Внутренняя среда организма человека

Внутренняя среда организма человека

Теоретический лицей имени Дмитрия Кантемира

Курсовая работа по биологии

Тема: «Внутренняя среда организма человека»

Работу выполнила Оленик Мария

Преподователь: Тырновецкая Галина Леонидовна

Кишинёв 2009 год

3.КРОВЬ

Определение и значение крови

Кровь – это жидкая соединительная ткань организма, состоящая из жидкой части – плазмы и отдельных кровяных клеток – форменных элементов.

Кровь, нагнетаемая сердцем, протекает внутри тела со скоростью 11 м/с, то есть 40 км/ч. Кровоток -это сплошной поток плотностью 1,06 г/см3. Он протекает по сети кровеносных сосудов, которая включает  в себя большие вены и артерии, многократно ветвящиеся и постепенно уменьшающиеся до размеров крохотных капилляров. Через тончайшие стенки капилляров легко просачиваются различные вещества, отчего в живых тканях происходит непрерывный обмен: кровь отдает клеткам организма вещества, поддерживающие жизнь, и вымывает продукты распада.

Состав крови

Кровь состоит из жидкой части - плазмы и форменных элементов(отдельные кровяные клетки).

Плазма(межклеточная жидкость крови)

 - это прозрачная бесцветная жидкость, состоящая из неорганических(90% - вода и минеральные соли) и органических(белки, глюкоза, витамины, гормоны,продукты распада) веществ.

Плазма крови выполняет питательную, выделительную, защитную и гуморальную функции.

Характеристика форменных элементов

Функции крови

Поступая во все части организма кровь выполняет различные важные функции:
• Транспортная функция - перенос различных веществ: кислорода и углекислого газа (дыхательная функция), питательных веществ (трофическая функция), медиаторов, ферментов, электролитов. Экскреторная функция проявляется как перенос конечных продуктов обмена веществ - мочевины, мочевой кислоты, избытка воды, органических и минеральных веществ к органам их выделения (почки, потовые железы, легкие, кишечник). Кровь переносит пептиды, ионы и гормоны, вырабатываемые эндокринными железами, к соответствующим органам, передавая таким образом «молекулярную информацию» из одних зон в другие (гуморальная, регуляторная функция).
• Способность останавливать кровотечение (гемостатическая функция), а так же поддержание крови в жидком состоянии в сосудах организма. За это отвечают свёртывающая и противосвёртывающая системы. При дисфункции этих систем развиваются либо кровотечения либо тромбозы(инфаркты, инсульты).

• Терморегуляторная функция. Кровь подобна обогревательной системе, так как распределяет тепло по всему организму.
• Функция регулятора рН(концентрация ионов водорода). Кровь препятствует изменению кислотности внутренней среды (7,35-7,45) с помощью таких веществ, как белки и минеральные соли.
• Защитная функция. Кровь, транспортируя лейкоциты и антитела, защищающие организм от патогенных микроорганизмов, участвует в  осуществлении неспецифического и cпецифического иммунитета.

Заболевания крови

Любые деффекты в клетках крови часто становятся причиной частых недугов.

Самое распространённое заболевание крови – анемия(малокровие). Вялых, бледных, быстро утомляющихся людей часто называют анемичными. Между тем анемии часто  вторичны, т.е. служат признаком некоего общего заболевания. При анемиях нарушается снабжение организма кислородом из-за нехватки или дефектности эритроцитов либо главного доставщика кислорода  - гемоглобина.

Снабжение кислородом

Испытывая кислородный голод, органы и ткани не могут генерировать необходимую для жизни энергию, их работоспособность снижается, человек быстор устаёт, а головной мозг может отключиться, и тогда наступает обморок. Чтобы возместить нехватку кислорода, организм прибегает к аварийным мерам – учащённому сердцебиению и отдышке. При недостатке эритроцитов светлокожие люди теряют здоровый румянец и бледнеют. Эритроциты вырабатываются мозговым веществом некоторых костей. В крови циркулируют миллиарды эритроцитов, но в среднем каждый эритроцит живёт 120 дней, после чего он погибает. Поэтому старые клетки должны непрерывно заменятся свежими. В каждом эритроците  содержится свыше 200 млн. молекул гемоглобина, важнейшим компонентом которого является железо. Поэтому выработка эритроцитов невозможна без регулярного пополнения запасов железа, некоторых витаминов и других веществ. Выход из строя любого звена ведёт к развитию анемии и других болезней.

