В этой статье будут рассмотрены решения к домашним заданиям по биологии за 8 класс. Учебник издательства "Просвещение" на обложке которого изображена семья, а сам учебник рассказывает о строении человека, о его физиологии и незначительно в том числе и о психологии восприятия информации. Будут затронуты темы заболеваний человека, рассмотрено строение некоторых из органов. В любом случае это тот самый материал, который изучают в 8 классе школьники. Итак, в статье будут ответы, так называемые ГДЗ, - ответы по Биологии за 8 класс для учебника, авторов: Колесов, Маш, Беляев.
Все ответы приведены согласно построению учебника, то есть согласно параграфам учебника. Вам лишь необходимо выбрать как раз ту вкладку, которую вы проходите в школе на настоящий момент.
Переходим к ответам учебника.
ГДЗ ответы по Биологии за 8 класс, учебник (Колесов Маш Беляев)
Кликаем по вкладке, она открывается, смотрим ответы.
§1 Науки о человеке
-
ГЛАВА 1. Науки, изучающие организм человека
§1. Науки о человеке. Здоровье и его охрана
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как изучать строение и функции человеческого организма?
Решение
Раньше строение организма изучали только по анатомии. На данный момент это можно сделать прижизненно, такими методами как рентгеноскопия, ультразвуковое исследование, магнитно−резонансная томография и т.д.
Номер №2
Почему опыты на животных позволяют лучше понять функции организма человека?
Решение
Органы у многих млекопитающих имеют схожее строение с человеческими. За счет этого можно понять многие физиологические функции организма, которые чаще всего проверяются экспериментально. На человеке эксперименты запрещены.
Номер №3
Что такое психология?
Решение
Психология — наука, изучающая общие закономерности психических процессов и индивидуально‑личностные свойства человека.
Номер №4
Что такое здоровье? Как его сохранить?
Решение
Здоровье − состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней.
Для того чтобы быть здоровым и хорошо себя чувствовать, надо знать особенности строения и жизнедеятельности своего организма и выполнять определённые правила. Изучая строение и работу органов человека, вы познакомитесь с ними. Важнейшими факторами, сохраняющими здоровье, являются физическая активность и закаливание организма. Соблюдение режима дня, правильное чередование труда и отдыха позволяют организму разумно распределять и восстанавливать свои силы. Сбалансированное качественное питание − важный фактор сохранения здоровья. Укрепляют наше здоровье соблюдение правил гигиены, чистота тела, одежды и помещения. Важным здоровье сберегающим методом является аутотренинг − способ восстановления эмоционального равновесия, особая методика самовнушения в сочетании с мышечным расслаблением.
Задания
Номер №1
Составьте и заполните таблицу «Науки, изучающие человека». Для заполнения столбца «Предмет изучения» используйте предложенные ниже варианты формулировок:
а) строение человека и его органов;
б) функции человеческого организма;
в) духовная деятельность человека;
г) влияние природной среды, быта и труда на здоровье человека с целью охраны здоровья населения.
Решение
Науки, изучающие человекаНаука Предмет изучения Анатомия Строение человека и его органов Физиология Функции человеческого организма Психология Духовная деятельность человека Гигиена Влияние природной среды, быта и труда на здоровье человека с целью охраны здоровья населения
Номер №2
Используя дополнительную литературу и интернет−ресурсы, подготовьте сообщение или презентацию о современных методах исследования человека.
Решение
Современные методы исследования человека
Рентгенологический метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография, ангиография, лимфография, рентгенокимография и др.) — позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни.
Эндоскопический метод — дает возможность исследовать на живом человеке с помощью световодной техники внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, полости сердца и сосудов, мочеполовой аппарат.
В современной анатомии используются новые методы исследования, такие как компьютерная томография, ультразвуковая эхолокация, стереофотограмметрия, ядерно−магнитный резонанс и др.
Номер №3
Вместе с учителем и одноклассниками организуйте экскурсию на местную СЭС. Подготовьте вопросы, ответы на которые вы хотели бы получить в ходе этой экскурсии. Составьте отчёт.
Решение
Вопросы, ответы на которые хотелось бы получить в ходе экскурсии на местную СЭС:
1. Как производится контроль санитарных и противоэпидемических норм?
2. Производят ли санэпидемстанции дезинфекционную обработку?
Номер №4
Объясните, почему факторы, нарушающие здоровье, называют факторами риска.
Решение
Факторы нарушающие здоровья называют факторами риска, так как при них повышается риск развития заболеваний, в том числе хронических. §2
-
§2. Становление наук о человеке
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что вам известно о древней греко‑римской культуре?
Решение
Греко−римская культура развивалась в период от начала I тыс. до н.э. (образование первых полисов) до падения Римской империи в V в. н.э. Происходит процесс интенсивного развития всех форм общественной и духовной жизни, сопровождавшийся созданием целого ряда выдающихся явлений культуры. В те времена жили такие философы как Аристотель, Гиппократ и Гераклит.
Номер №2
С какими именами она связана?
Решение
Греко−римская культура связана с такими именами как Гераклит (ок. 544 − ок.483 до н.э.), который был греческим мыслителем, а также с именем Аристотеля (384− 322 до н.э.) и медика античности Гиппократа (ок. 460 − ок. 377 до н.э.).
Номер №3
Почему эпоха Возрождения получила такое название?
Решение
Эпоха Возрождения получила такое название, потому что в этот период началось пробуждение науки.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как представлял Гераклит происходящие в природе процессы?
Решение
Греческий мыслитель Гераклит высказал мысль, что организмы развиваются по законам природы и, познав их, можно использовать эти законы на благо людей. Гераклит считал, что мир непрерывно меняется.
Номер №2
Кому из учёных принадлежит термин «организм»? Какое свойство живой природы было отмечено в этом названии?
Решение
Аристотель ввёл термин «организм», происходящий от слова «организация». Он обратил внимание на то, что любое живое существо отличается от неживых тел чёткой и строгой организацией.
Номер №3
Как решал Аристотель проблему души и тела?
Решение
Аристотель первым из мыслителей понял, что душевная деятельность человека есть свойство его тела и существует до тех пор, пока живёт тело.
Номер №4
Кто из античных философов впервые заинтересовался проблемами гигиены и охраны здоровья?
Решение
Для развития медицины и гигиены много сделал известный медик Античности Гиппократ (ок. 460 — ок. 377 до н. э.).
Номер №5
Чем вы можете объяснить, что Средние века явились периодом застоя в изучении человека, его строения и особенностей жизнедеятельности?
Решение
В Средние века господствовала церковь, которая порицала изучение тел методами вскрытия. Соответственно, анатомия как наука долго не развивалась.
Номер №6
Какой вклад в науку о кровообращении внесли Везалий и Гарвей?
Решение
Андреас Везалий точно описал и с помощью учеников−художников изобразил внутренние органы человеческого тела и скелет, установил что левый и правый желудочки сердца не сообщаются друг с другом.
Уильям Гарвей открыл два круга кровообращения: малый и большой. Заслуга Гарвея состояла и в том, что он впервые применил экспериментальные методы для решения физиологических проблем.
Номер №7
Как отразились успехи техники на развитии анатомии, физиологии и медицины?
Решение
Изобретение оптического, а затем и электронного микроскопа позволило изучить строение клеток и тканей на субмолекулярном уровне; создание электронных приборов дало возможность установить природу нервного импульса − сигнала, передающего информацию по нервным каналам связи; проникнуть в тайны работы мозга. Успехи экспериментальной гигиены позволили найти надёжные методы борьбы с инфекционными болезнями и искоренить многие из них.
Задания
Номер №1
Систематизируйте знания, полученные из этого параграфа. Составьте и заполните таблицу «Учёные и их достижения в изучении человека».
Решение
Учёные и их достижения в изучении человекаУченый Основной научный вклад Аристотель Занимался изучением строения и сравнения органов человека и животных. Первым понял, что душевная деятельность человека есть свойство его тела и существует до тех пор, пока живет тело. Гераклит Высказал мысль, что организмы развиваются по законам природы и, познав их, можно использовать эти законы на благо людей. Гиппократ Изучал влияние природных факторов (воды, пищи, земли, воздуха) на здоровье людей. Клавдий Гален Вскрывал тела домашних и диких животных, детально описывал их органы, изучал строение костей, мышц и суставов. Предположил, что человек устроен аналогично строению тела обезьяны. Леонардо да Винчи Изучал, описывал и зарисовывал строение человеческого тела. Андреас Везалий Точно описал и с помощью учеников−художников изобразил внутренние органы человеческого тела и скелет, установил что левый и правый желудочки сердца не сообщаются друг с другом. Уильям Гарвей Открыл два круга кровообращения: малый и большой. Заслуга Гарвея состояла и в том, что он впервые применил экспериментальные методы для решения физиологических проблем. Рене Декарт Открытие понятия "рефлекс". Иван Михайлович Сеченов и Иван Петрович Павлов Объяснили и развили учение о рефлексе.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и интернет−ресурсы, подготовьте сообщение или презентацию о современных достижениях медицины или фармакологии − науки о лекарственных веществах и их действии на организм.
Решение
В биохимии и генетике начиная с 50−х годов 20 века сделаны крупнейшие открытия − расшифровка генетического кода, механизмов передачи наследственных свойств, первый лабораторный синтез белка (инсулина), фермента (специфические белки, играющие роль биологических катализаторов; вырабатываются клетками живых организмов (рибонуклеазы) и многое другое.
Основными факторами прогресса в хирургии явились успехи обезболивания, профилактики послеоперационных осложнений, достижения в инструментальной технике, разработка методов переливания крови и трансплантации органов и тканей. Советскими учёными разработаны методы местной анестезии (А. В. Вишневский), хирургического лечения заболеваний желудочно−кишечного тракта, печени, почек и мочевыводящих путей (И. И. Греков, С. П. Федоров, А. В. Мартынов и мн. др.), оперативной офтальмологии (М. И. Авербах, В. П. Филатов, Н. А. Пучковская и др.) и оториноларингологии (работы по отосклерозу А. И. Коломийченко, Н. А. Преображенского, С. Н. Хечинашвили и др.) и т.д. Успешно развиваются хирургия сердца и магистральных сосудов.
Одним из достижений в медицине второй половины 20 века являлось создание вакцины против вируса гепатита B. Первая вакцина стала доступной в 1981−82 годах, когда в Китае приступили к использованию вакцины, приготовленной из плазмы крови, полученной от доноров из числа больных, которые имели продолжительную инфекцию вирусного гепатита В. В этом же году она стала коммерчески доступна в США. Пик её применения пришёлся на 1982−88 гг. Вакцинацию проводили в виде курса из трёх прививок с временным интервалом. При постмаркетинговом наблюдении после введения такой вакцины отметили возникновение нескольких случаев побочных заболеваний центральной и периферической нервной системы, в том числе синдром Гийена−Барре, плекситы. В исследовании привитых вакциной лиц, проведённом через 15 лет, подтверждена высокая иммуногенность вакцины, приготовленной из плазмы крови.
§3
-
ГЛАВА 2. Происхождение человека
§3. Систематическое положение человека
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие систематические таксоны вам известны? Что они отражают?
Решение
Таксоны − это систематические группы организмов, связанные той или иной степенью родства, поэтому анализ систематического положения вида Человек разумный поможет нам получить первые представления о его происхождении. Человек относится к типу хордовых, подтипу позвоночных, классу млекопитающих, отряду приматов, семейству гоминид, роду Человек (Homo), виду Человек разумный (Homo sapiens).
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое рудимент? Приведите примеры.
Решение
Рудимент − особый орган, который активно функционировал когда−то у предков. Потом эти органы утратили первоначальное значение и в жизнедеятельности человека участия не принимают или почти не принимают. К рудиментарным органам в человеческом теле относятся: отросток слепой кишки − аппендикс, копчиковые позвонки; ушные мышцы, позволяющие некоторым людям шевелить ушами; остатки волосяного покрова по всему телу; третье веко и другие.
Номер №2
Что такое атавизм? Приведите примеры.
Решение
Атавизмы — появление у отдельных людей признаков, которые были свойственны нашим далёким предкам, но утрачены в ходе эволюции. Это такие признаки, как сильное оволосение всего тела, многососковость и др.
Задания
Номер №1
Выпишите в три столбика признаки, которые указывают на принадлежность человека к подтипу позвоночных, классу млекопитающих и отряду приматов.
Решение
Как у всех позвоночных, у человека основой внутреннего скелета является позвоночник. Кровеносная система замкнутая. Нервная система дифференцируется на спинной и головной мозг, на периферии находятся нервы, нервные узлы.
Как представитель млекопитающих, человек имеет диафрагму — куполообразную мышцу, которая разделяет полость тела на грудную и брюшную полости и принимает участие в процессе дыхания.
Как у всех приматов, у человека есть ключица, на пальцах плоские ногти, а не когти, большой палец противопоставлен всем остальным.
Номер №2
Сравните человека и человекообразных обезьян. В чём их сходство и различия?
Решение
Сходства человека и человекообразных обезьян: конечности хватательного типа, хорошо развиты ключицы, наличие аппендикса, редукция хвостового отдела позвоночника, развитие мимической мускулатуры, забота о потомстве, ногти на пальцах, замена молочных зубов на постоянные.
Различия человека и человекообразных обезьян: у человека сформировалось прямохождение, более развитая мускулатура нижних конечностей, образование сводчатой стопы, более крупный мозг, позвоночник с изгибами, преобладание мозговой части черепа над лицевой. §4
-
§4. Историческое прошлое людей
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В каких экологических условиях развивались предки людей?
Решение
Прародиной человека считается обширная территория, в которую входили Северо‑Восточная Африка, Южная и Центральная Азия и Юго‑Восточная Европа. Отсюда люди расселились по всей планете. Когда‑то эти пространства были покрыты тропическими лесами, но примерно 3,5—5 млн лет назад климат стал суше, наступило похолодание. Тропические леса отступили, а их место заняла высокая травяная растительность. Чтобы выжить, предкам человека приходилось приподниматься, чтобы осмотреть местности поверх высокой травы. В дальнейшем это привело к прямохождению и разделению функций ног и рук.
Номер №2
Как эти условия повлияли на формирование вида Человек разумный?
Решение
Чтобы выжить, предкам человека приходилось приподниматься, чтобы осмотреть местности поверх высокой травы. В дальнейшем это привело к прямохождению и разделению функций ног и рук. Ноги приобрели опорную функцию, руки освободились и стали использоваться для употребления орудий.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что является источником информации для изучения эволюции человека?
Решение
О ходе эволюции человека говорят палеонтологические находки. В Южной и Восточной Африке были найдены останки древних человекообразных обезьян — австралопитеков. Они жили группами. Самки заботились о детях, самцы добывали пищу. Найденные фрагменты черепов позволили определить объём их мозга (500−600 $см^{3}$). Это больше, чем у современных человекообразных обезьян. Высокие надбровья, указывающие на недоразвитие лобных долей головного мозга, и отсутствие подбородочного выступа свидетельствуют о принадлежности этого вида к обезьянам.
В 1856 г. в долине Неандерталь (Германия) были обнаружены останки человека, названного неандертальцем. Дальнейшие находки показали, что неандертальцы обитали не только на территории Европы, но и в Африке, Азии.
Номер №2
Как вы считаете, почему о степени развития речи можно судить по подбородочному выступу и степени выраженности лобных и височных долей мозга?
Решение
При отсутствии подбородочного выступа можно сказать что челюсть не до конца сформирована и членораздельной речи нет. Недоразвитые лобные доли головного мозга указывают, что у человека плохо развиты отделы головного мозга, отвечающие за речь.
Номер №3
Какие черты неандертальцев свидетельствуют об их более высокой организации по сравнению с питекантропами?
Решение
Головной мозг неандертальцев по объёму приближался к мозгу современных людей. Наряду с этим в строении тела неандертальцев было довольно много примитивных черт, как у питекантропов: мощная мускулатура, низкий скошенный лоб, толстые кости черепа, хорошо развитые челюсти. Современные учёные считают, что неандертальцы были праворукими. Наличие подбородочного выступа у поздних неандертальцев связано с появлением речи.
Номер №4
Как совершенствовалось изготовление и использование орудий на разных стадиях исторического развития человека?
Решение
У дриопетеков орудия отсутствовали. Австролопитеки начали использовать естественные предметы как орудия труда (кость, камень). Питекантропы изготовляли примитивные орудия труда (копье, сколотый камень). Неадертальцы начали изготавливать обработанные каменные орудия труда (нож, острие). Кроманьонцы изготавливали сложные составные орудия труда из кости и камня, а современный человек − сложнейшие орудия, механизмы.
Номер №5
Какое значение для общества имел переход от присваивающего хозяйства к производящему?
Решение
Переход к производящему хозяйству означает, что люди стали менее зависимыми от природы и её плодов, поскольку начали выращивать растения и пасти скот сами. Животноводство заменило охоту, земледелие — собирательство.
Задания
Номер №1
Сравните и оформите в виде таблицы особенности строения и образа жизни древнейшего, древнего и современного человека.
РешениеЭтапы эволюции человека Особенности строения Особенности образа жизни Древнейший человек – питекантроп Рост около 160 см, объем головного мозга – 1100 $см^{3}$; наличие мощных надбровных валиков; массивная тяжелая челюсть; отсутствие выступа подбородка связано с недостаточным развитием мышц, отвечающих за произношение речи. Активный образ жизни; охота на крупных животных (туры, буйволы, слоны); охота коллективом; сообщество семьи; изготовление примитивных орудий труда; использование огня. Древний человек – неандерталец Головной мозг по объему приближен к мозгу современного человека. Левая часть головного мозга больше, чем правая (асимметрия, которая указывает на праворукость); наличие подбородочного выступа (связь с активным развитием речи). Проживание в суровых условиях ледникового периода; в качестве жилья – пещеры; промысел собирательством, охотой; умение тесать и обрабатывать камни, делать из их оружие для охоты и орудие труда; обработка шкур животных; похороны близких; украшение могил. Современный человек – кроманьонец Рост – до 180 см; высокий лоб; отсутствие надбровных валиков; хорошо развитый подбородочный выступ; (свидетельствует о развитии речи); объем и масса мозга примерно такие же, как и у современного человека; практически нет отличий от современного человека и в строении тела. Умелые охотники; владение различными способами охоты на животных (использование дротиков, копья, стрел собственного изготовления); изготовление орудия из костей и рогов животных, из камней; приобщение к искусству (найденные скульптуры и живопись при раскопках).
Номер №2
Изобразите схематично эволюционное древо человека.
Решение
§5
-
§5. Расы человека. Среда обитания
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В чём проявляется биологическая природа людей и в чём — социальная?
Решение
Биологическая природа человека проявляется в его анатомии и физиологии. Социальная сущность человека проявляется через такие свойства, как способность к речевому общению, готовность к общественно полезному труду, сознательной деятельности и творчеству.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Объясните, как возникали расы. Как условия жизни наших предков влияли на формирование тех или иных признаков?
Решение
Формирование рас началось в очень далёкие времена, 30−40 тыс. лет назад, и было связано с расселением людей по новым географическим областям. Расовые признаки имели приспособительное значение и были закреплены естественным отбором. К примеру, густые курчавые волосы негроидов, образующие теплоизолирующую подушку, предохраняют голову жителей Тропической Африки и Австралии от перегревания, а тёмный цвет кожи − от избыточного ультрафиолетового облучения. Формирование монголоидной расы было связано с заселением территорий с обширными степными пространствами, где яркое солнце и сильные ветры, несущие песок, дали преимущества людям с узким разрезом глаз, который защищал глаза от травм.
Номер №2
Почему так называемые расовые признаки несущественны для жизни в современных условиях?
Решение
Расовые признаки имели приспособительное значение и были закреплены естественным отбором, к примеру, густые курчавые волосы негроидов. В настоящее время значение этих признаков невелико, поскольку каждый человек может воспользоваться головным убором, очками, защитными кремами, но наследственные особенности закрепились и остались по сей день.
Задания
Номер №1
Сравните понятия «нация» и «раса». Докажите, что нельзя употреблять такие сочетания, как «польская раса», «французская раса» и т. д.
Решение
Расами называют систематические подразделения внутри вида. Расы человека — это большие группы людей, на которые подразделяется вид Человек разумный по общим, наследственным, биологическим особенностям: строения лицевой части черепа, цвету кожи и другим признакам. Понятие «нация» применимо к группе людей, которые проживают в одной стране, например, в России, Канаде, Китае. Нация может состоять из
Номер №2
Проанализируйте состояние производственной среды, с которой связана ваша трудовая деятельность (класс, спортивный зал или другие помещения школы). Существуют ли в этой среде негативные факторы, отрицательно влияющие на ваше здоровье?
Решение
Моя производственная среда (школа), в которой я выполняю трудовую деятельность имеет свои преимущества и недостатки. Например, в обычных кабинетах у нас присутствует хорошая освещенность, приемлемая температура помещения и регулярное проветривание. Но, например, в спортзале освещенность и проветриваемость помещения недостаточны, они также влияют на здоровье учеников. При плохой освещенности могут появиться проблемы с глазами. §6
-
ГЛАВА 3. Строение организма
§6. Общий обзор организма
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каковы уровни организации млекопитающих животных?
Решение
Все живые тела состоят из отдельных молекул, которые, в свою очередь, организуются в клетки. У большинства живых существ клетки объединяются в ткани, ткани — в органы, органы — в системы органов. А они в совокупности образуют целостный организм.
Номер №2
В чём сходство в строении тела человека и млекопитающих животных?
Решение
Сходства строения человека и млекопитающих животных:
Опорой тела служит внутренний скелет — позвоночный столб, к которому присоединяются череп и кости поясов конечностей. Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга. У позвоночных животных замкнутая кровеносная система, состоящая из сердца, артерий, капилляров и вен. Тело покрыто кожей, состоящей из многих слоёв клеток. Для человека как представителя млекопитающих характерны следующие признаки: кожа покрыта волосами; имеется четырёх−камерное сердце, снабжающее ткани артериальной кровью, которая не смешивается с венозной; лёгкие имеют альвеолярное строение, что сильно увеличивает дыхательную поверхность и обеспечивает усиленный газообмен.
Характерная биологическая черта большинства млекопитающих — живорождение. Зародыш практически всех млекопитающих связан с материнским организмом при помощи плаценты, а новорождённый детёныш питается молоком матери из молочных желёз. Большинство млекопитающих имеют молочные и постоянные зубы, прорезывающиеся в определённом порядке и в определённые сроки. В центральной нервной системе млекопитающих значительного развития достигает головной мозг, особенно его высший отдел — кора больших полушарий. Как и у всех приматов, верхняя губа у человека не прирастает к дёснам. Имеются щёки — приспособления для сосания молока. Носовые отверстия округлые.
Вопросы после параграфа
Номер №1
В чём суть понятий: молекулярный, клеточный, тканевый и организменный уровни организации?
Решение
Все живые тела состоят из отдельных молекул, которые, в свою очередь, организуются в клетки. У большинства живых существ клетки объединяются в ткани, ткани — в органы, органы — в системы органов. А они в совокупности образуют целостный организм. На каждом из этих уровней действуют свои законы, которые обеспечивают нормальное функционирование организма как целого, его приспособление к окружающей среде.
Номер №2
Какие полости существуют в организме человека?
Решение
Внутри тела находятся брюшная и грудная полости тела, которые разделены перегородкой — мышечной диафрагмой, а также полость малого таза.
Номер №3
Приведите определение понятия «орган».
Решение
Орган − анатомически обособленная часть тела, имеющая чёткую структуру и выполняющая определённые функции.
Номер №4
Что такое система органов?
Решение
Органы, выполняющие общие физиологические функции, объединяют в систему органов.
Номер №5
Какие системы относят к регуляторным и почему? Как вы считаете, какая из этих систем появилась первой в процессе эволюции?
Решение
Нервная, эндокринная и иммунная системы относятся к регуляторным, так как они обеспечивают согласованную работу всех других систем, которые относят к группе вегетативных.
Я считаю, что в ходе эволюции первой появилась нервная система, потому что именно она осуществляет регуляцию физиологических функций организма.
Задания
Номер №1
Рассмотрев рисунок 4, найдите у себя грудную и брюшную полости.
Рис. 4. Полости тела и черепа: 1 − полость черепа; 2 − грудная полость; 3 − брюшная полость; 4 − диафрагма
Решение
Рассмотрев рисунок 4, найдите у себя грудную и брюшную полости.
Номер №2
Выпишите известные вам названия органов, относящиеся к системе кровообращения, к дыхательной, пищеварительной и выделительной системам.
Решение
К кровеносной системе относится: сердце и кровеносные сосуды (артерии, вены и капилляры).
К дыхательной системе относятся легкие и воздухоносные пути (полость носа, носоглотка, гортань, трахея и бронхи).
Пищеварительная система: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, кишечник толстый и тонкий, печень).
К выделительной системе относятся почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Номер №3
Приведите примеры структур, находящихся на разных уровнях организации.
Решение
Структуры, находящиеся на молекулярном уровне организации: нуклеотиды, белки и углеводы, жиры; на клеточном уровне − плазмолемма, ядро и митохондрии; на тканевом − эпителиальная, соединительная ткань; на органном уровне: сердце, почки и селезенка. §7
-
§7. Клеточное строение организма
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каково строение животной клетки?
Решение
Животная клетка состоит из клеточной мембраны, ядра, цитоплазмы и органелл: митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи, лизосомы, рибосомы и клеточного центра.
Номер №2
Какую функцию выполняют хромосомы?
Решение
Хромосомы представляют собой комплекс ДНК и белков (гистоновых и негистоновых). Функциями хромосом являются хранение, воспроизведение и передача генетической информации при размножении клеток и организмов.
Номер №3
Как происходит деление клетки?
Решение
При подготовке к делению каждая молекула ДНК удваивается. В результате в хромосоме оказывается рядом пара одинаковых молекул ДНК, которые потом станут самостоятельными хромосомами дочерних клеток. Удваиваются также центриоли клеточного центра. Перед делением хромосомы скручиваются в спираль и становятся хорошо различимы в оптический микроскоп. Ядерная оболочка распадается. Удвоенные центриоли расходятся к противоположным полюсам клетки, и между ними формируются нити веретена деления.
В следующей фазе деления хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости клетки. Парные молекулы ДНК каждой хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления. Вскоре нити веретена деления начинают оттягивать парные молекулы ДНК к противоположным полюсам. Образуется два новых набора, состоящих из одинаковых хромосом и, следовательно, одинаковых генов. Вокруг хромосом формируется ядерная оболочка, образуется ядро. Скрученные ранее в спираль хромосомы полностью раскручиваются и перестают быть видимыми в световой микроскоп. Одновременно с расхождением хромосом органоиды приблизительно равномерно распределяются по двум полюсам. Затем клеточная мембрана впячивается внутрь, и цитоплазма клетки делится путём перетяжки. Образуются две дочерние клетки.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие функции выполняет клеточная мембрана?
Решение
Основные функции клеточной мембраны:
1) Структурная (клеточная мембрана отделяет клетку от окружающей среды).
2) Транспортная (через клеточную мембрану осуществляется транспорт веществ, причем клеточная мембрана является высокоизбирательным фильтром).
3) Рецепторная (находящиеся на поверхности мембраны рецепторы воспринимают внешние воздействия, передают эту информацию внутрь клетки, позволяя ей быстро реагировать на изменения окружающей среды).
Номер №2
Каковы функции ядра и ядрышка?
Решение
Ядро отделено от цитоплазмы ядерной оболочкой. В нём можно обнаружить ядрышко — место сборки рибосом, важнейших органоидов клетки. В ядре находятся хромосомы, основа которых — молекулы ДНК. В этих молекулах закодирована вся наследственная информация организма.
Номер №3
Сколько хромосом имеют половые клетки человека — сперматозоид и яйцеклетка? Как вы думаете, почему число хромосом в половых клетках вдвое меньше, чем в клетках тела?
Решение
В обычных клетках человека содержится 46 хромосом, в половых − 23. В половых клетках набор хромосом в два раза меньше так как половые клетки мужского и женского организма сливаются с образованием зиготы с набором хромосом − 46.
Номер №4
Назовите основные органоиды клетки.
Решение
Основные органоиды клетки − клеточная мембрана, ядро, цитоплазма, а также митохондрии, рибосомы, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы.
Номер №5
Какие процессы жизнедеятельности характерны для большинства клеток человеческого организма?
Решение
Процессы жизнедеятельности, которые характерны для большинства клеток человеческого организма:
1. Рост.
2. Обмен веществ.
3. Деление.
Номер №6
Какие органоиды, характерные для клеток растительных организмов, отсутствуют в клетках человека? С чем связаны эти отличия?
Решение
В клетках человека, как и во всех животных, нет пластид (лейкопластов, хромопластов и хлоропластов), так как у человека нет процессов фотосинтеза. Также в животных клетках нет вакуолей, у растений в них накапливается питательный сок.
Номер №7
Объясните, чем различаются рост и развитие клеток.
Решение
В процессе жизнедеятельности происходит рост и развитие клеток. Рост — это увеличение размеров и массы клетки, а развитие — её возрастные изменения, в том числе и достижение ею способности полностью выполнять свои функции. Например, для того чтобы костная клетка могла создавать твёрдое и прочное костное вещество, она должна созреть.
Задания
Номер №1
Сравните внешнюю и внутреннюю среду организма человека. В чём их сходство и различия?
Решение
Внешней средой называют ту, в которой находится организм. Человек живёт в наземно−воздушной среде, но временно может находиться в воде, например во время купания. Внутренней средой организма называют ту среду, которая находится внутри организма: она отделена от внешней среды оболочками тела (кожа, слизистые). В ней находятся все клетки тела. Она жидкая, имеет определённый солевой состав и постоянную температуру. К внутренней среде относят тканевую жидкость, кровь, лимфу. Заметим, что содержимое пищеварительного канала, мочевыводящих и дыхательных путей к внутренней среде не относится. Лишь наружный ороговевший слой кожи, состоящий из отмерших клеток, и некоторые слизистые оболочки граничат с внешней средой. Они защищают более глубоколежащие клетки от воздействия внешних условий. Через внутреннюю среду клетки человеческого тела снабжаются всем необходимым, и через неё удаляются вещества, образующиеся в процессе их жизнедеятельности.
Внешняя среда постоянно меняется, а внутренняя сохраняет постоянство благодаря гомеостазу. Внутри нашего организма поддерживается примерно одинаковая температура. Сходства заключаются в том, что внутри организма и снаружи есть различные химические элементы, вода и воздух.
Номер №2
В стиральные порошки иногда добавляют ферменты. Будут ли они действовать при кипячении белья и после него? Ответ поясните.
Решение
Ферменты не будут действовать при кипячении белья и после него. Ферменты являются белками, так что денатурируют при высоких температурах и потом не восстанавливают свою конформацию и функции.
Номер №3
Составьте и заполните таблицу «Основные органоиды и структуры клетки: строение и функции».
Решение
Основные органоиды и структуры клетки: строение и функцииОрганоиды Строение Функции Митохондрии Гладкая наружная оболочка, внутренний слой со складками и выступами Дыхание, энергетическая станция клетки
Рибосомы Состоят из двух субъединиц − в составе белок и РНК Биосинтез белкаРибосомы Состоят из двух субъединиц − в составе белок и РНК Биосинтез белка Комплекс Гольджи В составе: полости, разделенные мембранами; от полостей отходят трубчатые образования с пузырьками Хранение синтезированных веществ, образование везикул Эндоплазматическая сеть Шероховатая поверхность Синтез белка и других веществ, их транспортировка Лизосомы Мешочек, внутри которого располагаются гидролитические ферменты Содержание пищеварительных ферментов Клеточный центр Уплотненный участок цитоплазмы и два маленьких тельца – центриоли Участвует в делении клетки §8
-
§8. Ткани
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Из какой ткани состоит кожа, стенки полости рта, ушные и носовые хрящи?
Решение
Кожа, стенки полости рта состоят из эпителиальной ткани, а ушные и носовые хрящи – из соединительной ткани.
Номер №2
Можно ли ушную раковину считать тканью?
Решение
Ушную раковину нельзя считать тканью, так она состоит из нескольких типов тканей: хрящевой, эпителиальной, нервной. Они выполняют разные функции, имеют различное строение.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что называют тканью?
Решение
Группы клеток и межклеточное вещество, имеющие сходное строение и происхождение, выполняющие общие функции, называются тканями.
Номер №2
Какие ткани вы знаете? Составьте и заполните схему «Многообразие тканей».
Решение
Многообразие тканей
Номер №3
Чем соединительные ткани отличаются от эпителиальных?
Решение
К соединительным тканям относятся опорные ткани — хрящевая и костная; жидкие ткани — кровь и лимфа, рыхлая волокнистая ткань, заполняющая пространство между органами, сопровождающая сосуды и нервы; жировая ткань; плотная волокнистая ткань, входящая в состав сухожилий и связок. Все эти разнообразные ткани обладают высокой способностью к регенерации и имеют общую особенность — наличие хорошо развитого межклеточного вещества, определяющего механические свойства ткани. Соединительная ткань встречается в оболочках органов, которым приходится сильно растягиваться: в матке, желудке, кровеносных сосудах и пр. Благодаря соединительной ткани кожа может смещаться относительно мышц и костей, к которым прикреплена.
В соединительной ткани есть клетки, способные в случае поражения основной ткани какого‑либо органа заменить утраченные элементы.
Эпителиальные (покровные) ткани образуют наружные слои кожи (эпидермис), выстилают внутреннюю поверхность кровеносных сосудов, дыхательных путей, мочеточников. К эпителиальным тканям относится и железистая ткань, вырабатывающая различные секреты (пот, слюну, желудочный сок, сок поджелудочной железы). Клетки эпителиальных тканей располагаются тесными рядами в один или несколько слоёв, имеют незначительное количество межклеточного вещества, могут слущиваться (выпадение самой внешней мембраны или слоя ткани) и заменяться новыми. Эпителиальные ткани обладают высокой способностью к регенерации (восстановлению).
Номер №4
Какие виды эпителиальной и соединительной ткани вы знаете?
Решение
Эпителиальные ткани:
1) Плоский эпителий.
2) Кубический эпителий.
3) Мерцательный эпителий.
4) Цилиндрический эпителий, выстилающий канальца почки, в которых образуется вторичная моча.
Соединительные ткани:
1) Опорные: хрящевая и костная.
2) Жидкие ткани: кровь и лимфа, рыхлая волокнистая ткань, заполняющая пространство между органами, сопровождающая сосуды и нервы.
3) Жировая ткань.
4) Плотная волокнистая ткань, входящая в состав сухожилий и связок.
Номер №5
Какими свойствами обладают клетки мышечной ткани − гладкой, скелетной, сердечной?
Решение
Общие свойства всех мышечных тканей − возбудимость, проводимость и сократимость. Благодаря сокращению мышц осуществляются все движения человека, включая движения, сопровождающие работу внутренних органов.
Номер №6
Какие функции выполняют клетки нейроглии?
Решение
Многочисленные клетки нейроглии, расположенные между нейронами, выполняют по отношению к ним обслуживающие функции: защитную и опорную, питательную и электроизолирующую. Заполняя пространство между нервными клетками, глиальные клетки предохраняют их от механических сотрясений. Другие глиальные клетки выполняют барьерную функцию, захватывая и нейтрализуя токсины и другие опасные для нейронов соединения.
Номер №7
Каково строение и свойства нейронов?
Решение
Нейрон состоит из тела, которое называют сомой, и отростков. В теле нейрона находится ядро и основные клеточные органоиды. Отростки нейрона различаются по строению, форме и функциям. Дендрит — отросток, передающий возбуждение к телу нейрона. Чаще всего у нейрона несколько коротких древовидно разветвлённых дендритов. Однако бывают нейроны, у которых имеется только один дендрит. Аксон — это длинный отросток, который передаёт информацию от тела нейрона к следующему нейрону или к рабочему органу. У каждого нейрона только один аксон. Аксон ветвится только на конце, образуя короткие веточки — терминали. На терминалях аксона располагаются специальные приспособления, предназначенные для передачи сигналов.
Особенность нейронов — высокая возбудимость и проводимость. Они получают сигналы из внешней и внутренней среды организма, проводят их, перерабатывают и передают на другие нейроны, мышцы или железы. Нейроны образуют сложные цепи, которые обеспечивают получение, переработку, хранение и использование информации для управления работой организма.
Номер №8
Сравните дендриты и аксоны. В чём их сходство и в чём принципиальные различия?
Решение
Дендрит — отросток, передающий возбуждение к телу нейрона. Чаще всего у нейрона несколько коротких древовидно разветвлённых дендритов. Однако бывают нейроны, у которых имеется только один дендрит.
Аксон — это длинный отросток, который передаёт информацию от тела нейрона к следующему нейрону или к рабочему органу. У каждого нейрона только один аксон. Аксон ветвится только на конце, образуя короткие веточки — терминали. На терминалях аксона располагаются специальные приспособления, предназначенные для передачи сигналов.
Длинные отростки нейронов, покрытые защитными оболочками, сформированными глиальными клетками, образуют нервные волокна. Пучки нервных волокон, покрытые оболочками из волокнистой соединительной ткани, образуют нервы.
Номер №9
Что такое синапс? Расскажите о принципах его работы.
Решение
Структуры, обеспечивающие передачу информации от нейрона к другой возбудимой клетке (нервной, мышечной, секреторной), называют химическими синапсами.
Расширенные окончания терминалей аксона, так называемые синаптические окончания, подходят очень близко к клеткам органа−мишени. Их разделяет только узкая синаптическая щель. Внутри синаптического окончания в специальных пузырьках — везикулах находится биологически активное вещество из группы нейромедиаторов. Когда нервный импульс, распространяющийся по аксону, достигает синаптического окончания, везикулы приближаются к мембране, встраиваются в неё, и молекулы медиатора выбрасываются в синаптическую щель. Эти химические вещества действуют на мембрану другой клетки, взаимодействуют с особыми рецепторными белками и таким способом передают информацию следующему нейрону или клетке управляемого органа. Нейромедиатор может активировать следующую клетку, вызвав в ней возбуждение. Однако существуют медиаторы, которые приводят к угнетению следующего нейрона. Этот процесс называют торможением. Возбуждение и торможение — это важнейшие процессы, происходящие в нервной системе.
Задания
Номер №1
Отыщите у себя или у своих знакомых на коже шрамы. Определите, из какой ткани они состоят. Объясните, почему они не загорают и отличаются по структуре от здоровых участков кожи.
Решение
Шрам, или рубец – это видимое, заметное на ощупь изменение кожи, образовавшееся после заживления ран и представляющее собой грубую соединительную ткань, в которой отсутствуют волосяные фолликулы и потовые железы.
Кожные покровы на теле человека представляют собой эпителиальную ткань. При глубоком повреждении целостности кожи для ее корректного функционирования организм замещает этот участок клетками, более других способными к регенерации − соединительно−тканными.
В соединительной ткани есть клетки, способные в случае поражения основной ткани какого‑либо органа заменить утраченные элементы. Так, образующиеся после ранений шрамы состоят из соединительной ткани. Правда, выполнять функции той ткани, которую соединительная ткань заменила, она не может. Например, меланоциты, выделяющие пигмент при воздействии солнечных лучей содержатся только в эпителии, поэтому шрамы не меняют цвет при загаре.
Для заживления нужно питание, которое поступает в соединительную ткань через разросшиеся кровеносные сосуды. Поэтому "свежий" шрам имеет красный оттенок. Затем питание в таком количестве не нужно, шрам постепенно бледнеет, становясь белым и неэластичным. Рубец из соединительной ткани никогда снова не покроется слоем эпидермиса, поэтому всегда будет отличаться внешне и по структуре от здоровых участков кожи.
Номер №2
Посмотрите под микроскопом образцы эпителиальных и соединительных тканей. С помощью рисунков 16 и 17 расскажите об их строении.
Рис. 16. Эпителиальные ткани:
А — плоский эпителий; Б — кубический эпителий; В — мерцательный эпителий; Г — цилиндрический эпителий, выстилающий канальца почки, в которых образуется вторичная моча
Рис. 17. Соединительные ткани:
А — хрящ: 1 — неклеточное вещество; 2 — клетки;
Б — кость: 1 — клетки кости, располагающиеся по кругу вокруг центрального канала; 2 — пластинки неклеточного вещества, образующие слои, чередующиеся со слоями клеток; 3 — центральный канал, содержащий кровеносный микрососуд и нервные волокна (Гаверсов канал).
В — жировая ткань: 1 — клетки; 2 — эластические волокна; Г — рыхлая соединительная ткань: 1 — клетки; 2 — эластические волокна; 3 — коллагеновые волокна.
Решение
Клетки эпителиальной ткани располагаются тесными рядами в один или несколько слоёв, имеют незначительное количество межклеточного вещества, могут слущиваться (выпадение самой внешней мембраны или слоя ткани) и заменяться новыми. Все эпителиальные ткани отделены от соседних базальной мембраной (базальной пластиной), которая представляет собой плотную сеть белковых волокон. Эпителиальные ткани обладают высокой способностью к регенерации (восстановлению). В связи с разнообразием функций строение клеток эпителиальных тканей различается. Так, мерцательный эпителий дыхательных путей имеет реснички, с помощью которых удаляется пыль, осевшая на влажную поверхность трахеи и бронхов.
Все виды соединительной ткани обладают высокой способностью к регенерации и имеют общую особенность — наличие хорошо развитого межклеточного вещества, определяющего механические свойства ткани. В костной ткани оно твёрдое и прочное, в хрящевой — прочное и эластичное. В крови оно жидкое, так как выполняет транспортную функцию.
Номер №3
На рисунке 20 найдите тело нейрона, ядро, дендриты и аксон. Определите, в каком направлении по отросткам пойдут нервные импульсы, если клетка будет возбуждена.
Рис. 20. Строение нейрона.
А — нейрон: 1 — ядро, находящееся в теле нейрона; 2 — дендриты; 3 — аксон; 4 — синапс; 5 — волокна поперечно полосатой мышцы;
Б — синапс (увеличен): 6 — окончание аксона нейрона, передающего информацию; 7 — мембрана синаптического окончания; 8 — синаптическая щель; 9 — клетка, воспринимающая информацию; 10 — мембрана другой (мышечной) клетки со встроенными рецепторными белками; 11 — пузырьки с биологически активным веществом (медиатором); 12 — митохондрия
Решение
1 − ядро, находящееся в теле нейрона
2 − дендриты
3 − аксон
Если клетка возбуждена, то нервный импульс всегда движется от тела нейрона по аксону к синапсам.
Номер №4
Известно, что грудную и брюшную полости разделяет диафрагма, участвующая в дыхании. Из гладких или поперечнополосатых мышц она состоит? Задержите дыхание, сделайте произвольный вдох и выдох и ответьте на этот вопрос.
Решение
Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань образует скелетные мышцы, которые сокращаются произвольно, то есть по нашему желанию. Мы можем самостоятельно управлять глубиной и частотой дыхания, что подтверждает наличие в диафрагме, благодаря которой осуществляется функция дыхания в организме, поперечнополосатой мускулатуры.
Гладкой мускулатурой человек не может управлять по своему желанию, произвольно. Она управляется помимо нашей воли, автоматически.
Номер №5
Существует множество классификаций нейронов. Некоторые из них вам уже известны. Используя дополнительные источники информации, предложите другие классификации, отличные от представленных в пособии.
Решение
Нейроны классифицируются по нескольким признакам. Классификация по функциональному признаку уже известна нам по учебнику:
По функциональному признаку:
• чувствительные,
• исполнительные,
• вставочные.
Дополнительно нейроны можно разделить так:
1) По форме тела
• звездчатые,
• веретенообразные,
• пирамидные и др.;
2) По локализации
• центральные (расположены в ЦНС) ;
• периферические (расположенные не в ЦНС, а в спинномозговых, черепно−мозговых ганглиях, сплетениях, внутри органов);
3) По числу отростков
• униполярные,
• биполярные,
• мультиполярные. §9
-
§9. Рефлекторная регуляция
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что входит в состав центральной нервной системы, а что — в состав периферической?
Решение
Нервную систему человека по расположению в теле подразделяют на центральную и периферическую. К центральной нервной системе относят головной и спинной мозг. Периферическую нервную систему составляют нервы, нервные узлы и нервные окончания.
Номер №2
Что такое рефлекс?
Решение
Рефлексом называют стандартный ответ организма на раздражение, происходящий при участии центральной нервной системы и под её контролем.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое рефлекс и рефлекторная дуга? Приведите пример рефлекторной дуги.
Решение
Рефлексом называют стандартный ответ организма на раздражение, происходящий при участии центральной нервной системы и под её контролем.
Рефлекс начинается с раздражения рецепторов. Рецепторы — это окончания чувствительных нервных волокон или специальные чувствительные клетки, преобразующие раздражение в нервные импульсы. По отросткам чувствительных нейронов возникшие в рецепторах импульсы достигают центральной нервной системы. Там эта информация обрабатывается вставочными нейронами, которые могут быть как возбуждающими, так и тормозными. После этого сигналы получают исполнительные нейроны, от которых зависит ответ. Они возбуждаются и посылают сигналы, запуская работу мышц, желёз, внутренних органов, благодаря которым достигается нужный эффект.
Путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора до рабочего органа, называют рефлекторной дугой.
Например, мы непроизвольно отдернем руку, если случайно коснемся горячего чайника. Сначала сигнал попадает в рецептор (чувствуем боль), потом в чувствительный нейрон (передача импульса), потом во вставочный (мозг обрабатывает сигнал, "принимает решение" убрать руку от горячей поверхности), затем в двигательный (передача импульса), а потом в рабочий орган (убираем руку, путем сокращения мышц).
Номер №2
Как по−другому называют врождённые рефлексы и рефлексы, приобретённые в процессе жизни? Как вы думаете, почему они получили такие названия?
Решение
У человека, как и у животных, имеется много рефлексов: пищевых, оборонительных, ориентировочных. Непроизвольно мы отдёргиваем руку от горячего предмета, поворачиваем голову в сторону неожиданного звука. Это примеры врождённых — безусловных — рефлексов. Безусловные рефлексы являются результатом эволюции вида и сохранились благодаря естественному отбору. Они одинаковы у всех людей и у животных одного и того же пола и возраста, принадлежащих к одному виду.
Рефлексы, приобретённые в процессе жизни, называют условными. В зависимости от того, достигается полезный для организма результат или нет, они сохраняются, изменяются или исчезают.
Их названия отражают их суть. Врожденные рефлексы есть у каждого безо всяких условий, по умолчанию, поэтому их называют безусловными. А те, что вырабатываются в течение жизни − условные, так как для их возникновения требуются какие−либо условия.
Номер №3
Какими свойствами обладают рецепторы?
Решение
Рецепторы — это окончания чувствительных нервных волокон или специальные чувствительные клетки, преобразующие раздражение в нервные импульсы. По отросткам чувствительных нейронов возникшие в рецепторах импульсы достигают центральной нервной системы. Там эта информация обрабатывается вставочными нейронами, которые могут быть как возбуждающими, так и тормозными. После этого сигналы получают исполнительные нейроны, от которых зависит ответ. Они возбуждаются и посылают сигналы, запуская работу мышц, желёз, внутренних органов, благодаря которым достигается нужный эффект.
То есть, к свойствам рецепторов относятся чувствительность (способность принимать сигнал и преобразовывать его в нервный импульс) и специфичность (способность воспринимать только определенный вид раздражения − световой, температурный, механический и др.).
Номер №4
Где расположены тела чувствительных нейронов?
Решение
Тела чувствительных нейронов находятся в чувствительном нервном узле, вне центральной нервной системы.
Номер №5
Какую функцию выполняют вставочные и исполнительные нейроны?
Решение
Вставочные нейроны передают информацию из чувствительного нервного узла в высшие отделы головного и спинного мозга, где находятся рефлекторные центры, то есть, обеспечивают связь между чувствительными и исполнительными нейронами.
То есть, чувствительные нейроны несут информацию в мозг. Вставочные нейроны обрабатывают информацию в пределах мозга, исполнительные нейроны приводят в действие рабочие органы.
Номер №6
Объясните необходимость наличия обратных связей в нервной системе.
Решение
Организм должен оценить, насколько корректно и правильно был организован рефлекторный ответ. Во время ответной реакции рецепторы рабочего органа возбуждаются, и от них обратно в центральную нервную систему поступает информация о достигнутом результате. Таким образом, наличие обратных связей позволяет нервному центру рефлекса контролировать точность выполнения своих команд и при необходимости вносить срочные изменения в работу исполнительного органа.
Задания
Номер №1
Используя рисунок 21, зарисуйте рефлекторную дугу мигательного рефлекса и укажите её части.
Схема рефлекторной дуги мигательного рефлекса: 1 — рецептор; 2 — чувствительный нейрон, находящийся в нервном узле; 3 — вставочный нейрон; 4 — центральная нервная система; 5 — двигательный нейрон; 6 — круговая мышца глаза, смыкающая веки
Решение
Рефлекторная дуга мигательного рефлекса и её части:
Номер №2
Прикоснитесь осторожно к внутреннему углу глаза несколько раз. Определите, после скольких прикосновений мигательный рефлекс затормозится. Проанализируйте это явление и укажите его возможные причины. Предположите, какие процессы в синапсах рефлекторной дуги могут вызвать торможение рефлекторной реакции.
Решение
Мигательный рефлекс затормозился после пяти прикосновений. Этот рефлекс является врожденным и должен обезопасить чувствительные участки (глазные яблоки) от повреждений. Каждое прикосновение к внутреннему углу глаза раздражает рецептор, который передает сигнал в нервный узел, далее во вставочный нейрон и центральную нервную систему, которая направляет импульс в двигательный нейрон и веко закрывается. Далее посредством обратной связи центральная нервная система определяет, удалось ли предотвратить повреждение, сработал ли рефлекс, как нужно. Из−за множественного раздражения рецепторов и определения участком продолговатого мозга отсутствие опасности, начинается процесс торможения. Импульс, несущий информацию об "отмене" моргания, исходит от нервного центра данного рефлекса.
Номер №3
Проверьте, существует ли возможность с помощью волевого усилия затормозить мигательный рефлекс. Если вам это удалось, объясните, почему это произошло.
Решение
Мне удалось с помощью волевого усилия затормозить мигательный рефлекс. Это связано с тем, что веко состоит из поперечнополосатой мускулатуры, а ее сокращение, как известно, мы можем контролировать самостоятельно.
Номер №4
Вспомните, как проявляется мигательный рефлекс, когда в глаз попадает соринка. Проанализируйте ваше поведение с точки зрения учения о прямых и обратных связях.
Решение
Когда в глаз попадает соринка, она раздражает рецепторы, которые передают сигнал в нервный центр мигательного рефлекса. Мышцы век начинают сокращаться благодаря прямой связи, завершая этим действием рефлекторную дугу. Чем сильнее раздражение, тем интенсивнее становится мигание − благодаря системе обратной связи продолговатый мозг понимает, что опасность усиливается. В этот момент может так же начаться слезотечение, как дополнительный защитный механизм. Как только от соринки удалось избавиться, обратная связь "сообщает" об этом в нервный центр рефлекса, и мигание прекращается.
Номер №5
Сделайте вывод о значении мигательного рефлекса.
Решение
Мигательный рефлекс − это защитный механизм, предохраняющий наши глаза от механического повреждения, пересыхания и попадания инородных тел. §10
-
ГЛАВА 4. Опорно-двигательная система
§10. Значение опорно-двигательной системы, ее состав. Строение костей
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие качества кости обеспечивают её лёгкость и прочность?
Решение
Сочетание твёрдого, хотя и хрупкого неорганического вещества и эластичного органического вещества придаёт костям прочность и упругость. Под микроскопом видно, что костная ткань организована в виде пластинок, расположенных определённым образом. Они или перекрещиваются, как металлические балки сложных инженерных конструкций, или образуют плотные костные цилиндры. Такое строение придаёт костям прочность и легкость.
Номер №2
Почему костную ткань относят к соединительной?
Решение
К соединительной ткани относятся опорные ткани — хрящевая и костная; жидкие ткани — кровь и лимфа, рыхлая волокнистая ткань, заполняющая пространство между органами, сопровождающая сосуды и нервы; жировая ткань; плотная волокнистая ткань, входящая в состав сухожилий и связок. Соединительные ткани обладают высокой способностью к регенерации и имеют общую особенность — наличие хорошо развитого межклеточного вещества, определяющего механические свойства ткани. В костной ткани оно твёрдое и прочное.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему скелет и мышцы относят к единой системе органов?
Решение
Опорно‑двигательную систему нередко называют костно‑мышечной, поскольку скелет и мышцы функционируют вместе. Они определяют форму тела, обеспечивают опорную, защитную и двигательную функции.
Двигательная функция возможна только при условии взаимодействия мышц и костей скелета, так как мышцы приводят в движение костные рычаги. Большинство костей скелета соединено подвижно с помощью суставов. Мышца прикрепляется одним концом к одной кости, образующей сустав, другим концом — к другой кости. При сокращении мышца приводит кости в движение. Благодаря мышцам противоположного действия кости могут не только совершать те или иные движения, но и фиксироваться относительно друг друга.
Номер №2
В чём заключаются опорная, защитная и двигательная функции скелета и мышц?
Решение
Опорная функция проявляется в том, что кости скелета и мышцы образуют прочный каркас, определяющий положение внутренних органов и не дающий им возможности смещаться.
Кости скелета защищают органы от травм. Так, спинной и головной мозг находятся в костном «футляре»: головной мозг защищён черепом, спинной — позвоночником. Грудная клетка закрывает сердце и лёгкие, дыхательные пути, пищевод и крупные кровеносные сосуды. Органы брюшной полости сзади защищены позвоночником, снизу — тазовыми костями, спереди — мышцами брюшного пресса.
Двигательная функция возможна только при условии взаимодействия мышц и костей скелета, так как мышцы приводят в движение костные рычаги. Большинство костей скелета соединено подвижно с помощью суставов.
Номер №3
Каков химический состав костей? Как можно выяснить свойства его компонентов?
Решение
Если сжечь кость, она почернеет от углерода, оставшегося от сгорания органических веществ. Если выгорит и углерод, получится белый остаток, чрезвычайно твёрдый, но хрупкий. Это минеральное вещество кости. Чтобы определить свойства органических веществ кости, надо удалить минеральные вещества с помощью соляной кислоты. Кость при этом сохранит свою форму. Но свойства кости резко изменятся. Она станет настолько гибкой, что её можно будет завязать узлом. Гибкость кости зависит от наличия органических веществ, твёрдость — от неорганических. Сочетание твёрдого, хотя и хрупкого неорганического вещества и эластичного органического вещества придаёт костям и прочность, и упругость.
Номер №4
Объясните, почему искривления костей чаще бывают у детей, а переломы — у пожилых людей.
Решение
Наиболее прочны кости человека в его зрелом возрасте (от 20 до 40 лет). У детей в костях относительно велика доля органических веществ. Поэтому детские кости редко ломаются, но легко деформируются под влиянием неправильной позы или неравномерной нагрузки. У пожилых людей в костях увеличивается доля минеральных веществ. Поэтому их кости становятся более ломкими.
Задания
Номер №1
Рассмотрите рисунок 25, А, Б и В. Сравните его с препаратом распила натуральной кости. Найдите надкостницу, компактное вещество, губчатое вещество, костномозговую полость.
Рис. 25. Строение костей конечности:
А — большеберцовая кость: 1 — надкостница (наружная поверхность); 2 — компактное вещество кости; 3 — внутренняя поверхность надкостницы; 4 — суставный хрящ;
Б — распил головки бедренной кости: 1 — губчатое вещество; 2 — компактное вещество; 3 — костномозговая полость;
В — ориентация перекладин губчатого вещества
Решение
Надкостница, компактное вещество, губчатое вещество, костномозговая полость:
В зависимости от возраста препарата и методов хранения, губчатое вещество может быть сохранено лучше или разрушаться. В нашем случае, изображение препарата распила натуральной кости практически совпадает с рис. 25.
Номер №2
Рассмотрите рисунок 25, Б и В. Объясните, почему перекладины губчатого вещества ориентированы по направлению сил сжатия и растяжения кости.Рис. 25. Строение костей конечности:
Б — распил головки бедренной кости: 1 — губчатое вещество; 2 — компактное вещество; 3 — костномозговая полость;
В — ориентация перекладин губчатого вещества
Решение
В губчатом веществе перекрещивающиеся тонкие костные перекладины, состоящие из костных пластинок, образуют множество ячеек. Перекладины формируют сводчатые конструкции, ориентированные по линиям сжатия и растяжения, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки.
Лабораторная работа
Номер №1
Рассмотрите при малом увеличении микроскопа костную ткань.
С помощью рисунка 23, А и Б определите, поперечный или продольный срез вы рассматриваете.
Рис. 23. Микроскопическое строение компактного вещества кости:
А — в объёмном изображении: 1 — концентрические цилиндры, образованные костными пластинками; 2 — костные клетки; 3 — кровеносные сосуды, проходящие в костных полостях внутри цилиндров; Б — на поперечном срезе
Решение
Срез костной ткани под микроскопом выглядит так:
По наличию овальных образований можно сделать вывод о том, что это поперечный срез.
Номер №2
Найдите канальцы, по которым проходили сосуды и нервы. На поперечном срезе они имеют вид прозрачного кружка или овала.
Решение
Костный препарат в поперечном распиле
Номер №3
Найдите костные клетки, которые находятся между кольцами и имеют вид чёрных паучков. Они выделяют межклеточное вещество, которое потом пропитывается минеральными солями.
Решение
Костные клетки на поперечном распиле кости
Номер №4
Подумайте, почему компактное вещество состоит из многочисленных трубочек с прочными стенками. Как это способствует прочности кости при наименьшем расходе материала и массы костного вещества? Почему корпус самолёта делают из прочных дюралюминиевых трубчатых конструкций, а не из листового проката?
Решение
Пластинки компактного вещества образуют сложные системы — остеоны. Остеоны представляют собой несколько слоёв тончайших костных пластинок, расположенных концентрический вокруг канала, в котором проходят кровеносные сосуды и нервы. Между костными пластинками находятся костные клетки.
Такое строение обеспечивает одновременно легкость и прочность. По этой аналогии и корпус самолёта делают из прочных дюралюминиевых трубчатых конструкций, а не из листового проката, чтобы облегчить конструкцию, не жертвуя ее прочностью. §11
-
§11. Скелет человека. Осевой скелет
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое скелет?
Решение
Скелетом называют совокупность костей, хрящей и укрепляющих их связок. Они определяют форму тела, служат опорой мягким частям, защищают внутренние органы от механических повреждений.
Номер №2
На какие части он подразделяется?
Решение
В скелете человека различают осевой скелет и скелет конечностей. Осевой скелет объединяет череп и скелет туловища. Скелет конечностей состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей.
Номер №3
Почему череп и скелет туловища относят к осевому скелету?
Решение
К осевому скелету относятся кости, лежащие "посередине тела", образующие остов, опорную часть человеческого тела. Череп и позвоночник представляют собой своеобразную прямую линию, ось тела, поэтому эту часть скелета называют осевой.
Номер №4
Как скелет приспособлен к прямохождению?
Решение
Благодаря S−образной форме позвоночник способен пружинить и выполнять роль рессоры, уменьшая толчки при движении. Это является приспособлением к прямохождению.
Номер №5
Почему можно кивать и качать головой?
Решение
С первым шейным позвонком череп сочленяется при помощи двух мыщелков. Благодаря этому сочленению можно поднимать и опускать голову. Первый шейный позвонок не имеет тела: оно приросло к телу второго шейного позвонка и образовало зуб – ось, вокруг которой в горизонтальной плоскости вращается первый шейный позвонок вместе с головой, когда жестом мы показываем отрицание.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие части скелета относят к осевому скелету, а какие – к скелету конечностей?
Решение
Осевой скелет объединяет череп и скелет туловища. Скелет конечностей состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей.
Номер №2
Каково значение межпозвоночных хрящевых дисков?
Решение
Между телами позвонков лежат межпозвоночные хрящевые диски. Они придают позвоночному столбу подвижность, упругость и смягчают сотрясения при беге, ходьбе, прыжках.
Номер №3
Какое значение имеет неподвижное соединение костей черепа, за исключением нижней челюсти?
Решение
Кости мозгового и лицевого черепа неподвижно соединены между собой, за исключением нижней челюсти. Она может двигаться не только вверх и вниз, но и влево — вправо, вперёд — назад. Это позволяет пережёвывать пищу и членораздельно говорить. Нижняя челюсть снабжена подбородочным выступом, к которому прикрепляются мышцы, участвующие в речи.
Номер №4
Как череп прикрепляется к позвоночнику? Почему головку новорождённого надо придерживать?
Решение
С первым шейным позвонком череп сочленяется при помощи двух мыщелков. Благодаря этому сочленению можно поднимать и опускать голову. Первый шейный позвонок не имеет тела: оно приросло к телу второго шейного позвонка и образовало зуб – ось, вокруг которой в горизонтальной плоскости вращается первый шейный позвонок вместе с головой, когда жестом мы показываем отрицание. От спинного мозга зуб отделяет связка из соединительной ткани. У грудных детей она непрочна, поэтому, удерживая их в вертикальном положении, головку необходимо поддерживать во избежание травмы.
Задания
Номер №1
Объясните значение S−образного изгиба позвоночника человека.
Решение
Благодаря S−образной форме позвоночник способен пружинить и выполнять роль рессоры, уменьшая толчки при движении. Это является приспособлением к прямохождению.
Номер №2
Расскажите о строении и функциях грудной клетки.
Решение
Грудной отдел позвоночника состоит из 12 позвонков, к которым прикрепляются рёбра. Из них 7 пар рёбер подвижно крепятся к грудине, 3 пары через хрящи соединены с вышележащими рёбрами. Две нижние пары рёбер оканчиваются свободно. Грудной отдел позвоночника, рёбра и грудина образуют грудную клетку.
В полости, образованной грудной клеткой, располагаются внутренние органы: легкие, сердце, сосуды, дыхательные пути и пищевод. Основные функции грудной клетки − защита внутренних органов и участие в дыхании.
Номер №3
Нагните голову и прощупайте на границе шейного и грудного отделов седьмой шейный позвонок.
Решение
Седьмой шейный позвонок называют выступающим. Он отличается от типичного шейного позвонка тем, что имеет длинный не раздвоенный остистый отросток, который легко прощупывается под кожей.
Номер №4
Используя материал предыдущих курсов биологии, сравните форму грудной клетки человека и других млекопитающих, например собаки. В чём их различия? Как вы думаете, с чем это связано?
Решение
Составляющие грудной клетки у человека и других млекопитающих одинаковы, но отличается их форма. Эти различия связаны с прямохождением человека. Грудная клетка человека сплющена спереди назад, грудина расположена ближе к позвоночнику. У других млекопитающих, в том числе у собак, она сжата с боков и вытянута книзу. Расстояние от грудины до позвоночника значительно больше.
Номер №5
Владимирский князь Андрей Боголюбский, живший в XII в., по свидетельству современников, был человеком гордым: ни перед кем главы не клонил и никому чести не оказывал. И только через 800 лет учёные, восстанавливая облик князя по его костным останкам, установили то, о чём не догадывались приближённые князя. Используя дополнительные источники информации, выясните, почему Андрей Боголюбский всегда ходил с высоко поднятой головой.
Решение
При изучении костных останков Андрея Боголюбского ученые обнаружили у него аномалию − ряд сросшихся шейных позвонков, из−за которых он физически не мог наклонить голову. Доподлинно неизвестно, был ли этот порок врожденным или появился в результате травмы или каких−либо заболеваний. §12
-
§12. Скелет поясов и свободных конечностей. Соединение костей
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие отделы составляют добавочный скелет?
Решение
В скелете человека различают осевой скелет и добавочный скелет (скелет конечностей). Скелеты конечностей состоят из скелетов свободных верхних и нижних конечностей и их поясов.
Номер №2
В чём проявляется приспособление верхних конечностей к труду, а нижних конечностей к опоре?
Решение
Большой палец руки противопоставлен четырём другим пальцам. Вы легко можете прикоснуться кончиком большого пальца к кончику любого из остальных четырёх пальцев. Гибкая кисть и подвижные пальцы — это важное преимущество человека. Благодаря этому мы можем выполнять мелкие и точные движения, необходимые для трудовой деятельности. Подвижное сочленение костей кисти позволяет собирать мелкие предметы в горсть, удерживать их, вращать и перемещать небольшие предметы на некоторые расстояния, то есть выполнять не только силовые, но и точные движения, что недоступно даже человекообразным обезьянам.
Пояс нижних конечностей (тазовый пояс) представлен тазовыми костями. Эти плоские кости, практически неподвижно сочленены с крестцом. Тазовые кости вместе с прикрепляющимися к ним мощными мышцами образуют дно полости тела, на которое опираются все внутренние органы.
Скелет ноги (свободной нижней конечности) начинается бедренными костями, которые под углом прикрепляются к тазовым костям, образуя прочную арку, способную выдержать большие нагрузки.
Подошва ноги имеет продольные и поперечные своды. Благодаря этому она пружинит при ходьбе и беге, смягчает толчки при движениях.
Номер №3
Какие функции выполняют разные виды соединения костей?
Решение
В скелете человека насчитывают более 200 костей, которые соединены между собой. Характер соединения зависит от той функции, которую выполняют те или иные кости.
Неподвижные соединения. Между соединяющимися костями нет никакой полости или щели. Эти соединения очень прочные, однако их подвижность ограничена или вообще отсутствует.
В полуподвижных соединениях кости соединяются между собой посредством эластичного хряща, как, например, рёбра с грудиной. Эти соединения обеспечивают относительную подвижность. Хрящ эластичен, и кости могут смещаться относительно друг друга. К полуподвижным соединениям относят также хрящевые соединения — симфизы (от греч. symphysis — срастание). При этом в толще хряща имеется небольшая, заполненная жидкостью щелевидная полость. Таким способом, при помощи межпозвоночных дисков, соединяются, например, тела позвонков.
Подвижные соединения — суставы. Кости полностью обособлены друг от друга и сохраняют высокую подвижность. Они лишь примыкают одна к другой. Особенность суставов состоит в том, что они не только обеспечивают подвижность костей, но и в любой момент могут зафиксировать кости в нужном положении, лишить их подвижности.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Сравните строение предплечья и голени. В чём их сходство и различие?
Решение
В состав голени и предплечья входит по две кости, это делает их строение схожим. Голень составляют малая и большая берцовые кости, а предплечье − лучевая и локтевая.
Строение предплечья дает возможность производить вращательные движения лучевой кости вокруг локтевой кнаружи и внутрь. Голень гораздо менее подвижая, зато более прочная. Такие различия обусловлены разницей их основных функций.
Номер №2
Чем можно объяснить, что в скелете человека существуют разные типы соединения костей?
Решение
Разные типы соединения обусловлены наличием у костей человеческого скелета разных функций. Например, верхние конечности должны быть подвижными, способными схватить и удерживать что−либо, поэтому здесь кости соединяются посредством суставов − подвижно.
Основная функция грудной клетки − защита внутренних органов, так что соединение костей должно быть прочным, но кости должны участвовать в дыхательных движениях, так что здесь соединения будут полуподвижными.
Кости черепа соединяются неподвижно и крепко. Важнейшая функция эти костей − защита головного мозга.
Номер №3
Какие функции выполняют суставные хрящи, суставная сумка, связки и суставная жидкость?
Решение
Поверхность суставной головки и суставной ямки покрыта очень гладким суставным хрящом (он увеличивает скольжение, подвижность сустава).
Обе кости скреплены связками и заключены в суставную сумку. Полость сустава герметично закрыта. Внутри её давление ниже атмосферного. В следствие этого кости прижаты одна к другой. Прочность сустава уменьшится, если внутрь суставной сумки попадёт воздух. Это может случиться при травме сустава.
Внутренняя стенка суставной сумки непрерывно выделяет суставную жидкость. Она смазывает трущиеся поверхности суставных хрящей и облегчает движение.
Подвижность сустава обеспечивается формой суставных поверхностей сочленяющихся костей, суставным хрящом и суставной жидкостью, а прочность сустава — суставной сумкой, связками и более низким давлением внутри сустава по сравнению с давлением наружного воздуха.
Номер №4
Как вы считаете, почему поверхности суставной головки и суставной ямки не покрыты надкостницей?
Решение
Надкостницы в суставе нет, её замещает суставный хрящ.
Я думаю, это связано с необходимостью уменьшить трение при движении в суставе, чтобы увеличить и облегчить двигательную функцию.
Задания
Номер №1
Изобразите схематично принципиальное строение сустава. Объясните, почему суставная полость заполнена жидкостью, а не воздухом.
Решение
Строение сустава
Суставная полость заполнена жидкостью для уменьшения трения суставных поверхностей. Она смазывает трущиеся поверхности суставных хрящей и облегчает движение.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, найдите информацию о типах суставов. Выберите критерии и составьте классификацию суставов.
Решение
Классификацию суставов можно составить:
• по числу суставных поверхностей;
• по форме суставных поверхностей;
• по числу осей вращения суставов.
1) По числу суставных поверхностей:
• простой сустав − в его образовании участвуют только 2 кости;
• сложный сустав − состоит из нескольких простых суставов, в его образовании участвуют 3 и более костей (локтевой сустав);
• комбинированный сустав включает 2 и более суставов, которые разобщены, но функционируют вместе (атлантозатылочный сустав, височно−нижнечелюстной сустав);
• комплексный сустав имеет суставной диск или мениск. (коленный сустав, височно−нижнечелюстной сустав).
2) По форме суставные поверхности сравнивают с геометрической фигурой:
• цилиндрический;
• блоковидный;
• эллипсовидный;
• шаровидный;
• плоский;
• седловидный.
3) По числу осей вращения выделяют
• одноосные;
• двухосные;
• трёхосные;
• многоосные суставы.
Номер №3
Вспомните из предыдущих курсов биологии, у всех ли млекопитающих есть ключицы. Если нет, то объясните почему.
Решение
У млекопитающих ключица осуществляет связь лопатки с грудиной и укрепляет область плечевого сустава у видов, для которых характерны разнообразные движения передних конечностей. Она действует как распорка, сохраняя лопатку в таком положении, что рука может двигаться свободно
Ключицы отсутствуют у тех млекопитающих, у которых конечности не способны к вращательным движениям и двигаются только в одной плоскости, параллельной плоскости тела.
Например, нет ключиц у коз и собак, а вот у кенгуру или панды − есть, ведь они активно пользуются лапами.
Номер №4
Рассмотрите стопу, которая изображена на рисунке скелета, сделанном под руководством Везалия (см. рис. 3). Какая неточность была допущена великим анатомом Возрождения в изображении строения стопы?
Рис. 3. Скелет стоящего человека (из сочинения Везалия)
Решение
На рисунке, сделанном под руководством Везалия, стопа кажется плоской, но на самом деле, она выгнута и приподнята в центральной части.
Подошва ноги имеет продольные и поперечные своды. Благодаря этому она пружинит при ходьбе и беге, смягчает толчки при движениях.
Номер №5
Составьте и заполните схему «Скелет человека».
Решение
Схема «Скелет человека»
Эксперименты
Номер №1
Докажите, что плечевой пояс не только соединяет кости руки с осевым скелетом, но и увеличивает подвижность руки.
Положите левую руку на правую ключицу и медленно поднимайте правую руку. Правая ключица остаётся неподвижной, пока рука поднимается до горизонтального положения, после чего приходит в движение. Какое из этих движений происходит с участием плечевого пояса?
Решение
Пояс верхних конечностей (плечевой пояс) включает две лопатки и две ключицы. С осевым скелетом соединены только ключицы. Каждая из них одним концом с помощью хряща сочленяется с грудиной, другим — с лопаткой. Лопатки же лежат свободно среди спинных мышц и, соединяясь с плечевой костью, участвуют вместе с ключицами в движении руки. Так, подъём руки над головой возможен только с участием плечевого пояса.
Номер №2
Выясните, участвует ли в движении руки вверх лопатка, или оно осуществляется только за счёт ключицы (см. рис.34).
Опустите поднятую руку, после чего нащупайте другой рукой нижний угол правой лопатки. Теперь поднимите правую руку вверх и убедитесь, что при подъёме руки до горизонтального уровня лопатка неподвижна, а при продолжении движения вверх до вертикального положения лопатка смещается вверх и в сторону. Это происходит потому, что мышцы спины, поворачивая лопатку плечевым суставом вверх, приводят плечо в вертикальное положение. Какова роль лопатки в движении руки?
Рис. 34. Схема, показывающая роль плечевого пояса в подъёме руки вертикально вверх. Цветом выделены мышцы спины, поворачивающие лопатку суставной поверхностью вверх.
Решение
Лопатка участвует в движении руки вверх, так как она соединена с ключицей и мышцы спины, поворачивая лопатку плечевым суставом вверх, приводят плечо в вертикальное положение. При поднятии руки задействуется весь плечевой пояс соответствующей конечности. §13
-
§13. Строение мышц
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Из каких тканей состоят скелетные мышцы и их сухожилия?
Решение
Скелетные мышцы состоят из пучков поперечнополосатых мышечных волокон. Мышечные волокна — это длинные многоядерные клетки, центральную часть которых занимают собранные в пучки сократительные нити — миофибриллы. Каждый мышечный пучок покрывает соединительнотканная плёнка, а всю мышцу в целом, состоящую из множества пучков, — общая оболочка — фасция. Она состоит также из соединительной ткани. Благодаря чётко очерченным пучкам сила тяги прикладывается к строго определённым частям кости.
