Fizjologia, FIZJOLOGIA PRACY I WYPOCZYNKU


WSTĘP DO FIZJOLOGII

Fizjologia jako nauka

Fizjologia - nauka o czynności.

Można ją podzielić na:

Łączy się ściśle z anatomią (gr. tomein - ciąć) - nauka o budowie człowieka.

Anatomia:

Histopatologia - bada zmiany w budowie tkanek i narządów widoczne pod mikroskopem; szczególnie ważna w zmianach nowotworowych.

Praca (fiz.) - przekazywanie energii.

Wszystkie narządy człowieka w jakiś sposób pracują. Pracę zewnętrzną wykonują mięśnie szkieletowe (połączone ze szkieletem) - są to mięśnie poprzecznie prążkowane. Pozostałe to mięśnie gładkie, które nie podlegają woli człowieka.

Rodzaje pracy:

Te dwa układy są efektorami pracy.

Fizjologia pracy i wypoczynku - fizjologia człowieka w procesie jego pracy i wypoczynku.

Do wykonania pracy potrzebna jest energia, wytwarzana w procesach utleniania.

Energia cieplna => utrzymanie temperatury ciała (wewnątrz 370C, pod pachą 36,60C).

Energia mechaniczna kurcze mięśni => praca fizyczna.

Praca umysłowa również wymaga dopływu energii.

W procesie pracy zużywa się tlen, wytwarza C02, który trzeba wydalić; wytwarza się glukoza. Jako produkt przemiany materii wytwarza się kwas mlekowy, w wyniku czego dochodzi do zmęczenia.

Wypoczynek polega na usunięciu produktów przemiany materii i C02 oraz odtworzeniu zapasów energii. Najlepszy wypoczynek w czasie snu. Nigdy nie wypoczywa serce (pracuje z różną intensywnością), przewód pokarmowy itp.

Budowa organizmów

Komórka

Kilkaset bilionów komórek człowieka połączonych jest międzykomórkowymi strukturami podparowymi. Komórki wykonują funkcje życiowe takie jak organizmy wielokomórkowe.

Komórki odżywiają się, zużywają substancje podstawowe i tlen do otrzymania energii, odpowiadają na określone bodźce, rozmnażają się.

Typy komórek:

Budowa komórki:

Erytrocyty nie mają jąder; podstawowy sposób rozmnażania przez podział.

U człowieka w jądrze są 23 pary chromosomów.

Chromosomy płciowe są pojedyncze - kobiety: xx, mężczyźni: xy komórki jajowe są jednakowe, a plemniki nie (x + x => dziewczynka, x + y => chłopiec).

Podział organizmów:

  1. ze względu na sposób odżywiania

~ autotroficzne (samoodżywiające się - potrafią czerpać energię z promieni słonecznych rośliny, które posiadają chlorofil)

~ heterotroficzne („żerujące” na innych organizmach, czerpią substancje organiczne z zewnątrz);

  1. ze względu na oddychanie

~ tlenowce (potrzebują do życia tlenu)

~ beztlenowce (niektóre bakterie).

Przemiana materii

Jest podstawową cechą organizmów żywych. Składa się z dwóch procesów: anabolizmu i katabolizmu.

Anabolizm (przyswajanie) - organizm buduje własne tkanki, odtwarzają się zużyte komórki.

Katabolizm (rozpad) - substancje ulegają rozpadowi (spaleniu) i wytwarza się energia.

W organizmie dojrzałym jest równowaga tych procesów, w młodym przewaga anabolizmu, a w procesie choroby i starzenia katabolizmu (może nawet dojść do wyniszczenia organizmu).

Części ciała

Dla celów anatomii ciało człowieka dzieli się na następujące części:

~ część twarzowa

~ część mózgowa

~ klatka piersiowa

~ jama brzuszna

~ grzbiet (tylna część)

~ obręcz barkowa

~ ramię

~ przedramię

~ staw barkowy

~ staw łokciowy

~ ręka (dłoń i grzbiet)

~ obręcz biodrowa

~ staw biodrowy

~ udo (kość udowa jest najdłuższa)

~ staw kolanowy

~ podudzie

~ stopa

Kończyny: bliższe (bliżej tułowia) i dalsze.

Ciało: góra, dół.

Tkanki

Nie wszystkie komórki są takie same. Różne komórki tworzą różne tkanki.

Tkanka nabłonkowa

Pokrywa organizm od zewnątrz - naskórek (wielowarstwowy płaski, rogowaciejący; chroni tkanki przed działaniem niekorzystnych czynników zewnętrznych) i od wewnątrz - pokrywa błony śluzowe.

