Open
Close

Внутренняя среда организма человека. Внутренняя среда организма

text_fields

text_fields

arrow_upward

В физиологии Среда - это совокупность условий обитания живых существ. Выделяют внешнюю и внутреннюю среду.

Внешная среда

Внешней средой организма называют комплекс факторов, находящихся вне организма, но необходимых для его жизнедеятельности.

Внутренняя среда

Внутренней средой организма называют совокупность биологичес­ких жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), омывающих клет­ки и структуры тканей и принимающих участие в процессах обмена веществ.

Понятие «внутренняя среда» предложил в 19 веке Клод Бернар, подчеркивая тем самым, что в отличие от изменчивой внешней среды, в которой существует живой организм, постоянство жизненных процессов клеток требует соответствующего постоянства их окружения, т.е. внутренней среды.

Гомеостазис (гомеостаз)

text_fields

text_fields

arrow_upward

Внешняя среда оказывает не только полезные, но и вредные для жизнедеятельности организма влияния. Однако, здоровый организм нормально функционирует, если воздействия среды не переходят границ допустимости. Такая зависимость жизнедеятельности орга­низма от внешней среды с одной стороны, и относительная ста­бильность и независимость жизненных процессов от изменений в окружающей среде с другой стороны, обеспечивается свойством организма, получившим название гомеостазис (гомеостаз).

Гомеостазис (гомеостаз) — свойсто организма обеспечиваеющая относительную ста­бильность и независимость жизненных процессов от изменений в окружающей среде, если воздействия среды не переходят границ допустимости.

Организм представляет собой ультрастабильную систему, которая сама осу­ществляет поиск наиболее устойчивого и оптимального состояния, удерживая различные параметры функций в границах физиологичес­ких («нормальных») колебаний.

Гомеостазис - относительное динамическое постоянство внут­ренней среды и устойчивость физиологических функций. Это имен­но динамическое, а не статическое постоянство, поскольку оно под­разумевает не только возможность, но необходимость колебаний со­става внутренней среды и параметров функций в пределах физио­логических границ с целью достижения оптимального уровня жиз­недеятельности организма.

Деятельность клеток требует адекватной функции снабжения их кислородом и эффективного вымывания из них углекислого газа и других отработанных веществ или метаболитов. Для восстановления разрушающихся белковых структур и извлечения энергии клетки должны получать пластический и энергетический материал, посту­пающий в организм с пищей. Все это клетки получают из окру­жающей их микросреды через тканевую жидкость. Постоянство последней поддерживается благодаря обмену газами, ионами и мо­лекулами с кровью.

Следовательно, постоянство состава крови и состояние барьеров между кровью и тканевой жидкостью, так на­зываемых гистогематических барьеров, являются условиями гомеостазиса микросреды клеток.

Избирательная проницаемость этих ба­рьеров обеспечивает определенную специфику состава микросреды клеток, необходимую для их функций.

С другой стороны, тканевая жидкость участвует в образовании лимфы, обменивается с дренирующими тканевые пространства лим­фатическими капиллярами, что позволяет эффективно удалять из клеточной микросреды крупные молекулы, неспособные диффунди­ровать через гистогематические барьеры в кровь. В свою очередь, оттекающая из тканей лимфа через грудной лимфатический проток поступает в кровь, обеспечивая поддержание постоянства ее состава. Следовательно, в организме между жидкостями внутренней среды происходит непрерывный обмен, являющийся обязательным услови­ем гомеостазиса.

Взаимодействие внутренней и внешней среды

text_fields

text_fields

arrow_upward

Взаимосвязи компонентов внутренней среды между собой, с внешней средой и роль основных физиологических систем в реали­зации взаимодействия внутренней и внешней среды представлены на рис.2.1.

Рис. 2.1. Схема взаимосвязей внутренней среды организма.

Внешняя среда влияет на организм через восприятие ее характеристик чувствительными аппаратами нервной системы (рецепторами, органами чувств), через легкие, где осуществляется га­зообмен и через желудочно-кишечный тракт, где осуществляется всасывание воды и пищевых ингредиентов. Нервная система оказы­вает свое регулирующее воздействие на клетки за счет выделения на окончаниях нервных проводников специальных посредников - ме­ диаторов , поступающих через микроокружение клеток к специаль­ным структурным образованиями клеточных мембран - рецепторам .

Воспринимаемое нервной системой влияние внешней среды может опосредоваться и через эндокринную систему, секретирующую в кровь специальные гуморальные регуляторы - гормоны . В свою очередь, содержащиеся в крови и тканевой жидкости вещества в большей или меньшей степени раздражают рецепторы интерстициального пространства и кровеносного русла, тем самым обеспечивая нервную систему информацией о составе внутренней среды. Удале­ние метаболитов и чужеродных веществ из внутренней среды осуществляется через органы выделения, главным образом, почки, а также легкие и пищеварительный тракт.

Постоянство внутренней среды

text_fields

text_fields

arrow_upward

Постоянство внутренней среды - важнейшее условие жизнеде­ятельности организма . Поэтому отклонения состава жидкостей внут­ренней среды воспринимаются многочисленными рецепторными структурами и клеточными элементами с последующим включением биохимических, биофизических и физиологических регуляторных реакций, направленных на устранение отклонения. В то же время сами регуляторные реакции вызывают изменения во внутренней среде для того, чтобы привести ее в соответствие с новыми условиями существования организма. Поэтому регуляция внутренней среды всегда имеет целью оптимизацию ее состава и физиологичес­ких процессов в организме.

Границы гомеостатического регулирования постоянства внутренней среды могут быть жесткими для одних параметров и пластичными для других.

Соответственно, параметры внутренней среды называют:
а)
жесткими константами , если диапазон их отклонений очень мал (рН, концентрация ионов в крови),

б) или пластичными константами, т.е. подверженными сравнительно большим колебаниям (уровень глюкозы, липидов, остаточного азота, давление интерстициальной жидкости и др.) .

Константы меняются в зависимости от возраста, социальных и профессиональных условий, времени года и суток, географических и природных условий, а также имеют половые и индивидуальные особенности. Условия внешней среды часто явля­ются одинаковыми для большего или меньшего числа людей, про­живающих в определенном регионе и относящихся к одной и той же социальной и возрастной группе, но константы внутренней сре­ды у разных здоровых людей могут отличаться. Таким образом, гомеостатическая регуляция постоянства внутренней среды не озна­чает полной идентичности ее состава у разных лиц. Однако, несмотря на индивидуальные и групповые особенности, гомеостазис обеспечивает поддержание нормальных параметров внутренней среды организма.

Обычно нормой называют среднестатистические значения пара­метров и характеристик жизнедеятельности здоровых лиц, а также интервалы, в пределах которых колебания этих значений соответ­ствуют гомеостазису, т.е. способны удерживать организм на уровне оптимального функционирования.

Соответственно, для общей характеристики внутренней среды организма в норме обычно приводятся интервалы колебаний раз­личных ее показателей, например, количественного содержания раз­личных веществ в крови у здоровых людей. Вместе с тем, харак­теристики внутренней среды являются взаимосвязанными и взаимо­обусловленными величинами. Поэтому, сдвиги одной из них часто компенсируются другими, что не обязательно отражается на уровне оптимального функционирования и здоровье человека.

Внутренняя среда представляет собой отражение сложнейшей ин­теграции жизнедеятельности разных клеток, тканей, органов и сис­тем с влияниями внешней среды.

Это определяет особую важность индивидуальных особенностей внутренней среды, отличающих каждого человека. В основе инди­видуальности внутренней среды лежит генетическая индивидуаль­ность , а также длительное воздействие определенных условий внеш­ней среды. Соответственно, физиологическая норма - это индивидуальный оптимум жизнедеятельности, т.е. наиболее согласованное и эффективное сочетание всех жизненных процессов в реальных ус­ловиях внешней среды.

Она окружает все клетки организма, через нее происходят реакции обмена веществ в органах и тканях. Кровь (за исключением кроветворных органов) непосредственно не соприкасается с клетками. Из плазмы крови, проникающей сквозь стенки капилляров, образуется тканевая жидкость, окружающая все клетки. Между клетками и тканевой жидкостью постоянно происходит обмен веществами. Часть тканевой жидкости поступает в тонкие слепо замкнутые капилляры лимфатической системы и с этого момента превращается в лимфу.

