Движение крови по организму человека
Вся кровь в теле человека располагается в закрытой системе сосудов. Движение крови в организме человека называется кровообращением. К органам кровообращения относятся сердце и кровеносные сосуды. Они составляют кровеносную систему. Основные функции сердечно-сосудистой системы: интегрирующая, транспортная; регуляторная.
Кровеносные сосуды делятся на артерии, по которым кровь идёт от сердца, и вены, по которым кровь возвращается к сердцу. В венах имеются клапаны. Стенки кровеносных сосудов у млекопитающих состоят из трёх слоёв тканей: плоского эпителия, гладкой мускулатуры и наружных коллагеновых волокон.Артерии и вены в органах разветвляются на более мелкие сосуды – артериолы и венулы, а те, в свою очередь, ветвятся на микроскопические капилляры, проходящие между клетками практически всех тканей. Скорость и давление крови в сосудах различается. Наиболее высокая скорость и давление в аорте. Наименьшее давление в венах. Наименьшая скорость крови в капиллярах.
Для человека характерны 2 круга кровообращения: большой и малый. Большой (телесный) – из левого желудочка в правое предсердие. Малый (легочный) – из правого желудочка в левое предсердие.
Сердце – полый орган, окруженный околосердечной сумкой (перикардом). Поверхность сердца омывается перикардиальной жидкостью, снижающей трение при постоянных его сокращениях. У человека сердце четырёхкамерное, артериальная и венозная кровь полностью разделены. Стенки сердца состоят из трех оболочек: внутренней (эндокард), средней (миокард), наружной (эпикард). На границе между желудочками и предсердиями имеются створчатые клапаны. Между желудочками и артериями – полулунные. Клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении.
В работе сердца выделяют три фазы: сокращение предсердий, сокращение желудочков и пауза, когда желудочки и предсердия одновременно расслаблены. Сокращение сердца называется систолой, расслабление – диастолой. За одну минуту сердце сокращается примерно 60-70 раз. Чередование работы и отдыха каждого из отделов сердца обеспечивает неутомляемость сердечной мышцы. Способность сердца сокращаться независимо от каких-либо внешних раздражений называется автоматией сердца.
Регуляция работы сердца может осуществляться 3 путями:
1. миогенная (за счет сопротивления сердечной мышцы);
2. посредством нервной системы: симпатическая активирует, парасимпатическая тормозит;
3. гуморальная: за счет гормонов (адреналин, норадреналин).
6. Лимфатическая система – это сеть сосудов и органов, которая служит источником и переносчиком клеток, обеспечивающих иммунитет, возвращает избыток тканевой жидкости в кровь. Микроскопические лимфатические капилляры пронизывают почти все органы тела. Они объединяются в лимфатические сосуды, которые впадают в грудной и правый лимфатический протоки, расположенные в области грудной клетки. Эти протоки впадают в вену вблизи ключицы. Лимфатические сосуды заполнены лимфой – желтоватой жидкостью, текущей в направлении сердца. Ток осуществляется в результате сокращений мышц и колебаний давления в грудной клетке; одностороннее направление движения обеспечивается системой клапанов. Фактически, лимфа – это тканевая жидкость, просачивающаяся в лимфатические капилляры.
По длине протоков располагаются лимфатические узлы, в которых происходит образование лимфоцитов и фагоцитов. Лимфатические узлы (у человека их более 400) фильтруют протекающую лимфу, любые инородные частицы здесь сталкиваются с лимфоцитами. Лимфоидная ткань может также собираться в органы:
костный мозг образует лимфоциты, способствует созреванию некоторых типов лимфоцитов;
тимус (вилочковая железа) способствует созреванию некоторых типов лимфоцитов;
селезёнка;
миндалины выстилают бронхи, улавливают частицы, попадающие в организм через дыхательную систему.