Tkanka gruczołowa

Gruczoły to twory wytwarzające wydzielinę. Mamy gruczoły wydzielania zewnętrznego: ślinowe, potowe, przewodu pokarmowego oraz wewnętrznego (endokrynne) - substancje dostają się bezpośrednio do krwi, są to tzw. hormony: tarczyca, nadnercza, trzustka.

Tkanka łączna

Łączy poszczególne narządy, wypełnia luki w organizmie, tworzy błony łączno-tkankowe. Jej pochodne to tkanka kostna (zawiera sole wapnia, dlatego jest wytrzymała) oraz tkanka chrzęstna

(elastyczna).

Tkanka mięśniowa

Jest kurczliwa - mięśnie się kurczą wykonując pracę. Rodzaje: poprzecznie prążkowana (mięśnie szkieletowe) oraz gładka (mięśnie w narządach wewnętrznych i macica). Mięsień sercowy jest zbudowany z tkanki podobnej do poprzecznie prążkowanej.

Tkanka nerwowa

Związane są z nią narządy zmysłów. Nerwy przewodzą bodźce.

Tkanki pochodzą z trzech listków zarodkowych.

Etapy powstawania:

  1. podział

  2. powstanie uwypuklenia

  3. powstanie trzech listków zarodkowych: ektoderma, endoderma, mezoderma.

Ektoderma - nabłonek zewnętrzny (skóry, częściowo błon śluzowych), narządy zmysłów i łączący się z nimi układ nerwowy.

Endoderma - nabłonek wewnętrzny (przewód pokarmowy, częściowo drogi oddechowe).

Mezoderma - reszta (tkanka łączna, kostna, chrzęstna, mięśniowa oraz krew, która jest tkanką płynną.

Z różnych tkanek zbudowane są narządy - twory spełniające określone funkcje (serce, płuco, wątroba, kość, pojedyncze mięśnie). Narządy łączą się w układy.

Układy

W organizmie człowieka występują następujące układy:

~ kostny (koście tworzą szkielet),

~ mięśniowy;

~ ośrodkowy - mózg i rdzeń kręgowy,

~ obwodowy - nerwy obwodowe,

Jest autonomiczny - nie podlega naszej woli, kieruje nieświadomymi czynnościami.

Składa się z dwóch części:

To, co jeden wywołuje, to drugi hamuje (działanie antagonistyczne).

UKŁAD KRĄŻENIA

Tlen do tkanek doprowadza krew. Układ krążenia dochodzi do wszystkich części ciała. Centralnym narządem jest serce.

Tętnice - naczynia krwionośne wyprowadzające krew z serca na obwód pod ciśnieniem.

Żyły - naczynia krwionośne doprowadzające krew do serca z obwodu.

Naczynia włosowate - są najcieńsze; przez nie substancje odżywcze i krew docierają do poszczególnych tkanek.

Z krwi do tkanek dochodzi tlen i substancje odżywcze, a z tkanek do krwi (w wyniku spalania) dwutlenek węgla i woda (utleniona z wodoru); glukoza z naczyń do tkanek, a produkty przemiany materii do krwi.

Krew tętnicza jest bogata w tlen, a krew żylna uboższa w tlen i zawiera produkty przemiany materii.

Płuca spełniają rolę wymiany gazowej.

W organizmie występuje krążenie duże (z serca na obwód) i krążenie małe (z serca do płuc).

Tlen dostaje się do krwi, a dwutlenek węgla wydostaje się na zewnątrz, utleniona krew wraca do serca.

Serce

Serce jest mięśniem, zbudowane jest z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej; włókna nie są oddzielnie, łączą się ze sobą (przeciwnie mięśnie szkieletowe).

Większa część serca znajduje się po lewej stronie klatki piersiowej. Serce jest przedzielone przegrodą na pół. W zdrowym sercu połowy serca nie łączą się. Lewa połowa zawiera krew utlenioną, a prawa z małą ilością tlenu.

W każdej połowie serca jest komora i przedsionek => w sercu są 4 jamy (2 komory i 2 przedsionki). Komory z przedsionkami łączą się. Przedsionki oddziela przegroda międzyprzedsionkowa, a komory przegroda międzykomorowa. Pomiędzy przedsionkiem a komorą jest ujście przedsionkowo-komorowe, w którym znajdują się zastawki (są one utworzone z wsierdzia). Dzięki zastawkom krew przepływa z przedsionka do komory, ale nie może się cofnąć. Po lewej stronie jest zastawka dwudzielna (nitralna), po prawej trójdzielna.

Z komór serca wychodzą tętnice. Z lewej wychodzi tętnica główna (aorta), a z prawej tętnica płucna. Pomiędzy komorami a tętnicami znajdują się zbudowane z płatków zastawki półksiężycowate (taki mają kształt).

