Критичні періоди розвитку дитини

 

1. Організм як єдине ціле. Рівні організації організму людини

Організм людини є цілісною, складною, динамічною системою, що виконує різноманітні функції. Він включає в себе  організовані підсистеми і системи, які об’єднані спільністю будови і виконуваною функцією: клітини, тканини, органи, системи органів.

Клітина - структурна і функціональна одиниця людського організму.

За формою клітини розрізняють: циліндричні і кубічні (в епітеліальних тканинах); дископодібні (еритроцити), кулясті (яйцеклітини), видовжені і веретеноподібні (м’язові), зірчасті (нервові), амебоїдні (лейкоцити - не мають постійної форми).

Серед неорганічних речовин до складу клітин входить вода і мінеральні солі Кожна клітина оточена плазмолемою, яка складається з клітинної мембрани, надмембранного комплексу, субмембранної опорно-скоротливої системи.

Цитоплазма - внутрішнє середовище клітини. Складається з гіалоплазми, органел і включень. Гіалоплазма ( від грец. hyalinos - прозорий)- складна колоїдна система, яка заповнює простір між клітинними органелами..

Органели - це постійно присутні структури клітини, які мають характерну будову, властиву лише відповідній органелі та виконують життєво важливі функції. Розрізняють органели:

- загальні - спеціальні - мембранні - немембранні

Клітинне ядро є обов’язковим компонентом клітини

ядро складається з:

- каріолеми (ядерної оболонки) - відділяє вміст ядра від цитоплазми клітини і регулює транспорт речовин між ядром і цитоплазмою;

- каріоплазми (ядерного соку) - внутрішній вміст ядра, в який занурені ядерця, хромосоми і різноманітні гранули.

- ядерець - це щільні структури, які складаються з рибонуклеопротеїдних фібрил(комплексів РНК з білками), внутрішньоядерцевого хроматину та гранул.

- хромосом - ядерні органели, в яких розміщені гени

Таким чином, хромосоми несуть генетичну інформацію про синтез білка, виконують головну роль у визначенні специфічності білка.

Функції ядра:

- зберігає спадкову інформацію і передає її дочірнім клітинам під час поділу;

- в ядрах за участю ядерець формуються рибосоми;

- завдяки реалізації спадкової інформації, закодованої у вигляді послідовності нуклеотидів молекули ДНК, ядро регулює біохімічні, фізіологічні та морфологічні процеси в клітині.

Клітини утворюють тканини. Тканина - сукупність клітин та міжклітинної речовини, подібних за будовою, функціями, які мають спільне походження. В організмі людини за морфологічними і фізіологічними розрізняють 4типи тканин: епітеліальна, сполучна, м’язова, нервова. Причина відмінностей між тканинами полягає в тому, що їх клітини структурно спеціалізовані для виконання певних функцій, необхідних організму.

Епітеліальна тканина вкриває поверхню тіла, внутрішні органи, вистеляє порожнисті органи травної, дихальної, сечостатевої систем, утворює залози. Особливості будови:

- межуюче положення, пошарова будова і розташування пластами.

- складається майже виключно з клітин, міжклітинна речовина в епітеліальних тканинах розвинена слабко;

- оскільки клітини епітелію займають межове положення, вони часто пошкоджуються і тому в них добре розвинена здатність до регенерації.

Згідно морфофункціональної класифікації епітеліальні тканини поділяються на одношарові і багатошарові. Одношаровий епітелій поділяють на однорядний та багаторядний. За формою клітин епітелій розрізняють плоский, кубічний, призматичний. багатошаровий епітелій поділяють на плоский зроговілий, плоский незроговілий і перехідний.

Епітелій розвивається в людини дуже рано, починаючи з 3-4 тижня ембріонального розвитку. Джерелом походження епітелію є всі три зародкові листки: екто-, ендо-, і мезодерма.

Особливості сполучних тканин, або тканин внутрішнього середовища полягають в тому, що до їх складу входять:

- аполярні клітини;

- значна частина міжклітинної речовини. За своїми функціями сполучні тканини поділяються на дві групи:

- тканини з переважно трофічними і захисними функціями (кров і лімфа, ретикулярна тканина і ендотелій);

- тканини переважно з сполучними і опорними функціями (власне сполучна тканина, хрящова і кісткова тканини).

Розрізняють власне сполучну тканину, скелетні, кров, лімфа.

Основна властивість м’язової тканини - скоротливість. М’язові тканини становлять близько Нервова тканина володіє такими високоспеціалізованими властивостями, як подразливість і провідність. Вона виконує функції сприймання, переробки, збереження і передачі інформації, що поступає від зовнішнього середовища і від внутрішніх органів, забезпечує регуляцію і узгодження діяльності всіх систем організму

Орган - частина тіла, яка має певну форму і будову, займає постійне положення в тілі і виконує одну або декілька специфічних

Фізіологічна система органів - об’єднання органів для виконання певної функції. Виділяють такі фізіологічні системи: кровообігу(серцево-судинна), травлення, виділення, дихання, нервову, ендокринну, сенсорні, статеву, опорно-рухову.

Функціональна система органів - це об’єднання органів або фізіологічних систем для одержання корисного для організму результату. Наприклад, надходження кисню до клітин і виведення з них вуглекислого газу здійснюється завдяки спільній діяльності фізіологічних систем крові, кровообігу, дихання, які складають газотранспортну функціональну систему.

2) Загальні закономірності росту і розвитку людини

 Після народження дитини розпочинається постнатальний період розвитку людини. У своєму розвитку організм людини проходить три етапи:

- еволюційний - характеризується перевагою розмноження клітин над їх руйнуванням. Триває від моменту народження дитини до 21 років. Показники фізичного розвитку (зріст, маса, розміри окремих частин тіла) у різні періоди еволюційного етапу змінюються по-різному. У віці 1-3 роки, 5-7 років, 12-15 років спостерігається посилений ріст дитини, а між цими періодами - розвиток тканин, органів і в цілому організму;

- стабільний - характеризується зрівноваженістю процесів утворення і руйнування клітин, збереженням маси й розмірів тіла й окремих його частин;

- інволюційний етап - характеризується перевагою руйнівних процесів над утворювальними, а тому спостерігається зменшення маси тіла та його розмірів. На цьому етапі відбувається старіння організму.

До закономірностей розвитку і росту дітей належать:

1. Поступовість і необоротність.

2. Надійність біологічної системи  - забезпечується оптимальний перебіг з його екстреною мобілізацією резервних можливостей і взаємозамінності, яка гарантує пристосування до нових умов, і з швидким поверненням до початкового стану.

3. Нерівномірність і безперервність росту і розвитку. Життя дитини - це безперервний процес розвитку.

Характерною особливістю процесу росту дитячого організму є його нерівномірність і хвилеподібність. Періоди посиленого росту змінюються деяким його уповільненням. Найбільшою інтенсивністю ріст дитини відзначається у перший рік життя і в період статевого дозрівання. Початковий ріст (ріст при народженні) подвоюється до 5 років і повтроюється до 15 років. У молодшому шкільному віці довжина тіла збільшується на 4-5см, а в період статевого дозрівання на 6-8 см в рік. Від періоду новонародження і до досягнення зрілого віку довжина тіла збільшується в 3,5 рази, довжина тулуба - в 3 рази, довжина руки -в 4 рази, довжина ноги - в 5 разів.

Пропорції тіла з віком теж дуже змінюються. Новонароджений відрізняється від дорослої людини відносно короткими кінцівками, великим тулубом і великою головою. З віком ріст голови уповільнюється, а ріст кінцівок прискорюється До початку статевого дозрівання статева різниця в пропорціях тіла відсутня, а в період статевого дозрівання в юнаків кінцівки стають довші, тулуб коротший і таз вужчий, ніж у дівчат. У період статевого дозрівання відбувається не тільки інтенсивний ріст, а й формування вторинних статевих ознак.

Нерівномірність в процесах розвитку окремих систем організму простежується не тільки зіставленням темпів їхнього росту. Окремі частини фізіологічних систем дозрівають нерівномірно. Наприклад, нервова система функціонує як єдине ціле, але її окремі частини розвиваються і формуються різними темпами і в різні строки  

Бурхливий ріст тіла в довжину на першому році життя пов’язаний із збільшенням маси тіла, а уповільнення росту в наступні роки зумовлене активними процесами диференціювання клітин, тканин, органів.

Розвиток веде до морфологічних та функціональних змін, а ріст - до збільшення маси тканин, органів і всього тіла. При нормальному розвитку дитини обидва процеси тісно взаємозв’язані, але періоди інтенсивного росту можуть не збігатися з періодами інтенсивного диференціювання..

Нерівномірність розвитку - гетерохронія - дає можливість забезпечити прискорений вибірковий ріст і диференціацію тим структурам і їхнім функціям, які насамперед необхідні організмові на даному етапі онтогенезу.

  Акселерація - прискорення розвитку. Вона характеризується :

- збільшенням довжини тіла і маси

- збільшення зросту, маси

- більш ранню зміну дитячих пропорцій тіла дорослими;

- більш раннє прорізування і заміну молочних зубів постійними (на 1-2роки);

- більш ранню появу (на 1-2роки) перших статевих ознак(у дівчат у 8-9років, у хлопців - у 10 років), більш швидке завершення цього періоду.

Справжня акселерація характеризується прискоренням фізичного розвитку і статевого дозрівання.

 

3) Вікова періодизація є умовним поділом цілісного життєвого циклу на вікові періоди, що вимірюються роками. Відомо, що розвиток дитини відбувається за кілька періодів, які послідовно змінюють один одного. Цей процес є обов'язковим і передбачуваним.

Віковий період — відрізок життя індивіда, який досягає певного ступеня розвитку і має характерні, відносно стійкі якісні особливості.

У межах періоду відбуваються кількісні та якісні зміни психіки, що дає змогу виділити певні стадії, які послідовно змінюють одна одну. Тобто розвиток психіки людини має періодичний і стадійний характер. У межах стадій розрізняють менші часові відрізки розвитку — фази (наприклад, у періоді раннього дитинства виділяється стадія немовляти, а в межах цієї стадії — фаза новонародженості).

В онтогенезі людини розрізняють два основних періоди розвитку: внутрішньоутробний (прена­тальний) і позаутробний (постнатальний). Своєю чергою у внутрішньоутробному періоді виділяють ембріональний (зародковий) і плідний. Ембріональний період характеризується розвитком зародка.

Зародок утворюється внаслідок запліднення — злиття чоловічої статевої клітини, або сперматозоїда, з жіночою — яйцеклітиною.

На початку другого тижня внутрішньоутробного розвитку зародок імплантується у слизову оболонку матки. Встановлюється тісний зв’язок материнського організму з зародком, живлення якого здійснюється через кровоносну систему материнського організму.

Ектодерма — зовнішня оболонка зародка, в процесі розвитку з неї утворюється епітеліальна тканина шкіри та її похідні.

Ентодерма — внутрішня оболонка зародка, що вистилає кишкову трубку — майбутній травний канал, з неї утворюються епітелій кишок, травні залози, епітелій дихальної системи.

З мезодерми роз­виваються всі види сполучної, м’язової, хрящова та кісткова тканини, кров і кровотворні органи.

Розвиток зародка характерний тим, що у нього формуються так звані провізорні органи, які виконують тимчасово допоміжну роль.

Перший період розвитку — стадія бластули — накопичення кліткового матеріалу, другий — стадія гаструли — початковий період гістогенезу

З третього тижня внутрішньоутробного розвитку починається зародження осьових органів: хорди, нервової трубки та сомітів мезодерми. Хорда являє собою первинний скелет тулуба у вигляді кліткового тяжа.

Наприкінці першого місяця внутрішньоутробного розвитку вже сформовані зачатки всіх тканин: епітеліальних, які утворюються з екто- й ентодерми, сполучної, м’язової та нервової.

З другого місяця внутрішньоутробного розвитку утворюються майже всі органи систем і апаратів зародка, що розвивається. Цей період дістав назву органогенезу. Кінець другого місяця характеризується формуванням зовнішніх форм голови, тулуба, кінцівок.

Починаючи з третього місяця розвитку спостерігається інтенсивний ріст усіх органів та окремих частин тіла зародка.

Переддошкільний вік (від двох до трьох років) характеризується поступовим удосконаленням функціональних можливостей дитячого організму. В цьому періоді проходить формування складних функцій мозку, швидкий розвиток мови.

На третьому році життя у дитини сповільнюється інтенсивність фізичного розвитку, яка характерна для перших двох років. Підвищується працездатність нервової системи (тривалість неспання збільшується на 6-6,5 год).

Дошкільний вік (від чотирьох до шести-семи років) характеризується початком самостійного існування дитини, розширенням контактів зі світом

Молодший шкільний вік (від шести-семи до десяти роківНа цей фізіологічний процес виразно впливають умови навколишнього середовища, зокрема виховання і навчання дитини, а також її особистий «життєвий досвід».

Останнім періодом розвитку дітей є період статевого дозрівання (пубертатний період – підлітковий вік). Підлітковий вік характеризується тим, що хвороби мають своєрідний відтінок: частіше зустрічаються психоневрози, функціональні розлади серцевої діяльності, аномалії (відхилення) статевої системи. Гострі дитячі інфекції виникають рідко. Значні загострення може дати туберкульоз. Перебіг більшості захворювань в основному такий самий, як і в дорослих.

 

4)Здоров’я — стан живого організму, при якому організм у цілому і всі органи здатні виконувати свої життєві функції.

Під терміном «психологічне здоров'я психологічні аспекти психічного здоров'я, тобто те, що відноситься до особистості в цілому, знаходиться в тісному зв'язку з вищими проявами людського духу

 

5) Антропоме́трія— один з основних методів антропологічного дослідження, який полягає у вимірюванні тіла людини та його частин з метою встановлення вікових, статевих, расових та ін. особливостей фізичної будови.

В залежності від об'єкта дослідження розрізняють соматометрію (власне антропометрія), тобто вимірювання живої людини, краніометрію — вимірювання черепа, остеометрію — вимірювання кісток скелета.

8) Акселерація у дітей.

Постійне зростання, збільшення маси тіла і його параметрів, а також розвиток і диференціювання органів і тканин – це основний фізіологічний процес, що відбувається внутрішньоутробно, після народження і весь період дитинства.До народження дитини організм матері – це зовнішнє середовище для плода, тому всі негативні моменти, пов’язані зі здоров’ям вагітної жінки, її харчуванням, патологічним перебігом вагітності, соціально-побутовими факторами, надають несприятливий вплив на правильне його розвиток.

Акселерація у дітей. Після народження протягом перших днів життя відбувається незначна, так звана фізіологічна, втрата маси тіла в межах 5 – 8% вихідної.Основною причиною цього може бути недоїдання в перші 2 дні, Тому фізіологічна втрата маси тіла новонародженого завжди повинна контролюватися лікарем.

Інтенсивність збільшення маси і довжини тіла в подальшому залежить від віку дитини, проте не завжди показники маси і довжини наростають паралельно. Найбільш активно фізичний розвиток дитини відбувається на першому році життя.. Зростання збільшується за рік на 25 см. На другому році життя темпи розвитку кілька знижуються, збільшення маси тіла дорівнює приблизно 3 кг, а довжини – 7 – 8 см. У наступні роки середня надбавка маси тіла на рік становить 2 кг, а довжини – 5 см.

У період статевого дозрівання знову відбувається значна прибавка довжини тіла, в середньому на 8 -10 см і більше в рік. Ріст припиняється до кінця періоду статевого дозрівання (у дівчат – на 18 років, у юнаків – до 25 років). Надбавка маси тіла в цей період коливається від 3 до 5 кг і більше на рік.

Дітей раннього віку зважують на спеціальних дитячих чашкових вагах, зазвичай в ранкові години перед годуванням, старших дітей – на звичайних медичних вагах.

Зростання вимірюють на першому році за допомогою горизонтального ростоміра, потім за допомогою звичайного вертикального, стоячи і сидячи.

Акселерація у дітей. Фізичний розвиток дитини залежить від багатьох факторів зовнішнього і внутрішнього середовища: режиму дня, харчування, перебування на свіжому повітрі, занять фізкультурою. Певну роль відіграє сезонний чинник. Так, навесні і влітку активніше збільшується ріст, а в зимовий час – маса тіла.

Негативний вплив на фізичний розвиток можуть надати захворювання дитини, перш за все вроджені вади серця, вроджені та набуті ураження ЦНС, ендокринні розлади, часті респіраторні захворювання, рахіт

У шкільному віці, крім розмірів тіла, акселерація проявляється в прискоренні процесів осифікації скелету і певному дисонансі між раннім статевим і емоційним дозріванням, з одного боку, і розумовим розвитком і соціальною зрілістю – з іншого. Цей процес вважається результатом складної взаємодії екзо-і ендогенних факторів, як спадкових, так і внешнесредових, прискорюючих зростання і стимулюють розвиток.

Якщо 10-15 років тому процес акселерації однозначно вважався позитивним, то зараз накопичуються факти, що свідчать про негативний вплив акселерації на стан здоров’я дитини. Вказується на зв’язок цього процесу зі збільшенням серед дітей випадків захворюваності на гіпертонію, нейросудинної дистонією, виразковою хворобою шлунка, алергічних реакцій в результаті відносної недостатності глюкокортикоїдної функції надниркових залоз

 

9)  Більшість клітин людини містить субструктури, які називаються органелами кожна виконує певні функції та переважно більшість з них оточена мембраною. Органели плавають у цитоплазмі – желеподібній речовині, що на 90% складається з води.

Ядро. Центр контролю клітини містить гранульовану речовину – хроматин, що складається з ДНК). Ядерце складається з РНК та білків. Ядро оточене оболонкою – двошаровою мембраною з порами.

Центріолі. Поблизу центра клітини розміщені два циліндри, кожен з яких утворений дев’ятьма парами порожнистих трубочок. Центріолі відіграють важливу роль у поділі клітин.

Мітохондрія. Ця органела є енергетичною станцією клітини, де відбувається дихання та розщеплення жирів і вуглеводів, унаслідок чого вивільняється енергія..

Ендоплазматична сітка. Ця система трубочок і канальців допомагає транспортувати речовини по клітині. У гранулярній (шорсткій) сітці містяться рибосоми, що беруть участь в утворенні білка. У агранулярній (гладкій) сітці депонується кальцій та синтезуються ліпіди.

Рибосоми. Функція цих маленьких гранулярних структур полягає у синтезі білка.

Апарат Ґольджі. Безліч плоских замкнених мішечків-цистерн містять маленькі пухирці з білком, які були депоновані з шорсткої(гранулярної) ендоплазматичної сітки.

Лізосоми. Потужні ферменти цієї органели розщеплюють небезпечні речовини, що потрапили в клітину, наприклад бактерії

Клітинна мембрана. Мембрана обмежує вміст клітини і регулює надходження речовин та із клітини.

Вакуоля. Цей мішечок транспортує та зберігає поглинуті матеріали, шлаки і воду.

Везикула. Ці міхурці містять різноманітні субстанції, зокрема ферменти, що продукують клітиною, і виводять їх через мембрану клітини.

Пероксисома. Це ферменти, які окиснюють деякі з речовин клітини.

Цитоскелет. Внутрішній каркас клітини складається з двох основних структур. Філаменти є опорою усіх клітин, зберігають форму клітини та подекуди зв’язані з плазматичною мембраною. Порожнисті мікротрубочки забезпечують проходження субстанцій через водянисту цитоплазму клітини.

Клітинна мембрана регулює надходження та виведення речовин з клітини. Однак вона пропускає лише певні речовини, тому її називають селективним фільтром.

Дифузія – рух молекул з ділянок високої концентрації до ділянок низької концентрації речовини. Переважно відбувається в газах або рідинах.

Активний транспорт. Транспорт речовин зі середовища з низькою концентрацією здійснюється за допомогою енергії гідролізу АТФ. Під час транспортування через канал молекули стискаються і виштовхуються.

 

10) Тканина — це історично утворена спільність клітин і міжклітинної речовини, об’єднаних єдиним походженням, будовою та функцією. В організмі людини є чотири види тканин: епітеліальна (покривна), сполучна, м’язова та нервова.

