Номер 7, страница 17 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 1. Первоначальные сведения о строении вещества. Параграф 4. Движение молекул. Диффузия. Задание 3 - номер 7, страница 17.

Условие.

$7_{\text{д}}^1.$ Подготовьте сообщение о роли диффузии в процессе жизнедеятельности организма человека, используя различные источники информации, в том числе Интернет.

Решение.

Диффузия — это физический процесс самопроизвольного переноса вещества из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией, обусловленный хаотическим тепловым движением частиц. Этот, на первый взгляд, простой процесс играет фундаментальную и незаменимую роль в жизнедеятельности организма человека, обеспечивая транспорт веществ на клеточном и органном уровнях.

Газообмен в легких и тканях

Одним из самых ярких примеров роли диффузии является дыхание. Процесс газообмена полностью основан на разнице концентраций (парциальных давлений) газов.

• В легких: Воздух, поступающий в альвеолы легких, богат кислородом. Его концентрация здесь выше, чем в венозной крови, которая притекает к легким от тканей. Из-за этого градиента концентрации кислород диффундирует через тончайшие стенки альвеол и капилляров прямо в кровь. Одновременно углекислый газ, которого много в венозной крови, по тому же принципу диффундирует из крови в альвеолы, откуда удаляется при выдохе.
• В тканях: Артериальная кровь, насыщенная кислородом, разносится по всему организму. В клетках тканей кислород постоянно расходуется в процессах метаболизма, поэтому его концентрация там низкая. Кислород диффундирует из крови в межклеточную жидкость, а оттуда — в клетки. Углекислый газ, наоборот, образуется в клетках, его концентрация там растет, и он диффундирует из клеток в кровь, которая уносит его к легким.

Питание клеток и выделение продуктов обмена

Диффузия обеспечивает жизнедеятельность каждой клетки организма.

• Питание: Питательные вещества, такие как глюкоза, аминокислоты, витамины, после всасывания в кишечнике попадают в кровь. Из крови, где их концентрация высока, они диффундируют через клеточные мембраны внутрь клеток, где они необходимы для получения энергии и построения клеточных структур.
• Выделение: Продукты жизнедеятельности клеток (например, мочевина) являются отходами. Их концентрация внутри клеток становится выше, чем в окружающей крови. В результате они диффундируют из клеток в кровь и транспортируются к органам выделения (почкам), где выводятся из организма.

Всасывание в пищеварительной системе

После расщепления пищи в желудке и кишечнике образовавшиеся простые вещества (моносахариды, аминокислоты и др.) всасываются в кровь через стенки тонкого кишечника. Этот процесс в значительной степени происходит за счет диффузии по градиенту концентрации из полости кишечника в клетки его стенок и далее в кровь.

Работа нервной системы

Передача нервного импульса от одного нейрона к другому в синапсах (местах контактов нейронов) также не обходится без диффузии. Когда электрический сигнал достигает окончания одного нейрона, в синаптическую щель выделяются специальные химические вещества — нейромедиаторы. Эти молекулы за доли секунды путем диффузии преодолевают пространство щели и достигают рецепторов на мембране следующего нейрона, запуская в нем электрический импульс.

Таким образом, диффузия является ключевым механизмом, обеспечивающим транспорт веществ в организме человека. Она лежит в основе дыхания, питания, выделения и даже передачи информации в нервной системе, являясь неотъемлемой частью процесса поддержания жизни.

Ответ: Диффузия играет жизненно важную роль в организме человека, обеспечивая транспорт веществ на молекулярном уровне. Ключевые процессы, основанные на диффузии, включают: газообмен кислородом и углекислым газом в легких и тканях; поступление питательных веществ (глюкозы, аминокислот) из крови в клетки; удаление продуктов метаболизма (мочевины) из клеток в кровь; всасывание расщепленных питательных веществ в кишечнике; передачу нервных импульсов между нейронами посредством диффузии нейромедиаторов в синаптической щели. Без этого физического явления поддержание гомеостаза и сама жизнь были бы невозможны.