Адреналін надниркових залоз викликає розширення артерій м’язів і звуження артерій внутрішніх органів. На тонус судин здатні впливати й інші гормони — тироксин, вазопресин. Підвищення концентрації вуглекислого газу та закислення крові також приводять до розширення судин, особливо артерій легенів і серця. Така гнучка система регуляції дозволяє пристосувати діяльність кожного органа до потреб усього організму в даний момент часу.

Лімфа. Лімфообіг

Лімфа відрізняється від плазми низьким вмістом білка (у середньому 20 г/л). Лімфатична система в організмі людини виконує такі функції:

1)дренажну — по лімфатичних судинах відтікає надлишок тканинної рідини;

2)захисну — в лімфовузлах відбувається розвиток лімфоцитів і знешкодження ними чужорідних для організму речовин;

3)транспортну — відбувається всмоктування ліпідів в лімфатичні капіляри кишкових ворсинок і їхній транспорт у кров.

Усі тканини, за винятком поверхневих шарів шкіри, хрящів, кісткової тканини, кришталика і деяких інших, пронизані безліччю лімфатичних капілярів. Ці капіляри, на відміну від кровоносних, замкнені з одного кінця і мають значно більший діаметр. Вони збираються в більші лімфатичні судини (вени), які мають клапани. По ходу судин розташовані лімфатичні вузли, що затримують найбільші частинки, які містяться в лімфі. Лімфатичні вени збираються в лімфатичні протоки, що відкриваються в підключичні вени.

Дихальна система

Дихальна система забезпечує процес газообміну між організмом і навколишнім середовищем (дихання). Розрізняють тканинне та легеневе дихання. Перше становить собою процес використання кисню в клітинах, а друге — газообмін у легенях.

Будова органів дихання

Виділяють повітроносні шляхи і власне дихальний (респіраторний) апарат. До повітроносних шляхів відносять носову порожнину, глотку, гортань, трахею, бронхи та бронхіоли; у них повітря, що вдихається, зігрівається, очищається від різних частинок (пороху тощо) і зволожується. У власне дихальному відділі, який складається з альвеол, здійснюються процеси газообміну.

Носова порожнина ділиться кістково-хря- щовою перегородкою на дві половини. У кожній з них є три носові ходи. Слизова оболонка носової

порожнини вистелена епітелієм. У слизовій оболонці верхнього носового ходу розташовуються нюхові (рецепторні) клітини. Епітелій середнього і нижнього носових ходів складається з війчастих і залозистих клітин. Останні продукують велику кількість слизу, який обволікає чужорідні частинки, а завдяки ритмічним рухам війок грудочки слизу пересуваються назовні й виводяться в зовнішнє середовище. Слиз виконує ще одну функцію — зволожує повітря, що вдихається. За різних інфекцій залозисті клітини значно збільшують його продукцію (нежить), що забезпечує інтенсивне видалення хвороботворних мікроорганізмів. Під слизовою оболонкою розташована велика кількість кровоносних судин, тому повітря в носовій порожнині зігрівається. Повітря з носової порожнини надходить спочатку в її носову частину — носоглотку, потім у ротову — гортань.

6

11

7

12

Дихальна система:

1 — носоглотка, 2 — щитоподібний хрящ, 3 — перснеподібний хрящ, 4 — трахея, 5 — плевра, 6 — ребра, 7 — частки легені, 8 — носова порожнина, 9 — ротова порожнина, 10 — гортань, 11 — бронхи, 12 — діафрагма

гортань виконує дві функції: дихальну і голосотвірну. Вона складається з дев’яти рухомо сполучених хрящів, найбільшими з яких є щитоподібний, перснеподібний, надгортанний (надгортанник). Внутрішня поверхня гортані вистелена слизовою оболонкою, що виконує захисну функцію. У гортані розташовані голосові зв’язки, ступінь натягу яких регулюється голосовими м’язами. гортань переходить у трахею.

Трахея проходить спереду від стравоходу і складається з хрящових півкілець, сполучених між собою зв’язками. Частина стінки, обернена до стравоходу, утворена гладенькими м’язами, завдяки чому по стравоходу можуть проходити чималі шматки їжі. Слизова оболонка трахеї

представлена війчастими епітеліальними та залозистими клітинами й виконує ті ж функції, що й у носовій порожнині. На рівні п’ятого грудного хребця трахея розділяється на два бронхи.

