SVAR: Bildandet av energi för att säkerställa muskelarbete kan utföras genom anaeroba anoxiska och aeroba oxidativa vägar. Beroende på de biokemiska egenskaperna hos de processer som inträffar i detta fall är det vanligt att särskilja tre generaliserade energisystem som säkerställer en persons fysiska prestanda:

alaktiskt anaerob eller fosfagen, associerad med processerna för ATP-återsyntes främst på grund av energin från en annan högenergifosfatförening - kreatinfosfat CRF

glykolytisk laktacid anaerob, ger återsyntes av ATP och CrF på grund av reaktionerna av anaerob nedbrytning av glykogen eller glukos till mjölksyra UA

aerob oxidativ, förknippad med förmågan att utföra arbete på grund av oxidation av energisubstrat, som kan användas som kolhydrater, fetter, proteiner, samtidigt som det ökar tillförseln och utnyttjandet av syre i arbetande muskler.
Nästan all energi som frigörs i kroppen under omsättningen av näringsämnen omvandlas så småningom till värme. För det första är den maximala effektiviteten för att omvandla näringsenergi till muskelarbete, även under de bästa förhållandena, endast 20-25%; resten av näringsenergin omvandlas till värme under intracellulära kemiska reaktioner.

För det andra blir nästan all energi som verkligen går till att skapa muskelarbete kroppsvärme, eftersom denna energi, förutom en liten del av den, används för att: 1 övervinna det trögflytande motståndet hos muskel- och ledrörelser; 2 övervinna friktionen av blod som strömmar genom blodkärlen; 3 andra liknande effekter, som ett resultat av vilka energin från muskelsammandragningar omvandlas till värme. Mekanismerna för termoreglering är påslagna, svettning, etc., en person är varm.

Läkemedlet ubinon (koenzym Q) används som en antioxidant som har en antihypoxisk effekt. Läkemedlet används för att behandla sjukdomar i det kardiovaskulära systemet, för att förbättra prestanda under fysisk ansträngning. Använd kunskap om energimetabolismens biokemi och förklara verkningsmekanismen för detta läkemedel.

SVAR: Ubikinoner är fettlösliga koenzymer som finns främst i mitokondrierna i eukaryota celler. Ubiquinon är en komponent i elektrontransportkedjan och är involverad i oxidativ fosforylering. Det maximala innehållet av ubikinon i organen med det högsta energibehovet, såsom hjärtat och levern.

Komplex 1 av vävnadsandning katalyserar oxidationen av NADH ubiquinon.

Med NADH och succinat i 1:a och 2:a komplexen i andningskedjan överförs e till ubinon.

Och sedan från ubinone till cytokrom c.

Två experiment utfördes: i den första studien behandlades mitokondrier med oligomycin, en hämmare av ATP-syntas, och i den andra med 2,4-dinitrofenol, en frikopplare av oxidation och fosforylering. Hur kommer syntesen av ATP, värdet på transmembranpotentialen, hastigheten för vävnadsandning och mängden frigjord CO2 att förändras? Förklara varför endogena frikopplare fettsyror och tyroxin har en pyrogen effekt?

SVAR: ATP-syntesen kommer att minska; värdet av transmembranpotentialen kommer att minska; vävnadens andningshastighet och mängden CO2 som frigörs kommer att minska.

Vissa kemikalier kan transportera protoner eller andra joner förbi protonkanalerna i membranets ATP-syntas, dessa kallas protonoforer och jonoforer. I detta fall försvinner den elektrokemiska potentialen och ATP-syntesen upphör. Detta fenomen kallas frikoppling av andning och fosforylering. Mängden ATP minskar, ADP ökar och energi frigörs i formen värme, följaktligen observeras en ökning av temperaturen, pyrogena egenskaper avslöjas.

56. Apoptos - programmerad celldöd. Vid vissa patologiska tillstånd (till exempel virusinfektion) kan för tidig celldöd inträffa. Människokroppen producerar skyddande proteiner som förhindrar för tidig apoptos. En av dem är Bcl-2-proteinet, som ökar NADH/NAD+-förhållandet och hämmar Ca2+-frisättning från ER. Det är nu känt att AIDS-viruset innehåller ett proteas som bryter ned Bcl-2. Hastigheten för vilka reaktioner av energimetabolism förändras i detta fall och varför? Varför tror du att dessa förändringar kan vara skadliga för celler?

SVAR: Ökar förhållandet mellan NADH / NAD + därav ökningen av hastigheten för OVR-reaktioner i Krebs-cykeln.

Detta kommer att påskynda reaktionen av oxidativ dekarboxylering, eftersom Ca2 + är involverad i aktiveringen av inaktiv PDH. Eftersom förhållandet mellan NADH / NAD + kommer att minska under AIDS, kommer hastigheten för OVR-reaktioner i Krebs-cykeln att minska.