В строении многих мышц различают брюшко и сухожилия. Брюшко состоит из множества пучков поперечнополосатых мышечных волокон, покрытых соединительнотканными оболочками. Эти оболочки за пределами волокон срастаются друг с другом, образуя сухожилия, с помощью которых мышца прикрепляется к костям.
Номер №2
Почему противоположные движения выполняются разными мышцами?
Решение
Мышца может подтягивать, но не может отталкивать кости, поэтому противоположные движения выполняют разные мышцы: одни сгибают (мышцы−сгибатели), другие разгибают (разгибатели), одни при водят руку к туловищу, другие отводят, одни вращают кость по часовой стрелке, другие — против.
Номер №3
Какие основные группы мышц выделяют в теле человека?
Решение
Мышцы в теле человека, с учетом их функций, делят на:
• сгибатели и разгибатели,
• отводящие и приводящие мышцы,
• мышцы−вращатели.
Лабораторная работа
I. Мышцы головы
Номер №1
Используя рисунки и анатомическое описание, определите местоположение мышечных групп и выполняемые ими движения.
Мимические мышцы прикрепляются к костям, коже или только к коже, жевательные — к костям неподвижной части черепа и к нижней челюсти.
Определите функцию височных мышц. Приложите руки к своим вискам и сделайте жевательные движения. Мышца напрягается, так как она поднимает нижнюю челюсть вверх. Найдите жевательную мышцу. Она находится около челюстных суставов, примерно на 1 см впереди них. Определите: височные и жевательные мышцы — синергисты или антагонисты?
Рис. 41. Мышцы головы: 1 — лобная; 2 — височная; 3 — круговая глаза; 4 — круговая рта; 5 — жевательная; 6 — грудино−ключично−сосцевидная; 7 — затылочная
Решение
Мышцы, действующие в одном направлении, называются синергистами. Височная и жевательная мышцы выполняют одинаковую сократительную функцию. Сокращение этих мышц приводит к стискиванию зубов, закрытию рта.
Номер №2
Познакомьтесь с функцией мимических мышц. Возьмите зеркало и наморщите лоб, что мы делаем, когда недовольны или когда задумались. Сокращается надчерепная мышца. Найдите её на рисунке. Пронаблюдайте функцию круговой мышцы глаза и круговой мышцы рта. Первая закрывает глаз, вторая — рот.
Решение
Мимические мышцы служат только для выражения эмоций (мимики).
Лобная мышца − это мышца свода черепа. Является частью надчерепной мышцы, которая также включает затылочную мышцу и сухожильный шлем.
Надчерепная мышца, а именно лобная ее часть, поднимает брови и образует глубокие горизонтальные складки на лбу, когда мы удивляемся.Мышцы головы: 1 — лобная; 2 — височная; 3 — круговая глаза; 4 — круговая рта; 5 — жевательная; 6 — грудино−ключично−сосцевидная; 7 — затылочная.
Круговая мышца глаза – опускает верхнее и поднимает нижнее веко, зажмуривает глаз.
Круговая мышца рта, которую еще называют "поцелуйной мышцей", окружает губы и помогает смыкать их и вытягивать вперед.
II. Грудино-ключично-сосцевидная мышца на передней поверхности шеи
Номер №1
Поверните голову вправо и прощупайте левую грудино−ключично−сосцевидную мышцу. Поверните голову влево и обнаружьте правую. Эти мышцы поворачивают голову влево, вправо, действуя как антагонисты, но, когда сокращаются вместе, становятся синергистами и опускают голову вниз.Рис. 41. Мышцы головы: 1 — лобная; 2 — височная; 3 — круговая глаза; 4 — круговая рта; 5 — жевательная; 6 — грудино−ключично−сосцевидная; 7 — затылочная
Решение
Грудино−ключично−сосцевидная мышца – это парная мышца на передней поверхности шеи, соединяющая череп с грудиной и ключицей. При прощупывании можно заметить, что при двустороннем сокращении мышцы сгибают шейный отдел позвоночника и опускают голову. При одностороннем сокращении мышца поворачивает голову в противоположную сторону и немного наклоняет в ту же сторону.
III. Мышцы туловища спереди
Номер №1
Найдите большую грудную мышцу. Эта парная мышца напрягается, если согнуть руки в локте и с усилием сложить их на груди.
Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная
Решение
Большая грудная мышца составляет основной рельеф груди и легко прощупывается под кожей.
Состоит из трех секций. Ключичная (верхняя) крепится к ключице, грудная (средняя) — к грудине, реберная (нижняя) − к мышцам ребер.
Все они сходятся перед плечевой костью. Это позволяет большой грудной мышце поворачивать руку внутрь и тянуть ее через грудь.
Верхняя секция также помогает руке подниматься, нижняя — опускать руку и плечо.
Номер №2
Рассмотрите на рисунке мышцы живота, образующие брюшной пресс. Они участвуют в дыхании, наклонах туловища в стороны и вперёд, в переводе туловища из лежачего в сидячее положение при фиксированных ногах.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Брюшной пресс − это условное название мышц живота: прямой, внутренней, наружной косых и поперечной.
Прямая мышца живота ("кубики" пресса).
При фиксированном позвоночнике и тазовом поясе прямая мышца живота опускает рёбра, тянет грудную клетку вниз, сгибает позвоночник, при фиксированной грудной клетке поднимает таз.
Косые мышцы живота находятся по обе стороны от прямой мышцы живота. Они помогают сгибать туловище в одну сторону и поворачивать туловище в противоположную сторону.
Номер №3
Найдите межрёберные мышцы: наружные осуществляют вдох, внутренние — выдох.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Вдох происходит за счет сокращения наружных межреберных мышц и диафрагмы. Мышцы поднимают ребра, объем грудной клетки увеличивается, давление в грудной полости падает, легкие, наполняясь воздухом, растягиваются.
При спокойном выдохе задействуются внутренние межреберные мышцы, при форсированном, когда воздух с силой выталкивается, подключаются мышцы брюшной стенки.
IV. Мышцы туловища сзади
Номер №1
Найдите на рисунке трапециевидную мышцу. Если свести лопатки и запрокинуть голову назад, она будет напряжена.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Трапецевидная мышца − плоская широкая мышца, занимающая поверхностное положение в задней области шеи и в верхнем отделе спины, обеспечивающая подвижность плечевого сустава и лопаток.
12 — трапециевидная
Номер №2
Найдите широчайшую мышцу спины. Она опускает плечо вниз и отводит руки за спину.
Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Широчайшая мышца спины является одной из самых больших мышц человеческого тела. К основным функциям широчайшей мышцы спины относится: разгибание туловища, приведение плеча. Также, она вызывает опускание пояса верхней конечности и приведение лопатки.
13 — широчайшая мышца спины
Номер №3
Вдоль позвоночника находятся глубокие мышцы спины. Они разгибают тело, откидывая корпус назад. Определите их положение.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Глубокие мышцы спины − целый комплекс небольших мышц, расположенных под слоем трапециевидной и широчайшей мышцы спины. Кроме разгибания туловища и стабилизации позвоночника, они обеспечивают подвижность каждого его отдела. Именно благодаря им мы можем наклоняться вперед, поворачивать корпус вокруг собственной оси, совершать боковые наклоны.
Номер №4
Найдите ягодичные мышцы. Они отводят бедро назад. Глубокие мышцы спины и ягодичные мышцы у человека наиболее сильно развиты в связи с прямохождением. Они противостоят силе тяжести.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Большая ягодичная мышца – самая крупная, массивная и одна из самых сильных мышц человеческого тела.
14 — ягодичная.
V. Мышцы руки
Номер №1
Найдите на рисунке дельтовидную мышцу. Она находится над плечевым суставом и отводит руку в сторону до горизонтального положения.Рис. 34. Схема, показывающая роль плечевого пояса в подъёме руки вертикально вверх. Цветом выделены мышцы спины, поворачивающие лопатку суставной поверхностью вверх.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
3 — дельтовидная мышца
Номер №2
Найдите двуглавую и трёхглавую мышцы плеча. Они являются антагонистами или синергистами?
Рис. 40. Мышцы−сгибатели и мышцы−разгибатели: 1 — сухожилия головки двуглавой мышцы плеча; 2 — тело двуглавой мышцы; 3 — хвост двуглавой мышцы; 4 — лучевая кость; 5 — локтевая кость; 6 — хвост трёхглавой мышцы плеча; 7 — плечевая кость; 8 — брюшко трёхглавой мышцы; 9 — лопатка; 10 — головки трёхглавой мышцы плеча.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Двуглавая мышца − сгибатель, а трехглавая − разгибатель, значит, они являются антагонистами.
2 — двуглавая мышца плеча; 10 — трёхглавая мышца плеча.
Номер №3
Мышцы предплечья. Чтобы понять их функцию, положите руку на стол ладонной стороной вниз. Прижмите её к столу, после чего сжимайте кисть в кулак и разжимайте её. Вы почувствуете, как сокращаются мышцы предплечья. Это происходит потому, что со стороны ладони на предплечье располагаются мышцы, сгибающие кисть и пальцы, а разгибающие их находятся на тыльной стороне предплечья.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А— вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
В пальцах отсутствуют мышцы, поэтому их сгибание и разгибание реализовывается за счёт сухожилий мышц, которые расположены на предплечье. Располагаются сухожилия сгибателей на ладонной поверхности кисти, разгибателей – на тыльной стороне прямо под кожей.
1 — сгибатели кисти и пальцев; 11 — разгибатели кисти и пальцев.
Номер №4
Нащупайте около лучезапястного сустава со стороны ладонной поверхности сухожилия, которые идут к мышцам пальцев рук. Подумайте, почему эти мышцы находятся на предплечье, а не на кисти.Рис. 42 Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Я думаю, что мышцы−сгибатели и разгибатели кисти и пальцев находятся на предплечье, а не на кисти, для того, чтобы увеличить ее подвижность. Мышечная ткань гораздо более объемная, чем сухожилия, поэтому расположение этих мышц непосредственно в кисти сделали бы ее громоздкой и уменьшило амплитуду возможных движений, поэтому в процессе эволюции, в самой кисти остался минимальный объем мышц.
VI. Мышцы ноги
Номер №1
На передней поверхности бедра расположена очень мощная четырёхглавая мышца бедра. Найдите её на рисунке. Она сгибает ногу в тазобедренном суставе и разгибает в коленном. Чтобы представить её функцию, надо вообразить удар футболиста по мячу. Её антагонистом являются ягодичные мышцы. Они отводят ногу назад. Действуя как синергисты, обе эти мышцы удерживают корпус в вертикальном положении, фиксируя тазобедренные суставы.
На задней поверхности бедра расположены три мышцы, сгибающие ногу в колене.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Расположение четырёхглавой мышцы бедра:
8 — четырёхглавая мышца бедра; 15 — двуглавая мышца бедра
Бицепс бедра − это двуглавая мышца, расположенная на задней поверхности бедра. Она отвечает за сгибание ноги.
Номер №2
Поднимитесь на носки, вы чувствуете, как напряглись икроножные мышцы. Они находятся на задней поверхности голени. Эти мышцы хорошо развиты, потому что они поддерживают тело в вертикальном положении, участвуют в ходьбе, беге, прыжках.Рис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
Икроножная мышца − это двуглавая мышца на задней поверхности голени человека. Осуществляет сгибание стопы в голеностопном суставе и помогает в поднятии тела на носки. Они активно работают при ходьбе, беге и прыжках, в том числе, стабилизируя тело в движении.
16 — икроножная.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Чем мышечное волокно скелетной мышцы отличается от клетки гладкой мышечной ткани?
Решение
Волокна скелетных мышц в отличие от гладкой мышечной ткани имеют поперечную исчерченность.
Гладкая мышечная ткань состоит из веретеновидных клеток с одним палочковидным ядром. Эта ткань входит в состав внутренних органов, например стенок сосудов, стенок желудка, кишечника, бронхов.
Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из длинных многоядерных клеток — мышечных волокон (длиной до несколько см). Ядра мышечного волокна обычно располагаются под наружной мембраной. Среднюю часть мышечного волокна занимают собранные в пучки сократительные нити — миофибриллы. Они состоят из чередующихся пластинок белков разной плотности (актина и миозина), поэтому в оптическом микроскопе кажутся исчерченными поперёк (поперечнополосатыми).
Номер №2
Каково строение мышечного пучка?
Решение
Скелетные мышцы состоят из пучков поперечнополосатых мышечных волокон. Мышечные волокна — это длинные многоядерные клетки, центральную часть которых занимают собранные в пучки сократительные нити — миофибриллы. Каждый мышечный пучок покрывает соединительнотканная плёнка, а всю мышцу в целом, состоящую из множества пучков, — общая оболочка — фасция. Она состоит также из соединительной ткани. Благодаря чётко очерченным пучкам сила тяги прикладывается к строго определённым частям кости.
Номер №3
Как функционируют мышцы−антагонисты и мышцы−синергисты?
Решение
Мышца может подтягивать, но не может отталкивать кости, поэтому противоположные движения выполняют разные мышцы: одни сгибают (мышцы−сгибатели), другие разгибают (разгибатели). Например, одни приводят руку к туловищу, другие отводят, одни вращают кость по часовой стрелке, другие — против.
Мышцы противоположного действия называют антагонистами, мышцы, действующие в одном направлении, — синергистами. Бывает, что одни и те же группы мышц в одном движении участвуют как антагонисты, а в другом — как синергисты.
Задания
Номер №1
Найдите примеры мышц−антагонистов и мышц−синергистов.
Решение
При сгибании руки в локтевом суставе сокращается двуглавая мышца плеча, а для разгибания сократится трехглавая мышца плеча. Так же антагонистами являются четырехглавая и двуглавая мышца бедра, мышцы груди и мышцы спины.
Синергистами являются жевательная и височная мышцы, смыкая челюсти, пара грудино−ключично−сосцевидных мышц совместно осуществляют наклон головы.
2 — двуглавая мышца плеча; 10 — трёхглавая мышца плеча;
8 — четырёхглавая бедра; 15 — двуглавая бедра.
2 — височная; 5 — жевательная.
Номер №2
Укажите на рисунках 41 и 42 мышцы, которые могут работать в одном случае как антагонисты, а в другом как синергисты.Рис. 41. Мышцы головы: 1 — лобная; 2 — височная; 3 — круговая глаза; 4 — круговая рта; 5 — жевательная; 6 — грудино−ключично−сосцевидная; 7 — затылочнаяРис. 42. Мышцы туловища и конечностей.
А — вид спереди. Мышцы руки: 1 — сгибатели кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — дельтовидная мышца. Мышцы туловища: 4 — большая грудная; 5 — зубчатая мышца; 6 — мышцы брюшного пресса. Мышцы ноги: 7 — портняжная; 8 — четырёхглавая бедра; 9 — большеберцовая мышца.
Б — вид сзади. Мышцы руки: 10 — трёхглавая мышца плеча; 11 — разгибатели кисти и пальцев. Мышцы туловища: 12 — трапециевидная; 13 — широчайшая мышца спины; 14 — ягодичная. Мышцы ноги: 15 — двуглавая бедра; 16 — икроножная.
Решение
6 — грудино−ключично−сосцевидная.
6 — мышцы брюшного пресса.
Номер №3
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, найдите материал о многообразии мышц. Составьте классификации мышц по форме, числу головок и брюшек, по расположению, функциям, направлению мышечных пучков. Предложите иные, собственные критерии для классификации скелетных мышц.
Решение
Классификации скелетных мышц человека
1) По форме:
• ромбовидные,
• трапециевидные,
• дельтовидные,
• зубчатые,
• круговые,
• грушевидные,
• квадратные.
2) По числу головок и брюшек:
• одна головка,
• двуглавые,
• трехглавые,
• четырехглавые.
3) По расположению:
• мышцы туловища;
• шеи,
• головы,
• верхних конечностей
• нижних конечностей.
4) По функциям:
• сгибатели,
• разгибатели,
• приводящие,
• отводящие,
• пронаторы (внутреннее вращение, например, движение руки ладонной поверхностью назад),
• супинаторы (наружное вращение, например, движение руки ладонной поверхностью вперед).
5) По направлению мышечных пучков:
• прямые,
• поперечные,
• косые.
6) По количеству суставов, которые обслуживает мышца:
• односуставные,
• двусуставные,
• многосуставные.
7) По топографии (взаиморасположению относительно органов и скелета):
• поверхностные,
• глубокие,
• наружные,
• внутренние,
• медиальные,
• промежуточные,
• латеральные. §14
-
§14. Работа скелетных мышц и их регуляция
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему мышца способна сокращаться с различной силой?
Решение
Мышечное волокно скелетной мышцы способно сократиться лишь после того, как получит нервные сигналы от исполнительного (двигательного) нейрона из центральной нервной системы. Один двигательный нейрон и связанные с ним мышечные волокна называют двигательной единицей. Если в действие включается небольшое число двигательных единиц, сокращение слабое, если число двигательных единиц увеличено, сокращение мышц становится более сильным. Однако при самом сильном сокращении мышц хорошо тренированного человека одновременно сокращается небольшой процент двигательных единиц. При длительном сокращении они работают, поочерёдно сменяя друг друга: сначала одна группа, потом другая, потом третья и т. д.
Номер №2
Что такое тренировочный эффект и как он достигается?
Решение
В начале тренировок успех нарастает довольно быстро за счёт увеличения числа двигательных единиц, включающихся в действие одномоментно. Затем результаты нарастают медленнее, потому что начинают перестраиваться сами мышечные волокна. Нервная система лишь даёт импульс для начала и прекращения работы данной мышечной группы волокон. Энергия, за счёт которой сокращается мышечное волокно, выделяется в результате биологического окисления органического вещества, содержащегося в самом волокне. Основным энергетическим веществом для работы мышц является глюкоза, но при интенсивной нагрузке окисляются и вещества, содержащиеся в клеточных мембранах. Однако при этом в клетке синтезируется много веществ, способных компенсировать потери. Поэтому после работы во время отдыха восстанавливается гораздо больше того, что было израсходовано. Получается, что синтез обгоняет распад. В результате в мышечных волокнах увеличивается число сократительных нитей и митохондрий, при этом число самих волокон и их ядер не меняется. Это явление называют тренировочным эффектом.
Номер №3
Как работают мышцы−антагонисты в динамическом и статическом режимах?
Решение
Рассмотрим механизм работы мышц−антагонистов на примере. Двуглавая и трехглавая мышцы плеча являются антагонистами.
Если к двуглавой мышце из спинного мозга по аксону двигательного нейрона приходят возбуждающие сигналы и она сокращается (динамический режим), то трехглавая мышца расслабляется − не мешает действию двуглавой мышцы. Если сокращается трехглавая мышца, то расслабляется двуглавая и не мешает разгибать руку. Такая координация движений происходит не в самих мышцах, а в нервных центрах, управляющих мышцами, и в ней участвуют тормозные нейроны.
Если требуется зафиксировать руку в нужном положении (статический режим), тогда возбудятся нервные центры всех мышц, участвующих в движении костей данного сустава. Двуглавая и трехглавая мышцы в этом случае сократятся одновременно, с двух сторон фиксируя сустав.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему в начале тренировок происходит значительное улучшение спортивных результатов, а потом они нарастают медленнее?
Решение
В начале тренировок успех нарастает довольно быстро за счёт увеличения числа двигательных единиц, включающихся в действие одномоментно. Затем результаты нарастают медленнее, потому что начинают перестраиваться сами мышечные волокна.
Номер №2
За счёт чего при тренировках возрастает точность мышечных сокращений?
Решение
Точность мышечных сокращений при тренировках возрастает за счет адаптации (привыкания) к конкретным нагрузкам и увеличения скорости и точности работы соответствующих нервных центров.
Номер №3
Поясните различие между динамической и статической работой.
Решение
В разных жизненных ситуациях одни и те же мышцы человека могут совершать разную работу. Работа, связанная с перемещением тела или груза, называется динамической. Работа, связанная с удержанием определённой позы или груза, называется статической.
Задания
Номер №1
Занимаетесь ли вы спортом, делаете ли утреннюю зарядку? Оцените, насколько активный образ жизни вы ведёте. Не грозит ли вам гиподинамия?
Решение
Гиподинамия − малоподвижный образ жизни, пониженная подвижность.
Я стараюсь делать зарядку по утрам, хожу на тренировки по волейболу, но много времени провожу сидя за школьной партой. Думаю, уровень активности моего образа жизни можно оценить на 6,5 из 10, гиподинамия мне не грозит.
Номер №2
Объясните, почему при длительном стоянии человек устаёт больше, чем при ходьбе.
Решение
При статической нагрузке (например, длительном стоянии) утомление развивается быстро, потому что мышца в течение длительного времени находится в сокращённом состоянии и периоды расслабления отсутствуют. Кроме того, при длительном напряжении мышцы сдавливают расположенные в них и рядом кровеносные сосуды. В результате накапливаются продукты распада, а необходимые кислород и питательные вещества не поступают.
При динамической нагрузке (например, ходьбе) сокращения и расслабления мышц чередуются, в результате чего утомление развивается медленнее. При этом скорость развития утомления зависит от величины физической нагрузки и ритма работы.
Лабораторная работа
Номер №1
Утомление при статической работе
Оборудование: секундомер, груз 4−5 кг (если взят портфель с книгами, то надо предварительно определить его массу).
Наблюдение признаков утомления при статической работе. Выясните, за какое время наступает предельное утомление.
Ход работы Испытуемый становится лицом к классу, вытягивает руку в сторону строго горизонтально. Мелом на доске отмечается тот уровень, на котором находится рука. После приготовлений по команде включается секундомер, и испытуемый начинает удерживать груз на уровне отметки. Начальное время указывается в первой строчке таблицы. Затем определяются фазы утомления и также проставляется их время. Выясняется, за какое время наступает предельное утомление. Этот показатель записывается.Статическая работа Признаки утомления Время Отсутствие утомления Рука с грузом неподвижна Первая фаза утомления Рука опускается, затем рывком поднимается на прежнее место Вторая фаза утомления Дрожание рук, потеря координации, пошатывание корпуса, покраснение лица, потоотделение Предельное утомление Рука с грузом опускается; опыт прекращается Решение
Утомление при статической работе
Оборудование: секундомер, груз 5 кг (гантель).
Цель работы: выяснить, за какое время наступает предельное утомление.Статическая работа Признаки утомления Время Отсутствие утомления Рука с грузом неподвижна 15 сек Первая фаза утомления Рука опускается, затем рывком поднимается на прежнее место 20 сек Вторая фаза утомления Дрожание рук, потеря координации, пошатывание корпуса, покраснение лица, потоотделение 23 сек Предельное утомление Рука с грузом опускается; опыт прекращается 38 сек §15
-
§15. Осанка. Предупреждение плоскостопия
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое осанка и каковы причины её нарушения?
Решение
Осанка — это привычное положение тела при стоянии, сидении и ходьбе. Она зависит от формы позвоночного столба, положения головы, плечевого пояса и грудной клетки. При правильной осанке — спина прямая, голова слегка откинута назад, плечи расправлены, живот втянут. Это способствует нормальному функционированию внутренних органов и органов движения.
Привычка горбиться, сутулиться, неправильно сидеть за столом может привести к неравномерному распределению нагрузок на отдельные позвонки. В этом случае с возрастом межпозвоночные хрящевые диски истончаются, деформируются и смещаются, защемляя нерв. Развивается болезнь — остеохондроз.
К нарушению осанки может привести и несимметричная нагрузка мышц: например, носить тяжести только в правой руке, при физической зарядке наклоняться в одну сторону больше, чем в другую, и т. п.
Номер №2
Почему сформировались своды стопы и отчего они деформируются?
Решение
Подошва ноги имеет продольные и поперечные своды. Благодаря этому она пружинит при ходьбе и беге, смягчает толчки при движениях. Это эволюционное приспособление для прямохождения.
Плоскостопием называют болезненные изменения стопы, при которых уплощаются её своды. Причиной плоскостопия могут стать неправильно подобранная обувь, длительное хождение или стояние, избыточная масса тела. При плоскостопии нарушается мышечный и связочный аппараты стопы. Она расплющивается, отекает. Возникают боли в стопе, голени, бедре и даже в пояснице.
Номер №3
Как можно определить искривление позвоночника и наличие (или отсутствие) плоскостопия?
Решение
Рентгенография считается методом визуализации плоскостопия и искривления позвоночника, который позволяет определить костные деформации. Принятые показатели оцениваются на рентген−изображениях в прямой и боковой проекции.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие требования необходимо соблюдать для приобретения и сохранения правильной осанки?
Решение
Для приобретения и сохранения правильной осанки прежде всего надо правильно сидеть за столом. Если стол слишком низок, приходится наклоняться над ним, а если высок, человек изгибает туловище так, чтобы пишущая рука была на его поверхности. Первое ведёт к сутулости, второе — к боковым искривлениям позвоночника (сколиозу). Если человек старается держаться прямо и контролирует себя, то слабо выраженные нарушения осанки могут исчезнуть. Отклонения от нормы, связанные лишь с нарушениями мышечного аппарата, поддаются исправлению при занятиях лечебной физкультурой и корригирующей гимнастикой. Искривления, затрагивающие скелет, лечению поддаются с трудом.
Номер №2
Какие нарушения в работе внутренних органов происходят при неправильной осанке?
Решение
Неправильное положение костей приводит к смещению или сдавливанию внутренних органов, что нарушает их кровоснабжение и затрудняет работу. Привычка горбиться, сутулиться, неправильно сидеть за столом может привести к неравномерному распределению нагрузок на отдельные позвонки. В этом случае с возрастом межпозвоночные хрящевые диски истончаются, деформируются и смещаются, защемляя нерв. Развивается болезнь — остеохондроз: человеку трудно ходить и нагибаться, по ночам его мучают боли, и он не может уснуть. Болезнь может начаться и в молодом возрасте.
Номер №3
Что такое плоскостопие, каковы его причины и принцип лечения?
Решение
Плоскостопием называют болезненные изменения стопы, при которых уплощаются её своды. Причиной плоскостопия могут стать неправильно подобранная обувь, длительное хождение или стояние, избыточная масса тела. При плоскостопии нарушается мышечный и связочный аппараты стопы. Она расплющивается, отекает. Возникают боли в стопе, голени, бедре и даже в пояснице. При значительно выраженном плоскостопии применяют специальные стельки — супинаторы. Они поддерживают стопу в нужном положении. Это не только улучшает положение костей стопы, но и костей голеностопного, коленного и тазобедренного суставов.
Задания
Номер №1
Проанализируйте, правильно ли положение вашего тела при чтении, письме, переносе тяжёлых предметов.
Решение
Я стараюсь следить за осанкой во время чтения и письма, но вот рюкзак всегда ношу на одном плече. Постараюсь избавиться от этой привычки и распределять нагрузку равномерно.
Номер №2
Составьте комплекс упражнений утренней или производственной гимнастики для людей, работающих сидя.
Решение
Комплекс упражнений производственной гимнастики
Производственная гимнастика – это комплексы несложных физических упражнений, ежедневно включаемых в режим рабочего дня.
1) Исходное положение − сидя на стуле.
Ноги вытянуть вперед, руки перед грудью, туловище повернуть вправо, руки развести в стороны, возвратиться исходное положение. То же в левую сторону.
Повторить 8–10 раз.
2) Исходное положение − сидя на стуле.
Скользя по полу пятками, вытянуть ноги вперед, поднять руки вверх и прогнуться. Затем наклониться вперед, касаясь руками пола перед собой. Выпрямляясь, руки поднять вверх, ноги соединить и возвратиться в исходное положение. Повторить 6–8 раз.
3) Исходное положение − сидя на стуле.
Руки вытянуть вдоль туловища, затем, прогибаясь назад, поднять вверх. Ноги также несколько приподнять, носками касаясь пола. Наклоняясь вперед, сделать хлопок руками под вытянутой ногой, возвратиться в исходное положение. То же с другой ноги.
Повторить 6–8 раз.
4) Исходное положение − стоя возле стула.
Руки кладут на спинку стула, отставляя правую ногу в сторону, левую руку поднимают над головой – выдох, возвращаются в исходное положение – вдох. Повторяют 5−6 раз для каждой ноги.
5) Исходное положение − стоя спиной к стулу.
Руки опускают вдоль тела, ноги вместе, поднимают руки вверх – вдох, сгибаясь, опускают руки вниз и назад и дотрагиваются ими до стула – выдох. Повторяют 3−4 раза.
6) Исходное положение − стоя перед стулом.
Руки опускают вдоль тела, приседают держась вытянутыми руками за спинку стула, повторяют 4−5 раз, приседая – выдох, выпрямляясь – вдох.
7) Исходное положение – стоя, держась рукой за стул.
Перенести вес тела на опорную ногу, выполнить широкий мах ногой в сторону. Вернуться в исходное положение, повторить упражнение другой ногой. Повторяют 3−4 раза.
Номер №3
Если вы ещё не делаете по утрам зарядку, попробуйте преодолеть своё нежелание. Попросите родителей, чтобы с завтрашнего дня они будили вас на 20 минут раньше. Этого времени вам хватит, чтобы выполнить необходимый комплекс упражнений.
Решение
Утренняя зарядка помогает проснуться, привести себя в рабочее состояние и зарядиться энергией. Даже небольшая, но регулярная физическая нагрузка положительно повлияет на тонус мышц, пищеварительный тракт и кровообращение. Активность будет полезна, поэтому я стану уделять этому больше внимания.
Номер №4
Используя дополнительные источники информации, выясните, что такое сколиоз и какие существуют меры его профилактики и лечения.
Решение
Сколиоз представляет собой стойкую деформацию скелета, проявляющуюся боковым искривлением позвоночника.
Постепенно заболевание осложняется деформацией грудной клетки, тазовых костей и поражением внутренних органов. В большинстве случаев патология начинает развиваться в возрасте от 5 до 15 лет, когда происходит активное формирование опорно−двигательного аппарата. Уже возникшее искривление постепенно усугубляется. Лечение сколиоза должно быть комплексным: врачи назначают специальные упражнения, терапевтические процедуры и оперативные вмешательства.
Профилактика сколиоза заключается в регулярном прохождении профилактических осмотров, что позволяет выявить заболевание на начальной стадии. Не менее важно соблюдать режим дня, полноценно питаться, заниматься спортом и следить за осанкой.
Лабораторная работа
I. Выявление нарушений осанки
Номер №1
Выявление нарушений осанки.
Оборудование: сантиметровая лента.
Ход работы
1. Для выявления сутулости (круглой спины) сантиметровой лентой измерьте расстояние между самыми отдалёнными точками левого и правого плеча, отступя на 3−5 см вниз от плечевого сустава, со стороны груди и со стороны спины. Первый результат разделите на второй. Если получается число, близкое к единице или больше её, значит, нарушений нет. Получение числа меньше единицы говорит о нарушении осанки.
2. Встаньте спиной к стенке так, чтобы пятки, голени, таз и лопатки касались стены. Попробуйте между стенкой и поясницей просунуть кулак. Если он проходит − нарушение осанки есть. Если проходит только ладонь − осанка нормальная.
Решение
Выявление нарушений осанки.
1. Расстояние между самыми отдалёнными точками левого и правого плеча со спины − 38 см.
Расстояние между самыми отдалёнными точками левого и правого плеча со стороны груди − 35 см.
Первый результат делим на второй: 38 : 35 = 1,09 (результат больше единицы, значит, нарушений нет).
2. В положении у стены, касаясь ее пятками, тазом и лопатками, я не смогла просунуть кулак между стеной и поясницей. Это значит, что нарушений осанки нет.
II. Выявление плоскостопия
Номер №1
Выявление плоскостопия (работа выполняется дома).
Оборудование: таз с водой, лист бумаги, фломастер или простой карандаш.
Ход работы
Мокрой ногой встаньте на лист бумаги. Контуры следа обведите фломастером или простым карандашом. Найдите центр пятки и центр третьего пальца. Соедините две найденные точки прямой линией. Если в узкой части след не заходит за линию — плоскостопия нет (см. рис. 45).
Рис. 45. Метод определения плоскостопия
Решение
Выявление плоскостопия
Плоскостопие – это состояние, при котором уменьшаются или полностью исчезают естественные своды стопы. В результате значительно ухудшается амортизация во время ходьбы, что приводит к болям, деформации стоп и повышению риска развития заболеваний опорно−двигательного аппарата.
Я выявила у себя признак плоскостопия:
§16
-
§16. Первая помощь при ушибах, переломах костей и вывихах суставов
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каковы цели доврачебной помощи при травмах?
Решение
Цель доврачебной помощи при травме — обеспечить щадящую транспортировку больного в травмпункт, уменьшить боль, исключить инфекцию. Серьёзную травму должен лечить только врач.
Номер №2
Что надо предпринимать при ушибах, переломах, растяжении связок и вывихе сустава?
Решение
Повреждения тканей и органов без нарушения целостности кожи называют ушибами. Меры первой помощи при ушибе направлены прежде всего на уменьшение боли и внутреннего кровотечения. С этой целью применяют холод. Пузырь с холодной водой или льдом не рекомендуют прикладывать прямо к телу: его надо обернуть материей.
Полное или частичное нарушение целостности кости называют переломом. Если кожные покровы и мышцы при этом не нарушены, переломы относят к закрытым, а если нарушены − к открытым. При открытых переломах сначала надо остановить кровотечение и обработать рану, наложить повязку. Нельзя пытаться придавать костям их естественное положение, так как отломанные концы костей могут повредить мягкие ткани, разорвать кровеносный сосуд, повредить нерв. Пострадавшей части тела надо придать неподвижность, то есть зафиксировать её.
Если в результате неосторожного движения подвернулась стопа, вывернулись пальцы рук, при падении пострадала кисть в лучезапястном суставе, можно предположить растяжение связок. Вначале боль небольшая, но затем она нарастает, вокруг сустава образуется синяк. При оказании первой помощи накладывают тугую фиксирующую повязку и к поражённому месту прикладывают холод.
Вывихом называют стойкое смещение суставных костей, при котором головка одной кости выходит из суставной ямки другой. При вывихе наблюдается отечность и отсутствие движений в суставе из−за боли. Вправлять кости, вышедшие из сустава, самому нельзя. Во−первых, пострадавший человек может потерять сознание от боли. Во−вторых, можно повредить связки и суставную сумку.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что надо делать при переломе конечностей?
Решение
Если повреждена рука или нога, на неё накладывают шину. Для этого используют либо специальные медицинские шины, либо подручные средства — дощечки, картон. Шина должна захватывать не менее двух соседних суставов. Шину накладывают со стороны не травмированных участков тканей. Под шиной должна быть мягкая ткань — вата или одежда. Накладывать шину на голое тело нельзя. Прибинтовывается шина не очень плотно: она не должна давить на повреждённую поверхность.
При переломе бедра или костей голени накладывают шину вдоль вытянутой ноги. В крайнем случае можно прибинтовать больную ногу к здоровой.
Номер №2
Какие меры первой помощи применяют при травмах грудной клетки?
Решение
При переломе костей грудной клетки (рёбер, грудины) шину накладывать нельзя. Пострадавшему предлагают задержать дыхание на фазе выдоха и накладывают тугую повязку. После этого его просят дышать неглубоко и доставляют в травмпункт.
Номер №3
Что надо делать при травмах позвоночника?
Решение
При травмах позвоночника необходимо вызвать скорую медицинскую помощь.
Главная рекомендация при травмах позвоночника — не трогать пострадавшего! Сажать, а тем более перевозить или переносить пострадавшего в сидячем положении категорически нельзя.
В случае тяжёлой травмы (позвоночника, черепа) пострадавшего лучше не перевозить самостоятельно.
Номер №4
В каких случаях надо использовать шину, как правильно её наложить?
Решение
При переломах пострадавшей части тела надо придать неподвижность, то есть зафиксировать её.
Если повреждена рука или нога, на неё накладывают шину. Для этого используют либо специальные медицинские шины, либо подручные средства — дощечки, картон. Шина должна захватывать не менее двух соседних суставов. Шину накладывают со стороны не травмированных участков тканей. Под шиной должна быть мягкая ткань — вата или одежда. Накладывать шину на голое тело нельзя. Прибинтовывается шина не очень плотно: она не должна давить на повреждённую поверхность.
Задания
Номер №1
На рисунке 49 схематически показаны два вида травм. Определите, какой буквой обозначен перелом, какой – вывих.
Рис. 49. Разные виды травм
РешениеПод буквой А − вывих. (Вывихом называют стойкое смещение суставных костей, при котором головка одной кости выходит из суставной ямки другой.)
Под буквой Б − перелом. (Полное или частичное нарушение целостности кости называют переломом.)
Номер №2
Под руководством учителя потренируйтесь в накладывание шины и перевязке суставов.
Решение
Если подвернулась нога, стопу ставят перпендикулярно к голени и в этом положении накладывают фиксирующую повязку. Бинтуют восьмёркой, то есть после очередного хода бинт переворачивают на другую сторону и накладывают его попеременно то на стопу, то на голень.
Шина должна захватывать не менее двух соседних суставов. Шину накладывают со стороны не травмированных участков тканей. Под шиной должна быть мягкая ткань — вата или одежда. Накладывать шину на голое тело нельзя. Прибинтовывается шина не очень плотно: она не должна давить на повреждённую поверхность.
Номер №3
Составьте памятку «Профилактика подросткового травматизма».
Решение
Профилактика подросткового травматизма
Травматизм — это распространённость травм среди населения и его отдельных групп. Основными мерами профилактики травматизма являются строгое выполнение техники безопасности и санитарно−просветительская работа. Организация уроков, особенно физкультуры и труда, с учётом требований безопасности, благоустройство территории школы, пропаганда безопасного поведения детей на улицах города, организация досуга детей и подростков — всё это снижает уровень травматизма.
Несколько правил, которые помогут избежать травм:
1. Соблюдайте правила безопасности на улице и в общественных местах: не переходите дорогу на красный свет, не играйте на проезжей части, не лезьте на опасные конструкции и т.д.
2. Изучите правила безопасности при занятиях спортом или физической активности: используйте защитное снаряжение, соблюдайте правила игры, не переутомляйтесь и т.д.
3. Не допускайте употребление алкоголя и наркотиков: это может привести к непредсказуемым действиям и травмам.
4. Обучайтесь правильному поведению в экстремальных ситуациях: это поможет сохранить жизнь и здоровье в случае чрезвычайных ситуациях.
5. Обучайтесь основам первой помощи: это поможет оказать помощь себе или другим в случае травмы.
6. Избегайте опасных хобби:
• Руфинг − (от англ. roof − крыша) проникновение на крыши высотных зданий и труднодоступных объектов (вышки, трубы, краны, вантовые мосты и др),
• Зацепинг − крайне опасный способ передвижения на поезде, при котором человек цепляется к вагонам снаружи за различные поручни, лестницы, подножки и другие элементы,
• Паркур − экстремальный вид спорта, использующий элементы акробатики для преодоления любых препятствий встречающихся на пути,
Эти и подобные экстремальные увлечения часто становятся причиной несчастных случаев.
Номер №4
Объясните, что категорически нельзя делать с пострадавшим при подозрении на травму черепа или позвоночника.
Решение
Главная рекомендация при травмах позвоночника — не трогать пострадавшего! Сажать, а тем более перевозить или переносить пострадавшего в сидячем положении категорически нельзя.
При травмах черепа пострадавшего укладывают на спину. Голову фиксируют валиком из одежды или одеяла. Валик укладывают в виде подковы, чтобы голова была неподвижной. Лицо пострадавшего должно быть повёрнуто в сторону на случай рвоты. Класть голову на подушку нельзя.
В случае тяжёлой травмы (позвоночника, черепа) пострадавшего лучше не перевозить самостоятельно. §17
-
ГЛАВА 5. Внутренняя среда организма
§17. Кровь и остальные компоненты внутренней среды организма
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Из чего состоит внутренняя среда организма?
Решение
Первый компонент внутренней среды — кровь. Она циркулирует по замкнутой системе сосудов и непосредственно с другими тканями тела не сообщается.
Тканевая жидкость является вторым компонентом внутренней среды, в которой непосредственно находятся клетки.
Лимфа является третьим компонентом внутренней среды. Она перемещается по лимфатическим сосудам
Номер №2
Как связаны компоненты внутренней среды: кровь, тканевая жидкость и лимфа?
Решение
В капиллярах — тончайших кровеносных сосудах, где происходит обмен между кровью и клетками тканей, жидкая часть крови частично покидает кровеносные сосуды. Она переходит в межклеточное пространство и становится тканевой жидкостью.
Из тканевой жидкости клетки получают питательные вещества и кислород, принесённые кровью. В тканевую жидкость клетки выделяют продукты распада. И лишь оттуда они поступают в кровь и уносятся ею.
Капилляры интенсивно поглощают избытки тканевой жидкости. Лимфатические сосуды сливаются друг с другом и в конечном итоге образуют главный лимфатический сосуд (проток), через который лимфа попадает в кровеносную систему.
Номер №3
Каков состав плазмы крови?
Решение
Плазма крови имеет относительно постоянный солевой состав. Около 0,9—10% плазмы приходится на минеральные вещества: хлористый натрий, соли калия, кальция, фосфорной кислоты. Около 7% плазмы составляют белки. Среди них белок фибриноген, который принимает участие в свёртывании крови. В плазме крови есть углекислый газ, глюкоза, а также другие питательные вещества и продукты распада.
Номер №4
Каковы функции эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов?
Решение
Эритроциты — красные кровяные клетки, транспортирующие кислород к тканям и углекислый газ к лёгким.
Лейкоциты — клетки крови с хорошо развитыми ядрами. Их называют белыми кровяными клетками, хотя на самом деле они бесцветные. Основная функция лейкоцитов — распознавание и уничтожение чужеродных соединений и клеток, которые оказываются во внутренней среде организма.
Тромбоциты, или кровяные пластинки, принимают участие в свёртывании крови. Если происходит травма и кровь выходит из сосуда, тромбоциты формируют многочисленные отростки, слипаются и разрушаются. При этом они выделяют ферменты, которые вызывают целую цепочку химических реакций, ведущих к свёртыванию крови. Свёртывание крови возможно потому, что в ней находится жидкий белок фибриноген, который под действием ферментов превращается в нити нерастворимого белка фибрина. Образуется сетка, в которой задерживаются клетки крови. Этот кровяной сгусток, закрывающий рану, и останавливает кровотечение.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему клеткам для процессов жизнедеятельности необходима жидкая среда?
Решение
Клеткам для процесса жизнедеятельности нужна жидкая среда, так как именно в ней протекают различные химические процессы, ведь все элементы внутри организма находятся в растворенном виде.
С помощью жидкой среды клетки человеческого тела снабжаются всем необходимым, и через нее удаляются вещества, образующиеся в процессе их жизнедеятельности.
Номер №2
Из каких компонентов состоит внутренняя среда организма? Как они связаны между собой?
Решение
Внутренняя среда организма состоит из трёх компонентов, объединённых в единую систему: кровь пополняет состав тканевой жидкости, избыток тканевой жидкости всасывается лимфатическими капиллярами и после очищения в лимфоузлах попадает снова в кровь.
Номер №3
Какие функции выполняют кровь, тканевая жидкость и лимфа?
Решение
Тканевая жидкость является внутренней средой для клеток, омывает их. В тканевой жидкости около 95% воды, 0,9% минеральных солей, 1,5% белков и других органических веществ, а также кислород и углекислый газ. Из тканевой жидкости клетки получают питательные вещества и кислород, принесённые кровью. В тканевую жидкость клетки выделяют продукты распада.
Лимфа выполняет транспортную функцию, защищает организм от чужеродных клеток и веществ, поддерживает постоянный объём крови и тканевой жидкости.
На пути лимфы находятся лимфатические узлы, они являются фильтрами, где задерживаются посторонние частицы и уничтожаются микроорганизмы. Лимфатические сосуды так же удаляют излишек тканевой жидкости из внутренних органов.
Функции крови:
• Дыхательная − перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким,
• Питательная − доставляет питательные вещества к клеткам тканей,
• Выделительная − перемещение продуктов обмена веществ к легким и почкам для их выведения из организма,
• Регуляторная − связывает между собой различные органы и системы, перенося сигнальные вещества (гормоны), которые в них образуются,
• Защитная − обеспечение защиты от чужеродных соединений и клеток, кровопотери,
• Поддерживает постоянство жидкой среды организма.
Номер №4
Объясните, что такое лимфатические узлы, что в них происходит. Покажите на себе, где находятся некоторые из них.
Решение
Лимфатические узлы являются фильтрами, где задерживаются посторонние частицы и уничтожаются микроорганизмы.
Я смогла прощупать парные лимфатические узлы под нижней челюстью, в подмышечной впадине.
Схема расположения лимфатических узлов в теле человека:
Номер №5
В чём проявляется взаимосвязь строения эритроцита с его функцией?
Решение
Эритроциты — красные кровяные клетки, транспортирующие кислород к тканям и углекислый газ к лёгким. Эритроцит имеет форму двояковогнутого диска, что увеличивает его поверхность и помогает проходить по тончайшим сосудам — капиллярам.
У всех позвоночных, кроме млекопитающих, клетка эритроцита имеет ядро. У млекопитающих зрелые эритроциты ядер не имеют: они утрачиваются в процессе развития. Двояковогнутая форма эритроцита и отсутствие ядра способствуют переносу газов, так как большая площадь поверхности обеспечивает быстрый газообмен, а отсутствие ядра позволяет использовать для транспортировки кислорода и углекислого газа весь объём клетки.
Номер №6
Каковы функции лейкоцитов?
Решение
Лейкоциты — клетки крови с хорошо развитыми ядрами. Основная функция лейкоцитов — распознавание и уничтожение чужеродных соединений и клеток, которые оказываются во внутренней среде организма. Обнаружив чужеродное тело, они ложноножками захватывают его, поглощают и уничтожают. Это явление было названо фагоцитозом, а сами лейкоциты — фагоцитами, что означает «клетки‑пожиратели». Т‑лимфоциты способны опознавать химическую структуру чужеродных соединений антигенов, а В‑лимфоциты (В‑клетки) вырабатывают особые химические вещества — антитела, которые нейтрализуют или уничтожают эти антигены.
Задания
Номер №1
Начертите схему состава крови, используя слова: плазма, форменные элементы: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.
Решение
Схема состава крови:
Номер №2
Прокомментируйте рисунок 54, изображающий процесс фагоцитоза. Какая клетка изображена на рисунке: эритроцит, лейкоцит или тромбоцит?
Рис. 54. Фагоцитоз
Решение
На рисунке 54 изображен лейкоцит. Обнаружив чужеродное тело, он ложноножками захватывает его, поглощает и уничтожает.
Номер №3
При ранении кожи кровотечение через некоторое время прекращается и образуется тромб. Почему он красного цвета, ведь образовавшийся из фибриногена фибрин под действием ферментов, вызванных разрушением тромбоцитов, белый? Вспомним, что в крови имеются ещё и белые кровяные тельца, лейкоциты, которые тоже белые. Ответьте на вопрос, найдите неточности в высказывании.
Решение
Тромб, сформировавшийся при кровотечении от ранения кожи состоит из нерастворимого белка фибрина, который образовался из ферментированного фибриногена, ранее растворенного в плазме крови. Плазма почти прозрачная, желтоватая, значит, и фибриноген не имеет яркого оттенка.
Лейкоциты, так же входящие в состав тромба, называют белыми кровяными клетками, хотя на самом деле они бесцветные.
В состав образовавшегося тромба так же входят отмершие эритроциты, так как сосуд был поврежден и наличие кровотечения указывает на присутствие в ране красных кровяных телец, которые и придают тромбу выраженный цвет.
Номер №4
Рассмотрите рисунок 50, Б. Объясните, что обозначают стрелки на рисунке.
Циркуляция крови, тканевой жидкости и лимфы:
А — схема кровообращения и лимфооттока;
Б — образование тканевой жидкости из плазмы крови и образование лимфы в лимфатических капиллярах.
I. Поступление крови к тканям: 1 — аорта и артерии большого круга.
II. Образование тканевой жидкости и лимфы в тканях: 2 — кровеносный капилляр; 3 — тканевая жидкость; 4 — лимфатический капилляр.
III. Отток крови и лимфы от тканей: 5—6 — вены большого круга: нижняя полая вена (5); верхняя полая вена (6); 7 — лимфатический сосуд; 8 — лимфатические узлы; 9 — лимфатический проток
Решение
На рисунке 50, Б изображена схема циркуляции компонентов внутренней среды организма − крови, лимфы и тканевой жидкости. Можно заметить, что художник использовал 3 цвета стрелок:
• красные обозначают направление движения артериальной крови,
• желтые − направление тока лимфы,
• синие стрелки означают движение венозной крови.Таким образом, на рисунке мы видим цикл, который начинается с легких, где кровь обогащается кислородом (становится артериальной), поступает в сердце, а оттуда распределяется по всему организму (сверху вниз). В нижнем отделе тела из крови образуется тканевая жидкость и лимфа, необходимые для поддержания постоянство внутренней среды организма. Отдав органам и тканям весь кислород и питательные вещества, кровь становится венозной и начинает подниматься по венам к сердцу. Параллельно можно заметить восходящий ток лимфы через лимфатические узлы, где происходит "обеззараживание" лимфы. Чистая лимфа вновь смешивается с кровью. Из сердца венозная кровь устремляется в легкие, чтобы снова обогатиться кислородом. §18
-
§18. Борьба организма с инфекцией. Иммунитет
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как организм человека защищается от микроорганизмов?
Решение
Все многоклеточные организмы (в том числе и человек) подвергаются постоянным атакам со стороны микробов, вирусов, паразитов. Первым барьером на пути нападающих оказываются кожа и слизистые оболочки. Они являются не только физической преградой. Выделения потовых и сальных желёз кожи губительны для многих микробов. Слёзы, слюна, соляная кислота в желудке и ряд других веществ, выделяемых слизистыми оболочками, также вредны для микробов. Наряду с этим действует и «экологическая защита»: на коже и слизистых у человека находятся «свои» микроорганизмы, уничтожающие вредных для человека микробов.
Вторым барьером на пути болезнетворных микробов становятся элементы внутренней среды организма: кровь, тканевая жидкость и лимфа.
Номер №2
Что такое иммунитет?
Решение
Способность организма защищаться и избавляться от чужеродных тел и соединений и благодаря этому сохранять химическое и биологическое постоянство внутренней среды и собственных тканей называют иммунитетом.
Номер №3
Что происходит при воспалении и общем инфекционном заболевании? Кто является бацилло‑ или вирусоносителем?
Решение
Проникающие в организм микробы сначала сосредоточиваются в одном месте, поражая орган или часть его. Это вызывает местную реакцию, которая называется воспалением. При воспалении происходит покраснение поражённого участка: расширяются капилляры, и к этому месту усиленно притекает кровь. Повышается местная температура, раздражаются рецепторы, вызывающие ощущение боли.
К воспалённому участку с кровью прибывают лейкоциты крови и макрофаги из тканей — начинается фагоцитоз. При этом вокруг скопления микробов образуется мощный защитный вал из лейкоцитов и макрофагов. Внутри этого вала происходит уничтожение возбудителей.
Среди заболеваний, поражающих весь организм, особую группу составляют инфекционные болезни. Их вызывают живые возбудители: вирусы, бактерии, грибы.
Инфекционные заболевания отличаются от других тем, что они заразны, а также им свойственны циклическое течение и формирование постинфекционного иммунитета. После попадания в организм инфекции больной некоторое время не чувствует каких‑либо изменений. Это скрытый период болезни. В это время происходит, с одной стороны, размножение возбудителя, а с другой — нарастание иммунной реакции: опознание чужеродных соединений, выработка против них антител. Болезнь не наступит, если антителам удастся в самом начале подавить размножение возбудителя. В противном случае постепенно развиваются симптомы болезни (иногда это происходит резко). В этот острый период в организме происходит интенсивное накопление возбудителя, вредных веществ, которые он выделяет, а также уничтожающих их антител. В стадии выздоровления антитела начинают сдерживать размножение возбудителя и нейтрализуют его яды. Наступает облегчение, а затем выздоровление.
Значительную опасность для окружающих представляют бацилло− и вирусоносители. Ими становятся люди, перенёсшие инфекционные заболевания, но не освободившиеся полностью от болезнетворных микроорганизмов. Силы иммунитета этих людей достаточны, чтобы защитить себя от возобновления заболевания, но они не могут уничтожить их до конца. Такие люди могут, сами того не подозревая, заражать окружающих.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое иммунитет?
Решение
Иммунитет — способность организма избавляться от чужеродных тел и соединений и благодаря этому сохранять химическое и биологическое постоянство внутренней среды и собственных тканей.
Номер №2
К какой форме иммунитета относится фагоцитоз?
Решение
Наиболее древней формой иммунитета является неспецифический иммунитет, осуществляемый лейкоцитами путём фагоцитоза.
Номер №3
Какие клетки образуют антитела?
Решение
Антитела образуют B−лимфоциты.
У позвоночных животных есть специальные органы, где формируются и созревают клетки, участвующие в иммунной реакции. Это костный мозг, вилочковая железа (тимус), лимфатические узлы. T−лимфоциты формируются в тимусе, B−лимфоциты — в лимфатических узлах. Многие T−лимфоциты способны распознавать микробные и другие антигены и расшифровывать их химическую структуру. B−лимфоциты, получив информацию об антигене от T−лимфоцитов, начинают стремительно размножаться и выделять в кровь антитела. Каждый вид антител способен нейтрализовать строго определённый антиген, именно тот, который обнаружил T−лимфоцит.
Номер №4
Могут ли антитела, выработанные против дифтерии, обезвредить столбнячный яд? Объясните свою точку зрения.
Решение
Я считаю, что антитела, выработанные против дифтерии, обезвредить столбнячный яд не смогут.
Каждый вид антител способен нейтрализовать строго определённый антиген, именно тот, который обнаружил T−лимфоцит. То есть, при столбняке процесс формирования антител должен произойти заново, с самого начала.
Номер №5
Что такое воспаление? Каковы его признаки?
Решение
Проникающие в организм микробы сначала сосредоточиваются в одном месте, поражая орган или часть его. Это вызывает местную реакцию, которая называется воспалением.
При воспалении происходит покраснение поражённого участка: расширяются капилляры, и к этому месту усиленно притекает кровь. Повышается местная температура, раздражаются рецепторы, вызывающие ощущение боли. То есть, основными признаками воспаления являются:
• боль,
• припухлость (отек),
• покраснение,
• местное повышение температуры.
Номер №6
Какие заболевания называют инфекционными? Что для них характерно?
Решение
Среди заболеваний, поражающих весь организм, особую группу составляют инфекционные болезни. Их вызывают живые возбудители: вирусы, бактерии, грибы. Инфекционные заболевания отличаются от других тем, что они заразны, а также им свойственны циклическое течение и формирование постинфекционного иммунитета. Под цикличностью течения заболевания понимают закономерную смену симптомов болезни. Так, после попадания в организм инфекции больной некоторое время не чувствует каких‑либо изменений. Это скрытый период болезни. В это время происходит, с одной стороны, размножение возбудителя, а с другой — нарастание иммунной реакции: опознание чужеродных соединений, выработка против них антител. Болезнь не наступит, если антителам удастся в самом начале подавить размножение возбудителя. В противном случае постепенно развиваются симптомы болезни (иногда это происходит резко). В этот острый период в организме происходит интенсивное накопление возбудителя, вредных веществ, которые он выделяет, а также уничтожающих их антител. В стадии выздоровления антитела начинают сдерживать размножение возбудителя и нейтрализуют его яды. Наступает облегчение, а затем выздоровление.
Номер №7
Что такое «ворота инфекции»?
Решение
Инфекционные болезни — заразные болезни, поэтому важно знать, в какое время и как передаётся инфекция. Путь, через который возбудитель болезни может попасть в организм, называют «воротами инфекции».
Номер №8
Почему опасны бацилло− и вирусоносители?
Решение
Значительную опасность для окружающих представляют бацилло− и вирусоносители. Ими становятся люди, перенёсшие инфекционные заболевания, но не освободившиеся полностью от болезнетворных микроорганизмов. Силы иммунитета этих людей достаточны, чтобы защитить себя от возобновления заболевания, но они не могут уничтожить их до конца. Такие люди могут, сами того не подозревая, заражать окружающих.
Задания
Номер №1
Болели ли вы какими−либо «детскими» болезнями? Какие симптомы позволили поставить вам диагноз? Как проходил процесс выздоровления? Если вы болели в раннем детстве и не помните этого, расспросите своих родителей.
Решение
Я в детстве болела ветряной оспой, которую в народе называют "ветрянка". Ветряная оспа − острое вирусное заболевание, относящееся к инфекционному типу. Это заболевание очень заразное, поэтому, когда мой младший брат пришел из детского сада с сыпью, стало понятно, что я тоже заболею. Буквально на следующий день моя кожа стала покрываться красными пятнами, которые сильно чесались, стала подниматься температура тела. Мама обрабатывала каждый волдырь на нас с братом, мазала их зеленкой, давала лекарства от зуда, сбивала температуру, если та становилась опасно−высокой. Я расчесывала зудящую сыпь во сне так, что у меня на теле и лице осталось несколько круглых шрамов. Мы с братом никуда не ходили, чтобы не заразить еще кого−то. Наши родители не боялись заболеть, потому что в детском возрасте они уже перенесли это заболевание, а значит, у них выработался стойкий иммунитет.
Не помню точно сколько длился наш карантин, но в первый раз после болезни мы вышли на улицу только после того, как прошло 3 дня с момента, когда последние высыпания прошли.
Номер №2
Проанализируйте рисунок 59. Ответьте на вопросы:
1) Можно ли назвать изображённый на рисунке процесс воспалением?
2) Почему образовался гнойный нарыв?
Рис. 59. Местная реакция: 1 — заноза, попавшая в тело; 2 — чувствительные нервные окончания; 3 — кровеносный сосуд с выходящими из него лейкоцитами; 4 — участок, где проходит борьба лейкоцитов с микробами
Решение
1) На рисунке 59 изображен процесс воспаления. Заноза и микробы, попавшие под кожу спровоцировали местную реакцию организма. Её приспособительное значение в том, чтобы не допустить распространения микробов на весь организм, а затем и полностью их уничтожить.
2) К воспалённому участку с кровью прибывают лейкоциты крови и макрофаги из тканей — начинается фагоцитоз. При этом вокруг скопления микробов образуется мощный защитный вал из лейкоцитов и макрофагов. Внутри этого вала происходит уничтожение возбудителей. При этом гибнет и часть клеток крови. Смесь из погибших микробов и фагоцитов и представляет собой всем известный гной. §19
-
§19. Иммунология на службе здоровья
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Чем занимается иммунология?
Решение
Иммунология − это наука, которая занимается изучением иммунитета.
Номер №2
Как появились вакцины и лечебные сыворотки?
Решение
Первую вакцину изобрёл английский учёный Эдуард Дженнер (1749—1823). Он заметил, что женщины, доившие коров, у которых на вымени были оспенные пузырьки, гораздо реже болели натуральной оспой. Дженнер взял жидкость из оспенных пузырьков женщины, болевшей коровьей оспой, и втёр её в царапину на коже мальчика. Натуральной оспой этот мальчик уже не заболел. Дело в том, что вирус коровьей оспы, неопасный для человека, вызвал в организме пациента появление антител, нейтрализующих вирус чёрной оспы.
Продолжил дело Э. Дженнера французский микробиолог Луи Пастер (1822—1895). Пастер предположил: если удастся ослабить микроорганизмы настолько, чтобы они могли вызвать заболевание человека лишь в лёгкой форме, то в дальнейшем человек, перенёсший однажды такую болезнь, окажется невосприимчив к этому заболеванию. Опыты подтвердили эту мысль.
Препараты из ослабленных или убитых микробов (или их ядов) стали называть вакцинами, что в переводе означает «коровьи», в память о первой вакцине, созданной Э. Дженнером. Процедура введения вакцины получила название прививка или вакцинация.
Кровь для производства лечебной сыворотки берут либо у человека, перенёсшего данное заболевание, либо у животных, которых предварительно иммунизируют.
Номер №3
Чем искусственный иммунитет отличается от естественного?
Решение
Иммунитет может быть природный — естественный и искусственно созданный. Естественный иммунитет может быть подразделён на видовой, наследственный и приобретённый.
Например, человек никогда не заболевает чумкой собак, потому что в человеческом организме нет условий для жизнедеятельности возбудителя этого заболевания. Это видовой иммунитет. Некоторые люди невосприимчивы к заболеваниям, которыми страдают другие люди. Это наследственный индивидуальный иммунитет. Наконец, есть иммунитет, приобретённый в результате перенесённого заболевания, его называют активным иммунитетом. Пассивный естественный иммунитет обеспечивают антитела, полученные ребёнком от матери вместе с грудным молоком.
Искусственный иммунитет может быть только приобретённым. Он может быть активным, когда вводится вакцина и организм сам вырабатывает антитела, или пассивным, когда человеку вводят лечебную сыворотку, содержащую уже готовые антитела.
Номер №4
Почему возникает аллергия?
Решение
Повышенную чувствительность организма к некоторым факторам окружающей среды, например к продуктам питания, пахучим веществам, медицинским препаратам, предметам бытовой химии, называют аллергией. Вещество, вызывающее аллергию, называют аллергеном. Попавший в организм аллерген вызывает иммунную реакцию: в организме начинают образовываться антитела. Они прикрепляются к стенкам сосудов, к клеткам различных тканей и органов. При вторичном попадании аллергена в организм эти антитела образуют с ним комплексы «антиген — антитело». При этом выделяются вещества, повреждающие клетки, к которым эти антитела были прикреплены. Возникают покраснение, зуд и другие признаки раздражения. Например, раздражение слизистой полости носа ведёт к насморку и чиханию, раздражение слизистой бронхов — к кашлю и усиленному выделению мокроты.
Номер №5
Что такое совместимость тканей и почему при переливании крови надо учитывать группу крови донора и больного?
Решение
Ткани разных людей по биохимическому составу несколько отличаются. Этого достаточно, чтобы некоторые химические соединения ткани воспринимались в организме как антигены. Чем меньше пересаживаемая ткань содержит антигенов, тем больше шансов, что она приживётся. Поэтому задача хирургов при пересадке тканей — отыскать таких людей, у которых ткани были бы совместимы. Наиболее совместимыми являются ткани близких родственников. При пересадке тканей и органов используют специальные препараты, подавляющие иммунную реакцию.
Существует четыре разные группы крови— 0 (I), A (II), B (III), AB (IV), отличающиеся биохимическим составом. Принадлежность к той или иной группе обусловлена наличием на мембранах эритроцитов особых белков — антигенов (агглютиногенов) А и В и растворённых в плазме антител (агглютининов) α и β.
При взаимодействии одноимённых антигенов и антител (например, А и α) эритроциты склеиваются (агглютинируют). Именно поэтому в настоящее время пациенту стараются переливать кровь только своей группы.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какова заслуга Э. Дженнера и Л. Пастера в изобретении вакцины?
Решение
Первую вакцину изобрёл английский учёный Эдуард Дженнер.
Л. Пастер первый понял, что возбудителями многих инфекционных болезней являются микробы, и предположил, что нужно ослабить микроорганизмы настолько, чтобы они могли вызвать заболевание человека лишь в лёгкой форме. Подтвердил это опытами.
Номер №2
Почему прививка против кори не обеспечивает иммунитет к столбняку?
Решение
Все вакцины и сыворотки специфичны, то есть обладают строгой направленностью действия. Когда делают прививку от кори, то вводят ослабленных возбудителей именно этого заболевания. В организме привитого человека формируются специфические антитела именно к этим возбудителям, поэтому они не могут бороться с возбудителями других заболеваний.
Таким образом, прививка против кори не предохранит от других инфекционных заболеваний.
Номер №3
Что такое аллергия и как она возникает?
Решение
Повышенную чувствительность организма к некоторым факторам окружающей среды, например, к продуктам питания, пахучим веществам, медицинским препаратам, предметам бытовой химии, называют аллергией. Вещество, вызывающее аллергию, называют аллергеном. Попавший в организм аллерген вызывает иммунную реакцию: в организме начинают образовываться антитела. Они прикрепляются к стенкам сосудов, к клеткам различных тканей и органов. При вторичном попадании аллергена в организм эти антитела образуют с ним комплексы «антиген — антитело». При этом выделяются вещества, повреждающие клетки, к которым эти антитела были прикреплены. Возникают покраснение, зуд и другие признаки раздражения. Например, раздражение слизистой полости носа ведёт к насморку и чиханию, раздражение слизистой бронхов — к кашлю и усиленному выделению мокроты.
Аллергеном может быть цветочная пыльца, комнатная пыль, стиральные порошки, корм для рыб, шерсть собаки или кошки, антибиотики, выбросы городских и сельских предприятий.
Номер №4
Почему тканевая несовместимость является препятствием при пересадке органов?
Решение
Попытки пересадить ткань от одного человека другому предпринимались давно. Однако даже при удачно сделанной операции пересаженная ткань через некоторое время отторгалась. Причиной была иммунная реакция. Чужая ткань по биохимическому составу несколько отличалась от ткани пациента, которому её пересаживали. Этого было достаточно, чтобы некоторые химические соединения ткани воспринимались в организме как антигены. Чем меньше пересаживаемая ткань содержит антигенов, тем больше шансов, что она приживётся. Поэтому задача хирургов при пересадке тканей — отыскать таких людей, у которых ткани были бы совместимы. Наиболее совместимыми являются ткани близких родственников. При пересадке тканей и органов используют специальные препараты, подавляющие иммунную реакцию.
Номер №5
Какие группы крови имеются у человека?
Решение
Существует четыре разные группы крови— 0 (I), A (II), B (III), AB (IV), отличающиеся биохимическим составом. Принадлежность к той или иной группе обусловлена наличием на мембранах эритроцитов особых белков — антигенов (агглютиногенов) А и В и растворённых в плазме антител (агглютининов) α и β.
Номер №6
Как можно объяснить конфликт между резус‑положительным плодом и резус‑отрицательным материнским организмом?
Решение
У многих людей на поверхности эритроцитов имеется белок, который называют резус‑фактор. Он обозначается символом Rh+.
Если человеку с резус‑отрицательной кровью перелить резус‑положительную кровь, в его организме начнётся выработка антител против резус‑фактора. Поэтому резус‑отрицательным пациентам можно переливать только резус‑отрицательную кровь.
Резус‑конфликт может произойти и в том случае, когда мать резус‑отрицательна, а плод резус‑положителен. В норме кровь плода и матери не смешивается, поэтому во время первой беременности в резус‑отрицательном женском организме не вырабатываются антитела к эритроцитам плода, несущим резус‑фактор, и ребёнок остаётся здоровым. Однако во время родов кровь плода попадает в кровоток матери, поэтому в организме женщины начинают синтезироваться антитела к резус‑фактору. Во время следующей беременности, когда антител накопится много, возникает резус‑конфликт. Антитела из крови матери через плаценту проникают в кровоток плода и повреждают его эритроциты. Происходит гемолиз (распад) эритроцитов, у ребёнка развивается гемолитическая желтуха — состояние, опасное для жизни. С целью её предупреждения всем беременным с резус‑отрицательной кровью делают анализы для выявления антител к резус‑фактору. В случае их наличия сразу же после рождения ребёнку делают обменное переливание крови.
Номер №7
Почему при переливании крови необходимо учитывать группу крови и резус‑фактор? Знаете ли вы свою группу крови и резус‑фактор?
Решение
Существует четыре разные группы крови— 0 (I), A (II), B (III), AB (IV), отличающиеся биохимическим составом. Принадлежность к той или иной группе обусловлена наличием на мембранах эритроцитов особых белков — антигенов (агглютиногенов) А и В и растворённых в плазме антител (агглютининов) α и β. При взаимодействии одноимённых антигенов и антител (например, А и α) эритроциты склеиваются (агглютинируют).
Долгое время считалось, что люди с I группой крови являются универсальными донорами, потому что в их крови нет ни антигена А, ни антигена В, а люди с IV группой крови — универсальные реципиенты, потому что у них уже присутствуют оба возможных антигена. Однако в настоящее время пациенту стараются переливать кровь только своей группы.
У меня B (III) группа крови, Rh −.
Номер №8
Существует ли у вас аллергия на какие‑либо вещества или продукты? Какие меры необходимо соблюдать для предупреждения развития аллергической реакции?
Решение
У меня аллергия на аспирин (ацетилсалициловую кислоту) и книжную пыль.
Для предупреждения развития аллергической реакции нужно стараться не контактировать с аллергеном, часто делать влажную уборку дома.
При попытке определить, что вызывает или ухудшает аллергические симптомы, отслеживайте свои действия и то, что вы едите, когда появляются симптомы. Это может помочь вам и вашему врачу определить аллерген.
Номер №9
Подумайте, что произойдёт, если человеку с резус‑положительной кровью перелить резус‑отрицательную кровь.
Решение
Резус−положительным пациентам можно переливать кровь подходящей группы с любым резус−фактором. Иммунную реакцию дает только носитель резус−отрицательной крови.
Задания
Номер №1
На рисунке 60 показан процесс приготовления противодифтерийного антитоксина, состоящего из антител, нейтрализующих дифтерийный яд. Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1) Что находится в колбе, содержимое которой вводят лошади несколько раз, постепенно увеличивая дозу?
2) Что происходит в организме лошади в ответ на введение этого вещества?
3) Как обрабатывают кровь лошади, чтобы получить антидифтерийный антитоксин?
4) В каких случаях применяют антидифтерийный антитоксин?
5) Какой тип иммунитета вырабатывается у больного, которому ввели антидифтерийный антитоксин?
Рис. 60. Изготовление антидифтерийной сыворотки:
1, 2, 3, 4 — многократная вакцинация лошади (ей вводят дифтерийный яд — токсин), в её организме вырабатываются антитела против дифтерийного яда — антитоксины; 5 — взятие крови с антитоксинами, уничтожающими дифтерийный яд; 6, 7 — приготовление сыворотки крови, содержащей антитоксины (антитела), выработанные в организме лошади (освобождение от форменных элементов, получение плазмы крови, удаление фибриногена); 8 — ампулы с антидифтерийной сывороткой; 9 — введение сыворотки здоровому человеку для профилактики заболевания или больному для излечения
Решение
Процесс приготовления противодифтерийного антитоксина
1) В колбе, содержимое которой вводят лошади несколько раз, постепенно увеличивая дозу, находится дифтерийный яд — токсин.
2) В организме лошади в ответ на введение этого вещества вырабатываются антитела против дифтерийного яда — антитоксины.
3) Чтобы получить антидифтерийный антитоксин, кровь лошади освобождают от форменных элементов, получают плазму крови, удаляют фибриноген.
4) Антидифтерийный антитоксин применяют для профилактики заболевания у здорового человека или для лечения больного.
5) У больного, которому ввели антидифтерийный антитоксин, вырабатывается искусственный (приобретенный) пассивный иммунитет.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и интернет−ресурсы, подготовьте сообщение о работах Э. Дженнера и Л. Пастера.
Решение
Инфекционные болезни во все времена были главными врагами человека. История знает множество примеров опустошительных последствий оспы, чумы, холеры, тифа, дизентерии, кори, гриппа. Достаточно вспомнить, что упадок Древней Греции и Рима связан не столько с войнами, которые они вели, сколько с чудовищными эпидемиями чумы, уничтожившими большую часть населения. В XIV веке чума погубила треть населения Европы. Из−за эпидемии натуральной оспы через 15 лет после нашествия Кортеса от 30−миллионной империи инков осталось менее 3 млн человек. Пандемия гриппа (так называемой «испанки») в 1918–20 годах унесла жизни около 40 млн человек, а число заболевших составило около 500 млн человек. Это больше, чем потери на полях сражений Первой мировой войны, где погибли 8 млн 400 тыс. и были ранены 17 млн человек.
В поисках средств против инфекционных заболеваний люди испробовали многое — от заклинаний и заговоров до дезинфицирующих средств и карантинных мер. Однако только с появлением вакцин началась новая эра борьбы с инфекциями. Термин «вакцина» произошел от латинского слова vacca — корова. Его ввел Луи Пастер в честь английского врача Эдварда Дженнера, которого, несомненно, можно считать пионером в области вакцинопрофилактики. В 1796 году во время практики в деревне Дженнер обратил внимание, что фермеры, работающие с коровами, инфицированными коровьей оспой, не болеют натуральной оспой. Он привил коровью оспу мальчику и доказал, что тот стал невосприимчивым к натуральной оспе. Этот метод, придуманный во времена, когда еще не были открыты ни бактерии, ни вирусы, получил широкое распространение в Европе, а в дальнейшем лег в основу ликвидации оспы во всем мире. Однако лишь спустя столетие был предложен научный подход к вакцинации. Его автором стал Луи Пастер, применивший свою концепцию инфекционных возбудителей для создания вакцины против бешенства.
Луи Пастер – французский ученый, основоположник современной микробиологии и иммунологии, химик, иностранный член−корреспондент (1884) и почетный член (1893) Петербургской АН, создатель научных основ вакцинации и вакцин против сибирской язвы, куриной холеры и бешенства. Его имя так же широко известно благодаря созданной им и названной позже в его честь технологии пастеризации.
