Вход на сайт

Логин:
Пароль:
  • Регистрация на сайте!
  • Забыли пароль?
  • Популярные новости



    Общая биология.
    Биология как наука
    Основы цитологии
    Размножение и индивидуальное развитие организмов
    Генетика и селекция

    Растения.
    Ботаника как наука
    Строение и функции растительного организма
    Отделы растений
    Многообразие цветковых растений

    Бактерии. Грибы. Лишайники.
    Бактерии
    Грибы
    Лишайники

    Животные.
    Простейшие, или Одноклеточные животные
    Многоклеточные животные

    Человек и его здоровье.
    Организм человека и его строение
    Поведение и психика

    Эволюция живого мира.
    Эволюционное учение

    Основы экологии.
    Предмет и задачи экологии
    Основы учения о биосфере





    ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ
    Суть обмена заключается в поступлении в организм 1 внешней среды различных веществ, использовании их процессе жизнедеятельности как источников энергии и м териала для создания структур организма и последующе выведении во внешнюю среду образовавшихся в процес( обмена, но не нужных или вредных для организма проду; тов. Организм непрерывно расходует различные вещест! и большое количество энергии, поэтому постоянно нужд; ется в пище, воде, кислороде.
    Круговорот веществ. Органические и неорганические в щества состоят из одних и тех же химических элементе но организм животных и человека не способен образов11 вать органические вещества из неорганических, а использу ет органические вещества, образованные растениями. В че ловеческом организме они распадаются на воду, углекис лый газ и аммиак. Эти неорганические вещества удаляютс; из организма и могут быть вновь усвоены растениями.
    Обмен воды и минеральных солей. В организме подав ляющее число химических реакций осуществляется межд> растворенными в воде веществами. Вода необходима для переработки пищи и выведения из организма продуктов распада. Вода составляет около 65-70 % массы человеческого
    теЛа. Ежедневно человек теряет с мочой, потом, водяными цараМИ в выДыхаемом воздухе значительное количество воды. В жару и при тяжелой работе эти потери особенно велики. Потери воды должны своевременно восполняться. Лишение человека воды уже через 4-5 дней может привести к смерти. Для поддержания нормальной жизнедеятельности необходимо ежедневно вводить в организм 2-3 литра воды, частично в виде жидкости, частично в
    составе пищи.
    От количественного и качественного состава минеральных веществ в жидкостях организма зависит протекание всех его жизненно важных процессов. Минеральные вещества входят в состав клеток организма. Кальций и фосфор необходимы для построения костей, соли кальция - для свертывания крови, натрия, калия и кальция - для работы нервных и мышечных клеток. Атомы железа входят в состав гемоглобина, а йода - в гормон щитовидной железы — тироксин. Все минеральные вещества в достаточном количестве, кроме солей натрия, человек получает с пищей, а поваренную соль приходится добавлять в нее специально.
    Обмен органических веществ. Ткани тела построены из органических веществ, они же являются единственным источником энергии в организме.
    Обмен белков. Азот входит лишь в состав белков. Они состоят из различных комбинаций аминокислот. Поступающие из кишечника в кровь аминокислоты используются для синтеза с помощью нуклеиновых кислот, необходимых видов белков, идущих на построение клеток организма и ферментов.
    Обмен жиров. Жиры входят в состав клеток и используются как источник энергии. Из всосавшихся в кровь Фрагментов расщепления жиров - глицерина и жирных кислот - образуются новые жиры, свойственные только человеку. Они используются на построение клеточных оболочек и откладываются в запас в подкожной клетчатке, в области почек и в других местах организма.
    Обмен углеводов. Углеводы входят в состав клеток тела и являются основным источником энергии. В кишечнике они расщепляются до глюкозы и в таком виде попадают в кРовь, а проходя через печень, преобразуются в гликоген — Животный крахмал и откладываются в ее клетках и мыш-1^азс- При голодании организм использует гликоген и жировые резервы. Углеводы и белки организма могут преобразовы. ваться в жиры, а жиры и белки - в углеводы. А вот не до. статок в пище белков невосполним, т. к. они образуются только из аминокислот.