Barbiturater (natriumamytal, etc.) används i medicinsk praxis som sömntabletter. En överdos av dessa läkemedel, som överstiger 10 gånger den terapeutiska dosen, kan dock vara dödlig. Vad är barbituraters toxiska effekt på kroppen baserad på?

Svar: Barbiturater, en grupp medicinska substanser som härrör från barbitursyra, som har hypnotisk, kramplösande och narkotiska effekter på grund av en dämpande effekt på det centrala nervsystemet.Barbiturater som tas oralt absorberas i tunntarmen. När de släpps ut i blodomloppet binder de till proteiner och metaboliseras i levern. Cirka 25 % av barbiturater utsöndras oförändrat i urinen.

Den huvudsakliga verkningsmekanismen för barbiturater är relaterad till det faktum att de tränger in i de inre lipidlagren och förtunnar membranen av nervceller, vilket stör deras funktion och neurotransmission. Barbiturater blockerar den excitatoriska signalsubstansen acetylkolin samtidigt som de stimulerar syntesen och ökar de hämmande effekterna av GABA. När missbruket utvecklas ökar den kolinerga funktionen medan GABA-syntesen och bindningen minskar. Den metaboliska komponenten är att inducera leverenzymer, vilket minskar leverns blodflöde. Vävnader blir mindre känsliga för barbiturater. Barbiturater kan med tiden orsaka en ökning av motståndet hos nervcellsmembran. I allmänhet har barbiturater en hämmande effekt på det centrala nervsystemet, vilket kliniskt manifesteras av hypnotiska, lugnande effekter. i toxiska doser hämmar de extern andning, aktiviteten i det kardiovaskulära systemet (på grund av hämning av motsvarande centrum i medulla oblongata). ibland medvetandestörningar: bedövning, stupor och koma. Dödsorsaker: andningssvikt, akut leversvikt, chockreaktion med hjärtstillestånd.

Samtidigt, på grund av andningsstörningar, sker en ökning av nivån av koldioxid och en minskning av nivån av syre i vävnaderna och blodplasman. Acidos uppstår - ett brott mot syra-basbalansen i kroppen.

Verkan av barbiturater stör ämnesomsättningen: det hämmar oxidativa processer i kroppen, minskar bildningen av värme. Vid förgiftning vidgas kärlen och värme avges i större utsträckning. Därför sjunker patientens temperatur

58. Vid hjärtsvikt ordineras injektioner av kokarboxylas innehållande tiamindifosfat. Med tanke på att hjärtsvikt åtföljs av ett hypoenergetiskt tillstånd, och med hjälp av kunskapen om effekten av koenzymer på enzymaktivitet, förklara mekanismen för läkemedlets terapeutiska verkan. Nämn processen som accelererar i myokardceller när detta läkemedel administreras

Svar: Kokarboxylas är ett vitaminliknande läkemedel, ett koenzym som förbättrar ämnesomsättningen och energitillförseln till vävnader. Det förbättrar nervvävnadens metaboliska processer, normaliserar det kardiovaskulära systemets arbete, hjälper till att normalisera hjärtmuskelns arbete.

I kroppen bildas kokarboxylas från vitamin B1 (tiamin) och spelar rollen som ett koenzym. Koenzymer är en av delarna i enzymer - ämnen som påskyndar alla biokemiska processer många gånger om. Kokarboxylas är ett koenzym av enzymer involverade i kolhydratmetabolism. I kombination med protein- och magnesiumjoner ingår det i karboxylasenzymet, som har en aktiv effekt på kolhydratmetabolismen, minskar nivån av mjölk- och pyrodruvsyra i kroppen och förbättrar upptaget av glukos. Allt detta bidrar till en ökning av mängden energi som frigörs, vilket innebär en förbättring av alla metaboliska processer i kroppen, och eftersom vår patient har ett hypoenergetiskt tillstånd.

Kokarboxylas förbättrar absorptionen av glukos, metaboliska processer i nervvävnaden och bidrar till normaliseringen av hjärtmuskelns arbete. Brist på kokarboxylas orsakar en ökning av surhetsgraden i blodet (acidos), vilket leder till allvarliga störningar i alla organ och system i kroppen, kan resultera i koma och patientens död.

PÅ VILKEN PROCESS SOM ACCELERERAS I HJÄRTAKARDIET MED INTRODUKTIONEN AV DETTA LEKEMEDEL HITTDE JAG INTE NÅGOT SÅDAN.

59 Det är känt att Hg 2+ binder irreversibelt till SH-grupperna av liponsyra. Vilka förändringar i energiomsättningen kan orsakas av kronisk kvicksilverförgiftning?

