Top 10 af de svære videnskabelige spørgsmål: Biologi

Top ti spørgsmål

I undervisningen i biologi støder man på nogle store, vanskelige videnskabelige spørgsmål – hvorfor er himlen blå? og hvorfor får helium din stemme til at blive sjov? er to af de mest almindelige.

Jeg forsøger at lære mine elever, at videnskab ikke så meget handler om at få svar, men om at stille spørgsmål. Denne hub består af 10 af de bedste biologispørgsmål, som jeg har fået stillet af mine elever i løbet af deres biologiundervisning i det seneste år. Vi vil undersøge nogle af vor tids presserende spørgsmål:

• Hvad ER hjernefrysning?
• Hvorfor får vi pletter?
• Hvorfor bliver vi svimle?

Hver tid vil hvert emne få et link til en hub, der uddyber emnet meget mere i dybden. Så læn dig tilbage og nyd denne tur gennem min top 10 over de 10 vanskelige naturvidenskabelige spørgsmål om biologi.

Hvad er ‘Brainfreeze?

Sphenopalatine ganglioneuralgia (eller ‘brain-freeze’) er en smertefuld tilstand, der ligner migræne, og som opstår på grund af kroppens naturlige reaktion på kolde temperaturer.

Når du bliver kold, gennemgår din krop en række ændringer, der er designet til at forhindre varmetab. En af disse tilpasninger er en indsnævring af blodkarrene (vasokonstriktion) tæt på hudens overflade. Når der strømmer mindre blod tæt på huden, tabes der mindre varme til omgivelserne, og du forbliver varmere i længere tid.

Når noget virkelig koldt rammer bag i munden, forsnævres blodkarrene i ganen hurtigt. Når du synker, forsvinder kulden, og de samme blodkar udvider sig hurtigt tilbage til deres oprindelige størrelse. Alt dette er en helt normal fysiologisk reaktion på kulden.

Smerten skyldes en fejlfortolkning af denne indsnævring/udvidelse af trigeminusnerven – en vigtig ansigtsnerve, der er placeret meget tæt på ganen. Smerten synes at komme fra din pande på grund af trigeminusnervens placering (vist i diagrammet)

Hvordan virker smertestillende medicin?

Vi fornemmer smerte på grund af transmissionen af et bestemt signal til hjernen via rygmarven. Smertestillende medicin virker ved at forhindre, at dette “smertesignal” når frem til hjernen. Der er to hovedtyper af smertestillende midler, der almindeligvis anvendes: “aspirinmedicin” og “narkotisk medicin.”

Smertestillende midler af aspirin-typen blokerer kroppens prostaglandiner – molekyler, der er ansvarlige for smerte og hævelse. Blokering af prostaglandinerne blokerer signalet ved kilden til smerten og reducerer samtidig hævelsen.

Medikamenterne af den narkotiske type blokerer smertebeskederne i rygmarven og hjernen og anvendes typisk til langt mere alvorlig smertelindring.

Hver gruppe af smertestillende midler består af mange undertyper, der hver især har lidt forskellige virkemåder. Dette kan gøre det muligt at kombinere visse smertestillende lægemidler sikkert.

Styper af smertestillende midler

Hvad er pletter, bumser og bylder?

Hvad enten du er mand eller kvinde, skyldes pletter, bumser og akne alle en følsomhed over for hormonet testosteron. Dette hormon kan udløse en overproduktion af talg – et fedtet stof, der imprægnerer dit hår og din hud. Når talg bliver fanget, kan det føre til, at der dannes en plet.

Din hud er som et transportbånd, der konstant fornyer sig selv. Efterhånden som der produceres nye celler i de nederste lag af din hud (dermis), bliver gamle celler afstødt fra overfladen. Hvis nogle af disse døde hudceller tilfældigvis blokerer en pore, kan talg ophobes inde i hårsækken.

• Mørkekopper opstår, når blokaden er tæt på sufrace. Den ophobede talg kan reagere med ilten i luften og bliver sort (en lignende proces som et æble, der bliver brunt). Den tekniske betegnelse er en “åben komedon.”
• Hvide hoveder opstår under et lag af huden. Dette forhindrer talg i at reagere med luften, og derfor forbliver det hvidt. Hvide hoveder er “lukkede komedoner.”
• Røde acnepletter er resultatet af en infektion. Indespærret talg giver den ideelle grobund for bakterier, som kan formere sig og forårsage en betændt pustel.