Так как во внутренней среде организма поддерживается постоянство физических и химических свойств, сохраняющееся даже при очень сильных внешних воздействиях на организм, то и все клетки организма существуют в относительно постоянных условиях. Постоянство внутренней среды организма называется гомеостазом. На постоянном уровне в организме поддерживаются состав и свойства крови и тканевой жидкости; тела; параметры сердечнососудистой деятельности и дыхания и другое. Гомеостаз поддерживается сложнейшей координированной работой нервной и эндокринной систем.

Функции и состав крови: плазма и форменные элементы

У человека кровеносная система замкнутая, и кровь циркулирует по кровеносным сосудам. Кровь выполняет следующие функции:

1) дыхательную - переносит кислород из легких ко всем органам и тканям и выносит углекислый газ из тканей в легкие;

2) питательную - переносит питательные вещества, всосавшиеся в кишечнике, ко всем органам и тканям. Таким образом снабжаются , аминокислотами, глюкозой, продуктами распада жиров, минеральными солями, витаминами;

3) выделительную - доставляет конечные продукты обмена веществ (мочевину, соли молочной кислоты, креатинин и др.) из тканей к местам удаления (почкам, потовым железам) или разрушения (печени);

4) терморегуляционную - переносит водой плазмы крови тепло от места его образования (скелетные мышцы, печень) к тепло-потребляющим органам (мозг, кожа и др.). В жару сосуды кожи расширяются для того, чтобы отдавать излишки тепла, и кожа краснеет. В холодную погоду сосуды кожи сокращаются, чтобы в кожу поступало меньше крови и она не отдавала бы тепло. При этом кожа синеет;

5) регуляторную - кровь может удерживать или отдавать воду тканям, регулируя тем самым содержание воды в них. Кровь регулирует также кислотно-щелочное равновесие в тканях. Кроме того, она переносит гормоны и другие физиологически активные вещества от мест их образования к органам, которые они регулируют (органам-мишеням);

6) защитную - содержащиеся в крови вещества защищают организм от потерь крови при разрушении сосудов, образуя тромб. Этим они также препятствуют проникновению в кровь болезнетворных микроорганизмов (бактерий, вирусов, грибов). Лейкоциты крови защищают организм от токсинов и болезнетворных микроорганизмов путем фагоцитоза и выработки антител.

У взрослого человека масса крови составляет приблизительно 6-8% от массы тела и равняется 5,0-5,5 литров. Часть крови циркулирует по сосудам, а около 40% ее находится в так называемых депо: сосудах кожи, селезенки и печени. При необходимости, например при высоких физических нагрузках, при кровопотерях, кровь из депо включается в циркуляцию и начинает активно выполнять свои функции. Кровь состоит на 55-60% из плазмы и на 40-45% - из форменных .

Плазма - жидкая среда крови, содержащая 90-92% воды и 8-10% различных веществ. плазмы (около 7%) выполняют целый ряд функций. Альбумины - удерживают в плазме воду; глобулины - основа антител; фибриноген - необходим для свертывания крови; разнообразные аминокислоты переносятся плазмой крови от кишечника ко всем тканям; ряд белков выполняет ферментативные функции и т. д. Неорганические соли (около 1%), содержащиеся в плазме, включают в себя NaCl, соли калия, кальция, фосфора, магния и др. Строго определенная концентрация хлорида натрия (0,9%) необходима для создания стабильного осмотического давления. Если поместить красные кровяные тельца - эритроциты - в среду с более низким содержанием NaCl, то они начнут поглощать воду до тех пор, пока не лопнут. При этом образуется очень красивая и яркая «лаковая кровь», не способная выполнять функции нормальной крови. Вот почему при кровопотерях нельзя вводить в кровь воду. Если же эритроциты поместить в раствор, содержащий более 0,9% NaCl, то вода будет высасываться из эритроцитов и они сморщатся. В этих случаях используют так называемый физиологический раствор, который по концентрации солей, особенно NaCl, строго соответствует плазме крови. Глюкоза содержится в плазме крови в концентрации 0,1%. Это важнейшее питательное вещество для всех тканей организма, но особенно для мозга. Если содержание глюкозы в плазме снижается приблизительно в два раза (до 0,04%), то мозг лишается источника энергии, человек теряет сознание и может быстро погибнуть. Жиров в плазме крови около 0,8%. Главным образом это питательные вещества, переносимые кровью к местам потребления.

К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Эритроциты - красные кровяные тельца, которые представляют собой безъядерные клетки, имеющие форму двояковогнутого диска диаметром 7 микрон и толщиной 2 микрона. Такая форма обеспечивает эритроцитам наибольшую поверхность при наименьшем объеме и позволяет им проходить через самые мелкие кровеносные капилляры, быстро отдавая тканям кислород. Молодые эритроциты человека имеют ядро, но, созревая, теряют его. Зрелые эритроциты большинства животных имеют ядра. В одном кубическом миллиметре крови содержится около 5,5 миллионов эритроцитов. Основная роль эритроцитов - дыхательная: они доставляют ко всем тканям кислород из легких и выносят из тканей значительное количество углекислого газа. Кислород и СO 2 в эритроцитах связываются дыхательным пигментом - гемоглобином. В каждом эритроците содержится около 270 миллионов молекул гемоглобина. Гемоглобин представляет собой соединение белка - глобина - и четырех небелковых частей - гемов. Каждый гем содержит молекулу двухвалентного железа и может присоединять или отдавать молекулу кислорода. При присоединении к гемоглобину кислорода в капиллярах легких образуется нестойкое соединение - оксигемоглобин. Дойдя до капилляров тканей, эритроциты, содержащие оксигемоглобин, отдают тканям кислород, и образуется так называемый восстановленный гемоглобин, который теперь способен присоединить СO 2 .

Получившееся также нестойкое соединение HbCO 2 попав с током крови в легкие, распадается, и образовавшийся CO 2 удаляется через дыхательные пути. Надо также учитывать, что значительная часть CO 2 выносится из тканей не гемоглобином эритроцитов, а в виде аниона угольной кислоты (HCO 3 —), образующегося при растворении CO 2 в плазме крови. Из этого аниона в легких образуется CO 2 , выдыхаемый наружу. К сожалению, гемоглобин способен образовывать прочное соединение с угарным газом (СО), называемое карбоксигемоглобином. Присутствие во вдыхаемом воздухе всего 0,03% СО приводит к быстрому связыванию молекул гемоглобина, и эритроциты теряют способность переносить кислород. При этом наступает быстрая смерть от удушья.

Эритроциты способны циркулировать по кровяному руслу, выполняя свои функции, около 130 дней. Затем они разрушаются в печени и селезенке, причем небелковая часть гемоглобина - гем - многократно используется в дальнейшем при образовании новых эритроцитов. Новые эритроциты образуются в красном костном мозге губчатого вещества костей.

Лейкоциты - клетки крови, имеющие ядра. Размер лейкоцитов колеблется от 8 до 12 микрон. В одном кубическом миллиметре крови их содержится 6-8 тысяч, но это число может сильно колебаться, возрастая, например, при инфекционных заболеваниях. Такое увеличенное содержание лейкоцитов в крови называют лейкоцитозом. Некоторые лейкоциты способны к самостоятельным амебоидным движениям. Лейкоциты обеспечивают выполнение кровью ее защитных функций.

Различают 5 типов лейкоцитов: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, лимфоциты и моноциты. Больше всего в крови нейтрофилов - до 70% от числа всех лейкоцитов. Нейтрофилы и моноциты, активно двигаясь, опознают чужеродные белки и белковые молекулы, захватывают их и уничтожают. Этот процесс был открыт И. И. Мечниковым и назван им фагоцитозом. Нейтрофилы не только способны к фагоцитозу, но и выделяют вещества, обладающие бактерицидным эффектом, способствуя регенерации тканей, удаляя из них поврежденные и мертвые клетки. Моноциты называются макрофагами, их диаметр достигает 50 микрон. Они участвуют в процессе воспаления и формирования иммунного ответа и не только уничтожают болезнетворные бактерии и простейшие, но также способны разрушать раковые клетки, старые и поврежденные клетки нашего организма.

Лимфоциты играют важнейшую роль в формировании и поддержании иммунного ответа. Они способны опознать чужеродные тела (антигены) по их поверхности и выработать специфические белковые молекулы (антитела), связывающие эти чужеродные агенты. Они способны также запоминать структуру антигенов, так что при повторном внедрении этих агентов в организм иммунный ответ возникает очень быстро, антител образуется больше и заболевание может и не развиться. Первыми реагируют на попадание в кровь антигенов так называемые В-лимфоциты, которые сразу начинают вырабатывать специфические антитела. Часть В-лимфоцитов превращается в В-клетки памяти, которые существуют в крови очень долго и способны к размножению. Они запоминают структуру антигена и хранят эту информацию годами. Другой вид лимфоцитов, Т-лимфоциты, регулирует работу всех других клеток, ответственных за иммунитет. Среди них также есть клетки иммунной памяти. Лейкоциты образуются в красном костном мозге и лимфатических узлах, а разрушаются в селезенке.