Епітеліальна тканина покриває поверхню тіла й вистилає слизові оболонки внутрішніх органів бере участь у створенні залоз.

Епітелій утворюється клітинами, позбавленими кровоносних судин. їх живлення відбувається завдяки дифузії поживних речовин зі сполучної тканин

Епітелій, залежно від форми клітин, поділяється на лускатий (плескатий), кубічний, стовпчастий, а за структурою шарів — на одношаровий і багатошаровий.

Шкіра вкрита багатошаровим зроговілим лускатим епітелієм, який виконує захисну функцію.

Альвеоли і капіляри зсередини вистелені одношаровим лускатим епітелієм.

Усі епітеліальні тканини мають спільну будову. В них є незначна кількість міжклітинної речовини, клітини щільно прилягають одна до одної й розташовані на базальній мембрані. Всі епітеліальні тканини мають великі регенеративні властивості, в них є багато клітин, які зберігають високу здатність до мітозу.

Епітеліальні тканини походять від усіх трьох зародкових листків: епідерміс шкіри — з ектодерми, епітелій слизових оболонок травного апарата — з ентодерми, а мезотелій очеревини, плеври тощо — з мезодерми.

Залозистий епітелій виконує видільну функцію, він є складовою частиною залоз внутрішньої та зовнішньої секреції. Залози бувають одно- й багатоклітинними.

Багатоклітинні залози є трьох видів: екзокринні, ендокринні та змішані. Екзокринні залози мають вивідні протоки, вони виділяють секрет безпосередньо в міжклітинні простори, звідки він надходить у кров та лімфу.

Екзокринні залози складаються з багатьох клітин і мають складну будову. Залежно від будови та форми кінцевої частини й вивідних протоків вони бувають трубчастими, альвеолярними й трубчасто-альвеолярними, а ще простими й складними, розгалу­женими й нерозгалуженими.

Сполучна тканина, на відміну від інших, утворена великою кількістю клітин і міжклітинної речовини, яка містить різні за будовою волокна.

Сполучна тканина входить до складу всіх органів людини й виконує функції опори, зв’язку, живлення та захисту. Залежно від переважання тих або інших морфологічних і функціональних особ­ливостей сполучну тканину поділяють на волокнисту, еластичну, ретикулярну, хрящову, кісткову тощо.

До волокон пухкої волокнистої сполучної тканини належать колагенові та еластичні, до клітин — фібробласти, фіброцити, макрофагоцити, плазмоцити, ліпоцити, тканинні базофіли.

Фібробласти — великі власні клітини, що мають широкі відростки, добре виражену зернисту ендоплазматичну сітку й апарат Гольджі. Вони виробляють компоненти міжклітинної речовини.

Фіброцити — це фібробласти, що закінчили цикл розвитку й нездатні до подальших перетворень.

Макрофагоцити — великі власні клітини, в їхній протоплазмі є багато лізосом, завдяки відросткам вони рухаються, знищують мікроорганізми, нейтралізують токсичні речовини та виробляють імунні тіла.

Плазмоцити — клітини імунної системи, які утворюються з лімфоцитів, беруть участь у виробленні антитіл.

Ліпоцити — жирові клітини, здатні накопичувати жир. Завдяки значному скупченню ліпоцитів пухка волокниста сполучна тканина може перетворюватися на жирову.

Тканинні базофіли — великі клітини, в їхній протоплазмі багато гранул, є гепарин та гістамін.

Пігментні клітини містять меланофор, завдяки якому шкіра набуває певного кольору (коричневого, червоного).

Щільна волокниста сполучна тканина буває трьох видів: щільна сполучна тканина шкіри, щільна сполучна тканина сухожилків, еластична сполучна тканина.

У щільній волокнистій сполучній тканині шкіри колагенових волокон більше, ніж еластичних, вони утворюють пучки, які переплітаються між собою. Ці волокна надають шкірі міцності.

 

На відміну від щільної сполучної тканини шкіри, в щільній волокнистій сполучній тканині сухожилків пучки колагенових волокон товсті й проходять паралельно, а між ними містяться фіброцити. З цієї дуже міцної тканини утворюються сухожилки м’язів, зв’язки.

Ретикулярна сполучна тканина складається з ретикулярних клітин і ретикулярних волокон. Клітини мають багато відростків, які переходять з однієї клітини в іншу й тим самим утворюють синцитій (сітку). Ця тканина утворює сполучно-тканинний скелет кісткового мозку, селезінки, лімфатичних вузлів і входить до складу слизових оболонок травного та дихального апаратів. За певних умов ретикулярні клітини можуть перетворюватися на макрофаги.

За розвитком і будовою до сполучної тканини відносять кров — рідку тканину, яка здійснює інтеграцію біохімічних процесів, що відбуваються в клітинах та міжклітинній речовині, а також виконує захисну, регуляторну та деякі інші функції.

Кров складається з гемоцитів — клітин крові та рідкої міжклітинної речовини — плазми крові  До клітин крові належать еритроцити  лейкоцити  і тромбоцити

Еритроцити в організмі виконують дихальну функцію завдяки наявності в них гемоглобіну — складного білка, що переносить кисень та вуглекислий газ.

Лейкоцити бувають зернистими й незернистими. В організмі вони виконують захисну функцію,

Тромбоцити також виконують захисну функцію, беруть активну участь у процесі зсідання крові.

Плазма крові складається з 90 % води і 10 % сухого залишку (білків, мінеральних солей, жирів, ферментів, продуктів розпаду тканин тощо).

Лімфа також є сполучною тканиною й складається з рідкої міжклітинної речовини — плазми та клітин (переважно лейкоцитів). Лімфа підтримує зв’язок між внутрішнім середовищем органів та кров’ю, доставляє жирові речовини з кишок у венозну систему, бере участь в імунологічних реакціях організму.

Хрящова тканина, залежно від структури міжклітинної речовини, буває трьох видів: гіаліновий, волокнистий і еластичний хрящі.

Гіаліновий  дуже щільний, має багато тонких сполучних волокон, просочених хондрином. Цей хрящ покриває суглобові поверхні кісток, входить до складу носової пе­регородки, гортані, трахеї, бронхів.

Волокнистий хрящ являє собою волокнисту сполучну тканину, в ньому багато колагенових волокон, просочених, як і в гіаліновому, хондрином. Цей хрящ є в міжхребцевих та міжлобкових дисках, а також у місцях переходів від сухожилків до кісток.

Еластичний хрящ має багато еластичних волокон жовтуватого забарвлення, дуже еластичний й гнучкий. З цього хряща побудовані вушна раковина, хрящові частини слухової труби та зовнішній слуховий прохід, деякі хрящі гортані

Кісткова тканина вирізняється високими механічними властивостями, складається з клітин і основної кісткової речовини, яка містить колагенові волокна, просочені мінеральними солями.

М’язова тканина є двох видів: посмугована (скелетна) й непосмугована (гладенька).

Посмугована м ‘язова тканина входить до складу скелетних м’язів, вона має здатність до скорочення, завдяки чому відбуваються різні життєво необхідні рухові процеси. Посмугована м’язова тканина складається з багатоядерних м’язових волокон, у яких по довжині чергуються темні й світлі смуги (диски), що мають різні оптичні властивості.

Гладенька м’язова тканина на відміну від посмугованої не має поперечної посмугованості. Складається з веретеноподібних клітин — міоцитів, які мають одне ядро. гладенькі м’язові клітини входять до складу стінок кровоносних судин і внутрішніх органів. Скорочення гладеньких м’язів відбувається мимовільно, повільно й ритмічно

Нервова тканина утворює центральну нервову систему, периферичні нерви та їхні вузли. Нервова тканина складається з клітин — нейронів і нейроглії.

Нейрони — основні структурні елементи центральної нервової системи, вони утворюють у ній нервові центри, до яких від органів чуття чутливими нейронами проводяться нервові імпульси. Органи чуття інформують центри про їхній функціональний стан. Від нервових центрів по рухомих нейронах до виконавчих органів (м’язи, залози, судини, внутрішні органи) надходять команди, внаслідок яких і відбувається робота цих органів. Нейрони мають тіло й відростки, вони можуть бути різної величини та форми. За функцією нейрони бувають чутливі, рухові й асоціативні.

Нейроглія виконує опорну, трофічну, захисну і розмножувальну функції. Гліальних клітин (гліоцитів) у центральній нервовій системі в 10—15 разів більше, ніж нейронів, вони мають дуже багато відростків, завдяки яким утворюється густа мережа, що й забезпечує широкі зв’язки нервових клітин між собою.

 

11)Потенціал дії калієво натрієвий насос

При нанесенні подразнення відбувається деполяризація мембрани, тобто зовнішня сторона мембрани заряджена позитивно, а внутрішня -- негативно. Такий розподіл зарядів, в порівнянні з потенціалом спокою, зумовлено перерозподілом іонів натрію, калію, хлору. При деполяризації натрієві та калієві канали відкриті, і ці катіони спрямовуються за градієнтом концентрації, тобто натрій переміщується в середину клітини, а калій - назовні, Це призводить до того, що на внутрішній поверхні мембрани накопичуються позитивні заряди, а на зовнішній - негативні заряди. Таке перерозподіл зарядів називається деполяризації.

У цьому стані клітинна мембрана існує недовго (0,1-5 м.с.). Для того, щоб клітина знову стала здатною до порушення, її мембрана повинна реполярізіроваться, тобто повернутися до стану потенціалу спокою. Для повернення клітини до мембранному потенціалу, необхідно «відкачати» катіони натрію і калію проти градієнту концентрації. Для виконання такої роботи необхідна енергія, яка концентрується в АТФ. Таку роботу виконує натрієво-калівий насос. Переміщення іонів натрію і калію забезпечується спеціални калію всередину клітини. Фермент x знову активується, при цьому змінюється його іоньними ферментами, які активуються за допомогою енергії АТФ (мал.). Фермент х здатний до катіоном калію, калію при цьому утворює комплекс Kx, який розпадається і «просуває» катіони калію всередину клітини. Фермент x знову активується, при цьому змінюється його конформація (структура) і він набуває спорідненість з іоном натрію. Пов'язана з іоном натрію, фермент «виштовхується» за межі клітини, таким чином, натрієво-калівий насос відновлює початковий стан концентрації катіонів натрію і калію, тобто відновлюється мембранний потенціал.

12) Мембранний потенціал (потенціал спокою)

За допомогою електрофізіологічних досліджень було доведено, що всередині і зовні клітинна мембрана заряджена різнойменної. Так, встановлено, що в стані фізіологічного спокою, на зовнішній поверхні мембрани є позитивний заряд, а на внутрішній поверхні - негативний. Природу цього явища пояснили Бернштейн і Чаговець. Вони довели, що різнойменної зарядів визначається різною концентрацією іонів натрію, калію, хлору всередині і за межами клітини. Всередині клітини в 30-50 разів вище концентрація іонів калію, в 8-10 разів нижче концентрація іонів натрію і в 50 разів менше іонів хлору.. У мембрані є спеціальні канали для того чи іншого іона, кожен канал специфічний і транспорт іонів всередині і за межі клітини є в значною мірою активним. У стані відносного фізіологічного спокою натрієві канали закриті, а калієві і хлорні - відкриті. Це призводить до того, що калій виходить з клітини, а хлор заходить у клітку, Внаслідок цього збільшується кількість позитивних зарядів на поверхні клітини і зменшується кількість зарядів всередині клітини. Таким чином, на поверхні клітини зберігається позитивний заряд, а всередині - негативний. Такий розподіл електронних зарядів забезпечує збереження мембранного потенціалу.

Потенціал дії

При нанесенні подразнення відбувається деполяризація мембрани, тобто зовнішня сторона мембрани заряджена позитивно, а внутрішня -- негативно. Такий розподіл зарядів, в порівнянні з потенціалом спокою, зумовлено перерозподілом іонів натрію, калію, хлору. При деполяризації натрієві та калієві канали відкриті, і ці катіони спрямовуються за градієнтом концентрації, тобто натрій переміщується в середину клітини, а калій - назовні, однак вхід катіонів натрію в клітину у багато разів перевищує вихід катіонів натрію з клітини. Це призводить до того, що на внутрішній поверхні мембрани накопичуються позитивні заряди, а на зовнішній - негативні заряди. Таке перерозподіл зарядів називається деполяризації.У цьому стані клітинна мембрана існує недовго (0,1-5 м.с.). Для того, щоб клітина знову стала здатною до порушення, її мембрана повинна реполярізіроваться, тобто повернутися до стану потенціалу спокою. Для повернення клітини до мембранному потенціалу, необхідно «відкачати» катіони натрію і калію проти градієнту концентрації. Для виконання такої роботи необхідна енергія, яка концентрується в АТФ. Таку роботу виконує натрієво-калівий насос. Переміщення іонів натрію і калію забезпечується спеціальними ферментами, які активуються за допомогою енергії АТФ (мал.). Фермент х здатний до катіоном калію, калію при цьому утворює комплекс Kx, який розпадається і «просуває» катіони калію всередину клітини. Фермент x знову активується, при цьому змінюється його конформація (структура) і він набуває спорідненість з іоном натрію. Пов'язана з іоном натрію, фермент «виштовхується» за межі клітини, таким чином, натрієво-калівий насос відновлює початковий стан концентрації катіонів натрію і калію, тобто відновлюється мембранний потенціал.

 

 

13) Загальна характеристика збудливих тканин

Будь-якій живій тканині (нервова, м’язова, залозиста) притаманна збудливість. Збудливість – це основна фізіологічна властивість тканини, яка полягає у здатності приходити в стан збудження при дії подразника. Подразником може бути будь-яка зміна зовнішнього чи внутрішнього середовища. Збудливість різних тканин – різна. Нервова тканина більш збудлива, ніж м’язова чи залозиста. Одна і та ж тканина у різних функціональних станах може мати різноманітну збудливість.

Якщо тканина не проявляє своєї функції, то в даний момент вона знаходиться у стані відносного спокою. В цей час у тканині проходять біохімічні процеси, але невеликої інтенсивності, яка є недостатньою для забезпечення специфічної діяльності тканини.

Мембранний потенціал спокою. Збудлива тканина постійно генерує електричний струм. Усі живі клітини мають поляризовану клітинну мембрану, тобто в стані спокою її зовнішня поверхня має позитивний заряд, а внутрішня -негативний. Між внутрішньою і зовнішньою поверхнями клітинної мембрани в стані спокою завжди виникає електричний струм, який називається мембранним потенціалом спокою.

Потенціал дії – це швидке коливання мембранного потенціалу, яке виникає при збудженні клітин. Головною причиною розвитку потенціалу дії є зміна проникності мембрани для іонів. Виникнувши у місці подразнення, потенціал дії поширюється уздовж нервового чи м’язового волокна, завдяки чому відбувається передача інформації у нервовій системі. В м’язових клітинах потенціал дії призводить до скорочення м’яза. Потенціал дії має декілька фаз, під час яких змінюється його величина: деполяризації, реполяризації, слідових потенціалів.

Збудження, яке виникло в нерві або м’язі, розповсюджується по тканині. Під час збудження змінюється збудливість тканини. Під час максимального розвитку збудження тканина на деякий час стає незбудливою. Цей період незбудливості тканини називається рефрактерним періодом.

14 загальні відомості про скелет і функцію

 До системи органів опори і руху відносять скелет мязи які ростуть і функціонують як єдине ціле. Скелет є опорою і захистом усього організму й окремих його органів. Наприклад, череп захищає головний мозок, грудна клітка і м'язи, що до неї прикріплюються, захищають серце і легені. Кістки скелета беруть участь в обміні солей Кальцію, Фосфору.

До хімічного складу кістки входять вода (25 %), органічні (25 %) та мінеральні (50 %) речовини. Основною органічною речовиною кістки є дуже еластичний волокнистий білок колаген, який надає їй пружності. З мінеральних речовин у кістках найбільше солей Кальцію і сполук Фосфору.

Значення органічних і неорганічних речовин у кістках учені з'ясували за допомогою простих дослідів. Кістку клали на добу у 10 %-й розчин хлоридної (соляної) кислоти. Мінеральні речовини, які входять до її складу, розчинялися. Кістка ставала такою гнучкою і пружною, що її можна було зав'язати у вузол. Під час повільного прожарювання кістки на вогні з неї випаровувалась вода, органічні речовини згорали і кістка ставала дуже крихкою.

Отже, органічні речовини надають кісткам гнучкості й пружності, а неорганічні - твердості й міцності.

У кістковій тканині дітей органічних речовин відносно більше, ніж у дорослих. Тому скелет у них гнучкий, еластичний. У разі надмірних тривалих фізичних навантажень, неправильного положення тіла кістки можуть викривлятися.

15 будова кісткової тканини

Скелет побудований з кісткової і хрящової тканини . Кісткова тканина складається з пластинок, утворених ——- кістковими клітинами, і мінералізованої міжклітинної речовини з колагеновими волокнами. Розташування пластинок нагадує сітку. Це зумовлено тим, що клітини кісткової тканини (остеоцити) мають численні тонкі відростки, за допомогою яких вони з'єднуються між собою (мал. 32). Така будова надає кісткам великої міцності при стисканні й розтягу. Наприклад, стегнова кістка людини витримує при стисканні навантаження до 1,5 тонни (мал. 33).

Цікаво знати, що... Французький інженер А.Г. Ейфель за основу проекту будівництва Ейфелевої вежі взяв будову кістки.

У кістках багато нервів і судин, які розташовані у спеціальних каналах (див. мал. 32). Вони забезпечують життєдіяльність кістки.

Хрящова тканина побудована з клітин (хондроцитів міжклітинної речовини. Розрізняють гіаліновий, еластичний і волокнистий хрящі. Гіаліновий хрящ вкриває суглобові поверхні; еластичний хрящ міститься в надгортаннику, вушній раковині тощо; волокнистий хрящ утворює міжхребцеві диски, розташований в місцях прикріплення зв'язок, сухожилків. Хрящі не містять кровоносних судин і живляться за рахунок охрястя - зовнішнього сполучнотканинного шару хряща.

 16 Яка будова кісток? РозРізняють Довгі (трубчасті), короткі та широкі (або плескаті) кістки. Довгі, або трубчасті, кістки (плечова, стегнова, променева та ін.) всередині містять порожнину, яка заповнена жовтим кістковим мозком, багатою на жир пухкою сполучною тканиною. Трубчаста будова довгих кісток забезпечує їхню міцність і легкість. Зверху кістка вкрита тонкою сполучнотканинною оболонкою - окістям, за яким розташована власне стінка трубчастої кістки, що побудована з щільної кісткової тканини, так званої компактної речовини. Основною структурною одиницею компактної речовини є остеон, що складається з 5-20 концентрично розташованих кісткових пластинок. У центрі остеона є канал, через який проходять кровоносні судини.

На кінцях трубчастих кісток компактна речовина переходить у пористу кісткову тканину - губчасту речовину, яка утворює потовщення - головку. Кісткові пластинки губчастої речовини розташовані в тих напрямках, у яких кістки зазнають найбільшого розтягу або стиснення. У проміжках між  пластинками губчастої речовини міститься червоний кістковий мозок. До його складу входять стовбурові кровотворні клітини, з яких і починають розвива-тися всі форми клітин крові.

Короткі кістки (зап'ястка, плесни, хребці тощо) та широкі (лопатка, тазові та ін.) побудовані переважно з губчастої речовини.

Дитини скелет складається переважно з хрящів. Окостеніння хрящів відбувається упро-

довж усього періоду розвитку організму і завершується у віці 20-24 роки. У довжину кістки ростуть за рахунок поділу клітин хрящової тканини, розташованої на кінцях кісток. Після закінчення росту всі хрящі замінюються кістковою тканиною. У товщину кістки ростуть завдяки розмноженню клітин внутрішнього шару окістя. У період розвитку організму ріст кісток регулюється гормоном росту. Кісткова тканина оновлюється впродовж життя людини.