Der er ingen beviser for, at kosten påvirker akne, da den skyldes tilstedeværelsen af testosteron. Dette forklarer også, hvorfor teenagere og gravide kvinder udvikler akne – begge grupper af mennesker er udsat for hormonelle ubalancer.

Hvorfor rumler vores maver?

Den klassiske rumlen, der forbindes med sult, har mindre med maven og mere med vores tyktarm at gøre. En rumlende mave er en kombination af væske og gas plus et lille rum.

Maden bevæger sig ikke ned gennem vores fordøjelsessystem ved hjælp af tyngdekraften – hvis det var tilfældet, ville astronauter ikke overleve i rummet. I stedet er det muskelsammentrækninger i tarmvæggen, kaldet peristalsis, der både ryster maden op og flytter den gennem systemet. Disse muskelsammentrækninger sker hele vejen gennem fordøjelsessystemet, fra spiserøret til mavesækken til tarmene og ud i den anden ende.

Når luft bliver fanget i tyndtarmens folder og bøjninger, kan væsken, der skvulper rundt, skabe en rumlen – forstærket af tyndtarmens lille rum. Grunden til, at vi forbinder en rumlende mave med sult, er, at rumlen er højere, jo mindre mad der er til stede i tarmen.

Hvad er hikke?

Et vedvarende vanskeligt biologispørgsmål, men selve hikken er en kraftig sammentrækning af mellemgulvet – det organ, der er ansvarlig for vores vejrtrækning. Lige efter sammentrækningen begynder vi at trække vejret ind, hvilket får glottis (en skillevæg mellem luftrøret og spiserøret) til at lukke luftrøret, hvilket forårsager hik-lyden.

Men hvad udløser dem? Der er faktisk over 100 fysiologiske årsager til et hikkehoved! De mest almindelige årsager er:

1. Syrereflux
2. Irritation af brystkassen
3. Irritation af den freniske nerve (den nerve, der styrer mellemgulvet)

Er røntgenstråler sikre?

Vidste du, at det at falde ud af sengen dræber 450 mennesker om året i USA?, Myrer koster yderligere 30 mennesker livet, og automater dræber omkring 13 mennesker; sikkerhed er et relativt begreb.

Røntgenstråler er en form for højenergistråling med en bølgelængde, der er ca. 10.000 gange kortere end det synlige lys. Faren ved røntgenstråler er, at de kan slå elektroner væk fra atomerne og skabe ioner; det er derfor, at røntgenstråler kaldes “ioniserende stråling”. Ioner er meget mere reaktive end atomer og kan skyde rundt i kroppen og beskadige vigtige molekyler som f.eks. DNA. Dette kan forårsage mutationer eller endog kræft, hvis dosis er høj nok.

Men det er det afgørende – “hvis dosis er høj nok”. Den øgede stråling, som din krop modtager under en røntgenundersøgelse, svarer til den ekstra stråling, som du udsættes for under en transatlantisk flyvning. Medicinsk røntgenstråling er nu meget sikker (teknikeren er i større fare end du er på grund af hyppigheden af den mulige eksponering), og meget sikrere end at blive skåret op, hver gang en læge skal kigge ind i dig.

Hvordan trækker en fisk vejret under vandet?

Fisk “trækker ikke vejret” under vandet, men de skal stadig optage ilt og fjerne ilt i en proces, der kaldes gasudveksling.

Fiskens gæller består af en bue, som deler sig i filamenter foret med lameller – små, blodkarforede skiver. Dette gør gællerne ekstremt blodrige og giver dem en knaldrød farve. Jo mere aktiv en fisk er, jo mere ilt har den brug for, og jo flere lameller har den derfor.

En fisk udvinder den ilt, den har brug for, fra vandet ved diffusion. Vandet bevæger sig ind i munden og strømmer over og gennem gællerne. Vandet indeholder en høj koncentration af ilt i forhold til blodet, hvilket får ilten til at diffundere ind i blodet (kuldioxid er det modsatte – høj koncentration i blodet, lav koncentration i vandet, så det diffunderer ud). Fiskene skal opretholde et “modstrømsystem”, da diffusion kun fungerer, hvis der er mindre ilt i blodet, end der er i vandet.