Тромбоциты - очень мелкие безъядерные клетки. Число их достигает 200-300 тысяч в одном кубическом миллиметре крови. Они образуются в красном костном мозге, циркулируют в кровяном русле 5-11 дней, а затем разрушаются в печени и селезенке. При повреждении сосуда тромбоциты выделяют вещества, необходимые для свертывания крови, способствуя образованию тромба и прекращению кровотечения.

Группы крови

Проблема переливания крови возникла очень давно. Еще древние греки пытались спасти истекающих кровью раненых воинов, давая им пить теплую кровь животных. Но большой пользы от этого быть не могло. В начале XIX столетия были сделаны первые попытки по переливанию крови непосредственно от одного человека другому, однако при этом наблюдалось очень большое число осложнений: эритроциты после переливания крови склеивались, разрушались, что приводило к гибели человека. В начале XX столетия К. Ландштейнер и Я. Янский создали учение о группах крови, позволяющее безошибочно и безопасно возмещать кровопотерю у одного человека (реципиента) кровью другого(донора).

Выяснилось, что в мембранах эритроцитов содержатся особые вещества, обладающие антигенными свойствами, - агглютиногены. С ними могут реагировать растворенные в плазме специфические антитела, относящиеся к фракции глобулинов, - агглютинины. При реакции антиген - антитело между несколькими эритроцитами образуются мостики, и они слипаются.

Наиболее распространена система подразделения крови на 4 группы. Если агглютинин α после переливания встретится с агглютиногеном А, то произойдет склеивание эритроцитов. То же самое происходит при встрече В и β. В настоящее время показано, что донору можно переливать только кровь его группы, хотя совсем недавно считали, что при небольших объемах переливания агглютинины плазмы донора сильно разводятся и теряют способность склеивать эритроциты реципиента. Людям с I (0) группой крови можно переливать любую кровь, так как их эритроциты не слипаются. Поэтому таких людей называют универсальными донорами. Людям с IV (АВ) группой крови можно переливать небольшие количества любой крови - это универсальные реципиенты. Однако лучше так не делать.

Более 40% европейцев имеют II (А) группу крови, 40% - I (0), 10% - III (В) и 6% - IV (АВ). А вот 90% индейцев Америки имеют I (0) группу крови.

Свертывание крови

Свертывание крови - это важнейшая защитная реакция, предохраняющая организм от кровопотерь. Кровотечение возникает чаще всего при механическом разрушении кровеносных сосудов. Для взрослого мужчины условно смертельной считается кровопотеря объемом приблизительно 1,5-2,0 литра, женщины же могут переносить потерю даже 2,5 литров крови. Для того чтобы избежать кровопотери, кровь в месте повреждения сосуда должна быстро свернуться, образовав тромб. Тромб формируется при полимеризации нерастворимого белка плазмы - фибрина, который, в свою очередь, образуется из растворимого белка плазмы - фибриногена. Процесс свертывания крови очень сложен, включает в себя множество этапов, катализируется многими . Он контролируется и нервным, и гуморальным путем. Упрощенно процесс свертывания крови можно изобразить следующим образом.

Известны заболевания, при которых в организме не хватает того или иного фактора, необходимого для свертывания крови. Пример такого заболевания - гемофилия. Свертывание также замедляется в том случае, когда в пище не хватает витамина К, необходимого для синтеза некоторых белковых факторов свертывания печенью. Так как образование тромбов в просветах неповрежденных сосудов, приводящее к инсультам и инфарктам, смертельно опасно, то в организме существует особая противосвертывающая система, защищающая организм от тромбозов сосудов.

Лимфа

Избыток тканевой жидкости поступает в слепо замкнутые лимфатические капилляры и превращается в лимфу. По своему составу лимфа похожа на плазму крови, но в ней гораздо меньше белков. Функции лимфы, так же как и крови, направлены на поддержание гомеостаза. С помощью лимфы происходит возврат белков из межклеточной жидкости в кровь. В лимфе много лимфоцитов и макрофагов, и она играет большую роль в реакциях иммунитета. Кроме того, происходит всасывание в лимфу продуктов переваривания жиров в ворсинках тонкого кишечника.

Стенки лимфатических сосудов очень тонкие, на них имеются складки, образующие клапаны, благодаря которым лимфа движется по сосуду только в одном направлении. В местах слияния нескольких лимфатических сосудов располагаются лимфатические узлы, выполняющие защитную функцию: в них задерживаются и уничтожаются болезнетворные бактерии и т. п. Самые крупные лимфатические узлы расположены на шее, в паху, в подмышечных областях.

Иммунитет

Иммунитет - это способность организма защищаться от инфекционных агентов (бактерий, вирусов, и т. д.) и чужеродных веществ (токсинов и т. п.). Если чужеродный агент проник через защитные барьеры кожи или слизистых оболочек и попал в кровь или лимфу, он должен быть уничтожен путем связывания антителами и (или) поглощения фагоцитами (макрофагами, нейтрофилами).

Иммунитет можно подразделить на несколько видов: 1. Естественный – врожденный и приобретенный 2. Искусственный – активный и пассивный.

Естественный врожденный иммунитет передается организму с генетическим материалом от предков. Естественный приобретенный иммунитет возникает в том случае, когда организм сам выработал антитела к какому-либо антигену, например, переболев корью, оспой и т. д., и сохранил память о структуре этого антигена. Искусственный активный иммунитет возникает в тех случаях, когда человеку вводят ослабленные бактерии или другие возбудители (вакцину) и это приводит к выработке антител. Искусственный пассивный иммунитет появляется при введении человеку сыворотки - готовых антител от переболевшего животного или другого человека. Этот иммунитет самый нестойкий и сохраняется всего несколько недель.

«Биология. Человек. 8 класс». Д.В. Колесова и др.

Компоненты внутренней среды организма. функции крови, тканевой жидкости и лимфы

Вопрос 1. Почему клеткам для процессов жизнедеятельности необходима жидкая среда?
Клеткам для нормальной жизнедеятельности необходимо питание и энергия. Питательные вещества клетка получает в растворённом виде, т.е. из жидкой среды.

Вопрос 2. Из каких компонентов состоит внутренняя среда организма? Как они связаны между собой?
Внутренняя среда организма - это кровь, лимфа и тканевая жидкость, омывающая клетки организма. В тканях жидкая составляющая крови (плазма) частично просачивается сквозь тонкие стенки капилляров, переходит в межклеточные промежутки и становится тканевой жидкостью. Избыток тканевой жидкости собирается в систему лимфатических сосудов и называется лимфой. Лимфа, в свою очередь, проделав довольно сложный путь по лимфатическим сосудам, попадает в кровь. Таким образом, круг замыкается: кровь - тканевая жидкость - лимфа - снова кровь.

Вопрос 3. Какие функции выполняют кровь, тканевая жидкость и лимфа?
Кровь выполняет в организме человека следующие функции:
Транспортная: кровь переносит кислород, питательные вещества; удаляет углекислый газ, продукты обмена; распределяет тепло.
Защитная: лейкоциты, антитела, макрофаги защищают от инородных тел и веществ.
Регуляторная: по крови распространяются гормоны (вещества, регулирующие жизненно важные процессы).
Участие в терморегуляции: кровь переносит тепло из органов, где оно вырабатывается (например, из мышц), в органы, отдающие тепло (например, к коже).
Механическая: придает органам упругость за счет прилива к ним крови.
Тканевая (или интерстициальная) жидкость - это связующее звено между кровью и лимфой. Она есть в межклеточных пространствах всех тканей и органов. Из этой жидкости клетки поглощают необходимые им вещества и выделяют в нее продукты обмена. По составу она близка к плазме крови, отличается от плазмы меньшим содержанием белка. Состав тканевой жидкости меняется в зависимости от проницаемости кровеносных и лимфатических капилляров, от особенностей обмена веществ, клеток и тканей. При нарушении лимфообращения тканевая жидкость может накапливаться в межклеточных пространствах; это приводит к образованию отеков. Лимфа выполняет транспортную и защитную функцию, так как оттекающая от тканей лимфа проходит по дороге в вены через биологические фильтры - лимфатические узлы. Здесь задерживаются и, следовательно, не попадают в кровоток чужеродные частицы и уничтожаются микроорганизмы, проникшие в организм. Кроме этого, лимфатические сосуды являются как бы дренажной системой, удаляющей избыток находящейся в органах тканевой жидкости.

