Підготовка до ЗНО з біології

ВНУТРІШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ОРГАНІЗМУ

Кров, лімфа і тканинна рідина складають внутрішнє середовище організму. Внутрішнє середовище здійснює зв’язок між усіма органами й клітинами організму, між організмом і навколишнім середовищем. Здатність зберігати постійність внутрішнього середовища шляхом саморегуляції називається гомеостазом.

КРОВ

Кров  –  це рідка тканина, що є різновидом сполучної тканини. Складається з рідкої міжклітинної речовини  –  плазми  –  та формених елементів  крові  –  еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів.

Склад крові:

Плазма (55-60%)  –  вода (90  –  95%), білки, жири, вуглеводи, йони Na⁺, K⁺, Ca^2+, OH^-, мінеральні речовини.

Формені елементи (40  –  45%)  –  еритроцити (4,5  –  5 × 10¹² л), лейкоцити (6  –  9 × 10⁹ л), тромбоцити (250  –  400 × 10⁹ л).

Функції крові:

1)транспортна  –  перенесення поживних речовин, транспортування продуктів розпаду до органів виділення;

2)дихальна  –  участь у газообміні, транспорт кисню та вуглекислого газу;

3)захисна  –  лейкоцити крові здатні до фагоцитозу й вироблення антитіл;

4)терморегуляторна  –  кров має велику теплопровідність і теплоємність, бере участь у підтримуванні температури тіла на сталому рівні;

5)гомеостатична  –  підтримування гомеостазу організму;

6)регуляторна  –  транспортування чинників гуморальної регуляції.

 

Процес утворення еритроцитів називається гемопоез, або кровотворення, а тканина, у якій він відбувається, –  кровотворною. У людини місцями утворення еритроцитів є кістки черепа, ребра, грудина, хребці, ключиці й лопатки.

 

 

 

 

 

 

Органи кровотворення

 

 

Характеристика формених елементів крові

Формені елементи	Характеристика	Функції
Еритроцити	Форма  –  двоввігнуті диски. Не мають ядра. Містять специфічний білковий пігмент  –  гемоглобін, що має спорідненість до кисню. Комплекс гемоглобіну і кисню  –  оксигемоглобін  –  нестійкий, за умов низького парціального тиску швидко віддає кисень. У венозній крові гемоглобін приєднує вуглекислий газ. Мембрани еритроцитів містять аглютиногени A i B, що є чинниками належності до однієї з чотирьох груп крові (система АВО) Утворюються в червоному кістковому мозку. Руйнуються в селезінці. Тривалість життя 80 – 120 днів	Забезпечують тканинне дихання
Тромбоцити	Форма округла або овальна. Ядро відсутнє. Утворюються в червоному кістковому мозку. Циркулюють у крові 5 – 11 діб, потім руйнуються в селезінці	Беруть участь у зсіданні крові
Лейкоцити	Чітко визначеної форми не мають. Це білі кров'яні тільця з ядром. Здатні до амебоїдного руху. Утворюються в червоному кістковому мозку, селезінці, лімфатичних вузлах. Руйнуються в селезінці, осередках запалення Лімфоцити  –  один із різновидів лейкоцитів, здатні утворювати антитіла	Захищають організм від мікробів, чужорідних білків і сторонніх тіл. Забезпечують імунітет

 

Кровотворення

Кровотворення, гематопоез або гемопоез  –  процес утворення клітин крові із стовбурових клітин (інша назва  –  гемоцитобласти). Гемоцитобласти дають початок клітинам-попередникам, які інтенсивно діляться і поступово диференціюються у зрілі форменні елементи крові. На перших етапах кровотворення розгалужується на дві лінії: мієлоїдну (дає початок еритроцитам, мегакаріоцитам, гранулоцитам та моноцитам) та лімфоїдну (дає початок В-лімфоцитам, Т-лімфоцитам та природнім кілерам). В нормі в організмі людини утворюється приблизно 10¹¹-10¹² нових формених елементів за добу, для підтримання їх стабільного рівня.

 

Анемiя  –  це стан, що характеризується зменшенням вмiсту гемоглобiну i /чи кiлькостi еритроцитiв в одиницi об’єму кровi, що призводить до порушення постачання тканин киснем (гiпоксiї).

