5702

71

и др. К водорастворимым относятся витамины группы В, С, РР и др. Ряд витаминов являются жирорастворимыми.

Витамины А. При авитаминозе А задерживаются процессы роста организма, нарушается обмен веществ. Наблюдается также особое заболевание глаз, называемое ксерофтальмией (куриная слепота).

Витамин D называют противорахитическим витамином. Недостаток его приводит к расстройству фосфорного и кальциевого обмена. Эти минеральные вещества теряют способность откладываться в костях и в больших количествах удаляются из организма. Кости при этом размягчаются и искривляются. Нарушается развитие зубов, страдает нервная система. Весь этот комплекс расстройств характеризует наблюдаемое у детей заболевание-рахит.

Витамины группы В. Недостаток или отсутствие витаминов группы В вызывает нарушение обмена веществ, расстройство функций центральной нервной системы. При этом наблюдается снижение сопротивляемости организма к инфекционным болезням. Витаминами бодрости, повышенной работоспособности и крепких нервов называют витамины группы В. Суточная норма витамина В для взрослого 2–6 мг, при систематической спортивной деятельности это норма должна увеличиваться в 3–5 раз.

Витамин С. Называют противоцинготным. При недостатке его в пище (а больше всего его содержится свежих фруктах и овощах) развивается специфическое заболевание – цинга, при которой кровоточат десны, а зубы расшатываются и выпадают. Развивается физическая слабость, быстрая утомляемость, нервозность. Появляются одышка, различные кровоизлияния, наступает резкое похудание. В тяжелых случаях может наступить смерть.

Витамины влияют на обмен веществ, свёртываемость крови, рост и развитие организма, сопротивляемость инфекционным заболеванием. Особенно важна их роль питания молодого организма и тех взрослых, чья деятельность связана с большими физическими нагрузками на производстве, в спорте. Повышенная потребность в витаминах может быть связана с особыми условиями среды обитания (высокая или низкая температура, разряженный воздух). Например, суточная потребность витамина С для взрослых составляет в среднем 50–100 мг, для детей 35–50 мг, для тренирующихся спортсменов до 200 мг и более (им в целях повышения работоспособности даже рекомендуется принимать этот витамин на старте, а марафонцам – на дистанции). Витаминная недостаточность, как правило, оказывается в ранний весенний период, когда сразу после зимы организм ослаблен, а в пище мало витаминов и других биологически

распространены в природе в природе, и при нормальном питании потребность в них полностью удовлетворяется.

Если ещё учесть, что многие витамины организм использует для построения ферментов, участвующих в обмене веществ, то переоценить роль витаминизации в обеспечении жизнедеятельности организма невозможно. Тем более при активной мышечной деятельности.

7.7. Обмен энергии

Обмен веществ и энергии – это взаимосвязанные процессы, разделение которых связано лишь с удобством изучения. На один из этих процессов в отдельности не существует. При окислении энергия химических связей, содержащаяся в питательных веществах, освобождается и используется организмом. За счёт перехода одних видов энергии в другие и поддерживаются все жизненные функции организма. При этом общее количество энергии не изменяется. Соотношение между количеством энергии, поступающие с пищей,

ивеличиной энергетических затрат называется энергетическим балансом. Сказанное можно проиллюстрировать на примере деятельности сердца.

Сердце совершает огромную работу. Каждый час оно выбрасывает в аорту 300 л крови. Эта работа совершается за счёт сокращения сердечной мышцы, в которой при этом протекают интенсивные окислительные процессы. Благодаря освобождающейся энергии обеспечивается механическое сокращение мышц, и в конечном счёте вся энергия переходит в тепловую, которая рассеивается в организме и отдаётся им в окружающее пространство. Аналогичные процессы идут в каждом органе человеческого тела. И в каждом случае в конечном итоге химическая, электрическая, механическая и другие виды энергии трансформируются в тепловую и рассеиваются во внешнюю среду. Количество энергии, расходуемое на выполнение физической работы, определяют как коэффициент полезного действия (кпд). Его средняя величина – 20–25%, у спортсменов КПД выше. Установлено, что 1 г белка при окислении выделяет 4,1 ккал, 1 г жира – 9,3, а 1 г углеводов – 4,1 ккал. Зная содержание белков, жиров и углеводов в пищевых продуктах (таблица 1), можно установить их калорийность, или энергетическую стоимость.

