Транспорт речовин. Внутрішнє середовище організму.

ТРАНСПОРТ РЕЧОВИН. ВНУТРІШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ОРГАНІЗМУ

Сталість внутрішнього середовища – неодмінна умова вільного й незалежного життя організму. Клод Бернар Клод Бернар (1813–1878) – відомий французький лікар і фізіолог, досліджував функції крові, залози секреції, процеси теплоутворення, електричні явища в тканинах, дію отрут на організм тощо. Вивчивши роль рідин в організмі, дійшов висновку, що сталість внутрішнього середовища є необхідною умовою життєдіяльності.

ПРИГАДАЙМО!Кровоносна система містить три компоненти:циркулюючу рідину (гемолімфу або кров);скоротливий орган (спеціалізовані судини або серце);трубки або судини, якими рухається рідина. Відомо два типи кровоносних систем: незамкнена і замкнена

Незамкнена кровоносна система –це система, судини якої перериваються, кров виливається в порожнину тіла і змішується з рідиною порожнини, утворюючи гемолімфу. Незамкнена кровоносна система характерна для членистоногих, двостулкових і черевоногих молюсківрак річковийблоха собачатарантулкрабвиноградний слимакрапанаконик зеленийморський гребінець

Замкнена кровоносна система – це система, у якій кров рухається судинами і не змішується з рідиною порожнини тілакров залишається весь час у серці і судинах;кров тече швидко і потрапляє до частин тіла під тиском;розподіл крові по органах регулюється залежно від потреб;речовини надходять у кровоносну систему через стінки судин Ознаки замкненої кровоносної системи:восьминігчерв’якдощовийжаба озернапапугатигр амурський. Замкнена кровоносна система характерна для головоногих молюсків, кільчастих червів, хребетних

Яке значення має транспорт речовин в організмі людини?Живлення, травлення й дихання забезпечують надходження в організм людини поживних речовин і кисню, що необхідні для його життєдіяльності. А доставку цих сполук до клітин забезпечують процеси транспорту речовин. Транспорт речовин (від лат.ьtrans – через і portare – переміщую) в організмі людини забезпечують три рідини: кров, лімфа й тканинна рідина. Транспорт речовин в організмі людини: 1–4 – чотирикамерне серце; 5, 12 – артерії, якими кров тече від серця; 6 – кровоносні капіляри, у яких відбувається транспорт речовин у тканинну рідину; 7 – тканинна рідина; 8 – лімфатичні капіляри, в які відбувається транспорт речовиніз тканин; 9, 10 – лімфатична система; 11, 13 – вени, якими кров тече до серця

Саме вони здійснюють перенесення речовин до органів і тканин, їхнє надходження в клітини та переміщення продуктів обміну до органів виділення. 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. Основою фізіологічних процесів транспорту речовин є фізичні процеси (дифузія, осмос, розчинення, фільтрація) та хімічні реакції (окиснення, відновлення, розщеплення, обміну).

{16 D9 F66 E-5 EB9-4882-86 FB-DCBF35 E3 C3 E4}Функція. Зміст. 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. ЗНАЧЕННЯ ТРАНСПОРТУ РЕЧОВИНОтже, транспорт речовин – це сукупність фізичних і хімічних процесів, що за допомогою крові, тканинної рідини та лімфи здійснюють перенесення різних сполук усередині організму.

Чому внутрішнє середовище є рідким?Внутрішнє середовище організму людини утворюють кров, тканинна рідина й лімфа. Вони між собою тісно взаємозв’язані. Кров транспортує кисень і поживні речовини до клітин, але безпосередньо з ними не контактує. Усе необхідне для життя клітини одержують з рідини, що оточує їх. Це тканинна рідина. Вона утворюється з рідкої частини крові, що постійно просочується крізь стінки кровоносних судин у міжклітинний простір. У цей самий простір потрапляють і продукти життєдіяльності клітин. Щоб запобігти їх надлишку, тканинна рідина постійно дренує в лімфатичні капіляри, де з неї формується лімфа.