Систему опори і руху утворюють скелет і м'язи. Скелет побудований із кісткової і хрящової тканин. До хімічного складу кісток входять органічні й неорганічні речовини. Органічні речовини надають кісткам гнучкості і пружності, а неорганічні - твердості і міцності. У довжину кістки ростуть за рахунок поділу клітин хрящової тканини кінців кісток, а в товщину - за рахунок окістя. Оновлюється кісткова тканина протягом усього життя також за рахунок клітин окістя

17) Класифікація кісток

У скелеті розрізняють такі частини: скелет тулуба (хребці, ребра, грудина), скелет голови (кістки черепа і обличчя), кістки поясів кінцівок - верхньої (лопатка, ключиця) і нижньої (тазова) і кістки вільних кінцівок - верхньої (плече, кістки передпліччя і кисті) і нижньої (стегно, кістки гомілки і стопи).

За зовнішньою формою розрізняють кістки довгі, короткі, плоскі і змішані.

 

Однак таке встановлене ще за часів Галена поділ тільки по одній ознаці (зовнішня форма) виявляється одностороннім і служить прикладом формалізму старої описової анатомії, внаслідок чого абсолютно різнорідні за своєю будовою, функції і походженням кістки потрапляють в одну групу. Так, до групи плоских кісток відносять і тім'яну кістку, яка є типовою покривної кісткою, костеніє ендесмально, і лопатку, яка служить для опори і руху, костеніє на грунті хряща і побудована зі звичайного губчатого речовини.

I. Трубчасті кістки. Вони побудовані з губчатого і компактного речовини, що утворює трубку з костномозговой порожниною; виконують всі 3 функції скелета (опора, захист і рух). З них довгі трубчасті кістки (плече і кістки передпліччя, стегно й кістки гомілки) є стійками і довгими важелями руху і, крім диафиза, мають ендо-хондрального осередки окостеніння в обох епіфізах (біепіфізарние кістки); короткі трубчасті кістки (кістки пястья, плесна, фаланги) представляють короткі важелі руху; з епіфізів ендохондральний вогнище окостеніння є тільки в одному (істинному) епіфізі (моноепіфізарние кістки).

П. Губчасті кістки. Побудовано переважно з губчастої речовини, покритого тонким шаром компактного. Серед них розрізняють довгі губчасті кістки (ребра і грудина) і короткі (хребці, кістки зап'ястя, Передплесно). До губчастим кістках відносяться сесамоподібні кістки, т. е. схожі на сесамовие зерна рослини кунжут, звідки і походить їх назва (надколінок, гороховідная кістка, сесамоподібні кістки пальців руки і ноги); функція їх - допоміжні пристосування для роботи м'язів; розвиток - ендохондральное в товщі сухожиль. Сесамоподібні кістки розташовуються навколо суглобів, беручи участь в їх освіті і сприяючи рухам в них, але з кістками скелета безпосередньо не пов'язані.

III. Плоскі кістки:

а) плоскі кістки черепа (лобова і тім'яні) виконують преимущ ственно захисну функцію. Вони побудовані з 2 тонких пластинок компакт ного речовини, між якими знаходиться д і п л о е, diploe, - губчате речовина, що містить канали для вен. Ці кістки розвиваються на основі сполучної тканини (покривні кістки);

б) плоскі кістки поясів (лопатка, тазові кістки) виконують функції опори і захисту, побудовані переважно з губчастої речовини; розвиваються на грунті хрящової тканини.

IV. Змішані кістки (кістки основи черепа). До них відносяться кістки, що зливаються з декількох частин, що мають різні функції, будова і розвиток. До змішаних кісток можна віднести і ключицю, що розвивається частиною ендесмально, частиною ендохондрально.

18) Розвиток кістки

Утворення кістки відбувається за рахунок молодих сполучнотканинних клітин мезенхимного походження - остеобластів, які виробляють міжклітинний кісткове речовина, що відіграє головну опорну роль. Відповідно зазначеним 3 стадій розвитку скелета кістки можуть розвиватися на грунті сполучної або хрящової тканини, тому різняться такі види окостеніння(Остеогенезу).

1. Ендесмальное окостеніння ) відбувається в сполучної тканини первинних, покривних, кісток . На певній ділянці ембріональної сполучної тканини, що має обриси майбутньої кістки, завдяки діяльності остеобластів з'являються острівці кісткової речовини (точка окостеніння). З первинного центру процес окостеніння поширюється на всі боки променеподібно шляхом накладення кісткової речовини по периферії. Поверхневі шари сполучної тканини, з якої формується покривна кістка, залишаються у вигляді окістя, з боку якої відбувається збільшення кістки в товщину.

2. Періхондрал'ное окостеніння проис ходить на зовнішній поверхні хрящових зачатків кістки за участю надхрящніци Мезенхімних зачаток, що має обриси майбутньої кістки, перетворюється в "кістка", що складаєтьсяз хрящової тканини і представляє собою як би хрящову модель кістки. Завдяки діяльності остеобластів надхрящніци, що покриває хрящ зовні, на поверхні його, безпосередньо під надхрящніцей, відкладається кісткова тканина, яка поступово заміщає тканину хрящову і утворює компактне кісткове речовина.

3. З переходом хрящової моделі кістки в кісткову надхрящніца стає окістям  і подальше відкладення кісткової тканини йде за рахунок окістя -періостал'ное окостеніння. Тому періхонд-ральний і періостальний остеогенезу слідують один за іншим.

4. Ендохондрал'ное окостеніння здійснюється всередині хрящових зачатків за участю надхрящніци, яка віддає відростки, що містять судини, всередину хряща. Проникаючи в глиб хряща разом з судинами, костеобразовательная тканина руйнує хрящ, попередньо піддався звапнінню (відкладення в хрящі вапна іпереродження його клітин), і утворює в центрі хрящової моделі кістки острівець кісткової тканини (точка окостеніння).

Характер і порядок окостеніння функціонально обумовлені також пристосуванням організму до навколишнього середовища. Тому у наземних хребетних з'являються вторинні точки скостеніння, з яких у плазунів і птахів шляхом ендохондрального остеогенезу костеніють і периферичні відділи кісток. У ссавців кінці кісток, які беруть участь в зчленуваннях, отримують навіть самостійні точки окостеніння.

Такий порядок зберігається і в онтогенезі людини, у якої окостеніння також функціонально обумовлено і починається з найбільш навантажених центральних ділянок кісток.

Так,спочатку на 2-му місяці утробного життя виникають первинні точки, з яких розвиваються основні частини кісток, що несуть на собі найбільше навантаження, тобто тіла, або діафіз, diaphysis, трубчастих кісток (dia, грец.-між, phyo - росту; частина кістки, зростаюча між епіфіза) і кінці диафиза, звані метафіза, metaphysis (meta - позаду, після). Вони костеніють шляхом пери-і ендохондрального остеогенезу. Потім незадовго до народження або в перші роки після народження з'являються вторинні точки,з яких утворюються шляхом ендохондрального остеогенезу кінці кісток, які беруть участь в зчленуваннях, тобто епіфізи, epiphysis (наріст, epi - над), трубчастих кісток. Виник в центрі хрящового епіфіза ядро окостеніння розростається і стає кістковим епіфізом, побудованим з губчастої речовини. Від первісної хрящової тканини залишається на все життя тільки тонкий шар її на поверхні епіфізу, який утворює суглобовий хрящ.

У дітей, юнаків і навіть дорослих з'являються додаткові острівціокостеніння, з яких костеніють частини кістки, які відчувають тягу внаслідок прикріплення до них м'язів і зв'язок, звані апофизами, apophysis (відросток, арo - від): наприклад, великий вертел стегнової кістки або додаткові точки на відростках поперекових хребців, костеніють лише у дорослих.

Так само функціонально обумовлений і характер окостеніння, пов'язаний з будовою кістки. Так, кістки і частини кісток, що складаються переважно з губчастої кісткової речовини (хребці, грудина,кістки зап'ястя і Передплесно, епіфізи трубчастих кісток тощо), костеніють ендохондраль-но, а кістки і частини кісток, побудовані одночасно з губчатого і компактного речовини (підстава черепа, діафіз трубчастих кісток та ін), розвиваються шляхом ендо-і періхондрального окостеніння

Ряд кісток людини є продуктом злиття кісток, самостійно існуючих у тварин. Відображаючи цей процес злиття, розвиток таких кісток відбувається за рахунок вогнищ окостеніння, відповідних за своєю кількістю та розташуванням числу злилися кісток. Так, лопатка людини розвивається з 2 кісток, що беруть участь в плечовому поясі нижчих наземних хребетних (лопатки і коракоїд). Відповідно до цього, крім основних ядер окостеніння в тілі лопатки, виникають вогнища окостеніння в її клювовидно відростку (колишньому коракоїд). Скронева кістка, зростається з 3 кісток, костеніє з 3 груп кісткових ядер. Таким чином, окостеніння кожної кістки відображає функціонально обумовлений процес філогенезу її.

Зростання кістки.

Тривалий ріст організму і величезна різниця між розмірами і формою ембріональної і остаточної кістки такі, що роблять неминучою її перебудову протягом росту; в процесі перебудови поряд з утворенням нових остеонів йде паралельний процес розсмоктування (резорбція) старих, залишки яких можна бачити серед ново-утворюються остеонів Розсмоктування є результат діяльності в кістки особливих клітин - остеокластів .

Протягом усього періоду дитинства та юності зберігається прошарок хряща між епіфізом і метафизом, звана епіфізарних хрящем, або платівкою зростання. За рахунок цього хряща кістка росте в довжину завдяки розмноженню його клітин, що відкладають проміжне хрящове речовина. Згодом розмноження клітин припиняється, епіфізарної хрящ поступається натиску кісткової тканини і метафиз зливається з епіфізом - виходить синостоз (кісткове зрощення).

Таким чином, окостеніння і зростання кістки є результат життєдіяльності остеобластів та остеокластів, що виконують протилежні функції аппозиція і резорбції - творення і руйнування

19 Розділ анатомії, який вивчає типи з'єднання кісток скелета, називають синдесмологією.

Залежно від виконуваної функції кістки в скелеті з'єднуються неоднаково. Розрізняють два типи з'єднання кісток: нерухомий (безперервний) — синартроз і рухомий (переривчастий) — діартроз. Безперервне з'єднання виникає в разі зрощення кісток або їх частин. Залежно від того, з допомогою якої тканини з'єднані між собою кістки, розрізняють такі види синартрозів: 1) синдесмоз — з'єднання кісток з допомогою сполучної тканини. Так з'єднуються ліктьова і променева кістки, кістки черепа. До синдесмозу відносять шви і зв'язки. Залежно від форми країв з'єднаних кісток та їх взаємодії розрізняють шви плоскі, зубчасті, лускаті та листочкові; 2) синхондроз — хрящове з'єднання кісток. Так з'єднуються тіла хребців, реберні кістки з хрящами ребер, деякі кістки черепа в молодих тварин; 3) синостоз — вид з'єднання кісток з допомогою кісткової тканини, що утворюється на місці синхондрозу або синдесмозу. Таке з'єднання спостерігається серед кісток черепа, на крижовій кістці, між кістками передпліччя в дорослих тварин; 4) синсаркоз — м'язове з'єднання кісток між ребрами, кістками передніх кінцівок та шиї, голови й тулуба.Більшість кісток скелета з'єднані рухомо (переривчасто) — суглобом. Суглоб складається з капсули, суглобових хрящів, які вкривають з'єднувальні поверхні кісток, і суглобової порожнини, яка заповнена синовіальною рідиною, що змащує суглобові хрящі. До допоміжних елементів суглоба належать зв'язки, мембрани, внут- рішньосуглобові хрящі (меніски, диски).

Капсула суглоба вкриває його зовні і створює герметично закритий суглобовий простір.

Розрізняють нерухомі, напіврухомі та рухомі (суглоби) з'єднання кісток. Нерухомо з'єднані, наприклад, кістки черепа. Це досягається завдяки такому з'єднанню кісток, як шов коли численні виступи однієї кістки входять у відповідні заглибини іншої.

Напіврухомі з'єднання утворені хрящовими проміжками. Так з'єднані між собою хребці Завдяки здатності хрящових проміжків стискуватися і розтягуватися забезпечується певна рухливість хребта. Під час стрибків, ходіння хрящі діють як амортизатори, тобто пом'якшують різкі поштовхи, оберігаючи тіло від струсу.

Рухоме з'єднання кісток - це суглоб У суглоба опуклість (головка) однієї кістки входить у западину другої

 

20) Скелет голови, або череп, складається з двох відділів: мозкового та лицьового До мозкового відділу черепа входять найбільші непарні кістки - потилична і лобова та парні -тім'яна і скронева. Через великий отвір потиличної кістки порожнина черепа з'єднується з каналом хребта. Кістки основи черепа мають дрібні отвори, крізь які проходять кровоносні судини і черепно-мозкові нерви.

Скелет лицьового відділу черепа складається з 15 кісток, найбільшими з яких є парні виличні, верхньощелепні та непарна нижньощелепна кістки. Нижня щелепа - єдина рухома кістка черепа.

Скелет тулуба складається з хребта і грудної клітки. Хребет утворюють 33-34 хребці: 7 шийних, 12 грудних, 5 поперекових, 5 крижових хребців, що зрослися в одну кістку - крижі, і 4-5 куприкових хребців ). Кожний (крім першого шийного) хребець має тіло, дугу і відростки

Найдовший остистий відросток відходить від середини дуги хребця назад. Між тілом хребця і його дугою є отвір. Отвори всіх хребців утворюють канал хребта, у якому міститься спинний мозок. У процесі розвитку людини формуються чотири плавні вигини хребта, яких немає у тварин. Ці вигини сприяють збереженню рівноваги, пом'якшують поштовхи, яких зазнає тіло при ходінні, стрибках.

Хребці різних відділів хребта мають відмінності у формі та розмірах. Їхні розміри збільшуються від шийного до поперекового відділу. Перший шийний хребець, який називають атлантом, не має тіла і побудований з двох дуг. Другий шийний хребець - епістрофей - має зубоподібний відросток, який входить в отвір між дугами першого хребця. Навколо зубоподібного відростка обертається голова. Це місце хребта дуже вразливе щодо пошкодження.

 Ребра - це плоскі дугоподібні кістки, їхні задні кінці рухомо з'єднані з хребцями грудного відділу хребта. Сім пар ребер (з 1-ї по 7-му) з'єднуються хрящами з грудиною; наступні три пари (8-ма-10-та) ребер, приєднуючись своїм хрящем до хряща попереднього ребра, утворюють реберну дугу; останні дві пари (11-та і 12-та) ребер не доходять до дуги і вільно закінчуються в товщі м'язів черевної стінки. Такі з'єднання кісток грудної клітки дають змогу змінювати її об'єм під час дихання, що забезпечує вдих і видих.

Скелет кінцівок складається зі скелета пояса і скелета вільних кінцівок. Пояс верхніх кінцівок включає в себе парні кістки трикутних лопаток і з'єднаних з ними ключиць. На зовнішньому куті лопатки є заглибина (ямка), в яку входить головка плечової кістки, утворюючи плечовий суглоб.

Скелет вільної верхньої кінцівки (руки) (мал.3) складається з трьох відділів: плеча, передпліччя і кисті. Плече утворює плечова кістка, що у верхній частині з'єднується з лопаткою, а в нижній - з кістками передпліччя, утворюючиліктьовий суглоб. Передпліччя складається з двох кісток: ліктьової і променевої. З передпліччям з'єднується кисть, утворена кістками зап'ястка, п'ястка та фалангами пальців. Нижній кінець променевої кістки утворює променезап'ястковий суглоб з трьома кістками верхнього ряду зап'ястка. Зап'ясток складається з двох рядів коротких дрібних кісток (їх вісім), до складу п'ястка входять п'ять довгих кісток. Фаланги утворюють скелет пальців. Перший, або великий, має дві фаланги, решта пальців - по три. Великий палець протиставлений іншим, що дає змогу людині виконувати дрібні і точні рухи.

Пояс нижніх кінцівок утворюють парні тазові кістки та крижова кістка (мал.3). Спереду тазові кістки з'єднуються, утворюючи напівсуглоб, так зване лобкове зрощення, а ззаду (з крижовим відділом хребта) - малорухливий суглоб. Завдяки прямоходінню таз у людини міцний і широкий. На кожній тазовій кістці є кульшова западина, до якої входить головка стегнової кістки, утворюючи кульшовий суглоб.

У скелеті вільної нижньої кінцівки (ноги) виділяють стегно, гомілку і стопу. Стегно складається з масивної стегнової кістки, гомілка - великогомілкової та малогомілкової кісток (мал.3). Стопа утворена сімома короткими кістками передплесна, серед яких найбільшими є п'яткова та таранна кістки, п'ятьма довгими кістками плесна і кістками пальців (їх така сама кількість, як і в руці). Стопа має склепінчасту будову, що полегшує поштовхи під час ходіння, бігу, стрибків. До складу нижньої вільної кінцівки входить і надколінок - невелика трикутна кістка

23 будова м’яза як органа   22 загальні відомості про м’яза 23 види скорочування 24форма мязів 25 розвиток м’язової системи 

 М'язи, або мускули (musculi), — органи тіла тварин і людини, що складаються з м'язової тканини, здатної скорочуватися під впливом нервових імпульсів. М'язи як активна частина опорно-рухової системи виконують функцію руху. Вони здійснюють ди­хальні рухи, рухи очей, ковтання, забезпечують міміку й утво­рення звуків. М'язи разом із скелетом надають форму тілу, утри­мують його в рівновазі і переміщають у просторі.Кожний скелетний м'яз складається з м'язових пучків, по­критих однією загальною гладкою сполучнотканинною оболон­кою. Між м'язовими пучками розташовані кровоносні судини і нерви. М'язові пучки у свою чергу утворені поперечно-полосатими м'язовими волокнами. М'язові волокна є циліндровими структу­рами з великою кількістю ядер, розташованих по периферії. Ха­рактерна ознака скелетних м'язових волокон — їх поперечна покресленість, тобто регулярна змінюваність темних і світлих дис­ків по довжині волокна.

У кожному м'язі розрізняють частину, що скорочується, — м'язове черевце (тіло) і частину, що не скорочується, — сухожил­ля (tendo), за допомогою якого м'язи прикріпляються до кісток. Сухожилля мають велику міцність. Скелетні м'язи обома кінця­ми прикріпляються до кісток, що забезпечує рух частин тіла. Тільки мімічні м'язи прикріплені одним кінцем до кістки, а дру­гим — до шкіри.

 

У людини більше 400 скелетних м'язів. Вони скла­дають близько 1/3 маси тіла дорослої людини. Серед скелетних м'язів розрізняють м'язи короткі та товсті, широкі й пласкі, роз­ташовані в основному на тулубі, а також довгі та тонкі, які знахо­дяться на кінцівках. Скелетні м'язи перекидаються через один, іноді через два і більше суглобів (згиначі передпліччя, кисті, па­льців). Скорочуючись, м'яз укорочується, потовщується і руха­ється щодо сусідніх м'язів. Укорочення м'яза супроводиться зближенням його кінців і кісток, до яких він прикріпляється. У кожному русі беруть участь звичайно декілька груп м'язів. М'язи однієї групи, наприклад передні м'язи плеча, скорочуються одно­часно. їх називають синергістами. М'язи протилежної групи в цей час розслабляються. Це м'язи — антагоністи (згинач — двого­ловий м'яз і розгинач — триголовий). У кожному русі беруть участь м'язи, виконуючи його і протидіючі йому, що додає руху точність і плавність. Нервова регуляція діяльності м'язів. Рефлекторна дуга. Злагоджене чергування скорочення і розслаблення різних груп м'язів забезпечується нервовою системою і носить рефлекторний харак­тер. Рефлекс — це відповідна реакція організму на подразнення, яка протікає за участю нервової системи. Шлях, по якому про­ходять нервові імпульси (збудження) від рецепторів до органу виконання, називається рефлекторною дугою. Рефлекторна дуга складається з 5 ланок: 1) сприймаючі подразнення рецептори; 2) доцентровий (чутливий) нейрон; 3) вставочний нейрон, або нерво­вий центр, де відбувається аналіз і перемикання збудження з чут­ливих клітин на рухові; 4) відцентровий нейрон (руховий), 5) ви­конавчий орган, який відповідає на подразнення. Рефлекторні дуги сухожильних рефлексів, наприклад колінного, складаються із двох нейронів: чутливого і рухового (немає вставочного нейрона).

