Презентация на тему "Кейс на выявление функциональной грамотности "Сердце млекопитающих""

Содержание

• 
  Слайд 1

  КЕЙС НА ВЫЯВЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГРАМОТНОСТИ «СЕРДЦЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ»

  Автор-составитель: заместитель директора по УВР, учитель химии и биологии МБОУ «СОШ №12» г.о. Кашира ЕФРОС Н.В.

• 
  Слайд 2
  

  ИНСТРУКЦИЯ ДЛЯ УЧАЩИХСЯ На выполнение работы отводится 60 мин. Вам предстоит выполнить работу, оценивающую , насколько Вы внимательно и вдумчиво можете работать с текстом. Для выполнения заданий Вы можете пользоваться тестом на протяжении всей работы. В работе вам встретятся задания разного типа. В некоторых заданиях нужно будет выбрать ответ из предложенных , и обвести цифру, которая стоит рядом с верным ответом. В некоторых необходимо выписать ответ или сформулировать ответ самостоятельно или сделать подписи к схеме, построить график. Одни задания покажутся вам лёгкими, другие - трудными. Пропустите задание, если вы не знаете ответ и переходите к следующему.Если останется время , попробуйте выполнить задания. Если допустите ошибку, то зачеркните неверный ответ и обведите или запишите верный. Желаем успеха.

• 
  Слайд 3
  

  «СЕРДЦЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ» Сердце –это центральный орган сердечно-сосудистой системы млекопитающих. Сердце обеспечивает постоянное движение крови по сосудам и является активной частью кровеносной системы. Оно играет большую роль в поддержании интенсивного обмена веществ млекопитающих. Сердечно-сосудистая система млекопитающих замкнутая. Это означает, что кровь перемещается только по сосудам и отсутствуют какие-либо полости, куда кровь изливается. Благодаря работе сердца и разветвленной системе сосудов, каждая клетка нашего организма получает кислород и питательные вещества, которые необходимы для жизнедеятельности. Снаружи сердце покрыто околосердечной сумкой - перикардом. Состоит из 4 камер: 2 желудочков - правого и левого, и 2 предсердий - правого и левого. Между желудочками и предсердиями находятся створчатые клапаны.Между правым предсердием и правым желудочком расположен трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, между левым предсердием и левым желудочком - двустворчатый (митральный) клапан. В сердце кровь движется однонаправленно: из предсердий в желудочки, благодаря наличию створчатых (атриовентрикулярных) клапанов (от лат. atrium — предсердие и ventriculus - желудочек). От левого желудочка отходит самый крупный сосуд млекопитающих – аорта. Мышечная ткань сердца представлена одиночными клетками - кардиомиоцитами, обладающими поперечной исчерченностью. Сердце обладает особым свойством - автоматией: изолированное от организма сердце продолжает сокращаться без внешних воздействий. Это связано с наличием в толще мышечной ткани особых клеток - пейсмекерных (клетки водителя ритма, атипичныекардиомиоциты), которые сами периодически генерируют нервные импульсы. В сердце имеется проводящая система благодаря которой возбуждение, возникшее в одной части сердца, постепенно охватывает другие части. В проводящей системе выделяют синусный, атриовентрикулярный узлы, пучок Гиса и волокна Пуркинье. Именно благодаря наличию этих проводящих структур сердце способно к автоматии. Работа сердца заключается в последовательно сменяющих друг друга трех фазах: Систола предсердий (от греч. systole - сжимание, сокращение) Длится 0,1 сек. В эту фазу предсердия сокращаются, их объем уменьшается, и кровь из них поступает в желудочки. Створчатые клапаны в период этой фазы открыты. Систола желудочков Длится 0,3 сек. Створчатые (атриовентрикулярные) клапаны закрываются, чтобы не допустить обратного тока крови в предсердия. Мышечная ткань желудочков начинает сокращаться, их объем уменьшается: открываются полулунные клапаны. Кровь изгоняется из желудочков в аорту (из левого желудочка) и легочный ствол (из правого желудочка). Общая диастола (от греч. diastole — расширение) Длится 0,4 сек. В диастолу полости сердца расширяются - мышцы расслабляются, полулунные клапаны закрываются. Створчатые клапаны открыты. В эту фазу предсердия наполняются кровью, которая пассивно поступает в желудочки. Затем цикл повторяется. Частоту сокращений сердца (ЧСС) можно измерить с помощью пульса - толчкообразных сокращений стенок сосудов, связанных с сердечным циклом. Средняя частота пульса в норме - 60-80 ударов в минуту. Регуляторный центр деятельности сердечно-сосудистой системы лежит в продолговатом и спинном мозге. Парасимпатическая нервная система (блуждающий нерв) замедляет, а симпатическая нервная (симпатический нерв)система ускоряет ЧСС. Оказывают влияние также гуморальные факторы (от лат. humor - влага), главным образом гормоны: надпочечников - адреналин (усиливает работу сердца), щитовидной железы - тироксин (ускоряет ЧСС). Ионы кальция учащают ритм и ослабляют сокращения , а ионы калия замедляют ритм и ослабляют сокращения.

