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

61

3.Соблюдение норм питания восстанавливает энергетические затраты человека, обеспечивает процессы деления клеток и работоспособность органов, повышает сопротивляемость инфекциям.

4.Необходимость правильного питания.

а.Нет универсального продукта, способного полностью удовлетворить потребности человека.

1.Мясо содержит все аминокислоты, но не содержит всех необходимых минеральных солей и витаминов.

2.В хлебе много углеводов, но мало остальных веществ.

3.В растительной пище много клетчатки, способствующей работе кишечника, но мало белков и Fe, которое может усваиваться организмом.

5.Причина многих болезней — в неправильном питании.

а.Ожирение — болезнь, сопровождающаяся увеличением массы тела и нарушением обмена веществ, работы сердца, сосудов и др. органов.

1.Ожирение снижает работоспособность.

2.Смертность у больных ожирением в 2 раза выше, чем в норме.

3.Причины ожирения — переедание и малая мышечная активность, а также гормональные нарушения.

.Энергетическая ценность суточного рациона больше энергозатрат.

.Прием пищи 1 — 2 раза в день и обильная еда перед сном увеличивают вероятность ожирения.

4.Предупреждение ожирения.

.Правильный режим питания в точно установленное время (3 — 4 раза в день) и ужин не позднее 19 часов.

.Увеличение физической нагрузки, повышает энергозатраты и стимулирует сердечно — сосудистую и нервную системы.

6.Режим питания.

а.Плотный первый завтрак (в 8 часов утра) должен содержать мясо, рыбу, молочные продукты.

б.Второй завтрак (11 часов) — чай (кофе) с булочкой.

в.Обед (15 — 16 часов) должен быть горячим и состоять из 3-х блюд (обязателен суп).

г.Ужин начинается за 2 часа до сна и должен содержать молочные и овощные блюда.

д.Несоблюдение режима, переедание, увеличение в рационе сладостей и мучного ведут к нарушению жирового обмена и заболеваниям сердечно — сосудистой системы176.

175При тяжелом физическом труде потребность в белках до 160 г/сутки.

176Глюкоза необратимо соединяется с белками сосудов, после чего эти белки не могут правильно взаимодействовать с ферментами. В этих местах увеличена вероятность образования атеросклеротических бляшек, нарушающих гемодинамику (движение крови) в сосудах и кровообращение в органах.

61

62

е.Голодные диеты вредны растущему организму, т.к. нарушают выделение необходимых гормонов в результате стресса, вызванного голодом.

ж.Вредна быстрая еда, еда всухомятку, на ходу, во время чтения книги или при сидении у телевизора177.

з.Пища, приготовленная в походе, должна быть реализована в течение 2-х часов после приготовления.

КОЖА

I.СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КОЖИ. 1.Строение кожи.

а.Кожа — наружный покров тела.

1.Площадь кожи — 2 м2 . 2.Кожа состоит из 3-х слоев.

.Эпидермис — наружный слой, образованный многослойным эпителием. 1.Эпителий постоянно слущивается и заменяется новыми клетками.

2.В глубине эпителия лежат клетки, способные к размножению, на поверхности находятся мертвые ороговевшие клетки.

.Дерма — слой плотной волокнистой соединительной ткани, находящийся под эпидермисом178.

1.В этом слое находятся различные структуры. А.Рецепторы кожной чувствительности. Б.Сальные179 и потовые железы.

В.Корни волос, кровеносные и лимфатические сосуды..Подкожно — жировая клетчатка — самый глубокий слой кожи.

1.Образована жировой тканью.

2.Служит слоем для механической защиты и термоизоляции. 3.Является жировым запасом организма.

2.Функции кожи.

а.Защита от механических повреждений.

б.Образует защитный пигмент (меланин), защищающий от ультрафиолетовых лучей.

в.Образует витамин D при освещении кожи ультрафиолетом.