Svar: Enligt moderna begrepp är kvicksilver och särskilt kvicksilver-organiska föreningar enzymatiska gifter, som kommer in i blodet och vävnaderna, även i spårmängder, visar sin förgiftningseffekt där. Enzymgifters toxicitet beror på deras interaktion med tiolsulfhydrylgrupper (SH) i cellulära proteiner, i detta fall liponsyra, som är involverad i redoxprocesserna i trikarboxylsyracykeln (Krebs-cykeln) som ett koenzym, optimerar oxidativa fosforyleringsreaktioner, även användningen av liponsyran spelar en viktig roll i energimetabolismen och improviseringen av kolhydrater, spelar en viktig roll i kolhydratmetabolismen, "energistatus" för cellen. Som ett resultat av denna interaktion störs aktiviteten hos huvudenzymerna, för vars normala funktion är närvaron av fria sulfhydrylgrupper nödvändig. Kvicksilverånga, som kommer in i blodomloppet, cirkulerar först i kroppen i form av atomärt kvicksilver, men sedan genomgår kvicksilver enzymatisk oxidation och går in i föreningar med proteinmolekyler, och interagerar främst med sulfhydrylgrupperna i dessa molekyler. Kvicksilverjoner påverkar först och främst många enzymer, och först och främst tiolenzymer, som spelar huvudrollen i metabolismen i en levande organism, som ett resultat av vilka många funktioner, särskilt nervsystemet, störs. Därför, med kvicksilverförgiftning, är störningar i nervsystemet de första tecknen som indikerar de skadliga effekterna av kvicksilver.

Förändringar i sådana vitala organ som nervsystemet är förknippade med vävnadsmetabolismstörningar, vilket i sin tur leder till störningar av funktionen hos många organ och system, manifesterat i olika kliniska former av berusning.

60. Hur kommer bristen på vitaminerna PP, B1, B2 att påverka kroppens energiomsättning? Förklara svaret. Vilka enzymer behöver dessa vitaminer för att "fungera"?

Svar: Orsaken till det hypoenergetiska tillståndet kan vara hypovitaminos, eftersom det i reaktionerna av vit RR är en integrerad del av koenzymer; Det räcker med att säga att ett antal koenzymgrupper som katalyserar vävnadsandning inkluderar nikotinsyraamid. Frånvaron av nikotinsyra i mat leder till ett avbrott i syntesen av enzymer som katalyserar redoxreaktioner (oxidoreduktaser: alkoholdehydrogenas)), och leder till ett avbrott i oxidationsmekanismen av vissa substrat för vävnadsandning. Vitamin PP (nikotinsyra) är också en del av enzymerna som är involverade i cellandningen Matsmältning Nikotinsyra amideras i vävnader, kombineras sedan med ribos, fosfor och adenylsyror och bildar koenzymer, och de senare med specifika proteiner bildar dehydrogenasenzymer som är involverade i många oxidativa reaktioner i kroppen. Vitamin B1 är det viktigaste vitaminet i energiomsättningen och är viktigt för att bibehålla mitokondriell aktivitet. I allmänhet normaliserar det aktiviteten hos de centrala, perifera nervsystemen, kardiovaskulära och endokrina systemen. Vitamin B1, som är ett koenzym av dekarboxylaser, är involverat i den oxidativa dekarboxyleringen av ketosyror (pyrodruv, α-ketoglutarsyra), är en hämmare av kolinesterasenzymet som klyver CNS-mediatorn acetylkolin och är involverad i kontrollen av Na+-transport genom neuronmembranet.

Det har bevisats att vitamin B1 i form av tiaminpyrofosfat är en integrerad del av minst fyra enzymer som är involverade i intermediär metabolism. Dessa är två komplexa enzymsystem: pyruvat- och α-ketoglutaratdehydrogenaskomplex som katalyserar den oxidativa dekarboxyleringen av pyrodruv- och α-ketoglutarsyra (enzymer: pyruvatdehydrogenas, α-ketoglutaratdehydrogenas). vitamin B2 I kombination med proteiner och fosforsyra i närvaro av spårämnen, såsom magnesium, skapar det enzymer som är nödvändiga för metabolismen av sackarider eller för att transportera syre, och därför för andningen av varje cell i vår kropp. Vitamin B2 är nödvändigt för syntesen av serotonin, acetylkolin och noradrenalin, som är även i hans cells frigörande ämnen, som också är inflammatoriska ämnen från cellen. Dessutom är riboflavin involverat i syntesen av tre essentiella fettsyror: linolsyra, linolensyra och arakidonsyra Riboflavin är nödvändigt för den normala metabolismen av aminosyran tryptofan, som omvandlas till niacin i kroppen.

Vitamin B2-brist kan orsaka en minskning av förmågan att producera antikroppar som ökar motståndskraften mot sjukdomar.