Класифiкацiя анемiй

1) анемiї, що виникають на тлi порушеного кровотворення (дефiцитнi, апластичнi);

2) анемiї внаслiдок пiдвищеного руйнування еритроцитiв (гемолiтичнi);

3) анемiї, що пов’язанi з крововтратою (постгеморагiчнi).

 

Групи крові

Група крові визначається на явністю в крові деяких чинників організму. Найпоширенішою системою ідентифікації групи крові є система АВ0. Чотири групи крові визначаються наявністю або відсутністю в еритроцитах аглютиногенів А і В й у плазмі крові  –  аглютинінів α і β.

 

Характеристика груп крові людини за системою ABO

 

Група крові	Аглютиногени в еритроцита:	Аглютинни в плазмі
I(O)	Відсутні	α і β
II (А)	А	β
III (В)	В	α
IV (AB)	A i B	Відсутні

 

Переливання крові

 

Реципієнт		Донор
		0(I)	A(II)	B(III)	AB(IV)
	0(1)	+	-	-	-
	A(II)	+	+	-	-
	B(III)	+	-	+	-
	AB(IV)	+	+	+	+

 

Утворення тромбу

 

 

Імунітет

Імунітет  –  це комплекс фізіологічних захисних реакцій, спрямованих проти будь-якого живого тіла або речовини, що несе в собі ознаки чужорідної генетичної інформації. Він забезпечує збереження сталості внутрішнього середовища організму й запобігає порушенням нормальних фізіологічних функцій. Залежно від процесу та чинників знешкодження мікроорганізмів розрізняють клітинний і гуморальний імунітет.

 

Типи імунітету

Клітинний імунітет забезпечується специфічними клітинами крові (лейкоцитами), здатними до поглинання і нейтралізації мікроорганізму. В основі клітинного імунітету лежить фагоцитоз.

Фагоцитоз  –  це процес поглинання та знешкодження мікроорганізмів фагоцитарними клітинами - (фагоцитами)

Стадії фагоцитозу:

1.Наближення фагоцитадо об'єкта(за рахунок позитивного хемотаксису).

2.Прилипання, або атракція, мікробів до фагоцита.

3.Поглинання мікробів, утворення фагосоми.

4.Перетравлення з утворенням фаголізосоми.

Фагоцитоз, як спосіб забезпечення імунітету відкрив І.І. Мечников.

Гуморальний імунітет підтримує гомеостаз організму завдяки синтезу специфічних білків (антитіл) у відповідь на введення чужорідного антигену.

Теорію гуморального імунітету запропонував П. Ерліх.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характеристика видів імунітету

 

Вид імунітету
Природний		Штучний
Природжений	Набутий	Активний	Пасивний
Генетично закріплена несприйнятливість до певних збудників хвороб чи до антигенів. Цей вид імунітету передається від покоління до покоління	Формується в процесі життя індивіда, у результаті інфекційного захворювання або вакцинації, а також пасивної передачі антитіл від матері до дитини в ході внутрішньоутробного розвитку	Вид несприйнятливості, що формується в результаті активного залучення імунної системи	Забезпечується введенням в організм із зовні вже готових, специфічно налаштованих на певний антиген імунореагентів

 

Імунна система

Імунна система  –  сукупність органів, тканин, клітин, які забезпечують захист організму від чужорідних агентів; система організму, яка контролює сталість клітинного і гуморального складу організму.

Знищенню імунною системою підлягає генетично чужорідне: молекули інших організмів, мікробні клітини, молекули, до яких утворюються антитіла, а також, пошкоджені клітини власного організму; крім того, імунна система може реагувати на власні клітини та тканини, що мають пошкодження або злоякісно трансформовані.

До центральних органів імунної системи відносять червоний кістковий мозок, до периферичних  –  лімфатичні вузли, селезінку, мигдалики, апендикс. Центральне місце серед клітин імунної системи займають різні лімфоцити. При контакті з чужорідними тілами за їх допомогою імунна система здатна забезпечити різні форми імунної відповіді: утворення специфічних антитіл крові, утворення різних видів лімфоцитів.

Алергія - це підвищена чутливість ("гіперчутливість") змінена реакція організму людини на вплив визначених факторів (алергенів). Гіперчутливість (алергія) означає, що імунна система організму, яка захищає від інфекцій, хвороб і чужорідних тіл, реагує на алерген бурхливою реакцією і надмірним захистом на цілком необразливі речовини. У розвитку алергії беруть участь імуноглобуліни, клітини крові, імунні комплекси, біологічно активні речовини.