г.Содержит рецепторы тепловой, холодовой, болевой и тактильной чувствительности (тактильная чувствительность — ощущение прикосновения). д.Выделительная функция кожи реализуется за счет потоотделения.

е.Кожа участвует в теплорегуляции. ж.Кожа — депо крови180.

177Все это тормозит пищеварительные рефлексы, ухудшая усвоение пищи и нарушая деятельность нервной системы в целом.

178В школьном учебнике на рис. 104 дерма ошибочно названа подкожно — жировой клетчаткой, а ростковый слой эпидермиса назван дермой*.

179Кожное сало защищает кожу от воды, т.к. не смачивается ею. Сальные железы имеют вид гроздей, протоки которых открываются в волосяную сумку.

62

63

3.Роль кожи в теплорегуляции.

а.При физическом труде организм затрачивает 21000 кДж в сутки. Этого достаточно для нагревания 80 л воды от температуры 37о С до температуры кипения. 1.Избыток тепла организм отдает во внешнюю среду.

2.Терморегуляция — уравновешивание процессов образования и отдачи тепла — происходит за счет нейро-гуморальной181 регуляции.

3.Тепло образуется в разных тканях, например, в печени, мышцах, буром жире, который характерен для новорожденных.

4.Избыток тепла удаляется за счет потоотделения182 , и с выдыхаемым воздухом.

б.При понижении температуры среды 1.Сосуды кожи рефлекторно сужаются (кожа становится бледной).

2.К коже притекает меньше крови, теплоотдача уменьшается.

3.При дальнейшем понижении температуры увеличивается теплопродукция за счет произвольных и непроизвольных движений (дрожь).

a.Дрожь — непроизвольные ритмичные мышечные сокращения, необходимые для теплопродукции183.

в.При повышении температуры внешней среды.

1.Сосуды кожи расширяются (кожа становиться красной), увеличивается теплоотдача.

2.При дальнейшем повышении температуры тела начинается обильное потоотделение.

.Вода обладает большой теплотой парообразования, поэтому потоотделение

— эффективный путь отдачи лишнего тепла.

.В коже человека около 2 млн. потовых желез, способных выделить 12 л пота в сутки.

.Теплоотдача за счет потоотделения во влажной среде затруднена. 4.Первая помощь при тепловом ударе.

а.Причины теплового удара — перегревание на солнце, физическая работа в душных помещениях или в одежде, плохо пропускающей воздух.

б.Симптомы теплового удара.

1.Неврологические симптомы: головная боль, шум в ушах, головокружение, потеря сознания.

180В подкожных сосудах может скапливаться до 20% крови организма.

181При волнении надпочечники выделяют адреналин, сужающий периферические сосуды, кожа бледнеет, снижается теплоотдача, температура тела повышается.

182Потоотделение — рефлекторный процесс, регулируемый центрами в продолговатом мозге, гипоталамусе, больших полушариях и в передних рогах спинного мозга.

183При инфекционных заболеваниях токсины бактерий и биологически — активные вещества, выделяемые иммунной системой, приводят к повышению температуры за счет озноба (мышечная дрожь при нормальной температуре окружающей среды, обусловленная спазмом периферических сосудов).

63

64

2.Сердечно-сосудистые симптомы: учащенный пульс, слабость, мелькание "мушек" перед глазами, одышка, бледность.

в.Помощь при тепловом ударе.

1.Перенести пострадавшего в прохладное место.

2.Раздеть или расстегнуть одежду.

3.На голову положить холодный компресс. 4.Приподнять ноги. 5.Если человек не потерял сознание, дать выпить холодной воды.

6.Для охлаждения обернуть мокрой простыней, обмахивать для создания движения воздуха и увеличения испарения воды.

7.При потере сознания, остановке дыхания и сердца необходимо искусственное дыхание и закрытый массаж сердца.

г.Солнечный удар — перегревание только головного мозга, для его предупреждения необходимо прикрывать голову.

5.Закаливание организма — выработка мер быстрого приспособления организма к смене температуры.