Mänskliga lungor ger kroppens viktigaste funktion - ventilation. Tack vare detta parade organ är blodet och alla kroppens vävnader mättade med syre, och koldioxid släpps ut i den yttre miljön. Vid ökad fysisk ansträngning sker olika processer och förändringar i andningsorganen. Det är vad vi kommer att prata om idag. Ökad fysisk aktivitet för lungorna, konsekvenserna, det vill säga exakt hur fysisk aktivitet påverkar andningsorganen - det är vad vi kommer att prata om i detalj på denna sida "Populärt om hälsa".

Ökad andningsaktivitet under intensivt fysiskt arbete - faser

Alla vet att när vår kropp aktivt rör sig intensifieras också andningssystemets arbete. Enkelt uttryckt, när vi springer, till exempel, känner vi alla andfådd. Andetagen blir tätare och djupare. Men om vi överväger denna process mer i detalj, vad händer exakt i andningsorganen? Det finns tre faser av ökad andningsaktivitet under träning eller hårt arbete:

1. Andningen blir djupare och mer frekvent - sådana förändringar inträffar inom de första tjugo sekunderna efter starten av aktivt muskelarbete. När muskelfibrerna drar ihop sig uppstår nervimpulser som informerar hjärnan om behovet av att öka luftflödet, hjärnan reagerar direkt - ger kommandot att påskynda andningen - som ett resultat uppstår hyperpné.

2. Den andra fasen är inte lika flyktig som den första. I detta skede, med ökad fysisk aktivitet, ökar ventilationen gradvis och den del av hjärnan som kallas pons är ansvarig för denna mekanism.

3. Den tredje fasen av andningsaktiviteten kännetecknas av det faktum att ökningen av ventilationen i lungorna saktar ner och förblir ungefär på samma nivå, men samtidigt kommer termoregulatoriska och andra funktioner in i processen. Tack vare dem kan kroppen kontrollera utbytet av energi med den yttre miljön.

Hur lungorna fungerar under måttlig och högintensiv träning?

Beroende på svårighetsgraden av fysiskt arbete sker ventilation i kroppen på olika sätt. Om en person utsätts för måttliga belastningar förbrukar hans kropp endast cirka 50 procent av syret från den mängd som den i allmänhet kan absorbera. I detta fall ökar kroppen syreförbrukningen genom att öka volymen av ventilation i lungorna. Personer som tränar regelbundet på gymmet har en högre lungventilationsvolym än de som inte tränar. Följaktligen är syreförbrukningen per kilo kroppsvikt (VO2) hos sådana människor större.

Här är exempel: i ett tillstånd av fullständig vila, förbrukar en person i genomsnitt cirka 5 liter luft per minut, från vilken celler och vävnader absorberar endast en femtedel av syre. Med ökad fysisk aktivitet ökar andningen och volymen av lungventilation ökar. Som ett resultat förbrukar samma person redan cirka 35-40 liter luft per minut, det vill säga 7-8 liter syre. Hos personer som tränar regelbundet är dessa siffror 3-5 gånger högre.

Vilka är konsekvenserna för lungorna om en person ständigt utsätts för stark fysisk överbelastning? Är det inte skadligt för andningsorganen och för människors hälsa i allmänhet? För personer som inte tränar regelbundet kan intensiv träning, som att springa långa sträckor eller bestiga ett brant berg, vara farligt. När den andra och tredje fasen av andningsaktivitet kommer, känner sådana människor en brist på syre, trots att dess konsumtion av kroppen ökar dramatiskt. Varför händer det här?

Kroppen tvingas producera en enorm mängd energi, detta kräver en stor mängd syre. Andningen blir tätare och djupare, men eftersom en otränad person har en liten volym lungventilation räcker det fortfarande inte med syre (O2). För att generera energi aktiveras en ytterligare mekanism - socker bryts ner på grund av mjölksyra, som frigörs under muskelarbete, utan deltagande av O2. Kroppen känner brist på glukos i en sådan situation, så den tvingas producera det genom att bryta ner fetter.

För denna process, återigen, behövs en tillförsel av syre, dess förbrukning ökar igen. Sedan kommer hypoxi. Den ökade belastningen på lungorna vid fysiskt hårt arbete är alltså farlig och får konsekvenser i form av syrebrist, som så småningom kan leda till medvetslöshet, kramper och andra hälsoproblem. Men människor som tränar regelbundet är inte i riskzonen. Deras volym av lungventilation och andra indikatorer på andningssystemet är mycket högre, därför, även med det mest intensiva muskelarbetet under lång tid, känner de sig inte.

Hur man undviker hypoxi under tunga belastningar?

För att kroppen ska lära sig att anpassa sig till hypoxi är det nödvändigt att ständigt delta i fysiska övningar i minst 6 månader. Med tiden kommer indikatorerna för andningssystemet att bli högre - volymen av lungventilation, tidalvolym, indikatorn för maximal konsumtion av O2 och andra kommer att öka. På grund av detta, med musklernas aktiva aktivitet, kommer syretillförseln att vara tillräckligt för att generera energi, och hjärnan kommer inte att lida av hypoxi.