упражнения и спорт связаны со значительным расходом энергии. В некоторых

74

случаях он может достигать 5000 ккал, а в дни интенсивных и объёмных тренировок у спортсменов и того более. Такое увеличение энергозатрат необходимо учитывать при составлении пищевого рациона. Когда в пище присутствует большое количество белка, значительно удлиняется процесс её переваривания (от двух до четырёх часов). За один раз целесообразно принимать

Питательные вещества можно замещать, учитывая калорическую ценность.

(калорический коэффициент жира 9,3 ккал).

Отсюда следует, что человек, суточный расход энергии которого 3000 ккал,

обмене веществ. При этом нарушаются пластические процессы в протоплазме клеток, наблюдается сдвиг азотистого равновесия, образуются и накапливаются токсические продукты.

Для нормальной жизнедеятельности организм должен получать оптимальное количество полноценных белков, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов, которые содержатся в различных пищевых продуктах. Качество пищевых продуктов определяется их физиологической ценностью. Наиболее ценными пищевыми продуктами являются молоко, масло, творог, яйца, мясо, рыба, зерновые, фрукты, овощи, сахар.

Люди различных профессий затрачивают при своей деятельности разное количество энергии. Например, занимающийся интеллектуальным трудом в день тратит менее 3000 больших калорий. Человек, занимающийся тяжёлым физическим трудом, за день затрачивает в 2 раза больше энергии (таблица 2).

Многочисленные исследования показатели, что мужчине среднего возраста, занимающемуся и умственным, и физическим трудом в течение 8–10 ч, необходимо потреблять в день 118 г белков, 56 г жиров, 56 г жиров, 500 г

75

углеводов. В пересчёте это составляет около 3000 ккал. Для детей, людей пожилого возраста, для лиц занимающихся тяжёлым физическим трудом, требуются индивидуальные, научно обоснованные нормы питания. Пищевой рацион составляется с учётом пола, возраста человека и характера его деятельности. Большое значение имеет режим питания. В зависимости от возраста, рода работы и других критериев устанавливается 3–6 разовое питание в сутки с определённым процентным содержанием пищи на каждый приём.

Таким образом, чтобы сохранять энергетический баланс, поддерживать нормальную массу тела, обеспечивать высокую работоспособность и профилактику различного рода патологических явлений в организме, необходимо при полноценном питании увеличить расход энергии за счёт повышения двигательной активности, что существенно стимулирует обменные процессы.

Важнейшая физиологическая «константа» организма – то минимальное количество энергии, которое человек расходует в состоянии полного покоя. Это константа называется основным обменом. Нервная система, сердце, дыхательная мускулатура, почки, печень и другие органы непрерывно функционируют и потребляют определённое количество энергии. Сумма этих затрат энергии и составляет величину основного обмена.

Основной обмен человек определяют при соблюдении следующих условий: при полном физическом и психическом покое; в положении лежа, в утренние часы, натощак, т.е. через 14 ч после последнего приёма пищи: при температуре комфорта (20оС). Нарушение любого из этих условий приводит к отклонению обмена веществ в сторону повышения. За 1 ч минимальные энергетические затраты организма взрослого человека составляют в среднем 1 ккал на 1 кг масса тела.

Основной обмен является индивидуальной константой и зависит от пола, возраста, массы и роста человека. У здорового человека он может держаться на постоянном уровне в течение ряда лет. В детском возрасте величина основного обмена значительно выше, чем в пожилом. Деятельное состояние

76

вызывает заметную интенсификацию обмена веществ. Обмен веществ при этих условиях называется рабочим обменом. Если основной обмен взрослого человека равен 1799–1800 ккал, то рабочий обмен в 2 – раза выше. Таким образом, основной обмен является исходным фоновым уровнем потребления энергии. Резкое изменение основного обмена может быть важным диагностическим переутомления, перенапряжения и недовосстановления.

Глава 8

………………………………………………………………………………………

Покровные органы. Терморегуляция. Выделение

Из этой главы вы узнаете

………………………………………

как кожные покровы защищают организм от потери влаги и проникновения микроорганизмов, как поддерживается температура тела, как удаляются жидкие продукты распада и регулируется содержание питательных веществ в крови

8.1. Кожа – наружный покровный орган Наружные покровы тела человека состоят из кожи и её производных –

волос и ногтей. К наружным покровам относятся слизистые оболочки, которые выполняют барьерную функцию.

Клетки внутренних органов находятся в жидкой среде, через которую они получают питательные вещества и кислород и в которую отдают продукты своей жизнедеятельности. Кожа служит границей, отделяющей внутреннюю среду организма от внешней среды.