Дефицит железа

В организме (главным образом в печени) имеется  некоторый запас железа, но надолго его не хватает. Если рацион человека беден железом, рано или поздно ему не избежать анемии. Этим важным элементом богато мясо, печень, рыба и морепродукты. Железодефицитная анемия  может развиваться вследствии большой потери крови, с которой из организма уходят и запасы железа. Чтобы избавиться от анемии необходимо выявить и излечить основное заболевание.

Для выработки гемоглобина организм нуждается в железе и в двух витаминех – В₁₂ и фолиевой кислоте. Употребляя овощи, орехи, фрукты и печень, можно пополнить запасы этих витаминов.

Лейкозы

Лейкозы – это многочисленные раковые опухоли кроветворной системы. Они могут возникать  в костном мозге, где вырабатываются клетки крови и лимфотических узлах. Разные формы лейкозов принято называть по типу поражаемых ими клеток или систем. Различают острые и хронические лейкозы, но это разделение не по течению болезни, а по тому из каких клеток развилась опухоль. Острые лейкозы из клеток предшественников(незрелые клетки, бласты),а хронические – из зрелых клеток крови. Переполненный опухолевыми клетками костный мозг не может вырабатывать необходимого количества здоровых эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов, и, как следствие, возникает анемия, кровотечения, и инфекционные осложнения.

2.Общие характеристики составляющих внутреннюю среду

Кровеносная система

 -  это группа органов, принимающих участие в циркуляции крови в организме. Нормальное функционирование любого животного организма требует эффективной циркуляции крови, поскольку она переносит кислород, питательные вещества, соли, гормоны и другие жизненно необходимые вещества ко всем органам тела. Кроме того, кровеносная система возвращает кровь от тканей в те органы, где она может обогатиться питательными веществами, а также к легким, где происходят ее насыщение кислородом и освобождение от диоксида углерода (углекислого газа). Наконец, кровь должна омывать ряд особых органов, таких, как печень и почки, которые нейтрализуют или выводят конечные продукты метаболизма. Накопление этих продуктов может привести к хроническому нездоровью и даже к смерти.

Составные части кровеносной системы. В самом общем виде эта транспортная система состоит из мышечного четырехкамерного насоса (сердца) и многих каналов (сосудов), функция которых заключается в доставке крови ко всем органам и тканям и последующем возврате ее к сердцу и легким. По главным составляющим этой системы ее называют также сердечно-сосудистой, или кардиоваскулярной.

Кровеносные сосуды делятся на три основных типа: артерии, капилляры и вены. Артерии несут кровь от сердца. Они разветвляются на сосуды все меньшего диаметра, по которым кровь поступает во все части тела. Ближе к сердцу артерии имеют наибольший диаметр (примерно с большой палец руки), в конечностях они размером с карандаш. В самых отдаленных от сердца частях тела кровеносные сосуды столь малы, что различимы лишь под микроскопом. Именно эти микроскопические сосуды, капилляры, снабжают клетки кислородом и питательными веществами. После их доставки кровь, нагруженная конечными продуктами обмена веществ и диоксидом углерода, направляется в сердце по сети сосудов, называемых венами, а из сердца – в легкие, где происходит газообмен, в результате которого кровь освобождается от груза диоксида углерода и насыщается кислородом. В процессе прохождения по телу и его органам какая-то часть жидкости через стенки капилляров просачивается в ткани. Эта опалесцирующая, напоминающая плазму жидкость называется лимфой. Возврат лимфы в общую систему кровообращения осуществляется по третьей системе каналов – лимфатическим путям, которые сливаются в крупные протоки, впадающие в венозную систему в непосредственной близости от сердца.

