Транспорт речовин (Біологія 8)

Транспорт речовин. Кровоносна та лімфатична системи

Внутрішнє середовище організму. Склад кровіВнутрішнє середовище — це рідини, які містяться всередині організму, оточують його клітини і створюють умови для протікання в них життєвих процесів. У людини кров рухається по кровоносним судинам і безпосередньо не стикається з більшістю клітин, проте деяка кількість рідкої міжклітинної речовини крові проходить через стінки тонких кровоносних судин і утворює рідку оболонку навколо клітин — тканинну рідину. Отже, тканинна рідина утворюється з рідкої частини крові, проте у ній відсутні форменні елементи крові. Таким чином, внутрішнє середовище організму людини складають рідини, які взаємодіють між собою: кров, лімфа і тканинна рідина. Внутрішнє середовище організму забезпечує взаємозв'язок усіх клітин організму з навколишнім середовищем (вона забезпечує клітини речовинами, необхідними для їх роботи, і через неї видаляються продукти розпаду). Кожна структура внутрішнього середовища виконує ряд специфічних функцій.

Функції внутрішнього середовища організму:кров виконує в основному транспортну функцію (переносить кисень від легенів до всіх клітин організму і вуглекислий газ — у зворотному напрямку, поживні речовини, виносить з тканин продукти обміну). Тканинна рідина є передавальною ланкою між клітинами, які вона оточує, і кров'ю. Саме через неї з крові у клітини потрапляють необхідні для життя речовини, наприклад кисень і компоненти їжі. У лімфі відбувається знищення хвороботворних мікроорганізмів. Таким чином, основна функція лімфи — захисна. Крім того, лімфа забезпечує повернення в кров'яне русло тканинної рідини. Гомеостаз — здатність організму людини зберігати відносну сталість внутрішнього середовища, що забезпечує оптимальні умови для життєдіяльності й пристосованості організму.

Транспорт речовин. Транспорт речовин — це сукупність фізичних і хімічних процесів, що за допомогою крові, тканинної рідини та лімфи здійснюють перенесення різних сполук усередині організму. Усю цю сукупність переміщень можна об’єднати у такі процеси:транспорт речовин кров’ю ;транспорт речовин з крові у тканинну рідину;транспорт речовин у тканинній рідині ;транспорт речовин до клітин та з клітин ;транспорт речовин із тканинної рідини в кров та лімфу. Транспорт речовин виконує наступні функції:трофічна — надходження до клітин неорганічних (вода, солі) та органічних сполук (амінокислоти, глюкоза, жирні кислоти);дихальна — переміщення кисню до клітин і вуглекислого газу — від клітин;регуляторна — перенесення по організму гормонів, теплоти, йонів, що беруть участь у гуморальній, імунній та нервовій регуляції;захисна — транспорт в організмі речовин і клітин, що захищають від мікроорганізмів, чужорідних білків, тощо;видільна — переміщення продуктів обміну (надлишок солей, води, сечовини, тощо) до органів, що видаляють їх з організму.

Склад і функції кровіКров — рідка сполучна тканина. В організмі дорослої людини міститься близько 5 - 6 л крові і становить 5 - 8 % маси тіла. Основну частину крові складає:рідка міжклітинна речовина — плазма (55 - 60 %);формені елементи (клітини крові) (40 - 45 %): еритроцити, лейкоцити і тромбоцити.

Функції крові: Дихальна — переносить кисень від легенів до всіх клітин організму і вуглекислий газ — у зворотному напрямку. Поживна — переносить поживні речовини, які всмоктуються у кишечнику. Видільна — виносить з тканин продукти обміну в нирки і печінку. Терморегуляційна — при низькій температурі навколишнього середовища кров, нагріваючись, переносить тепло зі скелетних м'язів і печінки до тих органів, які необхідно зігріти (шкіра, мозок, тощо). Захисна — клітини крові (лейкоцити) вбивають чужорідні агенти, які проникають в організм і викликають захворювання (бактерії, віруси); інші клітини крові (тромбоцити) відповідають за утворення згустку крові — тромбу — у тому місці, де є пошкоджена судина (цей процес захищає організм від небезпечної крововтрати). Регуляторна — кров шляхом перенесення цілого ряду біологічно активних речовин підтримує в організмі відносну сталість хімічного складу і фізичних властивостей у всіх його тканинах (гомеостаз)Більшість зазначених функцій пов'язані з переносом речовин в організмі, тому часто їх об'єднують в одну загальну функцію крові — транспортну.

