ЗАДАЧИ С ОТВЕТАМИ. 17. Почему ни одно из насекомых не достигает больших размеров, свойственных многим другим! животным
 Скачать 462.9 Kb.
|
|
Ответ Об этом уже говорилось в некоторых аналогичных задачах. При трахейном дыхании, присущем насекомым, воздух поступает через систему трахей прямо к тканям. Поэтому нет необходимости в дыхательных пигментах. Но о недостаточности информации можно говорить лишь условно. Она имеет место только для тех, кто не знает, что у насекомых трахейное дыхание. 641. У собаки выработан пищевой УР. В одном из опытов в момент подкрепления условного раздражителя безусловным (дача мясного порошка) собака, вместо того чтобы сразу начать поглощать столь вкусную пищу, проявила отчетливую ориентировочную реакцию и только после этого с большой задержкой во времени начала есть. В чем дело? Ответ Ситуация аналогична – акцептор действия обнаруживает несовпадение модели ожидаемого результата с реальным. Почему такая ситуация возникла в данной задаче? Очевидно, что подкрепление внезапно оказалось не таким, как всегда. Действительно, в опыте произвели экстренную замену обычного подкрепления (сухарный порошок) необычным – мясной порошок. 642. Взято некоторое количество лимфы, оттекающей от миокарда одной собаки, и введено в коронарные сосуды другой. Что произойдет с этой второй собакой? Ответ Сразу видно, что задача на недостаточность информации. Действительно, сама по себе лимфа не может вызвать какие-либо вредные последствия. Значит, необходимо уточнить, в каком состоянии находилась первая собака. Если в обычном – ничего особенного не произойдет. Если же, например, у первой собаки вызвали острую ишемию миокарда и взяли лимфу в этом состоянии, то в ней окажется множество токсичных продуктов, поступивших в лимфу из ишемизированной ткани. Тогда введение такой лимфы может привести к тяжелым последствиям вплоть до гибели животного. 651. На нервное волокно типа А подействовали препаратом, который значительно повышает величину МП, но не влияет на КУД. Как изменилась возбудимость волокна? Ответ Из условия следует, что разность МП - КУД увеличилась. Значит, увеличился пороговый потенциал, произошла гиперполяризация. Это приведет к снижению возбудимости. Ответ очевиден. Но какое значение имеет то, что волокно относится к типу А? В данном случае – никакого. Эта информация избыточна. 652. У животного, находящегося в условиях высокогорья, определяли величину ДК. Она оказалась равной 0,94. Какой можно сделать вывод о характере веществ, преимущественно окислявшихся в организме? Ответ Если величина ДК близка к единице, значит, окислялись главным образом углеводы. Сведения же об условиях высокогорья излишни, ибо они никак не используются для решения, а могут только усложнить его. 653. При изучении с диагностической целью активности пищеварительных ферментов у пациента учитывали следующие показатели: условия питания, время суток, когда производили анализ, физическую выносливость. Какие из этих показателей имеют значение для оценки полученных данных, а какие нет? Ответ Активность ферментов может оказаться измененной в связи с заболеванием или в зависимости от определенных физиологических факторов. Так, на ней могут сказаться особенности питания или особенности суточных ритмов. Сведения же о физической выносливости могут пригодиться для оценки состояния сердца, но в данном случае эта информация будет избыточной. 654. Гладкую мышцу обработали препаратом, повышающим ее возбудимость, а в область ганглия, от которого отходят постганглионарные волокна к этой мышце, ввели ингибитор АХЭ. Преганглионарное волокно раздражают с частотой 50 имп/с. Какова будет реакция мышцы? Ответ Построим необходимую нам простейшую систему: преганглионарное волокно – ганглий – постганглионарное волокно – .мышца. А теперь сразу определим, насколько запутала и усложнила задачу избыточная информация. Какое воздействие является главным для определения реакции мышцы? Торопиться здесь не надо. Еще раз внимательно проанализируйте условие. Вопрос «какой будет реакция?» часто вызывает затруднение, так как в голову приходят самые различные соображения. Но мы уже говорили, что в физиологии на такие вопросы обычно возможны только два ответа типа «ослабеет – усилится», «появится – не появится», «будет – не будет» и т. п. Так и в данном случае требуется выбрать лишь одно из двух: сократится мышца или не сократится? После этого вопрос можно уточнить – дойдет возбуждение до мышцы или нет? А для этого достаточно использовать лишь одно соображение. В ганглиях ВНС возбуждающим медиатором во многих случаях является АХ. При действии ингибитора АХЭ АХ, выделяющийся в окончаниях преганглионарных волокон не будет разрушаться. Возникнет стойкая деполяризация ганглионарных нейронов и проведение возбуждения через ганглий прекратится. Мышца не сможет ответить на раздражение, которое до нее не дойдет. Остальное не важно, так как в данной ситуации ни состояние мышцы, ни параметры раздражения уже не играют роли. 655. Испытуемый после двухминутной гипервентиляции задержал до предела дыхание на выдохе. Затем после отдыха он приседал в течение двух минут, после чего снова задержал дыхание, но уже на вдохе. В каком случае задержка была более длительной? Ответ На вдохе задержка дыхания всегда дольше, чем на выдохе. Но разница между содержанием в крови углекислого газа после гипервентиляции и физической нагрузки столь велика, что этот фактор во много раз перекрывает различия между этой разницей после вдоха и выдоха. Поэтому после гипервентиляции продолжительность задержки значительно увеличивается, а то что она проводилась на вдохе или на выдохе в данном случае несущественно. Эта информация избыточна. 