. في المتوسط ​​\ u200b \ u200b 3-5 لترات. نتيجة للتدريب ، قد تزداد القدرة الحيوية للرئتين. أجزاء كبيرة من الهواء تدخل الرئتين أثناء الاستنشاق تسمح للجسم بالتزويد كافيةالأكسجين دون زيادة معدل التنفس.

غرض:تعلم كيفية قياس القدرة الحيوية للرئتين.

ادوات:بالون ، المسطرة.

احتياطات السلامة:لا تشارك في التجربة إذا كنت تعاني من مشاكل في التنفس.

تقدم

I. قياس حجم المد والجزر

1. بعد الاستنشاق بهدوء ، زفر الهواء في البالون.

ملحوظة:لا تزفر بقوة.

2. قم بشد الفتحة الموجودة في البالون على الفور لمنع الهواء من الهروب. ضع الكرة على سطح مستو ، مثل طاولة ، واطلب من شريكك وضع مسطرة عليها وقياس قطر الكرة ، كما هو موضح في الشكل. 8. أدخل البيانات في الجدول. 7.

II. قياس القدرة الحيوية.

1. بعد التنفس بهدوء ، استنشق بعمق قدر المستطاع ثم ازفر بعمق قدر الإمكان في البالون.

2. شد الحفرة على الفور منطاد... قم بقياس قطر الكرة ، أدخل البيانات في الجدول. 6.

3. إفراغ البالون وكرر نفس الأمر مرتين أخريين. اطبع المتوسط ​​وأدخل البيانات في الجدول. 6.

4. باستخدام الرسم البياني 1 ، قم بتحويل القيم التي تم الحصول عليها من قطر البالون (الجدول 6) إلى حجم الرئتين (سم 3). أدخل البيانات في الجدول. 7.

ثالثا. حساب السعة الحيوية

1. تظهر الأبحاث أن سعة الرئة تتناسب مع مساحة سطح جسم الإنسان. من أجل إيجاد مساحة سطح الجسم ، عليك أن تعرف وزنك بالكيلوجرام والطول بالسنتيمتر. أدخل هذه البيانات في الجدول. ثمانية.

2. باستخدام الرسم البياني 2 ، حدد مساحة سطح جسمك. للقيام بذلك ، ابحث عن طولك بالسنتيمتر على المقياس الأيسر ، ضع علامة بنقطة. ابحث عن وزنك بالمقياس الصحيح وحدد أيضًا بنقطة. استخدم مسطرة لرسم خط مستقيم بين نقطتين. سيكون تقاطع الخطوط مع المقياس المتوسط ​​هو مساحة سطح جسمك بالمتر 2. أدخل البيانات في الجدول. ثمانية.

3. لحساب القدرة الحيويةمن رئتيك ، اضرب مساحة سطح جسمك في معامل السعة الحيوية ، وهو 2000 مل / م 2 للنساء و 2500 سم 3 / م 2 للرجال. أدخل بيانات السعة الحيوية لرئتيك في الجدول. ثمانية.

1. لماذا من المهم إجراء نفس القياسات ثلاث مرات وعرض القيم المتوسطة؟
2. ما إذا كان أداؤك يختلف عن أداء زملائك في الفصل. إذا كان الأمر كذلك لماذا؟
3. كيف نفسر الفروق في نتائج قياس السعة الحيوية للرئتين وتلك التي تم الحصول عليها بالحساب؟
4. لماذا من المهم معرفة حجم هواء الزفير والقدرة الحيوية للرئتين؟

قضايا إشكالية

1. حتى عند الزفير بعمق ، يبقى بعض الهواء في الرئتين. ما الدي يهم؟
2. هل سعة الرئة مهمة لبعض الموسيقيين؟ اشرح الجواب.
3. هل تعتقد أن التدخين يؤثر على سعة الرئة؟ كيف؟

