Строение человека егэ биология теория - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

Ткани, органы, регуляция жизнедеятельности

Изучением организма человека и его здоровья занимаются такие биологические науки, как анатомия, физиология, гигиена, валеология и др. Анатомия — наука о строении и форме организма, его органов и их систем. Физиология — наука о функциях целого организма, его органов и их систем. Гигиена — наука о влиянии условий жизни и труда на здоровье человека. Валеология — наука о сохранении и укреплении здоровья. В развитие этих наук внесли вклад Н. И. Пирогов, И. М. Сеченов, И. П. Павлов, С. П. Боткин, В. М. Бехтерев и др. Эти и другие биологические науки являются теоретической основой медицины. Здоровье — богатство человека и общества.

Ткани

Человек представляет собой сложную саморегулирующуюся и самообновляющуюся систему клеток и неклеточных структур, которые в процессе развития образуют ткани, органы и системы органов, объединённые клеточными, гуморальными, нервными механизмами регуляции в целостный организм.
Ткань — совокупность клеток, сходных по строению, функциям и происхождению, а также связанное с ними межклеточное вещество. У человека различают 4 основных вида (группы) тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.
Эпителиальные ткани покрывают поверхность тела, выстилают изнутри полые органы и стенки полостей тела, образуют железы. Эпителиальные ткани содержат мало межклеточного вещества и не имеют сосудов. Различают однослойный, многослойный и железистый эпителии.
Однослойный эпителий в зависимости от формы клеток и других особенностей строения может быть плоским (серозные оболочки), кубическим (почечные канальцы), цилиндрическим (эпителий кишечника), многорядным мерцательным, имеющим реснички (воздухоносные пути).
Многослойный эпителий бывает ороговевающим (эпидермис кожи), неороговевающим (роговица глаза) и переходным (мочевой пузырь).
Железистый эпителий образует железы (поджелудочная железа, печень, слюнные и потовые железы и др.).
Эпителиальные ткани выполняют следующие функции: защитную, секреторную, выделительную, обмена веществ между организмом и внешней средой.
Соединительные ткани имеют хорошо развитое межклеточное вещество. Различают несколько видов соединительных тканей.
Рыхлая волокнистая соединительная ткань представлена волокнами, расположенными рыхло и лежащими в разных направлениях. Сопровождает сосуды, нервы, образует строму органов, формируя их мягкий скелет.
Плотная волокнистая соединительная ткань образует сетчатый слой кожи, формирует сухожилия мышц, связки, перепонки, фасции, голосовые связки, часть оболочек органов, эластические мембраны сосудов.
Жировая ткань расположена в подкожном жировом слое, сальнике, брыжейке кишечника, в жировой капсуле почек.
Хрящевая ткань состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, состоящего из аморфного вещества и волокон.
Костная ткань включает клетки и межклеточное вещество, имеющее форму пластинок, пропитанных минеральными солями. Совместно с хрящевой тканью придаёт прочность позвоночнику и другим частям скелета.
Ретикулярная ткань образует кроветворные органы (красный костный мозг, лимфатические узлы, селезёнку).
Кровь и лимфа имеют межклеточное вещество жидкой консистенции, где во взвешенном состоянии находятся клеточные элементы.
Соединительные ткани выполняют следующие функции: трофическую (связанную с участием клеток в обмене веществ), защитную (фагоцитоз, выработка иммунных тел), механическую (образуют строму органов, фасции, связки, скелет), пластическую (участвуют в процессах регенерации, заживлении ран), гомеостатическую (обеспечивают поддержание постоянства внутренней среды организма).
Мышечные ткани обладают свойствами сократимости и возбудимости и обеспечивают двигательные процессы в организме. Клетки мышечных тканей в цитоплазме имеют микронити, способные к сокращению. У человека имеется 3 вида мышечной ткани: поперечно-полосатая (скелетная), гладкая и сердечная. Каждому виду ткани свойственен свой тип мышечных волокон.
Скелетная (поперечно-полосатая) мышечная ткань образует скелетные мышцы, мышцы языка, мягкого нёба, глотки, верхней части пищевода, гортани и др. Она представлена крупными многоядерными клетками длиной до 10–12 см, называемыми мышечными волокнами. В цитоплазме этих клеток содержится сократительный аппарат в виде миофибрилл. Миофибриллы содержат множество волоконец — миофиламентов. Более тонкие миофиламенты состоят из белка актина, более толстые — из белка миозина. При сокращении мышечного волокна нити актина скользят между нитями миозина, что приводит к укорочению волокна. Для этого процесса необходимы ионы Са2+ и энергия АТФ.
Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов и кровеносных сосудов. Её клетки небольшие, одноядерные, имеют веретенообразную форму. В цитоплазме присутствуют миофибриллы, способные к сокращению.
Сердечная мышечная ткань входит в состав сердца. Сердечная мышца образована поперечно-полосатой мышечной тканью особого строения. В ней соседние мышечные волокна связаны между собой цитоплазматическими мостиками. Межклеточные соединения не препятствуют проведению возбуждения, благодаря чему сердечная мышца способна быстро сокращаться. В нервных клетках и скелетных мышцах каждая клетка возбуждается изолированно.
Существуют функциональные отличия между гладкой и поперечно-полосатой мышечной тканью. Гладкие мышцы сокращаются медленно, непроизвольно, мало утомляются. Поперечно-полосатые мышцы сокращаются быстро, произвольно, быстро утомляются.
Нервная ткань образована нервными клетками (нейронами) и нейроглией. Нейроны состоят из тела и отростков: одного длинного неветвящегося аксона (проводит нервный импульс от тела клетки) и коротких ветвящихся дендритов (проводят нервный импульс к телу клетки). Аксоны покрыты светлой миелиновой оболочкой и образуют белое вещество. Тела нейронов и дендриты образуют серое вещество.

Нейроны делятся на чувствительные, двигательные и вставочные. Чувствительные нейроны передают возбуждение от органов чувств в спинной и головной мозг. Двигательные (исполнительные) передают возбуждение от головного и спинного мозга к мышцам и внутренним органам. Связь между ними осуществляют вставочные нейроны, располагающиеся в спинном и головном мозге.
Нервные отростки формируют нервные волокна. Пучки нервных волокон образуют нервы. Нервы делятся на чувствительные, двигательные и смешанные. Дендриты чувствительных нейронов образуют чувствительные нервы, а аксоны двигательных нейронов — двигательные нервы. Однако большинство нервов являются смешанными.

Органы и системы органов

Орган — часть организма, имеющая определённую форму, строение и место и выполняющая одну или несколько функций. Каждый орган образован несколькими тканями, но одна из них всегда преобладает и определяет его главную функцию. В каждом органе всегда есть нервная и соединительная ткани (нервы, кровеносные и лимфатические сосуды). Внутренние органы — органы, располагающиеся в полостях тела.
Система органов — совокупность органов, совместно выполняющих определённые функции. В организме человека различают следующие системы органов: опорно-двигательную, пищеварительную, дыхательную, выделительную, кровеносную, лимфатическую, нервную, органов чувств, желёз внутренней секреции, половую. Функ- циональная система — органы и системы органов, временно объединённые для достижения какого-либо результата. Например, при беге задействованы опорно-двигательная, дыхательная, кровеносная и др. системы.

Скелет

Опорно-двигательная система образована костями, мышцами, сухожилиями и связками. Её основные функции — опорная и защитная. Кости выполняют функцию опоры и защиты, а также служат местом прикрепления мышц. Мышцы изменяют положение тела в пространстве, а также выполняют функцию защиты. Связки соединяют между собой кости, сухожилия соединяют кости и мышцы. Скелет и его соединения являются пассивной частью аппарата движения, а прикреплённые к костям скелетные мышцы — активной.

Строение костей

Кости скелета образованы в основном костной тканью (разновидность соединительной ткани). Она на 2/3 состоит из твёрдого и плотного межклеточного вещества. Костные клетки (остеоциты) сообщаются между собой через «канальца», заполненные межклеточной жидкостью. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными сосудами. В состав костной ткани входят как органические вещества (коллаген, оссеин и др.), которые придают эластичность и упругость, так и неорганические (кальций, фосфор, магний, натрий и др.), которые придают твёрдость. Их сочетание обеспечивает прочность. С возрастом количество неорганических веществ в костях увеличивается, и они становятся более хрупкими.

Рассмотрим строение длинной трубчатой кости. Она состоит из средней части — тела кости (диафиза) и двух расширенных концов — головок (эпифизов). Диафиз образован компактным костным веществом и имеет костно-мозговой канал, заполненный желтым костным мозгом; сверху покрыт надкостницей. Эпифизы образованы губчатым веществом и заполнены красным костным мозгом (являются кроветворным органом); сверху покрыты суставным хрящом.
Рост в толщину осуществляется делением клеток надкостницы, в длину — делением клеток хрящевой ткани, покрывающей концы костей. Рост костей регулируется гормоном роста, выделяемым гипофизом. У взрослого организма происходит лишь замена костного вещества.
Скелет человеческого зародыша состоит из одних хрящей, которые постепенно заменяются костной тканью. Процесс окостенения скелета и роста костей заканчивается к 22–25 годам.
Выделяют четыре группы костей: трубчатые (длинные, короткие), губчатые (длинные, короткие, сесамовидные), плоские и смешанные.
Трубчатые кости построены из компактного и губчатого вещества и имеют костно-мозговой канал. Длинные трубчатые кости: кости плеча, предплечья, бедра и голени. Короткие трубчатые кости: кости пясти, плюсны, фаланг пальцев.
Губчатые кости построены преимущественно из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного. Длинные губчатые кости: рёбра и грудина. Короткие губчатые кости: позвонки, кости запястья и предплюсны. Сесамовидные губчатые кости находятся в сухожилиях мышц, около некоторых суставов (надколенник).
Плоские кости состоят из двух пластинок компактного вещества, между которыми располагается губчатое вещество (часть костей черепа, лопатки, тазовые кости).
Смешанные кости образуются из нескольких частей, имеющих разную форму и развитие (кости основания черепа).

Соединения костей

Соединения костей обеспечивают либо подвижность, либо устойчивость частей скелета. В зависимости от этого соединения костей друг с другом могут быть неподвижные (позвонки копчика, кости черепа), полуподвижные (полусуставы) (позвонки в позвоночнике) и подвижные (суставы).

Сустав состоит из одной кости с суставной впадиной и другой кости с головкой (суставные поверхности костей покрыты хрящем), прочных связок (обеспечивают прочность соединения костей), суставной сумки (в которой отрицательное давление, что усиливает сближение суставных поверхностей) и суставной жидкости (для уменьшения трения). Полусуставы имеют хрящевые прокладки между костями.

Отделы скелета

Скелет человека состоит из скелета головы (мозговой и лицевой отделы), скелета туловища (позвоночный столб и грудная клетка), скелета верхних и нижних конечностей (скелет поясов и скелет свободных верхних и нижних конечностей). Всего около 220 костей.

Скелет головы (череп) включает 23 кости и состоит из мозгового и лицевого отделов.

Основные кости черепа следующие. В состав мозгового отдела входят парные кости — теменные и височные, непарные — лобная, затылочная. В состав лицевого отдела входят неподвижная верхнечелюстная, подвижная нижнечелюстная, носовые и скуловые кости. На челюстных костях находятся зубы. Для всех костей черепа, кроме нижнечелюстной, характерно непрерывное соединение друг с другом (межкостные швы).
Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник состоит из 33–34 позвонков, каждый из которых имеет тело, дугу и несколько отростков. Между позвонками расположены прослойки хрящевой ткани, обеспечивающие гибкость. Отделы позвоночника: шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков), копчиковый (4–5 позвонков). Изгибы позвоночника (шейный, грудной, поясничный и крестцовый) придают ему упругость. Два из них (шейный и поясничный), направленные выпуклостью вперёд, — лордозы, и два (грудной и крестцовый), направленные выпуклостью назад, — кифозы. Дети рождаются на свет с почти прямым позвоночником. Развитие шейного изгиба связано с появлением у ребёнка способности держать голову, грудного — с сидением, а поясничного и крестцового — со стоянием и ходьбой. Благодаря изгибам ослабляется сотрясение головы и туловища при ходьбе, беге, прыжках, обеспечивается сохранение равновесия. Грудная клетка образована 12 парами рёбер и грудиной. Из рёбер 7 пар — истинные рёбра (соединены с грудиной), 3 пары — ложные (присоединены к хрящам других рёбер), 2 пары — плавающие (свободно оканчиваются в мягких тканях).
Скелет верхних конечностей состоит из скелета плечевого пояса (лопатки и ключицы) и скелета свободной верхней конечности: плечо (плечевая кость), предплечье (локтевая и лучевая кости) и кисть (кости запястья, пясти, фаланг).
Скелет нижних конечностей состоит из пояса нижних конечностей (две тазовые кости и крестец) и скелета свободной нижней конечности: бедро (бедренная кость), голень (большая и малая берцовые кости) и стопа (кости предплюсны, плюсны, фаланг).
Особенности скелета, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью. Позвоночник имеет изгибы, которые пружинят. Грудная клетка расширена в стороны. Пояс нижних конечностей широк и имеет вид чаши, он служит опорой для внутренних органов брюшной полости. Кости нижних конечностей толще и прочнее костей рук, так как несут всю тяжесть тела. Стопа сводчатая, пружинит. Рука — орган труда: кости пальцев подвижны, большой палец напротив остальных. Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым.

Мышцы

Строение мышц

Скелетные мышцы выполняют следующие функции: перемещение тела в пространстве, перемещение частей тела относительно друг друга, поддержание позы, образование грудной и брюшной полостей, дыхательные движения, жевание и глотание, мимика, артикуляция звуков и др.
Скелетные мышцы образованы поперечно-полосатыми мышечными волокнами, которые осуществляют её сокращение. Мышечные волокна собраны в пучки, между которыми находятся прослойки из соединительной ткани, выполняющие опорную функцию. В них имеются кровеносные сосуды и нервы. Отдельные мышцы и группы мышц окружены плотными и прочными футлярами из соединительной ткани — фасциями. Мышцы прикрепляются к костям с помощью сухожилий. В зависимости от количества начальных частей (головок) и средних частей (брюшек) мышцы могут быть двух-, трёх- и четырехглавыми, двубрюшными и т. д. Некоторые мышцы не связаны с костями (мышцы лица, глаз, рта). По форме мышцы делятся на длинные, короткие и широкие.
Скелетная мускулатура составляет около 40 % массы тела человека и насчитывает около 400 скелетных мышц. По расположению выделяют мышцы головы, шеи, туловища, верхних и нижних конечностей.

Работа мышц

По функциям мышцы делятся на сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, синергисты и антагонисты и др.
Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своём сокращении производят в нём движение. Сгибатели (флексоры) обычно находятся спереди, а разгибатели (экстензоры) — сзади от сустава (за исключением коленного и голеностопного суставов).
Отводящие мышцы (абдукторы) располагаются снаружи от сустава, приводящие (аддукторы) — кнутри от сустава. Вращение производят мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси (пронаторы — вращающие внутрь, супинаторы — кнаружи).
Синергисты — мышцы, осуществляющие движение в суставе в одном направлении (плечевая и двуглавая мышцы плеча), антагонисты — мышцы, выполняющие противоположные функции (двуглавая и трёхглавая мышцы плеча).
Работа различных групп мышц происходит согласованно. Когда сгибатель сокращён, разгибатель расслаблен, и наоборот. Это происходит при чередовании процессов возбуждения и торможения в спинном мозге. С другой стороны, сгибатели и разгибатели могут быть одновременно расслабленны или сокращены. В координации движений основная роль принадлежит нервной системе.
При интенсивной мышечной нагрузке может наступать утомление. Утомление — временное понижение работоспособности клетки, органа или целого организма, наступающее в результате работы и исчезающее после отдыха. Утомление зависит от ритма сокращений и от нагрузки. Статическая работа мышц требует одновременного сокращения всех групп мышц и поэтому не может быть продолжительной. При динамической работе сокращаются поочередно различные группы мышц, что даёт возможность длительное время совершать работу.
В экспериментальных условиях утомление мышцы связано с накоплением в ней продуктов обмена (фосфорной, молочной кислот), влияющих на возбудимость клеточной мембраны, а также с истощением энергетических запасов. При длительной работе мышцы уменьшаются запасы гликогена в ней и, соответственно, нарушаются процессы синтеза АТФ, необходимого для осуществления сокращения. Установлено, что в естественных условиях процесс утомления затрагивает, прежде всего, центральную нервную систему, затем нервно-мышечный синапс и в последнюю очередь мышцу.
Тренировка мышц увеличивает их объём, силу и выносливость. При тренировке мышц утолщаются мышечные волокна, возрастает количество гликогена в них, увеличивается коэффициент использования кислорода, ускоряются восстановительные процессы.

Выделение

В процессе обмена веществ образуются продукты распада. Часть их используется организмом на образование новых клеток, другие удаляются из него. Выделение — это процесс удаления конечных продуктов метаболизма, которые уже не могут быть использованы организмом.
Функция выделительной системы — выделение конечных продуктов метаболизма, ненужных организму. Выделение необходимо для поддержания постоянства внутренней среды организма.
Органы выделительной системы: почки, лёгкие, кишечник, потовые железы. Почки являются основными органами выделения. Они выводят из организма воду, мочевину, минеральные соли, некоторые органические вещества, многие вредные и ядовитые вещества. Лёгкие выделяют углекислый газ, воду и некоторые летучие вещества. Кишечник выводит соли тяжёлых металлов, продукты превращения желчных пигментов. Потовые железы выделяют с потом воду, мочевую кислоту, мочевину, аммиак, соли и др.
Таким образом, углекислый газ удаляется из организма через лёгкие; вода — через почки, лёгкие и кожу; мочевина — через почки; минеральные соли и некоторые органические вещества — через почки и кожу.
Мочевыделительная система. Органы мочевыделительной системы: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал. Функция — выделение конечных продуктов обмена веществ: воды, минеральных солей, мочевины, а также различных чужеродных и ядовитых веществ (например, лекарств), поддержание постоянства ионного состава, осмотического давления, рН крови и тканевой жидкости.
Почки — парные органы бобовидной формы, расположенные в брюшной полости по бокам от позвоночника на уровне поясницы. Вогнутый край почки обращён к позвоночнику, сюда подходят почечная артерия и почечная вена, лимфатические сосуды, нервы, отсюда берёт начало мочеточник. К верхней части почек примыкают железы внутренней секреции — надпочечники. Почка имеет тёмный наружный слой (корковый слой) и светлую внутреннюю часть (мозговой слой). У вогнутого края почки расположена небольшая полость — почечная лоханка. Из неё выходит мочеточник, который соединяет почку с мочевым пузырём.

Единицей строения почки является нефрон. В каждой почке содержится около 1 млн нефронов. Нефрон состоит из капиллярного клубочка, почечной капсулы и почечного канальца. В корковом слое расположены капиллярные клубочки и почечные капсулы, в мозговом — почечные канальцы. Капсула представляет собой чашечку с полостью внутри, в которой находится капиллярный (мальпигиев) клубочек. От капсулы отходит извитой каналец, образующий петлю и впадающий в собирательную трубочку нефрона. Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки.
Почечная артерия разветвляется на приносящие артериолы, а те, в свою очередь, распадаются на капилляры капиллярного клубочка, которые затем собираются в выносящую артериолу. Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. После этого капилляры соединяются в вены, впадающие в почечную вену. Таким образом, в почке имеются две системы капилляров: одна располагается внутри почечной капсулы, другая оплетает почечный каналец.
В почках происходит образование мочи из веществ, приносимых кровью. Через почки в течение суток протекает около 1700 л крови. Процесс образования мочи проходит в две фазы: фильтрация (образуется первичная моча) и реабсорбция (образуется вторичная моча).
В первую фазу образуется первичная моча путём фильтрации плазмы крови из капилляров клубочка в полость капсулы. Это возможно благодаря высокому гидростатическому давлению в капиллярах: 70–90 мм рт. ст. Первичная моча — профильтрованная плазма крови, образовавшаяся в полости капсулы. Стенки капилляров и почечной капсулы выполняют функции фильтра, не пропуская клетки крови и крупные молекулы белков. В первичной моче содержатся как ненужные вещества (мочевина, мочевая кислота и пр.), так и необходимые для организма питательные вещества (аминокислоты, глюкоза, витамины, соли и др.). За 1 сутки в организме человека образуется около 150 л первичной мочи.
Во вторую фазу происходит образование вторичной мочи в результате реабсорбции (обратного всасывания) воды и других нужных организму веществ назад в кровь из первичной мочи, когда та поступает в почечный каналец, густо оплетённый капиллярами. В кровь возвращается вода, глюкоза, аминокислоты, витамины, некоторые соли. Обратное всасывание может происходить пассивно в результате диффузии и осмоса и активно благодаря деятельности эпителия почечных канальцев. Во вторичной моче остаются лишь ненужные организму вещества. В результате деятельности почек в 1 сутки образуется около 1,5 л вторичной мочи. В ней содержатся 95 % воды и 5 % твёрдых веществ: мочевина, мочевая кислота, соли калия, натрия и др. При воспалительных процессах в почках и при напряжённой мышечной работе в моче может появиться белок.
Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку, оттуда в мочеточник и, благодаря перистальтике их стенок, в мочевой пузырь. Мочевой пузырь лежит в области таза. Он представляет собой мешок с толстой стенкой, которая при наполнении мочевого пузыря сильно растягивается. Выход из мочевого пузыря в мочеиспускательный канал закрыт двумя мышечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания. Растяжение стенок мочевого пузыря (при увеличении его объёма до 200–300 мл) приводит к рефлекторному мочеиспусканию. Человек способен сознательно задерживать или осуществлять акт мочеиспускания.
Деятельность почек регулируется нервным и гуморальным путём. Симпатическая нервная система вызывает сужение сосудов почек, что уменьшает фильтрацию. Парасимпатическая система расширяет просвет сосудов почек и активирует реабсорбцию глюкозы. Гуморальная регуляция осуществляется с помощью гормонов. Гормон задней доли гипофиза — вазопрессин — усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах. Гормон коры надпочечников альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов Na⁺ и секрецию К⁺и Н⁺ в канальцах.
Нарушение или прекращение деятельности почек ведёт к отравлению организма веществами, которые обычно выводятся с мочой. Почки чувствительны к ядам, вырабатываемым возбудителями инфекционных заболеваний, к слишком острой пище, алкоголю. При лечении почечных заболеваний возможно использование искусственной почки или пересадка здоровой почки от другого человека.

Кровь

Функции кровеносной системы: дыхательная (перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким), питательная (доставляет питательные вещества к клеткам), выделительная (выносит ненужные продукты обмена веществ), терморегуляторная (регулирует температуру тела за счёт расширения и сужения сосудов), защитная (лейкоциты крови разрушают токсичные вещества и уничтожают патогенных микробов, проникших в организм), гуморальная (обеспечивает осуществление гуморальной регуляции функций организма).

Двигательный анализатор

Рецепторы возбуждаются при сокращении и расслаблении мышечных волокон. Органом восприятия являются воспринимающие клетки в мышцах, связках, на суставных поверхностях костей.

Кожа

Кожа образует наружный покров тела. Площадь кожи 1,5–1,6 м², толщина — от 0,5 до 3–4 мм.
Функции кожи: защитная (от вредных воздействий и проникновения микроорганизмов); терморегуляция (посредством кровеносных сосудов кожи, потовых желёз, подкожной жировой клетчатки: через кожу человек теряет 85–90 % образующегося в нём тепла); выделительная (благодаря потовым железам: в составе пота через кожу удаляются вода, минеральные соли и некоторые органические соединения); рецепторная (в коже находятся болевые, температурные, тактильные рецепторы); депо крови (в сосудах кожи депонируется до 1 л крови); обмен витаминов (в коже содержится предшественник витамина D, который под влиянием ультрафиолетовых лучей превращается в витамин D).
Кожа состоит из эпидермиса и собственно кожи — дермы. К дерме прилегает подкожная жировая клетчатка. Производными кожи являются волосы, ногти, сальные, потовые и молочные железы.
Эпидермис представлен многослойным плоским ороговевающим эпителием, в котором выделяют пять слоёв. Наиболее глубокий из них — базальный слой. Он образован базальными клетками кожи, способными к делению, благодаря чему возобновляются все слои эпидермиса, и пигментными клетками, содержащими пигмент — меланин, защищающий организм человека от ультрафиолетовых лучей. Самый поверхностный слой — роговой — состоит из ороговевших клеток и полностью обновляется за 7–11 суток. От количества пигмента, содержащегося в клетках эпидермиса, зависит цвет кожи человека.

Дерма (собственно кожа) имеет два слоя: сосочковый и сетчатый. Сосочковый слой состоит из рыхлой соединительной ткани. От него зависит рисунок кожи. В сосочковом слое имеются гладкие мышечные клетки, кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания. Сетчатый слой образован плотной соединительной тканью. Пучки коллагеновых и эластических волокон образуют сеть и придают коже прочность. В этом слое находятся потовые и сальные железы и корни волос.
За дермой расположен подкожный слой жировой клетчатки. Она состоит из рыхлой соединительной ткани, содержащей жировые отложения.
Потовые железы сосредоточены на границе сетчатого слоя и подкожной жировой клетчатки (порядка 2,5 млн). Выводные протоки открываются на поверхности кожи порами. Потовыми железами богата кожа ладоней, подошв ног, подмышечных впадин. При потоотделении происходят теплоотдача и удаление продуктов обмена. С потом выделяются вода (98 %), соли, мочевая кислота, аммиак, мочевина и др.
Сальные железы расположены в сетчатом слое, на границе с сосочковым. Их выводные протоки открываются в волосяную сумку. Секрет сальных желёз — кожное сало, которое смазывает волосы и смягчает кожу, сохраняя её эластичность.
Волос состоит из корня и стержня. Корень волоса имеет расширение — волосяную луковицу, в которую снизу вдаётся волосяной сосочек с сосудами и нервами. Рост волоса происходит за счёт деления клеток волосяной луковицы. Корень волоса окружён волосяной сумкой, к которой прикрепляется гладкая мышца, поднимающая волос. В месте перехода волоса в стержень образуется углубление — волосяная воронка, в которую открываются протоки сальных желёз. Стержень состоит из ороговевших клеток, содержащих пузырьки воздуха и гранулы меланина. К старости в ороговевших клетках снижается количество пигмента и нарастает количество пузырьков газа — волосы седеют.
Ногти — роговые пластинки на тыльной поверхности концевых фаланг. Ноготь лежит в ложе из росткового эпителия и соединительной ткани. Кожа ногтевого ложа богата кровеносными сосудами и нервными окончаниями.
Закаливание организма. Закаливание повышает иммунитет. Солнце, воздух и вода — лучшие естественные факторы закаливания. Они повышают сопротивляемость организма к воздействию неблагоприятных условий среды, различным простудным и инфекционным заболеваниям.
Основные требования к закаливанию: 1) постепенность (снижать температуру воды и воздуха при выполнении закаливающих процедур и увеличивать их продолжительность следует постепенно); 2) систематичность закаливания (закаливать организм надо с раннего возраста и до глубокой старости, так как перерыв в закаливании ведёт к угасанию выработанных реакций); 3) разнообразие средств закаливания (необходимо использовать различные факторы внешней среды, сочетать закаливание с физической культурой и спортом).

Размножение и развитие

Размножение — воспроизведение себе подобных. Человек размножается половым путём. При половом размножении происходит слияние мужской и женской половых клеток, в результате чего будущий организм получает генетическую информацию от обоих родителей. Соматические клетки тела человека имеют диплоидный (двойной) набор хромосом (23х2=46). Половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки) содержат гаплоидный (одинарный), то есть уменьшенный вдвое набор хромосом (23). При слиянии сперматозоида с яйцеклеткой во время оплодотворения восстанавливается двойной набор хромосом, образуется зигота, из которой развивается организм ребёнка.

Мужская половая система

Мужская половая система человека представлена семенниками (яичками), семявыносящими протоками, придаточными половыми железами (предстательная железа, семенные пузырьки) и половым членом. Яички — парные органы, расположены в мошонке, кожно-мышечном мешке, вне полости тела. Это нужно для нормального протекания сперматогенеза, который требует температуру ниже температуры тела. Семенники формируются в брюшной полости и опускаются в мошонку незадолго до рождения. В семенниках образуются сперматозоиды и половые гормоны. Зрелые сперматозоиды выталкиваются из семенника в семявыносящий проток в результате мышечных сокращений. Там они смешиваются с секретом предстательной железы и семенных пузырьков и образуют семенную жидкость (сперму). Семенная жидкость поступает наружу через мочеиспускательный канал, проходящий внутри полового члена.

Женская половая система

Женская половая система человека представлена яичками, маточными трубами, маткой, влагалищем, большими и малыми половыми губами и клитором. Яичники — парные органы, расположены в брюшной полости. В эмбриональный период в яичниках размножаются первичные половые клетки. К моменту рождения их размножение прекращается, и они превращаются в ооциты первого порядка. Каждый ооцит окружён эпителиальными клетками и образует пузырёк — фолликул. Только небольшая часть ооцитов яичника женщины созревает в течение плодовитого периода (длится с 12–13 до 50–55 лет). По мере роста ооцита фолликулярный эпителий разрастается, в нём появляется полость с жидкостью. В среднем один раз в 28 дней происходит овуляция — созревший фолликул разрывается и яйцеклетка попадает в брюшную полость. Как правило, созревает один фолликул поочередно то в одном, то в другом яичнике. Незрелая яйцеклетка попадает в маточную трубу (яйцевод).

Движение яйцеклетки по маточной трубе обеспечивается колебанием ресничек эпителиальных клеток маточной трубы и перистальтическими движениями её мышечной стенки. За время передвижения яйцеклетки по маточной трубе происходит её окончательное созревание (второе мейотическое деление). Здесь же яйцеклетка может быть оплодотворена сперматозоидом. Оплодотворённая яйцеклетка (зигота) начинает делиться, и образуется зародыш. Он попадает в матку и внедряется в её слизистую оболочку. Если оплодотворения не произошло, то яйцеклетка разрушается при прохождении через матку.
Матка — полый мышечный орган грушевидной формы, выстланный слизистой оболочкой. В ней развивается зародыш. Во время родов сокращением мышц матки плод выталкивается наружу. Матка заканчивается шейкой, несколько выступающей во влагалище и открывающейся в него. В шейке расположены самые мощные сфинктеры (кольцевые мышцы) человеческого тела. Они удерживают в матке плод и околоплодную жидкость до рождения ребёнка.
Влагалище — мышечная трубка, идущая от матки наружу. Она служит для поступления семени во время полового акта и в качестве родового канала во время родов. Вход во влагалище расположен между кожными складками — половыми губами (большими и малыми). У передней точки соединения половых губ находится клитор — чувствительный орган величиной с горошину. Вход во влагалище у девушек закрыт соединительнотканной пленкой — девственной плевой. Рядом с входом во влагалище находится отверстие мочеиспускательного канала.
Как правило, каждые 28 дней у женщин, достигших половой зрелости, происходят маточные кровотечения — менструации. Каждый цикл в одном из яичников начинает созревать фолликул. Окончательное его созревание заканчивается овуляцией — выходом яйцеклетки (обычно на 12–17-й день менструального цикла). Клетки разрушенного фолликула растут и образуют жёлтое тело — временную железу внутренней секреции в составе яичника. Жёлтое тело выделяет гормон прогестерон, который задерживает созревание следующего фолликула и подготавливает слизистую матки для принятия зародыша. Если оплодотворения яйцеклетки не произошло, то жёлтое тело на 13–14-й день после овуляции перестаёт выделять прогестерон. При уменьшении количества прогестерона и эстрогена жёлтое тело претерпевает обратное развитие. Слизистая матки отторгается, расширенные кровеносные сосуды матки вскрываются, и кусочки слизистой вместе с кровью поступают во влагалище. Менструация продолжается от 3 до 5 дней. Затем слизистая матки восстанавливается. В отсутствие гормонов жёлтого тела цикл повторяется.
Началом цикла считают 1-й день менструации. В менструальном цикле выделяют три периода: менструация — отторжение слизистой матки и маточное кровотечение (3–5 дней); постменструальный — восстанавливается слизистая матки, в яичнике происходит рост очередного фолликула (с 5-го по 14–15-й день); предменструальный — овуляция, образование жёлтого тела, продуцирующего прогестерон.
Оплодотворение возможно в течение 12–24 ч после овуляции, пока яйцеклетка сохраняет свою жизнеспособность. Сперматозоиды способны к оплодотворению 2–4 суток.