Вопрос 4. Объясните, что такое лимфатические узлы, что в них происходит. Покажите на себе, где находятся некоторые из них.
Лимфатические узлы образованы кроветворной соединительной тканью и расположены по ходу крупных лимфатических сосудов. Важная функция лимфатической системы обусловлена тем, что оттекающая от тканей лимфа проходит через лимфатические узлы. В этих узлах задерживаются некоторые чужеродные частицы, например, бактерии и даже пылевые частицы. В лимфатических узлах образуются лимфоциты, которые участвуют в создании иммунитета. В организме человека можно обнаружить шейные, подмышечные, брыжеечные и паховые лимфатические узлы.

Вопрос 5. В чем проявляется взаимосвязь строения эритроцита с его функцией?
Эритроциты - это красные кровяные клетки; у млекопитающих и человека они не содержат ядра. Имеют двояковогнутую форму; диаметр их примерно 7-8 мкм. Суммарная поверхность всех эритроцитов примерно в-1500 раз больше поверхности тела человека. Транспортная функция эритроцитов обусловлена тем, что в них содержится белок гемоглобин, в состав которого входит двухвалентное железо. Отсутствие ядра и двояковогнутая форма эритроцита способствуют эффективному переносу газов, так как отсутствие ядра позволяет использовать для транспортировки кислорода и углекислого газа весь объем клетки, а увеличенная за счет двояковогнутой формы поверхность клетки быстрее поглощает кислород.

Вопрос 6. Каковы функции лейкоцитов?
Лейкоциты делятся на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты). К зернистым относятся нейтрофилы (50-79 % всех лейкоцитов), эозинофилы и базофилы. К незернистым относятся лмфоциты (20-40 % всех лейкоцитов) и моноциты. Нейтрофилы, моноциты и эозинофилы обладают наибольшей способностью к фагоцитозу – пожиранию чужеродных тел (микроорганизмов, чужеродных соединений, отмерших частиц клеток организма и др.), обеспечивают клеточный иммунитет. Лимфоциты обеспечивают гуморальный иммунитет. Лимфоциты могут жить очень долго; они обладают «иммунной памятью», то есть усиленной реакцией при повторной встрече с чужеродным телом. Т-лимфоциты - это тимусзависимые лейкоциты. Это клетки киллеры - они убивают чужеродные клетки. Есть также Т-лимфоциты хелперы: они стимулируют иммунитет, взаимодействуя с В-лимфоцитами. В-лимфоциты участвуют в образовании антител.
Таким образом, основными функциями лейкоцитов являются фагоцитоз и создание иммунитета. Кроме того, лейкоциты играют роль санитаров, так как уничтожают погибшие клетки. Число лейкоцитов увеличивается после еды, при тяжелой мышечной работе, при воспалительных процессах, инфекционных болезнях. Уменьшение числа лейкоцитов ниже нормы (лейкопения) может быть признаком тяжелого заболевания.

1. Внутренняя среда организма, её состав и значение. §14.

Строение и значение клетки. §1.

Ответы:

1. Охарактеризовать внутреннюю среду организма человека, значение ее относительного постоянства.

Большинство клеток тела не связаны с внешней средой. Их жизнедеятельность обеспечивается внутренней средой, которую составляют три типа жидкостей: межклеточная (тканевая) жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются, кровь и лимфа.

Она сохраняет относительное постоянство своего состава — физических и химических свойств (гомеостаз), что обеспечивает устойчивость всех функций организма.

Сохранение гомеостаза является результатом нервно-гуморальной саморегуляции.

Каждая клетка нуждается в постоянном притоке кислорода и питательных веществ, в удалении продуктов обмена веществ. И то и другое происходит через кровь. Клетки организма с кровью непосредственно не соприкасаются, так как кровь движется по сосудам замкнутой кровеносной системы. Каждую клетку омывает жидкость, в которой содержатся необходимые для нее вещества. Это межклеточная или тканевая жидкость.

Между тканевой жидкостью и жидкой частью крови – плазмой через стенки капилляров осуществляется обмен веществ путем диффузии.

Лимфа образуется из тканевой жидкости, поступающей в лимфатические капилляры, которые берут начало между клетками тканей и переходят в лимфатические сосуды, впадающие в крупные вены груди. Кровь — жидкая соединительная ткань. Она состоит из жидкой части — плазмы и отдельных

форменных элементов: красных кровяных клеток — эритроцитов, белых кровяных клеток — лейкоцитов и кровяных пластинок — тромбоцитов. Форменные элементы крови образуются в кроветворных органах: в красном костном мозге, печени, селезенке, лимфатических узлах.

1 мм куб. крови содержит 4,5-5 млн. эритроцитов, 5-8 тыс. лейкоцитов, 200-400 тыс. тромбоцитов. В организме человека содержится 4,5-6 л крови (1/13 массы его тела).

Плазма составляет 55% объема крови, а форменные элементы — 45%.

Красный цвет крови придают эритроциты, содержащие красный дыхательный пигмент — гемоглобин, присоединяющий кислород в легких и отдающий его в тканях. Плазма — бесцветная прозрачная жидкость, состоящая из неорганических и органических веществ (90% вода, 0,9% различные минеральные соли).

К органическим веществам плазмы относятся белки — 7%, жиры — 0,7%, 0,1% — глюкоза, гормоны, аминокислоты, продукты обмена веществ. Гомеостаз поддерживается деятельностью органов дыхания, выделения, пищеварения и др., влиянием нервной системы и гормонов. В ответ на воздействия из внешней среды в организме автоматически возникают ответные реакции, препятствующие сильным изменениям внутренней среды.

Жизнедеятельность клеток организма зависит от солевого состава крови. А постоянство солевого состава плазмы обеспечивает нормальное строение и функцию клеток крови. Плазма крови выполняет функции:

1) транспортную; 2) выделительную; 3) защитную; 4) гуморальную.

Большинство клеток тела не связаны с внешней средой.

Их жизнедеятельность обеспечивается внутренней средой, которую составляют три типа жидкостей: межклеточная (тканевая) жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются, кровь и лимфа.

внутренняя среда обеспечивает клетки веществами, необходимыми для их жизнедеятельности, и через удаляются продукты распада. Внутренняя среда организма имеет относительное постоянство состава и физико-химических свойств. Только при этом условии клетки будут нормально функционировать.

Кровь — это ткань с жидким основным веществом (плазма), в которой находятся клетки — форменные элементы: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.

Тканевая жидкость — образуется из плазмы крови, проникающей в межклеточное пространство

Лимфа — полупрозрачная желтоватая жидкость образуется из тканевой жидкости, попавшей в лимфатические капилляры.

2. КЛЕТКА: ЕЕ СТРОЕНИЕ, СОСТАВ,

ЖИЗНЕННЫЕ СВОЙСТВА.

Тело человека имеет клеточное строение.

Клетки находятся в межклеточном веществе, которое обеспечивает им механическую прочность, питание и дыхание. Клетки разнообразны по размерам, форме, функциям.

Изучением строения и функций клеток занимается цитология (греч. "цитос" — клетка). Клетка покрыта мембраной, состоящей из нескольких слоев молекул, обеспечивающей избирательную проницаемость веществ. Пространство между мембранами соседних клеток заполнено жидким межклеточным веществом. Главная функция мембраны: осуществляется обмен веществ между клеткой и межклеточным веществом.

Цитоплазма — вязкое полужидкое вещество.

Цитоплазма содержит ряд мельчайших структур клетки — органоидов, которые выполняют различные функции: эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, лизосомы, комплекс Гольджи, клеточный центр, ядро.

Эндоплазматическая сеть — система канальцев и полостей, пронизывающая всю цитоплазму.

Основная функция — участие в синтезе, накопление и передвижение основных органических веществ, вырабатываемых клеткой, синтез белка.

Рибосомы — плотные тельца, содержащие белок и рибо-нуклеиновую — (РНК) кислоту. Они являются местом синтеза белка. Комплекс Гольджи- ограниченные мембранами полости с отходящими от них трубочками и расположенными на их концах пузырьками.

Основная функция — накопление органических веществ, образование лизосом. Клеточный центр образован двумя тельцами, которые участвуют в делении клетки. Эти тельца расположены возле ядра.

Ядро — важнейшая структура клетки.

