Анатомия и физиология выделительной системы.

 

Выделение — это совокупность процессов, обеспечивающих поддержание оптимального состава внутренней среды организма путем удаления чужеродных веществ, конечных продуктов метаболизма, избытка воды и других веществ.

Конечные продукты метаболизма представлены различными по своей структуре и свойствам веществами. Основное из них — углекислый газ, мочевина, мочевая кислота, аммиак, билирубин. Некоторые вещества практически не подвергаются серьезным превращениям в организме, но определяют собой постоянство внутренней среды. В первую очередь к ним относятся вода и ионы (Na+, К+, С1- и др.). Вода, являясь универсальным растворителем, обеспечивает удаление из организма продуктов метаболизма.

Углекислый газ — конечный продукт клеточного дыхания. Он в основном выводится из организма легкими. Из растворенного в плазме крови состояния он проходит через аэрогематический барьер, переводится в газообразное состояние и выделяется во внешнюю среду.

С выдыхаемым воздухом также выводится из организма вода, испаряющаяся с поверхностей слизистых оболочек дыхательных путей и альвеол.

Продуктом распада белков и аминокислот является аммиак. Он представляет собой токсичное для организма соединение. Обезвреживание аммиака происходит в печени путем образования нетоксичной мочевины — хорошо растворимого в воде соединения. Процесс образования мочевины в организме был открыт в 1932 г. Г. Кребсом и назван циклом мочевины.

Из печени мочевина попадает с током крови в почки и выводится с мочой. Некоторая часть мочевины выводится из организма потовыми железами.

Продуктом распада пуриновых нуклеотидов является мочевая кислота. Она выводится из организма почками и в значительно меньшей степени — кожей. Нарушение обмена мочевой кислоты и ее накопление в организме приводит к заболеванию, носящему название «подагра».

Билирубин образуется при распаде гемоглобина. Попадая в печень, он связывается с глюкуроновой кислотой, при этом образуется так называемый связанный билирубин, который и выводится из организма с желчью. При нарушении механизмов выведения билирубина он накапливается в тканях. Это внешне проявляется желтуш- ностью кожных покровов и видимых слизистых оболочек, в некоторых случаях присоединяется кожный зуд.

Чужеродные вещества (ксенобиотики) — химические соединения, которые не образуются в организме и не являются естественными компонентами пищи. Ксенобиотики — это различные лекарства, как правило, синтетического происхождения, токсины, консерванты, поступающие в организм человека различными путями из внешней среды. Несмотря на отсутствие эволюционно выработанного механизма превращений этих веществ, они часто подвергаются метаболизму в организме. Связано это с тем, что в них присутствуют химические группы, схожие с таковыми у веществ, характерных для человека. Печень и почки — основные органы, в которых происходят превращения ксенобиотиков.

В результате чужеродные для человека вещества изменяют свои свойства: из нерастворимого состояния переводятся в растворимое, снижают или повышают свою химическую активность и т.д. Выделяться они могут как в измененном, так и в неизмененном состоянии. Знание закономерностей метаболизма и выведения ксенобиотиков помогает в лечении отравлений, разработке новых лекарств.

Процессы выделения в организме человека осуществляются органами, относящимися к различным системам: почками, легкими, печенью, кожей и слизистыми оболочками желудочно-кишечного тракта. Несмотря на то что эти органы принадлежат к различным системам, имеют разное местоположение и выделяют различные продукты обмена, они функционально тесно связаны между собой. В результате сдвига функционального состояния одного из органов выделения изменяется активность другого в пределах единой «выделительной системы организма». Так например, недостаточная функция почек будет в определенной степени компенсирована деятельностью потовых желез: с потом выделяются мочевина, мочевая кислота, креатинин — вещества, которые в норме удаляются почками; при печеночной недостаточности, когда неудовлетворительно перерабатываются продукты белкового обмена, — их выведение из организма частично обеспечивают легкие.

Несмотря на существующую взаимозаменяемость названных органов, основной системой выделения у человека является мочевыделительная система, на долю которой приходится удаление более 80 % конечных продуктов обмена веществ. Мочевыделительная система включает в себя органы, которые обеспечивают образование мочи — почки, и выведение ее из организма — мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал

Почка, ren (греч. — nephros) — парный орган (рис. 9.2), образующий и выводящий мочу. Расположены почки в поясничной области, в забрюшинном пространстве. Они лежат в так называемом «почечном ложе», образованном мышцами живота. Левая почка расположена на уровне XII грудного и двух верхних поясничных позвонков. Правая находится на 2—3 см ниже левой и соответствует по протяженности I, II и III поясничным позвонкам. К верхнему полюсу каждой почки прилегает надпочечник; спереди и с боков они окружены петлями тонкой кишки. Кроме того, к правой почке прилежит печень; к левой — желудок, поджелудочная железа и селезенка.

