Войти
Закрыть

Обмін речовин та перетворення енергії в організмі людини — основна властивість живого

8 Клас

Обмін речовин — основна властивість живих організмів. Обмін речовин і енергії між організмом і середовищем є властивістю будь-якого живого організму. Саме завдяки обміну забезпечується функціонування організмів, їхній ріст, розвиток, розмноження. Рослини-автотрофи отримують ззовні неорганічні речовини, з яких вони синтезують органічні. З води й вуглекислого газу під дією світла в їхніх клітинах утворюється кисень і органічна речовина глюкоза. Саме в її хімічних зв'язках акумулюється енергія Сонця. У подальшому за участю глюкози в клітинах рослин розпочинаються численні реакції синтезу інших органічних речовин і їх розщеплення. Назовні рослини виділяють неорганічні речовини (воду, кисень, вуглекислий газ). Усі ці процеси є обміном речовин у рослин, завдяки якому відбувається їхня життєдіяльність. На відміну від рослин, тварини, і людина зокрема, є гетеротрофами. Вони отримують речовини, потрібні для життя — і органічні, і неорганічні,— ззовні. Проте всі інші перетворення відбуваються в організмах тварин за тим самим загальним планом, що й у рослин. З речовин, які надійшли з навколишнього середовища, утворюються власні речовини тваринного організму: його власні білки, жири, вуглеводи тощо. Отже, у будь-якому організмі весь час відбуваються процеси перетворення речовин, отриманих ззовні, на ті, що характерні саме для цього організму. Цю сукупність хімічних перетворень і називають обміном речовин, або метаболізмом. Завдяки метаболізму утворюються структурні складові клітин і тканин, забезпечуються енергетичні потреби організму. В організмі людини можна вирізнити три його стадії (мал. 5.1). Підготовча стадія здійснюється у травному тракті, де їжа перетравлюється — її білки, жири й вуглеводи розпадаються на простіші (низькомолекулярні) складові. Білки — на амінокислоти, жири — на гліцерин і жирні кислоти, складні вуглеводи — на глюкозу й інші прості вуглеводи....
0 Переглянути

Регуляторні системи організму людини

8 Клас

Гуморальна регуляція. Життєдіяльність вашого організму супроводжується постійними змінами — інколи помітними для вас, інколи ні. Згадайте, як після бігу у вас зростає частота дихання, серце б’ється швидше. А після прийому їжі в крові збільшується кількість глюкози. Проте ці зміни зворотні: через деякий час дихання і серцебиття уповільнюються, вміст глюкози набуває вихідних значень. За допомогою чого і в який спосіб організм регулює ці показники? Це приклади гуморальної регуляції (латин. гумор — рідина), яка здійснюється завдяки речовинам, що впливають на процеси обміну речовин у клітинах, а отже, і на роботу органів та організму в цілому. Ці речовини потрапляють у кров, а з неї — до клітин. Так, підвищення рівня вуглекислого газу в крові внаслідок інтенсивних реакцій у клітинах впливає на центр дихання. І це спричинює збільшення частоти дихання. Коли ви зупиняєтеся, робота клітин пригальмовується, рівень вуглекислого газу знижується, дихання уповільнюється. Деякі речовини, наприклад гормони, виконують свою функцію, навіть якщо їх концентрація в крові дуже мала. Більшість гормонів синтезуються й виділяються в кров клітинами залоз внутрішньої секреції, які утворюють ендокринну систему. Подорожуючи з кров’ю по всьому організму, гормони можуть потрапити до будь-якого органа. Але впливає гормон на роботу органа лише в разі, якщо його клітини мають рецептори саме до цього гормона. Рецептори поєднуються з гормонами (мал. 4.1), і це спричиняє зміну активності клітини. Так, гормон інсулін, приєднуючись до рецепторів клітини печінки, стимулює проникнення в неї глюкози й синтез глікогену із цієї сполуки. Саме це є причиною зниження рівня глюкози в крові до вихідних значень через певний час після прийому їжі....
0 Переглянути

