Ответы на вопросы и задания §22 ГДЗ Колесов 8 класс (Биология)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Колесов, Маш, Беляев 8 класс, Дрофа:
§22. Строение и работа сердца
1. Как определить размеры сердца?
Размеры сердца человека примерно равны размерам его кулака.
2. Каковы функции сердечной сумки?
Сердечная сумка отгораживает сердце от других органов грудной клетки, не позволяет сердцу смещаться и деформироваться при выполнении физической нагрузки.
3. Как работают клапаны сердца?
Створки клапанов прикрепляются специальными сухожильными нитями к внутренней поверхности стенки желудочка — к сосочковым мышцам. Поэтому при сокращении желудочка створки клапана смыкаются под давлением крови, сухожильные нити натягиваются и удерживают клапаны от выворачивания, препятствуя, таким образом, обратному току крови в предсердие.
4. Из чего складывается сердечный цикл?
Сердечный цикл складывается из:
1. Сокращения предсердий. При этом кровь через открытые створчатые клапаны проталкивается в желудочки сердца. Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может.
2. Сокращения желудочков. Створчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, под давлением крови захлопываются. Благодаря этому кровь не может попасть в предсердия. Под её напором открываются полулунные клапаны на границе между желудочками и выносящими сосудами, и кровь направляется из левого желудочка в аорту (большой круг кровообращения), а из правого желудочка в лёгочный ствол (малый круг кровообращения).
3. Паузы. После сокращения желудочков наступает пауза, во время которой и предсердия, и желудочки одновременно расслабляются. В это время давление в аорте и лёгочном стволе становится выше, чем в желудочках, поэтому полулунные клапаны захлопываются. Одновременно в предсердия, которые по-прежнему расслаблены, поступает кровь из вен. По мере заполнения предсердий кровью давление в них возрастает, створчатые клапаны открываются, пропуская часть крови в желудочки. Таким образом, большая часть крови поступает в желудочки самотёком во время общего расслабления сердца.
5. Как регуляция со стороны центральной нервной системы сочетается с автоматизмом сердечной деятельности?
Нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой по рефлекторному принципу, то есть в ответ на разнообразные внутренние и внешние раздражители. Парасимпатические блуждающие нервы (X пара черепно-мозговых нервов) снижают частоту и силу сердечных сокращений. Сильное раздражение блуждающего нерва может даже привести к остановке сердца. По симпатическим волокнам спинномозговых нервов передаются импульсы, которые вызывают увеличение частоты и силы сердечных сокращений.
Вопросы
1. Где находится сердце? Каковы его размеры?
Сердце находится в середине между правым и левым лёгкими и лишь слегка смещено в левую сторону.
2. Из каких слоёв состоит стенка сердца?
Стенка сердца состоит из трех слоев: наружный, средний и внутренний. Наружный слой стенки сердца состоит из соединительной ткани. Средний — миокард — мощный мышечный слой. Внутренний слой состоит из эпителиальной ткани.
3. Почему стенка левого желудочка более мощная, чем правого желудочка? Почему стенки предсердий тоньше стенок желудочков?
Стенка левого желудочка более мощная, чем правого, потому что кровь направляется из левого желудочка в аорту (большой круг кровообращения), а из правого желудочка в лёгочный ствол (малый круг кровообращения).
Стенки предсердий тоньше стенок желудочков, так как сила их сокращений обеспечивает лишь переход крови из них в соседние камеры — желудочки. Желудочки же отправляют кровь к тканям и органам
4. Что такое автоматия сердца и как она сочетается с нервной и гуморальной регуляцией?
Автоматия сердца – это явление, при котором сердце способно ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нём самом.
Нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой по рефлекторному принципу, то есть в ответ на разнообразные внутренние и внешние раздражители. Парасимпатические блуждающие нервы (X пара черепно-мозговых нервов) снижают частоту и силу сердечных сокращений. Сильное раздражение блуждающего нерва может даже привести к остановке сердца. По симпатическим волокнам спинномозговых нервов передаются импульсы, которые вызывают увеличение частоты и силы сердечных сокращений.
