Номер 19, страница 45, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Начальные сведения о строении вещества. Параграф 5. Атомы и молекулы - номер 19, страница 45.

Условие.

19. Медузы не имеют органов дыхания. Растворённый в воде кислород они всасывают через кожу, а растворённый углекислый газ тем же путём выходит наружу вследствие диффузии. Найдите в Интернете другие примеры роли диффузии в живых организмах.

Решение.

Диффузия — это процесс самопроизвольного перемещения молекул вещества из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. Это явление играет фундаментальную роль в поддержании жизнедеятельности всех живых организмов, от одноклеточных до сложных многоклеточных, как человек. Вот несколько примеров роли диффузии в живой природе.

Газообмен в легких человека и животных

В процессе дыхания кислород из вдыхаемого воздуха поступает в альвеолы легких. Концентрация кислорода в альвеолах оказывается выше, чем в венозной крови, протекающей по легочным капиллярам. За счет этой разницы концентраций кислород путем диффузии проникает через тончайшие стенки альвеол и капилляров в кровь. В то же время углекислый газ, который является продуктом клеточного дыхания, имеет высокую концентрацию в крови и низкую в альвеолах, поэтому он диффундирует в обратном направлении — из крови в легкие, после чего удаляется с выдыхаемым воздухом.

Ответ: Процесс газообмена в легких, обеспечивающий поступление кислорода в кровь и удаление из нее углекислого газа, целиком основан на явлении диффузии.

Питание и газообмен у растений

Корневая система растений всасывает воду и растворенные в ней минеральные вещества из почвы. Этот процесс происходит благодаря осмосу — разновидности диффузии, при которой молекулы воды движутся через полупроницаемую мембрану клеток корня из области с более высокой концентрацией воды (почва) в область с более низкой (клетки корня). Также диффузия обеспечивает газообмен в листьях: углекислый газ ($CO_2$) из атмосферы проникает внутрь листа через устьица для фотосинтеза, а кислород ($O_2$), являющийся побочным продуктом фотосинтеза, тем же путем выходит наружу.

Ответ: Диффузия обеспечивает поглощение растениями воды и минеральных веществ из почвы, а также обмен газами ($CO_2$ и $O_2$) с атмосферой.

Всасывание питательных веществ в кишечнике

После того как пища переварена, питательные вещества (глюкоза, аминокислоты, витамины) должны попасть в кровь, чтобы разнестись по всему организму. В тонком кишечнике концентрация этих веществ становится очень высокой. Стенки кишечника покрыты миллионами ворсинок, пронизанных кровеносными капиллярами. Поскольку концентрация питательных веществ в кишечнике выше, чем в крови, они диффундируют через стенки ворсинок непосредственно в кровоток.

Ответ: Перенос переваренных питательных веществ из полости кишечника в кровь для их дальнейшей доставки к клеткам организма осуществляется посредством диффузии.

Транспорт веществ на клеточном уровне

Каждая клетка живого организма для своей жизнедеятельности нуждается в постоянном обмене веществами с окружающей средой (межклеточной жидкостью, кровью). Кислород для клеточного дыхания постоянно расходуется внутри клетки, поэтому его концентрация там всегда ниже, чем снаружи. Благодаря этому кислород непрерывно диффундирует внутрь клетки. Продукты жизнедеятельности, например, мочевина или углекислый газ, наоборот, образуются в клетке, и их концентрация в ней растет. Вследствие диффузии они выходят из клетки во внешнюю среду, откуда затем удаляются из организма.

Ответ: Диффузия является основным механизмом, обеспечивающим обмен жизненно важных веществ (кислорода, питательных веществ, продуктов распада) между клетками и окружающей их средой.