 

Скелетні м'язи іннервують частину нервової системи, яка на­зивається соматичною нервовою системою. Вона забезпечує шви­дку реакцію м'язів на подразнення. Крім того, м'язи іннервуются і вегетативною нервовою системою, стимулюючою їх працездат­ність. Робота м'язів носить рефлекторний характер. У кожному м'язовому волокні є чутливі нервові закінчення, які сприймають інформацію про напругу м'язових волокон і ступінь їх скорочен­ня. По доцентрових волокнах збудження від рецепторів проникає в центральну нервову систему (у задні роги спинного мозку і далі — в чутливі ядра головного мозку). У центральній нервовій системі здійснюється передача збудження через вставочні нейрони на ру­хові нейрони, і по відцентрових волокнах у м'яз надходить ім­пульс, який викликає його скорочення. Одночасно в м'язах-антагоністах виникає гальмування, і вони розслабляються. При деяких положеннях тіла м'язи — антагоністи і м'язи — синергісти можуть знаходитися в однаковому стані, наприклад в розслабле­ному, коли рука звисає уздовж тіла, або в скороченому, коли рука зафіксована в ліктьовому суглобі. М'язовий рефлекс може почи­натися з подразнення зорових, слухових, дотикових рецепторів або рецепторів, що знаходяться в самому м'язі або сухожиллях.

 

У регуляції безумовно-рефлекторних рухів бере участь мозо­чок. Рухи, що стали автоматичними в результаті багатократного повторення протягом життя, регулюються підкірковими ядрами головного мозку. Кора здійснює умовно-рефлекторну регуляцію довільних рухів, центри яких знаходяться в передній централь­ній звивині (зона рухового аналізатора).

 

В організмі м'язи ніколи не бувають повністю розслабленими. Навіть коли м'язи не працюють, вони знаходяться в деякій напрузі — тонусі, завдяки чому забезпечують стійкість тіла та рівновагу.

 

Робота м'язів може бути виміряна добутком маси піднятого вантажу на висоту його підняття. Робота м'яза рівна нулю, якщо вона скорочується без вантажу. При збільшенні маси вантажу робота зростає до певного рівня, а потім починає знижуватися. При своєму скороченні м'яз здатний підняти великий вантаж, який у багато разів перевищує масу самого м'яза. Сила м'яза ви­мірюється максимальною масою вантажу, який він може підняти, і залежить від числа його м'язових волокон і їх товщини. Найбі­льшу роботу по підняттю або перенесенню вантажу людина може вчинити, якщо вантаж не дуже важкий і не дуже легкий. Якщо вантаж дуже великий і м'яз не може його підняти, робота також стає рівною нулю. Велике значення має ритм роботи: і дуже шви­дка, і дуже повільна робота швидко приводить до стомлення, в результаті обсяг виконаної роботи значно знижується. При серед­ньому для даного м'яза навантаженні і різному ритмі його піднят­тя найбільшою виявиться робота м'яза при середньому ритмі ско­рочень. Вплив темпу і навантаження м'язів на їх працездатність встановлений російським фізіологом І. М. Сєченовим. Середні величини навантажень і темп неоднакові для різних людей і за­лежать від їх професії.

 

М'язи скорочуються у відповідь на різні подразнення. У про­цесі м'язового скорочення беруть участь АТФ, білки міофібрил та іони кальцію. При подразненні м'яза іони кальцію спрямовують­ся всередину м'язового волокна і активують білок міозин. У ре­зультаті цього АТФ розщеплюється на АДФ і фосфорну кислоту і звільняється енергія, яка йде на скорочення м'яза. Тонкі нитки міофібрил втягуються в проміжки між товстими, що приводить до укорочення міофібрилл і скорочення м'яза. Енергія, необхідна для синтезу АТФ, звільняється в результаті гліколізу — розщеп­лювання глюкози до молочної кислоти і подальшого її розпаду з участю кисню до СО2 і Н,0. При важкій м'язовій роботі завдяки нервовій регуляції посилюються функції дихання і кровообігу, внаслідок чого поліпшується постачання м'язів киснем і глюкозою.

 

При тривалій роботі виникає стомлення, яке розвивається тим швидше, чим більше навантаження на м'язи і частіше їх ско­рочення. Зниження працездатності м'язів обумовлено двома ос­новними причинами. Першою є накопичення в м'язах у зв'язку з недоліком кисню недоокислених продуктів обміну (молочної кис­лоти тощо). Вони викликають стомлення нервових центрів, які управляють роботою м'язів. Другою причиною є виснаження в м'язах енергетичних запасів (в першу чергу глікогену), оскільки при тривалій інтенсивній роботі кров не встигає забезпечувати м'язи поживними речовинами. Коли м'яз припиняє роботу і зна­ходиться в стані спокою, кров виносить з нього продукти обміну, приносить кисень і поживні речовини, і працездатність м'яза від­новлюється. В основі раціональної організації фізичної праці ле­жить правильне дозування навантаження і ритму роботи.

 

Систематична інтенсивна робота м'язів приводить до посилення кровопостачання м'язів і кісток, до яких вони прикріпляються. У результаті збільшується маса м'язової тканини, що спричиняє за собою посилене зростання кістки. Слабкі м'язи погано підтримують тулуб в потрібному положенні, з'являється сутулість, викривлення хребта, які порушують нормальну діяль­ність серцево-судинної системи, органів дихання і травлення. При хорошому розвитку м'язів міцнішим стає скелет і зміцнюється здоров'я. Для попередження розвитку плоскостопості (сплощення зведення стопи) у період зростання організму не можна носити тісне взуття, а також тривало носити взуття на високих підборах. Високі підбори сприяють розвитку патологічних відхилень у будові стопи і функції нижньої кінцівки, оскільки центр тягаря пе­реноситься на більш слабу передню частину стопи. За цих умов розслабляються зв'язки стопи і передні м'язи гомілки, можливе розтягування і розриви зв'язок, вивихи. При плоскостопості у людей під час ходьби і при довгому стоянні виникає біль у зведенні стопи. Таким чином, фізичні вправи і дотримання гігієнічних вимог до носіння взуття сприяють правильному формуванню скелета і допомагають збере

27) сила м'яза пропорційна кількості м'язових волокон, з яких він побудований, а точніше — площі поперечного перерізу всіх м'язових волокон м'яза.

Практично, чим товщий м'яз, тим він сильніший. Довжина, на яку м'яз може зменшуватись (або висота, на яку м'яз підіймає вантаж), залежить від загальної довжини м'яза.

Скелетні м'язи, перекидаючись через суглоб, а іноді через два і більше суглобів, прикріплюються своїми кінцями до різних кісток. Вкорочення м'яза під час скорочення супроводжується зближенням його кінців і кісток, до яких прикріплений м'яз. При цьому кістки й суглоби, в яких здійснюється рух кістки, виконують функцію важелів.

У здійсненні кожного руху бере участь, як правило, кілька груп м'язів, причому м'язи однієї групи, наприклад передні м'язи плеча, скорочуються, а м'язи протилежної групи (задні) в цей час розслабляються. Завдяки одночасному скороченню і розслабленню протилежних груп м'язів забезпечується плавність рухів. М'язи, що виконують одну й ту саму роботу — один і той самий рух у певному суглобі, називають синергістами, а м'язи, що діють у протилежних напрямках, — антагоністами. Наприклад, усі м'язи, які здійснюють згинання плечового суглоба, складатимуть групу синергістів цього руху, синергістами між собою будуть і м'язи, що зумовлюють розгинання цього суглоба. Однак ці дві групи м'язів — згиначі і розгиначі — одна відносно одної будуть антагоністами. Антагоністична дія м'язів — важливе пристосування в роботі рухового апарату. Під час кожного руху напружуються не лише м'язи, що його здійснюють, а й їхні антагоністи, протидіючи тязі і тим самим надаючи рухові точності й плавності.

Узгоджене чергування скорочення і розслаблення різних груп м'язів та координація всіх рухів здійснюються нервовою системою і мають рефлекторний характер. Якщо ми, наприклад, наступили на щонебудь гостре або доторкнулись до чогось гарячого, то руку чи ногу ми відсмикнемо ще до того, як виникне відчуття болю. Гаряче тіло або колючий предмет подразнюють рецептори шкіри. Збудження, що виникло в них, по доцентрових нервових волокнах передається в центральну нервову систему, де відбувається передавання збудження на відцентровий нейрон, і до м'яза надходить імпульс, який викликає його скорочення і відсмикування ноги чи руки. В той же час у м'язахантагоністах виникає гальмування, і вони розслабляються. Інколи м'язизгиначі і м'язирозгиначі можуть одночасно перебувати в розслабленому (рука вільно провисає вздовж тіла) або скороченому (рука зафіксована зігнутою в ліктьовому суглобі) стані.

Часто м'язові рефлекси виникають у відповідь на подразнення рецепторів, що містяться в самих м'язах або сухожилках. Прикладом може бути колінний рефлекс. Складні дії нашого повсякденного життя, наприклад ходіння, здійснюються внаслідок узгодженої дії не окремого органа, а цілої групи органів опорно-рухового апарату, що зумовлено регулювальною функцією нервової системи.

Під час скорочення м'яз виконує роботу, яку можна виміряти. Для цього значення маси вантажу, який підіймає м'яз, множать на висоту його підняття. При збільшенні вантажу робота зростає, а потім, досягши певного рівня (максимуму для кожного окремого м'яза), поступово знижуватиметься. Якщо вантаж досить великий і м'яз не здатний його підняти, робота дорівнюватиме нулю. Якщо взяти середній для певного м'яза вантаж і підіймати його з різною частотою, то виявиться, що найбільша робота м'яза спостерігатиметься при середньому ритмі рухів.

Середні величини навантажень і темпу неоднакові у різних людей. Найбільші вони у людей, що займаються фізичною працею, і спортсменів. Кожна людина може, тренуючи м'язи, підняти межі цих величин і, отже, підвищити свою працездатність. Проте робота людини залежить не лише від вірного підбору навантаження і темпу. Велике значення має і стан нервової системи. Винятково велике значення має свідомість, яка пов'язана з головним мозком. Інтерес до виконуваної роботи, розуміння її значення, необхідності й важливості відчутно впливають на продуктивність праці.

Роботу м'язів поділяють на статичну й динамічну.

Динамічна робота — це робота, що здійснюється м'язами під час їх переміщення (керування токарним верстатом, пиляння дров тощо); у цьому разі скорочення м'язів чергується з їх розслабленням.

Під час статичної роботи (утримання вантажу, пози) м'язи перебувають у тривалому напруженні, однак не змінюють свого положення в просторі.

Тривала безперервна робота м'яза спричинює поступове зниження працездатності — втому. Зниження працездатності м'язів зумовлене двома основними причинами. Першою з них є те, що нервово-м'язове з'єднання (синапс; мал. 2), через яке збудження передається з нерва на м'яз, стомлюється значно раніше, ніж м'язові волокна. І. М. Сєченов установив, що відновлення працездатності стомлених м'язів відбувається швидше, якщо перейти з задного виду роботи на Інший. Наприклад, стомлена рука відпочиває швидше, якщо працюють м'язи другої руки. Такий відпочинок І. М. Сєченов назвав активним, на відміну від простого спокою. Ці факти він розглядав як доказ того, що втома розвивається насамперед у нервових центрах.

Другою причиною втоми працюючого м'яза є нагромадження в ньому недоокиснених продуктів розщеплення (молочної кислоти) внаслідок нестачі кисню, а також виснаження в ній енергетичних запасів. Якщо м'яз тимчасово припиняє роботу і перебуває в стані спокою, то кров видаляє з нього продукти розщеплення і постачає йому поживні речовини. Втома зникає, м'яз відновлює працездатність. Значення фізичних вправ для правильного формування скелета і м'язів. Опорнорухова система людини починає формуватися ще в зародковому стані. Ворушіння плода задовольняє потребу м'язів у рухах. Після народження потреба в рухах у дитини виявляється у невпорядкованих рухах рук і ніг. Однак такі рухи доцільні: вони привчають дитину координувати рухи кінцівок і тренувати м'язи. Поступово у дитини розвиваються узгоджені рухи і зростає сила м'язів.

Як відомо, м'язи прикріплені до кісток своїми сухожилками. Систематична інтенсивна робота м'язів сприяє збільшенню їхньої маси, що, в свою чергу, стимулює ріст кісток. Слабким м'язам важко підтримувати тулуб у правильному положенні, в зв'язку з чим розвивається сутулість, викривлення хребта, порушення нормальної діяльності серцево-судинної системи, дихання, травлення. Отже, чим краще розвинені м'язи тіла, тим надійнішим стає скелет і міцнішим здоров'я.

У дитячому віці не можна підіймати важкі вантажі або носити тісне взуття, оскільки це може спричинити неправильний розвиток стопи, її склепіння вирівнюється — виникає плоскостопість.

30) 30 будова органів травної системи ротової порожнини стравоходу шлунку товстого тонкого кишечнику

Травна система — сукупність органів, що забезпечують переробку й засвоєння поживних речовин організмом тварин і людини.

Орган                 Будова                                Функції

Ротова поро- Губи, зуби, язик, слин-                  Початковий етап травлення,

жнина            ні залози                                   механічна і хімічна обробка

                         їжі, ковтання

Стравохід      Трубка 20—ЗО см              Транспорт їжі

Шлунок         Видовжений мішок                 Подальша обробка їжі, її на-

                 з трьох шарів, є залози,                      громадження, розщеплювання

                         які виділяють пепсин                                      білків, молочного жиру і соляну                    

                                                                                                                                  кислоту

Тонка киш-         В дванадцятипалу                               Відбувається розщеплення

ка                     кишку відкриваються                        всіх поживних речовин: біл-

                           протоки підшлунко-                                               ків — на амінокислоти, вугле-

                    вої залози і печінки;                                                   водів — на глюкозу, жирів —

                 лужна реакція соку                                                 на гліцерин і жирні кислоти;

             з ферментами.                                                                                                                                               

                     Труба довжиною 5—7 м,                                                                               

                                                                                                             всмоктування їх у кров і лімфу

                         з трьох шарів

Товста кишка       Трубка більшого діаметра,                        Всмоктування води, бродіння                      

                                       коротша 1 —2 м

Печінка          Клітини печінки без-                                              Активація травних ферментів,

                   перервно виробляють жовч                          емульгація жирів, знищення

                          що збирається в                                                знешкодження                          

                                                                                                                           мікроорганізмів, 

                                                                                                                     

                          жовчному міхурі                                                 токсичних речовин, синтез

                                                                                                               білків крові

Підшлунко ва залоза                   Розташовується між

                 селезінкою і дванад цятипалою кишкою,                                                                      виконує два види секреції — зовнішня і внутрішня                                                                                   

                                                                                                                            Підшлунковий сік надходить 

                                                                                                                          у дванадцятипалу кишку мі –

                                                                                                                     стить травні ферменти. Синтез                                                                                                              інсуліну для перетворення 

                                                                                                                                  глюкози на глікоген

 

Травлення — це сукупність процесів, що забезпечують механічне подрібнення і хімічне розщеплення поживних речовин до компонентів, які можуть всмоктуватися і брати участь в обміні речовин.

Травлення починається в ротовій порожнині. Слина в ній виділяється рефлекторно. їжа подразнює рецептори язика і слизової оболонки. Нервові імпульси від рецепторів по чутливих нервових волокнах надходять до довгастого мозку, де розташований слиновидільний центр. Від нього по рухових нервових волокнах нервові імпульси надходять до слинних залоз і стимулюють виділення слини. Це — безумовно-рефлекторне слиновиділення.

Слина може також виділятися і тоді, коли людина бачить їжу, відчуває її запах або навіть тоді, коли думає про неї. Це — умовнорефлекторне слиновиділення.

При подразненні рецепторів зору, нюху, слуху їжею ще до їди шлунковий сік із залоз слизової оболонки починає потрапляти в шлунок (апетитний сік). їжа потрапляє у шлунок і зразу починає розщеплюватись. Перший етап виділення шлункового соку здійснюється рефлекторно через довгастий мозок та кору великих півкуль. Коли їжа потрапляє в шлунок, подразнюються рецептори його стінок, звідти імпульси йдуть до довгастого мозку, який посилає імпульси по блукаючому нерву до залоз шлунка. Це спричиняє виділення соку (безумовно, виключно рефлекторна реакція).

31) АНАТОМО-ФІЗІОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ТРАВНОЇ

СИСТЕМИ

Травний апарат людини поділяється на ряд відділів: порожнина рота, глотка, стравохід, шлунок, тонка і товста кишка.

В ротовій порожнині (cavitas oris) проходить подрібнення та змочування їжі слиною, (початковий гідроліз деяких речовин, формування харчової грудки. Завдяки наявності муцину просочена слиною харчова грудка легко проглочується. Слина багата ферментами: L -амілазою, що розщеплює полісахариди (крохмаль, глікоген) з утворенням декстринів, а потім дицукрів (мальтози) і частково глюкози. Інші ферменти слини: протеіназа (катепсини, саліваїн, гландулаїн), ліпази, лужна і кисла і фосфатази, РНК- ази. Слина володіє бактерицидними властивостями за рахунок ферменту лізоцима(мурамідази). Ферментний склад і властивості слини змінюються з віком людини, залежать від ритму харчування і виду їжі. На харчові речовини виділяється більш в'язка слина і тим більше, чим сухішою є їжа, що вживається. На кислоти і прянощі виділяється більша кількість більш рідкої слини.

Їжа знаходиться в ротовій порожнині 16-18 секунд.

Язик (lingua) – м'язовий орган, утворений смугастими довільними волокнами.Пипки язика поділяються за морфологічними і функціональними ознаками на нитевидні (конічні, що надають поверхні переднього відділу шорсткий вид і функціонують як дотикові органи), грибовидні, жолобовидні та листовидні, мають смакові цибульки і являються рецепторною ланкою смакового аналізатора.

Корінь язика більш чутливий до гіркого, кисле відчуття сприймають рецепторами, які розташовані по краях язика, солоне-на кінчику язика.

Язик:

–приймає участь в обробці їжі (жуванні, перемішуванні, її переміщенні, ковтанні);

–забезпечує аналіз їжі;

–приймає участь в акті смоктання;

–забезпечує формування звуків, мови та музичних звуків, а також певний тембр голосу.

Ковтання – рефлекторний акт, центр якого знаходиться в довгастому мозку на дні ІУ шлуночка. Центр ковтання зв'язаний з центром дихання, що забезпечує затримку дихання під час ковтання, що дозволяє запобігти попаданню їжі в повітряносні шляхи.

Харчова грудка об'ємом 5-15 смз переміщується на спинку язика. Скороченнями передньої частини язика харчова грудка притискається до твердого неба. Послідовними скороченнями середньої частини віджимається назад і переводиться на корінь язика.

Подразнення рецепторів слизової оболонки кореня язика рефлекторно викликає скорочення м'язів. що припіднімають м'яке небо, це перешкоджає попаданню їжі в порожнину носа. Рухи язика сприяють проштовхуванню їжі в порожнину глотки. Одночасно скорочуються м'язи, що зміщують під'язичну кістку і викликають піднімання гортані. Закривається вхід в дихальні шляхи, що перешкоджає поступленню в них їжі. Поверненню їжі із глотки в порожнину рота перешкоджають підняті дороги корінь язика і щільно прилягаючі до нього дужки. Як тільки їжа поступила в порожнину глотки, скорочуються м'язи, що звужують просвіт глотки вище харчової грудки. За рахунок цього грудка пересувається в стравохід. Зворотного руху харчової грудки немає із-за градієнту тиску між порожниною глотки ( до 45 мм рт.ст.) та початком стравоходу ( не більше 30 мм рт.ст.). Глоточно-стравохідний сфінктер закритий.Тривалість просування їжі по стравоходу твердої - 8-9 секунд, рідкої 1-2 секунди, при цьому послідовно скорочуються кільцеподібно розміщені м'язи стравоходу, у верхній третині - поперечносмугасті, в нижніх двох третинах - гладкі. Цей тип скорочень називається перистальтичним. Коли перистальтична хвиля і грудочка їжі досягають кінцевої частини стравоходу, тонус кардіальної частини шлунка знижується, сфінктер розслаблюється і грудочка їжі переходить в шлунок.

