Решебник по биологии 9 класс Суматохин. Углубленный Часть 1, 2 Часть 2 | Страница 58

Время систолы желудочков в цикле: 0,3 с.

Общее время, которое находились желудочки в систоле (за 4 часа):

14400 с × (0,3 с / 0,857 с) ~ 5069 с.

5069 с / 3600 с/час ~ 1,41 часа.

Желудочки сердца находились в состоянии систолы примерно 1,41 часа.

Систола предсердий (0,1 с) значительно короче по сравнению с систолой желудочков (0,3 с), потому что мышечная стенка предсердий тоньше, чем стенка желудочков, и им требуется совершить меньшую работу. Предсердия лишь проталкивают кровь недалеко — в расположенные под ними желудочки, а желудочки должны проталкивать кровь на большое расстояние (в круги кровообращения), преодолевая высокое сопротивление.

Изменения в работе организма:

За 4 часа сидячей работы:

• Замедляется кровообращение в венах нижних конечностей из-за отсутствия работы «мышечного насоса», что может вызвать чувство тяжести и застой крови.

• Уменьшается легочная вентиляция (дыхание становится поверхностным).

• Снижается общий тонус организма, появляется сонливость и утомление.

• Снижается скорость обменных процессов в мышцах и мозге, ухудшается концентрация внимания.

Восстановление работоспособности и самочувствия:

Для восстановления работоспособности и хорошего самочувствия необходимо:

1. Обеспечить физическую активность: Встать и выполнить комплекс физических упражнений (прогулка, приседания), чтобы активировать мышечный насос, улучшить венозный отток крови и снабжение мозга кислородом.

2. Проветрить помещение или выйти на свежий воздух, чтобы обеспечить приток кислорода.

3. Выполнить гимнастику для глаз.

Обоснование: Эти меры улучшат кровообращение, снимут застой крови в венах, увеличат поступление кислорода в мозг и мышцы и активируют нервные центры, что повысит работоспособность.

Да, исследователь будет наблюдать различия по показателям крови.

Пояснение: У профессионального альпиниста, который тренируется в условиях высокогорья, где воздух разрежен, организм приспосабливается к хронической нехватке кислорода (гипоксии). В ответ на гипоксию в крови альпиниста увеличивается количество эритроцитов и гемоглобина, чтобы повысить кислородную ёмкость крови и обеспечить адекватное снабжение тканей кислородом. У обычного человека таких изменений не будет.

Начинающему альпинисту рекомендуются регулярные аэробные тренировки при подготовке к восхождению, чтобы:

1. Повысить эффективность дыхательной системы и максимально увеличить поглощение кислорода из воздуха.

2. Укрепить сердечную мышцу и увеличить минутный объём крови, что позволит перекачивать больший объем крови.

3. Повысить выносливость мышц к физической нагрузке в условиях недостатка кислорода.

Эти тренировки имитируют и подготавливают организм к работе в условиях гипоксии.

Аэробные тренировки и восхождения в горах приводят к следующим изменениям:

1. Кровь: Увеличивается количество эритроцитов и гемоглобина, повышается кислородная ёмкость крови.

2. Сердечно-сосудистая система: Происходит гипертрофия (утолщение) сердечной мышцы, увеличивается ударный объём сердца, что позволяет сердцу работать более экономично (реже пульс при той же нагрузке). Улучшается тонус сосудов и капилляризация мышц.

Эритроцит не возвратится в легочную артерию, так как он будет двигаться вперед по замкнутому кругу кровообращения и через сердце попадет в большой круг, а затем вернется в малый круг через легочные артерии. Он будет постоянно циркулировать.

Если рассматривать один полный круг кровообращения (малый + большой), то эритроцит пройдет через сердце два раза (один раз через правое предсердие и правый желудочек, второй раз через левое предсердие и левый желудочек).

Схема прохождения пути эритроцитом:

Легочная артерия (синий) → Капилляры легких (происходит газообмен, синий → красный) → Легочная вена (красный) → Левое предсердие (красный) → Левый желудочек (красный) → Аорта (красный) → Артерии (красный) → Капилляры органов (происходит газообмен, красный → синий) → Вены (синий) → Правое предсердие (синий) → Правый желудочек (синий) → Легочная артерия (синий).

Дополнительные факторы, способствующие кровотоку:

1. Разность давления в начале и конце круга кровообращения.

2. Эластичность стенок артерий (пульсовая волна).

3. Наличие клапанов в венах.

4. Работа «мышечного насоса» (сокращение скелетных мышц).

5. Присасывающее действие грудной клетки при вдохе.

В венах кровь движется медленнее, чем в артериях, потому что общая площадь поперечного сечения вен больше, чем артерий (эффект широкой реки), а также из-за значительного снижения давления крови в венозной системе.

Правильная последовательность в порядке увеличения скорости движения крови:

1. Капилляры (самая низкая скорость)

2. Нижняя полая вена

3. Плечевая артерия

4. Аорта (самая высокая скорость)

Причины нарушения кровообращения могут быть следующими:

1. Нарушение работы сердца (аритмии, сердечная недостаточность).

2. Повреждение или закупорка сосудов (тромбоз, атеросклероз).

3. Изменение тонуса сосудов (гипертония или гипотония).

4. Потеря большого объёма крови (кровотечение).

5. Нарушение состава крови (например, снижение вязкости).