    Распад органических соединений. При нормальной жнз. недеятельностн организма им тратится много энергии. Она расходуется нервными клетками на проведение нервных импульсов, мышечными волокнами - на сокращение, желе-зами - на секрецию соков и гормонов. За счет энергии, ос. вободившейся при окислении органических соединений, под. держивается температура тела и осуществляются химические превращения, в том числе при росте клеток тела. При окислении жиров и углеводов образуется углекислый газ и вода, а при окислении белков еще и аммиак. Он обезвреживается в печени путем превращения в менее вредную мочевину, которая удаляется с водой через почки. Вода так же удаляется через кожу в виде пота и через легкие — вместе с углекислым газом.
    Пластический обмен - это процесс усвоения организмом органических веществ. В результате его осуществления обеспечивается постоянство химического состава клеток, запасаются впрок некоторые вещества и происходи г накопление потенциальной химической энергии. Это один из двух видов обмена веществ.
    Энергетический обмен - противоположный процесс, характеризующийся распадом органических соединений I клетках тела и удалением из организма продуктов распа да. При этом высвобождается энергия, используемая клет ками для выполнения их функций. Наименьший распа;; веществ и высвобождение энергии происходят во время сн; и при полном покое. Однако и в это время потребность 1 энергии все же остается достаточно высокой, т. к. работ;: мозга, сердца, легких и других органов и выработка тепл;| для поддержания постоянства температуры не прекраща ются ни на миг. У взрослого человека в покое расход энергии составляет 7117 кДж.
    Регуляция обмена веществ. Обмен веществ зависит о; выполняемой человеком работы, от того, здоров ли он, от его эмоционального состояния. Он регулируется нервно!' системой с помощью нервных центров промежуточного мозг, и гуморальным путем с помощью гормонов, усиливающи> или ослабляющих обмен веществ. Существенное изменение обмена веществ возникает при нарушении функций щитовидной и поджелудочной желез.
    Влияние токсических веществ, наркотиков и алкоголя 0а обменные процессы. Любые токсические вещества, в том числе выделяемые болезнетворными микроорганизмами, а также наркотики и алкоголь, действуя на ферменты, вызывают нарушение пластического и энергетического обмена веществ. Хроническое отравление приводит к истощению организма, падению работоспособности, физической и психической слабости, к различным осложнениям и обострениям сопутствующих заболеваний. Особенно опасно воздействие вредных веществ на железы. Оно нарушает углеводную, иммунологическую, антитоксическую и другие функции печени и приводит к воспалению поджелудочной железы или к диабету, вызывает отложение жира в сердце и его другие заболевания. Любая хроническая интоксикация чревата инвалидностью, преждевременными старостью и смертью. Особенно страшно ослабление обмена веществ для мозга. Перебои всего на 3-5 мин в снабжении мозга глюкозой приводят к смерти.
    Витамины, их роль в обмене веществ. Витамины - органические вещества, участвующие как регуляторы жизнедеятельности во всех биохимических и физиологических процессах организма и оказывающие влияние на рост, развитие и обмен веществ. Главный источник витаминов — растения и некоторые продукты животного происхождения. В организме человека они не вырабатываются или вырабатываются в недостаточном количестве. Недостаток витаминов приводит к нарушению обмена веществ. Для нормального существования человеку необходимы 20 видов витаминов.
    Витамин С содержится в плодах шиповника, в черной смородине, капусте, картофеле, моркови, других овощах и Фруктах. Он стимулирует процессы развития организма и сопротивляемости заболеваниям. Его отсутствие вызывает цингу, сопровождающуюся общей слабостью, воспалением и кровоточивостью десен, выпадением зубов и воспалением суставов.
    Витамин А по химическому строению близок к каротину, веществу, содержащемуся во многих растениях (морковь, помидоры, шпинат), а также в сливочном масле, яичном желтке, икре, рыбьем жире. При его отсутствии поражается роговица глаза, кожа, дыхательные пути. гц| вым признаком недостатка витамина А является «курЗ ная слепота» - ухудшение зрения в условиях слабого осве| щения.