Органи. Фізіологічні системи

8 Клас

Загальні властивості, притаманні організму будь-якої тварини, є характерними і для організму людини: він росте, розвивається, розмножується. Це відбувається завдяки процесам життєдіяльності, або життєвим функціям організму (диханню, травленню, виділенню тощо). Кожна така функція здійснюється за допомогою відповідних «пристосувань» — органів, або їхньої сукупності. Такий «набір» органів називають системою органів, або фізіологічною системою. Упорядкуємо ваші уявлення про функції організму людини, про його фізіологічні системи. Згрупуємо знання про них відповідно до загальних властивостей організму як відкритої біологічної системи (табл. 1). Це обмін речовинами та енергією між організмом і навколишнім середовищем, підтримання і регуляція процесів обміну на клітинному рівні організації організму, захист організму від шкідливих впливів середовища. Крім того, організм освоює навколишній простір, переміщуючись у ньому, а також відтворює подібних до себе. Кожній із цих властивостей відповідає одна або кілька життєвих функцій, отже, і фізіологічних систем (мал. 3.1). Обмін речовинами та енергією між організмом і навколишнім середовищем. Функції організму, що безпосередньо пов’язують його із середовищем і забезпечують обмін,— дихання, живлення, виділення. Вони здійснюються завдяки дихальній, травній і видільній системам. Дихальна система — сукупність органів газообміну між організмом і зовнішнім середовищем. Вона складається з дихальних шляхів (носова порожнина, ротова порожнина, глотка, гортань, трахея, бронхи) і легенів. Дихальними шляхами повітря надходить до організму, через них також видаляються назовні гази, що продукуються в організмі. Органом газообміну є легені. Травна система об’єднує органи, що відповідають за травлення і засвоєння їжі,— травний тракт і травні залози. Травний тракт складається з ротової порожнини, глотки, стравоходу, шлунка, тонкого й товстого кишечника, який закінчується анальним отвором. Травні залози — слинні залози, печінка й жовчний міхур, підшлункова залоза тощо, які виробляють необхідні для травлення речовини....
0 Переглянути

Різноманітність клітин організму людини. Тканини

8 Клас

Будова клітини. Життєдіяльність організму людини забезпечується завдяки злагодженій роботі близько 250 видів клітин різної спеціалізації. Попри відмінності між різними видами клітин, вони мають певні спільні ознаки. Які саме? Кожна клітина (мал. 2.1) відокремлена від середовища, що її оточує, плазматичною мембраною. Через мембрану речовини транспортуються до клітини і з неї. У мембрані є безліч білків-рецепторів, що допомагають клітині реагувати на зміни за її межами, розпізнавати інші клітини тощо. Внутрішній напіврідкий вміст клітини — цитоплазма — на 70-90 % складається з води. У ній розчинені органічні й неорганічні речовини. Унаслідок постійного руху цитоплазми переміщуються речовини в клітині. У цитоплазмі розташовані органели. На лізосомах складні органічні молекули розщеплюються на молекули-блоки. На рибосомах синтезуються білки, а в мітохондріях — молекули АТФ, що забезпечують клітину енергією. Апарат Гольджі сортує молекули, утворені в клітині, упаковує їх у пухирці, оточені мембранами. У них транспортуються речовини всередині клітини й за її межі. Переміщення речовин у клітині відбувається також за допомогою ендоплазматичної сітки. Ядро відповідає за розмноження клітин, яке відбувається шляхом поділу. Основний вміст ядра — це хромосоми, у них закодовані програми життєдіяльності організму. Ядро мають усі зрілі клітини організму, окрім клітин крові еритроцитів....
0 Переглянути