6 июля 1885 года французский врач Луи Пастер сделал первую прививку против бешенства 9−летнему Йозефу Майстеру по просьбе его матери. Мальчик выжил и стал первым человеком, вылеченным от бешенства. Сегодня вакцина против бешенства успешно применяется во всех странах мира, ежегодно спасая сотни тысяч жизней.
Эдвард Дженнер – английский врач, разработавший способ вакцинации против натуральной оспы.
В 1796 году Дженнеру удалось выяснить, что у доярок, переболевших коровьей оспой, выработался иммунитет к оспе натуральной. Дженнер взял содержимое нескольких пустул, которые появились на руках у крестьянки Сары Нелмс, и втер его в царапину юному Джеймсу Фиппсу. Ребенок почувствовал легкое недомогание, но через несколько дней оно прошло, а привитая через полтора месяца натуральная оспа не прижилась. Отрицательный результат дали и следующие прививки: через несколько месяцев и через несколько лет. После ряда экспериментов ученый опубликовал результаты исследования и выразил надежду, что вакцинация раз и навсегда поможет уничтожить болезнь.
Проведенные опыты не убедили научное сообщество того времени: в 1798−м году Лондонское королевское общество отнеслось с сомнением к результатам и отказалось опубликовать его труд. Врач напечатал брошюру «Исследование причин и действие коровьей оспы» за свой счет.
Лишь в 1800−м году Дженнеру удалось добиться признания его трудов. Вакцинация от оспы была признана обязательной в английской армии и на флоте. Позже вакцинация распространилась и на английские колонии, а затем на Северную Америку и Европу. В 1802−м году британский парламент признал заслуги Дженнера и наградил его премией в 10 000 фунтов стерлингов, а в 1807 году назначил повторную премию в 20 000 фунтов.
Окончательно расправиться с оспой удалось в 1978 году. Эдвард Дженнер внес большой вклад не только в борьбу с оспой, но стал пионером такого важного явления, как вакцинация. §20
-
ГЛАВА 6. Кровеносная и лимфатическая системы
§20. Транспортные системы организма
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие системы организма могут быть названы транспортными?
Решение
К транспортным системам организма относят кровеносную и лимфатическую системы. Они связаны и дополняют одна другую.
Номер №2
Из каких частей состоит кровеносная система, из каких — лимфатическая?
Решение
Система органов кровообращения состоит из сердца и кровеносных сосудов: артерий, вен и капилляров.
Лимфатическая система представлена лимфатическими капиллярами, лимфатическими сосудами и лимфатическими узлами.
Номер №3
Как связаны обе системы между собой?
Решение
Кровеносная и лимфатическая системы тесно связаны между собой. К тканям жидкость поступает только по артериям в составе крови, а оттекает от тканей по двум путям: по венам в составе крови и по лимфатическим сосудам в виде лимфы. В кишечнике некоторые питательные вещества всасываются не в кровь, а в лимфу. Недалеко от сердца потоки крови и лимфы вновь сливаются.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие сосуды называют артериями, венами и капиллярами? Сравните их строение. Как строение сосудов связано с процессами, которые в них происходят?
Решение
Вытолкнутая сердцем кровь попадает в артерии, которые несут кровь к органам. Самая крупная артерия — аорта. Артерии многократно ветвятся на более мелкие и образуют кровеносные капилляры, в которых происходит обмен веществами между кровью и тканями организма. Капилляры сливаются в вены — сосуды, по которым кровь возвращается к сердцу. Мелкие вены сливаются в более крупные. Самые крупные вены впадают в сердце.
У артерий и вен стенки толстые, поэтому содержащиеся в крови питательные вещества, кислород, продукты распада не могут проникнуть через них. Кровь без потерь доносит вещества до того места, где они нужны. Обмен между кровью и тканями возможен только в капиллярах, которые имеют очень тонкие стенки — из одного слоя эпителиальных клеток. Через них просачивается часть плазмы крови, пополняя тканевую жидкость, проходят питательные вещества, кислород, углекислый газ и другие соединения.
Все сосуды, кроме кровеносных и лимфатических капилляров, состоят из трёх слоёв.
Наружный слой состоит из соединительной ткани, средний — из гладкой мышечной ткани и, наконец, внутренний — это однослойный эпителий. Стенка капилляров образована только эпителиальной тканью.
Наиболее толстые стенки у артерий. Им приходится выдерживать большое давление крови, выталкиваемой сердцем.
У артерий мощная соединительнотканная наружная оболочка и мышечный слой. Благодаря гладким мышцам, сжимающим сосуд, кровь получает дополнительное ускорение. Этому же способствует соединительнотканная наружная оболочка: при наполнении артерии кровью она растягивается, а потом в силу своей эластичности давит на содержимое сосуда.
Вены и лимфатические сосуды также имеют соединительнотканный наружный и гладкомышечный средний слой, однако последний не такой мощный. Стенки вен и лимфатических сосудов эластичны и легко сдавливаются скелетными мышцами, вдоль которых они проходят. Внутренний эпителиальный слой средних по размеру вен и лимфатических сосудов образует кармановидные клапаны. Они не дают крови и лимфе течь в обратном направлении. Работа мышц способствует нормальному продвижению крови и лимфы.
Номер №2
Как образуются тканевая жидкость и лимфа?
Решение
Часть плазмы крови просачивается из кровеносных капилляров, пополняя тканевую жидкость. Лимфатические капилляры вбирают в себя избыток тканевой жидкости, которая превращается в лимфу и оттекает по лимфатическим сосудам.
Номер №3
Какое значение в организме имеют лимфатические узлы?
Решение
Лимфатические узлы являются фильтрами, где задерживаются посторонние частицы и уничтожаются микроорганизмы. Лимфатические узлы относят также и к иммунной системе, потому что в них созревают лимфоциты, вырабатывающие антитела.
Задания
Номер №1
Перечислите органы кровеносной и лимфатической систем.
Решение
Система органов кровообращения состоит из сердца и кровеносных сосудов: артерий, вен и капилляров.
Лимфатическая система представлена лимфатическими капиллярами, лимфатическими сосудами и лимфатическими узлами.
Номер №2
Если предплечье затянуть ремнём и преградить путь крови, с какой стороны набухнут вены: со стороны плеча или со стороны кисти? Можно ли этим способом узнать, куда движется кровь?
Решение
Если предплечье затянуть ремнём и преградить путь крови, вены набухнут со стороны кисти. Вены − это сосуды, по которым движется кровь от переферических тканей к сердцу (в данном случае, от кончиков пальцев в сторону плеча). Направление тока крови действительно можно определить с помощью наложения тугой повязки или жгута.
Номер №3
Составьте схему, иллюстрирующую взаимопревращение трёх основных компонентов внутренней среды организма.
Решение
Взаимопревращение трёх основных компонентов внутренней среды организма
Номер №4
Рассмотрите рисунок 61, Б. Где расположено большинство лимфатических узлов? Попробуйте прощупать свои лимфатические узлы на шее или за ушами. Объясните, почему во время болезни лимфатические узлы увеличиваются.
Рис. 61. Лимфатическая система человека:
Б — лимфатическая система: 1 — лимфатические узлы; 2 — грудной лимфатический проток, впадающий в систему верхней полой вены; 3 — лимфатические сосуды
Решение
Большинство лимфатических узлов расположены непосредственно под кожей, образуя отдельные группы в области шеи, подмышечных областях, паховой области.
Лимфоузлы очищают лимфу от микроорганизмов, выступая в качестве фильтра. При болезни чрезмерное накопление микроорганизмов, бактерий и возбудителей инфекции вызывают воспаление лимфатических узлов. Этот процесс сопровождается увеличением размеров воспаленного узла.
У меня легче всего прощупываются лимфатические узлы на шее, под нижней челюстью. §21
-
§21. Круги кровообращения
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каковы функции большого круга кровообращения?
Решение
Функция большого круга кровообращения − снабжение всех органов и тканей питательными веществами и кислородом.
Номер №2
Что происходит в малом круге кровообращения?
Решение
При сокращении правого желудочка венозная кровь направляется в лёгочный ствол, который затем ветвится на две лёгочные артерии. Правая артерия ведёт в правое лёгкое, левая — в левое лёгкое. В лёгких артерии ветвятся, становясь всё тоньше и тоньше. Они подходят к лёгочным пузырькам — альвеолам. Здесь тонкие артерии разделяются на капилляры, оплетая тонкую стенку каждого пузырька. Содержащийся в венах углекислый газ уходит в альвеолярный воздух лёгочного пузырька, а кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь. Здесь он соединяется с гемоглобином. Кровь становится артериальной: гемоглобин вновь превращается в оксигемоглобин, и кровь меняет цвет — из тёмной становится алой. Артериальная кровь по лёгочным венам возвращается к сердцу. От левого и от правого лёгких к левому предсердию направляются по две лёгочные вены, несущие артериальную кровь. В левом предсердии малый круг кровообращения заканчивается. Кровь переходит в левый желудочек, и далее начинается большой круг кровообращения.
Номер №3
Какую функцию выполняют лимфатические капилляры и лимфатические узлы?
Решение
Отток лимфы уносит из тканевой жидкости всё, что образуется в процессе жизнедеятельности клеток, а также попавшие во внутреннюю среду микроорганизмы и отмершие части клеток. Кроме того, в лимфатическую систему поступают некоторые питательные вещества из кишечника. Всё это попадает в лимфатические капилляры и с током лимфы направляется в лимфатические сосуды. Проходя через лимфатические узлы, лимфа очищается и, освобождённая от посторонних примесей, впадает в вены шеи.
Таким образом, наряду с кровеносной системой существует лимфатическая система, которая позволяет в том числе очищать межклеточное пространство от ненужных веществ.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какая кровь течёт по артериям большого круга, а какая — по артериям малого?
Решение
По артериям большого круга кровообращения течет насыщенная кислородом артериальная кровь.
По артериям малого круга кровообращения движется венозная кровь.
Номер №2
Где начинается и где кончается большой круг кровообращения, а где — малый?
Решение
В левом желудочке начинается большой круг кровообращения. Вены большого круга несут кровь в правое предсердие. Венозная кровь переходит в правый желудочек, откуда начинается малый круг кровообращения.
При сокращении правого желудочка венозная кровь направляется в лёгочный ствол − здесь начинается малый круг кровообращения. В левом предсердии малый круг кровообращения заканчивается.
Номер №3
Как вы считаете, к замкнутой или незамкнутой системе относится лимфатическая система?
Решение
Лимфатическая система млекопитающих незамкнутая. Лимфатические капилляры собирают межтканевую жидкость через мембраны клеток. Циркулирующая лимфа движется медленно и под небольшим давлением.
Задания
Номер №1
Проследите по схеме, изображённой на рисунках 50 и 63, путь лимфы от момента её образования до впадения в русло кровеносного сосуда. Укажите функцию лимфатических узлов.Рис. 50. Циркуляция крови, тканевой жидкости и лимфы:
А — схема кровообращения и лимфооттока;
Б — образование тканевой жидкости из плазмы крови и образование лимфы в лимфатических капиллярах.
I. Поступление крови к тканям: 1 — аорта и артерии большого круга.
II. Образование тканевой жидкости и лимфы в тканях: 2 — кровеносный капилляр; 3 — тканевая жидкость; 4 — лимфатический капилляр.
III. Отток крови и лимфы от тканей: 5—6 — вены большого круга: нижняя полая вена (5); верхняя полая вена (6); 7 — лимфатический сосуд; 8 — лимфатические узлы; 9 — лимфатический проток
Рис. 63. Схема кровообращения (артериальная кровь изображена красным цветом, венозная — синим, лимфатические сосуды — жёлтым):
1 — аорта; 2 — лёгочная артерия; 3 — лёгочная вена; 4 — лимфатические сосуды; 5 — артерии кишечника; 6 — капилляры кишечника; 7 — воротная вена; 8 — печёночная вена; 9 — нижняя полая вена; 10 — верхняя полая вена
Решение
Лимфатические сосуды начинаются в тканях мелкими слепозамкнутыми лимфатическими капиллярами, стенка которых состоит из одного слоя эпителиальных клеток. Капилляры интенсивно поглощают избытки тканевой жидкости. Отток лимфы уносит из тканевой жидкости всё, что образуется в процессе жизнедеятельности клеток, а также попавшие во внутреннюю среду микроорганизмы и отмершие части клеток. Кроме того, в лимфатическую систему поступают некоторые питательные вещества из кишечника. Всё это попадает в лимфатические капилляры и с током лимфы направляется в лимфатические сосуды.
Лимфатические сосуды сливаются друг с другом и в конечном итоге образуют главный лимфатический сосуд (проток), через который лимфа попадает в кровеносную систему.
На пути лимфы находятся лимфатические узлы.
Проходя через лимфатические узлы, лимфа очищается и, освобождённая от посторонних примесей, впадает в вены шеи.
Лимфатические узлы являются фильтрами, где задерживаются посторонние частицы и уничтожаются микроорганизмы.
Номер №2
Сравните строение и функции кровеносной и лимфатической систем. В чём их сходство и различия? Выберите критерии сравнения, обобщите результаты и оформите их в виде таблицы.
Решение
Сравнение строения и функций кровеносной и лимфатической систем.Критерий сравнения Лимфатическая система Кровеносная система Сходство/различие Функция Защитная, транспортная, поддержание постоянства жидкой среды организма. Транспортная (дыхательная, питательная, выделительная, регуляторная), защитная, поддержание постоянства жидкой среды организма. Сходство Движение Только от переферии к центру От центра к переферии, от переферии к центру Различие Замкнутость Незамкнутая Замкнутая Различие Объем 1−2 литра 5−6 литров Различие Клапаны в сосудах Лимфатические сосуды имеют клапаны Артерии и некоторые вены не имеют клапанов Различие Что циркулирует Лимфа (жидкая соединительная ткань) Кровь (жидкая соединительная ткань) Сходство Строение Лимфатические капилляры, сосуды, образующие проток, и узлы Сердце и сосуды (вены, артерии и капилляры) Различие
Номер №3
Опишите путь, который пройдёт лекарственный препарат, введённый в вену на левой руке, если он должен подействовать на лёгкие.
Решение
Лекарственный препарат, введённый в вену на левой руке, будет двигаться от переферии к сердцу, вместе с током венозной крови. Пройдя через верхнюю полую вену, попадет в правое предсердие, где оканчивается большой круг кровообращения. Далее препарат, в составе венозной крови, переместится в правый желудочек сердца и по легочной артерии попадет в легкие, где проникнет в ткани через стенки капилляров.
Лабораторная работа
I. Функция венозных клапанов
Номер №I
Функция венозных клапанов.
Предварительные пояснения. Если рука опущена, венозные клапаны не дают крови стечь вниз. Клапаны раскрываются лишь после того, как в нижележащих сегментах накопится достаточное количество крови, чтобы открыть венозный клапан и пропустить кровь вверх, в следующий сегмент. Поэтому вены, по которым кровь движется против силы тяжести, всегда набухшие.
Ход опыта
Поднимите одну руку вверх, а вторую опустите вниз. Спустя минуту положите обе руки на стол.Ответьте на вопросы
1. Почему поднятая рука побледнела, а опущенная — покраснела?
2. В поднятой или опущенной руке клапаны вен были закрыты?
Решение
Лабораторная работа: Функция венозных клапанов
1. Ток венозной крови осуществляется от переферии к центру, т.е. от кончиков пальцев к сердцу. Поэтому в естественном − опущенном положени руки, клапаны вен функционируют корректно − удерживают порции крови в определенном отрезке сосуда, пока подступающая снизу кровь не протолкнет предыдущую порцию выше.
Когда рука поднята, ток крови ничем не сдержан. Кровь перемещается от кончиков пальцев к сердцу, но уже сверху вниз, ускоряясь под действием силы тяжести. Новые порции крови еще не успели наполнить этот участок, так как перемещались с обычной скоростью. Поэтому поднятая рука бледнеет − там нет достаточного кровоснабжения, кровь не давит на стенки сосудов. Если задержать руку в поднятом положении еще дольше, может даже появиться онемение и неприятные ощущения в участках с нарушенным кровообращением.
В опущенной руке кровообращение оставалось в норме, поэтому она розового цвета.
2. В опущенной руке кармановидные клапаны вен были закрыты, чтобы предотвратить стекание крови под силой тяжести.
II. Изменения в тканях при перетяжках, затрудняющих кровообращение
Номер №II
Изменения в тканях при перетяжках, затрудняющих кровообращение (рис. 64).
Оборудование: аптечное резиновое кольцо или нитки.
Предварительные пояснения. Перетяжка конечности затрудняет отток крови по венам и лимфы по лимфатическим сосудам. Расширение кровеносных капилляров и вен приводит к покраснению, а затем и к посинению части органа, изолированной перетяжкой. В дальнейшем эта часть органа становится белой из‑за выхода плазмы крови в межклеточные промежутки, поскольку давление крови возрастает (так как нет оттока крови), а отток лимфы по лимфатическим сосудам также заблокирован. Тканевая жидкость накапливается, сдавливая клетки. Орган становится плотным на ощупь. Начинающееся кислородное голодание тканей субъективно ощущается как ползание мурашек, покалывание. Работа рецепторов нарушается.
Ход опыта
Накрутите на палец резиновое кольцо или перетяните палец ниткой. Обратите внимание на изменение цвета пальца. Почему он делается сначала красным, потом фиолетовым, а затем белым? Почему ощущаются признаки кислородной недостаточности? Как они проявляются? Дотроньтесь перетянутым пальцем до какого‑либо предмета. Палец кажется каким‑то ватным. Почему нарушена чувствительность? Почему ткани пальца уплотнены?
Снимите перетяжку и помассируйте палец по направлению к сердцу. Что достигается этим приёмом?
Ответьте на вопросы
1. Почему вредно туго затягиваться ремнём, носить тесную обувь?
2. Почему вышли из моды корсеты, которыми затягивались дамы XIX столетия?
Рис. 64. Схема перетяжки пальца
Решение
Лабораторная работа: Изменения в тканях при перетяжках, затрудняющих кровообращение
При перетягивании пальца ниткой, можно заметить, что цвет участка с нарушенным оттоком крови стремительно меняется − палец постепенно краснеет, потом начинает синеть. Краснеет он из−за крови, скапливающейся в венах и капиллярах, которые увеличиваются в размере. Дело в том, что перетягивание не перекрыло поступление новой, обогащенной кислородом крови к пальцу, но почти полностью исключило отток венозной крови обратно к сердцу. Чем больше становится объем крови и лимфы в изолированном участке, тем насыщеннее становится оттенок кожи.
Обогащенная кислородом кровь поступает в незначительном объеме, поэтому мы чувствуем признаки кислородной недостаточности − онемение, покалывание.
Отток лимфы по лимфатическим сосудам заблокирован из−за перетяжки, поэтому тканевая жидкость накапливается, сдавливая клетки, и ткани становятся более плотными.
Из−за недостатка кислорода и отечности тканей работа чувствительных рецепторов нарушается, поэтому сам палец кажется "ватным", а осязание притупляется.
После удаления перетяжки с пальца ток крови восстанавливается, он постепенно возвращается к обычному размеру и цвету. Массирующие движения позволят ускорить этот процесс.1. Туго затягиваться ремнем и носить тесную обувь − вредно, так как это нарушает кровоток и естественную циркуляцию крови в организме. Сдавливание участков тела затрудняет отток крови и лимфы, что может вызвать покраснение, отечность, кислородное голодание, а при длительном воздействии − даже отмирание тканей.
2. Корсеты сильно сужали талию, поэтому создавали давление на органы внутри тела, что могло привести к различным проблемам со здоровьем, затруднению дыхания и нарушению циркуляции крови. §22
-
§22. Строение и работа сердца
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как определить размеры сердца?
Решение
Размеры сердца человека примерно равны размерам его кулака.
Номер №2
Каковы функции сердечной сумки?
Решение
Сердце находится в соединительнотканном «мешке», который называют околосердечной сумкой. Наружный листок сумки сращён с грудиной и рёбрами, а внутренний срастается с сердцем. Между листками имеется щелевидная полость с небольшим количеством специальной жидкости, которая снижает трение при сокращениях сердца. Околосердечная сумка отгораживает сердце от других органов грудной клетки, не позволяет сердцу смещаться и деформироваться при выполнении физической нагрузки.
Номер №3
Как работают клапаны сердца?
Решение
Предсердия и желудочки каждой половины сердца сообщаются между собой через широкие отверстия. Эти отверстия могут закрываться и открываться с помощью специальных створчатых клапанов. Эти клапаны устроены таким образом, что могут пропускать кровь только из предсердий в желудочки. Створки клапанов прикрепляются специальными сухожильными нитями к внутренней поверхности стенки желудочка — к сосочковым мышцам. Поэтому при сокращении желудочка створки клапана смыкаются под давлением крови, сухожильные нити натягиваются и удерживают клапаны от выворачивания, препятствуя, таким образом, обратному току крови в предсердие.
Номер №4
Из чего складывается сердечный цикл?
Решение
Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий. При этом кровь через открытые створчатые клапаны проталкивается в желудочки сердца. Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может.
Вслед за предсердиями сокращаются желудочки. Створчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, под давлением крови захлопываются. Благодаря этому кровь не может попасть в предсердия. Под её напором открываются полулунные клапаны на границе между желудочками и выносящими сосудами, и кровь направляется из левого желудочка в аорту (большой круг кровообращения), а из правого желудочка в лёгочный ствол (малый круг кровообращения).
Пауза. После сокращения желудочков наступает пауза, во время которой и предсердия, и желудочки одновременно расслабляются.
Номер №5
Как регуляция со стороны центральной нервной системы сочетается с автоматизмом сердечной деятельности?
Решение
Работа сердца регулируется нейрогуморальным способом.
Сердце обладает автоматией — сокращается под влиянием раздражений, возникающих в нём самом. Однако под влиянием внешних и внутренних причин интенсивность работы сердца может существенно изменяться. Частота и сила сердечных сокращений регулируются как центральной нервной системой, так и поступающими с кровью биологически активными веществами.
Нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой по рефлекторному принципу, то есть в ответ на разнообразные внутренние и внешние раздражители. Парасимпатические блуждающие нервы (Х пара черепно−мозговых нервов) снижают частоту и силу сердечных сокращений. Сильное раздражение блуждающего нерва может даже привести к остановке сердца. По симпатическим волокнам спинномозговых нервов передаются импульсы, которые вызывают увеличение частоты и силы сердечных сокращений.
Гуморальная регуляция осуществляется биологически активными веществами, которые переносятся кровью. Гормон надпочечников адреналин, который выбрасывается в кровь в состоянии эмоционального напряжения и при высоких физических нагрузках, стимулирует работу сердца. Аналогичный эффект вызывают гормон щитовидной железы тироксин и ионы $Ca^{2+}$. Ионы $K^{+}$ приводят к противоположным эффектам, они замедляют и ослабляют сердечную деятельность.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Где находится сердце? Каковы его размеры?
Решение
Сердце находится в середине между правым и левым лёгкими и лишь слегка смещено в левую сторону. Верхушка сердца направлена вниз, вперёд и немного влево, поэтому удары сердца максимально ощущаются слева от грудины.
Размеры сердца человека примерно равны размерам его кулака.
Номер №2
Из каких слоёв состоит стенка сердца?
Решение
Стенка сердца состоит из 3 слоев. Наружный слой стенки сердца (эпикард) состоит из соединительной ткани. Средний — миокард — из сердечной мышечной ткани. Внутренний слой (эндокард) состоит из эпителиальной ткани. Таким образом, стенка сердца имеет те же слои, что и сосуды.
Номер №3
Почему стенка левого желудочка более мощная, чем правого желудочка? Почему стенки предсердий тоньше стенок желудочков?
Решение
Стенка левого желудочка более мощная, чем правого, потому что именно здесь начинается большой круг кровообращения. Левый желудочек отвечает за перекачивание крови по всему организму, в то время как правый желудочек перекачивает кровь только в легкие (малый круг). Это означает, что левый желудочек должен создавать большее давление, чтобы прокачать кровь через все тело, поэтому мышечная составляющая его стенок более мощная и толстая.
Предсердия служат для временного хранения крови перед её поступлением в желудочки. Они не выталкивают кровь из сердца, создавая давление, а, значит, им не нужна сильная мышца в составе стенок.
Номер №4
Что такое автоматия сердца и как она сочетается с нервной и гуморальной регуляцией?
Решение
Сердце способно ритмически сокращаться под влиянием электрических импульсов, возникающих в нём самом. Это явление называют автоматией сердца. Генерируют электрические импульсы скопления особых мышечных клеток, так называемые узлы автоматии. Главный узел автоматии расположен в мышце правого предсердия. Именно здесь возникают импульсы, определяющие ритм сердечных сокращений у здорового человека. Соединяясь друг с другом специальными контактами, мышечные клетки сердца — кардиомиоциты беспрепятственно передают возбуждение по всему миокарду. Это обеспечивает слаженную и бесперебойную работу сердца.
Частота и сила сердечных сокращений регулируются как центральной нервной системой, так и поступающими с кровью биологически активными веществами.
Нервная регуляция осуществляется вегетативной нервной системой по рефлекторному принципу, то есть в ответ на разнообразные внутренние и внешние раздражители. Парасимпатические блуждающие нервы (X пара черепно−мозговых нервов) снижают частоту и силу сердечных сокращений. Сильное раздражение блуждающего нерва может даже привести к остановке сердца. По симпатическим волокнам спинномозговых нервов передаются импульсы, которые вызывают увеличение частоты и силы сердечных сокращений.
Гуморальная регуляция осуществляется биологически активными веществами, которые переносятся кровью. Гормон надпочечников адреналин, который выбрасывается в кровь в состоянии эмоционального напряжения и при высоких физических нагрузках, стимулирует работу сердца. Аналогичный эффект вызывают гормон щитовидной железы тироксин и ионы $Ca^{2+}$. Ионы $K^{+}$ приводят к противоположным эффектам, они замедляют и ослабляют сердечную деятельность.
Номер №5
Как должна измениться концентрация СО2 в крови, чтобы сердце забилось чаще? Объясните биологический смысл этой реакции.
Решение
Для того чтобы сердце начало биться чаще, концентрация углекислого газа $CO_{2}$ в крови должна увеличиться. Увеличение уровня $CO_{2}$ в крови обычно происходит, когда мы начинаем физически активно двигаться или испытываем стресс, что приводит к увеличению потребности организма в кислороде.
Повышение концентрации $CO_{2}$ в крови служит сигналом для организма о необходимости увеличить частоту сердечных сокращений, чтобы обеспечить органы и ткани достаточным количеством кислорода в условиях повышенной физической активности или стресса.
Задания
Номер №1
Систематизируйте и обобщите сведения об особенностях трёх фаз сердечного цикла и представьте их в виде таблицы.
Решение
Сердечный циклФаза сердечного цикла Длительность фазы Положение клапанов Движение крови Сокращение предсердий 0,1 сек Створчатые − открыты, полулунные − закрыты Из предсердий в желудочки Сокращение желудочков 0,3 сек Створчатые − закрыты, полулунные − открыты Из желудочков в аорту и легочной ствол Пауза 0,4 сек Полулунные − закрыты, створчатые – открыты В предсердия поступает кровь из вен. После наполнения предсердий наполняются желудочки.
Номер №2
Дайте определение понятия «сердечный цикл».
Решение
Сердечный цикл – это последовательность процессов, которые происходят в сердце за одно его сокращение и последующее расслабление.
Номер №3
Из материалов предыдущих курсов биологии вспомните особенности строения сердца представителей разных классов позвоночных животных. У каких ещё животных сердце четырёхкамерное? Какие преимущества даёт такое строение?
Решение
Сердце представителей разных классов позвоночных животных имеет различное строение в зависимости от их анатомических и физиологических особенностей.
Рыбы обычно имеют двухкамерное сердце. Кровь циркулирует в одном круге кровообращения.
Амфибии и пресмыкающиеся, например, лягушки, обычно имеют трехкамерное сердце: два предсердия и один желудочек. Это позволяет частично разделить оксигенированную и неоксигенированную кровь.
Птицы и млекопитающие обладают четырехкамерным сердцем: два предсердия и два желудочка. Четырехкамерное сердце также присутствует у крокодилов (межпредсердиевая перегородка не полностью разделяет предсердия).
Преимущество четырехкамерного сердца в том, что оно позволяет полностью разделить венозную и артериальную кровь, что повышает эффективность кровообращения и обеспечивает более эффективное поступление кислорода в ткани.
Номер №4
Прокомментируйте следующие факты, ответьте на вопросы.
А. В 1902 г. русский учёный Алексей Александрович Кулябко (1866—1930) впервые запустил сокращения сердца человека спустя 20 ч после смерти пациента. Учёный направил питательный раствор, обогащённый кислородом и содержащий адреналин, в сердце через аорту.
1) Мог ли раствор попасть в левый желудочек?
2) Куда он мог проникнуть, если известно, что вход в венечную артерию находится в стенке аорты и во время выброса крови прикрывается полулунными клапанами?
3) Почему помимо питательных веществ и кислорода в раствор был включён адреналин?
4) Какая особенность сердечной мышцы позволила оживить сердце вне организма?
Б. Впервые вывел пациента из состояния клинической смерти советский военный врач Владимир Александрович Неговский, который применил переливание крови пациенту в аорту против естественного тока крови. На чём был основан этот приём?
Решение
А. 1) Нет, раствор не мог попасть в левый желудочек, так как аортальный клапан открывается под давлением выбрасываемой крови из сердца, а не наоборот.
2) Раствор попал в венечную артерию, которая снабжает кровью сердечную мышцу. Коронарные артерии берут начало у аорты выше полулунных клапанов, а раствор был введен против тока крови.
3) Гормон надпочечников адреналин, который выбрасывается в кровь в состоянии эмоционального напряжения и при высоких физических нагрузках, стимулирует работу сердца, повышает автоматизм сердечной мышцы.
4) Сердце обладает автоматизмом, поэтому сердечная мышца отреагировала на раствор возобновлением сокращений.
Б. Кровь, нагнетаемая под давлением в аорту, то есть совершающая путь, обратный своему естественному движению, захлопывала аортальные клапаны сердца. В полость сердца она попасть не могла, а шла прямо в коронарные артерии, опоясывающие сердце и питающие только мышцу сердца. Переливание крови в артерию под давлением нужно было произвести для того, чтобы вызвать первые сокращения сердца, которые позволили бы быстро подвести кровь к мозговым центрам и не дать мозгу умереть (состояние клинической смерти может длиться около 5 минут). §23
-
§23. Движение крови по сосудам. Регуляция кровоснабжения
Вопросы перед параграфом
Номер №1
По каким законам движется кровь в организме?
Решение
Причина движения крови — работа сердца, которая создаёт разность давления между началом и концом сосудистого русла. Кровь, как и всякая жидкость, движется из области высокого давления в область, где оно ниже. Самое высокое давление в аорте и лёгочных артериях, самое низкое — в нижней и верхней полых венах и в лёгочных венах. Поэтому кровь движется в направлении от артериальной системы сосудов к венозной.
Номер №2
Как изменяется артериальное давление крови и как его измерить?
Решение
Первая особенность артериального давления в том, что оно неодинаково: чем дальше от сердца находится артериальный сосуд, тем давление в нём меньше. Чтобы получать сравнимые результаты, было решено измерять артериальное давление у человека в плечевой артерии и выражать его в миллиметрах ртутного столба.
Второй особенностью артериального давления является то, что оно зависит от фазы сердечных сокращений. Давление в артериях максимально, когда кровь выталкивается из желудочков, и минимально перед открытием полулунных клапанов. Максимальное давление называют верхним, минимальное — нижним. Записывают артериальное давление (АД) в виде дроби: в числителе ставят верхнее давление, в знаменателе — нижнее. АД = 140/70 означает, что у человека верхнее давление 140 мм рт. ст., а нижнее — 70 мм рт. ст. Для измерения артериального давления применяется тонометр.
Манжету тонометра надевают на левое плечо и с помощью резиновой груши накачивают в неё воздух. Фонендоскоп прикладывают к месту локтевого сгиба там, где проходит плечевая артерия. В начале измерения в манжете создают давление, превышающее верхнее давление крови в плечевой артерии. Звуков в это время в фонендоскопе не слышно. После этого открывают винтовой клапан и постепенно выпускают воздух. Момент появления в фонендоскопе пульсирующих звуков соответствует верхнему давлению, а их исчезновение — нижнему.
Номер №3
Как изменяется скорость кровотока в артериях, капиллярах и венах?
Решение
Скорость движения крови зависит от площади поперечного сечения сосудов, через которые она проходит. Зависимость обратно пропорциональная. Аорта имеет поперечное сечение около 4 $см^{2}$, сечение нижней и верхней полых вен, собирающих кровь, вытолкну−тую сердцем через аорту, в сумме составляют около 8 $см^{2}$. Зная эту закономерность, легко вычислить, что скорость тока в нижней и верхней полых венах будет в два раза меньше, чем в аорте. И действительно, примерная скорость крови в аорте 50 см/с, а в полых венах лишь 25 см/с. В капиллярах, общая площадь сечения которых почти в 1000 раз превышает площадь сечения аорты, кровь будет двигаться в 1000 раз медленнее.
Номер №4
В чём причина пульса?
Решение
При каждом сокращении сердца стенки артерий приходят в колебание. Толчкообразные колебания стенок артериальных сосудов, вызванные растяжением стенок аорты при поступлении в неё крови из желудочка, называют пульсом. Пульсовые колебания проходят по крупным и средним артериям и гасятся в мелких. Число и сила сердечных толчков отражаются на пульсовой волне. Поэтому по пульсу можно судить не только о числе сердечных толчков, но и о их силе, частоте, кровенаполнении сосудов и других показателях, важных для здоровья.
Номер №5
Как распределяется кровь в организме?
Решение
Лучше всего снабжаются кровью активно работающие органы. Дозировка поступающих питательных веществ и кислорода достигается путём уменьшения или расширения диаметра капилляров. Благодаря тому, что в них создаётся большое давление, через них проходит много крови. Если же давление крови падает, часть капилляров сужается, и через них кровь не проходит.
Номер №6
Отчего нарушается артериальное давление?
Решение
Если человек здоров, то при нагрузках повышается лишь верхнее артериальное давление, а нижнее меняется незначительно.
Относительное постоянство артериального давления поддерживают барорецепторы.
Стойкое повышение артериального давления называют гипертонией. Оно происходит за счет сужения (спазма) артериол − мелких артериальных сосудов.
Низкое давление − гипотония − также нарушает кровоснабжение органов и ведет к ухудшению самочувствия.
Номер №7
Чем опасна гипертония?
Решение
Стойкое повышение артериального давления называют гипертонией. При этом нарушается кровоснабжение тканей и возникает угроза разрыва стенки какого−либо сосуда. Питание соответствующего участка ткани нарушается, и может развиться омертвление − некроз. Если кровоизлияние произошло, например, в головном мозге или сердце, может наступить быстрая смерть. Кровоизлияние в мозг нарушает мозговое кровообращение, ткани мозга повреждаются, развивается инсульт. Тромб, прекративший кровоток в сосуде, кровоснабжающем сердце, приводит к омертвлению участка мышечной ткани. Это называют инфарктом миокарда.
Лабораторная работа (стр.147)
Номер №1
Измерение скорости кровотока в сосудах ногтевого ложа
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.
Предварительные пояснения. Сосуды ногтевого ложа включают не только капилляры, но и мельчайшие артерии, называемые артериолами. Для определения скорости кровотока в этих сосудах надо узнать длину пути S, которую пройдёт кровь от корня ногтя до его вершины, и время t, которое ей для этого потребуется.
Тогда по формуле V = s/t мы сможем узнать среднюю скорость кровотока в сосудах ногтевого ложа.Ход опыта
1. Измерим длину ногтя от основания до верхушки, исключив прозрачную часть ногтя, которую обычно срезают: под ней нет сосудов (рис. 68, А, 1).
2. Определим время, которое необходимо крови для преодоления этого расстояния. Для этого указательным пальцем нажмём на пластинку ногтя большого пальца так, чтобы он побелел (рис. 68, А, 2). При этом кровь будет вытеснена из сосудов ногтевого ложа. Теперь освободим сжатый ноготь и измерим время, за которое он покраснеет. Этот момент и укажет нам время, за которое кровь проделала свой путь.
3. После этого по формуле рассчитаем скорость кровотока. Полученные данные сравним со скоростью кровотока в аорте. Объясните разницу.Оценка результатов
У большинства людей получается около 1—0,5 см/с. Это в 50—100 раз меньше, чем в аорте, и в 25—50 раз меньше, чем в полых венах. Медленное течение крови в капиллярах даёт возможность тканям получить из крови питательные вещества и кислород и отдать ей углекислый газ и продукты распада.
Рис. 68. А — измерение скорости наполнения сосудов ногтевого ложа: 1 — измерение длины ногтевой пластинки; 2 и 3 — определение времени, за которое происходит наполнение сосудов ногтевого ложа; Б — приём измерения пульса лучевой артерии
Решение
Лабораторная работа: Измерение скорости кровотока в сосудах ногтевого ложаХод опыта
1. Длина ногтя большого пальца от основания до верхушки, исключив прозрачную часть ногтя у меня составляет 1,3 см. (s)
2. Время, которое потребовалось, чтобы ложе снова стало розового цвета − 1,5 с.(t)
3. По формуле V = s/t можем узнать среднюю скорость кровотока в сосудах ногтевого ложа:
1,3 / 1,5 =0,87 см/с.Скорость движения крови зависит от площади поперечного сечения сосудов, через которые она проходит. Зависимость обратно пропорциональная. Аорта имеет поперечное сечение около 4 $см^{2}$, примерная скорость крови в аорте 50 см/с. В капиллярах, общая площадь сечения которых почти в 1000 раз превышает площадь сечения аорты, кровь будет двигаться в 1000 раз медленнее. В моем случае, 0,87 см/с.
Лабораторная работа (стр.149)
Номер №1
Опыт, доказывающий, что пульс связан с колебаниями стенок артерий, а не с толчками, возникающими при движении крови
Предварительные пояснения. Чтобы решить эту задачу, надо на каком−то участке артерии остановить движение крови, но так, чтобы стенки артерий могли продолжать колебаться. Для этого найдите пульс на лучевой артерии (см. рис. 68, Б). Прощупайте пульс четырьмя пальцами. Наметьте точку а, ближайшую к большому пальцу исследуемой руки, и точку b, наиболее удалённую от большого пальца. Кровь течёт от точки b к точке а.Ход опыта
Если зажать артерию в точке a, движение крови на участке bа будет остановлено. Однако стенка артерии в точке b будет продолжать колебаться, и пульс в этой точке будет прощупываться.
Теперь зажмите артерию в точке b. В результате вы не только остановите кровь, но и прекратите распространение пульсовой волны, которая не сможет пройти через участок b. В этом случае в точке а пульс ощущаться не будет.
Оценка результатов
Пульсовая волна передаётся по стенке артерий и не зависит от наличия или отсутствия кровотока. Пульс прощупывается выше места, где артерия перетянута, а ниже этого места отсутствует и кровоток, и пульс, потому что, прижимая стенки артерий друг к другу, мы не только останавливаем кровь, но и останавливаем колебание стенок артерий.Рис. 68. А — измерение скорости наполнения сосудов ногтевого ложа: 1 — измерение длины ногтевой пластинки; 2 и 3 — определение времени, за которое происходит наполнение сосудов ногтевого ложа; Б — приём измерения пульса лучевой артерии
Решение
Лабораторная работа: Опыт, доказывающий, что пульс связан с колебаниями стенок артерий, а не с толчками, возникающими при движении кровиХод опыта
Нашла пульс на лучевой артерии. Ток крови от b к a:
Зажимаю артерию ближе к кисти, в точке а. Пульс в точке b прощупывается.
Зажимаю артерию в точке b. Пульсовая волна остановлена, пульс в точке a не прощупывается.
Пульсовая волна передаётся по стенке артерий и не зависит от наличия или отсутствия кровотока. Если прижать стенки артерий, то колебания (пульс) перестанут передаваться.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что является причиной движения крови по сосудам?
Решение
Причина движения крови — работа сердца, которая создаёт разность давления между началом и концом сосудистого русла. Кровь, как и всякая жидкость, движется из области высокого давления в область, где оно ниже.
Номер №2
Как изменяется давление крови в артериях, венах и капиллярах?
Решение
Самое высокое давление в аорте и лёгочных артериях, самое низкое — в нижней и верхней полых венах и в лёгочных венах. Давление крови снижается постепенно, но не равномерно. В артериях оно самое высокое, в капиллярах — ниже, в венах оно падает ещё больше, поскольку много энергии затрачивается на проталкивание крови через систему капилляров: при движении кровоток испытывает сопротивление, которое зависит от диаметра сосуда и вязкости крови.
Номер №3
Какое артериальное давление считают верхним, а какое – нижним?
Решение
Особенностью артериального давления является то, что оно зависит от фазы сердечных сокращений. Давление в артериях максимально, когда кровь выталкивается из желудочков, и минимально перед открытием полулунных клапанов. Максимальное давление называют верхним, минимальное — нижним.
Номер №4
Как измеряют давление с помощью тонометра и фонендоскопа?
Решение
Манжету тонометра надевают на левое плечо и с помощью резиновой груши накачивают в неё воздух. Фонендоскоп прикладывают к месту локтевого сгиба там, где проходит плечевая артерия. В начале измерения в манжете создают давление, превышающее верхнее давление крови в плечевой артерии. Звуков в это время в фонендоскопе не слышно. После этого открывают винтовой клапан и постепенно выпускают воздух. Момент появления в фонендоскопе пульсирующих звуков соответствует верхнему давлению, а их исчезновение — нижнему.
Номер №5
Почему при переходе от одной деятельности к другой кровоснабжение органов изменяется?
Решение
Лучше всего снабжаются кровью активно работающие органы. Дозировка поступающих питательных веществ и кислорода достигается путём уменьшения или расширения диаметра капилляров. Благодаря тому что в них создаётся большое давление, через них проходит много крови. Если же давление крови падает, часть капилляров сужается, и через них кровь не проходит.
При переходе от одной деятельности к другой кровоснабжение органов изменяется в зависимости уровня нагрузки. В активно работающие органы поступает большее количество крови, в результате чего происходит перераспределение ее во всем организме.
Номер №6
Чем опасно повышение артериального давления?
Решение
При стойком повышении артериального давления нарушается кровоснабжение тканей, и возникает угроза разрыва стенки какого−либо сосуда. Питание соответствующего участка ткани нарушается, и может развиться омертвление − некроз. Если кровоизлияние произошло, например, в головном мозге или сердце, может наступить быстрая смерть.
Номер №7
Что такое инсульт и что такое инфаркт миокарда?
Решение
Кровоизлияние в мозг нарушает мозговое кровообращение, ткани мозга повреждаются, развивается инсульт. Тромб, прекративший кровоток в сосуде, кровоснабжающем сердце, приводит к омертвлению участка мышечной ткани. Это называют инфарктом миокарда.
Задания
Номер №1
Под руководством учителя потренируйтесь в измерении кровяного давления с помощью тонометра или автоматического прибора.
Решение
Артериальное давление − это сила, с которой кровь давит на стенки артерий.
Манжету тонометра надевают на левое плечо и с помощью резиновой груши накачивают в неё воздух. Фонендоскоп прикладывают к месту локтевого сгиба там, где проходит плечевая артерия. В начале измерения в манжете создают давление, превышающее верхнее давление крови в плечевой артерии. Звуков в это время в фонендоскопе не слышно. После этого открывают винтовой клапан и постепенно выпускают воздух. Момент появления в фонендоскопе пульсирующих звуков соответствует верхнему давлению, а их исчезновение — нижнему.
Автоматический тонометр − это прибор для измерения артериального давления (АД), который автоматически накачивает и сдувает манжету на плече или запястье и показывает результат на цифровом дисплее.
Номер №2
Узнайте у своих родителей, бабушек и дедушек величины их кровяного давления и сравните с нормой.
Решение
Нормальное артериальное давление находится в интервале от 110 на 70 до 130 на 85 мм ртутного столба.
У моей мамы 130/90 мм − это слегка повышенное давление.
У папы − 120/80 мм, это нормальное давление.
У бабушки − 150/90 мм, у нее стоит диагноз артериальная гипертония.
А у дедушки, наоборот, пониженное давление − 90/60 мм.
Номер №3
Итальянский учёный Анджело Моссо положил человека поверх больших, но очень чувствительных весов и уравновесил их (рис. 70). Когда он предложил испытуемому решить арифметическую задачу, его голова стала опускаться вниз. Объясните этот опыт.
Рис. 70. Опыт Моссо
Решение
Анджело Моссо провел интересный опыт, который демонстрирует влияние активности работы мозга на его кровенаполнение. Врач уравновесил весы, когда мозг не был нагружен сложной задачей, поэтому когда мыслительные процессы вызвали необходимость в дополнительном кислороде, кровь устремилась в верхнюю часть туловища, и равновесие весов нарушилось.
Номер №4
Закономерности движения крови по сосудам впервые в 1628 г. описал английский врач и анатом Уильям Гарвей. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о его работе.
Решение
Имя Уильяма Гарвея по праву занимает лидирующее место в ряду имен выдающихся ученых, прославивших Англию. Работы великого анатома, мыслителя, физиолога, оставило след в мировой клинической медицине. Гениальный врач и экспериментатор на протяжении более 50 лет своей научно−практической деятельности успешно развивал мировую медицину, обогащая ее бесценным клиническим опытом. Трудно назвать открытие, которое по своему значению для биологии и медицины было бы равно открытию кровообращения. Оно в корне изменило представления врачей о происхождении многих болезней, побудило изменить методы их лечения.
Почти полтора тысячелетия в медицине господствовало учение Галена. По Галену, главный орган кровообращения — не сердце, а печень, где пища постоянно превращается в кровь. Оттуда кровь течёт в сердце. В сердце из лёгких поступает воздушная «пневма» и смешивается с кровью одухотворяет её. После чего кровь поступает во все части тела, где расходуется.
Падуанский университет, где учился Гарвей, был славен тем, что ранее здесь работал и читал лекции известный натуралист Андреас Везалий. Везалий указал на многие ошибки Галена. Он выяснил, что желудочки сердца наглухо разделены перегородками. Значит, «пневма» не может смешиваться с кровью. Покушение на незыблемый авторитет Галена вызвало сильное возмущение в медицинских кругах.
А когда в Падуанском университете учился и работал Гарвей, здесь читал лекции известный профессор Фабриций Аквапенденте. Он открыл в венах особые клапаны. Значения этих клапанов профессор не понял. Молодого Гарвея заинтересовала их роль.
Гарвей за свою жизнь много раз проверил и в конце концов чётко высказал следующую истину: судить о задаче органа можно, только детально изучив его строение.
И молодой учёный решил провести опыты, причём начал с опыта над самим собой. Он туго перевязал свою руку. Ниже перевязки рука затекла, вены на ней набухли. Затем он провёл опыт над собакой, крепко перебинтовав ей лапы. Ниже повязки вены опять−таки набухли. При надрезе из них закапала кровь. А из надреза на вене выше повязки не вытекло ни капли крови! Вена там была пуста.
Вывод казался очевидным: кровь в венах движется только в одном направлении. Клапаны не допускают обратного тока.
Многолетние опыты убедили Гарвея в ошибке Галена: кровь не расходуется в органах. Гарвей доказал, что в теле имеется некоторое постоянное количество крови, которое невелико. Гарвей пришёл к выводу, что центром кровообращения является не печень, как считал Гален, а сердце.
"Сердце движет кровь по замкнутому пути. Артерии несут «совершенную и питательную» кровь от сердца, а вены возвращают в сердце «истощённую и непригодную» кровь. Кровь движется по кругам, всё время возвращаясь в сердце. Этих кругов два. По большому кругу кровь обходит всё тело. В малом круге кровь движется между сердцем и лёгкими."
Гарвей не знал и не мог знать, какую роль играют в организме лёгкие. Наука того времени ещё не имела никакого представления о кислороде и его роли в организме. Гарвей считал, что кровь процеживается через лёгкие для охлаждения.
Гарвей не знал, как кровь попадает из артерий в вены. Он видел лишь, как артерии разветвляются на более мелкие артерии, те — на ещё более мелкие. Гарвей предположил существование тончайших сосудов — капилляров. А доказал их наличие, впервые увидев эти сосуды под микроскопом, итальянский учёный Марчелло Мальпиги в 1661 г., через 4 года после смерти Гарвея.
Полтора десятилетия Гарвей проверял и обдумывал свои открытия, прежде чем впервые решился рассказать о них на лекции в 1616 г.
Только в 1628 г., да и то после долгих уговоров друзей, Гарвей решил опубликовать свои данные. В тот год вышла в свет его книга «Анатомическое исследование о движении сердца и крови животных». §24
-
§24. Гигиена сердечно-сосудистой системы. Первая помощь при заболевании сердца и сосудов
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как под действием постоянных нагрузок и правильной тренировки изменяется работа сердца?
Решение
При физической нагрузке обмен веществ в организме возрастает, усиливается потребление кислорода и питательных веществ, больше выделяется продуктов распада. Поэтому работа сердца усиливается. Усиление сердечной деятельности может произойти как за счёт увеличения частоты сердечных сокращений, так и за счёт выброса большего количества крови при каждом сокращении. Количество крови, выбрасываемое сердцем за один сердечный цикл, называется ударным объёмом сердца.
Ударный объём сердца нетренированного человека небольшой, так как сердечная мышца слаба и не может вытолкнуть большое количество крови. Поэтому усиление кровообращения происходит преимущественно за счёт возрастания частоты сердечных сокращений. Но при этом сокращается время, приходящееся на паузу сердца, и сердце мало отдыхает и быстро устаёт.
У тренированных людей усиление работы сердца происходит в основном за счёт увеличения ударного объёма, то есть количества крови, выбрасываемого в аорту при каждом сокращении. Потому период отдыха сердца уменьшается мало, и сердце успевает отдыхать.
При очень высоких нагрузках сердце тренированного человека может увеличить свою работоспособность не менее, чем в два раза за счёт ударного объёма и в три раза за счёт частоты сердечных сокращений. Итого в шесть раз.
Сердце нетренированного человека может усилить работоспособность примерно в три раза только за счёт частоты сердечных сокращений.
Номер №2
Всегда ли большая масса сердца — признак здоровья?
Решение
Далеко не всегда увеличение массы сердца говорит о его выносливости и высокой работоспособности.
Большая масса сердца может развиваться у любителей алкогольных напитков. При недостатке активности и злоупотреблении спиртными напитками, особенно пивом, волокна сердечной мышцы частично разрушаются и замещаются соединительной тканью, клетки которой накапливают жир. В результате масса сердца увеличивается за счёт ткани, которая сокращаться не может.
Номер №3
Каковы последствия гиподинамии и вредных привычек — курения, потребления алкоголя?
Решение
Гиподинамия — это недостаток двигательной активности. Вследствие этого не только слабеют мышцы сердца и тела, но и происходят другие нарушения. Например, при недостаточной двигательной нагрузке истончаются кости, а содержащийся в них кальций поступает в кровь. Он оседает на стенках сосудов, из‑за чего сосуды становятся ломкими, теряют эластичность и легко повреждаются.
Под действием веществ, содержащихся в табачном дыме, сердце начинает работать сильнее и чаще, а сосуды суживаются. Это приводит к стойкому повышению артериального давления. Особенно часто у курящих людей страдают артерии ног. Их стенки смыкаются, и кровообращение мышц затрудняется. Развивается болезнь, которую называют перемежающейся хромотой. Она проявляется в том, что во время ходьбы внезапно начинается резкая боль в мышцах ног, и человек вынужден останавливаться. Из‑за недостатка кислорода постепенно может развиться омертвление тканей (гангрена). Нередко дело кончается ампутацией стопы, а иногда даже всей ноги.
Большая масса сердца может развиваться у любителей алкогольных напитков. При недостатке активности и злоупотреблении спиртными напитками, особенно пивом, волокна сердечной мышцы частично разрушаются и замещаются соединительной тканью, клетки которой накапливают жир. В результате масса сердца увеличивается за счёт ткани, которая сокращаться не может.
Номер №4
Как оказать первую помощь человеку при стенокардии, гипертоническом кризе?
Решение
Стенокардию в народе называют «грудной жабой» из‑за болевых приступов (сжимающих и давящих) в центральной или левой части грудной клетки. Нередко боль распространяется на шею, нижнюю челюсть, левую руку. Приступы возникают внезапно, обычно длятся несколько минут, сопровождаются слабостью, чувством страха.
Причина стенокардии — сужение коронарных артерий и ослабление кровоснабжения некоторых участков сердца. Если кровь не поступает долго, может произойти омертвление тканей этого участка (инфаркт).
Во время приступа стенокардии желателен полный покой, удобное неподвижное положение тела, так как дополнительная нагрузка может резко ухудшить состояние больного. Если он упал, ни к коем случае до вызова скорой медицинской помощи не следует перекладывать его или переносить. Необходимо лишь дать ему таблетку препарата, расширяющего сосуды сердца (например, нитроглицерин).
При резком повышении артериального давления (гипертоническом кризе) человек испытывает ощущение жара. Кожа лица краснеет, в области сердца появляются колющие боли. Могут быть тяжесть и боли в затылке. Иногда это сопровождается тошнотой и рвотой.
Оказывающий первую помощь должен посадить больного в кресло или положить в постель и дать ему препараты, снижающие давление, которые были рекомендованы ранее врачом. Чтобы обеспечить отток крови от головы, на стопы или икроножные мышцы можно наложить горчичники.
Лабораторная работа
Номер №1
Функциональная проба. Реакция сердечно−сосудистой системы на дозированную нагрузку
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.
Предварительные пояснения. Цель этой работы — познакомиться с функциональными пробами, позволяющими выяснить степень тренированности своего сердца. Для этого измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС) в состоянии покоя и после дозированной нагрузки. На большом статистическом материале выяснено, что у здоровых подростков после 20 приседаний ЧСС возрастает на 1/3 по сравнению с состоянием покоя и нормализуется спустя 2—3 мин после окончания работы. Зная эти данные, можно проверить состояние своей сердечно−сосудистой системы.Ход опыта
1. Измерьте пульс в состоянии покоя. Для этого сделайте 3—4 измерения за 10 с и среднее значение умножьте на 6.
2. Сделайте 20 приседаний в быстром темпе, сядьте и тут же измерьте ЧСС за 10 с.
3. Повторите замеры через каждые 20 с. Определите ЧСС за 10 с. (При замерах 20 с пульс отсчитывается от конца предшествующего измерения.)
4. Свои результаты оформите в виде таблицы.
Оценка результатов
Результаты хорошие, если ЧСС после приседаний повысилась на 1/3 или меньше от результатов покоя; если наполовину — результаты средние, а если больше чем наполовину — результаты неудовлетворительные.
Решение
Лабораторная работа: Функциональная проба. Реакция сердечно−сосудистой системы на дозированную нагрузкуНагрузка Значение частоты сердечных сокращений Состояние покоя (каждые 20 с) 14, 15, 14. (14 * 6 = 84) С физической нагрузкой (каждые 20 с) 19, 18, 15 ЧСС после физической нагрузки увеличилась на 22% − это хороший результат, который говорит о наличии физической подготовки и хорошем ударном объеме сердца.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему во время физической нагрузки работа сердца усиливается? Приведите примеры своих наблюдений.
Решение
При физической нагрузке обмен веществ в организме возрастает, усиливается потребление кислорода и питательных веществ, выделяется больше продуктов распада. Работа сердца усиливается из−за необходимости увеличить кровоснабжение мышц и органов организма, чтобы обеспечить им достаточное количество кислорода и питательных веществ для выполнения работы. При физической активности сердце начинает биться быстрее и сильнее, чтобы перекачивать больше крови по сосудам и обеспечить ткани кислородом.
Во время физической нагрузки частота дыхания, пульс, иногда даже температура тела увеличиваются.
Номер №2
Чем сердце тренированного человека отличается от сердца нетренированного человека?
Решение
Ударный объём сердца нетренированного человека небольшой, так как сердечная мышца слаба и не может вытолкнуть большое количество крови. Поэтому усиление кровообращения происходит преимущественно за счёт возрастания частоты сердечных сокращений. Но при этом сокращается время, приходящееся на паузу сердца, и сердце мало отдыхает и быстро устаёт.
У тренированных людей усиление работы сердца происходит в основном за счёт увеличения ударного объёма, то есть количества крови, выбрасываемого в аорту при каждом сокращении. Потому период отдыха сердца уменьшается мало и сердце успевает отдыхать. В этом случае говорят: сердце работает экономно. При очень высоких нагрузках сердце тренированного человека может увеличить свою работоспособность не менее чем в два раза за счёт ударного объёма и в три раза за счёт частоты сердечных сокращений. Итого в шесть раз. Сердце нетренированного человека может усилить работоспособность примерно в три раза только за счёт частоты сердечных сокращений.
Номер №3
Каковы правила тренировки сердечной мышцы?
Решение
Сердце — мышечный орган и, как всякая мышца, нуждается в кислороде и питательных веществах. Попытка нетренированного человека сразу приступить к большим на−грузкам обычно приводит не только к утомлению мышц, но и к кислородному голоданию, а сердце очень чувствительно к недостатку кислорода.
С другой стороны, известно, что слабые нагрузки тренировочного эффекта не дают. Поэтому нагрузка должна не только постепенно наращиваться, но и правильно дозироваться.
Большое значение приобретает правильное соотношение работы и отдыха: чем сильнее и интенсивнее работало сердце во время тренировок, тем реже оно будет сокращаться во время отдыха. Такой режим наиболее благоприятен для восстановления сердечной деятельности.
Номер №4
Как влияет алкоголь на работу сердца?
Решение
При недостатке активности и злоупотреблении спиртными напитками, особенно пивом, волокна сердечной мышцы частично разрушаются и замещаются соединительной тканью, клетки которой накапливают жир. В результате масса сердца увеличивается за счёт ткани, которая сокращаться не может.
Номер №5
Что такое гиподинамия и каковы её последствия?
Решение
Гиподинамия — это недостаток двигательной активности. Вследствие этого не только слабеют мышцы сердца и тела, но и происходят другие нарушения. Например, при недостаточной двигательной нагрузке истончаются кости, а содержащийся в них кальций поступает в кровь. Он оседает на стенках сосудов, из‑за чего сосуды становятся ломкими, теряют эластичность и легко повреждаются. Потерявшая эластичность стенка не может при необходимости расширяться, и поддержание нормального артериального давления крови в сосудах затрудняется.
Номер №6
В чём проявляются нарушения регуляции сердечно‑сосудистой системы под влиянием табачного дыма?
Решение
Под действием веществ, содержащихся в табачном дыме, сердце начинает работать сильнее и чаще, а сосуды суживаются. Это приводит к стойкому повышению артериального давления. Особенно часто у курящих людей страдают артерии ног. Их стенки смыкаются, и кровообращение мышц затрудняется. Развивается болезнь, которую называют перемежающейся хромотой. Она проявляется в том, что во время ходьбы внезапно начинается резкая боль в мышцах ног, и человек вынужден останавливаться.
После 1—2 мин отдыха он вновь способен идти, но вскоре боль возобновляется.
Из‑за недостатка кислорода постепенно может развиться омертвление тканей (гангрена). Нередко дело кончается ампутацией стопы, а иногда даже всей ноги.
Задания
Номер №1
Объясните, почему увеличение скорости кровотока за счёт увеличения ударного объёма сердца для организма более выгодно, чем увеличение скорости движения крови на ту же величину за счёт более частых сокращений сердца.
Решение
Наиболее оптимальным для организма механизмом усиления работы сердца является увеличение ударного объёма, то есть количества крови, выбрасываемого в аорту при каждом сердечном сокращении. В таком случае период отдыха сердца почти не уменьшается и сердце успевает отдыхать. В этом случае говорят: сердце работает экономно.
Ударный объём сердца нетренированного человека небольшой, так как сердечная мышца слаба и не может вытолкнуть большое количество крови. Поэтому усиление кровообращения происходит преимущественно за счёт возрастания частоты сердечных сокращений. Но при этом сокращается время, приходящееся на паузу сердца, и сердце мало отдыхает и быстро устаёт.
Номер №2
Перечислите приёмы первой помощи при стенокардии, при гипертоническом кризе.
Решение
Во время приступа стенокардии желателен полный покой, удобное неподвижное положение тела, так как дополнительная нагрузка может резко ухудшить состояние больного. Если он упал, ни к коем случае до вызова скорой медицинской помощи не следует перекладывать его или переносить. Необходимо лишь дать ему таблетку препарата, расширяющего сосуды сердца (например, нитроглицерин).
При гипертоническом кризе, оказывающий первую помощь, должен посадить больного в кресло или положить в постель и дать ему препараты, снижающие давление, которые были рекомендованы ранее врачом. Чтобы обеспечить отток крови от головы, на стопы или икроножные мышцы можно наложить горчичники.
Номер №3
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, объясните, что такое атеросклероз и каковы его причины.
Решение
Атеросклероз – это хроническое заболевание, характеризующееся образованием бляшек на внутренних стенках артерий. Эти бляшки из холестерина и липидов сужают просвет сосуда, что влияет на кровоток. Последующее разрастание в них соединительной ткани (склероз), и кальционоз стенки сосуда приводят к деформации и сужению просвета вплоть до полной закупорки.
Считается, что факторами, способствующими развитию атеросклероза являются:
1. Курение, алкоголь и другие вредные привычки.
2. Стресс.
3. Избыточная масса тела.
4. Гипертония. Высокое давление повреждает стенки артерий, что ускоряет процесс образования бляшек.
5. Сахарный диабет. Повышенный уровень сахара в крови может повредить сосуды и способствовать развитию атеросклероза.
6. Гиподинамия, сидячий образ жизни. Отсутствие регулярной физической нагрузки может способствовать развитию ожирения и других факторов риска атеросклероза.
7. Генетическая предрасположенность. Некоторые люди могут иметь наследственную склонность к развитию атеросклероза.
8. Возраст старше 50 лет. Именно люди достигшие этого возраста входят в группу риска по развитию атеросклероза.
Номер №4
Как вы считаете, у каких животных выше риск развития атеросклероза — живущих в естественных условиях или содержащихся в клетках? Объясните свою точку зрения.
Решение
Я думаю, что животные, живущие в естественных условиях, имеют меньший риск развития атеросклероза по сравнению с животными, содержащимися в клетках. Животные, живущие в естественных условиях, обычно имеют больше возможностей для физической активности, что способствует лучшему кровообращению и уменьшает риск образования бляшек на стенках сосудов. Они питаются природными продуктами и следуют своим естественным диетическим потребностям, в то время как животные в клетках могут быть подвержены недостаткам или избыткам определенных питательных веществ, что может негативно сказываться на здоровье.
Также животные, содержащиеся в клетках, могут испытывать больший уровень стресса из−за ограниченного пространства, отсутствия естественной среды и социальной изоляции, что также может способствовать развитию атеросклероза.
Номер №5
Составьте памятку «Профилактика заболеваний сердечно‑сосудистой системы».
Решение
Профилактика заболеваний сердечно‑сосудистой системы
1. Ведите активный образ жизни, регулярно упражняйтесь и правильно питайтесь.
2. Избегайте курения и употребления алкоголя.
3. Контролируйте уровень холестерина и сахара в крови.
4. Регулярно измеряйте артериальное давление.
5. Поддерживайте здоровый вес и следите за своим индексом массы тела.
6. Избегайте стресса и чрезмерных нагрузок.
7. Посещайте врача для регулярных медицинских осмотров и консультаций. Следите за своими симптомами и обращайтесь к врачу при первых признаках возможных проблем с сердцем или сосудами.
8. Принимайте лекарства по назначению врача, если это необходимо.
Номер №6
Известно, что один из самых сложных видов перевода — синхронный. В отличие от последовательного перевода, звучащего в паузах речи выступающего, синхронист создаёт перевод непосредственно во время выступления оратора, с отставанием не более трёх секунд. Это очень напряжённая работа, во время которой частота пульса переводчика‑синхрониста повышается до 180 ударов в минуту. Какие ещё вам известны профессии, которые не связаны с большой физической работой, но при этом накладывают большую нагрузку на сердце?
Решение
Хирургические операции требуют высокой точности, скорости реакции и выносливости. Хирургам приходится работать в условиях повышенного стресса и ответственности, что может повлиять на сердечную активность.
Диспетчерам экстренных служб приходится принимать срочные звонки, координировать действия спасательных служб и принимать жизненно важные решения в критических ситуациях, что может вызывать повышенное напряжение и нагрузку на сердце.
Руководящие должности − управление персоналом, контроль над сроками, бюджетом и ресурсами, а также способность быстро реагировать на изменения в планах могут быть стрессовыми событиями и нагружать сердце. §25
-
§25. Первая помощь при кровотечениях
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое внутреннее кровотечение?
Решение
Кровотечения могут быть внешними, когда кровь изливается наружу, и внутренними, когда целостность кожных покровов не нарушена, и кровь изливается в органы или в межтканевые промежутки.
Номер №2
Как установить тип открытого кровотечения?
Решение
Если рана небольшая, и кровь как бы сочится, можно предположить повреждение капиллярной сети.
При венозном кровотечении кровь вытекает довольно большой струей. Она вишневого цвета, идет ровно, без толчков.
Наиболее опасны артериальные кровотечения. Узнать их нетрудно: ярко−алая кровь вытекает пульсирующей струей, а при повреждении крупного сосуда даже бьет фонтаном.
Номер №3
Какими приёмами можно остановить кровь?
Решение
Для остановки капиллярного кровотечения полезно промыть рану пероксидом водорода, смазать поражённое место йодом или спиртовым раствором бриллиантового зеленого, после чего зажать рану ватным тампоном. Если кровь продолжает сочиться, следует наложить чистую марлевую повязку.
При венозном кровотечении края раны часто расходятся и она становится зияющей. Обрабатывать всю рано йодом нельзя: надо смазать лишь ее края, затем приготовить стерильную салфетку, наложить на нее антисептическую мазь и приложить к ране. Затем наложить слой ваты и туго забинтовать. Стенки вен мягкие, и тугая повязка может сдавить их так, что кровь через поврежденное место пройти не сможет.
При артериальном кровотечении надо зажать артерию в том месте, где прощупывается пульс. Затем, если повреждена конечность, необходимо наложить жгут выше раненого участка. Потом следует приступить к обработке раны антисептическими препаратами и наложению повязки.
Номер №4
Как ухаживать за раной?
Решение
После свертывания крови образуется струп, коричневая корочка, которая защищает раневую поверхность. При перевязках надо стараться не повредить струп, так как в противном случае возобновится кровотечение. Остановить его можно пероксидом водорода. Прилипший бинт следует по возможности размочить пероксидом водорода или слабым раствором перманганата калия и снимать послойно.
Для того чтобы не началось воспаление, при повторной перевязке к ране надо приложить мазь, содержащую антибиотики. Её наносят на марлевую салфетку и прикладывают к ране. Сверху кладут слой ваты и забинтовывают.
Держать долго рану под повязкой не рекомендуется, так как она начнёт мокнуть. Если образовалась сухая корочка, повязку лучше не накладывать.
Номер №5
Что делать при носовом кровотечении?
Решение
Прежде всего надо учесть, что резкие движения (кашель, чихание, попытки высморкаться и т. п.) усиливают носовое кровотечение. Чтобы его уменьшить, можно положить на область переносицы полиэтиленовый мешочек со льдом, холодной водой. Можно вложить в носовые ходы вату, пропитанную пероксидом водорода. Голова должна быть направлена вперёд. Запрокидывать её назад не рекомендуется, так как кровь будет стекать по стенке глотки и может вызвать рвоту.
При продолжительных кровотечениях остановить кровь можно, прижав обе ноздри к носовой перегородке. Голову пострадавшего наклоняют вперёд и как можно выше сжимают нос. Удерживать его в этом состоянии приходится 3—5 мин, иногда дольше. В это время пострадавший дышит ртом. Если кровотечение не прекратилось, надо вызвать врача.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие кровотечения относят к внутренним, а какие — к внешним?
Решение
Кровотечения могут быть внешними, когда кровь изливается наружу, и внутренними, когда целостность кожных покровов не нарушена и кровь изливается в органы или в межтканевые промежутки.
Номер №2
Что такое гематома?
Решение
При небольших поверхностных поражениях сосудов кровь обычно вытекает в рыхлую клетчатку, возникает гематома (синяк). Со временем кровь начинает свёртываться, а гемоглобин — разрушаться. В зависимости от степени его разрушения гематома выглядит вначале красной, затем фиолетовой, синей, зелёной и, наконец, жёлтой. После этого она рассасывается и исчезает. По цвету синяка можно узнать о времени ушиба.
Номер №3
Как различить артериальное, венозное и капиллярное кровотечения?
Решение
Если рана небольшая и кровь как бы сочится, можно предположить повреждение капиллярной сети.
При венозном кровотечении кровь вытекает довольно большой струей. Она вишневого цвета, идет ровно, без толчков.
Наиболее опасны артериальные кровотечения. Узнать их нетрудно: ярко−алая кровь вытекает пульсирующей струей, а при повреждении крупного сосуда даже бьет фонтаном.
Номер №4
Что следует делать при капиллярном кровотечении?
Решение
Для остановки капиллярного кровотечения полезно промыть рану пероксидом водорода, смазать поражённое место йодом или спиртовым раствором бриллиантового зеленого, после чего зажать рану ватным тампоном. Если этим приемом удалось остановить кровь, повязку можно не накладывать. Если кровь продолжает сочиться, следует наложить чистую марлевую повязку.
Номер №5
Как и в каких случаях можно применять жгут или закрутку при артериальном кровотечении?
Решение
Применять жгут или закрутку при артериальном кровотечении необходимо выше раненого участка при повреждении конечностей.
Конечность приподнимают вверх и на месте наложения закрутки подкладывают мягкую ткань: одежду, полотенце. Накладывать закрутку или жгут на голое тело нельзя, так как можно повредить кожу. Затем конечность обвязывают веревкой и свободно завязывают узлом. В образовавшееся кольцо засовывают палку или какой−либо другой прочный предмет и вращают его до тех пор, пока круговое сдавливание не остановит кровотечение. После этого закрепляют палку.
При правильно наложенном жгуте конечность бледнеет. Затягивать закрутку слишком сильно тоже нельзя, так как можно повредить ткани и даже нервы. Под жгут надо положить записку с указанием времени наложения, поскольку держать жгут летом можно не более двух часов, а зимой − не более часа: в обескровленной конечности могут произойти необратимые изменения. Если в течение этого времени доставить пострадавшего в клинику не удалось, жгут надо ослабить или снять на 10−15 минут, а потом наложить его снова выше или ниже прежнего места.
Номер №6
В каком порядке надо оказывать первую помощь при открытом переломе с артериальным кровотечением в области предплечья?
Решение
При открытых переломах вначале надо остановить кровотечение и обработать рану, наложить повязку. Артериальное кровотечение опасно тем, что пострадавший может быстро потерять много крови. Поэтому прежде всего нужно остановить кровотечение. Для этого надо зажать артерию в том месте, где прощупывается пульс. Затем необходимо наложить жгут выше раненого участка. Потом следует приступить к обработке раны антисептическими препаратами и наложению повязки.
Нельзя пытаться придавать костям их естественное положение, так как отломанные концы костей могут повредить мягкие ткани, разорвать кровеносный сосуд, повредить нерв. Пострадавшей части тела надо придать неподвижность, то есть зафиксировать её.
На предплечье нужно наложить шину. Для этого используют либо специальные медицинские шины, либо подручные средства — дощечки, картон. Шина должна захватывать не менее двух соседних суставов. Шину накладывают со стороны не травмированных участков тканей. Под шиной должна быть мягкая ткань — вата или одежда. Накладывать шину на голое тело нельзя. Прибинтовывается шина не очень плотно: она не должна давить на повреждённую поверхность. При переломе костей плеча, предплечья и кисти целесообразно руку согнуть в локте и помимо шины зафиксировать руку косынкой. Можно концы косынки обвязать вокруг шеи и положить в неё руку с шиной. Если нет косынки, можно полу пиджака со стороны поражённой руки прикрепить булавкой к лацкану пиджака и в образовавшуюся складку положить руку.
Номер №7
Какими приёмами можно уменьшить и остановить носовое кровотечение?
Решение
Прежде всего надо учесть, что резкие движения (кашель, чихание, попытки высморкаться и т. п.) усиливают носовое кровотечение. Чтобы его уменьшить, можно положить на область переносицы полиэтиленовый мешочек со льдом, холодной водой. Можно вложить в носовые ходы вату, пропитанную пероксидом водорода. Голова должна быть направлена вперёд. Запрокидывать её назад не рекомендуется, так как кровь будет стекать по стенке глотки и может вызвать рвоту.
При продолжительных кровотечениях остановить кровь можно, прижав обе ноздри к носовой перегородке. Голову пострадавшего наклоняют вперёд и как можно выше сжимают нос. Удерживать его в этом состоянии приходится 3—5 мин, иногда дольше. В это время пострадавший дышит ртом. Если кровотечение не прекратилось, надо вызвать врача.
Номер №8
Объясните, почему при обработке ран используют мазь, содержащую антибиотики.