Еритроцити. Групи кровіЕритроцити, або червоні кров'яні тільця — маленькі без'ядерні двоввігнуті дископодібні клітини (в 1 мм ³ крові людини міститься приблизно 5,5 млн еритроцитів). Функція еритроцитів — дихальна (транспортування до тканин кисню і видалення вуглекислого газу). Двоввігнута форма еритроцитів створює більшу поверхню клітини, що покращує процес газообміну (загальна поверхня усіх еритроцитів однієї людини є більшою за футбольне поле). Всередині еритроцитів містяться молекули яскраво-червоного дихального пігменту — гемоглобіну, який робить кров червоною. Гемоглобін складається з двох частин: білкової — глобіну, і гема — частини, що містить Ферум. Основною властивістю гемоглобіну є здатність утворювати нестійкі сполуки з киснем і вуглекислим газом.

Групи крові і резус-фактор. Переливання крові

Лейкоцити, тромбоцити. Зсідання кровіЛейкоцити. Лейкоцити, або білі кров'яні тільця — клітини крові, які мають амебоподібну форму (тобто форма є непостійною), і (на відміну від еритроцитів) мають ядра. В 1 мм ³ крові їх 4 — 9 тис. (число лейкоцитів може сильно коливатися, зростаючи при багатьох захворюваннях). Лейкоцити забезпечують захисну функцію крові. Деякі лейкоцити (наприклад, нейрофіли, які складають близько 70 % від загального числа лейкоцитів) здатні захоплювати і знищувати чужорідні частинки, молекули і клітини, які проникли у кров. Це явище називається фагоцитозом.

ЛімфоцитиІнші лейкоцити (лімфоцити) виробляють особливі білки (антитіла), які розпізнають і зв'язують (знешкоджують) чужорідні клітини і шкідливі для організму речовини, що виробляються ними (токсини). Зв'язані антитілами шкідливі частинки не можуть проникнути у тканини людини і стають нешкідливими. Утворення антитіл відбувається за участю особливого виду лейкоцитів, що зустрічаються не тільки у крові, але і в лімфі. Тому їх називають лімфоцитами. Т-лімфоцити здатні зв'язуватися з антигенами чужорідних частинок і викликати їх руйнування. В-лімфоцити виділяють хімічні речовини — антитіла. Антитіла, приєднуючись до антигенів, прискорюють їх захоплення фагоцитами, або призводять до хімічного руйнування чи склеювання і осадження антигенів.

Тромбоцити. Зсідання кровіТромбоцити (кров'яні пластинки) — дуже маленькі (діаметром 3 - 4 мкм), без'ядерні (у людини) плоскі клітини неправильної форми. Вони постійно утворюються у червоному кістковому мозку і живуть усього декілька діб. Число їх у крові людини коливається від 200 до 400 тис. в 1 мм ³. Основна функція тромбоцитів — сприяти зупинці кровотечі. Вони мають властивість змінювати свою форму (розпластуватися, стискатися, тощо), забезпечуючи утворення кров'яного згустку — тромбу. Згортання крові — найважливіша захисна реакція, що оберігає організм від крововтрати при руйнуванні судин. Для дорослого чоловіка умовно смертельно небезпечною є втрата 1,5 - 2,0 л крові, а ось жінка може перенести втрату навіть 2,5 л, хоча це, звичайно, призводить до негативних наслідків.

Згортання крові — складний процес, у ході якого із зруйнованих тромбоцитів, пошкоджених тканин м'язів і судин виділяються особливі біологічно активні речовини — ініціатори згортання крові (їх налічують понад 10). При пошкодженні судини (наприклад, при порізі) тромбоцити, що знаходяться у цьому місці, руйнуються і виділяють протромбін, який переводить розчинний білок плазми крові фібриноген у нерозчинний білок фібрин. Довгі нитки фібрину переплітаються між собою у сітку, де затримуються формені елементи крові, і утворюється тромб, який перекриває рану і припиняє кровотечу. Утворення тромбу відбувається протягом 3 - 8 хв. Через деякий час стінка судини відновлюється, а тромб розсмоктується.

Будова серця. Робота серця. Рух крові по судинах називають кровообігом. Систему органів кровообігу складають серце і кровоносні судини (вени, артерії, капіляри).