مختبر رقم 10. تأثير النشاط البدني على معدل التنفس

يوفر الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية تبادل الغازات. بمساعدتهم ، يتم توصيل جزيئات الأكسجين إلى جميع أنسجة الجسم ، ويتم إزالة ثاني أكسيد الكربون من هناك. تخترق الغازات أغشية الخلايا بسهولة. نتيجة لذلك ، تتلقى خلايا الجسم الأكسجين الذي تحتاجه وتتحرر منه نشبع... هذا هو الجوهر وظيفة الجهاز التنفسي... يحافظ الجسم على النسبة المثلى من الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بسبب زيادة أو نقصان معدل التنفس. يمكن الكشف عن وجود ثاني أكسيد الكربون في وجود مؤشر البروموثيمول الأزرق. يعد التغير في لون المحلول مؤشرًا على وجود ثاني أكسيد الكربون.

غرض:لتحديد اعتماد معدل التنفس على النشاط البدني.

ادوات: 200 مل أزرق بروموثيمول ، 2 قوارير سعة 500 مل ، قضبان زجاجية ، 8 شفاطات ، 100 مل أسطوانة مدرجة ، 65 مل 4٪ محلول مائيالأمونيا ، ماصة ، راقب بيدك الثانية.

احتياطات السلامة:يجب إجراء التجربة بمحلول أزرق البروموثيمول في معطف معمل. كن حذرا مع الأواني الزجاجية. يجب التعامل مع المواد الكيميائية بحذر شديد لتجنب ملامستها للملابس والجلد والعينين والفم. إذا عند أداء تمرين جسديتشعر بالسوء ، اجلس وتحدث إلى المعلم.

تقدم

1. معدل التنفس أثناء الراحة

1. اجلس واسترخي لبضع دقائق.

2. العمل في أزواج ، عد عدد الأنفاس في دقيقة واحدة. أدخل البيانات في الجدول. تسع.

3 كرر نفس الشيء مرتين أخريين ، واحسب متوسط ​​عدد الأنفاس وأدخل البيانات في الجدول. تسع.

ملاحظة: بعد كل عدد ، تحتاج إلى الاسترخاء والاسترخاء.

II. معدل التنفس بعد التمرين

1. تشغيل في المكان لمدة 1 دقيقة.

ملحوظة.إذا شعرت بتوعك أثناء التمرين ، اجلس وتحدث إلى معلمك.

2. اجلس وعد على الفور لمدة 1 دقيقة. عدد الأنفاس. أدخل البيانات في الجدول. تسع.

3. كرر هذا التمرين مرتين أخريين ، مع الراحة في كل مرة حتى يستعيد التنفس. أدخل البيانات في الجدول. تسع.

ثالثا. كمية ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) في هواء الزفير عند الراحة

1. صب 100 مل من محلول أزرق بروموثيمول في القارورة.

2. يقوم أحد الطلاب بإخراج الهواء بهدوء من خلال ماصة في دورق مع محلول لمدة دقيقة واحدة.

ملحوظة.احرصي على عدم وضع المحلول على شفتيك.

بعد دقيقة ، يجب أن يتحول المحلول إلى اللون الأصفر.

3. في القارورة ابدأ قطرة بعد قطرة ، عدهم ، أضف محلول الأمونيا باستخدام ماصة ، مع التحريك من وقت لآخر محتويات القارورة بقضيب زجاجي.

4. أضف الأمونيا قطرة بقطرة ، مع حساب القطرات ، حتى يتحول المحلول إلى اللون الأزرق مرة أخرى. أدخل هذا العدد من قطرات الأمونيا في الجدول. 10.

5. كرر التجربة مرتين أخريين باستخدام نفس محلول أزرق بروموثيمول. احسب المتوسط ​​وأدخل البيانات في الجدول. 10.

رابعا. كمية ثاني أكسيد الكربون في هواء الزفير بعد التمرين

1. صب 100 مل من محلول أزرق بروموثيمول في القارورة الثانية.

2. نفس الطالب كما في التجربة السابقة ، دعه يقوم بتمرين "الجري في المكان".

3. على الفور ، باستخدام ماصة نظيفة ، قم بالزفير في القارورة لمدة دقيقة واحدة.