Olga Samoilova, www.site
Google

– Kära våra läsare! Markera det hittade stavfelet och tryck på Ctrl+Enter. Låt oss veta vad som är fel.
- Lämna gärna din kommentar nedan! Vi frågar dig! Vi måste veta din åsikt! Tack! Tack!

Fortsättning. Se nr 7, 2003/9

Laborationer på kursen "Människan och hennes hälsa"

Laboration nr 7. Räkna pulsen före och efter en doserad belastning

Vid sammandragning fungerar hjärtat som en pump och trycker blod genom kärlen, tillhandahåller syre och näringsämnen och befriar det från cellförfallsprodukter. I hjärtmuskeln i speciella celler sker excitation periodvis, och hjärtat drar sig spontant rytmiskt ihop. Det centrala nervsystemet styr hela tiden hjärtats arbete genom nervimpulser. Det finns två typer av nervpåverkan på hjärtat: vissa minskar frekvensen av sammandragningar av hjärtat, andra påskyndar det. Pulsen beror på många orsaker - ålder, kondition, belastning osv.

Med varje sammandragning av den vänstra ventrikeln stiger trycket i aortan, och svängningen av dess vägg fortplantar sig i form av en våg genom kärlen. Fluktuationen av väggarna i blodkärlen i rytmen av sammandragningar av hjärtat kallas puls.

Mål: lär dig att räkna pulsen och bestämma frekvensen av hjärtsammandragningar; göra en slutsats om funktionerna i dess arbete under olika förhållanden.

Utrustning: klocka med sekundvisare.

FRAMSTEG

1. Hitta pulsen genom att placera två fingrar som visas i fig. 6 på insidan av handleden. Tryck lätt. Du kommer att känna en bankande puls.

2. Räkna antalet slag på 1 minut i vila. Ange uppgifterna i tabellen. 5.

4. Efter 5 minuters vila i sittande läge, beräkna pulsen och ange data i tabellen. 5.

Frågor

1. På vilka andra ställen, förutom handleden, kan du känna pulsen? Varför kan pulsen kännas på dessa platser i människokroppen?
2. Vad säkerställer ett kontinuerligt blodflöde genom kärlen?
3. Vilken betydelse har förändringar i styrka och frekvens av hjärtsammandragningar för kroppen?
4. Jämför resultaten i tabellen. 5. Vilken slutsats kan man dra om det egna hjärtats arbete i vila och under träning?

Problematiska frågor

1. Hur kan man bevisa att pulsen som känns på vissa ställen i kroppen är en våg som utbreder sig längs artärernas väggar och inte en del av själva blodet?
2. Varför tror du att tanken uppstod bland olika folk att en person gläds, älskar, oroar sig med sitt hjärta?

Laboratoriearbete nummer 8. Första hjälpen vid blödning

Den totala volymen av cirkulerande blod i en vuxens kropp är i genomsnitt 5 liter. Förlust av mer än 1/3 av blodvolymen (särskilt snabbt) är livshotande. Orsakerna till blödning är skador på blodkärl till följd av trauma, förstörelse av blodkärlens väggar vid vissa sjukdomar, en ökning av permeabiliteten i kärlväggen och försämrad blodpropp vid ett antal sjukdomar.
Utflödet av blod åtföljs av en minskning av blodtrycket, otillräcklig tillförsel av syre till hjärnan, hjärtmuskeln, levern, njurarna. Med otidig eller analfabet hjälp kan döden inträffa.

Mål: lär dig hur man applicerar en turniquet; kunna applicera kunskap om cirkulationssystemets struktur och funktion, förklara agerande vid applicering av turniquet vid arteriell och svår venös blödning.

Utrustning: gummislang för tourniquet, twist stick, bandage, papper, penna.

Säkerhetsåtgärder: var försiktig när du vrider på tourniqueten för att inte skada huden.

FRAMSTEG

1. Applicera en tourniquet på en väns underarm för att stoppa villkorlig arteriell blödning.

2. Bandage platsen för villkorlig skada på artären. På ett papper, skriv ner tiden då turneringen applicerades och placera den under turneringen.

3. Applicera ett tryckförband på en väns underarm för att stoppa villkorlig venös blödning.

Frågor

1. Hur bestämde du vilken typ av blödning?
2. Var ska turneringen appliceras? Varför?
3. Varför är det nödvändigt att sätta en lapp under tourniqueten som anger tidpunkten för dess applicering?
4. Vilken är faran med arteriell och svår venös blödning?
5. Vad är faran med att applicera en stämpel på fel sätt, varför ska den inte appliceras i mer än 2 timmar?
6. I fig. 7 hitta platser där du behöver trycka på stora artärer med kraftiga blödningar.