Развитие организма

Развитие человека делят на два периода: эмбриональный и постэмбриональный.
Эмбриональный (внутриутробный) период развития человека продолжается в среднем 280 суток. Его делят на три периода: начальный (1-я неделя развития), зародышевый (2–8-я недели), плодный (с 9-й недели развития до рождения ребёнка).
Начальный период. Во время полового акта во влагалище попадает 2–5 мл спермы, которая содержит в 1 мл от 30 до 100 млн сперматозоидов. В полость матки проникает уже только несколько миллионов сперматозоидов, и лишь около 100 достигает верхней части маточной трубы. Их транспорт длится 5–30 ч. Оплодотворение происходит обычно в начале маточной трубы. Затем зигота передвигается по трубе в матку (в это время происходит дробление и формируется бластула). Через 5–5,5 суток бластула попадает в матку, на 6–7-е сутки происходит её имплантация — погружение в слизистую оболочку матки и последующее прикрепление к ней.
Зародышевый период. Питание зародыша и газообмен осуществляются через плаценту, которая начинает образовываться на 14-й день и формируется к концу 2-го месяца внутриутробного развития. Кровь матери и плода не смешивается, а питание и выделение продуктов диссимиляции, газообмен происходят диффузно. Плацента имеет вид диска, укреплённого в слизистой матки. В конце 3-й недели у зародыша начинают закладываться органы: формируются нервная, пищеварительная, кровеносная и другие системы. На 5-й неделе образуются зачатки рук и ног. Между 6-й и 8-й неделями намечаются черты лица, глаза смещаются с боковой поверхности кпереди. К 8-й неделе заканчивается закладка органов. Зародыш имеет длину 4 см и массу 5 г.
Плодный период начинается с 9-й недели внутриутробного развития и характеризуется формированием структуры и функций органов и систем плода. В конце II месяца дифференцирована головка и туловище, III — конечности. На V месяце мать начинает ощущать движения плода, может быть прослушано сердцебиение. В конце VI месяца созревают внутренние органы. На VIII месяце плод жизнеспособен, но нуждается в условиях внутриутробного развития. К моменту рождения (внутриутробный возраст 40 недель) плод имеет массу не менее 2500 г и длину не менее 47 см.
Роды. Беременность продолжается около 9 месяцев и заканчивается родами, которые подразделяют на три периода. Первый период — раскрытие шейки матки — продолжается от 2 до 20 ч. Второй период — изгнание плода — длится от 2 до 100 мин. Рождение ребёнка происходит в результате сокращения мышц матки. Начиная с первого крика новорождённого кислород в его кровь начинает поступать через лёгкие. После этого врач перевязывает пуповину. Третий период — отхождение плаценты — начинается через 15–20 мин после рождения ребёнка. Матка продолжает сокращаться, плацента отделяется от матки и вместе с остатками пуповины и оболочками плода выходит наружу.
Постэмбриональный период развития ребёнка делят на следующие периоды: новорождённости (первые 4 недели после рождения); грудной (с 4-й недели до конца 1-го года жизни); ясельный, или преддошкольный (от 1 до 3 лет); дошкольный (с 3 до 6 лет); школьный (с 6 до 17–18 лет).
В период новорождённости, в грудном возрасте и ясельном у ребёнка происходит ускорение формообразования структур головного мозга. Это приводит к росту познавательных возможностей ребёнка как в преддошкольном, так и дошкольном периодах (от 3 до 7 лет).
Школьный период характеризуется завершением дифференцировки клеток больших полушарий, что создаёт условия для высших форм деятельности мозга (аналитико-синтетических). Период полового созревания (пубертатный) у девочек продолжается от 12 до 16 лет, у мальчиков с 13 до 17–18 лет и сопровождается наиболее сложными перестройками в организме, подготовкой к репродуктивной функции. В этот период отмечаются наиболее высокие темпы роста и увеличения массы тела.
Пубертатный период является результатом усиления гормональной функции в системе «гипоталамус — гипофиз — надпочечники — половые железы». Следствием этого является повышение уровня половых гормонов в крови.
С 12–13 лет у мальчиков наблюдается развитие вторичных половых признаков: появляются волосы на лобке, через 2 года — волосы в подмышечных впадинах и на лице, происходят разрастание хрящей гортани и следующая за этим ломка голоса. Плечи становятся более широкими, а таз остаётся узким. У девочек с 10–12 лет наблюдаются рост волос на лобке, набухание в области сосков, рост волос в подмышечных впадинах; расширяются кости таза, плечи остаются узкими. Первые менструации совпадают с окончанием максимального темпа роста в длину. В течение года после первой менструации наблюдается период относительного бесплодия, так как не всегда первые менструации предшествуют вы- ходу яйцеклетки из яичника.
В юношеском возрасте (17–21 год у юношей и 16–20 лет у девушек) продолжается рост тела в длину (на 1–2 см в год), завершается формирование систем органов.

Источник

Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
РАЗДЕЛ III. БИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА. 12. АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ГИГИЕНА ЧЕЛОВЕКА (Часть 1): параграфы 12.1 — 12.8.

ВСЕ РАЗДЕЛЫ СПРАВОЧНИКА

12.1. ТКАНИ, ОРГАНЫ, РЕГУЛЯЦИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Изучением организма человека и его здоровья занимаются различные биологические науки (табл. 12.1). В развитие этих наук внесли вклад Н.И. Пирогов, И. М. Сеченов, И. П. Павлов, С.П. Боткин, В. М. Бехтерев и др. Эти и другие биологические науки являются теоретической основой медицины. Здоровье — богатство человека и общества.

Таблица 12.1. Науки о человеке и его здоровье

12.1.1. ТКАНИ

Ткань — совокупность клеток, сходных по строению, функциям и происхождению, а также связанное с ними межклеточное вещество. У человека различают 4 основных вида (группы) тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную (табл. 12.2).

Эпителиальные ткани покрывают поверхность тела, выстилают изнутри полые органы и стенки полостей тела, образуют железы. Эпителиальные ткани содержат мало межклеточного вещества и не имеют сосудов. Различают однослойный, многослойный и железистый эпителии.

Однослойный эпителий в зависимости от формы клеток и других особенностей строения может быть плоским (серозные оболочки), кубическим (почечные канальцы), цилиндрическим (эпителий кишечника), многорядным мерцательным, имеющим реснички (воздухоносные пути).

Многослойный эпителий бывает ороговевающим (эпидермис кожи), неороговевающим (роговица глаза) и переходным (мочевой пузырь).

Железистый эпителий образует железы (поджелудочная железа, печень, слюнные и потовые железы и др.).

Эпителиальные ткани выполняют следующие функции: защитную, секреторную, выделительную, обмена веществ между организмом и внешней средой.

Соединительные ткани имеют хорошо развитое межклеточное вещество. Различают несколько видов соединительных тканей.

Рыхлая волокнистая соединительная ткань представлена волокнами, расположенными рыхло и лежащими в разных направлениях. Сопровождает сосуды, нервы, образует строму органов, формируя их мягкий скелет.

Плотная волокнистая соединительная ткань образует сетчатый слой кожи, формирует сухожилия мышц, связки, перепонки, фасции, голосовые связки, часть оболочек органов, эластические мембраны сосудов.

Жировая ткань расположена в подкожном жировом слое, сальнике, брыжейке кишечника, в жировой капсуле почек.

Хрящевая ткань состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, состоящего из аморфного вещества и волокон.

Костная ткань включает клетки и межклеточное вещество, имеющее форму пластинок, пропитанных минеральными солями. Совместно с хрящевой тканью придаёт прочность позвоночнику и другим частям скелета.

Ретикулярная ткань образует кроветворные органы (красный костный мозг, лимфатические узлы, селезёнку).

Таблица 12.2. Ткани человека

Кровь и лимфа имеют межклеточное вещество жидкой консистенции, где во взвешенном состоянии находятся клеточные элементы.

Соединительные ткани выполняют следующие функции: трофическую (связанную с участием клеток в обмене веществ), защитную (фагоцитоз, выработка иммунных тел), механическую (образуют строму органов, фасции, связки, скелет), пластическую (участвуют в процессах регенерации, заживлении ран), гомеостатическую (обеспечивают поддержание постоянства внутренней среды организма).

Мышечные ткани обладают свойствами сократимости и возбудимости/ и обеспечивают двигательные процессы в организме. Клетки мышечных тканей в цитоплазме имеют микронити, способные к сокращению. У человека имеется 3 вида мышечной ткани: поперечно-полосатая (скелетная), гладкая и сердечная. Каждому виду ткани свойственен свой тип мышечных волокон.

Скелетная (поперечно-полосатая) мышечная ткань образует скелетные мышцы, мышцы языка, мягкого неба, глотки, верхней части пищевода, гортани и др. Она представлена крупными многоядерными клетками длиной до 10—12 см, называемыми мышечными волокнами. В цитоплазме этих клеток содержится сократительный аппарат в виде миофибрилл. Миофибриллы содержат множество волоконец — миофиламентов. Более тонкие миофиламенты состоят из белка актина, более толстые — из белка миозина. При сокращении мышечного волокна нити актина скользят между нитями миозина, что приводит к укорочению волокна. Для этого процесса необходимы ионы Са²⁺ и энергия АТФ.

Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов и кровеносных сосудов. Её клетки небольшие, одноядерные, имеют веретенообразную форму. В цитоплазме присутствуют миофибриллы, способные к сокращению.

Сердечная мышечная ткань входит в состав сердца. Сердечная мышца образована поперечно-полосатой мышечной тканью особого строения. В ней соседние мышечные волокна связаны между собой цитоплазматическими мостиками. Межклеточные соединения не препятствуют проведению возбуждения, благодаря чему сердечная мышца способна быстро сокращаться. В нервных клетках и скелетных мышцах каждая клетка возбуждается изолированно.

Существуют функциональные различия между гладкой и поперечно-полосатой мышечной тканью. Гладкие мышцы сокращаются медленно, непроизвольно, мало утомляются. Поперечно-полосатые мышцы сокращаются быстро, произвольно, быстро утомляются.

Нервная ткань образована нервными клетками (нейронами) и нейроглией. Нейроны (рис. 12.1) состоят из тела и отростков: одного длинного неветвящегося аксона (проводит нервный импульс от тела клетки) и коротких ветвящихся дендритов (проводят нервный импульс к телу клетки). Аксоны покрыты светлой миелиновой оболочкой и образуют белое вещество. Тела нейронов и дендриты образуют серое вещество.

Нервные отростки формируют нервные волокна. Пучки нервных волокон образуют нервы. Нервы делятся на чувствительные, двигательные и смешанные. Дендриты чувствительных нейронов образуют чувствительные нервы, а аксоны двигательных нейронов — двигательные нервы. Однако большинство нервов являются смешанными.

12.1.2. Органы и системы органов

Система органов — совокупность органов, совместно выполняющих определённые функции. В организме человека различают следующие системы органов (табл. 12.3): опорно-двигательную, пищеварительную, дыхательную, выделительную, кровеносную, лимфатическую, нервную, органов чувств, желёз внутренней секреции, половую. Функциональная система — органы и системы органов, временно объединённые для достижения какого-либо результата. Например, при беге задействованы опорно-двигательная, дыхательная, кровеносная и др. системы.

12.1.3. Нервная и гуморальная регуляция деятельности организма

Организм функционирует как единое целое. Существует два способа регуляции деятельности организма: нервная и гуморальная.

Гуморальная (жидкостная) регуляция осуществляется с помощью химических веществ (гормонов, медиаторов, ионов, продуктов обмена) через жидкие среды организма (кровь, лимфу, межклеточную жидкость). Гуморальная регуляция осуществляется с помощью биологически активных веществ. Биологически активные вещества — химические вещества, очень малые концентрации которых способны оказывать значительное физиологическое действие.

Железы — органы, вырабатывающие биологически активные вещества, с помощью которых осуществляется гуморальная регуляция. Их делят на две группы: внешней (экзокринные) и внутренней (эндокринные) секреции. Экзокринные железы имеют выводные протоки, через которые выделяют свой секрет на поверхность слизистых оболочек или кожи (слёзные, слюнные железы, железы желудка, кишечника, печень, молочные, сальные, потовые и др.). Эндокринные железы не имеют выводных протоков и выделяют свой секрет (гормоны) в кровь и лимфу (гипофиз, щитовидная, паращитовидные железы, надпочечники, эпифиз, вилочковая железа). Кроме того, существуют железы смешанной секреции, осуществляющие и внешнесекреторную, и внутрисекреторную функции (половые и поджелудочная).

Таблица 12.3. Системы органов человека

Нервная регуляция осуществляется при помощи нервных импульсов по мембранам нервных клеток. Это эволюционно более поздний способ регуляции. Он является более быстрым и более точным.

В организме механизмы нервной и гуморальной регуляции тесно взаимодействуют между собой и осуществляются одновременно. Они дополняют друг друга и оказывают взаимное влияние. Поэтому говорят о нейрогуморальной регуляции организма. Например, снижение уровня глюкозы в крови вызывает возбуждение симпатической нервной системы. Это стимулирует выделение надпочечниками адреналина, который с током крови поступает в печень, вызывая расщепление там гликогена до глюкозы. Глюкоза поступает в кровь, содержание её в крови нормализуется.

Особенностью организма является способность к саморегуляции. Саморегуляция — поддержание всех параметров жизнедеятельности организма (кровяного давления, температуры тела, содержания сахара в крови и т.д.) на относительно постоянном уровне. Нейро-гуморальная регуляция осуществляет взаимосвязь и согласованную работу всех систем органов. Поэтому организм функционирует как единое целое.

12.2. СКЕЛЕТ

Опорно-двигательная система образована костями, мышцами, сухожилиями и связками (табл. 12.4). Её основные функции — опорная и защитная. Скелет и его соединения являются пассивной частью аппарата движения, а прикреплённые к костям скелетные мышцы — активной.

Таблица 12.4. Части опорно-двигательной системы

12.2.1. Строение костей

Кости скелета образованы в основном костной тканью (разновидность соединительной ткани). Она на 2/3 состоит из твёрдого и плотного межклеточного вещества. Костные клетки (остеоциты) сообщаются между собой через «канальца», заполненные межклеточной жидкостью. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными сосудами. В состав костной ткани входят органические вещества, которые придают эластичность и упругость, и неорганические, которые придают твёрдость (табл. 12.5). Их сочетание обеспечивает прочность. С возрастом количество неорганических веществ в костях увеличивается, и они становятся более хрупкими.

Таблица 12.5. Органические и неорганические вещества костей

Рассмотрим строение длинной трубчатой кости (рис. 12.2, табл. 12.6). Рост в толщину осуществляется делением клеток надкостницы, в длину — делением клеток хрящевой ткани, покрывающей концы костей. Рост костей регулируется гормоном роста, выделяемым гипофизом. У взрослого организма происходит лишь замена костного вещества.

Таблица 12.6. Строение длинной трубчатой кости

Скелет человеческого зародыша состоит из одних хрящей, которые постепенно заменяются костной тканью. Процесс окостенения скелета и роста костей заканчивается к 22—25 годам. Выделяют четыре группы костей (табл. 12.7).

Таблица 12.7. Классификация костей

12.2.2. Соединения костей

Соединения костей обеспечивают либо подвижность, либо устойчивость частей скелета. В зависимости от этого соединения костей различают типы соединения костей (рис. 12.3, табл. 12.8).

Таблица 12.8. Классификация соединения костей

Сустав состоит из одной кости с суставной впадиной и другой кости с головкой (суставные поверхности костей покрыты хрящом), прочных связок (обеспечивают прочность соединения костей), суставной сумки (в которой имеет место отрицательное давление, что усиливает сближение суставных поверхностей) и суставной жидкости (для уменьшения трения). Полусуставы имеют хрящевые прокладки между костями.

12.2.3. Отделы скелета

Скелет человека (рис. 12.4, табл. 12.9) состоит из скелета головы (мозговой и лицевой отделы), скелета туловища (позвоночный столб и грудная клетка), скелета верхних и нижних конечностей (скелет поясов и скелет свободных верхних и нижних конечностей). Всего около 220 костей.

Таблица 12.9. Скелет человека

Скелет головы (череп) включает 23 кости и состоит из мозгового и лицевого отделов (рис. 12.5).

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник состоит из 33-34 позвонков, каждый из которых имеет тело, дугу и несколько отростков. Между позвонками расположены прослойки хрящевой ткани, обеспечивающие гибкость. Отделы позвоночника; шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков), копчиковый (4—5 позвонков). Изгибы позвоночника (шейный, грудной, поясничный и крестцовый) придают ему упругость. Два из них (шейный и поясничный), направленные выпуклостью вперёд, — лордозы, и два (грудной и крестцовый), направленные выпуклостью назад, — кифозы. Дети рождаются на свет с почти прямым позвоночником. Развитие шейного изгиба связано с появлением у ребенка способности держать голову, грудного — с сидением, а поясничного и крестцового — со стоянием и ходьбой. Благодаря изгибам ослабляется сотрясение головы и туловища при ходьбе, беге, прыжках, обеспечивается сохранение равновесия. Грудная клетка образована 12 парами рёбер и грудиной. Из рёбер 7 пар — истинные рёбра (соединены с грудиной), 3 пары — ложные (присоединены к хрящам других рёбер), 2 пары — плавающие (свободно оканчиваются в мягких тканях).

Скелет верхних конечностей состоит из скелета плечевого пояса (лопатки и ключицы) и скелета свободной верхней конечности: плечо (плечевая кость), предплечье (локтевая и лучевая кости) и кисть (кости запястья, пясти, фаланги).

Скелет нижних конечностей состоит из пояса нижних конечностей (две тазовые кости и крестец) и скелета свободной нижней конечности: бедро (бедренная кость), голень (большая и малая берцовые кости) и стопа (кости предплюсны, плюсны, фаланг).

Особенности скелета, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью. Позвоночник имеет изгибы, которые пружинят. Грудная клетка расширена в стороны. Пояс нижних конечностей широк и имеет вид чаши, он служит опорой для внутренних органов брюшной полости. Кости нижних конечностей толще и прочнее костей рук, так как несут всю тяжесть тела. Стопа сводчатая, пружинит. Рука — орган труда: кости пальцев подвижны, большой палец напротив остальных. Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым.

12.2.4. Первая помощь при ушибах, растяжениях, вывихах, переломах

При ушибах, растяжениях, вывихах и переломах пострадавшим необходимо оказывать первую помощь (табл. 12.10).

Таблица 12.10. Первая помощь при ушибах, растяжениях, вывихах, переломах

12.3. МЫШЦЫ

12.3.1. Строение мышц

Скелетные мышцы образованы поперечно-полосатыми мышечными волокнами, которые осуществляют их сокращение. Мышечные волокна собраны в пучки, между которыми находятся прослойки из соединительной ткани, выполняющие опорную функцию. В них имеются кровеносные сосуды и нервы. Отдельные мышцы и группы мышц окружены плотными и прочными футлярами из соединительной ткани — фасциями. Мышцы прикрепляются к костям с помощью сухожилий. В зависимости от количества начальных частей (головок) и средних частей (брюшек) мышцы могут быть двух-, трёх-и четырёхглавыми, двубрюшными и т. д. Некоторые мышцы не связаны с костями (мышцы лица, глаз, рта). По форме мышцы делятся на длинные, короткие и широкие.

Таблица 12.11. Мышцы человека

Скелетная мускулатура составляет около 40 % массы тела человека и насчитывает около 400 скелетных мышц. По расположению выделяют мышцы головы, шеи, туловища, верхних и нижних конечностей (рис. 12.6, табл. 12.11):

мышцы головы, жевательные (жевательная мышца, височная мышца) и мимические (мышца, сморщивающая бровь, щёчная мышца, мышца смеха);
мышцы шеи (грудинно-ключично-сосцевидная);
мышцы туловища, мышцы спины (поверхностные — трапециевидная, широчайшая; глубокие — мышца, выпрямляющая позвоночник); мышцы груди (поверхностные — большая и малые грудные мышцы; глубокие — межрёберные мышцы); мышцы живота (прямая мышца живота, наружная и внутренняя косые мышцы живота);
мышцы конечностей (дельтовидная, трёхглавая мышца плеча, портняжная мышца, четырёхглавая мышца бедра).

12.3.2. Работа мышц

По функциям мышцы делятся на сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, синергисты и антагонисты и др.

Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своём сокращении производят в нём движение. Сгибатели (флексоры) обычно находятся спереди, а разгибатели (экстензоры) — сзади от сустава (за исключением коленного и голеностопного суставов).

Отводящие мышцы (абдукторы) располагаются снаружи от сустава, приводящие (аддукторы) — кнутри от сустава. Вращение производят мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси (пронаторы — вращающие внутрь, супинаторы — кнаружи).

Синергисты — мышцы, осуществляющие движение в суставе в одном направлении (плечевая и двуглавая мышцы плеча), антагонисты — мышцы, выполняющие противоположные функции (двуглавая и трёхглавая мышцы плеча).

Работа различных групп мышц происходит согласованно. Когда сгибатель сокращён — разгибатель расслаблен, и наоборот. Это происходит при чередовании процессов возбуждения и торможения в спинном мозге. С другой стороны, сгибатели и разгибатели могут быть одновременно расслаблены или сокращены. В координации движений основная роль принадлежит нервной системе.

При интенсивной мышечной нагрузке может наступать утомление. Утомление — временное понижение работоспособности клетки, органа или целого организма, возникающее в результате работы и исчезающее после отдыха. Утомление зависит от ритма сокращений и от нагрузки. Статическая работа мышц требует одновременного сокращения всех групп мышц и поэтому не может быть продолжительной. При динамической работе сокращаются поочерёдно различные группы мышц, что даёт возможность длительное время совершать работу.

В экспериментальных условиях утомление мышцы связано с накоплением в ней продуктов обмена (фосфорной, молочной кислот), влияющих на возбудимость клеточной мембраны, а также с истощением энергетических запасов. При длительной работе мышцы уменьшаются запасы гликогена в ней и, соответственно, нарушаются процессы синтеза АТФ, необходимого для осуществления сокращения. Установлено, что в естественных условиях процесс утомления затрагивает прежде всего центральную нервную систему, затем нервно-мышечный синапс и в последнюю очередь — мышцу.

Тренировка мышц увеличивает их объём, силу и выносливость. При тренировке мышц утолщаются мышечные волокна, возрастает количество гликогена в них, увеличивается коэффициент использования кислорода, ускоряются восстановительные процессы.

12.4. ПИЩЕВАРЕНИЕ

12.4.1. Питательные вещества и пищевые продукты

Питательные вещества — это белки, жиры, углеводы, минеральные соли, вода и витамины. Питательные вещества содержатся в пищевых продуктах растительного и животного происхождения. Они обеспечивают организм всеми необходимыми питательными веществами и энергией.

Вода, минеральные соли и витамины усваиваются организмом в неизменённом виде. Белки, жиры, углеводы, находящиеся в пище, прямо не могут быть усвоены организмом. Они разлагаются на более простые вещества.

Процесс механической и химической обработки пищи и превращение её в более простые и растворимые соединения, которые могут всасываться, переноситься кровью и лимфой и усваиваться организмом как пластический и энергетический материал, называется пищеварением.

12.4.2. Органы пищеварения

Пищеварительная система осуществляет процесс механической и химической обработки пищи, всасывание переработанных веществ и выведение наружу непереваренных и неусвоенных составных частей пищи.

В пищеварительной системе (рис. 12.7) различают пищеварительный канал и пищеварительные железы, открывающиеся в него своими выводными протоками. Пищеварительный канал состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, тонкой кишки и толстой кишки. К пищеварительным железам относятся большие (три пары слюнных желёз, печень и поджелудочная железа) и множество малых желёз.

Пищеварительный канал представляет собой сложно–изменённую трубку длиной 8—10 м и состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, тонкой кишки и толстой кишки. Стенка пищеварительного канала имеет три слоя: 1) наружный слой образован соединительной тканью и выполняет защитную функцию; 2) средний слой в полости рта, в глотке, верхней трети пищевода и в сфинктере прямой кишки образован поперечно-полосатой мышечной тканью, а в остальных отделах — гладкой мышечной тканью. Мышечный слой обеспечивает подвижность органа и передвижение по нему пищевой кашицы; 3) внутренний (слизистый) слой состоит из эпителия и соединительнотканной пластинки. Производными эпителия являются большие и малые пищеварительные железы, вырабатывающие пищеварительные соки.

12.4.3. Пищеварение в ротовой полости

В ротовой полости находятся зубы и язык. В ротовую полость открываются протоки трёх пар крупных слюнных желёз и многих мелких.

Зубы измельчают пищу. Зуб состоит из коронки, шейки и одного или нескольких корней (рис. 12.8).

Коронка зуба покрыта твёрдой эмалью (самая твёрдая ткань организма). Эмаль защищает зуб от стирания и проникновения микробов. Корни покрыты цементом. Основную часть коронки, шейки и корня составляет дентин. Эмаль, цемент и дентин — разновидности костной ткани. Внутри зуба имеется небольшая зубная полость, заполненная мягкой пульпой. Она образована соединительной тканью, пронизанной сосудами и нервами.

У взрослого человека 32 зуба: в каждой половине верхней и нижней челюсти 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных и 3 больших коренных зуба. У новорождённых зубов нет. Молочные зубы появляются к 6-му месяцу и к 10—12 годам заменяются на постоянные. Зубы мудрости вырастают к 20—22 годам.

В ротовой полости всегда много микроорганизмов, способных привести к заболеваниям органов ротовой полости, в частности к разрушению зубов {кариесу). Очень важно содержать ротовую полость в чистоте — полоскать рот после еды, чистить зубы специальными пастами, в состав которых входят фтор и кальций.

Язык — подвижный мышечный орган, состоящий из поперечнополосатой мускулатуры, снабжённый многочисленными сосудами и нервами. Язык передвигает пищу в процессе жевания, участвует в смачивании её слюной и глотании, служит органом речи и вкуса. Слизистая языка имеет выросты — вкусовые сосочки, содержащие вкусовые, температурные, болевые и тактильные рецепторы.

Слюнные железы — крупные парные околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные; а также большое количество мелких желёз. Они открываются протоками в ротовую полость и выделяют слюну. Отделение слюны регулируется гуморальным путём и нервной системой. Слюна может выделяться не только во время еды при раздражении рецепторов языка и слизистой оболочки рта, но и при виде вкусной пищи, ощущении её запаха и др.

Слюна состоит на 98,5—99 % из воды (1-1,5 % сухого остатка). Она содержит муцин (слизистое белковое вещество, помогающее формированию пищевого комка), лизоцим (бактерицидное вещество), ферменты амилазу .(расщепляет крахмал до мальтозы) и мальтазу (расщепляет мальтозу на две молекулы глюкозы). Слюна имеет щелочную реакцию, так как её ферменты активны в слабощелочной среде.

Пища находится в ротовой полости 15—20 с. Основные функции ротовой полости: апробация, измельчение и смачивание пищи. В ротовой полости пища подвергается механической и частично химической обработке с помощью зубов, языка и слюны. Здесь начинается расщепление углеводов ферментами, содержащимися в слюне, и может продолжаться во время продвижения пищевого комка по пищеводу и некоторое время в желудке.

Из ротовой полости пища попадает в глотку, а затем в пищевод. Глотка — мышечная трубка, расположенная впереди шейных позвонков. Глотка делится на три части: носоглотку, ротоглотку и гортанную часть. В ротовой части пересекаются дыхательные и пищеварительные пути.

Пищевод — мышечная трубка длиной 25—30 см. Верхняя треть пищевода образована поперечно-полосатой мышечной тканью, остальная часть — гладкой мышечной тканью. Пищевод проходит через отверстие в диафрагме в брюшную полость и здесь переходит в желудок. Функция пищевода — перемещение пищевого комка в желудок в результате сокращений мышечной оболочки.

12.4.4. Пищеварение в желудке

Желудок — мешковидная, расширенная часть пищеварительной трубки. Стенка его состоит из трёх слоёв, описанных выше: соединительнотканного, мышечного и слизистого. В желудке различают вход, дно, тело и выход. Ёмкость желудка составляет от одного до нескольких литров. В желудке пища задерживается на 4—11 часов и подвергается в основном химической обработке желудочным соком.

Желудочный сок вырабатывают железы слизистой оболочки желудка (в количестве 2,0—2,5 л/сут.). В состав желудочного сока входят слизь, соляная кислота и ферменты.

Слизь предохраняет слизистую желудка от механических и химических повреждений.

Соляная кислота (концентрация НСl — 0,5 %) благодаря кислой среде обладает бактерицидным действием; активирует пепсин, вызывает денатурацию и набухание белков, чем облегчает их расщепление пепсином.

Ферменты желудочного сока: пепсин (расщепляет белки до полипептидов), желатиназа (гидролизует желатин), липаза (расщепляет эмульгированные жиры молока на глицерин и жирные кислоты), химозин (створаживает молоко).

При длительном непоступлении пищи в желудок возникает ощущение голода. Следует различать понятия «голод» и «аппетит». Для устранения ощущения голода основное значение имеет количество поглощаемой пищи. Аппетит же характеризуется избирательным отношением к качеству пищи и зависит от множества психологических факторов.

Иногда в результате попадания недоброкачественной пищи или сильно раздражающих веществ происходит рвота. При этом содержимое верхних отделов кишечника возвращается в желудок и вместе с его содержимым выбрасывается через пищевод в полость рта благодаря антиперистальтике и сильным сокращениям диафрагмы и брюшных мышц.

12.4.5. Пищеварение в кишечнике

Кишечник состоит из тонкой кишки (включает двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишку) и толстой кишки (включает слепую кишку с червеобразным отростком, ободочную и прямую кишку).

Из желудка пищевая кашица отдельными порциями через сфинктер (круговая мышца) поступает в двенадцатиперстную кишку. Здесь пищевая кашица подвергается химическому действию сока поджелудочной железы, желчи и кишечного сока.

Наиболее крупные пищеварительные железы — поджелудочная железа и печень.

Поджелудочная железа расположена позади желудка на задней брюшной стенке. Железа состоит из экзокринной части, вырабатывающей панкреатический сок (поступает в двенадцатиперстную кишку по выводному протоку поджелудочной железы), и эндокринной части, секретирующей в кровь гормоны инсулин и глюкагон.