Hvorfor bliver vi svimle?

Svimmelhed opstår, når hjernen modtager modstridende signaler fra forskellige sensorer.

Det vestibulære system er et indviklet netværk af væskefyldte kanaler, der findes i vores indre øre, og som er ansvarlig for vores opfattelse af tyngdekraft og bevægelse. Når vi drejer rundt, sætter vi væsken i den halvcirkulære kanal i gang med at snurre. Hvis vi pludselig stopper op, sender vores øjne og andre sanseorganer straks et signal til hjernen om, at kroppen er holdt op med at bevæge sig. Væsken i vores vestibulære system fortsætter imidlertid med at dreje rundt og sender derfor et signal til hjernen om, at hovedet bevæger sig.

Følelsen af “svimmelhed” opstår på grund af konflikten mellem disse to signaler. Hjernen accepterer begge signaler som sande og beslutter derfor, at hovedet drejer rundt, mens kroppen er stationær.

Hvad er et neuron?

Neuroner er en specialiseret celletype, der sender information rundt i vores krop med høj hastighed. De er vores krops informationsmotorvej og fungerer på samme måde som et elektrisk kredsløb. Disse højt specialiserede celler udviser en række tilpasninger, der hjælper dem med at udføre deres arbejde:

• Dendritter: øger neuronets overfladeareal for at maksimere antallet af mulige synaptiske forbindelser.
• Myelinskede: et fedtvæv, der isolerer nerven på samme måde som isoleringen på en elektrisk ledning.
• Ranvierknuder: huller i myelinet, der gør det muligt for signalet at “hoppe” fra knude til knude, hvilket øger transmissionshastigheden.

Det burde være indlysende, at neuroner ikke fungerer isoleret – der er brug for mange for at overføre et signal til dets destination. Jo oftere en serie eller samling af neuroner får en serie eller samling af neuroner til at fyre, jo nemmere og lettere bliver det at gentage det samme mønster: dette er grundlaget for indlæring.

Hvad er gåsehud?

Et andet meget populært spørgsmål om biologi! Gåsehud er et levn fra vores forfædres behårede dage … og er nu næsten ubrugelige. Teorien bag denne fysiologiske reaktion er todelt:

For det første er luft en dårlig varmeleder. Når det var koldt, pjuskede vores forfædre deres pels op, hvilket holdt luften fanget og reducerede varmetabet. Videoen viser, hvordan vores hår er rejst.

For det andet putter mange pattedyr deres pels op for at virke større og mere skræmmende, når de bliver truet eller viser sig under parringsritualer. Det er derfor, vi får gåsehud, når vi er bange.

Undervisning i biologi

• Undervisning i biologi & Læringsressourcer. Undervisningsartikler, tegninger, eksperimenter & PowerPo
  Biologi & genetik undervisning & læringsressourcer af D G Mackean. A huge collection
• The Biology Corner
  A biology resource site for teachers and students

jese on June 25, 2020:

i was fatique i am relieved

moses on May 02, 2020:

biologi gør livet bedre

dharshana på April 30, 2020:

spørgsmålene og svarene var awsome

Amber Niaz på April 13, 2020:

Dette spørgsmål giver os information, og jeg elsker det

laquesha gillars på marts 02, 2020:

meget pæne og informative spørgsmål . de giver ud perfict information may god bless you all im already about to ccatch the holy ghost

Radhashyam patra on February 02, 2020:

Helpfull for biology students

Mp Sai Kumar on December 17, 2019:

Good.

Shindimba Fredriek on August 09, 2019:

meget informativt, og let at forstå.

Leon på July 29, 2019:

Nice job!

hina den 13. juli 2019:

Meget informativt

philipo den 28. marts 2019:

fantastisk arbejde

marvellous den 06. januar 2019:

nice questions

Rizgallah på marts 25, 2018:

Tak for informationerne

nirmohi joshi på marts 05, 2018:

virkelig meget informativ og interessant…… godt arbejde gjort nogensinde….