Problematiska frågor

1. Blockering av ett blodkärl av en blodpropp kan orsaka kallbrand och vävnadsnekros. Det är känt att kallbrand är "torrt" (när vävnaderna krymper) eller "våta" (på grund av att ödem utvecklas). Vilken typ av kallbrand kommer att utvecklas om: a) en artär är tromboserad; b) en ven? Vilket av dessa alternativ händer oftare och varför?
2. I däggdjurens lemmar är artärkärlen alltid belägna djupare än venerna av samma grenordning. Vad är den fysiologiska innebörden av detta fenomen?

Laboratoriearbete nr 9. Mätning av lungornas vitalkapacitet

En vuxen, beroende på ålder och längd i ett lugnt tillstånd, andas med varje andetag in 300-900 ml luft och andas ut ungefär lika mycket. Samtidigt utnyttjas inte lungornas möjligheter fullt ut. Efter ett lugnt andetag kan du andas in ytterligare en portion luft, och efter en lugn utandning, andas ut lite mer av den. Den maximala mängden utandningsluft efter det djupaste andetag kallas vitalkapacitet. I genomsnitt är det 3-5 liter. Som ett resultat av träning kan lungornas vitala kapacitet öka. Stora delar av luft som kommer in i lungorna under inandning gör att du kan förse kroppen med en tillräcklig mängd syre utan att öka andningsfrekvensen.

Mål: lära sig att mäta lungkapacitet.

Utrustning: ballong, linjal.

Säkerhetsåtgärder: delta inte i experimentet om du har andningsproblem.

FRAMSTEG

I. Tidalvolymmätning

1. Efter ett lugnt andetag, andas ut luften i ballongen.

Notera: andas inte ut med kraft.

2. Skruva omedelbart fast hålet i ballongen för att förhindra att luft strömmar ut. Lägg bollen på en plan yta som ett bord och låt din partner hålla en linjal mot den och mät bollens diameter som visas i fig. 8. Ange data i tabellen. 7.

II. Mätning av vitalkapacitet.

1. Efter en lugn andning, andas in så djupt du kan och andas sedan ut så djupt som möjligt in i ballongen.

2. Skruva omedelbart fast ballongens öppning. Mät diametern på bollen, ange data i tabellen. 6.

3. Töm ballongen och upprepa samma sak två gånger till. Ta medelvärdet och skriv in data i tabellen. 6.

4. Använd diagram 1 och omvandla de erhållna ballongdiametrarna (tabell 6) till lungvolym (cm3). Ange uppgifterna i tabellen. 7.

III. Beräkning av vitalkapacitet

1. Forskning visar att lungvolymen är proportionell mot människokroppens yta. För att hitta kroppsyta behöver du veta din vikt i kilogram och höjd i centimeter. Ange dessa uppgifter i tabellen. 8.

2. Använd graf 2 och bestäm ytan på din kropp. För att göra detta, hitta din längd i cm på den vänstra skalan, markera med en prick. Hitta din vikt på rätt våg och markera även med en prick. Rita en rät linje mellan två punkter med hjälp av en linjal. Skärningen av linjerna med den genomsnittliga skalan kommer att vara ytarean på din kropp i m 2 .. Ange data i tabellen. 8.

3. För att beräkna din lungkapacitet, multiplicera din kroppsyta med din vitalkapacitetsfaktor, som är 2000 ml/m2 för kvinnor och 2500 cm3/m2 för män. Ange uppgifterna om dina lungors vitalkapacitet i tabellen. 8.

1. Varför är det viktigt att göra samma mätningar tre gånger och göra ett medelvärde för dem?
2. Är dina poäng annorlunda än dina klasskamraters. Om ja, varför?
3. Hur förklarar man skillnaderna i resultaten av mätning av lungornas vitala kapacitet och de som erhålls genom beräkning?
4. Varför är det viktigt att känna till volymen utandningsluft och lungornas vitalkapacitet?

Problematiska frågor

1. Även när du andas ut djupt, finns en del luft kvar i dina lungor. Vad spelar det för roll?
2. Kan vital kapacitet ha betydelse för vissa musiker? Förklara svaret.
3. Tror du att rökning påverkar lungkapaciteten? Hur?

Laboratoriearbete nr 10. Effekten av fysisk aktivitet på andningsfrekvensen

Andnings- och kardiovaskulära system ger utbyte av gaser. Med deras hjälp levereras syremolekyler till alla vävnader i kroppen och koldioxid avlägsnas därifrån. Gaser tränger lätt igenom cellmembranen. Som ett resultat får kroppens celler det syre de behöver och frigörs från koldioxid. Detta är kärnan i andningsfunktionen. Det optimala förhållandet mellan syre och koldioxid bibehålls i kroppen på grund av en ökning eller minskning av andningsfrekvensen. Närvaron av koldioxid kan detekteras i närvaro av indikatorn bromtymolblått. En förändring i färgen på lösningen är en indikation på närvaron av koldioxid.