Розрізняють алергійні реакції, обумовлені імунними патохімічними механізмами, і псевдоалергійні, які протікають без імунної стадії.

 

СЕРЦЕВО-СУДИННА СИСТЕМА. КРОВООБІГ

Будова та функції органів кровообігу

Кровообіг  –  це рух крові по замкненій системі кровоносних судин і серцю, який забезпечує обмін речовин та енергії між організмом та зовнішнім середовищем. Система органів, що забезпечують  кровообіг, складається із серця й кровоносних судин..

 

Серце  –  порожнистий м'язовий орган конусоподібної форми. Серце людини складається з двох половин і має чотири камери (два передсердя і два шлуночки). Утворене посмугованою м'язовою тканиною. Розташоване в порожнині грудної клітки. Верхня, трохи розширена частина, називається основою серця, звужена нижня  –  верхівкою серця.

Зовнішня поверхня серця утворена сполучною тканиною й називається навколосерцевою сумкою (перикардом). Простір між перикардом і епікардом заповнений рідиною, що знижує тертя в ході скорочення міокарда.

Будова стінки серця

1.     Епікард  –  сполучна тканина, вкрита епітелієм.

2.     Міокард  –  шар посмугованого м’яза

3.     Ендокард  –  шар ендотеліальних кліти.

 

Серцевий цикл  –  це певна послідовність роботи  м'язів  передсердь і шлуночків, що забезпечує циркуляцію крові в організмі. Фази скорочення м'язів серця називаються систолою, фаза розслаблення  –  діастолою.

 

I фаза		II фаза		III фаза
систола передсердь	→	систола шлуночків	→	загальна пауза
(тривалість  –  0,1с)		(тривалість  –  0,3 с)		(тривалість  –  0,4 с).

Основні властивості серцевого м'яза

Збудливість  –  здатність переходити зі стану спокою до робочого стану під впливом різних подразників.

Провідність  –  здатність розповсюджувати збудження, що виникло на будь-якій ділянці, по всьому серцю.

Скоротливість  –  здатність м'язової тканини серця скорочуватися під впливом збудження.

Автоматизм  –  здатність серця скорочуватися під впливом імпульсів, що виникають у самому серці.

 

 

 

Будова серця.

 

 

Характеристика систем і чинників регуляції діяльності серця

Нервова  –  у довгастому мозку розташований серцево-судинний центр, що регулює скорочення судин, частоту, силу серцевих скорочень і артеріальний тиск. Парасимпатична система зменшує частоту й силу серцевих скорочень. Симпатична система робить частішими серцеві скорочення та збільшує їхню силу

Гуморальна  –  концентрація біологічно активних речовин контролює частоту й силу серцевих скорочень. Ендокринні чинники, як адреналін і тироксин,посилюють роботу серця, простагландини знімають спазм судин і знижують артеріальний тиск.

Кальцій збільшує частоту скорочень, підвищує провідність і збудливість серця; калій чинить протилежну дію

Саморегуляця  –  автоматизм серця (здатність скорочуватися під впливом імпульсів, що виникають у самому серці) забезпечує його оптимальне функціонування. Забезпечується внутрішньосерцевими механізмами. Наприклад, зміна кількості крові в порожнині серця змінює силу скорочень

 

Частота серцевих скорочень (ЧСС)  –  це кількість серцевих циклів за одну хвилину.

Хвилинний об’єм крові –  кількість крові, яка проходить через систему кровообігу за одну хвилину..

Систолічний (ударний) об’єм  –  кількість крові, яка виштовхується в судини за одне скорочення.

В стані спокою частота пульсу у людини становить 60…80 ударів за хвилину, ударний об’єм  –  50…80 мл, а хвилинний об’єм крові  –  5…6 л.