а.Водные процедуры начинают при температуре воды не ниже 20о С и продолжают не более 10 мин.

б.Воздушные ванны принимают через 1 — 2 часа после еды. 1.Температура воздуха 18 — 20о С в течение 20 мин. 2.Постепенно увеличивают до 3 часов в день.

в.Солнечные процедуры полезны между 8 и 11 часами дня. 1.Начинают с 5 минут, постепенно увеличивая до 50 мин.

II.ГИГИЕНА КОЖИ. 1.Чистота кожи.

а.Кожа постоянно загрязняется слущивающимися клетками эпидермиса, выделениями потовых и сальных желез184.

б.Это приводит к закупориванию сальных и потовых желез и к развитию микробов на поверхности кожи185.

в.Хорошо очищает кожу только мытье с мылом водой. 2.Уход за волосами и ногтями.

а.Волосы и ногти — роговые образования кожи.

б.Волосы не растут на ладонях, стопах, пальцах рук и губах.

в.Густые волосы на голове предохраняют человека от солнечных лучей и охлаждения186.

г.Строение волоса.

184При повреждении кожи может произойти ее инфицирование (стрептококк вызывает рожистое воспаление, грибки могут вызвать стригущий лишай, столбнячная палочка вызывает опасное заболевание — столбняк).

185 Микроорганизмы постоянно обитают на коже. Большое их количество может привести к активации иммунной системы, которая выделяет вещества повреждающие кожу. Это может привести к развитию различных заболеваний.

186Число волос варьирует от 40 до 880 на см2 , в зависимости от участка кожи.

64

65

1.Волос состоит из корня и стержня.

2.Корень находится в волосяной сумке187 , лежащей в дерме. 3.К корню подходят кровеносные сосуды и нервы188.

4.В волосяную сумку открываются протоки сальных желез. 5.Продолжительность жизни волоса зависит от возраста человека, состояния нервной и гуморальной системы.

6.У человека ежедневно выпадает 100 волос и столько же появляется новых волос189.

7.Скорость роста волос не постоянна (фаза роста сменяется фазой покоя, во время которой возможно выпадение стержня волоса)190.

8.За год волосы на голове в среднем вырастают на 15 см. 9.Цвет волос зависит от количества в них пигмента191.

10.Блеск и эластичность волос зависит от жира, выделяемого сальными железами.

д.Уход за волосами.

1.Мыть волосы лучше 1 раз в 10 дней кипяченой водой с мылом192.

2.Защита волос от солнечных лучей предотвращает их выгорание, выпадение и пересушивание, ведущие к ломкости волос.

3.Хождение без головного убора зимой приводит к увеличению подкожной жировой клетчатки кожи головы и выпадению волос за счет нарушения кровоснабжения волосяных сумок.

е.Строение ногтя.

1.На тыльной поверхности пальцев находится роговая пластинка — ноготь. a.Розовый цвет ногтя обусловлен просвечивающими через него капиллярами кожи.

b.Узкая белая полулунная полоска у основания ногтя менее прозрачна. 2.Скорость роста ногтя — 0,5 мм/неделю.

a.Летом они растут быстрее, чем зимой.

b.На руках ногти растут быстрее, чем на ногах.

ж.Под длинными ногтями накапливается грязь с микробами и грибками.

187Волосяная сумка образуется при врастании эпидермиса в дерму.

188К волосу в коже подходит косая мышца, поднимающая волос. Наклон волоса регулируется вегетативной нервной системой. При понижении температуры из — за подъема волос кожа становится гусиной. От страха волосы могут стать дыбом за счет сокращения этих мышц.

189Волосы бровей, ресниц и подмышечные волосы выпадают через 3 — 4 месяца. Волосы головы выпадают через 4 — 6 лет.

190Средняя скорость роста волос у взрослого человека варьирует от 0,2 до 5 мм/сутки. 191Курчавость и цвет волос — важный антропологический признак.