Решение
Через образовавшуюся рану из окружающей среды проникают всевозможные бактерии, среди которых могут быть и болезнетворные. Для того чтобы не началось воспаление, при повторной перевязке к ране прикладывают мазь, содержащую антибиотики. Антибиотики могут прямо воздействовать на бактерии, убивая их или подавляя их рост. Они могут помочь предотвратить размножение бактерий в ране, снижая риск инфекции и воспаления.
Задания
Номер №1
Рассмотрите рисунок 73 и назовите приёмы остановки кровотечения.
Рис. 73. Точки пальцевого прижатия артерий (А). Наложение закрутки (Б): 1 — начальная стадия наложения закрутки; 2 — завёртывание закрутки; 3 — закрепление закрутки
Решение
На рисунке А изображены точки пальцевого прижатия артерий.
Пальцевое прижатие артерии − это самый простой метод остановки артериального кровотечения. Возможность выполнения этого приема определяется поверхностным расположением артерии и наличием под нею кости, к которой эту артерию можно прижать. То есть не везде можно эффективно придавить артерию пальцем.
На рисунке Б изображен процесс наложения накрутки.
1. − Конечность приподнимают вверх и на месте наложения закрутки подкладывают мягкую ткань. Конечность обвязывают платком и свободно завязывают узлом. В образовавшееся кольцо засовывают палку.
2. − Вращают палку до тех пор, пока круговое сдавливание не остановит кровотечение.
3. − Закрепляют палку.
Номер №2
Используя инструкцию, данную в § 25, наложите на плечо вашего соседа по парте закрутку.
Решение
Конечность приподнимают вверх и на месте наложения закрутки подкладывают мягкую ткань: одежду, полотенце. Накладывать закрутку или жгут на голое тело нельзя, так как можно повредить кожу. Затем конечность обвязывают веревкой и свободно завязывают узлом. В образовавшееся кольцо засовывают палку или какой−либо другой прочный предмет и вращают его до тех пор, пока круговое сдавливание не остановит кровотечение. После этого закрепляют палку.
При правильно наложенном жгуте конечность бледнеет. Затягивать закрутку слишком сильно тоже нельзя, так как можно повредить ткани и даже нервы. Под жгут надо положить записку с указанием времени наложения. §26
-
ГЛАВА 7. Дыхание
§26. Значение дыхания. Органы дыхательной системы; дыхательные пути, голосообразование. Заболевание дыхательных путей
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему без биологического окисления органических веществ жизнедеятельность клеток невозможна?
Решение
В результате окислительных процессов в клетках выделяется энергия, которая используется клетками для передачи нервных импульсов, сокращения мышц и многих других процессов. Без поступления необходимого количества кислорода функции тканей нарушаются, потому что прекращается распад и окисление органических веществ, энергия перестаёт выделяться, и клетки, лишённые энергетического обеспечения, погибают.
Номер №2
Как распределяется функция дыхания между дыхательной и кровеносной системами?
Решение
Дыханием называют совокупность процессов, обеспечивающих газообмен между организмом и внешней средой и окислительные процессы, в результате которых выделяется энергия. У человека газообмен состоит из 4 этапов:
1) обмен газов между воздушной средой и легкими;
2) обмен газов между легкими и кровью;
3) транспортировка газов кровью;
4) газообмен в тканях.
Система органов дыхания выполняет первую часть газообмена. Остальное выполняет система органов кровообращения.
Номер №3
Каковы функции носовой полости, гортани, трахеи и главных бронхов?
Решение
В носовой полости воздух согревается, увлажняется, очищается и частично обеззараживается, что обеспечивает общую защиту организма.
В узкой части гортани находятся голосовые связки. То есть гортань проводит воздух и отвечает за звукоизвлечение.
Из гортани воздух попадает в трахею. Изнутри стенка трахеи покрыта мерцательным эпителием. Колебания его ресничек выводят пылевые частицы из лёгких в глотку. Это называют процессом самоочищения лёгких. Внизу трахея ветвится на два главных бронха − правый и левый. Функция бронхов − транспортировка насыщенного кислородом воздуха к альвеолам для осуществления газообмена.
Номер №4
Как происходит голосообразование и формируются звуки речи?
Решение
В узкой части гортани находятся голосовые связки. Их две пары, но в голосообразовании участвует лишь одна, нижняя пара. Связки могут сближаться и натягиваться, то есть изменять форму щели, которая образуется между ними. Когда человек спокойно дышит, связки разведены. При глубоком дыхании они разводятся ещё дальше, при пении и речи они смыкаются, остаётся лишь узкая щель, края которой вибрируют. Они‑то и являются источником звуковых колебаний, от которых зависит высота голоса.
Звуки, образующиеся в гортани, усиливаются резонаторами — околоносовыми пазухами — воздухоносными полостями, которые находятся в костях черепа. Под влиянием воздушной струи стенки этих полостей немного вибрируют, вследствие чего звук усиливается и приобретает дополнительные оттенки. Они определяют тембр голоса.
Членораздельные звуки речи формируются в ротовой и носовой полостях в зависимости от положения языка, губ, челюстей и распределения звуковых потоков.
Номер №5
Что такое гайморит, фронтит, тонзиллит?
Решение
Грипп, ангина, ОРВИ (острая респираторная вирусная инфекция) могут вызвать воспаление слизистой оболочки околоносовых пазух. Чаще страдают гайморовы пазухи. Их воспаление — гайморит. Нередко бывает и воспаление лобной пазухи — фронтит.
За мягким нёбом, а также у входа в пищевод и гортань находятся миндалины. Миндалины содержат множество лимфоцитов и фагоцитов, задерживающих и уничтожающих микробы, но при этом иногда они сами воспаляются, становятся отёчными и болезненными. Возникает хроническое заболевание — тонзиллит.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое лёгочное дыхание и тканевое дыхание?
Решение
Дыханием называют совокупность процессов, обеспечивающих газообмен между организмом и внешней средой (внешнее, легочное дыхание) и окислительные процессы, в результате которых выделяется энергия (внутреннее или тканевое, клеточное дыхание).
Номер №2
Объясните, почему носовое дыхание для организма гораздо выгоднее, чем дыхание через рот.
Решение
Воздух к альвеолам легких поступает по дыхательным путям.
Из носовой полости воздух попадает в носоглотку, а затем в глотку, с которой сообщается и ротовая полость. Поэтому человек может дышать и носом, и ртом.
Через рот дышать легче, и потому при усталости люди дышат ртом.
Но только в носовой полости воздух согревается, увлажняется, очищается и частично обеззараживается, что обеспечивает общую защиту организма.
Номер №3
Как действуют защитные барьеры, преграждающие вход инфекции в лёгкие?
Решение
Из носовой полости воздух попадает в носоглотку, затем в глотку, гортань, трахею и бронхи, после чего попадает в легкие.
Внутренняя поверхность носовой полости выстлана мерцательным эпителием. Он выделяет слизь, увлажняющую поступающий воздух и задерживающую пыль. Слизь содержит вещества, губительно действующие на микроорганизмы. Реснички мерцательного эпителия изгоняют слизь из носовой полости для дальнейшего проглатывания. В подслизистном слое носовой полости много фагоцитов и лимфоцитов.
Стенка трахеи покрыта мерцательным эпителием. Колебания его ресничек выводят пылевые частицы из лёгких в глотку. Это называют процессом самоочищения лёгких.
Номер №4
Где находятся рецепторы, воспринимающие запахи?
Решение
Обонятельные клетки (рецепторы), воспринимающие запахи, находятся в слизистом эпителии, выстилающем верхнюю часть носовой полости.
Номер №5
Что относится к верхним и что — к нижним дыхательным путям человека?
Решение
Верхние дыхательные пути: носовая и ротовая полости, носоглотка, глотка.
Нижние дыхательные пути: гортань, трахея, бронхи.
Номер №6
Как проявляются гайморит и фронтит? От каких слов происходят названия этих болезней?
Решение
Гайморит – это воспаление в слизистой оболочке придаточных пазух носа, а именно гайморовых (верхнечелюстных) пазух. Отсюда и соответствующее название.
Гайморова пазуха получила название по имени английского врача Натаниеля Гаймора (1613—1685), впервые описавшего её заболевания.
Фронтит − воспаление лобной пазухи. Название заболевания происходит от латинского названия лобной пазухи (лат. sinus frontalis).
При гайморите и фронтите нарушается носовое дыхание, из полости носа выделяется слизь, нередко гнойная. Иногда повышается температура. Работоспособность человека снижается.
Номер №7
Какие признаки позволяют заподозрить разрастание аденоидов у ребёнка?
Решение
У выхода из носовой полости в носоглотку расположены аденоиды — разрастание лимфоидной ткани. Иногда увеличенные аденоиды перекрывают проход воздуха, и носовое дыхание затрудняется.
Затруднение носового дыхания, периодический или постоянный насморк, гнусавость, нарушение речевой функции, снижение слуха, часто возникающие простудные заболевания являются характерными признаками, которые позволят заподозрить разрастание аденоидов у ребёнка.
Номер №8
Каковы симптомы дифтерии? Чем она опасна для организма?
Решение
Дифтерия — инфекционное заболевание, распространяющееся воздушно‑капельным путём. Начинается она как обычная ангина. Повышается температура тела, на миндалинах появляются серовато‑белые налёты. Шея опухает из‑за воспаления лимфатических желёз.
Возбудитель дифтерии — дифтерийная палочка. Продуктом её жизнедеятельности является ядовитое вещество — дифтерийный токсин, который поражает проводящую систему сердца и сердечную мышцу. Возникает тяжёлое и опасное заболевание сердца — миокардит.
Номер №9
Что вводят в организм при лечении антидифтерийной сывороткой, а что — при вакцинации против этой болезни?
Решение
Для профилактики дифтерии здоровым людям вводят противодифтерийную вакцину (небольшие дозы антигена).
Для лечения дифтерии используется противодифтерийная сыворотка, которая содержит специфические антитела.
Задания
Номер №1
Для того чтобы проверить проходимость носовых ходов у маленьких детей, нередко используют такой приём: закрывают одну ноздрю, а ко второй подносят полоску тонкой бумаги шириной 0,5 см и длиной 10 см. В случае проходимости носовых ходов она будет отклоняться от ноздри при выдохе и прижиматься к ней при вдохе. Попытайтесь проверить этот приём на себе.
Ответьте на вопросы:
1) Для чего при проверке одной ноздри надо закрывать вторую?
2) Какие заболевания можно выявить этим приёмом?
Решение
1) При проверке одной ноздри, закрывая другую, мы создаем условия для того, чтобы воздух мог проходить только через открытую ноздрю. Это позволяет более точно оценить проходимость носовых ходов.
2) Этим приёмом можно выявить заболевания, связанные с затрудненным дыханием через нос, такие как аллергические реакции, аденоиды, синуситы (фронтит или гайморит) и другие заболевания верхних дыхательных путей.
Номер №2
На рисунке 84 изображены голосовые связки трёх людей. Определите по голосовым связкам, кто из них глубоко дышит после бега, кто спокойно стоит, кто поёт.
Рис. 84. Голосовые связки людей в зависимости от их состояния
Решение1. Когда человек спокойно дышит, связки разведены. На этом изображении связки человека, который спокойно стоит.
2. При глубоком дыхании голосовые связки разводятся дальше. Значит, на этом изображении − связки человека, который глубоко дышит после бега.
3. При пении и речи связки смыкаются. На этом изображении − связки поющего человека.
Номер №3
Тембр и сила голоса во многом зависят от резонаторов. Убедимся в этом, проделав следующий шуточный опыт. Надуйте щёки и щёлкните по щеке — раздастся довольно громкий звук. Теперь повторите опыт, не надувая щёк. Почему звук слышен хуже?
Решение
Когда мы надуваем щеки и щёлкаем по ним, воздушная полость внутри щеки служит резонатором, усиливающим звук. При этом звук получается громче.
Если не надувать щеки, резонатор отсутствует, и звук будет слышен хуже из−за отсутствия усиления.
Номер №4
Произнесите слоги ЛЕ, ЛИ, НИ так, чтобы ощущалась вибрация скуловых костей. После этого зажмите нос и произнесите те же слоги. Чем можно объяснить различия в звучании?
Решение
Звуки, образующиеся в гортани, усиливаются резонаторами — околоносовыми пазухами— воздухоносными полостями, которые находятся в костях черепа. Под влиянием воздушной струи стенки этих полостей немного вибрируют, вследствие чего звук усиливается и приобретает дополнительные оттенки.
Зажимая нос, мы ограничиваем прохождение воздуха через носовые ходы, что приводит к изменению резонанса, а значит, и изменению звучания голоса. §27
-
§27. Лёгкие. Газообмен в лёгких и других тканях
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каково строение лёгких?
Решение
Лёгкие представляют собой губчатый, конусообразный парный орган, состоящий из альвеол − лёгочных пузырьков с тонкими стенками. Альвеолы лёгких плотно прилегают друг к другу и густо оплетены сетью капилляров малого круга кровообращения. Стенки капилляров и лёгочных пузырьков образованы однослойным плоским эпителием. Поэтому через них легко осуществляется газообмен: в кровь из лёгочных пузырьков поступает кислород, а обратно из крови в альвеолы − углекислый газ.
Главные бронхи, лёгочные артерии и вены входят в лёгкие с внутренней стороны, граничащей с сердцем. Место их входа называют воротами лёгких.
Каждое лёгкое покрыто двуслойной оболочкой — лёгочной плеврой. Её наружный слой (лепесток) выстилает грудную полость с внутренней стороны, а внутренний лепесток образует стенку лёгкого. Между двумя лепестками находится узкая плевральная щель (полость). Она заполнена тончайшим слоем жидкости, которая облегчает скольжение лёгочной стенки во время вдоха и выдоха.
Номер №2
Как происходит газообмен в лёгких и других тканях?
Решение
Обмен газов в лёгких происходит благодаря диффузии. Кровь, поступившая от сердца в капилляры, оплетающие лёгочные альвеолы, содержит много углекислого газа. В воздухе лёгочных альвеол его мало, поэтому он покидает кровеносные сосуды и переходит в альвеолы. Кислород поступает в кровь тоже благодаря диффузии. В крови свободного кислорода мало, потому что его непрерывно связывает находящийся в эритроцитах гемоглобин, превращаясь в оксигемоглобин. Ставшая артериальной кровь покидает альвеолы и по лёгочным венам направляется к сердцу.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Где находятся лёгкие? Каково их строение?
Решение
Лёгкие занимают всё свободное пространство грудной полости. Расширенная часть лёгких прилегает к диафрагме.
Лёгкие − это губчатый, конусообразный парный орган, состоящий из альвеол − лёгочных пузырьков с тонкими стенками. Альвеолы лёгких плотно прилегают друг к другу и густо оплетены сетью капилляров малого круга кровообращения. Стенки капилляров и лёгочных пузырьков образованы однослойным плоским эпителием.
Главные бронхи, лёгочные артерии и вены входят в лёгкие с внутренней стороны, граничащей с сердцем. Место их входа называют воротами лёгких.
Каждое лёгкое покрыто двуслойной оболочкой − лёгочной плеврой. Её наружный слой (лепесток) выстилает грудную полость с внутренней стороны, а внутренний лепесток образует стенку лёгкого. Между двумя лепестками находится узкая плевральная щель (полость). Она заполнена тончайшим слоем жидкости, которая облегчает скольжение лёгочной стенки во время вдоха и выдоха. Плевральная жидкость постоянно обновляется: выделяется из капилляров плевры, а удаляется через лимфатическую систему. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, поэтому лёгкие всегда расправлены.
Номер №2
Почему каждое лёгкое находится в герметически замкнутом пространстве?
Решение
Каждое лёгкое покрыто двуслойной оболочкой — лёгочной плеврой. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, поэтому лёгкие всегда расправлены.
Номер №3
Лёгочная плевра обладает эластичностью: она непрерывно растягивается и сжимается. За счёт какой ткани это возможно?
Решение
Легочная плевра образована рыхлой соединительной тканью, в которой хорошо развиты коллагеновые волокна. Коллаген является основным белком, обеспечивающим прочность и эластичность соединительной ткани. В случае легочной плевры, коллагеновые волокна обеспечивают ей необходимую эластичность для сопротивления растяжению.
Номер №4
Что общего и в чём различие газообменов, происходящих в лёгких и других тканях?Решение
Сходства и различия газообмена в лёгких и других тканяхСходство Различие Газообмен осуществляется через стенки капилляров за счет диффузии. В легких кровь обогащается кислородом, в крови образуется оксигемоглобин. В ходе газообмена в тканях оксигемоглобин распадается, кровь "забирает" из клеток углекислый газ. Переносчиком газов выступает гемоглобин. Задания
Номер №1
Каждое лёгкое состоит из долей. В правом лёгком три доли, в левом — две. Объясните, с чем связано это различие.
Решение
Различие в количестве долей в правом и левом легком обусловлено анатомическими строением грудной полости и расположением других органов в ней. Сердце человека располагается в грудной клетке, с небольшим смещением влево, поэтому, левое легкое меньше по объему и состоит из 2 долей.
Номер №2
Изобразите схематично процесс газообмена в лёгких и других тканях организма.
Решение
Схема "Процесс газообмена в лёгких и других тканях организма":
Номер №3
Проследите путь эритроцита от капилляров стенки лёгочной альвеолы до капилляров мышц руки и его обратный путь (см. рис. 63). Отметьте, по каким сосудам он движется в малом круге и по каким — в большом.Рис. 63. Схема кровообращения (артериальная кровь изображена красным цветом, венозная — синим, лимфатические сосуды — жёлтым): 1 — аорта; 2 — лёгочная артерия; 3 — лёгочная вена; 4 — лимфатические сосуды; 5 — артерии кишечника; 6 — капилляры кишечника; 7 — воротная вена; 8 — печёночная вена; 9 — нижняя полая вена; 10 — верхняя полая вена
Решение
Путь эритроцита от капилляров стенки лёгочной альвеолы до капилляров мышц руки:
Малый круг кровообращения: капилляр стенки лёгочной альвеолы (здесь эритроцит соединился с кислородом), лёгочная вена, левое предсердие.
Большой круг кровообращения: левый желудочек сердца, аорта, подключичная артерия, артерия плеча, артериола, капилляры мышц руки (здесь эритроцит "отдает" кислород и "забирает" углекислый газ).
Теперь в составе венозной крови эритроцит движется от капилляров мышц руки к венулам, венам плеча, верхней полой вене и попадает в правое предсердие.
Малый круг кровообращения: правый желудочек сердца, лёгочная артерия, лёгочная артериола, капилляр стенки лёгочной альвеолы (здесь связь углекислого газа и гемоглабина распадается).
Цикл повторяется вновь. §28
-
§28. Механизмы вдоха и выдоха. Регуляция дыхания. Охрана воздушной среды
Вопросы перед параграфом
Номер №1
За счёт чего происходит вдох и выдох?
Решение
Вдох заключается в том, что диафрагма опускается вниз, отодвигая органы брюшной полости, а межрёберные мышцы поднимают грудную клетку вверх, вперёд и в стороны. Объём грудной полости увеличивается, и лёгкие следуют за этим увеличением, поскольку содержащиеся в лёгких газы прижимают их к пристеночной плевре. Вследствие этого давление внутри лёгочных альвеол падает и наружный воздух поступает в альвеолы.
Выдох начинается с того, что межрёберные мышцы расслабляются. Под действием силы тяжести грудная стенка опускается вниз, а диафрагма поднимается вверх, поскольку растянутая стенка живота давит на внутренние органы брюшной полости, а они — на диафрагму. Объём грудной полости уменьшается, лёгкие сдавливаются, давление воздуха в альвеолах становится выше атмосферного, и часть его выходит наружу.
Всё это происходит при спокойном дыхании. В глубоком дыхании дополнительно участвуют мышцы брюшного пресса, плечевого пояса и некоторые другие.
Номер №2
Как работает дыхательный центр?
Решение
Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Он состоит из центров вдоха и выдоха, которые регулируют работу дыхательных мышц. Центру вдоха свойственна автоматия, то есть в нём, как и в сердце, возбуждение возникает без каких−либо внешних воздействий. Спадение лёгочных альвеол, которое происходит при выдохе, рефлекторно вызывает вдох, а расширение альвеол рефлекторно вызывает выдох.
На работу дыхательных центров оказывают влияние и другие центры, в том числе расположенные в коре больших полушарий. Благодаря их влиянию мы можем произвольно изменять частоту дыхания, согласуя её с проглатыванием пищи, разговором и пением. Возможно также сознательно изменять ритм дыхания во время физических упражнений.
Номер №3
Что происходит во время кашля и чихания?
Решение
Раздражение слизистой носа пылью или неприятно пахнущим веществом вызывает кратковременную остановку дыхания и смыкание голосовой щели. Затем начинается интенсивный (форсированный) выдох. Давление воздуха нарастает, и наступает момент, когда он с силой прорывается через сомкнутые голосовые связки. При этом скорость воздушного потока на уровне голосовой щели достигает 50—120 м/с. Струя воздуха направляется наружу, и возникает характерный звук чихания. Вместе с воздухом и слизью выделяются наружу и раздражители слизистой оболочки.
При кашле происходит то же самое, что и при чихании, только основной поток воздуха выходит через рот. Причиной кашля может быть раздражение слизистой оболочки лёгких, бронхов, трахеи, гортани, а также плевры. Таким образом, чихание и кашель имеют защитный характер.
Номер №4
Как осуществляется гуморальная регуляция дыхания?
Решение
При мышечной работе усиливаются процессы окисления. Следовательно, в кровь выделяется больше углекислого газа. Избыток углекислого газа повышает активность дыхательного центра. Человек начинает глубоко дышать. В итоге избыток углекислого газа удаляется, а недостаток кислорода восполняется. Если концентрация углекислого газа в крови понижается, работа дыхательного центра тормозится и наступает непроизвольная задержка дыхания.
Номер №5
В чём вред курения?
Решение
Наркотические вещества, к которым принадлежит и никотин, содержащийся в табаке, включаются в обмен веществ и вмешиваются в нервную и гуморальную регуляцию, нарушая и ту, и другую. Кроме того, вещества табачного дыма раздражают слизистую оболочку дыхательных путей, что ведёт к увеличению выделяемой ею слизи. Поэтому у курящих людей бывает кашель: лёгкие защищаются от вредного воздействия курения.
Курение отражается и на голосообразовании. Под влиянием дыма и смены температуры голосовые связки опухают, голос делается хриплым.
Номер №6
Важно ли знать, чем мы дышим?
Решение
Состав вдыхаемого воздуха может оказывать влияние на здоровье лёгких и всего организма. Например, вдыхание загрязненного воздуха с высоким содержанием токсичных веществ может привести к различным заболеваниям дыхательной системы, отравлениям и хроническим заболеваниям. Понимание того, какие газы присутствуют в окружающей среде, позволяет принимать меры безопасности для предотвращения возможных опасностей.
Поэтому, безусловно, важно знать состав воздуха в своем регионе.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему вентиляция лёгких возможна только при условии, когда полости, в которых находятся лёгкие, герметически замкнуты, в плевральной полости поддерживается давление ниже атмосферного?
Решение
Сами лёгкие не могут нагнетать или изгонять воздух из своих альвеол. Они лишь пассивно следуют за изменением объёма грудной полости. Поскольку давление в плевральной полости, щелевидном пространстве между лёгкими и стенками грудной полости меньше, чем давление воздуха в лёгких, лёгкие всегда прижаты к стенкам грудной полости и точно следуют за изменением её конфигурации.
Номер №2
Почему при ранении, когда рана достигает плевральной полости, воздух со свистом врывается внутрь, лёгкое спадается и функционировать не может?
Решение
Когда рана достигает плевральной полости, ее герметичность нарушается, давление сравнивается с атмосферным. Это приводит к тому, что лёгкое не может правильно функционировать, так как не может расширяться и наполняться воздухом при вдохе. Кроме того, давление внутри плевральной полости может препятствовать нормальному движению диафрагмы, что также затрудняет дыхание.
Номер №3
Почему неповреждённое лёгкое может работать, несмотря на то что второе лёгкое выведено из строя?
Решение
Плевра герметично покрывает каждое легкое отдельно, поэтому нарушение герметичности плевры с одной стороны не влияет на работу второго легкого.
Номер №4
Где находится дыхательный центр?
Решение
Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге.
Номер №5
Почему вдох сменяет выдох?
Решение
Центру вдоха свойственна автоматия, то есть в нём, как и в сердце, возбуждение возникает без каких−либо внешних воздействий. Спадение лёгочных альвеол, которое происходит при выдохе, рефлекторно вызывает вдох, а расширение альвеол рефлекторно вызывает выдох.
Номер №6
Какова роль кашля и чихания?
Решение
Раздражение слизистой носа пылью или неприятно пахнущим веществом вызывает кратковременную остановку дыхания и смыкание голосовой щели. Затем начинается интенсивный (форсированный) выдох. Вместе с воздухом и слизью выделяются наружу и раздражители слизистой оболочки.
При кашле происходит то же самое, что и при чихании, только основной поток воздуха выходит через рот. Причиной кашля может быть раздражение слизистой оболочки лёгких, бронхов, трахеи, гортани, а также плевры. Таким образом, чихание и кашель имеют защитный характер.
Номер №7
Как изменяется воздух в помещении при большом скоплении людей и плохой вентиляции?
Решение
Атмосферный воздух содержит 21% кислорода, 78% азота, 0,03% углекислого газа, около 1% прочих газов. В выдыхаемом воздухе содержание кислорода снижается до 16,3%, содержание углекислого газа возрастает (примерно до 3—4%). Даже в очень душной комнате содержание кислорода снижается незначительно, но концентрация углекислого газа растёт быстро.
В помещении при большом скоплении людей и плохой вентиляции будет скапливаться значительный излишек углекислого газа.
Номер №8
Какие меры первой помощи необходимо осуществить при отравлении угарным или бытовым газом?
Решение
Отравление угарным газом проявляется головной болью и тошнотой. Могут возникнуть рвота, судороги, потеря сознания, а при сильном отравлении — смерть от удушья.
При оказании первой помощи пострадавшего надо поскорее вынести на свежий воздух и заставить дышать глубже, можно дать ему понюхать нашатырный спирт, затем напоить крепким горячим чаем. В случае потери сознания и прекращения дыхания необходимо применить искусственное дыхание.
Во многих населённых пунктах для приготовления пищи применяют газовые плиты. Отравление бытовым газом во многом сходно с отравлением угарным газом. Если в помещении обнаружен запах газа, надо немедленно распахнуть все окна и двери, постараться обнаружить источник утечки газа и его перекрыть, выйти в безопасное место.
Номер №9
При поражении угарным газом в крови образуется карбоксигемоглобин. Каковы его свойства и почему угарный газ так опасен?
Решение
Угарный газ чрезвычайно ядовит. Он легко образует с гемоглобином крови прочное соединение — карбоксигемоглобин. Захватившие угарный газ молекулы гемоглобина надолго лишаются возможности переносить кислород из лёгких в ткани. Возникает недостаток кислорода в крови и тканях, что отражается на работе головного мозга и других органов.
Номер №10
В чём заключается вредное действие пыли?
Решение
Содержащаяся в воздухе пыль опасна тем, что может механически травмировать стенки лёгочных пузырьков и воздухоносных путей, затруднять газообмен, вызывать аллергию. Кроме того, на пылинках оседают микробы и вирусы, которые могут стать причиной инфекционных заболеваний. Пыль, содержащая частички свинца, хрома, может вызвать химические отравления.
Номер №11
Каковы источники загрязнения атмосферного воздуха?
Решение
Основные источники загрязнения воздуха — выхлопы автотранспорта, промышленные выбросы вредных газов, золы, дыма, а также использование ядохимикатов и минеральных удобрений в сельском хозяйстве, деятельность животноводческих ферм.
Задания
Номер №1
Назовите факты, свидетельствующие о том, что в регуляции дыхания участвует кора больших полушарий.
Решение
На работу дыхательных центров оказывают влияние и другие центры, в том числе расположенные в коре больших полушарий. Благодаря их влиянию мы можем произвольно изменять частоту дыхания, согласуя её с проглатыванием пищи, разговором и пением. Возможно также сознательно изменять ритм дыхания во время физических упражнений. Интенсивность дыхания меняется не только при физической нагрузке, но и при эмоциональном состоянии человека.
Номер №2
Сделайте ряд глубоких и частых вдохов и выдохов. Почему после них происходит непроизвольная задержка дыхания?
Решение
После ряда глубоких и частых вдохов и выдохов происходит непроизвольная задержка дыхания, потому что концентрация углекислого газа снижается. Как только концентрация углекислого газа в крови понижается, работа дыхательного центра тормозится и наступает непроизвольная задержка дыхания.
Номер №3
При сквозном ранении грудной полости рекомендуется восстановить её герметичность, закрыв рану полиэтиленовой плёнкой, клеёнкой или другим материалом, не пропускающим воздух, а затем крепко прибинтовать этот тампон к туловищу. Объясните, почему такую процедуру надо осуществлять в состоянии выдоха.
Решение
При сквозном ранении грудной полости герметичность плевральной полости нарушается, давление сравнивается с атмосферным, что приводит к нарушению функционирования легкого. При вдохе грудная клетка увеличивается, давление в ней снижается и воздух проникает в плевральную полость. Поскольку воздух не может выйти наружу, он сдавливает легкое и средостение. Возникает тяжелая дыхательная и сердечно−сосудистая недостаточность.
При выдохе объем грудной клетки уменьшается, "лишнего" воздуха останется меньше. Если восстановить герметичность, закрыв рану полиэтиленовой плёнкой именно в момент выдоха.
Номер №4
Обсудите в классе, что вы можете сделать, чтобы воздух в школьных помещениях стал более чистым.
Решение
Чтобы воздух в школьных помещениях стал более чистым, школьники могут предпринять следующие действия:
1. Регулярно проветривать классные комнаты, открывая окна на уроках и перерывах.
2. Поддерживать чистоту в помещениях, убирая мусор и пыль.
3. Выращивать комнатные растения − они способны поглощать вредные вещества и улучшать качество воздуха.
4. Не использовать химические средства, аэрозоли в изолированных помещениях. §29
-
§29. Функциональные возможности дыхательной системы как показатель здоровья. Болезни и травмы органов дыхания: профилактика, первая помощь. Приемы реанимации
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как определяют состояние органов дыхания?
Решение
При вдохе и выдохе поднимается и опускается грудная клетка, а следовательно, меняется и её обхват. В состоянии вдоха он больше, в состоянии выдоха меньше. Изменение обхвата грудной клетки при вдохе и выдохе называется экскурсией грудной клетки. Чем она больше, тем больше может быть увеличена грудная полость, а лёгкие могут набрать больше воздуха.
Номер №2
О чём говорит жизненная ёмкость лёгких?
Решение
Важным показателем дыхания является жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ). ЖЁЛ складывается из объёма спокойного вдоха/выдоха (≈500 $см^{3}$), дополнительного (резервного) объёма вдоха (≈1500 $см^{3}$) и резервного объёма выдоха (≈1500 $см^{3}$), что в сумме составляет около 3500 $см^{3}$. Если человек сделает самый глубокий вдох, а затем максимально выдохнет, то объём выдохнутого воздуха и составит жизненную ёмкость. Но и после этого выдоха в лёгких останется ещё какое−то количество воздуха.
Это остаточный воздух, его объём примерно 1000−1200 $см^{3}$.
Жизненная ёмкость лёгких зависит от возраста, пола, роста, а также от степени тренированности человека. Для измерения ЖЁЛ используют спирометр.
Номер №3
Как можно обнаружить туберкулёз и рак лёгких на ранней стадии болезни?
Решение
Флюорография — это исследование грудной клетки путём фотографирования изображения со светящегося рентгеновского экрана, за которым находится обследуемый. Отснятые плёнки исследуют специалисты. Если они обнаруживают отклонения от нормы, больного приглашают для более детального обследования. Флюорография позволяет вовремя выявить и рак лёгкого, и туберкулёз.
Номер №4
Что надо делать, если у пострадавшего нарушено дыхание?
Решение
В случаях, когда самостоятельное дыхание пострадавшего невозможно и он потерял сознание, применяют искусственное дыхание. Наиболее эффективно искусственное дыхание изо рта в рот или изо рта в нос.
Пострадавшего укладывают лицом вверх на твёрдую поверхность — пол, землю. Под голову подводят руку и слегка запрокидывают голову назад. При этом его дыхательные пути, заложенные языком, открываются. Рот и нос пострадавшего закрывают марлей. Оказывающий помощь делает глубокий вдох и, закрыв пальцами пострадавшему нос, выдыхает воздух ему в рот. Если грудная клетка последнего расширилась — всё сделано верно. После этого надавливают на грудную клетку пострадавшего и вызывают выдох. Оба действия повторяют ритмично, 16—20 раз в минуту.
Проводить искусственное дыхание можно только после того, как дыхательные пути (рот и глотка) очищены.
Лабораторная работа
Номер №1
Измерение обхвата грудной клетки в состоянии вдоха и выдоха.
Ход работы
Испытуемому предлагают приподнять руки и накладывают измерительную ленту так, чтобы на спине она касалась углов лопаток, а на груди проходила по нижнему краю сосковых кружков у мужчин и над молочными железами у женщин. Во время измерения руки должны быть опущены.
Измерение на вдохе.
Испытуемому предлагают глубоко вдохнуть. Мышцы напрягать нельзя, плечи не поднимать.
Измерение на выдохе.
Испытуемому предлагают сделать глубокий выдох. Плечи не опускать, не сутулиться.
Решение
Лабораторная работа: Измерение обхвата грудной клетки в состоянии вдоха и выдоха.
Измерение на вдохе: 74 см.
Измерение на выдохе: 68 см.
Разница обхвата грудной клетки в состоянии глубокого вдоха и в состоянии глубокого выдоха называется экскурсией грудной клетки:
74 − 68 = 6 см.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое жизненная ёмкость лёгких? О чём говорит этот показатель?
Решение
Важным показателем дыхания является жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ). ЖЁЛ складывается из объёма спокойного вдоха/выдоха (≈500 $см^{3}$), дополнительного (резервного) объёма вдоха (≈1500 $см^{3}$) и резервного объёма выдоха (≈1500 $см^{3}$), что в сумме составляет около 3500 $см^{3}$. Если человек сделает самый глубокий вдох, а затем максимально выдохнет, то объём выдохнутого воздуха и составит жизненную ёмкость. Но и после этого выдоха в лёгких останется ещё какое−то количество воздуха. Это остаточный воздух, его объём примерно 1000−1200 $см^{3}$.
Жизненная ёмкость лёгких зависит от возраста, пола, роста, а также от степени тренированности человека. Для измерения ЖЁЛ используют спирометр.
Для человека важны не только жизненная ёмкость лёгких, но и выносливость дыхательной мускулатуры. Она считается хорошей, если при пяти пробах, проведённых подряд, результаты не снижаются.
При тяжёлой физической работе, например при беге, вентиляция лёгких достигается за счёт большой глубины дыхания. Человеку, у которого ЖЁЛ небольшая да ещё и дыхательные мышцы слабы, приходится дышать часто и поверхностно. Это приводит к тому, что свежий воздух остаётся преимущественно в воздухоносных путях и лишь небольшая часть его доходит до альвеол.
Номер №2
Какие болезни лёгких удаётся выявить с помощью флюорографии?
Решение
Флюорография позволяет вовремя выявить пневмонию, рак лёгкого и туберкулёз.
Номер №3
Как проявляется туберкулёз лёгких? Как распространяется палочка Коха — возбудитель туберкулёза?
Решение
Возбудитель туберкулёза — палочка Коха. Она может попасть в организм через дыхательные пути, а также вместе с пищей, например с не прокипячённым молоком, полученным от больной туберкулёзом коровы. В неблагоприятных для человека условиях микробы активизируются. Они проникают в лёгкие (чаще) или другие органы и там размножаются, что ведёт к заболеванию.
Проявляется туберкулёз легких различными симптомами от кашля и кровохарканья до потливости, снижения массы тела и слабости, без признаков нарушения функций легких.
Номер №4
Какие факторы способствуют заболеванию раком лёгких? В чём выражается эта болезнь?
Решение
Рак легких − заболевание, которое наиболее часто встречается у курящих людей. Болезнь начинается с того, что эпителиальная ткань некоторых бронхов перерождается и начинает разрастаться. Опухоль оказывает угнетающее влияние на жизнедеятельность организма, ведёт к его крайнему истощению, а затем к смерти.
Номер №5
Каковы приёмы первой помощи при спасении утопающего?
Решение
После того как утопающего извлекли из воды, прежде всего надо освободить его дыхательные пути от воды. С этой целью пострадавшего кладут животом на колено и резкими движениями сдавливают живот и грудную клетку или резко встряхивают пострадавшего. После удаления воды при необходимости применяют искусственное дыхание.
Номер №6
Какие последствия могут быть при завалах пострадавшего землёй? Какую первую помощь ему необходимо оказать?
Решение
Особенно тяжёлые поражения органов дыхания бывают при заваливании землей. У пострадавших при завалах землей может наступить удушение при сдавливании горла, попадании в нос и рот земли. После извлечения человека из завала необходимо прежде всего восстановить его дыхание. Сначала надо очистить рот и нос от грязи, затем начать искусственное дыхание, непрямой массаж сердца. Только после восстановления дыхания можно приступить к осмотру повреждений, наложению жгутов и шин.
Номер №7
Почему поражение молнией и техническим электротоком объединяют в одну группу — электротравма?
Решение
Поражение молнией и техническим электротоком объединяют в одну группу — электротравма, так как они имеют одну природу и вызывают схожие последствия.
Молния − это мощный электрический разряд, который обладает высоким напряжением, силой тока и очень высокой температурой. И при ударе молнии, и при ударе техническим электротоком человек теряет сознание, нарушается его дыхание. Сердце более устойчиво, но работает слабо, не всегда удаётся прослушать сердцебиение и прощупать пульс.
Номер №8
В чём различие между биологической и клинической смертью?
Решение
Смерть наступает не сразу после прекращения дыхания и остановки сердца. Пока жив мозг, можно восстановить угасающие функции организма. Первую фазу, пока ещё обратимую, называют клинической смертью. Приёмы возвращения к жизни называют реанимацией. Клиническая смерть длится сравнительно недолго — всего несколько минут. Биологическая смерть связана со смертью мозга. Она необратима.
Номер №9
Как проводят искусственное дыхание методами изо рта в рот и изо рта в нос?
Решение
Пострадавшего укладывают лицом вверх на твёрдую поверхность — пол, землю. Под голову подводят руку и слегка запрокидывают голову назад. При этом его дыхательные пути, заложенные языком, открываются. Рот и нос пострадавшего закрывают марлей. Оказывающий помощь делает глубокий вдох и, закрыв пальцами пострадавшему нос, выдыхает воздух ему в рот. Если грудная клетка последнего расширилась — всё сделано верно. После этого надавливают на грудную клетку пострадавшего и вызывают выдох. Оба действия повторяют ритмично, 16—20 раз в минуту.
Проводить искусственное дыхание можно только после того, как дыхательные пути (рот и глотка) очищены.
При проведении искусственной вентиляции легких методом «изо рта в нос» воздух вдувают в нос пострадавшего, закрывая при этом ладонью его рот. После вдувания воздуха необходимо отстраниться от пострадавшего, его выдох происходит пассивно.
Номер №10
Как проводят непрямой массаж сердца?
Решение
Пострадавшего обязательно укладывают на что‑либо твёрдое — пол, землю, стол. Оказывающий помощь располагается сбоку от пострадавшего. Ладонями, наложенными одна на другую, он с силой надавливает на нижнюю часть грудной клетки, стараясь прогнуть её по направлению к позвоночнику на 4—5 см. При этом он наваливается всем корпусом, чтобы создать нужное давление, затем откидывается назад и снова повторяет толчкообразный нажим. Частота сжатий 50—70 раз в минуту. Руки должны располагаться примерно на два пальца выше мечевидного отростка грудины.
Задания
Номер №1
На рисунке 89 показано, что происходит при западении языка, которое появляется в ряде случаев, например при обмороках. Объясните, что надо сделать, чтобы восстановить дыхание.
Рис. 89. Освобождение дыхательных путей наклоном головы пострадавшего назад: А — запавший язык препятствует прохождению воздуха; Б — устранение западания языка путём отклонения головы назад с помощью подложенного под голову валика
Решение
Удушение может наступить в результате западения языка, которое часто случается при обмороках.
Прежде всего нужно прислушаться к дыханию пострадавшего. Если оно сопровождается хрипом или прекращается вовсе, необходимо открыть пострадавшему рот и оттянуть его язык вперед, либо переменить положение головы, откинув ее назад. Полезно дать понюхать нашатырный спирт. Это возбуждает дыхательный центр и способствует восстановлению дыхания.
Номер №2
Расскажите по рисунку 90, как сочетают проведение искусственного дыхания и непрямого массажа сердца.
Рис. 90. Искусственное дыхание:
А — искусственное дыхание изо рта в рот; Б — непрямой массаж сердца
Решение
Непрямой массаж сердца проводится в сочетании с искусственным дыханием. Реанимацию лучше всего проводить вдвоем — один осуществляет наружный массаж сердца, а другой — искусственное дыхание.
Каждые два вдоха (А) должны чередоваться с 30−тью надавливаниями на грудную клетку (Б). §30
-
ГЛАВА 8. Пищеварение
§30. Питание и пищеварение
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как организм использует питательные вещества?
Решение
Пища — источник энергии и строительного материала. Пища необходима для поддержания жизни. Каждая клетка организма постоянно обновляется за счёт питательных веществ, приносимых кровью.
Благодаря пластическому обмену происходит усвоение части питательных веществ. Из них строятся новые белки, жиры и углеводы, необходимые организму для восстановления утраченных клеток и их частей, для его роста и развития.
Другая часть питательных веществ используется для энергетического обмена. Вместе с пищей в организм поступают органические вещества, в молекулах которых содержится запас потенциальной химической энергии.
В клетках организма животных и человека органические вещества подвергаются биологическому окислению: углеводы и жиры разлагаются до углекислого газа и воды, белки — до углекислого газа, воды и солей аммония. В результате этого процесса, происходящего в каждой клетке тела, освобождается энергия, которая необходима для создания новых веществ, теплообразования, сокращения мышц, проведения нервных импульсов, для работы сердца и других внутренних органов.
Номер №2
Почему необходимо расщепление белков, жиров и сложных углеводов на составные части?
Решение
Пищевые белки, жиры и углеводы, как растительные, так и животные, не могут непосредственно поступить в кровь, так как являются чужеродными для организма. Для того чтобы питательные вещества были усвоены, необходимо расщепление их на составные части, из которых, как из строительных блоков, образуются новые органические соединения, специфичные для организма человека.
Номер №3
Как происходит пищеварение?
Решение
В ходе пищеварения происходит превращение крупных молекул пищи в более мелкие молекулы. Этот процесс осуществляется с помощью пищеварительных ферментов.
Процесс пищеварения складывается из следующих этапов:
1) механическая обработка пищи в ротовой полости и желудке, её размельчение и смешивание с пищеварительными соками;
2) расщепление углеводов, белков и жиров ферментами пищеварительных соков до элементарных органических соединений;
3) всасывание этих соединений в кровь и лимфу;
4) удаление непереваренных остатков из организма.
Номер №4
Каково строение органов пищеварения?
Решение
Органы пищеварения состоят из пищеварительного канала и пищеварительных желёз. Пищеварительный канал образуют ротовая полость, пищевод, желудок, кишечник. Снаружи органы пищеварительного канала покрыты соединительной тканью, изнутри — эпителиальной. Средний же, наиболее мощный слой стенки канала состоит из гладкой мышечной ткани. Исключение составляют начальная часть пищевода и нижняя часть прямой кишки, где вместо гладкой мускулатуры находится поперечнополосатая.
Кишечник образует ряд петель. Он как бы подвешен на выростах задней стенки брюшины — брыжейке. Она состоит из двух листков соединительной ткани и охватывает кишку с двух сторон, образуя её соединительнотканную наружную оболочку. По брыжейке к кишечнику подходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы.
Гладкая мускулатура кишечника работает под управлением вегетативной нервной системы. Благодаря сокращениям мышц происходит перистальтика — последовательные сокращения и расслабления кишечной стенки, вызывающие перемещение пищевой массы.
Номер №5
Что такое продукты питания и питательные вещества?
Решение
Продукты питания − пищевые продукты, которые составляют наш рацион. Существуют продукты растительного происхождения, например крупы, фрукты, овощи, и продукты животного происхождения, например мясо, рыба, молочные продукты. Для полноценного существования организма необходимы также минеральные вещества (поваренная соль, микроэлементы), витамины и другие биологически активные вещества.
Продукты питания содержат питательные вещества: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли и воду. Если рацион составлен правильно, то в продуктах питания содержатся все необходимые вещества в нужном количестве и в правильном соотношении. Наряду с ними должны быть и балластные вещества, например клетчатка.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое питание?
Решение
Питание — это процесс поступления в организм и усвоения им веществ, необходимых для выполнения жизненных функций, поглощение питательных веществ в любом виде.
Номер №2
В чём заключаются пластическая и энергетическая функции пищи?
Решение
Благодаря пластическому обмену происходит усвоение части питательных веществ. Из них строятся новые белки, жиры и углеводы, необходимые организму для восстановления утраченных клеток и их частей, для его роста и развития.
Другая часть питательных веществ используется для энергетического обмена. Вместе с пищей в организм поступают органические вещества, в молекулах которых содержится запас потенциальной химической энергии.
Номер №3
Что такое пищеварение? Какую роль оно играет в питании?
Решение
Пищеварение − это сложный физиологический процесс в организме, обеспечивающий переваривание пищи, всасывание в кровь и усвоение её клетками. В ходе пищеварения происходит превращение крупных молекул пищи в более мелкие молекулы.
Пищеварение − это способ питания человеческого организма.
Номер №4
Почему клетки не могут усваивать готовые пищевые белки, углеводы и жиры?
Решение
Пищевые белки, жиры и углеводы, как растительные, так и животные, не могут непосредственно поступить в кровь, так как являются чужеродными для организма. Для того чтобы питательные вещества были усвоены, необходимо расщепление их на составные части, из которых, как из строительных блоков, образуются новые органические соединения, специфичные для организма человека.
Номер №5
На какие составные части распадаются белки, жиры и сложные углеводы?
Решение
В процессе пищеварения белки распадаются на аминокислоты, жиры − на глицерин и жирные кислоты, сложные пищевые углеводы распадаются на глюкозу и другие простые сахара.
Номер №6
Какое понятие — «питание» или «пищеварение» — является более общим? Докажите свою точку зрения.
Решение
Понятие "питание" является более общим, чем "пищеварение".
Питание включает в себя все процессы по поступлению питательных веществ в организм, их усвоению и использованию для поддержания жизнедеятельности. Питание включает всю цепочку событий от выбора продуктов питания до их усвоения и использования организмом.
Пищеварение является лишь частью процесса питания, заключительной стадией.
Задания
Номер №1
Перечислите пищеварительные железы.
Решение
Пищеварительными железами называют те железы, которые находятся во внутренней стенке пищеварительного канала (например, железы желудка и кишечника), и те, которые связаны с пищеварительным каналом протоками: три пары крупных слюнных желёз, печень и поджелудочная железа.
Номер №2
Перечислите отделы пищеварительного канала.
Решение
Пищеварительный канал образуют ротовая полость, пищевод, желудок, кишечник.
Номер №3
Составьте и заполните схему «Строение пищеварительной системы».
Решение
Строение пищеварительной системы:
Номер №4
Назовите, какие питательные и балластные вещества содержатся в следующих продуктах питания: мясо, морковь, лук, хлеб, молоко, поваренная соль.
Решение
Питательные и балластные вещества, которые содержит мясо:
• Белки,
• Жиры,
• Железо,
• Вода,
• Витамины группы В.Питательные и балластные вещества, которые содержит морковь:
• Сложные углеводы,
• Каротин (превращается в витамин A),
• Витамин C,
• Калий,
• Клетчатка.
Питательные и балластные вещества, которые содержит репчатый лук:
• Сложные углеводы,
• Белки,
• Клетчатка,
• Витамин C,
• Калий.
Питательные и балластные вещества, которые содержит хлеб:
• Сложные углеводы,
• Белки,
• Витамины группы B,
• Железо,
• Клетчатка (если это цельнозерновой хлеб).
Питательные и балластные вещества, которые содержит молоко:
• Белки,
• Жиры,
• Кальций,
• Витамин D,
• Витамины группы B.
Поваренная соль состоит на 40% из натрия и 60% из хлора. §31
-
§31. Пищеварение в ротовой полости
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какое значение имеет механическая и химическая обработка пищи?
Решение
В ротовой полости пища смачивается слюной и пережёвывается. Зубы разрывают, размельчают и перетирают пищу благодаря движению нижней челюсти относительно неподвижной верхней.
Параллельно с этим происходит рефлекторное отделение слюны околоушными, подъязычными и подчелюстными слюнными железами.
Слюна содержит фермент лизоцим, обладающий антибактериальным действием, и вещество муцин, склеивающее пищевые частицы и делающее их скользкими. Благодаря этому пищевой комок легко проходит по пищеводу. В слюне содержатся ферменты (основной — амилаза), которые расщепляют крахмал и другие углеводы. Эти ферменты действуют в слабощелочной среде, которую имеет слюна. На пищу разного состава выделяется слюна, соответствующая этому составу.
Номер №2
Каковы строение и форма зубов?
Решение
Каждый зуб имеет корень, сидящий в ячейке челюстной кости, шейку, прикрытую десной, и коронку. Зуб состоит из плотного вещества дентина, а его коронку покрывает ещё более плотное вещество — зубная эмаль. Внутри зуба находится рыхлая соединительная ткань — пульпа, пронизанная кровеносными сосудами, питающими зубную ткань, и нервами. Находящиеся в зубе нервные окончания воспринимают давление и температуру, что позволяет регулировать процесс жевания.
Расположенные спереди резцы имеют острую поверхность и служат для откусывания пищи. Клыки у человека мало отличаются от резцов, что позволяет совершать боковые движения нижней челюстью, необходимые для речевой артикуляции. Коренные зубы имеют широкую и бугристую поверхность: они служат для разжёвывания и перетирания пищи.
Номер №3
Почему и как происходит смена зубов?
Решение
Первые зубы появляются к 6—8 месяцам после рождения. Обычно к двум годам у ребёнка завершается развитие молочных зубов. Всего их 20: 8 резцов, 4 клыка и 8 предкоренных. С 5—7 лет начинается смена молочных зубов на постоянные, которая продолжается до 12—13 лет. Постоянные зубы крупнее молочных, и они не соответствуют размерам челюсти маленького ребенка. Молочные зубы участвуют в формировании костей лица и прикуса. Когда челюсть вырастает, начинается период смены зубов.
У большинства взрослых людей 32 зуба: 8 резцов, 4 клыка, 8 предкоренных и 12 коренных — по 3 с каждой стороны сверху и снизу. Последние коренные зубы появляются в 17—20 лет. Поэтому их называют зубами мудрости.
Номер №4
Как предупредить заболевания зубов?
Решение
Эмаль — твёрдое, но хрупкое вещество. Она легко разрушается, если после горячей пищи сразу употреблять холодную. Смена горячего и холодного воздуха происходит и при курении табака. Заглатывая горячий дым и обжигаясь, курильщик следом вдыхает холодный воздух, чтобы предотвратить ожог. Чем больше при этом контраст температур, тем большая вероятность повреждения эмали. Кроме того, табачный дёготь оседает на зубах, образуя жёлтый налёт, который через некоторое время превращается в зубной камень.
Нарушение эмали приводит к заболеванию кариесом.
В эмаль зубов входят соединения фтора — фторапатиты — $Ca_{5}F(PO_{4})_{3}$. При недостаточном (менее 0,5 мг/л питьевой воды) потреблении фтора эмаль начинает разрушаться. Для профилактики кариеса рекомендуется использовать зубные пасты с добавками фтора или употреблять фторированную воду (до концентрации 1 мг/л). Это может существенно снизить вероятность появления кариеса.
В слюне содержатся различные минеральные соли и органические вещества. Смешиваясь с остатками пищи, они образуют налёт, который через определённое время твердеет и превращается в зубной камень. Для того чтобы этот налёт удалить, применяют зубную пасту или зубной порошок.
Чистить зубы рекомендуется два раза в день — утром и вечером. Щётку следует вести от десны к коронке. При боковых движениях слева направо и справа налево очищаются лишь верхние части коронок, что недостаточно. Чистить зубы необходимо не только с внешней, но и с внутренней стороны.
После еды нередко между зубами остаются частицы пищи. Их надо удалить зубочисткой из пластмассы или дерева. Можно воспользоваться зубной нитью.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие органы находятся в ротовой полости?
Решение
В ротовой полости находятся зубы, язык, нёбные миндалины, слюнные железы.
Номер №2
Каковы функции языка?
Решение
Рецепторы вкуса расположены на языке. Благодаря им человек различает кислое, солёное, сладкое, горькое. Язык участвует в пережевывании пищи, акте глотания и артикуляции для формирования членораздельной речи.
Номер №3
Где находятся коронка, шейка и корень зуба?
Решение
Каждый зуб имеет корень, сидящий в ячейке челюстной кости, шейку, прикрытую десной, и коронку, выступающую над десной в ротовой полости.
Номер №4
Каково внутреннее строение зуба?
Решение
Зуб состоит из плотного вещества дентина, а его коронку покрывает ещё более плотное вещество — зубная эмаль. Внутри зуба находится рыхлая соединительная ткань — пульпа, пронизанная кровеносными сосудами, питающими зубную ткань, и нервами. Находящиеся в зубе нервные окончания воспринимают давление и температуру, что позволяет регулировать процесс жевания.
Номер №5
Сколько у человека молочных зубов и сколько постоянных? Выясните у родителей, когда у вас появились первые молочные зубы. Сменились ли у вас все молочные зубы постоянными?
Решение
Молочных зубов всего 20: 8 резцов, 4 клыка и 8 предкоренных.
У большинства взрослых людей 32 постоянных зуба: 8 резцов, 4 клыка, 8 предкоренных и 12 коренных — по 3 с каждой стороны сверху и снизу.
Первые молочные зубы у меня появились в 6 месяцев, на данный момент они все сменились постоянными.
Номер №6
Как ухаживать за зубами?
Решение
Чистить зубы рекомендуется два раза в день — утром и вечером. Щётку следует вести от десны к коронке. При боковых движениях слева направо и справа налево очищаются лишь верхние части коронок, что недостаточно. Чистить зубы необходимо не только с внешней, но и с внутренней стороны.
После еды нередко между зубами остаются частицы пищи. Их надо удалить зубочисткой из пластмассы или дерева. Можно воспользоваться зубной нитью.
Для профилактики кариеса рекомендуется использовать зубные пасты с добавками фтора или употреблять фторированную воду (до концентрации 1 мг/л). Это может существенно снизить вероятность появления кариеса.
Задания
Номер №1
Изучите зубы с помощью зеркала (работа выполняется дома). Рассмотрите свои зубы. Какая часть зуба видна? Какая часть находится в ячейке челюстной кости?
Решение
В ротовой полости видны коронки зубов и десна, которыми прикрыты шейки зубов. Каждый зуб имеет корень, сидящий в ячейке челюстной кости.
Номер №2
Найдите резцы, клыки и коренные зубы. Почему клыки человека сравнительно мало (по сравнению с хищными животными) отличаются от резцов? Объясните, с чем это связано.
Решение
У хищников длинные и острые резцы служат для захватывания и разрывания пищи (жесткого сырого мяса) и являются орудием защиты или охоты.
В процессе эволюции клыки у человека постепенно уменьшались из−за изменений в образе жизни и диете. Клыки у человека мало отличаются от резцов, что позволяет совершать боковые движения нижней челюстью, необходимые для речевой артикуляции.
Номер №3
Протрите зубы чистым носовым платком. Определите, есть ли на зубах налёт. С чем он связан? Почему его надо регулярно счищать?
Решение
На данный момент у меня нет налета на зубах, так как я почистила зубы после завтрака. В слюне содержатся различные минеральные соли и органические вещества. Смешиваясь с остатками пищи, они образуют налёт, который через определённое время твердеет и превращается в зубной камень.
Номер №4
Объясните, почему, если долго жевать кусок хлеба, во рту появляется сладкий вкус.
Решение
В составе слюны есть фермент, который начинает расщеплять сложные углеводы, содержащиеся в продуктах, таких как крахмал (который входит в состав хлеба), на более простые сахара еще до попадания пищи в желудок. По мере того, как процесс жевания продолжается, уровень сахаров в ротовой полости увеличивается, что может вызвать появление сладкого вкуса.
Номер №5
Используя дополнительную литературу и интернет−ресурсы, выясните, к каким последствиям может привести употребление воды с избыточным содержанием фтора.
Решение
Фтор является важным минералом для здоровья зубов, но при избыточном потреблении он может вызвать определенные проблемы со здоровьем.
Например, избыточное употребление фтора может привести к появлению флюороза, который поражает зубы и кости.
Флюороз зубов проявляется в виде пятен и полос на зубной эмали, а также в более серьезных случаях − в изменениях структуры зубов и повышенной чувствительности.
Флюороз костей вызывает боль в костях и суставах, способствует уменьшению подвижности суставов, мышечной слабости и даже деформациям скелета.
Избыточное потребление фтора может также быть связано с развитием других заболеваний, таких как остеопороз, остеосаркома (рак), нарушениями работы щитовидной железы, проблемами с сердцем и сосудами, ухудшением свертываемости крови.
Поэтому важно следить за содержанием фтора в питьевой воде и не употреблять воду с избыточным количеством этого минерала.
Эксперименты
Номер №1
Определите положение околоушных слюнных желёз. Нажмите на щёки впереди и ниже ушей с левой и правой сторон. Почувствуете, как во рту появляется слюна.
Решение
Самая крупная пара слюнных желез — околоушные железы — находится за углом челюсти, спереди и несколько ниже ушей.
Номер №2
Определите места положения поднижнечелюстных слюнных желёз. Нажмите под нижней челюстью с левой и правой сторон, отступя на 2—3 см от её углов к центру, пока не почувствуете, как ротовая полость наполняется слюной.
Решение
Поднижнечелюстные железы находятся под боковой частью нижней челюсти.
Номер №3
Обнаружьте выход протока подъязычной слюнной железы. Подъязычная железа лежит глубоко. Её прощупать не удаётся, но зато легко обнаруживается устье протока этой железы. Он находится у основания уздечки языка. Если резко приподнять язык вверх, то иногда можно увидеть небольшой фонтанчик слюны.
Решение
Подъязычные железы располагаются под боковой частью языка. §32
-
§32. Пищеварение в желудке и двенадцатиперстной кишке. Действие ферментов
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как пища попадает в желудок?
Решение
Пища перемалывается и измельчается в ротовой полости, смачивается слюной. Сформировавшийся в ротовой полости пищевой комок через глотку попадает в пищевод. Устье пищевода снабжено сфинктером — кольцевыми мышцами, которые препятствуют обратному движению пищи из желудка в пищевод. В желудок пища попадает измельчённой и пропитанной слюной.
Номер №2
Как изменяется в желудке пищевой комок?
Решение
С наружной поверхности пищевой комок подвергается действию желудочного сока, а внутри его ещё в течение некоторого времени продолжают работать ферменты слюны. Постепенно пищевой комок распадается и превращается в кашицу.
Номер №3
Почему при переваривании белков в желудке сам желудок не страдает?
Решение
В слизистой оболочке желудка находится множество мелких желёз. Одни из них выделяют слизь, которая защищает стенки желудка от действия на них желудочного сока и раздражающих веществ пищи, другие выделяют соляную кислоту.
Номер №4
Как пища попадает в двенадцатиперстную кишку?
Решение
На границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой находится кольцевая мышца — сфинктер. Периодически он открывается и порциями пропускает полупереваренную пищу в двенадцатиперстную кишку.
Номер №5
Как изменяются в ней белки, жиры и углеводы?
Решение
Пищеварительный сок поджелудочной железы содержит ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Желчь, которая образуется в печени и накапливается в желчном пузыре, — это зеленовато‑жёлтая жидкость горького вкуса. Под её воздействием жиры распадаются на мельчайшие капельки, так что общая их поверхность увеличивается. В таком виде они становятся более доступны и для действия ферментов. Желчь стимулирует секреторную деятельность поджелудочной железы. Нейтрализуя кислую среду пищевого комка, поступившего из желудка, желчь активизирует некоторые ферменты поджелудочной железы, в частности липазу, которая участвует в расщеплении жиров. Неактивные ферменты поджелудочной железы трипсиноген и химотрипсиноген переходят в активную форму — трипсин и химотрипсин под действием фермента, выделяемого эпителием кишки. Эти активные ферменты расщепляют пептиды до аминокислот.
Номер №6
Как работают пищеварительные ферменты?
Решение
Пищеварительные ферменты — это биологические катализаторы, представляющие собой белки сложного строения. Пищеварительные ферменты наиболее активны при температуре 37—39 °C. Вещество, на которое действует фермент, называют субстратом. Каждый фермент обладает специфичностью, то есть действует на строго определённый субстрат. При этом каждый фермент работает только при определённых условиях: ферменты слюны — в слабощелочной среде; ферменты желудка — в кислой среде; ферменты поджелудочной железы — в слабощелочной среде.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как пищевой комок попадает в желудок?
Решение
Сформировавшийся в ротовой полости пищевой комок через глотку попадает в пищевод. Устье пищевода снабжено сфинктером — кольцевыми мышцами, которые препятствуют обратному движению пищи из желудка в пищевод. В желудок пища попадает измельчённой и пропитанной слюной.
Номер №2
Какую функцию выполняет внутренний железистый слой желудка?
Решение
В слизистой оболочке желудка находится множество мелких желёз. Одни из них выделяют слизь, которая защищает стенки желудка от действия на них желудочного сока и раздражающих веществ пищи, другие выделяют соляную кислоту.
Так называемые главные железистые клетки секретируют в полость желудка пищеварительные ферменты в неактивной форме. Основной из них пепсиноген. Под действием соляной кислоты фермент переходит в активную форму — пепсин и расщепляет белки до пептидов.
Номер №3
Каково значение соляной кислоты в составе желудочного сока?
Решение
Так называемые главные железистые клетки секретируют в полость желудка пищеварительные ферменты в неактивной форме. Основной из них пепсиноген. Под действием соляной кислоты фермент переходит в активную форму — пепсин и расщепляет белки до пептидов. Соляная кислота не только создаёт необходимую среду для работы фермента, но и уничтожает многие вредные микроорганизмы, проникшие с пищей.
Номер №4
Какую функцию выполняет мышечный слой стенки желудка?
Решение
Средний слой стенки желудка состоит из гладких мышц. Их сокращение способствует лучшему перемешиванию пищи и пропитыванию её желудочным соком. Постепенно мышцы проталкивают пищевую кашицу к двенадцатиперстной кишке. На границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой находится кольцевая мышца — сфинктер. Периодически он открывается и порциями пропускает полупереваренную пищу в двенадцатиперстную кишку.
Если человек съел недоброкачественную пищу, возникает рвотный рефлекс и содержимое желудка выбрасывается наружу.
Номер №5
Как пища попадает в двенадцатиперстную кишку?
Решение
На границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой находится кольцевая мышца — сфинктер. Периодически он открывается и порциями пропускает полупереваренную пищу в двенадцатиперстную кишку.
Номер №6
Продукты каких желёз поступают в двенадцатиперстную кишку?
Решение
Сок поджелудочной железы и желчь печени поступают в двенадцатиперстную кишку по общему протоку.
Номер №7
Каковы функции желчи, выделяемой печенью?
Решение
Желчь, которая образуется в печени и накапливается в желчном пузыре, — это зеленовато‑жёлтая жидкость горького вкуса. Под её воздействием жиры распадаются на мельчайшие капельки, так что общая их поверхность увеличивается. В таком виде они становятся более доступны и для действия ферментов. Желчь стимулирует секреторную деятельность поджелудочной железы. Нейтрализуя кислую среду пищевого комка, поступившего из желудка, желчь активизирует некоторые ферменты поджелудочной железы, в частности липазу, которая участвует в расщеплении жиров.
Номер №8
Назовите известные вам пищеварительные ферменты.
Решение
Пищеварительные ферменты:
• Трипсин − расщепляет белки до аминокислот.
• Липаза − участвует в расщеплении жиров.
• Амилаза − отвечает за расщепление крахмала, гликогена и других углеводов до простых сахаридов.
• Пепсин − расщепляет белки.
Номер №9
Подумайте, будет ли действовать пепсин, если соляную кислоту желудочного сока нейтрализовать щёлочью.
Решение
Каждый фермент работает только при определённых условиях: ферменты слюны — в слабощелочной среде; ферменты желудка — в кислой среде; ферменты поджелудочной железы — в слабощелочной среде.
Соляная кислота создает необходимую кислую среду для работы пепсина − пищеварительного фермента желудка. В нейтрализованной щёлочью среде пепсин действовать не будет.
Номер №10
Каково значение кишечных палочек, живущих в кишечнике?
Решение
В кишечнике человека присутствуют кишечные палочки — бактерии, которые сдерживают размножение вредных микроорганизмов, выделяют ферменты, способствующие пищеварению, а также синтезируют некоторые витамины.
Задания
Номер №1
Сравните процессы пищеварения, проходящие в ротовой полости, желудке и тонком кишечнике. Сведите известную вам информацию в таблицу и проанализируйте её.
Решение
Сравнение процессов пищеварения, проходящих в разных отделах пищеварительной системы.Отдел пищеварительного канала Процессы пищеварения Ротовая полость Измельчение и перетирание пищевых продуктов зубами, смачивание слюной, формирование пищевого комка. Частичное расщепление пищи ферментами слюны, всасывание простых сахаров. Желудок Пищевой комок распадается и превращается в кашицу. Расщепление белков и некоторых жиров. Частичное всасывание некоторых веществ (вода, этиловый спирт, жирные кислоты). Тонкий кишечник Переваривание пищевой кашицы с помощью кишечного сока, желчи и сока поджелудочной железы. Всасывание питательных веществ.
Номер №2
Иногда желудочный сок из желудка попадает в пищевод, раздражая его слизистую оболочку. Как называют подобное явление? Что при этом испытывает человек? Используя дополнительную литературу и интернет−ресурсы, выясните причины и возможные последствия этого нарушения.
Решение
Явление, когда желудочный сок из желудка попадает в пищевод, называется гастроэзофагеальным рефлюксом (англ. gastroesophageal − желудочно−пищеводный; лат. refluo − течь назад). При этом человек может испытывать ощущение изжоги, то есть жгучую боль или дискомфорт в области груди или за грудиной. Это происходит из−за того, что желудочный сок содержит соляную кислоту, которая раздражает слизистую оболочку пищевода, который не имеет такой защиты от этой кислоты, как желудок.
Причины гастроэзофагеального рефлюкса могут быть различными, включая ослабление нижнего эзофагеального сфинктера (кольцевой мышцы, разделяющей пищевод и желудок), излишнюю продукцию желудочного сока, нарушения в перистальтике пищевода, грыжа пищеводного отверстия диафрагмы (грыжа пищевода) стресс, ожирение, беременность, курение, прием некоторых лекарств.
Рефлюкс−эзофагит − заболевание пищевода, которое проявляется воспалением его слизистой оболочки, вызванного забросом в пищевод кислого содержимого желудка.
Опасность этого заболевания состоит в том, что, если болезнь не лечить, то через определенное время кислота разрушает слизистую оболочку пищевода. Это приводит к воспалению и появлению поверхностных изъязвлений (эрозий), а в тяжелых случаях − язвенных дефектов пищевода.
Номер №3
Вспомните из материала предыдущих курсов биологии, какие млекопитающие имеют желудки более сложного, чем у человека, строения, например четырёхкамерные. Объясните, чем вызваны такие отличия в строении пищеварительной системы у представителей одного класса.
Решение
Отличия в строении пищеварительной системы у различных видов млекопитающих обусловлены их типом питания и пищевыми привычками. Например, жвачные млекопитающие, такие как коровы или олени, имеют четырёхкамерные желудки, потому что их рацион состоит из трудноперевариваемой растительной пищи, которую им необходимо переваривать в несколько этапов. Каждая камера желудка выполняет определенную функцию в процессе переваривания пищи.
У человека рацион более белковый и легче усваиваемый, поэтому желудок имеет более простое строение.
Номер №4
Объясните, почему лечение антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника.
Решение
Антибиотики (antibiotic − лат. «против жизни») − лекарства, которые убивают бактерии (возбудители инфекций). Антибиотики имеют широкий спектр действия и могут уничтожать не только патогенные бактерии, но и полезную микрофлору, которая обитает в нашем пищеварительном тракте и играет важную роль в поддержании здоровья кишечника и пищеварения. Уничтожение полезной микрофлоры в кишечнике может привести к дисбактериозу − нарушению баланса между различными видами бактерий, при котором активизируется гнилостная или бродильная микрофлора.
При дисбактериозе происходит усиленное образование кишечных газов, нарушается всасывание воды в толстой кишке, снижается эффективность пищеварения. Самочувствие человека ухудшается также вследствие отравления организма продуктами жизнедеятельности вредных микроорганизмов.
Лабораторная работа
Номер №1
Действие слюны на крахмал
Оборудование: накрахмаленный бинт, нарезанный на куски длиной 10 см, вата, спички, блюдце, раствор иода (5%−й), вода.
Предварительные пояснения. Цель этого опыта — показать, что ферменты слюны способны расщеплять крахмал. Известно, что крахмал с иодом даёт интенсивное синее окрашивание, по которому нетрудно узнать, где крахмал сохранился. При обработке крахмала ферментами слюны он разрушается, если ферменты активны. В этих местах крахмала не остаётся, поэтому они не окрашиваются иодом и остаются светлыми.Ход работы
1. Приготовьте реактив на крахмал — иодную воду. С этой целью в блюдце налейте воду и добавьте несколько капель иода (аптечный 5%−й спиртовой раствор) до получения жидкости цвета крепко заваренного чая.
2. Намотайте на спичку вату, смочите её слюной, а затем этой ватой со слюной напишите букву на накрахмаленном бинте.
3. Расправленный бинт зажмите в руках и подержите его некоторое время, чтобы он нагрелся (1—2 мин).
4. Опустите бинт в иодную воду, тщательно расправив его. Участки, где остался крахмал, окрасятся в синий цвет, а места, обработанные слюной, останутся белыми, так как крахмал в них распался до глюкозы, которая под действием иода не даёт синего окрашивания.
Если опыт прошёл успешно, на синем фоне получится белая буква.
Ответьте на вопросы
1. Что было субстратом, а что — ферментом, когда вы писали букву на бинте?
2. Могла ли получиться синяя буква на белом фоне при проведении этого опыта?
3. Будет ли слюна расщеплять крахмал, если её прокипятить?
Решение
Лабораторная работа: Действие слюны на крахмал
Буква проявилась не очень отчетливо − возможно, я переборщила с концентрацией йода или не достаточно обильно смазала бинт слюной. Если присмотреться, видны очертания буквы, которую я наносила:
Ответы на вопросы:
1. Субстратом был крахмал, а ферментом − амилаза в составе слюны.
2. Синяя буква могла бы получиться, если бы мы писали букву йодным раствором, а смачивали накрахмаленный бинт в слюне, то есть, поменяли бы местами реактивы.
3. При кипячении слюны ферменты, которые входят в её состав, в том числе амилаза, разрушатся. А значит, после кипячения слюна не сможет расщеплять крахмал. §33
-
§33. Всасывание. Роль печени. Функции толстого кишечника
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Где происходит всасывание?
Решение
Всасывание − это поступление различных веществ в кровь и лимфу. В разных частях пищеварительного тракта всасывание происходит по−разному. Например, вода и растворенные в ней минеральные соли могут всасываться на протяжении всего желудочно−кишечного тракта. В желудке в небольшом количестве всасывается так же глюкоза и аминокислоты. Однако большинство питательных веществ проникает в кровь и лимфу через стенку тонкого кишечника в тощей и повздошной кишке.
Всасывание питательных веществ происходит в кишечных ворсинках, которые являются выростами кишечной стенки.
Номер №2
Каковы строение и функция ворсинок кишечника?
Решение
Кишечные ворсинки − это выросты кишечной стенки. Их поверхность выстлана однослойным эпителием. В каждую ворсинку входят нервы, кровеносные сосуды (артериола и венула, связанные сетью капилляров) и слепо оканчивающийся лимфатический капилляр.
Номер №3
Что происходит с всосавшимися веществами в печени?
Решение
Кровеносные сосуды, отходящие от кишечника и желудка, впадают в воротную вену. Она несёт кровь в печень. В ней венозная кровь, поступившая из кишечника, снова растекается по капиллярам. Из крови, находящейся в них, извлекаются и обезвреживаются вредные вещества. Из поступивших аминокислот отбираются вещества, нужные организму, а остальные либо теряют аммиак и превращаются в углеводы и жиры, либо используются для создания других аминокислот, недостающих организму.
Печень задерживает разрушенные эритроциты. Содержащийся в них гемоглобин используется для выработки желчи. Ядовитые соли аммония, образующиеся в результате окисления белков, в печени преобразуются в мочевину — менее токсичное вещество, которое выводится с мочой.
Печень участвует в поддержании постоянства содержания глюкозы в крови. Если воротная вена приносит слишком много глюкозы, печень задерживает её излишки и превращает их в нерастворимое соединение — гликоген.