    Витамины группы В содержатся в пивных дрожжах, обо! лочках семян ржи, риса, бобовых, в почках, печени и в яичном желтке. Из них образуются ферменты обмена веществ. Ом сутствие в пище витамина В1 вызывает поражение нервной системы, нарушение движений, параличи и смерть. Витамин Вб участвует в обмене углеводов, витамин В10 регулирует кро! ветворную функцию и рост нервной ткани.
    Витамин Э (антирахитический) содержится в рыбьем! жире, а у человека образуется под влиянием ультрафиоле-| товых лучей. Он участвует в обмене кальция и фосфора.! При его отсутствии кости детей содержат мало кальция и фосфора, что приводит к рахиту - искривлению конечное-! тей и деформации других костей. Для профилактики рахи-| та используют препараты витамина ^ и облучение солнеч-| ными или ультрафиолетовыми лучами.
    Витамины должны поступать регулярно, но при дли-| тельном хранении и термической обработке продуктов пи-1 тания они разрушаются, при сушке потеря витамина А| достигает 50 %, при варке мяса теряется от 15 до 60 Л витаминов группы В, при варке овощей и при их соприкос-1 новении с железом и воздухом теряется 30-50 % витамп-1 на С. Чтобы сохранить в пище как можно больше витамп-! нов, овощи нужно резать лишь перед самой варкой, варить I в эмалированной посуде, опускать в кипящую воду, не ва- / рить долго и употреблять сразу после приготовления. Для ! профилактики авитаминозов ряд продуктов питания спе- ! циально обогащается витаминами, а в зимне-весенний пе- I риод рекомендуется принимать препараты, содержащие ви- I тамины.
    Суточная потребность в энергии зависит от температ -ры окружающей среды, от того, сколько тепла отдает в нее | человек, от тяжести выполняемой им работы, от эмоционального состояния и от других причин. Затраты энергии у мужчин колеблются от 12 600 до 21 000 кДж. Они зави- I сят от тренированности человека, позволяющей расходовать энергию экономнее. Энергетические затраты должны покрываться соответствующим количеством пищи. При этом следует учитывать, что усваивается (расщепляется я аСывается в кровь) не вся съеденная пища: раститель-йаЯ лишь на 80 %, животная на 95 %, смешанная на 82 д0 % . Наиболее благоприятен режим трех-четырехразово-питания. Повышенное потребление пищи, не соответ сТВующее расходу энергии, ведет к ожирению.
    Нормы питания устанавливаются исходя из данных о суточном расходе энергии и величины энергии, высвобождающейся при усвоении продуктов питания. При распаде \ г углеводов или белков высвобождается 17,2 кДж, а при распаде 1 г жиров 39,1 кДж. При рациональном питании следует соблюдать определенное соотношение пищевых веществ: белки должны составлять 13-15 % суточного рациона, жиры - 17-20 % , остальное - углеводы. Белки - строительный материал клеток, и потребность в них должна удовлетворяться, а энергетические затраты покрываться главным образом за счет углеводов. Потребность в пище у детей и подростков относительно выше, чем у взрослых, т. к. для роста тела требуются «строительные» вещества, в первую очередь белки, и дополнительные затраты энергии. До 15 лет на 1 кг массы тела ребенок должен получать ежедневно не менее 2,5 г белков.
    Значение выделительных процессов состоит в удалении из организма соединений, образовавшихся в процессе обмена веществ и поддержании постоянства внутренней среды организма. Конечные продукты распада пищевых веществ - вода, углекислый газ, мочевина и другие соединения из клеток тела, где они образовались, переходят в кровь и затем переносятся к почкам, легким, коже и с их помощью выводятся из организма наружу. Через почки выводится вода, мочевина, мочевая кислота, различные соли. То же, но в меньших количествах, выделяет с потом кожа. Через легкие удаляется вода, другие парообразные вещества и углекислый газ.
    Мочевыделительная система состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.
    Почки - парные органы брюшной полости, лежащие на Уровне поясницы с обеих сторон позвоночника. Они имеют Ф°рму боба, их вогнутый край - место вхождения сосудов, нервов и выхода мочеточников, обращен к позвоночнику. Почка представляет собой толстостенный орган с небольшой полостью - почечной лоханкой внутри. На разрезе 3идно, что стенки почки состоят как бы из двух слоев: наружного темного коркового слоя и внутреннего светло^ мозгового слоя.