Пищеварительная система
Пищеварение – это процесс механической и химической обработки пищи в пищеварительной системе. В состав пищеварительной системы входят пищеварительный канал (длиной 8-10 м) и пищеварительные железы (крупные (печень, поджелудочная железа) и мелкие (желудочные и кишечные)). Пищеварительный канал включает следующие отделы: ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкийитолстый кишечник.
В ротовой полости происходит механическое измельчение пищи с помощью языка и зубов и смачивание слюной. У человека имеются 8 резцов, 4 клыка, 8 ложнокоренных (премоляры) и 12 коренных (моляры) – всего 32 постоянных зуба, которые сменяют 20 молочных зубов, выросших в детстве. В каждом зубе различают коронку, шейку и корень. В состав зуба входят три вещества: дентин; эмаль, цемент. Внутри пульпарной полости содержатся нервы, кровеносные сосуды и одонтобласты – клетки, образующие дентин.
Слюна – это водянистый секрет, содержащий слизь, пищеварительные ферменты (амилазу, мальтазу), различные соли, среда щелочная.
Пережеванная и смоченная слюной пища проталкивается в глотку и проглатывается, т.е. поступает далее в пищевод. Для того, чтобы не допустить попадания пищи в трахею, вход в гортань рефлекторно закрывается надгортанником.
Пищевод (длину около 25 см) имеет продольные складки.
Желудок человека имеет мешковидную форму, может вмещать до 5 литров пищи. Стенка желудка трехслойна и состоит из соединительнотканного, гладкомышечного и железистого слоя. Слизистая оболочка имеет складки. Переваривание пищи в желудке продолжается около 4-11 часов в зависимости от характера пищи.
Находящимися в стенках желудка клетки-железы, выделяют желудочный сок (слизь, 0,05%-ый раствор соляной кислоты (HCl), пищеварительные ферменты (пепсин). Попавшая в желудок пища раздражает специфические хеморецепторы, что также стимулирует образование сока и работу всей пищеварительной системы.
Из желудка пищевая кашица поступает в тонкий кишечник. Тонкий кишечник состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок. Двенадцатиперстная кишка 20 см длиной, в нее открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря печени. Печень вырабатывает желчь (способствует перевариванию жиров). Сок поджелудочной железы содержит ферменты, расщепляющие белки, жиры и углеводы.
Слизистая оболочка имеет поперечные складки. Слизистая тонкого кишечника выделяет кишечный сок, в который входят пищеварительные ферменты. реакция щелочная. Складки образованы микроворсинками. В кровеносные капилляры микроворсинок поступают углеводы и аминокислоты, в лимфатические сосуды глицерин и карбоновые кислоты.
Толстый кишечник состоит из слепой с (аппендиксом), ободочной, сигмовидной и прямой кишок. В толстом кишечнике бактериями синтезируются аминокислоты и витамины К и B12, которые с водой и солями всасываются в кровь. Складки полулунные, ворсинок нет, клетки выделяют слизь. В аппендиксе содержится много лимфоидных узлов.
У людей аппетит контролируется центрами голода и насыщения, расположенными в гипоталамусе. Контроль производится при помощи изменения концентрации глюкозы в крови.
Дыхательная система
Функции дыхательной системы: газообменная, выделительная, участие в терморегуляции. В процессе дыхания различают внешнее дыхание (газообмен между организмом и внешней средой), транспорт газов кровью и внутреннее дыхание (обмен газов между кровью и клетками тканей).
В состав дыхательной системы входят носовая полость, гортань, трахея, бронхи и легкие. Для дыхательных путей характерно наличие хрящевого состава в их стенках (в результате чего стенки дыхательных путей не спадаются) и мерцательного эпителия на слизистой оболочке дыхательных путей. Ворсинки слизистого эпителия колеблются против движения воздуха и гонят наружу вместе со слизью инородные частицы, загрязняющие воздух.
В норме, в состоянии покоя, воздух поступает через ноздри в носовую полость, где согревается, увлажняется и очищается от пыли. Через внутренние ноздри (хоаны), собственно полость носа сообщается с носоглоткой. Из последней, воздух направляется в глотку, а затем – в гортань.
