Выделение — совокупность физиологических процессов, направленных на удаление из организма конечных продуктов обмена веществ (осуществляют почки, потовые железы, легкие, желудочно-кишечный тракт и др.).
Выделение (экскреция ) — процесс освобождения организма от конечных продуктов метаболизма, избытка воды, минеральных (макро- и микроэлементов), питательных, чужеродных и токсичных веществ и тепла. Выделение происходит в организме постоянно, что обеспечивает поддержание оптимального состава и физико-химических свойств его внутренней среды и прежде всего крови.
Конечными продуктами метаболизма (обмена веществ) являются углекислый газ, вода, азотсодержащие вещества (аммиак, мочевина, креатинин, мочевая кислота). Углекислый газ и вода образуются при окислении углеводов, жиров и белков и выделяются из организма в основном в свободном виде. Небольшая часть углекислого газа выделяется в виде бикарбонатов. Азотсодержащие продукты метаболизма образуются при распаде белков и нуклеиновых кислот. Аммиак образуется при окислении белков и удаляется из организма преимущественно в виде мочевины (25-35 г/сут) после соответствующих превращений в печени и солей аммония (0,3-1,2 г/сут). В мышцах при распаде креатинфосфата образуется креатин, который после дегидратации превращается в креатинин (до 1,5 г/сут) и в такой форме удаляется из организма. При распаде нуклеиновых кислот образуется мочевая кислота.
В процессе окисления питательных веществ всегда выделяется тепло, избыток которого необходимо отводить от места его образования в организме. Эти образующиеся в результате метаболических процессов вещества должны постоянно удаляться из организма, а избыток тепла рассеиваться во внешнюю среду.
Органы выделения человека
Процесс выделения имеет важное значение для гомеостаза, он обеспечивает освобождение организма от конечных продуктов обмена, которые уже не могут быть использованы, чужеродных и токсических веществ, а также избытка воды, солей и органических соединений, поступивших с пищей или образовавшихся в результате обмена веществ. Основное значение органов выделения состоит в поддержании постоянства состава и объема жидкости внутренней среды организма, прежде всего крови.
Органы выделения:
- почки - удаляют избыток воды, неорганических и органических веществ, конечные продукты обмена;
- легкие — выводят углекислый газ, воду, некоторые летучие вещества, например пары эфира и хлороформа при наркозе, пары алкоголя при опьянении;
- слюнные и желудочные железы — выделяют тяжелые металлы, ряд лекарственных препаратов (морфий, хинин) и чужеродных органических соединений;
- поджелудочная железа и кишечные железы - экскретируют тяжелые металлы, лекарственные вещества;
- кожа (потовые железы) - выделяют воду, соли, некоторые органические вещества, в частности мочевину, а при напряженной работе — молочную кислоту.
Общая характеристика системы выделения
Система выделения - это совокупность органов (почки, легкие, кожа, пищеварительный тракт) и механизмов регуляции, функцией которых является экскреция различных веществ и рассеяние избытка тепла из организма в окружающую среду.
Каждый из органов системы выделения играет ведущую роль в удалении тех или иных экскретируемых веществ и рассеянии тепла. Однако эффективность системы выделения достигается за счет их совместной работы, которая обеспечивается сложными регуляторными механизмами. При этом изменение функционального состояния одного из выделительных органов (вследствие его повреждения, заболевания, исчерпания резервов) сопровождается изменением выделительной функции других, входящих в целостную систему выделения организма. Например, при избыточном выведении воды через кожу при усиленном потоотделении в условиях действия высокой внешней температуры (летом или во время работы в горячих цехах на производстве) снижается образование мочи почками и ее выведение — уменьшается диурез. При уменьшении экскреции азотистых соединений с мочой (при заболеваниях почек) увеличивается их удаление через легкие, кожу, пищеварительный тракт. Это является причиной возникновения «уремического» запаха изо рта у больных тяжелыми формами острой или хронической почечной недостаточности.
Почки играют ведущую роль в экскреции азотсодержащих веществ, воды (в нормальных условиях более половины ее объема от суточного выделения), избытка большинства минеральных веществ (натрия, калия, фосфатов и др.), избытка питательных и чужеродных веществ.
Легкие обеспечивают удаление более 90% углекислого газа, образующегося в организме, паров воды, некоторых летучих веществ, попавших или образующихся в организме (алкоголь, эфир, хлороформ, газы автотранспорта и промышленных предприятий, ацетон, мочевина, продукты деградации сурфактанта). При нарушении функций почек усиливается выделение мочевины с секретом желез дыхательных путей, разложение которой приводит к образованию аммиака, что обусловливает появление специфического запаха из рта.
Железы пищеварительного тракта (включая слюнные железы) играют ведущую роль в выделении избытка кальция, билирубина, желчных кислот, холестерола и его производных. Они могут выделять соли тяжелых металлов, лекарственные вещества (морфин, хинин, салицилаты), чужеродные органические соединения (например, красители), небольшое количество воды (100-200 мл), мочевины и мочевой кислоты. Их выделительная функция усиливается при нагрузке организма избыточным количеством различных веществ, а также при заболеваниях почек. При этом значительно возрастает выведение продуктов обмена белков с секретами пищеварительных желез.
Кожа имеет ведущее значение в процессах отдачи организмом тепла в окружающую среду. В коже есть специальные органы выделения — потовые и сальные железы. Потовые железы играют важную роль в выделении воды, особенно в условиях жаркого климата и (или) интенсивной физической работы, в том числе в горячих цехах. Выделение воды с поверхности кожи колеблется от 0,5 л/сут в покое до 10 л/сут в жаркие дни. С потом выделяются также соли натрия, калия, кальция, мочевина (5-10% от общего выводимого из организма ее количества), мочевая кислота, около 2% углекислого газа. Сальные железы секретируют особое жировое вещество — кожное сало, которое выполняет защитную функцию. Оно состоит на 2/3 из воды и 1/3 из неомыляемых соединений — холестерола, сквалена, продуктов обмена половых гормонов, кортикостероидов и др.