Полость ядра заполнена ядерным соком. В нем находятся ядрышко, нуклеиновые кислоты, белки, жиры, углеводы, хромосомы. В хромосомах заключена наследственная информация.

Для клеток характерно постоянное количество хромосом. В клетках тела человека содержится по 46 хромосом, а в половых клетках — по 23.

Лизосомы — округлые тельца с комплексом ферментов внутри. Их основная функция — переваривание пищевых частиц и удаление отмерших органоидов. В состав клеток входят неорганические и органические соединения.

Неорганические вещества — вода и соли.

Вода составляет до 80% массы клетки. Она растворяет вещества, участвующие в химических реакциях: переносит питательные вещества, выводит из клетки отработанные и вредные соединения.

Минеральные соли — хлорид натрия, хлорид калия и др. — играют важную роль в распределении воды между клетками и межклеточным веществом.

Отдельные химические элементы: кислород, водород, азот, сера, железо, магний, цинк, йод, фосфор участвуют в создании жизненно важных органических соединений.

Органические соединения образуют до 20-30% массы каждой клетки.

Среди них наибольшее значение имеют белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.

Белки — основные и самые сложные из встречающихся в природе органических веществ.

Молекула белка имеет большие размеры, состоит из аминокислот. Белки служат строительным материалом клетки. Они участвуют в формировании мембран клетки, ядра, цитоплазмы, органоидов.

Белки-ферменты являются ускорителями течения химических реакций. Только в одной клетке насчитывается до 1000 разных белков. Состоят из углерода, водорода, азота, кислорода, серы, фосфора. Углеводы — состоят из углерода, водорода, кислорода.

К углеводам относятся глюкоза, животный крахмал гликоген. При распаде 1 г освобождается 17,2 кДж энергии.

Жиры образованы теми же химическими элементами, что и углеводы.

Жиры нерастворимы в воде. Входят они в состав клеточных мембран, служат запасным источником энергии в организме. При расщеплении 1 г жира освобождается 39,1 кДж

Нуклеиновые кислоты бывают двух типов — ДНК и РНК. ДНК находится в ядре, входит в состав хромосом, определяет состав белков клетки и передачу наследственных признаков и свойств от родителей к потомству. Функции РНК связаны с образованием характерных для этой клетки белков.

Основное жизненное свойство клетки — обмен веществ. Из межклеточного вещества в клетки постоянно поступают питательные вещества и кислород и выделяются продукты распада.

Вещества, поступившие в клетку, участвуют в процессах биосинтеза.

Биосинтез — это образование белков, жиров, углеводов и их соединений из более простых веществ.

Одновременно с биосинтезом в клетках происходит распад органических соединений. Большинство реакций распада идет с участием кислорода и

освобождением энергии. В результате обмена веществ состав клеток постоянно обновляется: одни вещества образуются, а другие разрушаются.

Свойство живых клеток, тканей, целого организма реагировать на внешние или внутренние воздействия – раздражители называется раздражимостью. В ответ на химические и физические раздражения в клетках возникают специфические изменения их жизнедеятельности.

Клеткам свойственны рост и размножение. Каждая из образовавшихся дочерних клеток растет и достигает размеров материнской.

Новые клетки выполняют функцию материнской клетки. Продолжительность жизни клеток различна: от нескольких часов до десятков лет.

Таким образом, живая клетка обладает рядом жизненных свойств: обменом веществ, раздражимостью, ростом и размножением, подвижностью, на основе которых осуществляются функции целого организма.

Дата публикования: 2015-01-24; Прочитано: 704 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.002 с)…

Компоненты внутренней среды

Любой организм- одноклеточный или многоклеточный - нуждается в определённых условиях существования. Эти условия обеспечивает организмам та среда, к которой они приспособились в ходе эволюционного развития.

Первые живые образования возникли в водах Мирового океана, и средой обитания для них служила морская вода.

По мере усложнения живых организмов часть их клеток изолировалась от внешней среды. Так часть среды обитания оказалась внутри организма, что позволило многим организмам покинуть водную среду и начать жить на суше. Содержание солей во внутренней среде организма и в морской воде примерно одинаковое.

Внутренней средой для клеток и органов человека служат кровь, лимфа и тканевая жидкость.

Относительное постоянство внутренней среды

Во внутренней среде организма, помимо солей, очень много различных веществ - белки, сахар, жироподобные вещества, гормоны и т.д.

каждый орган постоянно выделяет во внутреннюю среду продукты своей жизнедеятельности и получает из неё необходимые для себя вещества. И, несмотря на такой активный обмен, состав внутренней среды остаётся практически неизменным.

Выходящая из крови жидкость, становится частью тканевой жидкости. Большая часть этой жидкости поступает снова в капилляры, прежде чем они соединяются с венами, по которым кровь возвращается к сердцу, однако около 10% жидкости не попадает в сосуды.

Стенки капилляров состоят из одного слоя клеток, но между соседними клетками есть узкие щели. Сокращение сердечной мышцы создаёт давление крови, в результате чего вода с растворёнными в ней солями и питательными веществами проходит через эти щели.

Все жидкости тела связаны друг с другом. Внеклеточная жидкость контактирует с кровью и со спинно-мозговой жидкостью, омывающей спинной и головной мозг.

Это означает, что регуляция состава жидкостей тела происходит централизовано.

Тканевая жидкость омывает клетки и служит для них средой обитания.

Она постоянно обновляется через систему лимфатических сосудов: эта жидкость собирается в сосуды, а затем по самому крупному лимфатическому сосуду попадает в общий кровоток, где смешивается с кровью.

Состав крови

Хорошо знакомая всем красная жидкость, в действительности представляет собой ткань.

Долгое время за кровью признавали могучую силу: кровью скрепляли священные клятвы; жрецы заставляли своих деревянных идолов «плакать кровью»; древние греки приносили кровь в жертву своим богам.

Некоторые философы Древней Греции считали кровь носителем души. Древнегреческий врач Гиппократ назначал душевнобольным кровь здоровых людей. Он думал, что в крови здоровых людей- здоровая душа. И действительно, кровь - самая удивительная ткань нашего организма.

Подвижность крови - важнейшее условие жизни организма.

Около половины объёма крови составляет жидкая её часть - плазма с растворёнными в ней солями и белками; другую половину составляют различные форменные элементы крови.

Форменные элементы крови делятся на три основные группы: белые кровяные клетки (лейкоциты), красные кровяные клетки (эритроциты) и кровяные пластинки, или тромбоциты.

Все они образуются в костном мозгу (мягкая ткань, заполняющая полость трубчатых костей), но некоторые лейкоциты способны размножаться уже при выходе из костного мозга.

Существует много различных типов лейкоцитов - большая часть участвует в защите организма от болезней.

Плазма крови

В 100 мл плазмы крови здорового человека содержится около 93 г воды.

Остальная часть плазмы состоит из органических и неорганических веществ. Плазма содержит минеральные вещества, белки, углеводы, жиры, продукты обмена веществ, гормоны витамины.

Минеральные вещества плазмы представлены солями: хлоридами, фосфатами, карбонатами и сульфатами натрия, калия, кальция и магния. Они могут находиться как в виде ионов, так и в неионизированном состоянии.

Даже незначительное нарушение солевого состава плазмы может сказаться губительным для многих тканей, и прежде всего для клеток самой крови.

Суммарная концентрация минеральных содей, белков, глюкозы, мочевины и других веществ, растворённых в плазме, создаёт осмотическое давление. Благодаря осмотическому давлению происходит проникновение жидкости через клеточные оболочки, что обеспечивает обмен воды между кровью и тканью. Постоянство осмотического давления крови имеет важное значение для жизнедеятельности клеток организма.

Мембраны многих клеток, в том числе и клеток крови, тоже являются полупроницаемыми.

Эритроциты

Эритроциты являются самыми многочисленными клетками крови; их основная функция состоит в переносе кислорода. Условия, при которых повышается потребность организма в кислороде, например жизнь на больших высотах или постоянная физическая нагрузка, стимулируют образование эритроцитов. Эритроциты живут в кровяном русле около четырёх месяцев, после чего разрушаются.

Лейкоциты

Лейкоциты, или белые кровяные тельца непостоянной формы.

Они имеют ядро, погружённое в бесцветную цитоплазму. Основная функция лейкоцитов- защитная. Лейкоциты не только разносятся током крови, но и способны к самостоятельному передвижению с помощью ложноножек (псевдоножек). Проникая сквозь стенки капилляров, лейкоциты движутся к скоплению болезнетворных микробов в ткани и с помощью ложноножек захватывают и переваривают их.

