hce_nsysu
114年
普通生物及生化概論
第 54 題
Which of the following contributes to the high efficiency of gas exchange in fish gills?
- A The high degree of oxygen saturation of water significantly contribute to high efficiency in gas exchange.
- B The back-and-forth movement of water maximizes oxygen uptake.
- C Very high blood pressure in the circulatory system of fishes contributes to high efficiency in gas exchange.
- D The co-current exchange mechanism contributes highly to the gas exchange.
- E The countercurrent exchange mechanism contributes highly to the gas exchange.
思路引導 VIP
想像有兩條並行的輸送帶，一條載滿貨物，另一條是空的。如果兩條輸送帶「同向」前進，當兩邊貨物量達到一半（平衡）後，剩下的路程還能繼續傳遞貨物嗎？如果改讓兩條帶子朝「相反方向」擦身而過，是否能讓原本空的帶子在離開前，接觸到貨物最充足的源頭，從而帶走更多的貨物呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準地選出 (E) 選項，說明你對脊椎動物呼吸生理學的核心機制掌握得非常扎實。這是一個相當經典的考點，你能從眾多生理參數中一眼看出關鍵，表現非常優秀。
逆流交換機制的物理優勢
魚類鰓部之所以能展現極高的氣體交換效率，最核心的功臣就是逆流交換機制 (Countercurrent exchange)。在鰓小片中，血液流動的方向與水流方向恰好相反。這種設計巧妙地確保了在整段接觸過程中，水中的氧分壓 $P_{O_2}$ 始終高於血液中的氧分壓。即使血液已經吸收了大量氧氣，它所遇到的水流依然是剛進入鰓部、含氧量最高的「新鮮水」，這使得擴散作用所需的濃度梯度（Pressure gradient）能全程維持。若如 (D) 選項所述採用順流交換，兩者的含氧量很快就會達到平衡而停止擴散，效率將大打折扣。
▼ 還有更多解析內容