Биология / Биология / ЕГЭ. Биология. Пошаговая подг. Садовниченко, 2019, 368с

НЕДЕЛЯ 29. Организм человека и его здоровье

Витамины — это незаменимые компоненты пищи, принимающие участие в процессе обмена веществ в качестве регуляторов процессов жизнедеятельности.

Витамины входят в состав многих ферментов и некоторых важнейших веществ, принимающих участие в процессах метаболизма.

Подавляющее большинство витаминов не синтезируется в организме человека и должно поступать с пищей, чаще всего растительной. Важная роль в обеспечении организма витаминами принадлежит микрофлоре толстого кишечника, которая вырабатывает, например, некоторые витамины группы В. Полное отсутствие какого-либо витамина в организме называется авитаминозом, пониженное содержание витамина в организме — гиповитаминоз. Гипервитаминоз — повышенное содержание витамина.

Витамины не выдерживают температурной обработки и длительного хранения.

Всего известно около 20 витаминов и витаминоподобных веществ. По физико-химиче- ским свойствам их делят на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. К первой группе относятся витамины группы В и С, ко второй — A, D и Е.

Витамин А (ретинол) имеется в рыбьем жире, яйцах, сливочном масле, моркови, шпинате и других растительных продуктах, содержащих каротиноиды. Недостаток ретинола приводит к изменениям кожи и слизистых оболочек, поражению пищеварительного аппарата, снижению остроты сумеречного зрения (так называемая «куриная слепота»), нарушениям роста.

Витамин В1 (тиамин) присутствует в муке грубого помола, дрожжах, печени, почках

èяйцах. Нарушение поступления витамина В1 приводит к развитию болезни áåðè-áåðè, симптомами которой являются расстройства нервной системы (полиневрит), сердечно-сосудистые заболевания и мышечная атрофия.

Витамин В2 (рибофлавин) содержится в дрожжах, хлебе, семенах злаков, яйца, мясе, свежих овощах и фруктах, частично синтезируется микрофлорой кишечника. При недо-

статке витамина В2 происходит поражение слизистых оболочек, воспаление слизистой языка, поражения глаз, наблюдается общая мышечная слабость и слабость сердечной мышцы, анемия.

Витамином В3 (пантотеновая кислота) богаты мясные продукты, печень, зернобобовые, дрожжи и др. Недостаток витамина сопровождается развитием дерматитов, нарушением работы пищеварительного тракта, снижением умственных способностей.

Витамин В6 (пиридоксин) находится в пшеничной и кукурузной муке, крупах, дрожжах, печени, почках, молоке, мясе, рыбе, синтезируется кишечными бактериями. Гиповитаминоз

ïî Â6 (пеллагра) сопровождается нарушениями белкового и жирового обмена, тошнотой, рвотой, нервными расстройствами, повышенной возбудимостью нервной системы, заболеваниями кожи.

Витамина С (аскорбиновая кислота) много в плодах ч¸рной смородины, шиповника

èцитрусовых, в капусте, шпинате и других зел¸ных растениях. При недостатке витамина С развивается цинга (скорбут), симптомами которой являются исхудание, от¸ки, кровото- чивость д¸сен, синяки и кровоизлияния на теле и внутренних органах, ломкость костей, нервно-психические расстройства, снижение устойчивости к различным заболеваниям.

Витамин D (кальциферол) синтезируется в коже на солнце. Источниками витамина являются рыбий жир, печень, масло и яйца. Гиповитаминоз по витамину D сопровождается нарушением формирования костной ткани, размягчением и искривлением костей — рахитом, нарушением формирования зубов.

Витамин Е (токоферол) присутствует в растительных маслах. Особенно высоко его содержание в масле, полученном из зародышей пшеницы, и в зел¸ном горошке. Недостаток витамина Е приводит к нарушению формирования половых жел¸з и бесплодию, мышечной дистрофии, появлению некрозов в печени, тканях мозга, особенно в мозжечке.

КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

Заполните таблицу.

Форменные элементы крови

Öâåò

Форма

ßäðî

Место образования

Количество

Продолжительность жизни

Место разрушения

Функция

Заполните схему «Иммунитет».

