Краткий ответ
1. Осмос и эритроциты
Осмос — это движение молекул воды через полупроницаемую мембрану из менее концентрированного раствора в более концентрированный.
- А, 0,9% NaCl, изотонический раствор: направленного потока воды нет.
- Б, 3% NaCl, гипертонический раствор: вода движется из клетки в раствор.
- В, 0,3% NaCl, гипотонический раствор: вода движется из раствора в клетку.
Гемолиз возможен в растворе с меньшей солёностью, чем внутри эритроцита: вода входит в клетку, эритроцит набухает и разрывается.
2. Сократительные вакуоли
Сократительные вакуоли удаляют из клетки избыток воды и поддерживают водно-солевой баланс. У пресноводных простейших вода постоянно поступает внутрь по осмосу. У морских простейших окружающая среда близка по концентрации к содержимому клетки, поэтому избыток воды почти не образуется.
3. Выделение и продукты азотистого обмена
Выделение — удаление из организма конечных продуктов обмена веществ, избытка воды и солей.
Продукты азотистого обмена — азотсодержащие конечные продукты распада белков и нуклеиновых кислот: аммиак, мочевина и мочевая кислота.
4. Основной продукт азотистого обмена
- А) у птиц и большинства рептилий — мочевая кислота;
- Б) у большинства костных рыб и личинок амфибий — аммиак;
- В) у млекопитающих и взрослых наземных амфибий — мочевина.
5. Приспособление к среде обитания
У головастиков воды много, поэтому они могут выделять токсичный аммиак: он быстро растворяется и удаляется в окружающую воду.
На суше воды меньше, поэтому аммиак превращается в менее токсичную мочевину. Для её выведения требуется меньше воды.
У древесных и засухоустойчивых амфибий образуется мочевая кислота. Она почти не токсична, плохо растворяется и выводится в виде густой массы или кристаллов, поэтому расход воды минимален. Такой переход — пример адаптации к уменьшению доступной воды.
Ключевые доводы и проверка
Вода движется туда, где концентрация солей выше:
- в растворе 3% NaCl солей больше, чем в эритроците, поэтому вода выходит;
- в растворе 0,3% NaCl солей меньше, поэтому вода входит;
- при 0,9% NaCl концентрации примерно равны, поэтому суммарного движения воды нет.
Последовательность продуктов азотистого обмена связана с водой и токсичностью:
| Продукт | Токсичность | Расход воды на выведение |
|---|---|---|
| Аммиак | высокая | большой |
| Мочевина | ниже | умеренный |
| Мочевая кислота | очень низкая | минимальный |
Следовательно, чем суше среда, тем более безопасный и экономный по воде продукт выделяет животное.