Это явление было открыто И.И.Мечниковым.

Тромбоциты, или кровяные пластинки

Тромбоциты, или кровяные пластинки очень хрупкие, легко разрушаются при повреждении кровеносных сосудов или при соприкосновении крови с воздухом.

Тромбоциты играют важную роль в свёртывании крови.

Повреждённые ткани выделяют гистомин - вещество, усиливающее приток крови к повреждённому месту и способствующее выходу жидкости и белков системы свёртывания крови из кровотока в ткань.

В результате сложной последовательности реакций быстро образуются тромбы, которые останавливают кровотечение. Тромбы препятствуют проникновению в рану бактерий и других чужеродных факторов.

Механизм свёртывания крови очень сложен. В плазме есть растворимый белок фибриноген, который при свёртывании крови превращается в нерастворимый фибрин и выпадает в осадок в виде длинных нитей.

Из сети этих нитей и кровяных телец, которые задержались в сети, образуется тромб.

Этот процесс происходит только при наличии солей кальция. Поэтому если из крови удалить кальций, кровь теряет способность свёртываться. Это свойство используют при консервировании и переливании крови.

Кроме кальция, в процессе свёртывания принимают участие и другие факторы, например витамин К, без которого нарушается образование протромбина.

Функции крови

Кровь выполняет разнообразные функции в организме: доставляет клеткам кислород и питательные вещества; уносит углекислый газ и конечные продукты обмена; участвует в регуляции деятельности различных органов и систем посредством переноса биологически активных веществ- гормонов и др.; способствует сохранению постоянства внутренней среды - химического и газового состава, температуры тела; защищает организм от инородных тел и вредных веществ, разрушая и обезвреживая их.

Защитные барьеры организма

Защита организма от инфекций обеспечивается не только фагоцитарной функцией лейкоцитов, но и образованием особых защитных веществ - антител и антитоксинов.

Они вырабатываются лейкоцитами и тканями различных органов в ответ на внедрение в организм возбудителей заболеваний.

Антитела - это белковые вещества, способные склеивать микроорганизмы, растворять или разрушать их. Антитоксины обезвреживают яды, выделяемые микробами.

Защитные вещества специфичны и действуют только на те микроорганизмы и их яды, под влиянием которых они образовались.

Антитела могут сохраняться в крови в течение длительного времени. Благодаря этому человек становится невосприимчивым к некоторым инфекционным заболеваниям.

Невосприимчивость к заболеваниям, обусловленная наличием в крови и тканях специальных защитных веществ, называется иммунитетом.

Иммунная система

Иммунитет, по современным взглядам,- невосприимчивость организма к различным факторам (клетками, веществам), которые несут генетически чужеродную информацию.

Если в организме появляются какие-либо клетки или сложные органические вещества, отличающиеся от клеток и веществ организма, то благодаря иммунитету они устраняются, уничтожаются.

Основная задача иммунной системы - поддержание генетического постоянства организма в онтогенезе. При делении клеток вследствие мутаций в организме нередко образуются клетки с изменённым геномом. Чтобы эти клетки-мутанты в ходе дальнейшего деления не привели к нарушениям развития органов и тканей, они уничтожаются иммунными системами организма.

В организме иммунитет обеспечивается благодаря фагоцитарным свойствам лейкоцитов и способностью некоторых клеток тела, вырабатывать защитные вещества - антитела.

Следовательно по своей природе иммунитет может быть клеточным (фагоцитарным) и гуморальным (антитела).

Иммунитет к инфекционным заболеваниям делят на естественный, выработанный самим организмом без искусственных вмешательств, и искусственный, возникающий в следствие введения в организм специальных веществ.

Естественный иммунитет проявляется у человека с рождения (врождённый) или возникает после перенесённых заболеваний (приобретённый). Искусственный иммунитет может быть активным или пассивным. Активный иммунитет вырабатывается при введении в организм ослабленных или убитых возбудителей заболеваний или их ослабленных токсинов.

Этот иммунитет возникает не сразу, но сохраняется длительное время - несколько лет и даже всю жизнь. Пассивный иммунитет возникает, когда в организм вводят лечебную сыворотку с уже готовыми защитными свойствами. Этот иммунитет кратковременный, зато проявляется сразу же после введения сыворотки.

Свёртывание крови также относится к защитным реакциям организма. Оно защищает организм от кровопотери.

Реакция состоит в образовании сгустка крови - тромба, закупоривающего раневой участок и останавливающий кровотечение.

Внутренняя среда организма состоит из крови, лимфы и тканевой жидкости.

Кровь состоит из клеток (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов) и межклеточного вещества (плазмы).

Кровь течет по кровеносным сосудам.

Часть плазмы выходит из кровеносных капилляров наружу, в ткани, и превращается в тканевую жидкость .

Тканевая жидкость непосредственно контактирует с клетками тела, обменивается с ними веществами. Чтобы возвращать эту жидкость обратно в кровь, имеется лимфатическая система.

Лимфатические сосуды открыто оканчиваются в тканях; тканевая жидкость, попавшая туда, называется лимфой. Лимфа течет по лимфатическим сосудам, очищается в лимфатических узлах и возвращается в вены большого круга кровообращения.

Для внутренней среды организма характерен гомеостаз, т.е.

относительное постоянство состава и других параметров. Это обеспечивает существование клеток организма в постоянных условиях, независимых от окружающей среды. Сохранением гомеостаза управляет гипоталамус (входящий в гипоталамо-гипофизарную систему).

Внутренняя среда организма.

Внутренняя среда организма жидкая. Первые живые организмы возникли в водах мирового океана, и средой обитания для них служила морская вода. С появлением многоклеточных организмов большая часть клеток потеряла непосредственный контакт с внешней средой.

Они существуют, окруженные внутренней средой. Она состоит из межклеточной (тканевой) жидкости, крови и лимфы. Между тремя составляющими внутренней среды существует тесная взаимосвязь. Так, тканевая жидкость образуется благодаря переходу (фильтрации) жидкой части крови (плазмы) из капилляров в ткани. По своему составу она отличается от плазмы почти полным отсутствием белков. Значительная часть тканевой жидкости возвращается в кровь. Часть ее собирается между клетками тканей.

В межклеточном пространстве берут начало лимфатические сосуды. Они пронизывают почти все органы. Лимфатические сосуды способствуют оттоку жидкости из тканей.

Лимфа – полупрозрачная желтоватая жидкость, содержит лимфоциты, не имеет эритроцитов и тромбоцитов. По своему составу лимфа отличается от тканевой жидкости высоким содержанием белка.

За сутки в организме образуется 2–4 литра лимфы. Лимфатическая система состоит из идущих вдоль вен и лимфатических сосудов. Мелкие лимфатические сосуды соединяются в крупные и впадают в крупные вены около сердца: лимфа соединяется с кровью. Лимфа течет очень медленно, со скоростью 0,3 мм/c., в 1700 раз медленнее, чем кровь в аорте. По ходу сосудов расположены лимфатические узлы, в которых лимфа очищается от чужеродных веществ лимфоцитами.

Внутренняя среда выполняет следующие функции:

Обеспечивает клетки необходимыми веществами;
Удаляет продукты обмена;
Поддерживает гомеостаз – постоянство внутренней среды.
Благодаря наличию систем лимфо- и кровообращения, а также действию органов и систем, обеспечивающих поступление различных веществ из внешней среды внутрь организма (органы дыхания и пищеварения) и органов, осуществляющих выведение во внешнюю среду продуктов обмена, у млекопитающих возникла возможность поддерживать гомеостаз – постоянство состава внутренней среды, без которого невозможно нормальное функционирование организма.

В основе гомеостаза лежат динамические процессы, так как постоянство внутренней среды все время нарушается и столь же непрерывно восстанавливается.

В ответ на воздействие из внешней среды, в организме автоматически возникают ответные реакции, препятствующие сильным изменениям его внутренней среды.

Например, при сильной жаре и перегреве организма происходит повышение температуры и ускорение реакций, что вызывает обильное потоотделение, то есть выделение воды, испарение которой приводит к охлаждению.

Важнейшая роль в обеспечении гомеостаза принадлежит нервной системе, ее высшим отделам, а также железам внутренней секреции.

Создатель предусмотрел сложный механизм в виде живого существа.

В нём каждый орган работает по чёткой схеме.

В защите человека от смен окружающих , сохранении гомеостаз и стабильности каждого элемента внутри важная роль принадлежит к внутренней среде организма — относятся к ней тела, отделенные от мира без точек соприкосновения с ним.