Функции выделительной системы
Выделение — освобождение организма от конечных продуктов обмена, чужеродных веществ, вредных продуктов, токсинов, лекарственных веществ. В результате обмена веществ в организме образуются конечные продукты, которые не могут организмом дальше использоваться и поэтому должны удаляться из него. Часть этих продуктов является токсичными для органов выделения, поэтому в организме формируются механизмы, направленные на превращение этих вредных веществ либо в безвредные, либо менее вредные для организма. Например, аммиак, образующийся в процессе обмена белков, оказывает вредное воздействие на клетки почечного эпителия, поэтому в печени аммиак превращается в мочевину, которая не оказывает вредного действия на почки. Кроме того в печени происходит обезвреживание таких токсических веществ как фенол, индол и скатол. Эти вещества соединяются с серной и глюкуроновой кислотами, образуя менее токсичные вещества. Таким образом, процессам выделения предшествуют процессы так называемого защитного синтеза, т.е. превращение вредных веществ в безвредные.
К органам выделения относятся: почки, легкие, желудочно- кишечный тракт, потовые железы. Все эти органы выполняют следующие важные функции: удаление продуктов обмена; участие в поддержании постоянства внутренней среды организма.
Участие органов выделения в поддержании водно-солевого баланса
Функции воды: вода создает среду, в которой протекают все метаболические процессы; является частью структуры всех клеток организма (связанная вода).
Организм человека на 65-70% в целом состоит из воды. В частности у человека со средним весом 70 кг в организме находится около 45 л воды. Из этого количества 32 л составляет внутриклеточная вода, которая участвует в построении структуры клеток, а 13 л — внеклеточная вода, из которой 4,5 л составляет кровь и 8,5 л межклеточная жидкость. Человеческий организм постоянно теряет воду. Через почки выводится около 1,5 л воды, которая разводит токсические вещества, уменьшая их токсическое действие. С потом теряется около 0,5 л воды в сутки. Выдыхаемый воздух насыщен водяными парами и в таком виде удаляется 0,35 л. С конечными продуктами переваривания пищи удаляется около 0,15 л воды. Таким образом, в течение суток из организма удаляется около 2,5 л воды. Для сохранения водного баланса такое же количество должно поступать в организм: с продуктами питания и питьем в организм поступает около 2 л воды и 0,5 л воды образуется в организме в результате обмена веществ (обменная вода), т.е. приход воды равен 2,5 л.
Регуляция водного баланса. Ауторегуляция
Этот процесс запускается с отклонением константы содержания воды в организме. Количество воды в организме — жесткая константа, так как при недостаточном поступлении воды очень быстро наступает сдвиг рН и осмотического давления, что приводит к глубокому нарушению обмена вешеств в клетке. О нарушении водного баланса организма сигнализирует субъективное чувство жажды. Оно возникает при недостаточном поступлении воды в организм или при избыточном ее выделении (усиленное потоотделение, диспепсии, при избыточном поступлении минеральных солей, т.е. при повышении осмотического давления).
В различных участках сосудистого русла особенно в области гипоталамуса (в супраоптическом ядре) находятся специфические клетки — осморецепторы, содержащие вакуоль (пузырек), заполненную жидкостью. Эти клетки огибает капиллярный сосуд. При повышении осмотического давления крови в силу разности осмотического давления жидкость из вакуоли будет выходить в кровь. Выход воды из вакуоли приводит к ее сморщиванию, что вызывает возбуждение клеток осморецепторов. Кроме этого, возникает ощущение сухости слизистой оболочки полости рта и глотки, при этом раздражаются рецепторы слизистой оболочки, импульсы от которых так же поступают в гипоталамус и усиливают возбуждение группы ядер, называемых центром жажды. Нервные импульсы от них поступают в кору головного мозга и там формируется субъективное чувство жажды.
При увеличении осмотического давления крови начинают формироваться реакции, которые направлены на восстановление константы. Вначале используется резервная вода из всех водных депо, она начинает переходить в кровь, кроме того раздражение осморецепторов гипоталамуса стимулирует выделение АДГ. Он синтезируется в гипоталамусе, а депонируется в задней доле гипофиза. Выделение этого гормона приводит к уменьшению диуреза за счет увеличения обратного всасывания воды в почках (особенно в собирательных трубочках). Таким образом, организм освобождается от избытка солей при минимальных потерях воды. На основе субъективного ощущения жажды (мотивации жажды) формируются поведенческие реакции, направленные на поиск и прием воды, что приводит к быстрому возвращению константы осмотического давления к нормальному уровню. Так осуществляется процесс регуляции жесткой константы.
Водное насыщение осуществляется в две фазы:
- фаза сенсорного насыщения, возникает при раздражении водой рецепторов слизистой оболочки полости рта и глотки, в кровь выходит депонированная вода;
- фаза истинного или метаболического насыщения, возникает в результате всасывания принятой воды в тонкой кишке и поступления ее в кровь.
Выделительная функция различных органов и систем
Выделительная функция пищеварительного тракта сводится не только к удалению непереваренных остатков пищи. Например, у больных нефритом удаляются азотистые шлаки. При нарушении тканевого дыхания недоокисленные продукты сложных органических веществ также появляются в слюне. При отравлениях у больных с симптомами уремии наблюдается гиперсаливация (усиленное слюноотделение), которую в определенной степени можно рассматривать как дополнительный выделительный механизм.
Через слизистую оболочку желудка выделяются некоторые красители (метиленовый синий или конгорот), что используется для диагностики заболеваний желудка при одновременной гастроскопии. Кроме того, через слизистую желудка удаляются соли тяжелых металлов, лекарственные вещества.
Поджелудочная железа и кишечные железы так же экскретируют соли тяжелых металлов, пурины и лекарственные вещества.
Выделительная функция легких
С выдыхаемым воздухом легкие удаляют углекислый газ и воду. Кроме того через альвеолы легких удаляется большинство ароматических эфиров. Через легкие удаляются так же сивушные масла (опьянение).
Выделительная функция кожи
Сальные железы при нормальном функционировании выделяют конечные продукты обмена. Секрет сальных желез служит для смазывания кожи жиром. Выделительная функция молочных желез проявляется в период лактации. Поэтому при попадании в организм матери токсических и лекарственных веществ, эфирных масел они выделяются с молоком и могут оказывать воздействие на организм ребенка.
