Ситуационные задачи

 

1. При подготовке собаки или кошки к участию в выставке некоторые хозяева содержат ее на холоде и при этом кормят жирной пищей. Зачем это делают?

2.Экспериментальное оперативное вмешательство привело к тому, что существенно снизилась способность животного поддерживать изотермию в условиях низкой температуры. Какова возможная локализация оперативного вмешательства?

3.Температура воздуха +38оС. На пляже люди борются с перегреванием разными способами: один лежит, свернувшись калачиком, другой находится в воде при той же температуре, третий завернулся в мокрую простыню, четвертый стоит. Какой способ наиболее эффективный?

4.Почему при одной и той же температуре воздуха мы больше зябнем в слякотную погоду, чем в сухую?

5. Что общего между ушами кролика, хвостом крысы и рогами козла?

6. Всегда ли увеличение количества выделяющегося пота приводит к увеличению теплоотдачи?

7. Одно животное периодически помещают в холодную воду, а другое - в комнату с воздухом той же температуры. У кого более значительно изменится обмен веществ?

8. Почему человек, находящийся на морозе в состоянии алкогольного опьянения, особенно подвержен угрозе замерзания?

9. Минимальные размеры тела известных гомойотермных животных около 2 см. Несколько лет назад в Италии был обнаружен вид мышей меньшего размера. Доставка этих мышей из ловушек в лабораторию занимала 2-3 часа, и за это время многие животные погибли. В чем причина?

10. Почему в нейлоновой рубашке жара переносится значительно тяже, чем в хлопчатобумажной?

11. У многих животных, в отличие от человека, при действии высокой температуры среды температура тела повышается до весьма значительного уровня (у некоторых антилоп до 46оС) и затем стабилизируется на этом уровне. Попытайтесь объяснить физиологический смысл такой реакции.

12. Если человек вынужден работать при высокой температуре среды и стопроцентной влажности воздуха, то в этих условиях все механизмы терморегуляции оказываются неэффективными. Если работа достаточно продолжительная, может наступить опасное для жизни перегревание. Как помочь системе терморегуляции искусственным путем? Использование защитных костюмов исключается.

 

Эталоны ответов:

 

1. На холоде увеличиваются теплопотери, а жир обладает наибольшей теплотворной способностью, следовательно, жировая диета увеличивает теплопродукцию. Одновременно при действии холода происходит усиленное отрастание шерсти.

2. Если построить схему функциональной системы терморегуляции, то очевидно, что оперативным путем можно повлиять только на два звена в ней - на щитовидную железу или задний гипоталамус.

3. Пути отдачи тепла организмом - конвекция, радиация, испарение, кондуктивность. При температуре 38оС основную роль играет испарение. Следовательно, наиболее эффективно будет охлаждаться третий.

4. Влажный воздух содержит пары воды и поэтому более теплопроводен по сравнению с сухим, поэтому во влажной среде отдача тепла идет быстрее, чем в сухой.

5. Все они выполняют физиологическую функцию как органы теплоотдачи.

6. Охлаждающий эффект дает не выделение пота, а его испарение. Если пот выделяется очень обильно, он стекает о коже, не успевая испариться.

7. Теплопроводность воды выше, чем воздуха, поэтому охлаждающая способность воды больше. При воздействии холода обмен веществ (теплопродукция) компенсаторно увеличивается. Это увеличение будет более значительным при воздействии холодной воды.

8. Алкоголь вызывает расширение сосудов кожи, что создает субъективное ощущение тепла, несмотря на действие холода. Потому пьяный человек распахивает шубу, его теплоотдача резко усиливается, но ощущение тепла сохраняется. Таким образом, алкоголь извращает обратную связь в системе терморегуляции.

9. Размеры тела связаны с теплоотдачей, поскольку она происходит с поверхности тела. Чем меньше размеры тела, тем большая поверхность приходится на единицу массы. Поэтому, при прочих равных условиях, быстрее остывает тело малого размера. Поэтому маленькие животные потребляют много пищи на единицу своего веса, что необходимо для компенсации больших теплопотерь. Мыши, о которых идет речь в задаче, не получая пищи в течение даже короткого времени, погибали от переохлаждения.

10. Нейлоновая ткань очень плохо пропускает воздух и водяные пары, поэтому под-одежный слой воздуха быстро нагревается до температуры тела. Выделяющийся пот испаряется в то же пространство, и оно быстро насыщается водяными арами, что препятствует дальнейшему испарению пота. Все это нарушает теплоотдачу конвекцией и испарением.

11. Если температура тела выше температуры среды, то становится возможной теплоотдача радиацией и конвекцией, и тогда экономится вода, которую организм теряет с потом или слюной. В условиях пустыни это важно. Следует отметить, что у таких животных имеются специальные механизмы, способствующие охлаждению крови, поступающей в мозг.

12. Проще всего обеспечить искусственное испарение жидкости. Для этого нужно все время смачивать одежду рабочего водой и обдувать его струей сухого воздуха.