Сок поджелудочной железы (панкреатический сок) имеет щелочную реакцию и содержит ряд пищеварительных ферментов: трипсиноген (профермент, переходящий в двенадцатиперстной кишке под влиянием энтерокиназы кишечного сока в трипсин), трипсин (в щелочной среде расщепляет белки и полипептиды до аминокислот), амилаза, мальтаза и лактаза (расщепляют углеводы), липаза (в присутствии желчи расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты), нуклеазы (расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов). Секреция панкреатического сока осуществляется в количестве 1,5-2 л/сут.

Печень расположена в брюшной полости под диафрагмой. В печени вырабатывается желчь, которая через желчный проток попадает в двенадцатиперстную кишку.

Желчь вырабатывается постоянно, поэтому вне периода пищеварения собирается в желчном пузыре. В составе желчи нет ферментов. Она имеет щелочную реакцию, содержит воду, желчные кислоты и желчные пигменты (билирубин и биливердин). Желчь обеспечивает щелочную реакцию тонкой кишки, способствует отделению сока поджелудочной железы, переводит в активное состояние ферменты поджелудочной железы, эмульгирует жиры, что облегчает их пищеварение, способствует всасыванию жирных кислот, усиливает перистальтику кишечника.

Помимо участия в пищеварении, печень обезвреживает ядовитые вещества, образующиеся в процессе метаболизма или поступившие извне. В клетках печени синтезируется гликоген.

Тонкая кишка — самая длинная часть пищеварительной трубки (5-7 м). Здесь пищевые вещества почти полностью перевариваются и продукты переваривания всасываются. Она разделяется на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную.

Двенадцатиперстная кишка (длиной около 30 см) имеет форму подковы. В ней пищевая кашица подвергается переваривающему действию сока поджелудочной железы, желчи и сока кишечных желёз.

Кишечный сок вырабатывается железами слизистой оболочки тонкой кишки. Он содержит ферменты, завершающие процесс расщепления питательных веществ: пептидаза (расщепляет полипептиды до аминокислот), амилаза, мальтаза, инвертаза, лактаза (расщепляют углеводы), липаза (расщепляет жиры), энтерокиназа (переводит трипсиноген в трипсин).

В зависимости от локализации пищеварительного процесса в кишечнике различают полостное и пристеночное пищеварение. Полостное пищеварение происходит в полости кишечника под воздействием пищеварительных ферментов, выделяемых в составе пищеварительных соков. Пристеночное пищеварение осуществляется ферментами, фиксированными на клеточной мембране, на границе внеклеточной и внутриклеточной сред. Мембраны образуют огромное количество микроворсинок (до 3000 на клетке), на которых адсорбируется мощный слой пищеварительных ферментов. Маятникообразные движения кольцевых и продольных мышц способствуют перемешиванию пищевой кашицы, перистальтические волнообразные движения кольцевых мышц обеспечивают продвижение кашицы к толстой кишке.

Толстая кишка имеет длину 1,5-2 м, диаметр в среднем 4 см и включает три отдела: слепую кишку с червеобразным отростком, ободочную и прямую кишку. На границе подвздошной и слепой кишки имеется илеоцекальный клапан, выполняющий роль сфинктера, который регулирует движение содержимого тонкой кишки в толстую отдельными порциями и препятствует его обратному перемещению. Для толстой кишки, как и для тонкой, характерны перистальтические и маятникообразные движения. Железы толстой кишки вырабатывают небольшое количество сока, который не содержит ферментов, а имеет много слизи, необходимой для формирования кала.

В толстой кишке происходит всасывание воды, переваривание клетчатки, формирование каловых масс из непереварившейся пищи. В толстой кишке живут многочисленные бактерии. Ряд бактерий синтезирует витамины (К и группы В). Целлюлозоразрушающие бактерии расщепляют растительную клетчатку до глюкозы, уксусной кислоты и других продуктов. Глюкоза и кислоты всасываются в кровь. Газообразные продукты деятельности микробов (углекислый газ, метан) не всасываются и выделяются наружу. Бактерии гниения в толстом кишечнике разрушают невсосавшиеся продукты переваривания белков. При этом образуются ядовитые соединения, часть которых проникает в кровь и обезвреживается в печени. Пищевые остатки превращаются в каловые массы, скапливаются в прямой кишке, которая осуществляет вывод каловых масс через анальное отверстие.

12.4.6. Всасывание

Всасывание происходит почти во всех отделах пищеварительной системы. В ротовой полости всасывается глюкоза, в желудке — вода, соли, глюкоза, алкоголь, в тонкой кишке — вода, соли, глюкоза, аминокислоты, глицерин, жирные кислоты, в толстой кишке — вода, алкоголь, некоторые соли.

Основные процессы всасывания происходят в нижних отделах тонкой кишки (в тощей и подвздошной кишках). Здесь имеется множество выростов слизистой — ворсинок (рис. 12.9), которые увеличивают всасывающую поверхность. В ворсинке имеются мелкие капилляры, лимфатические сосуды, нервные волокна. Ворсинки покрыты однослойным эпителием, что облегчает всасывание. Всасывающиеся вещества поступают в цитоплазму клеток слизистой и затем в кровеносные и лимфатические сосуды, проходящие внутри ворсинок.

Механизмы всасывания разных веществ различны: диффузия и фильтрация (некоторое количество воды, солей и небольших молекул органических веществ), осмос (вода), активный транспорт (натрий, глюкоза, аминокислоты). Всасыванию способствуют сокращения ворсинок, маятникообразные и перистальтические движения стенок кишечника.

Аминокислоты и глюкоза всасываются в кровь. Глицерин растворяется в воде и поступает в клетки эпителия. Жирные кислоты реагируют со щелочами, образуют соли, которые в присутствии желчных кислот растворяются в воде и также всасываются клетками эпителия. В эпителии ворсинок глицерин и соли жирных кислот взаимодействуют, образуя специфичные для человека жиры, которые поступают в лимфу.

Процесс всасывания регулируется нервной системой и гуморально (витамины группы В стимулируют всасывание углеводов, витамин А — всасывание жиров).

12.4.7. Пищеварительные ферменты

Процессы пищеварения идут под влиянием пищеварительных соков, которые вырабатываются пищеварительными железами. При этом белки расщепляются до аминокислот, жиры — до глицерина и жирных кислот, а сложные углеводы — до простых сахаров (глюкоза и др.). Основная роль в такой химической обработке пищи принадлежит содержащимся в пищеварительных соках ферментам. Ферменты — биологические катализаторы белковой природы, вырабатываемые самим организмом. Характерное свойство ферментов — их специфичность: каждый фермент действует на вещество или на группу веществ только определённого химического состава и строения, на определённый тип химической связи в молекуле.

Под влиянием ферментов нерастворимые и неспособные к всасыванию сложные вещества расщепляются на простые, растворимые и легко усваиваемые организмом. При пищеварении пища подвергается следующему ферментативному воздействию (табл. 12.12).

Таблица 12.12. Роль ферментов в пищеварении

Обитающие в толстом кишечнике человека микроорганизмы также выделяют пищеварительные ферменты, способствующие перевариванию некоторых видов пищи. Например, кишечная палочка способствует перевариванию лактозы, лактобактерии превращают лактозу и другие углеводы в молочную кислоту.

Ферменты обладают высокой активностью: каждая молекула фермента в течение 2 с при 37 °С может привести к распаду около 300 молекул вещества. Ферменты чувствительны к температуре среды, в которой они действуют. У человека они наиболее активны при температуре 37—40 °С. Для действия фермента нужна определённая реакция среды. Например, пепсин активен в кислой среде, остальные перечисленные ферменты — в слабощелочной и щелочной средах.

12.4.8. Вклад И. П. Павлова в изучение пищеварения

Изучение физиологических основ пищеварения было проведено главным образом И.П. Павловым (и его учениками) благодаря разработанной им фистульной методике исследования. Суть этого метода состоит в создании путём операции искусственного соединения протока пищеварительной железы или полости пищеварительного органа с внешней средой. И. П. Павлов, проводя хирургические операции на животных, образовал у них постоянные фистулы. С помощью фистул ему удалось собирать чистые пищеварительные соки, без примеси пищи, измерять их количество и определять химический состав. Главное достоинство этого метода, предложенного И. П. Павловым, состоит в том, что процесс пищеварения изучается в естественных условиях существования организма, на здоровом животном, и деятельность органов пищеварения возбуждается естественными пищевыми раздражителями. Заслуги И.П. Павлова в изучении деятельности пищеварительных желёз получили международное признание — он был удостоен Нобелевской премии.

У человека для извлечения желудочного сока и содержимого двенадцатиперстной кишки используют резиновый зонд, который испытуемый заглатывает. Сведения о состоянии желудка и кишечника можно получить, просвечивая области их расположения рентгеновскими лучами, или методом эндоскопии (в полость желудка или кишечника вводится специальный прибор — эндоскоп, который снабжён оптическими и осветительными приборами, позволяющими осматривать полость пищеварительного канала и даже протоки желёз).

12.5. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ

Обмен веществ (метаболизм) — совокупность всех химических реакций, протекающих в организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечении его энергией. Между организмом и внешней средой идёт постоянный обмен веществом и энергией. Вещества, поступающие с пищей, распадаются на более простые химические соединения, которые усваиваются организмом и служат пластическим материалом для его построения. При распаде различных компонентов пищи выделяется энергия, расходуемая для осуществления ряда функций. Конечные продукты распада выводятся из организма.

Выделяют две составные части метаболизма — ассимиляция и диссимиляция. Диссимиляция — совокупность реакций распада сложных веществ на более простые с выделением энергии. Ассимиляция — совокупность реакций синтеза сложных веществ из более простых с затратами энергии. В период роста организма ассимиляция преобладает над диссимиляцией. Во взрослом организме устанавливается относительное равновесие между ассимиляцией и диссимиляцией. В старческом возрасте ассимиляция отстаёт от диссимиляции.

12.5.1. Обмен белков

Аминокислоты белков подразделяют на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме и допускают замену другими аминокислотами (серин, глицин, тирозин и др.). Незаменимые аминокислоты не могут быть синтезированы в организме (валин, лизин, триптофан и др.). Их отсутствие в составе пищи приводит к нарушению обмена веществ. Белки, содержащие все требующиеся организму аминокислоты в необходимых количествах, называют полноценными (в основном белки животного происхождения). Белки, в которых отсутствует или находится в недостаточном количестве та или иная незаменимая аминокислота, называют неполноценными (в основном белки растительного происхождения). Два или три неполноценных белка, дополняя друг друга, могут обеспечить сбалансированное питание человека. Суточная потребность человека в белках составляет около 80—150 г и зависит от интенсивности физической нагрузки. При избытке поступающих с пищей белков они превращаются в жиры и углеводы. В то же время ни жиры, ни углеводы не могут компенсировать нехватку в пище белков.

Поступившие в организм человека белки под действием пищеварительных ферментов расщепляются до аминокислот. Аминокислоты всасываются в кровь и доставляются клеткам тела, где из них синтезируются белки, свойственные человеческому организму. В то же время белки могут быть использованы в качестве источника энергии. При окислении 1 г белка выделяется 17,6 кДж. Однако организм использует белки как источник энергии только при истощении запаса углеводов и жиров. Конечные продукты распада белков — углекислый газ, вода, мочевина, мочевая кислота и др. — выводятся из организма с мочой и потом. Образующийся при распаде аминокислот аммиак превращается в печени в менее ядовитое вещество — мочевину.

В регуляции белкового обмена участвуют гормоны щитовидной железы (тироксин), гипофиза (соматотропный гормон) и коры надпочечников (гидрокортизон, кортикостерон).

12.5.2. Обмен углеводов

Поступившие в организм человека углеводы расщепляются до простых сахаров, часть которых откладывается в мышцах и печени в виде гликогена, а часть окисляется до воды и углекислого газа.

Углеводы — основной источник энергии в организме. При расщеплении 1 г углеводов выделяется 17,6 кДж энергии. Суточное потребление углеводов должно составлять 300—500 г в зависимости от физической нагрузки. При избытке в пище углеводы могут превращаться в жиры, а при недостатке они могут образовываться из белков и жиров. Сложные углеводы пищи расщепляются в пищеварительном тракте до моносахаридов, которые с током крови попадают в печень, где из них синтезируется гликоген. При нормальном сбалансированном питании 3—5% глюкозы превращается в гликоген, 25% — в жиры, 70% окисляется до углекислого газа и воды. В мышцах, так же как в печени, синтезируется гликоген. Его распад служит основным источником энергии мышечных сокращений.

Гормоны адреналин, глюкагон и адренокортикотропный гормон вызывают повышение расщепления гликогена, тогда как инсулин тормозит распад гликогена и способствует его синтезу из глюкозы в печени. Согласованное действие этих гормонов сохраняет определённый уровень глюкозы в крови.

12.5.3. Обмен жиров

Поступившие в организм человека жиры расщепляются до глицерина и жирных кислот. Конечными продуктами распада жиров, как и углеводов, являются углекислый газ и вода.

Жиры содержат наибольшие запасы энергии. При распаде 1 г выделяется 38,9 кДж энергии. Суточная потребность в жирах составляет 70—80 г. Избыточное употребление в пищу углеводов и белков приводит к отложению жира в организме. В норме у человека 25—30% углеводов пищи превращаются в жиры. Половина энергетических затрат печени, почек, находящихся в покое сердечной и скелетной мышц обеспечиваются за счёт окисления жирных кислот и глицерина. Из липидов строятся оболочки клеток, липиды входят в состав медиаторов и гормонов, образуют жировые отложения в подкожной клетчатке, сальнике и других тканях и по мере необходимости используются организмом.

В регуляции жирового обмена участвуют гормоны надпочечников’, гипофиза и щитовидной железы.

Процессы превращения жиров, углеводов и белков взаимосвязаны между собой. При распаде этих веществ образуются общие промежуточные продукты, из которых при определённых условиях могут образовываться либо аминокислоты, либо углеводы, либо жирные кислоты, или же эти общие метаболиты могут окисляться до углекислого газа и воды с выделением энергии.

12.5.4. Водно-солевой обмен

Вода составляет около 70% массы тела. Суточная потребность в воде для взрослого организма — 2,5–3 л. Воду, используемую организмом, разделяют на экзогенную и эндогенную. Экзогенная вода поступает в организм человека извне в виде питья (1500 мл) и в составе пищи (1000–1200 мл). Эндогенная вода образуется в организме при окислении белков, жиров и углеводов (500 мл). В зависимости от местонахождения в организме воду делят на внутриклеточную и внеклеточную. Внутриклеточная вода содержится в протоплазме клеток (72%). Внеклеточная вода входит в состав крови, лимфы, спинномозговой жидкости (28%). Выделяется вода из организма почками (1200–1500 мл), кожей (800 мл), лёгкими в виде водяного пара (500 мл), через кишечник с калом (100–150 мл).

В нормальном состоянии и в нормальных условиях организм взрослого человека поддерживает равновесие между потреблением воды и её выделением. Поступление воды контролируется потребностью в ней, что проявляется в чувстве жажды. Это чувство возникает при возбуждении питьевого центра в гипоталамусе.

Минеральные вещества. В сутки человеку необходимо не менее 8 г натрия, 4 г хлора, 3 г калия, 0,8 г кальция, 2 г фосфора, 15—20 мг железа и др. Натрий, калий и хлор необходимы для поддержания кислотно-щелочного равновесия. Калий участвует в обеспечении процессов возбудимости нервной и мышечной тканей. Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, АТФ, некоторых ферментов; в соединении с кальцием и магнием образует костный скелет. Железо необходимо для гемоглобина, миоглобина, а также ферментов, участвующих в окислительно-восстановительных реакциях. Большое значение имеют микроэлементы: йод входит в состав гормонов щитовидной железы; цинк — поджелудочной; фтор придаёт прочность эмали зубов; кобальт являемся компонентом витамина В|2; медь необходима для процесса кроветворения, синтеза гемоглобина, влияет на рост.

12.5.5. Витамины

Витамины — группа биологически активных органических соединений различной химической природы, поступающих в организм с пищей растительного и животного происхождения, необходимых для нормального протекания обмена веществ в организме. Витамины присутствуют в пище в ничтожно малых количествах, но играют очень важную роль в процессах обмена, так как входят в состав многих ферментов. Большинство витаминов не образуется (или образуется недостаточно) в организме человека. Недостаток того или иного витамина (гиповитаминоз) или его полное отсутствие (авитаминоз) приводят к нарушению в организме обмена веществ. К нарушению метаболизма приводит и избыток витаминов в организме (гипервитаминоз).

Авитаминоз и гиповитаминоз возникают при отсутствии витаминов или их предшественников в пище, при нарушении их всасывания, при подавлении антибиотиками микрофлоры кишечника, способной-синтезировать витамины.

При приготовлении пищи необходимо стремиться к сохранению в ней витаминов. Большая часть витаминов разрушается при термической обработке пищи. Витамин С разрушается при соприкосновении с воздухом.

Известно около 50 витаминов. Их делят на водорастворимые (B₁, В₂, В₆, В₁₂, РР, С и др.) и жирорастворимые (A, D, Е, К). В таблице 12.13 дана характеристика основных витаминов по важнейшим показателям.

Таблица 12.13. Характеристика важнейших витаминов

12.6. ДЫХАНИЕ

Дыхание — совокупность процессов, обеспечивающих поступление кислорода, использование его в окислении органических веществ и удаление углекислого газа и некоторых других веществ.

Человек дышит, поглощая из атмосферного воздуха кислород и выделяя в него углекислый газ. Каждой клетке для жизнедеятельности нужна энергия. Источник этой энергии — распад и окисление органических веществ, входящих в состав клетки. Белки, жиры, углеводы, вступая в химические реакции с кислородом, окисляются («сгорают»). При этом происходит распад молекул и освобождается заключённая в них внутренняя энергия. Без кислорода невозможны обменные превращения веществ в организме.

Запасов кислорода в организме человека и животных нет. Его непрерывное поступление в организм обеспечивает система органов дыхания. Накопление значительного количества углекислого газа в результате обмена веществ вредно для организма. Удаление из организма СО₂ также осуществляется органами дыхания.

Функция дыхательной системы — снабжение крови достаточным количеством кислорода и удаление из неё углекислого газа.

Различают три этапа дыхания: внешнее (лёгочное) дыхание — обмен газов в лёгких между организмом и средой; транспорт газов кровью от лёгких к тканям организма; тканевое дыхание — газообмен в тканях и биологическое окисление в митохондриях.

12.6.1. Внешнее дыхание

Внешнее дыхание обеспечивается системой органов дыхания (рис. 12.10), которая состоит из лёгких (где совершается газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью) и дыхательных (воздухоносных) путей (по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух).

Воздухоносные (дыхательные) пути включают носовую полость, носоглотку, гортань, трахею и бронхи. Дыхательные пути делятся на верхние (носовая полость, носоглотка, гортань) и нижние (трахея и бронхи). Они имеют твёрдый скелет, представленный костями и хрящами, а изнутри выстланы слизистой оболочкой, снабжённой мерцательным эпителием. Функции дыхательных путей: обогрев и увлажнение воздуха, защита от инфекций и пыли.

Полость носа поделена перегородкой на две половины. Она сообщается с наружной средой при помощи ноздрей, а сзади — с глоткой посредством хоан. Слизистая оболочка носовой полости имеет большое количество кровеносных сосудов. Проходящая по ним кровь согревает воздух. Железы слизистой выделяют слизь, увлажняющую стенки носовой полости и снижающую жизнедеятельность бактерий. На поверхности слизистой находятся лейкоциты, уничтожающие большое количество бактерий. Мерцательный эпителий слизистой задерживает и выводит наружу пыль. При раздражении ресничек носовых полостей возникает рефлекс чихания. Таким образом, в носовой полости воздух согревается, обеззараживается, увлажняется и очищается от пыли. В слизистой оболочке верхней части носовой полости имеются чувствительные обонятельные клетки, образующие орган обоняния. Из носовой полости воздух поступает в носоглотку, а оттуда в гортань.

Гортань образована несколькими хрящами: щитовидный хрящ (защищает гортань спереди), хрящевой надгортанник (защищает дыхательные пути при проглатывании пищи). Гортань состоит из двух полостей, которые сообщаются через узкую голосовую щель. Края голосовой щели образованы голосовыми связками. При выдыхании воздуха через сомкнутые голосовые связки происходит их вибрация, сопровождающаяся возникновением звука. Окончательное формирование звуков речи происходит при помощи языка, мягкого нёба и губ. При раздражении ресничек гортани возникает рефлекс кашля. Из гортани воздух поступает в трахею.

Трахея образована 16–20 неполными хрящевыми кольцами, не позволяющими ей спадаться, а задняя стенка трахеи мягкая и содержит гладкие мышцы. Благодаря этому пища свободно проходит по пищеводу, который лежит позади трахеи.

В нижней части трахея делится на два главных бронха (правый и левый), которые проникают в легкие. В лёгких главные бронхи многократно ветвятся на бронхи 1-го, 2-го и т.д. порядков, образуя бронхиальное дерево. Бронхи 8-го порядка называют дольковыми. Они разветвляются на концевые бронхиолы, а те — на дыхательные бронхиолы, которые образуют альвеолярные мешочки, состоящие из альвеол. Альвеолы — лёгочные пузырьки, имеющие форму полушария диаметром 0,2—0,3 мм. Их стенки состоят из однослойного эпителия и покрыты сетью капилляров. Через стенки альвеол и капилляров происходит обмен газами: из воздуха в кровь переходит кислород, а из крови в альвеолы поступают С02 и пары воды.

Лёгкие — крупные парные органы конусообразной формы, расположенные в грудной клетке. Правое лёгкое состоит из трёх долей, левое — из двух. В каждое лёгкое проходят главный бронх и лёгочная артерия, а выходят две лёгочные вены. Снаружи лёгкие покрыты лёгочной плеврой. Щель между оболочкой грудной полости и плеврой (плевральная полость) заполнена плевральной жидкостью, которая уменьшает трение лёгких о стенки грудной клетки. Давление в плевральной полости меньше атмосферного на 9 мм рт. ст. и составляет около 751 мм рт. ст.

Дыхательные движения. В лёгких нет мышечной ткани, и поэтому они не могут активно сокращаться. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам: межрёберным мышцам и диафрагме. При их сокращении объём грудной клетки увеличивается и лёгкие растягиваются. При расслаблении дыхательных мышц рёбра опускаются до исходного уровня, купол диафрагмы приподнимается, объём грудной клетки, а следовательно, и лёгких уменьшается, и воздух выходит наружу. Человек делает в среднем 15—17 дыхательных движений в минуту. При мышечной работе дыхание учащается в 2—3 раза.

Жизненная ёмкость лёгких. В состоянии покоя человек вдыхает и выдыхает около 500 см³ воздуха (дыхательный объём). При глубоком вдохе человек может вдохнуть ещё около 1500 см³ воздуха (дополнительный объём). После выдоха он способен выдохнуть ещё около 1500 см³ {резервный объём). Эти три величины в сумме составляют жизненную ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — это наибольшее количество воздуха, которое может человек выдохнуть после глубокого вдоха. Измеряют ЖЕЛ с помощью спирометра. Она является показателем подвижности лёгких и грудной клетки и зависит от пола, возраста, размеров тела и мышечной силы. У детей 6 лет ЖЕЛ равна 1200 см³; у взрослых — в среднем 3500 см³; у спортсменов она больше: у футболистов — 4200 см³, у гимнастов — 4300 см³, у пловцов — 4900 см³. Объём воздуха в лёгких превышает ЖЕЛ. Даже при самом глубоком выдохе в них остаётся около 1000 см³ остаточного воздуха, поэтому лёгкие полностью не спадаются.

Регуляция дыхания. В продолговатом мозге расположен дыхательный центр. Одна часть его клеток связана с вдохом, другая — с выдохом. Импульсы передаются из дыхательного центра по двигательным нейронам к дыхательным мышцам и диафрагме, вызывая чередование вдоха и выдоха. Вдох рефлекторно вызывает выдох, выдох рефлекторно вызывает вдох. На дыхательный центр оказывает влияние кора головного мозга: человек может на время задержать дыхание, изменить его частоту и глубину.

Накопление СО₂, в крови вызывает возбуждение дыхательного центра, что обусловливает учащение и углубление дыхания. Так осуществляется гуморальная регуляция дыхания.

Искусственное дыхание делают при остановке дыхания у утопленников, при поражении электрическим током, отравлении угарным газом и проч. Производят дыхание изо рта в рот или изо рта в нос. В выдыхаемом воздухе содержится 16–17 % кислорода, что достаточно для обеспечения газообмена, а высокое содержание в выдыхаемом воздухе СО₂ (3–4 %) способствует гуморальной стимуляции дыхательного центра пострадавшего.

12.6.2. Транспорт газов

Кислород транспортируется к тканям в основном в составе оксигемоглобина (HbO₂). Небольшое количество СO₂ транспортируется от тканей к лёгким в составе карбгемоглобина (НbСO₂). Основная часть углекислого газа соединяется с водой, образуя углекислоту. Угольная кислота в тканевых капиллярах реагирует с ионами К⁺ и Na⁺, превращаясь в бикарбонаты. В составе бикарбонатов калия в эритроцитах (меньшая часть) и бикарбонатов натрия в плазме крови (большая часть) углекислый газ переносится от тканей к лёгким.

12.6.3. Газообмен в лёгких и тканях

Человек дышит атмосферным воздухом с большим содержанием кислорода (20,9 %) и низким содержанием углекислого газа (0,03 %), а выдыхает воздух, в котором O₂ – 16,3%, а СO₂ – 4%. Азот и инертные газы, входящие в состав воздуха, в дыхании не участвуют, и их содержание во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе практически одинаково.

В лёгких кислород вдыхаемого воздуха через стенки альвеол и капилляров переходит в кровь, а С02 из крови поступает в альвеолы лёгких. Движение газов происходит по законам диффузии, согласно которым газ проникает из среды, где его содержится больше, в среду с меньшим его содержанием. Газообмен в тканях также совершается по законам диффузии.

Гигиена дыхания. Для укрепления и развития органов дыхания важны правильное дыхание (вдох короче выдоха), дыхание через нос, развитие грудной клетки (чем она шире, тем лучше), борьба с вредными привычками (курение), чистый воздух.

Важной задачей является охрана воздушной среды от загрязнений. Одним из мероприятий по охране является озеленение городов и посёлков, так как растения обогащают воздух кислородом и очищают его от пыли и вредных примесей.

12.7. ВЫДЕЛЕНИЕ

Функция выделительной системы — выделение конечных продуктов метаболизма, ненужных организму. Выделение необходимо для поддержания постоянства внутренней среды организма.

Органы выделительной системы: почки, лёгкие, кишечник, потовые железы. Почки являются основными органами выделения. Они выводят из организма воду, мочевину, минеральные соли, некоторые органические вещества, многие вредные и ядовитые вещества. Лёгкие выделяют углекислый газ, воду и некоторые летучие вещества. Кишечник выводит соли тяжёлых металлов, продукты превращения желчных пигментов. Потовые железы выделяют с потом воду, мочевую кислоту, мочевину, аммиак, соли и др.

Таким образом, углекислый газ удаляется из организма через лёгкие; вода — через почки, лёгкие и кожу; мочевина — через почки; минеральные соли и некоторые органические вещества — через почки и кожу.

Мочевыделительная система. Органы мочевыделительной системы: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал (рис. 12.11). Функция — выделение конечных продуктов обмена веществ: воды, минеральных солей, мочевины, а также различных чужеродных и ядовитых веществ (например, лекарств), поддержание постоянства ионного состава, осмотического давления, pH крови и тканевой жидкости.

Почки — парные органы бобовидной формы, расположенные в брюшной полости по бокам от позвоночника на уровне поясницы. Вогнутый край почки обращён к позвоночнику, сюда подходят почечная артерия и почечная вена, лимфатические сосуды, нервы, отсюда берёт начало мочеточник. К верхней части почек примыкают железы внутренней секреции — надпочечники. Почка имеет тёмный наружный слой (корковый слой) и светлую внутреннюю часть (мозговой слой). У вогнутого края почки расположена небольшая полость — почечная лоханка. Из неё выходит мочеточник, который соединяет почку с мочевым пузырём.

Почечная артерия разветвляется на приносящие артериолы, а те, в свою очередь, распадаются на капилляры капиллярного клубочка, которые затем собираются в выносящую артериолу. Выносящая артериола вновь распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. После этого капилляры соединяются в вены, впадающие в почечную вену. Таким образом, в почке имеются две системы капилляров: одна располагается внутри почечной капсулы, другая оплетает почечный каналец.

В почках происходит образование мочи из веществ, приносимых кровью. Через почки в течение суток протекает около 1700 л крови. Процесс образования мочи проходит в две фазы: фильтрация (образуется первичная моча) и реабсорбция (образуется вторичная моча).

В первую фазу образуется первичная моча путём фильтрации плазмы крови из капилляров клубочка в полость капсулы. Это возможно благодаря высокому гидростатическому давлению в капиллярах: 70-90 мм рт. ст. Первичная моча — профильтрованная плазма крови, образовавшаяся в полости капсулы. Стенки капилляров и почечной капсулы выполняют функции фильтра, не пропуская клетки крови и крупные молекулы белков. В первичной моче содержатся как ненужные вещества (мочевина, мочевая кислота и пр.), так и необходимые для организма питательные вещества (аминокислоты, глюкоза, витамины, соли и др.). За 1 сутки в организме человека образуется около 150 л первичной мочи.

Во вторую фазу происходит образование вторичной мочи в результате реабсорбции (обратного всасывания) воды и других нужных организму веществ назад в кровь из первичной мочи, когда та поступает в почечный каналец, густо оплетённый капиллярами. В кровь возвращаются вода, глюкоза, аминокислоты, витамины, некоторые соли. Обратное всасывание может происходить пассивно в результате диффузии и осмоса и активно благодаря деятельности эпителия почечных канальцев. Во вторичной моче остаются лишь ненужные организму вещества. В результате деятельности почек в 1 сутки образуется около 1,5 л вторичной мочи. В ней содержатся 95 % воды и 5 % твёрдых веществ: мочевина, мочевая кислота, соли калия, натрия и др. При воспалительных процессах в почках и при напряжённой мышечной работе в моче может появиться белок.

Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку, оттуда в мочеточник и, благодаря перистальтике их стенок, в мочевой пузырь. Мочевой пузырь лежит в области таза. Он представляет собой мешок с толстой стенкой, которая при наполнении мочевого пузыря сильно растягивается. Выход из мочевого пузыря в мочеиспускательный канал закрыт двумя мышечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания. Растяжение стенок мочевого пузыря (при увеличении его объёма до 200-300 мл) приводит к рефлекторному мочеиспусканию. Человек способен сознательно задерживать или осуществлять акт мочеиспускания.

Деятельность почек регулируется нервным и гуморальным путём. Симпатическая нервная система вызывает сужение сосудов почек, что уменьшает фильтрацию. Парасимпатическая система расширяет просвет сосудов почек и активирует реабсорбцию глюкозы. Гуморальная регуляция осуществляется с помощью гормонов. Гормон задней доли гипофиза — вазопрессин — усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах. Гормон коры надпочечников альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов Na⁺ и секрецию К⁺ и Н⁺ в канальцах.

Нарушение или прекращение деятельности почек ведёт к отравлению организма веществами, которые обычно выводятся с мочой. Почки чувствительны к ядам, вырабатываемым возбудителями инфекционных заболеваний, к слишком острой пище, алкоголю. При лечении почечных заболеваний возможны использование искусственной почки или пересадка здоровой почки от другого человека.

