BETA — stella workbook kompletteras successivt. Concept Cartoons, Let's Map It, Key Ideas och Cool Careers är under utveckling och matchar ännu inte Chemistry Matters-kvaliteten.
Stella · Biologi · Labb BTB, pH & cellandning
Fråga 4

Tre elever undersökte hur olika fysiska aktiviteter påverkar cellandningens intensitet. De genomförde tre olika aktiviteter (Vila, Situps, Löpning) och blåste sedan ut luft genom ett sugrör i BTB-lösning (bromtymolblått). BTB är en pH-indikator som är: BLÅ vid pH > 7 (basiskt) GRÖN vid pH = 7 (neutralt) GUL vid pH < 7 (surt)

De mätte tiden det tog för BTB-lösningen att ändra färg från blå till grön, samt pulsfrekvens och subjektiv ansträngningsnivå. När koldioxid löses i vatten bildas kolsyra (H₂CO₃) som sänker pH-värdet.

180 120 60 30 0 BTB-färgändring (sekunder) 60 90 120 150 180 Pulsfrekvens (slag/min) VILA SITUPS LÖPNING Aktivitetstyp 165s 78s 35s 72 115 168 BTB-färgändring (s) Pulsfrekvens (slag/min)
Aktivitet BTB-tid
(sekunder)
Pulsfrekvens
(slag/min)
Ansträngning
(1-10 skala)
CO₂-produktion
(relativ)
Vila 165 72 1 1,0x
Situps (10 st) 78 115 6 2,1x
Löpning (30 s) 35 168 9 4,7x
Experimentell observation: Ju kortare tid det tar för BTB att ändra färg från blå till grön, desto mer koldioxid finns i utandningsluften.

Analysera resultaten och bedöm följande påståenden om sambandet mellan fysisk aktivitet och cellandning:

A. Löpning ger högst koldioxidproduktion eftersom BTB-tiden är kortast (35 sekunder), vilket indikerar att cellandningen är mest intensiv när kroppens celler behöver mest energi för muskelarbetet, och detta stöds av den högsta pulsfrekvensen (168 slag/min) som levererar mer syre och glukos till cellerna.

B. Det omvända förhållandet mellan BTB-tid och pulsfrekvens (längre BTB-tid = lägre puls, kortare BTB-tid = högre puls) visar att när kroppen arbetar hårdare ökar både cellandningens intensitet (mer CO₂ produceras) och hjärtats arbete för att transportera syre och näringsämnen till de arbetande musklerna.

C. Situps resulterar i en mellanliggande koldioxidproduktion (78 sekunder BTB-tid, 2,1x relativ CO₂) jämfört med vila (165 sekunder, 1,0x) och löpning (35 sekunder, 4,7x), vilket demonstrerar att cellandningens intensitet är direkt proportionell mot aktivitetsnivån och musklernas energibehov.

D. När koldioxid löses i BTB-lösningen bildas kolsyra (H₂CO₃) som sänker pH från över 7 (blått) till pH 7 (grönt), och denna kemiska process går snabbare ju mer koldioxid som finns i utandningsluften, vilket förklarar varför BTB-tiden är ett giltigt mått på cellandningens intensitet.

Vilket eller vilka av följande påståenden är sanna?

1) Alla påståenden A, B, C och D
2) Endast A och B
3) Endast A, B och C
4) Endast B, C och D
Stella Workbook — baserad på Stella Kemi med singaporiansk pedagogik. Skapad av Albin Holmqvist.