192 Этот совет школьного учебника ошибочен. Для сохранения здоровья необходимо мыть голову шампунем ежедневно, а кожу тела 1 — 2 раза в день мылом или шампунем для тела и обязательно мягкой губкой.

65

66

1.Необходимо раз в 2 недели подстригать ногти на ногах и раз в неделю на руках.

4.Гигиенические требования к одежде.

а.Одежда защищает человека от окружающей среды, должна поглощать влагу, отводить избыточное тепло и сохранять тепло при его недостатке.

б.Зимняя одежда должна защищать от холода. в.Летняя одежда должна отражать солнечные лучи.

5.Обморожения кожи193.

а.Сначала кожа белеет, затем теряет чувствительность, затем гибнет. б.Первая помощь при обморожении.

1.На обмороженные участки кожи накладывают ватные повязки, до тех пор пока не восстановятся чувствительность и кровоснабжение, ощущаемое как чувство жара.

2.Повязка все это время должна быть неподвижной.

в.При общем переохлаждении пострадавшего необходимо согреть и отправить в больницу.

г.Курение на морозе приводит к спазму сосудов конечностей, что ведет к ускорению их переохлаждения.

д.Алкоголь расширяет сосуды кожи, что ведет на морозе к быстрой потере тепла, хотя появляется ощущение разогревания.

6.Ожоги кожи.

а.Ожоги вызывают горячие поверхности, кислоты, щелочи и сильные окислители.

б.Первая помощь при ожогах.

1.Полить обожженные места, освобожденные от одежды, холодной водой. 2.Наложить на обожженные участки стерильную повязку.

3.Но место ожога нельзя наносить спирт, йод, масло. Нельзя прокалывать пузыри.

4.Погасить пламя на одежде можно, катаясь земле, полив одежду водой, накрыв пламя одеялом.

5.Пораженную химическими веществами кожу необходимо промывать холодной водой 15 мин.

ВЫДЕЛЕНИЕ

I.СТРОЕНИЕ ОРГАНОВ ВЫДЕЛЕНИЯ. 1.Значение выделения продуктов обмена.

а.Конечные продукты обмена выделяются легкими, кожей, кишечником и почками.

193Обморожение и ожоги по степени поражения разделяются на четыре степени. I степень

— покраснение кожи (воспаление). II степень — образование пузырей (отслоение эпидермиса). III степень — гибель эпидермиса и собственно кожи. IV степень — поражаются ткани под кожей.

66

67

б.Основная масса этих продуктов выделяется почками. в.Накопление этих продуктов в организме вызывает интоксикацию.

2.Органы мочевыделительной системы: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.

3.Почки — небольшие парные органы, бобовидной формы194, расположенные у позвоночника в поясничной области брюшной полости195.

а.Масса почки человека около 150 г.196 б.Функции почки.

1.Почки — биологический фильтр..Фильтрующая поверхность почек — до 6 м .

.Почечный кровоток равен 1,2л (20% крови организма) в минуту..Кровь в почки поступает из аорты197.

.Через почки удаляется избыток воды, минеральных солей и продукты обмена.

.Почки удаляют из крови избыток различных веществ (лекарства, яды и др.)..Раствор отфильтрованных веществ образует мочу.

1.У взрослого человека в сутки образуется 1,5 л мочи. 2.Моча собирается в почечные лоханки198.

3.По мочеточникам моча непрерывно поступает в мочевой пузырь.

4.Мочевой пузырь — полый мышечный199 орган200 , способный накопить до 300 мл мочи.

А.Выделение мочи регулируется рефлекторно.

Б.Дуги рефлексов проходят через крестцовый отдел спинного мозга, но мочеотделение может регулироваться и произвольно.

В.У детей произвольное мочеиспускание формируется к 2 — 3 годам. 5.Моча выводится наружу через мочеиспускательный канал.

