Биология в таблицах и схемах / Сидоров Е.П. Анатомия и физиология человека, пособие для подготовки к ЕГЭ и ГИА,

31

III.ЛЕЙКОЦИТЫ66. 1.Строение.

а. Клетки бесцветны (отсюда название "лейкос" — белый).

б. Это ядерные клетки, способные к амебовидному движению67. в. В 1 мм крови — 6 — 8 тыс. лейкоцитов.

г. Продолжительность жизни лейкоцитов зависит от их вида и составляет от 1 дня до нескольких лет.

2.Иммунитет.

а. И.И.Мечников открыл фагоцитоз.

1.Фагоциты поглощают чужеродные вещества и вызывают местную воспалительную реакцию организма, сопровождающуюся отеком, покраснением и болью.

.В очаг воспаления привлекаются новые фагоциты.

.Поглощая чужеродные тела и поврежденные клетки, фагоциты гибнут в больших количествах, превращаясь в гной.

2.Мечников предложил фагоцитарную теорию иммунитета в 1863 г. б.Специальные лейкоциты образуют особые белки — антитела, участвующие в обезвреживании чужеродных веществ68.

1.Клетки, вырабатывающие антитела, называются лимфоцитами.

2.Клетка, узнающая чужеродное тело называется — Т — лимфоцитом. Она передает информацию о чужеродном белке В — лимфоциту, который продуцирует антитела.

.Антитела специфичны к определенному виду белка69.

.Антитела могут сохраняться в крови длительное время, и организм становится невосприимчивым к заболеваниям70.

в.Фагоцитоз и образование антител — механизмы реализации, иммунитета. 1.Иммунитет — способность организма защищать собственную целостность и биологическую индивидуальность. Частное проявление иммунитета — невосприимчивость к инфекционным заболеваниям.

66 К лейкоцитам относят все белые клетки крови, среди которых различают: зернистые (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) и незернистые лейкоциты (лимфоциты, моноциты).

67Лейкоциты способны выходить из кровеносного русла и накапливаться в местах поражения тканей организма.

68Раньше белки назывались белковыми телами, поэтому эти вещества были названы антителами.

69В школьном учебнике ошибочно указывается, что существуют антитела широкого спектра действия. Это возможно только в том случае, если у различных микроорганизмов есть один и тот же белок.

70На самом деле антитела быстро исчезают из крови, однако при попаданири антигена в организм, они вновь продуцируются популяцией В — лимфоцитов, синтезирующих данное антитело.

31

32

2.Иммунитет защищает от инфекционных заболеваний, уничтожает раковые клетки, является причиной отторжения пересаженных тканей.

г.Виды иммунитета.

1.Врожденный иммунитет наследуется потомством от родителей (люди с рождения имеют в крови антитела).

2.Приобретенный иммунитет вырабатывается после попадания в кровь чужеродных белков, например, после перенесения инфекционного заболевания (корь, ветрянка и др.).

3.Естественный иммунитет — врожденный и приобретенный иммунитеты.

4. Искусственный активный иммунитет появляется после прививки71 (вве-

дения в организм ослабленных или убитых возбудителей инфекционного заболевания.

.Прививка может вызвать заболевание в ослабленной форме..После прививки человек не заболевает или слабо болеет.

.Научное обоснование этому явлению дал Л.Пастер в 1879 г. После введения курам ослабленных возбудителей куриной холеры, они стали невосприимчивыми к этому заболеванию.

5.Для быстрой помощи применяют лечебные сыворотки, полученные из плазмы крови болевших животных или людей. Сыворотки содержат необходимые антитела72.

.Без антидифтерийной сыворотки погибало 60 — 70% болевших дифтерией детей (при дифтерии поражается слизистая горла; при этом образуются яды, отравляющие организм).

.Противостолбнячная сыворотка применяется для предотвращения заболевания при попадании в рану земли (в которой длительное время может сохраняться возбудитель столбняка).

.Сыворотки вызывают появление искусственного пассивного иммунитета,

который быстро исчезает.

КРОВООБРАЩЕНИЕ

I.ОРГАНЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ. 1.Значение кровообращения.