12.8. КРОВЬ

Кровеносная система выполняет различные функции (табл. 12.14).

Таблица 12.14. Функции кровеносной системы

Внутренняя среда организма: кровь, лимфа, межклеточная (тканевая) жидкость. Клетки организма с кровью непосредственно не соприкасаются, а обмен веществ между ними происходит через межклеточную жидкость. Межклеточная жидкость образуется из плазмы крови, проникающей через стенки капилляров. Межклеточная жидкость, просочившаяся в лимфатические капилляры и сосуды, называется лимфой. Через кровеносную и лимфатическую системы осуществляется гуморальная регуляция организма.

Внутренняя среда организма имеет постоянный химический состав и постоянные физико-химические свойства. Это обеспечивает нормальную жизнедеятельность клеток, их существование в относительно постоянных условиях и смягчает влияние на них внешней среды. Постоянство внутренней среды организма (гомеостаз) поддерживается в результате саморегуляции процессов жизнедеятельности, поступления в организм необходимых веществ и вывода из него ненужных.

Кровь циркулирует в замкнутой системе кровообращения. Объём крови в теле взрослого человека в среднем около 5—6 л, что составляет 6–8% массы тела. Часть крови (около 40%) не циркулирует по кровеносным сосудам, а находится в так называемом депо крови (в капиллярах и венах печени, селезёнке, лёгких и коже). Во время мышечной работы, при кровопотерях, в условиях пониженного атмосферного давления кровь из депо поступает в кровяное русло. Потеря 1/3 – 1/2 объёма крови может привести к смерти.

Кровь — непрозрачная красная жидкость. В состав крови входят плазма (55%) и форменные элементы (45 %): эритроциты (красные кровяные клетки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки).

12.8.1. Плазма крови

Плазма крови — бесцветная прозрачная жидкость. Она содержит 90–92% воды и 8–10% неорганических и органических веществ. Неорганические вещества составляют 0,9–1,0%. Это ионы Na⁺, К⁺, Mg²⁺, Са²⁺, Cl^–, HPO₄^3–, SO₄^2–, СO₃^2– и др. Кровь имеет солоноватый вкус. Состав крови по содержанию солей близок к морской воде. В нормальных условиях общая концентрация солей в плазме равна содержанию солей в клетках крови. Растворы, которые по солевому составу и их концентрации соответствуют составу плазмы крови, называются физиологическими растворами (например 0,9%-ный раствор NaCl). Их вводят в организм при недостатке жидкости.

Из органических веществ плазмы 6,5–8% составляют белки (альбумины, глобулины, фибриноген), около 2% — низкомолекулярные органические вещества (глюкоза — 0,1%, аминокислоты, мочевина, мочевая кислота, липиды). Минеральные соли и белки поддерживают кислотно-щелочное равновесие и создают определённое осмотическое давление крови.

12.8.2. Форменные элементы крови

Форменные элементы крови — это эритроциты (красные кровяные клетки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки) (табл. 12.15).

Эритроциты — красные кровяные клетки. Размер — 7–8 мкм. Зрелые эритроциты не имеют ядра. По форме выглядят как двояковогнутый диск. Такая форма и отсутствие ядра увеличивают поверхность и способствуют быстрому и равномерному проникновению в них кислорода.

Таблица 12.15. Форменные элементы крови

Основная функция эритроцитов — перенос кислорода и углекислого газа. Эритроциты содержат белок гемоглобин, который состоит из белковой части — глобина и соединения, содержащего железо, — гема (придаёт крови красный цвет). Гемоглобин обеспечивает перенос кислорода и углекислого газа. В капиллярах лёгких он присоединяет кислород, образуя непрочное соединение — оксигемоглобин (при этом кровь имеет ярко-красный цвет — артериальная кровь), а в капиллярах тканей и органов отдаёт кислород и присоединяет углекислый газ, образуя нестойкое соединение — карбгемоглобин (при этом кровь имеет тёмно-красный цвет — венозная кровь).

Нарушение этого процесса приводит к кислородному голоданию клеток, наиболее чувствительными к которому являются клетки головного мозга. Уже 5–6-минутное кислородное голодание приводит к нарушению работы мозга. К кислородному голоданию может привести отравление угарным газом СО. Угарный газ способен присоединяться к гемоглобину вместо кислорода с образованием прочного соединения — карбоксигемоглобина. При отравлении угарным газом необходимо немедленно обеспечить доступ кислорода пострадавшему (свежий воздух, искусственное дыхание).

Малокровие (анемия) — уменьшение либо количества эритроцитов в крови, либо гемоглобина в эритроцитах. Причины малокровия: большие кровопотери, перенесение некоторых заболеваний (малярия), нарушение образования эритроцитов в кроветворных органах (облучение). Малокровие лечится различными лекарственными препаратами, а также переливанием крови.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) используют для диагностики воспалительных процессов в организме.

Лейкоциты — белые кровяные клетки (бесцветные клетки). Относительно крупные — 8–10 мкм. Форма непостоянна. Продолжительность жизни: от нескольких часов до 20 суток, лимфоцитов — 20 лет и более.

Основная функция лейкоцитов — защита организма от патогенных микроорганизмов, чужеродных белков, инородных тел. Лейкоциты могут самостоятельно передвигаться, выпуская ложноножки. Могут покидать кровеносные сосуды. Различают несколько типов лейкоцитов: эозинофилы, базофилы, нейтрофилы, лимфоциты и моноциты (табл. 12.16).

Таблица 12.16. Форменные элементы крови

Первым участие лейкоцитов в защитных реакциях крови обнаружил И. И. Мечников, который назвал такие лейкоциты фагоцитами. За фагоцитарную теорию иммунитета он получил Нобелевскую премию. И. И. Мечников создал теорию воспаления как защитной реакции организма против инфекций. При воспалении расширяются сосуды, в крови увеличивается количество лейкоцитов, выполняющих функцию фагоцитоза.

Тромбоциты — мелкие безъядерные клетки (кровяные пластинки) овальной или округлой формы. Основная функция — участие в свёртывании крови.

12.8.3. Свёртывание крови

Свёртывание крови — защитная реакция организма на потерю крови. При ранении кровь выходит из сосуда, тромбоциты разрушаются, и из них выделяется фермент тромбин. При участии тромбина и ионов кальция растворимый в плазме крови белок фибриноген превращается в нерастворимый фибрин. Фибрин выпадает в виде тонких нитей, которые образуют сеть и задерживают лейкоциты и эритроциты. Образуется кровяной сгусток — тромб, который закупоривает сосуд. Из тромба выдавливается прозрачная желтоватая жидкость — сыворотка.

В организме образуются вещества, препятствующие свёртыванию крови, например, белок фибринолизин, растворяющий в сосудах сгустки фибрина. Таким образом, в организме одновременно имеются две системы: свёртывающая и противосвёртывающая. При нарушении деятельности противосвёртывающей системы в сосудах образуются тромбы. Низкая температура замедляет свёртывание крови, а высокая — ускоряет.

12.8.4. Переливание крови

Потеря больших количеств крови опасна для жизни человека, поэтому часто прибегают к её переливанию. Донор — человек, предоставляющий кровь,реципиент — человек, принимающий кровь. При переливании крови группы крови и резус-фактор донора и реципиента должны быть совместимы.

Группы крови. По системе АВ0 у человека существует четыре группы крови (табл. 12.17). В крови имеются особые белковые вещества: в эритроцитах агглютининогены (А и В), в плазме — агглютинины (а и р). Если агглютинин α встречается с агглютининогеном А или агглютинин β с агглютининогеном В, то происходит агглютинация — склеивание эритроцитов.

Таблица 12.17. Характеристика крови человека по системе АВ0

При переливании небольших доз крови необходимо учитывать группу крови. При переливании крови учитывают агглютининогены донора и агглютинины реципиента. Агглютинины донора значительно разводятся и теряют способность агглютинировать эритроциты реципиента. Людей с I группой крови называются универсальными донорами, так как кровь этой группы можно переливать всем четырём группам. Людей с IV группой называют универсальными реципиентами, так как им можно переливать кровь любой группы. При переливании больших доз крови используют только одногруппную кровь. В настоящее время предпочитают переливать одногруппную кровь и в небольших дозах.

Резус–фактор. При переливании крови также учитывают резус-фактор. Кровь может иметь положительный резус–фактор (Rh⁺) или отрицательный резус–фактор (Rh^–). Если Rh⁺ кровь перелить человеку с Rh^– кровью, то у него образуются специфические агглютинины (антитела), и повторное введение такой крови вызовет агглютинацию. Когда у Rh^– женщины развивается плод, унаследовавший у отца положительный резус, может возникнуть резус-конфликт.

12.8.5. Иммунитет

Иммунитет — способ защиты организма от генетически чужеродных веществ и инфекционных агентов. Защитные реакции организма обеспечиваются клетками — фагоцитами, а также белками — антителами. Антитела вырабатывают клетки, которые образуются из В-лимфоцитов. Антитела формируются в ответ на появление в организме чужеродных белков — антигенов. Антитела связываются с антигенами, обезвреживая их патогенные свойства.

Различают несколько видов иммунитета.

Естественный врождённый (пассивный) — обусловлен передачей уже готовых антител от матери к ребёнку через плаценту или при кормлении молоком.
Естественный приобретённый (активный) — обусловлен выработкой собственных антител в результате контакта с антигенами (после болезни).
Приобретённый пассивный — создаётся введением в организм готовых антител (лечебной сыворотки). Лечебная сыворотка — препарат антител из крови специально ранее заражённого животного (обычно лошади). Сыворотку вводят уже заражённому инфекцией (антигенами) человеку. Введение лечебной сыворотки помогает организму бороться с инфекцией, пока в нём не выработаются собственные антитела. Такой иммунитет сохраняется недолго — 4–6 недель.
Приобретённый активный — создаётся введением в организм вакцины (антигена, представленного ослабленными или убитыми микроорганизмами или их токсинами), в результате чего происходит выработка в организме соответствующих антител. Такой иммунитет сохраняется долго.

ВСЕ РАЗДЕЛЫ СПРАВОЧНИКА

Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
РАЗДЕЛ III. БИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА (Часть 1)

Источник

Анатомия человека

Автор статьи — Л.В. Окольнова.

Давайте начнем с систематики.

По-сути, систематика — это план разбора анатомии человека.

Все клетки организма человека — эукариотические ( имеющие ядро), ядра нет только у эритроцитов и тромбоцитов.
При этом, рождаются они как эукариотические — с ядром, но затем теряют его.

Человек относится к царству животных — основное запасное питательное вещество в клетках — белок, в клетках есть центриоли, клеточной стенки нет.

Многоклеточность

Клетки разного строения и функций объединены в ткани, ткани, соответственно, в органы и т.д.

В анатомии человека выделяют 4 основных вида тканей:

1. покровная (эпителиальная) — клетки плотно пригнаны друг к другу, очень мало межклеточного вещества, высокая способность к митозу;
2. мышечная — главная особенность — клетки вытянутые, могут быть многоядерными, с большим количеством митохондрий;
3. нервная — уникальные клетки — нейроны — тело, короткие отростки и один длинный. Не способны к делению;
4. соединительная — очень разные клетки, непохожие, но отличительная черта все же есть — очень много межклеточного вещества.

Тип Хордовые, подтип Позвоночные

Уже эта характеристика выделяет человека как организм высокоорганизованный.
Позвоночник и скелет означают, что организм активно передвигается ⇨ должна быть развита опорно-двигательная система (кости и мышцы) ⇨ должен быть интенсивный обмен веществ ⇨ все эти системы должны хорошо координироваться и регулироваться — мы можем сделать вывод, что у человека отлично развита нервная система.

Класс млекопитающие. Сходства и отличия человека

Признаки	Сходства	Отличия
Строение кожи	как и у остальных млекопитающих, кожа многослойная, очень много желез, волосяной покров	волосяной покров человека значительно беднее, чем у остальных млекопитающих
Позвоночник	на ранних стадиях эмбрионального развития это хорда, которая затем становится позвоночником	позвоночник имеет изгибы, соответствующие прямохождению, в черепе мозговой отдел значительно больше лобного
Кровеносная система	2 круга кровообращения, 4-х камерное сердце, кровь не смешивается	—
Дыхательная система	легкие + кожа	—
Пищеварительная система	как и у остальных млекопитающих, дифференцированные зубы, жкт: глотка, пищевод, желудок, тонка кишка, толстая кишка Пищеварительные железы: печень и поджелудочная железа	жкт длиннее, чем у хищных животных, и короче, чем у травоядных. Печень человека не запасает витамин С
Выделительная система	мочеполовая система, кожа легкие	—
Нервная система	центральная и периферическая, 5 отделов головного мозга	лучше развита кора, что говорит о более сложной высшей нервной деятельности, есть вторая сигнальная система
Система желез	железы внутренней и внешней секреции, желез внешней секреции много, есть молочные железы	состав гормонов

Благодарим за то, что пользуйтесь нашими материалами.
Информация на странице «Анатомия человека» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать нужные и поступить в ВУЗ или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
09.03.2023

Источник

Отличия человека от животных

Человек разумный (лат. Homo sapiens) относится к классу Млекопитающих. Строение тела человека в целом схоже со строением других представителей класса, однако несколько существенный отличий позволили людям перейти на качественно новый по сравнению с животными этап развития: изменения в развитии структур мозга, увеличение мозговой полости и большая площадь коры больших полушарий привели к возникновению сознания и самосознания, абстрактного мышления.

Изменения в голосовом аппарате (опущение гортани и подъязычной кости, развитие связок) предопределили появление речи, с помощью которой люди могут эффективно общаться друг с другом.

Человека также отличают:

противопоставленный остальным большой палец кисти, благодаря которому люди могут хватать и удерживать предметы;
прямохождение на двух ногах (бипедализм);
небольшой размер клыков;
появление менструального цикла;
редукция волосяного покрова.

Развитие анатомии и физиологии

Изучать строение тела животных люди начали с древнейших времен. Уже среди наскальных рисунков можно найти изображения бизонов и мамонтов с обозначением их внутренних органов: сердца, лёгких и т.д. Первые письменные источники по анатомии человека были созданы на Древнем Востоке. Это «Канон медицины» (Древний Китай, 3 тыс. до н.э.), «Нэй цзин» (XI-VIII вв. до н.э.), индийская «Аюрведа» («Знание жизни», VI в до н.э.). В них описываются кровеносные сосуды, расположение внутренних органов, кости, мышцы и нервы. Изучение анатомии в то время основывалось на случайных открытиях, полученных при хирургических вмешательствах или вскрытии трупов. Знания о медицине древних египтян изложено в «папирусе Эберса». Вероятно, в Египте изучение анатомии было связано с обработкой и бальзамированием трупов.

Основоположниками классической анатомии в Европе стали древнегреческие ученые. Алкмеон Кротонский первым начал изучать анатомию человека, основываясь на знаниях о строении животных. Он же выявил связь органов чувств с головным мозгом и его роль в обработке информации.

Известнейшим врачом и анатомом древнего мира был Гиппократ (ок. 460 – 370 гг н.э.), живший на острове Кос. Он основал Косскую медицинскую школу, до сих пор его называют отцом медицины. Гиппократ подробно описал строение костей черепа, мышц головы и шеи, положил начало современной эмбриологии.

Аристотель (384 – 322 гг. до н.э.) выявил закономерность в ходе артерий и вен: он утверждал, что артерии идут от сердца, а вены – к сердцу.

Герофил (род. в 304 г.до н.э.) и Эразистрат (ок. 300 – 240 гг. до н.э.) стали основателями Александрийской медицинской школы. Они производили многочисленные вскрытия трупов людей и животных. Герофилу принадлежат описания хода нервов, строения головного мозга и его отделов. Эразистрат также описал строение коры головного мозга, принципы движения мышц. Он первым заметил существование коллатеральных сосудов между артериями и венами.

Несмотря на значительный прогресс в изучении анатомии, древнегреческие врачи были подвержены многочисленным заблуждениям. Например, центром умственной деятельности они считали сердце или печень. Из-за того, что при вскрытии полые вены казались пустыми, врачи полагали, что по венам в организме течет воздух. Мало кто решался спорить с авторитетом известных ученых, поэтому подобные ошибки не исправлялись веками.

После Древней Греции центром развития медицины стал Древний Рим. Ещё одним отцом медицины можно назвать Клавдия Галена (ок. 130 – 201 гг.). Почти на полторы тысячи лет труды Галена стали эталоном медицинского образования, его суждения не подвергались сомнению. Он описал строение костей и мышц, доказал необходимость нервных волокон при движении и мышлении людей.

Труди римских и греческих врачей переводились на разные языки, в том числе и на арабский. С развитием христианства в Европе вскрытие трупов, а после и полостные операции были запрещены, изучение анатомии приостановилось. Новым центром развития науки стали арабские страны. Абу-Али Ибн Сина (он же Авиценна, 980 – 1037 гг.) создал «Канон врачебной науки». Он вобрал опыт европейских и восточных медицинских школ. До начала Эпохи Возрождения все врачи должны были заучивать «Канон» наизусть.

Эпоха Возрождения ознаменовалась рядом научных прорывов, в том числе в анатомии и физиологии. Были пересмотрены старые суждения, исправлены многие заблуждения. Профессор Падуанского университета Андреас Везалий (1514 – 1564 гг.) стал основоположником описательной анатомии. Под его руководством составили труд «О строении человеческого тела», где были собраны подробные анатомические рисунки.

Начало физиологии как самостоятельной науки, положил Вильям Гарвей, в 1628 г. доказавший существование малого круга кровообращения и описавший принципы движения крови в организме.

Русские лекари изучали строение тела человека по сочинениям Галена и Везалия, переведенным с латинского языка. Отечественные ученые внесли существенный вклад в развитие анатомии в XIX-XX вв. П. А. Загорский (1764 – 1846 гг.) основал крупную анатомическую школу. Его последователями и учениками были И. В. Буяльский, Е. О. Мухин. Самым известным учеником Мухина был И. М. Сеченов (1816 – 1872 гг.). Основателем топографической анатомии стал профессор медицины и успешный полевой хирург Н. И. Пирогов (1810 – 1881 гг.), первым применивший гипсовую повязку и эфирный наркоз в полевых условиях.

«Отцом русской физиологии» и одним из создателей теории иммунитета стал И. М. Сеченов (1829 – 1905 гг.). Современное учение о рефлексах, открывшее путь к изучению высшей нервной деятельности, после серии опытов с животными постулировал И. П. Павлов (1849 – 1936 гг.).

С развитием науки и техники появились новые методы изучения строения и функционирования организма человека. Роль вскрытий для развитии анатомии отошла на задний план, вместо них успешно применяют такие методы, как рентгеновское, ультразвуковое исследование, компьютерная, магнитно-резонансная томография и т.д.

Уровни строения организма человека. Системы органов.

Организмом называют сложную относительно стабильную систему, реагирующую на изменения среды, как единое целое. По современным представлениям, строение и работу любого организма можно изучать на нескольких уровнях: молекулярном, субклеточном (уровень клеточных органелл), клеточном, тканевом, уровне органов, систем органов и уровне целого организма.

Изучением молекулярного уровня строения организма занимаются биохимия и молекулярная медицина. Единицей строения всего живого является клетка, ее изучением занимается цитология. Клетки, схожие по происхождению, функциям и объединенные территориально, а также межклеточное вещество между ними, составляют ткани. Ткани, в свою очередь, образуют отдельные органы.

Органы с общим эмбриональным происхождением и схожими функциями, объединяют в систему органов. У человека выделяют следующие системы:

Покровная система образована кожей и слизистыми оболочками, выстилающими органы. Основная ее функция – создание барьера между внутренней и внешней средой, защита от механических повреждений, высыхания, проникновения химических веществ, бактерий и вирусов.
Опорно-двигательная система состоит из костей скелета и поперечно-полосатых мышц. Скелет формирует каркас тела человека и защищает от повреждений внутренние органы. Мышцы делают возможным движения и перемещения тела.
Пищеварительная система состоит из желудочно-кишечного тракта (ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, кишечник), пищеварительных желез и печени. Пищеварительная система необходима для питания организма, здесь происходит обработка и всасывание пищи, нейтрализация вредных веществ.
Кровеносная система образована кровеносными сосудами и сердцем. Ее основная функция – обеспечить циркуляцию крови в организме. Кровь служит для переноса кислорода и питательных веществ, удаления из организма продуктов обмена и вредных веществ. Также с кровью переносятся гормоны, сигнальные соединения. Она обеспечивает иммунную защиту организма.
Лимфатическая система схожа с кровеносной и функционально объединена с ней. Она образована лимфатическими сосудами и лимфатическими узлами, обеспечивает отток межклеточной жидкости от тканей, формирование и правильную работу клеток иммунной системы.
Дыхательная система состоит из дыхательных путей (носовая и ротовая полости, носоглотка, глотка, гортань, трахея, бронхи, легкие). Дыхательная система необходима для газообмена между кровью и воздухом.
Выделительную систему составляют почки и мочевыводящие пути (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал). Почки фильтруют кровь и выводят вместе с мочой вредные продукты обмена и излишки жидкости из организма.
Половая система представлена половыми железами и внешними и внутренними половыми органами. Благодаря ей возможно деторождение.
Нервная система, состоящая из спинного и головного мозга, нервов, нервных узлов, органов чувств обеспечивает связь между всеми системами органов, координирует их работу, формирует адекватную реакцию организма на раздражители.
Схожими регуляторными функциями обладает эндокринная система, которую образуют железы внутренней секреции: гипофиз, щитовидная железа, надпочечники и т.д. Нередко нервную и эндокринную системы объединяют в единую нервно-гуморальную.

Несмотря на то, что разделение органов на системы имеет анатомические и физиологические обоснования, в реальности многие органы выполняют настолько разнообразные функции, что могут быть отнесены к нескольким системам. Части организма не существуют изолированного друг от друга, они постоянно находятся в тесном взаимодействии, все время оказывают взаимное влияние.

Специализация клеток

Клетки тела организма обладают большим разнообразием, они различаются по форме, принципам организации и функциям. Тем не менее, все эти клетки происходят из единственной зиготы, которая образуется при слиянии сперматозоида с яйцеклеткой.

Клетки, как и все живое, могут умирать. Это регулярно происходит в процессе естественного обновления тканей или может быть следствием повреждения. Ряды клеток постоянно должны пополнятся. Высокоспециализированные клетки тканей чаще всего не дают начало другим клеткам. Так, нервные, мышечные клетки не способны к делению. Для возобновления тканей служат стволовые клетки. Они относительно просто устроены, что позволяет им размножаться митозом и поддерживать свое количество. Основная функция стволовых клеток – их способность дифференцироваться, то есть превращаться в более сложно организованные, специализированные клетки.

Тотипотентная стволовая клетка способна дать начало клетке любой ткани. При делении тотипотентной клетки образуются плюрипотентные стволовые клетки. Каждая из плюрипотентных клеток может дать начало только другой плюрипотентной клетке или же стволовой клетке конкретной линии.

Стволовые клетки расположены в эпифизах и губчатом веществе некоторых костей, они образуют красный костный мозг. Частое заболевание стволовых клеток костного мозга – лейкоз, или лейкемия («рак крови»). При лейкозе клетки начинают неконтролируемо делится, так что единственным способом защитить организм становится уничтожение стволовых клеток с помощью радиации или химиотерапии. Чтобы человек мог жить после этого, ему подсаживают клетки чужого костного мозга. В детском возрасте лейкозы достаточно часто излечиваются, если вовремя начать терапию.

Разные виды стволовых клеток дают начало разным тканям. Ткань – это совокупность схожих клеток, которые служат одной цели. В организме человека различают нервную, мышечную, эпителиальную и соединительную ткани.

Эпителиальная ткань

Эпителиальная ткань, она же покровная, выполняет барьерные функции, служит для разделения сред. Эпителий выстилает дыхательные пути, стенки желудочно-кишечного тракта, сосудов. Кожа человека тоже образована эпителиальной тканью с мертвым наружным слоем. Также эпителиальная ткань образует железы.

Эпителии образованы пластами плотно прилегающих друг к другу клеток. Между покровными клетками нет зазоров, они соединены очень прочными контактами. Внутри эпителия нет кровеносных сосудов, поэтому эпителиальные ткани не могут достигать большой толщины. Клетки покровной ткани обладают высокой способностью к регенерации, так как покровы тела все время подвергаются повреждениям.

Соединительная ткань

Соединительная ткань широко представлена в организме, она есть во всех органах. По некоторым данным, соединительная ткань составляет 60-90% от массы органов. Соединительная ткань в основном служит для опоры, защиты и запаса питательных веществ. Её отличительная особенность в том, что большую долю в ткани составляют не клетки, а межклеточное вещество, которое они вырабатывают.

Твердая соединительная ткань образует кости, межклеточное вещество в ней – минеральные и органические соли. Большую часть хрящевой соединительной ткани составляют белки коллагена и эластина. Те же белки находятся под кожей, благодаря чему она может тянуться и возвращаться к начальной форме. Плотная соединительная ткань может быть оформленной (образует связки и сухожилия) и неоформленной. Также выделяют соединительные ткани со специальными свойствами (ретикулярную, жировую, пигментную и слизистую).

Мышечная ткань

Мышечная ткань образована многоклеточными мышечными клетками, миоцитами. Миоциты обладают:

возбудимостью – способны возбуждаться, «активироваться» при получении сигнала от нейрона;
проводимостью – способны передавать сигнал соседним клеткам;
сократимостью – способны быстро менять свою форму, укорачиваются при возбуждении.

В организме различают три вида мышечной ткани: поперечно-полосатую (скелетную), сердечную и гладкую. Скелетная мускулатура отличается тем, что ее сокращения произвольны, то есть человек способен осознанно управлять ей. Волокна сердечной мышцы схожи по строению со скелетными, но осознанно управлять ими человек не может. Гладкие мышцы находятся в стенках сосудов и внутренних органов, их отличает большая выносливость и медленная скорость сокращения. Сердечная и скелетная мускулатура, в отличии от гладкой, могут создавать значительное усилие при сокращении, преодолевать большое сопротивление.

Нервная ткань

Нервная ткань состоит из клеток, способных генерировать электричество. У них небольшое тело и многочисленные отростки (длинные – аксоны, короткие – дендриты). Нервная ткань обеспечивает взаимодействие остальных тканей и органов, регулирует их работу.

Нервные клетки одни из самых высокоспециализированных в организме, поэтому для существования им необходима помощь вспомогательных клеток, нейроглии.

Задание EB1321

Установите соответствие между характеристиками и слоями кожи человека, обозначенными на рисунке цифрами 1 и 2: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

СЛОИ КОЖИ

1) содержит кровеносные сосуды

2) имеет ороговевшие клетки

3) придаёт коже эластичность

4) содержит большинство нервных окончаний

5) содержит волосяную луковицу

6) участвует в образовании ногтей

1) 1

2) 2

Всего можно выделить 3 слоя кожи: эпидермис, дерма и гиподерма.

На рисунке цифрой 1 обозначен эпидермис, а цифрой 2 – дерма. Эпидермис – наружный слой кожи, который выполняет защитную функцию, кроме того участвует в образовании ногтевых пластин. Клетки эпидермы регулярно и незаметно для нас слущиваются, таким образом происходит их обновление.

В дерме располагаются волосяные фолликулы, сальные и потовые железы, большинство нервных окончаний и кровеносные сосуды. Здесь же располагается коллаген – основной белок соединительной ткани. Он придает коже эластичность и упругость.

Ответ: 212221

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB0819t

Установите соответствие между органами и зародышевыми листками, производными которых они являются

ОРГАНЫ

ЗАРОДЫШЕВЫЕ ЛИСТКИ

А) волосы

Б) кровь

В) сердце

Г) поджелудочная железа

Д) легкие

1) эктодерма

2) мезодерма

3) энтодерма

Зародышевые листки и их производные
Эктодерма – наружный зародышевый листок	Мезодерма– средний зародышевый листок	Энтодерма– внутренний зародышевый листок
Нервная система, органы чувств Зубная эмаль, эпидермис, волосы, ногти, потовые железы	Соединительные ткани Гладкая, поперечнополосатая и сердечная типы мускулатуры Почки, семенники и яичники	Эпителий трахей, бронхов и легких Щитовидная и паращитовидная железы Слизистая кишечника, поджелудочная железа и печень Эпителий мочевого пузыря

Волосы являются производными наружного листка – эктодермы.

Кровь – соединительная ткань, мезодерма.

Сердце – тоже мезодермального происхождения.

Поджелудочная железа – производная энтодермы.

Легкие – тоже энтодерма.

Ответ: 12233

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB2020D

Проанализируйте таблицу «Строение кожи человека». Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины и понятия, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин или соответствующее понятие из предложенного списка.

Слои кожи	Образующие типы ткани	Функции
Эпидермис	Эпителиальная	_____________(В)
_________(А)	Соединительная	Обменная, рецепторная
Подкожная жировая клетчатка	_____________(Б	Терморегуляционная, запасающая

Список терминов и понятий:

мышечная
соединительная
дерма
надкостница
защитная, обменная
эпителиальная
опорная, сенсорная
амортизационная, терморегуляционная

Кожа человека состоит из 3 слоев: эпидермис, дерма, слой жира (гиподерма). Под буквой А) пропущен вариант 3) дерма.

Подкожная жировая клетчатка относится к 2) соединительной ткани. Всего в организме человека можно выделить 4 типа тканей: соединительная, эпителиальная, мышечная и нервная.

Эпидермис, как внешний слой, покрывающий все наше тело, естественно, играет 5) защитную роль.

Ответ: 325

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB11022

Определите, какой буквой на рисунке обозначен орган, отделяющий грудную полость от брюшной, как он называется? Какие другие функции выполняет, какой мышечной тканью образован. Чем эта ткань отличается от других мышечных тканей?

Б — диафрагма.
Диафрагма образована сухожилиями и поперечно-полосатой мышечной тканью. Другие функции: участвует в дыхании (при сокращении увеличивает объем грудной клетки), является верхней стенкой брюшной полости, с другими мышцами живота осуществляет функции брюшного пресса.
Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из длинных многоядерных волокон и образует скелетные мышцы, которые работают как произвольно (по воле человека), так и рефлекторно. Волокна этой ткани способны к быстрому сокращению и долго могут находиться в сокращенном или расслабленном состоянии. Из-за чередования белков разной плотности (актина и миозина) в мышечных волокнах, данная ткань под микроскопом имеет поперечную исчерченность.

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20576

Вставьте в текст «Системы органов» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

СИСТЕМЫ ОРГАНОВ

Орган — это ___________ (А), имеющая определённую форму, строение, место и выполняющая одну или несколько функций. В каждом органе обязательно есть кровеносные сосуды и ___________ (Б). Органы, совместно выполняющие общие функции, составляют системы органов. В организме человека имеется выделительная система, главным органом которой являются ___________ (В). Через выделительную систему во внешнюю среду удаляются вредные ___________ (Г).

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

ткань
часть тела
нервы
кишечник
желудок
почки
продукт обмена
непереваренные остатки пищи

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Орган — часть тела.2)

Во второй пропуск хочется вставить и варианты 1) ткань и 3) нервы. Подразумевается, что ткань — вариант для первого пропуска, но не подходящий. Правильный ответ для этого пропуска — нервы. 3)

Главный орган выделительной системы — почки. Желудок и кишечник относятся не к выделительной системе, а к пищеварительной. 6)

Через выделительную систему удаляются вредные продукты обмена, а не непереваренные остатки пищи, что можно было бы по ошибке выбрать. Непереваренные остатки пищи выделяются посредством пищеварительной системы. 7)

Ответ: 2367

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB16025

Установите соответствие между особенностью строения клеток человека и тканью, к которой эти клетки относятся.

