Materiał źródłowy do zadania
Foka Weddella (Leptonychotes weddellii), zwana też weddelką, ma w porównaniu z człowiekiem proporcjonalnie mniejsze płuca oraz dwukrotnie większą niż człowiek objętość krwi w przeliczeniu na kilogram masy ciała. Duże stężenie mioglobiny w mięśniach oraz zmniejszone zużycie tlenu i energii podczas nurkowania pozwalają jej na długotrwałe przebywanie pod wodą. Przed nurkowaniem wykonuje ona przeważnie wydech i nie zanurza się z pełnymi płucami. Podczas zanurzania się jej płuca zmniejszają swą objętość, a na dużych głębokościach – zapadają się. Weddelka ma również nieproporcjonalnie dużą śledzionę, w której magazynowana jest utlenowana krew.
U fok i innych ssaków nurkujących w początkowej fazie zanurzania uaktywniają się fizjologiczne mechanizmy nazywane odruchem nurkowania: akcja serca ulega spowolnieniu, a tempo metabolizmu spada o około 20%.
Na wykresie przedstawiono zmiany dopływu krwi do głównych narządów weddelki podczas nurkowania.
Dopływ krwi do głównych narządów u weddelki
Na podstawie: K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt Adaptacja do środowiska, Warszawa 2008;
Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2016.
Wykaż, że duża śledziona ułatwia weddelce nurkowanie.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
W źródle podano, co znajduje się w śledzionie. Odróżnij magazyn krwi od narządu wymiany gazowej lub zbiornika gazu.
Podpowiedź 2
Tlen jest przenoszony głównie dzięki hemoglobinie erytrocytów. Większa ilość krwi dostępnej do uwolnienia oznacza większy użyteczny zapas podczas zanurzenia.
Podpowiedź 3
Połącz dużą śledzionę z uwalnianiem natlenowanej krwi i zaopatrzeniem tkanek. Nie przypisuj jej wytwarzania tlenu ani zastępowania płuc.
Odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
• Weddelka antarktyczna ma bardzo dużą śledzionę, która magazynuje natlenowaną krew, uwalnianą do krwiobiegu podczas nurkowania.
• Duża śledziona pozwala weddelce na zmagazynowanie dużej ilości natlenowanej krwi, która podczas nurkowania dostarcza dużą ilość tlenu do tkanek zwierzęcia.
• Śledziona jest magazynem krwi, która może zostać wprowadzona do krwiobiegu w celu uniknięcia niedotlenienia.
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wykazanie, że duża śledziona ułatwia weddelce antarktycznej
nurkowanie, uwzględniające magazynowanie natlenowanej krwi. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie
Opracowanie redakcyjne
Duża śledziona magazynuje znaczną ilość krwi z erytrocytami wiążącymi tlen. Uwolnienie tej rezerwy do krążenia podczas nurkowania zwiększa dostępność tlenu dla tkanek i pomaga opóźnić niedotlenienie. Nie jest to zapas powietrza w śledzionie ani wytwarzanie nowego tlenu przez narząd. Związek budowy z funkcją polega na zwiększonej pojemności magazynu krwi, którego zawartość można wykorzystać w okresie bez wentylacji płuc.
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 pkt – za poprawne wykazanie, że duża śledziona ułatwia weddelce antarktycznej
nurkowanie, uwzględniające magazynowanie natlenowanej krwi. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 8.4
W podstawie programowej
Opisana rola śledziony jako rezerwuaru krwi.
- PR:XI.2.3.s — przedstawia funkcje elementów układu limfatycznego i przedstawia rolę limfy.
- PR:XI.2.3.k — przedstawia rolę krwi w transporcie gazów oddechowych,
- PR:OG.III.2 — odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe;
Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2022-CZERWIEC-F2015-Z8-4
Organizator: CKE
Działy: Funkcjonowanie zwierząt
Organizmy: człowiek | zwierzęta
Zagadnienia: Wymiana gazowa i krążenie