Почка имеет бобовидную форму, красно-бурый цвет, гладкую поверхность, плотную консистенцию. Средняя масса органа составляет 120 г, длина 10—12 см, ширина около 6 см, толщина 3—4 см. В строении почки выделяют две поверхности: переднюю — более выпуклую и заднюю — сглаженную; два конца (полюса): верхний — закругленный и нижний — заостренный; два края: латеральный — выпуклый и медиальный — вогнутый. На медиальном крае расположены ворота почки. В них входят почечная артерия и нерв, а выходят почечная вена, лимфатические сосуды и мочеточник. Все эти образования объединены понятием «почечная ножка». У новорожденных, а иногда и у взрослых людей на поверхности почки видны борозды, разделяющие ее на доли.

Функции почек. Основная функция почек — удаление из организма чужеродных веществ, продуктов метаболизма, избытка воды и ионов. Она осуществляется посредством образования и эвакуации мочи. Кроме этого они выполняют и другие жизненно важные функции.

Почки участвуют в регуляции артериального давления. В паренхиме почек специальные клетки образуют ренин, являющийся частью ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Секреция ренина активируется при снижении уровня артериального давления. Попадая в кровь, он катализирует расщепление белка ангиотензиноге- на, что ведет к образованию ангиотензина, который стимулирует секрецию альдостерона, являющегося мощным вазоконстриктором (вызывает спазм артериальных сосудов). Таким образом, ренин способствует увеличению артериального давления.

Почки — основное место синтеза эритропоэтина — клеточного фактора роста. Под его влиянием в первую очередь усиливается пролиферация клеток—предшественниц эритроцитов. Почки также являются местом образования некоторых других биологически активных веществ (простагландины, брадикинин и т.д.).

Тесно связаны с мочеобразованием и осуществляются благодаря ему следующие гомеостатические функции почек: регуляция ионного состава и кислотно-основного равновесия крови, регуляция количества внеклеточной жидкости.Как уже отмечалось, выделительную функцию кроме органов мочевыделительной системы выполняют: кожа, печень, слизистые оболочки органов пищеварительной системы и легкие.

Кожа. Выделительную функцию кожи обеспечивают потовые железы и в меньшей степени — сальные железы. В течение 1 сут у человека в нормальных условиях выделяется от 300 до 1000 мл пота. Его количество зависит от температуры окружающей среды, продолжительности и интенсивности работы. Так, в условиях тяжелых физических нагрузок потовые железы выделяют до 10 л пота. С ним из организма выводится в покое до '/3 общего количества удаляемой воды, 5 —10 % всей мочевины. Кроме того, с потом удаляются: мочевая кислота, ионы хлора, натрия, калия, кальция, другие органические вещества и микроэлементы. При недостаточности функции почек выделение этих веществ через кожу значительно возрастает: организм пытается в определенной степени компенсировать нарушения в работе мочевыделительной системы. Известно, что для людей, страдающих тяжелой формой хронической почечной недостаточности, характерен запах мочи, исходящий от поверхности их кожи. Пот таких больных содержит большое количество мочевины, мочевой кислоты, ионов. Следует отметить, что активное функционирование потовых желез лишь частично перекрывает недостаточность в работе почек. В конечном счете происходит накопление продуктов метаболизма, их токсическое действие на организм увеличивается, что ведет к необратимым изменениям в функционировании всего организма.

Сальные железы не играют большой роли в процессах выделения. Секрет этих желез (около 20 г/сут) на 2/3 состоит из воды, а на V3 — из холестерина, продуктов обмена половых гормонов и кортикостероидов.

Печень. Выделительная функция печени реализуется за счет секреции желчи (500—1000 мл/сут). С желчью из организма удаляются конечные продукты обмена гемоглобина (билирубин и его производные), продукты обмена холестерина в виде желчных кислот. В ее составе из организма выделяются также соли тяжелых металлов, ионы кальция, фосфора, лекарственные препараты, токсические вещества и т.д. Следует отметить, что вода, желчные кислоты, ионы, содержащиеся в желчи, в основном подвергаются обратному всасыванию в кишечнике. Немаловажную роль в процессах выделения играют реакции превращения печенью токсичных веществ в нетоксичные, которые и подвергаются затем удалению из организма другими органами.

