bazanova_t_i_pavichenko_yu_v_biologiya_9_klas

121

на 1 см. Клітини волосяної цибулини здатні до поділу протягом 2–4 років, потім ріст волосини припиняється і вона випадає. Через певний час волосяна цибулина може відновити свою активність. Колір волосини зумовлений кількістю пігменту меланіну, що міститься в її зовнішньому шарі. З віком синтез меланіну знижується, й волосся сивіє.

Ніготь (мал. 35.3) — це щільна рогова пластинка, яка лежить на нігтьовому ложі. Ложе з боків обмежене шкірними складками — нігтьовими валиками. Росте ніготь унаслідок поділу клітин кореня нігтя так само, як росте волосся. Швидкість росту нігтя складає близько 0,5 мм на місяць на руках і 0,15 мм на місяць на ногах.

1. Покажіть товаришеві на мал. 35.1. усі складові шкіри, запропонуйте

назвати їх.

2. Обговоріть, які твердження в короткому викладенні змісту параграфа

є помилковими.

Шкіра — багатофункціональний орган. Головною його функцією є захис-

на, яка здійснюється завдяки епідермісу. Шкіра утворена двома шара-

ми тканин: під еластичною дермою розміщується жирова тканина. У дермі містяться судини, залози, волосяні фолікули. Жирова ткани-

на — це головний теплоізолятор організму.

1. У чому полягають функції потових залоз? cальних залоз? 2. Чому

нервові закінчення чутливих нейронів шкіри розташовані саме в дермі?

3. Розкажіть про будову і функції потових залоз. 4. Чому волосся й нігті

вважають похідними дерми? 5. Поясніть, чому детективи шукають на місці злочину відбитки пальців.

§ 36. Теплообмін і терморегуляція

Особливості теплообміну організму людини. Перебіг хімічних реакцій в організмі людини відповідає нормі за температури його тіла в межах 36–37°C. Саме її наш організм підтримує без будьяких додаткових зусиль, якщо повітря, яке нас оточує, нагріте до 20°С. Невипадково таку температуру повітря називають комфортною — ми навіть не відчуваємо її.

Проте температура середовища змінюється в широких межах. У спеку ми мали б «зваритися у власному соку», а зниження температури на 10–15°С мало б призвести до переохолодження організму

122

123

Терморегуляція. Що відбувається, коли зміни температури середовища загрожують сталості температури самого організму?

Умороз втрати тепла через відкриті ділянки

1 шкіри й дихальні шляхи дуже великі. Ви ризикуєте змерзнути, і організм підсилює теплопродукцію та знижує тепловіддачу. Терморецептори шкіри (нейрони, що здатні сприймати зміни температури) реєструють її небезпечне зниження

йнадсилають сигнали до головного мозку, у центр теплорегуляції. У ньому інформація обробляєть-

2ся: виникають нервові імпульси, які прямують до

вання, підскакування тощо.

Щоб збільшення теплопродукції не було марним, організм одночасно знижує тепловіддачу. Він обмежує надходження теплоносія (крові) до дерми, через яку відбувається теплообмін. Судини шкіри звужуються, і кількість крові в них зменшується. Це покращує теплоізоляційні властивості шкіри і, як наслідок, зменшує тепловіддачу.

Як реагує організм на загрозу перегріву, що виникає під час спеки? Аби зменшити теплопродукцію, він вдається до пригнічення активності — пригадайте, як вам важко рухатися і навіть думати в спеку. Збільшення тепловіддачі відбувається насамперед за рахунок випаровування поту з поверхні шкіри. Нейрони, чутливі до змін температури, сигналізують головному мозку про небезпеку перегріву, й він спрямовує імпульси до потових залоз (мал. 36.2). Виділення поту зростає, його кількість може сягати 10 л на добу. За рахунок випаровування поту організм за годину може віддати тепла стільки, скільки віддає за день, перебуваючи в комфортних умовах. Значно збільшується тепловіддача і внаслідок посилення кровотоку в шкірі: що більше крові надходить до поверхні тіла, то більше тепла віддається.

1. Виділіть у тексті вже відому вам інформацію і ту, що виявилася для вас новою. Які знання з курсу фізики вам знадобляться, щоб засвоїти мате-

ріал параграфа?

2. Проаналізуйте текст параграфа і поясніть товаришеві, яким є теплооб-

мін у разі перегріву організму людини, у разі охолодження.

3. Сформулюйте 5 запитань, на які можна знайти відповідь у частині тек-

сту «Терморегуляція». Поставте їх товаришеві.