ОСОБЕННОСТЬ СТРОЕНИЯ

ТКАНЬ

А) имеют отростки

Б) могут иметь несколько ядер

В) имеют сильно развитый цитоскелет

Г) имеют много митохондрий

Д) часто содержат миелин

1) нервная

2) мышечная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Отростки — нервная ткань.

Несколько ядер — мышечная ткань(поперечнополосатая).

Сильно развитый цитоскелет — мышечная ткань.

Много митохондрий — мышечная ткань.

Миелин — аксоны нервной ткани.

Ответ: 12221

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB14336

Установите соответствие между характеристикой ткани человека и её типом.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТКАНИ

ТИП ТКАНИ

A) состоит из плотно прилегающих друг к другу клеток

Б) содержит много межклеточного вещества

B) образует потовые железы

Г) обеспечивает транспорт газов

Д) образует поверхностный слой кожи

Е) выполняет опорную и механическую функции

1) эпителиальная

2) соединительная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Плотно прилегают друг к другу клетки эпителия.

Много межклеточного вещества у соединительной ткани.

Потовые железы образует эпителиальная ткань.

Транспорт газов обеспечивает соединительная ткань, а именно-кровь.

Поверхностный слой кожи — эпителиальная ткань.

Опорная и механическая функция — кости, соединительная ткань.

Ответ: 121212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB11742

Установите соответствие между тканями человека (мышечная или нервная) и характерными для них свойствами.

ВИД ТКАНИ

СВОЙСТВА

1) мышечная

2) нервная

А) проводит электрический импульс

Б) клетки способны к сокращению

В) бывает гладкой и поперечнополосатой

Г) в клетках может быть несколько ядер

Д) в клетках строго одно ядро

Е) большинство клеток имеет множество отростков

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Электрический импульс проводит нервная ткань.

Сокращаются клетки мышечной ткани.

Гладкая и поперечнополосатая мышечная ткань.

Несколько ядер может быть у поперечнополосатой мышечной ткани:

Строго одно ядро — нервная ткань.

Множество отростков — нервная ткань.

Ответ: 211122

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10618

Установите соответствие между функциями тканей и их типом — эпителиальная, соединительная или нервная

ТИП ТКАНИ

ФУНКЦИИ

1) эпителиальная

2) соединительная

3) нервная

А) регуляция процессов жизнедеятельности

Б) отложение питательных веществ в запас

В) передвижение веществ в организме

Г) защита от механических повреждений

Д) обеспечение обмена веществ между организмом и средой

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Вспомним по одному-два представителю из каждого типа тканей и просто подумаем об их свойствах.

Эпителиальная — кожа.

Соединительная — кровь, жир.

Нервная — нейрон.

Регуляция процессов — мозг — нейрон — нервная.

Отложение питательных веществ, жирка — соединительная.

Передвижение веществ в организме — кровь — соединительная.

Защита от механических повреждений — кожа — эпителиальная.

Выделение кожей пота и поглощение кислорода — обмен веществ между организмом и средой — эпителиальная.

Ответ: 32211

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB17763

Выберите признаки, по которым ткани отличаются друг от друга.

количество межклеточного вещества
количество клеток в ткани
элементный химический состав
строение и форма клеток
разный набор органелл в клетках
функции

Начнем с конца.

Функции у разных клеток точно разные.

Органеллы. Все клетки любых тканей животного будут животными клетками. Так что и органеллы будут везде одинаковые.

Форма и строение будет отличаться, взять хоть клетки мышечных тканей, фото которых выше.

Единство химического состава клеток организма уже встречалось.

Количество клеток ткани не поддается счету, так ка постоянно клетки умирают и возобновляются.

Количество межклеточного вещества разное, что было показано в предыдущем задании.

Ответ: 146

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10614

Установите соответствие между особенностью строения и функции ткани человека и ее типом — (1) эпителиальная или (2) соединительная:

А) клетки плотно прилегают друг к другу

Б) клетки расположены рыхло, между ними находится межклеточное вещество

В) межклеточное вещество жидкое или твердое

Г) образует ногти и волосы

Д) обеспечивает связь между органами, выполняет опорную функцию

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Одним из примеров соединительной ткани является кровь. Если сравнить кожу и кровь, то в эпителии явно клетки ближе, чем в крови.

Ногти и волосы образует эпителиальная ткань.

Еще один пример соединительной ткани — кости. Они явно выполняют опорную функцию. А кровь осуществляет связь между органами.

Ответ: 12212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB11688

К тканям животных относится:

нервная
образовательная
мышечная
проводящая
основная
соединительная

Под цифрами 1, 3, 6 — ткани животных. Остальные ткани — это ткани растений.

Ответ: 136

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB12582

Какие ткани и органы позвоночного животного образуются из клеток, обозначенных на рисунке цифрой 1?

потовые железы
костная ткань
ногтевые пластинки
соединительная ткань
кожный эпидермис
гладкая мышечная ткань

Для начала разберемся, с тем какой здесь обозначен зародышевый листок.

Эктодерма
Мезодерма
Энтодерма

Каждый листок дает начало развитию тканям и органам:

Зародышевый листок	Системы органов
Эктодерма	Кожа, нервная система, органы чувств
Мезодерма	Пищеварительный канал, печень, поджелудочная железа, легкие, хорда
Энтодерма	Мышцы, кровь, сосуды, кости, хрящи, гонады

На рисунке изображена эктодерма, внешний зародышевый листок.

В первую очередь, из нее развивается кожа и ее производные, а именно: ногти, волосы, потовые железы.

Ответ: 135

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Даниил Романович | Просмотров: 10.8k

Источник

Начинаю курс лекций по подготовке к ОГЭ и ЕГЭ. Начну с материала по анатомии. В тексте использован материал из различных источников.

Скачать:

Предварительный просмотр:

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Курс лекций по логике

p { margin-bottom: 0.21cm; }strong { font-weight: bold; }
Что же является предметом логики, какая область или сторона мира? Для выяснения этого вопроса попробуем начать с этимологии термина «логи…

Мне нравится

Источник

Инфоурок

›

Биология

›Презентации›Презентация по биологии » Подготовка к ЕГЭ» (раздел «Человек»:рисунки, схемы, таблицы).

Презентация по биологии » Подготовка к ЕГЭ» (раздел «Человек»:рисунки, схемы, таблицы).

Скачать материал

Сейчас обучается 45 человек из 23 регионов

Сейчас обучается 35 человек из 18 регионов

аудиоформат

Сейчас обучается 63 человека из 35 регионов

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Человек
Рисунки и схемы для подготовки к ЕГЭ
3 слайд

Животные ткани
Нервная ткань
11 слайд

Мышцы нижней конечности
22 слайд

Сердце в разрезе
23 слайд

Круги кровообращения
24 слайд

Дыхательная система
25 слайд

Пищеварительная система
28 слайд

Выделительная система
31 слайд

Эндокринная система
33 слайд

Спинной мозг в разрезе
35 слайд

Кора больших полушарий
39 слайд

Репродуктивная система
40 слайд

Мужская репродуктивная система

Краткое описание документа:

Презентация составлена для учащихся старших классов по разделу «Человек»с целью лучшей подготовки к ЕГЭ по биологии. На слайдах представлены картинки, схемы, таблицы, дающие представление о строении клеток, тканей и органов человека. В задании С2 (ЕГЭ) учащимся необходимо анализировать текстовую и графическую информацию, т.е. поработать с текстом и рисунком. По опыту прошлых лет, многие рисунки по анатомии человека, поэтому данная презентация будет полезной и наглядной для желающих сдавать ЕГЭ по биологии. Рекомендую обратить внимание на строение клетки, сердца, головного и спинного мозга, слухового и зрительного анализаторов. Необходимо знать части рефлекторной дуги, строение скелета человека и виды животных тканей, а также строение систем органов: пищеварительной, дыхательной, эндокринной и др. У детей хорошо развита зрительная память, поэтому хочется надеяться, что яркие иллюстрации слайдов ее максимально активизируют.

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 156 566 материалов в базе

Выберите категорию:
Выберите учебник и тему

Выберите класс:
Тип материала:
- Все материалы
- Статьи
- Научные работы
- Видеоуроки
- Презентации
- Конспекты
- Тесты
- Рабочие программы
- Другие методич. материалы

Найти материалы

Другие материалы

17.12.2020
283
0

11.12.2020
382
3

06.12.2020
368
3

28.09.2020
409
0

28.09.2020
497
7

Рейтинг:
5 из 5

15.09.2020
1829
273

21.08.2020
281
6

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «ФГОС общего образования: формирование универсальных учебных действий на уроке биологии»
Курс повышения квалификации «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности»
Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Государственная итоговая аттестация как средство проверки и оценки компетенций учащихся по биологии»
Курс повышения квалификации «Основы биоэтических знаний и их место в структуре компетенций ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»
Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Организация производственно-технологической деятельности в области декоративного садоводства»
Курс повышения квалификации «Составление и использование педагогических тестов при обучении биологии»
Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»

Скачать материал
- 20.08.2020
  
  1331
- PPTX
  2.2 мбайт
- 197
  скачиваний
- Рейтинг:
  5 из 5
- Оцените материал:
Настоящий материал опубликован пользователем Сусорова Наталия Евгеньевна. Инфоурок является
информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте
методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них
сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с
сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Удалить материал
- На сайте: 2 года и 2 месяца
- Подписчики: 0
- Всего просмотров: 49138
- Всего материалов:
  
  236

Источник

5.1. Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, кровообращения, лимфатической системы

5.1.1. Анатомия и физиология человека. Ткани

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: Анатомия, виды тканей (эпителиальная, мышечная, соединительная, нервная), местонахождение тканей, орган, организм, признаки тканей, функции тканей.

Анатомия – частная биологическая наука, изучающая строение человеческого тела, его частей, органов и систем органов. Анатомия изучается параллельно с физиологией, наукой о функциях организма. Наука, изучающая условия нормальной жизнедеятельности, человеческого организма называется гигиеной.

Ткань – это эволюционно сложившаяся система клеток и межклеточного вещества, обладающая общностью строения, развития и выполняющая определенные функции.

Ткани, образующие организм человека.

Из тканей формируются органы, причем одна из тканей органа является доминирующей. Органы, сходные по своему строению, функциям и развитию объединяются в системы органов: опорно-двигательную, пищеварительную, кровеносную, лимфатическую, дыхательную, выделительную, нервную, систему органов чувств, эндокринную, половую. Системы органов анатомически и функционально связаны в организм. Организм способен к саморегуляции. Это обеспечивает его устойчивость к влиянию внешней среды. Все функции организма контролируются нейрогуморальным путем, т.е. объединением нервной и гуморальной регуляции.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Эпителиальная ткань образует

1) слизистую оболочку кишечника

2) суставную сумку

3) подкожную жировую клетчатку

4) кровь и лимфу

А2. Соединительную ткань от эпителиальной можно отличить по

1) количеству ядер в клетках

2) количеству межклеточного вещества

3) форме и размерам клеток

4) поперечной исчерченности

А3. К соединительной ткани относятся

1) верхние, слущивающиеся клетки кожи

2) клетки серого вещества мозга

3) клетки образующие роговицу глаза

4) клетки крови, хрящи

А4. Одноядерные, веретенообразные клетки с сократительными волокнами относятся к

1) поперечно-полосатой мускулатуре

2) гладкой мускулатуре

3) костной соединительной ткани

4) волокнистой соединительной ткани

А5. Основными свойствами нервной ткани являются

1) сократимость и проводимость

2) возбудимость и сократимость

3) возбудимость и проводимость

4) сократимость и раздражимость

А6. Гладкой мышечной тканью образованы

1) желудочки сердца

2) стенки желудка

3) мимические мышцы

4) мышцы глазного яблока

А7. Двуглавая мышца плеча состоит преимущественно из

гладкой мускулатуры

хрящевой соединительной ткани

поперечно-полосатой мускулатуры

волокнистой соединительной ткани

А8. Медленно и непроизвольно сокращаются, мало утомляются

1) мышцы желудка 3) мышцы ног

2) мышцы рук 4) сердечная мышца

А9. Рецепторы – это

1) нервные окончания 3) дендриты

2) аксоны 4) нейроны

А10. Наибольшее количество АТФ содержится в клетках

1) кожи 3) межпозвоночных дисков

2) сердечной мышцы 4) бедренной кости

Часть В

В1. Выберите признаки соединительной ткани

1) ткань возбудима

2) хорошо развито межклеточное вещество

3) некоторые клетки ткани способны к фагоцитозу

4) сокращаются в ответ на раздражение

5) ткань может быть образована хрящами, волокнами

6) проводит нервные импульсы

В2. Установите соответствие между видом ткани и ее характеристикой

5.1.2. Строение и функции пищеварительной системы

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: Всасывание, органы, пищеварительная система, регуляция пищеварения, строение пищеварительной системы, система органов, ферменты.

Пищеварительная система – это система органов, в которых осуществляется механическая и химическая обработка пищи, всасывание переработанных веществ и выведение непереваренных и неусвоенных составных частей пищи. Она подразделяется на пищеварительный тракт и пищеварительные железы. Пищеварительный тракт состоит из следующих отделов: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий кишечник, толстый кишечник. К пищеварительным железам относятся печень и часть поджелудочной железы, секретирующая пищеварительные ферменты. В ротовой полости находятся зубы, язык, выходные отверстия протоков трех пар крупных и нескольких мелких слюнных желез.

Слюна – секрет слюнных желез. Секреция слюны происходит рефлекторно и координируется центрами продолговатого мозга. В слюне содержатся ферменты, расщепляющие углеводы.

Глотка делится на носоглотку, ротоглотку и гортанную часть. Глотка сообщается с полостью рта и с гортанью. При глотании, являющемся рефлекторным актом, надгортанник закрывает вход в гортань и пищевой комок попадает в глотку, а затем проталкивается в пищевод.

Пищевод, верхняя треть которого образована поперечно-полосатой мышечной тканью, проходит через отверстие диафрагмы в брюшную полость и переходит в желудок. Пища передвигается по пищеводу, благодаря его перистальтике – сокращениям мышц стенки пищевода.

Желудок – расширенная часть пищеварительной трубки, в которой накапливается и переваривается пища. В желудке начинают перевариваться белки и жиры. Слизистая оболочка желудка включает несколько видов клеток.

Железистые клетки желудка выделяют 2,0 – 2,5 л желудочного сока в сутки. Его состав зависит от характера пищи. Желудочный сок имеет кислую реакцию. Соляная кислота, входящая в его состав, активирует фермент желудочного сока – пепсин, вызывает набухание и денатурацию белков и способствует последующему их расщеплению до аминокислот. Слизь защищает оболочку желудка от механических и химических раздражений. Кроме пепсина желудочный сок содержит и другие ферменты, обеспечивающие расщепление жиров, створаживание молока.

Изучением механизмов пищеварения занимался И.П. Павлов. Он разработал метод наложения фистулы (отверстия) на желудок собаки в сочетании с перерезкой пищевода. Пища не попадала в желудок, но тем не менее вызывала рефлекторное отделение желудочного сока, которое происходит под влиянием вкуса, запаха, вида пищи. Рецепторы ротовой полости и желудка возбуждаются действием химических веществ пищи. Импульсы поступают в центр пищеварения в продолговатом мозге, а затем от него к железам желудка, вызывая отделение желудочного сока.

Регуляция сокоотделения происходит так же гуморальным путем. Пищевой комок из желудка переходит в двенадцатиперстную кишку. Основными пищеварительными железами являются печень и поджелудочная железа.

Печень – расположена в правой части брюшной полости, под диафрагмой. Состоит из долек, которые образованы печеночными клетками. Печень обильно снабжается кровью и желчными капиллярами. Желчь поступает из печени по желчному протоку в двенадцатиперстную кишку. Туда же открывается проток поджелудочной железы. Желчь отделяется постоянно и имеет щелочную реакцию. Состоит желчь из воды, желчных кислот и желчных пигментов. Пищеварительных ферментов в желчи нет, но она активирует действие пищеварительных ферментов, эмульгирует жиры, создает щелочную среду в тонкой кишке, усиливает сокоотделение поджелудочной железы. Печень выполняет так же барьерную функцию, обезвреживая токсины, аммиак и другие продукты, образовавшиеся в процессе обмена веществ. Поджелудочная железа расположена на задней брюшной стенке, несколько сзади желудка, в петле двенадцатиперстной кишки. Это железа смешанной секреции, выделяющая в своей экзокринной части панкреатический сок, а в эндокринной – гормоны глюкагон и инсулин.

Сок поджелудочной железы (2,0 – 2,5 л в сутки) имеет щелочную реакцию.

Тонкая кишка состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок. Ее общая длина составляет примерно 5—6 м. Слизистая оболочка тонкой кишки выделяет кишечный сок, ферменты которого обеспечивают окончательное расщепление питательных веществ. Пищеварение происходит как в полости кишки (полостное), так и на клеточных мембранах (пристеночное), образующих огромное количество ворсинок, выстилающих тонкий кишечник. На мембранах ворсинок действуют пищеварительные ферменты. В центре каждой ворсинки проходит лимфатический капилляр и кровеносные капилляры. В лимфу поступают продукты переработки жиров, а в кровь – аминокислоты и простые углеводы. Перистальтика тонкого кишечника обеспечивает продвижение пищи к толстой кишке.

Толстый кишечник образован слепой, ободочной и прямой кишками. Его длина 1,5-2 м. Слепая кишка имеет отросток – аппендикс. Железы толстой кишки вырабатывают сок, не содержащий ферментов, но содержащий слизь, необходимую для формирования кала. Бактерии толстого кишечника выполняют ряд функций – брожение клетчатки, синтез витаминов К и В, гниение белков. В толстом кишечнике всасываются вода, продукты расщепления клетчатки. Продукты распада белков обезвреживаются в печени. Пищевые остатки скапливаются в прямой кишке и удаляются через анальное отверстие.

Регуляция пищеварения. Центр пищеварения находится в продолговатом мозге. Центр дефекации расположен в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга. Симпатический отдел нервной системы ослабляет, а парасимпатический усиливает перистальтику и сокоотделение. Гуморальная регуляция осуществляется как собственными гормонами желудочно-кишечного тракта, так и гормонами эндокринной системы (адреналин). Есть надо свежую, доброкачественную пищу. Полноценное питание предусматривает соответствие энергетических затрат их восполнению. Средняя суточная потребность в белках примерно составляет 100—150 г, в углеводах – 400—500 г и в жирах – около 80 г.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. В ротовой полости начинает частично перевариваться

1) белок куриного яйца 3) белый хлеб

2) сливочное масло 4) говяжье мясо

А2. Белки начинают перевариваться с помощью ферментов

1) слюны 3) кишечного сока

2) желудочного сока 4) желчи

А3. Процесс окончательного переваривания и всасывания

питательных веществ происходит в

1) желудке 3) толстой кишке

2) ротовой полости 4) тонкой кишке

А4. Продукты обмена веществ обезвреживаются в

1) толстом кишечнике 3) поджелудочной железе

2) тонком кишечнике 4) печени

А5. Процесс продвижения пищи по пищеварительному тракту обеспечивается

1) слизистыми оболочками пищеварительного тракта

2) секретами пищеварительных желез

3) перистальтикой пищевода, желудка, кишечника

4) активностью пищеварительных соков

А6. Уничтожение бактерий толстого кишечника может привести к нарушению переваривания

1) белков 3) глюкозы

2) жиров 4) клетчатки

А7. При пониженной кислотности желудочного сока может быть нарушено расщепление

1) белков 3) углеводов

2) жиров 4) нуклеиновых кислот

А8. В кровь всасываются в тонком кишечнике

1) липиды 3) аминокислоты

2) белки 4) гликоген

А9. Центр пищеварения находится в

1) спинном мозге 3) промежуточном мозге

2) среднем мозге 4) продолговатом мозге

Часть В

В1. Выберите процессы, происходящие в тонком кишечнике

1) начало расщепления углеводов

2) начало переваривания белков и липидов

3) окончательное расщепление белков

4) всасывание аминокислот и моносахаридов

5) расщепление клетчатки

6) пристеночное пищеварение

В2. Выберите процессы пищеварения, происходящие в желудке

1) расщепление белков пепсином и другими ферментами

2) обезвреживание продуктов распада белков

3) всасывание липидов в лимфу

4) выделение соляной кислоты

5) обработка пищевого комка желчью

6) выделение слизи, защищающей желудок

ВЗ. Установите правильную последовательность прохождения пищевого комка по пищеварительному тракту

A) пищевод

Б) ротовая полость

B) желудок

Г) глотка

Д) тонкая кишка

Е) двенадцатиперстная кишка

Ж) толстая кишка

3) прямая кишка

Часть С

С1. Чем отличается чувство голода от аппетита?

С2. Что происходит с пищей в пищеварительном тракте?

5.1.3.Строение и функции дыхательной системы

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: альвеолы, легких, альвеолярный воздух, вдох, выдох, диафрагма, газообмен в легких и тканях, диффузия, дыхание, дыхательные движения, дыхательный центр, плевральная полость, регуляция дыхания.

Дыхательная система выполняет функцию газообмена, доставки в организм кислорода и выведении из него углекислого газа. Воздухоносными путями служат полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы и легкие. В верхних дыхательных путях воздух согревается, очищается от различных частиц и увлажняется. В альвеолах легких происходит газообмен. В полости носа, которая выстлана слизистой оболочкой и покрыта ресничным эпителием, выделяется слизь. Она увлажняет вдыхаемый воздух, обволакивает твердые частички. Слизистая оболочка согревает воздух, т.к. она обильно снабжается кровеносными сосудами. Воздух через носовые ходы поступает в носоглотку и затем в гортань.

Гортань выполняет две функции – дыхательную и образование голоса. Сложность ее строения связана с образованием голоса. В гортани находятся голосовые связки, состоящие из эластических волокон соединительной ткани. Звук возникает в результате колебания голосовых связок. Гортань принимает участие только в образовании звука. В членораздельной речи принимают участие губы, язык, мягкое нёбо, околоносовые пазухи. Гортань изменяется с возрастом. Ее рост и функция связаны с развитием половых желез. Размеры гортани у мальчиков в период полового созревания увеличиваются. Голос меняется (мутирует). Из гортани воздух поступает в трахею.

Трахея – трубка, длиной 10—11 см, состоящая из 16– 20 хрящевых, незамкнутых сзади, колец. Кольца соединены связками. Задняя стенка трахеи образована плотной волокнистой соединительной тканью. Пищевой комок, проходящий по пищеводу, прилегающему к задней стенке трахеи, не испытывает сопротивления с ее стороны.

Трахея делится на два упругих главных бронха. Главные бронхи ветвятся на более мелкие бронхи – бронхиолы. Бронхи и брохиолы выстланы реснитчатым эпителием. Бронхиолы ведут в легкие.

Легкие – парные органы, расположенные в грудной полости. Легкие состоят из легочных пузырьков – альвеол. Стенка альвеолы образована однослойным эпителием и оплетена сетью капилляров, в которые поступает атмосферный воздух. Между наружным слоем легкого и грудной клеткой есть плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости, уменьшающей трение при движении легких. Она образована двумя листками плевры, один из которых покрывает легкое, а другой выстилает грудную клетку изнутри. Давление в плевральной полости меньше атмосферного и составляет около 751 мм рт. ст. При вдохе грудная полость расширяется, диафрагма опускается, легкие растягиваются. При выдохе объем грудной полости уменьшается, диафрагма расслабляется и поднимается. В дыхательных движениях участвуют наружные межреберные мышцы, мышцы диафрагмы, внутренние межреберные мышцы. При усиленном дыхании участвуют все мышцы груди, поднимающие ребра и грудину, мышцы брюшной стенки.

Дыхательные движения контролируются дыхательным центром продолговатого мозга. Центр имеет отделы вдоха и выдоха. От центра вдоха импульсы поступают к дыхательным мышцам. Происходит вдох. От дыхательных мышц импульсы поступают в дыхательный центр по блуждающему нерву и тормозят центр вдоха. Происходит выдох. На деятельность дыхательного центра влияют уровень артериального давления, температурные, болевые и другие раздражители. Гуморальная регуляция происходит при изменении концентрации углекислого газа в крови. Ее увеличение возбуждает дыхательный центр и вызывает учащение и углубление дыхания. Возможность произвольно задержать дыхание на некоторое время объясняется контролирующим влиянием на процесс дыхания коры головного мозга.

Газообмен в легких и тканях происходит путем диффузии газов из одной среды в другую. Давление кислорода в атмосферном воздухе выше, чем альвеолярном, и он диффундирует в альвеолы. Из альвеол по тем же причинам кислород проникает в венозную кровь, насыщая ее, а из крови – в ткани.

Давление углекислого газа в тканях выше, чем в крови, а в альвеолярном воздухе выше, чем в атмосферном. Поэтому он диффундирует из тканей в кровь, затем в альвеолы и в атмосферу.

Кислород транспортируется к тканям в составе оксиге– моглобина. От тканей к легким небольшая часть углекислого газа переносится карбогемоглобином. Большая же часть образует с водой углекислоту, которая в свою очередь образует бикарбонаты калия и натрия. В их составе углекислый газ переносится к легким.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Газообмен между кровью и атмосферным воздухом

происходит в

1) альвеолах легких 3) тканях

2) бронхиолах 4) плевральной полости

А2. Дыхание – это процесс:

1) получения энергии из органических соединений при участии кислорода

2) поглощения энергии при синтезе органических соединений

3) образования кислорода в ходе химических реакций

4) одновременного синтеза и распада органических соединений.

А3. Органом дыхания не является:

1) гортань

2) трахея

3) ротовая полость

4) бронхи

А4. Одной из функций носовой полости является:

1) задержка микроорганизмов

2) обогащение крови кислородом

3) охлаждение воздуха

4) осушение воздуха

А5. Гортань от попадания в нее пищи защищает(ют):

1) черпаловидный хрящ 3) надгортанник

2) голосовые связки 4) щитовидный хрящ

А6. Дыхательную поверхность легких увеличивают

1) бронхи 3) реснички

2) бронхиолы 4) альвеолы

А7. Кислород поступает в альвеолы и из них в кровь путем

1) диффузии из области с меньшей концентрацией газа в область с большей концентрацией

2) диффузии из области с большей концентрацией газа в область с меньшей концентрацией

3) диффузии из тканей организма

4) под влиянием нервной регуляции

А8. Ранение, нарушившее герметичность плевральной полости приведет к

1) торможению дыхательного центра

2) ограничению движения легких

3) избытку кислорода в крови

4) избыточной подвижности легких

А9. Причиной тканевого газообмена служит

1) разница в количестве гемоглобина в крови и тканях

2) разность концентраций кислорода и углекислого газа в крови и тканях

3) разная скорость перехода молекул кислорода и углекислого газа из одной среды в другую

4) разность давлений воздуха в легких и плевральной полости

Часть В

В1. Выберите процессы, происходящие при газообмене в легких

1) диффузия кислорода из крови в ткани

2) образование карбоксигемоглобина

3) образование оксигемоглобина

4) диффузия углекислого газа из клеток в кровь

5) диффузия атмосферного кислорода в кровь

6) диффузия углекислого газа в атмосферу

В2. Установите правильную последовательность прохождения атмосферного воздуха через дыхательные пути

А) гортань В) бронхи Д) бронхиолы

Б) носоглотка Г) легкие Е) трахея

Часть С

С1. Как скажется на работе дыхательной системы нарушение герметичности плевральной полости одного легкого?

С2. В чем заключается отличие легочного газообмена от тканевого?

СЗ. Почему заболевания дыхательных путей осложняют течение сердечно-сосудистых заболеваний?

5.1.4. Строение и функции выделительной системы

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: вторичная моча, извитые канальцы, капсула, мочевой пузырь, мочеточники, нефрон, первичная моча, почки, признаки заболевания почек, продукты выделения, фильтрация, функция почек.

Выделение – процесс, обеспечивающий выведение из организма продуктов обмена веществ, которые не могут быть использованы организмом. Система органов выделения представлена почками, мочеточниками и мочевым пузырем. Функцию выделения выполняют и другие органы – кожа, легкие, желудочно-кишечный тракт, через которые выводятся пот, газы, соли тяжелых металлов и т.д. Основным органом выделения являются почки. Это парные органы бобовидной формы. Они расположены в брюшной полости. Вес почки около 150 г. К верхнему полюсу почки прилегают надпочечники. Почка покрыта соединительно-тканной и жировой оболочками. В почке различают наружный – корковый и внутренний – мозговой слои. Структурной единицей почки является нефрон. Он состоит из почечной капсулы, внутри которой находится капиллярный клубочек и извитого канальца. Капсулы с клубочками находятся в корковом слое почки. В мозговом (пирамидальном) слое находятся извитые канальцы, расположение которых напоминает пирамиды. Между пирамидами находится слой коркового вещества почки. Канальцы образуют общие собирательные трубочки, впадающие в почечную лоханку. От капсулы отходит извитой каналец первого порядка, который в мозговом слое почки образует петлю, затем он снова поднимается в корковый слой, где переходит в извитой каналец второго порядка. Этот каналец впадает в собирательную трубочку нефрона. Все собирательные трубочки образуют выводные протоки, открывающиеся на верхушках пирамид в мозговом веществе почки.

Почечная артерия распадается на артериолы и затем на капилляры, образуя мальпигиев клубочек почечной капсулы. Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. Затем капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.

Образование мочи проходит в два этапа – фильтрации и обратного всасывания. На первом этапе плазма крови фильтруется через капилляры мальпигиева клубочка в полость капсулы нефрона. Так образуется первичная моча, отличающаяся от плазмы крови отсутствием белков. За сутки образуется около 150 л первичной мочи, содержащей мочевину, мочевую кислоту, аминокислоты, глюкозу, витамины. В извитых канальцах происходит обратное всасывание первичной мочи и образование, около 1,5 л в сутки, вторичной мочи. Вновь всасываются в кровь вода, аминокислоты, углеводы, витамины, некоторые соли. Во вторичной моче увеличивается в несколько десятков раз, по сравнению с первичной мочой, содержание мочевины (в 65 раз) и мочевой кислоты (в 12 раз). Увеличивается в 7 раз концентрация ионов калия. Количество натрия практически не изменяется. Конечная моча поступает из канальцев в почечную лоханку. По мочеточникам моча стекает в мочевой пузырь. При наполнении мочевого пузыря, его стенки растягиваются, сфинктер расслабляется и происходит рефлекторное мочеиспускание через мочеиспускательный канал.

Деятельность почек регулируется нейрогуморальным механизмом. В кровеносных сосудах находятся осмо– и хеморецепторы, передающие информацию о давлении крови и составе жидкости в гипоталамус по проводящим путям вегетативной нервной системы.

Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется гормонами гипофиза, коры надпочечников, гормоном паращитовидных желез.