Під час інтенсивної роботи частота пульсу може зростати до 180…240 ударів за хвилину), ударний об’єм крові  –  до 100…150 мл, а хвилинний об’єм  –  до 20…30 л. Доведено, що перевищення частоти пульсу при роботі понад 150…190 ударів за хвилину є малоефективним, оскільки при цьому зменшується ударний об’єм

 

КРОВОНОСНІ СУДИНИ

 

Будова кровоносних судин

 

Порівняльна характеристика кровоносних судин

 

 

Ознака	Судина
	Артерія	Вена	Капіляр
Особливості будови	Середній шар потовщений, містить непосмуговані м'язові та еластичні волокна	Середній шар тонкий, непосмуговані м'язові та еластичні волокна практично відсутні	Складається зі сполучнотканинної пластинки й шару ендотеліальних клітин. Середній шар відсутній
Напрямок руху крові	Від серця до тканин і органів	Від тканин і органів до серця	Є місцем обміну речовин між кров'ю і тканинами
Швидкість руху крові	Кров тече швидко	Кров тече повільно	Рух крові уповільнений
Тиск крові	Високий, із пульсацією	Низький, пульсація відсутня	Знижений
Вміст кисню та поживних речовин	Кров містить оксигемоглобін і поживні речовини	Гемоглобін крові не зв'язаний із киснем	Вміст кисню знижений

 

Особливості будови вен нижніх кінцівок

Причини руху крові по судинах:

-            ритмічна робота серця;

-            різниця тисків у різних частинах кровоносної системи;

-            присисна дія грудної порожнини.

По судинах великого і малого кіл кровообігу кров перетікає за 25сек (при пульсі 72уд/хв).

Швидкість крові:

- в аорті  –  0,5 м/с;

- в капілярах- 0,5-1мм/с;

- у венах при наближенні до серця  – 0,2 м/с.

Швидкість руху крові в капілярах забезпечує достатній час для обміну речовин.

Рух крові по венах

-                     внаслідок скорочення серця і скелетних м´язів;

-                     кров у венах тече тільки в одному напрямку  –  до серця;

-                     у венах є кишенькові клапани, що забезпечують рух крові в одному напрямі;

-                     присисна дія грудної порожнини (тиск під час вдиху нижчий за атмосферний, що й сприяє підтіканню крові).

 

Схема кровообігу

Мале коло  кровообігу   –  це шлях крові від правого шлуночка через легені до лівого передсердя. Забезпечує збагачення крові киснем.

Велике коло кровообігу  –  це шлях крові від лівого шлуночка серця до правого передсердя. Забезпечує живлення й дихання всіх органів і тканин організму.

Суди́нний то́нус  –  стан тривалого збудження гладеньких м'язів судин, що проявляється відповідною інтенсивністю їх скоротливої активності і не супроводжується розвитком втоми.

Стінки артерій пружно розтягнені, що дозволяє їм прийняти додатковий об'єм крові, який викидає серцем під час систоли, і лише помірно, на 50-60 мм рт.ст. підняти тиск. Під час діастоли, коли серце нічого не перекачує, саме пружне розтягнення артеріальних стінок підтримує тиск, не даючи йому впасти до нуля, і тим самим забезпечує безперервність кровотоку.

Артеріальний тиск  –  сила тиску крові на стінку артерій під час систоли та діастоли серцевого м`язу. Завжди вимірюється два значення: систолічний (верхній) і діастолічний (нижній).

Визначають за допомогою сфігмоманометра (тонометр), говорять про верхній та нижній АТ відповідно. Одиниці вимірювання АТ  –  мм.рт.ст (міліметри ртутного стовпчика), наприклад  –  120/80 мм.рт.ст..

Відповідно до стандартів ВООЗ нормальними показниками АТ вважають: 139/89 мм.рт.ст.  –  нормальний високий, 120/80 мм.рт.ст  –  оптимальний.

 

ЛІМФАТИЧНА СИСТЕМА

Лімфатична система захищає організм від чужорідних речовин. Являє собою мережу лімфатичних судин, вузлів і капілярів.

Лімфатичні капіляри є першою ланкою лімфатичної системи. Вони утворені одношаровим епітелієм, що полегшує всмоктування шкідливих речовин і частинок. Лімфатичні капіляри присутні в усіх органах, крім головного та спинного мозку, плаценти, очного яблука, хрящів і внутрішнього вуха.

Лімфатичні судини є продовженням лімфатичних капілярів. Стінки судин багатошарові, мають клапани.

Лімфатичні вузли  –  це утворення з ретикулярної тканини, що є продовженням судин. Лімфатичні вузли беруть участь у процесах кровотворення, захисних реакціях організму і регулюють рух лімфи.

Лімфа  –  прозора рідина,за  хімічним складом подібна до плазми містить лімфоцити, макрофаги та лейкоцити крові. Утворюється  з тканинної рідини в лімфатичних капілярах;.

Будова лімфатичної системи людини