Тематический материал и тесты по темеВнутренняя среда организма человека. Иммунитет. Обмен веществ

ЗАДАНИЕ А17

ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА. ИММУНИТЕТ ОБМЕН ВЕЩЕСТВ

ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ, ПРОВЕРЯЕМЫЕ НА ЕГЭ

2. Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины.

ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА

Внутреннюю среду организма составляют кровь, лимфа и тканевая жидкость, связанные друг с другом. Через внутреннюю среду осуществляется гуморальная регуляция функций.

Кровь

Функции крови:

1. транспортная - кровь переносит питательные вещества и кислород к тканям, уносит от них углекислый газ и другие продукты распада;

2. защитная - кровь содержит фагоциты, пожирающие болезнетворных микроорганизмов, и антитела, действующие против различных антигенов;

3. терморегуляторная - кровь обеспечивает перераспределение тепла в организме, изменение просветов кровеносных сосудов кожи увеличивает или уменьшает теплоотдачу.

Состав крови

Плазма (жидкая часть крови) в основном состоит из воды. Кроме того, в ней есть белки, глюкоза, соли и другие вещества.

Форменные элементы:

1. Эритроциты (красные клетки крови) имеют форму двояковогнутого диска. Взрослые эритроциты не содержат ядер. В эритроцитах находится белок гемоглобин. В капиллярах легких он связывается с кислородом, образуя оксигемоглобин. В капиллярах большого круга оксигемоглобин распадается на гемоглобин и кислород, который поступает в ткани.

2. Лейкоциты (белые клетки крови) имеют непостоянную форму тела и хорошо выраженные ядра, способны к амебоидному движению. Могут выходить из кровеносного русла в ткани. Одни виды лейкоцитов осуществляют фагоцитоз - пожирают попавших во внутреннюю среду возбудителей болезней, другие вырабатывают защитные белки - антитела. Таким образом, лейкоциты обеспечивают защитную функцию крови.

3. Тромбоциты (кровяные пластинки) представляют собой фрагменты клеток красного костного мозга, не содержат ядер. Участвуют в свертывании крови.

Свертывание крови

Свертывание крови - защитный механизм, предохраняющий организм от потери крови. В нем участвуют тромбоциты, ионы Са²⁺ и различные белки плазмы крови, важнейшими из которых являются протромбин и фибриноген.

Повреждение стенок сосудов приводит к активации тромбоцитов. В результате взаимодействия активированных тромбоцитов с ионами кальция и рядом молекул неактивный протромбин превращается в активный фермент тромбин.

Под влиянием тромбина происходит превращение растворимого фибриногена в нерастворимый фибрин, имеющий вид нитей, которые образуют сеть. В этой сети застревают эритроциты и лейкоциты - образуется тромб.

Плазма крови, из которой удален фибриноген, называется сывороткой.

Группы крови. Резус-Фактор

Переливание крови производится при больших кровопотерях и при некоторых заболеваниях. При переливании учитываются группы крови реципиента (кому переливают) и донора (от кого переливают).

Традиционной схемой переливания крови считается следующая:

Реципиенту с первой группой крови можно переливать только первую, реципиенту со второй - первую и вторую, реципиенту с третьей - первую и третью, реципиенту с четвертой - любую. Таким образом, люди с первой группой крови являются универсальными донорами, а люди с четвертой - универсальными реципиентами.

Резус-фактор - белок, присутствующий в мембране эритроцитов большинства людей. Люди, у которых он есть, называются резус положительными, а те, у кого их нет - резус-отрицательными. Резус положительным людям (Rh+) можно переливать и положительную и отрицательную кровь, а резус-отрицательным (Rh-) - только отрицательную.

В случае, когда резус-отрицательная женщина вынашивает резус положительного ребенка, возможен резус-конфликт. Резус-факто; ребенка является для материнского организма антигеном, поэтом против него в организме матери вырабатываются антитела. Попав кровеносную систему плода, эти антитела приводят к разрушении эритроцитов ребенка.

Иммунитет

Иммунитетом называют способность организма противостоят проникновению в него чужеродных молекул и болезнетворных организмов.

Клеточный иммунитет связан с работой лейкоцитов, способны поглощать микроорганизмы путем фагоцитоза.

