Номер 13, страница 10, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава I. Физика и физические методы изучения природы. Параграф 1. Физика — наука о природе - номер 13, страница 10.

Условие.

13. Приведите примеры электрических и магнитных явлений в живой природе.

Решение.

Электрические явления в живой природе
Электрические явления широко распространены в живой природе и лежат в основе многих фундаментальных биологических процессов.
1. Передача нервных импульсов: Вся деятельность нервной системы животных, включая человека, основана на генерации и проведении электрических сигналов, называемых потенциалами действия. Эти импульсы позволяют нейронам обмениваться информацией, что обеспечивает мышление, движение, чувства и регуляцию работы внутренних органов.
2. Мышечные сокращения: Любое движение, от биения сердца до ходьбы, инициируется электрическим импульсом, который поступает от нервной клетки к мышечной, вызывая ее сокращение.
3. Электрические органы у рыб: Некоторые виды рыб, такие как электрический угорь, электрический скат и электрический сом, развили специальные органы, способные генерировать электрические разряды различной мощности. Электрический угорь, например, может создавать напряжение до 600-850 вольт. Эти разряды используются для охоты, защиты от хищников и для навигации в мутной воде (электролокация).
4. Биоэлектрические потенциалы клеток: Каждая живая клетка имеет на своей мембране электрический потенциал, обусловленный разной концентрацией ионов внутри и снаружи. Суммарная электрическая активность органов, таких как сердце и мозг, регистрируется с помощью методов электрокардиографии (ЭКГ) и электроэнцефалографии (ЭЭГ).

Ответ: Ключевыми примерами электрических явлений в живой природе являются передача нервных импульсов, сокращение мышц, генерация электричества специальными органами у рыб (например, у электрического угря) и существование биоэлектрических потенциалов на мембранах живых клеток.

Магнитные явления в живой природе
Магнитные явления в живой природе связаны главным образом со способностью некоторых организмов ощущать и использовать магнитное поле Земли для ориентации.
1. Магниторецепция (биологическая навигация): Это способность живых организмов воспринимать магнитное поле. Она используется для ориентации в пространстве и навигации во время длительных миграций.
- Перелетные птицы: Голуби, малиновки, славки и многие другие виды используют магнитное поле Земли как компас для определения направления полета.
- Морские животные: Морские черепахи, лососи и киты используют геомагнитное поле для навигации в огромных просторах океана, например, для возвращения к местам размножения.
- Насекомые и другие животные: Пчелы, муравьи, термиты и даже некоторые млекопитающие (например, лисы) демонстрируют способность ориентироваться по магнитному полю.
2. Магнитотактические бактерии: Эти микроорганизмы содержат внутриклеточные цепочки кристаллов магнетита ($Fe_3O_4$), которые действуют как встроенная стрелка компаса. Это заставляет бактерию выстраиваться вдоль силовых линий магнитного поля Земли и перемещаться в направлении, оптимальном для ее жизнедеятельности.
3. Биомагнетизм: Электрические токи, протекающие в живых организмах (например, в мозге и сердце), создают вокруг себя очень слабые магнитные поля. Эти поля можно измерить с помощью высокочувствительных приборов (магнитометров) в ходе процедур магнитоэнцефалографии (МЭГ) и магнитокардиографии (МКГ).

Ответ: Примерами магнитных явлений в живой природе являются способность перелетных птиц, морских черепах и бактерий ориентироваться по магнитному полю Земли (магниторецепция), а также генерация сверхслабых магнитных полей живыми организмами как следствие их внутренней электрической активности.