Не зависимо, какой сложности внутренняя организация животного, они могут быть многоклеточными и многоклеточными, но чтобы осуществилась их жизнь и продолжалась в дальнейшем, нужны определенные условия. Эволюционное развитие приспособило их и обеспечило такими условиями, в них они чувствуют себя комфортно для существования, размножения.

Считается, что жизнь началась в морской воде, она служила первым живым образованиям своеобразным домом, их средой существования.

В ходе многочисленных природных , усложнения клеточных построений, какая то часть из них стала отделяться, изолироваться от внешнего мира. Эти клетки оказались в середине животного, такое усовершенствование позволило покинуть океан живым организмам и начать приспосабливаться на поверхности земли.

Что удивительно, количество соли в процентном содержании в Мировом океане приравнено к внутренней среде , к ним относятся пот, тканевая жидкость, которая представлена в виде:

  • крови
  • межтканевой и синовиальной жидкости
  • лимфы
  • ликвора

Причины, почему так назвали среду обитания обособленных элементов:

  • они отделены от внешней жизни
  • состав поддерживает гомеостазное, то есть постоянное состояние веществ
  • играют посредническую роль в связи всей клеточной системы, передаёт необходимые витамины для жизнедеятельности, защищает от неблагоприятного проникновения

Как создаётся постоянство

К внутренней среде организма относятся , моча, лимфа, а в них не только разные соли, но и вещества состоящие из:

  • белков
  • сахара
  • жиров
  • гормонов

Организация любого существа обитающего на планете создана в удивительной работоспособности каждого органа. Они создают своеобразный круговорот жизнедеятельных продуктов, которые выделяются внутрь в необходимом количестве и взамен получают нужный состав веществ, при этом создаётся постоянство составляющих элементов, сохраняя гомеостаз.

Работа происходит по строгой схеме, если из клеток кровяных выделяется жидкий состав, он поступает к тканевым жидкостям. Начинается дальнейшее передвижение её по капиллярам, венам, постоянно происходит распределение в какую щель подать межклеточных соединений нужное вещество.

Пространства, создающие пути поступления своеобразной воды, находятся между стенками капилляров. Сердечная мышца сокращается, от чего образуется кровяное , а находящиеся в нём соли и питательные вещества передвигаются по предоставленным им ходам.

Существует однозначная связь жидкостных тел и контактирование внеклеточной жидкости с кровяными тельцами, спинномозговым веществом, которые присутствуют вокруг спинного и головного мозга.

Этот процесс доказывает централизованную регуляцию жидкостных составов. Тканевый вид материи обволакивает клеточные элементы и является им домом, в котором приходится жить и развиваться. Для этого происходит постоянное обновление в лимфатической системе. Работает механизм сбора жидкости в сосудах, там есть самый крупный, по нему происходит передвижение и смесь попадает в общую реку кровотока, и перемешивается в нём.

Создано постоянство круговорота движения жидкостей с различными функциями, но с единственной целью, выполнить органичный ритм жизнедеятельности удивительного инструмента – , который является животным на планете Земля.

Что значит для органов среда их обитания

Все жидкости, которые являются внутренней средой, выполняют свои функции, поддерживают постоянный уровень и концентрируют питательные вещества вокруг клеток, поддерживают одинаковую кислотность, температурный режим.

Составляющими всех органов, тканей принадлежат к клеткам, самым важным элементам сложного животного механизма, их бесперебойную работу, жизнь обеспечивает внутренний состав, вещества.

Она представляет собой своеобразную транспортную систему, объем областей, по которым происходят внеклеточные реакции.

В её службу включены перемещение веществ служащих для , переноска жидких элементов к разрушенным точкам, участкам, где они выводятся.

Кроме этого, обязанностью внутреннего обитания является предоставление гормонов и медиаторов, чтобы происходила регулировка действий между клетками. Для гуморального механизма область обитания является основой, чтобы осуществлялись нормальные биохимические процессы и обеспечить в суммарном результате прочное постоянство в виде гомеостаза.

Схематично подобная процедура состоит из следующих выводов:

  • ВСО представляет собой места, в которые попадает сбор питательных и биологических веществ
  • исключено накопление метаболитов
  • является транспортным средством для предоставления в организм пищи, строительного материала
  • защищает от вредоносных

Основываясь на утверждения ученых, становится ясна важность жидких тканей, следующих своими путями и работающие для благополучия животного организма.

Как зарождается обитание

Животный мир благодаря одноклеточным организмам появился на Земле.

Жили они в доме, состоящем из одного элемента – цитоплазмы.

От внешнего мира она отделялась стеной состоящей из клетки и оболочкой из цитоплазмы.

Существуют еще кишечнополостные существа, особенностью которых является разделение клеток от внешней среды с помощью полости.

Дорогой для передвижения служит гидролимфа, по ней осуществляется транспортировка питательных веществ вместе с продуктами из соответствующих клеток. Подобными внутренностями обладают существа, относящиеся к плоским червям и кишечнополостным.

Развитие обособленной системы

В сообществе круглых червей, членистоногих, моллюсков, насекомых образовалась особая внутренняя структура. Состоит она из сосудных проводников и участков по ним проходит протекание гемолимфы. С её помощью транспортируется кислородный , входящий в гемоглобин и гемоцианин. Такой внутренний механизм был несовершенен и его развитие продолжилось.

Совершенствование транспортного пути

Из замкнутой системы состоит хорошая внутренняя среда, по ней невозможно передвижение жидких веществ на обособленных объектах. Подобной изолированной дорогой снабжены существа, принадлежащие к:

  • позвоночным
  • кольчатым червям
  • головоногим моллюскам

Природа подарила классу млекопитающих и птиц самый совершенный механизм им помогает поддерживать гомеостаз сердечная мышца из четырех камер, она сохраняет тепло кровотоков, отчего они получили принадлежность к теплокровным. Образовался с помощью многолетнего усовершенствования работы живой машины особый внутренний состав из кровяной, лимфовой, суставной и тканевой жидкостей, ликворой.

Со следующими своими изоляторами:

  • эндотелийными артериями
  • венозными
  • капиллярными
  • лимфатическими
  • эпендимоцитами

Существуют иная сторона, состоящая из цитоплазматических клеточных мембран, осуществляющая связь с межклеточными веществами входящих в семью ВСО.

Кровяной состав

Каждый видел красный состав, который является основой нашего организма. Испокон веков кровь наделяли могучестью, оды посвящали поэты и на эту тему философствовали. Гиппократ даже приписывал целительные , этому веществу, назначая её больным душой считая, что она в крови содержится. В обязанность этой удивительной ткани, каковой она в действительности является, входит много действий.

Среди которых, благодаря своей циркуляции осуществляются функции:

  • дыхательные – направляют и насыщают кислородом все органы и ткани, перераспределяют состав углекислого газа
  • питательные – передвигают скопление питательных веществ, присосавшихся к кишечнику в организм. Этим методом происходит снабжение водными, аминокислотными, глюкозными веществами, жирами, витаминным содержанием, минералами
  • выделительные –доставляют представителей конечных продуктов из креатинов, мочевины, от одних к другим, которые их выводят в результате из организма или разрушают
  • терморегуляционные – переносят кровяной плазмой от скелетных мышц, печени к , коже, которые потребляют тепло. В жаркую погоду кожные поры способны расширяться, отдают лишнее тепло, краснеют. В холод закрываются окна способные увеличить кровоток и отдать тепло, кожа становится синюшной
  • регуляторные – с помощью кровавых телец проводится регулировка воды в тканях, увеличивают или уменьшают её количество. Распределяются кислоты и щелочи равномерно по тканям. Проводится перенос гормонов и активных веществ с того места где они родились к точкам являющимися мишенями, попав на неё вещество поступит к месту своего назначения
  • защитные – эти тельца проводят защиту от потери крови во время травм. Образуют своеобразную пробку, называют этот процесс просто – кровь свернулась. Подобное свойство не дает проникать в кровяной поток бактериальных, вирусных, грибковых, прочих неблагоприятных образований. К примеру с помощью лейкоцитов, которые служат преградой для токсинов, молекул, обладающих болезнетворностью, когда появляются антитела и фагоцитозы

В теле взрослого человека находится около пяти литров кровяного состава. Вся она распределена по объектам и выполняет свою роль. Одной части предназначено циркулировать по проводникам, другой находиться под кожей, обволакивать , селезёнку. Но она там находится как бы в хранилище и когда возникает острая необходимость, сразу вступает в дело.