656. Из двух испытуемых один ярко выраженный сангвиник, другой – флегматик. У обоих выработаны прочные двигательные УР. На зеленый свет – нажатие на рычаг левой рукой, на красный свет – нажатие на другой рычаг правой рукой. У сангвиника избыточный вес, у флегматика – нормальный. При исследовании указанных УР регистрировали время от подачи сигнала до ответной реакции нажатия на рычаг. В одном из очередных опытов провели переделку сигнального значения условных раздражителей. Теперь на красный свет надо было нажимать левой рукой, а на зеленый – правой. Как в этом опыте изменилось время реакции и у кого из испытуемых в большей степени? Ответ Подвижность нервных процессов у сангвиника выше, чем у флегматика. А переделка сигнального значения условных раздражителей как раз и является одним из тестов для определения этого свойства нервной системы. Такая переделка всегда представляет определенную трудность для нервной системы. Это находит отражение в том, что латентные периоды условных двигательных реакций при переделке сначала увеличиваются, причем в большей степени у флегматика. У сангвиника переделка происходит быстрей и величина латентного периода реакций поэтому возвращается к исходной быстрее, чем у флегматика. Но вес тела не имеет к этому никакого отношения и информация о нем избыточна. 657. Наибольшей чувствительностью ухо человека обладает по отношению к звукам частотой 2,5-3,0 кГц. Порог болевой чувствительности 135-140 дБ. Как определить этот порог в эксперименте? Ответ Не следует путать порог чувствительности (раздражения) и порог болевой чувствительности. Слабые звуки лучше всего воспринимаются на частоте 1-4 кГц. А болевые ощущения зависят от силы звука. Именно она является определяющей, а не частота. Поэтому для определения порога болевого ощущения можно брать тон в большом диапазоне частот. Главное условие – усиливать силу звука до тех пор, пока не возникнет ощущение боли. 658. В опыте на скелетной мышце установили, что ее хронаксия составляла 0,3 мс, при этом раздражающий импульс имел напряжение 1,5 В. Через 5 с Нанесли повторное раздражение напряжением 0,85 В и продолжительностью 4 с. Сократилась ли мышца? Ответ Хронаксию определяют при силе тока равной удвоенной реобазе. Значит, реобаза равна 1,5 : 2 = 0,75 В. Следовательно, в повторном опыте сила раздражения была несколько больше реобазы. Полезное время примерно в 10 раз больше хронаксии и в нашем случае случае составляет 3 мс. Значит, при повторном раздражении ток был несколько больше реобазы, а время действия тока несколько больше, чем полезное. Тогда возбуждение должно было возникнуть и мышца сократилась. Какая же информация избыточна? То, что повторное раздражение нанесено через 5 с. У нас нет никаких оснований по условию задачи полагать, что за это время в состоянии мышцы что-то изменилось. Такая подробность только уводит в сторону от сущности задачи. 659. В лабораторию доставлен новый пищевой продукт. Провели следующие исследования: определен химический состав продукта (процентное содержание белков, жиров, углеводов, минеральных солей, воды), удельный вес. Затем сожгли навеску этого продукта в калориметрической бомбе и определили, сколько потребляется кислорода и выделяется углекислого газа при полном окислении 200 грамм его. Какие из перечисленных данных могут быть использованы для суждения об энергетической ценности данного продукта? Ответ Сжигание в калориметрической бомбе дает непосредственный ответ в калориях или джоулях. Тот же результат можно получить расчетным путем, узнав химический состав продукта. По данным газового анализа можно вычислить ДК и далее пользоваться калорическим эквивалентом кислорода. Во всех этих случаях будет определена энергетическая ценность продукта. Но сведения об удельном весе продукта излишни. 660. В одной пробирке находится 3 мл раствора поваренной соли концентрацией 0,2 %, а в другой 2 мл такого же раствора, но с концентрацией 0,15 %. В каждую пробирку вносят по две капли крови. Где произойдет гемолиз? Ответ В обеих пробирках среда резко гипотонична. Значит, в каждой из них произойдет полный гемолиз. Остальные подробности излишни и никакой роли в решении не играют. 