    Почечную лоханку соединяет с мочевым пузырем леоче-точник - трубочка с толстыми мышечными стенками. Л/о. чевой пузырь - мешок с довольно толстой стенкой, легко растяжимой при его наполнении. С помощью сокращения стенок пузыря моча удаляется через мочеиспускательный канал. Вход в него из мочевого пузыря закрыт двумя мы-шечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания.
    В стенках каждой почки содержится до 1 млн капиллярных клубочков, образованных разветвлениями почечной артерии и заключенных в почечные капсулы и столько же почечных канальцев. Стенки капсул состоят из двух слоев эпителиальных клеток, с щелевидным пространством между ними, от которого начинается почечный каналец. Кровь в клубочек поступает по приносящей, а покидает по выносящей артериолам. Выносящая артериола вновь распадается на капилляры, оплетающие почечный каналеп. Таким образом, в отличие от прочих органов тела, кровь в почках проходит через две капиллярные сети, сначала сеть клубочка, а затем сеть, оплетающую почечный каналец, и только потом поступает в вену (рис. 5.1).
    Образование мочи. Через почку в 1 мин протекает 1 1,2 л крови, что позволяет ее быстро очищать. Моча, образующаяся здесь из плазмы крови, по своему химическом:-составу существенно от нее отличается. Она вырабатыва ется в два этапа. В капиллярных клубочках кровь течет под более высоким давлением, чем в других капиллярах тела. Их стенки выполняют роль фильтра. Они задержи вают клетки крови и крупные молекулы белков, пропуская лишь воду с растворенными в ней солями. Этот фильтрат, поступающий в почечные капсулы, называется первичной мочой. В сутки ее образуется 150-170 л!
    Из почечной капсулы первичная моча поступает в почечный каналец. Его стенки всасывают из нее воду и неко торые другие вещества: глюкоза всасывается почти полностью, а мочевина практически не всасывается, и ее кон центрация здесь в 60 раз превышает концентрацию в крови. В результате в этой вторичной моче остается лишь немного воды и ненужные организму вещества. Все остальное возвращается в кровь капилляров, оплетающих почечные канальцы. Кроме того, из этих капилляров в канальцы переходят некоторые вещества: аммиак, поступающие с пищей красители и другие вещества. Кроме того, почки способны удалять и некоторые обычные для крови вещества, например глюкозу, если их концентрация превышает определенный уровень. Таким образом почки участвуют в поддержании постоянного химического состава крови.
    Вторичная моча, образовавшаяся в почечных канальцах, стекает в почечную лоханку, а оттуда по мочеточнику поступает в мочевой пузырь. В норме у взрослого человека в сутки выделяется 1,2-1,5 л мочи. При тяжелой работе -больше. Химический анализ мочи позволяет судить о состоянии почек и об изменениях в обмене веществ.
    Мочевыделение. В почках моча образуется непрерыь но, но выводится из них небольшими порциями с помо щью ритмических сокращений мускулатуры мочеточников В мочевом пузыре вода продолжает всасываться в кровь. При наполнении пузыря мочой, рецепторы растяжения, находящиеся в его стенках, вызывают сокращение мышц стенки и расслабление мышечных утолщений у входа в мочеиспускательный канал, благодаря чему происходит мочеиспускание, и он опорожняется. Центр мочеиспускательного рефлекса расположен в спинном мозгу, но контролируется корой больших полушарий головного мозга, что позволяет произвольно управлять процессом мочеиспускания.
    Профилактика почечных заболеваний. Почки - жизненно важные органы. Нарушение или прекращение их функции неизбежно ведет к отравлению организма веществами, обычно удаляемыми с мочой. Они скапливаются ь крови, вызывая тяжелейшее состояние и смерть больного. Причиной почечных болезней чаще всего становятся различные яды, в том числе микробные токсины, нарушающие функцию клеток, образующих стенки почечных канальцев В результате прекращаются процессы формирования вторичной мочи, организм теряет огромное количество воды, глюкозы, различных солей, и в результате наступает смерть больного. Алкоголь, острые пищевые добавки разрушают эпителий почечных канальцев и нарушают процесс образования мочи.

    Комментариев: 0 Просмотров:365





    Информация
     
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.