Задание для самопроверки по теме 15

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Проведите соединительные линии, показывающие приспособительное значение разных изменений в организме при тепловом ударе во время продолжительного пребывания человека при температуре воздуха 40 градусов Цельсия.

Хочу знать больше

Тепловыделение живых существ

Тепловыделение одной бактериальной клетки исчисляется десятимиллиардными долями калории. Но бактерии очень малы. Чтобы сравнить из по тепловыделению с человеком, нужно уравнять их с человеком по массе.

Какое тепло за час выделяет 1 грамм бактерий и 1 грамм человеческого тела?

Бактерия «кишечная палочка» может дать 400 кал/час/г тепла. А человек? Оказывается, 1 грамм его тела выделяет в 400 раз меньше тепла, чем у бактерий, и приближается к выделению тепла улиткой!

Еще большие сюрпризы ожидают нас, если мы захотим сравнить тепловыделение живых существ с тепловыделением машин. Расчет показывает, что человек — мы только что сравнивали его с улиткой — на бегу выделяет такое же относительное количество тепла, как большой океанский пароход. Крошечная, хорошо всем известная плодовая мушка дрозофила в полете приближается по уровню тепловыделения к автомобилю на полной скорости, а бактерия —к реактивному самолету!

По журналу "Наука и жизнь"

"Неправильные" митохондрии бурого жира

Кто должен сильнее мерзнуть: взрослый или новорожденный? На первый взгляд, кажется, что малыш - ведь относительная площадь поверхности его тела намного больше!

Но, оказывается, у млекопитающих, и в том числе у человека, есть особенное приспособление к холоду. Это - бурая жировая ткань. Обычно жировая ткань белая или желтоватая из-за накопленного ее клетками жира. Такая жировая ткань - просто склад жира. При необходимости его использовать жир в виде маленьких капель, облепленных молекулами белка, поступает в плазму крови и клетки могут его использовать. Тепло, как принято было думать еще совсем недавно, вырабатывается в активно работающих клетках. Главными органами теплообразования считали мышцы и печень.

Это верно для взрослого человека, но неверно для новорожденного! Около 5 % массы тела младенца составляет бурый жир. В клетках этой ткани очень много митохондрий, отсюда и коричневый, бурый цвет. Но митохондрии клеток бурого жира, окисляя жировые запасы, вовсе не вырабатывают АТФ! Вся энергия - 39,1 кДж/ г - идет на выработку тепла. Бурый жир накапливают к зиме медведи, сурки и другие впадающие в спячку звери. Недавно ученые обнаружили гормон, превращающий клетки белой жировой ткани в клетки бурой, и бурый жир у взрослых людей.

Решение проблем перегрева

Тело верблюда нагревается в дневные часы до 41 градуса по Цельсию. Отдает же оно тепло не днем, путем испарения. Ведь тогда верблюд потерял бы не меньше 5 литров воды! А где взять воду в пустыне?

Тело верблюда излучает тепло ночью, когда температура окружающего воздуха близка к 0 градусов. Тело верблюда медленно (благодаря хорошей шерсти) охлаждается до 34 градусов по Цельсию. А днем снова медленно нагревается. Хорошо, что верблюд может переносить сильное обезвоживание и перегрев.

Один из видов австралийских насекомых имеет темную окраску хитинового покрова, так что тело поглощает солнечные лучи и благодаря этому быстро нагревается. Когда температура тела достигает нужной величины, жесткая оболочка насекомого светлеет и поглощение теплового излучения уменьшается.

Пустынная саранча мало активна при 17°С, но, расположившись под прямым углом к направлению солнечных лучей, способна поглощать тепло солнечных лучей. Когда температура воздуха повышается примерно до 40°С, насекомое меняет положение и располагается параллельно солнечным лучам, чтобы уменьшить обогреваемую поверхность тела. Дальнейшее повышение температуры тела, которое может привести к гибели, предотвращается тем, что саранча приподнимается над землей или взбирается на растения. Температура воздуха быстро снижается уже на небольшом расстоянии от поверхности земли, и такое поведение помогает насекомому обеспечить себе более благоприятную температуру окружения.

Крокодилы, находясь на суше, тоже регулируют температуру тела, меняя положение по отношению к солнцу и разевая пасть, чтобы увеличить теплоотдачу путем испарения. Если становится слишком жарко, они переходят в воду, которая остается более прохладной, чем суша. Ночью же, наоборот, крокодилы погружаются в воду для того, чтобы избежать воздействия более прохладного теперь воздуха.

В пустынях температура земной поверхности может повышаться до 70-80° С днем и падать до 4°С к концу ночи. В этих условиях большинство ящериц ищет убежище, спасаясь от обеих крайностей в норах или под камнями. Ящерица фриносома, живущая на юге США и в Мексике, может зарываться в землю, она способна менять положение тела и его окраску, а когда температура становится высокой, может уменьшить поверхность тела, втягивая ребра. Ящерицы, как и, например, собаки, пользуются тепловой одышкой (начинают часто дышать, открыв рот) При этом теплоотдача увеличивается за счет испарения воды из ротовой полости.

По Д. Грину, Н. Стауту, У. Тейлору

Вопросы для обдумывания

1. Всем известно, что пресмыкающиеся (ящерицы, крокодилы, змеи) обладают покровом из роговых чешуй, а тело большинства млекопитающих (зайца, волка, обезьяны) покрыто густым волосяным покровом. С какими проблемами столкнулись бы эти живые существа, если бы поменялись покровами?

2. В музее естественной истории в городе Стокгольме (Швеция) висит футболка. Кому адресована надпись на ней? Зачем эту футболку повесили в музее?

Идеи для проектной работы

Проведите наблюдения за работой своего тела, занося результаты в течение нескольких дней в таблицу.

	Утро (7.00)	День (15.00)	Вечер (перед сном)
Температура тела (в градусах Цельсия)
Кровяное давление
Частота пульса (количество ударов в минуту)
Усталость (оценить по шкале 0 – норма, -1 устал, -2 – очень устал, +1 довольно бодр, +2 очень бодр)

Сравните результаты своих наблюдений с результатами наблюдений ученых, проведенных на большом числе испытуемых.

· О чем свидетельствуют полученные в ваших наблюдениях и наблюдениях ученых результаты?

· Чем может быть вызван ритм наблюдаемых изменений?

· Как использовать результаты этих наблюдений?

Чтобы узнать больше о ритмах в теле человека, проведите поиск информации по ключевым словам "циркадные ритмы".

Итоги темы

Составьте и запишите краткий итоговый текст.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Результаты, которых нужно достичь, изучив тему 15

Базовый уровень

Знать симптомы теплового удара, ожога, обморожения и меры оказания первой помощи в этих случаях

Понимать строение кожи человека и характеризовать ее значение для терморегуляции

Продвинутый уровень

Предсказывать возможные последствия тех или иных изменений параметров внешней и внутренней среды для динамики процессов в организме, решая ситуационные задачи по терморегуляции

Понимать основные механизмы терморегуляции человека

Осознавать проявления циркадных ритмов в своем организме

Иметь представление о различиях белого и бурого жира

Приводить примеры поведенческой терморегуляции

Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 105; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!