Номер №4
Каковы функции толстой кишки?
Решение
Главная функция толстой кишки состоит в том, чтобы отделить оставшуюся воду от непереваренных остатков пищи. Вода в толстой кишке всасывается в кровь, непереваренные остатки уплотняются. Формируются каловые массы, которые через прямую кишку удаляются из организма.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как устроена и как функционирует кишечная ворсинка? Изобразите схематично её строение.
Решение
Строение кишечной ворсинки
Номер №2
Эпителий ворсинки всасывает глицерин и жирные кислоты, а из них синтезирует жир. Отличается ли он от пищевого жира? Объясните свою точку зрения.
Решение
Эпителий кишечной ворсинки действительно способен всасывать глицерин и жирные кислоты, из которых затем синтезирует жир. Однако, жир, который синтезируется в клетках эпителия кишечной ворсинки, отличается от пищевого жира.
Пищевой жир, который содержится в пищевых продуктах и поступает в пищеварительную систему, не может быть использован в первозданном виде, чужероден для организма. Поэтому такие жиры расщепляются на жирные кислоты и глицерин. При попадании в эпителий ворсинки они образуют новые липиды, которые могут быть использованы для образования клеточных мембран, гормонов, витаминов и других важных биологически активных веществ.
Номер №3
Почему толстый кишечник получил такое название? Какие отделы в нём выделяют?
Решение
Толстая кишка − нижняя часть кишечника, в которой происходит всасывание воды, формирование из пищевой кашицы оформленного кала.
У толстого кишечника больший диаметр и объем по сравнению с тонкой кишкой, у него плотные и толстые стенки за счет толщины мышечного и соединительнотканного слоев.
Отделы толстого кишечника:
• Слепая кишка;
• Поперечная ободочная кишка;
• Нисходящая ободочная кишка;
• Сигмовидная кишка;
• Прямая кишка.
Номер №4
Как печень поддерживает постоянство состава внутренней среды организма?
Решение
В печени из крови извлекаются и обезвреживаются вредные вещества. Ядовитые соли аммония, образующиеся в результате окисления белков, в печени преобразуются в мочевину — менее токсичное вещество, которое выводится с мочой.
Печень участвует в поддержании постоянства содержания глюкозы в крови. Если воротная вена приносит слишком много глюкозы, печень задерживает её излишки и превращает их в нерастворимое соединение — гликоген.
При недостатке глюкозы в крови гликоген печени преобразуется в глюкозу, которая поступает в кровь. Воротная вена может приносить в печень различное количество глюкозы, но в печёночную вену (а затем и во все клетки организма) поступает относительно постоянное количество глюкозы.
Номер №5
Где находится слепая кишка с аппендиксом?
Решение
От начального отдела толстого кишечника (слепой кишки) отходит червеобразный отросток – аппендикс.
Слепая кишка – начальный отдел толстого кишечника. Она расположена в правой подвздошной области (справа внизу в брюшной полости) и благодаря своему строению сравнивается с вертикальным мешком.
Задания
Номер №1
Сравните строение тонкого и толстого кишечника и процессы, происходящие в них. Как взаимосвязаны особенности строения и функционирования этих отделов пищеварительного тракта?
Решение
Слизистая оболочка тонкого кишечника имеет бархатистую поверхность, так как покрыта густо сидящими ворсинками. Здесь происходит расщепление белков, жиров и углеводов на более мелкие компоненты для их дальнейшего усвоения организмом. Тонкая кишка имеет длину от 3,5 до 4,5 м и образует множество петель.
Толстый кишечник имеет длину 1,5−2 м, слизистая оболочка лишена ворсинок, но образует складки и содержит железы, выделяющие слизь.
Главная функция толстой кишки состоит в том, чтобы отделить оставшуюся воду от непереваренных остатков пищи. Вода в толстой кишке всасывается в кровь, непереваренные остатки уплотняются.
Строение тонкого и толстого кишечников напрямую связано с их функциями. Длинный тонкий кишечник обеспечивает большую поверхность для поглощения питательных веществ, что помогает эффективно усваивать полезные элементы из пищи. Толстый кишечник, имеющий больший диаметр, способствует активному всасыванию воды и минеральных солей, формированию кала и его последующего удаления из организма.
Номер №2
Назовите симптомы аппендицита. Перечислите, что нельзя делать при подозрении на аппендицит.
Решение
Симптомы аппендицита:
1. Острая боль в животе (возле пупка, в правом нижнем боку).
2. Тошнота и рвота.
3. Повышение температуры тела.
4. Потеря аппетита.
5. Проблемы со стулом, расстройства мочеиспускания.
При подозрении на аппендицит необходимо немедленно обратиться к врачу, так как из воспалённого аппендикса инфекция может попасть в брюшную полость и вызвать опасное для жизни воспаление — перитонит. До прихода врача больному нельзя давать слабительные, ставить на живот грелку, применять клизму и обезболивающие препараты. От еды следует воздерживаться до выяснения диагноза.
Номер №3
Составьте и заполните таблицу «Органы пищеварительной системы человека и их функции».
Решение
Органы пищеварительной системы человека и их функцииОрган пищеварительной системы Функции Ротовая полость Измельчение и перетирание пищевых продуктов зубами, смачивание слюной, формирование пищевого комка. Частичное расщепление пищи ферментами слюны, всасывание простых сахаров. Глотка и пищевод Глотание пищевого комка, перемещение его в желудок. Желудок Пищевой комок распадается и превращается в кашицу. Расщепление белков и некоторых жиров. Частичное всасывание некоторых веществ (вода, этиловый спирт, жирные кислоты). Поджелудочная железа Вырабатывает пищеварительные ферменты. Синтез инсулина (регуляция углеводного обмена). Печень Синтез аминокислот, нейтрализация токсинов, образование и накопление гликогена, поддержание уровня глюкозы в крови, выработка желчи. Тонкий кишечник Переваривание пищевой кашицы с помощью кишечного сока, всасывание питательных веществ. Толстый кишечник Всасывание воды и минеральных солей, переваривание клетчатки, синтез витаминов K и B, формирование и выведение каловых масс. §34
-
§34. Регуляция пищеварения
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие методы были использованы И. П. Павловым для изучения пищеварения?
Решение
Иван Петрович Павлов (1849—1936) с помощью фистульной методики установил, что нервная регуляция пищеварения происходит рефлекторно.
Фистула — искусственно созданное отверстие для выведения наружу продуктов, находящихся в полостных органах или железах. Так, для того чтобы исследовать выделения слюнной железы, И. П. Павлов выводил один из её протоков наружу и собирал слюну. Это давало возможность получить её в чистом виде и исследовать состав. Было выяснено, что слюна выделяется как при попадании пищи в ротовую полость, так и при её виде, но при условии, если животному знаком вкус этой пищи.
По предложению И. П. Павлова рефлексы были разделены на безусловные и условные.
Номер №2
Чем различаются безусловные и условные рефлексы?
Решение
Безусловные рефлексы — врождённые рефлексы, свойственные всем особям данного вида. С возрастом они могут меняться, но по строго определённой программе, одинаковой для всех особей этого вида. Безусловные рефлексы — это реакция на жизненно важные события: пищу, опасность, боль и т. д.
Условные рефлексы — это рефлексы, приобретённые в течение жизни. Они дают возможность организму приспособиться к меняющимся условиям, накапливать жизненный опыт.
Номер №3
Как возникает чувство голода и насыщения?
Решение
Голод и насыщение — это два крайних состояния, определяющих пищевое поведение человека. Голод побуждает нас искать и употреблять пищу, а насыщение − прекратить приём пищи.
Чувство голода начинается с момента снижения питательных веществ в крови. Это становится раздражителем для нейронов центра голода в мозге. Рецепторы в пустом желудке также посылают импульсы в центр голода и настраивают организм на желание принять пищу.
Растягивание стенок желудка при наполнении пищей запускает сигнал, тормозящий возбуждение в центре голода и как следствие, прекращающий ощущение голода. Увеличение питательных веществ в крови, в свою очередь, перестаёт раздражать центр голода.
Номер №4
Как осуществляется гуморальная регуляция пищеварения?
Решение
После того как питательные вещества всосутся в кровь, начинается гуморальное отделение желудочного сока. Среди питательных веществ имеются биологически активные вещества, которые, например, содержатся в овощных и мясных отварах. Продукты их расщепления через слизистую оболочку желудка всасываются в кровь. С током крови они попадают к железам желудка, и те начинают усиленно выделять желудочный сок. Это позволяет обеспечить длительное сокоотделение: белки перевариваются медленно, иногда в течение 6 ч и более.
Таким образом, регуляция деятельности всех отделов пищеварительной системы осуществляется нейрогуморальным путём.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Слюноотделение у собаки на вид кормушки с пищей — рефлекс условный или безусловный?
Решение
Слюноотделение у собаки на вид кормушки с пищей − условный рефлекс. Павлов выяснил, что слюна выделяется как при попадании пищи в ротовую полость, так и при её виде, только при условии, что животному знаком вкус этой пищи.
Номер №2
Как возникает ощущение насыщения?
Решение
Когда пища попадает в желудок и растягивает его, пищевое возбуждение завершается и сменяется ощущением насыщения. Оно наступает раньше, чем кровь обогатится питательными веществами. Следовательно, существует тормозной рефлекс на наполнение желудка, предохраняющий от переедания.
Номер №3
Как осуществляется гуморальная регуляция желудочного сокоотделения?
Решение
После того как питательные вещества всосутся в кровь, начинается гуморальное отделение желудочного сока. Среди питательных веществ имеются биологически активные вещества, которые, например, содержатся в овощных и мясных отварах. Продукты их расщепления через слизистую оболочку желудка всасываются в кровь. С током крови они попадают к железам желудка, и те начинают усиленно выделять желудочный сок. Это позволяет обеспечить длительное сокоотделение: белки перевариваются медленно, иногда в течение 6 ч и более.
Таким образом, регуляция деятельности всех отделов пищеварительной системы осуществляется нейрогуморальным путём.
Задания
Номер №1
Почему многие врачи−диетологи советуют вставать из−за стола с лёгким чувством голода? Согласны ли вы с этой рекомендацией? Докажите свою точку зрения.
Решение
Огранизму требуется время на выполнение тормозного рефлекса. Стенки желудка растягиваются, после чего механорецепторы отправляют сигнал в мозг о том, что произошло насыщение. То есть, вы осознаете насыщение чуть позже, чем оно физиологически наступает.
Совет вставать из−за стола с легким чувством голода помогает избежать переедания и перегрузки желудка, которое может привести к проблемам пищеварения и личшему весу.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о работах российского физиолога И. П. Павлова, посвященных изучению процессов пищеварения и его регуляции.
Решение
Иван Петрович Павлов (26 сентября 1849 — 27 февраля 1936) — русский ученый, биолог, физиолог, первый лауреат Нобелевской премии из России.
Павлов разработал 12 блестящих методик по изучению органов пищеварения, он изучал работу поджелудочной железы, печени, желудка, кишечника, слюнных желез. В каждом опыте он использовал метод наложения фистул.
Более 10 лет потребовалось для разработки методики получения искусственной фистулы (отверстия) желудочно−кишечного тракта. Сделать такую операцию было чрезвычайно трудно, так как изливавшийся из кишечника сок переваривал кишечник и брюшную стенку. И. П. Павлов научился вставлять выводные трубки так, что никаких эрозий не было, и он мог получать чистый пищеварительный сок на протяжении всего желудочно−кишечного тракта: от слюнной железы до толстого кишечника.
Особенностью методики Павлова было и то, что он видел связь между физиологией и психическими процессами. Работы о механизмах пищеварения стали отправной точкой для развития нового направления в науке. Ему принадлежит создание методики условных рефлексов. Эксперимент, названный «собака Павлова», состоял в изучении рефлексов животного на воздействия извне. В ходе него после сигнала метрономом собаке выдавалась еда. После сеансов у собаки начиналась выделяться слюна без еды. Так учёный выводит понятия рефлекса, формирующегося на основе опыта.
И. П. Павлов ввел новый вид эксперимента — хронический, на неповрежденном или заранее прооперированном животном.
Он проводил исследования функционирования желез желудочно−кишечного тракта на здоровом ненаркотизированном животном в условиях хронического эксперимента при сохранении непрерывной работы всех отделов пищеварительной системы организма животного.
Благодаря разработке нового метода исследования пищеварительных процессов Иваном Петровичем Павловым и его учениками были изучены основные закономерности деятельности различных отделов пищеварительного канала.
На основе экспериментального материала И. П. Павлов создал учение о работе главных пищеварительных желез и о деятельности системы пищеварения в целом, которое до сих пор является теоретической основой физиологии.
В 1904 году И.П. Павлов был представлен в Нобелевском комитете четырьмя номинациями. В октябре 1904 года профессорским советом Каролинского медико−хирургического института (Швеция) И.П. Павлову присуждена была Нобелевская премия по физиологии и медицине, первому из русских учёных и первому из физиологов мира. §35
-
§35. Гигиена органов пищеварения. Предупреждение желудочно-кишечных инфекций
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как сохранить аппетит?
Решение
В начале еды полезно употреблять блюда, усиливающие сокоотделение, такие как салат, винегрет, бульон. Есть сладости не рекомендуется, так как они снижают аппетит.
Для полноценного усвоения питательных веществ необходимо, чтобы пища имела привлекательный вид, приятный запах и вкус. Такая пища вызывает аппетит и способствует выделению пищеварительных соков. Отделению пищеварительных соков способствует и постоянное время приёма пищи (условный рефлекс на время).
Номер №2
Чем и как питаться?
Решение
В начале еды полезно употреблять блюда, усиливающие сокоотделение, такие как салат, винегрет, бульон. Есть сладости не рекомендуется, так как они снижают аппетит. На пустой желудок вредно пить крепкий кофе и крепкий чай, поскольку содержащийся в них кофеин стимулирует отделение желудочного сока, что полезно лишь в случае, когда пища находится в желудке. Когда её там нет, желудочный сок может раздражать стенку желудка.
Пища не должна быть слишком горячей (температура не выше 50 °C). В противном случае возможны ожоги пищевода и желудка, что может привести к хроническому их воспалению. Слизистую оболочку пищевода и желудка раздражают также горчица, перец, уксус, лук, если их употреблять в больших количествах. Содержащиеся в них вещества раздражающе действуют также на печень и почки.
Опасно для слизистой желудка и постоянное сухоядение, то есть питание преимущественно бутербродами — хлебом с маслом, сыром, колбасой без горячих блюд (супа, каши, варёных овощей). В пище обязательно должны содержаться вещества, стимулирующие моторику кишечника. Они способствуют своевременному удалению непереваренных остатков пищи. Таким действием обладают ржаной хлеб, капуста, свёкла, морковь, салат, слива, а также молочные продукты (кефир, простокваша).
Последний приём пищи должен быть не позже чем за полтора часа до сна. В противном случае сон нарушается. Кроме того, еда на ночь способствует увеличению массы тела.
Номер №3
Как соблюдать правильный рацион?
Решение
Пища по возможности должна быть свежеприготовленной.
Еда должна включать в себя 4 составляющих, необходимых организму: белки, жиры, углеводы и пищевые волокна (клетчатку).
В пище обязательно должны содержаться вещества, стимулирующие моторику кишечника. Они способствуют своевременному удалению непереваренных остатков пищи. Таким действием обладают ржаной хлеб, капуста, свёкла, морковь, салат, слива, а также молочные продукты (кефир, простокваша).
Рацион должен быть разнообразным и сбалансированным в плане витаминов и микроэлементов, а блюда приготовлены из свежих продуктов.
Номер №4
Как предупредить отравление пищевыми продуктами?
Решение
Недоброкачественная пища обычно приобретает неприятный вид, запах и цвет. Однако это происходит не всегда. Нередко заражённая микроорганизмами пища не утрачивает своих внешних качеств и потому представляет опасность. Именно поэтому на различных пищевых продуктах указывают срок годности. Необходимо всегда обращать на него внимание.
Следует проявлять осторожность с консервированными продуктами. Если консервная банка хотя бы немного вздута («бомбаж»), употреблять в пищу её содержимое нельзя. «Бомбаж» возникает из−за того, что при разложении содержимого банки бактериями гниения или брожения выделяются газы. Среди бактерий могут быть и смертельно опасные для человека виды.
Номер №5
Как уберечься от кишечных инфекций: ботулизма, сальмонеллёза, холеры, дизентерии?
Решение
Термическая обработка пищевых продуктов − важнейшее условие для того, чтобы уничтожить бактерии. Для мытья продуктов нужно использовать кипяченую воду, так же важно мыть руки чистой водой с мылом перед любым приемом пищи. Недопустимо мыть руки и ополаскивать овощи и фрукты водой, взятой из открытых водоёмов.
Хранить продукты нужно правильно, чтобы предотвратить размножение микроорганизмов. Также важно не хранить сырые мясо, рыбу, яйца вблизи продуктов питания, которые не подлежат термической обработке.
Нельзя разделывать сырые продукты на одной разделочной доске и одним ножом с продуктами, которые не подлежат термической обработке − хлебом, сыром и т. д.
Не рекомендуется употреблять сырую воду − лучше кипятить ее. Категорически нельзя пить воду из природных водоемов.
Нельзя пользоваться лекарствами, чей срок годности уже закончился.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каковы правила приёма пищи?
Решение
Правила приёма пищи:
• Перед употреблением в пищу необходимо мыть фрукты и овощи, подвергать термической обработке сырые продукты.
• Пищу необходимо тщательно пережёвывать.
• Пища не должна быть слишком горячей.
• Не стоит употреблять слишком острые, соленые и кислые блюда.
• Последний приём пищи должен быть не позже чем за полтора часа до сна.
Номер №2
Какое значение имеет кулинарная обработка пищи?
Решение
Приготовление продуктов питания при высокой температуре (термическая обработка) − варка, жарка, запекание, помогает уничтожить бактерии и вирусы на продуктах, делая их безопасными для употребления.
В процессе кулинарной обработки происходит улучшение вкусовых свойств, пищевой ценности продуктов и их усвояемость.
Номер №3
Салат, винегрет, мясные и овощные отвары усиливают сокоотделение гуморальным путём. Как это происходит?
Решение
В начале еды полезно употреблять блюда, усиливающие сокоотделение, такие как салат, винегрет, бульон.
После того как питательные вещества всосутся в кровь, начинается гуморальное отделение желудочного сока. Среди питательных веществ имеются биологически активные вещества, которые, например, содержатся в овощных и мясных отварах. Продукты их расщепления через слизистую оболочку желудка всасываются в кровь. С током крови они попадают к железам желудка, и те начинают усиленно выделять желудочный сок. Это позволяет обеспечить длительное сокоотделение.
Номер №4
Какое значение для пищеварения имеют такие продукты, как ржаной хлеб, капуста, салат?
Решение
В пище обязательно должны содержаться вещества, стимулирующие моторику кишечника. Они способствуют своевременному удалению непереваренных остатков пищи. Таким действием обладают ржаной хлеб, капуста, свёкла, морковь, салат, слива, а также молочные продукты (кефир, простокваша).
Номер №5
По каким признакам можно судить о недоброкачественности пищевых продуктов?
Решение
Недоброкачественная пища обычно приобретает неприятный вид, запах и цвет. Однако это происходит не всегда. Нередко заражённая микроорганизмами пища не утрачивает своих внешних качеств и потому представляет опасность. Именно поэтому на различных пищевых продуктах указывают срок годности. Необходимо всегда обращать на него внимание.
Номер №6
Какие меры предосторожности помогут избежать заболевание ботулизмом?
Решение
Во избежание ботулизма нельзя употреблять в пищу содержимое вздутых консервных банок и домашнюю консервацию сомнительного качества. Необходимо подвергать продукты термической обработке. В качестве профилактики от ботулизма можно сделать вакцинацию.
Номер №7
В чём опасность сальмонеллёза?
Решение
Болезнь обычно начинается остро. Поднимается температура, возникают боли в животе, частый стул, тошнота и рвота. Болезнь длится несколько суток и очень ослабляет организм.
Если иммунной системе не удаётся справиться с сальмонеллой, бактерии могут распространиться с током крови по всему организму и привести к тяжёлым осложнениям (сепсису). Сальмонелла может незаметно паразитировать в желудочно−кишечном тракте, в таком случае, человек становится бактерионосителем.
Номер №8
Как уберечься от дизентерии и холеры?
Решение
Дизентерия — весьма заразное и опасное заболевание. Ею можно заболеть, съев заражённую пищу, выпив воду из сомнительного источника или вымыв в нём посуду, овощи, руки.
Для того, чтобы обезопасить себя от этого заболевания, необходимо тщательно мыть руки, особенно перед едой и приготовлением пищи, обеспечить надлежащую тепловую обработку продуктов, кипячение питьевой воды.
При угрозе эпидемии холеры рекомендуют тщательно кипятить воду, молоко, а перед едой споласкивать руки раствором хлорной извести или хлорамина, а потом тщательно мыть их чистой водой с мылом. Недопустимо мыть руки и ополаскивать овощи и фрукты водой, взятой из открытых водоёмов, так как они могут быть заражены холерным вибрионом. Для мытья надо использовать только кипячёную воду.
Запрещается купаться в водоёмах, где предполагается наличие холерного вибриона.
Задания
Номер №1
Используя знания, полученные на уроках биологии в 7 классе, подготовьте сообщение или презентацию о паразитических червях из типов Плоские черви и Круглые черви. Чем опасны для человека эти паразиты?
Решение
Плоские черви (или трематоды) − это группа паразитических червей, которые могут поражать органы человека, такие как печень, легкие, кишечник. Некоторые из них могут вызывать серьезные заболевания, такие как фасциолез, описторхоз, шистосомоз и др. Их тело листовидное, иногда с шипиками, помогающими фиксировать паразита в теле хозяина. Кроме того для прикрепления они обладают двумя присосками: на переднем и брюшном концах тела.
Базовый жизненный цикл можно рассмотреть на классическом организме – печеночной двуустке. Половозрелая особь обитает в печени позвоночного животного (например, коровы), затем яйца через заднюю кишку должны попасть в воду, где из них выводится личинка – мирацидий, покрытая ресничками. Эта личинка имеет глаза и органы чувств, а также стилеты для пробуравливания в ткани промежуточного хозяина, коим является прудовик. Когда мирацидий находит свою жертву, он вбуравливается через тело и попадает в печень. В печени он сбрасывает реснички и становится спороцистой, которая производит партеногенетические яйца, из которых вылупляются редии, которые, в свою очередь производят церкариев. У церкария имеется «хвост», он выходит обратно в воду, затем инцистируется, прикрепившись к растениям. Цисты проглатыват окончательный хозяин, цикл замыкается. Как можно заметить, что в жизненном цикле присутствуют 3 поколения: 1 половое и 2 партеногенетических. У человека могут паразитировать кошачья, печеночная, ланцетовидная двуустки. Промежуточным хозяином ланцетовидной двуустки является не водная, а наземная улитка, стадии мирацидия у них нет, улитка проглатывает яйцо. Церкарии наружу выделяются вместе со слизью и поедаются муравьями. Зараженные перепончатокрылые меняют свое поведение, не прячутся, висят на травинках, где и заглатываются окончательным хозяином – овцой.
Круглые черви (или нематоды) − это еще одна группа паразитических червей, которые могут быть опасны для человека. В настоящее время из более чем 24000 описанных видов нематод около половины относятся к паразитическим. Они могут поражать почти все ткани и органы: соединительные ткани, мышцы, кровеносные и лимфатические сосуды, гонады, органы чувств, а также полость тела и т. д. Среди них встречаются как экто−, так и эндопаразиты растений, позвоночных и беспозвоночных животных, в том числе других нематод, и даже простейших.
Заражение этими паразитами происходит при проглатывании яиц с пищей или водой, передача напрямую от человека к человеку не осуществляется. Иногда в жизненном цикле необходима смена хозяев (например, у Трихинеллы).
Яркий пример паразитического круглого червя − аскарида. Человека обычно поражают несколько десятков аскарид (рекорд – 900 штук). Срок жизни в кишечнике – около одного года. В кишечнике личинки пробуравливают стенку кишки, попадают в кровеносные сосуды и печень и далее совершают миграцию через нижнюю полую вену в правое предсердие и правый желудочек. Из последнего по малому кругу кровообращения личинки движутся в легкие, где из крови переходят в легочные пузырьки, бронхи, дыхательное горло и ротовую полость. В ротовой полости происходит вторичное заражение: личинки проглатываются, попадают в кишечник и через три месяца становятся половозрелыми.
Паразитические черви из типов Плоские черви и Круглые черви могут быть опасны для человека из−за их способности вызывать серьезные заболевания, годами паразитировать в организме человека. Поэтому важно соблюдать правила гигиены, тщательно мыть руки перед едой, овощи и фрукты перед употреблением, пить только чистую воду и следить за состоянием своего здоровья. В случае подозрения на заражение паразитами необходимо обратиться к врачу для диагностики и лечения.
Номер №2
Организуйте и проведите конкурс плакатов «Осторожно! Ядовитые грибы!».
Решение
Конкурс плакатов «Осторожно! Ядовитые грибы!»
Цель конкурса − привлечь внимание к опасности ядовитых грибов, повысить осведомленность общественности о них.
Правила участия − создание плаката с информацией о видах токсичных грибов, их опасности, последствиях отравления ядовитыми грибами, способах их узнавания или правилах безопасного сбора грибов.
Номер №3
Выясните, какие ядовитые растения встречаются в вашей местности. Вместе с одноклассниками сделайте информационный стенд об этих растениях.
Решение
Памятка "Ядовитые растения Московского региона"
1. Борщевик Сосновского (Heraclеum sosnоwskyi):
• Ядовитые части: ядовито все растение, особенно сок и пыльца.
• Симптомы отравления: головная боль, головокружение, тошнота, рвота, повышение температуры тела, фотохимический дерматит, ожоги.
• При проглатывании могут вызвать отек гортани и пищевода. При попадании на кожу и слизистые делает их более восприимчивыми к воздействию ультрафиолета, вследствие чего происходит образование ожогов.
2. Беладонна (Atropa belladonna).
• Ядовитые части: плоды, листья, корни.
• Симптомы отравления: расширение зрачков, сухость во рту, нарушение сердечного ритма, галлюцинации.
• Ядовита для людей и животных, особенно опасна для детей. Может вызвать остановку сердца.
3. Цикута пятнистая (Conium maculatum). Другое название − Вёх ядовитый.
• Ядовитые части: всё растение.
• Симптомы отравления: мышечная слабость, нарушения дыхания, паралич.
• Ядовита для людей и животных, даже небольшое количество может быть смертельным.
4. Дурман обыкновенный (Datura stramonium):
• Ядовитые части: плоды, семена, листья.
• Симптомы отравления: сухость во рту, расстройство речи и глотания, кашель, расширение зрачков, нарушение ближнего зрения, боязнь света, бред, галлюцинации. При тяжелом отравлении возможна потеря ориентации, резкое двигательное и психическое возбуждение, судороги.
• Опасность: ядовит для людей и животных, может вызвать паралич дыхательного центра.
5. Борец клобучковый (Aconitum napellus). Другое название − Аконит:
− Ядовитые части: корни, листья.
− Симптомы отравления: обильное слюнотечение, тошнота, рвота, нарушения сердечного ритма, диарея, одышка, чувство ползания мурашек по коже, общая слабость, помутнение сознания.
− Опасность: ядовит для людей и животных, даже небольшое количество может быть смертельным. Смерть наступает от остановки сердца и дыхания.
Помните, что ядовитые растения опасны, отравление ими может привести к серьезным последствиям. Избегайте контакта с опасными растениями, особенно если вы не уверены в их опознавании. В случае подозрения на отравление обратитесь к врачу!
Номер №4
Составьте памятку «Меры профилактики желудочно−кишечных инфекций».
Решение
Памятка «Меры профилактики желудочно−кишечных инфекций»:
1. Соблюдайте правила гигиены:
• Тщательно мойте руки с мылом перед едой, после посещения туалета, после контакта с животными.
• Используйте антисептические средства для рук, если нет возможности помыть их.
2. Питьевой режим.
Пейте только чистую воду, избегайте употребления воды из рек, озер, водоемов.
3. Качество пищевых продуктов:
• Приобретайте продукты с актуальным сроком годности.
• Соблюдайте требования по хранению продуктов.
4. Приготовление пищи.
Готовьте пищу по правилам: тщательно промывайте фрукты, овощи, мясо перед приготовлением, не используйте один нож и разделочную доску для мяса и хлеба, подвергайте продукты тщательной термической обработке при достаточной температуре.
5. Обращайтесь к врачу при необходимости:
• При появлении симптомов желудочно−кишечных инфекций (диарея, рвота, лихорадка) обратитесь к врачу.
• Не занимайтесь самолечением.
Помните, что профилактика желудочно−кишечных инфекций начинается с соблюдения простых правил гигиены и заботы о качестве пищевых продуктов. Соблюдение этих мер поможет избежать возможности заражения и распространения инфекций. §36
-
ГЛАВА 9. Обмен веществ и превращение энергии
§36. Обмен веществ и превращение энергии - основное свойство всех живых существ
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое обмен веществ?
Решение
Обмен веществ — это совокупность всех химических процессов, происходящих в организме и обеспечивающих его развитие, жизнедеятельность, самовоспроизведение и связь с окружающей средой.
Номер №2
Где происходит пластический и энергетический обмен?
Решение
Совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений, которые сопровождаются выделением и запасанием энергии, называют энергетическим обменом или диссимиляцией. В основном энергия запасается в виде универсального энергоёмкого соединения — АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), основной синтез которого происходит в митохондриях.
Совокупность всех процессов биосинтеза, протекающих в живых организмах, называют пластическим обменом или ассимиляцией. Пластический обмен всегда сопровождается поглощением энергии. Пластический обмен происходит в клетках организма. Он включает в себя различные процессы, которые происходят в органеллах клеток.
Номер №3
Какова роль белков, жиров и углеводов в обмене веществ и энергии?
Решение
Белки в организме выполняют структурную, опорную, каталитическую, защитную, транспортную и энергетическую функции.
Жиры выполняют структурную, регуляторную, теплоизоляционную и энергетическую функции.
Углеводы выполняют структурную и защитную функции, а также используются в качестве источника энергии.
Номер №4
Почему для организма человека необходимы вода, макро‑ и микроэлементы?
Решение
Вода — универсальный растворитель. Все жизненные процессы, все биохимические реакции происходят в водной среде. Внутренняя среда человека содержит до 90% воды. Вода в организме либо химически связана с другими соединениями, либо содержит в себе растворённые минеральные соли и органические вещества.
Ни вода, ни минеральные соли не являются источниками энергии, но они необходимы для осуществления важных функций организма. Минеральные соли содержатся в клеточных ядрах и цитоплазме, в жидкостях, образующих внутреннюю среду, в пищеварительных соках и других биологических жидкостях. Многие важные процессы жизнедеятельности, например возбуждение нервных клеток, сокращение мышечных волокон, осуществляются с участием определённых ионов.
К макроэлементам относят серу, железо, магний, кальций, калий, натрий, фосфор, хлор. К микроэлементам относятся кобальт, цинк, фтор, иод и другие элементы.
Сохранение водно‑солевого равновесия очень важно для организма. Если концентрация солей в крови и тканевой жидкости станет больше нормальной, вода будет выходить из клеток и они могут погибнуть от обезвоживания. Если концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет меньше, чем в клетках, вода будет поступать в клетки. Они начнут разбухать, их нормальная работа будет нарушена.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему обмен веществ считают основным свойством живой природы?
Решение
Во всех живых организмах, от самых примитивных до самых сложных, в том числе человека, главным условием жизни является обмен веществ и превращение энергии с окружающей средой. Благодаря ему каждый организм не только поддерживает своё существование, но развивается и растёт. Обмен веществ определяет цикличность жизни: рождение, рост и развитие, старение и смерть.
Номер №2
Что происходит в процессе пластического и энергетического обмена?
Решение
Совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений, которые сопровождаются выделением и запасанием энергии, называют энергетическим обменом или диссимиляцией. В основном энергия запасается в виде универсального энергоёмкого соединения — АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), основной синтез которого происходит в митохондриях.
Совокупность всех процессов биосинтеза, протекающих в живых организмах, называют пластическим обменом или ассимиляцией. Пластический обмен всегда сопровождается поглощением энергии.
В процессе энергетического обмена происходит распад веществ на простые (вода, углекислый газ), выделение и запас энергии в виде АТФ.
В процессе пластического обмена происходит синтез из простых веществ более сложных (растрачивается энергия, а образуются вещества). Сопровождается поглощением энергии.
Номер №3
Какие функции в организме выполняют белки?
Решение
Белки входят в состав ядер, цитоплазмы и мембран клеток. Они являются ферментами, входят в состав антител. Белки принимают участие в свёртывании крови (фибриноген) и в транспортировке газов (гемоглобин), входят в состав межклеточного вещества соединительных тканей.
Номер №4
Какую роль играют жиры?
Решение
Жиры в организме выполняют много функций. Они входят в состав клеточных мембран, в них растворяются некоторые витамины. Из жиров образуются некоторые гормоны и биологически активные вещества. Их производные участвуют в работе синапсов — особых образований, через которые передаются возбуждающие или тормозящие сигналы от одной нервной клетки к другой или от нервной клетки к исполнительному органу.
В организме человека жиры выполняют защитную роль, предохраняя внутренние органы от сотрясений. Жиры — хорошие теплоизоляторы. Выделяемые кожными сальными железами жиры делают кожу мягкой, эластичной и водонепроницаемой. Жиры являются богатым источником энергии. При окислении они выделяют больше энергии, чем белки и углеводы, вместе взятые. При распаде жиров не только выделяется много энергии, но и образуется много воды, что необходимо для поддержания водного обмена.
Номер №5
Каковы функции углеводов?
Решение
В организме глюкоза (углевод) прежде всего является источником энергии. В частности, нервные клетки в качестве источника энергии могут использовать только глюкозу. Распадаясь на углекислый газ и воду, она освобождает энергию молекулярных связей, которая используется для синтеза энергетически ёмкого соединения — АТФ.
Углеводы рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот, которые участвуют в передаче наследственной информации. Межклеточное вещество ряда соединительных тканей содержит и углеводы. Большое значение они имеют и в защите организма от некоторых ядовитых веществ. Углеводы взаимодействуют в печени со многими токсичными соединениями, переводя их в безвредные и легко растворимые вещества.
Номер №6
Как в организме происходит обмен белков, жиров и углеводов?
Решение
Пищевые белки в ходе подготовительной стадии обмена расщепляются сначала в желудке пепсином, а затем в двенадцатиперстной кишке ферментами поджелудочной железы трипсином и химотрипсином до аминокислот. Аминокислоты через кровеносные капилляры ворсинок поступают в печень. Здесь избыточные аминокислоты теряют свой азот и превращаются в жиры и углеводы. В клетках из аминокислот строятся белки.
В органах пищеварения во время подготовительной стадии обмена жиры распадаются на глицерин и жирные кислоты. В эпителии кишечника синтезируется жир, характерный для организма, и через лимфатическую систему направляется в жировые депо и клетки, где он используется как запасное вещество и строительный материал.
Сложные углеводы начинают распадаться в ротовой полости под действием фермента слюны — амилазы. В двенадцатиперстной кишке под действием ферментов, выделяемых поджелудочной железой, они расщепляются до глюкозы и других простых углеводов. В тонкой кишке продукты распада всасываются кишечными ворсинками в кровь и направляются в печень. Здесь излишки сахаров задерживаются и превращаются в гликоген и другие соединения, а оставшаяся часть глюкозы в необходимом количестве распределяется между клетками тела.
Номер №7
Какие функции выполняет в организме вода?
Решение
Вода — универсальный растворитель. Все жизненные процессы, все биохимические реакции происходят в водной среде. Внутренняя среда человека содержит до 90% воды. Вода в организме либо химически связана с другими соединениями, либо содержит в себе растворённые минеральные соли и органические вещества.
Пищеварительные соки содержат воду. Транспорт питательных веществ и кислорода осуществляется в жидкой среде. Продукты распада тоже выносятся водой. Таким образом, в организме поддерживается определённый баланс между поступающей и выделяемой водой. В среднем человек потребляет и выделяет около 1,7—2,2 л воды ежедневно. Выделение воды происходит не только через почки, но также путём потоотделения и при дыхании.
Номер №8
Почему концентрация солей во внутренней среде организма и клетках должна поддерживаться на определённом уровне?
Решение
Сохранение водно‑солевого равновесия очень важно для организма. Если концентрация солей в крови и тканевой жидкости станет больше нормальной, вода будет выходить из клеток и они могут погибнуть от обезвоживания. Если концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет меньше, чем в клетках, вода будет поступать в клетки. Они начнут разбухать, их нормальная работа будет нарушена.
Минеральные соли необходимы для поддержания кислотно−щелочного равновесия в клетках тела и во внутренней среде организма.
Номер №9
Какие элементы относятся к макроэлементам, а какие — к микроэлементам?
Решение
К макроэлементам относят серу, железо, магний, кальций, калий, натрий, фосфор, хлор. На 100 г тканей приходятся десятки и сотни миллиграммов макроэлементов.
К микроэлементам относятся кобальт, цинк, фтор, иод и другие элементы. В среднем в 100 г ткани могут быть обнаружены десятые, сотые, а то и тысячные доли миллиграммов этих веществ.
Задания
Номер №1
Объясните, почему каждому человеку необходимо знать свой уровень сахара в крови.
Решение
Уровень сахара в крови — это показатель, который характеризует степень усвояемости глюкозы тканями организма. Если он слишком низок, клетки испытывают энергетическое голодание. Повышение его указывает на проблемы с транспортировкой этого вещества, то есть сахарный диабет.
Измерение уровня сахара в крови помогает диагностировать диабет или предиабетическое состояние. Для людей с диабетом регулярный мониторинг уровня сахара в крови помогает оценить эффективность лечения и вносить с лечащим врачом корректировки при необходимости.
Номер №2
Изобразите схематично взаимосвязь пластического и энергетического обмена.
Решение
Взаимосвязь пластического и энергетического обмена
§37
-
§37. Витамины
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему витамины необходимы организму?
Решение
Витамины необходимы для регуляции обмена веществ и нормального течения процессов жизнедеятельности. Витамины не являются для организма источником энергии или материалом для биосинтеза, однако без них жизнь человека невозможна. Входя в состав фермента или выполняя регуляторную функцию, витамины влияют на рост, развитие и обмен веществ организма. За редким исключением, витамины не вырабатываются в организме человека, а синтезируются растениями и животными, которые служат ему пищей.
При недостатке того или иного витамина активность соответствующего фермента снижается. Соответственно реакции, которые он катализирует, замедляются или прекращаются полностью. Вследствие этого обмен веществ нарушается, и развивается определённое заболевание.
Номер №2
Какие витамины относят к водорастворимым, а какие — к жирорастворимым?
Решение
Водорастворимые витамины − это комплексы витаминов, биохимические свойства которых позволяют им полностью растворяться в воде и водных средах. К водорастворимым витаминам относятся витамин C, витамины группы B ($B_{1}$, $B_{2}$, $B_{3}$, $B_{6}$, $B_{12}$).
Жирорастворимые витамины − это группа полезных веществ, способных растворяться в жирной среде. К жирорастворимым витаминам относятся витамин A, витамин D, витамин E.
Номер №3
Как сохранить витамины при кулинарной обработке пищи?
Решение
Чтобы сохранить витамины при кулинарной обработке пищи, рекомендуется готовить на пару, запекать продукты, стараться избегать жарки и длительной варки. Овощи и фрукты лучше употреблять в сыром виде. Чтобы сохранить витамины в продуктах, которые требуют варки, желательно закладывать их в кипящую воду и варить при закрытой крышке, не допуская сильного кипения.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какое значение в организме имеют витамины?
Решение
Витамины необходимы для регуляции обмена веществ и нормального течения процессов жизнедеятельности. Витамины не являются для организма источником энергии или материалом для биосинтеза, однако без них жизнь человека невозможна. Входя в состав фермента или выполняя регуляторную функцию, витамины влияют на рост, развитие и обмен веществ организма. За редким исключением, витамины не вырабатываются в организме человека, а синтезируются растениями и животными, которые служат ему пищей.
При недостатке того или иного витамина активность соответствующего фермента снижается. Соответственно реакции, которые он катализирует, замедляются или прекращаются полностью. Вследствие этого обмен веществ нарушается, и развивается определённое заболевание.
Номер №2
Могут ли витамины синтезироваться в организме?
Решение
За редким исключением, витамины не вырабатываются в организме человека, а синтезируются растениями и животными, которые служат ему пищей.
Витамин D — один из немногих витаминов, способных синтезироваться в организме. Он образуется в коже под влиянием ультрафиолетовой части солнечного спектра.
Номер №3
Можно ли заменить недостаток одного витамина избытком другого?
Решение
Действие витаминов специфично, нельзя вместо недостающего витамина употреблять другой.
Номер №4
На какие две группы делят витамины в зависимости от их растворимости?
Решение
Все витамины делят на две большие группы: водорастворимые и жирорастворимые.
Номер №5
Поясните разницу в понятиях «гиповитаминоз» и «авитаминоз».
Решение
Нарушения обмена веществ, возникающие при недостатке витаминов, называют гиповитаминозами, а при полном их отсутствии — авитаминозами. В некоторых случаях гиповитаминозы развиваются, если при достаточном содержании витаминов в пище органы пищеварения их плохо усваивают.
Номер №6
Как проявляется цинга? С чем она связана? Почему раньше ею часто болели мореплаватели?
Решение
Витамин C входит в состав многих ферментов, в частности тех, которые участвуют в синтезе белков соединительной ткани, а также антител. Он предохраняет от ненужного окисления клеточные мембраны и другие важные органоиды клетки.
При отсутствии витамина C в пище развивается тяжёлый авитаминоз — цинга. При этом человек слабеет, его устойчивость к инфекциям и неблагоприятным факторам окружающей среды снижается, дёсны кровоточат, зубы начинают шататься и выпадают. При длительном отсутствии витамина C человек погибает. Многие морские экспедиции в своё время оказались неудачными именно потому, что у моряков во время плавания не было в рационе свежих овощей и фруктов, в которых этот витамин содержится в большом количестве.
Номер №7
В каких продуктах находятся витамины группы B? Каково их значение?
Решение
Витамины группы B насчитывают более 15 наименования.
Витамин $B_{1}$ участвует в работе окислительных ферментов. Из−за недостатка витамина $B_{1}$ в нервной и мышечной тканях происходит накопление ядовитых соединений. Этот витамин содержится в различных продуктах, но особенно много его в оболочках зёрен злаковых растений, в таких продуктах, как чёрный и белый хлеб из муки грубого помола, зелёный горошек, гречневая и овсяная крупы.
Витамин $B_{2}$ необходим для нормального зрения, роста и развития, он участвует в кроветворении и синтезе АТФ. Витамин $B_{2}$ содержится в молоке, сыре и других молочных продуктах, яйцах, печени, почках, гречневой крупе. Эти продукты лучше держать в темноте, так как ультрафиолетовые лучи разрушают витамин $B_{2}$.
Витамин $B_{12}$. До его открытия не было эффективных способов лечения малокровия — тяжёлой болезни, быстро приводившей к смерти. Выяснилось, что при дефиците витамина $B_{12}$ не образуются ферменты, ответственные за созревание эритроцитов в костном мозге. Витамин $B_{12}$ содержится исключительно в продуктах животного происхождения — печени, яичных желтках, в кисломолочных продуктах.
Задания
Номер №1
Объясните, почему нарушения сумеречного зрения называют «куриной слепотой».
Решение
Термин "куриная слепота" используется для обозначения нарушения сумеречного зрения, которое характеризуется тем, что человек не может видеть в условиях недостаточного освещения − в сумерках или в темноте. Такое название болезнь получила потому, что у кур и других дневных птиц (воробьев, ворон, голубей и дневных хищников) отсутствует сумеречное зрение − они тоже плохо видят в темноте.
Номер №2
Как уберечь детей от заболевания рахитом? Предложите список мер, которые позволят обеспечить нормальное развитие костной ткани.
Решение
Для предотвращения заболевания рахитом и обеспечения нормального развития костной ткани у детей, можно следовать следующим рекомендациям:
• Обеспечить ребенка достаточным количеством витамина D, который необходим для усвоения кальция. Витамин D можно получить из пищи (рыба, жирные молочные продукты) или под воздействием солнечного света.
• Убедиться, что рацион ребенка содержит достаточное количество кальция (молочные продукты, творог, сыр).
• Включить в рацион продукты, богатые фосфором (мясо, рыба, орехи), так как фосфор также важен для здоровья костей.
• Поощрять регулярные физические упражнения и активные игры на улице, что способствует развитию костной ткани.
• Регулярные медицинские осмотры: при необходимости врач может назначить дополнительные витаминные препараты.
Номер №3
Нарушения обмена веществ, возникающие при недостатке определённого витамина, называют гиповитаминозом. Предположите, как называют нарушения, развивающиеся при избыточном потреблении витамина.
Решение
Нарушения обмена веществ, возникающие при недостатке определённого витамина, называют гиповитаминозом.
Гипо (от греч. hypo под, внизу) − приставка, при добавлении которой к разным частям речи, образуются слова со значением дефицит, недостаток чего−либо или малый размер.
Гипер (от греч. hyper − над, сверх, по ту сторону) − приставка, обозначающая чрезмерную степень качества. При добавлении к прилагательным образует слова со значением «находящийся выше чего−либо», «превышающий какую−либо норму» (гипервитаминоз).
Гипервитаминоз − это избыток витаминов в организме человека, который может вызвать нежелательные состояния.
Номер №4
Выберите основные критерии, характеризующие витамины. Составьте и заполните таблицу, обобщив в ней сведения об этой группе органических соединений.
Решение
Основные витаминыВитамин Функции Признаки дефицита Где содержится $B_{1}$ Регуляция углеводного обмена, нормализация работы нервной системы. Снижение памяти, внимания, работоспособности, раздражительность, нарушение сна. В оболочках зёрен злаковых растений, чёрный и белый хлеб из муки грубого помола, зелёный горошек, гречневая и овсяная крупы. $B_{2}$ Участвует в кроветворении, синтезе антител, процессах роста, тканевого дыхания и синтезе АТФ. Воспаление слизистой ротовой полости, трещинки в углах рта, нарушение зрения, воспаление белков глаз и внутренней поверхности век, малокровие, нарушения пищеварения. В молоке, сыре и других молочных продуктах, яйцах, печени, почках, гречневой крупе. $B_{12}$ Участвует в синтезе нуклеиновых кислот, клеточном и тканевом обмене, образует ферменты, ответственные за созревание клеток крови в костном мозге. Онемение рук или ног, шаткая походка, малокровие, повышенная утомляемость, ухудшение памяти. В печени, яичных желтках, в кисломолочных продуктах. C Способствует нормальной работе нервной системы, участвует в образовании коллагена − вещества, которое защищает кожу, кости, кровеносные сосуды, хрящи, зубы и десны, обеспечивает устойчивость к инфекциям. Сонливость, кровоточивость и чувствительность десен, выпадение волос, боли в суставах и частые простудные заболевания, частые кровотечения из носа. Шиповник, картофель, капуста, цитрусовые, паприка, черная и красная смородина, ягоды облепихи, морошка, клубника, киви, петрушка, черемша. A Играет важную роль в формировании костей и зубов, необходим для роста новых клеток, регулирует окислительно−восстановительные процессы, синтез белков. Изъязвление кожи и слизистых оболочек, «куриная слепота», сухость кожи, ломкость волос. В печени, сливочном масле, сыре, шпинате, молочных продуктах. D Помогает организму усваивать кальций и фосфор − необходим для нормального развития костной ткани, препятствует развитию кариеса и патологий десен, защищает от остеопороза (размягчение костной ткани за счет недостатка кальция). Нарушение пищеварения, сухость кожи и гиперпигментация, низкая работоспособность, бессоница, чрезмерная потливость, мышечная слабость. В рыбьем жире, печени, яичном желтке. Синтезируется в коже под влиянием УФ лучей. E Необходим для нормального функционирования органов размножения, влияет на свертываемость крови, улучшает эластичность крупных и мелких сосудов. Урежение дыхания и частоты сердечных сокращений, снижение двигательной активности, расстройства речи, нарушение чувствительности. В яичном желтке, печени, рыбьем жире, растительных маслах, семечках, орехах. §38
-
§38. Энерготраты человека и пищевой рацион
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое основной и общий обмен?
Решение
Интенсивность обмена веществ при соблюдении стандартных условий называют основным обменом.
Условия эти таковы: измерение должно проводиться после суточного голодания и исключения из рациона белковых продуктов в течение трёх дней — утром, после сна, при температуре комфорта (то есть когда не холодно и не жарко). Человек должен находиться в состоянии полного психического покоя: читать, писать и совершать какую‑то умственную или физическую работу нельзя, спать тоже нельзя, так как во время сна уровень энерготрат может стать ниже.
Фактические энерготраты, совершаемые человеком за единицу времени, называют общим обменом. Они значительно превышают основной обмен, потому что часть энергии расходуется на мышечную работу, еду и переваривание пищи, на борьбу с жарой или холодом.
Номер №2
Как зависят энерготраты от физической нагрузки человека?
Решение
Энерготраты организма − это количество энергии, расходуемое на различные виды деятельности.
С увеличением интенсивности физического труда растут энерготраты.
Номер №3
Какова энергетическая ёмкость белков, углеводов и жиров?
Решение
Усваивая белки, жиры и углеводы, организм получает не только необходимые вещества, но и энергию, которая в этих веществах содержится. Молекулы простых углеводов, аминокислот и глицерина с жирными кислотами обладают довольно большой энергоёмкостью.
Установлено, что при распаде 1 г белка или 1 г углеводов освобождается 4,1 ккал, или 17,18 кДж, а при распаде 1 г жиров — 9,3 ккал, или 38,96 кДж.
Вопросы после параграфа
Номер №1
В чём различие между основным и общим обменом?
Решение
Основной обмен – это интенсивность обмена веществ при состоянии покоя человека.
Общий обмен – это фактические затраты энергии, которые совершены человеком за определённый промежуток времени.
Интенсивность обмена веществ при соблюдении стандартных условий называют основным обменом.
Условия эти таковы: измерение должно проводиться после суточного голодания и исключения из рациона белковых продуктов в течение трёх дней — утром, после сна, при температуре комфорта (то есть когда не холодно и не жарко). Человек должен находиться в состоянии полного психического покоя: читать, писать и совершать какую‑то умственную или физическую работу нельзя, спать тоже нельзя, так как во время сна уровень энерготрат может стать ниже.
Фактические энерготраты, совершаемые человеком за единицу времени, называют общим обменом. Они значительно превышают основной обмен, потому что часть энергии расходуется на мышечную работу, еду и переваривание пищи, на борьбу с жарой или холодом.
Номер №2
Что такое энергетическая ёмкость пищи?
Решение
Энергетическая ёмкость пищи (калорийность) — количество тепловой энергии, которое организм производит при переваривании и усваивании потребленных продуктов питания; измеряется в джоулях или калориях.
Номер №3
Какие продукты содержат больше незаменимых аминокислот, а какие — больше ненасыщенных жирных кислот?
Решение
Незаменимые аминокислоты − аминокислоты, например валин, метионин, лейцин, лизин и некоторые другие, не синтезирующиеся в нашем организме, которые должны постоянно поступать в организм в составе белков пищи.
Незаменимых аминокислот больше содержится в белках животного происхождения. Это куриные яйца, творог, молоко. Также они содержатся и в белках бобовых растений.
Ненасыщенные жирные кислоты, молекулы которых могут присоединять к себе другие элементы, не синтезируются человеком и поступают исключительно с пищей. Они важны для нормальной работы иммунной, сердечно−сосудистой и репродуктивной систем организма.
Большое количество ненасыщенных жирных кислот содержится в растительном масле — подсолнечном, оливковом, конопляном.
Номер №4
В чём преимущество смешанного рациона, включающего растительную и животную пищу?
Решение
Человек нуждается в смешанной пище: примерно 1/3 получаемых им белков должна быть животного происхождения, а 1/3 белков — растительного происхождения. Белки животной пищи усваиваются примерно на 97%, растительной — на 85%, смешанной — на 92%.
Разнообразие продуктов позволяет получить все необходимые питательные вещества, включая белки, углеводы, жиры, витамины, микроэлементы и минералы. Смешанный рацион поможет поддерживать здоровый вес и обеспечить организм энергией.
Номер №5
Как рассчитывают нормы питания и подбирают продукты рациона?
Решение
Расчет нормы питания и подбор продуктов для рациона зависит от многих факторов, включая возраст, пол, физическую активность, умственную нагрузку, особенности здоровья, и индивидуальные предпочтения.
Номер №6
Как распределяют количество и состав пищи в течение дня?
Решение
Расход энергии изменяется в соответствии с величиной физической и умственной нагрузки. Поэтому наиболее целесообразно для взрослых здоровых людей трёхразовое питание. Для детей и подростков рекомендуется четырёхразовое питание. При этом завтрак должен содержать примерно 30−35% суточного рациона, обед − 40−45%, ужин − около 20%. Второй завтрак или полдник (в зависимости от распорядка дня) − 10−12%.
Задания
Номер №1
Используя дополнительную литературу или ресурсы Интернета, найдите таблицу калорийности продуктов. Составьте меню на день, учитывая уровень ваших энергетических затрат.
Решение
Подростки 13−14 лет должны получать в сутки не менее 2300 − 3100 ккал. Я 3 раза в неделю хожу на тренировки по волейболу, поэтому нижний порог нормы для меня выше − 2500 ккал.Примерное меню на день для меня может выглядеть так:
Завтрак (30−35% суточного рациона):
• Омлет из 3 яиц с овощами и сыром Моцарелла (370 ккал)
• Греческий йогурт с медом и сухофруктами (200 ккал)
• Чашка чая с сухофруктами (180 ккал)Второй завтрак (10−12% суточного рациона):
• Яблоко (80 ккал)
• Грецкие орехи (30 г) (200 ккал)Обед (40−45% суточного рациона):
• Куриное филе гриль (200 г) (370 ккал)
• Цельнозерновой хлеб из муки грубого помола (150 ккал)
• Картофель запеченный (150 ккал)
• Свежий овощной салат с оливковым маслом (180 ккал)
• Чашка нежирного кефира (150 ккал)Ужин (20% суточного рациона):
• Запеченый лосось (120 г) (300 ккал)
• Свежие овощи (150 ккал)
• Грейпфрут (50 ккал)Общее количество калорий в этом меню составляет примерно 2530 ккал. При необходимости, дополнительные калории можно получить из здоровых перекусов, например, орехов, сухофруктов, творога, фруктов. Важно также употреблять достаточное количество воды и следить за балансом питательных веществ.
Лабораторная работа
Номер №1
Установление зависимости между нагрузкой и уровнем энергетического обмена по результатам функциональной пробы с задержкой дыхания до и после нагрузки (может быть выполнена дома)
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.
Предварительные замечания. Известно, что на интенсивность дыхания влияют продукты распада, в частности углекислый газ, который образуется в результате биологического окисления. Он является одним из основных гуморальных факторов, влияющих на дыхательный центр. При задержке дыхания обмен веществ в тканях не прекращается и углекислый газ продолжает выделяться. Когда его концентрация в крови достигает определённого критического уровня, происходит непроизвольное восстановление дыхания. Если задержать дыхание после определённой работы, например после 20 приседаний, то оно восстановится скорее, потому что во время приседаний биологическое окисление происходит более интенсивно, и углекислого газа к началу второй задержки дыхания накапливается больше.
Однако у тренированных людей различие между этими результатами будет меньше, чем у нетренированных. Одной из причин является то, что у нетренированных людей обычно наряду с мышцами, обеспечивающими нужное движение, сокращается множество других мышц, которые к нему не имеют отношения. Лишние движения затормаживаются в процессе тренировки благодаря более совершенной регуляции со стороны нервной системы. Таким образом, эта функциональная проба показывает не только состояние дыхательной и сердечно‑сосудистой систем человека, но и степень его тренированности.
Протокол опыта (время измеряется в секундах)1. Время задержки дыхания в состоянии покоя (A).
2. Время задержки дыхания после 20 приседаний (B).
3. Процентное отношение второго результата к первому: B/A × 100%.
4. Время задержки дыхания и восстановления дыхания после минутного отдыха (C).
5. Процентное отношение третьего результата к первому: C/A × 100%.Ход работы
1. В положении сидя задержите дыхание при вдохе на максимальный срок. Включите секундомер (предварительное глубокое дыхание перед опытом не допускается!).
2. Выключите секундомер в момент восстановления дыхания. Запишите результат. Отдохните 5 мин.
3. Встаньте и сделайте 20 приседаний за 30 с.
4. Вдохните, быстро задержите дыхание и включите секундомер, не дожидаясь, пока дыхание успокоится, сядьте на стул.
5. Выключите секундомер при восстановлении дыхания. Запишите результат.
6. Спустя минуту повторите первую пробу. Результат запишите.
7. Сделайте в тетради расчёты по формулам, приведённым в пунктах 3 и 5 протокола. Сравните свои результаты с таблицей и определите, к какой категории вы смогли бы отнести себя.Ответьте на вопросы
1. Почему при задержке дыхания в крови накапливается углекислый газ?
2. Почему при определённой концентрации углекислого газа в крови дыхание восстанавливается непроизвольно?
3. Как углекислый газ воздействует на дыхательный центр?
4. Почему эти воздействия называют гуморальными?
5. Почему после работы удаётся задержать дыхание на меньшее время, чем в состоянии покоя?
6. Почему у тренированного человека энергетический обмен происходит более экономно, чем у человека нетренированного?
Результаты функциональной пробы с задержкой дыхания до и после нагрузки для различных по степени тренированности категорий испытуемыхКатегории испытуемых Задержка дыхания A - в покое, с В - после работы; B/А × 100% после 20 приседаний C - после отдыха; C/А × 100% после отдыха Здоровые тренированные 46 - 60 Более 50% от первого результата Более 100% от первого результата Здоровые нетренированные 36 - 45 30 - 50% от первого результата 70 - 100% от первого результата С отклонениями в состоянии здоровья 20 - 35 Менее 30% от первого результата Менее 70% от первого результата Решение
Лабораторная работа: Установление зависимости между нагрузкой и уровнем энергетического обмена по результатам функциональной пробы с задержкой дыхания до и после нагрузки
Протокол опыта (время измеряется в секундах)
1. Время задержки дыхания в состоянии покоя − 40 сек.
2. Время задержки дыхания после 20 приседаний − 18 сек.
3. Процентное отношение второго результата к первому: 18/40 × 100% = 45%.
4. Время задержки дыхания и восстановления дыхания после минутного отдыха − 32.
5. Процентное отношение третьего результата к первому: 32/40 × 100% = 80%.
Сравнив свои результаты с таблицей, я увидела, что вхожу в категорию здоровых, но нетренированных испытуемых.Ответы на вопросы:
1. При задержке дыхания в крови накапливается углекислый газ ($CO_{2}$) из−за того, что организм не может вывести его через легкие. Углекислый газ образуется как продукт обмена веществ в клетках и должен быть удален из организма в процессе выдоха.
2. При определенной концентрации углекислого газа в крови дыхание восстанавливается непроизвольно из−за рефлекторного механизма, который активируется в ответ на изменения уровня $CO_{2}$ в крови. Это рефлекторное дыхание помогает поддерживать газообмен на оптимальном, безопасном для организма уровне.
3. Углекислый газ является одним из основных гуморальных факторов, влияющих на дыхательный центр. Повышенный уровень $CO_{2}$ в крови вызывает усиление дыхания (гипервентиляцию) для того, чтобы избавиться от избытка углекислого газа, а пониженный уровень этого продукта распада − наоборот, заставляет дыхательный центр сократить число дыхательных движений.
4. Гуморальная регуляция − один из механизмов регуляции процессов в организме, осуществляемый через жидкие среды организма. Воздействие углекислого газа на дыхательный центр происходит в жидкой среде − крови.
5. После работы удаётся задержать дыхание на меньшее время, чем в состоянии покоя, потому что после физической активности организм нуждается в большем количестве кислорода для восстановления энергии и удаления метаболических отходов, что стимулирует дыхательный центр.
6. У тренированного человека энергетический обмен происходит более экономно благодаря адаптации организма к физической нагрузке. Тренированные мышцы более эффективно используют энергию и кислород, что позволяет снизить расход энергии на выполнение одной и той же работы, по сравнению с нетренированным человеком. §39
-
ГЛАВА 10. Покровные органы. Терморегуляция. Выделение
§39. Покровы тела. Строение и функции кожи
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В чём состоит барьерная функция кожи?
Решение
Барьерная функция заключается в защите внутренней среды организма от внешних воздействий, таких как микробы, механические повреждения, ультрафиолетовое излучение.
Эпидермис образован многослойным эпителием. Во внешнюю среду обращён слой мёртвых клеток, выполняющих защитную функцию. Клетки нижних слоёв эпидермиса содержат пигмент, от которого зависит цвет кожи. Пигмент задерживает избыточное ультрафиолетовое излучение, защищая от него организм.
Номер №2
Какие ткани определяют функцию эпидермиса, дермы и гиподермы?
Решение
Эпидермис образован многослойным эпителием. Клетки его внутреннего слоя активно делятся, а клетки слоёв, оттесняемых наружу, стареют, становясь всё более плоскими и ороговевшими, а затем отмирают и слущиваются. Получается, что во внешнюю среду обращён слой мёртвых клеток, выполняющих защитную функцию, а во внутреннюю — живых, активно размножающихся.
Дерма (собственно кожа) образована соединительной тканью, содержащей множество белковых волокон, которые придают ей эластичность — способность растягиваться и возвращаться в прежнее состояние. В этом слое кожи находятся рецепторы, сальные и потовые железы, волосяные фолликулы, кровеносные и лимфатические сосуды. Плотная соединительная ткань дермы служит опорой для волос и ногтей.
Подкожная жировая клетчатка − гиподерма (из рыхлой соединительной и жировой ткани), предохраняет организм от охлаждения, играет роль амортизатора при ушибах, а также в ней откладываются запасные питательные вещества.
Номер №3
Какое строение имеют волосы и ногти?
Решение
Волосы и ногти — кожные роговые образования. Корни волос — волосяные луковицы — находятся в волосяных фолликулах (волосяных сумках). Клетки волосяных луковиц непрерывно размножаются, что обеспечивает рост волос. Снизу в волосяную луковицу входит волосяной сосочек, содержащий кровеносные сосуды и нервные окончания. К волосяному фолликулу прикрепляется косо расположенное гладкомышечное волокно. Плотная соединительная ткань дермы служит опорой не только для волос, но и для ногтей. Ногтевое ложе находится на конечной фаланге пальца. Покрывающая его ногтевая пластинка прозрачна, за исключением корня ногтя, где заметна белая луночка. Она состоит из более плотной ткани. В ногтевой пластинке нет нервных окончаний и кровеносных сосудов, но ногтевое ложе богато ими. Растёт ноготь с основания. Здесь и с боковых сторон края ногтя покрыты кожным валиком.
Номер №4
В осуществлении каких функций организма участвует кожа?
Решение
Функции кожи:
• Защитная (защищает ткани и органы от повреждений, возбудители большинства заболеваний не могут проникнуть через здоровую кожу).
• Барьерная (не пропускает воду, поэтому тканевая жидкость сохраняется в организме).
• Выделительная (избыток воды, солей, продуктов обмена выделяется наружу через потовые железы).
• Дыхательная (через потовые железы поглощается кислород и выделяется углекислый газ).
• Терморегуляционная (поддержание постоянной температуры тела).
• Рецепторная (кожная чувствительность на боль, давление, прикосновение, холод и т.д.).
• Образование витамина D (синтез витамина происходит при воздействии солнечных лучей).
Вопросы после параграфа
Номер №1
В чём проявляются защитная, выделительная и дыхательная функции кожи?
Решение
Кожа обладает большой механической прочностью, поэтому она защищает ткани и органы от повреждений. Благодаря работе находящихся в коже рецепторов организм получает сигналы о нежелательных для него воздействиях, что позволяет избегать ранений, ожогов и обморожений. Возбудители большинства заболеваний не могут проникнуть через здоровую кожу и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма. Это механизмы защитной функции.
Избыток воды, солей, продуктов обмена и различных шлаков выделяется наружу через потовые железы − это выделительная функция кожи. Этот процесс, как и другие, строго регулируется нервной и гуморальной системами и зависит от активности других органов. Например, при нарушении деятельности почек концентрация солей натрия и калия в поту значительно возрастает.
Через потовые железы происходит и газообмен: поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Правда, в сравнении с лёгкими дыхательная функция кожи не имеет большого значения, но для самой кожи она полезна.
Номер №2
Почему образуется загар?
Решение
Клетки нижних слоёв эпидермиса содержат пигмент, от которого зависит цвет кожи. Пигмент задерживает избыточное ультрафиолетовое излучение, защищая от него организм. Под влиянием солнечного света количество пигмента в коже увеличивается — кожа приобретает загар.
Номер №3
Какова роль кожи в обменных процессах и теплорегуляции?
Решение
Кожа играет важную роль в обмене веществ. Здесь происходит выведение с потом солей и мочевины, что помогает поддерживать баланс жидкостей и электролитов в организме. Через кожу происходит газообмен и отдача лишнего тепла. В коже сохраняются и при необходимости используются запасы питательных веществ и воды. Здесь же синтезируются вещества, необходимые для организма, в частности витамин D. По состоянию кожи можно судить о возможных нарушениях обмена веществ.
Терморегуляционная функция кожи заключается в изменении теплоотдачи при изменениях температуры окружающей среды. Благодаря потообразованию и изменению просвета кровеносных сосудов происходит увеличение или уменьшение теплоотдачи. Например, при высокой температуре окружающей среды сосуды кожи расширяются, теплоотдача возрастает, а при низкой — сужаются, следовательно, теплоотдача уменьшается.
Номер №4
В чём проявляется рецепторная функция кожи?
Решение
В коже много рецепторов, воспринимающих тепло и холод, прикосновение, давление, боль. Благодаря рецепторам, находящимся в коже, человек определяет размеры, плотность, форму предметов. Особенно много рецепторов на кончиках пальцев.
Номер №5
У человека участие кожи в дыхании невелико. Вспомните, у каких организмов на кожное дыхание приходится основная доля общего газообмена.
Решение
У некоторых организмов, таких как земноводные, пресмыкающиеся, некоторые рыбы и беспозвоночные на кожное дыхание приходится основная доля газообмена.
Задания
Номер №1
Рассмотрите под лупой тыльную поверхность руки. Она как бы разделена на ромбики и треугольники, на углах которых находятся поры, из них выходят стержни волос. Поры ведут в волосяные фолликулы, куда впадают протоки сальных желёз. Объясните, почему ромбики и треугольники на поверхности кожи кажутся блестящими (это лучше заметно при большом увеличении).
Решение
Ромбики и треугольники на коже тыльной поверхности руки кажутся блестящими, так как сальные железы на них выделяют кожный жир − это секрет сальных желез, расположенных в коже. На теле человека такие железы есть везде, кроме ладоней и подошв.
Номер №2
Рассмотрите под лупой кожу ладонной поверхности кисти. Видны мелкие отверстия устий протоков потовых желёз. Почему при волнении ладонные поверхности кисти оказываются влажными, а тыльные нет?
Решение
Потовые и сальные железы отвечают в том числе и за "эмоциональное потоотделение" − ответную реакцию организма на стресс, испуг и волнение, независимо от температуры окружающей среды. Ученые считают, что влага на ладонях улучшала сцепление с различными поверхностями наших предков при беге или лазаньи по деревьям в стрессовых условиях. Поэтому, эволюционно, максимальное количество желез располагается именно на коже ладоней и ступней.
Номер №3
Обратите внимание на узоры подушечек пальцев. Они индивидуальны для каждого человека и потому используются в криминалистике. Как вы считаете, почему ощупывать предметы лучше подушечками пальцев?
Решение
Ощупывать предметы лучше подушечками пальцев, потому что в углублениях между капиллярными линиями имеются осязательные рецепторы и максимальное количество нервных окончаний, что позволяет нам лучше чувствовать текстуру и форму предметов.
Номер №4
Расскажите о строении кожи. Как вы думаете, везде ли толщина кожи одинакова? Если нет, то почему? Объясните свою точку зрения.
Решение
Кожа состоит из трех слоев: эпидермиса, дермы и подкожной клетчатки. Толщина кожи может быть разной, например, на подошвах и ладонях кожа толще других участков, а на веках и лице − самая тонкая.
Толщина кожи связана с ее функциями: поскольку ступни и ладони постоянно подвергаются трению, давлению и воздействию внешних факторов, толстый слой кожи служит защитным барьером, предотвращая повреждения и травмы, помогает поглощать удары и воздействие при ходьбе или других механических нагрузках.
Номер №5
Составьте и заполните схему «Функции кожи».
Решение
Схема «Функции кожи»
§40
-
§40. Уход за кожей. Гигиена одежды и обуви. Болезни кожи
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Каковы особенности кожи подростка и как следует это учитывать при уходе за кожными покровами?
Решение
В подростковом и юношеском возрасте усиливается потоотделение. Нередко пот приобретает неприятный запах. Поэтому необходимо регулярно мыть потеющие места. Потение ног нередко связано с плоскостопием, тесной, неудобной обувью. Нерегулярное мытьё ног, редкая смена носков, а также употребление в пищу острых и пряных продуктов способствуют усиленному потоотделению и появлению резкого неприятного запаха. Кроме того, при постоянном увлажнении и раздражении потом разрыхляется и частично повреждается эпидермис, возникают потертости и трещины, через которые в дерму проникают болезнетворные микроорганизмы. При этом образуются волдыри, язвы, появляется зуд, жжение и боль, а также повышенная утомляемость при ходьбе.
Необходимо следить, чтобы обувь всегда была сухой и не тесной. При сильном потении ног следует пользоваться имеющимися в аптеке специальными средствами ухода за кожей ног, содержащими смягчающие, вяжущие, дубящие вещества.
На подростковой коже лица так же усиливают работу сальные железы. Нарушенный отток их выделений приводит к закупорке выводных протоков и образованию угрей. Поэтому с поверхности кожи необходимо регулярно удалять выделения сальных и потовых желез, умываясь теплой водой.
Номер №2
Не противоречит ли мода гигиеническим требованиям к одежде?
Решение
Мода и гигиенические требования к одежде могут иногда противоречить друг другу. Яркий тому пример − обувь на высоких каблуках, длительное ношение которой может привести к деформации стопы, болях в спине и суставах.
Хорошие производители используют для создания одежды современные ткани и материалы, которые пропускают воздух, впитывают влагу, не вызывают раздражения кожи и легко стираются. Однако, часто для удешевления процесса производства, недобросовестные производители могут использовать синтетические ткани, не экологичные материалы, которые могут пагубно влиять на здоровье потребителей. Поэтому, приобретая одежду и обувь важно обращать внимание не только на актуальность фасона, но и на качество изделия.
Номер №3
Как отражается на состоянии кожи питание и гормональная регуляция в подростковом возрасте?
Решение
Питание и гормональная регуляция играют очень важную роль в состоянии кожи подростков. Например, избыточное питание ведёт к тому, что кожа краснеет и приобретает сальный вид. Потребление алкогольных напитков и табака ведёт к отёчности и дряблости кожи, так как нарушается состояние кожных сосудов.
На состоянии кожи сказывается и недостаток витаминов. Так, при гиповитаминозе A кожа становится сухой, шероховатой. Недостаток витамина $B_{2}$ приводит к трещинам в углах рта («заедам»), ногти становятся ломкими. При недостатке витамина C возможны мелкоточечные кровоизлияния, связанные с повышенной проницаемостью мелких кровеносных сосудов.
Состояние кожных покровов в большой степени зависит от состояния эндокринной системы. У подростков в связи с половым созреванием может изменяться состав секрета сальных желёз. Он становится более вязким и легко закупоривает отверстия выводных протоков этих желёз. При попадании в них болезнетворных микробов происходит воспаление — образуются угри. Чтобы угрей было меньше, следует избегать жирной и горячей пищи, острых приправ, а также лучше следить за чистотой кожи.
Номер №4
Как преодолеть грибковые заболевания?
Решение
Преодоление грибковых заболеваний требует комплексного подхода, который включает в себя лечение у профильного врача при уже возникшей проблеме, а также профилактику для предотвращения заболеваний. Меры профилактики подразумевают соблюдение личной гигиены, ношение нетесной обуви из качественных материалов, наличие собственных полотенец, ножниц для ногтей, пилок и других предметов гигиены.
Не носите чужую обувь, в общественных местах (банях, бассейнах) надевайте личные или одноразовые тапочки.
При первых признаках грибкового заболевания (зуд, шелушение, изменение цвета кожи) обратитесь к дерматологу для точного диагноза и лечения.
Номер №5
Что надо делать при ожогах и обморожениях?
Решение
Химические ожоги возникают при попадании на кожу различных едких веществ. При попадании на кожу кислоты или щёлочи необходимо их смыть большим количеством воды. Затем поражённую кислотой кожу необходимо промыть 2%−м раствором соды. Если кожа пострадала от щёлочи, то следует воспользоваться 1%−м раствором уксусной или лимонной кислоты.