НЕДЕЛЯ 29. Организм человека и его здоровье

НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Многоклеточные организмы нуждаются в сложной системе согласования всех процессов жизнедеятельности для поддержания постоянства внутренней среды и своевременного реагирования на внешние воздействия. В организме человека эту функцию выполняют нервная, эндокринная и иммунная системы.

Нервная регуляция представляет собой совокупность показателей в организме человека, которые координируют работу отдельных органов и систем, осуществляют их взаимосвязь между собой и всего организма с окружающей средой за сч¸т возникновения и передачи электрических волн — нервных импульсов.

Нервная регуляция обеспечивается функционированием нервной системы, в основе деятельности которой лежат свойства раздражимости и возбудимости.

Нервная система человека образована нервной тканью, структурной единицей которой является нейрон. По функциям нейроны делятся на чувствительные, вставочные и двигательные. Чувствительные нейроны проводят нервные импульсы от органов в центральную нервную систему, двигательные — из центральной нервной системы к органам, в то время как любые нейроны, лежащие между ними, называют вставочными.

Основной формой деятельности нервной системы является рефлекс — реакция организма на раздражитель, которая осуществляется с помощью нервной системы.

Путь, по которому проходит нервный импульс при реализации рефлекса, называется рефлекторной дугой. Элементарная рефлекторная дуга образована двумя нейронами — чувствительным и двигательным. Примером такой рефлекторной дуги является дуга коленного рефлекса (рис. 196). Если нанести ниже колена легкий удар специальным молоточком, в ответ голень и стопа будут резко выброшены впер¸д. Большинство рефлекторных дуг в организме человека содержит все три типа нейронов.

Рефлекс осуществляется только в том случае, если все звенья рефлекторной дуги возбуждены. Если хоть в одном из них происходит торможение, то и рефлекс проявляться не будет.

Анатомически нервная система делится на центральную (ÖÍÑ) è периферическую (ПНС). ЦНС подразделяется на головной и спинной мозг, а ПНС представляет собой совокупность нервов и нервных узлов, лежащих за пределами ЦНС. В зависимости от выполняемых функций выделяют соматическую è автономную (вегетативную) нервные системы. Соматическая нервная система, представляющая собой совокупность нервных центров и нервов, управляет работой мышц тела, а контроль над работой внутренних органов осуществляет вегетативная (автономная) нервная система.

Спинной мозг располагается в позвоночном канале, образованном телами и дугами позвонков. Снаружи он покрыт тремя оболочками: тв¸рдой, паутинной и мягкой. Спинной мозг имеет вид длинного тяжа, раздел¸нного продольными бороздами на правую и левую половины.

В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Спинномозговой канал окруж¸н

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

1.Снижение концентрации СО2 в крови при физической нагрузке активирует дыхательный центр, находящийся в

1)среднем мозге

2)продолговатом мозге

3)мозжечке

4)мосту

2.Раздражение симпатических нервов, идущих к сердцу,

1)не вызывает никаких изменений в работе сердца

2)снижает частоту и силу сердечных сокращений

3)снижает силу, но увеличивает частоту сердечных сокращений

4)увеличивает частоту и силу сердечных сокращений

3.Кровоизлияние в затылочной доле коры больших полушарий переднего мозга может привести к потере

4.Скопления тел нейронов за пределами центральной нервной системы, окружённые соединительной тканью и клетками нейроглии, называются 1) нервами 2) нервными сплетениями

3) нервными узлами

4) подкорковыми ядрами

5.Элементарная рефлекторная дуга может не содержать

1) чувствительный нейрон

2) вставочный нейрон

3) двигательный нейрон

4) любой из вышеперечисленных

6.Какие образования нервной системы повреждены, если в результате травмы у человека подвижность нижних конечностей утрачена, а чувствительность сохранилась?

1) чувствительные нейроны задних корешков спинного мозга

2) чувствительные нейроны передних корешков спинного мозга

3) двигательные нейроны задних корешков спинного мозга

4) двигательные нейроны передних корешков спинного мозга

серым веществом, тогда как на периферии спинного мозга располагается белое вещество (рис. 197). Белое вещество образовано длинными отростками нейронов, образующими проводниковые пути. Серое вещество состоит из тел нейронов. От спинного мозга отходят 31– 33 пары спинномозговых нервов, иннервирующих органы тела. Спинномозговые нервы образуются в результате слияния передних (двигательных) и задних (чувствительных) корешков.