MR.HACKER på februar 25, 2018:

GODT ONES

Momina på november 15, 2017:

Fantastiske spørgsmål virkelig du er geni

sobia på oktober 16, 2017:

Interstng

Sana på September 24, 2017:

Det er godt

Shivam Udhan på September 24, 2017:

Virkelig god information…

Tak meget tak..

Sky på September 12, 2017:

Tak u for deling

Good bye

Kiley på April 24, 2017:

Wow! du har gjort et godt stykke arbejde. Disse spørgsmål er svære at besvare, men, du sorterer på en videnskabelig måde. Godt arbejde. Jeg giver tid på videnskab så meget som jeg kunne gøre også. Wonderful!!

S.asif på januar 27, 2017:

Awesome

&hjælpeligt at lære

Maryam Amjid på august 08, 2016:

meget godt spørgsmål og deres svar meget bedste og også forbedre mere. BEST OF LUCK

Ana Maria Orantes fra Miami Florida den 15. september 2014:

Hej miss TSSscienties. Jeg kan godt lide dine spørgsmål. Forklaringen på de enkelte kropsproblemer er god. Tak for at du deler din viden. Ved du, hvorfor folk ser dobbelt. Jeg kan godt lide din hub. Du er fantastisk dame.

Amanda Littlejohn den 01. marts 2013:

Oooo, sikke en dejlig læsning det var! Nogle gode spørgsmål virkelig godt besvaret på en måde, der gør selv den komplekse videnskab let at forstå. Du har tydeligvis en stor gave til at formidle biologiske begreber og processer.

Jeg kan også godt lide den måde, du starter med at sige, at videnskab handler mere om at stille spørgsmål, end det handler om at finde svar. Jeg er så enig med dig – og ikke kun med videnskaben, men med al undervisning, måske endda med selve livet!

Jeg får den tanke, at du er lærer? Jeg håber, at dine elever indser, hvor god en lærer de har fået.

Patricia Scott fra North Central Florida den 23. august 2012:

Videnskab er en uendelig kilde til opdagelser. Jeg elsker at læse og genlæse videnskabelige indlæg som dette. Dette ville være en sjov serie af spørgsmål at give børn til at gøre for ‘udfordring aktiviteter’. Tak for at dele dette. Jeg vil vende tilbage for at læse flere af dine tekster.

Der er bare et ekstra spørgsmål, som du måske kan tilføje: Hvorfor får vi en tilbagefrysning?

Pinned and voted up

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, UK den 12. maj 2012:

@Robin: Det er fantastisk! Jo mere vi kan nære en nysgerrig natur, jo bedre! Jeg håber, hun finder det interessant 🙂

Robin Edmondson fra San Francisco den 09. maj 2012:

Jeg elsker alle dine videnskabelige Hubs; jeg er en stor fan. Jeg vil læse denne til vores tredje klasseselev, da hun altid stiller den slags spørgsmål!

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, UK den 07 maj 2012:

@TDAPharm: Jeg er glad for, at du nød hubben. Hvad angår den præcise kategorisering af lægemidlerne, er dette kun en bred hub og er ikke beregnet til eksperter. For mig at retfærdiggøre en anden kategori ville jeg være nødt til at gå ind i de forskellige lægemidlers farmakodynamik. Jeg nævnte dog i teksten, at forskellige lægemidler under disse to brede kategorier virker på forskellige måder 🙂

TDAPharm fra Massachusetts den 07. maj 2012:

Jeg kan godt lide hub’en, det er altid interessante emner! Lige en ting, jeg ville ikke smide paracetamol/acetaminophen under aspirin. Mens begge arbejder på den arachadoniske vej til at hjælpe smerte, det gør målrettet specifikke steder. Desuden er farmakologien anderledes og tjener som sådan kun som smertestillende og febernedsættende middel, mens den mangler de antiinflammatoriske egenskaber, som NSAID’er har. Endelig behandler disse midler, som du nævnte, nociceptive smerter og er ikke hovedhjørnesten i forbindelse med neuropatiske smerter. Undskyld, at jeg er så krævende, men det var bare noget, der fangede min opmærksomhed. Men igen, godt omdrejningspunkt, og jeg kan godt lide hjernefrysningen!