Группы крови

В основе деления крови на группы лежит реакция агглютинации, обусловленная наличием в эритроцитах определённых антигенов, а в плазме — антител. Антигены эритроцитов принято называть агглютиногенами, а антитела плазмы — агглютининами. Главные агглютиногены эритроцитов А и В, агглютинины плазмы альфа и бетта. Антигенные свойства крови были обнаружены при смешивании эритроцитов одних людей с сывороткой других. При этом была выявлена реакция склеивания эритроцитов. Эритроциты в ряде случаев склеивались друг с другом, образуя комки. Эта реакция была названа реакцией агглютинации. Она является защитной и наблюдается не только по отношению к эритроцитам, но также по отношению к некоторым бактериям.

Совместимость групп крови

В небольших количествах можно переливать донорскую кровь иной группы, чем кровь реципиента (реципиент — человек, которому переливается кровь). При этом руководствуются следующим правилом: «При переливании крови принимают во внимание эритроциты донора и плазму реципиента». Плазмой донора в этих случаях можно пренебречь, так как даже при наличии в ней антител, одноимённых с антигенами реципиента, значительной агглютинации не происходит. Причина заключается в том, что плазма донора, будучи введена в кровь реципиента в небольших количествах (50—100 мл), не может привести к склеиванию эритроцитов реципиента, так как, сразу попадая в его сосудистое русло, она многократно разбавляется кровью реципиента.

		Схема совместимости групп крови при переливании донорской крови

4.ЛИМФА

Определение и значение лимфы

Лимфа – это бесцветная жидкость, образующаяся из плазмы крови путем ее фильтрации в межтканевые пространства и оттуда в лимфатическую систему. Обеспечивает обмен веществ между кровью и тканями организма. В лимфатической системе человека 1-2 л лимфы.

Лимфа теснейшим образом связанна с кровеносной системой. В задачи лимфы входит удаление и обезвреживание наиболее вредных отходов, а также откачивание излишней жидкости из межклеточного пространства обратно в сосудистое русло. Именно в неё сбрасываются остатки распавшихся клеток, разного рода микробы, вирусы, токсины, конечные продукты жизнедеятельности клеток, тканей и органов.

 Лимфа, как и кровь, своими сосудами пронизывает все ткани организма. Но  кровь в сосудах и капиллярах течёт активно благодаря мышечным сокращениям и давлению, нагнетаемому сердцем. А лимфа течёт пассивно, естественно и очень медленно – за счёт наличия в организме большого количества клапанов, препятствующих её обратному току; сокращения скелетных мышц, окружающих лимфатические сосуды. Течение лимфы по сосудам мало зависит от нашей собственной воли.

  Лимфа движется со скоростью всего 4 мм/сек. Для сравнения, в аорте и крупных кровеносных сосудах скорость кровотока составляет 40-50 см/сек. Вся лимфа проходит через грудной, т. е. основной, лимфатический проток всего лишь 6 раз в сутки, а полный оборот крови совершается за 20-25 сек. С возрастом лимфа продвигается по сосудам всё медленнее и медленнее, потому что снижается тонус кровеносных сосудов, да и мышечная активность человека снижается.

Функции лимфы — возвращение белков, воды, солей, токсинов и метаболитов из тканей в кровь.

ЛИМФАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, сеть сосудов, тканей и органов, которая служит источником клеток, обеспечивающих иммунитет, фильтрующим комплексом, переносчиком жиров и других веществ, а также дренажной системой, способствующей возвращению избытка тканевой жидкости в кровь. Прозрачная бесцветная жидкость, заполняющая лимфатическую систему и протекающая через нее, называется лимфой. (Лимфа, оттекающая от кишечника, содержит капельки жира, которые придают ей молочно-белый цвет.)

Самые мелкие сосуды лимфатической системы – лимфатические капилляры – располагаются почти во всех органах тела. Капилляры объединяются в лимфатические сосуды, которые следуют обычно по ходу вен, направляясь к сердцу. Лимфатические сосуды впадают в два главных лимфатических ствола, расположенных в области грудной клетки, – правый лимфатический проток и грудной проток. Последние впадают в вены вблизи ключицы, объединяя, таким образом, лимфатическую и кровеносную системы.

