Экология человека. Учебное пособие

Кроме витаминов существенную роль в нашем организме играют минеральные вещества, которые тоже должны быть необходимой составной частью рациона. Они входят в состав всех клеток, регулируют тончайшие биохимические и биофизические процессы. С помощью этих веществ регулируются артериальное давление, кислотно-щелочное равновесие в организме, сокращение мышц, различные функции сердца и нервной системы. Они необходимы для синтеза гемоглобина, ферментов, витаминов, регулируют обмен веществ и водный обмен, нейтрализуют вредные вещества. Минеральные вещества должны постоянно находиться в пище, в достаточных количествах.

Тонкими методами современного анализа в человеческом организме выявляется около 70 элементов, содержащихся в таблице Менделеева.

В зависимости от количества, в котором они находятся в организме, они делятся на макроэлементы и

микроэлементы.

Макроэлементы – потребность в них исчисляется в граммах. К ним относятся: калий, кальций, магний, натрий – металлы щелочного свойства, а также фосфор, сера, хлор – с кислыми свойствами.

Микроэлементы – в организме они есть в ничтожно малых дозах и потребность в них – тысячные и миллионные доли грамма. К ним относятся: железо, кобальт, марганец, медь, йод, фтор, цинк и др.

Кальций обеспечивает нормальную возбудимость центральной нервной системы, нормальное сокращение мышц, развитие костной ткани. Человек должен получать его 0,8 – 1,0 гр. в день. В молоке, молочных продуктах кальций усваивается лучше, так как он поступает вместе с фосфором, причем в нужном соотношении 1:1.

Натрий, калий, хлор нужны для поддержания постоянного солевого обмена и солевого состава крови, осмотического давления, водно-солевого обмена, для

71

регуляции работы сердечно-сосудистой системы. Натрия человек в сутки должен получать в сутки 3 – 5 гр., калия 2,5

– 5 гр., хлоридов 5 – 7 гр., кальция 0,8 01,0 гр., магния 300 – 500 мг, фосфора 1500 мг, железа 15 мг, цинка 15 мг, марганца 5 – 10 мг, меди 2 мг, хрома 0,2 – 0,8 мг, кобальта

0,1 – 0,2 мг, йода 0,1 – 0,2 мг, фтора 0,5 – 1 мг.

Соли натрия задерживают жидкость, а соли калия способствуют мочеотделению. Вот почему сердечным больным рекомендуется уменьшать или исключать на время поваренную соль, а больше употреблять продуктов, богатых калием, которые способствуют усилению выделения жидкости, исчезновению отеков.

Всем клеткам организма нужен фосфор, он входит в состав АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) – основного аккумулятора и источника энергии для жизнедеятельности организма. И природа наделила многие продукты этим элементом.

Магния организму необходимо 0,3 – 0,5 гр. Он активизирует ферменты, обеспечивает нормальное сокращение мышц (если его не хватает, появляются судороги), нормальную возбудимость центральной нервной системы, играет роль в обмене белков, жиров и углеводов. При заболеваниях сердца (гипертоническая болезнь), а также у пожилых людей потребность в магнии возрастает, так как он обладает мочегонным, противоотечным, успокаивающим действием, снижает артериальное давление. Достаточное количество магния можно получить с пищей.

Железа человеку нужно в сутки 15 мг для обеспечения нормального кроветворения. Его много в мясных и рыбных продуктах, грибах, персиках, яблоках (особенно в кислых сортах), в говяжьей печени.

Особое значение для организма имеет йод. Он входит в состав гормона щитовидной железы – тироксина, который регулирует обменные процессы в организме. Нужно его 1 – 2 десятитысячных долей грамма. Основную часть йода в

72

обычных условиях мы получаем с питьевой водой. Но в некоторых местах (в горах Закарпатья, Урала и др.) в природной воде и продуктах его не хватает, поэтому там чаще встречается такое заболевание, как тиреотоксикоз (базедова болезнь или эндемический зоб).

В последние годы уточнена роль марганца, хрома в регуляции жизнедеятельности организма.