Mål: fastställa andningsfrekvensens beroende av fysisk aktivitet.

Utrustning: 200 ml bromtymolblått, 2 x 500 ml kolvar, glasstavar, 8 sugrör, 100 ml graderad cylinder, 65 ml 4% vattenhaltig ammoniaklösning, pipett, klocka med sekundvisare.

Säkerhetsåtgärder: experiment med en lösning av bromtymolblått utförs i en laboratoriekappa. Var försiktig med glas. Kemiska reagenser måste hanteras mycket försiktigt för att undvika kontakt med kläder, hud, ögon, mun. Om du mår dåligt när du tränar, sätt dig ner och prata med din lärare.

FRAMSTEG

I. Andningsfrekvens i vila

1. Sätt dig ner och slappna av i några minuter.

2. Arbeta i par, räkna antalet andetag på en minut. Ange uppgifterna i tabellen. 9.

3 Upprepa samma sak två gånger till, räkna det genomsnittliga antalet andetag och ange data i tabellen. 9.

Obs: efter varje räkning måste du koppla av och vila.

II. Andningsfrekvens efter träning

1. Kör på plats i 1 min.

Notera. Om du mår dåligt under träningen, sätt dig ner och fråga din lärare.

2. Sätt dig ner och räkna genast i 1 minut. antal andetag. Ange uppgifterna i tabellen. 9.

3. Upprepa denna övning 2 gånger till, varje gång vila tills andningen är återställd. Ange uppgifterna i tabellen. 9.

III. Mängden koldioxid (koldioxid) i utandningsluften i vila

1. Häll 100 ml bromtymolblått lösning i kolven.

2. En av eleverna andas lugnt ut luft genom ett sugrör i en kolv med lösning i 1 minut.

Notera. Var försiktig så att du inte får lösningen på dina läppar.

Efter en minut ska lösningen gulna.

3. Börja släppa ner i kolven, räkna dem, tillsätt ammoniaklösning med en pipett, rör om innehållet i kolven då och då med en glasstav.

4. Tillsätt ammoniak droppe för droppe, räkna dropparna tills lösningen blir blå igen. Ange detta antal droppar ammoniak i tabellen. 10.

5. Upprepa experimentet ytterligare två gånger med samma bromtymolblå lösning. Beräkna medelvärdet och ange data i tabellen. 10.

IV. Mängden koldioxid i utandningsluften efter träning

1. Häll 100 ml bromtymolblått lösning i den andra kolven.

2. Samma elev som i föregående experiment, låt honom göra övningen "spring på plats".

3. Andas genast ut i kolven med ett rent sugrör i 1 minut.

4. Tillsätt ammoniak droppvis till innehållet i kolven med en pipett (räkna mängden tills lösningen blir blå igen).

5. I tabellen. 10 lägg till antalet droppar ammoniak som används för att återställa färgen.

6. Upprepa experimentet 2 gånger till. Beräkna medelvärdet och ange data i tabellen. 10.

Slutsats

1. Jämför antalet andetag i vila och efter träning.
2. Varför ökar antalet andetag efter träning?
3. Har alla i klassen samma resultat? Varför?
4. Vad är ammoniak i den 3:e och 4:e delen av arbetet?
5. Är det genomsnittliga antalet droppar ammoniak detsamma när man utför den 3:e och 4:e delen av uppgiften. Om inte, varför inte?

Problematiska frågor

1. Varför andas vissa idrottare in rent syre efter ansträngande träning?
2. Nämn fördelarna med en utbildad person.
3. Nikotin från cigaretter, som kommer in i blodomloppet, drar ihop blodkärlen. Hur påverkar detta andningsfrekvensen?

Fortsättning följer

1. Alla blad har ådror. Vilka strukturer är de bildade av? Vad är deras roll i transporten av ämnen genom växten?

Venerna bildas av vaskulära fibrösa buntar som genomsyrar hela växten och förbinder dess delar - skott, rötter, blommor och frukter. De är baserade på ledande vävnader, som utför aktiv rörelse av ämnen, och mekaniska. Vatten och mineraler lösta i det rör sig i växten från rötterna till luftdelarna genom träets kärl, och organiska ämnen - genom bastens silrör från bladen till andra delar av växten.

Utöver den ledande vävnaden innehåller venen mekanisk vävnad: fibrer som ger plåten styrka och elasticitet.

2. Vilken roll har cirkulationssystemet?

Blodet transporterar näringsämnen och syre i hela kroppen och tar bort koldioxid och andra sönderfallsprodukter. Således utför blodet andningsfunktionen. Vita blodkroppar utför en skyddande funktion: de förstör patogener som har kommit in i kroppen.