Строение и функции кожи. В коже человека выделяют три слоя – наружный

– эпидермис, средний – дерму (собственно кожу), внутренний – гиподерму (подкожную клетчатку).

Эпидермис образован многослойным эпителием. Клетки его внутреннего слоя размножаются, а клетки слоёв, оттесняемых наружу, стареют, становясь всё

77

плоскими и ороговевшими, а затем отмирают и слущиваются. При этом во внешнюю среду обращён слой мёртвых клеток, выполняющих защитную функцию, а во внутреннюю – живых, активно размножающихся. Они содержит пигмент, от которого зависит цвет кожи. Пигмент задерживает ультрафиолетовые лучи солнечного спектра, защищая от них организм. Под влиянием солнечного света количество пигмента в коже увеличивается – кожа приобретает загар.

Дерма (собственно кожа) образована соединительной тканью, содержащей множество упругих волокон, которые придают ей эластичность – способность растягиваться и возвращаться в прежнее состояние. В этом слое кожи находятся рецепторы, сальные и потовые железы, волосяные фолликулы, кровеносные и лимфатические сосуды (рисунок 23).

Рисунок 23 – Строение и функции кожи:

I — эпидермис; II — собственно кожа (дерма); III — подкожная клетчатка (гиподерма); 1 — жировая ткань; 2 и 8 — рецепторы кожи; 3 — потовая железа; 4 — мышца, поднимающая волос; 5 — выходные отверстия потовых желёз; 6 — стержни волос; 7 — сальные железы; 9 — корень волоса, волосяная луковица; 10

— волосяной фолликул; 11 — волосяной сосочек

Рецепторы кожи воспринимают прикосновение, боль, температуру. Сальные железы выделяют секрет, который смазывает эпидермис и волосы, смягчая их. Потовые железы выделяют на поверхность кожи пот – жидкость, в которой содержится некоторое количество поваренной соли, мочевины и других веществ, придающих поту солёный вкус и специфический запах. Испаряясь, пот охлаждает тело.

78

Волосы и ногти – кожные роговые образования. Корни волос – волосяные луковицы – находятся в волосяных фолликулах. Клетки, находящиеся в волосяных луковицах, непрерывно размножаются, что обеспечивает рост волос. К корням волос подходят кровеносные сосуды и нервные окончания, а также косо расположенные мышечные волокна. Их сокращение увеличивает угол наклона волос по отношению к поверхности кожи. При понижении температуры окружающей среды происходит рефлекторное сокращение этих мышц, и на поверхности кожи появляются бугорки («гусиная кожа»). Аналогичное явление наблюдается при испуге: «волосы встают дыбом».

Плотная соединительная ткань дермы служит опорой не только для волос, но

идля ногтей. Ногтевое ложе находится на конечной фаланге пальца. Покрывающая его ногтевая пластинка прозрачна, за исключением корня ногтя, где заметна белая луночка. Она состоит из более плотной ткани. В ногтевой пластинке нет нервных окончаний кровеносных сосудов, но ногтевое ложе богато ими. Растёт ноготь с основания. Здесь и с боковых сторон края ногтя покрыты кожным валиком.

Гиподерма (подкожная клетчатка) выполняет функцию изолирующего слоя, препятствующего охлаждению тела. Она играет также роль амортизатора при ушибах, придаёт телу округлость, а также является энергетическим резервом.

Защитная функция кожи. Кожа обладает большой механической прочностью, поэтому она защищает от многих повреждений ткани, органы. Благодаря функции находящихся в коже рецепторов организм получает сигналы о нежелательных для него воздействиях, что позволяет избегать ранений, ожогов

иотморожений.

Возбудители большинства заболеваний не могут проникнуть через здоровую кожу и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма.

Выделительная и дыхательная функции кожи проявляются в способности участвовать в сохранении постоянства внутренней среды. Кожа не пропускает воду, благодаря чему тканевая жидкость сохраняется в организме. Избыток же воды, солей, продуктов обмена и различных шлаков выделяется через потовые железы наружу. Этот процесс, как и другие, строго регулируются. При нарушении деятельности почек концентрация солей натрия и калия в поту значительно возрастает. Через потовые железы происходит и газообмен: поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Правда, в сравнении с лёгкими дыхательная функция кожи не имеет большого значения, но для самой кожи она полезна.

79

Роль кожи в обменных процессах. В коже сохраняются и при необходимости используются запасы питательных веществ и воды. Здесь же синтезируются вещества, необходимые для организма, в частности витамин D. По состоянию кожи можно судить о возможных нарушениях обмена веществ.