Спинной мозг выполняет проводниковую и рефлекторную функции. В н¸м находятся центры коленного и мочеиспускательного рефлексов. При повреждении спинного мозга нарушается его проводимость: ниже места повреждения утрачивается чувствительность частей организма и способность к движению.

Головной мозг человека находится в мозговом отделе черепа и имеет такие же три оболочки, как и спинной мозг — тв¸рдую, паутинную и мягкую (рис. 198). Снаружи и изнутри, в желудочках, мозг омывается спинномозговой жидкостью. Масса головного мозга в среднем составляет около 1300–1400 г.

Головной мозг анатомически делят на продолговатый мозг, мост, мозжечок, средний, промежуточный

èпередний мозг.

Âпродолговатом мозге находятся центры дыхания, сердцебиения, глотания, защитных рефлексов (кашель, чихание, рвота, сл¸зоотделение и мигание), тонуса мышц, рефлексы поддержания позы и др. Помимо рефлекторной он выполняет также и проводниковую функцию, поскольку через него проходят нервные тракты из спинного мозга в мост.

Ìîñò соединяет средний и продолговатый мозг, и в основном выполняет проводниковую функцию.

Мозжечок образован двумя полушариями, покрытыми корой из серого вещества. Он координирует движения

1 2 3 1

организма, участвует в поддержании тонуса мышц и регуляции работы внутренних органов.

Âсреднем мозге находятся центры первичного анализа информации, приходящей от органов чувств, а также проводниковые пути. В ответ на вспышку света или сильный звук человек поворачивает голову в направлении раздражителя — это безусловный ориентировочный рефлекс. Важную роль средний мозг играет в регуляции тонуса мышц и тонких движений рук.

Промежуточный мозг образован таламусом (зрительный бугор), гипоталамусом (подбугорьем) и эпифизом. В таламусе находятся центры анализа зрительной информации, организации инстинктов, влечений и эмоций. Он интегрирует нервные пути, идущие в передний мозг и от него, а также осуществляет быстрый анализ

èпереключение на разные участки коры переднего мозга информации, поступающей от различных органов тела. Гипоталамус — высший центр нейрогуморальной регуляции в организме человека. В нижней части гипоталамус соедин¸н с гипофизом — железой внутренней секреции. Функциями гипоталамуса являются регуляция обмена веществ, терморегуляция, деятельность пищеварительной, эндокринной и выделительной систем, системы кровообращения, голода и насыщения, жажды и е¸ утоления, страха, ярости, сна и бодрствования, а также эмоций.

Âцелом промежуточный мозг вместе со средним осуществляет сложные рефлекторные, или инстинктивные

реакции. Некоторые его центры принимают участие

âудержании внимания, не пропуская в кору больших полушарий ненужные в данный момент доцентровые сигналы. Спереди он переходит в большие полушария конечного мозга.

Продолговатый мозг, мост, средний и промежуточ- ный мозг, а также мозжечок объединяются в ствол мозга. Он выполняет рефлекторную, проводниковую и ассоциативную функции, обеспечивая взаимодействие всех структур ЦНС. В толще серого вещества продолговатого мозга, моста, среднего и промежуточного мозга располагается ретикулярная формация — сеть нейронов, тесно связанная с остальными структурами ЦНС. Е¸ основной функцией является регуляция уровня активности коры больших полушарий, мозжечка, таламуса и спинного мозга.

Большие полушария переднего мозга занимают большую часть мозгового отдела черепа. Они покрыты корой из серого вещества, под которой находится подкорка — белое вещество. Серое вещество коры больших полушарий

âосновном состоит из тел нейронов и их коротких отростков, а белое представляет собой совокупность их длинных отростков, среди которых встречаются небольшие скопления нейронов — подкорковые центры или ядра.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

7.Установите правильную комбинацию обозначений и подписей к ним

1)1 — передний мозг; 7 — средний мозг

2)2 — гипоталамус; 3 — гипофиз

3)4 — таламус; 5 — средний мозг

4)6 — эпифиз; 7 — продолговатый мозг

8.Серое вещество окружено белым только в

1)спинном мозге

2)больших полушариях переднего мозга

3)полушариях мозжечка

4)периферических нервах

9.Снижение концентрации какого гормона может привести к обезвоживанию организма?