Шлунок – відділ травного тракту, де їжа, змішана з слиною, вкрита в'язким слизом залоз стравоходу затримується від 3 до 10 годин для механічної та хімічної обробки для евакуації хімуса в кишку. Шлунок здійснює такі функції:

- депонування, зберігання, зігріванняїжі;

- секреторну – виділення шлункового соку, що забезпечує хімічну обробку їжі;

- рухову – перемішування їжі з травними соками, подрібнення її і пересування порціями в 12 п.к.;

- всмоктування в кров незначних кількостей речовин, що поступили з їжею;

- секреторну – виділення разом із шлунковим соком у порожнину шлунка метаболітів (сечовина, сечова кислота, креатин, креатинін), а також речовин, що поступили в шлунково-кишковий тракт ззовні (солі важких металів, фармакологічні препарати);

- інкреторну – синтез та виділення біологічно активних речовин (гормонів), що приймають участь в регуляції шлункових та інших секреторних залоз травного тракту (гастрин, гістамін, соматостатин);

- захисну – бактерицидна та бактеріостатична дія шлункового соку та повернення назовні недоброякісної їжі, що попереджує попаданню її в наступні відділи шлунково-кишкового тракту.

- гемопоетичну – синтез речовини (внутрішній фактор Кастла), яка сприяє всмоктуванню вітаміна В 12.

Із шлунку їжа попадає втонку кишку (intestinutm tenue), де під впливом соку підшлункової залози і жовчі, разом з соком кишки забезпечується подальший гідроліз харчових речовин. Гідролітичні процеси закінчуються мембранним травленням, що створює умови для всмоктування продуктів гідролізу поживних речовин, вітамінів, мінеральних солей, води.

Тонка кишка починається від пілоруса, утворює на своєму шляху петлеподібні закрути і закінчується біля сліпої кишки. У живої людини довжина тонкої кишки не більше 2,7 м. Тонка кишка має три відділи: 12 п.к. (duodenum), порожниста або голодна (jejunum), клубова (ileum).

Дванадцятипала кишка (duodenum) є центральним вузлом регуляції секреторної, моторної та евакуаторної діяльності шлунково-кишкового тракту. Дванадцятипала кишка має довжину, яка дорівнює в середньому ширині 12 пальців, що складені разом (звідси назва). До неї відкриваються протоки підшлункової залози та жовчного міхура.

Підшлункова залоза (pancreas) розміщена позаду шлунка, в ній виділяють головку, тіло залози і хвіст; довжина її 15-17 см. Залоза відноситься до залоз змішаної секреції. Внутрішня секреція полягає у виробленні клітинами острівців Лангерганса гормонів (інсуліну і глюкагону), що регулюють обмін вуглеводів. Глюкагон сприяє перетворенню глікогену у глюкозу, в результаті чого рівень глюкози у крові зростає. Інсулін сприяє зниженню рівня глюкози в крові. Зовнішньосекреторна функція підшлункової залози полягає у виробленні підшлункового соку.

Підшлунковий сік – рідина лужної реакції, містить ферменти: трипсин – розщеплює білки до пептидів та амінокислот, ліпаза - жири до гліцерину та жирних кислот, амілаза розщеплює крохмаль на глюкозу. Підшлунковий сік виділяється тільки під час процесу травлення. Виділення підшлункового соку регулюється нервовими і гуморальними механізмами. Крім того, в стінках 12 п.к. утворюється гормон секретин, який кров'ю транспортується до підшлункової залози і викликає соковиділення.

Печінка (hepar) найбільша залоза організму (1,5-2 кг). У печінці постійно утворюється жовча, яка (за відсутності процесу травлення) надходить до жовчного міхура, а з нього по жовчній протоці до дванадцятипалої кишки. За добу в людини виділяється 500-700 мл жовчі. Печінка має добовий ритм: вдень основним процесом є утворення і виділення жовчі, вночі - синтез глікогену. Жовч починає утворюватись з периферії до центру, синтез і відкладання глікогену - навпаки - від центру до периферії.

Рух жовчі зумовлений різницею тиску в жовчовидільному апараті та 12 п.к. станом сфінктерів та позапечінкових жовчних шляхів. Виділяють три сфінктери: в місці злиття міхурного та загального жовчного протоків (сфінктер Маріцці), в шийці жовчного міхура (сфінктер Люткенса) і в кінцевому відділі жовчного протока (сфінктер Одді). Під впливом жовчі жири розпадаються на дрібненькі краплинки (емульгація), що забезпечує краще розщеплення їх ферментами. Жовч також посилює рухову активність кишок. Завдяки своїм бактерицидним властивостям жовч затримує гнильні процеси у кишках. Вся кров, що відтікає від кишечника, проходить крізь печінку (захисна функція). Печінка бере участь в обміні білків, вуглеводів, вітамінів.

Поживні речовини всмоктуються в кров і лімфу головним чином у тонкій кишці. Слизова оболонка тонкого кишечника має велику кількість складок та вигинань, поверхня яких вкрита ворсинками, на кінцевій частині яких знаходяться мікроворсинки (всмоктуюча поверхня тонкої кишки сягає 500 м2). Всередині ворсинок містяться кровоносні й лімфатичні капіляри. Крім ворсинок, особливістю рельєфу слизової оболонки є бруннерові залози, крипти та циркулярні складки. Бруннерові залози знаходяться в проксимальній ділянці 12 п.к., складаються з мукоцитів, клітин Панета та ендокриноцитів. Травлення в тонкій кишці проходить спочатку в порожнині її (порожнисте травлення), а потім пристінкове. При всмоктуванні важливе значення мають: активна діяльність клітинних мебран, явища дифузії, фільтрації та осмосу. Амінокислоти й глюкоза всмоктуються в кров, жири -в лімфу.

Перетравлення й всмоктування їжі в основному завершується в тонкому кишечнику. Із тонкої кишки порції хімусу (1,5-2,0 л) через ілеоцекальний сфінктер переходять в товсту ( intestіnum crassum ). Вона має відділи: сліпу кишку з червоподібним відростком апендиксом), ободову, сигмовидну і пряму. В товстій кишці продовжується утилізація необхідних для організму речовин, накопичення зневодженого вмісту кишки і виділення його з організму.

 

32) Всмо́ктування — транспорт поживного матеріалу порожнини травного апарату в кров і лімфу, забезпечується тими відділами травної системи, які мають відповідні пристосування (складки, ворсинки, мікроворсинки) для збільшення всисної поверхні. Цим вимогам відповідає лише тонкий кишечник, який і є основним органом всмоктування, і ротова порожнина.

Всмоктування або транспорт поживних речовин через слизову в кров і лімфу відбувається після їх ферментативного гідролізу за участю різних механізмів. Це пасивний транспорт, що включає фільтрацію, дифузію й осмос, які відбуваються за концентраційним та електрохімічним градієнтом, а також активний транспорт, який забезпечує перехід речовин через мембрани проти концентраційного градієнту з витратами енергії.

33)

Дослідження І. П. Павлова в області фізіології травлення

Павлов займався своїми дослідженнями майже двадцять років, з 1891 року до початку 1910-х років. До моменту початку роботи Павлова у світі існували дуже неточні фрагментарні відомості про травної системи. Основним прийомом дослідження був вівісекціонно гострий досвід: вкрай неефективний спосіб проведення експериментів на наркотізірованном тварині за зруйнованої зв'язком між частинами організму. Павлов ж вів новий вид експерименту - хронічний, на непошкодженому або заздалегідь прооперованої тварину. Багато уваги приділяв Павлов методикою роботи: він створив єдиний метод пізнання фізіологічних закономірностей, що об'єднав панував до цього аналітичний підхід до введеного ним синтетичним.

 

Приступаючи до дослідження слинних залоз, Павлов мав, мабуть, найкращу початкову базу з усіх питань, якими він займався в області фізіології травлення. Було виявлено наявність секреторних нервів, але через неефективність вівісекціонно гострих дослідів помилково вважалося, що рефлекторна секреція слини повністю залежить від загального збудження рецепторів ротової порожнини, хоча було вже доведено: ці рецептори неоднорідні ні за функціями, ні за структурою. Використовуючи хронічний експеримент, Павлов встановив, що рефлекторна секреція слини не завжди однакова, а варіюється і впливає на цей процес, по-перше, природа, сила, кількість і тривалість дії натуральних подразників на рецептори ротової порожнини, і, по-друге, функціональне призначення слини -- травної, захисне або санітарно-гігієнічний. Ретельно проаналізувавши результати дослідів, Павлов прийшов до висновку принциповою важливості: така тонка і яскрава мінливість рефлекторної діяльності слинних залоз обумовлена специфічною збудливістю різних рецепторів ротової порожнини до кожного з цих дратівливих їх агентів, і самі ці зміни носять пристосувальний характер. Цей висновок справедливий і для так званої психічної секреції слини.

 

Дослідження Павловим фізіології шлунка - одне з найважливіших його досягнень. Коли він їх починав, існування секреторних нервів для шлункових залоз так чи інакше заперечувалося усіма фізіологами того часу. Він же зміг довести це завдяки наступного досвіду: у собаки з шлункової фістули перерізали стравохід в області шиї і пришивали його кінці до країв шкірної рани у вигляді двох зіяющіх отворів. Після цього влаштовували так зване уявне годування і давали їжу, яка в ці отвори і вивалюються. Через кілька хвилин після початку годування починалося виділення шлункового соку.

Павлов в окремому досвіді довів і те, що секреція шлункового соку, спричинена дією їжі на рецептори ротової порожнини, має рефлекторний характер. Якщо у собаки з описаними вище операціями перерізати блукаючі нерви (тобто нерви, які беруть свій початок у довгастому мозку і, спускаючись вниз своїми гілками, забезпечують більшість органів грудної клітини та черевної порожнини, у тому числі шлункові залози, нервовими елементами, що забезпечують їх зв'язок з центральною нервовою системою), то уявне годування згодом вже не викличе виділення шлункового соку. Висновок Павлова з досвіду був, як завжди, точний: їжа порушує смакової апарат, через смакові нерви збудження передається в довгастий мозок, а звідти через блукаючі нерви до шлункових залоз, тобто здійснюється рефлекс ротової порожнини на шлункові залози.

Павлов також створив метод для більш детального дослідження шлунка, відомий як «операція маленького шлунка по Павлову ». До цього цією проблемою займався відомий німецький фізіолог Гейденгайн. Він запропонував такий спосіб: шляхом поперечних перерезок в області дна шлунка викроїти невеликий шматок, анатомічно шлунок розділити на два частини і, зашивши краю розрізів, утворити два самостійні шлунка - великий і маленький - з фістула в їх порожнини. Але шлях був тупиковим: маленький шлунок, позбавлений контакту з блукаючими нервами, втрачав дієздатність. Павлов ж вирішив проблему по-іншому: шляхом часткового прродольного розрізу в області дна шлунка, паралельно ходу розгалужень блукаючого нерва, з основної маси шлунка викроюють невеликий шматок, своєю основою пов'язаний зі шлунком містком з усіх трьох шарів його стінки - слизового, м'язової й серозного, потім тонким поперечним розрізом по внутрішній поверхні цього містка відокремлюють слизовий шар вирізаного шматка шлунка від слизового шару основної його маси, залишивши недоторканими м'язовий і серозний шари. в товщі яких знаходяться гілки блукаючого нерва і судини. З цього шматка зшивають мішечок, так званий маленький шлунок, з ізольованою від великого шлунка порожниною, але має з останнім загальну стінку з м'язової й серозного шарів, із загальним джерелом постачання кров'ю і гілками блукаючого нерва.

Павлов та його учні займалися також дослідженням двох фаз секреції шлункового соку. Справа в тому, що виділення цього соку викликається дією їжі не тільки на смакові і нюхові рецептори, а й на стінки шлунка. До цих пір невідомо, який характер має друга фаза, але Павлов вважав, що в ній може брати участь і нервова, і гуморальна регуляція. І.П. Павлов виявив не відомий до того часу тип рефлекторного впливу на діяльність шлункових залоз, а саме - гальмівний вплив. Після довгих наукових пошуків він прийшов до наступного висновку: гальмівний вплив також носить рефлекторний характер.

У своїй науковій діяльності Павлов стосувався також досліджень підшлункової залози. Він зміг довести існування секреторною іннервації підшлункової залози.

У лабораторії Павлова була відкрита Ентерокиназа - «фермент ферментів», перетворююча неактивний проферменту Трипсиноген в активний трипсин, розщеплює білки.

34) Метаболізм - це певні хімічні перетворення, які відбуваються у нас в організмі з моменту надходження поживних речовин і до моменту, коли кінцеві продукти всіх перетворень і перетворень виводяться з організму в зовнішнє середовище. Говорячи строго науковою мовою, метаболізм (обмін речовин) – це набір хімічних реакцій, що виникають у живому організмі для підтримки його життєдіяльності. Процеси, об'єднані поняттям метаболізм, дозволяють будь-якому організму розвиватися і розмножуватися, зберігати всі свої структури і відповідати на дії навколишнього середовища.

 Процес метаболізму, як правило, ділиться на дві взаємопов'язані стадії, тобто весь обмін речовин відбувається в два етапи:

I етап Анаболізм - це процес сукупності хімічних процесів, спрямованих на утворення складових частин тканин і клітин організму. Під хімічними процесами мається на увазі синтез амінокислот, жирних кислот, моносахаридів, нуклеотидів, білків.

ІІетап Катаболізм - це процес розщеплення як харчових, так і власних молекул на простіші речовини, в результаті чого звільняється закладена в них енергія.

 Баланс цих двох етапів дає гармонійний розвиток і роботу організму, і регулюється цей баланс виключно гормонами. Ще одним немаловажним помічником у процесі метаболізму являються ферменти. Вони грають важливу роль в процесі обміну речовин, адже виступають своєрідним каталізатором при утворенні одних хімічних речовин з інших.

 До процесу метаболізму відносяться всі реакції, в результаті яких відбувається будівництво різних клітин і тканин, а також добувається корисна енергія. Адже анаболічні процеси в організмі пов'язані з витратою енергії для створення нових молекул і клітин організму, а катаболічні процеси вивільняють енергію і утворють такі кінцеві продукти, як сечовина, аміак, діоксид вуглецю і вода.

Порушення метаболізму може відбуватися при різних змінах в будь-якій системі організму, найчастіше - в ендокринній, наприклад, при неправильному харчуванні і різних дієтах, при стресах і нервовому перенапруженні і т.д. Тому слід більш уважно ставитися до свого харчування і способу життя в цілому.

 До основних захворювань при порушенні метаболізму відносяться:

- порушення роботи ендокринної системи організму (дисфункція ендокринних залоз);

 - накопичення в організмі великої кількості глікогену (хвороба Гірке). Як правило, це виявляється при вродженому порушенні метаболізму;

 - порушення психічного здоров'я (затримка психічного розвитку);

 - альбінізм;

 - гіперхолестеринемія - надлишок в організмі людини рівня холестерину;

 - подагра.

 Це лише основні захворювання, насправді наслідки порушення процесу метаболізму можуть бути абсолютно різними. Тому, якщо вам небайдуже ваше здоров'я, то слід періодично перевіряти свій організм за допомогою різних діагностичних засобів і намагатися вести здоровий спосіб життя. В медичному центрі «НоуХауМед» є широкий вибір унікальних діагностичних засобів та методик. У нашому центрі працюють тільки висококваліфіковані фахівці в області діагностики і лікування різних захворювань. Тому, якщо у вас виникли будь-які запитання щодо роботи вашого організму, ви завжди можете зателефонувати за вказаними нижче телефонами та отримати безкоштовну консультацію, або ж записатися на прийом до наших фахівців. Адже ваше здоров'я і довголіття у ваших руках, а ми тільки допомагаємо вам зберегти його.

35) 35Обмін білків

Роль білків у обміні речовин. Білки в обміні речовин займають особливе місце. Ф. Енгельс, щодо ролі білків казав, що життя — спосіб існування білкових тіл, істотним моментом якого є постійний обмін речовин із зовнішнім середовищем, що оточує їх, причому з припиненням цього обміну речовин припиняється і життя, що і приводить до розкладу білка. І справді, скрізь, де є життя, знаходять білки.

Білки входять до складу цитоплазми, гемоглобіну, плазми крові, багатьох гормонів, імунних тіл, підтримують сталість водно-сольового середовища організму. Без білків немає росту. Ферменти, які обов'язково беруть участь у всіх етапах обміну речовин, — білки.

Біологічна цінність білків їжі. Амінокислоти, які йдуть на утворення білків організму, нерівноцінні. Деякі амінокислоти (лейцин, метіонін, фенілаланін тощо) незамінні для організму. Якщо в їжі відсутня незамінна амінокислота, то синтез білків в організмі різко порушується. Але є амінокислоти, які можуть бути замінені іншими або синтезовані в самому організмі в процесі обміну речовини. Це замінні амінокислоти.

Білки їжі, які містять весь необхідний набір амінокислот для нормального синтезу білка організму, називають повноцінними. До них належать переважно тваринні білки. Білки їжі, які не містять всіх необхідних для синтезу білка організму амінокислот, називають неповноцінними (наприклад, желатин білок кукурудзи, білок пшениці). Найвища біологічна цінність — у білків яєць, м'яса, молока, риби.

При змішаному харчуванні, коли в їжі є продукти тваринного і рослинного походження, в організм звичайно надходить необхідний для синтезу білків набір амінокислот.

Особливо важливе надходження всіх незамінних амінокислот для організму, який росте. Відсутність в їжі амінокислоти лізину приводить до затримання росту дитини, до виснаження її м'язової системи. Нестача валіну спричиняє розлад рівноваги у дітей.

Тепер достатньо вивчено амінокислотний склад білків різних органів і тканин людини і харчових продуктів. Тому є;можливість так комбінувати продукти харчування, щоб людина одержувала в харчовому раціоні всі життєво необхідні амінокислоти в потрібних кількостях і комбінаціях.

Із поживних речовин тільки до складу білків входить азот. Тому про кількісний бік білкового харчування можна судити за азотистим балансом. Азотистий баланс — співвідношення кількості азоту, який надійшов протягом доби з їжею, і азоту, виведеного за добу із організму з сечею, калом і потом в результаті розпаду білка.

В середньому в білку міститься 16% азоту, тобто 1 г азоту в 6,25 г білка. Помноживши величину засвоєного азоту на 6,25, можна визначити кількість введеного в організм білка.

У дорослої людини звичайно спостерігається азотиста рівновага — кількість введеного азоту з їжею і виведеного з продуктами виділення дорівнюють одне одному. Коли азоту з їжею надходить в організм більше, ніж його виводиться із організму, тоді говорять про позитивний азотистий баланс. Такий баланс спостерігається у дітей у зв'язку із збільшенням маси тіла при ростові, під час вагітності, при посиленому спортивному тренуванні. Негативний баланс характеризується тим, що кількість введеного азоту менша виведеного. Він може бути при білковому голодуванні, важких хворобах.

Розпад білків в організмі. Ті амінокислоти, які не пішли на синтез специфічних білків, зазнають перетворень, під час яких вивільняються азотисті речовини. Від амінокислоти при цих перетвореннях відщеплюється азот у вигляді аміаку (МН3). Азот у вигляді аміногрупи МН2, відщепившись від однієї амінокислоти, може переноситися на іншу, і тоді в організмі будуються ті амінокислоти, яких йому не вистачає. Ці процеси відбуваються переважно в печінці, м'язах, нирках. Безазотистий залишок амінокислоти зазнає дальших змін, в результаті утворюються вуглекислий газ і вода.

Аміак, який утворився при розпаді білків в організмі (речовина отруйна), знешкоджується в печінці, де перетворюється на сечовину; остання у складі сечі виводиться із організму.

Кінцеві продукти розпаду білків в організмі — не тільки сечовина, а й сечова кислота та інші азотисті речовини. Вони виводяться із організму з сечею та потом.