Марганец обеспечивает нормальный обмен углеводов, жиров, способствует нормальному функционированию соединительной, хрящевой, костной ткани, синтезу белков, нуклеиновых кислот, инсулина. Хром влияет на уровень сахара в крови, регулирует содержание холестерина в сыворотке крови.

ТЕМА 10. Состояние желудочно-кишечного тракта при

действии различных экологических факторов

Заболевания желудочно-кишечного тракта представляет собой серьезную проблему в настоящее время. Человек через систему пищеварения осуществляет наиболее тесный и наиболее многоплановый контакт с окружающей средой. Поэтому органы пищеварения, наряду с кожей и дыхательными путями, являются той системой, которая чаще других подвергается воздействию чрезвычайных раздражителей, в связи, с чем желудочно-кишечная патология является весьма обширной. В то же время эта система выработала в процессе эволюции ряд совершенных защитно-приспособительных механизмов, предохраняющих пищеварительный тракт от патогенных агентов.

Основные причины патологии желудочнокишечного тракта.

1.Факторы питания - полное или частичное голодание (недостаток приема животных белков); прием грубой пищи или прием пищи всухомятку; нерегулярный

73

прием пищи приводит к серьезным заболеваниям (гастриты – острый и хронический, язвенная болезнь, опухоли).

2.Паразитарные факторы - бактерии, вирусы, гельминты и простейшие. Это инфекционные кишечные заболевания – дизентерия, брюшной тиф, сальмонеллез, холера, туляремия, глистные инвазии, пищевые отравления и др.

3.Проникающая радиация, отравляющие вещества. Радиация сильно угнетает деятельность пищеварительных желез (лучевая болезнь). Отравляющие вещества можно разделить на две группы факторов: а) яды – вещества вредные для организма, ведущие к серьезным нарушениям его жизнедеятельности и к смерти – ртуть, свинец, мышьяк и др.; б) химические вещества, не являющиеся ядами, но могут оказывать повреждающие действие на органы пищеварения – это лекарственные препараты, такие, как салициловая кислота, атофан, хинин, сульфаниламиды, антибиотики.

4.Никотин и алкоголь. Особенно чувствителен к никотину голодный желудок, даже небольшие дозы приводят к нарушению кровоснабжения. Особое значение имеет систематическое злоупотребление спиртными напитками

5.Профессиональные вредности. Работа на вредных производствах – работа в горячих цехах, химических лабораториях, полиграфических предприятиях.

6.Психо-эмоциональные факторы. Нарушение высшей нервной деятельности, возникающие под воздействием длительных неблагоприятных влияний (стресс, неврозы).

74

7.Эндокринные факторы. Патология желез внутренней секреции: гипофиза, надпочечников, щитовидной железы, половых желез.

Неспецифические проявления, возникающие при

расстройстве деятельности органов пищеварения:

1.Рвота – представляет собой сложный рефлекторный акт, в результате которого пищевые массы переходят из желудка в пищевод и выбрасываются наружу.

Акт рвоты часто имеет защитное значение, так как освобождает желудок от попавшей в него недоброкачественной пищи или образовавшихся токсических веществ. Такую же цель преследует лечебное мероприятие – промывание желудка. Но, длительная неукротимая рвота ведет к потере воды, хлоридов и ионов водорода, в результате чего развивается обезвоживание с явлениями алколоза, а в хронических случаях – истощение организма.

2.Нарушение аппетита. Соответствие между энергетическими и пластическими тратами и поступлением пищи в организм поддерживается благодаря чувству голода и жажды и может нарушаться при расстройствах аппетита. Понижение аппетита – анорексия – наблюдается при различных заболеваниях. Повышение аппетита – гиперорексия – булимия, обычно приводит к чрезмерному потреблению пищи – полифагии. Наблюдается при функциональных и органических поражениях центральной нервной системы, а также при сахарном диабете, некоторых других нарушениях обмена веществ.