а. Система кровообращения — сердце и кровеносные сосуды. б. Кровообращение — движение крови по сосудам.

в. Движение крови обеспечивается работой сердца73.

71 Впервые прививки применил Дженнер 1796 г, предупреждая заболевания людей оспой путем введения в их организм жидкого содержимого пузырьков с кожи больных оспой коров.

72 В настоящее время специфические антитела получают в клеточных культурах ткани — гибридомах, полученных путем слияния раковых клеток, обладающих способностью к неограниченному росту, с лимфоцитами, производящими необходимые антитела.*

32

33

1.Смерть после остановки сердца наступает в результате прекращения доставки О2 и питательных веществ к тканям и накопления продуктов обмена в них.

2.Сердце — полый мышечный орган (масса — около 300 г, у мужчин — 330 г, у женщин — 240 г).

а. Расположено в грудной полости слева.

б.Окружено соединительнотканной околосердечной сумкой, выделяющей во внутрь жидкость, уменьшающую трение.

в.Сердце у человека — четырехкамерное.

1.Поперечная перегородка делит сердце на правую и левую части.

2.Каждая часть разделена на отделы: верхний — предсердие и нижний — же-

лудочек.

.Стенки предсердий тоньше, чем стенки желудочков..Стенки левого желудочка толще, чем стенки правого.

.На границе между предсердиями и желудочками находятся створчатые клапаны74, створки которых прикреплены сухожильными нитями к стенкам желудочков.

1.При сокращении предсердий клапаны открываются.

2.При сокращении желудочков клапаны закрываются, поэтому кровь движется в одном направлении. Натяжение сухожильных нитей предотвращает выворачивание створок клапанов в предсердие.

3.Кровеносные сосуды бывают 3-х типов:

а. Артерии — сосуды, по которым кровь движется от сердца.

1.Стенки образованы наружной соединительнотканной оболочкой (обуславливает прочность и упругость артерий), средний слой — гладкие мышцы с эластичными волокнами, внутренний слой — эндотелиальный (один слой плоских эндотелиальных клеток).

2.По мере удаления от сердца — ветвятся и становятся тоньше. б. Капилляры75 образованы лишь одним слоем клеток эндотелия.

1.Через эндотелий капилляров плазма крови обменивается с тканевой жидкостью питательными веществами и продуктами обмена.

2.У человека более 150 млрд. капилляров общей длиной более 100 тыс. км. в. Вены — сосуды, по которым кровь движется к сердцу.

1.Стенки вен тоньше, чем у артерий, т.к. давление в них меньше.

2.Как и у артерий, стенки вен образованы тремя оболочками, но у вен слабо развита мышечная оболочка.

3.В стенках вен имеются полулунные клапаны, препятствующие обратному движению в них крови.

73Последние исследования показали, что скелетные мышцы сокращаясь участвуют в перекачивании крови по венам, т.к. кровь в них может двигаться только в одном направлении.

74В левой половине сердца клапан двух-, а в правой — трехстворчатый.'

75Тоньше человеческого волоса в 15 раз.

33

34

4.Кровеносная система у человека замкнутая, состоит из двух кругов кровообращения:

а. Малый (легочный) круг кровообращения — путь крови от правого желудочка через артерии, капилляры и вены легких до левого предсердия. Кругооборот крови в нем происходит за 4 сек.

1.В артериях малого круга течет венозная кровь.

2.На границе легочной артерии и правого желудочка находятся полулунные клапаны.

.Имеют вид кармашков на внутренней поверхности сосудов..При выталкивании крови из желудочков спадаются.

При расслаблении правого желудочка наполняются кровью, препятствуя ее обратному ходу.

б.В легкие входят 2 ветви легочной артерии, отходящей от правого желудочка. 2.В капиллярах, оплетающих легочные альвеолы, происходит газообмен.

3.В венах малого круга течет артериальная кровь. 4.4 легочные вены впадают в левое предсердие76.

5. Большой круг кровообращения — путь крови от левого желудочка через артерии, капилляры и вены всех органов тела до правого предсердия. Кругооборот крови в нем происходит за 23 сек.