Собственно выделительными органами кожи являются потовые железы, которые удаляют конечные продукты обмена и тем самым участвуют в поддержании многих констант внутренней среды организма. С потом из организма удаляется вода, соли, молочная и мочевая кислоты, мочевина, креатинин. В норме доля потовых желез в удалении продуктов белкового обмена невелика, но при заболеваниях почек, особенно при острой почечной недостаточности, потовые железы значительно увеличивают объем выделяемых продуктов в результате увеличения потоотделения (до 2 л и более) и значительного увеличения содержания мочевины в поте. Иногда мочевины удаляется настолько много, что она в виде кристалликов откладывается на теле и белье больного. С потом могут удаляться токсины и лекарственные вещества. Для некоторых веществ потовые железы являются единственным органом выделения (например, мышьяковистая кислота, ртуть). Эти вещества, выделяясь с потом, накапливаются в волосяных луковицах, покровах, что позволяет определить наличие данных веществ в организме даже спустя много лет после его гибели.
Выделительная функция почек
Почки являются главными органами выделения . Им принадлежит ведущая роль в поддержании постоянной внутренней среды (гомеостаза).
Функции почек весьма обширны и принимают участие:
- в регуляции объема крови и других жидкостей составляющих внутреннюю среду организма;
- регулируют постоянное осмотическое давление крови и других жидкостей организма;
- регулируют ионный состав внутренней среды;
- регулируют кислотно-щелочное равновесие;
- обеспечивают регуляцию выделения конечных продуктов азотистого обмена;
- обеспечивают экскрецию избытка органических веществ, поступающих с пищей и образовавшихся в процессе обмена веществ (например, глюкозы или аминокислоты);
- регулируют метаболизм (обмен веществ белков, жиров и углеводов);
- участвуют в регуляции АД;
- участвуют в регуляции эритропоэза;
- участвуют в регуляции свертывания крови;
- участвуют в секреции ферментов и физиологически активных веществ: ренин, брадикинин, простагландины, витамин D.
Структурно-функциональной единицей почки является нефрон, в нем осуществляются процесс мочеобразования. В каждой почке около 1 млн нефронов.
Образование конечной мочи является результатом трех главных процессов, происходящих в нефроне: , и секреции.
Клубочковая фильтрация
Образование мочи в почках начинается с фильтрации плазмы крови в почечных клубочках. На пути фильтрации воды и низкомолекулярных соединений имеется три барьера: эндотелий капилляров клубочка; базальная мембрана; внутренний листок капсулы клубочка.
При нормальной скорости кровотока крупные молекулы белка образуют барьерный слой на поверхности пор эндотелия, препятствуя прохождению через них форменных элементов и мелкодисперсных белков. Низкомолекулярные компоненты плазмы крови мог>т свободно достигать базальной мембраны, которая является одной из важнейших составных частей фильтрующей мембраны клубочка. Поры базальной мембраны ограничивают прохождение молекул в зависимости от их размера, формы и заряда. Отрицательно заряженная стенка пор затрудняет прохождение молекул с одноименным зарядом и ограничивает прохождение молекул размером более 4-5 нм. Последним барьером на пути фильтруемых веществ является внутренний листок капсулы клубочка, который образован эпителиальными клетками — подоцитами. Подоциты имеют отростки (ножки), которыми они прикрепляются к базальной мембране. Пространство между ножками перегораживается щелевыми мембранами, которые ограничивают прохождение альбуминов и других молекул с большой молекулярной массой. Таким образом, такой многослойный фильтр обеспечивает сохранение форменных элементов и белков в крови, и образование практически безбелкового ультрафильтрата — первичной мочи.
Основной силой, обеспечивающей фильтрацию в почечных клубочках, является гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка. Эффективное фильтрационное давление, от которого зависит скорость клубочковой фильтрации, определяется разностью между гидростатическим давлением крови в капиллярах клубочка (70 мм рт. ст.) и противодействующими ему факторами — онкотическим давлением белков плазмы (30 мм рт. ст.) и гидростатическим давлением ультрафильтрата в капсуле клубочка (20 мм рт. ст.). Следовательно, эффективное фильтрационное давление равно 20 мм рт. ст. (70 — 30 — 20 = 20).
На величину фильтрации оказывают влияние различные внутри- почечные и внепочечные факторы.
К почечным факторам относятся: величина гидростатического давления крови в капиллярах клубочка; количество функционирующих клубочков; величина давления ультрафильтрата в капсуле клубочка; степень проницаемости капилляров клубочка.
К внепочечным факторам относятся: величина кровяного давления в магистральных сосудах (аорта, почечная артерия); скорость почечного кровотока; величина онкотического давления крови; функциональное состояние других выделительных органов; степень гидратации тканей (количество воды).
Канальцевая реабсорбция
Реабсорбция — обратное всасывание из первичной мочи в кровь воды и веществ, необходимых для организма. В почках человека за сутки образуется 150-180 л фильтрата или первичной мочи. Конечной или вторичной мочи выделяется около 1,5 л, остальная жидкая часть (т.е. 178,5 л) всасывается в канальцах и собирательных трубочках. Обратное всасывание различных веществ осуществляется за счет активного и пассивного транспорта. Если вещество реабсорбируется против концентрационного и электрохимического градиента (т.е. с затратой энергии), то такой процесс называется активным транспортом. Различают первично-активный и вторично-активный транспорт. Первично-активным транспортом называется перенос веществ против электрохимического градиента, осуществляется за счет энергии клеточного метаболизма. Пример: перенос ионов натрия, который происходит при участии фермента натрий-калий АТФазы, использующей энергию аденозинтрифосфата. Вторично-активным транспортом называется перенос веществ против концентрационного градиента, но без затраты энергии клетки. С помощью такого механизма происходит реабсорбция глюкозы и аминокислот.
Пассивный транспорт — происходит без затрат энергии и характеризуется тем, что перенос веществ происходит по электрохимическому, концентрационному и осмотическому градиенту. За счет пассивного транспорта реабсорбируются: вода, углекислый газ, мочевина, хлориды.
Реабсорбция веществ в различных отделах нефрона неодинакова. В проксимальном сегменте нефрона из ультрафильтрата в обычных условиях реабсорбируются глюкоза, аминокислоты, витамины, микроэлементы, натрий и хлор. В последующих отделах нефрона реабсорбируются только ионы и вода.