3. Vad är blod gjort av?

Blod består av en färglös vätska - plasma och blodkroppar. Skilj mellan röda och vita blodkroppar. Röda blodkroppar ger blodet en röd färg, eftersom de innehåller ett speciellt ämne - pigmentet hemoglobin.

4. Föreslå enkla diagram över slutna och öppna cirkulationssystem. Peka på dem hjärtat, blodkärlen och kroppshålan.

Diagram över ett öppet cirkulationssystem

5. Erbjud ett experiment som bevisar rörelsen av ämnen genom kroppen.

Vi bevisar att ämnen rör sig genom kroppen genom att använda exemplet med en växt. Låt oss lägga i vattnet, tonat med rött bläck, ett ungt skott av ett träd. Efter 2-4 dagar kommer vi att dra skottet ur vattnet, tvätta bort bläcket från det och skära av en bit av den nedre delen. Tänk först på ett tvärsnitt av skottet. På snittet kan man se att träet är rödfärgat.

Klipp sedan längs resten av skottet. Röda ränder uppträdde på platser med färgade kärl, som är en del av träet.

6. Trädgårdsmästare förökar några växter från avskurna grenar. De planterar kvistar i jorden och täcker med en burk tills de är helt rotade. Förklara innebörden av burkar.

En hög konstant luftfuktighet bildas under burken på grund av avdunstning. Därför avdunstar växten mindre fukt och kommer inte att vissna.

7. Varför vissnar snittblommor förr eller senare? Hur kan du förhindra deras snabba blekning? Rita ett diagram över transporten av ämnen i snittblommor.

Snittblommor är inte en fullfjädrad växt, eftersom de har tagit bort hästsystemet, vilket gav tillräcklig (uppfattad av naturen) absorption av vatten och mineraler, såväl som en del av bladen som gav fotosyntes.

Blomman bleknar främst för att det i snittväxten, blomman, på grund av ökad avdunstning inte finns tillräckligt med fukt. Det börjar från skärningsögonblicket, och speciellt när blomman och bladen är utan vatten under en lång tid, har en stor avdunsningsyta (skuren lila, skär hortensia). Många snittblommor i växthus har svårt att tolerera skillnaden i temperatur och luftfuktighet på den plats där de odlades, med torrhet och värme i vardagsrum.

Men en blomma kan blekna eller bli gammal, denna process är naturlig och oåterkallelig.

För att undvika vissning och förlänga blommornas livslängd bör en blombukett vara i en speciell förpackning som tjänar till att skydda den från krossning, penetration av solljus och värme från händerna. På gatan är det lämpligt att bära buketten med blommor ner (fukt kommer alltid att flöda direkt till knopparna under överföringen av blommor).

En av huvudorsakerna till vissnande av blommor i en vas är en minskning av sockerhalten i vävnader och uttorkning av växten. Detta händer oftast på grund av blockering av blodkärl av luftbubblor. För att undvika detta sänks skaftets ände ner i vattnet och ett snett snitt görs med en vass kniv eller sekatör. Därefter tas inte blomman upp ur vattnet längre. Om ett sådant behov uppstår, upprepas operationen igen.

Innan du placerar snittblommor i vatten, ta bort alla nedre blad från stjälkarna, och rosor har också taggar. Detta kommer att minska avdunstning av fukt och förhindra snabb utveckling av bakterier i vattnet.

8. Vilken roll har rothår? Vad är rottryck?

Vatten kommer in i växten genom rothåren. Täckta med slem, i nära kontakt med jorden, absorberar de vatten med mineraler lösta i det.

Rottrycket är den kraft som orsakar enkelriktad rörelse av vatten från rötter till skott.

9. Vilken betydelse har avdunstning av vatten från löv?

Väl i bladen avdunstar vatten från cellernas yta och i form av ånga genom stomata ut i atmosfären. Denna process ger ett kontinuerligt uppåtgående flöde av vatten genom växten: efter att ha gett upp vatten börjar cellerna i bladets massa, som en pump, intensivt absorbera det från kärlen som omger dem, där vatten kommer in genom stammen från roten.

10. I våras hittade trädgårdsmästaren två skadade träd. Hos en mus var barken delvis skadad, hos en annan gnagde hararna stammen med en ring. Vilket träd kan dö?

Ett träd kan dö, där harar har gnagt stammen med en ring. Som ett resultat av detta kommer det inre lagret av barken, som kallas bast, att förstöras. Lösningar av organiska ämnen rör sig längs den. Utan deras inflöde kommer cellerna under skadan att dö.

Kambiet ligger mellan barken och träet. På våren och sommaren delar sig kambiet kraftigt och som ett resultat av detta avsätts nya bastceller mot barken och nya träceller mot träet. Därför kommer trädets livslängd att bero på om kambiumet är skadat.