4. أضف الأمونيا قطرة إلى محتويات القارورة باستخدام ماصة (عد الكمية حتى يتحول المحلول إلى اللون الأزرق مرة أخرى).

5. الجدول 10 يضاف عدد قطرات الأمونيا المستخدمة لاستعادة اللون.

6. كرر التجربة مرتين أخريين. احسب المتوسط ​​وأدخل البيانات في الجدول. 10.

انتاج |

1. قارن عدد الأنفاس عند الراحة وبعد التمرين.
2. لماذا يزداد عدد الأنفاس بعد التمرين؟
3. هل حصل كل فرد في الفصل على نفس النتائج؟ لماذا ا؟
4. ما هي الأمونيا في الجزأين 3 و 4 من العمل؟
5. ما إذا كان متوسط ​​عدد قطرات الأمونيا هو نفسه عند إكمال الجزأين الثالث والرابع من المهمة. إذا لم يكن كذلك ، فلماذا؟

قضايا إشكالية

1. لماذا يستنشق بعض الرياضيين أكسجين نقيبعد تمرين شاق؟
2. ما هي مزايا الشخص المدرب؟
3. النيكوتين من السجائر ، الذي يدخل إلى مجرى الدم ، يضيق الأوعية الدموية. كيف يؤثر ذلك على معدل التنفس؟

يتبع

إجابه: يمكن تحقيق توليد الطاقة لعمل العضلات عن طريق مسارات الأكسدة اللاهوائية والأكسدة الهوائية. اعتمادًا على الخصائص البيوكيميائية للعمليات التي تحدث في هذه العملية ، من المعتاد التمييز بين ثلاثة أنظمة طاقة معممة تضمن الأداء البدني للشخص:

اللاهوائية ، أو الفوسفاجينية ، المرتبطة بعمليات إعادة تخليق ATP ، ويرجع ذلك أساسًا إلى طاقة مركب فوسفات آخر عالي الطاقة - فوسفات الكرياتين KrF

اللاكتيك اللاهوائي الحال للجليكولتيك ، مما يوفر إعادة تخليق ATP و CrF بسبب تفاعلات الانقسام اللاهوائي للجليكوجين أو الجلوكوز مع حمض اللاكتيك MK

مؤكسد هوائي ، يرتبط بالقدرة على أداء العمل بسبب أكسدة ركائز الطاقة ، والتي يمكن أن تكون كربوهيدرات ودهون وبروتينات ، مع زيادة توصيل واستخدام الأكسجين في العضلات العاملة.
تقريبًا كل الطاقة المنبعثة في الجسم أثناء استقلاب العناصر الغذائية تتحول في النهاية إلى حرارة. أولاً ، المعامل الأقصى عمل مفيدتحويل طاقة العناصر الغذائية إلى عمل عضلي ، حتى مع معظمها ظروف أفضل، 20-25٪ فقط ؛ يتم تحويل بقية الطاقة الغذائية إلى حرارة عن طريق تفاعلات كيميائية داخل الخلايا.

ثانيًا ، تقريبًا كل الطاقة التي تُستغل بالفعل في إنشاء عمل العضلات ، تصبح حرارة الجسم ، لأن هذه الطاقة ، باستثناء جزء صغير منها ، تُستخدم من أجل: 1 التغلب على المقاومة اللزجة لحركة العضلات والمفاصل ؛ 2 التغلب على احتكاك الدم المتدفق من خلاله الأوعية الدموية؛ 3 ـ تأثيرات أخرى متشابهة ينتج عنها طاقة تقلصات العضلاتيتحول إلى دفء. يتم تشغيل آليات التنظيم الحراري والتعرق وما إلى ذلك ، ويكون الشخص ساخنًا.

المنتجات الطبيةيستخدم ubinone (coenzyme Q) كمضاد للأكسدة مع تأثيرات مضادة للأكسدة. يستخدم الدواء لعلاج الأمراض من نظام القلب والأوعية الدمويةلتحسين الأداء أثناء المجهود البدني. باستخدام المعرفة بالكيمياء الحيوية لاستقلاب الطاقة ، اشرح آلية عمل هذا الدواء.