Особливості білкового обміну в дітей. В організмі дитини інтенсивно відбуваються процеси росту і формування нових клітин і тканин. Це вимагає надходження в дитячий організм відносно більшої кількості білка, ніж у дорослої людини. Чим інтенсивніші процеси росту, тим більша потреба в білку.

Показником рівня обміну білків у організмі є співвідношення між кількістю азоту, який вводиться в організм із білковою їжею, і кількістю азоту, що виводиться із організму з сечею. Із всіх поживних речовин тільки білки мають у своєму складі азот і тільки з ними він надходить в організм. У дітей буває позитивний азотистий баланс, тоді кількість азоту, який надходить з білковою їжею, перевищує кількість азоту, що виводиться із сечею. Тільки тоді в організмі, що росте, задовольнятимуться потреби в білку.

Білки не відкладаються в організмі про запас, тому, якщо давати їх з їжею більше, ніж це потрібно організмові, збільшення затримання азоту і, отже, наростання синтезу білка не відбудеться. При цьому у дитини погіршується апетит, порушується кислотно-лужна рівновага, посилюється виведення азоту із сечею і калом. Дитині треба давати оптимальну кількість білка, з набором всіх необхідних амінокислот; при цьому важливо, щоб співвідношення кількості білків, жирів і вуглеводів у їжі дитини було 1:1:3; за таких умов азот максимально затримується в організмі.

З віком вміст азоту в сечі змінюється. В перші дні після народження азот становить 6... 7% добової кількості сечі. З віком відносний вміст його в сечі зменшується.

 

36) Обмін вуглеводів

Роль вуглеводів в організмі. Протягом життя людина з'їдає близько 10 т вуглеводів. Вони надходять в організм головним чином у вигляді крохмалю. Розщепившись у травному каналі глюкози, вуглеводи всмоктуються в кров і засвоюються клітинами. Особливо багата на вуглеводи рослинна їжа: хліб, крупи, овочі, фрукти. Продукти тваринного походження (за винятком молока) містять мало вуглеводів.

Вуглеводи — головне джерело енергії, особливо при посиленій м'язовій роботі. У дорослих людей більше половини енергії організм одержує за рахунок вуглеводів. Розпад вуглеводів вивільненням енергії може відбуватися як у безкисневих умовах, так і в присутності кисню. Кінцеві продукти обміну вуглеводів — вуглекислий газ і вода. Вуглеводи мають здатність швидко розпадатися і окислятися.

При сильному втомленні, під час важких спортивних змагань споживання кількох шматочків цукру поліпшує стан організму.

В крові кількість глюкози підтримується на відносно стало-рівні (близько 110 мг%). Зменшення вмісту глюкози веде до зниження температури тіла, розладу діяльності нервової системи, втомлення. У підтриманні постійного рівня цукру в крові велику роль відіграє печінка. Підвищення кількості глюкози зумовлює відкладення її в печінці у вигляді запасного тваринного крохмалю — глікогену. Глікоген мобілізується перетинкою при зниженні вмісту цукру у крові.

Глікоген утворюється тільки у печінці, а й у м'язах, де його може накопичуватися до 1—2%. Запаси глікогену в печінці досягають 150 г. При голодуванні і м'язовій роботі ці запаси скорочуються. Якщо вміст глюкози в крові збільшується до 0,17%, то вона тінає виводитися із організму з сечею.

Звичайно це відбувається при вживанні з їжею великої кількості вуглеводів. Тим самим вміст цукру в крові вирівнюється. Проте в крові може бути і стійке підвищення вмісту цукру, трапляється при порушенні функції залоз внутрішньої секреції (головним чином підшлункової), що приводить до розвитку цукрового діабету. При цьому захворюванні втрачається здатність тканин засвоювати цукор, а також перетворювати в глікоген і відкладати в печінці. Тому рівень цукру в крові завжди підвищений, що спричинює посилене виділення його сечею.

 

Значення глюкози для організму не вичерпується її роллю як джерела енергії. Вона входить до складу цитоплазми і, отже, необхідна для утворення нових клітин, особливо в період росту.

Входять вуглеводи і до складу нуклеїнових кислот. Вуглеводи мають важливе значення також для обміну речовин у центральній нервовій системі. При різкому зниженні кількості цукру в крові бувають різкі розлади діяльності нервової системи. Настають судоми, марення, втрата свідомості, зміна діяльності серця. Якщо такій людині ввести в кров глюкозу або дати з'їсти звичайний цукор, то через деякий час ці важкі симптоми минають.

Повністю цукор із крові не зникає навіть при відсутності його в їжі, бо в організмі вуглеводи можуть утворюватися із білків і жирів.

Потреба в глюкозі різних органів неоднакова. Мозок затримує до 12% глюкози, що надходить до організму, кишечник— 9, м'язи — 7, нирки — 5%. Селезінка і легені майже зовсім її не затримують.

Обмін вуглеводів у дітей. У дітей обмін вуглеводів здійснюється з великою інтенсивністю, що пояснюється високим рівнем обміну речовин взагалі в дитячому організмі. Вуглеводи в дитячому організмі виконують не тільки роль основних джерел енергії, а й важливу пластичну роль при формуванні клітинних оболонок, речовини сполучної тканини. Вуглеводи беруть ' участь в окисленні кислих продуктів білкового і жирового обміну, чим сприяють підтриманню кислотно-лужної рівноваги в організмі.

Інтенсивний ріст дитячого організму потребує значної кількості пластичного матеріалу — білків і жирів. Тому в дітей утворення вуглеводів із білків і жирів обмежене. Добова потреба у вуглеводах у дітей висока і становить у грудному віці 10... 12 г на 1 кг маси тіла. В наступні роки потрібна кількість вуглеводів коливається від 8... 9 до 12.. Л5 г на 1 кг маси.

Від 1 до 3 років на добу дитині треба давати з їжею в середньому 193 г вуглеводів, від 4 до 7 років — 287 г, від 9 до 13 років — 370 г, від 14 до 17 років — 470 г, дорослому — 500 г.

Засвоюються вуглеводи дитячим організмом краще, ніж дорослим (у немовлят на 98... 99%). Проте, як говорилося вище, при надмірній кількості цукру, який надійшов у організм, він виводиться з сечею. Взагалі діти відрізняються відносно більшою витривалістю до підвищеного вмісту цукру в крові, ніж дорослі.

У дорослих глюкоза з'являється в сечі, якщо її надходить 2,5... З г на 1 кг маси тіла, тоді як у дітей лише при надходженні 8... 12 г глюкози на 1 кг маси. Вживання значної кількості вуглеводів з їжею може призвести до збільшення у дітей цукру в крові у два рази, але уже через годину вміст цукру в крові починає знижуватися, а через 2 год повертається до норми.

37Обмін жирів. Значення жирів у організмі

Жир, що надійшов з їжею, у травному каналі розщеплюється на гліцерин і жирні кислоти, які всмоктуються в основному в лімфу і лише частково в кров.

Через лімфатичну і кровоносну системи жири надходять головним чином у жирову тканину, яка має для організму значення депо жиру. Багато жиру в підшкірній клітковині, навколо деяких внутрішніх органів (наприклад, нирок), а також у печінці і м'язах. Жири входять до складу клітин (цитоплазма, ядро, клітинні мембрани), де їх кількість стала. Скупчення жиру можуть виконувати також інші функції. Наприклад, підшкірний жир перешкоджає посиленій віддачі тепла, принирковий жир охороняє нирку від ушибів і т. п.

Жир використовується організмом як багате джерело енергії. При розпаді 1 г жиру в організмі вивільняється енергії у два з лишком рази більше, ніж при розпаді такої ж кількості білків або вуглеводів.

Нестача жирів у їжі веде до порушення діяльності центральної нервової системи і органів розмноження, знижує стійкість " до різних захворювань.

Жир синтезується в організмі не тільки із гліцерину і жирних кислот, а й з продуктів обміну білків і вуглеводів. Деякі неграничні жирні кислоти, необхідні організмові (лінолева, ліноленова, арахідонова), повинні надходити в організм у готовому вигляді, бо він не може їх синтезувати. Містяться неграничні жирні кислоти в оліях. Найбільше їх в лляній і конопляній олії, але багато лінолевої кислоти і в соняшниковій олії. Цим пояснюється висока поживна цінність маргарину, в якому міститься значна кількість рослинних жирів.

З жирами в організм надходять розчинні в них вітаміни (вітаміни А, О, Е тощо), які мають для людини життєво важливе значення.

На 1 кг маси дорослої людини на добу повинно надходити з їжею 1,25 г жирів (80... 100 г на добу).

Кінцеві продукти обміну жирів — вуглекислий газ і вода.

Особливості обміну жирів у дітей. В організмі дитини з першого півріччя життя за рахунок жирів забезпечується приблизно на 50% потреба в енергії. Без жирів неможливе вироблення загального і специфічного імунітету. Обмін жирів у дітей нестійкий, при нестачі в їжі вуглеводів або при посиленій витраті їх швидко вичерпується депо жиру.

Всмоктування жирів у дітей інтенсивне. При грудному вигодовуванні засвоюється до 90% жирів молока, при штучному— 85... 90%; у старших дітей жири засвоюються на 95... 97%. Для кращого використання жиру в їжі дітей повинно бути досить також вуглеводів, бо при дефіциті вуглеводів у їжі відбувається неповне окислення жирів і у крові накопичуються кислі продукти обміну.

Потреба організму в жирах на 1 кг маси тіла тим вища, чим менший вік дитини

З віком збільшується абсолютна кількість жиру, необхідного для нормального розвитку дітей. Від 1 до 3 років добова потреба в жирові 32,7 г, від 4 до 7 років — 39,2 г, від 8 до 13 років — 38,4 г.

 

-39 ---38 -Водний і мінеральний обмін

Значення води і мінеральних солей. Всі перетворення речовин в організмі здійснюються у водному середовищі. Вода розчиняє харчові речовини, які надійшли в організм. Разом з мінеральними речовинами вона бере участь у побудові клітин і в багатьох реакціях обміну.

Вода бере участь у регулюванні температури тіла; випаровуючись, вона охолоджує тіло, охороняючи його від перегрівання, транспортує розчинені речовини.

Вода і мінеральні солі створюють в основному внутрішнє середовище організму, будучи основною складовою частиною плазми крові, лімфи і тканинної рідини. Деякі солі, розчинені в рідкій частині крові, беруть участь у перенесенні газів кров'ю..

 

Вода і мінеральні солі входять до складу травних соків, що значною мірою визначає їхнє значення для процесів травлення. І хоч ні вода, ні мінеральні солі не є джерелом енергії в організмі, нормальне надходження і виведення їх із організму є умовою його нормальної діяльності. Досить сказати, що вода у дорослої людини становить приблизно 65% маси тіла, а у дітей — близько 80%.

Втрата організмом води призводить до дуже тяжких порушень. Наприклад, при розладі травлення у немовлят найнебезпечнішим є зневоднювання організму, що тягне за собою судоми, втрату свідомості. Позбавлення людини води на кілька днів смертельне.

Водний обмін. Організм поповнюється водою постійно внаслідок всмоктування її із травного каналу. Людині потрібно на добу 2... 2,5 л води при нормальному харчовому режимі та нормальній температурі навколишнього середовища. Ця кількість води складається із таких джерел:

води, споживаної при питті (близько 1 л);

води, яка міститься в їжі (близько 1 л);

води, яка утворюється в організмі під час обміну білків, жирів і вуглеводів (300... 350 см3).

Основні органи, які виділяють воду із організму, — нирки, потові залози, легені і кишки. Нирки за добу виділяють із організму 1,2... 1,5 л води у складі сечі. Потові залози через шкіру у вигляді поту виділяють 500... 700 см3 води за добу. При нормальній температурі і вологості повітря на 1 см2 шкірного покриву кожні 10 хв виділяється близько 1 мг води.

Легенями у вигляді водяної пари виводиться 350 см3 води. Ця кількість різко зростає при поглибленні і прискоренні дихання, і за добу тоді може виділятися 700... 800 см3 води.

Через кишки з калом виводиться за добу 100... 150 см3 води. При розладі діяльності кишок може виділятися більша кількість води (при проносі), що призводить до збіднення організму водою. Для нормальної діяльності організму важливо, щоб надходження води в організм повністю покривало витрату її. Якщо води виводиться із організму більше, ніж надходить в нього, виникає відчуття спраги. Відношення кількості вжитої води до кількості виділеної становить водний баланс.

Значення води в процесі росту і розвитку дитини. В організмі дитини переважає позаклітинна вода, з цим пов'язана велика гідролабільність дітей, тобто здатність швидко втрачати і швидко набирати воду. Потреба у воді на 1 кг маси тіла з віком зменшується, а--абсолютна кількість її зростає. Тримісячній дитині потрібно 150... 170 г води на 1 кг маси, в 2 роки — 95 г, в 12... 13 років — 45 г. Добова потреба у воді у річної дитини 80 мл, в чотири роки — 950... 1000 мл, в 5... 6 років—1200 мл, в 7... 10 років — 1350 мл, в 11... 14 років — 1500 мл.

Значення мінеральних солей у процесі росту і розвитку дитини. З наявністю мінеральних речовин пов'язане явище збудливості— одна із основних властивостей живого (натрій, калій, хлор). Ріст і розвиток кісток, нервових елементів, м'язів залежать від вмісту мінеральних речовин. Вони визначають реакцію крові (рН)), сприяють нормальній діяльності серця і нервової системи, використовуються для утворення гемоглобіну (залізо), соляної кислоти шлункового соку (хлор). Мінеральні солі створюють необхідний для життєдіяльності клітин певний осмотичний тиск.

 

У новонародженого мінеральні речовини становлять 2,55% маси тіла, у дорослого — 5%.При змішаному харчуванні доросла людина одержує всі необхідні їй мінеральні речовини в достатній кількості з їжею. Тільки кухонну сіль добавляють до їжі при її кулінарній обробці. Дитячий організм, який росте, особливо потребує додаткового надходження багатьох мінеральних речовин

Мінеральні речовини справляють важливий вплив на розвиток дитини. З кальцієвим і фосфорним обміном пов'язані ріст кісток, строки окостеніння хрящів і стан окислювальних процесів у організмі. Кальцій впливає на збудливість нервової системи, скоротність м'язів, здатність крові зсідатися, білковий і жировий обмін в організмі. Фосфор потрібний не тільки для росту кісткової тканини, а й для нормального функціонування нервової системи, більшості залозистих та інших органів.

 

41) Регуляція обміну речовин. Терморегуляція

 

Процес обміну речовин в організмі складається з кількох тисяч хімічних реакцій, які протікають в організмі.

Обмін речовин являє собою єдність двох процесів: асиміляції і дисиміляції. Асиміляція супроводжується посиленням дисиміляцій них процесів, які в свою чергу підготовляють організм до асиміляційних. Процеси асиміляції і дисиміляції тісно пов’язані між собою, але нерівні.

Наприклад, в період росту організму більше себе проявляє процес асиміляції.

Управління обміном вуглеводів

Вуглеводи в організмі являються основним джерелом енергії. Приводячи в дію механізми регуляції вмісту цукру в крові, являється його концентрація в плазмі (вміст цукру в крові в нормі становить 80 – 120 мг / %). Підтримання постійного вмісту цукру у крові не є кінцевою метою регуляції, а засобом досягнення основної мети – доставки до клітин організму цукру. В системі регуляції вмісту цукру у крові, при відхиленні від заданого регулюючого параметру відбувається вплив на той же параметр. Цей вплив проявляється у місці вимірювання через деякий час.

Вплив вищих центрів регуляції вуглеводного обміну в гіпоталамусі відбувається через симпатичну нервову систему. Від центра регуляції вуглеводного обміну у проміжному мозку нервові шляхи проходять у вигляді нервів симпатичної системи до мозкової речовини наднирників і у вигляді парасимпатичних нервів до підшлункової залози, спричиняючи виділення гормонів. Адреналін, при збудженні симпатичної нервової системи, діє на печінку і викликає мобілізацію глікогену.

Таким чином, нервові сигнали перемінюються у гуморальні. Далі дія продовжується - до регулюючих органів передаються управляючі сигнали гуморальним шляхом.

У підшлунковій залозі гормони, які беруть участь у вуглеводному обміні, виділяються клітинами острівців Лангенгарса. Одні клітини при цьому виділяють інсулін, другі – секретують глюкагон. У мозкові речовини наднирників виділяться адреналін –гормон, який викликає підвищений вміст цукру в крові. Гормони кори наднирників – глюкокортикоїди – дію протилежну інсуліну. Гормон щитовидної залози – тироксин – підвищує дію вуглеводного обміну.

Регулюючими органами служать:

печінка – депо вуглеводів;

м’язи – як головні споживачі;

нирки – як пропускний клапан великої кількості цукру;

всі клітини організму.

Збільшення кількості цукру у крові зумовлено:

всмоктуванням глюкози у кишечнику;

глікогенолізом – розпадом глікогену;

утворенням цукру із білків та жирів.

Зменшення кількості цукру у крові приводить;

розпад глюкози, гліколіз у тканинах;

утворення глікогену із глюкози;

утворення жирів із глюкози.

Регуляція вуглеводів являє собою багатоконтрольну систему.

Керуючими діями у системі служать сигнали центральної нервової системи, перш за все кора великих півкуль, яка міняє дію центра регуляції цукру у проміжному мозку і гіпоталамусі.

В ендокринному механізмі зменшуючим ефектом кількості цукру у крові є декілька гормонів, які виділяються різними залозами.

Організм легко переносить тимчасове підвищення вмісту цукру у крові, в той же час реагує переходом в коматозний стан при короткочасному його зниженні.

Управління обміном білків, жирів і неорганічних речовин

Білки у живому організмі виконують двояку функцію: пластичну та енергетичну. Пластична роль білків зумовлюється тим, що вони використовуються для утворення різних клітинних структур; енергетичне значення білків полягає в тому, що вони постачають організму енергію, при їх же розщепленні. Про кількість поступивши в організм білків можна судити по величині азотистого балансу.

Показником порушення обміну білка в організмі служить позитивний чи негативний азотистий баланс.

В регуляції білкового обміну беруть участь нервові та гуморальні впливи: область мозку, де міститься гіпоталамус стимулює виділення у кров гормонів щитовидної залози – тироксину і соматотропного гормону.

Фізіологічна роль ліпідів в організмі пояснюється тим, що вони входять в склад клітинних структур і є необхідними для утворення нових клітин.

Вплив гіпоталамуса на жировий обмін може виконуватись шляхом зміни секреції гіпофіза, щитовидної залози.

Однією з необхідних умов стійкості внутрішнього середовища організму являється зберігання стійкості осматичного тиску крові і тканинної рідини, що визначається концентрацією мінеральних солей. Неорганічні речовини беруть участь у регуляції кислотно – основної рівноваги, і у збереженні стійкості реакції середовища, PH крові і тканин. Кожна із мінеральних солей виконує певну роль в організмі.

Основна модель регуляції обміну заліза у клітинах

В основу моделі покладений факт існування двох метаболічних шляхів для депонування і мобілізації іонів заліза. Депонування заліза у формі ферритина каналізується при участі кисню апоферетином, який позбавлений заліза, а мобілізація його приводиться в дію ферридуктазою, яка може бути зв’язана з мембраною. В моделі трактується, що іон заліза, який поступає в клітину з трансферином, встановлюється на мембрані, проходить у клітину, де окисляється до Fe3+ , з наступним утворенням ферритину. Іони заліза звільняються із феритину у вигляді Fe2+ . Така внутрішня клітинна мобілізація заліза може служити витоком заліза для синтезу гема і негемованих залізовмісних ферментів. Таким чином залізо на своєму шляху до гему повинно перейти через ферритин. Однак, якщо потреби у залізі великі, то Fe2+, який входить у клітину може прямо використовуватися для синтезу гема, минаючи стадію ферритина. Це регуляція метаболізму заліза застосовується для пояснення регуляції заліза в еритроцитах, клітинах селезінки. Залізо ферритина використовується у клітині для синтезу всіх залізовмісних білків.