Гортань одновременно является органом звукообразования. В образовании звуков участвуют две голосовые связки: правая и левая, состоящие из эластических соединительных волокон.
На уровне 6-7-го шейного позвонка гортань переходит в трахею, состоящую из 16-20 хрящевых полуколец и соединительной ткани. Внизу трахея, разветвляясь, образует правый и левый бронхи. Бронхи в свою очередь ветвятся, образуя бронхиальное древо. Самые мелкие веточки этого древа называются бронхиолами. Они несут гроздья альвеол (эпителиальных пузырьков), где происходит обмен газами между воздухом и кровью. Клетки дыхательного эпителия альвеол выделяют увлажняющую жидкость, а сами они – густо оплетены капиллярами. Газообмен происходит диффузным путем: кислород из полостей альвеол проникает в кровь, а оттуда в полости – углекислый газ.
Правое легкое состоит из 3 долей, а левое – из 2 долей.
В дыхательных движениях участвуют кости грудной клетки, диафрагма и мышцы живота. При вдохе диафрагма опускается, ребра поднимаются, за счет чего увеличивается вертикальный объем грудной полости. При выдохе мышцы расслабляются (диафрагма при этом поднимается), ребра опускаются, объем грудной клетки уменьшается. Мышцы живота подключаются при глубоких вдохах и выдохах.
Газотранспортную функцию в организме выполняет кровь. Гемоглобин эритроцитов может находиться в двух состояниях: связанный с кислородом (оксигемоглобин) и восстановленный гемоглобин.
Регуляция дыхательного ритма осуществляется нервной системой и гуморальным путем (углекислый газ в крови). Центр дыхания располагается в продолговатом мозгу. В дыхательном центре различают два отдела: отдел вдоха и отдел выдоха, функции, которых взаимосвязаны. Другой причиной изменения деятельности дыхательного центра является концентрация углекислоты в крови.
Система органов кожи
Кожа – самый крупный наружный орган человека, выполняющий сразу несколько функций: защитную, рецепторную, экскреторную, терморегуляторную, депонирующую.
Кожа состоит из двух слоев:
1. Эпидермис многослоен, клетки росткового слоя способны размножаться. Поверхностные клетки эпидермиса постепенно ороговевают и слущиваются. В ростковом слое находятся клетки (меланоциты), способные синтезировать пигмент – меланин. Роговой слой кожи полностью обновляется в течение 7-11 дней.
2. Кожа образует сосочки, вдающиеся в эпидермис, и определяет рисунок кожи (гребешки и борозды). В коже располагаются гладкие мышцы. Кожа далее переходит в плотную неоформленную соединительную ткань и подкожную жировую клетчатку. Производные кожи: кожные (потовые, сальные, молочные) железы; волосы, ногти.
Потовые железы располагаются в глубоком слое дермы и в подкожной клетчатке, имеют трубчатое строение. Выводной проток открывается на поверхности кожи порой.
Сальные железы выделяют жир, покрывающий поверхность кожи и волос тонкой пленкой. В отличие от потовых желез, сальные имеют гроздьевидное строение и открываются не только на поверхности кожи, но и в волосяные сумки (фолликулы). Основание каждого волоса называется луковицей, в дно которой вдается волосяной сосочек (в него заходят капилляры и нервы). Поверхность сосочка образована ростковым слоем клеток, благодаря делению которых волос растет. Луковицу окружает волосяная сумка. Волосы покрывают значительную поверхность кожи. Цвет волос определяется наличием пигмента. Продолжительность жизни волоса от нескольких месяцев до 2-4 лет.
Ногти имеют вид пластин рогового вещества. Каждый ноготь состоит из корня и тела, имеющего свободный край. Тело и корень лежат в ногтевом ложе и плотно сращены с кожей, которая снабжена чувствительными нервными окончаниями и кровеносными сосудами. Ногти растут в течение всей жизни.