При термических ожогах I и II степени поражённое место достаточно промыть холодной водой. При ожогах более высоких степеней необходимо наложить на обожжённое место стерильную повязку и отправить пострадавшего в медицинское учреждение.
При обморожении пострадавшего необходимо доставить в тёплое помещение и как можно быстрее согреть обмороженные участки тела.
При сильном обморожении следует сделать теплоизолирующую повязку и дать пострадавшему горячее питьё. Важно, чтобы отогревание тканей происходило изнутри за счёт восстановления кровообращения. Теплоизолирующую повязку готовят так: обмороженный участок обкладывают ватой и тщательно укутывают, например тёплым платком.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Почему с кожи необходимо удалять излишки пота и сала?
Решение
Нормально выполнять свою функцию может лишь здоровая чистая кожа. Правильный уход за кожей предотвращает её заболевания и преждевременное старение (снижение эластичности, образование морщин и складок, ухудшение цвета). С поверхности кожи необходимо регулярно удалять выделения сальных и потовых желёз. Умываться следует водой комнатной температуры, так как горячая вода снижает эластичность кожи, делает её дряблой, а холодная нарушает нормальный отток выделений сальных желёз, способствует закупорке их выводных протоков и образованию угрей.
Номер №2
Как следует ухаживать за кожей лица, рук и ног?
Решение
Ежедневно утром и вечером очищайте кожу лица с использованием мягкого очищающего средства, подходящего для вашего типа кожи. Вода должна быть комнатной температуры. Уходовые средства лучше подобрать по советам дерматолога или косметолога.
Не забывайте использовать солнцезащитный крем с SPF, чтобы защитить кожу от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей.
Надевайте перчатки при контакте с бытовой химией. Регулярно мойте ноги с мылом и теплой водой, особенно после посещения общественных мест. Используйте аптечные средства для снижения потливости, если это актуально.
Номер №3
Каковы особенности ухода за кожей в подростковом возрасте?
Решение
В подростковом и юношеском возрасте усиливается потоотделение. Нередко пот приобретает неприятный запах. Поэтому необходимо регулярно мыть потеющие места. Потение ног нередко связано с плоскостопием, тесной, неудобной обувью. Нерегулярное мытьё ног, редкая смена носков, а также употребление в пищу острых и пряных продуктов способствуют усиленному потоотделению и появлению резкого неприятного запаха. Кроме того, при постоянном увлажнении и раздражении потом разрыхляется и частично повреждается эпидермис, возникают потертости и трещины, через которые в дерму проникают болезнетворные микроорганизмы. При этом образуются волдыри, язвы, появляется зуд, жжение и боль, а также повышенная утомляемость при ходьбе.
Необходимо следить, чтобы обувь всегда была сухой и нетесной. При сильном потении ног следует пользоваться имеющимися в аптеке специальными средствами ухода за кожей ног, содержащими смягчающие, вяжущие, дубящие вещества.
Номер №4
Какими гигиеническими качествами должны обладать одежда и обувь?
Решение
Одежда должна быть лёгкой и не стеснять движений. Ни одним из требований гигиены одежды нельзя пренебрегать ради моды. Следует помнить, что истинно модная одежда разумна и никогда не вступает в противоречие с интересами сохранения здоровья.
Обувь должна быть сухой, а зимняя — и тёплой, так как охлаждение ног способствует возникновению простудных заболеваний. Тесная обувь сдавливает ногу, деформирует стопу, усиливает склонность кожи к потоотделению. Если обувь на резиновой подошве, в неё следует вложить войлочную стельку и регулярно следить, чтобы она не была влажной. Вредна обувь на очень высоком каблуке, так как неправильное положение стопы с опорой преимущественно на пальцы ведёт к их деформации, резко уменьшает площадь опоры и устойчивость тела. В обуви на высоком каблуке легче потерять равновесие и подвернуть ногу. Многие травмы ног связаны с неудобной обувью.
Номер №5
Какие нарушения состояния кожи связаны с гиповитаминозами?
Решение
Недостаток витаминов сказывается на состоянии кожи. Так, при гиповитаминозе A кожа становится сухой, шероховатой. Недостаток витамина $B_{2}$ приводит к трещинам в углах рта («заедам»), ногти становятся ломкими. При недостатке витамина C возможны мелкоточечные кровоизлияния, связанные с повышенной проницаемостью мелких кровеносных сосудов.
Номер №6
Какие нарушения состояния кожи связаны с гормональными изменениями в организме?
Решение
Состояние кожных покровов в большой степени зависит от состояния эндокринной системы. У подростков в связи с половым созреванием может изменяться состав секрета сальных желёз. Он становится более вязким и легко закупоривает отверстия выводных протоков этих желёз. При попадании в них болезнетворных микробов происходит воспаление — образуются угри. Чтобы угрей было меньше, следует избегать жирной и горячей пищи, острых приправ, а также лучше следить за чистотой кожи.
Номер №7
Чем опасны грибковые заболевания?
Решение
Из полумиллиона разновидностей грибков, что существует на Земле, почти пятьсот видов способны вызывать у человека и животных серьезные заболевания. Больных грибковыми заболеваниями с каждым годом становится больше. Каждый шестой житель планеты болеет грибковым заболеванием.
Грибковые заболевания проявляются шелушением, покраснением кожи, очаговыми поражениями кожного и волосяного покрова, зудом стоп, пальцев или кожных складок, расслоением, загрубением ногтевой пластины, сменой ее цвета, ломкостью. Грибки могут усугублять уже существующие болезни, вызывать сильную аллергию.
В некоторых случаях грибковые инфекции могут вызвать серьезные осложнения. Грибковые инфекции могут привести к интенсивному зуду, жжению и болям. Они могут быть особенно мучительными, когда поражаются ногти или слизистые оболочки. Грибок кожи, ногтей и волос может сильно испортить их внешний вид. Пораженные ногти могут стать толстыми, желтоватыми и ломкими. Долгосрочные инфекции ногтей могут привести к полной потере ногтя.
Грибки, паразитирующие на нас – опасны. Попав в здоровый человеческий организм, грибок начинает быстро размножаться. По мелким сосудам и артериям распространяется с током крови. Грибок может поражать весь организм. У пожилых пациентов эти микроорганизмы могут проникать даже во внутренние органы.
Номер №8
Кто является возбудителем чесотки?
Решение
Внутрикожный паразит — чесоточный зудень является возбудителем заразной и очень опасной болезни — чесотки. Самки клещей после спаривания прогрызают подкожные ходы и откладывают там яйца. Вылупившиеся личинки питаются тканями кожи. Наиболее часто поражаются промежутки между пальцами, кожа живота и ягодиц. В случае заболевания необходимо срочно обратиться к врачу.
Задания
Номер №1
Повторите материал об аллергии (§ 19) и объясните, что может произойти с кожей при попадании в организм аллергенов. Как избежать аллергических реакций?
Решение
Повышенную чувствительность организма к некоторым факторам окружающей среды, например к продуктам питания, пахучим веществам, медицинским препаратам, предметам бытовой химии, называют аллергией. Вещество, вызывающее аллергию, называют аллергеном. Попавший в организм аллерген вызывает иммунную реакцию: в организме начинают образовываться антитела. Они прикрепляются к стенкам сосудов, к клеткам различных тканей и органов. При вторичном попадании аллергена в организм эти антитела образуют с ним комплексы «антиген — антитело». При этом выделяются вещества, повреждающие клетки, к которым эти антитела были прикреплены. Возникают покраснение, зуд, отечность и другие признаки раздражения.
Чтобы избежать аллегрических реакций попытайтесь выявить и избегать контакта с веществами, вызывающими у вас аллергию. При выборе косметики, моющих средств, одежды и других предметов старайтесь выбирать гипоаллергенные варианты. Частая влажная уборка так же помогает избежать аллергических реакций.
Номер №2
Назовите меры первой помощи при химических и термических ожогах.
Решение
Химические ожоги возникают при попадании на кожу различных едких веществ. При попадании на кожу кислоты или щёлочи необходимо их смыть большим количеством воды. Затем поражённую кислотой кожу необходимо промыть 2%−м раствором соды. Если кожа пострадала от щёлочи, то следует воспользоваться 1%−м раствором уксусной или лимонной кислоты.
При термических ожогах I и II степени поражённое место достаточно промыть холодной водой. При ожогах более высоких степеней необходимо наложить на обожжённое место стерильную повязку и отправить пострадавшего в медицинское учреждение.
Номер №3
При обморожении многие люди растирают замёрзшие участки снегом. Объясните, почему это категорически нельзя делать.
Решение
Растирание замерзших участков кожи снегом является опасным и нежелательным действием при обморожении.
При обморожении кожа уже находится в состоянии повреждения из−за низких температур, а ее чувствительность снижена. Растирание замерзшей кожи снегом может привести к еще большему повреждению кожи, так как механическое воздействие на хрупкую ткань может вызвать еще больше травм, а сниженная чувствительность не даст этого заметить. Растирание снегом так же может привести к сильному охлаждению и обморожению внутренних тканей, так как снег имеет очень низкую температуру. Это может привести к серьезным осложнениям и даже гангрене.
Номер №4
Обсудите в классе, как следует правильно оказывать первую помощь при ожогах и обморожениях. Составьте общую памятку по мерам доврачебной помощи.
Решение
Памятка по мерам доврачебной помощи при ожогах и обморожениях
1. Химические ожоги:
• Смыть едкое вещество большим количеством воды.
• Промыть поражённую кожу 2%−м раствором соды (при ожоге кислотой) или 1%−м раствором уксусной или лимонной кислоты (при ожоге щёлочью).
2. Термические ожоги:
• Ожог I и II степени: промыть холодной водой.
• Ожог III и IV степени: наложить стерильную повязку и отправить пострадавшего в медицинское учреждение.
3. Обморожения:
• Доставить пострадавшего в тёплое помещение.
• Согреть обмороженные участки тела.
• При сильном обморожении сделать теплоизолирующую повязку (например, из ваты и платка) и дать горячее питьё.
Важно помнить, что при серьезных ожогах и обморожениях необходимо обратиться за медицинской помощью как можно быстрее.
Эксперименты
Номер №1
Вода не смачивает и не растворяет жир. В этом нетрудно убедиться, если потереть пальцами лезвие безопасной бритвы и осторожно положить бритву плашмя на поверхность воды, налитой в блюдце. Бритва плавает, так как кожный жир, оставшийся на её поверхности, отталкивает воду, не даёт ей смочить металл. Добавьте в воду немного мыльной пены. Почему через некоторое время бритва тонет? Почему вода с мылом лучше очищает кожу?
Решение
Жиры легче воды, гидрофобны − практически нерастворимы в воде, поэтому бритва, покрытая кожным жиром, плавает на поверхности воды, не тонет.
Когда мы добавляем мыльную пену в воду, молекулы мыла образуют микроскопические капли, которые окружают частицы жира. Это происходит благодаря тому, что одна сторона молекулы мыла притягивается к воде, а другая к жиру. Когда мы погружаем бритву с жиром в воду с мыльной пеной, молекулы мыла растворяют жир на поверхности бритвы, это позволяет воде смачивать металл, и бритва тонет.
Мыло помогает очищать кожу благодаря своей способности растворять жиры, а значит, может очистить кожу от пыли и грязи, осевшей на выделения кожного сала. Молекулы мыла притягиваются к жиру и создают эмульсию, которая позволяет смывать грязь с поверхности кожи. Вода не контактирует с кожным салом, не может его растоврить. Таким образом, именно вода с мылом эффективно удаляет жир и грязь с кожи, оставляя ее чистой.
Номер №2
Возьмите бумажную салфетку и крепко прижмите её к лицу. Затем возьмите салфетку в руки и рассмотрите жирные пятна. Они помогут установить, на каких участках лица жирная кожа, а на каких — сухая. Вспомните, как надо ухаживать за лицом и волосами в зависимости от типа кожи.
Решение
Чаще всего самое активное выделение кожного жира происходит в области лба, носа и подбородка. Именно в этих местах на салфетке останутся жирные пятна. Область щек, висков и вокруг глаз останется сухой на салфетке.
Правильный уход за кожей предотвращает её заболевания и преждевременное старение (снижение эластичности, образование морщин и складок, ухудшение цвета). С поверхности кожи необходимо регулярно удалять выделения сальных и потовых желёз. Умываться следует водой комнатной температуры, так как горячая вода снижает эластичность кожи, делает её дряблой, а холодная нарушает нормальный отток выделений сальных желёз, способствует закупорке их выводных протоков и образованию угрей.
Важно подобрать уход за кожей, соответствующий ее типу, чтобы сохранить здоровье и красоту кожи.
Жирная кожа требует более тщательного очищения и использования специальных средств для контроля выработки себума (кожного жира).
Сухая кожа нуждается в увлажнении и питательных средствах для предотвращения обезвоживания и шелушения.
Комбинированная кожа требует балансированного ухода, учитывающего особенности различных зон лица.
Внешность человека во многом зависит от состояния волос. Здоровые волосы мягкие, эластичные, имеют естественный блеск. Основной способ ухода за волосами − регулярное мытьё. Для улучшения роста волос полезно время от времени немного подрезать их концы, особенно если они начинают расщепляться.
Номер №3
Перед тем как употреблять шампунь, налейте воду в стакан и прилейте в него немного шампуня. Взболтайте и посмотрите, есть ли осадок. В случае его появления употреблять этот шампунь не стоит: он рассчитан на воду другой жёсткости.
Решение
Мой шампунь не образовал осадка, значит жесткость воды и состав шампуня не вступают в нежелательную реакцию. §41
-
§41. Терморегуляция организма. Закаливание
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что такое терморегуляция?
Решение
Терморегуляцией называют уравновешивание выработки тепла в организме и теплоотдачи во внешнюю среду.
Номер №2
Почему для поддержания постоянной температуры тела необходимы рецепторы холода и рецепторы тепла?
Решение
В теплоотдаче главную роль играет кожа. При повышении температуры внешней среды раздражаются тепловые рецепторы кожи и рефлекторно расширяются кровеносные капилляры — кожа краснеет, начинается потоотделение. При расширении сосудов через кожу протекает большее количество крови, усиливается теплоотдача и температура тела снижается. Этим устраняется опасность перегрева.
Холод раздражает холодовые рецепторы. Потоотделение при этом уменьшается, происходит сужение кровеносных сосудов, тепла отдаётся меньше. Температура во внутренней среде организма (и, следовательно, температура крови) повышается. Параллельно происходит усиление теплообразования. Таким образом, и здесь действуют механизмы саморегуляции: отклонение температуры тела от нормы вызывает рефлексы, восстанавливающие нормальную температуру. Контроль за поддержанием верхней температурной границы осуществляют тепловые рецепторы, нижней — рецепторы холода.
Номер №3
Что надо делать при солнечном и тепловом ударе?
Решение
Первая помощь при тепловом и солнечном ударе заключается в том, чтобы уложить пострадавшего в прохладном месте, приподняв его голову и расстегнув одежду. Чтобы увеличить отдачу тепла, на его лоб и область сердца кладут смоченную прохладной водой ткань или полиэтиленовый пакет с холодной водой. Если человек не потерял сознание, ему дают пить крепкий чай, холодную воду. При потере сознания и нарушении дыхания производят искусственное дыхание и непрямой массаж сердца.
Номер №4
Что такое закаливание и как его осуществлять?
Решение
Постепенное приспособление организма к неблагоприятным факторам окружающей среды, в первую очередь холоду, называют закаливанием. При этом совершенствуются сосудистые рефлексы и другие способы терморегуляции, укрепляется иммунная система. В процессе закаливания организм постепенно подвергается действию низких температур воды и воздуха, осторожному облучению солнцем.
Процедуры закаливания проводят регулярно. Если их прервать, устойчивость к холоду вновь снизится. После какого‑либо заболевания интенсивность и продолжительность закаливающих воздействий следует возобновлять постепенно.
Закаливание водой в домашних условиях начинают с температуры примерно 28— 30°C и снижают её каждые 2—3 дня на градус, доводя до 15—18°C. Обтирать тело следует тканью или губкой, начиная с верхней части туловища. Заканчивают процедуру обтиранием тела полотенцем в направлении от конечностей к сердцу. В последующем можно перейти к обливанию или прохладному душу.
Людям, которые склонны к простудным заболеваниям, рекомендуют дополнительно закаливать ноги и полоскать горло холодной водой. Ноги погружают в воду комнатной температуры на 1—2 мин, а затем растирают. Температуру воды постепенно доводят до 10 °C. Можно попеременно на 1—2 мин погружать обе ступни в воду с температурой 40° и 15 °C с последующим их растиранием.
Воздушные ванны (14—20 °C) тоже являются полезными закаливающими процедурами, которые целесообразно сочетать с активными движениями. Их продолжительность следует постепенно увеличивать от 3—5 мин до часа.
Солнечные ванны. Продолжительность солнечных ванн первоначально не должна превышать 5—10 мин. Увеличивать время пребывания на солнце следует на несколько минут в день. В дальнейшем можно загорать около часа, но с перерывами для отдыха в тени.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое терморегуляция и как она поддерживается в организме?
Решение
Терморегуляцией называют уравновешивание выработки тепла в организме и теплоотдачи во внешнюю среду. Повышение или понижение выработки тепла регулируется нейрогуморальным путём. При понижении температуры окружающей среды происходит повышение интенсивности обмена веществ и усиление теплопродукции. При повышении температуры окружающей среды теплопродукция снижается, а теплоотдача увеличивается.
Номер №2
Каковы признаки теплового и солнечного удара? Назовите меры первой помощи.
Решение
При неблагоприятных внешних условиях возможны нарушения терморегуляции. Так, при высокой температуре и большой влажности воздуха, особенно в сочетании с физической нагрузкой, может произойти перегревание организма.
Опасное для здоровья перегревание организма называют тепловым ударом. В этом случае температура тела поднимается до 39—40°C, возникают головокружение, головная боль, шум в ушах, обильное потоотделение, бледность, резкая слабость, вплоть до потери сознания. Частота дыхания и сокращений сердца резко увеличены, возможны судороги.
При длительном пребывании с непокрытой головой под прямыми солнечными лучами может произойти солнечный удар — перегревание головы. Болезненные явления при этом сходны с теми, что возникают при тепловом ударе, но могут развиваться даже без повышения температуры и влажности окружающего воздуха.
Первая помощь при тепловом и солнечном ударе заключается в том, чтобы уложить пострадавшего в прохладном месте, приподняв его голову и расстегнув одежду. Чтобы увеличить отдачу тепла, на его лоб и область сердца кладут смоченную прохладной водой ткань или полиэтиленовый пакет с холодной водой. Если человек не потерял сознание, ему дают пить крепкий чай, холодную воду. При потере сознания и нарушении дыхания производят искусственное дыхание и непрямой массаж сердца.
Номер №3
Как предупредить перегрев тела, тепловой и солнечный удар?
Решение
Для предотвращения перегрева тела, теплового и солнечного удара следует соблюдать следующие меры предосторожности:
1. Пейте достаточно воды, особенно в жаркую погоду или при физической нагрузке.
2. Избегайте длительного нахождения на солнце, особенно в периоды пика солнечной активности (обычно с 11 до 16 часов).
3. Носите легкую одежду, выбирайте светлые, натуральные ткани и просторные фасоны.
4. Используйте солнцезащитные средства: наносите солнцезащитный крем с высоким SPF, надевайте шляпу или другие головные уборы и солнцезащитные очки.
Номер №4
Почему для организма опасна большая потеря жидкости и солей?
Решение
Большая потеря жидкости и солей нарушает водно−солевой баланс в организме.
При потере жидкости и солей организм теряет способность эффективно регулировать температуру тела, что увеличивает риск перегрева и теплового удара.
Соли (электролиты), такие как натрий, калий и хлориды, играют ключевую роль в работе клеток и нервной системы. Потеря электролитов может нарушить баланс жидких сред организма, что приводит к проблемам с сердцем, мышцами и нервами.
Обезвоживание может вызвать головную боль, головокружение, слабость, сухость во рту, снижение уровня энергии и ухудшение концентрации.
Номер №5
Что такое закаливание? На каких физиологических явлениях оно основано?
Решение
Закаливание − это комплекс регулярно повторяемых мероприятий, которые проводятся с целью повышения устойчивости организма к факторам окружающей среды, повышения иммунитета.
Закаливание основано на таких физиологических явлениях как приспосабливание к неблагоприятным условиям среды, терморегуляция.
При охлаждении тела, например при купании в реке сначала сужаются кожные сосуды, кровь отливает к внутренним органам, кожа бледнеет. Учащаются и усиливаются сокращения сердца, повышается артериальное давление крови, появляется озноб (непроизвольное сокращение мышц), ведущий к усилению теплопродукции. Температура тела при этом повышается. Вслед за этим кожа краснеет и возникает ощущение тепла во всём теле, так как теплопродукция начинает превышать потерю тепла. При дальнейшем охлаждении кожа вновь бледнеет, губы синеют, по телу пробегает крупная дрожь (так называемый вторичный озноб) — это признаки опасного для здоровья переохлаждения.
При закаливании совершенствуются сосудистые рефлексы и другие способы терморегуляции, укрепляется иммунная система. В процессе закаливания организм постепенно подвергается действию низких температур воды и воздуха. Процедуры закаливания проводят регулярно. Если их прервать, устойчивость к холоду вновь снизится.
Номер №6
Каково значение закаливания для сохранения и укрепления здоровья?
Решение
При закаливании совершенствуются сосудистые рефлексы и другие способы терморегуляции, укрепляется иммунная система, оно придает бодрость, улучшает настроение. В процессе закаливания организм постепенно привыкает к воздействию низких температур воды и воздуха.
Благодаря закаливанию человек способен сохранять высокую работоспособность и легче переносить климатические невзгоды.
Номер №7
Каковы способы закаливания?
Решение
Способы закаливания организма:
1) Закаливание водой в домашних условиях начинают с температуры примерно 28— 30°C и снижают её каждые 2—3 дня на градус, доводя до 15—18°C. Обтирать тело следует тканью или губкой, начиная с верхней части туловища. Заканчивают процедуру обтиранием тела полотенцем в направлении от конечностей к сердцу. В последующем можно перейти к обливанию или прохладному душу.
Людям, которые склонны к простудным заболеваниям, рекомендуют дополнительно закаливать ноги и полоскать горло холодной водой. Ноги погружают в воду комнатной температуры на 1—2 мин, а затем растирают. Температуру воды постепенно доводят до 10 °C. Можно попеременно на 1—2 мин погружать обе ступни в воду с температурой 40° и 15 °C с последующим их растиранием.
2) Воздушные ванны (14—20 °C) тоже являются полезными закаливающими процедурами, которые целесообразно сочетать с активными движениями. Их продолжительность следует постепенно увеличивать от 3—5 мин до часа.
3) Солнечные ванны. Продолжительность солнечных ванн первоначально не должна превышать 5—10 мин. Увеличивать время пребывания на солнце следует на несколько минут в день. В дальнейшем можно загорать около часа, но с перерывами для отдыха в тени.
Номер №8
Почему при загаре надо соблюдать осторожность?
Решение
Не следует стремиться быстро приобрести красивый равномерный загар, так как кроме ожогов кожи, это может привести к обострению хронических заболеваний, к возникновению злокачественных опухолей кожи и внутренних органов. Наиболее рациональное время для загорания на юге — с 8 до 11ч, в средней полосе — с 10 до 12ч.
Задания
Номер №1
Объясните, почему в коже имеются тепловые и холодовые рецепторы, а не один — температурный.
Решение
В организме человека рецепторы реагируют на определенный раздражитель и запускают ответный механизм. Механизмы, которые помогают организму адаптироваться в низкой и высокой температуре окружающей среды − разные. Наличие двух видов рецепторов сокращает время формирования ответной реакции организма − нервная система не тратит время на то, чтобы определить, о чем именно сигнализирует условный температурный рецептор.
Также известно, что тепловых рецепторов в коже меньше, а рецепторов холода больше, поэтому человек быстрее ощущает холод, чем жар. Это также обусловлено разницей рефлекторного ответа.
Номер №2
Напишите в таблице, что будет происходить при раздражении теплового рецептора кожи, а что — при раздражении холодового рецептора.Рецепторы Сосуды кожи Потоотделение Общий эффект Холодовой Тепло сохраняется Тепловой Тепло рассеивается
Решение
Механизмы терморегуляции:Рецепторы Сосуды кожи Потоотделение Общий эффект Холодовой Сужаются Снижается Тепло сохраняется Тепловой Расширяются Усиливается Тепло рассеивается
Номер №3
Опишите, какие закаливающие процедуры вы делаете.
Решение
По утрам я принимаю контрастный душ.
Контрастный душ − это вид закаливания, водная процедура с использованием поочередно холодной и горячей воды с постепенным увеличием амплитуды температур. Он помогает взбодриться и активизирует нервную систему, повышая тонус и создавая чувство бодрости. Смена температур в душе посменно расширяет и сужает сосуды кожи, что ускоряет обмен веществ, укрепляет иммунитет и повышает сопротивляемость организма инфекциям.
Номер №4
Обсудите в классе различные способы закаливания. Проведите дискуссию на тему «Купание в проруби — путь к здоровью или стресс для организма?».
Решение
Я думаю, купание в проруби опасно для неподготовленных людей и является стрессом.
Резкие перепады температур (когда вы снимаете теплую одежду и оказываетесь в ледяной воде) могут привести к резкому сужению сосудов, учащению сердцебиения, повышению давления. Организм начинает активно бороться за поддержание тепла, что может вызвать перегрузку сердечно−сосудистой системы и в некоторых случаях, даже привести к смерти. Нахождение в ледяной воде более одной минуты может привести к серьезному переохлаждению организма.
Кроме того, вода в проруби может содержать бактерии и другие патогены, что увеличивает вероятность инфекций и других заболеваний.
Номер №5
Алкоголь вызывает расширение сосудов. Какой человек, трезвый или пьяный, быстрее замёрзнет на морозе? Объясните почему.
Решение
На морозе быстрее замерзнет пьяный человек. Расширение сосудов, вызванное алкоголем в крови − реакция, противоположная физиологической (на морозе сосуды трезвого человека станут сужаться), вызывающая усиленную теплоотдачу, которая может давать иллюзию согревания, притуплять реакцию нервной системы на сигналы холодовых рецепторов. §42
-
§42. Выделение
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие системы органов поддерживают постоянство внутренней среды организма?
Решение
Основная функция органов выделения — поддержание постоянства внутренней среды организма, и прежде всего плазмы крови.
Номер №2
Какие органы относят к мочевыделительной системе?
Решение
Органы мочевыделения — это почки, мочевые пути — мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Номер №3
Каковы строение и функции почки?
Решение
Почки — это парные органы бобовидной формы. Вогнутую часть, обращённую к позвоночнику, называют воротами почки. В ворота каждой почки входит мощная почечная артерия, несущая неочищенную кровь, а выходят из них почечная вена и мочеточник. Вены несут очищенную от жидких продуктов распада кровь в нижнюю полую вену, а мочеточник — вещества, подлежащие удалению, в мочевой пузырь.
В каждой почке различают наружное корковое вещество и внутреннее мозговое вещество. Последнее состоит из почечных пирамид. Их основания примыкают к корковому веществу почки, а вершины направлены в почечную лоханку — резервуар, где собирается моча перед поступлением в мочеточник.
В каждой почке насчитывают около миллиона микроскопических единиц, в которых происходит фильтрация плазмы крови. Их называют нефронами. Нефрон состоит из капсулы, которая переходит в тонкий и длинный извитой каналец, переходящий в петлю Генле. Капсула нефрона напоминает бокал с двумя стенками. Щель между ними (полость капсулы) сообщается с канальцем.
Основные функции почек − это непрерывная фильтрация крови, удаление излишков жидкости, органических, неорганических и токсичных веществ, продуктов азотистого обмена, поддержание водно−солевого баланса.
Номер №4
Как функционирует нефрон?
Решение
В капсуле нефрона происходит фильтрация крови: часть плазмы крови проходит через стенку кровеносного сосуда в щель капсулы. Форменные элементы и белки остаются в кровеносном сосуде. В каналец нефрона попадают вода, продукты распада — мочевина, соли мочевой, фосфорной и щавелевой кислот, карбонаты, а также питательные вещества — глюкоза, аминокислоты, витамины. Все эти вещества составляют первичную мочу, которая по своему составу мало отличается от плазмы крови. Первичная моча продвигается вдоль канальца, здесь из неё обратно в кровь всасываются все нужные организму вещества, в том числе и большая часть воды. В канальце остаётся то, что организму не нужно. Всё это составляет вторичную, или конечную, мочу. Из извитых канальцев через петлю Генле моча поступает в собирательные трубочки, которые объединяются и выносят вторичную мочу к верхушкам почечных пирамид. Каждая пирамида имеет несколько точечных отверстий, через которые моча попадает в почечную лоханку.
Номер №5
Как предупредить мочекаменную болезнь и почечную инфекцию?
Решение
Для предупреждения мочекаменной болезни и почечных инфекций необходимо не переохлаждаться, следить за личной гигиеной и здоровьем носоглотки и ротовой полости, следить за питанием и избегать избытка соли, жиров, сахара и продуктов, способствующих образованию камней, пить побольше жидкости.
При нарушении правил личной гигиены и при охлаждении нижней части тела инфекция может распространяться и вверх по мочевым путям — от мочеиспускательного канала к мочевому пузырю, а затем по мочеточникам — к почкам.
Нарушение обмена веществ или избыточное потребление пищи, содержащей соли щавелевой, мочевой и фосфорной кислот, так же как и задержка мочеиспускания, может привести к появлению камней в почечной лоханке или мочевом пузыре, что может стать причиной мочекаменной болезни.
Следует помнить, что через почки многократно проходит вся имеющаяся в организме кровь. Поэтому любые вредные вещества, даже если они находятся в крови в небольшом количестве, действуют на клетки нефронов, нарушая их работу. К такого рода веществам относятся алкоголь, вещества, содержащиеся в острой и пряной пище (например, уксус, перец, горчица), избыток поваренной соли.
Поскольку через нефроны проходит вся кровь организма, в почки могут попадать и болезнетворные микроорганизмы — из кариозных зубов, из миндалин при хроническом тонзиллите.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие органы принимают участие в поддержании постоянства внутренней среды организма?
Решение
В поддержании постоянства внутренней среды организма принимают участие органы мочевыделительной системы, печень, легкие, кожа.
Номер №2
Как взаимосвязаны строение и функция системы мочевыведения?
Решение
Система мочевыведения состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Строение этой системы напрямую связано с ее функцией. Почки фильтруют кровь (нефроны имеют "капсульное" строение), удаляют избыток воды и токсины из организма. Каждая почка имеет резервуар − почечную лоханку для накапливания мочи. Мочеточники переносят мочу из почечных лоханок в мочевой пузырь, где она временно хранится перед выведением из организма. Мочевой пузыть − мышечный полый орган, который сокращается для опорожнения. Мочеиспускательный канал служит для вывода мочи из организма.
Строение каждого органа направлено на выполнение общей функции системы − поддержания равновесия в организме и выведения токсичных, ненужных веществ.
Номер №3
Как устроен нефрон и каковы его функции?
Решение
Нефрон− это структурная единица почки, где происходит фильтрация крови и образование мочи.
В каждой почке насчитывают около миллиона микроскопических единиц, в которых происходит фильтрация плазмы крови. Их называют нефронами. Нефрон состоит из капсулы, которая переходит в тонкий и длинный извитой каналец, переходящий в петлю Генле. Капсула нефрона напоминает бокал с двумя стенками. Щель между ними (полость капсулы) сообщается с канальцем.
Номер №4
Чем отличается кровь, поступающая в почки через почечную артерию, от крови, выходящей из почки по почечным венам?
Решение
В ворота каждой почки входит мощная почечная артерия, несущая неочищенную кровь, а выходят из них почечная вена и мочеточник.
Вены несут очищенную от жидких продуктов распада кровь в нижнюю полую вену.
Номер №5
Как вы считаете, почему выведение из организма непереваренных остатков пищи не относят к выделительной функции?
Решение
Выделительная система состоит из пары почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Главная функция этой системы − выведение из крови продуктов обмена веществ.
Прямая кишка, которая отвечает за выведение из организма непереваренных остатков пищи, входит в состав пищеварительной системы. Здесь главная функция − всасывание питательных веществ. Выведение каловых масс − лишь побочное свойство, а не главная цель.
Задания
Номер №1
Назовите основные меры профилактики болезней почек.
Решение
Для предупреждения мочекаменной болезни и почечных инфекций необходимо:
• не переохлаждаться;
• следить за личной гигиеной;
• следить за здоровьем носоглотки и ротовой полости;
• избегать в пищевых продуктах избытка соли, жиров, сахара;
• уменьшить потребление продуктов, способствующих образованию камней;
• выпивать норму воды в день.
Номер №2
Изобразите схематично этапы образования мочи и процессы, происходящие на этих этапах.
Решение
Этапы образования мочи
Номер №3
Рассмотрите рисунок 118. Обратите внимание, что входящая в капсулу артерия толще, чем выходящая. Из−за разности сечений сосудов в капиллярах внутри капсулы создаётся избыточное давление. Объясните, что обеспечивает это давление.
Рис. 118. Строение нефрона. А — капсула нефрона: 1 — приносящая артерия; 2 — выносящая артерия; 3 — эпителиальная стенка капсулы (внешняя и внутренняя); 4 — каналец нефрона; 5 — клубок капилляров; Б — нефрон: 1 — капсула нефрона; 2 — извитой каналец нефрона; 3 — петля Генле; 4 — собирательная трубочка. Кровеносные сосуды нефрона: а — приносящая артерия; б — выносящая артерия; в — капилляры канальца нефрона; г — вена нефрона.
Решение
На рисунке 118 заметно, что приносящая артерия имеет гораздо больший диаметр, чем выносящая артерия. Это приводит к увеличению давления в капиллярах внутри капсулы. Это давление помогает принудительно фильтровать кровь через стенки капилляров и осуществлять формирование первичной мочи в почках. §43
-
ГЛАВА 11. Нервная система
§43. Значение нервной системы
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему невозможно насытиться за один раз на всю жизнь?
Решение
Потребление пищи и насыщение связано с удовлетворением потребностей организма в питательных веществах. Организм постоянно нуждается в энергии, белках, жирах, углеводах, витаминах, минералах и других питательных веществах для поддержания жизнедеятельности и роста. Обмен веществ в каждом организме осуществляется непрерывно. Одни вещества расходуются и выводятся из организма, другие поступают извне.
Насытиться один раз на всю жизнь нельзя из−за обмена веществ, который происходит без перерывов.
Номер №2
В чём заключается активность организма?
Решение
Активность организма включает в себя все физиологические процессы, которые поддерживают жизнь и обеспечивают его нормальное функционирование. Это такие процессы как дыхание, пищеварение, кровообращение, обмен веществ, движение и многие другие процессы. Активность организма также включает в себя реакции на внешние стимулы, адаптацию к изменяющейся среде и поддержание внутреннего постоянства (гомеостаза), удовлетворение социальных потребностей.
Номер №3
Что такое психика?
Решение
Психика — это субъективное отражение окружающей действительности и внутреннего мира человека. Она включает различные процессы, такие как восприятие, память, воображение, мышление, волю и чувства, умения и навыки, а также привычки, интересы, способности.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как обеспечивается относительное постоянство внутренней среды?
Решение
Нервная система обеспечивает относительное постоянство внутренней среды организма. Обмен веществ в каждом организме осуществляется непрерывно. Одни вещества расходуются и выводятся из организма, другие поступают извне. Нервная система, а вместе с ней и железы внутренней секреции автоматически поддерживают равновесие между поступлением и использованием веществ, обеспечивая колебание жизненно важных показателей в допустимых пределах. Благодаря этому поддерживается гомеостаз, относительное постоянство внутренней среды: кислотно−щелочное равновесие, количество минеральных солей, кислорода и углекислого газа, продуктов распада и питательных веществ, в крови — величина артериального давления и температура тела.
Номер №2
Почему без согласованной работы органов нельзя достичь полезного эффекта в деятельности?
Решение
Нервная система обеспечивает выживание организма как целого, участвует в организации деятельности, которая приводит к удовлетворению возникающих потребностей.
Согласованная работа органов является ключевым аспектом успешной деятельности, позволяет увеличить эффективность и результативность деятельности, потому что каждый орган выполняет определенные функции и взаимодействует с другими органами для достижения общей цели.
Номер №3
Почему жизненно важные показатели колеблются в определённых границах (от — до)?
Решение
Жизненно важные показатели человеческого организма, такие как температура тела, кровяное давление, уровень глюкозы, углекислого газа и многие другие, колеблются в определенных границах (от — до) из−за того, что организм стремится поддерживать оптимальное равновесие, называемое гомеостазом. Гомеостаз – это способность организма поддерживать стабильность внутренней среды в условиях изменяющейся внешней среды.
Номер №4
Можно ли конкретные поступки человека объяснить только свойствами его нервной системы? Почему?
Решение
Конкретные поступки человека нельзя объяснять только свойствами его нервной системы, так как человек существо не только биологическое, но и социальное.
Психическая деятельность и поведение человека обусловлены не только биологическими факторами, но и социокультурными, психологическими, эмоциональными и другими аспектами. Воспитание, образование, опыт, ценности, социальное окружение и многие другие факторы также играют важную роль в формировании поведения человека.
Номер №5
Что называют психикой?
Решение
Психика — это субъективное отражение окружающей действительности и внутреннего мира человека. Она включает различные процессы, такие как восприятие, память, воображение, мышление, волю и чувства, умения и навыки, а также привычки, интересы, способности.
Задания
Номер №1
Составьте и заполните схему «Значение нервной системы».
Решение
Схема «Значение нервной системы»:
Номер №2
В настоящее время существует множество определений понятия «психика». Говорящие, по сути, об одном и том же, эти определения несколько отличаются друг от друга. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, найдите несколько таких определений. Какое из них вам кажется наиболее понятным и полным?
Решение
Варианты определений понятия "психика" из различных источников:
1. Психика − это совокупность психических процессов и состояний человека, обеспечивающих его деятельность, адаптацию к окружающей среде и самосознание.
2. Психика − это сложная система психических явлений, включающая в себя мышление, чувства, волю, память, внимание, воображение и другие аспекты психической деятельности человека.
3. Психика − это способность человека к познанию и приспособлению к окружающему миру, а также к саморегуляции своего поведения и внутренних состояний.
Из предложенных определений наиболее понятным и полным мне кажется определение номер 1, которое подчеркивает комплексный характер психики, ее роль в деятельности человека, адаптации к окружающей среде. Это определение учитывает как основные психические процессы, так и их значение для самосознания и функционирования личности. §44
-
§44. Строение нервной системы. Спинной мозг
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что относится к центральной, а что — к периферической нервной системе?
Решение
Нервная система человека состоит из центральной и периферической частей. К центральной части относятся головной и спинной мозг, к периферической — нервы, нервные узлы и нервные окончания.
Номер №2
Какие нервы являются чувствительными, а какие — исполнительными и смешанными?
Решение
Различают чувствительные, исполнительные и смешанные нервы. По чувствительным нервам сигналы идут в центральную нервную систему. Они информируют мозг о состоянии внутренней среды и событиях, происходящих в окружающем мире. Исполнительные нервы несут сигналы от мозга к органам, управляя их деятельностью. Смешанные нервы включают как чувствительные, так и исполнительные нервные волокна.
Номер №3
Где находится спинной мозг?
Решение
Спинной мозг лежит в позвоночном канале. Он представляет собой цилиндрический тяж диаметром около 1 см. Вверху спинной мозг переходит в головной, внизу оканчивается на уровне второго поясничного позвонка пучком отходящих от него нервов, напоминающим конский хвост.
Номер №4
Каково его строение?
Решение
На передней и задней поверхностях спинного мозга проходят глубокие борозды, делящие его на две симметричные половины, соединённые в глубине центральной перемычкой. В самом центре спинного мозга проходит центральный канал, также заполненный спинномозговой жидкостью.
Белое вещество располагается в наружной части спинного мозга. Оно содержит массу нервных волокон, связывающих нейроны спинного мозга между собой, а также с нейронами головного мозга.
Вокруг центрального канала располагается серое вещество, состоящее из тел нейронов и их дендритов. Оно занимает всю центральную часть спинного мозга и тянется по всей его длине в виде серых столбов. На поперечном разрезе серое вещество имеет вид бабочки. В сером веществе спинного мозга различают передние, задние и боковые рога. Задние рога образованы телами вставочных нейронов. Эти нейроны воспринимают информацию от чувствительных нейронов, поступающую в мозг через задние корешки, и передают её дальше — или в головной мозг по восходящим путям, или другим нейронам спинного мозга. В передних рогах расположены двигательные нейроны (мотонейроны), управляющие скелетной мускулатурой. Боковые рога есть только в грудных и поясничных сегментах спинного мозга. Они образованы скоплениями вегетативных нейронов симпатической нервной системы, которые управляют внутренними органами и железами.
Номер №5
В чём проявляются рефлекторная и проводящая функции спинного мозга?
Решение
Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводящую функции. Коленный рефлекс осуществляется следующим образом:
1) врач ударяет молоточком по сухожилию четырёхглавой мышцы пациента;
2) возникшее в рецепторах возбуждение направляется в спинной мозг, затем через синапсы переключается на исполнительные нейроны;
3) они посылают нервные импульсы к мышцам ноги, и она приходит в движение.
Этот безусловный спинномозговой рефлекс происходит непроизвольно.
Когда спинной мозг выполняет рефлекторную функцию, рефлекторная дуга замыкается на уровне спинного мозга. Это, однако, не значит, что головной мозг не получает информацию о спинномозговых рефлексах: пациент чувствует удар и движение ноги. В мозг эта информация приходит по восходящим путям, благодаря проводящей функции спинного мозга. Она же позволяет снизить или повысить рефлекторный эффект, совершать произвольные действия. Например, мы можем преднамеренно качнуть ногой. Это возможно потому, что из головного мозга по нисходящим путям к нейронам спинного мозга поступают возбуждающие или тормозящие сигналы.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое нервное волокно?
Решение
Длинные отростки, покрытые оболочками, — это нервные волокна. В центральной нервной системе они образуют белое вещество, а на периферии входят в состав нервов.
Номер №2
Чем различаются чувствительные, исполнительные и смешанные нервы?
Решение
Различия нервов:
• По чувствительным нервам сигналы идут в центральную нервную систему. Они информируют мозг о состоянии внутренней среды и событиях, происходящих в окружающем мире.
• Исполнительные нервы несут сигналы от мозга к органам, управляя их деятельностью.
• Смешанные нервы включают как чувствительные, так и исполнительные нервные волокна.
Номер №3
Где расположен спинной мозг?
Решение
Спинной мозг лежит в позвоночном канале позвоночного столба и защищен этой костной структурой.
Номер №4
Как выглядит спинной мозг на поперечном сечении?
Решение
На поперечном сечении спинного мозга видно расположение белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет форму бабочки. Белое вещество располагается вокруг серого, на периферии спинного мозга.
Номер №5
Какую функцию выполняют задние и передние столбы серого вещества спинного мозга?
Решение
В сером веществе спинного мозга различают передние, задние и боковые рога (столбы). Задние рога образованы телами вставочных нейронов. Эти нейроны воспринимают информацию от чувствительных нейронов, поступающую в мозг через задние корешки, и передают её дальше — или в головной мозг по восходящим путям, или другим нейронам спинного мозга. В передних рогах расположены двигательные нейроны (мотонейроны), управляющие скелетной мускулатурой. Боковые рога есть только в грудных и поясничных сегментах спинного мозга. Они образованы скоплениями вегетативных нейронов симпатической нервной системы, которые управляют внутренними органами и железами.
Задания
Номер №1
Расскажите по рисунку 123 о строении спинного мозга. Назовите функции серого и белого вещества.
Рис. 123. Спинной мозг в позвоночном канале.
А — положение спинного мозга и нервных узлов:
1 — белое вещество спинного мозга; 2 — серое вещество спинного мозга; 3 — позвоночный канал; 4 — симпатические нервные узлы; 5 — тело позвонка; 6 — межпозвоночный диск; 7 — остистый отросток позвонка; 8 — передние корешки спинномозговых нервов; 9 — задние корешки спинномозговых нервов с чувствительными узлами;
Б — спинной мозг (вид сбоку):
1 — белое вещество; 2 — серое вещество; 3 — центральный канал; 4 — чувствительные узлы на задних корешках спинномозговых нервов; 5 — симпатические нервные узлы
Решение
Спинной мозг представляет собой цилиндрический тяж диаметром около 1 см, расположен в позвоночном канале позвоночного столба и защищен оболочками и спинномозговой жидкостью. На передней и задней поверхностях проходят глубокие борозды, делящие его на две половины, соединенные в глубине центральной перемычкой. В самом центре спинного мозга проходит центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью.
Белое вещество располагается в наружной части спинного мозга. Оно содержит массу нервных волокон, связывающих нейроны спинного мозга между собой, а также с нейронами головного мозга.
Различают восходящие нервные пути, по которым нервные импульсы идут к головному мозгу, и нисходящие нервные пути, по которым нервные импульсы идут от головного мозга к нейронам спинного мозга. Вокруг центрального канала располагается серое вещество, состоящее из тел нейронов и их дендритов.
В сером веществе спинного мозга различают передние, задние и боковые рога (столбы). Задние рога образованы телами вставочных нейронов. Эти нейроны воспринимают информацию от чувствительных нейронов, поступающую в мозг через задние корешки, и передают её дальше — или в головной мозг по восходящим путям, или другим нейронам спинного мозга. В передних рогах расположены двигательные нейроны (мотонейроны), управляющие скелетной мускулатурой. Боковые рога есть только в грудных и поясничных сегментах спинного мозга. Они образованы скоплениями вегетативных нейронов симпатической нервной системы, которые управляют внутренними органами и железами.
Номер №2
Начертите схему рефлекторной дуги отдёргивания руки от горячего предмета.
Решение
Схема рефлекторной дуги отдёргивания руки от горячего предмета
§45
-
§45. Строение головного мозга. Продолговатый мозг, мост, мозжечок, средний мозг
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему повреждение продолговатого мозга смертельно?
Решение
Продолговатый мозг — это наиболее древний отдел головного мозга. В нём находятся центры жизненно важных врождённых рефлексов, поэтому повреждения этого отдела очень опасны для жизни. Например, расположенный здесь дыхательный центр обеспечивает ритмичное чередование вдохов и выдохов, а сердечно−сосудистый центр управляет частотой и силой сердечных сокращений и тонусом кровеносных сосудов.
Номер №2
Как обеспечивается точность и плавность произвольных движений?
Решение
Мозжечок осуществляет координацию движений, делает их плавными, точными и соразмеренными, устраняет лишние движения, например возникшие в силу инерции. Это бывает, когда сопротивление неожиданно исчезает или водитель транспорта меняет скорость. При этом нам приходится прилагать усилия, чтобы устоять на ногах и не потерять равновесие. Траектория любого движения от исходного положения до цели контролируется мозжечком.
В среднем мозге расположены ядра, которые вместе с мозжечком регулируют мышечный тонус. Благодаря им поддерживается устойчивость тела при стоянии, ходьбе, беге, изменении позы.
В случае отклонения от устойчивого положения тела мозг восстанавливает нормальное положение.
Номер №3
Почему мы реагируем на новизну?
Решение
Средний мозг − это самый маленький отдел головного мозга. На его верхней поверхности, обращённой к мозжечку, расположены четыре небольших бугорка — четверохолмие. Бугорки — это центры первичной обработки информации: верхние бугорки получают и обрабатывают зрительную информацию, а нижние — слуховую. Нейроны этих центров реагируют на новые сигналы: на громкий резкий звук или если что−то неожиданное появилось в поле зрения. С их участием осуществляются ориентировочные реакции.
Лабораторная работа
Номер №1
Пальценосовая проба и особенности движения, связанные с функцией мозжечка (см. рис. 127).
Ход работы
Закройте глаза. Вытяните руки вперёд перед собой. Коснитесь указательным пальцем правой руки кончика носа. Проделайте то же самое левой рукой. Во всех случаях палец попадает в цель, хотя траектория движений в каждом отдельном случае неодинаковая. При нормальном функционировании мозжечка движения точны и быстры. У лиц с повреждённым мозжечком рука движется отдельными толчками, перед попаданием в цель дрожит, часты промахи.
Задание рисунок 1
Рис. 127. Опыты, выявляющие функции мозжечка:
А — пальценосовая проба (выявляет характер движения к цели);
Б — поза Ромберга (сохранение устойчивости тела);
В — опыт, выявляющий устранение нежелательных движений, возникающих в силу инерции
Решение
Лабораторная работа: Пальценосовая проба и особенности движения, связанные с функцией мозжечка
Мне удалось коснуться носа без промахов и дрожания обеими руками, быстро и точно, что позволяет сделать вывод о корректной работе мозжечка.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Из каких отделов состоит головной мозг?
Решение
Отделы головного мозга:
1) Продолговатый мозг.
2) Мост.
3) Мозжечок.
4) Средний мозг.
5) Промежуточный мозг.
6) Большие полушария головного мозга.
Номер №2
Каковы функции продолговатого мозга и моста?
Решение
Продолговатый мозг и мост являются непосредственным продолжением спинного мозга. Как и спинной мозг, они выполняют проводящую и рефлекторную функции. Через них проходят нервные пути, соединяющие спинной мозг со всеми вышележащими отделами головного мозга.
Номер №3
Почему повреждения или длительные нарушения кровообращения продолговатого мозга приводят к гибели?
Решение
Продолговатый мозг — это наиболее древний отдел головного мозга. В нём находятся центры жизненно важных врождённых рефлексов, поэтому повреждения этого отдела очень опасны для жизни. Например, расположенный здесь дыхательный центр обеспечивает ритмичное чередование вдохов и выдохов, а сердечно−сосудистый центр управляет частотой и силой сердечных сокращений и тонусом кровеносных сосудов.
Номер №4
Какой отдел мозга обеспечивает «наведение на резкость» нашей зрительной системы?
Решение
От среднего мозга отходят две пары черепно−мозговых нервов, которые управляют движением глаз, изменяют размер зрачка и кривизну хрусталика. Поэтому средний мозг нередко сравнивают с кнопками управления качеством изображения на телевизионном экране. Чтобы что−то увидеть, надо настроить телевизор. Нечто подобное совершает средний мозг. Так, он обеспечивает настройку оптики глаза на нужную резкость и контрастность изображения.
Номер №5
Какова роль мозжечка в осуществлении движений?
Решение
Мозжечок осуществляет координацию движений, делает их плавными, точными и соразмеренными, устраняет лишние движения, например возникшие в силу инерции. Это бывает, когда сопротивление неожиданно исчезает или водитель транспорта меняет скорость. При этом нам приходится прилагать усилия, чтобы устоять на ногах и не потерять равновесие. Траектория любого движения от исходного положения до цели контролируется мозжечком.
Номер №6
Из предыдущих курсов биологии вспомните, у представителей каких классов позвоночных животных хорошо развит мозжечок. С чем это связано?
Решение
Особенно хорошо мозжечок развит у птиц и рыб. Это связано с высокой степенью сложности и точности движений, высоким уровнем активности, которые необходимы для выполнения их поведенческих особенностей для выживания в естественной среде обитания. Птицам необходимо быть точными в полете и навигации, координировать свои движения в воздухе, а рыбам − хорошо ориентироваться в водном пространстве и двигаться быстро и точно.
Номер №7
У представителей какого класса позвоночных животных ведущим отделом является средний мозг?
Решение
У рыб и амфибий ведущим отделом мозга является средний мозг. Он играет ключевую роль в контроле поведения и выживания в их естественной среде обитания.
Задания
Номер №1
Составьте схему «Строение головного мозга».
Решение
Схема «Строение головного мозга»
Номер №2
Повторите материал о мигательном рефлексе в §9. Это рефлекс продолговатого мозга. Докажите, что мигательный рефлекс может быть получен только при раздражении определённых участков кожи (рефлексогенных зон).
Решение
Мигательный рефлекс − это безусловный (врожденный) рефлекс продолговатого мозга, прикрытие глаза веком при действии раздражителя. Мограние вызывается ярким светом, мельтешением перед глазами, резким звуком, попаданием частички пыли или любого инородного тела в глаз и прочие раздражающие факторы. Функция мигательного рефлекса состоит в защите глаза от раздражителей.
Любой рефлекс (рефлекторная дуга) начинается с раздражения рецепторов в рефлексогенной зоне. Это вызывает возбуждение в чувствительных нейронах.
В случае с мигательным рефлексом рефлексогенной зоной является кожа век, между ресницами и в уголке глаз. В других участках рецепторов, активирующих этот рефлекс нет. То есть, касаясь брови или щеки, невозможно вызвать мигательный рефлекс. §46
-
§46. Передний мозг: промежуточный мозг и большие полушария
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Где распознаются воспринятые образы?
Решение
Вся информация, поступающая в кору больших полушарий, проходит через таламус. Ядра таламуса (серое вещество) — это центры обработки всех видов чувствительности, кроме обонятельной.
Но распознается эта информация в коре больших полушарий. В правом полушарии происходит распознавание образов. Зрительная зона расположена в затылочной доле, там происходит формирование зрительных ощущений.
Номер №2
Одинаковые ли функции выполняют левое и правое полушария?
Решение
У человека правое и левое полушария функционально различны. В левом полушарии у 95% правшей и у 70% левшей находятся центры речи. Поэтому у большинства людей именно левое полушарие воспринимает речь как устную, так и письменную и обеспечивает грамматически правильные ответы. Оно свободно оперирует символами и знаками, осуществляя математические операции. Левое полушарие связывают обычно с абстрактно−логическим мышлением.
Правое полушарие воспринимает обстановку в целом. Здесь возникают так называемые интуитивные решения. В правом полушарии происходит распознавание образов и мелодий, запоминание лиц, восприятие произведений искусства с эстетической точки зрения. Это полушарие отвечает в первую очередь за образное мышление.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие отделы различают в переднем мозге?
Решение
Передний мозг состоит из двух отделов:
• промежуточного мозга,
• конечного мозга (больших полушарий головного мозга, связанных мозолистым телом). Это самый большой отдел головного мозга, состоящий из правой и левой половин.
Номер №2
Каковы функции таламуса и гипоталамуса?
Решение
Центральную часть промежуточного мозга называют таламусом. Вся информация, поступающая в кору больших полушарий, проходит через таламус. В первую очередь таламус пропускает новую информацию, сильные сигналы и сигналы, связанные с текущей деятельностью. Отсекая всю лишнюю избыточную информацию, таламус обеспечивает оптимальную работу мозга.
Нижнюю часть промежуточного мозга называют гипоталамусом. Выделяют три основные функции гипоталамуса:
• регулирует работу всех эндокринных желёз организма,
• высший центр вегетативной регуляции (поддержание оптимального уровня обмена веществ, терморегуляция, деятельность пищеварительной, дыхательной и других систем органов),
• здесь расположены центры важнейших биологических потребностей — центры голода и жажды, страха и агрессии, полового и родительского поведения, а также центры положительных эмоций (центр наслаждения) и отрицательных эмоций (центр отвращения).
Номер №3
Почему поверхность полушарий собрана в складки?
Решение
Поверхность полушарий собрана в складки. Выступающие части поверхности образуют извилины, а углубления − борозды. Они намного увеличивают поверхность коры больших полушарий.
Номер №4
Как распределяется серое и белое вещество в полушариях большого мозга? Какие функции они выполняют?
Решение
Поверхность больших полушарий покрыта серым веществом (корой), состоящим в основном из нейронов, расположенных в несколько слоёв. Серое вещество выполняет функции обработки сенсорной информации, памяти, мышления, управления произвольными движениями.
Под корой находится белое вещество, состоящее из массы нервных волокон, связывающих нейроны коры между собой и с нижележащими отделами мозга. (Белое вещество служит для передачи информации между различными частями мозга, координации движений.) В толще полушарий среди белого вещества находятся ядра серого вещества, образующие подкорковые центры. Основная функция этих ядер — управление движениями.
Номер №5
В чём состоят функции древней и старой коры?
Решение
С эволюционной точки зрения кору больших полушарий делят на древнюю, старую и новую. Основная функция древней коры — анализ обонятельной информации, которая поступает от органа обоняния по обонятельным нервам. Обонятельная зона расположена в глубине височных долей, на дне боковой борозды.
Старая кора связана с научением и памятью; при её повреждении нарушаются процессы запоминания.
Номер №6
Как распределяются функции между левым и правым полушариями большого мозга?
Решение
У человека правое и левое полушария функционально различны. В левом полушарии у 95% правшей и у 70% левшей находятся центры речи. Поэтому у большинства людей именно левое полушарие воспринимает речь как устную, так и письменную и обеспечивает грамматически правильные ответы. Оно свободно оперирует символами и знаками, осуществляя математические операции. Левое полушарие связывают обычно с абстрактно−логическим мышлением.
Правое полушарие воспринимает обстановку в целом. Здесь возникают так называемые интуитивные решения. В правом полушарии происходит распознавание образов и мелодий, запоминание лиц, восприятие произведений искусства с эстетической точки зрения. Это полушарие отвечает в первую очередь за образное мышление.
Задания
Номер №1
Объясните, в каком полушарии произошло повреждение двигательных центров, если у больного наступил паралич правой ноги или руки.
Решение
Если у больного наступил паралич правой ноги или руки, то можно предположить, что повреждение произошло в левом полушарии головного мозга. В левом полушарии расположены двигательные центры, контролирующие движения правой стороны тела (в каждое полушарие чувствительная информация поступает от противоположной стороны тела).
Номер №2
Обобщите и представьте в виде схемы или таблицы информацию о чувствительных, двигательных и ассоциативных зонах новой коры.
Решение
Чувствительные, двигательные и ассоциативные зоны новой корыЗона коры головного мозга Функция Расположение Чувствительная зона Обработка сенсорной информации, восприятие и анализ тактильных, температурных, слуховых, вкусовых и зрительных сигналов. Слуховая зона расположена в верхней части височной доли. В глубине височной доли, на дне боковой борозды находится вкусовая зона. Зрительная зона расположена в затылочной доле. Передняя часть теменной доли — это зона кожно−мышечной чувствительности. Двигательная зона Контроль над двигательной активностью, инициация и координация произвольных движений В задней части лобной доли перед центральной бороздой. Ассоциативная зона Объединяет всю полученную мозгом сенсорную информацию и формирует общую картину окружающего мира. Высшие психические функции − мышление, планирование, анализ прошлого опыта и т. д. Передняя часть лобной доли и задняя часть теменной.
Номер №3
Рассмотрите рисунок 130, А. Предположите, какие функции выполняют не выделенные цветом участки лобной и теменной доли.
Рис. 130. Основные зоны коры больших полушарий головного мозга человека с наружной (А) и внутренней (Б) сторон: 1 — двигательная; 2 — кожно‑мышечной чувствительности; 3 — зрительная; 4 — слуховая; 5 — обонятельная и вкусовая
Решение
Передняя часть лобной доли и задняя часть теменной — это ассоциативные зоны. Они связывают (ассоциируют) друг с другом чувствительные и двигательные области и у человека служат местом реализации высших психических функций. Ассоциативная теменная кора объединяет всю полученную мозгом сенсорную информацию и формирует общую картину окружающего мира. Ассоциативная лобная кора — это высший центр управления поведением. Здесь из многочисленных потребностей отбирается самая важная и формируется цель деятельности, план достижения цели на основании анализа обстановки и прошлого опыта. Сигналы из ассоциативной лобной коры поступают в расположенную рядом двигательную кору и запускают наши движения. §47
-
§47. Соматический и вегетативный отделы нервной системы
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему скелетные мышцы подвластны нашей воле, а сердце, сосуды и другие внутренние органы — нет?
Решение
В процессе эволюции позвоночных животных произошло разделение функций нервной системы. Её соматический отдел специализируется на восприятии информации, поступающей из окружающей среды, и управлении движениями тела в пространстве. Вегетативный (автономный) отдел управляет внутренними органами, сосудами и железами.
Вегетативная нервная система слабо подчиняется волевому контролю, и в этом есть определённое её преимущество, поскольку она не даёт нам возможности вмешиваться в веками отлаженную программу работы внутренних органов. Поэтому сердце, сосуды и другие внутренние органы неподвластны нашей воле, а скелетные мышцы, которыми управляет соматический отдел нервной системы − подчиняются нашим осмысленным решениям.
Номер №2
Почему внутренние органы регулируются двумя подсистемами, влияние которых противоположно?
Решение
Оба отдела автономной нервной системы (симпатический и парасимпатический) работают по принципу дополнительности. В состоянии ли покоя, в состоянии ли интенсивной работы находится человек, его внутренние органы получают нервные импульсы как от симпатического, так и от парасимпатического отделов.
Симпатический отдел автономной нервной системы активизируется всякий раз, когда организм находится в напряжении. Под влиянием симпатической нервной системы сердце усиливает свою работу, повышается кровяное давление, увеличивается содержание сахара в крови, сосуды кожи сужаются, перераспределяя кровь к сердцу, мозгу и мышцам, человек бледнеет.
Парасимпатическую систему называют системой отбоя или системой покоя. Она возвращает деятельность сердца в состояние покоя, уменьшает давление и содержание сахара в крови. Под ее влияние дыхание становится более редким, но более глубоким, что позволяет избавиться от продуктов неполного окисления, оставшихся после напряженной работы.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каково значение вегетативной нервной системы?
Решение
Вегетативная нервная система отвечает за организацию сложного «внутреннего хозяйства» организма, например установление необходимого для данной работы ритма и силы сердечных сокращений, давления крови, продвижение пищи по желудку и кишечнику. Эти процессы проходят автоматически благодаря точно очерченной для каждого вида генетической программе, осуществляемой вегетативным отделом нервной системы, без нашего сознательного участия.
Вегетативная нервная система играет важную роль в регуляции внутренних органов и обеспечивает поддержание равновесия в организме.
Номер №2
Чем вегетативная нервная система отличается от соматической нервной системы?
Решение
Соматический отдел нервной системы специализируется на восприятии информации, поступающей из окружающей среды, и управлении движениями тела в пространстве.
Вегетативный (автономный) отдел управляет внутренними органами, сосудами и железами. Вегетативная нервная система слабо подчиняется волевому контролю, и в этом есть определённое её преимущество, поскольку она не даёт нам возможности вмешиваться в веками отлаженную программу работы внутренних органов.
Задания
Номер №1
Сравните функции симпатического и парасимпатического отделов нервной системы. Составьте и заполните таблицу «Влияние симпатической и парасимпатической нервной системы на деятельность некоторых органов».
Решение
Влияние симпатической и парасимпатической нервной системы на деятельность некоторых органовОрган Симпатическая нервная система Парасимпатическая нервная система Сердце Увеличивает частоту сердечных сокращений Уменьшает частоту сердечных сокращений Легкие Расширяет бронхи для увеличения поступления кислорода Сужает бронхи для уменьшения поступления кислорода Желудок Замедляет перистальтику желудка, выделение желудочного сока и процесс пищеварения Увеличивает перистальтику желудка и выделение желудочного сока Почки Увеличивает выделение адреналина и норадреналина Снижает выделение адреналина и норадреналина Глаза Расширяет зрачки для улучшения видимости в условиях стресса Сужает зрачки для улучшения ближнего зрения
Номер №2
Известно, что симпатические нервы сужают кровеносные сосуды кожи, а парасимпатические нервы их расширяют. Ногтём проведите по коже. Почему вначале появляется белая полоска, а спустя некоторое время — красная? Объясните, почему через некоторое время эта полоска исчезает и никаких следов от раздражения не остаётся.
Решение
Когда мы проводим ногтем по коже, сначала происходит сужение кровеносных сосудов под воздействием симпатической нервной системы. Реакция на воздействие извне приводит к уменьшению кровотока и появлению белой полоски на коже из−за недостатка кровоснабжения. Однако, спустя некоторое время, когда организм убедился, что опасности кровопотери нет, парасимпатическая нервная система начинает действовать, расширяя кровеносные сосуды и восстанавливая кровоток. Это приводит к появлению красной полоски на коже.
Через некоторое время, оба типа нервной системы возвращаются к нормальному состоянию − балансу. Это позволяет кровотоку вернуться к обычному уровню, и белая, и красная полоски исчезают.
Номер №3
Обсудите в классе, почему в процессе эволюции произошло разделение нервной системы на соматическую и вегетативную.
Решение
Известно, что в процессе эволюции произошло разделение нервной системы на соматическую и вегетативную. Можно предположить, что такое разделение возникло в результате адаптации к различным условиям окружающей среды, усложнения деятельности мозга. Разделение функций нервной системы дало большие преимущества в борьбе за существование. Постройка жилища, бегство от хищника, поиск пищи требовали точной ориентировки в окружающей среде и выработки определённой линии поведения, которая выражалась в произвольных движениях, регулируемых соматической системой.
Цели человека намного сложнее, чем цели животных, но и они в конечном счёте сводятся к мышечному движению, будь то работа на станке, письмо, речевое общение или даже чтение. Приспособление к природной и социальной среде, связанное с изменением поведения, осуществляет соматическая нервная система.
В то время как вегетативная (автономная) нервная система регулирует внутренние функции организма, такие как дыхание, сердечная деятельность, пищеварение и т.д., которые невозможно эффективно и своевременно регулировать усилием воли. Разделение на эти две системы позволяет организму эффективно реагировать на различные внешние и внутренние стимулы, обеспечивая выживание и адаптацию в изменяющихся условиях окружающей среды, поддерживая высокую сложность психической деятельности человека. §48
-
ГЛАВА 12. Анализаторы. Органы чувств
§48. Анализаторы
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Чем анализатор отличается от органа чувств?
Решение
Анализаторами называют системы, обеспечивающие восприятие, доставку в мозг и анализ в нём какого−либо вида информации (зрительной, слуховой, обонятельной и т. д.). Анализаторы состоят из рецепторов, проводящих путей и центров в коре большого мозга. Каждый анализатор обладает своей модальностью, то есть способом получения своей информации: зрительной, слуховой, вкусовой и т. д.
Орган чувств – это начальное звено восприятия, группа рецепторов. (Рецептор — чувствительные нервные окончания, или специализированные клетки, реагирующие на физические или химические показатели окружающей их среды).
Номер №2
В чём выражена специфичность анализатора?
Решение
Каждый анализатор обладает своей модальностью, то есть способом получения своей информации: зрительной, слуховой, вкусовой и т. д. Возбуждения, возникающие в рецепторах органов зрения, слуха, прикосновения, имеют одну и ту же природу, но путаницы не происходит, потому что каждый из нервных импульсов поступает в соответствующую ему зону коры большого мозга. Здесь, в первичных чувствительных зонах, происходит анализ ощущений, во вторичных зонах — формирование образов, полученных от органов чувств одной модальности (например, только от зрения или только от слуха или осязания).
Номер №3
Что такое иллюзии и отчего они происходят?
Решение
Некоторые ошибки восприятия вызываются физическими причинами. Ложка, опущенная в стакан с водой, кажется сломанной, поскольку преломление света в воде и в воздухе различно. Кажущиеся (ошибочные) изображения называют иллюзиями.
Может показаться, что вдали рельсы сходятся в одной точке. Но сколько бы мы ни пытались этой точки достичь, она всё время как бы отодвигается, то есть постоянно находится от нас на одном и том же расстоянии. В конце концов человек приходит к твёрдому убеждению, что схождение рельсов в одной точке лишь кажущееся, что это — иллюзия.
Номер №4
Верную ли информацию о внешнем мире дают нам анализаторы?
Решение
Как правило, анализаторы дают верное представление об окружающей действительности, взаимно дополняют и уточняют друг друга. Однако возможны и ошибки, которые связаны с воздействием на рецепторы раздражителей, которые им несвойственны. Например, при механическом раздражении рецепторов глаза (надавливание на глазное яблоко, удар) могут возникать различные световые ощущения, например "искры из глаз". Однако такие ощущения трудно спутать с картинами окружающей обстановки, потому что эти изображения возникают как бы внутри глаза.
Вопросы после параграфа
Номер №1
В чём выражается специализация рецепторов и органов чувств?
Решение
Рецепторы строго специализированы. Каждая их группа способна воспринимать и переводить на язык нервных импульсов только определённый набор раздражений. Но их опознание возможно только в коре большого мозга, где показания всех рецепторов, вызванные раздражением предмета, объединяются в единый образ.
Оптика нашего глаза фокусирует изображение на зрительные рецепторы сетчатки глаза. Ухо превращает звуковые колебания в механические колебания жидкости внутреннего уха, которые улавливаются слуховыми рецепторами.
Номер №2
Что входит в состав анализаторов?
Решение
Анализаторы состоят из рецепторов (периферическое воспринимающее звено), проводящих путей и центров в коре большого мозга (центральное обрабатывающее звено).
Номер №3
Всегда ли наши анализаторы правильно отражают окружающую действительность?
Решение
Как правило, анализаторы дают верное представление об окружающей действительности, взаимно дополняют и уточняют друг друга. Однако возможны и ошибки, которые связаны с воздействием на рецепторы раздражителей, которые им несвойственны. Например, при механическом раздражении рецепторов глаза (надавливание на глазное яблоко, удар) могут возникать различные световые ощущения, например "искры из глаз". Однако такие ощущения трудно спутать с картинами окружающей обстановки, потому что эти изображения возникают как бы внутри глаза.
Номер №4
Как вы считаете, достаточно ли знать, в какой области коры больших полушарий происходит анализ ощущений, чтобы определить, какое раздражение (слуховое, зрительное, обонятельное и т. д.) подействовало на организм?
Решение
Теоретически, знание того, в какой области коры больших полушарий происходит анализ ощущений, может помочь определить общую категорию раздражения (например, зрительное, слуховое, обонятельное и т. д.), которое подействовало на организм. Однако, существует сложная сеть взаимосвязей и взаимодействий между ними для обеспечения полноценного восприятия окружающего мира. Наш мозг и система анализа ощущений слишком сложны, одновременно задействуется сразу несколько областей коры больших полушарий. Например, восприятие формы предметов осуществляется в результате взаимодействия зрительного, тактильного и кинестезического анализатора. В восприятии расстояния, кроме зрительных ощущений, значительную роль играют обонятельные и слуховые ощущения. Поэтому я думаю, что точно установить характер раздражения невозможно.
Задания
Номер №1
Объясните, как можно исправить ошибки восприятия, если они есть.
Решение
Существуют различные технологии, которые могут помочь исправить ошибки восприятия. Очки для коррекции зрения или слуховые аппараты для увеличения слуха, очки или приложения для людей с дальтонизмом, которые могут помочь им видеть цвета правильно.
Если ошибки восприятия связаны с патологией работы нервной системы и анализаторов, то важно обратиться к специалисту.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, найдите материал о разновидностях иллюзий. Подготовьте сообщение или презентацию на эту тему.
Решение
Разновидности иллюзий.
Иллюзия – это ошибка восприятия, которая может привести к неправильной идентификации объекта или явления.
Галлюцинация − это ошибка восприятия, часто связана с проблемами психического здоровья, тогда как иллюзия − это неправильное восприятие на основе реально существующих предметов или явлений. Существует несколько типов иллюзий.
Первый тип — когнитивные иллюзии. Они связаны с тем, что человеку важно иметь конкретные, определенные представления о внешнем мире. Информация быстро интерпретируется и анализируется, что иногда приводит к неправильному восприятию отдельных объектов и явлений. Выделяются различные по модальности типы иллюзий: слуховые, зрительные, обонятельные, вкусовые, тактильные, вестибулярные и органические.
1. Оптические иллюзии − ошибки в зрительном восприятии, вызванные неточностью коррекции зрительного образа, при котором восприятие объекта или явления отличается от реальности. Их возникновение связано с особенностями зрения, освещением, цветом и формой объекта, а также психологическим состоянием наблюдателя. Это могут быть иллюзии размера, формы, цвета и т.д.
Иллюзия Понзо. Обе оранжевые линии имеют одинаковую длину.
2. Аудиоиллюзии. Слуховая иллюзия − ложное восприятие реального звука либо внешнего раздражителя. Это ложное восприятие эквивалентно оптическому обману: слушатель слышит либо звуки, которые отсутствуют в стимуле, либо звуки, которые не должны быть возможны, учитывая обстоятельства их создания. Одним из наиболее часто упоминаемых примеров слуховых иллюзий является тон Шепарда. Это слуховая иллюзия, создающая звуковое ощущение бесконечного подъема (восходящий тон Шепарда) или спада (нисходящий тон Шепарда). Создается такой эффект наложением синусоидальных волн, частоты которых кратны друг другу.
3. Тактильные иллюзии (иллюзии осязания) возникают при воздействии на кожу различными стимулами. Примером может служить иллюзия "фантомной конечности", когда человек ощущает присутствие отсутствующей конечности или иллюзия резиновой руки − психологический эксперимент, направленный на создание у испытуемого телесной иллюзии, что лежащая на столе искусственная резиновая рука является частью его собственного тела.
4. Обонятельные иллюзии это ощущение запахов, которых в действительности в настоящее время нет. В одних случаях они длятся несколько минут, а в других – несколько часов и даже дней. К сожалению, в подобной ситуации не помогают ни ароматизаторы, ни освежители воздуха. Например, многие люди, перенесшие заболевание, вызванное коронавирусом, столкнулись с длительными обонятельными иллюзиями.