Гуморальный иммунитет обусловлен синтезом специфически антител в ответ на появление в организме антигенов. Синтез антител осуществляется особой группой лимфоцитов (В-клетки). Антитела связываются с антигенами, делая их неактивными. Такие неактивные комплексы затем уничтожаются путем фагоцитоза. Каждый вид антител действует только против определенного антигена. Например, антитела против вируса гриппа не действуют на вирус гепатита.Виды иммунитета

1. Врожденный иммунитет связан с невосприимчивостью человека к заболеваниям других видов (например, человек не болеет собачьей чумкой).

2. Приобретенный иммунитет формируется в течение жизни. Уже с молоком матери ребенок получает готовые антитела, обеспечивающие ему устойчивость против возбудителей болезней.

а) Естественный иммунитет формируется после перенесенного заболевания. Например, люди, переболевшие в детстве ветрянкой, больше не болеют этим заболеванием.

б) Искусственный иммунитет связан с применением различных препаратов. С целью профилактики ряда заболеваний производят вакцинацию. Вакцина - препарат, содержащий ослабленных возбудителей заболевания. В результате у человека формируется иммунитет, и в случае попадания в организм активных (здоровых) возбудителей, он легко справляемся с ними. Такой иммунитет называют искусственным активным.

В некоторых случаях (например, при дифтерии) в организм вводятся готовые антитела. Препарат готовых антител называется сыворотка (например, противодифтерийная сыворотка). Возникающий при этом иммунитет называется искусственным пассивным.

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ

Синтез и распад

Обмен веществ (метаболизм) представляет собой совокупность химических реакций, в ходе которых поступающие в организм вещества используются в качестве источника энергии или строительного материала. Все реакции обмена можно разделить на два противоположных процесса: пластический и энергетический обмен.

В ходе пластического обмена (ассимиляции, биосинтеза) из относительно простых веществ синтезируются более сложные (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды). Все реакции биосинтеза требуют затрат энергии в виде АТФ.

Энергетический обмен (диссимиляция, распад) заключается в расщеплении сложных органических соединений до более простых. Выделяющаяся при этом энергия запасается в молекулах АТФ. Примером может служить процесс окисления глюкозы.

Обмен белков.

Белки, поступающие в пищеварительную систему с пищей, расщепляются в желудке и тонком кишечнике до аминокислот, которые всасываются в кровь и доставляются к клеткам. В клетках из аминокислот синтезируются собственные белки организма. Избыток аминокислот в печени теряет азот и преобразуется в глюкозу, которая- либо окисляется, либо превращается в гликоген. Продуктами полного расщепления белков являются углекислый газ, вода и аммиак (который далее превращается в мочевину и удаляется почками).

Обмен углеводов

С пищей человек получает различные углеводы. Моносахариды сразу готовы к всасыванию в кровь. Полисахариды (крахмал) подвергаются расщеплению, которое начинается в ротовой полости, г затем продолжается и заканчивается в тонком кишечнике. Образовавшаяся глюкоза поступает в кровь и доставляется к клеткам. Е результате полного окисления глюкозы образуются углекислый газ и вода.

Излишки глюкозы в печени превращаются в гликоген. При недостатке глюкозы гликоген распадается до глюкозы, которая поступав" в кровь. Уровень глюкозы в крови поддерживается в основном инсулином и глюкагоном. Инсулин стимулирует превращение глюкозы в гликоген, а глюкагон усиливает обратный процесс.

Излишки углеводов также превращаются в жиры.

Обмен жиров

В пищеварительной системе жиры расщепляются до жирных кислот и глицерина, которые затем всасываются в лимфу и разносятся к клеткам. Продуктами полного расщепления жиров являются углекислый газ и вода.

ВИТАМИНЫ

Витаминами называется группа низкомолекулярных органических соединений разнообразной химической природы, имеющих большое значение для обмена веществ. Витамины не являются белками, жирами или углеводами. Витамины не являются источником энергии не выполняют строительной функции. Значение их состоит в том, что они либо входят в состав ферментов, обеспечивая их нормальную работу (т. е. фермент + витамин = работающий фермент), либо выступают посредниками между гормонами и их «мишенями». Витамины делятся на жирорастворимые (К, Е, D, А) и водорастворимые (С, все витамины группы В и др.).

Большинство витаминов организм получает с пищей. В организме человека могут синтезироваться лишь некоторые. Витамин D образуется в коже под воздействием ультрафиолетового излучения. Витамин А образуется из каротина, содержащегося в красных овощах и фруктах. Некоторые витамины группы В и витамин К синтезируются бактериями кишечника.

Витамины необходимы организму в малых количествах. При их недостатке развиваются гиповитаминозы, а при полном дефиците авитаминозы. При избытке отмечаются гипервитаминозы.