Большое значение в реабсорбции воды и ионов натрия, а также в механизмах концентрирования мочи имеет функционирование поворотно-противоточной системы. Петля нефрона имеет два колена — нисходящее и восходящее. Эпителий восходящего колена обладает способностью активно переносить ионы натрия в межклеточную жидкость, но стенка этого отдела непроницаема для воды. Эпителий нисходящего колена пропускает воду, но не имеет механизмов транспорта ионов натрия. Проходя через нисходящий отдел петли нефрона и отдавая воду, первичная моча становится более концентрированной. Реабсорбция воды происходит пассивно за счет того, что в восходящем отделе происходит активная реабсорбция ионов натрия, которые поступая в межклеточную жидкость, повышают в ней осмотическое давление и способствуют реабсорбции воды из нисходящих отделов.
Подробное решение часть 1 (страница) 6 по окружающему миру для учащихся 4 класса, авторов Виноградова Н.Ф., Калинова Г.С. 2017
- Гдз рабочая тетрадь по Окружающему миру за 4 класс можно найти
Организм человека
Вопрос. Назови разные объекты природы. Чем различаются объекты живой и неживой природы?
Ответ. К природным объектам относятся солнце, воздух, вода, камни, почва, растения, животные, человек. Вся природа подразделяется на живую и неживую. Как живую, так и неживую, составляют объекты. Объект – это составная часть чего-либо, в нашем случае природы, обладающая определенными свойствами. Объекты живой природы обладают свойствами, каких нет у объектов неживой природы – рост, развитие, размножение, обмен веществ, поддержание постоянства состава, ответная реакция на внешние и внутренние раздражения.
Обсудим вместе. Можно ли назвать человека объектом живой природы (организмом)? Какие признаки живых организмов можно отнести к человеку?
Ответ. Человека в полной мере можно назвать объектом живой природы. Человек, как и все живые организмы, обладают такими свойствами как обмен веществ (поглощение одних веществ, их преобразования, выделение других веществ), размножение, передача определенных свойств по наследству, рост, развитие, поддержание постоянства внутреннего состава. Человек способен воспринимать свет, звук, запахи, прикосновения, отвечать на них. Человек способен к изменению окружающей природы под влиянием человеческой мысли.
Нервная система
Вопрос. Рассмотри рисунок-схему «Нервная система» (с.7). Прочитай подписи. Из чего состоит нервная система человека?
Ответ. Нервная система человека состоит из головного и спинного мозга и нервов, которые находятся в каждой части человеческого организма. Нервы отходят от головного и спинного мозга и подходят в мышцам и внутренним органам.
Обсудим вместе. Рассмотрим изображения головного мозга человека и животных. Верен ли вывод «Самый сложный мозг – у человека»?
Ответ. Головной мозг человека, безусловно, самый сложный по сравнению с другими животными. Во-первых, он обладает самым большим объемом, а это значит, что у человека гораздо больше возможностей для осуществления сложных процессов, таких как память, речь, мышление, запоминание. На рисунке хорошо видно, что мозг человека имеет извилины. Это делает его еще более сложным, увеличивается общее количество нервных клеток, а значит и увеличивается способность к различным действиям.
Вопрос. Что защищает головной и спинной мозг от повреждений?
Ответ. Головной и спинной мозг защищены костями. Головной мозг от повреждений защищают кости черепа. Спинной мозг от повреждения защищает позвоночник. Спинной мозг располагается внутри его в специальном канале, который так и называется спинномозговым.
Вместе с головным и спинным мозгом растут и кости черепа и позвоночника.
Вопрос. Подготовь рассказ на тему «Значение нервной системы для организма». Отметь согласованную работу органов.
Ответ. Все здоровые органы нашего организма действуют согласованно и никогда «не ошибаются». Все это происходит благодаря нервной системе. Нервная система состоит из отделов, которые связаны между собой. Вообще, если рассмотреть нервную систему, то она похожа на «сетку», в которую погружены все части нашего тела. Благодаря этому, все чтобы не происходило в одной части нашего организма, «становится известно» другим частям нашего тела. Нервы соединяют между собой внутренние органы, мышцы, костную систему.
Благодаря нервной системе мы воспринимаем информацию из окружающей среды и ту информацию, которая идет от внутренних органов. В головном мозге происходит обработка информации в специальных центрах – зрительном, слуховом и других. Оттуда же идут сигналы к мышцам, совершающим определенную работу. Также сигналы поступают в спинной мозг.
Спинной мозг имеет огромное значение – он управляет движениями и отвечает за согласованную работу внутренних органов. Поэтому, когда мы бежим учащается дыхание, учащается сердцебиение, расширяются кровеносные сосуды. Когда мы интенсивно думаем, расширяются кровеносные сосуды, несущие кровь к головному мозгу. Таким образом, нервная система позволяет всем органам работать слаженно, как единый механизм.
Двигательная система
Обсудим вместе. Если бы в теле человека не было костей, оно было бы похоже на тряпичную куклу. Верно ли это высказывание? Обоснуй свои мнения. Сверим ответы с текстом.
Ответ. Данное высказывание верно. Кости человека соединяются друг с другом и образуют так называемый скелет. Скелет – это набор всех костей тела человека. Благодаря им тело человека сохраняет определенное положение в пространстве, удерживает его. Недаром его называют опорой тела. К костям скелета присоединяются мышцы. Мышцы и скелет придают телу определенную форму. Кости и мышцы составляют опорно-двигательную систему.
Вопрос. Расскажи, что составляет опорно-двигательную систему человека. Какую работу (функцию) она выполняет?
Ответ. Опорно-двигательную систему человека составляют скелет и мышцы. Она получила название от двух слов – опора и передвижение. Опору составляет скелет – совокупность всех костей человека. Всего костей в организме человека более 200. Скелет человека выполняет функции опоры организма, защищает внутренние органы, к нему прикрепляются мышцы. Мышцы – основа двигательной системы. Всего в организме человека около 600 мышц. Они выполняют функции передвижения, выполнения какой-либо работы. Управляет работой мышц головной и спинной мозг. В каждой работе принимают участие несколько мышц и благодаря нервной системе мышцы работают согласованно.
Вопрос. Мышцы сравнивают с эластичной резиновой лентой. Как ты думаешь, почему?
Ответ. Мышцы похожи на эластичные ленты, потому что они обладают такими свойствами как сокращение и расслабление. Эти действия совершаются поочередно, поэтому и похожи на эластичную ленту, которая может растягиваться и сокращаться. Следует отметить, что мышцы по длине чаще превосходят ширину.