Признаком заболевания почек является присутствие в моче белка, сахара, повышение количества лейкоцитов или эритроцитов крови.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Сходные по составу продукты распада удаляются через

1) кожу и легкие

2) легкие и почки

3) почки и кожу

4) пищеварительный тракт и почки

А2. Органы выделительной системы находятся

1) в грудной полости 3) вне полостей тела

2) в брюшной полости 4) в полости малого таза

А3. Целостной структурной единицей почки является

1) нейрон 3) капсула

2) нефрон 4) извитой каналец

А4. При нарушениях процесса выделения продуктов распада в организме накапливается:

1) соли серной кислоты 3) гликоген

2) избыток белков 4) мочевина или аммиак

А5. Функция капиллярного (мальпигиевого) клубочка:

1) фильтрация крови 3) всасывание воды

2) фильтрация мочи 4) фильтрация лимфы

А6. Сознательная задержка мочеиспускания связана с деятельностью:

1) продолговатого мозга 3) спинного мозга

2) среднего мозга 4) коры мозга

А7. Вторичная моча отличается от первичной тем, что во вторичной моче нет:

1) глюкозы 3) солей

2) мочевины 4) ионов К⁺ и Ка⁺

А8. Первичная моча образуется из:

1) лимфы 3) плазмы крови

2) крови 4) тканевой жидкости

А9. Симптомом заболевания почек может служить присутствие в моче

1) сахара 3) солей натрия

2) солей калия 4) мочевины

А10. Гуморальная регуляция деятельности почек осуществляется с помощью

ферментов 3) аминокислот

витаминов 4)гормонов

Часть В

В1. Выберите симптомы, по которым можно заподозрить заболевание почек

1) наличие в моче белков

2) присутствие в моче мочевой кислоты

3) повышенное содержание глюкозы во вторичной моче

4) пониженное содержание лейкоцитов

5) повышенное содержание лейкоцитов

6) повышенное суточное количество выделенной мочи

В2. Что из перечисленного относится к нефрону?

1) почечная лоханка 4) капсула

2) мочеточник 5) мочевой пузырь

3) капиллярный клубочек 6) извитой каналец

5.2. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорно-двигательной, покровной, кровообращения, лимфообращения. Размножение и развитие человека

5.2.1. Строение и функции опорно-двигательной системы

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: верхние конечности, грудная клетка, кости (трубчатые, плоские), костная ткань, лицевой череп, мозговой череп, мышцы, надкостница, позвоночный столб, пояса конечностей, свободные конечности, соединения костей (неподвижные, полу подвижные, подвижные), сустав, тазовый пояс, утомление.

Опорно-двигательная система образована скелетом и мышцами. В скелете человека более 200 костей и их соединений. Скелет выполняет защитную и опорную функции. Мышцы, рефлекторно сокращаясь, приводят в движение кости. Кости также участвуют в минеральном обмене и выполняют кроветворную функцию. Кости образованы в основном соединительной костной тканью. В состав кости входят органические и неорганические вещества. Органические вещества придают кости упругость и эластичность, неорганические – прочность и хрупкость. С возрастом в составе кости преобладают неорганические вещества, т.к. процессы биосинтеза белка замедляются. Поверхность кости покрыта надкостницей, обеспечивающей рост кости в толщину, чувствительность, питание, срастание костей после переломов. В длину кость растет благодаря делению групп клеток, находящихся на ее концах. На суставных поверхностях надкостницы нет.

Разновидности костей:

– трубчатые – длинные ( плечевая, бедренная и т.д.) содержат желтый костный мозг;

– плоские – (лопатки, ребра, тазовые кости) содержат красный костный мозг, выполняющий кроветворную функцию;

– короткие (кости запястья, предплюсны);

– смешанные (позвонки, некоторые кости черепа).

Соединения костей:

– неподвижные, непрерывные – кости срастаются или скреплены соединительной тканью (соединения крыши черепа);

– полуподвижные – соединения позвонков межпозвоночными хрящевыми дисками, подвижные – суставы.

Сустав образован суставными поверхностями, покрытыми суставным хрящом, суставной соединительно-тканной сумкой, суставной полостью, содержащей суставную жидкость.

Скелет обеспечивает поддержание определенной формы тела, защиту внутренних органов, локомоторные функции организма, движение отдельных частей тела. Скелет головы – череп, делится на лицевой и мозговой отдел. В черепе есть одна подвижная кость – верхняя челюсть. Все остальные кости черепа соединены неподвижно. Основными отличиями черепа человека являются: объем мозговой части до 1500 см³ , большое затылочное отверстие на основании черепа, большие глазницы на лицевой части, подбородочный бугор на нижней челюсти, дифференцированные зубы как молочные, так и постоянные.

Скелет туловища включает позвоночник, состоящий из 5 отделов:

– шейный – 7 позвонков;

– грудной – 12 позвонков, сочлененных с ребрами. Грудные позвонки, ребра и грудина образуют грудную клетку;

– поясничный отдел – 5 позвонков;

– крестцовый отдел – 5 позвонков, срастающихся к 18—20 годам, образуют крестец;

– копчиковый отдел – 4—5 копчиковых позвонков.

Позвоночник образует изгибы. Два (шейный и поясничный) направлены выпуклостью вперед, два (грудной и крестцовый) направлены выпуклостью назад. Скелет верхних конечностей образован скелетом плечевого пояса и скелетом свободных верхних конечностей.

В скелет плечевого пояса входят парные лопатки и парные ключицы. Скелет свободной верхней конечности (плечо, предплечье, кисть) образован плечевой костью, костями предплечья – локтевой и лучевой, и костями кисти. Скелет нижних конечностей образован костями тазового пояса и костями свободных нижних конечностей.

Тазовый пояс состоит из 2 тазовых костей, каждая из которых образована сросшимися подвздошной, лобковой и седалищной костями. Таз соединяет свободные конечности с туловищем и образует полость, содержащие некоторые внутренние органы. Скелет свободной нижней конечности (бедро, голень, стопа) состоит из бедренной, большой и малой берцовых костей, костей стопы.

Мышцы, – активная часть опорно-двигательной системы.

Скелетные мышцы образованы поперечно-полосатыми мышечными волокнами. Волокна образуют брюшко мышцы, которое на концах переходит в сухожилия, прикрепляющиеся к костям.

Работа мышц. Мышечное волокно возбуждается нервными импульсами, поступающими от мотонейронов. Передача возбуждения происходит в нервно-мышечном синапсе. Сокращение мышцы складывается из суммы сокращений отдельных мышечных волокон.

Утомление мышц – временное понижение работоспособности органа. Утомление мышц связано с накоплением в них молочной кислоты. Кроме того, при утомлении расходуются запасы гликогена, а следовательно, снижается интенсивность синтеза АТФ.

Работоспособность мышц повышается при тренировках.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Подвижной частью черепа является

1) носовая кость 3) верхняя челюсть

2) лобная кость 4) нижняя челюсть

А2. В шейном отделе позвоночник количество позвонков

составляет

1) половину от всего количества позвонков

2) больше половины

3) меньше одной четверти

4) больше одной четверти

А3. Функцию питания и роста кости в толщину выполняет

1) желтый костный мозг 3) надкостница

2) красный костный мозг 4) губчатое вещество

А4. Прочность костей зависит от содержания в них ионов

1) натрия 2) кальция 3) железа 4) магния

А5. В костях 5-летнего ребенка, по сравнению с костями старика

1) больше минеральных солей, чем органических соединений

2) больше органических соединений, чем минеральных солей

3) равное количество органических и неорганических соединений

4) в основном содержатся органические соединения

А6. Гладкие мышцы желудка сокращаются под влиянием

1) соматической нервной системы

2) эндокринной системы

3) вегетативной нервной системы

4) эндокринной и соматической систем

А7. Для возникновения мышечного сокращения необходимы ионы

1) кальция 2) калия 3) магния 4) фосфора

А8. Наиболее подвижно соединение

1) лобной и теменной костей

2) позвонков

3) плечевой и локтевой костей

4) ребер с грудиной

А9. Подвижность костей в суставе обеспечивается

1) надкостницей 3) хрящами и жидкостью

2) сухожилиями 4) костным мозгом

А10. Искривление позвоночника, приобретенное в детстве, с трудом исправляется из-за

1) привычки сидеть неправильно

2) накопления органических веществ в позвоночнике

3) нетренированности мышц спины

4) окостенения позвоночника

Часть В

В1. Выберите кости, относящиеся к поясу верхних конечностей и свободным верхним конечностям

1) предплюсна 3) лопатка 5) плюсна

2) ключица 4) локтевая 6) малая берцовая

В2. Установите соответствие между типом соединения костей и местом, в котором это соединение существует

Часть С

С1. Какие особенности скелета человека связаны с прямо-

хождением и его трудовой деятельностью?

С2. Предложите меры по укреплению скелета и мышц подростка?

5.2.2.Кожа, ее строение и функции

Кожа – один из важнейших органов человека, выполняющих защитную, терморегуляционную, выделительную, рецепторную функции. Ее общая поверхность составляет около 1,5—1,8 м² . Производными кожи являются волосы, ногти, сальные и потовые железы. Кожа образована эпидермисом, дермой и подкожно-жировой клетчаткой. Эпидермис состоит из нескольких слоев клеток. Клетки самого наружного рогового слоя эпидермиса полностью обновляются за 7—10 дней. Цвет кожи зависит от количества пигмента меланина. Дерма или собственно кожа. В дерме находятся мышечные клетки, кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания-рецепторы. Холодовые рецепторы расположены ближе к поверхности кожи, тепловые находятся в дерме. Болевые раздражения воспринимаются свободными нервными окончаниями. К дерме прилегает слой подкожной жировой клетчатки. Он состоит из рыхлой соединительной ткани. Толщина жировой ткани варьирует в зависимости от места расположения. На ягодицах и подошвах ее особенно много.

В дерме находятся потовые железы и сальные железы, которые своими выводными протоками открываются на поверхности кожи порами. Больше всего потовых желез находится в коже ладоней, подмышечных впадин, подошв ног. Пот по составу близок к моче и содержит воду, хлорид натрия, мочевую кислоту, аммиак, мочевину. Потоотделение обеспечивает терморегуляцию и выведение продуктов обмена.

Сальные железы открываются своими протоками в волосяную сумку. Их секрет придает коже эластичность и смазывает волосы, предохраняет ее от микроорганизмов. Там, где нет волос, протоки сальных желез открываются на поверхность кожи.

Волос состоит из корня и стержня. Корень волоса погружен в волосяную луковицу, окруженную волосяной сумкой. Она снабжена сосудами и нервами. Рост волоса происходит за счет деления клеток волосяной сумки. Волосы поднимаются сокращением гладких мышц. Снаружи волос покрыт кутикулой. К старости волосы седеют из-за потери пигмента.

Ногти – это роговые пластинки, лежащие в ногтевом ложе, состоящем из ростового эпителия и соединительной ткани. Кожа ногтевого ложа снабжена кровеносными сосудами и нервными окончаниями.

Терморегуляционная функция кожи заключается в изменении теплопродукции и теплоотдачи при изменениях температуры окружающей среды. При повышении температуры теплопродукция уменьшается, т.е. организм меньше вырабатывает тепла. Интенсивность обмена веществ снижается. В это же время увеличивается теплоотдача: капилляры расширяются, кожа краснеет, выделяется пот. Увеличение теплоотдачи предохраняет организм от перегрева. При понижении температуры развиваются обратные процессы: капилляры сужаются, теплопродукция увеличивается, температура крови повышается.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Важнейшая функция кожи

1) синтез белков 3) дыхание

2) терморегуляция 4) синтез витаминов

А2. Эпидермис выполняет функции

1) защиты от бактерий 3) накопления жира

2) образования пота 4) образования кожного сала

А3. Центральный отдел кожного анализатора находится в

1) стволе мозга 3) ядрах среднего мозга

2) промежуточном мозге 4) коре головного мозга

А4. Потовые железы находятся в

1) глубине эпидермиса

2) подкожно-жировой клетчатке

3) собственно коже

4) роговом слое эпидермиса

А5. Сальные железы выделяют секрет,

1) смазывающий в основном кожу

2) питающий дерму

3) смазывающий волосы

4) откладывающийся в подкожной клетчатке

А6. Наибольшей чувствительностью обладает кожа

1) губ 2) спины 3) подошв ног 4) ладоней

А7. При высокой температуре теплоотдача

1) уменьшается 3) изменяется периодически

2) увеличивается 4) не изменяется

Часть В

В1. Каковы основные функции кожи?

1) защитная 3) рецепторная 5) секреторная

2) кроветворная 4) гормональная 6) питательная

Часть С

С1. Какова взаимосвязь теплопродукции и теплоотдачи?

5.2.3. Строение и функции системы органов кровообращения и лимфообращения

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: аорта, артерии, ацетилхолин, вены, давление крови, капилляры, клапаны (двустворчатые, трехстворчатые, полу лунные, карманные), кровообращение, кровотечение (капиллярное, венозное, артериальное), круги кровообращения, лимфообращение.

Кровеносная и лимфатическая системы объединяют все системы органов, обеспечивая обмен веществ между кровью и тканями.

Сердечно-сосудистая система замкнутая, состоит из четырехкамерного сердца и кровеносных сосудов, образующих 2 круга кровообращения – большой и малый (легочный).

Сердце – полый мышечный орган, состоящий из левого и правого предсердий, разделенных перегородкой и левого и правого желудочков, также разделенных полной перегородкой. Между предсердиями и желудочками находятся створчатые клапаны. Они препятствуют обратному току крови из аорты и легочного ствола в сердце. В правой половине сердца – трехстворчатый, а в левой – двухстворчатый клапаны. На границе левого желудочка и аорты, правого желудочка и легочного ствола находятся полулунные клапаны. Сердечная мышца состоит из поперечно-полосатых мышечных волокон.

Сердце может некоторое время сокращаться автоматически, даже будучи изолированным от организма. Эта его способность сокращаться под влиянием собственных нервных импульсов, возникающих в правом предсердии, называется автоматией.

Работа сердца состоит из трех фаз, объединенных в сердечный цикл:

– систола предсердий – 0,1 сек – поступление крови из предсердий в желудочки. Створчатые клапаны открыты;

– систола желудочков – 0,3 сек – поступление крови из желудочков в аорту и легочный ствол. Створчатые клапаны закрыты. Полу лунные – открываются;

– диастола предсердий и желудочков – 0,4 сек, общее расслабление сердца. Полулунные клапаны закрыты.

Средняя нормальная частота сердечных сокращения – 60—75 уд/мин. У тренированных людей частота сокращений сердца меньше. У новорожденных – 140 уд/мин.

Центры, регулирующие сердечную деятельность, находятся в продолговатом и спинном мозге, гипоталамусе и коре больших полушарий. Парасимпатические волокна замедляют работу сердца, симпатические – усиливают.

Гуморальная регуляция осуществляется гормонами надпочечников – адреналином (усиливает работу сердца) и ацетилхолином (замедляет работу сердца), а также гормоном щитовидной железы – тироксином (учащает сердечный ритм).

Кровеносные сосуды делятся на артерии, вены и капилляры.

Артерии обладают толстыми стенками, с большим количеством эластических и гладких мышечных волокон. Давление крови и скорость кровотока в них наибольшие. Артерии несут артериальную кровь от сердца. Исключение составляют легочные артерии, несущие венозную кровь к легким.

Вены состоят из трех слоев, но эластических и мышечных волокон в них меньше. Несут венозную кровь к сердцу, за исключением легочных вен, несущих артериальную кровь от легких к сердцу.

Капилляры – мельчайшие кровеносные сосуды, стенки которых состоят из одного слоя клеток. Через стенки капилляров происходят обменные процессы между кровью и тканями.

Движение крови по сосудам. Кровь циркулирует по системе органов кровообращения, связывающей все органы человека.

Движение крови по сосудам определяется разностью давлений крови в артериях и венах. Эта разность давлений создается работой сердца и силой сопротивления стенок сосудов току крови. Непрерывность тока крови обеспечивается эластичностью сосудов и колебаниями их стенок. Движению крови в венах способствуют венозные клапаны и скелетные мышцы, сокращение которых проталкивает кровь к сердцу. Крупные вены обладают присасывающим действием, возникающим при увеличении объема грудной полости.

Процесс циркуляции крови называется гемодинамикой. Скорость кровотока зависит от разности давлений крови в начале и конце каждого круга кровообращения, от сопротивления сосудов и от суммарной ширины просвета сосудов.

Скорость кровотока в аорте равна 0,5 м/сек, в капиллярах – 0,00005 м/сек, в венах – 0,25 м/сек. Суммарная площадь поперечного сечения капилляров в 10 тыс. раз больше площади поперечного сечения аорты, именно поэтому там самая низкая скорость кровотока.

Давление крови отражает состояние сердечной мышцы и стенок сосудов. Его разность в начале и в конце круга кровообращения обеспечивает движение крови по сосудам. Различают систолическое и диастолическое давление. Систолическое давление в норме равно 120 мм рт. ст., диастолическое – 80 мм рт. ст.

По мере продвижения крови по сосудистому руслу давление падает. Минимальных значений оно достигает в полых венах, во время вдоха.

При физической нагрузке давление крови повышается. У людей пожилого возраста стенки кровеносных сосудов теряют эластичность, что также ведет к повышению артериального давления.

Артериальный пульс – это ритмические колебания стенок артерий, вызванные поступлением крови в аорту во время систолы левого желудочка. Пульс, его частота и ритмичность отражает состояние сердечно-сосудистой системы.

Регуляция кровообращения осуществляется сосудодвигательным центром продолговатого мозга. Симпатические нервы суживают просветы сосудов, парасимпатические – расширяют. Сосуды мозга, легких и сердца не суживаются при возбуждении симпатических волокон.

К гуморальным регуляторам просвета сосудов относятся сосудосуживающие гормоны – адреналин, вазопрессин и сосудорасширяющие – ацетилхолин, гистамин.

Круги кровообращения. Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке. Из правого желудочка венозная кровь поступает в легочный ствол, который делится на правую и левую легочные артерии. В легких кровь становится артериальной и возвращается по четырем легочным венам в левое предсердие. Там малый круг кровообращения завершается. Большой круг начинается в левом желудочке. Кровь поступает в аорту и две коронарные артерии сердца. Аорта имеет восходящую и нисходящую части. Восходящая часть переходит в дугу аорты, от которой отходят сонные и подключичные артерии. По ним кровь движется к голове, верхним конечностям. Нисходящая часть образует грудную и брюшную аорты. Их ветви снабжают кровью органы грудной и брюшной полости, органы малого таза, нижние конечности. От верхней части туловища кровь поступает в правое предсердие по верхней полой вене. Нижняя полая вена собирает кровь от нижней части туловища и от непарных органов брюшной полости – желудка, кишечника, поджелудочной железы и селезенки. Кровь от этих органов поступает сначала в воротную вену печени. Там происходит дезинтоксикация (очищение, обезвреживание) крови. Затем по двум печеночным венам кровь направляется в нижнюю полую вену. Верхняя и нижняя полые вены впадают в правое предсердие, где и заканчивается большой круг кровообращения.

Часть от общего объема крови «депонируется» в кровяных депо – селезенке, печени, коже. Депонированная кровь является резервом, который не требуется организму в спокойном состоянии, но может оказаться необходимым при напряженной работе и кровопотерях. Депонированная кровь восполняет недостаток объема крови, кислорода и глюкозы.

Лимфообращение. Лимфатическая система обеспечивает отток жидкостей от органов, выполняет кроветворную и защитную функции, участвует в обмене веществ (в лимфу поступают продукты расщепления жиров). Из клеточных элементов, в норме, в ней встречаются только лимфоциты и в очень ограниченном количестве эритроциты. Белков в лимфе меньше, чем в плазме крови. Состав лимфы не является постоянным.

Лимфа образуется из тканевой жидкости, которая фильтруется в лимфатических капиллярах. От них отходят более крупные лимфатические сосуды. По левому и правому лимфатическим протокам лимфа идет в вены большого круга кровообращения. В определенных местах лимфатической системы есть скопления лимфатических узлов – подмышечные, паховые, подчелюстные и др. В них скапливаются защитные клетки крови – лимфоциты. Тут происходит обезвреживание микроорганизмов. При воспалительных инфекционных заболеваниях лимфоузлы увеличиваются в размерах, становятся болезненными и прощупываются пальцами. Движение лимфы обеспечивается сокращением стенок лимфатических сосудов, клапанами, препятствующими обратному току лимфы, сокращением скелетных мышц и отрицательным давлением в грудной полости.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Малый круг кровообращения заканчивается в

1) правом предсердии 3) левом предсердии

2) правом желудочке 4) левом желудочке

А2. Малый круг кровообращения – это путь крови от

1) левого желудочка к правому предсердию

2) правого желудочка к левому предсердию

3) левого предсердия к правому желудочку

4) правого предсердия к левому желудочку

А3. Большой круг кровообращения начинается

1) в правом желудочке 3) левом предсердии

2) правом предсердии 4) левом желудочке

А4. В капиллярах большого круга кровообращения происходит

1) превращение венозной крови в артериальную

2) превращение артериальной крови в венозную

3) обеззараживание крови от микроорганизмов

4) всасывание продуктов расщепления жиров

А5. Полые вены впадают в

1) левое предсердие 3) левый желудочек

2) правое предсердие 4) правый желудочек

А6. Кровь в аорту поступает из

1) правого желудочка сердца

2) левого предсердия

3) левого желудочка сердца

4) правого предсердия

А7. Полулунный клапан находится

1) между правым и левым желудочками

2) между правым предсердием и правым желудочком

3) на границе левого желудочка и аорты

4) между левым предсердием и левым желудочком

А8. Сосудо-двигательные центры расположены в

1) спинном мозге 3) промежуточном мозге

2) среднем мозге 4) продолговатом мозге

А9. Из лимфатических протоков лимфа поступает в

1) легочную артерию

2) вены большого круга кровообращения

3) аорту

4) вены малого круга кровообращения

А10. Венозные клапаны

1) препятствуют обратному току крови

2) подталкивают кровь к сердцу

3) регулируют просвет сосудов

4) направляют движение крови от сердца

А11. В каком из сосудов значение давления крови считается максимальным?

1) в верхней полой вене 3) в легочной вене

2) в аорте 4) в легочной артерии

А12. У людей, попавших в аварию или пострадавших в результате травм, пульс прощупывают в области шеи. В каком кровеносном сосуде обнаруживается этот пульс?

1) в сонной артерии 3) в аорте

2) в легочной артерии 4) в легочной вене

А13. Наиболее распространенными форменными элементами лимфы являются

1) эритроциты 3) фагоциты

2) тромбоциты 4) лимфоциты

Часть В

В1. Назовите сосуды большого круга кровообращения

1) легочная артерия

2) легочная вена

3) нижняя полая вена

В2. Артерии – это сосуды,

1) несущие кровь от сердца

2) по которым течет только артериальная кровь

3) несущие кровь к сердцу

4) по которым течет и венозная, и артериальная кровь

5) в которых давление крови выше, чем в других сосудах

6) в которых скорость крови ниже, чем в других сосудах

ВЗ. Установите соответствие между отделом сердца и особенностями ее строения и функций[6]

В4.[6] Установите последовательность движения лимфы по сосудам

A) вены большого круга

Б) лимфатические капилляры

4) сонная артерия

5) легочные капилляры

6) печеночная вена

B) правый и левый лимфатические протоки

Г) лимфатические сосуды

Часть С

С1. Почему человек не может долго дышать чистым кислородом?

С2. Почему палец, туго перевязанный резинкой или жгутом, сначала «багровеет», а при длительной перетяжке становится светлее?

СЗ. Что может произойти при нарушении работы трехстворчатого клапана?

5.2.4. Размножение и развитие организма человека[7]

Развитие организма человека. В развитии зародыша человека выделяют эмбриональный и постэмбриональный периоды.

Эмбриональный период (в среднем 280 сут.) делится на начальный, зародышевый и плодный периоды.

Начальный период – 1-я неделя развития. В этот период происходит формирование бластулы и ее прикрепление к слизистой матки.

Зародышевый период – 2-я – 8-я недели. Кровь матери и плода не смешивается. Органы начинают закладываться к концу 3-й недели. На 5-й неделе образуются зачатки конечностей, на 6—8-й неделях глаза смещаются к передней поверхности лица, черты которого начинают обозначаться. К концу 8-й недели закладка органов заканчивается и начинается формирование органов и систем органов.

Плодный период – с 9-й недели до рождения. Головка и туловище формируются к концу 2-го месяца. На 3-м месяце формируются конечности. На 5-м месяце начинаются шевеления плода, к концу 6-го месяца заканчивается формирование внутренних органов. На 7—8-м месяцах плод жизнеспособен. На 40-й неделе наступают роды.

Постэмбриональный период развития ребенка включает следующие периоды: новорожденности – первые 4 недели после рождения; грудной – с 4-й недели до 1 года;

ясельный – от 1 до 3 лет; дошкольный – с 3 до 6 лет; школьный – с 6—7 до 16—17 лет.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть В

В1. Установите правильную последовательность периодов развития человека

A) ясельный Г) грудной

Б) дошкольный Д) школьный

B) новорожденности

В2. Определите последовательность процессов, происходящих при образовании плода человека

A) бластуляция Б) оплодотворение

B) гаструляция Г) дифференциация тканей и органов

5.3. Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины

5.3.1. Внутренняя среда организма. Состав и функции крови. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работ: антитела, вакцина, внутренняя среда организма, иммунитет (естественный, искусственный, активный, пассивный, врожденный, приобретенный), лимфа, плазма, резус-фактор, фибрин, фибриноген, форменные элементы крови (лейкоциты, лимфоциты, тромбоциты, эритроциты).

Внутренняя среда организма образована кровью, лимфой и тканевой жидкостью.

Обмен веществ между клетками, лимфой и кровью осуществляется через тканевую жидкость, которая образуется из плазмы крови. Внутренняя среда организма обеспечивает гуморальную связь между органами. Она относительно постоянна. Постоянство внутренней среды организма называется гомеостазом. Кровь – важнейшая составная часть внутренней среды. Это жидкая соединительная ткань, состоящая из форменных элементов и плазмы.

Функции крови:

– транспортная – осуществляет транспорт и распределение химических веществ по организму;

– защитная – содержит антитела, осуществляет фагоцитоз бактерий;

– терморегуляционная – обеспечивает распределение тепла, образующегося в процессе метаболизма и выделении его во внешнюю среду;

– дыхательная – обеспечивает газообмен между тканями, клетками и внутренней средой.

В организме взрослого человека около 5 л крови. Часть циркулирует по сосудам, а часть находится в кровяных депо.

Условия нормального функционирования крови:

– объем крови не должен быть меньше 7%;

– скорость кровотока – 5 л в мин.;

– сохранение нормального тонуса сосудов.

Состав крови: плазма составляет 55% объема крови, из которых 90—92% воды и 8—10% неорганических и органических веществ.

В состав плазмы крови входят: белки – альбумин, глобулины, фибриноген, протромбин. Плазма, лишенная фибрина, называется сывороткой. рН плазмы = 7,3—7,4.

Форменные элементы крови.

Эритроциты – красные клетки крови. В 1 мм³ 4—5 млн.

Лейкоциты – белые клетки крови, диаметром 8– 10 мкм. В 1 мм³ 5—8 тыс.

Тромбоциты – безъядерные клетки (кровяные пластинки). Диаметром 5 мкм. В 1 мм³ – 200—400 тыс.

Зрелые эритроциты – безъядерные, двояковогнутые клетки. Основную часть составляет железосодержащий белок гемоглобин. Транспортирует молекулярный кислород, превращаясь в непрочное соединение – оксигемоглобин. Из тканей эритроцитами транспортируется углекислый газ. При этом гемоглобин превращается в карбгемоглобин. При отравлениях угарным газом образуется стойкое соединение гемоглобина – карбоксигемоглобин, неспособный связывать кислород.

Эритроциты образуются в красном костном мозге плоских костей из ядерных, стволовых клеток. Созревшие эритроциты циркулируют по крови 100—120 дней, после чего они разрушаются в селезенке, печени и костном мозге. Эритроциты могут разрушаться и в других тканях (исчезают синяки).

Тромбоциты – плоские безъядерные клетки неправильной формы, участвующие в процессе свертывания крови и способствуют сокращению гладких мышц кровеносных сосудов. Образуются в красном костном мозге. В крови циркулируют 5—10 дней, затем разрушаются в печени, легких и селезенке.

Лейкоциты – бесцветные ядерные клетки, не содержащие гемоглобина. Численность лейкоцитов может колебаться в течение суток в зависимости от функционального состояния организма. Лейкоциты осуществляют фагоцитарную функцию.

Лимфоциты, разновидность лейкоцитов, образуются в лимфоузлах, миндалинах, аппендиксе, селезенке, тимусе, костном мозге. Продуцируют антитела и антитоксины. Антитела защищают организм от чужеродных белков – антигенов.

Свертывание крови – важнейший защитный механизм, обеспечивающий предохранение организма от кро– вопотерь при повреждениях кровеносных сосудов. Процесс свертывания крови зависит от ряда факторов, важнейшими из которых являются ионы Са²⁺ , инициирующие процесс свертывания, протромбин – белок плазмы крови, превращающийся в тромбин и фибриноген – растворимый белка плазмы, превращающегося под влиянием тромбина в нерастворимый белок – фибрин. Фибрин на воздухе образует сгусток, называемый тромбом.

Увеличению свертывающей способности крови способствуют препараты, содержащие хлорид кальция, витамин К. При больших кровопотерях необходимо переливание крови.

Переливание крови заключается в подборе донорской крови и переливании ее реципиенту.

Схема переливания крови:

При переливании крови необходимо учитывать наличие резус-фактора.

Срок жизни форменных элементов крови ограничен. Относительное постоянство количества и состава крови в организме обеспечиваются, помимо сосудов кровеносного русла, органами кроветворения (красный костный мозг, лимфоузлы, селезенка, клетки печени, синтезирующие белки плазмы) и органами кроворазрушения (печени, селезенки).

Резус-фактор – белок, который присутствует в плазме крови большинства людей. Такие люди называются резус-положительными по группам крови. У резус-отрицательных людей этого белка нет. При переливании крови необходимо учитывать ее совместимость по резус-фактору. Если резус-отрицательному человеку перелить резус-положительную кровь, произойдет склеивание эритроцитов, что может привести к гибели реципиента.

Иммунитет – обеспечивает защиту организма от генетически чужеродных веществ, инфекций. Поддерживает специфичность организма.

Иммунные реакции обеспечиваются антителами и фагоцитами. Антитела вырабатываются клетками – производными от В-лимфоцитов в ответ на появление в организме антигенов. Антиген и антитело образуют комплекс антиген – антитело, в котором антиген теряет свои патогенные свойства.

Врожденный иммунитет связан с антителами, полученными ребенком с молоком матери. Кроме того, он поддерживается строением кожи и слизистых оболочек, наличием бактерицидных ферментов, кислой средой желудочного сока и т.д.