а. Левый желудочек выбрасывает кровь в аорту — самую крупную артерию человека, от которой вниз идет брюшная аорта.

1.На границе аорты и левого желудочка находятся полулунные клапаны. б.От аорты отходят артерии, ветвящиеся в органах на множество капилляров.

в. В капиллярах происходит газообмен и обмен веществами между тканевой жидкостью и плазмой.

г. Кровь собирается в верхнюю (от головы) и нижнюю (от туловища) полые ве-

ны.

д.Полые вены впадают в правое предсердие. II.РАБОТА СЕРДЦА.

1.Автоматия сердечной мышцы — способность сердца ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце.

а. Обеспечивает независимость работы сердца от нервной системы. б.Нормальный ритм сердечный сокращений задают клетки синуса правого предсердия77 (водитель ритма).

в.В сутки сердце сокращается 100 тыс. раз, перекачивая 10 т крови. 2.Сердечный цикл.

а. Нормальный ритм — 70 — 75 сокращений в минуту78.

76В анатомии существует эмпирическое правило: одну артерию сопровождают 2 вены.

77Поэтому нормальный ритм называется синусовым. Эти клетки имеют минимальный рефрактерный период (период, в течение которого не возможно повторное самостоятельное сокращение мышечного волокна).

78При физической нагрузке пульс у нетренированного человека может утроиться.

34

35

б.Длительность сердечного цикла — 0,8 сек. 1.Длительность сокращений предсердий — 0,1 сек. 2.Длительность сокращений желудочков — 0,3 сек.

3.Длительность расслабления всей сердечной мышцы — 0,4 сек. 3.Регуляция работы сердца.

а. При увеличении частоты и силы сердечных сокращений скорость тока крови увеличивается.

б.Регуляция работы сердца осуществляется нервной и гуморальной системами. 1.Регуляция автономной нервной системой.

.Парасимпатические нервы79 уменьшают частоту и силу сердечных сокращений, снижая скорость тока крови в сосудах.

.Симпатические нервы увеличивают частоту и силу сердечных сокращений. 2.Гуморальная регуляция.

.Адреналин (гормон надпочечников), соли кальция и др. биологически активные вещества увеличивают частоту и силу сердечных сокращений.

.Ионы калия, брадикинин80 и др. биологически активные вещества уменьшают частоту и силу сердечных сокращений.

3.Гуморальная и нервная регуляция в норме совместно обеспечивают приспособление сердечной деятельности к условиям внешней среды.

.Волнение на экзамене вызывает возбуждение симпатической нервной системы и выброс в кровь адреналина, что стимулирует сердечную деятельность. 1.Те же процессы происходят при физической нагрузке. В результате стиму-

ляции сердечной деятельности ускоряется ток крови и улучшается снабжение мышц О2 и питательными веществами.

.Во сне возбуждена парасимпатическая система, в крови образуется брадикинин, сердечная деятельность угнетается.

III.ДВИЖЕНИЕ КРОВИ ПО СОСУДАМ. 1.Кровяное давление.

а. Сокращение желудочков создает давление крови в сосудах. 1.Максимальное давление в аорте, минимальное — в полых венах.

2.Непрерывный ток крови в сосудах обеспечивается разностью давления в них. 3.Обычно измеряют артериальное давление в плечевой артерии.

.В норме81 у молодых людей при сокращении сердца давление в плечевой артерии — 120 мм рт. ст. (систолическое давление82), а в момент расслабления 70 мм рт.ст. (диастолическое давление)8384.

79'Волокна блуждающего нерва (X-ая пара черепно-мозговых нервов).

80Брадикинин — пептид, образующийся из белков плазмы, под действием протеолитических ферментов (трипсин, ферменты змеиного яда и др.) Вызывает расслабление гладкой мускулатуры, снижает артериальное давление, повышает проницаемость сосудов, что ведет к появлению отеков, вызывает чувство боли.

81Повышенное артериальное давление называется гипертонией, пониженное — гипотони-

ей.