Обсудим вместе. Сравним два рисунка. Какое занятие полезнее для мышц. Почему? Сверим ответы с текстом.
Ответ. Чтобы мышцы человека были сильными и могли выполнять различную работу их необходимо постоянно тренировать. Такие занятия как прогулки на лыжах, ходьба по лестнице позволяет быть мышцам крепкими. А такое занятие как игра на компьютере лежа на кровати делает мышцы дряблыми и слабыми.
Это происходит потому, что при занятиях физической культурой к мышцам поступает большое количество кислорода и питательных веществ, что позволяет мышцам развиваться.
Вопрос. Выскажи свое мнение. Девочки поспорили. Одна уверена, что груз лучше нести в правой руке, только нужно давать ей отдохнуть. А другая настаивала на том, что груз нужно нести, меняя руки – то в правой, то в левой. Кто из девочек прав и почему?
Ответ. Груз лучше нести попеременно в в правой и левой руке. Это способствует правильному формированию осанки, равномерному распределению нагрузки на левую и правую руки, благодаря чему и левая и правая руки будут развиваться одинаково.
А если носить груз только в правой руке, то она будет несколько больше чем левая, а также произойдет искривление позвоночника и нарушение осанки.
Вопрос. Рассмотри рисунки. Расскажи, что улучшает осанку человека, а что ее ухудшает.
Ответ. Согласно рисункам улучшают осанку занятия физической культурой и спортом, занятия спортивными и бальными танцами, ухудшают осанку неправильная рабочая поза за столом при выполнении письменной работы, неправильная переноска тяжестей, например, тяжелого портфеля с учебными принадлежностями. Нельзя нести тяжелый портфель в одной руке.
Вопрос. Догадайся, о чем говорит мимика этих детей.
Ответ. Мимика детей говорит о следующем:
2. Радость
4. Удивление
Пищеварительная система
Вопрос. Почему человек должен постоянно питаться? Объясни значение витаминов для человека. Объясни значение витаминов для человека. (Тебе уже известно, что слово «витамин» происходит от латинского слова «вита», что значит «жизнь»).
Ответ. Пища для человека является необходимым условием для жизни. Пища содержит питательные вещества. К ним относятся белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли. Питательные вещества являются необходимыми строительными материалами для мышц и органов человека, обеспечивают организм энергией. С пищей поступают вода и минеральные вещества, участвующие в обмене веществ.
Витамины поступают в организм в небольших количествах, но они очень важны. Витамины влияют на процессы роста и развития организма, регулируют обмен веществ, обеспечивают процессы зрения, заживления ран, формирование скелета и мышц. При недостатке витаминов возникает заболевание «авитаминоз». Известны такие проявления авитаминоза как цинга, рахит, куриная слепота и другие.
Вопрос. Объясни смысл пословицы: «Кто дольше жует, то дольше живет».
Ответ. Преобразование пищи начинается в ротовой полости. При помощи зубов она измельчается. В это время происходит смачивание пищи слюной. Благодаря этому пища легче проглатывается, быстрее переваривается и лучше усваивается. Слюна содержит и обеззараживающие вещества, нейтрализует возбудителей заболеваний. А если проглатывать пищу плохо пережеванной, то большое количество вредных микробов может попасть вовнутрь организма. Также под действием слюны пища начинает перевариваться уже в ротовой полости и в желудок приходит подготовленной для дальнейшей обработки. Все это влияет на здоровье человека, и в конечном итоге, на продолжительность жизни.
Вопрос. Объясни, у кого из этих детей зубы будут здоровыми.
Ответ. Зубы будут здоровыми у мальчика, который систематически чистит зубы. У мальчика, который разгрызает грецкие орехи, у девочки, которая ест много сладкого зубы будут слабыми, так как у них на зубах будет разрушаться эмаль.
Вопрос. Почему у Антона часто болят зубы?
Выбери правильный ответ и обоснуй свое мнение.
Он чистит зубы два раза в день.
Он все время жует жевательную резинку.
Он ест много сладкого и грызет орехи.
Ответ. Он ест много сладкого и грызет орехи. В результате этого разрушается эмаль на зубах и инфекция проникает в твердые ткани зуба.
Дыхательная система
Задание. Положи руку на груди и сосчитай число вдохов и выдохов в минуту в положении сидя и после 10 приседаний. Какой можно сделать вывод.
Ответ. Для физических упражнений нужно больше энергии, а значит и кислорода мышцам, кровь должна перемещаться быстрее, поэтому сердце начинает чаще сокращаться.
Задание. Рассмотри рисунок-схему. Проследи движение воздуха их носовой полости к легким при вдохе.
Ответ. Органы дыхания - это группа органов, которая осуществляет газообмен между организмом и окружающей средой. При вдохе воздух попадает в носовую полость, дальше он движется в гортань, трахею, затем в бронхи и в лёгкие. При выдохе движение воздуха происходит в обратном порядке: лёгкие, бронхи, трахея и носовая полость.
Береги дыхательную систему
Вопрос. По рисункам на с.23 сформулируйте правила бережного отношения к дыхательной системе. Подсказки на с. 23-24.
1. Дыхание должно быть ровным и размеренным
2. Дышать надо через нос
3. Нужно заниматься физкультурой и спортом.
4. Полезно бывать на свежем воздухе
5. При кашле, чихании необходимо закрывать рот
6. Регулярная влажная уборка помещений
7. Для правильного дыхания важна хорошая осанка
8. При общении с людьми, заболевшими инфекционной болезнью, надо надевать марлевую повязку, регулярно проветривать помещение.
Вопрос. Подготовь рассказ о том, какой путь проходит воздух во время вдоха и выдоха.
Ответ. Во время вдоха воздух проходит путь через носовую полость, гортань, трахею, бронхи и попадает в легкие, а при выдохе движение воздуха происходит в обратном направлении.
Вопрос. Объясни, почему следует дышать через нос.
Ответ. Потому что, проходя через нос, воздух увлажняется, согревается в холодную погоду и охлаждается в жаркую, в носу задерживаются частицы пыли и микрочастицы из воздуха, защищая от них бронхи и лёгкие, а слизь носа задерживает бактерии. Поэтому люди, которые сидят на сосудосуживающих каплях или дышат ртом, болеют чаще.
Обсудим вместе. Почему кровеносную систему называют транспортной?