Желудок и кишечник. Обеспечивают выведение в составе пищеварительных соков мочевины, мочевой кислоты, лекарственных и токсичных веществ (ртуть, йод, салицилаты, хинин и т.д.). Кроме того, они принимают участие в удалении солей тяжелых металлов, магния, кальция и др. С калом выводится примерно 100 мл воды в сутки. Строго говоря, кал — не продукт выделения, ими являются лишь его компоненты, выделившиеся с желчью, пищеварительными соками и не подвергшиеся обратному всасыванию в кровь.

Вещества, представляющие собой непереваренные остатки пищи, бактерии, составляют ту часть экскрементов, которая, не попадая во внутреннюю среду организма, по сути дела, транзитом проходит через ЖКТ.

Легкие: Удаляют из внутренней среды организма летучие вещества: углекислый газ, пары воды, аммиак, ацетон, этанол и др. При употреблении алкоголя в выдыхаемом воздухе определяется присутствие спирта, его метаболитов. У больных, страдающих сахарным диабетом, при дыхании ощущается запах ацетона. Кроме того, через дыхательные пути удаляются продукты обмена самой легочной ткани и измененного сурфактанта.

Через слизистую оболочку дыхательных путей испаряется вода (от 300 мл/сут в покое, до 1 л/сут при учащенном дыхании). При нарушениях выделительной функции почек через слизистую оболочку бронхов и легкие увеличивается выделение мочевины. При ее разложении образуется аммиак, вызывающий характерный запах изо рта.

40. Гигиенические требования к оборудованию школы.

 

В первых 3-х классах плотность учебной работы учащихся на уроке не должна превышать 80 %.

 

С целью профилактики утомления, нарушения осанки, зрения на уроках должно выделяться время для физических упражнений и гимнастики для глаз.

 

Продолжительность уроков в школах не должна превышать 45 мин. В первых классах школы учебная нагрузка должна наращиваться постепенно. Перемены продолжительностью менее 10 мин не допускаются.

 

Период максимальной умственной работоспособности школьников приходится на интервал 10-12 часов. Поэтому в расписании уроков для младших школьников наиболее трудные предметы должны ставиться 2-3 уроками, а для учащихся старших классов – 2, 3 и 4 уроками.

 

Неодинакова работоспособность учащихся и в разные дни недели. Ее уровень возрастает к середине недели и снижается к концу (пятница) и в начале (понедельник) недели. Поэтому наибольший объем учебной нагрузки должен приходится на вторник и среду.

 

Объяснение нового материала следует проводить на 2-4–х уроках в середине учебной недели.

 

При составлении расписания уроков рекомендуется пользоваться таблицей, в которой трудность каждого предмета оценивается в баллах (от 0 для самых простых до 12 для самых трудных).

 

Наибольшее количество баллов по сумме всех предметов должно приходится на вторник и среду для старших школьников, и вторник и четверг – для младших и средних. При этом среда должна быть облегченным днем.

 

Объем домашнего задания должен быть таким, чтобы на его выполнение ученики первого класса затрачивали не более 1 часа, а ученики старших классов – не более 4 часов.

 

Состояние здоровья детей во многом зависит от соблюдения гигиенических требований к планировке детских учреждений.

 

На земельном участке школы выделяют несколько зон: учебную, спортивную, зону отдыха и хозяйственную зону.

 

Площадь помещений должна соответствовать гигиеническим нормам. Ширина класса не должна превышать 6 м, длина – 9 м, причем увеличение размеров не допустимо, т.к. это может привести к напряжению зрения и слуха.

 

Наиболее благоприятной ориентацией учебных классов является южная и юго-восточная.

 

Школьная мебель должна соответствовать росту и пропорциям тела ребенка. Несоответствие школьной мебели росту и пропорциям тела может приводить к напряжению мышц спины, шеи, конечностей, что вызывает их утомление и может служить причиной нарушения осанки (асимметрии плеч, лопаток, сколиоза и др.).

Выделяют шесть групп школьной мебели, в зависимости от роста детей (в соответствии с принятыми в России «Санитарными нормами и правилами»). Каждая группа имеет особую цветовую маркировку в виде кружка или прямоугольника на боковой поверхности стола.

 

Парты (столы) расставляют в учебных помещениях таким образом, чтобы меньшие располагались ближе к доске, большие – дальше.

 

Расстояние между рядами столов должно быть 60 см, между столами и стеной – 50-70 см, от первой парты до доски – 2,4 – 2,7 м. Доска должна быть шириной не менее 3 м.