Бронхи входять у легені й багаторазово розгалужуються, утворюючи бронхіальне дерево. головні бронхи за будовою нагадують трахею — вони мають хрящові кільця, сполучені зв’язками. У міру зменшення діаметру бронхів хрящі поступово змінюють форму і зовсім зникають у бронхіолах (їх діаметр не більший за 1 мм). Бронхіоли переходять в альвеолярні ходи, на стінках яких, подібно до грон винограду, розташовані альвеоли.

Легені займають практично весь об’єм грудної клітки. Права легеня складається з трьох часток; ліва легеня трохи менша за праву й складається з двох часток. Поверхня легенів вкрита сполучнотканинною легеневою плеврою, яка зростається з внутрішньою поверхнею грудної порожнини, діафрагмою, перикардом, утворюючи замкнений мішок — плевральну порожнину, частково заповнену рідиною (знижує тертя внаслідок руху легенів під час вдиху-видиху).

Альвеоли обплетені густою сіткою капілярів. Вони складаються лише з одного шару сплощених епітеліальних клітин. Таким чином, між просвітом альвеоли і просвітом капіляра розташовано лише два шари клітин.

Газообмін у легенях

Про інтенсивність газообміну в легенях можна судити з газового складу повітря, що вдихається (21 % кисню, 0,1 % вуглекислого газу) і видихається (14—16 % кисню, 4 % вуглекислого газу). Атмосферний кисень легко транспортується з альвеоли у венозну кров і зв’язується з гемоглобіном еритроцитів з утворенням оксигемоглобіну. Транспорт здійснюється шляхом простої дифузії, за рахунок різниці концентрацій кисню між кров’ю і повітрям в альвеолах. За рахунок різниці концентрацій вуглекислий газ із крові шляхом дифузії потрапляє у просвіт альвеоли. Насичена киснем артеріальна кров надходить по легеневих венах до лівого передсердя і далі у велике коло кровообігу.

Механізм дихання

Дихальні рухи забезпечуються діяльністю міжреберних м’язів і діафрагми. Під час вдиху зовнішні міжреберні м’язи скорочуються, ребра віддаляються від хребта й об’єм грудної клітки збільшується. Це приводить до падіння тиску в плевральній порожнині (вона герметична), і легені, притягуючись до грудної клітки, розширюються. Діафрагма під час вдиху сплощується, також сприяючи розширенню нижніх відділів легенів. Падіння тиску в альвеолах у результаті

розширення легенів приводить до засмоктування в них повітря, відбувається вдих.

Під час видиху скорочуються внутрішні міжреберні м’язи, а діафрагма повертається в початкове положення. Тиск у плевральній порожнині збільшується, і легені стискаються. Тиск в альвеолах також підвищується, і повітря з них виштовхується назовні — відбувається видих.

Залежно від переважаючої участі в дихальних рухах міжреберних м’язів або діафрагми розрізняють відповідно грудний і черевний типи дихання. Частота дихальних рухів складає в спокійному стані 13—16 разів/хв.

Об’єм повітря, що видихається в спокійному стані (до 500 мл), називається дихальним об’ємом. Об’єм повітря, яке може бути видихнуте у разі максимального видиху після максимального вдиху, називають життєвою ємністю легенів. Вона складає 3000—4000 мл. Проте деяка кількість повітря (1000—1500 мл) залишається в легенях навіть після максимального видиху — залишковий об’єм.

Регуляція дихання

Дихальний центр розташований у довгастому мозку.

На частоту і глибину дихання впливають хімічні чинники крові. Так, за підвищеної концентрації вуглекислого газу в крові частота і глибина вдихів збільшується (наприклад під час фізичних навантажень).

Система виділення

До системи виділення людини відносять нирки, сечоводи, сечовий міхур і сечівник. Система виділення виконує такі функції:

1)видалення продуктів обміну речовин з організму;

2)підтримка концентрації солей у крові (тобто регуляція осмотичного тиску);

3)контроль об’єму циркулюючої крові. Функцію виділення частково виконують й інші

органи: легені (вуглекислий газ і 15 % води), шкіра (до 20 % води, мінеральні солі, невелика кількість сечовини), кишечник (жовчні кислоти і 6 % води).