124

кольору пігменту меланіну, що міститься в цих гранулах. Меланін (грец. мелас — чорний), незважаючи на походження його назви, буває різних кольорів: чорного, коричневого, жовтого. Він визначає колір не лише шкіри, але й волосся і райдужної оболонки очей.

Меланін оберігає нас від надмірного ультрафіолетового випромінювання. Його кількість у шкірі залежить від інтенсивності сонячного випромінювання. У світлошкірих народів Європи в нижньому шарі епідермісу містяться поодинокі гранули меланіну, а в негрів Африки, австралійських аборигенів їх безліч. Звідси й вроджені відмінності в кольорі шкіри між жителями півночі й тропіків.

Збільшити кількість меланіну в шкірі можуть і ті, кому в спадок його дісталося небагато — для цього потрібно засмагнути. Проте любителі засмаги мають пам’ятати, що тривала дія ультрафіолету надзвичайно небезпечна й може призвести до ракових захворювань шкіри.

Є люди, в організмах яких не синтезується меланін — їх називають альбіносами. Шкіра альбіносів має блідо-рожевий відтінок, а волосяний покрив у них білий. Така особливість властива не лише людям, але й тваринам (наприклад, відомі білий щур, білий слон, білий тигр тощо).

ПІДСУМКИ

Шкіра захищає внутрішнє середовище організму від висихання, проникнення мікроорганізмів і різних ушкоджень, через шкіру виділяються деякі

шкідливі продукти метаболізму. Вона складається з кількох шарів: епідер-

місу, дерми й підшкірної жирової клітковини. У дермі розташовані суди-

ни, сальні й потові залози, з неї ростуть волосся та нігті.

Підтримка температури тіла (терморегуляція) забезпечується врівноваженням двох процесів — теплопродукції й тепловіддачі, що регулюються

нервовою системою. Важливу роль у терморегуляції відіграють кровоносні судини шкіри й потові залози.

ПРАЦЮЄМО РАЗОМ

1.Проведіть ярмарок досліджень за напрямком «Шкіра й волосся — краса й здоров’я». Поділіть клас на групи, знайдіть у додатковій літературі та Інтернеті матеріали, що відповідають темі, підготуйте повідо-

млення, наприклад, «Як впливає фарбування волосся на їх стан?»,

«Автозасмага: за і проти» тощо. Презентуйте на ярмарку результати своєї роботи.

2.Чи дізнались ви про нові речовини вашого організму, вивчаючи роз-

діл 7? Певно, так. Тоді запишіть інформацію про них до таблиці

«Речовини в моєму організмі».

126

Розділ 8

Виділення

Увесь час ви отримуєте ззовні кисень і кілька разів на день їсте й п’єте, забезпечуючи себе всім необхідним для підтримки життєдіяльності. Проте

у вашому організмі відбуваються і процеси, які передбачають не спожи-

вання, а виділення певних речовин. Ви не тільки вдихаєте повітря, але

йвидихаєте його, ви постійно пітнієте, у вашому організмі утворюється

йвидаляється назовні сеча. Яким є біологічний сенс цієї складової обмі-

ну речовинами між організмом і середовищем? Які фізіологічні системи її забезпечують?

Ви знайдете відповіді на ці запитання, вивчивши розділ «Виділення»,

а також дізнаєтеся про будову й функції сечовидільної системи; про її участь у гомеостазі; про утворення сечі.

§37. Функція виділення, органи виділення. Будова сечовидільної системи

Функція виділення і органи виділення. У реакціях метаболізму вуглеводи й жири розщеплюються на воду та вуглекислий газ. До кінцевих продуктів розпаду білків належать ще й речовини, які містять Нітроген: сечовина, аміак тощо. Надходячи в кров, кінцеві продукти розпаду змінюють її склад. Аби зберегти гомеостаз, надлишки цих речовин видаляються з крові, а потім і з організму. Виводяться з організму й надлишки спожитих солей Натрію, Калію тощо.

Процес видалення з організму речовин, що не беруть участі в процесах обміну й порушують гомеостаз, називають виділенням.

Органами виділення в людини є нирки, легені, шлунково-кишковий тракт і деякі травні залози та шкіра.

Головний орган виділення — нирки. У нирках утворюється сеча, у якій міститься до 150 різних хімічних сполук. Крізь нирки виводиться більшість кінцевих продуктів метаболізму, що містять Нітроген.

За допомогою легенів організм звільняється від вуглекислого газу й деяких летких речовин. Слинні залози виділяють певні ліки й чужорідні органічні сполуки. Печінка виконує видільну функцію, видаляючи з крові продукти розпаду гемоглобіну під час утворення жовчі. Разом з жовчу вони надходять до кишечнику й видаляються з організму разом з калом.