194194Вогнутый край почки называется воротами почки, через них проходят мочеточники, нервы, кровеносные и лимфатические сосуды. Почки покрыты соединительнотканными оболочками.

195Правая почка обычно лежит на 2 — 3 см ниже левой.

196На разрезе у почки виден темный наружный слой — корковый слой и светлый внутренний слой — мозговой слой.

197Почку соединяет с аортой почечная артерия. Из почек выходит почечная вена, впадающая в нижнюю полую вену.

198В почечные лоханки ведут трубочки из мозгового слоя почки, выходящие в лоханку из почечных сосочков. Мозговое вещество почки разделено на пирамидки прослойками коркового вещества.(см. рис. в школьном учебнике).

199Мышечный слой состоит из 3 слоев гладких мышц, средний из которых образует сфинктер (сфинктр — это круговая мышца, сжимающая полый орган или замыкающая какое-либо отверстие). При сокращении этих мышц происходит мочеиспускание.

200В эмбриональном развитии образуется из зародышевой оболочки — аллантоиса.

67

68

2.Почки поддерживают постоянство химического состава и свойств внутренних жидкостей организма201.

.Состав мочи определяется состоянием организма.

1.При заболевании сахарным диабетом в моче обнаруживается глюкоза, отсутствующая в норме.

2.После принятия пищи, богатой углеводами, и тяжелой физической работы в моче может появиться небольшое количество глюкозы.

3.Почки синтезируют биологически активные вещества.

.Ренин — фермент, участвующий в биохимических реакциях расщепления белков плазмы, которые после расщепления повышают артериальное давление.

.Почка выделяет в кровь некоторые гормоны202.

.В почках неактивный витамин D3 превращается в активный витамин D.

4.Работа почек регулируется вегетативной нервной системой203 и гуморальной системой.

.Регуляция осуществляется за счет увеличения и уменьшения кровотока через почки.

.Это достигается изменением просвета сосудов. II.ОБРАЗОВАНИЕ МОЧИ204.

1.Микроскопическое строение почки.

а.В корковом слое находятся капсулы Шумлянского , похожие на рюмочки. 1.Они образованы однослойным эпителием.

2.В "рюмочке" находится капиллярный клубочек, который выходит из нее в виде маленькой выносящей артерии.

.Под давлением из капиллярного клубочка выделяется плазма в полость “рюмочки”. Плазма просачивается через эпителий капсулы Шумлянского (в капилляре давление 70, а в капсуле 30 мм рт.ст.).

.Через эпителий не проходят белки и клетки крови205..После фильтрации в капсуле образуется первичная моча.

.Первичная моча отличается по составу от плазмы крови отсутствием белков и других макромолекул (за сутки образуется до 170 л первичной мочи).

201Почки участвуют в поддержании постоянства концентраций осмотически активных частиц (веществ, непроникающих через мембраны клеток, например, глюкозы), постоянства объема внутренних жидкостей организма, их ионного состава и кислотно-щелочного равновесия.

202Например, альдостерон, брадикинин, эритропоэтин (стимулирует кроветворение), простагландины и др. В школьном учебнике ошибочно указано, что почки выделяю вещества, увеличивающие сопротивляемость организма к инфекциям.

203Парасимпатические волокна блуждающего нерва и нервы симпатической нервной системы от солнечного сплетения управляют работой почек.

204Этот раздел изъят из последнего издания школьного учебника.

205 Точнее, в норме не проходят белки с молекуляной массой больше 70 кД.

68

69

3.От капсулы идет извитой каналец первого порядка, в котором начинается обратное всасывание воды и нужных организму веществ.

a.Артерия из капиллярного клубочка образует капиллярную сеть вокруг извитого канальца первого и второго порядка.

b.Вещества, всасывающиеся в извитом канальце, поступают в эти капилляры.

g.Таким образом, в почках имеется две последовательные капиллярные сети.

4.От извитого канальца в мозговое вещество идет петля Генле206 , возвращающаяся в корковое вещество, от которой отходит извитой каналец второго порядка, впадающий в собирательную трубочку.