35

36

2.Пульс — ритмические колебания стенок сосудов, возникшие при гидродинамическом ударе во время сердечного выброса. В норме у взрослого человека составляет 60 — 80 ударов в минуту.

а. Пульс прощупывается в крупных артериях, близко расположенных к поверхности тела (на внутренней стороне запястья. на висках, по бокам шеи). б.Скорость пульсовой волны не связана со скоростью тока крови в сосудах, а зависит от упругости стенок сосудов85.

3.Скорость тока крови.

а. Кругооборот крови в большом и малом круге кровообращения происходит за

23+4 = 27 сек.

б.Скорость тока крови в сосудах зависит от просвета сосуда. 1.В аорте максимальная скорость тока крови — 0,5 м/с.

2.Минимальная скорость тока крови в капиллярах — 0,5 — 1,2 мм/с (за счет того, что суммарный просвет капилляров больше просвета аорты почти в 500 раз).

3.Скорость тока крови в полых венах — 0,25 м/сек (суммарный просвет полых вен в 2 раза больше, чем просвет аорты).

в.Движение крови в венах.

1.В венах находятся полулунные клапаны, препятствующие обратному току крови.

2.При сокращении скелетных мышц вены сжимаются, и кровь из них выдавливается в сторону сердца.

3.Движению крови в венах способствует присасывающее действие грудной клетки, возникающее при ее расширении во время вдоха.

г.Перераспределение крови в организме.

82Систолическое давление — самый высокий уровень артериального давления, возникающий в момент систолы (сокращения) желудочков. Диастолическое давление — самый низкий уровень артериального давления, возникающий в момент диастолы (расслабления) желудочков.

83Систолическое давление измеряется по появлению шумов Короткова при пережатии манжетой артерии и постепенном ее расслаблении. На плечевой артерии слышны удары пульса, когда кровь, прошедшая через сжатую артерию, ударяет в пустой сосуд ниже манжеты. Диастолическое давление измеряют при исчезновении шумов Короткова

84Систолическое давление измеряется по появлению шумов Короткова при пережатии манжетой артерии и постепенном ее расслаблении. На плечевой артерии слышны удары пульса, когда кровь, прошедшая через сжатую артерию, ударяет в пустой сосуд ниже манжеты. Диастолическое давление измеряют при исчезновении шумов Короткова, когда давление в манжете становится таким, что кровь проходит в артерии свободно Систолическое давление измеряется по появлению шумов Короткова при пережатии манжетой артерии и постепенном ее расслаблении. На плечевой артерии слышны удары пульса, когда кровь, прошедшая через сжатую артерию, ударяет в пустой сосуд ниже манжеты. Диастолическое давление измеряют при исчезновении шумов Короткова, когда давление в манжете становится таким, что кровь проходит в артерии свободно.

85.'Скорость пульсовой волны — приблизительно 10 м/сек.

36

37

1.В зависимости от потребности органа в кислороде и питательных веществах, его кровоснабжение может изменяться за счет изменения просвета его сосудов. 2.Просвет сосудов в органах изменяется под действием сокращения или расслабления мышц стенок сосудов.

.Рефлекторное изменение просвета сосудов происходит за счет действия вегетативной нервной системы.

1.Симпатическая нервная система уменьшает просвет сосудов, а парасимпатическая не влияет на просвет сосудов.

2.Сокращение мышц сосудов тем больше, чем больше частота следования импульсов симпатической нервной системы.

3.Под действием гормона мозгового слоя надпочечников — адреналина происходит сокращение просвета сосудов.

д. Лимфообращение.

1.Во всех тканях имеются слепо заканчивающиеся лимфатические капилляры. 2.В лимфатических сосудах концентрируется тканевая жидкость, превращаясь в

лимфу.

3.В лимфатических сосудах имеются полулунные клапаны, препятствующие обратному току лимфы86.

4.Лимфатические сосуды в месте слияния образуют лимфатические узлы87.

.В лимфатических узлах аккумулируются лимфоциты, осуществляющие фагоцитоз и образование антител.

.В узлах задерживаются микроорганизмы, попавшие в организм. При этом происходит набухание лимфоузлов.