3.Изжога характеризуется чувством жжения за грудиной. Чаще всего она связана с нарушением тонуса нижней части пищевода, и кардиальной части желудка, вследствие чего желудочное содержимое попадает в пищевод.

75

4.Отрыжка возникает вследствие выхода из желудка проглоченного воздуха или газов, образовавшихся в результате бродильных или гнилостных процессов (углекислота, сероводород, метан).

5.Усиление двигательной функции возникает при воспалительных процессах в кишечнике (энтерит, колит), под влиянием химических и механических раздражений плохо переваренной пищи, в результате действия бактериальных токсинов.

6.Ослабление перистальтики наблюдается при уменьшении рефлекторных раздражений, поступающих со слизистой пищевого канала при малом объеме съедаемой пищи, бедности ее клетчаткой. Запоры – это состояние, характеризирующиеся снижением перистальтики и задержкой стула. Запоры могут быть: а) атонические – отсутствие тонуса кишечника; б) спастические – резкое усиление тонуса кишечника.

7.Метеоризм – это состояние, при котором происходит избыточное скопление газов. В норме, в процессе

пищеварения образуются следующие газы: О2, Н2, СО2, N2, Н2S, СН4. В нормальных условиях количество их примерно достигает около 900 мл и они не вызывают неприятных субъективных ощущений. Кислород и углекислый газ всасываются в кишечнике и участвуют в метаболических процессах в организме. Метан также всасывается и выделяется легкими. Водород, азот и сероводород не всасываются и выходят через прямую кишку. В результате ряда процессов количество газов в кишечнике может увеличиваться.

Нарушение секреции и моторики желудка возникает при таких заболеваниях желудка, как гастриты (острые и хронические), язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, опухолях. В норме желудочная

76

секреция состоит из двух фаз – сложно-рефлекторная и нейро-химическая.

Основными компонентами желудочного сока кроме воды являются следующие: соляная кислота, хлориды, пепсин, а также слизь, содержащая внутренний фактор гемопоэза – мукопротеин. Нарушения отделения желудочного сока (в нормальных условиях вырабатывается около 2 л сока в сутки) могут выражаться в гипер- и гипосекреции.

Ахилия – отсутствие желудочного сока. Железы желудка утрачивают способность выделять пепсин, а в желудочном соке отсутствует свободная соляная кислота.

Язвенная болезнь – это хроническое заболевание, имеющее полициклическое течение и характеризующееся возникновением дефекта в слизистой оболочке желудка или в луковице двенадцатиперстной кишки, склонное к рецидивированию. Это заболевание относится к наиболее частым поражениям органов желудочно-кишечного тракта. Язвенная болезнь – одно из самых распространенных заболеваний, которым страдает в различных регионах нашей планеты значительное количество взрослого населения (8 – 10 %). Значительное распространение этого заболевания в последние десятилетия связывают с интенсивной индустриализацией и урбанизацией, и обусловленными этим чрезмерными эмоциональными нагрузками, изменением ритма жизни, вредным воздействием шума, загрязнением окружающей среды. Язвенная болезнь это хронический процесс. Она протекает длительно. Проявления болезни зависят от ее стадии, времени года, пола и возраста больного. Причинами этой болезни могут выступать разнообразные факторы внешней среды в сочетании с генетической предрасположенностью к этому заболеванию.

Факторы язвенной болезни.

1.Нейрогенные факторы, воздействующие прежде всего на психо-эмоциональную сферу человека.

77

2.Пищевые факторы (режим и характер питания).

3.Применение лекарственных препаратов. Прием некоторых медикаментов может способствовать развитию язвенной болезни.

4.Вредные привычки (курение и алкоголь).

5.Наследственные факторы. Установлено, что язвенная болезнь чаще развивается у людей с первой группой крови, ген которой наследуется по рецессивному типу.

6.Хеликобактерная инфекция. Helicobacter pilori попадает в желудок со слюной через грязные руки, плохо вымытую посуду, пищу.