 

Регуляція виділення води і солей з організму відбувається шляхом нервових і гуморальних впливів на нирки і потові залози. На водний обмін великий вплив мають гормони задньої долі гіпофізу – вазопресин і гормони кори наднирників – мінералокортикоїди. Вазопресин понижує виділення води нирками, а мінероалокортикоїди викликають затримку натрію в організмі, збільшуючи тим самим кількість тканинної рідини, одночасно підвищуючи виділення калію з організму. Нервовий центр регуляції водного обміну знаходиться у проміжному мозку – гіпоталамусі. Тут знаходяться спеціальні осморецепторні нервові клітини, які є чутливі до зміни концентрації електролітів. Збудження цих клітин рефлекторно, приводить до стабілізації вмісту води в організмі.

В системі водної регуляції виділяються три головні відділи: внутрісудинний, внутріклітинний, інтерстиціальний.

 

41) Визначення обміну речовин і перетворення енергії в організмі людини

 Є багато складних визначень цього терміна, які для простих смертних не цілком зрозумілі і швидко вилітають з голови. Сформулюємо простіше: обмін речовин і є здатністю вашого організму спалювати калорії для підтримки життя . Людське тіло постійно спалює калорії - щогодини, кожну добу, все життя. Темпи цього згоряння варіюється і залежить від кількох факторів. Що має найбільший вплив на обмін речовин? Відповідь проста: це маса м'язової тканини. Чим більше її ми маємо, тим швидше обмін речовин і перетворення енергії в організмі, тим більше калорій спалює ваше тіло. М'язи - це жива тканина, яка найбільш успішно "пожирає калорії", які працюють у нас 24 години на добу, 7 днів на тиждень , 365 днів у році. Коротше кажучи, чим більше м'язів - тим краще обмін речовин. Зрозуміла користь занять спортом? Але це ще не все.

 Фактори, що впливають на обмін речовин:

М'язова тканина: номер один серед усіх факторів, що впливають на обмін речовин, тому її надлишку не треба боятись.

 Частота харчування: чим більше інтервал між прийомами їжі, тим повільніше обмін речовин і перетворення енергії. Організм уповільнює обмін речовин, щоб зберегти енергію, якщо період між прийомами їжі занадто великий.

 Рівень діяльності: важливий фактор, але абсолютно даремний в той момент, коли кількість калорій не відповідає енергетичним витратам організму.

 Тип харчування: дієта повинна бути збалансованою, слід передбачити всі елементи живлення, особливо такий, як рівень жиру. Дієти з низьким вмістом жиру звичайно впливають на виробництво гормонів, що призводить до уповільнення обміну речовин і перетворення енергії.

 Конституція тіла: більше 70% від фізіологічних процесів в організмі людини залежить від води. Невелике зневоднення викликає зниження рівня обміну речовин на 3 відсотки.

 Генетика: фактор, з яким кожна людина народжується (у деяких швидше обмін речовин, в інших він повільніше.) Гени не змінити, однак, це не означає, що потрібно опустити руки і чекати, поки вага перевалить за сотню.

 Деякі захворювання провокують порушення обміну речовин (а не навпаки, як вважає багато хто). Наприклад, цукровий діабет, проблеми зі щитовидною залозою можуть зробити істотний вплив на обмін речовин і перетворення енергії в людському організмі.

 Стрес: сповільнюється обмін речовин шляхом введення додаткового стресу і розлади багатьох фізіологічних систем. Крім того, породжує виробництво небажаних речовин, що впливають на метаболічні процеси, такі, як гормон кортизол. Крім того, люди, що страждають від стресу, мають тенденцію до надмірного вживання алкоголю. Алкоголь сам по собі - головна причина порушення обміну речовин.

 

 впливає на обмін речовин якимось чином вік? Ні! Всупереч поширеній думці, вік як такий не може бути головною причиною повільного обміну речовин. Звичайно, швидкість метаболічних процесів зменшується з віком (на 7% кожні 10 років), але вік сам по собі не ключовий компонент зниження ефективності обміну речовин.

 

 Три основні причини порушення обміну речовин.

 Скорочення обсягу м'язової тканини через дефіцит калорій. Цьому може сприяти "неправильна" дієта. Коли ви споживаєте одноманітну їжу (наприклад, тільки фрукти), і при цьому займаєтеся спортом. Тіла немає звідки брати енергію при фізичних навантаженнях, і воно буквально починає "поїдати" м'язи. Обмін речовин порушується, потім його дуже важко відновити, тому що м'язову тканину наростити буде вже нелегко. А ось жирова маса починає збільшуватися стрімко, настає надлишкову вагу.

 Зниження фізичної активності, пов'язане з віком або звичайною лінню. Відсутність усіляких фізичних навантажень ще більш страшно, ніж їх надлишок. При постійному сидячому або лежачому положенні організм взагалі не здатний перетворювати енергію та обмін речовин не просто сповільнюється - він майже відсутній. В результаті - зашлаковка організму, зниження імунітету, зайва вага, депресія і мала тривалість життя.

 Занадто великий рівень цукру в крові. Він може бути наслідком хвороби або в результаті неправильного харчування. При цьому обмін речовин порушується істотно, але тимчасово. Як тільки рівень цукру приходить в норму (якщо приходить) - перетворення енергії в організмі теж повертається до початкового рівня.

 

 Методи контролю за обміном речовин

 

 1. Рух.

 2. Їжа.

 3. Вода.

 4. Настрій.

 

42 Вітаміни.

 

Вітаміни — органічні сполуки, конче потрібні для' нормального функціонування організму Вітаміни входять до. -складу багатьох ферментів. Дим пояснюється важлива роль вітамінів в обміні речовин. Вітаміни сприяють дії гормонів, а також підвищенню опірності організму до несприятливих впливів зовнішнього середовища (інфекція, дія високої і низької температури тощо). Вони необхідні для стимулювання росту, відновлення тканин і клітин після травм і операцій.

 

На відміну від ферментів і гормонів більшість вітамінів не утворюється в організмі людини. Головним джерелом їх є овочі, фрукти і ягоди. Містяться вітаміни також у молоці, м'ясі, рибі. Вітаміни потрібні в дуже невеликій кількості, але нестача їх або відсутність у їжі порушує утворення відповідних ферментів, що веде до захворювань — авітамінозів.

 

Всі вітаміни поділяють на дві великі групи:

 

розчинні у воді;

розчинні в жирах.

До водорозчинних вітамінів відносять групу вітамінів В. вітаміни С і Р.

 

До жиророзчинних вітамінів належать вітаміни аі і А2, О, Е, К.

 

Вітамін В1 (тіамін, аневрин) міститься в лісових горіхах, неочищеному рисі, хлібі грубого помелу, ячмінній і вівсяній крупах, особливо багато його в пивних дріжджах і печінці. Добова потреба в вітаміні у дітей до 7 років 1 мг, від 7 до 14 років — 1,5 мг, з 14 років — 2 мг, дорослих — 2... З мг.

 

При відсутності в їжі вітаміну В1 розвивається захворювання бері-бері. Хворий втрачає апетит, швидко втомлюється, поступово з'являється слабкість у м'язах ніг. Потім настає втрата чутливості в м'язах ніг, ураження слухового і зорового нервів, гинуть клітини довгастого і спинного мозку, настає параліч кінцівок. Без своєчасного лікування настає смерть.

 

Вітамін В2 (рибофлавін). У людини першими ознаками відсутності цього вітаміну є ураження шкіри (найчастіше в області губ). З'являються тріщини, які мокріють і вкриваються темною кіркою. Далі розвивається ураження очей і шкіри, яке супроводжується відпаданням зроговілих лусочок. Пізніше можуть розвиватися злоякісне недокрів'я, ураження нервової системи, раптове падіння артеріального тиску, судоми, втрата свідомості.

 

Міститься вітамін В2 в хлібі, гречаній крупі, молоці, яйцях, печінці, м'ясі, томатах. Добова потреба в ньому 2... 4 мг.

 

Вітамін РР (нікотинамід) міститься в зелених овочах, моркві, картоплі, горосі, дріжджах, гречаній крупі, житньому хлібі, молоці, м'ясі, печінці. Добова потреба в ньому у дітей 15 мг, дорослих — 15... 25 мг.

43 авітаміноз

При авітамінозі РР відмічається відчуття жару в роті, сильне слиновиділення і проноси. Язик стає малиново-червоним. На руках, шиї, обличчі з'являються червоні плями. Шкіра стає груба і шершава, тому захворювання дістало назву пелагра (від Італ. реііа а§га — шершава шкіра). При важкому перебігові хвороби слабшає пам'ять, розвиваються психози і галюцинації.

 

Вітамін В12 (ціанкобаламін) у людини синтезується в кишках. Міститься в нирках, печінці ссавців і риб. При його нестачі в організмі розвивається злоякісне недокрів'я, пов'язане з порушенням утворення еритроцитів.

 

Вітамін С (аскорбінова кислота) дуже поширений у природі в овочах, фруктах, хвої, в печінці. Добре зберігається аскорбінова кислота у квашеній капусті. У 100 г хвої міститься 250 мг вітаміну С, в 100 г шипшини—150 мг. Потреба в вітаміні С 50... 100 мг на день.

 

Нестача вітаміну С спричинює захворювання на цингу. Звичайно хвороба починається із загальної слабкості, пригніченості. Шкіра набуває бруднувато-сірого відтінку, ясна кровоточать, випадають зуби. На тілі з'являються темні плями крововиливів, деякі з них вкриваються виразками і викликають різкий біль. Раніше дуже часто цинга забирала багато людських життів.

 

Вітамін А (ретинол, аксерофтол) в організмі людини утворюється із поширеного природного пігмента каротину, який є у великих кількостях у свіжій моркві, помідорах, салаті, абрикосах, риб'ячому жирові, вершковому маслі, печінці, нирках, ' жовтку яєць. Добова потреба дітей у вітаміні А 1 мг, дорослих — 2 мг.

 

При нестачі вітаміну А уповільнюється ріст дітей, розвивається "куряча сліпота", тобто різке падіння гостроти зору при неяскравому освітленні, яке призводить у тяжких випадках до повної, але оборотної сліпоти.

 

Вітамін D (ергокальциферол). Однією із найпоширеніших хвороб дитячого віку, яка в деяких країнах уражає понад половину дітей у віці до п'яти років, є рахіт. При рахіті порушується процес формування кісток, кістки черепа стають м'які і податливі, кінцівки викривляються. На розм'якшених ділянках черепа утворюються гіпертрофовані тім'яні і лобові бугри. Мляві, бліді, з неприродно великою головою і коротким кривоногим тілом, великим животом, такі діти різко відстають у розвитку.

 

Всі ці важкі порушення спричинені відсутністю або нестачею в організмі вітаміну О, який міститься в жовтках, коров'ячому молоці, риб'ячому жирі.

 

Вітамін В може утворюватися в шкірі людини із провітаміну ергостеролу під впливом ультрафіолетових променів. Зрозуміло у звязку з цим, чому діти найчастіше хворіють на рахіт, взимку, ніж влітку. Риб'ячий жир, перебування на сонці або штучне ультрафіолетове опромінення є могутніми засобами запобігання і лікування рахіту.

17Класифікація костей.

Кістки в філо-і онтогенезі проходять три стадії розвитку: сполучнотканинну, хрящову, кісткову. Ті кістки, які пройшли три стадії розвитку (непрямий остеогенез) називаються вторинними кістками. Ті кістки, які пройшли дві стадії розвитку, виключаючи хрящову стадію (прямий остеогенез), називаються первинними.

Розрізняють три різновиди окостеніння: ендесмальне (розвивається безпосередньо в сполучній тканині) періхондральне (за рахунок охрястя хрящового зачатка кістки) енхондральне (внутріхрящевой) – при цьому виді утворюються ядра окостеніння. За часом появи в онтогенезі ядра окостеніння поділяють на первинні (формують діафіз трубчастих кісток); вторинні (формують епіфізи трубчастих кісток), додаткові (формують апофіз).

 

За формою кістки поділяються на: довгі (трубчасті і губчасті) кістки, короткі (трубчасті і губчасті) кістки, плоскі кістки, атипові кістки, повітроносні кістки

 

Довга трубчаста кістка (os longum) має подовжену середню частину – діафіз (diaphysis, від грецького dia – між, phyo – зростання), циліндричної або тригранної форми і два потовщені кінці – паростки, або епіфізи (epiphysis, від грецького ері – над). Наближений до тулуба наросток називають близьким, або проксимальним (proximalis), а протилежний – подальшим (кінцевим), або дистальним (distalis). На кожному з епіфізів знаходиться суглобова поверхня (fades articularis), яка покрита росткових хрящем (cartilago epiphysialis), який з’єднується в суглобі з відповідним кісткою. Суглобова поверхня може бути опуклою (головка), увігнутою (суглобова ямка) або у вигляді відростка (condylus). Тіло трубчастої кістки побудовано з щільного речовини, в середині тіла є Кістковомозкова порожнину (cavitas medullaris), яка заповнена кістковим мозком. Спочатку в онтогенезі є червоний кістковий мозок (medulla ossium rubra), який виконує кровотворну функцію, а потім він поступово замінюється жовтим кістковим мозком (medulla ossium flava), оскільки в ньому переважають жирові клітини. Наросткі побудовані з губчастої речовини, зовні покрита тонкою пластинкою з щільного речовини. У губчатому речовині знаходиться червоний кістковий мозок.

 

Ділянка трубчастої кістки, розташованої між діафізів і епіфізом, називається метафіза (metaphysis). У дітей і підлітків метафиз утворений з метафізарних хряща, який є джерелом росту кістки в довжину. Поступово хрящ замінюється кісткою.

 

Короткі трубчасті кістки є моноепіфізарніми і, відповідно, монометафізарніми.

 

Плоска кістка (os planum). Це такі кістки, які беруть участь в утворенні порожнин і поясів кінцівок, виконують захисну функцію (кістки склепіння черепа, тазові кістки). До їх поверхонь прикріплюються м’язи.

 

Атипова кістка (os irregulare) має неправильну форму. Наприклад, скронева кістка черепа, яка складається з окремих частин різної форми.

 

Повітроносні кістка (os pneumaticum) має заповнену повітрям порожнину, стінка якої вистелена слизовою оболонкою. До цього класу кісток відносяться наступні кістки черепа: лобова, клиноподібна, решітчаста, верхня щелепа.

 

Кістки новонароджених утворені в основному з губчастої речовини, яка покрита тонким шаром компактного речовини, кісткові балки ще не впорядковані, остеону тонкі, кісткові канальці неправильної форми. Окістя відносно товсте. В кістковому матриксі переважають органічні речовини. Майбутні короткі кістки, наростки, виростки і приростків довгих кісток ще побудовані з хряща, але діафіз – з кістки. Заміщення хрящової тканини кістковою відбувається поступово до 20-25 років.

 

Кость дуже пластична. У живому організмі, коли на нього діють різні фактори зовнішнього середовища, постійно відбувається перебудова кісток: збільшується або зменшується кількість остеонів, їх розташування, змінюється напрямок ліній стиснення і розтягування. Зокрема, при тренуваннях, спортивних вправах, фізичному навантаженні змінюється структура і форма кісток. При постійній фізичному навантаженні на кістку настає її робоча гіпертрофія: щільне речовина товщає, Кістковомозкова порожнину звужується. При сидячому способі життя, тривалому перебуванні в ліжку під час хвороби, коли дія м’язів на кості кістяка зменшується, кістки стоншуються і слабшають. Перебудовується як щільна, так і губчаста речовина, яка стає комірчастої. Будова кістки залежить від професійної діяльності людини. При значних фізичних навантаженнях тяга сухожиль, що прикріплюються до кісток в певних місцях, призводить до утворення додаткових виступів і горбів. Примикання м’язових пучків безпосередньо в кістки призводить до утворення на ній плоских поверхонь і навіть ямок. Вплив м’язів обумовлює характерний для кожної кістки рельєф її поверхні і відповідне внутрішню будову.

16Поверхня кісток вкрита тонкою оболонкою — окістям. Вона складається з щільної волокнистої сполучної тканини. Через дрібні отвори окістя в кістку проходять крово­носні судини, які живлять її. Глибше, за окістям, лежить щільна речовина, а під нею — губчаста речовина.

Всі довгі кістки (стегнова, плечова та ін.) мають у своїй се­редній частині порожнину; тому їх можна порівняти з трубками. При народженні людини порожнина заповнена червоним кістковим мозком (особливим видом сполучної тканини), який у процесі росту організму замінюється жовтим кістковим мозком, що скла­дається з жирової тканини.

Трубчаста будова забезпечує потрібну для організму міцність кісток при найменшій затраті на них матеріалу. Це стає зрозумілим, якщо згадати, що трубка майже така ж міцна, як і стержень такого самого діаметра. У будівельній техніці металеві трамвайні щогли і ліхтарні стовпи роблять порожнистими, тобто у вигляді труб.

Короткі і плоскі кістки, а також кінці довгих кісток порожнини в собі не мають. Під тонким шаром щільної речовини в них лежать губчаста, яка протягом усього життя містить червоний кістковий мозок.

Губчаста речовина складається з численних кісткових пере­кладок. Вони розміщуються у тих напрямах, в яких кістка ви­тримує тиск ваги і розтяг м’язами, що до неї прикріплюються. Слід згадати, що ферми мостів складаються з великої кількості балок. Довжину, товщину й напрям кожної балки інже­нери розраховують так, щоб вона несла на собі певну частину ваги моста. Розміщення кісткових перекладок у губчастій речовині кістки відповідає тим самим принципам механіки, які лежать в ос­нові технічних розрахунків у будуванні мостів. Це робить кістку легкою і разом з тим міцною.Головну масу кістки утворює кісткова тканина.

 

 

44 будова органів дихальної системи носової порожнини глотки гортані

Функцію зовнішнього дихання виконує система повітронос- них дихальних шляхів (носова порожнина, носоглотка, гортань, трахея, бронхи та легені). У дихальних шляхах вдихуване повітря зігрівається, частково очищається і зволожується, оскільки до складу їх слизової оболонки входять клітини війчастого епітелію і секреторні клітини, що виділяють слиз. Рідкі виділення служать для зволоження вдихуваного повітря, а пил і дрібні частинки ад-сорбуються слизом і видаляються миготливими рухами війок. Особливо велику роль у здійсненні цих функцій відіграє носова порожнина. Носова порожнина ділиться хрящовою перегородкою на дві половини — праву і ліву. На перегородці розташовуються три носові раковини, які утворюють носові ходи: верхній, середній і нижній. Стінки порожнини носа вкриті слизовою оболонкою з війчастим епітелієм. Війки епітелію, рухаючись різко і швидко в напрямку до ніздрів і повільно й плавно в напрямку легень, затримують і виводять назовні пил та мікроорганізми, які осідають на слизовій оболонці. Залози слизової оболонки виділяють слиз, який зволожує стінки порожнини і знижує життєздатність бактерій які потрапляють з повітря.

Слизова оболонка має густу сітку кровоносних судин і капілярів. Кров, що тече по цих судинах бере участь у терморегуляції тіла людини, зігріває або охолоджує повітря, яке вона вдихає. Таким чином, повітря, що надходить в легені через носову порожнину, очищується, зігрівається і знезаражується, чого не відбувається при диханні через ротову порожнину. У слизовій оболонці верхньої носової раковини і верхнього відділу перегородки носа знаходяться спеціальні нюхові клітини (рецептори), які утворюють периферичну частину нюхового аналізатора (органа нюху). Поруч з нюховою порожниною розташовані чотири повітроносні придаткові пазухи носа. Найбільші з них є гайморові (містяться у верхніх щелепах) та лобна (в центрі лоба). Пазухи з'єднуються каналами з порожниною носа.