.Скопления лимфоузлов у человека. 1.В подмышечной впадине.

2.В подколенных и локтевых сгибах.

3.В грудной и брюшной полости.

4.На шее (в слизистой оболочке зева они называются миндалинами).

.От лимфатических узлов лимфа по лимфатическим сосудам двигается к пра-

вому и левому грудным лимфатическим протокам, которые впадают в нижнюю полую вену88.

IV.ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ СЕРДЕЧНОСОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ. 1.Причины заболеваний сердечно — сосудистой системы.

а. Алкоголь и уксусный альдегид (продукт его обмена). 1.Повреждают мембраны мышечных клеток сердца.

86 Движению лимфы способствует давление тканевой жидкости, поступающей в лимфатические капилляры, а также сокращение мышц и движение органов, окружающих лимфатические сосуды, присасывающее действие грудной полости при вдохе.

87У человека более 460 лимфатических узлов со средним размером от 2 до 30 мм.

88 Лимфа со всего тела поступает в левый грудной проток, а из правой грудной области и правой верхней конечности — в уменьшенный правый грудной проток.'

37

38

2.Отрицательно влияют на мембраны клеток эндотелия сосудов сердца и внутренних органов.

3.В результате уменьшается скорость диффузии кислорода к тканям сердца и других органов, ухудшается их функция. Со временем эти ткани замещаются на менее прихотливую соединительную ткань.

4.В результате функциональная активность всех органов уменьшается, наступает преждевременное старение организма.

б.После каждой выкуренной сигареты наблюдается сужение сосудов в течение

30 мин.

1.Это приводит к увеличению нагрузки на сердце.

2.У курильщиков повышена вероятность заболевания болезнью Рейно, сопровождающейся разрастанием эндотелия артерий, что приводит к сужению их просвета.

.Это ведет к появлению "перемежающей хромоты" в результате возникновения боли в конечности после 15 мин ее работы.

.Обычно это заболевание прогрессирует и ведет к возникновению гангрены и ампутации конечности.

в.Гиподинамия (малоподвижность), избыточное питание, психические перегрузки могут привести к заболеваниям сердечно — сосудистой системы.

2.Тренировки сердца.

а. Физическая работа способствует увеличению кровотока через сердечную мышцу89.

б.Это способствует развитию капиллярной сети в сердечной мышце, что улучшает ее питание и функциональную стойкость к неблагоприятным факторам внешней среды.

в.Опыты показали, что на 70-е сутки полной неподвижности размеры сердца уменьшаются на 13 — 18%.

г. У детей сеть кровеносных сосудов недоразвита, а у стариков она редуцирована. Это может привести к перегрузке сердечной мышцы при большой физической нагрузке.

3.Первая помощь при кровотечениях.

а. При кровотечениях уменьшается объем циркулирующей крови в сосудах, что может привести к падению артериального давления.

1.Уменьшение давления снижает снабжение кислородом сердца и головного мозга.

2.Потеря 2 л крови смертельна для человека90. б. Виды кровотечения.

1.Капиллярное кровотечение возникает при незначительном ранении..Легко остановить, т.к. скорость кровотока низкая.

89Венечные артерии, снабжающие кровью сердечную мышцу, отходят неосредственно от дуги аорты.

90Быстрая кровопотеря 0,5 — 1 л крови может вызвать смерть.

38

39

.Рану обрабатывают йодной настойкой и накладывают марлевую повязку. 2.Венозное кровотечение возникает при повреждении вен.

. Сгустки крови, возникающие при их повреждении, могут смываться током крови, поэтому возможна большая кровопотеря.

.На рану необходимо наложить давящую повязку.

.При повреждении крупных вен давящая повязка может не остановить кровотечения, поэтому необходимо применять способы остановки артериального кровотечения.

3.Артериальное кровотечение распознается по пульсирующей струе ярко — алой крови. Очень опасно для жизни.

.Давящие повязки неэффективны.

.Необходимо пережать сосуд выше места повреждения. 1.Нажимают на точку пульса.