Серце людини (як і всіх ссавців) є чотирикамерним. Воно розділене суцільною перегородкою на дві частини — праву і ліву (у правій половині серця тече венозна кров, у лівій — артеріальна). Права і ліва половини серця неповною перегородкою розділені на два відділи, які сполучаються: верхній відділ — передсердя (праве і ліве), нижній відділ — шлуночки (правий і лівий). Отвори між передсердями і шлуночками закриваються стулковими клапанами, які сухожильними нитками прикріплені до стінок серця. Між лівим передсердям і лівим шлуночком знаходиться двостулковий (мітральний) клапан, між правим передсердям і правим шлуночком розташований тристулковий клапан.

Стулкові клапани пропускають кров тільки в одному напрямку: з передсердя у шлуночок, але не назад!

Робота серця. Робота серця полягає в ритмічному нагнітанні крові до судини системи кровообігу. Шлуночки виштовхують кров у кола кровообігу з великою силою, щоб вона могла досягти найвіддаленіших від серця ділянок тіла. Тому вони мають добре розвинені м'язові стінки, особливо лівий шлуночок. При кожному скороченні лівого шлуночка кров з силою вдаряється об пружні стінки аорти і розтягує їх. Хвиля пружних коливань, що виникає при цьому, швидко поширюється по стінках артерій. Такі ритмічні коливання стінок судин називають пульсом.

Будова та функції кровоносних судин. Рух крові по судинам. Судини: артерії, вени, капіляри. Рух крові по судинах називають кровообігом. Систему органів кровообігу складають серце і кровоносні судини. У людини, як і у всіх ссавців, кровоносна система замкнутого типу (тобто кров рухається по організму лише по кровоносних судинах, не виходячи за їх межі). Судини, що йдуть від серця, називаються артерії. Судини, що приходять до серця, називаються вени. Найбільша артерія, що йде від лівого шлуночка серця — аорта.

Артерії — це судини, по яких кров тече від серця до органів і тканин, вони мають тришарові щільні, гладкі і пружні стінки. Зовнішній шар стінок складається зі сполучної тканини, середній шар складають гладкі м'язи, внутрішній шар утворений одним шаром клітин і називається ендотелієм. Будова стінок дозволяє артеріям витримувати великий тиск, під яким кров викидається із серця. Вени — це судини, які збирають кров від органів і несуть її до серця. Стінки вен є тоншими і не такі пружні, як стінки артерій (оскільки тиск крові в них є невеликим), хоча і мають ті самі три шари, як і артерії, їх гладко-м'язовий шар є набагато тоншим. Великі вени мають внутрішні клапани, які пропускають кров тільки у напрямку до серця.

Кола кровообігу. Мале (легеневе) коло кровообігу починається з правого шлуночка серця, з якого виходить легенева артерія (оскільки ця судина виносить кров з серця, то вона називається артерією, хоча і містить бідну на кисень венозну кров). Легенева артерія розгалужується на ліву і праву легеневі артерії, по яким ця венозна кров потрапляє у легені, де збагачується киснем і перетворюється на артеріальну кров. По легеневих венах ця артеріальна кров надходить у ліве передсердя, а звідти у лівий шлуночок і знову у велике коло. Велике коло кровообігу починається від лівого шлуночка аортою, від якої відходять великі висхідні артерії (які несуть кров до голови і верхніх кінцівок) і низхідні артерії (які несуть кров до всіх органів і тканин тіла, у тому числі до самого серця). Артерії поступово розгалужуються, утворюючи в органах і тканинах мережу капілярів, в яких відбувається обмін між кров'ю і тканинами. Віддавши кисень і поживні речовини, кров приймає з тканин вуглекислий газ і інші продукти обміну. Така бідна киснем кров називається венозною. З верхньої частини тіла венозна кров збирається у верхню порожнисту вену, а з нижньої — в нижню порожнисту вену. Порожнисті вени впадають у праве передсердя, де закінчується велике коло кровообігу.

Лімфатична система. Лімфатична система — сукупність судин, тканин і органів, які служать джерелом клітин, що забезпечують імунітет, фільтрування, забезпечує пересування лімфи по лімфатичних судинах і сприяє поверненню надлишку тканинної рідини в кров.

Імунна система. Під імунітетом розуміють стійкість організму до інфекційних агентів і чужорідних речовин.Імунна реакція — захисна реакція організму. У відповідь на вторгнення в організм чужорідних мікроорганізмів (антигенів) лімфоцити крові виробляють антитіла (імуноглобуліни), які розпізнають і знешкоджують їх. Органи, що беруть участь у забезпеченні імунітету:центральні органи: вилочкова залоза (або тимус) і червоний кістковий мозок;периферичні органи: лімфатичні вузли, мигдалики, селезінка, апендикс.

Види імунітету

Дякую за увагу !!!