إجابه: Ubiquinones هي أنزيمات مساعدة قابلة للذوبان في الدهون توجد في الغالب في الميتوكوندريا للخلايا حقيقية النواة. يوبيكوينون Ubiquinone هو أحد مكونات سلسلة نقل الإلكترون ويشارك في الفسفرة المؤكسدة. الحد الأقصى لمحتوى يوبيكوينون في الأعضاء ذات أعلى متطلبات الطاقة ، على سبيل المثال ، في القلب والكبد.

مجمع 1 تنفس الأنسجةيحفز أكسدة NADH يوبيكوينون.

مع NADH والسكسينات في المجمعين 1 و 2 من السلسلة التنفسية ، يتم نقل e إلى ubinone.

ثم من ubinone إلى السيتوكروم ج.

تم إجراء تجربتين: في الدراسة الأولى ، عولجت الميتوكوندريا مع الأوليغوميسين ، وهو مثبط لـ ATP synthase ، وفي الثانية ، باستخدام 2،4-dinitrophenol ، وهو فصل الأكسدة والفسفرة. كيف سيتغير تركيب الـ ATP وقيمة إمكانات الغشاء ومعدل تنفس الأنسجة وكمية ثاني أكسيد الكربون المنطلق؟ اشرح لماذا يكون للفصل الداخلي للأحماض الدهنية وهرمون الغدة الدرقية تأثير بيروجيني؟

إجابه: سينخفض ​​تخليق ATP ؛ ستنخفض قيمة إمكانات الغشاء ؛ سينخفض ​​معدل تنفس الأنسجة وكمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة.

بعض مواد كيميائيةيمكن أن تنقل البروتونات أو الأيونات الأخرى ، وتجاوز قنوات البروتون لغشاء سينسيز ATP ، وتسمى بروتونوفورز وحوامل أيون. في هذه الحالة ، يختفي الجهد الكهروكيميائي ويتوقف تخليق ATP. هذه الظاهرة تسمى تفكك التنفس والفسفرة. تنخفض كمية ATP ، ويزيد ADP ، ويتم إطلاق الطاقة على شكل الدفء نتيجة لذلك ، لوحظ ارتفاع في درجة الحرارة ، وتم الكشف عن الخصائص الحرارية.

56. موت الخلايا المبرمج - موت الخلية المبرمج. مع بعض الظروف المرضية(على سبيل المثال ، عدوى فيروسية) ، يمكن أن يحدث موت الخلايا المبكر. ينتج جسم الإنسان بروتينات واقية تمنع موت الخلايا المبرمج المبكر. واحد منهم هو بروتين Bcl-2 ، الذي يزيد من نسبة NADH / NAD + ويمنع إطلاق Ca 2+ من ER. من المعروف الآن أن فيروس الإيدز يحتوي على بروتياز يحط ​​من Bcl-2. ما هي سرعة تفاعلات استقلاب الطاقة التي تتغير في هذه الحالة ولماذا؟ لماذا تعتقد أن هذه التغييرات يمكن أن تكون ضارة بالخلايا؟

إجابه: يزيد من نسبة NADH / NAD + ومن ثم زيادة معدل تفاعلات ORP لدورة كريبس.

سيؤدي ذلك إلى تسريع تفاعل نزع الكربوكسيل المؤكسد ، حيث يشارك Ca2 + في تنشيط PDH غير النشط. نظرًا لأن نسبة NADH / NAD + ستنخفض أثناء الإيدز ، سينخفض ​​معدل تفاعلات OVR لدورة كريبس.