Приобретенный иммунитет обеспечивается клеточными и гуморальными механизмами (теория И. Мечникова и П. Эрлиха). Иммунитет, возникший после заболевания, называется естественным. Если иммунитет возникает после введения вакцины, содержащей ослабленных возбудителей болезни или их токсины, то он называется искусственным активным иммунитетом. После введения сыворотки, содержащей готовые антитела, возникает искусственный пассивный иммунитет.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Внутреннюю среду организма составляют

1) плазма крови, лимфа, межклеточное вещество

2) кровь и лимфа

3) кровь и межклеточное вещество

4) кровь, лимфа, тканевая жидкость

А2. Кровь состоит из

1) плазмы и форменных элементов

2) межклеточной жидкости и клеток

3) лимфы и форменных элементов

4) форменных элементов

А3. Мозоль – это скопление

1) клеток крови 2) лимфы 3) гноя 4) плазмы

А4. Эритроциты осуществляют функцию

1) транспорта кислорода 3) свертывания крови

2) защиты от инфекций 4) фагоцитоза

А5. Свертывание крови связано с переходом

1) гемоглобина в оксигемоглобин

2) тромбина в протромбин

3) фибриногена в фибрин

4) фибрина в фибриноген

А6. Неправильно перелитая кровь от донора к реципиенту

1) препятствует свертыванию крови реципиента

2) не сказывается на функциях организма

3) разжижает кровь реципиента

4) разрушает клетки крови реципиента

А7. Резус-отрицательные люди

1) не содержат в крови определенного белка

2) содержат белок, которого нет у резус-положительных людей

3) являются универсальными реципиентами

4) являются универсальными донорами

А8. Одной из причин малокровия может быть

1) недостаток железа в пище

2) повышенное содержание в крови эритроцитов

3) жизнь в горах

4) недостаток сахара в пище

А9. Эритроциты и тромбоциты образуются в

1) желтом костном мозге 3) печени

2) красном костном мозге 4) селезенке

А10. Симптомом инфекционного заболевания может служить повышение содержания в крови

1) эритроцитов 3) лейкоцитов

2) тромбоцитов 4) глюкозы

А11. Длительный иммунитет не вырабатывается против

1) кори 3)гриппа

2) ветрянки 4) скарлатины

А12. Пострадавшему от укуса бешеной собаки вводят

1) готовые антитела

2) антибиотики

3) ослабленных возбудителей бешенства

4) обезболивающие лекарства

А13. Опасность ВИЧ заключается в том, что он

1) вызывает простуду

2) приводит к потере иммунитета

3) вызывает аллергию

4) передается по наследству

А14. Введение вакцины

1) приводит к заболеванию

2) может вызвать слабую форму болезни

3) излечивает от заболевания

4) никогда не приводит к видимым нарушениям здоровья

А15. Иммунную защиту организма обеспечивают

1) аллергены 3) антитела

2) антигены 4) антибиотики

А16. Пассивный иммунитет возникает после введения

1) сыворотки 3) антибиотика

2) вакцины 4) крови донора

А17. Активный приобретенный иммунитет возникает после

1) перенесенной болезни 3) введения вакцины

2) введения сыворотки 4) рождения ребенка

А18. Приживлению чужих органов мешает специфичность

1) углеводов 3) белков

2) липидов 4) аминокислот

А19. Основная роль тромбоцитов заключается в

1) иммунной защите организма

2) транспорте газов

3) фагоцитозе твердых частиц

4) свертывании крови

А20. Фагоцитарную теорию иммунитета создал

1) Л. Пастер 3) И. Мечников

2) Э. Дженнер 4) И. Павлов

Часть В

В1. Выберите клетки и вещества крови, обеспечивающие ее защитные функции

1) эритроциты 3) тромбоциты 5) гемоглобин

2) лимфоциты 4) фибрин 6) глюкоза

В2. Установите соответствие между видом иммунитета и его характеристикой

Часть С

С1. Почему вакцина, введенная против одного инфекционного заболевания, не предохраняет человека от другого инфекционного заболевания?

С2. В целях профилактики столбняка здоровому человеку ввели противостолбнячную сыворотку. Правильно ли поступили медики? Ответ докажите.

5.3.2.Обмен веществ в организме человека

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: авитаминоз, белковый обмен, водно–солевой обмен, витамины, нормы питания, обмен жиров, обмен углеводов.

Совокупность ферментативных химических реакций в организме называется обменом веществ (метаболизмом).

Основными видами обмена веществ являются белковый, углеводный, жировой и водно-солевой обмены.

Белковый обмен направлен на использование и преобразование аминокислот белков в организме человека. Организму нужны не белки пищи, сами по себе, а содержащиеся в них аминокислоты. При переваривании пищи съеденные белки распадаются на аминокислоты, которые всасываются в кровь и из крови поступают в каждую клетку организма. Здесь они частично идут на строительство собственных белков, а частично сжигаются для получения АТФ.

Уровень содержания аминокислот в крови регулирует печень. В печени происходит разложение излишка аминокислот. Из образовавшегося аммиака синтезируется мочевина, которая затем выводится почками и кожей. Остатки аминокислот используются, как энергетический материал, и преобразуются в глюкозу, избыток которой превращается в гликоген. В клетках белки распадаются до углекислого газа, воды, мочевины, мочевой кислоты и др. Они выводятся из организма.

Углеводный обмен – совокупность процессов преобразования и использования углеводов.

Углеводы являются основным источником энергии в организме. При расщеплении 1 г глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии. Часть глюкозы попадает в печень, где превращается в гликоген. Другая часть превращается в жиры. Основная часть глюкозы окисляется до диоксида углерода и воды. Гликоген является основным поставщиком энергии для мышечного сокращения. Уровень глюкозы в крови регулируется гормонами, в том числе инсулином. При недостатке инсулина уровень глюкозы повышается, что ведет к сахарному диабету. Инсулин тормозит распад гликогена и способствует повышению его содержания в печени. Другой гормон поджелудочной железы – глюкагон способствует превращению гликогена в глюкозу, тем самым повышая ее содержание в крови.

1 г углеводов содержит значительно меньше энергии, чем 1 г жиров. Но зато углеводы можно окислить быстро и даже получить АТФ без окисления за счет гликолиза.

Обмен жиров – совокупность процессов преобразования и использования липидов.

Жиры содержат незаменимые жирные кислоты. При распаде 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии. Жирные кислоты всасываются в лимфу в ворсинках тонкого кишечника. С током лимфы липиды попадают в кровоток, а затем в клетки. Липиды являются структурными элементами клеточных мембран, входят в состав медиаторов, гормонов, образуют подкожные жировые отложения и сальники. Липиды могут откладываться на тканях некоторых органов и на стенках кровеносных сосудов. Окончательными продуктами окисления жиров являются диоксид углерода и вода. В гуморальной регуляции уровня жиров участвуют железы внутренней секреции и их гормоны.

Водно-солевой обмен. В клетках организма человека около 72% воды, 28% входит в состав крови, лимфы, внеклеточной жидкости. Вода выполняет транспортную, выделительную, теплорегуляционную функции. Она является средой для протекания химических реакций и определяет физические свойства клетки. Потребность в воде у взрослого человека составляет 2—3 л в сутки. Нормальный водный обмен предполагает равновесие между количеством поглощенной и выделенной воды. Вода поступает в организм с пищей, с жидкостями (вода, соки и т.д.). В клетках образуется метаболическая вода, как продукт окисления органических соединений. Вода выводится из организма с потом, мочой, в виде водяного пара, через кишечник. Потребность в воде (жажда) вызывает возбуждение питьевого центра в гипоталамусе. Удовлетворение жажды тормозит этот центр. Солевой обмен – необходимая составная часть общего обмена веществ. Ежедневно организм нуждается в солях кальция, натрия, калия, хлора, фосфора, железа и других элементов. Соли участвуют в поддержании рН внутренней среды организма, процессах возбудимости нервной и мышечной тканей.

Витамины, их роль в организме. Для нормального протекания биохимических процессов нужны небольшие количества веществ, которые, вообще говоря, нельзя считать ни белками, ни жирами, ни углеводами. Одни из таких веществ могут синтезироваться в человеческом организме из белков, жиров и углеводов, а другие – нет. В последнем случае такие вещества должны содержаться в пище в готовом виде. Такие необходимые для организма вещества, которые организм не может синтезировать самостоятельно, называются витаминами.

При недостатке витаминов или при подавлении их действия, например антибиотиками, развиваются гиповитаминозы (недостаток) и авитаминозы (отсутствие).

Основные витамины:

А – влияет на рост, развитие, зрение. Поступает в организм с животными жирами, мясными продуктами, яйцами. При гиповитаминозе наступает куриная слепота.

Б – регулирует обмен кальция и фосфора. При гиповитаминозе развивается рахит.

Е – при гиповитаминозе ослабляется половая функция, развивается дистрофия скелетных мышц.

К – при гиповитаминозе снижается свертываемость крови.

В₁ – участвует в обмене белков, жиров и углеводов, в проведении нервного импульса. Гиповитаминоз связан с понижением двигательной активности.

В₂ (рибофлавин) – участвует в клеточном дыхании. Гиповитаминоз вызывает помутнение хрусталика, поражение слизистой оболочки рта.

В₆ – участвует в обмене веществ, при гиповитаминозе возникают заболевания кожи, судороги, анемия.

В₁₂ – при гиповитаминозе возникает анемия. Участвует в белковом обмене.

РР (никотиновая кислота) – участвует в клеточном дыхании, работе пищеварительной системы. При гиповитаминозе развивается пеллагра (понос, судороги, анемия).

С (аскорбиновая кислота) – участвует в окислительно-восстановительных процессах, повышает устойчивость к инфекциям. При гиповитаминозе развивается болезнь десен – цинга, поражаются стенки кровеносных сосудов.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Энергия из питательных веществ выделяется в процессе

1) синтеза белков, жиров и углеводов

2) окисления белков, жиров и углеводов

3) действия гормонов на питательные вещества

4) действия витаминов на питательные вещества

А2. Все реакции обмена веществ идут с непременным участием

1) ферментов 3) гормонов

2) кислорода 4) витаминов

А3. Инсулин

1) регулирует уровень глюкозы в крови

2) расщепляет гликоген

3) активирует действие ферментов

4) превращает крахмал в глюкозу

А4. В печени происходит

1) синтез инсулина 3) расщепление жиров

2) образование гликогена 4) окисление глюкозы

А5. Наибольшее количество АТФ содержится в

1) костной ткани 3) плазме крови

2) кожном эпидермисе 4) мышечной ткани

А6. Центр жажды находится в

1) продолговатом мозге 3) мозжечке

2) коре мозга 4) гипоталамусе

А7. Авитаминоз Б приводит к

1) куриной слепоте 3) детскому рахиту

2) нервным расстройствам 4) базедовой болезни

А8. Какой набор продуктов содержит наибольшее количество витамина С

1) горох, картофель, рис

2) свинина, макароны, гречка

3) клюква, шиповник, капуста

4) рыба, манка, свекла

А9. Витамин С ускоряет

1) распад белков 3) накопление запасов жира

2) синтез белков 4) синтез гликогена

А10. Недостаток солей кальция может сказаться на процессах

проведения нервных импульсов

функциях эритроцитов

функциях поджелудочной железы

свертывании крови

А11. При нарушениях процессов выведения продуктов обмена веществ, в организме накапливаются

1) аминокислоты 3) избыток углеводов

2) мочевина или аммиак 4) нуклеиновые кислоты

Часть В

В1. Какие процессы происходят при обмене белков

1) синтез гликогена

2) распад глюкозы

3) образование и всасывание аминокислот в кровь

4) образование азотосодержащих продуктов распада

5) образование углекислого газа и воды

6) синтез глицерина и жирных кислот

В2. Установите соответствие между проявлениями авитаминозов и витаминами, недостаток которых вызывает указанные авитаминозы.

ВЗ. Установите последовательность процессов энергетического обмена белков в организме человека

A) распад белков на пептиды

Б) образование углекислого газа и воды

B) всасывание аминокислот в кровь

Г) образование аминокислот

Д) синтез белков в клетках

Часть С

С1. В клетках организма человека постоянно синтезируются новые органические вещества? Зачем это нужно. Отвечая на этот вопрос, обобщить знания о строении и основных функциях органических веществ и затем объяснить, почему их запасы должны постоянно пополняться.

5.4. Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой

5.4.1.Нервная система. Общий план строения. Функции

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: вегетативная нервная система, головной мозг, гормоны, гуморальная регуляция, двигательная зона, железы, внутренней секреции, железы, смешанной секреции, кора больших полушарий, парасимпатическая нервная система, периферическая нервная система, рефлекс, рефлекторные дуги, симпатическая нервная система, синапс, соматическая нервная система, спинной мозг, центральная нервная система.

Нервная система контролирует, координирует и регулирует согласованную работу всех систем органов, связь организма с внешней средой, поддержание постоянства состава его внутренней среды. Нервная система делится на центральную и периферическую. Центральная нервная система образована головным и спинным мозгом. Периферическая нервная система состоит из черепно-мозговых и спинномозговых нервов с их корешками, ветвями и нервными окончаниями, а также нервными узлами или ганглиями. Часть периферической нервной системы, иннервирующая скелетную мускулатуру, называется соматической нервной системой. Другая часть периферической нервной системы, отвечающая за иннервацию внутренних органов, кровеносной и эндокринной систем, регуляцию обменных процессов называется вегетативной, или автономной нервной системой. Вегетативная нервная система делится на парасимпатическую и симпатическую.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Его основными свойствами являются возбудимость и проводимость. Нейроны состоят из тела и отростков. Длинный единичный отросток, предающий нервный импульс от тела нейрона к другим нервным клеткам, называется аксоном. Короткие отростки, по которым импульс проводится к телу нейрона, называются дендритами. Их может быть один или несколько. Аксоны, объединяясь в пучки, образуют нервы.

Нейроны связаны между собой синапсами – пространством между соседними клетками, в котором осуществляется химическая передача нервного импульса с одного нейрона на другой. Синапсы могут возникать между аксоном одного нейрона и телом другого, между аксонами и дендритами соседних нейронов, между одноименными отростками нейронов.

Импульсы в синапсах передаются с помощью нейромедиаторов – биологически активных веществ – норадреналина, ацетилхолина и др. Молекулы медиаторов в результате взаимодействия с клеточной мембраной меняют ее проницаемость для ионов Ка⁺ , К⁺ и Сl^—. Это приводит к возбуждению нейрона. Распространение возбуждения связано с таким свойством нервной ткани, как проводимость. Существуют синапсы, которые тормозят передачу нервного импульса.

В зависимости от выполняемой ими функции выделяют следующие типы нейронов:

– чувствительные, или рецепторные, тела которых лежат вне ЦНС. Они передают импульс от рецепторов в ЦНС;

– вставочные, осуществляющие передачу возбуждения с чувствительного на исполнительный нейрон. Эти нейроны лежат в пределах ЦНС;

– исполнительные, или двигательные, тела которых находятся в ЦНС или в симпатических и парасимпатических узлах. Они обеспечивают передачу импульсов от ЦНС к рабочим органам.

Нервная регуляция осуществляется рефлекторно. Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение, происходящая при участии нервной системы. Нервный импульс, возникший при раздражении, проходит определенный путь, называемый рефлекторной дугой. Простейшая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов – чувствительного и двигательного. Большинство рефлекторных дуг состоит из нескольких нейронов.

Рефлекторная дуга чаще всего состоит из следующих звеньев: рецептор – нервное окончание, воспринимающее раздражение. Находятся в органах, мышцах, коже и т.д. Чувствительный нейрон, передающий импульс в ЦНС. Вставочный нейрон, лежащий в ЦНС (головном или спинном мозге), исполнительный (двигательный) нейрон, передающий импульс к исполнительному органу или железе.

Соматические рефлекторные дуги осуществляют двигательные рефлексы. Вегетативные рефлекторные дуги координируют работу внутренних органов.

Рефлекторная реакция заключается не только в возбуждении, но и в торможении, т.е. в задержке или ослаблении возникшего возбуждения. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивают согласованную работу организма.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. В основе нервной регуляции лежит

1) электрохимическая передача сигнала

2) химическая передача сигнала

3) механическое распространение сигнала

4) химическая и механическая передача сигнала

А2. Центральная нервная система состоит из

1) головного мозга

2) спинного мозга

3) головного, спинного мозга и нервов

4) головного и спинного мозга

А3. Элементарной единицей нервной ткани является

1) нефрон 2) аксон 3) нейрон 4) дендрит

А4. Место передачи нервного импульса с нейрона на нейрон называется

1) телом нейрона 3) нервным узлом

2) нервным синапсом 4) вставочным нейроном

А5. При возбуждении вкусовых рецепторов начинает выделяться слюна. Эта реакция называется

1) инстинкт 3) рефлекс

2) привычка 4) навык

А6. Вегетативная нервная система регулирует деятельность

1) дыхательных мышц 3) сердечной мышцы

2) мышц лица 4) мышц конечностей

А7. Какой участок рефлекторной дуги передает сигнал вставочному нейрону

1) чувствительный нейрон 3) рецептор

2) двигательный нейрон 4) рабочий орган

А8. Рецептор раздражается сигналом, поступившим от

1) чувствительного нейрона

2) вставочного нейрона

3) двигательного нейрона

4) внешнего или внутреннего раздражителя

А9. Длинные отростки нейронов объединяются в

1) нервные волокна 3) серое вещество мозга

2) рефлекторные дуги 4) глиальные клетки

А10. Медиатор обеспечивает передачу возбуждения в виде

1) электрического сигнала

2) механического раздражения

3) химического сигнала

4) звукового сигнала

А11. Во время обеда у автомобилиста сработала автосигнализация. Что из перечисленного может произойти в этот момент в коре мозга головного этого человека

1) возбуждение в зрительном центре

2) торможение в пищеварительном центре

3) возбуждение в пищеварительном центре

4) торможение в слуховом центре

А12. При ожоге возбуждение возникает

1) в телах исполнительных нейронов

2) в рецепторах

3) в любом участке нервной ткани

4) во вставочных нейронах

А13. Функция вставочных нейронов спинного мозга заключается в

1) восприятии раздражения

2) проведении импульсов от рецепторов к ЦНС

3) проведении импульсов от ЦНС к органам

4) проведении импульсов внутри ЦНС

Часть В

В1. Выберите звенья рефлекторной дуги, передающие импульс от органа в ЦНС

1) двигательный нейрон 4) вставочный нейрон

2) рецептор 5) двигательный нейрон

3) чувствительный нейрон 6) нервный центр

В2. Каковы функции рецепторов?

1) восприятие раздражения из внешней среды

2) проведение импульса из спинного мозга в головной

3) анализ раздражения в коре мозга

4) преобразование раздражения в нервный импульс

5) проведение импульса по нерву

6) прием сигнала от внутренних органов

5.4.2. Строение и функции центральной нервной системы

Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга.

Строение и функции спинного мозга. Спинной мозг взрослого человека – это длинный тяж почти цилиндрической формы. Находится спиной мозг в позвоночном канале. Спинной мозг разделен на две симметричные половины передней и задней продольными бороздами. В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Вокруг него сосредоточено серое вещество, на поперечном срезе имеющее форму бабочки и образованное телами нейронов. Наружный слой спинного мозга образован белым веществом, состоящим из отростков нейронов, образующих проводящие пути.

На поперечном разрезе столбы представлены передними, задними и боковыми рогами. В задних рогах находятся ядра чувствительных нейронов, в передних – нейроны, образующие двигательные центры, в боковых рогах залегают нейроны, образующие центры симпатической части вегетативной нервной системы. От спинного мозга отходит 31 пара смешанных нервов, каждый из которых начинается двумя корешками: передним (двигательным) и задним (чувствительным). В составе передних корешков находятся также вегетативные нервные волокна. На задних корешках расположены нервные узлы – скопления тел чувствительных нейронов. Соединяясь, корешки образуют смешанные нервы. Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует определенный участок тела.

Функции спинного мозга:

– рефлекторная – осуществляется соматической и вегетативной нервными системами.

– проводниковая – осуществляется белым веществом восходящих и нисходящих проводящих путей.

Строение и функции головного мозга. Головной мозг расположен в мозговой части черепа. Масса головного мозга взрослого человека составляет около 1400—1500 г. Головной мозг состоит из пяти отделов: переднего, среднего, заднего, промежуточного и продолговатого. Самую древнюю часть головного мозга составляют: продолговатый мозг, мост, средний мозг и промежуточный мозг. Отсюда выходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Эта часть образует ствол мозга. Эволюционно более поздними стали большие полушария головного мозга.

Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Выполняет рефлекторную и проводниковую функцию. В продолговатом мозге находятся следующие центры:

– дыхательный;

– сердечной деятельности;

– сосудодвигательный;

– безусловных пищевых рефлексов;

– защитных рефлексов (кашля, чихания, мигания, слезоотделения);

– центры изменения тонуса некоторых групп мышц и положения тела.

Задний мозг состоит из варолиева моста и мозжечка. Проводящие пути моста связывают продолговатый мозг с большими полушариями.

Мозжечок играет основную роль в поддержании равновесия тела и координации движений. Все позвоночные животные обладают мозжечком, но уровень его развития зависит от среды обитания и характера совершаемых движений.

Средний мозг в процессе эволюции изменился меньше других отделов. Его развитие связано со зрительным и слуховым анализаторами.

Промежуточный мозг включает: зрительные бугры (таламус), надбугорную область (эпиталамус), подбугорную область (гипоталамус) и коленчатые тела. В нем расположена ретикулярная формация – сеть нейронов и нервных волокон, влияющая на активность различных отделов ЦНС.

Таламус отвечает за все виды чувствительности (кроме обонятельной) и координирует мимику, жестикуляцию, другие проявления эмоций. Сверху к таламусу прилегает эпифиз – железа внутренней секреции. Ядра эпифиза участвуют в работе обонятельного анализатора. Снизу находится другая железа внутренней секреции – гипофиз.

Гипоталамус контролирует деятельность вегетативной нервной системы, регуляцию обмена веществ, гомеостаз, сон и бодрствование, эндокринные функции организма. Он объединяет нервные и гуморальные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему. Гипоталамус образует с гипофизом единый комплекс, в котором ему принадлежит контролирующая роль (контроль деятельности передней доли гипофиза). Гипоталамус секретирует гормоны вазопрессин и окситоцин, поступающие в заднюю долю гипофиза, а оттуда разносятся кровью.

В промежуточном мозге находятся подкорковые центры зрения и слуха.

Передний мозг состоит из правого и левого полушарий, соединенных мозолистым телом. Серое вещество образует кору головного мозга. Белое вещество образует проводящие пути полушарий. В белом веществе рассеяны ядра серого вещества (подкорковые структуры).

Кора больших полушарий занимает у человека большую часть поверхности полушарий и состоит из нескольких слоев клеток. Площадь коры составляет около 2—2,5 тыс. см² . Такая поверхность связана с наличием большого количества борозд и извилин. Глубокие борозды делят каждое полушарие на 4 доли: лобную, теменную, височную и затылочную.

Нижняя поверхность полушарий называется основанием мозга. Наибольшего развития у человека достигают лобные доли, отделенные от теменных долей глубокой центральной бороздой. Их масса составляет около 50% массы головного мозга.

Ассоциативные зоны коры больших полушарий – участки коры мозга, в которых происходит анализ и преобразование поступивших возбуждений. Выделяются следующие зоны:

– двигательная зона расположена в передней центральной извилине лобной доли;

– зона кожно-мышечной чувствительности расположена в задней центральной извилине теменной доли;

– зрительная зона расположена в затылочной доле;

– слуховая зона расположена в височной доле;

– центры обоняния и вкуса находятся на внутренних поверхностях височных и лобных долей. Ассоциативные зоны коры связывают ее различные области. Они играют важнейшую роль в образовании условных рефлексов.

Деятельность всех органов человека контролируется корой больших полушарий. Любой спинномозговой рефлекс осуществляется при участии коры мозга. Кора обеспечивает связь организма с внешней средой, является материальной основой психической деятельности человека.

Функции левого и правого полушарий неравнозначны. Правое полушарие отвечает за образное мышление, левое – за абстрактное. При повреждениях левого полушария нарушается речь человека.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Центральная нервная система состоит из

1) спинного мозга и нервов

2) головного мозга и черепно-мозговых нервов

3) головного, спинного мозга и периферических нервов

4) головного и спинного мозга

А2. Спинной мозг при участии головного мозга координирует работу

1) мышц спины 3) сердечной мышцы

2) органов зрения 4) речевого центра

А3. Чувствительные нейроны выходят из

1) задних корешков спинного мозга

2) передних корешков спинного мозга

3) боковых рогов спинного мозга

4) центрального канала спинного мозга

А4. Деятельность сердца и сосудов регулируется центром, находящимся в

1) коре головного мозга

2) спинном мозге

3) промежуточном мозге

4) продолговатом мозге

А5. Движения танцора, гимнаста, спортсмена координируются центрами

1) коры головного мозга и мозжечка

2) средним и промежуточным мозгом

3) спинным и продолговатым мозгом

4) таламусом и гипоталамусом

А6. Кора головного мозга образована в основном

1) нейроглией

2) серым веществом

3) белым веществом

4) белым веществом и нейроглией

А7. В какой части коры головного мозга анализируются звуки?

1) в передней центральной извилине коры мозга

2) в задней центральной извилине коры мозга

3) затылочной доле

4) височной доле

А8. В результате травмы затылочной части головы могут, скорее всего, нарушиться функции органа 1)слуха 2)зрения 3) обоняния 4) речи

А9. Центром регуляции вегетативной нервной системы является

1) гипоталамус 3) мозжечок

2) продолговатый мозг 4) гипофиз

А10. Нервные импульсы, идущие от костей, суставов, скелетных мышц поступают для анализа в

1) лобную долю коры 3) гипофиз

2) средний мозг 4) гипоталамус

Часть В

В1. Выберите функции коры головного мозга

1) контроль передвижения человека в пространстве

2) безусловно-рефлекторная деятельность

3) анализ зрительных раздражений

4) формирование условных рефлексов

5) регуляция пищеварения и дыхания

6) регуляция деятельности эндокринной системы.

В2. Установите соответствие между отделом мозга и функциями организма, который он регулирует.

ВЗ. Установите правильную последовательность отделов ЦНС у человека, начиная с древнейшего

A) промежуточный мозг Г) спинной мозг

Б) мост Д) средний мозг

B) продолговатый мозг Е ) передний мозг

Часть С

С1. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.

1. У человека трубчатый тип нервной системы. 2. Нервную систему человека разделяют на центральную и вегетативную. 3. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга. 4. Вегетативная нервная система состоит из нервных волокон, координирующих деятельность скелетных и гладких мышц, а также внутренних органов и желез. 5. Принцип координационной деятельности нервной системы – рефлекторный. 6. В результате возбуждения рецепторов импульс по нервному волокну передается непосредственно на рабочий орган, который отвечает на раздражение определенным образом.

5.4.3. Строение и функции вегетативной нервной системы

Вегетативная нервная система (ВНС) координирует и регулирует деятельность внутренних органов, обмен веществ, гомеостаз. ВНС состоит из симпатического и парасимпатического отделов. Оба отдела иннервируют большинство внутренних органов и часто оказывают противоположное действие. Центры ВНС расположены в среднем, продолговатом и спинном мозге. В рефлекторной дуге вегетативной части нервной системы импульс от центра передается по двум нейронам. Следовательно, простая вегетативная рефлекторная дуга представлена тремя нейронами. Первое звено рефлекторной дуги – это чувствительный нейрон, рецептор которого берет начало в органах и тканях. Второе звено рефлекторной дуги несет импульсы из спинного или головного мозга к рабочему органу. Этот путь вегетативной рефлекторной дуги представлен двумя нейронами. Первый из этих нейронов располагается в вегетативных ядрах нервной системы. Второй нейрон – это двигательный нейрон, тело которого лежит в периферических узлах вегетативной нервной. Отростки этого нейрона направляются к органам и тканям в составе органных вегетативных или смешанных нервов. Заканчиваются третьи нейроны на гладких мышцах, железах и в других тканях.

Симпатические ядра находятся в боковых рогах спинного мозга на уровне всех грудных и трех верхних поясничных сегментов.

Ядра парасимпатической нервной системы расположены в среднем, продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга. Передача нервных импульсов происходит в синапсах, где медиаторами симпатической системы служат, чаще всего, адреналин и ацетилхолин, а парасимпатической системы – ацетилхолин. Большинство органов иннервируется как симпатическими, так и парасимпатическими волокнами. Однако кровеносные сосуды, потовые железы и мозговой слой надпочечников иннервируется только симпатическими нервами.

Парасимпатические нервные импульсы ослабляют сердечную деятельность, расширяют кровеносные сосуды, снижают давление, снижают уровень глюкозы в крови.

Симпатическая нервная система ускоряет и усиливает работу сердца, повышает кровяное давление, суживает сосуды, тормозит работу пищеварительной системы.

Вегетативная нервная система не имеет собственных чувствительных путей. Они являются общими для соматической и вегетативной нервной систем.

Важное значение в регуляции деятельности внутренних органов имеет блуждающий нерв, отходящий от продолговатого мозга и обеспечивающий парасимпатическую иннервацию органов шеи, грудной и брюшной полостей. Импульсы, идущие по этому нерву, замедляют работу сердца, расширяют кровеносные сосуды, усиливают секрецию пищеварительных желез и т.д.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Рефлекторная дуга вегетативного рефлекса может начинаться в рецепторах

1) кожи 3) мышц языка

2) скелетных мышц 4) кровеносных сосудов

А2. Центры симпатической нервной системы находятся в

1) промежуточном и среднем мозге

2) спинном мозге

3) продолговатом мозге и мозжечке

4) коре головного мозга

А3. У бегуна после финиша частота пульса замедляется благодаря влиянию

1) соматической нервной системы

2) симпатического отдела ВНС

3) парасимпатического отдела ВНС

4) обоих отделов ВНС

А4. Раздражение симпатических нервных волокон может привести к

1) замедлению процесса пищеварения

2) понижению кровяного давления

3) расширению кровеносных сосудов

4) ослаблению работы сердечной мышцы

А5. Возбуждение от рецепторов мочевого пузыря в ЦНС идет по

1) собственным чувствительным волокнам ВНС

2) собственным двигательным волокнам ЦНС

3) общим чувствительным волокнам

4) общим двигательным волокнам

А6. Сколько нейронов участвует в передаче сигнала от рецепторов желудка в ЦНС и обратно?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А7. В чем заключается приспособительное значение ВНС?

1) вегетативные рефлексы реализуются с высокой скоростью

2) скорость вегетативных рефлексов мала по сравнению с соматическими

3) у вегетативных волокон общие с соматическими волокнами двигательные пути

4) вегетативная нервная система более совершенна, чем центральная

Часть В

В1. Выберите результаты действия парасимпатической нервной системы

1) замедление работы сердца

2) активизация пищеварения

3) учащение дыхания

4) расширение кровеносных сосудов

5)повышение кровяного давления

5) появление бледности на лице человека

В2.[8] Соотнесите отделы вегетативной нервной системы с отделами, с местонахождением их центров.

Часть С

С1. Почему сокращение скелетных мышц управляется соматической нервной системой, а сокращения сердечной мышцы – вегетативной?

5.4.4. Эндокринная система. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности

Эндокринная система образована совокупностью взаимосвязанных желез внутренней и двумя парами желез смешанной секреции. Железы внутренней секреции не имеют протоков и действуют на расстоянии с помощью секретируемых ими гормонов – биологически активных веществ. Гормоны поступают в кровь и лимфу и воздействуют на орган или систему органов. Кроме высокой активности гормоны обладают высокой специфичностью эффекта и быстро разрушаются в тканях, что позволяет регулировать функции конкретных органов и тканей.

К железам внутренней секреции относятся: гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, тимус (вилочковая железа), надпочечники, эпифиз.

К железам смешанной секреции относятся: часть поджелудочной железы, половые железы.

Гормоны играют основную роль в гуморальной регуляции функций организма. Они влияют на рост, размножение, дифференцировку тканей. Гуморальная регуляция организма обеспечивает взаимосвязь между органами, поддержание постоянства внутренней среды, адаптацию к внешним условиям.