Иммунитет

Способность организма избавляться от чужеродных тел и соединений и благодаря этому сохранять химическое и биологическое постоянство внутренней среды и собственных тканей называют иммунитетом. Наиболее древней формой иммунитета является неспецифический иммунитет, который осуществляется лейкоцитами путем фагоцитоза, открытого И.И.Мечниковым. При данном иммунитете лейкоциты действуют на все микроорганизмы, независимо от их химической природы. Другой формой иммунитета — специфический иммунитет: организм способен распознавать вещества, отличные от его клеток и тканей, и уничтожать только эти чужеродные клетки и вещества. Специфический иммунитет обусловлен наличием в крови человека специфических белков — антител, которые вырабатываются лимфоцитами.

Заболевания лимфатической системы

Факторы, ухудшающие работу лимфатической системы

· Сидячий, малоподвижный образ жизни. Сниженная физическая активность. Без ежедневных нагрузок наши мышцы теряют свой тонус, становятся слабыми и вялыми, а это прямой путь к ухудшению в работе лимфатической системы – ведь ритмические сокращения мышц создают «эффект насоса», закачивая лимфу от периферии по лимфатическим сосудам к центральному (грудному) протоку. Не даром же скелетные мышцы называют «периферическими сердцами».

· Нарушения в работе кровеносно-сосудистой системы. Ухудшается венозный возврат крови к сердцу, что приводит к скоплению большого количества крови в нижней части тела (чаще всего в икрах, бедрах) и выходу жидкой среды из кровеносного русла в межклеточное пространство. Помимо этого, скопившаяся внизу кровь приводит к растяжению и, соответственно, понижению тонуса стенок венозных сосудов, что является одной из причин появления различных недомоганий, а именно, варикозов, застойных и воспалительных процессов, локальных отёков. Все эти напасти напрямую связаны с ухудшением работы лимфатической системы, которая из-за своей низкой скорости просто не справляется с таким «объёмом» работы.

· Неправильное питание, курение и неблагоприятная экологическая обстановка, холод, сильная усталость, нервное напряжение, тоже не лучшим образом сказываются на состоянии лимфы.

· Возрастные изменения, которые касаются, в том числе, и лимфатической системы. Плохая работа лимфатической системы выявляется почти у каждого человека, а с возрастом проблема только усугубляется, и в результате вывод подкожной жидкости затрудняется, отходы жизнедеятельности полностью не удаляются, происходит их накопление, что приводит к интоксикации организма.

Проблемная лимфа. Что же происходит, если лимфатическая система не справляется со своими прямыми обязанностями?

  Скопившаяся межклеточная жидкость, просочившаяся в ткани из венозного русла, пережимает кровеносные сосуды, и клетки уже не получает питания и кислорода в нужном количестве. В организме накапливается жидкость, лимфатические узлы перегружаются и «засоряются» конечными продуктами распада и токсинами. Всё это и приводит к развитию многочисленных недугов: плохое самочувствие и сон, хроническая усталость, низкая работоспособность, частые головные боли, нездоровый цвет кожи, и т. д. – типичные проявления интоксикации.

Нормально функционирующая лимфатическая система очищает организм, откачивая межклеточную жидкость вместе с отходами – по 2-4 литра в сутки. При сбоях в работе лимфатической системы жидкость из тканей в нужном объёме не выводится, поэтому возникают отёки. В первую очередь отекают ноги. Но отечность и одутловатость лица, синяки и мешки под глазами обычно имеют ту же причину.

  Однако интоксикацией и отёками проблемы человека с «забитой» лимфатической системой не исчерпываются. Помимо других обязанностей, лимфатическая система отвечает за иммунитет – попадающие в нас микробы доставляются в лимфоузлы и там обезвреживаются. Поэтому, при сбоях в работе лимфатической системы даже небольшое инфицирование ведет к развитию болезни. И ко всем напастям добавляются частые простуды.

Когда бактерии или вирусы из лимфы попадают в лимфатические узлы, миндалины или селезенку, там возникает интенсивная ответная реакция лимфоцитов; в результате эти органы опухают и воспаляются. Такое состояние, лимфаденит, развивается при ангине, инфекционном мононуклеозе и других инфекционных болезнях, сопровождающихся увеличением лимфоузлов («желез»).