 

41. Гигиена кожи ребёнка, требования к одежде.

К детской одежде предъявляются особые требования. Различают одежду для детей ясельного, дошкольного и школьного возраста. Гигиенические требования к одежде исходят из особенностей роста и развития ребенка, его функциональных возможностей в каждом возрасте. При конструировании одежды для детей ясельного возраста необходимо учитывать неустойчивость процессов терморегуляции ребенка, повышенную ранимость кожи, отсутствие выраженной мышечной деятельности.

 

Температура тела ребенка становится устойчивой лишь к 3 годам, поэтому детский организм столь активно реагирует на колебания температуры воздуха. Особенно это проявляется при укутывании ребенка. Часто говорят о перегревании при высокой температуре воздуха и инсоляции, а о перегревании от нерациональной одежды забывают.

 

Для детей ясельного возраста наиболее подходят хлопчатобумажные ткани: они гигроскопичны, хорошо впитывают пот и стираются, они мягкие, легкие. Фланель и байка имеют высокие тепловые свойства. Трикотаж хорошо сохраняет тепло, он мягок, легок.

 

Одежда должна соответствовать возрасту ребенка. Узкая одежда стесняет движения, вызывает деформацию грудной клетки. Детей не следует пеленать. Одежда должна быть легкой, без грубых швов. Важно, чтобы ее было легко надевать (няня в яслях 15% рабочего времени тратит на одевание детей).

 

В дошкольном возрасте ребенок особенно подвижен, поэтому одежда должна быть достаточно свободной, не стеснять движений. Ассортимент одежды ребенка увеличивается, появляются несколько видов верхней одежды, разнообразная обувь, головные уборы для различных сезонов.

 

Гигиенические требования к тканям одежды остаются теми же, что и для детей ясельного возраста, но возможно частичное использование искусственных и синтетических волокон либо в смеси с натуральными, либо для одежды функционального назначения (плащи, головные уборы).

 

У детей школьного возраста имеется уже два типа одежды: производственная (школьная форма) и бытовая. Последняя весьма разнообразна, ее ассортимент практически соответствует ассортименту одежды взрослого. Значительное время суток школьник проводит в школьной форме (5—6 ч, с учетом продленного дня до 8—9 ч). Следовательно, гигиенические свойства школьной одежды весьма важны для теплового комфорта и самочувствия ребенка. Поучительна история создания школьной формы. До 50-х годов в Советском Союзе не было обязательной школьной формы в общеобразовательных школах, но уже во время Великой Отечественной войны в специальных учебных заведениях (спецшколы ВВС, ремесленные училища) обязательная форма для детей была. В 50-е годы введена школьная форма для мальчиков и девочек, аналогичная гимназической форме. Одежда девочек состояла из шерстяного платья и фартука. Этот вид одежды сохранился до наших дней, так как ее покрой соответствует гигиеническим требованиям и удобен в эксплуатации.

 

У мальчиков первоначально форменная одежда состояла из брюк и кителя с застежкой по центру, глухим воротником и широким ремнем на талии. В качестве головного убора была фуражка с жестким каркасом и козырьком. Однако выяснилось, что такая форма способствует перегреванию детей, два ремня (на кителе и брюках) создают неудобство при ее эксплуатации, фуражка тяжела. Дети быстро уставали, перегревались. Кроме того, форму шили из шерстяной ткани невзрачного серого цвета, ткань быстро протиралась, деформировалась. Новая форма, состояла из брюк и пиджака с накладными боковыми карманами для мальчиков старших классов и брюк с курточкой до пояса для мальчиков младших и средних классов. В качестве головного убора предлагался шерстяной берет. Форма стала синего цвета, ее шили из износостойкой ткани. Такая форма соответствует гигиеническим требованиям. Возникла потребность в одежде для уроков труда. Пока это халат из хлопчатобумажной ткани, который при работе на станках небезопасен — имеет отлетные

 

полы, накладные карманы.

 

В случае частичной замены натурального сырья синтетическим в детской одежде, гигиенические свойства строго контролируются гигиенистами. Гигиенические нормативы устанавливают процент синтетических волокон в тканях для изделий детского ассортимента. Например, в трикотажных изделиях допускается 18% капроновой нити, в детских колготах — не более 30%, в верхней одежде — не более 20%. Изделия для детей из 100% капрона не выпускают. Обувь для детей дошкольного возраста изготовляется только из натуральной кожи. В обуви для старших школьников синтетические материалы можно использовать лишь для каблука, задника, перемычек.