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, UK den 07. maj 2012:

Jeg er glad for, at du nød det Mmargie! Tak for delingen – forhåbentlig vil dine følgere nyde det lige så meget 🙂

Mmargie1966 fra Gainesville, GA den 07. maj 2012:

Udsøgt! Delte denne 🙂

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, UK den 07 maj, 2012:

@cocopreme: Wow! Stor ros i sandhed 🙂 Jeg er glad for, at du fandt min hub interessant og engagerende

Candace Bacon fra Far, far away den 06. maj 2012:

Biologi har aldrig været mit foretrukne videnskabelige emne, men du præsenterer det på en interessant og engagerende måde. Det er klart og let at forstå. Du giver mig lyst til at lære mere om, hvordan vores kroppe fungerer. Godt omdrejningspunkt!

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, UK den 06. maj 2012:

@Melovy og Horatio: Jeg er meget glad for, at du nød det 🙂

Horatio Plot fra Bedfordshire, England. den 06 maj, 2012:

Gosh. Great Hub. Fremragende info for børn i alle aldre.

Yvonne Spence fra Storbritannien den 06. maj 2012:

En meget interessant hub, som jeg kan se, at jeg vil pege mine børn hen til i den nærmeste fremtid, da jeg er sikker på, at de også vil nyde det.

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, Storbritannien den 06. maj 2012:

Det er fantastisk! Man må elske når annoncerne synkroniserer så godt 🙂

Life Under Construction fra Neverland den 06. maj 2012:

Udmærket hub fyldt med nyttige oplysninger. Forresten har vi her en is-crused smagsdrik kaldet Slurpee. Jeg elsker de reklamer, hvor der stod: “Vil du have en brainfreeze?

Rhys Baker (forfatter) fra Peterborough, Storbritannien den 06. maj 2012:

Tak til alle for de gode kommentarer – jeg er glad for, at I nød det. Hvis jeg har vakt din interesse for bare én facet af biologien, har jeg gjort mit arbejde

🙂

alliemacb fra Skotland den 06. maj 2012:

Brilliant. Jeg havde ingen idé om, at der var et teknisk udtryk for hjernefrysning. Da jeg var ung, plejede jeg at dagdrømme mig gennem biologiundervisningen. Nu ville jeg ønske, at jeg havde været opmærksom, for det er bare fascinerende. Votet op og fantastisk.

Amy Gillie fra Indiana den 05. maj 2012:

Dette er fabelagtigt! Nogle spørgsmål, som jeg tror, at de fleste mennesker har, selv om de aldrig har spurgt. Jeg deler dette og stemte op!

Dan Reed den maj 05, 2012:

Wow! Dette er fantastisk og meget interessant. Jeg elsker denne slags ting. Tak for de ekstra rynker i min hjerne! Voted UP! og interessant!

Nettlemere fra Burnley, Lancashire, UK den 05. maj 2012:

Det er en fantastisk hub – virkelig let at forstå, men fyldt med solide oplysninger.

Marcy Goodfleisch fra Planet Earth den 05. maj 2012:

Det er så interessante fakta at vide! Du har forklaret alt kortfattet og forståeligt – jeg har virkelig nydt hele hubben, på alle måder. Jeg tror, at folk vil nyde at lære svarene på disse spørgsmål at kende. Votet op, nyttigt og interessant.

Robie Benve fra Ohio den 05. maj 2012:

Gode spørgsmål og klogt besvaret! Selv om jeg nu har en kløende nysgerrighed efter at vide, hvordan de 30 mennesker dør hvert år på grund af myrer…

Godt arbejde!

Liz Elias fra Oakley, CA den 05. maj 2012:

Det er virkelig godt gået! Jeg har altid været fascineret af studiet af fysiologi. Det var mit yndlingsfag i gymnasiet, mens geologi var mit yndlingsfag i college. Jeg satte geologi i din afstemning, da fysiologi ikke var med, men i virkeligheden er det et tossup – de fortsætter begge med at fascinere mig.

Voted up, nyttigt, interessant og delt.

Nare Gevorgyan på May 05, 2012:

Udmærket! Sådan en grundig forskning og klare forklaringer. Godt arbejde!