تستخدم الباربيتورات (الصوديوم أميتال ، إلخ) في الممارسة الطبيةمثل حبوب منومة... ومع ذلك ، فإن جرعة زائدة من هذه الأدوية تزيد عن 10 أضعاف الجرعة العلاجية يمكن أن تكون قاتلة. على ماذا يعتمد تأثير سامالباربيتورات على الجسم؟

إجابه: الباربيتورات ، المجموعة المواد الطبية، مشتقات حمض الباربيتوريك ، التي لها تأثيرات منومة ومضادة للاختلاج ومخدرة بسبب تأثير الاكتئاب على الجهاز العصبي المركزي. يتم امتصاص الباربيتورات التي يتم تناولها في الأمعاء الدقيقة... عندما يدخل مجرى الدم ، فإنه يرتبط بالبروتينات ويتم استقلابه في الكبد. يتم إخراج حوالي 25٪ من الباربيتورات دون تغيير في البول.

ترتبط الآلية الرئيسية لعمل الباربيتورات بحقيقة أنها تخترق طبقات الدهون الداخلية والأغشية السائلة. الخلايا العصبية، وتعطيل وظائفهم وناقلاتهم العصبية. تمنع الباربيتورات الناقل العصبي المثير أسيتيل كولين بينما تحفز التوليف والتأثيرات المثبطة لـ GABA. أثناء تطور الإدمان ، تزداد الوظيفة الكولينية ، بينما يقل تخليق GABA وربطه. المكون الأيضي هو تحريض إنزيمات الكبد ، ويقلل من تدفق الدم الكبدي. تصبح الأنسجة أقل حساسية تجاه الباربيتورات. يمكن أن يسبب الباربيتورات زيادة في مقاومة أغشية الخلايا العصبية بمرور الوقت. بشكل عام ، للباربيتورات تأثير مثبط على الجهاز العصبي المركزي ، والذي يتجلى سريريًا من خلال تأثير منوم ومسكن. في الجرعات السامة تمنع التنفس الخارجي، نشاط الجهاز القلبي الوعائي (بسبب اضطهاد المركز المقابل في النخاع المستطيل). في بعض الأحيان اضطرابات في الوعي: مذهل ، ذهول وغيبوبة. أسباب الوفاة: الضائقة التنفسية، بصير تليف كبدى، رد فعل صدمة مع سكتة قلبية.

في الوقت نفسه ، بسبب اضطرابات التنفس ، هناك زيادة في مستوى ثاني أكسيد الكربون وانخفاض في مستوى الأكسجين في الأنسجة وبلازما الدم. يحدث الحماض - انتهاك التوازن الحمضي القاعديفي الكائن الحي.

عمل الباربيتورات يعطل عملية التمثيل الغذائي: يثبط عمليات الأكسدةفي الجسم ، يقلل من تكوين الحرارة. في حالة التسمم ، تتمدد الأوعية ، ويتم إطلاق الحرارة بدرجة أكبر. لذلك تنخفض درجة حرارة المرضى.

58. في حالة قصور القلب ، يتم وصف حقن cocarboxylase التي تحتوي على ثيامين ثنائي فوسفات. بالنظر إلى أن قصور القلب يترافق مع حالة نقص الطاقة ، واستخدام المعرفة حول تأثير الإنزيمات المساعدة على نشاط الإنزيم ، اشرح الآلية العمل العلاجيدواء. قم بتسمية العملية التي تتسارع في خلايا عضلة القلب عند إعطاء هذا الدواء

إجابه: Cocarboxylase هو مستحضر شبيه بالفيتامينات ، وهو أنزيم يساعد على تحسين التمثيل الغذائي وإمدادات الطاقة للأنسجة. يحسن عمليات التمثيل الغذائي للأنسجة العصبية ، ويطبيع عمل الجهاز القلبي الوعائي ، ويساعد على تطبيع عمل عضلة القلب.