 

Головные уборы являются одним из обязательных элементов одежды. Они должны быть легкими, не нарушающими кровообращения. Летние головные уборы нужно делать с высоким верхом и достаточной воздушной прослойкой между волосистой частью головы и донышком для ослабления теплового потока от солнца. Их изготовляют из легких светлых тканей с хорошей воздухопроницаемостью.

 

Гигиенические требования к обуви заключаются в защите ног от механических воздействий, ударов и неровностей почвы, от холода и промокания. Обувь не должна способствовать перегреванию и сильному потению ног, нарушать их функции, стеснять свободу движений. Обувь должна быть мягкой, легкой, удобной в носке, соответствовать погоде и условиям труда. Узкая и тесная обувь ведет к деформации стопы: сначала появляются утолщения и стертости кожи, затем деформируются мягкие части и кости стопы. Узкая обувь способствует врастанию ногтей, ухудшает кровообращение, усиливает потливость ног, ведет к развитию плоскостопия. Кроме того, тесная обувь вследствие нарушения кровообращения способствует более быстрому охлаждению ног, что в известной мере предрасполагает к простудным заболеваньям. Наилучшим материалом для изготовления обуви остается натуральная кожа, которая удовлетворяет основным гигиеническим требованиям: она достаточно воздухопроницаема, устойчива к намоканию, хорошо удерживает тепло. Для повышения теплозащитных свойств обуви в холодное время года целесообразно использовать стельки из меха или войлока. Наиболее теплая обувь — кожаные ботинки или сапоги с меховой подкладкой, а также валенки, но они быстро промокают, что снижает их эксплутационные свойства,

 

Летняя обувь должна обеспечивать хорошую вентиляцию внутриобувного пространства. В жарком климате подошва обуви должна защищать стопу от перегревания, поэтому ее лучше изготовлять из плотной кожи достаточной толщины. Летом наиболее целесообразна обувь, верхняя часть которой выполнена из воздухопроницаемых материалов с отверстиями, — в том числе обувь с тканевым верхом.

 

С гигиенической точки зрения не оправдано использование для верха летней обуви лакированной кожи, так как она плохо пропускает воздух.

 

В настоящее время в кожевенно-обувной промышленности широко применяются искусственные материалы.

 

Искусственные кожи изготовлены из сложных многокомпонентных смесей, в состав которых входят такие высокомолекулярные соединения, как по-ливинилхлорид, полиамид, полиуретан, синтетические каучуки, латексы, нитроцеллюлоза и др. В зависимости от назначения материала вводят технологические добавки — стабилизаторы: стеараты кадмия и кальция, лаураты и капролаты этих соединений. Большое место занимают пластификаторы (ди-буталфталат, диоктилфталат и др.). Широко используют наполнители, красители, отбеливатели, фунгициды.

 

Искусственные кожи под влиянием света, тепла, ультрафиолетовых лучей, механических, химических и других видов воздействия даже в нормальных условиях эксплуатации выделяют в окружающую среду сложный комплекс биологически активных вешеств {дивинил, хлоропрен, стирол, хлористый водород, аммиак, акрилаты, изопрен и др.).

 

Количество химических вешеств, выделяющихся из искусственных кож и пленочных материалов, зависит в основном от завершенности процессов полимеризации и поликониенсации, условий и режима эксплуатации, выраженности процессов деструкции и старения, от химических свойств входящих в рецептуру добавок, физико-химических свойств полученного материала и др.

 

Искусственные кожи должны быть пористыми, паро-, воздухо- и водопроницаемыми, поглощать и отдавать влагу, иметь малую теплопроводность для предупреждения перегревания организма в жару и охлаждения в холодное время; не изменять размеров при изменении содержания влаги; не коробиться при увлажнении и последующем высыхании; не изменять свойств под действием пота, высокой влажности и температуры воздуха; искусственные кожи должны быть стойкими к старению, к действию плесени и не выделять химических веществ в количествах, представляющих потенциальную опасность для здоровья.

 

В настоящее время при конструировании обуви используется искусственная кожа, искусственная замша, текстовит, синтетический мех в качестве утеплителя. Эти материалы износоустойчивы, легки, красивы.

 

Изучены гигиенические характеристики некоторых кожзаменителей. Такие материалы отличаются достаточной паро- и воздухопроницаемостью и незначительно набухают. При опытной носке были отмечены удовлетворительные свойства микроклимата внутриобувного пространства.