Человек занят бегом, физическими нагрузками, получил травму, кровь подключается к своим функциям, компенсируя её необходимость на определенном участке.

В кровяной состав входят:

  • плазма – 55 %
  • форменные элементы – 45 %

От плазмы зависят многие производственные процессы. Она содержит в своём сообществе 90 % воды и 10 % вещественных составляющих.

Они то и включены в основную работу:

  • альбуминами удерживается нужное количество воды
  • глобулинами составляются антитела
  • фибриногенами кровь сворачивается
  • проводится перенос аминокислот по тканям

В состав плазмы входит целый перечень неорганических солей и полезных веществ:

  • калийных
  • кальциевых
  • фосфорных

В группу форменных кровяных элементов включено содержание:

  • эритроцитов
  • лейкоцитов
  • тромбоцитов

Давно стала применяться в медицине переливание крови людям, потерявшим достаточное количество её от травм или оперативного вмешательства. Ученые создали целое учение по крови, её группам и совместимости её в организме человека.

Какими барьерами защищен организм

Организм живого существа защищает его внутренняя среда.

Такую обязанность принимают на себя лейкоциты с помощью фагоцитарных .

Также выступают защитниками вещества, такие как антитела и антитоксины.

Их производят лейкоциты, и разные ткани, когда на человека наступает инфекционное заболевание.

С помощью белковых веществ (антител) склеиваются микроорганизмы, совмещаются, разрушаются.

Микробы, попадая внутрь животного, выделяет яд, тогда на помощь приходит антитоксин и обезвреживает его. Но работа этих элементов обладает определенной специфичностью, а действие их направлено только на то неблагоприятное образование, из-за которого оно и произошло.

Способность антител приживаться в организме, находиться там долгое время создаёт для людей защиту от инфекционных . Такое же свойство человеческого организма определяется его слабой или сильной иммунной системой.

Что представляет собой крепкий организм

От иммунитета зависит здоровье человека или животного.

Насколько он восприимчив к заражению инфекционными болезнями.

Одного человека не тронет бушующая эпидемия гриппа, другой и без возникших очагов может переболеть всеми.

Важна устойчивость к чужеродной генетической информации от различных факторов, эта задача и ложится на работу .

Он как боец на поле боя защищает свою Родину, родной дом, а иммунитет уничтожает чужеродные клетки, вещества, проникшие в организм. Поддерживает генетический гомеостаз в момент онтогенеза.

Когда клетки расщепляются, происходит их деление, возможна их мутация, от чего могут появиться образования, которых изменил геном. Появляются в существе, мутированные клетки, они способны нанести определенный вред, но при крепкой иммунной системе этого не произойдёт, устойчивость уничтожит врагов.

Способность защищаться от инфекционных заболеваний разделяют на:

  • естественные, выработанные свойства, полученные от организма
  • искусственные, когда в человека вводят препараты,чтобы предупредить заражение

Естественной невосприимчивости к болезням свойственно появляться у человека вместе с его рождением. Иногда это свойство приобретают после перенесённого . К искусственному способу относят активные и пассивные способности сражаться с микробами.

Состоит внутренняя среда организма человека из совокупности жидкостей, циркулирующих по нему и обеспечивающих его нормальное функционирование. Ее наличие характерно для высших биологических форм, в том числе и для человека. В статье вы узнаете, чем образована внутренняя среда, какие бывают ткани внутренней среды, а также для чего она нам нужна.

Что относится к внутренней среде организма?

К внутренней среде организма относятся три вида жидкостей, считающихся ее компонентами и служащих для реализации жизненных процессов:

Большое значение для жизнедеятельности имеет постоянный взаимный обмен веществами, что из перечисленного образует внутреннюю среду организма. Все эти межклеточные соединительные ткани внутренней среды имеют общую основу, но выполняют различные функции.

К внутренней среде человека не относят жидкости, являющиеся отходами жизнедеятельности и не представляющие пользы для организма.

Рассмотрим подробнее функции внутренней среды и ее компонентов.

Когда говорят о транспортной сети, можно услышать выражение «транспортная артерия». Люди сравнивают железные и автомобильные дороги с кровеносными сосудами. Это очень точное сравнение, ведь основным предназначением крови является транспортировка по всему телу полезных элементов, поступающих в организм из внешней среды. Кровь, что является компонентом внутренней среды организма, выполняет и другие задачи:

  • регулирование;
  • дыхание;
  • защиту.

Их мы рассмотрим несколько позже при описании ее состава.

Эта субстанция перемещается по кровеносным сосудам, не контактируя напрямую с органами. Но часть жидкости, входящей в состав крови, проникает за пределы кровеносных сосудов и распространяется по человеческому телу. Она располагается вокруг каждой его клетки, образуя своеобразную оболочку, и именуется тканевой жидкостью.

Через тканевую жидкость, что является компонентом внутренней среды организма, частицы кислорода и других полезных компонентов попадают во все органы и части тела. Это происходит на клеточном уровне. Каждая клетка получает из тканевой жидкости необходимые вещества и кислород, отдавая в нее углекислый газ и продукты жизнедеятельности.

Ее избыточная часть изменяет состав и преобразуется в лимфу, которая также относится к внутренней среде организма, и попадает в систему кровообращения. Лимфа движется по сосудам и капиллярам, составляя лимфатическую систему. Крупные сосуды образуют лимфатические узлы.

Лимфатические узлы

Кроме транспортной функции, лимфа обеспечивает защиту организма человека от болезнетворных микробов и бактерий.

Кровь и лимфа, входящие в состав внутренней среды организма человека, являются аналогом транспортных средств. Они циркулируют внутри нашего тела и снабжают каждую клеточку всеми необходимыми питательными компонентами.

Для нормального функционирования организма необходим гомеостаз. Этим термином обозначается постоянство внутренней среды организма, ее структуры и свойств. Поддержание гомеостаза происходит при взаимообмене между организмом человека и окружающей средой. При нарушении гомеостаза происходит сбой в функционировании отдельных органов и организма человека в целом.

Состав крови человека и ее свойства

Кровь обладает сложной структурой и выполняет целый комплекс различных функций. Ее основой является плазма. 90% этой жидкости – это вода. Остальное составляют белки, углеводы, минералы, жиры и другие полезные элементы. В плазму попадают питательные вещества из пищеварительной системы. Она их разносит по всему организму, питая его клетки.


Состав крови

Именно в состав плазмы входит особый белок фибриноген. Он способен образовывать фибрин, выполняющий защитную функцию при кровотечениях. Это вещество нерастворимо и имеет нитеобразную структуру. Оно образует на ране защитную корочку, препятствующую проникновению инфекции и останавливающую кровотечение.


Фибриноген

Медики нередко используют в работе сыворотку. Она практически ничем не отличается по составу от плазмы. В ней отсутствует фибриноген и некоторые другие белки, что не дает ей сворачиваться.

В зависимости от наличия или отсутствия определенных белков и антител, она подразделяется на четыре группы. Такая классификация используется для определения совместимости при переливании. Люди, в венах которых течет первая группа крови, считаются универсальными донорами, так как она подойдет для переливания любым другим группам.

Резус-фактор – это просто разновидность белка. При положительном резусе этот белок присутствует, а при отрицательном отсутствует. Переливание можно производить только людям с таким же резус-фактором.

Кровь содержит около 55% плазмы. В нее также входят особые клетки, называемые форменными элементами.

Таблица форменных элементов крови

Наименование элементов Компоненты клетки Место возникновения Срок жизни Где отмирают Количество на 1 куб. мм крови Назначение
Эритроциты Вогнутые с двух сторон клетки красного цвета без ядра, в состав которых включен гемоглобин, дающий такую окраску Костный мозг От 3 до 4 месяцев В селезенке (гемоглобин нейтрализуется в печени) Около 5 миллионов Транспортировка кислорода из легких в ткани, углекислоты и вредных веществ обратно, участие в дыхательном процессе
Лейкоциты Кровяные клетки белого цвета с ядрами В селезенке, красном мозге, лимфатических узлах 3-5 суток В печени, селезенке и на воспаленных участках 4-9 тысяч Защита от микроорганизмов, выработка антител, повышение иммунитета
Тромбоциты Фрагменты кровяных клеток В красном костном мозге 5-7 суток В селезенке Около 400 тысяч Участие в процессе свертывания крови

Кровь, лимфа и тканевая жидкость снабжают клетки нашего организма всем необходимым, позволяют нам сберечь здоровье и обеспечить долголетие.