Будова нирки. Утворення сечі

Нирки — спеціалізовані органи виділення, основна функція яких полягає у виведенні з організму надмірної кількості води, сечовини, мінеральних солей. Вони розташовуються на задній стінці черевної порожнини й вкриті жировою капсулою. У кожній нирці розрізняють зовнішню кіркову і внутрішню мозкову речовину. Основною структурно-функціональною одиницею нирки є нефрон (у кожній нирці їх близько мільйона).

Він складається з ниркового тільця та канальцевого апарата. Ниркове тільце нефронів розташоване в кірковій речовині й виконує функцію фільтра.

1

7

9

10

12

13

4

5

6

сечовидільна система:

1 — нижня порожниста вена, 2 — нирка, 3 — сечовід, 4 — загальна клубова артерія, 5 — сечовий міхур, 6 — сечівник, 7 — надниркова залоза, 8 — корковий шар, 9 — мозковий шар, 10 — ниркова миска, 11 — ниркова артерія, 12 — ниркова вена, 13 — черевна частина аорти

Фільтрація. У нирковому тільці відбувається перший етап сечоутворення — фільтрація. Тільце утворене судинним мальпігієвим клубочком і капсулою Шумлянського — Боумена. Внутрішня стінка капсули складається з одного шару епітеліальних клітин. Капіляри мальпігієвого клубочка утворюються з приносної артеріоли і збираються знову-таки тут у виносну артеріолу, яка в багатьох нефронах має менший діаметр, ніж приносна. Завдяки цьому створюється ефективний тиск клубочкової фільтрації.

Фільтрації піддаються вода, глюкоза, амінокислоти, деякі гормони, сечовина, йони Na+, Ca2+, K+. Усі ці речовини утворюють фільтрат, або первинну сечу. У крові, що відтікає по виносній артеріолі, залишаються лише формені елементи, білки та молекули інших речовин з масою не меншою за 68 000 Да. За хвилину через обидві нирки проходить 1250 мл крові, що приводить до утворення 125 мл фільтрату. Це означає, що 10 % крові, що проходить через нирки, переходить у фільтрат.

Реабсорбція. Далі з ниркового тільця первинна сеча потрапляє в канальцевий апарат нефрону. У канальцях відбувається другий етап сечоутворення — реабсорбція, яка становить собою

АТФ-залежний процес всмоктування більшості (99 %) молекул (амінокислот, глюкози), що профільтрувалися, назад у кров.

33 — звивистий каналець,

44 — артерія,

5 — вена,

із системи прямих і звивистих канальців і петлі генлі, яка глибоко заходить у мозкову речовину нирки. Довжина канальців нефрону становить 35—50 мм. Вони утворені одношаровим епітелієм з виростами-війками, що збільшують його поверхню до 40—50 м2. У різних відділах канальців реабсорбуються вода, йони, глюкоза, а концентрація сечовини дедалі зростає. Реабсорбція здійснюється епітеліальними клітинами канальцевого апарата, які потім секретують поглинені ними речовини назад у кров. Кров до канальців доставляють виносні артеріоли, які повторно розпадаються на капіляри. Капіляри йдуть уздовж канальців і збираються далі у венули та вени, утворюючи в результаті ниркову вену. Таким чином, судини нирок мають важливу особливість: вони формують сітку капілярів як у клубочку, так і по ходу канальців.

Звивистий каналець відкривається в збирну трубочку, де відбувається подальше всмоктування води. Саме у збирних трубочках утворюється вторинна сеча, яка виводиться з організму. Сеча по системі збирних трубочок надходить у ниркові чашечки, а потім у ниркову миску, яка переходить у сечовід 30—35 см завдовжки. Пересування сечі по сечоводу здійснюється завдяки перистальтичним скороченням гладеньких м’язів його стінки (швидкість — 2—3 см/с). Обидва сечоводи відкриваються в сечовий міхур — непарний порожнистий м’язовий орган, де сеча накопичується (об’єм сечового міхура досягає 0,5 л). його нижній відділ утворює сечівник. Сечівник жінки має довжину 3—6 см, чоловіка — 16—22 см.