Ответ. Это транспортная, или распределительная, система, с помощью которой клетки и органы снабжаются кислородом, питательными веществами для обеспечения активной жизнедеятельности. Эта транспортная система в двух направлениях - с помощью нее организм так же освобождается от продуктов обмена веществ, токсинов, отмерших клеток.
И чем в лучшем состоянии находится кровеносная система, чем лучше каналы, чем менее они засорены, тем лучше осуществляется обмен веществ, и тем лучше общее состояние организма.
Вопрос. Что такое биологическая клетка?
Ответ. Клетка - это один из основных строительных, работающих и воспроизводящих элементов живой природы; это элементарная живая система. Из клеток состоят растения, животные грибы. Человек также состоит из клеток.
Вопрос. Рассмотри рисунок-схему «Кровеносная система» на с. 25. Проследи за движением крови в организме. Объясни, почему сердце сравнивают с насосом.
Ответ. Сердце сравнивают с насосом, потому что от его работы зависит скорость, с которой будет передвигаться кровь по организму, давление. Сердце имеет мышечные стенки и когда оно сокращается, кровь выбрасывается в кровеносные сосуды. За сутки сердце сокращается око 100 000 раз. В течение всей жизни сердце работает и перекачивает тонны крови. Поэтому его называют «насосом».
Вопрос. Составь план ответа на вопрос: «Какое значение для организма имеет кровь?»
1. Сколько крови в организме человека
2. Какую работу выполняют разные клетки крови
3. Что переносит кровь
Вопрос. Известно, что величина кулака соответствует размерам сердца человека. Сравни размеры сердца у себя и у мамы.
Ответ. У мамы сердце больше, потому что организм растет до 20 лет, а мне еще 10.
Как организм удаляет ненужные ему жидкие вещества
Вопрос. Рассмотри рисунок-схему. Прочитай текст. Назови органы выделения, ответь на вопрос: «Каково значение работы выделительной системы?»
Ответ. При помощи органов выделения организм избавляется от ненужных веществ. Главный орган выделения - почки. У человека их две. Они красно-коричневого цвета, и по форме напоминают бобы. Почки расположены по обе стороны от позвоночника на уровне поясницы. От почек идут две трубочки – мочеточники, которые соединяют почки с мочевым пузырем.
В почках кровь фильтруется, избавляется от лишней воды и вредных веществ. В почках образуется моча, которая в последствие удаляется
Вопрос. При обследовании больного делают анализ мочи. Как ты думаешь, для чего?
Ответ. Анализ мочи делают для того чтобы по химическому составу мочи определить какие процессы происходят в нашем организме. Так определяются содержание углеводов, белков. И других веществ. Исследуются наличие клеток крови. Все это помогает поставить диагноз при заболевании.
Вопрос. Подготовься к беседе об органах выделения. Выскажи мнение: можно ли легкие отнести к органам выделения?
Ответ. Важную роль в процессах выделения продуктов обмена играет система органов мочевыделения. Она состоит из парных почек, мочеточников, мочевого пузыря, который открывается наружу мочеиспускательным каналом. Органы выделения человека начинаются почками. Это парные органы бобовидной формы. Располагаются они в брюшной полости с обеих сторон позвоночника, к которому повернуты вогнутой стороной. Органы выделения, в частности почка, состоят из элементарных единиц строения. Именно в них обменные процессы происходят на клеточном уровне. Каждая почка состоит из миллиона нефронов - структурно-функциональных единиц.
Легкие условно можно отнести к органам выделения, так как при выдохе выделяется углекислый газ и вода.
Кожа
Вопрос. Подтверди или опровергни высказывание: «С помощью кожи наш организм ощущает изменения во внешней среде. Мы чувствуем жару, холод, боль. Поэтому мы одеваемся теплее, когда холодно, избегаем острых предметов и других опасностей, закаляем наш организм».
Ответ. Я могу подтвердить это высказывание, так как в коже находятся специальные чувствительные клетки. Они каждая выполняет определенную работу (функцию). Они воспринимают внешнюю информацию – прикосновение, температуру, боль. От них сообщение идет в головной мозг, который обрабатывает сигналы и дает команды организму. Если холодно, мышцы сокращаются и мы дрожим, если жарко выделяется пот и т.д.
Вопрос. Выскажи свое мнение: почему температура кожи на различных участках тела различна? Например, под мышкой она 36,3-36,9 градуса, на животе – 34, а на лице – 20-25 градусов.
Ответ. Температура на различных участках кожи различна, чем дальше от горячих органов (сердце, печень, крупные артерии) тем ниже температура, а также потому что кожа отдает тепло в окружающую среду. На лице кожа ничем не защищена, поэтому здесь самая низкая температура, а под мышками кожа практически не остывает.
Вопрос. Какие правила нужно знать, чтобы избежать солнечного (теплового) удара?
Ответ. Чтобы избежать солнечного (теплового) удара необходимо соблюдать следующие правила:
1. Необходимо избегать попадание прямых солнечных лучей на голову, то есть нужно использовать головной убор, желательно светлых тонов, лучше белого;
2. Одежда должна хорошо пропускать воздух;
3. Если человек находится в помещении, то помещение должно проветриваться;
4. Физическую работу нужно чередовать с отдыхом;
5. Загорать необходимо в меру;
6. При первых признаках недомогания немедленно перейти в тень, выпить прохладной (но не ледяной воды).
Вопрос. Подготовь рассказ на тему «Значение кожи для организма» выполни практические задания в рабочей тетради.
Ответ. Кожа имеет огромное значение для организма человека. Во-первых, она защищает организм от внешних воздействий. Во-вторых благодаря коже поддерживается температура нашего тела – кровеносные сосуды расширяются или сужаются, выделяется пот. С потом выводятся продукты обмена. В коже под действием солнечного света образуется витамин Д. Волосы, ногти – это производные кожи. Благодаря коже мы воспринимаем окружающий мир – прикосновения, температуру и пр.
Очаговые образования в легких - уплотнение ткани, вызываемое различными заболеваниями. Обычно они выявляются в результате рентгенологического исследования. Иногда осмотра специалиста и методов диагностики бывает недостаточно, чтобы сделать точное заключение. Для окончательного подтверждения нужно провести специальные методы обследования: анализы крови, мокрот, . Происходит это при злокачественных опухолях, пневмонии и нарушении обмена жидкости в дыхательной системе.