Організм людини як біологічна система. Хімічний склад організму людини

8 Клас

Організм людини — відкрита біологічна система. Навіть прості спостереження за власним організмом можуть бути джерелом важливих біологічних знань. Простежте за змінами вашого організму від народження дотепер. Ви дізнаєтеся, що ваш зріст збільшився в 3-3,5 разу, а вага — приблизно в 15 разів. Змінюються й пропорції вашого тіла. Воно стає дедалі вправнішим і сильнішим, оскільки його м'язи розвиваються. Зазнав змін і ваш мозок, нових якостей набули зір, слух, здатність мислити. Мине час, із підлітків ви перетворитеся на молодих людей, у вас з'являться власні діти. Отже, вашому організму, як і організму будь-якої людини, притаманні основні біологічні ознаки живого — ріст, розвиток, розмноження. За рахунок яких процесів організм людини росте, розвивається, розмножується? З навколишнього середовища під час газообміну до нього надходить кисень, разом з їжею — поживні речовини, а також вода. Назовні організм видаляє вуглекислий газ, неперетравлені рештки їжі, сечу, піт, секрет сальних залоз. Іззовні організм отримує також і енергію. Теплову енергію й хімічну — ту, що акумульована в молекулах поживних речовин. Вона вивільнюється під час реакцій їх розщеплення в організмі. Частина енергії витрачається на процес його життєдіяльності, а надлишок у вигляді тепла повертається назовні. Учені характеризують організм людини як відкриту біологічну систему. Чому? По-перше, він має всі властивості живого, тобто є біологічним об’єктом. По-друге, згадаймо, що системою називають сукупність взаємозв’язаних елементів, які утворюють певну цілісність. Організм як біологічний об’єкт є саме такою сукупністю, а отже, системою, причому багаторівневою. Він складається із систем органів, кожна система органів — з органів, кожен орган — з тканин, тканини — з клітин. Кожна клітина є системою органел. По-третє, суттєвою ознакою організму є постійний обмін із середовищем речовинами та енергією. Системи, що мають таку властивість, називають відкритими. Отже, наведена характеристика організму людини є правильною....
0 Переглянути

Цілісність організму людини

8 Клас

Будь-яка функція організму людини тією чи іншою мірою підтримує його цілісність. Але найбільше значення мають транспортна, захисна й регуляторна функції. Транспортна функція забезпечує переміщення в межах тіла необхідних ресурсів та здійснення гуморальної регуляції. Захисна функція забезпечує підтримання цілісності організму. Вона відповідає за сталість умов в організмі та захищає його від проникнення чужорідних тіл і небезпечних речовин. Регуляторна функція узгоджує дію всіх органів і систем між собою. Власне, вона й робить організм єдиним цілим, системою, яка здатна підтримувати своє існування впродовж тривалого часу. Способи підтримання гомеостазу Підтримання гомеостазу в організмі людини досягається шляхом взаємодії регуляторних систем із залученням усіх інших систем організму. Регуляторні системи зазвичай працюють за принципом протидії. Так, симпатична система прискорює серцеві скорочення, а парасимпатична сповільнює їх, інсулін знижує рівень глюкози в крові, а глюкагон підвищує його. Такий спосіб регуляції дозволяє підтримувати динамічну рівновагу й швидко змінювати потрібні параметри роботи органів (мал. 70.1). Активну роль у підтриманні гомеостазу відіграє центральна нервова система. Вона не лише бере активну участь у процесах стресу, нервовій і гуморальній регуляції, а ще й запобігає порушенню гомеостазу шляхом уникнення ситуацій, у яких це порушення може статися. Наприклад, якщо людина бачить червоний сигнал світлофора, то вона зупиняється. Так людина уникає дорожньо-транспортної пригоди, що, певна річ, становить небезпеку для життя. Надзвичайно важливим у підтримці гомеостазу для кожної людини є дотримання принципів здорового способу життя. Слід зазначити, що обмін речовин у людей відбувається за однаковими механізмами. Але в кожної людини він має певні особливості, які необхідно враховувати в повсякденному житті, щоб уникнути порушень гомеостазу. Наприклад, украй обережно слід ставитися до рекомендацій щодо дієт, бо одна й та сама дієта може по-різному вплинути на обмін речовин різних людей....
0 Переглянути

Узагальнення знань за темою «Адаптація і виживання людини за екстремальних умов»

8 Клас

1. Які особливості біології людини дозволяють їй пристосовуватися до надзвичайно широкого діапазону умов середовища? 2. Порівняйте лімітуючі фактори навколишнього середовища для людини та акули. 3. Які системи органів задіяні у відповіді організму на стрес? 4. Схарактеризуйте реакцію організму «бийся або тікай». У чому полягає її біологічний сенс? 5. Чому під час хронічного стресу людина стає вразливою до хвороб? 6. Пропонуємо організувати дискусію на тему «Стрес — це добре чи погано?». Для обговорення можете скористатися запитаннями: Чи може людина прожити без стресів? Чи можуть спричиняти стрес позитивні події? Які захворювання може спричинити стрес? Які причини стресу в підлітковому віці? Чи можна навчитися керувати стресом? 7. Найвищою гірською вершиною на Землі є гора Джомолунгма (Еверест). Її висота становить 8848,43 м над рівнем моря. Підйом на вершину триває близько двох місяців. Поясніть, що становить небезпеку для здоров’я людини під час підйому на вершину, крім крутих схилів. 8. Використовуючи метод скрайбінгу, поясніть, як людина пристосувалася до різних кліматичних умов. (Етапи створення скрайбінгу подано в завданні 11 на с. 33.) 9. Складіть біологічно обґрунтовані поради щодо акліматизації тим туристам, які вперше подорожують до тропічних країн та північних регіонів....
0 Переглянути