في الجسم ، يتكون cocarboxylase من فيتامين B1 (الثيامين) ويلعب دور أنزيم. الإنزيمات المساعدة هي أحد أجزاء الإنزيمات - المواد التي تسرع جميع العمليات الكيميائية الحيوية عدة مرات. Cocarboxylase هو أنزيم من الإنزيمات المشاركة في استقلاب الكربوهيدرات. بالاشتراك مع أيونات البروتين والمغنيسيوم ، فهو جزء من إنزيم الكربوكسيلاز ، الذي له تأثير نشط على التمثيل الغذائي للكربوهيدرات، يقلل من مستوى حمض اللاكتيك والبيروفيك في الجسم ، ويحسن امتصاص الجلوكوز. كل هذا يساهم في زيادة كمية الطاقة المنبعثة ، مما يعني تحسنًا في جميع عمليات التمثيل الغذائي في الجسم ، ولأن مريضنا يعاني من حالة نقص الطاقة ، أي الحالات التي ينخفض ​​فيها تخليق ATP ، والذي يمكن أن يكون ناتجًا عن فيتامين نقص فيتامين B1 ، ثم عند تناول هذا المنتجات الطبيةمثل cocarboxylases ، ستتحسن حالة النشاط الوسيط.

يحسن Cocarboxylase امتصاص الجلوكوز وعمليات التمثيل الغذائي في الأنسجة العصبية ، ويساعد على تطبيع عمل عضلة القلب. يسبب نقص cocarboxylase زيادة في حموضة الدم (الحماض) ، مما يؤدي إلى انتهاكات خطيرةمن جانب جميع أعضاء وأنظمة الجسم ، يمكن أن يؤدي إلى غيبوبة وموت المريض.

أي عملية يتم تسريعها في عضلة القلب عند حقن هذا التحضير لم أجد أي شيء من هذا القبيل ... حسنًا فقط إذا تسارعت جميع عمليات التبادل واستعاد القلب ...

59 من المعروف أن Hg 2+ يرتبط بشكل لا رجعة فيه بمجموعات SH من حمض ليبويك. ما هي التغييرات في استقلاب الطاقة يمكن أن تؤدي إليه تسمم مزمنالزئبق؟

إجابه: بواسطة الأفكار الحديثةالزئبق ، وخاصة مركبات الزئبق العضوية ، هي سموم أنزيمية ، والتي تدخل الدم والأنسجة ، حتى بكميات ضئيلة ، تظهر تأثيرها السام هناك. ترجع سمية السموم الإنزيمية إلى تفاعلها مع مجموعات ثيول سلفهيدريل (SH) للبروتينات الخلوية ، في هذه القضية حامض يبويك، الذي يشارك في عمليات الأكسدة والاختزال لدورة حمض الكربوكسيليك (دورة كريبس) باعتباره أنزيمًا مساعدًا ، مما يؤدي إلى تحسين تفاعلات الفسفرة المؤكسدة ، ويلعب حمض الليبويك أيضًا دورًا مهمًا في استخدام الكربوهيدرات وتنفيذ استقلاب الطاقة الطبيعي ، وتحسين "الطاقة" حالة "الخلية. نتيجة لهذا التفاعل ، يتم تعطيل نشاط الإنزيمات الرئيسية ، لـ الأداء الطبيعيالأمر الذي يتطلب وجود مجموعات سلفهيدريل حرة. تنتشر أبخرة الزئبق ، التي تدخل الدم ، أولاً في الجسم على شكل زئبق ذري ، ولكن بعد ذلك يخضع الزئبق للأكسدة الأنزيمية ، ويدخل في مركبات مع جزيئات البروتين ، ويتفاعل بشكل أساسي مع مجموعات السلفهيدريل لهذه الجزيئات. تؤثر أيونات الزئبق في المقام الأول على العديد من الإنزيمات ، وقبل كل شيء ، إنزيمات ثيول ، التي تلعب دورًا رئيسيًا في عملية التمثيل الغذائي في الكائن الحي ، مما يؤدي إلى تعطيل العديد من الوظائف ، وخاصة في الجهاز العصبي. لذلك ، مع التسمم بالزئبق ، فإن اضطرابات الجهاز العصبي هي أولى العلامات التي تدل على ذلك تأثير ضارالزئبق.

التحولات في مثل هذه الحيوية أعضاء مهمةكجهاز عصبي ، يرتبط باضطرابات التمثيل الغذائي للأنسجة ، مما يؤدي بدوره إلى تعطيل عمل العديد من الأجهزة والأنظمة ، ويتجلى ذلك في الأشكال السريريةتسمم.