Очагом называют небольшое пятно, которое выявляют при рентгенографии, округлое или неправильной формы, расположенное в ткани легких. Их разделяют на несколько разновидностей: одинокие, единичные (до 6 шт.) и множественные.
Существует определенная разница между международно установленным понятием очаговых образований, и тем, что принято в отечественной медицине. За рубежом к ним относят уплотнения в легких размером около 3 см. Отечественная медицина ставит ограничения до 1 см, а другие образования относит к инфильтратам.
Компьютерная томография способна с большей вероятностью установить размер, форму уплотнения легочной ткани. Это исследование тоже обладает процентом погрешности.
Очаговые образования в органах дыхания представлены в качестве дегенеративных изменений в тканях легких или скапливании жидкости в виде мокроты или крови. Многие специалисты считают одной из важных задач их установление.
Онкологические факторы
До 70% одиночных очагов в легких относятся к злокачественным новообразованиям. С помощью КТ (компьютерной томографии), и базируясь на специфических симптомах, специалист может предположить о возникновении таких опасных патологий, как туберкулез или рак легких.
Однако для подтверждения диагноза требуется сдать необходимые анализы. Аппаратного обследования для получения медицинского заключения в некоторых случаях недостаточно. У современной медицины не существует единого алгоритма для проведения исследований при всех возможных ситуациях. Специалист рассматривает каждый случай отдельно.
Провести аппаратным методом четкую диагностику заболевания не позволяет несовершенство оборудования. При прохождении рентгенографии легких трудно обнаружить очаговые изменения, размер которых не достигает 1 см. Интерпозиция анатомических структур делает невидимыми и более крупные образования.
Специалист предлагает больным пройти обследование с помощью компьютерной томографии. Она позволяет рассмотреть ткани под любым углом.
Компьютерная томография для диагностики места расположения очага
Причины возникновения очаговых образований в легких
К основным факторам патологии относят возникновение уплотнений на легких. Такие симптомы присущи опасным состояниям, которые при отсутствии правильной терапии могут вызвать летальный исход. К болезням, которые спровоцировали это состояние, относят:
- онкологические заболевания, последствия их развития (метастазы, непосредственно новообразования и пр.);
- очаговый туберкулез;
- воспаление легких;
- , вызванные нарушением кровообращения или как вследствие аллергической реакции;
- инфаркт миокарда;
- кровотечения;
- сильные ушибы грудной клетки;
Чаще всего уплотнения возникают из-за воспалительных процессов (острой пневмонии, туберкулеза легких) или онкозаболеваний.
У трети пациентов наблюдаются незначительные признаки поражения органов дыхания. Особенностью туберкулеза легких является отсутствие симптомов или минимальное их проявление. В основном его выявляют при профилактических осмотрах. Основную картину туберкулеза дает рентгенография легких, но она имеет различие в зависимости от фазы и продолжительности процесса.
Основные способы диагностики
Чтобы определить очаговые изменения, необходимо пройти специальное обследование (рентгенографию, флюорографию или компьютерную томографию). Эти методы диагностики имеют свои особенности.
При прохождении обследования в виде флюорографии нельзя выявить уплотнение, размером меньше 1 см. Проанализировать всю картину полностью и без ошибок не получится.
Многие врачи советуют пройти своим пациентам компьютерную томографию. Это способ исследования человеческого тела, позволяющий выявить различные изменения и патологии во внутренних органах больного. Он относится к самым современным и точным способам диагностики. Суть метода состоит во влиянии на тело больного рентгеновских лучей, и в дальнейшем, после прохождения через него, компьютерном анализе.
С его помощью удается установить:
- в минимальные сроки и с особенной точностью патологию, которая поразила легкие пациента;
- точно определить стадию заболевания (туберкулез);
- правильно установить состояние легких (определить плотность тканей, диагностировать состояние альвеол и измерить дыхательный объем);
- подвергнуть анализу состояние легочных сосудов легких, сердца, легочной артерии, аорты, трахеи, бронхов и лимфатических узлов, находящихся в области груди.
Этот способ также обладает слабыми сторонами. Даже при исследовании на КТ пропускают очаговые изменения. Это объясняется низкой чувствительностью аппарата при размере очагов до 0,5 см и незначительной плотности тканей.
Специалисты установили, что при первичном скринингом КТ, вероятность не обнаружить патологические нарушения в виде очаговых образований возможно при его размере 5 мм в 50% случаев. Когда диаметр соответствует 1 см, то чувствительность аппарата в таком случае равняется 95%.
В заключении указывается вероятность развития той или иной патологии. Расположению очагов на легких не придают решающего значения. Особое внимание обращают на их контуры. Если они неровные и нечеткие, при диаметре более 1 см, то это говорит о возникновении злокачественного процесса. В случае диагностирования четких краев очаговых изменений, речь может идти о развитии доброкачественных новообразований или туберкулеза.
При обследовании обращают внимание на плотность тканей. Благодаря этому признаку специалист имеет возможность отличить воспаление легких от изменений, вызванных туберкулезом.
К еще одному из нюансов компьютерной томографии следует отнести определение вещества, собирающегося в легких. Только жировые отложения дают возможность определения патологических процессов, а остальные невозможно отнести к категории специфических симптомов.
После получения снимков КТ легких, на которых просматриваются уплотнения, проводят их классификацию. Современная медицина выделяет следующие их разновидности, согласно размерам:
- мелкие, составляющие в диаметре от 1 до 2 мм;
- средние – размер в диаметре 3-5 мм;
- крупные, составляющие от 1 см.
Очаговые образования в легких обычно классифицируют по плотности:
- плотные;
- средней плотности;
- неплотные.
Классификация по количеству:
Единичные уплотнения. Могут являться фактором серьезной патологии (злокачественная опухоль) или относится к обычным возрастным изменениям, которые не представляют опасности для жизни пациента.
Множественные уплотнения . В основном характерны для воспаления легких и туберкулеза, однако иногда многочисленные и достаточно редко диагностированные онкозаболевания тоже вызваны развитием большого количества уплотнений.
У человека легкие покрыты тонкой пленкой, которая называется плевра. Уплотнения по отношению к ней бывают:
- плевральные очаги;
- субплевральные очаги.
