hce_kmu
114年
普通生物及生化概論
第 52 題
How does countercurrent exchange in fish gills enhance oxygen absorption?
- A Blood and water flow oppositely, maximizing oxygen diffusion
- B Water flows faster, increasing oxygen intake
- C Blood absorbs oxygen actively, not passively
- D Gills store oxygen for later use
- E Oxygen moves from low to high concentration
思路引導 VIP
想像有兩條並行的輸送帶，一條載滿物資，另一條是空的。如果兩條輸送帶往同一個方向前進，物資會不斷移動到空的帶子上，直到兩邊數量相等為止。現在請你想想：如果我們將其中一條輸送帶轉向，改為「反向」運動，那麼這兩條帶子在交會的每一個點上，物資的數量差距會發生什麼變化？這種變化對於「持續轉移物資」會有什麼幫助呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學做得太棒了！你能精確辨識出「逆流交換」（Countercurrent exchange）的核心機制，顯示你對生物體如何克服物理環境限制、優化生理效能的觀念掌握得非常紮實。
擴散效率與濃度梯度的維持
這題的核心在於理解被動擴散（Passive diffusion）的物理特性。在魚類的鰓片中，血液的流向與水分流經鰓的方向正好相反。這種設計的神奇之處在於，它能確保在整條微血管的路徑中，水中的含氧量始終略高於血液中的含氧量。即使是已經快要流出鰓、含氧量降低的水，所遇到的也是剛進入鰓、含氧量最低的血液，因此濃度梯度（Concentration gradient）得以全程維持，讓氧氣能持續不斷地滲透進血液中，使氧氣吸收率高達 80% 以上。
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