Рецепторная функция кожи. В коже много рецепторов, воспринимающих тепло и холод, прикосновение, давление, боль. Благодаря рецепторам, находящимся в мышцах и коже, человек определяет размеры, плотность, форму предметов. Особенно много рецепторов на кончиках пальцев.

Участие кожи в теплорегуляции. Благодаря порообразованию и изменениям просвета кровеносных сосудов происходит увеличение или уменьшение теплоотдачи. При высокой температуре окружающей среды теплоотдача возрастает, а при низкой – уменьшается.

8.2. Причины кожных заболеваний

Неправильное питание. Избыточное питание ведёт к тому, что кожа краснеет и приобретает сальный вид. Потребление алкогольных напитков и табака ведёт к отёчности и дряблости кожи, так как нарушается состояние кожных сосудов.

Недостаток витаминов. На состоянии кожи сказывается и недостаток витаминов. Так при гиповитаминозе А кожа становится сухой, шероховатой. Недостаток витамина В приводит к трещинам в углах рта («заедам»), ногти становятся ломкими. При недостатке витамина С возможны мелкоточечные кровоизлияния, связанные с повышенной проницаемостью мелких кровеносных сосудов.

Гормональные нарушения. Состояние кожных покровов в большой степени зависит от состояния эндокринной системы. У подростков в связи с половым созреванием может изменятся состав секрета сальных желез. Он становится более вязким и легко закупоривает отверстия выводных протоков этих желёз. При попадании в них болезнетворных микробов происходит воспаление – образуются угри. Чтобы угрей было меньше, следует избегать жирной и горячей пищи, острых приправ, а также лучше следить за чистотой кожи.

Грибковые и паразитарные заболевания кожи. Стригущий лишай – одно из распространённых грибковых заболеваний кожи. Своё название он получил потому, что волосы на пораженных местах обламываются у корней и создаётся впечатление, будто бы их выстригли. Существуют две формы этой болезни. Одна поражает лишь верхние слои кожи и встречается только у человека. Другая форма болезни, более тяжёлая, бывает и у людей, и у животных, причём наиболее часто люди заражаются ею от больных кошек и собак. Болезнь требует

80

обязательного лечения. Стригущий лишай очень заразен. Общее полотенце, чужая одежда, общение с больными животными могут стать причиной заражения.

Внутрикожный паразит – чесоточный зудень является возбудителем заразной и очень опасной болезни – чесотки. Самки клещей после спаривания прогрызают подкожные ходы и откладывают там яйца. Вылупившиеся личинки питаются тканями кожи. Наиболее часто поражаются промежутки между пальцами, кожа живота и ягодиц. В случае заболевания необходимо срочно обратиться к врачу. Чесотка излечима.

Травмы. Среди повреждений кожи чаще всего встречаются ожоги и отморожения. Ожоги бывают химические и термические. Химические ожоги вызываются попаданием на неё различных едких веществ. Если ожоги возникли от попадания на кожу кислоты или щёлочи, то прежде всего необходимо смыть реактив большим количеством воды. Затем, если ожог был от кислоты, полезно поражённую часть кожи промыть 2%-ным раствором соды. Если кожа пострадала от щёлочи, то лучше воспользоваться 1%-ным раствором уксусной или лимонной кислоты.

Термические ожоги бывают четырёх степеней. При ожоге 1-й степени кожа краснее. При ожогах 2-й степени на месте ожога образуют пузыри, наполненные тканевой жидкостью. При ожогах 3-й степени возникают более серьёзные нарушения. При 4-й степени ожога кожа даже обугливается.

При ожогах 1-й и 2-й степени поражённое место достаточно промыть холодной водой, а потом обработать спиртом или одеколоном. При ожогах более высоких степеней необходимо наложить на обожжённое место стерильную повязку и отправить пострадавшего в медицинское учреждение.

Обморожения. Переохлаждение кожи вызывает сужение её кровеносных сосудов, что проявляется побелением кожных покровов. Кожа при этом теряет чувствительность.

При обморожении слабой степени достаточно растереть кожу мягкой тканью до покраснения и восстановления чувствительности. При более сильном обморожении следует сделать теплоизолирующую повязку и дать пострадавшему горячее питьё. Важно, чтобы отогревание тканей происходило изнутри за счёт восстановления кровообращения. Теплоизолирующую повязку готовят так: отмороженный участок обкладывают ватой и тщательно укутывают, например теплым платком.