60. كيف سيؤثر نقص الفيتامينات PP ، B1 ، B2 على استقلاب الطاقة في الجسم؟ اشرح الجواب. ما هي الإنزيمات التي تعمل بها هذه الفيتامينات؟

إجابه: قد يكون سبب حالة نقص الطاقة هو نقص فيتامين ، لأنه يحدث في تفاعلات فيتامين PP جزء منأنزيمات. يكفي أن نقول إن عددًا من مجموعات الإنزيمات المساعدة التي تحفز تنفس الأنسجة تشمل النياسين أميد. يؤدي عدم وجود حمض النيكوتين في الطعام إلى انتهاك تخليق الإنزيمات التي تحفز تفاعلات الأكسدة والاختزال (أوكسيريدوكتاز: نازع هيدروجين الكحول)) ، ويؤدي إلى انتهاك آلية الأكسدة لبعض ركائز تنفس الأنسجة. فيتامين ب ( حمض النيكوتينيك) هو أيضًا جزء من الإنزيمات المشاركة في التنفس الخلوي.الهضم. يتوسط حمض النيكوتينيك في الأنسجة ، ثم يتحد مع أحماض الريبوز والفوسفوريك والأدينيل ، ويشكل الإنزيمات المساعدة ، والأخير مع بروتينات معينة يشكل إنزيمات ديهيدروجينيز التي تشارك في العديد من التفاعلات المؤكسدة داخل الجسم. فيتامين ب 1 - فيتامين أساسيفي استقلاب الطاقة ، من المهم الحفاظ على نشاط الميتوكوندريا. بشكل عام ، يقوم بتطبيع نشاط الجهاز المركزي والمحيطي الجهاز العصبيوالقلب والأوعية الدموية و أنظمة الغدد الصماء... فيتامين ب 1 ، كونه أنزيم من decarboxylases ، يشارك في نزع الكربوكسيل المؤكسد لأحماض الكيتو (البيروفيك ، α-ketoglutaric) ، وهو مثبط لإنزيم الكولينستيراز الذي يكسر وسيط الجهاز العصبي المركزي أسيتيل كولين ، ويشارك في التحكم في Na + النقل عبر غشاء الخلايا العصبية.

لقد ثبت أن فيتامين ب 1 في شكل بيروفوسفات الثيامين هو جزء لا يتجزأ من أربعة إنزيمات على الأقل تشارك في التمثيل الغذائي الوسيط. هذان نظامان معقدان للإنزيم: معقدات البيروفات و ألفا كيتوجلوتارات ديهيدروجينيز التي تحفز نزع الكربوكسيل المؤكسد لأحماض البيروفيك وألفا كيتوجلوتاريك (الإنزيمات: بيروفات ديهيدروجينيز ، ألفا كيتوجلوتارات ديهيدروجينيز). فيتامين B2 بالاقتران مع البروتينات وحمض الفوسفوريك في وجود العناصر النزرة ، على سبيل المثال المغنيسيوم ، فإنه يخلق الإنزيمات اللازمة لعملية التمثيل الغذائي للسكريات أو لنقل الأكسجين ، مما يعني تنفس كل خلية في الجسم. فيتامين B2 ضروري لتخليق السيروتونين والأسيتيل كولين والنورإبينفرين ، وهي نواقل عصبية ، وكذلك الهيستامين ، الذي يتم إطلاقه من الخلايا أثناء الالتهاب. بالإضافة إلى ذلك ، يشارك الريبوفلافين في تركيب ثلاثة أساسية أحماض دهنية: اللينوليك واللينولينيك والأراكيدونيك الريبوفلافين ضروري للتمثيل الغذائي الطبيعي للحمض الأميني التربتوفان الذي يتحول في الجسم إلى النياسين.

يمكن أن يتسبب نقص فيتامين ب 2 في انخفاض القدرة على إنتاج الأجسام المضادة التي تزيد من مقاومة المرض.