1)адреналина

2)окситоцина

3)вазопрессина

4)мелатонина

10.К железам смешанной секреции относятся

1)поджелудочная железа и гонады

2)гипоталамус и гипофиз

3)щитовидная и поджелудочная железы

4)надпочечники и шишковидное тело

11.Гормонами-синергистами являются

1)инсулин и глюкагон

2)кальцитонин и паратгормон

3)меланоцитстимулирующий гормон и мелатонин

4)глюкагон и адреналин

12.Гипофункция щитовидной железы в детском возрасте может привести к

1)карликовости

2)акромегалии

3)кретинизму

4)сахарному диабету

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

Кора больших полушарий образует многочисленные борозды и извилины, увеличивающие площадь е¸ поверхности. Наиболее крупные борозды делят кору на доли: лобную, височную, теменную и затылочную (рис. 199). Участки коры, отвечающие за выполнение

ности человека.

Âлевом полушарии располагаются центры речи, письма, восприятия цифр и нот, сч¸та

èдр., тогда как в правом осуществляется восприятие пространственных образов. Асимметрия полушарий носит функциональный характер. Вместе с тем между полушариями существуют настолько тесные связи, что ни обработка информации, ни большинство высших психи- ческих функций не могут осуществляться только одним из них.

Вегетативная нервная система, охватывающая отделы головного мозга и нервы с их разветвлениями, иннервирует в основном внутренние органы — сердце, сосуды, железы внутренней секреции и др. Она делится на два отдела — симпатический и парасимпатический.

Óçëû симпатического отдела лежат в грудном и поясничном отделах спинного мозга, а также по обе стороны от позвоночного столба. Симпатический отдел вегетативной нервной системы отвечает за мобилизацию резервов организма в ответ на сильные раздражители. При этом увеличиваются частота и сила сердечных сокращений и дыхательных движений, сужаются многие сосуды, расширяются зрачки, повышается концентрация сахара в крови, но в то же время ослабляются процессы пищеварения и выделения.

Óçëû парасимпатического отдела находятся в продолговатом мозге, крестцовом отделе спинного мозга и во внутренних органах. Парасимпатический отдел нормализует жизнедеятельность организма, при этом снижается частота и сила сердечных сокращений и дыхательных движений, расширяются сосуды, сужаются зрачки, снижается концентрация сахара в крови, однако усиливается пищеварение и выделение.

Ряд внутренних органов иннервируется одновременно обоими отделами вегетативной нервной системы, однако ко многим кровеносным сосудам, селез¸нке и органам чувств подходят только симпатические или парасимпатические нервы.

ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА

Гуморальная регуляция — это координация физиологических функций с помощью биологически активных веществ — гормонов — через жидкости организма (кровь, лимфу и тканевую жидкость).

Гормоны— биологически активные вещества, образуемые железами внутренней и смешанной секреции и оказывающие действие на ткани-мишени в микроскопических количествах.

Железы внутренней секреции продуцируют гормоны, поступающие во внутреннюю среду организма. Железы смешанной секреции выделяют свои продукты и в кровь, и наружу.

Эндокринную систему человека образуют железы внутренней (гипофиз, эпифиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, надпочечники) и смешанной секреции (поджелудочная и половые железы) (рис. 200).

Гипоталамус — отдел промежуточного мозга, высший центр нейрогуморальной регуляции в организме человека. В н¸м синтезируются вещества (рилизинг-факторы), влияющие на образование гормонов гипофиза, а также два гормона — вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин, которые сначала накапливаются в гипофизе, а затем высвобождаются в кровь. Вазопрессин задерживает воду в организме в процессе мочеобразования. Снижение концентрации этого гормона приводит к быстрой потере воды и даже обезвоживанию. Окситоцин стимулирует родовую деятельность, вызывая изгнание плода из матки.