2. Накладывают жгут на конечность (под жгут необходимо положить мягкую прокладку, чтобы не повредить кожу.

3. К жгуту привязывают записку со временем наложения жгута (через 2 часа наступает омертвление тканей ниже жгута).

4.При отсутствии жгута кровотечение можно остановить максимальным сгибанием конечности в суставе выше места повреждения. Для этого на место сгиба кладут мягкий валик и с усилием сгибают конечность.

4.Внутреннее кровотечение — кровотечение в полость организма (брюшную, черепную, грудную и др.).

.Особо опасны. Требуется срочная операция.

.Признаки: бледность, липкий холодный пот, дыхание поверхностное, пульс частый и слабый.

.Первая помощь: полусидящее положение, полный покой, лед или холодная вода прикладываются к предполагаемому месту кровотечения.

ДЫХАНИЕ91

I.ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ. 1.Значение дыхания.

а. При дыхании поглощается О2 и выделяется СО292.

б.К системе органов дыхания относят легкие и воздухоносные пути. 2.Воздухоносные пути.

а. Начинаются носовой полостью, разделенной костно-хрящевой перегородкой на две половины.

91Дыхание — совокупность физиологических процессов, обеспечивающих поступление в

организм О2 и выделение наружу СО2 (внешнее дыхание), а также использование О2 клетками для окисления органических веществ с освобождением энергии, используемой в процессе жизнедеятельности (внутреннее дыхание).

92При выдохе выделяются также пары воды, аммиак, сероводород и др. газы — продукты обмена.

39

40

1.В каждой половине находятся извилистые носовые ходы93, увеличивающие поверхность носовой полости .

2.Слизистая оболочка носовой полости снабжена.Ресничным эпителием, гонящим слизь наружу.

.Кровеносными сосудами, согревающими поступающий воздух.

.Железами, выделяющими слизь, которая связывает микроорганизмы и пыль из воздуха, а также увлажняет поступающий воздух94.

б.Носовая полость ведет в носоглотку, а оттуда — в гортань. в.Гортань подобна воронке, стенки которой образованы хрящами95.

1.Вход в гортань при глотании закрывается надгортанным хрящом.

2.Между хрящами натянуты голосовые связки, между которыми находится го-

лосовая щель96.

.Звук появляется при неполном смыкании голосовой щели и прохождении через нее воздуха из-за колебаний голосовых связок.

.Чем короче голосовые связки, тем выше их звук.

.Частота их колебаний зависит от силы их натяжения и может быть от 80 до

10000 гц.

.Окончательное формирование звука происходит в полостях глотки, носоглотки, рта и носа и зависит от положения губ, нижней челюсти и языка.

.Крики повреждают голосовые связки, что может вызвать их воспаление и вести к хрипоте и потере голоса.

.При шепоте голосовые связки расслабляются и смыкаются не полностью.

.Частые воспаления дыхательных путей, курение и алкоголь отрицательно действуют на голосообразующий аппарат.

г.От гортани начинается трахея, идущая перед пищеводом.

1.Передняя стенка трахеи образована хрящевыми полукольцами, соединенными связками и мышцами, поэтому просвет трахеи всегда открыт.

2.Задняя стенка трахеи мягкая и прилегает к пищеводу97.

3.Трахею выстилает мерцательный эпителий с железистыми клетками.

д.Трахея делится на 2 бронха, которые ветвятся, входя в правое и левое легкое. Бронхи имеют в стенках кольцевые хрящи.

3.Легкое.

а.Бронхи ветвятся, образуя бронхиолы, на концах которых находятся грозди тонкостенных легочных пузырьков — альвеол.

93'Служат для согревания вдыхаемого воздуха.

94Слизь содержит фермент лизоцим и лейкоциты, обезвреживающие микроорганизмы.' 95Самый большой хрящ — щитовидный. Хрящи гортани соединены мышцами и связками. 96Голосовая щель изменяет размеры за счет мышц, натягивающих голосовые связки.

97Поэтому, глотая крупные куски пищи, человек может подавиться, если пища застрянет в пищеводе, перекрыв трахею.

40