Лимфоциты могут становиться злокачественными , при этом значительно возрастает их количество в крови и опухают лимфоузлы. Лимфомы – опухоли лимфатических узлов – также приводят к их увеличению.

СПИД обусловлен тем, что вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) инфицирует определенную группу Т-клеток. Гибель этих клеток приводит к нарушениям в иммунной системе, и организм постепенно утрачивает способность сопротивляться различным инфекциям.

Связь кровеносной и лимфатической систем

5.МЕЖКЛЕТОЧНАЯ ЖИДКОСТЬ

Определение и значение межклеточной(тканевой) жидкости

Межклеточная жидкость – жидкость , заполняющая межклеточные пространства в тканях и органах животных и человека

Межклеточное вещество омывает каждую клетку и является для неё жизненно важной средой: из крови в межклеточное вещество постоянно поступает кислород, вода и питательные вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток. В свою очередь, клетки выделяют в межклеточное вещество углекислый газ и отработанные продукты обмена.

Некоторое количество межклеточного вещества проникает в систему лимфатических сосудов, пронизывающих ткани. Межклеточное вещество, просочившееся в лимфатические сосуды называется лимфой. По лимфатическим сосудам лимфа попадает в кровеносную систему.

Рис. Внутренняя среда организма
1-клетки крови, 2-капилляр, 3-клетки тканей, 4-тканевая жидкость, 5- начало лимфатических капилляров

6.ГОМЕОСТАЗ

- это постоянство внутренней среды организма, обеспечивающееся кислотно-щелочным равновесием и водно-эликтролитным балансом.

Кислотно-щелочное равновесие

Кислотно-щелочное состояние в литературе записывается значком РН, что означает концентрацию водородных ионов в среде. Так РН крови колеблется в норме в пределах 7,36-7,44. Чем цифра РН меньше, тем среда кислее. Кровь (норма)NPH = 7,35-7,45. Организм обладает специальными системами, которые в норме справляются с регуляцией КЩР. При паталогии происходит сдвиг РН в кислую сторону(менше 7,35) – ацидоз, либо в щелочную(больше 7,45) – алкалоз.

Водно-электролитный баланс(водно-солевой обмен)

Для нормальной жизнедеятельности организма, кроме органических веществ , его составляющих, важны также неорганические компоненты. К последним относятся вода и минеральные соли.

Распределение и обмен воды На долю воды приходится до 65% массы тела. Вода является основным и универсальным растворителем как органических, так и неорганических веществ в организме. Вся вода, содержащаяся в организме, подразделяется на внутреклеточную и внеклеточную, каждая из которых может существовать в виде двух фракций: а)фракция воды, способная к обмену; б) фракция воды, связанная в коллоидных системах с молекулами органических веществ (белков, жиров, углеводов).

Ø  В состав внутреклеточной жидкостей входит большая часть воды и преимущественно связанная в коллоидных системах с молекулами органических веществ.

Ø  Внеклеточная вода составляет основу внутрисосудистых жидкостей (лимфа,плазма крови) и межклеточной жидкости.

Физеологическую активность водных растворов живого организма принято обозначать как осмотическое давление растворов. Оно пропорционально молярности раствора и температуре. Осмотическое давление можно охарактеризовать также величиной осмолярности. Осмолярность – это суммарная осмотическая концентрация растворённых кинетически активных молей вещества на 1 литр раствора.

Паталогия обмена воды выражается в гипер- и гипогидрации. Превышение поступления воды в организм над её выделением приводит к положительному водному балансу, увеличению обьёма воды в организме – гипергидрации. Это состояние может наблюдаться при тяжёлой     сердечно-сосудистой недостаточности, при аллергических и воспалительных процессах. Проявляется отёками, накоплением трансудатов в полостях тела.

Превышение выделения воды над поступлением вызывает отрицательный водный баланс, уменшение обьёма воды в организме – гипогидрацию, дегидрацию. Развивается при заболеваниях  протекающих с неукротимой рвотой и поносом, усиленном потоотделении, недостаточности надпочечников, полиурии.