Гипофиз — небольшая железа, которая расположена у основания головного мозга и вырабатывает ряд собственных гормонов, а также высвобождает вазопрессин и окситоцин, продуцируемые гипоталамусом. Гормоны гипофиза могут стимулировать деятельность других жел¸з внутренней секреции. К ним относятся адренокортикотропный гормон (АКТГ), гонадотропные гормоны — лютеинизирующий (ЛГ) и фолликулостимулирующий (ФСГ), лактотропный гормон, или пролактин (ЛТГ), меланоцитстимулирующий (МСГ), соматотропный (СТГ) и тиреотропный гормоны (ТТГ).

АКТГ регулирует деятельность надпочечников и стимулирует выделение адреналина. Гонадотропные гормоны способствуют формированию половых жел¸з и их нормальному функционированию. ЛТГ вызывает увеличение молочных жел¸з и выделение молока у матери после рождения реб¸нка. МСГ усиливает пигментацию кожи человека. СТГ стимулирует рост организма. Недостаток СТГ приводит к карликовости, при этом пропорции тела и умственное развитие остаются нормальными. Избыток СТГ вызывает гигантизм, а если концентрация гормона повышается у взрослого человека, то увеличиваются размеры отдельных выступающих органов — это заболевание называется акромегалией. ТТГ контролирует деятельность щитовидной железы.

Эпифиз (шишковидная железа) входит в состав промежуточного мозга. Он продуцирует гормон мелатонин и участвует в регуляции биологических ритмов организма.

Щитовидная железа, расположенная в средней области шеи, выделяет тиреоидные гор-

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье

которой являются усиленная пигментация кожи, слабость, головокружение, артериальная гипотония, неопредел¸нные боли в области кишечника и поносы.

Адреналин выделяется надпочечниками в ответ на действие сильных раздражителей

èусиливает работу сердца, сужает кровеносные сосуды, тормозит пищеварение, повышает потребление кислорода, увеличивает концентрацию глюкозы в крови, кровоток в печени

èдр. Выброс адреналина в кровь является неотъемлемым компонентом стрессовых реакций. Поджелудочная железа помимо пищеварительных ферментов выделяет в кровоток гор-

моны инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен. Инсулин снижает концентрацию глюкозы в крови, способствуя е¸ связыванию в печени и других органах, а глюкагон, наоборот, повышает концентрацию глюкозы в крови вследствие расщепления гликогена в печени. Недостаток инсулина, приводящий к повышению концентрации глюкозы в крови, вызывает развитие сахарного диабета.

Половые железы вырабатывают одновременно половые продукты и половые гормоны (женские — эстрогены, мужские — андрогены), оказывая значительное влияние на процессы роста, развития и полового созревания, а также регулируя формирование вторичных половых признаков.

НЕЙРОГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ПРОЦЕССОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМА КАК ОСНОВА ЕГО ЦЕЛОСТНОСТИ, СВЯЗИ СО СРЕДОЙ

Нервная и эндокринная системы представляют собой неразрывное единство, обусловленное многочисленными прямыми и обратными связями. Получение сигналов от различных рецепторов является прерогативой нервной системы, которая включается в работу первой. Е¸ импульсы мгновенно и точно воздействуют на органы, изменяя их активность. Однако контроль со стороны нервной системы является недолговременным, она действует точечно, тогда как для «закрепления» эффекта и вовлечения всего организма в реакцию сигнал через гипоталамус поступает к эндокринной системе.

Гормоны необходимы для нормального развития нервной системы, поскольку, например, при нехватке гормонов щитовидной железы в детском возрасте происходит недоразвитие головного мозга, ведущее к кретинизму.

КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

Заполните таблицу.

Строение и функции отделов центральной нервной системы (ЦНС)

Спинной мозг

Заполните таблицу.

Строение и функции эндокринной системы

Гипофиз

Эпифиз

Щитовидная

железа

Паращитовидные

железы

Надпочечники

Поджелудочная

железа

Половые железы:

–семенники

–яичники

Ответы на тестовые задания (неделя 30)

1 — 2. 2 — 4. 3 — 1. 4 — 3. 5 — 2. 6 — 4. 7 — 2. 8 — 1. 9 — 3. 10 — 1. 11 — 4. 12 — 3.

НЕДЕЛЯ 30. Организм человека и его здоровье