• 
  Слайд 4

  Важнейшие показатели сердца и продолжительность жизни

• 
  Слайд 5

  1.Каковы функции сердца у млекопитающих?

• 
  Слайд 6
  

  2. Работа сердца заключается в последовательно сменяющих друг друга трех фазах. Определите правильную последовательность фаз сердечного цикла. А) систола желудочков- систола предсердий- общая диастола Б) систола предсердий- систола желудочков- общая диастола В) общая диастола- систола предсердий- систола желудочков Г) диастола предсердий- диастола желудочков – общая систола

• 
  Слайд 7
  

  3.Ипользуя текст «Сердце млекопитающих» сделайте подписи к рис.1. «Сердце крота» (рисунок перед вами расположен зеркально).Что обозначено цифрами 5,6,7,9,11.

• 
  Слайд 8

  4. Используя текст , составьте схему «Регуляция работы сердца».

• 
  Слайд 9
  

  5.Как вы думаете , сердце собаки , сизого голубя и сердце ящерицы прыткой имеют одинаковый план строения или нет. Объясните свою точку зрения, приведя весомые доказательства.

• 
  Слайд 10
  

  6.Пользуясь таблицей «Важнейшие показатели сердца и продолжительность жизни»,определите у какого из приведённых млекопитающих сердце по отношению к массе тела самое большое?

• 
  Слайд 11
  

  7.Пользуясь таблицей «Важнейшие показатели сердца и продолжительность жизни»,определите какая математическая зависимость существует между частотой сердечных сокращений и продолжительностью жизни животного?

• 
  Слайд 12
  

  8. Человек-представитель класса млекопитающих. Рассчитайте какой объем крови (в литрах) перекачивает сердце 15-летнего ученика за время пребывания в школе(6 уроков), если его сердце равномерно сокращалось на протяжении всех уроков и в среднем 70 раз в минуту, при каждом сокращении выбрасывая около 150 см3 крови.

• 
  Слайд 13
  

  8.В тексте есть описание сердечного цикла. Используя эту информацию рассчитайте :

  8.1.длительность одного цикла

• 
  Слайд 14
  

  8.2.Продолжительность отдыха предсердий 8.3.Продлжительность отдыха желудочков

• 
  Слайд 15
  

  9.В сердце есть так называемый синусовый узел, который задает ритм работе всего сердца. Ритмичное сокращение и расслабление сердечной мышцы и называют ритмом сердца. Норму ритма сердца можно рассчитать по формуле: 118,1 — (0,75*возраст).Рассчитайте норму ритма сердца для каждого возраста(10,25,40,65 и 70 лет), ответ округлите до целого значения. Постройте график ,отражающий наглядно эту зависимость.

• 
  Слайд 16
  

  9.В сердце есть так называемый синусовый узел, который задает ритм работе всего сердца. Ритмичное сокращение и расслабление сердечной мышцы и называют ритмом сердца. Норму ритма сердца можно рассчитать по формуле: 118,1 — (0,75*возраст).Рассчитайте норму ритма сердца для каждого возраста(10,25,40,65 и 70 лет), ответ округлите до целого значения. Постройте график ,отражающий наглядно эту зависимость.

