حل التمرين رقم 3 ص 32 في العلوم الطبيعية لسنة 2 ثنوي:
السؤال:
يوضح الشكل المجاور منحنى تغير تركيز الأس الهيدروجيني في الدم كدالة لزمن التمرين.
- ما هو نوع منحنى تغير تركيز الأس الهيدروجيني؟
- فسر سبب هذا التغير.
الحل:
منحنى تغير تركيز الأس الهيدروجيني في الدم كدالة لزمن التمرين هو منحنى منخفض المنحدر يتجه لأعلى، أي أنه منحنى خطي مع ميل موجب.
يحدث هذا التغير نتيجة استهلاك الجسم للأكسجين أثناء التمرين، مما يؤدي إلى إنتاج حمض اللاكتيك. حمض اللاكتيك هو حمض عضوي ينتج عن عملية الاحتراق اللاهوائي للكربوهيدرات، وهي عملية تحدث عندما لا يحصل الجسم على كمية كافية من الأكسجين.
في بداية التمرين، يكون تركيز الأس الهيدروجيني في الدم طبيعيًا، أي حوالي 7.4. ومع استمرار التمرين، يزداد تركيز حمض اللاكتيك في الدم، مما يؤدي إلى انخفاض تركيز الأس الهيدروجيني.
عندما يصل تركيز الأس الهيدروجيني إلى قيمة منخفضة جدًا، يبدأ الجسم في الشعور بالإرهاق.
التوضيح:
نوع منحنى تغير تركيز الأس الهيدروجيني:
منحنى تغير تركيز الأس الهيدروجيني في الدم كدالة لزمن التمرين هو منحنى منخفض المنحدر يتجه لأعلى، أي أنه منحنى خطي مع ميل موجب.
سبب التغير:
يحدث هذا التغير نتيجة استهلاك الجسم للأكسجين أثناء التمرين، مما يؤدي إلى إنتاج حمض اللاكتيك. حمض اللاكتيك هو حمض عضوي ينتج عن عملية الاحتراق اللاهوائي للكربوهيدرات، وهي عملية تحدث عندما لا يحصل الجسم على كمية كافية من الأكسجين.
في بداية التمرين، يكون تركيز الأس الهيدروجيني في الدم طبيعيًا، أي حوالي 7.4. ومع استمرار التمرين، يزداد تركيز حمض اللاكتيك في الدم، مما يؤدي إلى انخفاض تركيز الأس الهيدروجيني.
عندما يصل تركيز الأس الهيدروجيني إلى قيمة منخفضة جدًا، يبدأ الجسم في الشعور بالإرهاق.
مثال توضيحي:
لنفترض أن تركيز الأس الهيدروجيني في الدم عند بداية التمرين هو 7.4، وأن تركيز حمض اللاكتيك في الدم يزيد بمعدل 0.1 مليمول لكل لتر كل دقيقة.
بعد دقيقة واحدة من التمرين، سيكون تركيز الأس الهيدروجيني في الدم 7.3، وبعد دقيقتين سيكون تركيز الأس الهيدروجيني في الدم 7.2، وهكذا.
بعد 10 دقائق من التمرين، سيكون تركيز الأس الهيدروجيني في الدم حوالي 6.8، مما سيؤدي إلى الشعور بالإرهاق.