血液|【IB生物干货】遇见你的时候,我好“心动”( 三 )


2017 MAY HL TZ1
血液|【IB生物干货】遇见你的时候,我好“心动”
文章图片

答案:A
解析:
Lowest carbon dioxide = highest oxygen
Control of the Heart beat
心脏是由 cardiac muscle组成的 , 这跟我们其他的身体组织不太一样 。 正常来说 , 如果我们想要让某块肌肉收缩的话 , 我们需要神经系统的帮助进而引发化学反应 。
而心脏的收缩是 myogenic contraction—— 心脏不需要收到神经的刺激就可以 自行收缩 。 这也就意味着心脏的收缩是由心肌细胞发起的 , 而不是从我们大脑传过来的 。
血液|【IB生物干货】遇见你的时候,我好“心动”
文章图片

(Source: Google)
心脏的收缩是由右心房的一组specialized muscle cells发起的 , 称之为 sinoatrial node(SA node) 。 这个node的作用就是 “act as a pace maker”——不停地发出信号让心脏收缩并控制着heart rate(心率) 。 发出信号后随之通过walls of atria到达 atrial-ventricle node(AV node) 。 然后就像接力赛一样会把signal递给下一位选手 , 通过 bundle of His到达 Purkinje fibers最终得到心室收缩的效果 。
信号在传送的过程中故意会有延迟 , 这样做是为了保证心室有时间在心房收缩后充满血液 , 以最大限度地提高血流量 。
心率可以通过连接到大脑medulla的两根神经而有所改变:Sympathetic nerve加快心率 , vagus nerve减慢心率 。 除此之外 , 在我们剧烈运动或者高度紧张的时候 , adrenal gland会释放一种荷尔蒙—— epinephrine , 也就是我们所知道的肾上腺素 , 可以使 心率加快 。 高度紧张时而导致心率加快这一现象被称作为“fight or flight” 。
【历年真题】
2020 NOV HL P1
血液|【IB生物干货】遇见你的时候,我好“心动”
文章图片

答案:D
解析:
为什么不是C?因为pulmonary artery transports deoxygenated blood
Cardiac Cycle
在心脏泵出血液这一过程中 , atria, ventricles, 和aorta会有不同的压力变化 。 心动周期是压力变化的结果: 血液的进入和泵出都是由压力造成的 , 也就是说SA node是必不可缺的!!
血液|【IB生物干货】遇见你的时候,我好“心动”
文章图片

(Source: Google)
我们可以根据以上的这个cardiac cycle的压力变化分成五个步骤:
1. 在atrioventricular (AV)valve关闭前

  • SA node发出信号 → 心房收缩导致心房内的压力增加 → 心房内的血液流向心室
  • 心 房 压力>心 室 压力
  • AV valve处于开合状态
  • Semilunar valve处于关闭状态 。
2.在semilunar valve开启前
  • 血液进入心室导致心室压力增加
  • 现在 心室压力>心房压力 = AV valve关闭以防止血液倒流
  • AV valve的关闭声音造成 phonocardiogram上的第一次disturbance 也就是我们听到的“Lub ” (图上写着heart sound的地方)
3.在semilunar valve关闭前
  • 心室压力大到把semilunar valve给冲开了
  • 血液流入动脉 = 心室压力逐渐减小
  • 与此同时 , 心房重新充满了血液
4. 在AV valve开启前
  • 心室血液全部泵出后 , 压力比现在动脉中的压力小 → semilunar valve关闭以防止血液倒流
  • Semilunar valve的关闭声音造成 第二次disturbance “Dub ”
5.在AV valve开启后