Презентация "Нестандартные задачи по теме "Обмен веществ.""

Задачи по теме «Обмен веществ» Составила и провела учитель биологии Маврина М.Ф. МБОУ СОШ №17 г. Димитровграда Ульяновской области

Задачи

закрытая открытая

Условия

Пути решения

единственно правильное решение набор возможных ответов

четкое

размытое

Обмен веществ и энергии у растений

кислород свет вода с минеральными

углекислый газ веществами

кислород

пары воды углекислый газ

Растения

Задача

• В17 веке голландский ученый Ван Гельмонт провел опыт. Он посадил небольшую иву в кадку с почвой, предварительно взвесив растение и почву, и только поливал ее в течение нескольких лет. Спустя 5 лет ученый снова взвесил растение. Его вес увеличился на на 63,7 кг., а вес почвы уменьшился на 0,06 кг. Объясните, за счет чего произошло увеличение массы растения, какие вещества из внешней среды обеспечили этот прирост.

Решение

• Массу растение накопило за счет фотосинтеза, в результате которого накопились питательные вещества в виде углеводов, и за счет чего происходили рост и развитие растения.

Обмен веществ и энергии у животных

белки жиры

минеральные соли вода кислород углеводы

мочевина

неперевареные остатки углекислый газ вода

пищи

животное

Строение сердца у позвоночных животных

• Теплокровные (гомойотермные) животные имеют постоянную устойчивую температуру тела, которая не зависит от температуры окружающей среды. У холоднокровных животных (пойкилотермных) температура тела изменяется в зависимости от температуры окружающей среды.

• Теплокровными животными являются млекопитающие и птицы. Все остальные позвоночные (земноводные, пресмыкающиеся, рыбы) и все беспозвоночные являются холоднокровными.

Основные пути терморегуляции:

• 1. Химическая терморегуляция - усиленное образование тепла в ответ на понижение температуры среды.

• 2. Физическая терморегуляция - изменение уровня теплоотдачи.
• 3. Поведенческая терморегуляция (например, когда животное старается избегать неблагоприятных температур, перемещаясь в пространстве).

Задачи

• Какие изменения обеспечили теплокровность млекопитающим?
• Чем обеспечивается холоднокровность лягушки?
• Чем обеспечиваются морфологические, физиологические и поведенческие адаптации к температуре среды у теплокровных животных?

Задача

• Назовите ресурсы для выработки или сохранения тепла у пойкилотермных животных.

Решение

• Внешнее тепло: змеи любят лежать на теплых камнях и греться на солнце, клеточный обмен веществ, работа мышц. Например, самка тигрового питона согревает отложенные ей яйца. Кладку яиц она согревает своим могучим телом, более чем на половину состоящим из мышц, и регулярно вздрагивает всем телом. В результате мышечной работы выделяется достаточно тепла для нормального развития потомства.

Задача

• Стегозавры обитали на Земле 190 млн. лет назад. Тело их достигало высоты 6-8 метров, а на спине носили 2 ряда тяжелых костяных пластин с роговым покрытием. Предложите гипотезы, почему могли возникнуть подобные образования у древних ящеров. Стегозавры – холоднокровные животные.

Решение

• Недавно родилась гипотеза: костяные треугольники служили древним животным накопителями энергии, своего рода термоаккумуляторами. Днем они вбирали тепло, а ночью согревали своего холоднокровного хозяина.

Задача

В начале 80-х годов 19 века один капитан привез в Гамбург для продажи двух змей боа-констриктуров. Когда покупатель поднялся на палубу корабля, оказалось, что змеи лежали неподвижно в ящике и, вероятно, околели. Но через час они исчезли. Что произошло?

Решение

• Покупатель пропустил теплый воздух в ящик, таким образом, отогрев их, и змеи ожили.

Задача

Все считают, что змеи холодны на ощупь. Подумайте, так ли это? Почему? Что может их согреть?

Решение

• Змеи – х0лоднокровные животные. Их температура тела зависит от температуры окружающей среды. Неохлажденная змея рук не холодит. Удав на ощупь – сухой и нехолодный.