Виживання за екстремальних умов. Системи захисту людини за екстремальних умов

8 Клас

Екстремальними зазвичай називають умови, які становлять небезпеку для здоров’я й життя людини. Це насамперед природні та техногенні катастрофи, а також умови середовища, що можуть стати причиною травм або загибелі організму. Екстремальні ситуації призводять до граничного напруження людини, змін у її звичайній поведінці. Важливо, щоб людина зберігала самовладання і вміла знаходити вихід із складної ситуації. Поведінка кожної людини в екстремальній ситуації є індивідуальною, адже люди різні і їхні реакції та дії також будуть різними. Багато залежить від особливостей темпераменту, життєвого досвіду, професійних знань, навичок і характеру людини. Потрапити в екстремальні умови можна будь-де: заблукати в лісі, травмуватися під час аварії, опинитися в зоні терористичної акції тощо. В усіх цих випадках виживання людини залежить від ефективної роботи фізіологічних систем її організму. Пристосування до підводного занурення Людина є видом, який виник на суходолі. Але люди здавна жили на берегах водойм і використовували ресурси цієї стихії (переважно як джерело їжі). Тому часто виникала потреба тривалий час перебувати у воді. Так, японські пірнальники ама (здебільшого жінки) збирають у морі перли, водорості та інші морські продукти. Для цього їм доводиться занурюватися на глибину до 15-20 м і тривалий час перебувати під водою. Під час тривалого перебування у воді проблемою для людини є висока теплоємність водного середовища. Теплоту тіло втрачає дуже швидко. У разі повного занурення до цього додається гіпоксія, бо доводиться затримувати дихання (мал. 69.1). Відповідно, механізми пристосування спрямовані на максимальне збереження тепла (перерозподіл кровотоку від шкіри до внутрішніх органів). Інтенсифікація метаболічних процесів та тремтіння забезпечують вироблення додаткового тепла. Глибоке дихання перед і після пірнання зменшує ефект гіпоксії. У разі регулярного пірнання збільшується об’єм легень та кількість еритроцитів у крові....
0 Переглянути

Принципи фізіологічної регуляції в екстремальних умовах. Адаптація та акліматизація

8 Клас

Адаптація організму є процесом його пристосування до певних умов існування. Також терміном «адаптації» називають пристосування організмів, які виникають як результат цього процесу. Наприклад, темний колір шкіри та кучеряве волосся є адаптаціями людини до життя в регіонах із високим рівнем сонячної радіації. Адаптація відбувається впродовж життя багатьох поколінь і пов’язана зі спадковими змінами організмів. Акліматизація — це процес пристосування організму до змін середовища існування (насамперед кліматичних). Вона відбувається впродовж життя однієї особини без зміни поколінь. У процесі акліматизації спадкові зміни не мають важливого значення. Механізми акліматизації ґрунтуються переважно на фізіологічних змінах в організмі та регуляції інтенсивності обміну речовин. Фізіологічна регуляція в екстремальних умовах Провідну роль у процесах пристосування до екстремальних умов відіграє гіпоталамо-гіпофізарна система організму людини. Вона узгоджує роботу нервової та ендокринної систем, що дозволяє організму краще виживати за важких умов. Гормони регулюють активність клітин організму, і це змінює перебіг метаболічних реакцій, а нервова система допомагає процесам пристосування, задіюючи механізми умовних і безумовних рефлексів. Пристосування до холоду та спеки Пристосування до холоду — це складний вид кліматичної адаптації людини. Воно розпочалося в наших предків після переселення з тропічних і субтропічних регіонів до зони помірного клімату й далі на північ. У випадку потрапляння людини в холодні умови основною проблемою стає збереження тепла (мал. 68.1)....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 166 167 168 169 170 171 172 173 174 ... 343
Назад

Навігація