Matura z biologii 2019, zadanie 13: Termoregulacja: utrata ciepła przez układ oddechowy – odpowiedzi i wyjaśnienie

O czym jest zadanie 13?

Zadanie dotyczy termoregulacji: ocieplona krew docierająca do podwzgórza uruchamia mechanizmy oddawania ciepła. Należą do nich zwiększenie pojemności minutowej serca oraz głębsze i szybsze oddychanie. Trzeba wyjaśnić, jak te zmiany nasilają utratę ciepła przez układ oddechowy.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 16 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 13 (0–2 pkt)

Podwyższenie temperatury krwi dopływającej do ośrodka termoregulacji w podwzgórzu skutkuje uruchomieniem mechanizmów zwiększających utratę ciepła z organizmu człowieka, m.in. przez pogłębienie i przyśpieszenie oddechów oraz zwiększenie pojemności minutowej serca, a więc skróceniem czasu, w którym serce przepompowuje całą objętość krwi znajdującą się w układzie krwionośnym.
Wykaż związek między zwiększoną utratą ciepła z organizmu człowieka przez układ oddechowy
1. a zwiększeniem pojemności minutowej serca:
2. a pogłębieniem i przyśpieszeniem oddechów:

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1. Większa pojemność minutowa serca oznacza szybszy przepływ krwi przez płuca, a krew dostarcza do płuc więcej ciepła, które może być oddane. 2. Głębsze i szybsze oddechy zwiększają wentylację płuc, więc większa objętość powietrza i więcej pary wodnej odprowadza ciepło z układu oddechowego.

Krew transportuje ciepło z tkanek do płuc, dlatego zwiększony przepływ krwi nasila dostarczanie ciepła do miejsca jego oddawania. Jednocześnie intensywniejsza wentylacja zwiększa kontakt powietrza z wilgotnymi powierzchniami dróg oddechowych. Więcej wydychanego powietrza i pary wodnej oznacza większą utratę ciepła przez układ oddechowy.

Punktacja: 2 pkt przyznaje się za wykazanie obu związków: szybszego dostarczania ciepła do płuc przez krew oraz większego oddawania ciepła z wydychanym powietrzem lub przez zwiększoną wentylację; 1 pkt tylko za jeden z tych związków, a 0 pkt m.in. za odpowiedzi o wdychaniu zimnego powietrza albo o utracie ciepła przez skórę.

Najczęstsze błędy w zadaniu 13

• Uczeń pisze, że zimne wdychane powietrze chłodzi organizm od środka, zamiast wyjaśnić oddawanie ciepła z wydychanym powietrzem.
• Uczeń opisuje tylko wymianę gazową lub transport tlenu, nie wiążąc zwiększonego przepływu krwi z transportem ciepła do płuc.
• Uczeń odpowiada o poceniu się lub utracie ciepła przez skórę, a nie przez układ oddechowy.