Кишечная непроходимость – «завороток кишок»

представляет тяжелый патологический процесс, при котором нарушается продвижение по кишечнику пищевого комка. В механизме нарушений при кишечной непроходимости основное значение придают следующим факторам: токсемии, дегидратации, нарушению круговорота пищеварительных соков и боли.

Кишечная аутоинтоксикация. В кишках человека,

особенно в толстой кишке, обитает обильная микрофлора, представленная главным образом кишечной палочкой, бактериями молочнокислого брожения и гнилостными микроорганизмами. Нормальная микрофлора кишок играет определенную защитную роль. Так, кишечная палочка способна тормозить рост ряда патогенных микроорганизмов.

Вместе с тем, усиление гнилостных процессов при воспалении кишечника (колит), запоре и особенно при кишечной непроходимости сопровождается нарушением барьерных функций и интоксикацией организма.

78

ТЕМА 11. Влияние опасных экологических факторов на

печень и почки

Печень в организме человека выполняет исключительно важные и многогранные функции, направленные на сохранение гомеостаза.

Функции печени: пищеварительная, белковосинтетическая, участие в белковом обмене, участие в обмене липидов, участие в обмене витаминов, участие в минеральном обмене, участие в пигментном обмене, влияние на процессы коагуляции, печень является частью иммунной системы, обеспечение барьерной функции, печень участвует в обеспечении нормального кровообращения.

Печень принимает самое активное участие во всех видах обмена веществ; секретирует желчь, необходимую для процессов пищеварения, и экскретирует разнообразные метаболиты, токсические и лекарственные вещества; поддерживает сосудистый тонус и является депо крови. Защитная функция печени заключается как в дезинтоксикации различных веществ вследствие ферментативных превращений, так и в участии в иммунологических процессах благодаря фагоцитарной способности купферовских клеток. Будучи депо железа и цианокобаламина, печень влияет на эритропоэз, а в эмбриональном периоде в ней происходит кроветворение. Наконец, в печени образуются белки, входящие в состав свертывающей и антисвертывающей систем крови.

Такое многообразие функций печени и обуславливает, с одной стороны, участие ее в ряде важнейших защитноприспособительных реакций, с другой, является причиной перестройки и нарушения ее деятельности при различных патологических процессах, поражающих другие органы и системы.

Желчь – это секрет печеночных клеток. Образование и выделение желчи относится к специфическим функциям печени. В состав желчи входят желчные кислоты и

79

пигменты, билирубин, холестерин, лецитин, жирные кислоты, муцин, натрий, калий, кальций и вода. Большинство составных частей поступает в желчь путем фильтрации, желчные кислоты и билирубин – путем секреции. В печеночных клетках из холестерина синтезируются желчные кислоты (гликохолевая и таурохолевая кислоты), а также основная масса холестерина, который только в печени эстерифицируется с жирными кислотами.

Типовые нарушения функции печени.

К наиболее часто встречающимся заболеваниям печени относятся следующие: гепатит – поражение печени воспалительного характера; желчнокаменная болезнь;

обменные заболевания печени; гельминтозы; травмы;

опухоли; цирроз – диффузное разрастание соединительной ткани. Несмотря на разнообразие этиологии и морфологии этих заболеваний, механизм их развития нередко однотипен.

Желтуха – это синдром, характеризующейся желтой окраской кожи, слизистых оболочек и сыворотки крови в результате отложения в них желчных пигментов при нарушении желчеобразования и желчевыделения. Желтуха – это следствие поражения печени или желчных путей, а также повышенного гемолиза эритроцитов.

По классификации различают три вида желтухи:

механическую (застойную, обтурационную), возникающую в результате механического препятствия выделению желчи по желчным путям; паренхиматозную (печеночную), обусловленную нарушением образования и выделения желчи вследствие поражения печеночных клеток; гемолитическую, связанную с повышением образования желчных пигментов при усиленном распаде эритроцитов.

Функциональная недостаточность печени.

1.Цирроз печени – это хроническое прогрессирующее заболевание, характеризующееся диффузным разрастанием соединительной ткани, с образованием

80