Товщина стінок порожнього сечового міхура складає 1,5 см. У міру наповнення сечею його стінки розтягуються і потоншуються до 2—3 мм. Під час розтягування сечового міхура від рецепторів його слизової оболонки та м’язів імпульси надходять у центр сечовиділення (поперековокрижовий відділ спинного мозку). Звідти по рухових волокнах подається команда до випорожнення, яке відбувається завдяки узгодженому скороченню мускулатури міхура і розслабленню двох сфінктерів сечівника.

Регуляція роботи нирок

Регуляція роботи нирок здійснюється за двома механізмами: гуморальним та нервовим. В обох випадках сигналом є зміна осмотичного тиску крові, який сприймається осморецепторами гіпоталамуса.

гуморальна регуляція. Зі зменшенням об’єму крові (наприклад унаслідок сильних кровотеч) активація осморецепторів приводить до викиду антидіуретичного гормона (вазопресину). Цей гормон впливає на клітини звивистих канальців і збирних трубочок, підсилюючи процес зворотного всмоктування води. У результаті об’єм вторинної сечі, що виділяється, зменшується. Якщо об’єм крові підвищений (наприклад унаслідок поглинання великої кількості рідини), виділення антидіуретичного гормона знижується, що приводить до уповільнення всмоктування води нирками.

На діурез впливає адреналін: він звужує виносні артеріоли, завдяки чому підвищується тиск фільтрації і, отже, збільшується утворення первинної сечі. Проте цей ефект викликається низькими концентраціями адреналіну в крові. У разі високого його вмісту спостерігається анурія (відсутність виведення сечі з організму). Альдостерон кори надниркових залоз стимулює поглинання йонів натрію і води канальцями нирок, зменшуючи виділення сечі.

Нервова регуляція зводиться до зменшення або збільшення просвіту приносних або виносних артеріол, унаслідок чого змінюється тиск фільтрації.

Шкіра

Функції шкіри

Шкіра виконує такі функції:

1)захисну — непошкоджений шкірний покрив є міцним захистом від хвороботворних мікроорганізмів;

2)терморегуляційну — крізь поверхню шкіри постійно відбувається виділення тепла

(якщо тільки температура навколишнього середовища нижча за 36,6 °C), випаровування поту також приводить до охолодження організму;

3)виділення — з поверхні шкіри протягом доби виділяється не менше за 500 мл поту;

4) обмінну — шкіра бере активну участь в обміні вітаміну D, накопиченні й обміні жирів;

5)рецепторну — у шкірі міститься безліч рецепторів больової, температурної й тактильної чутливості.

Будова шкіри

Шкіра складається з епідермісу, дерми (власне шкіри) та підшкірної жирової клітковини.

Епідерміс

Дерма (власне шкіра)

Підшкірна жирова клітковина

Будова шкіри:

1 — потова пора, 2 — волосина, 3 — сальна залоза, 4 — м’яз, що піднімає волосину, 5 — потова залоза, 6 — жирова тканина, 7 — венула, 8 — волосяний фолікул, 9 — артеріола, 10 — нерви

Епідерміс — зовнішній шар шкіри, представлений багатошаровим роговіючим епітелієм завтовшки 0,05—1,5 мм. Внутрішній шар епідермісу складається із живих клітин, що діляться і відповідають за його оновлення. Багато з них містять пігмент меланін, що зумовлює колір шкіри й оберігає її від ультрафіолетових променів. Зовнішні шари епідермісу складаються з мертвих клітин — лусок, заповнених білком кератином. Вони постійно злущуються з поверхні шкіри, видаляючи налиплі частинки пилу, бруду та мікроорганізми. Таким чином, основна функція епідермісу — захисна.

Дерма утворена сполучною тканиною завтовшки 1—2,5 мм. Вона складається з двох шарів — сосочкового і сітчастого. Сосочковий шар (зовнішній) представлений пухкою сполучною тканиною. Він утворює сосочки, що заходять до епідермісу. До них підходять кровоносні судини, завдяки чому здійснюється живлення клітин епідермісу (останні не мають власних кровоносних судин і нервів). Сосочки відповідають за формування шкірного рельєфу. Сітчастий шар містить безліч колагенових волокон, що йдуть під кутом одне до одного і надають шкірі пружності й еластичності. Тут залягають корені волосся, сальні та потові залози.

Підшкірна жирова клітковина містить жирову тканину й відіграє важливу роль у терморегуляції, є жировим депо організму. Товщина цього шару може досягати кількох сантиметрів.