Высшим центром регуляции эндокринных функций является гипоталамус – отдел промежуточного мозга. Он объединяет нервную и гуморальную регуляцию в нейрогуморальный механизм регуляции жизнедеятельности организма. Примером нейрогуморальной регуляции может служить регуляция дыхания. Углекислый газ возбуждает клетки дыхательного центра, а возбуждение определенных нервных образований приводит к выделению медиаторов в синапсах (ацетилхолина, норадреналина, и др.) Поступая в кровь, эти вещества участвуют в гуморальной регуляции функций и потому могут рассматриваться как нейрогормоны. Так возникает единый нейрогуморальный механизм регуляции функций в организме.

Гипофиз, или нижний мозговой придаток, состоит из двух долей. Передняя доля секретирует гормоны, влияющие на рост, функции щитовидной железы, надпочечников, а также гормоны, влияющие на процессы полового созревания и беременности.

Задняя доля гипофиза выделяет гормоны, влияющие на тонус гладкой мускулатуры, обратное всасывание воды в почечных канальцах.

Эпифиз, или шишковидное тело, находится над таламусом. Выделяет гормон, тормозящий преждевременное половое созревание. Выделение гормона зависит от освещенности.

Щитовидная железа расположена впереди гортани, на шее. Она состоит из двух долей, каждая из которых выделяет гормоны, содержащие йод, – например тироксин. Гормоны щитовидной железы влияют на обмен веществ, клеточное дыхание, развитие организма, деятельность нервной системы.

При гипофункции этой железы у детей развивается кретинизм, у взрослых – микседема. При гиперфункции развивается базедова болезнь.

Паращитовидные железы, прилагают с двух сторон к щитовидной железе. Регулируют уровень кальция в крови. Удаление этих желез ведет к судорогам.

Надпочечники расположены на верхних полюсах почек. Они секретируют несколько гормонов, в том числе и такие, как адреналин, который усиливает частоту сердечных сокращений, увеличивает кровоток в печени, мышцах, мозге, оказывает влияние на просветы сосудов (расширяет сосуды сердца) и норадреналин, играющий роль медиатора в синапсах, замедляющий частоту сердечных сокращений. Надпочечники секретируют и половые гормоны.

Тимус (вилочковая железа) помещается за грудиной. Наиболее развит у новорожденных. У взрослых тимус атрофируется. В этой железе происходит дифференциация и размножение клеток – предшественников Т-лимфоцитов, гормон тимозин регулирует углеводный обмен, обмен кальция, влияет на регуляцию нервно-мышечной передачи.

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции. Часть секреторных клеток железы вырабатывает инсулин, понижающий содержание глюкозы в крови, другая часть секретирует глюкагон, превращающий гликоген печени в глюкозу. Уровень глюкозы регулируется этими двумя гормонами. Выведение глюкозы из организма вместе с мочой свидетельствует о недостаточности функции поджелудочной железы и возможном сахарном диабете.

Как железа внешней секреции, поджелудочная железа вырабатывает панкреатический сок, содержащий пищеварительные ферменты.

Половые железы. У мужчин – это семенники, у женщин – яичники. Относятся к железам смешанной секреции.

Мужские половые гормоны – андрогены стимулируют развитие вторичных половых признаков, полового аппарата, повышают основной обмен, необходимый для развития сперматозоидов:

В семенниках вырабатывается некоторое количество женских гормонов, а в яичниках – мужских. Если соотношение половых гормонов в организме нарушается, то возникает интерсексуальность. У мужчин появляются некоторые женские признаки, а у женщин – мужские.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Какую из указанных ролей играют гормоны в жизнедеятельности организма? Они

1) являются частью питательных веществ

2) поддерживают гомеостаз в организме

3) защищают организм от инфекций

4) передают наследственную информацию

А2. Высшим центром нейрогуморальной регуляции является

1) кора головного мозга 3) продолговатый мозг

2) гипофиз 4) гипоталамус

А3. Избыток секреции тироксина ведет к

1) кретинизму 3) куриной слепоте

2) базедовой болезни 4) рахиту

А4. Какая эндокринная железа увеличит выделение гормона в ответ на повышение уровня глюкозы в крови

1) гипофиз 3) тимус

2) щитовидная 4) поджелудочная

А5. Одновременно более пяти гормонов выделяется

1) щитовидной железой 3) гипофизом

2) тимусом 4) эпифизом

А6. К железам внутренней секреции, выделяющим половые гормоны, относятся

1) щитовидная 3) яичники

2) семенники 4) надпочечники

А7. Глюкагон, расщепляющий гликоген до глюкозы, вырабатывается

1) паращитовидными железами

2) щитовидной железой

3) поджелудочной железой

4) тимусом

А8. Иммунную защиту ребенка от инфекций обеспечивает отчасти

1) тимус 3) гипофиз

2) эпифиз 4) поджелудочная железа

А9. К железам смешанной секреции относятся

1) щитовидная и паращитовидные железы

2) тимус и надпочечники

3) эпифиз и гипофиз

4) поджелудочная железа и яичники

А10. Между понятиями «поджелудочная железа» и сахарный диабет» существует такая же связь, как между понятиями «базедова болезнь» и

1) щитовидная железа 3) надпочечники

2) вилочковая железа 4) гипофиз

Часть В

В1. Среди названных желез выберите только железы смешанной секреции

1) яичники

2) семенники

3) щитовидная

4) паращитовидные

5) поджелудочная

6) гипофиз

В2. Установите соответствие названия железы с ее функциями.

Часть С

С1. Почему в процессе эволюции выработался именно механизм нейрогуморальной регуляции жизнедеятельности?

5.5. Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека

5.5.1 Органы чувств (анализаторы). Строение и функции органов зрения и слуха

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: анализаторы, внутреннее ухо, евстахиева труба, зрительный анализатор, рецепторы, сетчатка, слуховой анализатор, среднее ухо.

Анализаторы – совокупность нервных образований, обеспечивающих осознание и оценку, действующих на организм, раздражителей. Анализатор состоит из воспринимающих раздражение рецепторов, проводящей части и центральной части – определенной области коры головного мозга, где формируются ощущения.

Рецепторы – чувствительные окончания, воспринимающие раздражение и преобразующие внешний сигнал в нервные импульсы. Проводниковая часть анализатора состоит из соответствующего нерва и проводящих путей. Центральная часть анализатора – один из отделов ЦНС.

Зрительный анализатор обеспечивает получение зрительной информации из окружающей среды и состоит

из трех частей: периферической – глаз, проводниковой – зрительного нерва и центральной – подкорковой и зрительной зоны коры головного мозга.

Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата, к которому относятся веки, ресницы, слезные железы и мышцы глазного яблока.

Глазное яблоко расположено в глазнице и имеет шаровидную форму и 3 оболочки: фиброзную, задний отдел которой образован непрозрачной белочной оболочкой (склерой), сосудистую и сетчатую. Часть сосудистой оболочки, снабженная пигментами, называется радужной оболочкой. В центре радужной оболочки находится зрачок, который может изменять диаметр своего отверстия за счет сокращения глазных мышц. Задняя часть сетчатки воспринимает световые раздражения. Передняя ее часть – слепая и не содержит светочувствительных элементов. Светочувствительными элементами сетчатки являются палочки (обеспечивают зрение в сумерках и темноте) и колбочки (рецепторы цветового зрения, работающие при высокой освещенности). Колбочки расположены ближе к центру сетчатки (желтое пятно), а палочки концентрируются на ее периферии. Место выхода зрительного нерва называется слепым пятном.

Полость глазного яблока заполнена стекловидным телом. Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. Он способен изменять свою кривизну при сокращениях ресничной мышцы. При рассматривании близких предметов хрусталик сжимается, при рассматривании отдаленных – расширяется. Такая способность хрусталика называется аккомодацией. Между роговицей и радужкой находится передняя камера глаза, между радужкой и хрусталиком – задняя камера. Обе камеры заполнены прозрачной жидкостью. Лучи света, отражаясь от предметов, проходят через роговицу, влажные камеры, хрусталик, стекловидное тело и, благодаря преломлению в хрусталике, попадают на желтое пятно сетчатки – место наилучшего видения. При этом возникает действительное, обратное, уменьшенное изображение предмета. От сетчатки по зрительному нерву импульсы поступают в центральную часть анализатора – зрительную зону коры мозга, расположенную в затылочной доле. В коре информация, полученная от рецепторов сетчатки, перерабатывается и человек воспринимает естественное отражение объекта.

Нормальное зрительное восприятие обусловлено:

– достаточным световым потоком;

– фокусированием изображения на сетчатке (фокусирование перед сетчаткой означает близорукость, а за сетчаткой – дальнозоркость);

– осуществлением аккомодационного рефлекса.

Важнейшим показателем зрения является его острота, т.е. предельная способность глаза различать мелкие объекты.

Орган слуха и равновесия. Слуховой анализатор обеспечивает восприятие звуковой информации и ее обработку в центральных отделах коры головного мозга. Периферическую часть анализатора образуют: внутренне ухо и слуховой нерв. Центральная часть образована подкорковыми центрами среднего и промежуточного мозга и височной зоной коры.

Ухо – парный орган, состоящий из наружного, среднего и внутреннего уха

Наружное ухо включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку.

Среднее ухо состоит из барабанной полости, цепочки слуховых косточек и слуховой (евстахиевой) трубы. Слуховая труба связывает барабанную полость с полостью носоглотки. Это обеспечивает выравнивание давления по обеим сторонам барабанной перепонки. Слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремечко связывают барабанную перепонку с перепонкой овального окна, ведущего в улитку. Среднее ухо обеспечивает передачу звуковых волн из среды с низкой плотностью (воздух) в среду с высокой плотностью (эндолимфу), в которой находятся рецепторные клетки внутреннего уха. Внутреннее ухо расположено в толще височной кости и состоит из костного и расположенного в нем перепончатого лабиринта. Пространство между ними заполнено перилимфой, а полость перепончатого лабиринта – эндолимфой. В костном лабиринте различают три отдела – преддверие, улитку и полукружные каналы. К органу слуха относится улитка – спиральный канал в 2,5 оборота. Полость улитки разделена перепончатой основной мембраной, состоящей из волоконец разной длины. На основной мембране находятся рецепторные волосковые клетки. Колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам. Они усиливают эти колебания почти в 50 раз и через овальное окошко передаются в жидкость улитки, где воспринимаются волоконцами основной мембраны. Рецепторные клетки улитки воспринимают раздражение, поступающее от волоконец и по слуховому нерву передают его в височную зону коры головного мозга. Ухо человека воспринимает звуки частотой от 16 до 20 000 Гц.

Орган равновесия, или вестибулярный аппарат, образован двумя мешочками, заполненными жидкостью, и тремя полукружными каналами. Рецепторные волосковые клетки расположены на дне и внутренней стороне мешочков. К ним примыкает мембрана с кристаллами – отолитами, содержащими ионы кальция. Полукружные каналы расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. В основаниях каналов находятся волосковые клетки. Рецепторы отолитового аппарата реагируют на ускорение или замедление прямолинейного движения. Рецепторы полукружных каналов раздражаются при изменениях вращательных движений. Импульсы от вестибулярного аппарата по вестибулярному нерву поступают в ЦНС. Сюда же поступают импульсы от рецепторов мышц, сухожилий, подошв. Функционально вестибулярный аппарат связан с мозжечком, отвечающим за координацию движений, ориентацию человека в пространстве.

Вкусовой анализатор состоит из рецепторов, расположенных во вкусовых почках языка, нерва, проводящего импульс в центральный отдел анализатора, который находится на внутренних поверхностях височной и лобной долей.

Обонятельный анализатор представлен обонятельными рецепторами, находящимися в слизистой оболочке носа. По обонятельному нерву сигнал от рецепторов поступает в обонятельную зону коры головного мозга, находящуюся рядом со вкусовой зоной.

Кожный анализатор состоит из рецепторов, воспринимающих давление, боль, температуру, прикосновение, проводящих путей и зоны кожной чувствительности, расположенной в задней центральной извилине.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Анализатор

1) воспринимает и перерабатывает информацию

2) проводит сигнал от рецептора в кору полушарий

3) только воспринимает информацию

4) только передает информацию по рефлекторной дуге

А2. Сколько звеньев в анализаторе

1) 2 2) 3 3) 4 4) 5

А3. Размеры и форма предмета анализируются в

1) височной доле мозга 3) затылочной доле мозга

2) лобной доле мозга 4) теменной доле мозга

А4. Высота звука распознается в

1) височной доле коры 3) затылочной доле

2) лобной доле 4) теменной доле

А5. Воспринимающим световое раздражение органом является

1) зрачок 3) сетчатка

2) хрусталик 4) роговица

А6. Воспринимающим звуковые раздражения органом является

1) улитка 3) слуховые косточки

2) евстахиева труба 4) овальное окошко

А7. Максимально усиливает звуки

1) наружный слуховой проход

2) ушная раковина

3) жидкость улитки

4) комплект слуховых косточек

А8. При возникновении изображения перед сетчаткой возникает

1) куриная слепота 3) близорукость

2) дальнозоркость 4) дальтонизм

А9. Деятельность вестибулярного аппарата регулируется

1) вегетативной нервной системой

2) зрительной и слуховой зонами

3) ядрами продолговатого мозга

4) мозжечком и двигательной зоной коры мозга

А10. Укол, ожог анализируются в

1) лобной доле головного мозга

2) затылочной доле мозга

3) передней центральной извилине

4) задней центральной извилине

Часть В

В1. Выберите отделы анализаторов, в которых воспринимается раздражение

1) поверхность кожи

2) улитка

3) слуховой нерв

4) зрительная зона коры

5) вкусовые почки языка

6) барабанная перепонка

Часть С

С1. Каковы функции среднего уха?

С2. В каких случаях нарушается равенство давления воздуха на барабанную перепонку и что нужно делать при возникновении болезненных ощущений?

5.5.2.Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: анализ и синтез, безусловное и условное торможение, безусловные и условные рефлексы, кора больших полушарий, личность, мышление, навыки, память, поведение, потребности, психическая деятельность, рефлекторные дуги, речь, сознание, сон.

Высшая нервная деятельность связана с функциями коры больших полушарий головного мозга. Она обеспечивает максимальную приспособленность человека к условиям окружающей среды. В основе учения о высшей нервной деятельности лежат работы И.М. Сеченова – «Рефлексы головного мозга», И.П. Павлова (теория условных и безусловных рефлексов), П.К. Анохина (теория функциональных систем) и многочисленный ряд других работ.

Рефлексы, осуществляемые организмом, делятся, по И.П. Павлову, на безусловные и условные.

Безусловные рефлексы наследуются и воспроизводятся из поколения в поколение. Они свойственны всем особям определенного вида, т.е. групповые. Например, все особи морского конька строят гнезда для выведения и защиты потомства. У безусловных рефлексов постоянные рефлекторные дуги. Сложная цепь безусловных рефлексов называется инстинктом. Мать выкармливает и защищает своего ребенка, птицы строят гнезда – это примеры инстинктов.

Условные рефлексы приобретаются каждым человеком в течение всей жизни. Каждый условный рефлекс – это результат определенного опыта, привычки. Чтение, езда на автомобиле, выделение слюны при виде и запахе пищи – все это примеры условных рефлексов. Они индивидуальны, и для их формирования необходимы определенные условия. Эти рефлексы могут исчезать. Так без достаточной практики забывается иностранный язык, выученное когда-то стихотворение, умение кататься на коньках и т.д. Этот процесс называется условным торможением. Торможение может быть и безусловным (внешним). Примером безусловного торможения может быть нападение собаки, у которой отнимают пищу. В пищеварительном центре наступает внешнее безусловное торможение, а в центре «агрессии» – возбуждение. Условные рефлексы формируются на основе безусловных рефлексов и вырабатываются при непосредственном участии коры головного мозга. Так условный слюноотделительный рефлекс формировался в лаборатории И.П. Павлова при сочетании кормления и зажигания лампочки или звука звонка. В результате через несколько повторений слюна выделялась в ответ на действие безусловного раздражителя. Это означало, что в коре головного мозга образовалась новая, временная связь между центрами слюноотделения и зрительным (слуховым). Новые условные рефлексы формируются на основе старых условных рефлексов.

Особенностями высшей нервной деятельности человека являются следующие:

– развитая психическая деятельность;

– речь;

– способность к абстрактно-логическому мышлению.

И.П. Павлов разработал учениео первой и второй сигнальной системах.

Первая сигнальная система обеспечивает восприятие окружающего мира через органы чувств. С помощью этой сигнальной системы вырабатываются условные рефлексы на самые разные сигналы. Вторая сигнальная система появилась у человека в связи с развитием речи. Слово для человека является не сочетанием звуков, а выражением смысла слова, понятия. Развитие речи обусловило возможность абстрагирования, обобщения, оперирования понятиями. Первая и вторая сигнальные системы находятся в тесной взаимосвязи. Сигналы первой сигнальной системы поступают во вторую. Она начинает развиваться у детей к 5—7 месяцам первого года жизни.

И.П. Павлов сформулировал представление об индивидуальных типах нервной системы. Он оценивал силу, уравновешенность и динамичность основных нервных процессов (возбуждения и торможения). На основе полученных данных были выявлены четыре типа нервной системы или темперамента: холерик, сангвиник, флегматик, меланхолик.

Обычно в человеке сочетаются черты разных темпераментов, но доминирует один из них. Оценка темперамента имеет значение при выборе характера профессиональной деятельности.

Эмоции – это субъективные реакции человека и других животных на воздействие внешних и внутренних раздражителей. Эмоции бывают положительными и отрицательными. Различные виды эмоций вызывают соответствующие физиологические изменения в организме. Такие эмоции, как радость, гнев, предстартовое волнение, повышают мышечный тонус, выброс адреналина, усиление сердечно-сосудистой деятельности. Страх, уныние могут сопровождаться понижением тонуса мышц, спазмами сосудов. С помощью эмоций человек изменяет свое поведение в разных ситуациях.

Память – это способность мозга сохранять информацию и воспроизводить ее через некоторые промежутки времени. По времени сохранения информации память бывает кратковременной и долговременной.

В формировании памяти участвуют височные доли мозга, ретикулярная формация ствола мозга, гипоталамус. Различают следующие виды памяти:

– двигательную;

– зрительную;

– слуховую;

– осязательную;

– смешанную.

Мышление – совокупность умственных процессов, связанных с познанием. В процессе мышления формируются понятия. Чем активнее, глубже процесс познания, тем глубже формируемые понятия, их содержание и смысл.

Понятие «клетка», сформированное учеником 6 класса, развивается на протяжении нескольких лет. В результате выпускник школы имеет значительно более глубокое представление о клетке, как биологической системе, чем шестиклассник.

Сон – состояние угнетения сознания и ослабление связей человека с окружающей средой. Наступление состояния сна связано с угнетением восходящих влияний ретикулярной формации. В норме продолжительность сна составляет 7—8 часов.

Сон и бодрствование – это проявление суточных ритмов. Сон обеспечивает восстановление работоспособности, переработку и усвоение полученной во время бодрствования информации.

В соответствии с этими функциями сна различают глубокий (медленноволновый) и поверхностный (быстроволновый) сны.

Человек видит сны во время быстрого сна. В это время можно наблюдать повышенную активность мозга, движения глазных яблок, иногда спящий начинает говорить. Эта фаза возникает примерно через каждые полтора часа и длится 15—20 мин. Во время глубокого, медленного сна ритмическая активность мозга понижается. Дыхание и частота сердечных сокращений замедляется. Таким образом, сон представляет собой периодическую смену различных функциональных состояний мозга. В регуляции сна важная роль принадлежит гормонам – норадреналину и серотонину.

Сновидения – своеобразное отражение полученной информации в виде зрительных образов.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. Инстинкт – это

1) генетически запрограммированное поведение

2) приобретенный в течение жизни опыт

3) поведение, обусловленное целенаправленным обучением

4) совокупность наследственных и приобретенных моделей поведения

А2. Входя в темную комнату, вы тянетесь к выключателю, находящемуся на привычном для вас месте. Это пример

1) безусловного рефлекса

2) условного рефлекса

3) инстинктивного поведения

4) видового рефлекса

А3. Если вы пугаетесь внезапного громкого сигнала автомобиля и отпрыгиваете в сторону – это пример

1) условного торможения

2) безусловного торможения

3) условного оборонительного рефлекса

4) осознанного поступка

А4. Благодаря совокупности условных рефлексов у человека приобретается способность

1) кашлять при попадании в горло раздражающего предмета

2) отдергивать руку при уколе или ожоге

3) находить дорогу домой из любой точки города

4) удовлетворять свои физиологические потребности

А5. Безусловные рефлексы в отличие от условных рефлексов

1) наследуются 3) временные

2) индивидуальные 4) приобретенные

А6. Какой из указанных рефлексов сформировался при определяющем участии коры головного мозга?

1) слюноотделение в ответ на пищу

2) коленный рефлекс

3) переворачивание младенца на животик

4) улыбка ребенка при виде матери

А7. Постоянство внутренней среды организма поддерживается совокупностью

1) условных рефлексов

2) сочетанием условных и безусловных рефлексов

3) безусловно-рефлекторных реакций

4) только биохимических реакций

А8. Условные рефлексы не вырабатываются, если

1) отсутствует безусловный раздражитель

2) слишком часто повторяют процедуру обучения

3) ребенку меньше года

4) после достижения человеком 60-летнего возраста

А9. Укажите пример условного торможения

1) в ответ на удар боксер атакует соперника

2) невольник, проведший 40 лет в заключении, забыл родной язык

3) при виде любимой еды текут слюнки

4) горнолыжник после соревнований идет спать

А10. Важнейшая функция речи – это

1) подача звукового сигнала

2) выражение эмоций

3) обобщение и абстрактное мышление

4) выражение человеком своих потребностей

А11. Сновидения возникают в фазе

1) медленного сна

2) быстрого сна

3) постоянно, всю ночь

4) только после ярких впечатлений

А12. Во время сна головной мозг спящего

1) периодически активен

2) постоянно активен

3) не реагирует на внешние раздражители

4) реагирует на любой раздражитель

А13. У активного футбольного болельщика во время матча происходит

1) полное расслабление организма

2) выделение адреналина

3) накопление молочной кислоты в мышцах

4) выделение норадреналина

Часть В

В1. Выберите характеристики безусловных рефлексов

1) характерны для конкретной особи

2) одинаково проявляются у всех представителей вида

3) обеспечивают приспособленность к разнообразным условиям среды

4) служат для удовлетворения естественных физиологических потребностей

5) существуют у всех представителей животного мира

6) центры рефлексов находятся в коре головного мозга

В2. Выберите примеры условных рефлексов

1) сосание материнской груди

2) чтение книги

3) кашель в ответ на раздражение

4) убегание от опасности

5) использование темных очков сварщиком

ВЗ. Установите последовательность этапов выработки условного слюноотделительного рефлекса на свет

A) зажигание лампочки

Б) выделение слюны в ответ на световой раздражитель

B) кормление с одновременным зажиганием лампочки

Г) образование временной связи

Д) выделение слюны в ответ на пищу

Часть С

С1. В чем заключается биологический смысл образования новых условных рефлексов и их торможения?

5.6. Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человека. Факторы здоровья (аутотренинг, закаливание, двигательная активность). Факторы риска (стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение). Вредные и полезные привычки. Зависимость здоровья человека от состояния кружающей среды. Соблюдение санитарно–гигиенических норм и правил здорового образа жизни[9]

Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Инфекционные заболевания, такие как СПИД, грипп, туберкулез, холера, тиф и ряд других известных заболеваний, представляют серьезную опасность для человека и общества. СПИД – синдром иммунодефицита человека – заболевание, которое возникает в результате незащищенных половых контактов, массовом использовании бывших в употреблении шприцов, халатном отношении к процедуре переливания крови и др. Передается вирус от человека к человеку только при непосредственных контактах через кровь, грудное молоко, слюну. Его действие связано с разрушением иммунитета зараженного человека. Выявить зараженного человека можно с помощью специального анализа на присутствие антител в его крови. ВИЧ не передается воздушно-капельным путем и при рукопожатиях.

Другие инфекционные заболевания возникают либо в результате профессиональной деятельности заболевшего – туберкулез шахтеров, либо в результате ухудшения социальных условий – тиф, холера, дизентерия. Профилактическими мерами против этих и других инфекционных заболеваний служат прививки, своевременное выявление заболевших, соблюдение гигиенических мер: мытье рук перед едой, отказ от употребления воды из загрязненных водоемов, как питьевой и т.д.

Серьезную опасность для молодежи представляют инфекционные заболевания, передающиеся половым путем – сифилис, гонорея, хламидиоз, грибковые и другие заболевания. Надежными способами предупреждения этих заболеваний служат такие, как отсутствие случайных половых контактов и использование презервативов. Четверть взрослого населения Российской Федерации страдает грибковыми заболеваниями стоп (кожи и ногтей). Причиной заболевания может оказаться заражение, полученное на занятиях в спортивных секциях, при посещении бассейнов, саун и т.д. В случаях грибковых заболеваний ног не рекомендуется ходить босиком в помещениях, носить плотную, плохо пропускающую воздух обувь, обмениваться ею с другими. Необходимо применять назначенные врачом средства лечения.

Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Переломы, ушибы, вывихи отличаются друг от друга степенью тяжести и характером повреждения костей, мышц, связок.

Переломы, – полное или частичное повреждение кости. Закрытые переломы характеризуются тем, что они не нарушают целостности кожных покровов, могут быть как со смещением костей, так и без смещения. Открытые переломы нарушают целостность кожных покровов и могут сопровождаться разрывом тканей и кровотечениями. Эти переломы всегда сопровождаются смещением костей. Главным способом оказания первой помощи в случае перелома конечностей является фиксация ближайших к перелому двух соседних суставов с помощью шин. В случае перелома ребер пострадавшему накладывают тугую повязку на стадии выдоха. При травмах позвоночника больного следует положить лицом вниз на доску, лист фанеры и, зафиксировав его тело, вызывают «скорую помощь». При повреждении связок накладываются тугие повязки, а при вывихах (смещении костей относительно друг друга) лучше доставить пострадавшего в травматологический пункт.

Травмы. К травмам относятся наряду с переломами и ушибами ожоги и обморожения. При ожогах 1 и 2 степени достаточно промыть пораженное место холодной водой и дезинфицировать. При ожогах 3 и 4 степеней, сопровождающихся омертвением тканей, необходимо госпитализировать больного. Обморожения обычно наступают в результате переохлаждения кожи. При легком обморожении можно растереть пораженное место до покраснения. Более тяжелые обморожения нуждаются в наложении теплой, согревающей повязки и помощи врача.

Первая помощь при кровотечениях, нарушениях функций органов дыхания, отравлениях. Кровотечения бывают внутренними и внешними. Небольшие внутренние кровотечения проявляются как синяки и не нуждаются в первой помощи. Только в случае сильной боли можно приложить к месту ушиба холодную монетку, другой металл. Внешние кровотечения могут быть венозными и артериальными. Венозные кровотечения обычно медленные, кровь темно-вишневого цвета идет без толчков. В этом случае необходимо наложить на рану стерильную повязку, состоящую из слоя марли с антисептической мазью, ваты и бинта. Артериальные кровотечения узнаются по сильной фонтанирующей струе алой крови. Остановить кровотечение можно, пережав артерию в местах, где прощупывается пульс и наложением жгута выше раны. Жгутом может служить веревка, чулок, полоса ткани и т.д. Жгут накладывается на определенное время, которое указывается в записке, положенной под жгут. Больного необходимо отправить в больницу.

При нарушениях дыхания – утоплении, электротравме, удушении, следует принимать экстренные меры первой помощи. После извлечения утопающего из воды необходимо удалить воду из дыхательных путей. Пострадавшего укладывают на колено, сдавливают ему живот и грудную клетку и резко встряхивают. После удаления воды проводят искусственное дыхание.

При удушении, завалах, потерях сознания необходимо освободить дыхательные пути – расстегнуть ворот одежды, удалить грязь из носа и рта, сделать искусственное дыхание. Те же меры принимаются при электротравме. Во всех случаях необходимо отправить пострадавшего в больницу.

Отравление – результат приема недоброкачественной пищи, сопровождающийся болями в животе, рвотой, поносом, повышением температуры. Пищевые отравления, как правило, имеют бактериальную природу. Распространены такие инфекционные заболевания, как ботулизм, сальмонеллез, дизентерия, холера. Основной мерой профилактики против пищевых инфекций является личная гигиена и употребление доброкачественных продуктов. Первая помощь обычно заключается в промывании желудка и кишечника и госпитализации при тяжелых отравлениях.

Вредные привычки – курение, алкоголизм, наркомания – наиболее опасные по своим последствиям, как для личности, так и для общества пороки. В результате этих привычек отдельного человека страдают окружающие его люди и, прежде всего, его дети. Если курение опасно заболеваниями легких, то алкоголизм и наркомания опасны тем, что называют разложением личности, ибо в первую очередь эти привычки ведут к серьезным нарушениям функций нервной системы, ее центрального отдела. Пристрастие к алкоголю и наркотикам начинается с желания казаться взрослым, угодить товарищам, а заканчивается тяжелыми заболеваниями нервной системы, полным порабощением воли и зависимостью от других людей.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть А

А1. СПИД – это заболевание, вызываемое

1) бактериями 3) грибами

2) простейшими 4) вирусом

А2. Нельзя заразиться ВИЧ

1) через половой контакт 3) одежду больного

2) переливание крови 4) в кабинете стоматолога

А3. Показателем заражения ВИЧ на начальной стадии может служить

1) уровень лейкоцитов в крови

2) наличие специфических антител

3) уровень эритроцитов в крови

4) присутствие или отсутствие резус-фактора

А4. Для сифилиса и гонореи наиболее распространенный путь заражения

1) воздушно-капельный 3) водный

2) через рукопожатие 4) половой

А5. Палочка Коха является возбудителем

1) туберкулеза 3) тифа

2) холеры 4) дизентерии

А6. Какое максимальное время можно держать жгут на руке пострадавшего от ранения плечевой артерии

1) 30 мин 2) 120 мин 3) 60 мин 4) 40 мин

А7. При закрытом переломе бедренной кости следует зафиксировать шиной бедренную кость и

1) тазобедренный сустав

2) коленный сустав

3) тазобедренный и коленный суставы

4) тазобедренный, коленный и голеностопный суставы

А8. При переломе ребер следует

1) сделать искусственное дыхание

2) наложить шины на стадии выдоха

3) наложить повязку на грудную клетку во время выдоха

4) ничего не предпринимать до приезда врача

А9. В банях, бассейнах, спортзалах при ходьбе босиком можно заразиться

1) дизентерией 3) лейшманией

2) микозами 4) сальмонеллезом

А10. При переломе позвоночника необходимо пострадавшего

1) положить на спину, зафиксировать тело, вызвать врача

2) посадить в инвалидную коляску, вызвать врача

3) положить на живот на твердую поверхность, вызвать врача

4) туго забинтовать и уложить в постель, вызвать врача

Часть В

В1. Выберите из списка заболевания, возбудителями которых являются бактерии

1) СПИД 3) сибирская язва 5) тиф

2) грипп 4) оспа 6) холера

В2. Установите последовательность развития симптомов заболевания легких у курильщика

A) раздражение слизистых оболочек дыхательных путей

Б) воспаление дыхательных путей

B) потеря легкими эластичности и снижение жизненной емкости

Г) снижение защитных свойств оболочки легочных пузырьков

Д) снижение защитных свойств слизистых оболочек дыхательных путей

Е) резкое снижение работоспособности легких в результате недостатка кислорода

Часть С

С1. Чем можно объяснить, что алкоголизм и наркотики широко распространены на Земле?

Источник