З порожнини носа повітря надходить у носоглотку

З носоглотки повітря потрапляє в ротову частину глотки і далі в гортань. Гортань має вигляд лійки, стінки якої утворені кількома хрящами. Між хрящами по обидва боки гортані є слизові складки— голосові зв'язки, між якими утворюється голосова щі-лина. Коливання зв'язок під час проходження між ними повітря забезпечує утворення звуку. Його підсилюють ротова і носова по-рожнини, а також глотка. Зверху вхід у гортань прикривається надгортанником, який перешкоджає потраплянню їжі в гортань і дихальні шляхи. Нижній відділ гортані переходить у трахею, що розташована в грудній клітці, спереду від стравоходу, і має довжи-ну 11 —12 см. На рівні п'ятого грудного хребця вона розгалужу-ється на два головні бронхи: лівий і правий. Трахея складається з 18—20 хрящових напівкілець, з'єднаних між собою зв'язками. Задня стінка трахей без хрящових утворень прилягає до стравохо-ду, що сприяє проходженню їжі по ньому. Стінки бронхів склада-ються також із хрящових кілець. Разом з кровоносними судинами і нервами бронхи входять у легені. Правий бронх поділяється на три гілки, а лівий — на дві, відповідно до кількості часток легень. У кожній легені гілки багаторазово поділяються, утворюючи бронхіальне дерево. В дрібних бронхах зникають хрящові кільця, змінюється форма епітеліальних клітин. Кінцеві бронхіоли мають діаметр 0,5 мм. їх слизова оболонка вислана одношаровим кубіч-ним епітелієм. Бронхіоли закінчуються альвеолярними ходами, на стінках яких розташовані легеневі пухирці, або альвеоли. Стін-ки альвеол складаються з одного епітеліального шару клітин і об-плетені густою сіткою кровоносних капілярів, у яких відбувається газообмін. Альвеоли утворюють дихальну (газообмінну) частину легень, а бронхи — повітроносну.

Легені — парний орган. Зовні вкриті плеврою, яка складаєть-ся з двох листків: внутрішнього і зовнішнього. Внутрішній листок зростається з повітроносною тканиною легень, а зовнішній — із стінками грудної порожнини. Між листками утворюється безпові-тряний простір — плевральна порожнина. Поверхні обох оболонок дуже гладенькі і слизькі, постійно зволожуються, тому в нормі не відчувається їх тертя під час дихальних рухів. У плевральній порожнині тиск на 6—9 мм рт. ст. нижчий від атмосферного. Усе це сприяє рухам легень під час вдиху і видиху.

 

45фізіологія дихання механізм дихання газообмін

Дихання людини складається з таких процесів:Зовнішнє дихання (вентиляція легень) — надходження повітря в повітроносні шляхи і газообмін між альвеолами та зовнішнім середовищем. До цього процесу належать дихальні рухи — вдих і видих, спрямовані на надхождення повітря в дихальні шляхи, а з них — до легенів і в зворотному напрямі.

Дифузія газів між альвеолами і кров'ю.

Транспортування газів кров'ю. Він полягає в рознесенні кисню до клітин усього організму та перенесенні вуглекислого газу, що утворюється в клітинах, до легенів.

Дифузія газів між кров'ю і тканинами в тканинних капілярах.

Внутрішнє (тканинне) — споживання кисню клітинами і виділення вуглекислого газу.

Значення дихання для людини

Газообмін між організмом і зовнішнім середовищем (надходження О2 до клітин організму, а також виведення СО2 з організму).

Терморегуляція — легені витрачають теплову енергію:

зігріваючи вдихуванне повітря,

під час випаровування води з легень.

Функції виділення — через органи дихання з організму виводяться: вуглекислий газ, вода, аміак, пил, мікроорганізми, сечовина, сечова кислота, іони мінеральних солей.

У носовій порожнині знаходиться орган нюху людини.

Участь у створенні звуків, спілкуванні людей (голосовий апарат — гортань).

Верхні дихальні шляхи

Носова порожнина ділиться хрящовою перегородкою на дві половини — праву і ліву. На перегородці розташовуються три носові раковини, які утворюють носові ходи: верхній, середній і нижній. Стінки порожнини носа вкриті слизовою оболонкою з війчастим епітелієм. Війки епітелію, рухаючись різко і швидко в напрямку до ніздрів і повільно й плавно в напрямку легень, затримують і виводять назовні пил та мікроорганізми, які осідають на слизовій оболонці. Залози слизової оболонки виділяють слиз, який зволожує стінки порожнини і знижує життєздатність бактерій які потрапляють з повітря.

Слизова оболонка має густу сітку кровоносних судин і капілярів. Кров, що тече по цих судинах бере участь у терморегуляції тіла людини, зігріває або охолоджує повітря, яке вона вдихає. Таким чином, повітря, що надходить в легені через носову порожнину, очищується, зігрівається і знезаражується, чого не відбувається при диханні через ротову порожнину. У слизовій оболонці верхньої носової раковини і верхнього відділу перегородки носа знаходяться спеціальні нюхові клітини (рецептори), які утворюють периферичну частину нюхового аналізатора (органа нюху). Поруч з нюховою порожниною розташовані чотири повітроносні придаткові пазухи носа. Найбільші з них є гайморові (містяться у верхніх щелепах) та лобна (в центрі лоба). Пазухи з'єднуються каналами з порожниною носа.

З порожнини носа повітря надходить у носоглотку. У ній містяться скупчення лімфатичних мигдаликів, які у разі запалення можуть збільшуватись і перетворюватися на аденоїди, що утруднюють носове дихання. З носоглотки повітря потрапляє в глотку, в якій перехрещуються дихальні й травні шляхи. Від глотки починаються дві трубки: дихальна — гортань, та травна — стравохід, розміщений позаду гортані. Вхід до гортані при ковтанні їжі закривається надгортанним хрящем. Завдяки цьому повітря потрапляє лише в гортань, а їжа в стравохід.

Легені не мають власних м'язів і тому не можуть активно скорочуватися чи розтягуватися. Свій об'єм вони змінюють пасивно, слідом за змінами об'єму грудної порожнини. Дихальні рухи — вдих і видих відбуваються внаслідок ритмічного скорочення та розслаблення дихальних м'язів — міжреберних, діафрагми і м'язів передньої черевної стінки. Дихальні рухи регулюються дихальним центром, що розміщений в довгастому мозку, з двома вузлами — центром вдиху та центром видиху.

Приблизно кожні 4 секунди в дихальному центрі виникають збудження, які у спинному мозку проводяться до міжреберних дихальних м'язів і діафрагми. Зовнішні міжреберні м'язи скорочуються і піднімають ребра. При скороченні діафрагми, її купол, випнутий у бік грудної порожнини, стає плоскішим і опускається донизу. Завдяки цьому об'єм грудної порожнини збільшується. В плевральній щілині тиск завжди трохи нижчий від атмосферного, тому при збільшенні об'єму грудної порожнини легені немов присмоктуються до стінок грудної клітки і розтягуються. Легені заповнюються повітрям — відбувається вдих. При цьому нервові імпульси від м'язів та легень ідуть до дихального центру і включають його видихову частину.

При збудженні центру видиху одночасно гальмується центр вдиху і дихальні м'язи (міжреберні і діафрагма) розслаблюються, ребра опускаються донизу, а органи черевної порожнини випинають діафрагму куполом догори. Внаслідок цього об'єм грудної порожнини зменшується і відбувається спокійний пасивний видих без участі м'язів.

При глибокому вдиху відбувається одночасне скорочення міжреберних м'язів, діафрагми, а також деяких м'язів грудної клітини і плечового поясу, що піднімають ребра вище, ніж при спокійному вдихові. Глибокий видих зумовлюється, крім розслаблення зовнішніх міжреберних м'язів і діафрагми, скороченням внутрішніх міжреберних м'язів, а також м'язів черевної стінки, що призводить до сильнішого випинання діафрагми вбік грудної порожнини. Об'єм зменшується у вертикальному напрямі.

Розрізняють черевний і грудний типи дихання, залежно від того які м'язи переважають в акті видиху (діафрагма чи міжреберні). Ефективнішим вважають черевний тип, бо він забезпечує глибшу вентиляцію легень. Тип дихання залежить від статі (у чоловіків переважає черевний), професії, віку.

Звичайно ритм дихальних рухів підтримується імпульсами, які надходять в нервову систему (довгастий мозок) із рецепторів легень і дихальних м'язів. Під час вдиху збуджуються нервові імпульси, які гальмують видих. При активному видиху виникають імпульси, які гальмують вдих. Видих є рефлексом на подразнення викликане вдихом і навпаки.

На частоту і глибину дихальних рухів впливають різні подразники зовнішнього середовища, що діють на рецептори шкіри, слуху, зору, нюху, смаку. Процес збудження потрапляє в різні ділянки головного мозку, а звідти збудження досягає дихального центру. Звідти через відцентрові нерви збудження йде до дихальних м'язів. Внаслідок цього відбуваються прискорення і посилення, або сповільнення й послаблення дихальних рухів. Психічні подразники (страх, радість) також впливають на дихальний центр.

Існують і захисні рефлекси (кашель, чхання). Це своєрідно змінені різкі видихи, за допомогою яких видаляються сторонні частинки, що потрапили в дихальні шляхи.

Газообмін в легенях та тканинах

Система органів дихання і кровоносна система поєднуються в єдину функціональну систему для виконання загальної функції— забезпечення організму киснем і виведення вуглекислого газу.

Газообмін в організмі людини відбувається в легенях. Місце збагачення крові киснем називається альвеола. Стінка альвеоли складається з одного шару плоского епітелію та тонкого шару ела-стичних волокон. Альвеоли вкриті густою сіткою кровоносних капілярів, в яких здійснюється газообмін.

У легеневі капіляри по малому колу кровообігу надходить венозна кров. Вона містить мало кисню і насичена вуглекислим газом. Повітря в легеневих альвеолах, навпаки, багате киснем, а вуглекислого газу в ньому значно менше. Тому відповідно до законів осмосу й дифузії кисень із легеневих альвеол спрямовується в кров, де з'єднується з гемоглобіном еритроцитів. Вуглекислий газ із крові, де він міститься в надлишку, проникає в легеневі альвеоли. Вдихуване і видихуване повітря дуже відрізняються за скла дом. В атмосферному повітрі вміст кисню сягає 21 % , вуглекислого газу— 0,03—0,04 % . У видихуваному повітрі кількість кисню зменшується до 16 %, вміст вуглекислого газу збільшується до 4—4,5%.

З капілярів великого кола кровообігу кисень надходить у тканини. В артеріальній крові кисню більше, ніж у клітинах, тому він легко дифундує в них. Вуглекислий газ із клітин надходить у кров. У тканинах артеріальна кров перетворюється на венозну. По венах великого кола кровообігу венозна кров надходить у серце а звідти знову у легені.

При чергуванні вдиху і видиху, вентилюються легені, підтримуюеться в альвеолах відносно постійний газовий склад.               

У легенях кисень з альвеолярного повітря переходить в кров, а вуглекислий газ з крові поступає в легені шляхом дифузії через стінки альвеол і кровоносних капілярів. Напрям і швидкість дифузії визначається парціальним тиском. Кров з венозної перетворюється на артеріальну, яка по легеневих венах надходить до лівого передсердя, потім до лівого шлуночка, а звідти — до великого кола кровообігу, яким переноситься до тканин. З капілярів кисень вже потрапляє до тканин. В артеріальній крові кисню більше, ніж у клітинах, він дифундує в тканинну рідину, яка омиває клітини в тканинах, це проміжне середовище між кров'ю і клітинами. З тканинної рідини кисень проникає в клітини і відразу вступає до реакції окислення, тому в клітинах вільного кисню практично немає. В результаті окислення в клітинах збільшується вміст вуглекислого газу, який через тканинну рідину надходить у венозний кінець капіляра. Артеріальна кров перетворюється на венозну, яка по венах великого кола кровообігу надходить до правого передсердя, потім до правого шлуночка серця, а звідти — до легень.

    Діафрагмальне дихання

Частота дихання — кількість дихальних циклів (вдих — видих) за хвилину. У стані спокою людина здійснює за хвилину 12-16 дихальних циклів, під час сну 10-12, а при фізичному навантаженні, тяжкій хворобі — 30-35. У немовлят та осіб похилого віку частота дихання у спокої 20-25.

Глибина дихання визначається об'ємом повітря, яке вдихається і видихається. У спокійному стані до легень надходить 500 мл повітря (дихальний об'єм ДО) і стільки ж виходить під час видиху. З 500 мл, що вдихає людина, тільки 350 мл потрапляє до альвеол. Близько 150 мл затримується у мертвому просторі: в порожнинах носа, носової і ротової частини глотки, гортані, трахеї і бронхів, де не відбувається газообмін. Після спокійного вдиху під час максимального зусилля можна ще вдихнути 1,5 л додаткового повітря (резервний об'єм вдиху РО вдиху), а при найглибшому видиху можна ще видихнути 1,5 л, додатковий видих (резервний об'єм видиху РО видиху).

46 життева ємність легень

Життєва ємність легень(ЖЄЛ) — це найбільша кількість повітря, яке людина може видихнути після максимально глибокого вдиху. Вираховується за формулою:

ДО + РО вдиху + РО видиху = ЖЄЛ

Життєва ємність легень залежить від віку, статі, росту, маси тіла, фізичного розвитку людини. Показники ЖЄЛ коливаються: від 3500-4800 мл — у чоловіків та 3000-3500 мл — у жінок. У фізично тренованих людей, що займаються веслуванням, плаванням, гімнастикою, вона досягає 6000-7000 мл. Визначають ЖЄЛ за допомогою спірометра.

Після максимального видиху в легенях залишається 1000–1500 мл повітря, яке називають залишковим. Це пов'язано з тим, що завдяки нижчому тиску в плевральній порожнині по відношенню до атмосферного легені не змикаються і завжди мають залишки повітря.

У тренованих людей при навантаженні, звичайно, зростає дихальний об'єм, а у нетренованих у відповідь на навантаження зростає частота дихальних рухів.

Дихання регулюється як нервовою так і гуморальною системами організму людини. У довгастому мозку існує безумовно-рефлекторний центр регуляції дихання — дихальний центр. Він забезпечує координовану ритмічну діяльність дихальних м'язів (скорочення і розслаблення), що викликає почергово вдих і видих, та пристосування дихання до змін умов зовнішнього і внутрішнього середовища організму.

Автоматизм дихального центру зумовлюється нервовими імпульсами, які поступають з нервових закінчень легень, судин, м'язів. Хоча робота дихального центру автоматична (вона не припиняється у сплячої чи непритомної людини) — проте вона залежить від волі людини. Людина може довільно загальмувати або прискорити дихання (умовно-рефлекторна регуляція дихання). Пояснюється це контролем дихального центру корою великих півкуль мозку. Крім ритмічної зміни вдиху видихом дихальний центр здійснює замикання дихальних рефлексів:

затримка дихання під час занурення тіла у воду,

захисні рефлекси кашлю й чхання,

регуляція діяльності м'язів гортані, що узгоджують ковтання з диханням.

Гуморальна регуляція

Гуморальна регуляція дихання відбувається через вміст вуглекислого газу в крові. Нейрони дихального центру чутливі до СО2, якщо в крові, що омиває дихальний центр, є надлишок СО2, тоді збудливість дихального центру зростає і дихання стає частим і глибоким. Якщо СО2 в крові мало, то це викликає гальмування дихання.

При фізичних навантаженнях м'язи виконують посилену роботу і кількість СО2 в крові зростає, що стає однією з причин поглиблення і посилення дихальних рухів.

 

            

 

http://www.noosfera.org.ua/9_sech.htm

l47) Вентиля́ція леге́нь — процес оновлення газової суміші в легенях, що досягається ритмічними вдихами та видихами. Інтенсивність вентиляції залежить від глибини і частоти дихання. Кількісним показником вентиляції легень служить хвилинний обсяг дихання, обумовлений як добуток дихального об'єму на число подихів у хвилину.

Легенева вентиляція забезпечується роботою дихальних м'язів. Ця робота зв'язана з подоланням еластичного опору легень і опору дихальному потоку повітря (нееластичний опір). Видихуване повітря складається із суміші альвеолярного і повітря шкідливого простору, по сполуці мало відрізняється від атмосферного. Тому видихуване повітря містить більше О2 і менше СО2 у порівнянні з альвеолярним.

Призначення легеневої вентиляції складається в підтримці відносної сталості рівня парціального тиску О2 і СО2 в альвеолярному повітрі. При атмосферному тиску 760 мм рт. ст. р О2 у ньому дорівнює 159 мм рт. ст. і р СО2 — 0.2 мм рт. ст., а в альвеолярному повітрі —102 мм рт. ст. і 40 мм рт. ст., відповідно. Характер легеневої вентиляції визначається градієнтом парціального тиску цих газів у різних відділах дихальних шляхів.

Один з фізіологічних параметрів оцінки стану апарата дихання — хвилинна вентиляція легень — кількість повітря, що проходить через легені протягом 1 хв. Величина хвилинної вентиляції легень різко зростає при фізичних і емоційних напругах, що порозумівається посиленням окисних процесів у тканинах при цих станах.

48) Регуляція дихання

Частота та глибина дихання залежить від потреб організму і регулюється нервовими та гуморальними механізмами.

Основна частина дихального центру знаходиться у довгастому мозку, але в інших частинах мозку також є структури, які впливають на дихання.

Під час вдиху альвеоли легень розширюються, що зумовлює розтягування рецепторів, які знаходяться в їхніх стінках. Імпульси від рецепторів надходять до довгастого мозку, що гальмує вдих і викликає видих. Таким чином, пневмотаксичний центр забезпечує почергово вдих та видих, а пошкодження клітин центру зумовлює припинення дихання. На стані центру позначаються сигнали, які надходять з інших нервових центрів. Так, подразнення слизової оболонки трахеї та бронхів, особливо з ділянки біфуркації, викликає рефлекс кашлю.

Кірка великих півкуль забезпечує можливість довільної зміни роботи дихальної системи. Зв'язок між кіркою та дихальним центром підтверджується створенням умовних рефлексів на основі дихання, а також його зміною під впливом гіпнозу, під час емоцій.

Особливу роль серед гуморальних речовин, які впливають на дихання, відіграє вуглекислий газ. Ця речовина подразнює клітини дихального центру, змушує їх надсилати більше імпульсів до дихальних м'язів, тому дихання частішає та стає більш глибоким, легенева вентиляція зростає. Крім вуглекислого газу, збуджуються хеморецептори судин через накопичення у крові органічних кислот, переважно молочної. Ці кислі речовини стимулюють дихання доти, доки їхня концентрація знизиться до нормальних значень.

 

49)Дихання людини при підвищеному тиску повітря має місце на значній глибині під водою при роботі водолазів або прикесонних роботах. Оскільки тиск однієї атмосфери відповідає тиску стовпа води заввишки 10 м, то відповідно до глибиною занурення людини під воду в скафандрі водолаза або в кесоні підтримується тиск повітря з цього розрахунку.

Людина, перебуваючи в атмосфері підвищеного тиску повітря, не відчуває будь-яких дихальних розладів. При підвищеному тиску атмосферного повітря людина може дихати в тому випадку, якщо в його дихальні шляхи надходить повітря під таким же тиском. При цьому розчинність газів у рідині прямо пропорційна його парціальному тиску.

Тому при диханні повітрям на рівні моря в 1 мл крові міститься 0011 мл фізично розчиненого азоту. При тиску повітря, яким дихає людина, наприклад, 5 атмосфер, в 1 мл крові буде міститися в 5 разів більше фізично розчиненого азоту. При переході людину до дихання при більш низькому тиску повітря (підйом кесона на поверхню або спливання водолаза) кров і тканини тіла можуть утримати тільки 0011 мл N2/мл крові. Інша кількість азоту переходить з розчину в газоподібний стан. Перехід людини із зони підвищеного тиску вдихуваного повітря до більш низького його тиску повинен відбуватися досить повільно, щоб освобождающийся азот встиг виділитися через легені. Якщо азот, переходячи в газоподібний стан, не встигає повністю виділитися через легені, що має місце при швидкому підйомі кесона або порушенні режиму спливання водолаза, бульбашки азоту в крові можуть закупорити дрібні судини тканин організму. Цей стан називається газова емболія. В залежності від локалізації газової емболії (Судини шкіри, м'язів, центральної нервової системи, серця тощо) у людини виникають різні розлади (болі в суглобах і м'язах, втрата свідомості), які в цілому називаються «кесонної хворобою ».