Современная медицина обладает несколькими методами диагностики туберкулеза и других болезней легких. Для установления субплевральных очагов широко применяется компьютерная томография, тогда как флюорография и рентгенография оказываются не полностью действенными способами определения состояния пациента. Они находятся под плеврой, их расположение характерно для туберкулеза и онкозаболеваний. Только этот метод диагностика позволяет правильно определить возникшее заболевание.
Заключение
Очаговые изменения вызывают не только заболевания, которые легко поддаются терапии (пневмония), а иногда и более серьезными патологиями – туберкулезом, новообразованиями злокачественного или доброкачественного характера. Современные способы диагностики помогут своевременно их обнаружить, и назначить правильную и безопасную терапию.
Легкие – это органы, обеспечивающие дыхание человека. Эти парные органы расположены в грудной полости, прилегают слева и справа к сердцу. Легкие имеют форму полуконусов, основанием прилежащих к диафрагме, верхушкой выступающих выше ключицы на 2-3 см. Правое легкое имеет три доли, левое – две. Скелет легких состоит из древовидно ветвящихся бронхов. Каждое легкое снаружи покрывает серозная оболочка – легочная плевра. Легкие лежат в плевральном мешке, образованном легочной плеврой (висцеральной) и выстилающей изнутри грудную полость пристеночной плеврой (париетальной). Каждая плевра снаружи содержит железистые клетки, продуцирующие жидкость в полость между листками плевры (плевральную полость). На внутренней (кардиальной) поверхности каждого легкого есть углубление – ворота легких. В ворота легких входят легочная артерия и бронхи, а выходят две легочные вены. Легочные артерии ветвятся параллельно бронхам.
Легочная ткань состоит из долек пирамидальной формы, основанием обращенных к поверхности. В вершину каждой дольки входит бронх, последовательно делящийся с образованием концевых бронхиол (18-20). Каждая бронхиола заканчивается ацинусом – структурно-функциональным элементом легких. Ацинусы состоят из альвеолярных бронхиол, которые делятся на альвеолярные ходы. Каждый альвеолярный ход заканчивается двумя альвеолярными мешочками.
Альвеолы – это полушаровидные выпячивания, состоящие из соединительнотканных волокон. Они выстланы слоем эпителиальных клеток и обильно оплетены кровеносными капиллярами. Именно в альвеолах осуществляется главная функция легких – процессы газообмена между атмосферным воздухом и кровью. При этом в результате диффузии кислород и углекислый газ, преодолевая диффузионный барьер (эпителий альвеол, базальная мембрана, стенка кровеносного капилляра), проникают от эритроцита до альвеолы и наоборот.
Функции легких
Важнейшей функцией легких является газообмен - снабжение гемоглобина кислородом, вывод углекислого газа. Поступление обогащенного кислородом воздуха и вывод насыщенного углекислотой осуществляется благодаря активным движениям грудной клетки и диафрагмы, а также сократительной способности самих легких. Но есть и другие функции легких. Легкие принимают активное участие в поддержании необходимой концентрации ионов в организме (кислотно-щелочного равновесия), способны выводить многие вещества (ароматические вещества, эфиры и другие). Также легкие регулируют водный баланс организма: через легкие испаряется примерно 0,5 л воды в сутки. При экстремальных ситуациях (например, гипертермия) данный показатель может доходить до 10 литров в сутки.
Вентиляция легких осуществляется благодаря разнице давлений. На вдохе легочное давление намного ниже атмосферного, благодаря чему воздух проникает внутрь легких. На выдохе давление в легких выше атмосферного.
Существуют два типа дыхания: реберное (грудное) и диафрагмальное (брюшное).
- Реберное дыхание
В местах прикрепления ребер к позвоночному столбу расположены пары мышц, которые крепятся одним концом к позвонку, а другим – к ребру. Есть внешние и внутренние межреберные мышцы. Внешние межреберные мышцы обеспечивают процесс вдоха. Выдох в норме является пассивным, а при патологии акту выдоха помогают внутренние межреберные мышцы.
- Диафрагмальное дыхание
Диафрагмальное дыхание осуществляется с участием диафрагмы. В расслабленном состоянии диафрагма имеет форму купола. При сокращении ее мышц купол уплощается, объем грудной полости при этом увеличивается, давление в легких снижается по сравнению с атмосферным, и осуществляется вдох. При расслаблении диафрагмальных мышц в результате разницы давлений диафрагма снова занимает исходное положение.
Регуляция процесса дыхания
Дыхание регулируется центрами вдоха и выдоха. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Рецепторы, обеспечивающие регуляцию дыхания, расположены в стенках кровеносных сосудов (хеморецепторы, чувствительные к концентрации диоксида углерода и кислорода) и на стенках бронхов (рецепторы, чувствительные к изменению давления в бронхах – барорецепторы). Есть также рецептивные поля в каротидном синусе (месте расхождения внутренних и внешних сонных артерий).
Легкие курящего человека
В процессе курения легкие подвергаются сильнейшему удару. Табачный дым, проникающий в легкие курящего человека, содержит табачный деготь (смолу), цианистый водород, никотин. Все эти вещества оседают в легочной ткани, в результате эпителий легких начинает просто отмирать. Легкие курящего человека представляют собой грязно-серую или даже просто черную массу отмирающих клеток. Естественно, функциональные возможности таких легких существенно снижены. В легких курящего человека развивается дискинезия ресничек, происходит спазмирование бронхов, в результате чего накапливается бронхиальный секрет, развивается хроническое воспаление легких, формируются бронхоэктазы. Все это приводит к развитию ХОБЛ – хронической обструктивной болезни легких.
Воспаление легких
Одним из распространенных тяжелых легочных заболеваний является воспаление легких – пневмония. Термин «воспаление легких» включает группу заболеваний с разной этиологией, патогенезом, клиникой. Классическая бактериальная пневмония характеризуется гипертермией, кашлем с отделением гнойной мокроты, в ряде случаев (при вовлечении в процесс висцеральной плевры) – плевральной болью. При развитии воспаления легких происходит расширение просвета альвеол, скопление в них экссудативной жидкости, проникновение в них эритроцитов, заполнение альвеол фибрином, лейкоцитами. Для диагностики бактериальной пневмонии используются рентгенологические методы, микробиологическое исследование мокроты, лабораторные анализы, изучение газового состава крови. Основой лечения является антибактериальная терапия.