127

Виділення через шкіру відбувається з потом, шкірним жиром, роговими лусками. За складом піт подібний до сечі: він містить 98–99% води, а також продукти обміну речовин (сечовину, креатинин, сечову кислоту), солі тощо. Ці продукти метаболізму до потових залоз

приносить кров.

Будова сечовидільної системи (мал. 37.1). Сечовидільна система складається з нирок, сечоводів, сечового міхура і сечовипускального каналу. У цій системі нирки відповідають, насамперед, за

очищення крові й утворення сечі, а інші органи — за її видалення. Нирки — парні органи бобоподібної форми. Вони розташовані

в черевній порожнині перед хребтом по обидва його боки на рівні попереку. Маса нирки дорослої людини становить 120–200 г. Посере-

дині її внутрішнього ввігнутого боку розташовані заглиблення — ниркові ворота. Крізь них входить ниркова артерія та нерви, вихо-

дять вена, лімфатичні судини, сечовід. Нирка (мал. 37.2) вкрита щільною оболонкою. У нирці розрізняють внутрішній мозковий шар і зовнішній кірковий шар.

Складовими мозкового шару є так звані ниркові пірамідки, утворені сполучною тканиною, у якій містяться скупчення нефронів.

У нирці налічується 15–20 ниркових пірамідок.

Нефрони — це функціональні складові нирок, які відповідають за утворення сечі. Їх кількість у нирці сягає 1 млн, а їх загальна довжина — 100 км. Нефрон розташований так, що одна його частина розміщується в кірковому шарі, інша — у мозковому. Стінки нефронів

128

1.З’ясуйте, які з органів не беруть участі у виділенні: нирки, підшлункова

залоза, сечоводи, бронхи, печінка, сечовий міхур, сечовипускальний

канал, потові залози, слинні залози, товста кишка, шкіра.

129

2.На мал. 37.2 знайдіть великі судини нирки, оболонку нирки, її корко-

вий і мозковий шари, сечовід, ниркову миску. Підрахуйте, скільки нир-

кових пірамідок видно на малюнку.

3. Простежте, який шлях проходить сеча від утворення до виведення її з організму (мал. 37.1). З’ясуйте, чи може ваш товариш назвати органи, що відповідають за утворення й виведення сечі.

1. Якими є функції органів сечовидільної системи? 2. Які складові нирки відповідають за утворення сечі; за її надходження до сечоводів? 3. Назвіть

складові нефрону. 4. Як влаштований сечовий міхур? 5. Який подразник «запускає» рефлекс сечовиділення? 6. Скільки разів за добу вся кров, що

циркулює у вашому організмі, очищується в нирках?

§ 38. Будова нефрону. Утворення сечі

Для звільнення крові від речовин, що порушують гомеостаз, необхідна взаємодія кровоносної системи з видільною, а саме з пристосуванням, що призначене для «збору відходів», — нефроном. Щоб з’ясувати, як така взаємодія відбувається, насамперед потрібно знай-

ти відповідь на запитання, що подане нижче.

Як улаштований нефрон (мал. 38.1)? Нефрон — це довгий за-

мкнений з одного боку канал, сформований одношаровим епітелієм. Цей канал починається нирковою капсулою. За формою вона нага-

дує келих з подвійною стінкою. Ниркова капсула продовжується

звивистим канальцем, який переходить у довгу петлю нефрону. Низхідна й висхідна частини петлі розміщені на незначній відстані паралельно одна до одної. Повертаючись до кіркового шару, висхідна частина петлі переходить у другий звивистий каналець, який впадає в збиральну трубку. Цією трубкою сеча, що утворилася в нефроні, доправляється до ниркової чашечки.

Капсула і звивисті канальці розташовані в корковому шарі нирки, а петля нефрону глибоко занурена в її мозковий шар.

До капсули кожного нефрону підходить відгалуження ниркової артерії — привідна артеріола. Вона розгалужується на 20–25 капілярів, які утворюють у нирковій капсулі клубочок, а потім збираються у відвідну артеріолу. Відвідна артеріола гілкується, формую-

чи навколо звивистих канальців і петлі нефрону капілярну мережу. Ці капіляри зливаються у венулу. Венули, по яких кров рухається

від нефронів, збираються в ниркову вену, що виносить кров з нирки. Утворення сечі. Сеча в нирках продукується безперервно. Цей процес відбувається у два етапи: спочатку утворюється первинна

сеча, а потім — вторинна, або концентрована, сеча.

130