Какие еще виды иллюзий выделяют ученые:
• Аффективные иллюзии (психические, эмоциональные иллюзии) — возникают под влиянием выраженных колебаний настроения или в связи со страхом, тревогой.
• Физические иллюзии − явления, при которых человек воспринимает реально существующие предметы и явления в искаженном виде из−за действия объективных законов физики. Например, когда человек видит чайную ложку, погруженную в стакан с водой, она кажется ему надломленной.
• Иллюзии осознаваемости (воплощенной осознаваемости) — ощущение, что рядом якобы кто−то находится; этот вид иллюзий выделен К. Ясперсом; по мнению автора, данный вид иллюзий является признаком формирования галлюцинаций и бреда.
• Функциональные иллюзии — особый вид иллюзий, при которых из сложных узоров (на ковре, зимнем стекле) возникают и постепенно развиваются сложные фантастические картины.
• Физиологические иллюзии — связаны с особенностями периферических или центральных звеньев анализаторов (органов чувств) человека (например, если несколько раз поднять одновременно обеими руками пару различных по массе предметов, а затем другую пару предметов одинаковой массы, то предмет, оказавшийся в руке, в которой до того был более легкий, покажется более тяжелым, чем предмет, находящийся в другой руке). §49
-
§49. Зрительный анализатор
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В чём уникальность зрения?
Решение
Уникальность зрения по сравнению с другими анализаторами состоит в том, что оно позволяет не только опознавать предмет, но и определять его место в пространстве, следить за перемещениями.
Большую часть информации человек получает с помощью зрения.
Номер №2
Как защищено глазное яблоко? Каково его строение?
Решение
Глаза, точнее глазные яблоки, расположены в глазницах — парных углублениях черепа. В глубине глазницы заметна щель, через которую в глаз входят сосуды и нервы. К глазному яблоку подходят мышцы, сокращение которых обеспечивает движение глаз. Спереди глаз защищён веками, ресницами и бровями.
В верхнем углу глаза со стороны щеки находится слёзная железа. При опускании подвижного верхнего века железа выделяет слёзы, которые увлажняют и промывают глаз.
Снаружи глазное яблоко покрыто белочной оболочкой, или склерой, которая в передней части переходит в прозрачную роговицу. За склерой находится сосудистая оболочка. Она содержит множество кровеносных сосудов, по которым осуществляется питание глаза. В передней части глаза сосудистая оболочка переходит в радужную. Цвет радужной оболочки и определяет цвет глаз.
В середине радужной оболочки находится круглое отверстие — зрачок. Он играет роль диафрагмы: благодаря клеткам гладкой мышечной ткани зрачок может расширяться и суживаться, пропуская количество света, необходимое для рассмотрения предмета.
За зрачком располагается хрусталик, напоминающий двояковыпуклую линзу. С помощью окружающих его гладких мышц, образующих ресничное тело, хрусталик может менять форму: становиться то более выпуклым, то более плоским. Когда предмет находится далеко от глаз, хрусталик делается более плоским, когда близко — более выпуклым, фокусируя световые лучи на задней внутренней стенке глаза, которая называется сетчатой оболочкой или сетчаткой. Сетчатая оболочка — тонкий и очень нежный слой клеток — зрительных рецепторов.
Внутренняя часть глаза заполнена стекловидным телом, а пространство между роговицей и радужкой, между радужкой и хрусталиком — прозрачной жидкостью.
Номер №3
Какую функцию выполняют глазные мышцы?
Решение
К глазному яблоку подходят мышцы, сокращение которых обеспечивает движение глаз. Именно благодаря мышцам глаза двигаются в разные стороны, что делает наше зрение качественным и объемным. Благодаря клеткам гладкой мышечной ткани зрачок может расширяться и сужаться. С помощью гладких мышц, окружающих хрусталик и образующих ресничное тело, хрусталик может менять форму.
Номер №4
Как функционирует зрительный анализатор в целом?
Решение
Сначала свет попадает через роговицу и хрусталик глаза на сетчатку. Затем светочувствительные клетки, называемые фоторецепторами, преобразуют световые сигналы в импульсы, которые передаются через зрительный нерв в кору большого мозга, где происходит анализ и интерпретация визуальной информации. В результате этого процесса мы воспринимаем и понимаем окружающий мир через зрение.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие функции выполняют брови, ресницы, веки, слёзные железы?
Решение
Брови, ресницы, веки, слёзные железы выполняют защитную функцию.
Брови защищают глаза от стекающих по лбу капелек пота или дождя, ресницы и веки защищают глаза от попадания инородных частиц (песчинок, пыли).
Спереди глаз защищен веками. При опускании подвижного верхнего века слезная железа выделяет слезы, которые увлажняют и промывают глаз.
Номер №2
Что такое зрачок? Каковы его функции?
Решение
В середине радужной оболочки находится круглое отверстие — зрачок. Он играет роль диафрагмы: благодаря клеткам гладкой мышечной ткани зрачок может расширяться и сужаться, пропуская количество света, необходимое для рассмотрения предмета.
Номер №3
Как работает хрусталик?
Решение
За зрачком располагается хрусталик, напоминающий двояковыпуклую линзу. С помощью окружающих его гладких мышц, образующих ресничное тело, хрусталик может менять форму: становиться то более выпуклым, то более плоским. Когда предмет находится далеко от глаз, хрусталик делается более плоским, когда близко — более выпуклым, фокусируя световые лучи на задней внутренней стенке глаза, которая называется сетчатой оболочкой или сетчаткой.
На пути светового потока располагается радужка, которая пропускает его через зрачок. Если свет, попадающий на сетчатку, слишком яркий, зрачок суживается до диаметра, при котором освещённость на сетчатке станет оптимальной. Если освещённость слабая — зрачок расширяется.
В этом процессе участвует вегетативная нервная система. С помощью аналогичных рефлексов изменяется и кривизна хрусталика. Пройдя через стекловидное тело, лучи света попадают на сетчатку, где образуется уменьшенное перевёрнутое изображение объекта.
Номер №4
Где располагаются колбочки и палочки? Каковы их свойства?
Решение
Рецепторы сетчатки — это светочувствительные клетки (фоторецепторы) палочки и колбочки. Они примыкают к чёрной сосудистой оболочке. Её волоконца окружают каждую из этих клеток с боков и сзади, образуя чёрный футляр, обращённый открытой стороной к свету.
Колбочки обладают меньшей светочувствительностью, но способны реагировать на цвет. Они сосредоточены преимущественно в центральной части сетчатки, в так называемом жёлтом пятне. В остальной части сетчатки находятся и колбочки, и палочки, однако по её периферии преобладают палочки. Последние передают только чёрно‑белое изображение. Зато они обладают большей чувствительностью и могут действовать даже при слабом освещении. Перед палочками и колбочками располагаются нервные клетки, которые воспринимают и обрабатывают информацию, полученную от зрительных рецепторов. (Свет проходит через них.) Аксоны нейронов образуют зрительный нерв. В месте, где он выходит из глаза, зрительных рецепторов нет. Здесь находится слепое пятно.
Номер №5
Из каких частей состоит зрительный анализатор и как работает его корковая часть?
Решение
Зрительный анализатор состоит из трёх частей:
1) Глазные яблоки (рецепторы).
2) Зрительные нервы (проводящие пути).
3) Зрительная зона коры больших полушарий (центральный отдел).
Зрительные нервные пути устроены так, что левая часть поля зрения от обоих глаз попадает в правое полушарие коры большого мозга, а правая часть поля зрения — в левое. Если изображения от правого и левого глаза попадают в соответствующие мозговые центры, то они создают единое объёмное изображение.
Номер №6
Как вы считаете, существует ли взаимосвязь между строением глаза и средой, в которой обитает тот или иной организм?
Решение
Я думаю, что действительно существует взаимосвязь между строением глаза и средой, в которой обитает организм. Разные виды животных в процессе эволюции адаптировали свои глаза к конкретным условиям окружающей среды, чтобы обеспечить оптимальные условия для выживания.
Например, ночные хищники, такие как летучие мыши и совы, имеют особенности в строении глаз, позволяющие им хорошо видеть в условиях недостаточного освещения. У животных, обитающих в водной среде, таких как рыбы и дельфины, глаза имеют особенности, позволяющие им хорошо видеть под водой.
Номер №7
Попробуйте предположить, что произойдёт со зрением человека, если он наденет очки, которые переворачивают изображение, и будет носить их не снимая.
Решение
Если человек наденет очки, которые переворачивают изображение, и будет носить их постоянно, его мозг начнет приспосабливаться к новой ситуации.
Вначале человек будет испытывать трудности с ориентацией в пространстве из−за перевернутого изображения, однако со временем мозг начнет корректировать это и адаптироваться к новым условиям. В результате постоянного ношения таких очков человек может начать воспринимать мир в перевернутом виде, но при этом его мозг будет автоматически корректировать изображение так, чтобы он мог правильно интерпретировать окружающую среду.
Если же человек решит внезапно снять такие очки, его зрение снова нарушится на некоторое время из−за того, что мозг привык к перевернутому изображению.
Задания
Номер №1
Нарисуйте схему глазного яблока.
Решение
Схема глазного яблока
Номер №2
Изобразите схематично ход лучей через прозрачную среду глаза.
Решение
Ход лучей через прозрачную среду глаза
Номер №3
Благодаря изменению кривизны хрусталика у человека осуществляется аккомодация — «наведение на резкость». Вспомните из предыдущих курсов биологии, каков механизм аккомодации у земноводных. Что такое двойная аккомодация и представителям какого класса позвоночных она характерна?
Решение
Аккомодация — способность глаза четко видеть, совершать усилие для фокусировки на объектах разной уделенности.
У земноводных аккомодация осуществляется при смещении хрусталика вдоль оптической оси глаза − он периодически приближается к сетчатке и отодвигается от нее. Благодаря аккомодации земноводные хорошо видят и вблизи и довольно далеко.
У млекопитающих аккомодация обеспечивается изменением кривизны хрусталика из−за сокращения и расслабления мышц.
Птицы и рептилии могут использовать оба механизма аккомодации − это проявление механизма двойной аккомодации.
Номер №4
Объясните, нарушение в работе каких фоторецепторов приводит к развитию дальтонизма.
Решение
Дальтонизм (цветовая слепота) − врожденное или приобретенное нарушение зрения, которое проявляется в снижении или полной неспособности глаза различать один или несколько основных цветов.
Рецепторы сетчатки — это светочувствительные клетки (фоторецепторы) палочки и колбочки. Палочки отвечают за передачу черно−белого изображения, а колбочки − улавливают цвета. Синие, зеленые и красные объекты отражают свет с различной длиной волны, а колбочки улавливают их и преобразуют в нервные импульсы. То есть, нарушение в работе колбочек приводит к развитию дальтонизма.
Лабораторная работа
Номер №1
Иллюзия, связанная с бинокулярным зрением
Оборудование: трубка, свёрнутая из листа бумаги.
Ход работы
Один конец трубки приставьте к правому глазу. Ко второму концу трубки приставьте левую руку так, чтобы трубка лежала между большим и указательным пальцами. Оба глаза открыты и должны смотреть вдаль. Если изображения, полученные в правом и левом глазах, попадут на соответствующие участки коры большого мозга, возникнет иллюзия — «дырка в ладони».
Решение
Лабораторная работа: Иллюзия, связанная с бинокулярным зрением
Бинокулярное зрение − это способность видеть двумя глазами одновременно, воспринимая предметы объемно.
Изображение, которое мы видим одним глазом через трубку, накладывается на то, что мы видим вторым глазом, дополняя его, поэтому мозгу кажется, что в ладони есть отверстие. Если смотреть каждым глазом поочередно − иллюзия не возникает. §50
-
§50. Гигиена зрения. Предупреждение глазных болезней
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как уберечься от конъюнктивита?
Решение
Наиболее уязвима к инфекции соединительная прозрачная оболочка глаза − конъюнктива. При раздражении пылью, химическими веществами конъюнктива краснеет и нагнаивается. Возникает конъюнктивит. Глаза чешутся, болят, слезятся. Иногда ощущается неприятная резь. Характерным признаком конъюнктивита является слипание глаз от гноя по утрам.
Причиной конъюнктивита могут быть микробы или вирусы, которые заносятся в глаз грязными руками или воздушно‑капельным путём. Бывает аллергический конъюнктивит.
Профилактика конъюнктивита включает в себя следующие рекомендации:
1. Регулярно мойте руки водой с мылом, особенно в школе или в других общественных местах.
2. Старайтесь не трогать и не тереть глаза грязными руками.
3. Используйте индивидуальные предметы личной гигиены − не делитесь полотенцем, косметикой или другими предметами, которые могут быть источником заражения.
4. Если у вас конъюнктивит − избегайте контакта с другими людьми, так как это заболевание может передаваться воздушно−капельным путем.
5. Избегайте контактов с аллергенами или постарайтесь свести их к минимуму.
Номер №2
Чем близорукий и дальнозоркий глаз отличаются от нормального?
Решение
В норме, при расслаблении мышц ресничного тела, параллельные лучи света, пройдя хрусталик, попадают на сетчатку. В близоруких глазах изображение фокусируется перед сетчаткой, в дальнозорких — позади неё. В обоих случаях изображение на ней оказывается нечётким.
Номер №3
Как подбираются очки?
Решение
Близоруким назначают двояковогнутые линзы очков, рассеивающие свет, дальнозорким — двояковыпуклые линзы, усиливающие преломление лучей.
Единицу измерения преломляющей силы линз называют диоптрией. Линзы для близоруких — с отрицательными диоптриями, а линзы для дальнозорких — с положительными. Стёкла очков подбираются для каждого глаза отдельно и индивидуально каждому человеку.
Номер №4
В чём причина косоглазия?
Решение
Информация в головной мозг поступает отдельно от каждого глаза и попадает на соответствующие участки зрительной зоны коры большого мозга. Если преломление в левом и правом глазах неодинаково, а на сетчатке возникает резкое изображение от одного глаза и расплывчатое от другого, то второй глаз отключается, зрачок перемещается в сторону носа или виска. Информация от него идёт слабая и не мешает работающему глазу.
Номер №5
Что делать при глазных травмах?
Решение
Попавшие в глаз мелкие пылинки можно извлечь чистым носовым платком. При ранении глаза, особенно при нарушении его оболочек, нельзя пытаться самим извлечь попавшие в глаз предметы. Это может привести к гибели глаза. Следует наложить повязку и срочно доставить пострадавшего к врачу.
Оказывая первую помощь при термических ожогах, прежде всего глаз надо промыть проточной холодной водой. При попадании в глаз кислот, щелочей и других едких веществ надо особенно тщательно промыть его большим количеством чистой холодной воды, чтобы хорошо отмыть его от химикатов.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Назовите причины конъюнктивита. Какую помощь надо оказать пострадавшему? Как предупредить это заболевание?
Решение
При раздражении пылью, химическими веществами конъюнктива краснеет и нагнаивается. Возникает конъюнктивит. Глаза чешутся, болят, слезятся. Иногда ощущается неприятная резь. Характерным признаком конъюнктивита является слипание глаз от гноя по утрам.
Причиной конъюнктивита могут быть микробы или вирусы, которые заносятся в глаз грязными руками или воздушно‑капельным путём. Бывает аллергический конъюнктивит.
Профилактика конъюнктивита включает в себя следующие рекомендации:1. Регулярно мойте руки водой с мылом, особенно в школе или в других общественных местах.
2. Старайтесь не трогать и не тереть глаза грязными руками.
3. Используйте индивидуальные предметы личной гигиены − не делитесь полотенцем, косметикой или другими предметами, которые могут быть источником заражения.
4. Если у вас конъюнктивит − избегайте контакта с другими людьми, так как это заболевание может передаваться воздушно−капельным путем.
5. Избегайте контактов с аллергенами или постарайтесь свести их к минимуму.Если причиной раздражения конъюнктивита стало инородное тело, то попавшие в глаз мелкие пылинки можно извлечь чистым носовым платком. В иных случаях лечение конъюнктивита лучше доверить врачу−офтальмологу.
Номер №2
Чем различается близорукое и дальнозоркое зрение?
Решение
В норме, при расслаблении мышц ресничного тела, параллельные лучи света, пройдя хрусталик, попадают на сетчатку. В близоруких глазах изображение фокусируется перед сетчаткой, в дальнозорких — позади неё. В обоих случаях изображение на ней оказывается нечётким.
Близорукие люди видят хорошо предметы, расположенные недалеко от глаз, а удаленные − плохо, а дальнозоркие люди − наоборот, лучше видят предметы, расположенные поодаль.
Номер №3
Что такое бельмо и катаракта? Существуют ли в настоящее время способы лечения этих заболеваний?
Решение
Хрусталик состоит из прозрачных клеток эпителиальной ткани. С возрастом биохимический состав этих клеток может измениться. Тогда прозрачность хрусталика нарушается — возникает катаракта. Этому способствуют нарушения обмена веществ, травмы, отравления ртутьсодержащими веществами, радиоактивное облучение. Помутневший хрусталик офтальмологи (глазные врачи) удаляют. Вместо него сквозь крошечный разрез вставляют искусственный хрусталик. Современные технологии позволяют практически полностью восстановить зрение после операции.
Ушибы, ранения, термические и химические ожоги очень опасны для глаз, так как могут стать причиной помутнения роговицы — образования бельма, что ведёт к потере зрения.
Консервативное лечение эффективно только на стадии формирования бельма. После того, как произошло стойкое помутнение роговицы, восстановить ее прозрачность можно только с помощью микрохирургических операций.
Задания
Номер №1
Объясните, что делать при ранении глаз, термических и химических ожогах
Решение
При ранении глаза, особенно при нарушении его оболочек, нельзя пытаться самим извлечь попавшие в глаз предметы. Это может привести к гибели глаза. Следует наложить повязку и срочно доставить пострадавшего к врачу.
Оказывая первую помощь при термических ожогах, прежде всего глаз надо промыть проточной холодной водой.
При попадании в глаз кислот, щелочей и других едких веществ надо особенно тщательно промыть его большим количеством чистой холодной воды, чтобы хорошо отмыть его от химикатов.
Номер №2
Рассмотрите рисунок 138. Укажите, у кого из пациентов зрение нормальное и какими нарушениями зрения страдают другие.
Рис. 138. Анализаторы здорового и больных пациентов
Решение• У пациента А из рецептора зрительный сигнал не передается дальше, значит, у него какое−то нарушение или заболевание сетчатки глаза, итогом которого является потеря зрения.
• У пациента Б с рецептором все в порядке, но можно заметить повреждение нерва, который передает сигнал в зрительную кору. Итогом является отсутствие зрения.
• У пациента В нарушение работы зрительного центра коры большого мозга, из−за чего зрительный сигнал, пройдя предыдущие этапы успешно, не обрабатывается мозгом. Итог − отсутствие зрения.
• Пациент Г − пример нормального функционирования зрительного анализатора.
Номер №3
Со времени своего образования Всероссийское общество слепых действует под девизом «Равные права — равные возможности». Проанализируйте, какие технические или иные приспособления помогают слепым людям ориентироваться на улице, в транспорте, дома.
Решение
Существует множество технических и иных приспособлений, которые помогают слепым людям ориентироваться на улице, в транспорте и дома. Вот некоторые из них:
1. Телескопическая трость − это классическое средство для ориентации слепых людей на улице. Она помогает определить препятствия на пути и ощутить изменения в поверхности дороги.
2. Собаки−поводыри. Специально обученные собаки помогают слепым людям передвигаться по городу, избегая препятствий и помогая найти нужное направление.
3. Брейлевские дисплеи − это специальные тактильные "вывески", которые позволяют слепым людям читать тексты и объявления, написанные шрифтом Брайля.
4. Голосовые навигационные системы, звуковые сигналы светофоров, оповещения в транспорте и специализированные приложения, которые помогают слепым людям ориентироваться на улице, проговаривая направления и расстояния до нужных мест.
5. Специальные устройства для дома, такие как голосовые помощники, устройства для озвучивания текстов, клавиатура с озвучкой, которые помогают слепым людям жить более комфортной жизнью.
Номер №4
Существует много поговорок и пословиц о глазах и зрении. Найдите 2—3 таких выражения и объясните их смысл.
Решение
Несколько поговорок и пословиц о глазах и зрении:
1. Глаза − зеркало души.
Это выражение означает, что глаза могут отражать чувства, эмоции и состояние человека, именно они могут стать ключом к пониманию его внутреннего мира и настроения.
2. От глаз мало пользы, если ум слеп.
Если человек не понимает, не анализирует то, что видит, то смысла в увиденном мало. Информацию важно не только получать, но и уметь с ней правильно обращаться.
3. У страха глаза велики.
Испуганный человек часто преувеличивает опасность, видит угрозу там, где её нет. То есть, боязливому человеку везде представляются опасности. §51
-
§51. Слуховой анализатор
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Что общего между зрительным и слуховым анализаторами?
Решение
Как и зрение, слух даёт возможность воспринимать информацию на значительном расстоянии. С помощью слуха животные обнаруживают добычу, спасаются от хищников, общаются. Важен слух и для человека, так как с этим анализатором связана членораздельная речь. Лишившиеся в раннем детстве слуха люди теряют способность произносить слова. Требуется длительная лечебная тренировка по специальной методике, чтобы глухой от рождения человек мог говорить.
Номер №2
Каково строение и функции наружного, среднего и внутреннего уха?
Решение
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Покрытые кожей ушные раковины состоят из хряща. Они улавливают звуки и направляют их в слуховой проход. Он покрыт кожей и состоит из наружной хрящевой части и внутренней — костной. Внутренний конец слухового прохода затянут барабанной перепонкой, которая преобразует воздушные звуковые волны в механические колебания.
Среднее ухо представляет собой полость, заполненную воздухом. В ней имеются три слуховых косточки. Одна из них, молоточек, упирается в барабанную перепонку, вторая, стремечко, в перепонку овального окна, которое ведёт во внутреннее ухо. Третья косточка, наковальня, находится между ними. Получается система костных рычагов, примерно в 20 раз увеличивающая силу воздействия колебаний барабанной перепонки.
Внутреннее ухо отделено от среднего костной пластинкой с двумя отверстиями — овальным и круглым. Они также затянуты перепонками. Внутреннее ухо представляет собой костный лабиринт, состоящий из системы полостей и канальцев, расположенных в глубине височной кости. Внутри этого лабиринта, как в футляре, находится перепончатый лабиринт. В нём имеется два разных органа: орган слуха и орган равновесия — вестибулярный аппарат. Все полости лабиринта заполнены жидкостью.
Номер №3
Как звуковая волна преобразуется в наружном, среднем и внутреннем ухе?
Решение
Ушные раковины улавливают звуки и направляют их в слуховой проход. Внутренний конец слухового прохода затянут барабанной перепонкой, которая преобразует воздушные звуковые волны в механические колебания.
Среднее ухо представляет собой полость, заполненную воздухом. В ней имеются три слуховых косточки. Одна из них, молоточек, упирается в барабанную перепонку, вторая, стремечко, в перепонку овального окна, которое ведёт во внутреннее ухо. Третья косточка, наковальня, находится между ними. Получается система костных рычагов, примерно в 20 раз увеличивающая силу воздействия колебаний барабанной перепонки.
Колебания воздуха (звуковые волны) вызывают механические колебания барабанной перепонки. С помощью слуховых косточек они передаются перепонке овального окна, а через неё — жидкости внутреннего уха.
Номер №4
Что происходит в слуховых рецепторах?
Решение
Рецепторы слуха (чувствительные волосковые клетки) находятся в спиральном органе (Кортиевом органе), расположенном в средней части канала.
Колебания воздуха (звуковые волны) вызывают механические колебания барабанной перепонки. С помощью слуховых косточек они передаются перепонке овального окна, а через неё — жидкости внутреннего уха. Колебания жидкости передаются волокнам основной мембраны, на которой расположены волосковые клетки. Причём высокие звуки вызывают колебания более коротких волокон, а низкие — более длинных. Это приводит к раздражению соответствующих рецепторов слуха. Возникающие в рецепторах возбуждения по нерву поступают в слуховую зону коры большого мозга, где и формируются слуховые ощущения.
Номер №5
Как сохранить хороший слух?
Решение
Несколько правил хорошего слуха:
1. Избегайте шумных мест (концерты, производственные цеха, тир) или защищайте уши, используя беруши, в местах с повышенным уровнем шума. Опасным является уровень шума свыше 80 децибел.
2. Своевременно обращайтесь к врачу при симптомах любых болезней. Некоторые заболевания, такие как коклюш, корь, свинка, могут вызвать осложнения в виде потери слуха.
3. Уменьшайте громкость при использовании наушников, просмотре видеороликов, так как слуховой анализатор адаптируется к постоянному шуму снижением чувствительности.
4. Избегайте использования дополнительных средств для очистки ушей (особенно твердых и острых предметов), так как это может повредить барабанную перепонку. Очищать следует только ушные раковины во время умывания или душа. Избегайте попадания в слуховой проход инородных тел.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каково значение слуха?
Решение
Слух даёт возможность воспринимать информацию на значительном расстоянии. С помощью слуха животные обнаруживают добычу, спасаются от хищников, общаются. Важен слух и для человека, так как с этим анализатором связана членораздельная речь.
Номер №2
Сравните понятия «орган слуха» и «слуховой анализатор». В чём их сходство и различие?
Решение
Орган слуха − это ухо, состоящее из трёх отделов: наружный, средний и внутренний. Это одна из составляющих частей (рецепторная) слухового анализатора, главной функцией которой является улавливание колебаний звуковых волн и их преобразование в нервные импульсы.
Слуховой анализатор − совокупность механических, рецепторных и нервных структур, деятельность которых обеспечивает восприятие человеком звуковых колебаний и их интерпритацию (осознавание). Включает в себя слуховые рецепторы, слуховой нерв и слуховую зону коры больших полушарий, находящуюся в височной доле.
Таким образом, понятия «орган слуха» и «слуховой анализатор» различаются строением, но выполняют общую функцию.
Номер №4
Какое влияние на орган слуха и центральную нервную систему может оказать громкая музыка?
Решение
Систематическое пребывание в шумной обстановке или кратковременное, но весьма интенсивное воздействие звука может привести к тугоухости. Длительное пребывание в среде, «загрязнённой» избыточными звуками («звуковой шум»), ведёт к повышению раздражительности, ухудшению сна, головным болям, повышению артериального давления.
Задания
Номер №1
Определение остроты слуха. Приставьте к уху механические часы и отставляйте их от себя до тех пор, пока не перестанете слышать их тиканье. В момент исчезновения звука измерьте расстояние (в см) между часами и ухом. Чем оно больше, тем лучше слуховая чувствительность. Теперь приближайте издалека часы к уху до появления едва заметного звука. Измерьте также расстояние. Вычислите среднее. Таким образом найдите свою слуховую чувствительность.
Решение
Определение остроты слуха
Момент исчезновения звука − 18 см.
Момент возникновения едва заметного звука − 19 см.
18 + 19 =37 см,
37 / 2 = 18,5 см.Значения практически равны, зависят от громкости часов, фокуса внимания и тишины вокруг. Во время движения от себя мы фиксируем конкретный звук − тиканье. Во время приближения часов к себе ухо замечает едва различимый звук раньше, не идентифицируя его, поэтому расстояние возникновения едва заметного звука немного больше.
Среднее значение − 18,5 см (моя слуховая чувствительность).
Номер №2
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, выясните, какие технические или иные приспособления помогают глухим людям. Что такое слухопротезирование?
Решение
Восстановить слух слабослышащего человека чаще всего невозможно, но можно помочь такому человеку жить комфортно.
Слуховой аппарат – это устройство, которое позволяет перераспределить звуковые потоки между уцелевшими волосковыми клетками при помощи сложных технологий.
Слухопротезирование – это компенсация ослабленной или утраченной функции слуха слуховым аппаратом, который обрабатывает звуковые колебания, преображает их и передаёт на специальное устройство.
Слуховой протез − сложное электронное изделие, которое помогает людям с высокой степенью тугоухости и даже с полной глухотой. Он состоит из двух частей: первая часть располагается за ухом, а установку второй проводят внутри ушной раковины.
Повысить качество жизни слабослышащих и глухих людей могут так же бытовые приборы и изобретения − вибробудильник, программы−транскрибаторы для преобразования устной речи в текст, гарнитура с костной проводимостью, приборы с возможностью светового, вибро− или видеооповещения. §52
-
§52. Орган равновесия, мышечное и кожное чувство, обонятельный и вкусовой анализаторы
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как функционирует орган равновесия?
Решение
Ориентация тела в пространстве осуществляется вестибулярным аппаратом. Он находится в глубине пирамиды височной кости, рядом с улиткой внутреннего уха. Вестибулярный аппарат состоит из двух мешочков и трёх полукружных каналов. Каналы расположены в трёх взаимоперпендикулярных направлениях. Это соответствует трём измерениям пространства (высоте, длине, ширине) и позволяет определять положение и перемещение тела в пространстве.
Рецепторы вестибулярного аппарата — это волосковые клетки. Они расположены в стенках мешочков и полукружных каналов. Мешочки заполнены густой жидкостью с небольшими кристалликами солей кальция. Если голова находится в вертикальном положении, давление приходится на волоски клеток, находящихся на дне мешочка. Если положение головы меняется, давление смещается на его боковые стенки.
Полукружные каналы представляют собой, как и мешочки, замкнутые резервуары с жидкостью. При вращательных движениях тела жидкость в определённом канальце либо отстаёт в движении, либо продолжает двигаться по инерции, приводя к отклонению чувствительных волосков и возбуждению рецепторов.
От рецепторов вестибулярного аппарата нервные импульсы идут в центральную нервную систему.
Номер №2
Почему мышечное чувство и кожная чувствительность неотделимы при осязании?
Решение
В мышцах и сухожилиях находятся рецепторы, регистрирующие растяжение и степень сокращения мышц. Они постоянно посылают в мозг нервные импульсы, соответствующие положению мышцы. Более того, человеку достаточно представить будущее движение, как рецепторы определяют, на какую величину мышца должна сократиться, чтобы это движение осуществилось. Контроль мозга за этими движениями становится автоматическим. Он возможен благодаря мышечному чувству.
Кожная чувствительность связана с осязанием — способностью организма воспринимать болевые, термические и механические (тактильные) воздействия при помощи различных специализированных рецепторов. Эти воздействия воспринимают кожа, слизистые оболочки рта, носа, языка. Кожная чувствительность помогает человеку взаимодействовать с окружающей средой. Различают тактильную рецепцию, которая позволяет человеку ощущать прикосновение, давление, вибрацию, температурную (тепловые и холодовые рецепторы) и болевую.
Для того, чтобы понять характеристики предмета тактильно (с помощью кожной чувствительности), задействуются мышцы и сухожилия, в движениях которых задействовано мышечное чувство.
Номер №3
Как действуют анализаторы вкуса и обоняния?
Решение
Обонятельные рецепторы находятся в слизистой оболочке верхних носовых раковин. Это нейроны, короткий отросток которых выходит на поверхность слизистой и заканчивается пучком ресничек. При вдыхании воздуха молекулы пахучих веществ растворяются в слизи, покрывающей носовую полость, и взаимодействуют с ресничками рецептора. В клетках возникает нервный импульс, распространяющийся в центральную нервную систему по длинным отросткам — аксонам. Аксоны обонятельных рецепторов образуют обонятельные нервы.
Центральный отдел обонятельного анализатора — обонятельная кора, расположенная на внутренней височной и нижней поверхности больших полушарий в передней её части. Там происходит формирование целостного обонятельного ощущения.
В слизистой оболочке языка находятся небольшие возвышения — вкусовые сосочки, имеющие грибовидную, желобовидную или листовидную форму. Каждый сосочек сообщается с ротовой полостью небольшим отверстием — порой. Она ведёт в небольшую камеру, на дне которой располагаются вкусовые рецепторы. Они представляют собой волосковые клетки, волоски которых погружены в жидкость, заполняющую камеру.
Когда пища оказывается во рту, она растворяется в слюне, и этот раствор попадает в полость камеры, воздействуя на реснички. Если рецепторная клетка реагирует на данное вещество, она возбуждается, и информация в виде нервных импульсов поступает в мозг.
Номер №4
Как устанавливается ложность иллюзорных восприятий?
Решение
В общем анализаторы дают верную картину внешних событий. Ложные восприятия называют иллюзиями.
Ложность иллюзорных восприятий устанавливается исключением воздействия раздражителей, не свойственных данным рецепторам, физических причин (преломление света, например), также исключаются психологические причины их возможного появления. Так же, можно сделать вывод об иллюзорности на основе прошлого опыта.
Иллюзорные восприятия исправляются практикой.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каково значение вестибулярного анализатора? Как вы думаете, для людей каких профессий наиболее важна корректная работа вестибулярного аппарата?
Решение
Ориентация тела в пространстве осуществляется вестибулярным аппаратом. Вестибулярный анализатор играет ключевую роль в поддержании равновесия тела и координации движений. Корректная работа вестибулярного аппарата необходима для предотвращения падений, поддержания стабильности при ходьбе и выполнении различных двигательных задач.
Для людей, чья профессия требует высокой степени координации и точности движений, корректная работа вестибулярного аппарата имеет особенно важное значение. Например, пилоты и автогонщики, промышленные альпинисты, хирурги, артисты цирка, космонавты, гимнасты, фигуристы и другие спортсмены.
Номер №2
Почему после вращения человеку кажется, что воспринимаемые предметы продолжают движение по кругу?
Решение
Полукружные каналы вестибулярного аппарата представляют собой замкнутые резервуары с жидкостью. При вращательных движениях тела жидкость в определённом канальце либо отстаёт в движении, либо продолжает двигаться по инерции, приводя к отклонению чувствительных волосков и возбуждению рецепторов.
От рецепторов вестибулярного аппарата нервные импульсы идут в центральную нервную систему. На уровне среднего мозга центры вестибулярного анализатора образуют тесные связи с центрами глазодвигательного нерва. Этим, в частности, и объясняется иллюзия движения предметов по кругу после того, как мы прекращаем вращение.
Номер №3
Какими способами можно тренировать выносливость вестибулярного аппарата?
Решение
Тренировке выносливости вестибулярного аппарата способствуют занятия различными видами спортивной активности (плавание, катание на коньках, игры с мячом), а также выполнение специальных упражнений на координацию и устойчивость. Например, кувырки, стояние на баланс−борде, хождение по натянутой стропе (слэклайн), прыжки на батуте, через скакалку.
Номер №4
Что такое мышечное чувство?
Решение
Мышечное чувство − это ощущение положения частей собственного тела относительно друг друга и в пространстве.
В мышцах и сухожилиях находятся рецепторы, регистрирующие растяжение и степень сокращения мышц. Они постоянно посылают в мозг нервные импульсы, соответствующие положению мышцы. Более того, человеку достаточно представить будущее движение, как рецепторы определяют, на какую величину мышца должна сократиться, чтобы это движение осуществилось.
Номер №5
Почему перед выполнением сложного действия важно мысленно представить его во всех деталях и нужной последовательности?
Решение
Перед выполнением сложного действия человеку достаточно представить его, чтобы рецепторы определили, на какую величину, в какой последовательности какие мышцы должны будут сократиться, чтобы это движение осуществилось. Благодаря этому процессу меньше вероятность ошибиться, движения совершаются точнее.
Номер №6
Как взаимодействуют органы вкуса и обоняния?
Решение
Обоняние и вкус тесно сплетены между собой, ведь запах пищи влияет на ее вкус. Например, при заложенности носа вкус пищи будто притупляется, хотя вкусовые анализаторы работают как и прежде.
Вкусовая зона коры большого мозга находится на внутренней стороне височной доли, рядом с обонятельной.
Номер №7
Из чего складывается общее ощущение пищи?
Решение
В определении вкуса, помимо вкусовых ощущений, участвуют обонятельные, температурные, тактильные, а иногда и болевые рецепторы (если в рот попадёт едкое вещество). Синтез всех этих ощущений и определяет вкус пищи.
Задания
Номер №1
Что такое иллюзии? Приведите примеры из своей жизни.
Решение
Иллюзия − это ошибка восприятия, которая может привести к неправильной идентификации объекта или явления.
Например, часто светлые предметы кажутся больше в сравнении с точно такими же черными предметами. Из−за большого расстояния между Землей и Луной кажется, что Луна следует за нами, когда мы едем на машине. А в картинных галереях портреты всегда смотрят на нас, следят глазами, куда бы ты ни переместился.
Номер №2
Нарисуйте прямую вертикальную линию. Попробуйте её разделить пополам, не пользуясь линейкой. Затем измерьте половинки. Почему верхняя чаще оказывается меньше нижней? Как вы считаете, у кого чаще встречается эта ошибка: у людей, знающих или не знающих об этой иллюзии?
Решение
Теперь сравним два получившихся отрезка:
Верхний отрезок действительно получился короче нижнего.
Я думаю, верхняя часть линии чаще оказывается меньше, чем нижняя у людей, которые не знают об этой иллюзии.
Номер №3
Организуйте и проведите дискуссию на тему «Вкус и обоняние − стражи человеческого здоровья».
Решение
Вкус и обоняние − стражи человеческого здоровья
Вкус и обоняние − два важных чувства, которые играют огромную роль в нашем здоровье. Они не только приносят нам удовольствие от еды и ароматов, но также выполняют важную функцию защиты нашего организма от опасностей.
Вкус является одним из основных способов, с помощью которого мы определяем качество пищи и оцениваем ее полезность для нашего организма. Горький вкус, например, может служить сигналом о том, что продукт ядовит или испорчен, заставляя нас отказаться от его употребления. Сладкий вкус, напротив, может указывать на обилие в пище углеводов, необходимых для получения большого количества энергии.
Обоняние, в свою очередь, играет важную роль в обнаружении опасных примесей в окружающей среде. Например, узнаваемый запах газа или дыма может предупредить нас о возможной угрозе для нашего здоровья. В большинстве случаев воздействие неприятных запахов активизирует симпатическую нервную систему − наблюдается увеличение частоты сердечных сокращений, возрастает частота дыхательных движений, организм готовится к активным действиям по спасению (например, быстрая эвакуация из горящего здания). Кроме того, есть исследования, которые подтверждают, что приятные ароматы эфирных масел влияют на эмоциональное состояние человека − поддерживают бодрость, поднимают настроение, повышая уровень гормона удовольствия. §53
-
ГЛАВА 13. Высшая нервная деятельность. Поведение. Психика
§53. Вклад отечественных учёных в разработку учения о высшей нервной деятельности
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В чём состояло открытие И. М. Сеченова?
Решение
Заслуга И. М. Сеченова состоит в том, что он доказал, что головной мозг может как усиливать рефлексы спинного мозга, так и затормаживать их. Именно открытие центрального торможения принесло И. М. Сеченову славу и мировое признание. Он показал, что высшие отделы нервной системы способны регулировать работу ниже расположенных отделов. Этим была доказана многоуровневая организация работы мозга. Чем выше расположен отдел мозга, тем более сложные функции он выполняет.
Номер №2
Какие закономерности в работе головного мозга были открыты И. П. Павловым?
Решение
И. П. Павлов установил, что все рефлексы могут быть разделены на две большие группы. Это врождённые рефлексы, названные им безусловными, и рефлексы, выработанные уже после рождения, в процессе жизни, названные им условными. Образование условных рефлексов И. П. Павлов связывал с работой коры полушарий большого мозга. Они возникают при обязательном условии сочетания какого−либо раздражения, даже незначительного, с жизненно важными раздражениями (например, пищей, болью, опасностью) и становятся их сигналами.
И. П. Павлов выяснил, как взаимодействуют между собой процессы возбуждения и торможения. Он показал, что бывает торможение безусловное (врождённое) и торможение условное, приобретаемое в процессе жизни. К врождённому торможению относится внешнее торможение.
Номер №3
Отчего мы не замечаем ошибки в деталях при восприятии хорошо знакомых объектов?
Решение
Доминанта проявляет себя в самых различных ситуациях. Например, когда мы сильно увлечены делом, то не слышим, как к нам обращаются, забываем, что происходит вокруг. И нередко это способствует успешному результату. С явлением доминанты связаны иллюзии установки: мы, как правило, не замечаем то, что не ожидаем увидеть.
Рис. 149. Иллюзия установки. Играющие дети, вписанные в контуры левого полушария головного мозга, замечаются не сразу. Они принимаются за извилины коры.
На рисунке 149 изображен головной мозг, и мы сразу воспроизводим его в своем сознании, не вглядываясь в детали. Этот доминирующий образ многим мешает заметить подвох: вместо извилин мозга изображены дети.
Номер №4
Какое отношение к этому имеет открытое А. А. Ухтомским явление доминанты?
Решение
При усилении потребности возникает временно господствующий в центральной нервной системе очаг возбуждения, нацеленный на удовлетворение именно этой потребности. Российский физиолог Алексей Алексеевич Ухтомский (1875—1942) назвал механизм временного господства возбуждения доминантой.
Доминантный очаг отличается рядом особенностей. Во−первых, он способен затормозить все конкурирующие очаги возбуждения. Во−вторых, достаточен любой стимул, чтобы животное, находящееся в состоянии пищевой доминанты, реагировало на любое раздражение слюноотделением и пищедобывающей деятельностью.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие условия необходимы для выработки условного рефлекса?
Решение
Образование условных рефлексов возникает при обязательном условии сочетания какого−либо раздражения, даже незначительного, с жизненно важными раздражениями (например, пищей, болью, опасностью) и становятся их сигналами.
Выработка условного рефлекса начинается с подачи будущего условного раздражителя, в примере со слюноотделением на свет у собаки — с зажигания лампочки. После проявления ориентировочного рефлекса на свет лампочки животному дают пищу. Она вызывает безусловный слюноотделительный рефлекс и возбуждение в пищевом центре коры.
Номер №2
В результате чего условный рефлекс угасает?
Решение
У собаки в опыте Павлова (слюноотделение на свет лампочки) с уже выработанным условным рефлексом можно отследить процесс угасания условного рефлекса. Для этого изменим условия опыта: включим лампочку, но давать пищу после этого не будем.
Сначала животное будет реагировать на лампочку как на сигнал пищи — будет происходить условно‑рефлекторное слюноотделение. Однако затем начнётся угасание условного рефлекса: слюны будет выделяться всё меньше и меньше, пока условно‑рефлекторное слюноотделение не прекратится полностью.
Это явление относится к внутреннему торможению (приобретенному), которое наступает при не подкреплении условного рефлекса (перестали давать пищу после включения лампочки).
Номер №3
Что такое доминанта?
Решение
Доминанта − временно господствующий в центральной нервной системе очаг возбуждения, нацеленный на удовлетворение определенной потребности, механизм временного господства возбуждения.
Номер №4
Каково значение доминанты в жизни?
Решение
Доминанта проявляет себя в самых различных ситуациях. Например, когда мы сильно увлечены делом, то не слышим, как к нам обращаются, забываем, что происходит вокруг. И нередко это способствует успешному результату.
Доминанта направляет все ресурсы организма на достижение первоочередной цели.
Номер №5
Доминантный очаг возбуждения обычно затормаживает соседние участки коры. Объясните, с каким законом, открытым И. П. Павловым, это связано.
Решение
По закону взаимной индукции, который был открыт врачом−физиологом И. П. Павловым, доминантный очаг возбуждения обычно затормаживает соседние участки коры. Этот закон заключается в том, что очаг возбуждения «наводит» на соседние или конкурирующие с ним участки процесс торможения.
Номер №6
Какова связь доминанты с потребностями?
Решение
Поведение определяется жизненными потребностями. Все они проявляются периодически. Сама по себе потребность, например в пище, существует всегда. Но она то выходит на первый план (возникает ощущение голода), то временно угасает (при насыщении ощущение голода исчезает). При усилении потребности возникает временно господствующий в центральной нервной системе очаг возбуждения, нацеленный на удовлетворение именно этой потребности − доминанта.
Задания
Номер №1
Рассмотрите рисунок 148, Б. Его можно воспринимать по‑разному: либо как два профиля, смотрящих друг на друга (они чёрные), либо как вазу (она белая), которую окружает чёрный фон. Попробуйте найти оба изображения. Если это удастся, вы будете видеть то профили, то вазу, поскольку одно восприятие затормаживает другое. Назовите закон, который здесь проявляется. Происходит ли то же самое с другими фигурами?
Рис. 148. Двойственные изображения: А — чёрные и белые фигуры с гравюры М. Эшера; Б — ваза — два профиля; В — кролик — утка; Г — мужской профиль — эскимос
Решение
Два профиля
Ваза
С законом взаимной индукции связана смена образов при восприятии двойственных изображений. Если вам удалось чётко увидеть в рисунке два образа, например вазу и два профиля, то через некоторое время они начнут сменять друг друга. Торможение одного образа по закону взаимной индукции будет вызывать другой, конкурирующий. Этот же закон будет работать с любыми двойственными изображениями (В — кролик — утка; Г — мужской профиль — эскимос).
Номер №2
Если животное оказывается в незнакомой обстановке, оно на некоторое время замирает. Это пассивно‑оборонительный рефлекс. Потом он сменяется ориентировочным рефлексом — обнюхиванием и рассматриванием незнакомых предметов. Эти безусловные рефлексы неоднократно сменяют друг друга. В чём их биологический смысл?
Решение
Пассивно−оборонительный рефлекс, при котором животное замирает на некоторое время, помогает ему скрыться от потенциальной опасности, позволяя оценить ситуацию и принять решение о дальнейших действиях. Замирание также может помочь животному избежать привлечения внимания хищников или других угроз.
Ориентировочный рефлекс, включающий обнюхивание и рассматривание незнакомых предметов, позволяет животному получить дополнительную информацию о своем окружении, определить наличие опасности или потенциальных ресурсов. Этот рефлекс помогает животному адаптироваться к новой среде, идентифицировать возможные источники пищи или укрытия, а также определить наличие других особей своего вида или потенциальных конкурентов.
Чередование пассивно−оборонительного и ориентировочного рефлексов позволяет животным эффективно адаптироваться к переменным условиям окружающей среды, обеспечивая им больше шансов на выживание. §54
-
§54. Врождённые и приобретённые программы поведения
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как возникли врождённые формы поведения?
Решение
Врождённые программы поведения — безусловные рефлексы, инстинкты. Безусловные рефлексы передаются по наследству, поэтому все животные, в том числе и человек, рождаются с уже готовым комплексом таких рефлексов. Их число и состав видоспецифичны, то есть характерны для всех представителей данного вида. Безусловные рефлексы «обобщают» исторически (филогенетически) сложившийся видовой опыт и способствуют удовлетворению основных потребностей, то есть продолжению жизни.
Номер №2
Почему в детстве люди легко овладевают языком?
Решение
Запечатление — свойство новорождённых животных в момент созревания анализаторов фиксировать в памяти образы своих родителей, место рождения, образы существ своего вида, на которые они впоследствии будут ориентироваться как на значимые объекты
Возрастные периоды, в которых происходит запечатление, могут быть разными для различных анализаторов. Есть они и у млекопитающих животных, и у человека. Например, речью люди легко овладевают в младенческом возрасте. В более позднем возрасте изучение языка даётся им с гораздо большим трудом.
Номер №3
Чем рассудочная деятельность отличается от условно−рефлекторной?
Решение
Все условные рефлексы образуются на базе безусловных, при неоднократном сочетании исходно незначимого стимула и врождённого рефлекса.
Рассудочная деятельность является более сложной формой индивидуального поведения, характерной для существ с более сложным устройством нервной деятельности. С ее помощью человек или животное может контролировать свои рефлексы и направлять их на достижение других целей, планировать, предугадывать события, которые ранее не случались.
Номер №4
Почему в ходе выработки навыка временно ухудшаются результаты?
Решение
В процессе выработки навыка происходит перестройка динамического стереотипа и образование новых систем связей. Динамический стереотип — это объединение нескольких условных рефлексов в единую цепочку, которая подкрепляется лишь в конце, когда все условно−рефлекторные действия выполнены. После выработки динамического стереотипа в коре большого мозга образуется система последовательных условно−рефлекторных связей.
Лабораторная работа
Номер №1
Выработка навыка зеркального письма как пример разрушения старого и образования нового динамического стереотипа
Условия работы. Опыт можно проводить одному, но лучше, если он проводится в присутствии других людей. Тогда более отчётливо проявляются эмоциональные компоненты, связанные с перестройкой динамического стереотипа.
Ход работы
Измерьте, сколько секунд потребуется, чтобы написать скорописью какое‑либо слово, например «Психология». С правой стороны проставьте затраченное время.
Предложите испытуемому написать то же слово зеркальным шрифтом: справа налево. Писать надо так, чтобы все элементы букв были повёрнуты в противоположную сторону. Сделайте 10 попыток, около каждой из них с правой стороны проставьте время в секундах.
Оформление результатов
Постройте график. На оси X (абсциссе) отложите порядковый номер попытки, на оси Y (ординате) — время, которое испытуемый потратил на написание очередного слова.
Подсчитайте, сколько разрывов между буквами было при написании слова обычным способом, сколько разрывов стало при первой и последующих попытках написания слова справа налево.
Отметьте, в каких случаях возникают эмоциональные реакции: смех, жестикуляция, попытка бросить работу и др.
Назовите число букв, в которых встречаются элементы, написанные старым способом.
Проанализируйте полученный график. Встречаются ли моменты, где навык перестаёт вырабатываться, когда его результаты становятся хуже? Это случается всегда, когда образовавшаяся система связей исчерпывает себя и начинается новый поиск. Это случается несколько раз помимо нашего сознания и прекращается после того, как результаты станут стабильными, а динамический стереотип выработанным.
Объясните опыт, ответив на следующие вопросы
1. Какие факты говорят, что при разрушении динамического стереотипа происходит распад общей деятельности на отдельные элементы, например слово, написанное ранее одним росчерком, выписывается теперь по буквам?
2. Делаются ли при формировании нового динамического стереотипа попытки соединять буквы без дополнительной инструкции? Нужны ли эти инструкции для овладения приёмами рационального письма?
3. В чём выражалась «борьба» между стереотипами — вновь создаваемым и старым, хорошо закреплённым? Об этом можно судить по наличию элементов букв, написанных по‑старому.
Рис. 153 График выработки навыка зеркального письма
Решение
Лабораторная работа: Выработка навыка зеркального письма как пример разрушения старого и образования нового динамического стереотипаПопытка Не зеркальное написание 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Время (сек) 6 32 19 14 11 11 11 14 9 8 9 
При использовании зеркального шрифта организм начинает учиться новым действиям, затрачивается дополнительное время на написание каждого элемента, буквы становятся отделены друг от друга. Происходит угасание выработанных условно−рефлекторных реакций. Первая попытка писать зеркально сопровождается эмоциональными реакциями − смехом, жестикуляцией. С каждой попыткой навык обратного письма улучшается, времени затрачивается меньше, элементов, ошибочно написанных в прямом направлении, также становится меньше.
1. При написании слова зеркальным шрифтом происходит распад общей деятельности на отдельные элементы − происходит осмысление движений по написанию каждой буквы, отсутствуют элементы, связывающие буквы между собой.
2. Для овладения приёмами рационального письма потребуются инструкции по соединению букв. Попытки соединить буквы начали появляться с увеличением попыток, но элементы выходили интуитивно, не всегда удобно, как это бывает при прямом написании прописью.
3. Старый, хорошо закреплённый стереотип выдавал себя в случайном написании "прямых" букв, которые писались не зеркально целиком или в отдельном элементе. С увеличением попыток количество ошибочных букв становилось меньше.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие формы поведения могут быть отнесены к врождённым, а какие — к приобретённым?
Решение
Врождённые программы поведения — безусловные рефлексы, инстинкты.
К приобретенным формам поведения относятся условные рефлексы, рассудочная деятельность.
Номер №2
Какие безусловные рефлексы человек унаследовал от обезьяноподобных предков?
Решение
От обезьяноподобных предков человек унаследовал пищевые (сосательный, слюноотделительный), половые и оборонительные (отдергивание руки от горячего предмета, моргание) рефлексы.
Номер №3
Что такое инстинкт?
Решение
Инстинкт − форма врождённого поведения. Подобно всем рефлексам, инстинкты вызываются комплексом внешних и внутренних причин и представляют цепочку безусловных рефлексов, благодаря которым животные и человек приспосабливаются к той или иной среде.
Номер №4
Почему утята, выведенные курицей, следуют за ней, как и цыплята? Каков механизм этого явления?
Решение
Запечатление — свойство новорождённых животных в момент созревания анализаторов фиксировать в памяти образы своих родителей, место рождения, образы существ своего вида, на которые они впоследствии будут ориентироваться как на значимые объекты.
Так, у инкубаторских утят, после того, как они вылупились из яйца, и у них сформировался зрительный анализатор, возникает рефлекс следования. Они запечатлевают первый встретившийся им движущийся объект и следуют за ним, как за наседкой, по пятам. Это может быть человек, ботинки, спичечный коробок. Такое состояние продолжается довольно короткое время, всего 13—16 ч.
Номер №5
Объясните, почему условные рефлексы получили такое название.
Решение
Условные рефлексы могут образовываться только при выполнении определённых условий (отсюда и название), на основе образования временной связи между условным (сигнальным) раздражителем и подкрепляющим этот раздражитель безусловнорефлекторным актом.
Задания
Номер №1
Примером динамического стереотипа может быть письмо и чтение. Нередко мы пишем под диктовку, пропуская звуки, которые слышатся, но не пишутся, либо проставляя те, что не слышатся, но пишутся. Вспомните, как вырабатывался у нас этот динамический стереотип.
Решение
У человека динамический стереотип в письме и чтении формируется через многократное повторение определенных действий и практику. Когда мы читаем, наш мозг автоматически замечает определенные шаблоны написания и правила, которые позже вспоминаются при письме − мозг уже запомнил написание определенного слова, но чтобы писать его автоматически, не задумываясь о составе, нужно регулярно практиковаться.
Поэтому со временем, при письме под диктовку мы начинаем автоматически пропускать некоторые звуки или буквы, основываясь на уже сформированных представлениях о том, как должно быть написано слово. Это происходит благодаря механизму автоматизации процессов в мозге, когда определенные действия выполняются без осознанного участия сознания.
Номер №2
Обобщите изученный материал о безусловных и условных рефлексах. Выберите критерии сравнения. Составьте и заполните таблицу «Сравнительная характеристика безусловных и условных рефлексов».
Решение
Сравнительная характеристика безусловных и условных рефлексовБезусловные рефлексы Условные рефлексы Врожденные Приобретенные Наследуются Не наследуются Видовые (у всех особей данного вида) Индивидуальные Имеют постоянные рефлекторные дуги (сохраняются в течение всей жизни), могут проявляться только в определенный период жизни Имеют временные рефлекторные дуги (в течение жизни могут изменяться) Способствуют сохранению жизни Способствуют адаптации Рефлекторные дуги проходят через спинной мозг или ствол головного мозга Рефлекторные дуги проходят через кору больших полушарий Возникают строго на определенный раздражитель Образуются на базе безусловных рефлексов, при выполнении определенных условий
Номер №3
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о работе австрийского учёного Конрада Лоренца.
Решение
Конрад Захариас Лоренц — австрийский зоолог и зоопсихолог, один из основоположников этологии — науки о поведении животных, лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине. Одним из ключевых открытий Лоренца стал механизм запечатления, или импринтинга, который он изучал на примере птиц. Лоренц сформулировал концепцию импринтинга, согласно которой птенцы некоторых видов птиц начинают следовать за объектом, который они увидели первым после появления на свет.
Он описал многочисленные случаи, когда птицы не спаривались с особями своего вида из−за того, что они были лишены контакта с ними в ранний период жизни. Например, гуси, выращенные в доме Лоренца, в изоляции от сородичей в течение хотя бы первой недели жизни, в дальнейшем предпочитали общество людей. Птицы ждали перед дверью и пытались следовать за людьми, как только те выходили из дома.
В дальнейшем было выяснено, что запечатлевание характерно не только для выводковых птиц (т.е. для тех, кто, вылупившись из яйца, сразу способен активно двигаться в составе выводка), но и для других животных, в особенности же для зрелорождающихся млекопитающих, способных сразу следовать за матерью (таковы, например, копытные).
То есть, импринтинг представляет собой процесс, при котором молодые животные формируют связь с первым объектом, который они видят после рождения, и принимают его за родителя, ориентира, представителя своего вида. Лоренц провел серию экспериментов, показавших, что этот процесс играет важную роль в формировании поведения животных.
Собрав все свои наработки, вместе с К. Фришем и Н. Тинбергеном Лоренц разработал учение об инстинктивном поведении животных, исследовал все процессы, которые лежат в общении и поведении животных друг с другом. В основе его теории об инстинктах лежало поведение особей, которое начинается именно с внутренних мотивов, заставляющих животное искать определенный набор стимулов, обусловленных окружающей средой.
Благодаря своим исследованиям и открытиям в области этологии, Конрад Лоренц сделал значительный вклад в понимание поведения животных и его эволюционных аспектов. Его работы оказали влияние на многих последующих ученых и продолжают быть актуальными до сегодняшнего дня.
Номер №4
Опираясь на знания, полученные из предыдущих курсов биологии, предположите, для представителей каких групп животных условные рефлексы имеют наибольшее значение.
Решение
Условные рефлексы имеют наибольшее значение для животных, которые живут в сложной среде и нуждаются в адаптивном поведении для выживания, например, млекопитающие и птицы.
Условные рефлексы позволяют животным адаптироваться к переменчивым условиям окружающей среды, обучаться новым навыкам и приспосабливаться к различным ситуациям. Например, многие птицы могут научиться выполнять определенные действия в обмен на вознаграждение. В цирке можно наблюдать массу животных, которые на арене демонстрируют свои условные рефлексы − медведь на велосипеде, тигр, прыгающий в кольцо, пританцовывающие пудели. Они это делают для получения еды или чтобы избежать наказания.
Лабораторные крысы часто демонстрируют свои условные рефлексы в научных целях. §55
-
§55. Сон и сновидения
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Только ли во сне отдыхает мозг?
Решение
Раньше полагали, что сон — это торможение основных отделов коры больших полушарий, благодаря которому происходит отдых нейронов и восстановление их работоспособности. Исследования последних лет показали, что сон — не только отдых мозга, но и активная перестройка его работы, необходимая для упорядочивания полученной в период бодрствования информации.
Долгое время считалось, что мозг полностью отдыхает в то время, когда мы спим, однако с изобретением электроэнцефалографа стало возможным фиксировать электрическую активность нейронов головного мозга. И оказалось, что электрическая активность нейронов коры во время сна всего лишь видоизменяется.
Сон состоит из циклов, повторяющихся с периодом 60—90 мин. Каждый цикл включает две фазы (стадии): медленноволновой (медленный) сон и быстроволновой (быстрый) сон. Сразу после засыпания развивается медленный сон. При этом происходит торможение большинства отделов центральной нервной системы, снижается активность органов.
То есть, мозг никогда не "отключается" полностью, его отдыхом можно считать замедление большинства процессов.
Мозг отдыхает в тот момент, когда переключается на особый, "пассивный" режим работы, который активируется, когда мы заняты тем, что не требует умственной работы.
Номер №2
Почему бодрствование сменяется сном?
Решение
Биологический ритм сна и бодрствования связан со сменой дня и ночи. Он является таким же естественным состоянием человека, как периодически наступающие голод, жажда и другие потребности. Невозможно выспаться впрок, так же как и наесться или утолить жажду на длительное время. Бодрствование и сон должны сменять друг друга, а потому излишне продолжительный сон для здорового человека может оказаться вредным.
Номер №3
В чём отличие между быстрым и медленным сном?
Решение
Сон состоит из циклов, повторяющихся с периодом 60—90 мин. Каждый цикл включает две фазы (стадии): медленноволновой (медленный) сон и быстроволновой (быстрый) сон. Сразу после засыпания развивается медленный сон. На электроэнцефалограмме (ЭЭГ) спящего человека в это время видны редкие волны большой амплитуды. При этом происходит торможение большинства отделов центральной нервной системы, снижается активность органов, дыхание становится редким, частота сердцебиения и давление снижаются, кожа розовеет.
Спустя 1—1,5 ч фаза медленного сна на 10—20 мин сменяется фазой быстрого сна. На ЭЭГ появляются быстрые низкоамплитудные волны, похожие на те, которые регистрируются у человека в период бодрствования. Дыхание становится нерегулярным, возрастает давление и частота сердцебиения, сокращается мимическая мускулатура, двигаются пальцы рук. Именно в этот период человек видит сны. Фазу быстрого сна по−другому называют парадоксальным сном или фазой быстрых движений глаз. Во время этой стадии видно, как у спящего под сомкнутыми веками быстро и хаотично движутся глазные яблоки.
После завершения быстрого сна вновь начинается медленный. К утру продолжительность быстрого сна возрастает.
Номер №4
Какое значение имеют сновидения?
Решение
О значении сновидений до сих пор ведутся оживлённые споры. Ряд исследователей считают их средством психической защиты.
Номер №5
Отличаются ли сновидения здорового и больного человека?
Решение
Если человек здоров, ему снятся сны, в которых он с успехом выходит из всевозможных ситуаций. Если человек наяву потерпел какую−то неудачу, например не смог найти подходящий ответ на обидную реплику, то во сне этот ответ бывает найден.
В случае заболевания, например невроза, человек видит тревожные, устрашающие сны. По мере выздоровления сны становятся более спокойными и благоприятными.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какое отношение к природным биоритмам имеет смена сна и бодрствования?
Решение
Биологический ритм сна и бодрствования связан со сменой дня и ночи. Он является таким же естественным состоянием человека, как периодически наступающие голод, жажда и другие потребности.
Номер №2
Что происходит во время сна?
Решение
Сразу после засыпания развивается медленный сон. При этом происходит торможение большинства отделов центральной нервной системы, снижается активность органов, дыхание становится редким, частота сердцебиения и давление снижаются, кожа розовеет. Спустя 1—1,5 ч фаза медленного сна на 10—20 мин сменяется фазой быстрого сна. На ЭЭГ появляются быстрые низкоамплитудные волны, похожие на те, которые регистрируются у человека в период бодрствования. Предполагают, что во время быстрого сна мозг обрабатывает новую информацию, накопленную за период бодрствования. Возможно, именно эта обработка и является главной причиной сновидений.
Номер №3
Чем быстрый сон отличается от медленного?
Решение
На электроэнцефалограмме (ЭЭГ) спящего человека в фазу медленного сна видны редкие волны большой амплитуды. При этом происходит торможение большинства отделов центральной нервной системы, снижается активность органов, дыхание становится редким, частота сердцебиения и давление снижаются, кожа розовеет.
Медленный сон сменяется фазой быстрого сна. На ЭЭГ появляются быстрые низкоамплитудные волны, похожие на те, которые регистрируются у человека в период бодрствования. Дыхание становится нерегулярным, возрастает давление и частота сердцебиения, сокращается мимическая мускулатура, двигаются пальцы рук. Именно в этот период человек видит сны.
Номер №4
Как вы считаете, почему фазу быстрого сна по−другому называют парадоксальной?
Решение
Парадокс − странное мнение, высказывание, расходящееся с общепринятыми мнениями, научными положениями, а также мнение, противоречащее (иногда только на первый взгляд) здравому смыслу.
Парадоксальная фаза сна подразумевает, что у спящего человека хаотично движутся глазные яблоки, сокращается мимическая мускулатура, двигаются пальцы рук, а многие показатели соответствуют показателям человека бодрствующего. То есть, название этой фазы сна обусловлено парадоксом − человек спит, но наблюдающему сложно в это поверить, ведь по всем признакам кажется, что это не так.
Номер №5
Каково значение сновидений?
Решение
Сновидения − это сложные психические явления, которые принято считать механизмом психической защиты, основанные на пережитых ранее впечатлениях.
Вопрос о значении сновидений до сих пор остается открытым и вызывает споры.
Номер №6
Существует ли взаимосвязь между продолжительностью сна и самочувствием человека? Можно ли назвать эту зависимость прямой или обратной? Объясните свою точку зрения.
Решение
Думаю, существует прямая взаимосвязь между качеством сна (а не продолжительностью) и самочувствием человека. Критерий исключительно продолжительности сна не является показательным для выявления зависимости.
Недостаток сна может привести к ухудшению здоровья, плохому настроению, усталости и снижению концентрации. С другой стороны, излишняя продолжительность сна также может вызвать чувство усталости, головную боль и плохо отразиться на самочувствии.
Оптимальная продолжительность сна для каждого человека индивидуальна и зависит от его возраста, физической активности и образа жизни. Поэтому для кого−то ежедневный 6−ти часовой сон будет плохо отражаться на здоровье и внимательности, а для кого−то другого − являться полноценным отдыхом, достаточным для полного восстановления и отличного самочувствия.
Задания
Номер №1
Известно, что стадия быстрого сна у взрослых гораздо короче, чем у детей. Предложите своё объяснение этого факта.
Решение
В детском возрасте происходит активное формирование и развитие мозга, почти каждый день ребенок узнает что−то новое. Во время быстрого сна происходит обработка информации, полученной накануне, систематизация воспоминаний и другие важные процессы. У взрослых эти процессы уже не так интенсивны, поэтому стадия быстрого сна у них короче.
Номер №2
Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, приготовьте сообщение или презентацию на тему «Патологический сон, летаргия, сомнамбулизм».
Решение
Патологический сон, летаргия, сомнамбулизм
Сон − это важный процесс для организма человека, во время которого происходит восстановление физических и психических сил. Однако у некоторых людей могут возникать различные нарушения сна, которые могут негативно сказываться на их здоровье и качестве жизни.
Патология − наука о болезненных процессах, отклонениях от нормы в организме.
Патологический − болезненно−ненормальный, резко отклоняющийся от нормы.
Патологический сон − это состояние, при котором человек испытывает серьезные нарушения сна, такие как бессонница, апноэ (остановка дыхания во сне), синдром беспокойных ног, сомнамбулизм. Эти нарушения могут привести к ухудшению здоровья, повышенной утомляемости днем, проблемам с памятью и концентрацией. Причины патологического сна могут быть различными: от стресса и депрессии до нарушений дыхания во сне.
Сомнамбулизм − состояние, при котором человек во время сна бессознательно совершает сложные движения в полном соответствии со сценарием сновидения, которое он видит в этот момент. После того, как сомнамбула проснулся, он ничего не помнит из того, что произошло ночью. Сам по себе сомнамбулизм не опасен – это единственное расстройство сна, которое никак не сказывается на состоянии человека днем, не провоцирует эмоциональных проблем, так как по сути во время эпизода сон не прерывается. Однако, иногда сомнамбул способен совершать сложные комплексы действий, например, одеться, открыть дверь или окно, вылезти на крышу, ходить по карнизу здания, подвергая свою жизнь и здоровье опасности.
Летаргия (летаргический сон) − болезненное состояние, характеризующееся отсутствием сознания при сохранении основных жизненно важных функций (дыхание, сердцебиение), напоминающее глубокий сон. Все жизненно важные показатели организма сохранены и нет угрозы смерти, однако разбудить человека невозможно, он не проявляет реакций на внешние раздражители и обездвижен.
В состоянии летаргического сна человек способен находиться от нескольких часов до нескольких недель, а в исключительных случаях он может затянуться на годы.
Один из известных случаев летаргического сна был рассмотрен и изучен академиком Иваном Павловым. Он обследовал мужчину больного шизофренией, находившегося в состоянии кататонии и летаргии. После пробуждения больной сказал, что все слышал и осознавал происходящее, но не мог никак среагировать. §56
-
§56. Особенности высшей нервной деятельности человека. Речь и сознание. Познавательные процессы
Вопросы перед параграфом
Номер №1
В чём сходство и различие потребностей человека и животных?
Решение
У человека, как и у животных, есть потребности, закреплённые генетически: в пище, воде, комфортной температуре, в общении. Такие потребности называют базовыми, потому что без их удовлетворения человек не может существовать физически.
Наряду с базовыми формируются и вторичные потребности, например в предметах пользования, созданных обществом в процессе трудовой деятельности.
С самого раннего возраста потребности ребёнка развиваются и становятся всё более разнообразными. Зависит это от уровня развития общества и материального достатка семьи, моды на те или иные предметы потребления. Наряду с материальными потребностями развиваются и духовные потребности в искусстве, чтении, творческой деятельности. Они являются важным стимулом в развитии личности.
В отличии от человека у животных нет социальных и духовных потребностей. У них потребности только биологические − базовые.
Номер №2
Какие функции выполняет внешняя и внутренняя речь?
Решение
Внешняя речь обращена к другим людям. Это система используемых человеком звуковых сигналов, письменных знаков и символов для передачи своих мыслей, информации обществу.
Внутренняя речь становится средством организации своего собственного поведения. Это речь, не выполняющая функции общения, а процесс мышления конкретного человека.
Номер №3
Что относится к познавательным процессам?
Решение
К познавательным процессам относят ощущения, восприятие, память, воображение и мышление, а также представления памяти и воображения.
Номер №4
Как можно улучшить наблюдательность, память и воображение?
Решение
Для улучшения наблюдательности, памяти и воображения можно использовать различные методики тренировки ума, такие как решение головоломок, игры на развитие внимания, чтение художественной литературы и обучение новым навыкам. Также полезно придерживаться принципов гигиены сна и правильного питания, заниматься физической активностью, для поддержания здорового функционирования мозга.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Чем различаются потребности человека и животных? Базовые потребности каких животных наиболее близки к базовым потребностям человека? Приведите примеры, доказывающие вашу точку зрения.
Решение
У человека, как и у животных, есть потребности, закреплённые генетически: в пище, воде, комфортной температуре, в общении. Такие потребности называют базовыми, потому что без их удовлетворения человек не может существовать физически.
Человек стремится узнавать что−то новое, испытывает потребность в реализации, поддержке, самовыражении и успехе − это примеры вторичных потребностей, которые означают наличие высшей нервной деятельности и не присущи животным.
Я думаю, ближе всего к базовым потребностям человека потребности высших животных, с более сложным устройством нервной системы.
Высшие животные − собирательная группа представителей царства животных, способная модифицировать своё инстинктивное поведение полученным в течение жизни опытом. Примерами являются все млекопитающие, птицы, многие пресмыкающиеся.
Например, у человека и обезьян схожая структура мозга и нейронные связи, а также идентичные инстинкты, эмоции и базовые потребности. Более того, есть исследования, подтверждающие наличие у обезьян вторичных потребностей − и дети, и детеныши некоторых обезьян познают окружающий мир и себя с помощью игр.
Номер №2
Приведите примеры базовых и вторичных потребностей человека.
Решение
Базовые потребности − потребности в пище, воде, комфортной температуре, в общении, в безопасности, во сне.
Вторичные потребности − потребности любить, обучаться, реализовываться, потребность в успехе, красоте, истине.
Номер №3
Какие факторы влияют на формирование потребностей? Подумайте и обсудите в классе, могут ли некие внешние факторы повлиять на формирование базовых потребностей.
Решение
Базовые потребности человека, такие как потребность в еде, воде, отдыхе, безопасности и размножении, являются фундаментальными для выживания и развития человеческого вида. Они имеют глубокие корни в биологической природе человека.
Я думаю, что внешние факторы могут повлиять на формирование базовых потребностей только в масштабах эволюции человечества как вида. Главная цель базовых потребностей − выживание вида, поэтому должны произойти какие−то значимые изменения, длящиеся продолжительное время, чтобы базовые потребности человека изменились. Глобальные изменения в окружающей среде, климатические изменения, доступность ресурсов, уровень угрозы со стороны хищников или радиации − все это может повлиять на то, как человек адаптируется и приспосабливается, а значит, выживает.
Номер №4
Какова роль речи в организации трудовой деятельности?
Решение
Речь позволяет человеку обмениваться мыслями с другими людьми, делиться знаниями, сознательно регулировать свое поведение, согласовывая его при необходимости.
Речь открывает неограниченные возможности для освоения опыта предшествующих поколений.
Номер №5
Объясните, как происходит формирование внутренней речи. Какую функцию она выполняет?
Решение
Поведением маленького ребёнка обычно управляют взрослые. Они показывают ему необходимые действия и называют их. Постепенно наступает момент, когда ребёнок сам в состоянии выполнить словесную инструкцию. В дальнейшем ребёнок сам начинает проговаривать те действия, которые он собирается предпринять, как бы давая инструкцию себе самому. Это особенно отчётливо проявляется во время игры. Словесные реплики‑команды в дальнейшем переходят во внутреннюю речь. Инструкции уже не будут такими длинными, но будут вполне достаточными, чтобы организовывать осознанное поведение.
Таким образом, речь становится не только средством общения, но и средством организации своего собственного поведения.
Номер №6
Какие психические процессы относят к познавательным?
Решение
К познавательным процессам относят ощущения, восприятие, память, воображение и мышление, а также представления памяти и воображения.
Номер №7
Что мы относим к объекту восприятия, а что — к фону?
Решение
Предметы и явления, которые становятся центром нашего внимания, называют объектами восприятия, всё прочее называют фоном.
Номер №8
Какие трудности бывают при воспроизведении информационного материала?
Решение
При воспроизведении информационного материала может возникнуть сложность с запоминанием его содержания − довольно непросто длительно удержать в памяти множество конкретных данных.
Еще одна сложность, характерная для некоторых людей − они могут запоминать и воспроизводить собственные переживания, ощущения и другие эмоциональные составляющие вместо конкретных фактов.
Номер №9
Каково значение речи при запоминании и воспроизведении?