Задача

• Однажды молодой археолог в степи сильно устал и лег, не раздеваясь, на спальный мешок. Утром , открыв глаза, хотел приподняться, но почувствовал, что на груди что-то лежит. Оказалось, степная гадюка. Осторожно он снял ее с себя. Змея уползла. Почему змеи ползут к спящим людям?
• Змеи, летом, ведущие одиночный образ жизни, на зиму десятками, сотнями собираются в местах зимовок. Какое значение имеет такая особенность поведения животных?

Решение

• Температура змей зависит от температуры окружающей среды. С помощью специальных органов - термолокаторов –змеи улавливают тепло и ползут в направлении его. Источником тепла может быть тело человека.
• Ответ . Скопление змей имеет целью лучше сохранить тепло.

Задача

• Каким образом пойкилотермные животные средней полосы Росси переживают неблагоприятное в температурном отношение время года?

Решение

• АНАБИОЗ (от греч. anabiosis - оживление, возвращение к жизни), состояние организма, при котором жизненные процессы (обмен веществ и др.) настолько замедлены, что отсутствуют все видимые проявления жизни. Анабиоз наблюдается при резком ухудшении условий существования (низкая температура, отсутствие влаги и др.); при наступлении благоприятных условий происходит восстановление нормального уровня жизненных процессов. Таким образом, анабиоз - приспособление организма к неблагоприятным внешним условиям, выработанное в процессе эволюции. Наиболее стойки к высушиванию, охлаждению, нагреванию спорообразующие бактерии, микроскопия, грибы и простейшие (образующие цисты). У многих организмов угнетение жизнедеятельности и ее почти полная остановка вошли в нормальный цикл развития (семена, споры, цисты). Типичным примером анабиоза при высушивании (ангидробиозе) служит так называемая скрытая жизнь семян многих растений, которые могут в сухом состоянии длительно сохранять всхожесть. Анабиоз у животных открыл А. Левенгук (1701). Беспозвоночные - гидры, черви, усоногие раки, водные и наземные моллюски, некоторые насекомые, впадая в анабиоз, могут терять 1/2 и даже 3/4 заключённой в их тканях воды. Анабиоз лежит в основе диапаузы. Анабиоз при температуре ниже 0° наблюдается в ряде случаев при зимней спячке млекопитающих. Однако анабиоз (по сравнению с оцепенением и спячкой) сопровождается более глубоким подавлением жизнедеятельности. Явлением анабиоза при высушивании и охлаждении пользуются для изготовления сухих живых вакцин, длительного сохранения клеточных культур, консервирования тканей и органов.

• Спя́чка (зимняя — гибернация, летняя — эстивация) — период замедления жизненных процессов и метаболизма у гомойотермных животных в периоды малодоступности пищи и, соответственно, невозможности сохранения активности и высокого уровня метаболизма. Характеризуется снижением температуры тела, замедлением дыхания и частоты сердцебиения, торможением нервной деятельности (т. н. «глубокий сон») и других физиологических процессов.

Задача

В морозную погоду птиц в воздухе значительно меньше. Казалось бы, должно быть наоборот: работа мышц повышает теплопродукцию, и птицы должны бы стремиться больше летать. Почему в мороз птицы чаще сидят , и сидят , нахохлившись?

Задача

• Полет птиц требует интенсивной работы мышц, которые для этого должны снабжаться кислородом. Но птицы не могут иметь большого количества крови, так как увеличение массы крови затруднило бы сам полет. Иными словами, крови должно быть поменьше, а кислорода побольше. Как это сделать? Рассмотрите ресурсы. Как можно заставить кровеносную систему работать интенсивнее? Как повлияет скорость движения крови по сосудам на на эффективность переноса кислорода?

Решение

• Кровь у птиц по сосудам движется быстро, за счет этого она быстрее меняется в легких. Кроме того, кислород, благодаря системе воздушных мешков, проходит через легкие при вдохе и при выдохе.

Задача

• Почему человек не варится в бане при температуре 70-80 градусов, в то время как кусок мяса в таких условиях сваривается?

Решение

• Человек является гомойотермным организмом. Температура его тела не зависит от температуры окружающей среды.