• 
  Слайд 17
  

  Кровь движется по кровеносным сосудам благодаря периодическим сокращениям сердца. Движение крови по кровеносным сосудам подчиняется законам гемодинамики, являющейся частью гидродинамики(раздел физики)- науки о движении жидкостей по трубкам. Движущей силой кровотока является энергия, задаваемая сердцем потоку крови в сосудах, и градиент давления -разница давлений между различными отделами сосудистого русла.  Давление в сосудах создаётся работой сердца. Кровь течёт из области высокого давления в область низкого. При движении ей приходится преодолевать сопротивление, создаваемое, во-первых, трением частиц крови друг о другу, во-вторых, трением частиц о стенки сосуда. Особенно велико это сопротивление в артериолах и прекапиллярах. Сопротивление зависит от длины сосуда, вязкости крови и радиуса сосуда.   Показатели движения крови по сосудам: - объёмная скорость кровотока; - линейная скорость кровотока; - время круговорота крови; - артериальной давление. Важным показателем движения крови по сосудам является  объёмная скорость кровотока (Q)-это объём крови протекающей через всю кровеносную систему за 1 минуту.  (мл\мин; в миллилитрах в минуту). В соответствии с законами гидродинамики количество крови, протекающей через поперечное сечение сосуда в единицу времени (мл/мин), прямо пропорциональна разности давления в начале сосудистой системы- в аорте и в её конце, т.е. в полых венах, и обратно пропорциональна сопротивлению току жидкости (общего периферического сопротивления сосудов). В связи с замкнутостью кровеносной системы объёмная скорость кровотока во всех её отделах (во всех артериях, всех капиллярах, всех венах) одинакова. Зная объёмную скорость кровотока, можно рассчитать линейную скорость.  Линейная скорость кровотока отражает скорость продвижения частиц крови вдоль сосудов.     Выражается в см/с.(в см в 1сек) В отличии от объёмной, линейная скорость различна для частиц крови, продвигающихся в центре потока и у сосудистой стенки. В центре сосуда линейная скорость максимальна, а около стенки сосуда она минимальна в связи с тем, что здесь особенно велико трение частиц крови о стенку. Самое узкое место в сосудистой системе- это аорта, поэтому она имеет самую большую линейную скорость кровотока-50-60см/с. Наибольшее расширение русла отмечается в капиллярной сети, здесь самая маленькая линейная скорость кровотока -0,5мм/с.

• 
  Слайд 18
  

  10. Используя нижеприведенную таблицу , выведите формулу для расчета объемной скорости кровотока для самого крупного кровеносного сосуда.

• 
  Слайд 19
  

  11.В школьной практике на уроке биологии дети выполняли лабораторный опыт «Частота сердечных сокращений» . Они подсчитывали пульс в области лучезапястного сустава (начало большого пальца) в положении сидя. Учитель предложил подсчитать пульс в состоянии покоя и после 20 приседаний за 30 секунд. Результаты эксперимента дети оформили в виде таблицы: «Значение величины пульса»  Что доказывает данный эксперимент?

• 
  Слайд 20
  

  12.Как вы думаете, почему даже после одного – двух месяцев занятий обычной зарядкой ЧСС начинает снижаться.

• 
  Слайд 21
  

  13.Какую гипотезу может выдвинуть ученик при изучении ЧСС у людей разного роста?

• 
  Слайд 22
  

  14.  Как объяснить тот факт, что кровь течет в сосудах даже снизу вверх (по венам ног к сердцу), преодолевая силу тяжести? Какая физическая (гидродинамическая) причина заставляет кровь течь в кровеносных сосудах беспрерывно и даже снизу вверх?

• 
  Слайд 23
  

  15. У млекопитающих масса сердца составляет (в среднем) 0,58 % от массы тела. Отклонения от этой средней величины вверх и вниз у различных видов имеют место, но они относительно невелики. А вот у самых мелких млекопитающих – землероек (вес тела 2,5-4,0 г.) сердце непропорционально велико и его масса равна 1,7 % от массы тела, т. е., почти в три раза больше, чем можно была ожидать. Как Вы объясните эту особенность?