Решение
Память − довольно сложный процесс. Он состоит из запоминания информации, ее хранения и воспроизведения.
Память опирается на речь, поэтому гораздо устойчивее, чем, например, представления.
Различают память логическую и механическую. Механическая память основана на повторении: материал повторяют (участие внешней или внутренней речи). При использовании логической памяти человек пытается представить взаимосвязь между описываемыми событиями или явлениями. И тогда удается не только воспроизвести текст (снова при участии речи), но и порядок, в котором была изложена информация.
Номер №10
Чем краткосрочная память отличается от долговременной?
Решение
Краткосрочная и долговременная память имеют разные механизмы. Большинство современных учёных считают, что в первом случае в системе цепей нейронов образуются непрерывно циркулирующие потоки нервных импульсов, а во втором − вырабатываются химические вещества, направляющие возбуждение по нужным каналам связи. Кратковременную память называют оперативной, так как она действует только на время проводимой операции. Вам сообщили номер, по которому надо звонить. Вы его помнили, когда набирали. Но после того, как вы услышали сигнал «занято» и попытались набрать номер снова, выяснилось, что вы его забыли. Кончилась операция набора номера − кончился и срок памяти.
Номер №11
Что такое воображение?
Решение
Воображение − мысленное представление, способность воображать, фантазировать. Образы воображения закрепляются с помощью речи и могут передаваться другим людям в виде художественных образов или научных предположений, которые потом будут проанализированы логическим мышлением и использованы в построении замыслов при создании новых вещей.
Номер №12
Сравните активное и пассивное воображение. В чём разница между ними?
Решение
Различают активное и пассивное воображение. Активное воображение позволяет человеку до начала его работы представить себе то, что получится в результате. Пассивное воображение подменяет собой активные действия − это уход от реальной жизни.
Номер №13
Как мышление связано с речью? Приведите примеры.
Решение
Мышление и речь тесно связаны друг с другом, поскольку речь является способом выражения и структурирования мыслей. Речь служит способом запоминания информации и организации знаний в нашем мозгу. Например, повторение информации вслух помогает закрепить ее в памяти.
При написании эссе или сочинения вы должны ясно выразить свои взгляды и аргументировать свою точку зрения, что требует размышлений, анализа и задействует и мышление, и внутреннюю речь.
Номер №14
Каковы качества ума?
Решение
Совокупность индивидуальных особенностей мышления человека называют умом. Самостоятельность, критичность, гибкость, творческая инициатива, избирательность — основные качества ума.
Задания
Номер №1
Придумайте и нарисуйте рекламу некоего магазина или организации. Обменяйтесь с соседом по парте созданными рекламными листками. Определите, рекламу какой организации создал ваш одноклассник. Объясните, почему вы сделали такой вывод.
Решение
На рисунке изображен рекламный плакат собачьего питомника. Я сделала такой вывод из−за отсутствия людей на изображении. Собаки сидят в окружении мячиков, но никто не играет, будто они надеются, что кто−то придет за ними, ждут своих будущих хозяев.
Объект восприятия − собаки, которые действительно обращают на себя внимание, контрастируют с фоном.
Номер №2
По описанию свидетеля определите тип его восприятия: «Дорожное происшествие произошло в 18 ч 30 мин. Рейсовый автобус выезжал из переулка, когда чёрная «Волга» не смогла справиться с управлением и ударила автобус в левое крыло».
Решение
Наблюдение − это целенаправленное восприятие, где строго определено, что надо постараться увидеть и в каком порядке, какие измерения надо проводить и в какое время.
Свидетель дорожно−транспортного происшествия описывает точные факты, без эмоций и собственных переживаний. Он сконцентрирован на деталях происшествия и передает информацию точно и объективно. Можно сказать, что он использовал навык наблюдения.
В зависимости от особенностей восприятия и переработки информации человеком выделяют несколько типов восприятия:1) Визуальное − с помощью зрения.
2) Кинестетическое − с помощью осязания.
3) Аудиальное − с помощью слуха.
4) Дискретное − через логическое осмысление, с помощью цифр, знаков, логических доводов.
Свидетель описанного дорожно−транспортного происшествия скорее всего имеет визуальный тип восприятия, так как зафиксировал в памяти несколько визуальных образов − "Волга" именно черного цвета, запомнил, что выезжала машина именно из переулка, обратил внимание в какую область пришелся удар.
Номер №3
Объясните разницу в понятиях «представление памяти» и «представление воображения».
Решение
Представление памяти — это следы прежних ощущений и восприятий. Они не отчётливы, фрагментарны. В памяти как бы всплывает то одна, то другая деталь предмета или обстановки. Представления неточны. Они могут дополняться деталями, которых на самом деле не было, между тем как другие детали, может быть более важные, оказываются забытыми.
Представлять себе мы можем и объекты, и даже целые сцены, которых никогда не было. Эти представления называются представлениями воображения. Без них не может обойтись ни писатель, ни художник, ни учёный, ни строитель, поскольку с воображения начинается творчество. Именно творческое воображение позволяет человеку изобретать вещи, которых не было до него, а затем воплощать их в материале.
Номер №4
Проанализируйте текст параграфа. Выпишите из него примеры обобщённых и конкретных понятий. Обменяйтесь полученными результатами с одноклассниками, оцените правильность выполненной работы и обоснуйте свои замечания.
Решение
Примеры обобщённых понятий:
• Вторичные потребности (обобщают огромный спектр потребностей от любви и поддержки, до материальных ценностей);
• Мода (совокупность вкусов и привычек, господствующих в определенной социальной среде в определенный период, в определённом месте);• Предметы потребления (предметы, товары и услуги, используемые для личного, семейного, домашнего потребления);
• Познавательные процессы (включают в себя ощущения, восприятие, память, воображение, мышление);
• Животные (организмы, составляющие одно из царств органического мира).Примеры конкретных понятий:
• Слово;
• Интуиция;
• Наблюдение;
• Память;
• Человек. §57
-
§57. Воля, эмоции, внимание
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Из каких этапов складывается волевой акт?
Решение
Этапы волевого акта:
1) Выбор цели (возникновение побуждения);
2) Борьба мотивов (стадия обсуждения);
3) Выбор средств для достижения цели;
4) Совершение действий;
5) Сверка результата с замыслом.
Номер №2
Почему эмоциональные реакции одинаковы у всех людей?
Решение
В головном мозге существуют центры, возбуждение которых приводит к удовольствию или к страданию. Плач, смех, проявления удовольствия, страха, печали и других чувств у всех людей сходны. Это эмоциональные реакции, которые присущи всем людям, потому что они имеют безусловно‑рефлекторную природу.
Номер №3
Как люди переживают эмоциональные состояния: настроение, аффект, стресс, депрессию? Что такое эмоциональные отношения?
Решение
У людей может быть хорошее или плохое настроение. Они могут переживать радость или печаль, столкнувшись с тем или иным событием в быту или на работе, читая книгу, просматривая фильм или театральную постановку, слушая музыку или наблюдая спортивное состязание. В зависимости от сочетания скорости, силы и продолжительности эмоций выделяют разные эмоциональные состояния: настроение, страсть, аффект, воодушевление, стресс или депрессию.
Иногда человек может находиться в состоянии бурной эмоциональной вспышки и потерять над собой волевой контроль — это состояние аффекта. Аффект обычно длится недолго. Когда он заканчивается, человек испытывает горькое сожаление по поводу содеянного. Состояние аффекта может проявляться в паническом бегстве, приступе агрессии, в оцепенении, близком к обмороку. Сознание в это время утрачивает ясность и сосредоточено только на выполняемом действии, а не на его последствиях.
Получение нового, трудного задания нередко заставляет нас переходить на более высокий рабочий ритм. Это ведёт к напряжению сил организма. Такое напряжение канадский учёный Ганс Селье назвал стрессом.
Эмоциональные переживания развиваются ещё до начала работы и связаны с оценкой задачи и необходимых для её решения усилий. Обычно это состояние тревоги в сочетании с переживаниями неуверенности в успешном решении задачи.
Когда человек включается в работу, состояние тревоги проходит. Если работа идёт успешно, переживание уверенности в своих силах нарастает, доходя иногда до степени азарта. Обычно в этот период работа идёт наиболее эффективно.
Депрессия − нарушение психического здоровья. Во время депрессивного эпизода человек испытывает подавленное настроение (чувство грусти, раздражительность, опустошенности). Он может утрачивать способность получать удовольствие от повседневной деятельности или интерес к ней. Депрессивный эпизод следует отличать от регулярных колебаний настроения.
Наряду с эмоциональными реакциями и состояниями существуют эмоциональные отношения. Их обычно называют чувствами. Эмоциональные отношения всегда направлены на определённое лицо, объект или процесс. Любовь, дружба, вражда, ревность, зависть — всё это примеры эмоциональных отношений.
Номер №4
Какими свойствами обладает внимание?
Решение
Направленность и сосредоточенность сознания на том или ином виде деятельности, объекте или событии называют вниманием.
Внимание может быть устойчивым и колеблющимся. Если смотреть на неподвижный предмет без всякой цели, то уже через несколько секунд мы отвлечемся от него, потому что отсутствие перемен приводит к торможению воспринимающих участков мозга. Устойчивость внимания при подвижных, изменяющихся объектах значительно выше. Повышает устойчивость внимания и активная работа с предметом.
Номер №5
Как заставить себя быть внимательным?
Решение
Чтобы стать внимательным, нужно прежде всего знать недостатки своего внимания. Если рассеянность вызвана слабостью произвольного внимания, то необходимо тренировать именно его. Для этого выбирают упражнения, требующие длительного напряжения внимания, например, выбор пути в лабиринте, прослеживание линии среди других, которые ее маскируют.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Что такое волевые действия?
Решение
Под волей обычно понимают сознательную саморегуляцию поведения человека, обеспечивающую преодоление трудностей на пути к достижению цели. Волевое действие выполняет две функции: побудительную, заставляющую бороться с препятствиями, преодолевать их, и тормозную, способную удерживать себя от нежелательных поступков.
Волевое действие − осознанное, целенаправленное действие субъекта, характеризуется обдуманностью, не зависит от эмоций; требует для выполнения дополнительного побуждения и усилий по сравнению с непроизвольным актом.
Номер №2
Приведите примеры ситуаций, когда воля выполняет побудительную функцию, а когда — тормозную.
Решение
Побудительная функция воли связана с активностью человека. Примером может служить танцор, разучивающий новую связку, последовательность движений, чтобы в дальнейшем воспроизводить их в быстром темпе и артистично.
Тормозная функция воли проявляется в сдерживании нежелательных проявлений активности. Человек способен затормозить побуждения и выполнение действий, которые не соответствуют его убеждениям, идеалам, мировоззрению. Примером может служить отказ от вредных привычек.
Номер №3
Какое значение имеют внушаемость и негативизм?
Решение
Волевой человек взвешивает предложение. Он соглашается, если оно соответствует его намерениям, или отвергает, если оно для него не подходит. Волевой человек никогда не действует автоматически.
Люди, которые не отличаются самостоятельностью, поступают иначе. Они либо пассивно следуют за лидером, либо действуют наперекор ему. В первом случае можно говорить о внушаемости, во втором — о негативизме. И то, и другое состояние является признаком недостаточно развитой воли. И в первом, и во втором случае выбор цели и выбор способа действия отсутствуют.
Номер №4
Расскажите, какое значение в жизни человека имеют эмоции. Приведите примеры из собственного опыта или из литературных произведений.
Решение
Эмоции играют огромную роль в жизни человека, они помогают нам понимать себя и окружающих, влияют на наше поведение и принятие решений. Например, радость может поддерживать нас в трудные моменты, гнев может заставить нас действовать для защиты себя или близких, страх может помочь избежать опасности.
Например, главный герой произведения "Маленький принц" Экзюпери, познавал мир с помощью эмоций. Он выяснял что такое дружба, сострадая, что такое ответственность, переживая, что такое любовь и почему от нее может быть больно. Его движущими силами были тоска, жалость, привязанность, радость, сомнения.
Номер №5
Приведите примеры аффектов и тех свойств доминанты, которыми они обладают.
Решение
В состоянии аффекта можно наблюдать нарушение волевой регуляции действий человека. В результате в его состоянии начинает доминировать искаженное представление о верных действиях на данный момент.
Доминанты аффектов − это те свойства, которые являются характерными для каждого конкретного аффекта. Доминанта тормозит все конкурирующие очаги возбуждения и реагирует на любые стимулы.
Например, для аффекта гнева характерным свойством доминанты может быть агрессивность. У кого−то этой доминантой будет крик или слезы, бегство и паника, оцепенение.
Убегая от смертельной опасности хрупкая женщина может одним ударом выбить дверь или перемахнуть через высокий забор, не осознавая того, как она это сделала.
Номер №6
Что такое стресс?
Решение
Стресс − состояние повышенного напряжения организма как защитная реакция на различные неблагоприятные факторы (голод, холод, эмоциональное напряжение и т.д.)
Получение нового, трудного задания нередко заставляет нас переходить на более высокий рабочий ритм. Это ведет к напряжению сил организма. Такое напряжение называют стрессом.
Номер №7
Что такое внимание?
Решение
Направленность и сосредоточенность сознания на том или ином виде деятельности, объекте или событии называют вниманием.
Номер №8
Почему ориентировочные рефлексы связывают с вниманием?
Решение
Наиболее элементарной формой внимания является ориентировочный рефлекс. Он включается каждый раз, когда происходит рассогласование между тем, что ожидалось, и тем, что произошло в действительности. Чем неожиданнее, ярче и значимее будет новый раздражитель, тем больше шансов у него оказаться в центре нашего внимания.
Ориентировочный рефлекс − это рефлекс на новизну, возникающий в ответ на любое достаточно быстро происходящее изменение окружающей среды, относится к безусловным рефлексам. Внешне проявляется в настораживании, прислушивании, повороте глаз, ушных раковин, головы, а иногда и всего тела в сторону появившегося нового раздражителя. Ориентировочный рефлекс направлен на сенсорное выделение нового объекта и на оценку значимости раздражителя. Отличительной особенностью ориентировочного рефлекса является его угасание, которое развивается при повторении стимула.
Ориентировочный рефлекс связывают с вниманием, так как непроизвольное внимание так же возникает помимо воли человека. Любой внешний раздражитель, если он новый и вызывает ориентировочный рефлекс, становится причиной непроизвольного внимания.
Номер №9
Каковы физиологические основы внимания?
Решение
Наиболее элементарной формой внимания является ориентировочный рефлекс. Он включается каждый раз, когда происходит рассогласование между тем, что ожидалось, и тем, что произошло в действительности. Чем неожиданнее, ярче и значимее будет новый раздражитель, тем больше шансов у него оказаться в центре нашего внимания.
Эмоционально значимые вещи и события сильнее привлекают внимание, чем неинтересные и однообразные.
Задания
Номер №1
Охарактеризуйте основные виды внимания. Приведите примеры внимания разных видов из собственного опыта.
Решение
Основные виды вниманияНепроизвольное внимание Произвольное внимание Возникает помимо воли человека Возникает при осуществлении сознательных намерений человека Вызывается любым внешним раздражителем, при восприятии интересного или эмоционально значимого события Управляется лобными отделами коры больших полушарий так, чтобы активация направлялась в нужное место и в соответствующий момент Пример: громкий сигнал автомобиля на улице, пробегающий щенок у подъезда, шум у соседей Пример: заметить холмик под листьями при сборе грибов в лесу, просмотр фильма, смотреть в обе стороны, переходя дорогу
Номер №2
Герой гоголевской повести «Шинель» Акакий Акакиевич так был влюблён в своё дело, что даже на досуге видел перед собой ровные строчки и любимые буквы. Он отличался большой рассеянностью. Объясните, какова её причина.
Решение
Герой гоголевской повести "Шинель" Акакий Акакиевич уделял работе большое количество времени и энергии, что могло привести к стрессу и потере внимания к другим аспектам жизни. Однообразность его занятия могла привести к утомлению и отсутствию тренировки произвольного внимания, что в свою очередь могло способствовать рассеянности.
Номер №3
Создатель теории стресса Ганс Селье говорил, что «стресс — это не то, что с вами случилось, а то, как вы это воспринимаете». Как вы понимаете эту фразу? Обсудите её с родителями. Какова их точка зрения?
Решение
Мы с родителями пришли к выводу, что Фраза Ганса Селье «стресс — это не то, что с вами случилось, а то, как вы это воспринимаете», открывает глубокий психологический аспект взаимодействия человека с окружающим миром. Селье подчеркивает, что не события сами по себе вызывают стресс, а наша реакция на них и способность адаптироваться к ним. Каждый человек по−разному реагирует на события, которые происходят в его жизни. Одно и то же событие может вызвать у одного человека стресс и беспокойство, а у другого − не пошатнуть уверенность. Это связано с индивидуальными особенностями личности, ее опытом, убеждениями и способностью управлять своими эмоциями.
Важно осознавать, что мы имеем возможность контролировать свою реакцию на любые события в жизни. Мы можем изменить свое отношение к происходящему, пересмотреть свои убеждения и научиться более эффективно управлять своими эмоциями. Это позволит нам более эффективно справляться со стрессом и сохранять психологическое равновесие в сложных жизненных ситуациях.
Лабораторная работа
Номер №1
Измерение числа колебаний образа усечённой пирамиды (рис. 155) в различных условиях
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.
Предварительные пояснения. Попытайтесь представить усечённую пирамиду (см. рис. 155), обращённую усечённым концом к вам и от вас. Когда оба образа будут сформированы, они станут сменять друг друга: пирамида будет казаться то обращённой к вам, то от вас. При каждом изменении образа надо заносить в тетрадь штриховую черту, не глядя в неё. Отрывать глаза от рисунка нельзя! По числу колебаний этих образов можно судить об устойчивости внимания. Обычно измеряют число колебаний внимания в минуту. Для экономии времени можно измерить число колебаний за 30 с и результат удвоить. Перед проведением опыта подготовьте таблицу.
Ход работы
I. Определение устойчивости непроизвольного внимания.
Смотрите на рисунок, не отрываясь от него в течение 30 с. При каждом изменении образа делайте штрих в тетради. Число колебаний внимания за 30 с удвойте. Оба значения занесите в соответствующие графы таблицы.
II. Удержание образа произвольным вниманием.
Повторите опыт, соблюдая ту же методику проведения, но постарайтесь как можно дольше удерживать тот образ, который сложился. Если же образ всё−таки изменился, надо удерживать новый образ как можно дольше. При каждом изменении образа делайте штрих в тетради. Подсчитайте полученное число колебаний за 30 с и за 1 мин (удвоив полученное). Результаты занесите в соответствующие графы таблицы.
III. Определение устойчивости внимания при активной работе с объектом.
Представьте себе, что рисунок изображает комнату. Маленький квадрат — её задняя стенка. Подумайте, как расставить мебель: диван, кровать, телевизор, приёмник и пр. Выполняйте эту работу в течение тех же 30 с. Не забывайте при каждом изменении образа делать штрих, причём каждый раз возвращайтесь к исходному образу и продолжайте «обставлять» комнату. «Расставлять» мебель надо мысленно, не отрываясь от рисунка. Полученные результаты занесите в таблицу в соответствующие графы.
Обсуждение результатов. Обычно наибольшее число колебаний внимания наблюдается при непроизвольном внимании.
При произвольном внимании с установкой удерживать сложившийся образ число колебаний внимания уменьшается, но выполнение этой инструкции требует больших усилий, потому что и картинка, и установка остаются теми же. Поэтому человеку приходится непрерывно бороться с угасанием внимания. В третьем случае у многих испытуемых колебания внимания практически не проявляется, хотя изображение пирамиды остаётся одним и тем же. Это результат того, что каждый последующий поиск создаёт новую ситуацию, вызывает рассогласование между тем, что сделано, с тем, что предстоит сделать. Это и поддерживает устойчивость внимания.
Рис. 155 Усечённая пирамидаКолебания внимания Время 30 с 1 мин Непроизвольное внимание (без установки) Произвольное внимание (с установкой сохранять создавшийся образ) Произвольное внимание при активной работе с объектом Решение
Лабораторная работа: Измерение числа колебаний образа усечённой пирамиды (рис. 155) в различных условиях
Колебания внимания Время 30 с 1 мин Непроизвольное внимание (без установки) 11 22 Произвольное внимание (с установкой сохранять создавшийся образ) 6 22 Произвольное внимание при активной работе с объектом 1 2 Непроизвольное внимание возникает помимо воли человека, поэтому в ходе первого наблюдения образ меняется часто.
При произвольном внимании с установкой удерживать сложившийся образ число колебаний внимания уменьшается, но выполнение этой инструкции требует больших усилий. Два образа сменяют друг друга: пирамида кажется то обращенной к нам, то от нас.
Произвольное внимание при активной работе с объектом колебания внимания практически не проявляется. §58
-
ГЛАВА 14. Эндокринная система
§58. Роль эндокринной регуляции
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие железы относят к железам внутренней, смешанной и внешней секреции?
Решение
Железы внутренней секреции:
1) Щитовидная железа;
2) Гипофиз;
3) Эпифиз;
4) Надпочечники.Железы смешанной секреции:
1) Половые железы;
2) Поджелудочная железа.Железы внешней секреции:
1) Печень;
2) Слюнные;
3) Потовые;
4) Сальные;
5) Слезные;
6) Молочные.
Номер №2
Какова функция гормонов?
Решение
Гормоны поддерживают постоянство внутренней среды, например содержание в крови кальция или глюкозы. Гормоны регулируют процессы роста и развития, влияя на работу митохондрий и рибосом клеток. Они могут усиливать образование белка, регулировать процессы окисления, а также принимают важную роль в приспособлении организма к нагрузкам.
Одни гормоны дополняют действие симпатического отдела вегетативной нервной системы, усиливая деятельность сердца, поднимая артериальное давление крови. Другие гормоны дополняют действие парасимпатической системы, способствуя переходу организма от состояния напряжения к состоянию покоя.
Номер №3
Как осуществляется нервная и гуморальная регуляция?
Решение
Нервная система посылает свои импульсы по нервам, точно к определённым органам, и быстро изменяет их работу. Поступившие в кровь гормоны достигают цели медленнее, но зато они охватывают сразу больше органов и тканей. В организме обе регуляторные системы, нервная и гуморальная, тесно связаны между собой. С одной стороны, на деятельность нервной системы влияют переносимые с током крови химические вещества. С другой стороны, синтез и выделение веществ в кровь находятся под контролем нервной системы.
Номер №4
Какими свойствами обладают гормоны?
Решение
Главное свойство гормонов — их высокая биологическая активность. Для того чтобы подействовать на определённые органы или клетки, необходимо ничтожно малое количество гормона.
Другое свойство гормонов заключается в том, что после своего действия гормон разрушается. Благодаря этому создаётся возможность для следующих гормональных воздействий. Если бы предшествующие порции гормонов не разрушались, последующие не могли бы действовать.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Какие железы относят к эндокринной системе?
Решение
К эндокринной системе, регулирующей физиологические функции организма, относят железы внутренней секреции (гипофиз, эпифиз, надпочечники, щитовидная железа.), эндокринные части желёз смешанной секреции (половых и поджелудочной желез), а также отдельные клетки других органов, способные к синтезу биологически активных веществ — гормонов.
Номер №2
Что и куда выделяют железы внутренней, внешней и смешанной секреции?
Решение
Если железа выделяет свой секрет по протокам на поверхность тела или в полость какого−то органа, эту железу называют экзокринной или железой внешней секреции.
Железы, секрет которых поступает непосредственно в кровь или межклеточную жидкость, называют эндокринными или железами внутренней секреции.
Железы, совмещающие функции экзокринных и эндокринных желёз, называют железами смешанной секреции. Часть их клеток выделяют свой секрет непосредственно в кровь, а другие клетки выделяют вещества по протокам.
Номер №3
Как взаимодействуют нервная и гуморальная регуляция?
Решение
Если нервная система посылает свои импульсы по нервам, точно к определённым органам, и быстро изменяет их работу, то поступившие в кровь гормоны достигают цели медленнее, но зато они охватывают сразу больше органов и тканей. В организме обе регуляторные системы, нервная и гуморальная, тесно связаны между собой. С одной стороны, на деятельность нервной системы влияют переносимые с током крови химические вещества. С другой стороны, синтез и выделение веществ в кровь находятся под контролем нервной системы. Поэтому регуляция физиологических функций в организме не может осуществляться только нервным или только гуморальным путём. В организме существует единая нейрогуморальная регуляция всех физиологических функций.
Номер №4
Какова функция гипоталамуса?
Решение
В промежуточном мозге есть участок, называемый гипоталамусом. В нём находятся особые нервные клетки, которые вырабатывают нейрогормоны. Их называют нейроэндокринными клетками. Особенность этих клеток в том, что их аксоны образуют синапсы в стенках кровеносных сосудов. И вещества, выделяемые в синапсах, попадают в кровь. По кровеносным сосудам нейрогормоны с током крови попадают в центральную железу эндокринной системы — гипофиз, усиливая или ослабляя его работу. Гипофиз, в свою очередь, синтезирует гормоны, регулирующие работу других желёз организма.
Номер №5
Каковы основные свойства гормонов?
Решение
Главное свойство гормонов — их высокая биологическая активность. Для того чтобы подействовать на определённые органы или клетки, необходимо ничтожно малое количество гормона.
Другое свойство гормонов заключается в том, что после своего действия гормон разрушается. Благодаря этому создаётся возможность для следующих гормональных воздействий. Если бы предшествующие порции гормонов не разрушались, последующие не могли бы действовать.
Номер №6
Согласны ли вы с утверждением, что гипофиз является дирижёром эндокринной регуляции организма? Выскажите свою точку зрения.
Решение
Да, я согласна с утверждением о том, что гипофиз играет ключевую роль в эндокринной регуляции организма и его можно назвать "дирижёром" этого процесса.
Гипофиз производит ряд гормонов, таких как гормоны роста, пролактин, адренокортикотропный гормон (АКТГ), тиреотропный гормон (ТТГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и другие. Эти гормоны воздействуют на другие эндокринные железы, такие как щитовидная, надпочечники и яичники, стимулируя или подавляя их функцию.
Задания
Номер №1
Из заданного списка выпишите в левый столбик названия желёз внешней секреции, в средний — названия желёз смешанной секреции, в правый — названия желёз внутренней секреции.
Сальные железы, железы желудка, поджелудочная железа, гипофиз, половые железы, щитовидная железа, надпочечники, молочные железы.
Решение
Виды желез:Железы внешней секреции Железы смешанной секреции Железы внутренней секреции сальные железы поджелудочная железа гипофиз железы желудка половые железы щитовидная железа молочные железы надпочечники
Номер №2
Известно, что ферменты, гормоны и витамины являются биологически активными веществами. Сравните их между собой. В чём разница между ними?
РешениеПараметр Ферменты Гормоны Витамины Источник Производятся организмом и являются белками Вырабатываются эндокринными железами, имеют органическую природу Поступают в организм с пищей, некоторые синтезируются в организме Функция Катализируют (ускоряют) химические реакции в организме, регулируют метаболизм Регулируют процессы роста и развития, влияя на работу митохондрий и рибосом клеток. Они могут усиливать образование белка, регулировать процессы окисления, а также принимают важную роль в приспособлении организма к нагрузкам Участвуют в обмене веществ, влияют на усвоение питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Являясь составной частью ферментов, определяют их нормальную активность Регуляция Могут быть активированы или ингибированы (подавлены) другими молекулами Выделение гормонов в кровь регулируется нервным путем (нервная регуляция), хотя сами гормоны являются участниками гуморальной (через кровь) регуляции. Некоторые витамины могут синтезироваться и накапливаться в организме, другие должны поступать регулярно с пищей Примеры Амилаза, липаза, пепсин Инсулин, адреналин, эстрогены Витамин С, витамин D, витамин A Главное отличие каждой из групп − их природа, метод включения в метаболизм и способ участия в обмене веществ. Ферменты − это белковые катализаторы, гормоны − биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами, а витамины − неорганические соединения, необходимые для нормального функционирования организма. Каждая из этих групп играет свою уникальную роль в поддержании здоровья и жизнедеятельности организма.
§59
-
§59. Функции желёз внутренней секреции
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие железы регулируют рост и развитие организма?
Решение
Гипофиз вырабатывает несколько гормонов. Один из них влияет на рост человека. Проникая в клетки, он усиливает синтез белков на рибосомах, вследствие чего клетки быстрее растут и делятся. При недостатке этого гормона рост замедляется и длина тела взрослого человека порой не превышает 120 см.
При избытке гормона роста увеличение длины тела происходит ненормально быстро, и в итоге рост может превысить 240 см у взрослого человека.
Так же на рост влияют основные гормоны щитовидной железы (тироксин и трииодтиронин).
Номер №2
Как гормоны влияют на обмен веществ?
Решение
Гормоны − биологически активные вещества, вырабатываемые клетками эндокринных желез. Оттуда они поступают в кровь, с током которой попадают в клетки−мишени. Там они связываются со специфическими рецепторами и таким образом регулируют обмен веществ и множество физиологических функций.
Номер №3
Как гормоны поддерживают постоянство внутренней среды?
Решение
Гормоны обеспечивают поддержание постоянства внутренней среды организма − гомеостаза. Гормоны дистанционно оказывают действие на различные органы и системы организма, попадая туда с током крови. Например, инсулин − гормон поджелудочной железы, поддерживает нормальный уровень сахара в крови. Он повышает проницаемость клеточных мембран для молекул глюкозы. В результате глюкоза свободно переходит из плазмы крови в ткани, а ее избыток откладывается в печени и мышцах в виде гликогена.
Существуют гормоны − регуляторы метаболизма кальция, они поддерживают постоянным количество кальция в организме. Так, при повышенном синтезе кальцитонина, например, происходит "вымывание" кальция из костей.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Где находятся гипофиз и щитовидная железа?
Решение
Щитовидная железа − это непарная железа, расположенная на шее впереди гортани.
Гипофиз располагается в основании головного мозга.
Номер №2
Каковы симптомы базедовой болезни?
Решение
Если у взрослого человека щитовидная железа выделяет слишком много гормона, развивается базедова болезнь. Процессы биологического окисления у таких людей происходят излишне интенсивно, а потому у них могут быть повышенная температура тела, усиленная работа сердца. Больные отличаются худобой. Глаза кажутся как бы выпученными. Умственные способности сохраняются, однако больные отличаются повышенной возбудимостью.
Номер №3
Почему в одних случаях увеличение интенсивности функций гипофиза приводит к гигантизму, а в других — к акромегалии? С чем это связано?
Решение
При избытке гормона роста увеличение длины тела происходит ненормально быстро, и в итоге рост может превысить 240 см у взрослого человека. Это гигантизм.
Бывают случаи, когда гормон роста вырабатывается с избытком у взрослого человека, в то время когда процессы роста уже закончились. Тогда происходит непропорциональное увеличение органов, которые ещё не потеряли возможность расти. Начинают усиленно расти нос, язык, стопы, кисти, ушные раковины. Это нарушение называют акромегалией.
Номер №4
Как излечивают больных с избыточной функцией щитовидной железы и как — с недостаточной функцией?
Решение
При недостаточной функции щитовидной железы врачами проводится коррекция обменных нарушений (заместительная терапия − прием препаратов, имитирующих нормальную выработку гормонов).
При лечении базедовой болезни (при избыточной функции) прописывают препараты, снижающие активность щитовидной железы. Для этого прибегают к радиоактивному иоду, который выводит из строя часть клеток щитовидной железы, или к оперативному удалению её части. Выработка гормонов при этом уменьшается, и больной поправляется.
Номер №5
Объясните, как влияет недостаток иода в почве на образование зоба.
Решение
Для успешного образования гормонов щитовидной железы необходим иод. При его отсутствии ткань железы разрастается и дает импульс к образованию зоба, однако это не приводит к нормальной выработке гормонов, и проявления болезни остаются.
Исследования экологов показали, что в значительной степени причина заболевания кроется в том, что в почве отсутствует достаточное количество иода, а потому продукты питания также бедны соединениями иода. Чтобы предотвратить заболевание щитовидной железы, к поваренной соли подмешивают небольшой процент иодида калия.
Номер №6
Какое значение для развития человека имеют гипофиз, надпочечники и половые железы?
Решение
Гипофиз вырабатывает несколько гормонов. Один из них влияет на рост человека. Проникая в клетки, он усиливает синтез белков на рибосомах, вследствие чего клетки быстрее растут и делятся.
Корковое вещество надпочечников вырабатывает несколько гормонов. Одни повышают выносливость организма, помогают приспособиться к неблагоприятным условиям среды и сохранять работоспособность в течение длительного времени. Другие гормоны коркового вещества надпочечников принимают участие в поддержании постоянного уровня ионов калия и натрия во внутренней среде организма (гормон альдостерон), повышают интенсивность синтеза белка, стимулируют увеличение объёма и силы мышц.
В период полового созревания активность гипофиза и надпочечников возрастает. Происходит бурный рост тела и завершение развития организма.
Созревшие половые железы выделяют гормоны, стимулирующие вторичные половые признаки: оволосение по мужскому и женскому типу в зависимости от пола, развитие молочных желёз у девушек.
Гипофиз, надпочечники и половые железы играют ключевую роль в гормональной регуляции организма. Нарушение их работы приводят к серьезным сбоям обмена веществ и функций репродуктивной системы.
Номер №7
Почему поджелудочную железу относят к железам смешанной секреции?
Решение
Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции: одни её клетки вырабатывают поджелудочный сок, попадающий по протокам в двенадцатиперстную кишку (внешняя секреция), другие выделяют в кровь гормон инсулин (внутренняя секреция).
Номер №8
Какие изменения в клетках организма могут произойти при снижении или превышении содержания глюкозы в крови?
Решение
При нарушении содержания глюкозы в организме обмен веществ нарушается. Снижение концентрации глюкозы будет приводить к постепенному замедлению всех процессов, протекающих в клетках, вплоть до полной их остановки. Глюкоза обеспечивает клетки энергией, участвует в обменных процессах (например, помогает усваивать белок для строительства мышц). Если клеткам мышц не хватает энергии, вы можете чувствовать усталость и слабость. Если белым кровяным тельцам не хватает энергии, организму трудно бороться с инфекцией. Критический недостаток глюкозы может привести к гибели клетки в течение нескольких часов.
Повышенный уровень глюкозы в крови характерен для сахарного диабета. В отсутствие инсулина глюкоза не может проникнуть в клетки тела. Она накапливается в крови и выводится с мочой из организма. Чтобы освободить организм от глюкозы, почкам требуется много воды. Поэтому больные сахарным диабетом постоянно испытывают жажду и сухость во рту. У них часто возникают аллергические реакции с поражением кожи и других органов, устойчивость их организма к инфекциям снижается.
Номер №9
В чём причина сахарного диабета? Объясните механизм действия гормона инсулина. Как в настоящее время помогают больным сахарным диабетом?
Решение
Инсулин повышает проницаемость клеточных мембран для молекул глюкозы. В результате глюкоза свободно переходит из плазмы крови в ткани, а её избыток откладывается в печени и мышцах в виде запасного углевода — гликогена. Это способствует поддержанию постоянного уровня глюкозы в крови.
При заболевании поджелудочной железы выработка инсулина снижается. Развивается тяжёлое заболевание — сахарный диабет. В отсутствие инсулина глюкоза не может проникнуть в клетки тела. Она накапливается в крови и выводится с мочой из организма.
Раньше больные сахарным диабетом люди жили недолго. Положение изменилось, когда было выяснено, что выделяемый из поджелудочной железы животных инсулин может помочь больному. Инъекции такого инсулина спасали миллионы жизней. Однако у некоторых пациентов на животный инсулин возникали аллергические реакции. В 80−х гг. XX в. участок ДНК человека, отвечающий за синтез белка инсулина, был выделен и встроен в ДНК бактерии — кишечной палочки. Бактерия начала активно синтезировать человеческий инсулин. В 1982 г. инсулин человека стал первым фармацевтическим препаратом, полученным с помощью методов генной инженерии.
Номер №10
Каковы функции гормонов мозгового и коркового вещества надпочечников?
Решение
Клетки мозгового слоя надпочечников секретируют гормоны адреналин и норадреналин. Эти гормоны часто называют гормонами стресса. Они повышают артериальное давление, усиливают работу сердца, расширяют бронхи, увеличивают количество сахара в крови, то есть, активизируя многие органы и системы, помогают человеку адаптироваться в стрессовых ситуациях. Влияние адреналина и норадреналина поддерживает симпатическую нервную систему, активизирующуюся при напряжённой работе.
Корковое вещество надпочечников вырабатывает несколько гормонов. Одни повышают выносливость организма, помогают приспособиться к неблагоприятным условиям среды и сохранять работоспособность в течение длительного времени. Другие гормоны коркового вещества надпочечников принимают участие в поддержании постоянного уровня ионов калия и натрия во внутренней среде организма (гормон альдостерон), повышают интенсивность синтеза белка, стимулируют увеличение объёма и силы мышц.
Задания
Номер №1
Как вы считаете, существует ли взаимосвязь между концентрациями гормонов и активностью организма?
Решение
Да, я считаю, что существует взаимосвязь между концентрациями гормонов и активностью организма. Гормоны играют ключевую роль в регуляции различных функций организма, таких как метаболизм, рост, репродуктивные функции, стрессовые реакции и т.д. Изменения в концентрациях гормонов могут привести к различным патологиям и нарушениям в работе органов и систем, что может отразиться на активности организма в целом. Стоит уточнить, что нет прямой зависимости между концентрацией гормона и активностью организма, так как для корректной работы всех органов важен нормальный (не пониженный и не повышенный) синтез гормонов.
Номер №2
Составьте и заполните таблицу «Гормоны человеческого организма».
Решение
Гормоны человеческого организмаГормон Железа Функция Инсулин Поджелудочная железа Поддержание уровня глюкозы в крови Гормон роста (cоматотропный гормон) Гипофиз Регуляция роста и обмена веществ Тироксин Щитовидная железа Регуляция энергетического и пластического обмена в организме Адреналин, Норадреналин Надпочечники Адаптация к стрессовым факторам окружающей среды, к травмам и шоковым состояниям Альдостерон Надпочечники Эстрогены Яичники Регуляция развития вторичных половых признаков и менструального цикла Тестостерон Яичники Регуляция развития мужских половых признаков и сперматогенеза
Номер №3
Почему препарат инсулина, необходимый для лечения больных диабетом, выпускают только в виде ампул для инъекций, а не в виде таблеток? Объясните свою точку зрения.
Решение
Препарат инсулина выпускают в виде ампул для инъекций, а не в виде таблеток, потому что инсулин – гормон белковой природы, который при пероральном приеме (через рот) будет разрушен ферментами желудка и кишечника до того, как сможет попасть в кровь и начать своё действие. Поэтому инсулин нельзя выпускать в виде таблеток, и его введение в организм должно происходить путем инъекций. Более того, инсулин нужно вводить подкожно, так как при введении в мышцу препарат быстрее всасывается в кровь, тем самым вызывая резкое, часто непредсказуемое по величине снижение глюкозы в крови, что может быть опасно.
Номер №4
У некоторых хвостатых земноводных, например у тигровой амбистомы, существуют особые личинки — аксолотли. Особенность аксолотля состоит в том, что он достигает половозрелости и становится способным к размножению, не превратившись во взрослую форму, не претерпев метаморфоза. У этих личинок хорошо развита щитовидная железа, но она обычно не вырабатывает достаточное количество гормона тироксина, который запускает метаморфоз. Предложите, что следует сделать, чтобы аксолотль превратился во взрослую амбистому.
Решение
Я думаю, для того, чтобы аксолотль превратился во взрослую амбистому, можно попробовать ввести в организм аксолотля искусственный тироксин, который запустит процесс метаморфоза и превращения личинки во взрослую форму. Однако необходимо провести исследования, чтобы определить оптимальную дозу и способ введения гормона. §60
-
ГЛАВА 15. Индивидуальное развитие организма
§60. Размножение. Половая система
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Почему вид может существовать практически неограниченное время, в то время как каждая отдельная особь смертна?
Решение
Все живое рождается, растет, развивается, оставляет потомство, стареет и умирает. Жизнь каждого отдельного существа ограничена, но жизнь на Земле продолжается уже миллионы лет.
Особь − представитель вида с ограниченным временем жизни. Особи размножаются, увеличивая популяцию, но и умирают, сокращая ее.
Вид существует продолжительный период времени, пока особи путем размножения поддерживают их популяцию.
Номер №2
Как созревают сперматозоиды и яйцеклетки?
Решение
Мужские половые клетки − сперматозоиды образуются в семенниках (яичках). Созревание происходит при температуре около 35° C. Это ниже температуры брюшной полости тела. Поэтому семенники находятся вне брюшной полости, в кожном мешочке − мошонке.
Созревание яйцеклетки происходит в граафовом пузырьке (фолликуле) яичника и продолжается около 14 суток. После того, как яйцеклетка созреет, граафов пузырёк лопается, и яйцеклетка выходит в брюшную полость. Этот процесс называют овуляцией. Через бахромчатую воронку яйцеклетка попадает в яйцевод (маточную трубу), внутренняя поверхность которого выстлана ресничным эпителием.
Номер №3
От чего зависит пол ребёнка?
Решение
Пол будущего ребенка определяется набором половых хромосом. Если в зародышевой клетке (зиготе) оказались две X−хромосомы (X от матери и X от отца), родится девочка. Если оказались X− и Y− хромосомы (X от матери и Y от отца), родится мальчик. Следовательно, пол будущего ребенка зависит от того, какой сперматозоид (с X− или Y−хромосомой) оплодотворит яйцеклетку.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каковы преимущества полового размножения перед бесполым?
Решение
В природе существует две формы размножения − бесполое и половое. При бесполом размножении потомство происходит от одной особи. При этом набор генов (наследственных единиц) у материнского и у дочернего организмов остается одинаковым. Лишь случайные изменения в генном аппарате (мутации) вносят некоторое разнообразие в наследственную программу.
При половом размножении участвуют два организма − материнский и отцовский. Генный аппарат потомства обновляется, так как в нем сочетаются наследственные свойства не только отца и матери, но через них и их прародителей − как со стороны матери, так и со стороны отца. Благодаря этому особи вида, размножающегося половым путем, обладают множеством индивидуальных задатков, которые помогают им лучше приспосабливаться к условиям среды. Как бы ни менялась среда, всегда среди представителей вида найдутся такие, которые смогут нормально существовать и оставить потомство в новых условиях.
Номер №2
Объясните, какое биологическое значение имеет наличие у сперматозоида и яйцеклетки половинного набора хромосом.
Решение
Во время созревания половых клеток происходит редукционное деление − мейоз. В результате образуются клетки с половинным числом хромосом в ядре. Один из образовавшихся сперматозоидов получает половую хромосому X (икс), второй — половую хромосому Y (игрек).
В результате редукционного деления зрелая яйцеклетка, так же как и сперматозоид, остаётся с половинным набором хромосом. Каждая яйцеклетка имеет в своём составе только X−хромосому.
В результате оплодотворения образуется зародышевая клетка − зигота − с полным (то есть двойным) набором хромосом. При этом половину набора она наследует от материнского организма, другую − от отцовского. В результате в наследственных свойствах будущего организма сочетаются свойства обоих родителей.
Номер №3
Где происходит оплодотворение? Что образуется в результате этого процесса?
Решение
Встреча яйцеклетки со сперматозоидами происходит в верхней части маточной трубы. Из многих сперматозоидов, достигших яйцеклетки, в неё внедряется только один. Слияние яйцеклетки и сперматозоида называют оплодотворением. В результате оплодотворения образуется зигота — первая зародышевая клетка с полным (то есть двойным) набором хромосом.
Номер №4
Объясните, почему яйцеклетка крупнее, чем сперматозоид.
Решение
Яйцеклетки крупнее сперматозоидов, потому что содержат большой запас питательных веществ, которые необходимы для роста зародыша.
Задания
Номер №1
Приведите примеры бесполого размножения, известные вам из предыдущих курсов биологии.
Решение
Бесполое размножение может происходить с помощью специальных клеток, которые у водорослей и грибов обычно называются спорами.
При вегетативном размножении начало новому организму дает какой−либо вегетативный орган растения: часть побега или корень. В каждом из них существуют неспециализированные клетки, способные к делению. Потомки этих клеток могут превращаться в клетки различных тканей и давать начало всем органам нового растения.
Номер №2
Сравните бесполое и половое размножение. Обобщите результаты сравнения и оформите их в виде таблицы.
Решение
Сравнение бесполого и полового размноженияБесполое Половое Одна особь, не участвуют половые клетки – гаметы. Участвуют две особи − необходимы материнская и отцовская половые клетки. Низкое генетическое разнообразие, потому что происходит клонирование Высокое генетическое разнообразие, из−за смешивания генов от двух родителей Адаптивность ограничена, так как потомство идентично родителю Высокая адаптивность, благодаря новым комбинациям генов Низкие энергозатраты, так как не требуется поиск партнера и процесс образования гамет Высокиеэнергозатраты, из−за необходимости поиска партнера и процесса образования гамет
Номер №3
Методы искусственного оплодотворения, используемые в медицине, порождают целый ряд этических и социальных проблем. Выскажите свою точку зрения о применении этой методики.
Решение
Технологии искусственного оплодотворения предоставляют возможность бесплодным или тем, кто сталкивается с определенными проблемами репродуктивного здоровья, иметь детей. Искусственное оплодотворение может помочь семьям, которые иначе не могли бы иметь потомство, осуществить свою мечту о ребенке. Я думаю, что использование методов искусственного оплодотворения является важным шагом в медицине для обеспечения репродуктивных прав людей.
Я знаю, что некоторые люди высказывают сомнения относительно нравственности создания жизни в лабораторных условиях, в том числе, из−за религиозных аспектов, но я их взглядов не разделяю.
Номер №4
Яйцеклетки человека не содержат большой запас питательных веществ. Объясните почему. Опираясь на знания, полученные из предыдущих курсов биологии, сравните запас питательных веществ в яйцеклетках земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Чем вы можете объяснить существующие различия?
Решение
Яйцеклетки человека не содержат большого запаса питательных веществ, потому что у человека происходит внутриутробное развитие плода, и питание плода осуществляется за счет материнского организма через плаценту. Поэтому яйцеклетки человека не нуждаются в крупном запасе питательных веществ.
У земноводных яйцеклетки содержат небольшой запас питательных веществ, так как у этих животных обычно происходит внешнее оплодотворение, и эмбриону необходимо самостоятельно обеспечивать себя питанием из окружающей среды.
В отличие от земноводных оплодотворение пресмыкающихся внутреннее. Однако, развитие эмбриона происходит в яйце, поэтому самки пресмыкающихся откладывают яйца с большим содержанием желтка (питательных веществ).
У птиц яйцеклетки содержат значительный запас питательных веществ, так как развитие эмбриона происходит внутри яйца, и эмбриону необходимо обеспечиваться питанием из запасов, содержащихся в яйце.
Яйцеклетки млекопитающих практически лишены желтка, так как эмбрион развивается внутри материнского организма и питается в процессе развития в матке. §61
-
§61. Развитие зародыша и плода. Беременность и роды
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Какие факты говорят о том, что программа развития определена историческим прошлым человека как биологического вида?
Решение
Эрнст Геккель и Фриц Мюллер сформулировали основной биогенетический закон: в онтогенезе (индивидуальном развитии организма) повторяется филогенез (черты исторического развития вида, к которому эта особь принадлежит).
Повторение стадий исторического развития вида в зародыше происходит в сжатой форме, с выпадением ряда этапов. Эмбрионы имеют сходство не со взрослыми формами предков, а с их зародышами. Биогенетический закон, выражающий непосредственную связь между онтогенезом и филогенезом, имел большое значение для выяснения родственных связей между организмами и для доказательства эволюции органического мира.
Номер №2
Когда зародыш становится плодом?
Решение
К концу 8‑й недели эмбрион вырастает примерно до 3 см и начинает напоминать человека. На его голове можно различить глаза, уши и нос, можно увидеть пальцы рук и ног. Почти все его внутренние органы уже хорошо сформированы, а нервы и мышцы развиты настолько, что эмбрион может производить спонтанные движения. К этому времени заканчивается формирование плаценты. С этого момента зародыш называют плодом.
Номер №3
Как протекают беременность и роды?
Решение
Состояние женщины от оплодотворения яйцеклетки до рождения ребёнка называют беременностью. В это время происходит перестройка жизнедеятельности организма будущей матери. Усиливаются процессы синтеза белка и других веществ, из которых строятся клетки, ткани и органы формирующегося организма ребёнка. Происходит нейтрализация и выведение продуктов его жизнедеятельности.
Продолжительность беременности у человека примерно 280 суток (10 лунных месяцев).
Начиная с 9−й недели и до рождения происходит дальнейшее развитие и рост всех систем плода. С 5−го месяца мать ощущает движения ребёнка, хотя двигаться он начинает несколько раньше. К концу эмбрионального периода плод имеет массу около 3 кг и длину около 50 см.
По мере увеличения плода стенки матки растягиваются. Перед родами начинаются непроизвольные сокращения матки — родовые схватки. Сокращению матки помогает периодическое напряжение мышц брюшного пресса, которое женщина способна осознанно регулировать.
После рождения пуповину ребёнка перевязывают с двух сторон, а затем перерезают между перетяжками, отделяя ребёнка от матери. Вслед за рождением ребёнка происходит отделение и выталкивание из матки плаценты и плодной оболочки.
После родов матка постепенно возвращается к размерам, которые были до начала беременности. Её слизистая быстро восстанавливается.
Вопросы после параграфа
Номер №1
В чём суть биогенетического закона?
Решение
В онтогенезе (индивидуальном развитии организма) повторяется филогенез (черты исторического развития вида, к которому эта особь принадлежит). То есть каждое живое существо в своем индивидуальном развитии повторяет формы, пройденные его предками.
Номер №2
Какие факты подтверждают справедливость биогенетического закона?
Решение
Биогенетический закон, сформулированный Эрнстом Геккелем и Фрицем Мюллером в XIX веке, имеет несколько подтверждений:
1. Эмбриональное сходство − животные в своем эмбриональном развитии проходят через сходные стадии, что отражает общие черты их филогенетического происхождения. Например, у всех хордовых (рыб, земноводных, птиц, млекопитающих) в начальной стадии эмбрионального развития можно наблюдать жаберные щели и хвост.
2. Во время эмбрионального развития животных можно наблюдать чередование стадий, которые соответствуют разным фазам филогенеза. Например, у позвоночных можно выделить стадию "земноводного" эмбриона и т.д.
Номер №3
Что такое плацента и какова её функция?
Решение
Плацента (детское место) − это временный орган с густой сосудистой сетью, который в период беременности играет роль посредника между матерью и плодом. Через плаценту из организма женщины к плоду поступают кислород и питательные вещества, а в обратном направлении − углекислый газ и отходы жизнедеятельности.
Номер №4
Какой режим необходим беременной?
Решение
Жизнь женщины во время беременности должна быть размеренной и спокойной. Нельзя выполнять тяжёлую физическую работу. Однако двигательная активность не противопоказана. Полезна ходьба, специально подобранные упражнения.
Пища беременной должна быть калорийной и легко усваиваемой. Нельзя переедать и употреблять продукты, вызывающие процессы брожения в кишечнике. Исключаются шоколад, острые и пряные продукты, которые могут вызвать у ребёнка аллергию.
Одежда беременной должна быть свободной, не стеснять движений и не стягивать какие‑либо участки тела, что ухудшает кровообращение. Нельзя носить туфли на высоком каблуке — это усиливает напряжение мышц брюшного пресса и снижает устойчивость.
В холодное время года необходимо избегать простуды. Особенно тщательно надо соблюдать чистоту тела и по возможности ежедневно принимать тёплый душ. Сон должен быть спокойным. Полезен дневной отдых.
Задания
Номер №1
Повторите § 54:
1) скажите, как происходит первый вдох ребёнка;
2) перечислите рефлексы новорождённых и грудных детей, помогающие им приспособиться к внешним условиям и помогавшие их животным предкам выжить.
Решение
1) После пережатия пуповины в крови ребенка происходит накопление углекислого газа и снижение концентрации кислорода, что является раздражителем для дыхательного центра в мозге. То есть, при повышении уровня $CO_{2}$ новорожденный рефлекторно делает вдох.
2) У новорождённых и грудных детей есть набор безусловных рефлексов:
• выгибание туловища в сторону спины, противодействующее силе тяжести;
• хватательный рефлекс;
• сосательный рефлекс;
• рефлекс ползания;
• поворот головы набок при ее опускании. §62
-
§62. Наследственные и врождённые заболевания и заболевания, передаваемые половым путем
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Чем наследственные болезни отличаются от врождённых?
Решение
Наследственные заболевания связаны с нарушениями генетического аппарата зародышевых клеток. Если сперматозоид или яйцеклетка имеет какие−то дефекты, то при их слиянии образуется неполноценный зародыш. Развивающийся затем ребёнок будет иметь те или иные дефекты даже в случае, если условия развития зародыша благоприятны.
Врождённые заболевания связаны с нарушениями развития или повреждениями зародыша, происходящими во внутриутробный период. Наиболее опасными для развития зародыша являются первые три месяца беременности. В этот период плод особенно чувствителен к вирусным инфекциям, поскольку плаценты ещё нет.
Номер №2
Какие болезни относят к венерическим?
Решение
Болезни, передающиеся половым путём известны очень давно (раньше их называли венерическими болезнями). И если многие другие инфекционные болезни к настоящему времени побеждены, то число заболеваний, передающихся половым путём, возрастает. Известно несколько десятков такого рода заболеваний. К большинству венерических болезней иммунитет не образуется. Вылечившиеся люди могут заразиться снова. При этом болезнь будет протекать так же тяжело, как в первый раз.
Номер №3
В чём опасность СПИДа?
Решение
СПИД, то есть синдром приобретённого иммунодефицита, вызывается вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ). Этот вирус поражает один из видов лимфоцитов, которые обеспечивают формирование иммунитета. В результате организм теряет устойчивость даже к тем микроорганизмам, которые у здорового человека вообще не способны вызвать какое‑либо заболевание.
Номер №4
Излечим ли сифилис?
Решение
Возбудителем сифилиса является бледная спирохета (трепонема). Она может попасть в организм здорового человека через небольшие ссадины кожи, при использовании общей посуды, одежды, сигарет, при поцелуях.
В настоящее время сифилис излечивают, особенно на первой и второй его стадиях. Но лечение длительное и трудное для больного. На третьей стадии заболевание, как правило, слабо поддаётся лечению.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Каковы общие особенности заболеваний, передаваемых половым путём?
Решение
Болезни, передающиеся половым путём известны очень давно. И если многие другие инфекционные болезни к настоящему времени побеждены, то число заболеваний, передающихся половым путём, возрастает. Известно несколько десятков такого рода заболеваний. К большинству венерических болезней иммунитет не образуется. Вылечившиеся люди могут заразиться снова. При этом болезнь будет протекать так же тяжело, как в первый раз.
Номер №2
Что происходит при заражении здорового человека вирусом иммунодефицита человека?
Решение
Заражение вирусом иммунодефицита человека может происходить при половых контактах, а также через кровь при использовании, например, плохо стерилизованных шприцев, от больной матери к новорождённому.
Этот вирус поражает один из видов лимфоцитов, которые обеспечивают формирование иммунитета. В результате организм теряет устойчивость даже к тем микроорганизмам, которые у здорового человека вообще не способны вызвать какое‑либо заболевание.
Номер №3
В чём опасность заболевания СПИДом? Как вы считаете, можно ли заразиться ВИЧ от вирусоносителя, не имеющего признаков СПИДа?
Решение
Опасность заболевания СПИДом заключается в том, что ВИЧ атакует иммунную систему человека, разрушая ее и делая организм уязвимым перед различными инфекциями. В результате человек становится подвержен серьезным осложнениям, любых заболеваний, которые могут привести к смерти.
Человек может быть заражен вирусом, но не знать свой ВИЧ−статус. Вирус может бессимптомно находиться в организме более 10 лет. Поэтому, безусловно, можно заразиться от вирусоносителя, не имеющего признаков СПИДа. Поэтому важно регулярно сдавать кровь на анализ в профилактических целях.
Номер №4
Назовите нарушения, которые происходят в организме при сифилисе.
Решение
Возбудителем сифилиса является бледная спирохета (трепонема).
Признаки болезни появляются через 3—4 недели после заражения. На месте внедрившейся инфекции образуется плотная ссадина или язва с блестящей мясисто‑красной поверхностью и плотным основанием. Язва безболезненна и не вызывает никаких ощущений. Поэтому нередко заразившиеся сифилисом её вообще не замечают.
Через 3—4 недели язва исчезает, и болезнь переходит во вторую стадию: на коже появляется сыпь, повышается температура тела, снижается работоспособность, появляются головные боли и боли в костях. Причина этого — усиленное размножение бледной спирохеты, распространение её из участка внедрения по всему организму и отравление (интоксикация) его продуктами её жизнедеятельности.
Постепенно организм усиливает борьбу с возбудителем. Спирохеты исчезают из крови, но зато накапливаются в огромных количествах на отдельных участках тела, вызывая тяжёлые поражения тканей. Это соответствует третьей, заключительной стадии болезни: поражаются участки нервной ткани спинного и головного мозга, может «провалиться» нос, разрушаются внутренние органы, особенно печень. Из‑за наличия очагов хронической инфекции в органах и тканях формируются многочисленные опухоли. У больных нарушается высшая нервная деятельность, ухудшается память и внимание.
Номер №5
Какова профилактика заболеваний, передаваемых половым путём?
Решение
Профилактикой заболеваний, передаваемых половым путём служит безопасное поведение при сексуальном контакте. Многие считают, что нельзя заразиться от человека, у которого нет явных признаков воспаления или других симптомов, но это не так. Часто заболевания, передаваемые половым путём, протекают бессимптомно и выявляются только на этапе развития осложнений. Поэтому очень важно уделять должное внимание их профилактике:
• пользоваться средствами барьерной контрацепции при любом половом контакте;
• избегать случайных половых контактов;
• соблюдать личную гигиену;
• дважды в год сдавать анализы по направлению от гинеколога или уролога.
Против двух вирусных заболеваний, передаваемых половым путем − гепатита B и ВПЧ (вирус папилломы человека) − имеются безопасные и высокоэффективные вакцины.
Задания
Номер №1
Создайте листовку о мерах профилактики СПИДа.
Решение
Как избежать заражения ВИЧ?
1) Используйте презервативы при любом сексуальном контакте.
2) Следите за необходимостью использовать одноразовые и стерильные инструменты для медицинских, косметологических и других процедур.
3) Откажитесь от употребления наркотиков.
4) Проходите регулярное тестирование на ВИЧ.
Важно, чтобы ВИЧ−инфицированный пациент как можно раньше обнаружил заболевание и начал терапию.
Опасность также представляют заблуждения в отношении самого вируса иммунодефицита человека и людей, которые заражены им.
ВИЧ не передается:
• при рукопожатии, прикосновении, дружеском поцелуе;
• при кашле и чихании;
• при использовании общей посуды и других бытовых предметов;
• при укусе насекомых.
ВИЧ передается только через кровь и семенную жидкость. §63
-
§63. Развитие ребёнка после рождения. Становление личности
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Как ухаживают за новорождённым и грудным ребёнком?
Решение
В течение месяца после рождения ребёнок считается новорождённым. В это время происходит приспособление его к жизни вне организма матери. Через месяц после рождения и до года ребёнок считается грудным.
В первый год жизни значительно увеличиваются длина и масса тела, усложняются движения. Ребёнок овладевает основами общения. Значительно повышается его устойчивость к неблагоприятным факторам. К году ребёнок способен самостоятельно ходить.
Развитие движений необходимо как для физического, так и для психического развития. Во время бодрствования ребёнка желательно класть на живот. При этом у малыша хорошо формируются естественные изгибы позвоночника, и он хорошо будет держать голову.
Молоко матери — лучший продукт для грудного младенца, но с возрастом потребности ребёнка расширяются. С 1,5—2 месяцев ребёнку дополнительно дают соки, а немного позже — тёртое яблоко и овощи. Для предупреждения рахита детям необходимы препараты кальция и витамин D.
Новорождённые и грудные дети не имеют стойкого иммунитета к инфекционным заболеваниям. Поэтому детей надо оберегать от контактов с больными людьми.
Номер №2
Что происходит при пубертате?
Решение
С 9—11 лет у девочек и с 11—12 лет у мальчиков начинают изменяться пропорции тела и появляются вторичные половые признаки. Это типичное для мужского и женского тела оволосение, изменение голоса (значительно заметнее — у мальчиков). У юношей более интенсивно развивается плечевой пояс. У девушек развивается тазовый пояс и увеличиваются молочные железы.
В 12—14 лет у девочек приходят первые менструации. Это признак того, что в половых железах начинают созревать яйцеклетки. Первое время менструации нерегулярны, но затем менструальный цикл делается устойчивым и обретает свойственную данному организму продолжительность.
Поллюции — признак полового созревания у юношей. Поллюции начинаются примерно с 15 лет и свидетельствуют о появлении зрелых сперматозоидов, способных оплодотворить яйцеклетку. Накапливаясь, они время от времени удаляются из организма в составе семенной жидкости. Это нормальное физиологическое явление.
Номер №3
От чего зависит темперамент и характер?
Решение
Темперамент — врождённая особенность человека.
По типу темперамента люди делятся на четыре типа: меланхолики, холерики, сангвиники и флегматики.
Характер — это совокупность устойчивых черт личности, которые складываются в процессе воспитания, деятельности, общения с людьми и обуславливают типичное для данного человека поведение. Зная характер человека, можно в какой‑то степени предвидеть его поступки. Если темперамент является врождённым свойством человека, то характер вырабатывается в процессе жизни путём усиления одних и ослабления других врождённых свойств.
Номер №4
Как человек вписывается в общество?
Решение
Человек вписывается в общественную группу так. Вначале он приспосабливается к её порядку (адаптируется), потом пытается внести нечто своё в жизнь группы, проявляет свою индивидуальность. Если это получается, роль человека в группе возрастает, и он становится её постоянным членом, а то и лидером. Не всегда личность проходит все эти стадии, но порядок их прохождения обычно такой. В разных группах один и тот же человек может занимать разное положение.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как изменяются потребности малыша с возрастом?
Решение
Потребности малыша меняются значительно по мере его роста и развития. Если для новорожденного достаточно своевременного питания, сна и гигиены, то чем старше он становится, тем больше потребностей появляется.
Для раннего детского возраста характерны активные игры, познание окружающего мира, обучение самостоятельности, общение, развитие мелкой моторики, речи и социальных навыков.
Номер №2
Какие изменения происходят с юношами и девушками в пубертате?
Решение
С 9—11 лет у девочек и с 11—12 лет у мальчиков начинают изменяться пропорции тела и появляются вторичные половые признаки. Это типичное для мужского и женского тела оволосение, изменение голоса (значительно заметнее — у мальчиков). У юношей более интенсивно развивается плечевой пояс. У девушек развивается тазовый пояс и увеличиваются молочные железы.
В 12—14 лет у девочек приходят первые менструации. Это признак того, что в половых железах начинают созревать яйцеклетки. Первое время менструации нерегулярны, но затем менструальный цикл делается устойчивым и обретает свойственную данному организму продолжительность.
Поллюции — признак полового созревания у юношей. Поллюции начинаются примерно с 15 лет и свидетельствуют о появлении зрелых сперматозоидов, способных оплодотворить яйцеклетку. Накапливаясь, они время от времени удаляются из организма в составе семенной жидкости. Это нормальное физиологическое явление.
Номер №3
Какие типы темперамента вам известны?
Решение
По темпераменту люди делятся на четыре типа:
1) Меланхолики − обладают слабой, легкоранимой высшей нервной деятельностью, способной выдерживать лишь небольшое напряжение. Имеют тонкую реакцию на малейшие оттенки чувств, глубокие и сильные эмоциональные переживания.
2) Холерики − обладают сильной нервной системой. Они способны преодолевать значительные трудности, но плохо сдерживают себя, легко «взрываются». В их нервной системе возбуждение преобладает над торможением.
3) Сангвиники − обладают сильной и уравновешенной нервной системой. Возбуждение легко сменяется торможением.
4) Флегматики − У них сильны процессы и возбуждения, и торможения, но они тяжело и медленно сменяют друг друга.
Номер №4
Какие бывают характеры?
Решение
По отношению к другим людям и окружающей обстановке одни люди как бы открыты, нацелены на общение, другие — замкнуты, погружены в себя. Первых называют экстравертами, вторых — интровертами.
В процессе общения человека с другими людьми у него складывается отношение к самому себе, в первую очередь — самооценка. В зависимости от достигнутого положения в коллективе и обществе, от удач и неудач в общении или в работе у человека могут развиваться такие черты характера, как скромность или самовлюблённость, самоуверенность или неуверенность в себе, высокомерие или снисходительность.
Важными для каждого человека являются волевые качества: способность довести задуманное до конца, умение противостоять трудностям. Сильная, но неразвитая воля может проявлять себя и отрицательно: человек настаивает на своём вопреки обстоятельствам, не учитывая мнения других людей или просто вопреки здравому смыслу. Это называется упрямством. К сожалению, такие детские черты могут встречаться в характере и некоторых взрослых.
Номер №5
В чём разница понятий «индивид» и «личность»?
Решение
Словом «индивид» обозначают отдельного человека со всеми его физическими и психическими особенностями. Чем более ярким индивидом является человек, тем больше он выделяется из среды других людей своеобразием и неповторимостью.
Личность — это человек как член общества, обладающий системой уникальных черт, которые определяют свойственный данному человеку ход мыслей и поведения, его отношение к окружающим. Личностью человек становится не сразу, а в ходе общения с другими людьми — разными по возрасту, общественному положению, профессии, индивидуальным качествам.
Номер №6
Какие этапы проходит человек, входя в какую‑либо общность людей?
Решение
Человек, входя в какую‑либо общность людей, проходит несколько этапов:
1) Приспосабливается к её порядку (адаптируется).
2) Пытается внести нечто своё в жизнь группы, проявляет свою индивидуальность.
3) Становится постоянным членом группы.
4) Становится лидером.
Не всегда личность проходит все эти стадии, но порядок их прохождения обычно такой.
Задания
Номер №1
Перечислите основные этапы развития человека после рождения.
Решение
Период новорождённости (неонатальный период): первые 4 недели;
Грудной период: от 4 недель до 1 года. Значительно увеличиваются длина и масса тела, усложняются движения. Ребёнок овладевает основами общения, начинает ходить.
Раннее детство (преддошкольный период): 1 − 3 года. Активно познает мир, развивает язык и мышление. В возрасте двух лет позвоночник ребёнка принимает окончательную форму.
Дошкольный возраст: 3 − 7 лет. Появляются первые постоянные зубы.
Младший школьный возраст: 7 − 12 лет. Умственные способности ребёнка активно развиваются.
Пубертат (подростковый период): 12 − 18 лет. Происходит половое созревание, формирование вторичных половых признаков.
Юношеский период: 18 −21 год. В этом возрасте рост и развитие организма преимущественно завершаются, все системы органов почти достигают своей зрелости. В это время усиливаются процессы психологического и культурного созревания.
Зрелый возраст: 21 −55 лет
Пожилой возраст: 55 − 75 лет
Старческий возраст: 75 − 90 лет
Долгожители: 90 лет и более.
Номер №2
Назовите особенности новорождённого, которые необходимо учитывать при уходе за ним.
Решение
Все особенности периода новорожденности заключаются в том, что ребенок приспосабливается от внутриутробных к внеутробным (вне организма матери) условиям жизни. Все его органы и системы находятся в состоянии неустойчивого равновесия.
Новорожденные очень уязвимы и требуют особой осторожности при обращении с ними:
1) Слабо работают процессы терморегуляции, поэтому важно следить за тем, чтобы им было тепло и комфортно.
2) Новорожденные требуют частого кормления (каждые два−три часа, в общей сложности от 8 до 12 раз в день).
3) Часто случается физиологическая желтуха − состояние, при котором кожа и белки глаз желтеют из−за высокого содержания в крови билирубина.
4) Кожа новорожденных очень нежная, склонна к образованию шелушений, пузырьков на слизистых, стопах и ладонях.
5) Лишь к 1−1,5 месяцам малыш начинает удерживать голову. Это необходимо учитывать, размещая его у себя на руках, поддерживая головку.
6) Младенец может спать 16−20 часов в сутки − несколько раз по 2−3 часа.
7) Новорожденные дети плачут, потому что это их единственный способ сообщить о своих потребностях. Важно уметь выяснить причину плача, чтобы помочь малышу.
Номер №3
На рисунке 172 датским художником Херлуфом Бидструпом изображены сангвиник, холерик, флегматик и меланхолик, реагирующие на одну и ту же ситуацию — смятую шляпу. Используя описания этих темпераментов в тексте § 63, определите, к какому типу темперамента относятся действия человека в каждом из этих случаев.
Рис. 172. Художник Х. Бидструп нарисовал представителей четырёх темпераментов. Рассмотрите рисунки и выполните задание 3
Решение
1) Холерик. Обладают сильной нервной системой. Они способны преодолевать значительные трудности, но плохо сдерживают себя, легко «взрываются». В их нервной системе возбуждение преобладает над торможением.
2) Флегматик. У них сильны процессы и возбуждения, и торможения, но они тяжело и медленно сменяют друг друга.
3) Меланхолик. Обладают слабой, легкоранимой высшей нервной деятельностью, способной выдерживать лишь небольшое напряжение. Имеют тонкую реакцию на малейшие оттенки чувств, глубокие и сильные эмоциональные переживания.
4) Сангвиник. Обладают сильной и уравновешенной нервной системой. Возбуждение легко сменяется торможением.
Номер №4
Попробуйте оценить какие‑либо черты собственного характера.
Решение
Я думаю, я обладаю чертами характера, схожими со многими школьниками − любознательностью, упорством, но не упрямством, эмоциональной отзывчивостью, что позволяет мне легко находить себе друзей и проявлять себя в разных социальных группах. Я веселая и люблю общение − скорее во мне преобладает экстраверт. Я бываю скромной и стеснительной, поэтому редко занимаю лидерские позиции. §64
-
§64. Интересы, склонности, способности
Вопросы перед параграфом
Номер №1
Чем интерес отличается от склонности?
Решение
Интерес — это форма проявления познавательной потребности. Она выражается в направленности внимания на получение информации в определённой области. При этом информация вызывает положительные эмоции.
Склонность — это пристрастие к занятиям определёнными видами деятельности. Можно иметь склонность к вышиванию, игре на флейте, чтению. Идеально, когда интересы и склонности совпадают.
Интерес − это "хочу знать", а склонность − "хочу сделать", в этом их главное отличие.
Номер №2
Обладают ли люди способностями от рождения?
Решение
Именно способности не приобретаются по факту рождения.
Способности основаны на природных задатках, которые можно развить в результате систематических упражнений. Поясним примером. Предположим, что у человека от рождения большие кисти рук, длинные пальцы, крепкие суставы, хорошая их подвижность, отличные музыкальный слух и чувство ритма. Всё это — наследственные задатки, идеальные для обучения игре на фортепиано.
Но задатки так и останутся задатками, если они не будут востребованы.
Номер №3
Как найти своё призвание?
Решение
Иногда человек имеет все задатки для того, чтобы стать хорошим пианистом, но вот желания посвятить себя музыке у него нет. Следовательно, его задатки и его склонности не совпадают. Поэтому, прежде чем выбрать профессию, подумайте, нравится ли вам дело, которым вы собираетесь заниматься, и если да, то есть ли у вас способности, чтобы заниматься им успешно.
Способному человеку потребуется меньшее время на овладение профессией, он скорее достигнет мастерства в своём деле, но без работы его способности не проявятся и угаснут, так и не развившись.
Я думаю, что чтобы найти свое призвание необходимо хорошо понимать свои интересы и способности, а для этого нужно пробовать себя в разных сферах.
Вопросы после параграфа
Номер №1
Как соотносятся интересы и склонности?
Решение
Каждый по своему опыту знает, что не ко всем событиям мы относимся с равным вниманием. Одни нас привлекают, другие оставляют равнодушными. Одних людей больше интересует политика, других — спорт, третьих — компьютеры, четвёртых — кино.
Интерес — это форма проявления познавательной потребности. Она выражается в направленности внимания на получение информации в определённой области. При этом информация вызывает положительные эмоции.
Склонность — это пристрастие к занятиям определёнными видами деятельности. Можно иметь склонность к вышиванию, игре на флейте, чтению. Идеально, когда интересы и склонности совпадают.
Номер №2
Как развиваются способности?
Решение
Индивидуальные физиологические и психологические особенности человека, являющиеся условием успешного выполнения той или иной деятельности, называют способностями. Мало иметь склонность к какой−либо деятельности, нужны и способности. Они основаны на природных задатках, которые можно развить в результате систематических упражнений.
Задания
Номер №1
Укажите, какая связь существует между наследственными задатками и трудовой деятельностью человека.
Решение
Если человек воспользовался своими наследственными задатками, чтобы развить соответствующие способности, то он с большей вероятностью добьется успеха. Например, ребенок со спортивными задатками, врожденным чувством ритма и хорошей гибкостью более вероятно станет успешным танцором. Способному человеку потребуется меньшее время на овладение профессией, он скорее достигнет мастерства в своём деле, но без работы его способности не проявятся и угаснут, так и не развившись.