661. Двум собакам ввели внутривенно по 200 мл холодного физраствора. Вес первой собаки 14 кг, вес второй – 39 кг. Первая собака длинношерстная, вторая – короткошерстная. У обеих собак после введения указанной жидкости возникла холодовая дрожь. У какой из собак дрожь была выражена сильнее? Ответ Холодный физраствор охлаждает и кровь. Холодная кровь действует на терморецепторы гипоталамуса и вызывает дрожь. Чем больше охлаждена кровь, тем сильнее дрожь. Это доказано специальными опытами и является одним из примеров регуляции по отклонению. Температура и количество введенного раствора для обеих собак одинаковы. Однако масса второй собаки почти в три раза больше, чем у первой. Соответственно в ее организме больше крови. Поэтому добавленный в одинаковых количествах холодный физраствор в большей степени изменит температуру крови первой собаки. Исходя из этого можно предположить, что при прочих равных условиях холодовая дрожь будет больше выражена у первой собаки. Что касается длины шерсти, то это влияет на потери тепла, но не на степень охлаждения крови в условиях опыта. Данная информация является избыточной. 662. Экспериментальное животное перевели на диету с повышенным содержанием белка, а затем стали вводить регулярно избыточные количества гормонов коры надпочечников. Через некоторое время исследование закончили, животное вскрыли и исследовали состояние надпочечников. Что было обнаружено? Ответ В условии задачи содержатся три существенных положения: 1 – характер диеты; 2 – регулярное введение избыточных количеств гормона; 3 – исследование производилось на вскрытии, поэтому могли изучаться только морфологические показатели. Исходя из этого, начнем решение. На белковый обмен оказывают влияние глюкокортикоиды. Поэтому при увеличении содержания белков в диете можно было бы ожидать увеличение секреции этих гормонов. Однако в опыте вводили животному также и избыточные количества гормонов коры надпочечников. Один из общих физиологических принципов состоит в том, что при слишком малых нагрузках на орган в нем возникают явления гипотрофии и даже атрофии (см. задачу № 538). При искусственном введении в организм избыточных количеств гормона какой-либо железы ее клеткам уже не нужно вырабатывать собственный гормон, так как он имеется в избытке. Поэтому в железе постепенно развиваются атрофические явления, которые и могут быть обнаружены на вскрытии. На этом фоне информация об особенностях диеты оказывается избыточной, так как не влияет на окончательный ответ. 663. Для ликвидации явлений кессонной болезни у водолаза, быстро поднятого с большой глубины на поверхность, его поместили в компрессионную камеру. Регистрировали следующие показатели внутри камеры – процентное содержание кислорода, давление воздуха, температуру тела. Какие из этих показателей имеют значение для ликвидации проявлений кессонной болезни? Ответ Для ликвидации проявлений кессонной болезни нужно быстро убрать из крови выделившиеся при поднятии водолаза пузырьки азота. Повышение давления в камере с пострадавшим способствует повторному растворению азота в крови. После этого давление медленно снижают и выделяющийся азот теперь успевает выводиться с выдыхаемым воздухом. Таким образом повышение давления в камере является главным фактором. Температура тела также влияет на растворение газов, но в значительно меньшей степени, так как пределы ее изменений существенно ограничены. Этот показатель имеет небольшое значение. И уж совсем незачем измерять процентное содержание кислорода в воздухе, так как оно никак не влияет на растворимость азота. Но, разумеется, кислорода должно быть достаточно, если пострадавший будет долго находиться в камере. 664. Если поставить ножку звучащего камертона на сосцевидный отросток, то звук будет слышен даже при закрытом наружном слуховом проходе благодаря костной проводимости. После прекращения ощущения звука в данном опыте человек закрыл глаза и поднес камертон к открытому слуховому проходу. Будет ли теперь слышен звук? Ответ Чем отличается воздушная проводимость от костной? Первая выражена лучше. Поэтому в описанном опыте после поднесения камертона к открытому слуховому проходу ощущение звука может вновь появиться. Закрывание же глаз не повлияет на костную или воздушную проводимость. В данном случае эта информация избыточна. Дотошный читатель может спросить – «а почему же некоторые люди, слушая музыку, закрывают глаза?» Вопрос вполне уместен. Для ответа на него применим правило САС. В условии задачи сравнивается воздушная и костная проводимость, как таковые. Закрывание глаз на эти чисто физические процессы не влияет. При слушании же музыки сравнивается состояние человека, которого от восприятия звуков могут отвлекать различные зрительные раздражители (глаза открыты) и не могут отвлекать (глаза закрыты). Почувствуйте разницу, как говорится в столь любимой нами рекламе. 665. Лягушки могут длительное время находиться в виварии без пищи, особенно зимой. Как изменится у такой лягушки центральное время рефлекса, если провести локальное нагревание синаптических областей? Ответ Мы имеем дело с простейшей системой «рефлекторная дуга». Центральное время рефлекса зависит главным образом от процессов, происходящих в синапсах, и имеющих химическую природу. Следовательно, при повышении температуры они будут ускоряться и центральное время рефлекса уменьшится. Голодание же не имеет прямого отношения к данным особенностям синаптической передачи. Значит, сведения о нем – это избыточная информация. |