Чому ж внутрішнє середовище є рідким? По-перше, обмін речовин між клітинами й міжклітинним простором відбувається шляхом дифузії, для якої необхідна рідина. По-друге, у рідкому середовищі немає різких температурних перепадів, що є важливим чинни-ком для здійснення хімічних реакцій у клітинах. І по-третє, текучість рідин забезпечує транспорт речовин та регуляцію транспортних процесів. Достатньо застосувати хоча б найменшу зовнішню силу, щоб рідкий розчин потік у певному напрямку. Отже, внутрішнє середовище – це сукупність рідин (кров, тканиннарідина та лімфа), що характеризуються динамічною сталістю показниківта забезпечують обмін речовин із клітинами й підтримпідтримання найоптимальніших умов їхньої життєдіяльності.

Яке значення має гомеостаз для організму людини?Організм людини пристосовується до умов існування, що постійно змінюються, але внутрішнє середовище залишається при цьому відносно сталим. Фізичні й хімічні показники гомеостазу (від грец. гомойос – рівний, стасіс – стан) (артеріальний тиск, значення р. Н, вміст солей тощо) коливаються в дуже вузькому діапазоні. Завдяки цьому людина може жити в найрізноманітніших умовах навколишнього середовища. Уперше гомеостаз в організмі як сталість біологічних рідин розглянув Клод Бернар у середині XIX ст. Термін «гомеостаз» запропонував американський фізіолог Волтер Кеннон (1871–1945) у своїй книжці The Wisdom of the Body («Мудрість тіла»), назва якої вказує на характер і значення цієї властивості для організму людини.

Саморегуляція для досягнення гомеостазу здійснюється на всіх рівнях: від клітинного до організмовогоклітинитканинна (міжклітинна) рідинакровлімфа. Тканинна рідина, кров, лімфа складають внутрішнє середовище організму. Параметри гомеостазу: р. Н, температура, осмотичний і кров’яний тиск, вміст йонів тощо

Сталість внутрішнього середовища зумовлюється роботою фізіологічних та функціональних систем Через дихальну систему надходить кисень. Через травну систему надходять і всмоктуються речовини

Сталість внутрішнього середовища зумовлюється роботою фізіологічних та функціональних систем Через шкіру, сечовидільну, травну і дихальну системи виводяться непотрібні речовини

Сталість внутрішнього середовища зумовлюється роботою фізіологічних та функціональних систем Транспортують речовини кровоносна та лімфатична системи

Сталість внутрішнього середовища зумовлюється роботою фізіологічних та функціональних систем Контролюють і моніторять показники середовища нервова, імунна та ендокринна системи

Схема забезпечення гомеостазупоказник(р. Н, вміст глюкози, солей, температура тощо)рецептори(чутливі клітини або нервові закінчення, які сприймають подразнення)центр (обробка інформації і прийняття рішення)орган(впливає на показник)вузькі або широкі амплітуди коливань значень

Прикладами гомеостазу в організмі людини є регуляція температури тіла, рівня глюкози в крові тощо. Здійснюється гомеостаз за принципом зворотного зв’язку між рецепторами, що сприймають впливи середовища, і регуляторними системами. Наприклад, терморецептори шкіри в умовах нагрітого приміщення надсилають інформацію до гіпоталамуса, де розташований центр терморегуляції. Після аналізу інформації подається сигнал до виконавчих органів, що здійснюють потовиділення, віддачу теплоти, змінюють поведінку тощо. Гомеостаз підтримується безперервною роботою органів кровообігу, дихання, виділення, секреції тощо. Але найважливіша роль у підтримці сталості внутрішнього середовища організму належить центральним органам ендокринної та нервової систем, які дуже швидко пристосовують діяльність організму до змін зовнішнього середовища.

Основний принцип регуляції – принцип негативного зворотнього зв’язку холодові терморецептори шкіриохолодження тілапроміжний мозок(гіпоталамус, таламус)1. Звуження просвіту кровоносних судин для зменшення втрати тепла2. Збільшення теплопродукції і зниження тепловіддачі внутрішніми органами3. Збільшення теплопродукції підвищенням тонусу скелетних м’язів і дрижаннямзігрівання. Якщо певний показник збільшується, то організм його зменшує

Інший принцип регуляції – принцип позитивного зворотнього зв’язку Якщо певний показник збільшується, то організм його збільшуєПри пологах стінки матки скорочуються все сильніше для виштовхування плоду. При згортанні крові запускається механізм послідовних реакцій