Минеральный обмен

Натрий – главный катион внеклеточных жидкостей организма.Его биологическая роль: поддержание осмотического давления и кислотно-основного состояния,передача возбуждения по нервному волокну.

Калий – главный внутреклеточный катион. Его биологическая роль: учавствует в поддержании осмотического давления и кислотно-основного состояния в клетках, участие в процессах биосинтеза белка, гликогена, АТФ,креатинфосфата, ацетилхолина,участие в  передаче возбуждения по нервно-мышечному волокну.

Хлор – анион внеклеточных жидкостей. Его биологическая роль: поддержание осмотического давления и кослотно-основного состояния организма, участие в газообменной функции эритроцитов, участие в образовании соляной кислоты желудочного сока, обезвреживание продуктов патологического распада тканей.

Кальций присутствует во внеклеточных жидкостях. Его биологическая роль: учавстие в процессах нервно-мышечной возбудимости как антагонист калия; в процессах свёртывания крови; в построении костного скелета.

Фосфор – главный внутриклеточный анион(незначительная часть содержится во внеклеточных жидкостях). Его биологическая роль: участие в построении костной ткани, клеточных мембран, входит в состав ДНК и РНК, участвует в депонировании и переносе энергии в виде макроэнергетических связей АТФ, участвует в регуляции кислотно-основного состояния(входит в состав буферных систем крови), активирует всасывание ионов кальция в кишках, используется при синтезе креатинфосфата в мышечной ткани.

Железо подразделяется на внутреклеточное(гемоглобин,миоглобин и железосодержащие ферменты) и внеклеточное(белок плазмы крови трансферрин,являющийся транспортной формой железа в крови. Обеспечивает доставку железа к кроветворным органам). Главная биологическая роль: обеспечение газообменной функции эритроцитов и процессов клеточного дыхания.

1.Введение

  По внутренней среде организма человека нередко судят о состоянии всего организма. Она незаменима, так как отвечает за перенос питательных веществ и продуктов распада, передачу гормонов от желез к органам, иммунитет и многое друое. Внутренняя среда образована кровью, лимфой и межклеточной жидкостью. Жидкости составляющие внутреннюю среду обладают постоянным составом – гомеостазом, который является результатом подвижного равновесия веществ. В этой курсовой предложена информация, подробно описывающая все элементы внутренней среды организма человека а также многое связанное с ними.

Цели курсовой: 

· изучить составляющие внутренней среды организма и уметь охарактеризовать каждую в отдельности.

· Дать определение понятию гомеостаз и изучить его значение

· Углубить свои знания в области анатомии и физиологии человека

План курсовой:

1.Введение и цели курсовой______________________________________________________1

2.Общие характеристики составляющих внутреннюю среду____________________________2

3.Кровь________________________________________________________________________3-7

· Определение и значение крови_____________________________________________3

· Состав крови_____________________________________________________________3

· Функции крови___________________________________________________________4

· Заболевания_____________________________________________________________4-5

· Кровеносная система______________________________________________________6

· Группы крови_____________________________________________________________7

4.Лимфа_______________________________________________________________________8-10

· Определение и значение лимфы ________________________________________8

· Свойства и функции____________________________________________________8

· Лимфатическая система________________________________________________8

· Иммунитет___________________________________________________________9

· Заболевания_________________________________________________________9-10

5.Межклеточная жидкость_______________________________________________________11

· Определение и значение__________________________________________________11

6.Гомеостаз_____________________________________________________________________12-13

· Кислотно-щелочное равновесие_____________________________________________12

· Водно-эликтролитный баланс(водно-солевой обмен)___________________________12-13

7.Опыт и его описание____________________________________________________________14

8. Источники____________________________________________________________________15

Источники

Книги: «Учебный справочник школьника» издательство «Дрофа»

«Справочное пособие по клинической биохимии» А.М. Горячковский

«Биохимические методы исследования» М.Д. Ламперт

Сайты: allmedicina.ru

school-collection.edu.ru

examen.ru

krov.h1.ru

Vitaminov.net

Wikipedia.ru

Консультант: выпускница лечебного факультета Кишинёвского Государственного медицинского университета имени Н.Тестимицану 1995г. Оленик Наталья Антоновна.