Гуморальная регуляция осуществляется биологически активными веществами, которые переносятся кровью. Гормон надпочечников адреналин, который выбрасывается в кровь в состоянии эмоционального напряжения и при высоких физических нагрузках, стимулирует работу сердца. Аналогичный эффект вызывают гормон щитовидной железы тироксин и ионы Са2+. Ионы К+ приводят к противоположным эффектам, они замедляют и ослабляют сердечную деятельность.
5. Как должна измениться концентрация CO2 в крови, чтобы сердце забилось чаще? Объясните биологический смысл этой реакции.
Если концентрация CO2 увеличится, то сердце забьется чаще. Кровь будет течь быстрее и интенсивней будет газообмен.
Увеличение частоты сердечных сокращений происходит в результате повышения концентрации СО2 в крови. Тахикардия будет возникать компенсаторно для того, чтобы как можно больше крови прошло через лёгкие и как можно большее количество углекислого газа вышло через них, заместившись кислородом.
Задания
1. Систематизируйте и обобщите сведения об особенностях трёх фаз сердечного цикла и представьте их в виде таблицы.
Фазы сердечного цикла Предсердия Желудочки Положение клапанов Длительность фазы, сек
Сокращение предсердий сокращаются расслабляются открытые 0,1
Сокращение желудочков расслабляются сокращаются створчатые клапаны захлопываются, полулунные клапаны открываются 0,3
Пауза расслабляются расслабляются полулунные клапаны захлопываются, створчатые клапаны открываются 0,4
2. Дайте определение понятия «сердечный цикл».
Сердечный цикл — понятие, отражающее последовательность процессов, происходящих за одно сокращение сердца и его последующее расслабление.
3. Из материалов предыдущих курсов биологии вспомните особенности строения сердца представителей разных классов позвоночных животных. У каких ещё животных сердце четырёхкамерное? Какие преимущества даёт такое строение?
Четырехкамерное сердце впервые появляется у млекопитающих. У животных с таким сердцем артериальная кровь не смешивается с венозной.
В процессе дыхания позвоночных задействованы жабры, легкие, кожа. Присутствует двухкамерное, трехкамерное или четырехкамерное сердце, а кровеносная система имеет замкнутое строение.
У всех птиц и млекопитающих (в том числе и человека), а также (недоразделенное) — у крокодила.
Считается, что впервые четырёхкамерное сердце появилось у динозавров и примитивных млекопитающих.
В дальнейшем такое строение сердца унаследовали прямые потомки динозавров — птицы и потомки примитивных млекопитающих — современные млекопитающие.
Единственная современная рептилия, имеющая хотя и неполноценное (межпредсердиевая перегородка не полностью разделяет предсердия), но уже четырёхкамерное сердце — крокодил.
Появление четырехкамерного сердца дало возможность снабжать органы тела животного богатой кислородом артериальной кровью. Это привело к повышению уровня обмена веществ и теплокровности.
4. Прокомментируйте следующие факты, ответьте на вопросы.
А. В 1902 г. русский учёный Алексей Александрович Кулябко (1866— 1930) впервые запустил сокращения сердца человека спустя 20 ч после смерти пациента. Учёный направил питательный раствор, обогащённый кислородом и содержащий адреналин, в сердце через аорту.
1) Мог ли раствор попасть в левый желудочек?
Нет, так как кровь по аорте течёт от сердца, и аортальный клапан не может открываться в противоположную сторону.
3) Почему помимо питательных веществ и кислорода в раствор был включён адреналин?
Адреналин был необходим для того, чтобы активировать работу сердечной мышцы. Он проявляет тропность по отношению к клеткам сердечной мышцы и способствует в нормальных условиях ускорению его работы.
4) Какая особенность сердечной мышцы позволила оживить сердце вне организма?
Тропность клеток сердечной мышцы в целом и синусового узла в частности к адреналину, открытые полулунные клапаны, отсутствие сокращений миокарда, которое бы попросту не дало возможности раствору пройти по ходу венечных артерий.
Б. Впервые вывел пациента из состояния клинической смерти советский военный врач Владимир Александрович Неговский, который применил переливание крови пациенту в аорту, против естественного тока крови. На чём был основан этот приём?
Пациенту, который находился в состоянии клинической смерти, вероятно перелили кровь с высоким уровнем адреналина, что по вышеописанному механизму привело к восстановлению сердечной деятельности.
*размещая тексты в комментариях ниже, вы автоматически соглашаетесь с пользовательским соглашением