5.Нефрон образован капиллярами, канальцами, петлей Генле и собирательной трубочкой.

6.В каждой почке около миллиона нефронов.

2.Образование мочи из первичной мочи.

а. Объем крови, проходящей через почки, равен 1,2 л/мин.

б.В извитом канальце и других отделах нефрона происходит всасывание нужных организму веществ.

1.Всасывается 96% воды.

2.На это тратится много энергии. Вес почки — 1/160 веса тела, а энергопотребление — 1/11 всего энергопотребления организма.

3.За сутки образуется до 1,5 л вторичной мочи207.

III.ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.

1.Воспалительные процессы вызываются микроорганизмами. а.Нисходящие инфекции.

1.Микробы проникают в органы мочевыделительной системы через кровь. 2.Ангины, кариес, заболевания ротовой полости могут привести к инфекционным заболеваниям мочевыделительной системы.

б.Восходящие инфекции.

1.Микробы попадают в мочеиспускательный канал, а оттуда по мочевым путям в другие органы этой системы.

2.Этому способствует охлаждение организма, простуды и несоблюдение правил личной гигиены.

2.Почки чувствительны к ядовитым веществам.

а.Этанол, свинец, ртуть, борная кислота, нафталин, бензол, яды, которые выделяются насекомыми, и др. поступая в кровь, выводятся из нее через почки, нарушая их деятельность.

б.Некоторые лекарства при передозировках (сульфаниламиды, антибиотики) могут вызвать почечные заболевания.

в.Нарушения обмена веществ ведут к образованию камней в почках и мочевыводящих путях.

206Наличие петли Генле характерный признак млекопитающих.*' 207Вся кровь у человека проходит через почки 300 раз в сутки.

69

70

1.Камни нарушают отток мочи.

2.Острыми краями камни раздражают слизистую оболочку, вызывая сильные боли.

РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

I.ОРГАНЫ РАЗМНОЖЕНИЯ. 1.Значение полового размножения.

а.Сохранение и воспроизведение вида Homo sapiens.

б.Слияние гамет приводит к комбинациям в зиготе родительских генотипов. 1.Комбинативная изменчивость позволяет приспосабливаться видам к изменяющимся условиям среды.

2.Половые клетки содержат гаплоидный (половинный) набор хромосом (23 хромосомы).

в.Развитие зародыша происходит в специальном органе — матке, защищающем и обеспечивающем зародыш всем необходимым.

г.Эволюция полового размножения позвоночных. 1.У рыб и земноводных оплодотворение наружное.

.Большое количество икринок не оплодотворяется.

.Оплодотворенные икринки могут быть уничтожены, т.к. отсутствует забота о потомстве.

2.У наземных пресмыкающихся оплодотворение внутреннее..Яйца, богатые желтком, защищены скорлупой..Появляются признаки заботы о потомстве.

.Из яйца вылупляется не личинка, а сформировавшийся организм. 3.У млекопитающих оплодотворение внутреннее.

.У планцентарных развитие внутреннее..Развита забота о потомстве.

2.Мужская половая система.

а.Семенники — мужские половые железы, находящиеся в кожном мешке — мошонке208.

1.В семенниках развиваются сперматозоиды и вырабатываются мужские половые гормоны.

б.К придаточным половым железам относятся семенные пузырьки, выделяющие щелочной секрет для питания созревших сперматозоидов, и предстательная железа, образующая семенную жидкость для разведения (разжижения) спермы.

.Находятся среди органов малого таза.

.Протоки семенников, предстательной железы и семенных пузырьков впадают в мочеиспускательный канал, проходящий внутри полового члена.

208Для нормального сперматогенеза необходима температура ниже температуры тела. Поэтому семенники вынесены из полости тела. У млекопитающих, которые размножаются при пониженных температурах (яйцекладущих, китообразных, хоботных), они находятся в полости тела.

70