Dolna część serca nazywana jest koniuszkiem.

Serce od zewnątrz pokryte jest błoną surowiczą (osierdzie). Składa się ono z dwóch blaszek - jedna jest przyrośnięta do serca, a dzięki płynowi surowiczemu pomiędzy błonami serce może swobodnie kurczyć się i rozkurczać.

Krew do serca dochodzi poprzez naczynia wieńcowe.

Zawał następuje w wyniku zamknięcia tętnicy wieńcowej; prowadzi to do martwicy serca.

Aorta wychodzi z serca ku górze, tworzy łuk i następnie biegnie ku dołowi. Od aorty odchodzi tętnica szyjna, która unaczynia głowę i szyję, podobojczykowa, ramienna, międzyżebrowe, biodrowe (jama brzuszna i kończyny dolne).

Duże żyły doprowadzające krew do serca to żyła główna górna i żyła główna dolna.

Wątroba ma inne unaczynienie. Krew dostaje się przez tętnice wątrobowe, ale również z żyły wrotnej, która prowadzi z jamy brzusznej (śledziona, dwunastnica i trzustka).

Tętnica płucna dzieli się na prawą i lewą. Z każdego płuca wychodzą po dwie żyły płucne, którymi krew wraca do serca.

Do nerek krew dopływa poprzez tętnice nerkowe.

Prawie każdej tętnicy odpowiada żyła.

Przebieg krążenia

Z lewej komory podczas skurczu krew dostaje się na obwód, przechodzi przez naczynia włosowate, żyłami głównymi wraca do prawego przedsionka, przechodzi do prawej komory, podczas skurczu dochodzi do tętnicy płucnej, po utlenieniu w płucach wraca do lewego przedsionka, następnie spływa do lewej komory.

Serce kurczy się 60-72 razy na minutę; czas obiegu zależy od odległości poszczególnych narządów. Serce pracuje przez całe życie.

Węzły chłonne są skupiskami tkanki limfatycznej, znajdują się one na drodze układu chłonnego (limfatycznego).

W sercu znajduje się układ bodźcotwórczy; węzły znajdujące się w nim przewodzą bodźce nerwowe, które pobudzają serce do pracy (gdy ten układ działa nieprawidłowo zakładany jest elektroniczny rozrusznik).

U sportowców przewaga układu przywspółczulnego nad współczulnym => wolniejsza akcja serca. Przy wysiłku i zdenerwowaniu akcja serca się przyspiesza.

Najpierw kurczą się przedsionki (jednocześnie), a potem komory (jednocześnie). Podczas skurczu przedsionków komory są w stanie rozkurczu.

Zastawki przedsionkowo-komorowe otwierają się podczas skurczu przedsionków, a następnie zamykają się, później otwierają się zastawki półksiężycowate, które po wypłynięciu krwi zamykają się.

Wszystkie zastawki otwierają się pod wpływem ciśnienia. Prawidłowe ciśnienie wynosi 120/80 mm Hg. Dla zdrowia szkodliwe jest nadciśnienie.

Człowiek w układzie krążenia posiada około 5 l krwi. Za każdym skurczem z serca wypchnięte jest na zewnątrz 70 ml krwi (tzw. krew wyrzutowa). W spoczynku 5 l/min, podczas wysiłku nawet do 30 l/min.

Układ krążenia płodu

Płód od pewnego etapu ma własne serce i układ krążenia. Narządem zaopatrującym płód w tlen i substancje odżywcze jest łożysko. Krew matki nie miesza się z krwią dziecka.

Krew dziecka nieutleniona dochodzi do łożyska, a powraca utleniona => łożysko zastępuje płuca - wymiana gazowa (również układ pokarmowy i wydalniczy). Płód połączony jest z łożyskiem pępowiną. Utleniona krew z łożyska dostaje się poprzez pępowinę do prawego przedsionka. Przedsionki łączy okienko owalne => krew przechodzi z prawego przedsionka do lewego i stamtąd na obieg.

Z tętnicy płucnej przewód Botala prowadzi do tętnicy głównej. Po urodzeniu płuca wypełniają się powietrzem, przewód Botala się zamyka i zanika, okienko owalne zasklepia się.

W przypadku nie zaistnienia tych procesów mówimy o wadzie wrodzonej, wymagającej operacji (okienko owalne - nie na otwartym sercu).

Sposoby badania serca

Echokardiografia - USG serca; widać pracę serca, można ocenić przepływ krwi itp. (badanie najdokładniejsze).

Zdjęcie rentgenowskie - widoczny jest tylko ogólny zarys.

Przez słuchawkę lekarską wyczuwalny jest odgłos zamykania zastawek (tzw. tony serca).

Szmery są zjawiskiem nieprawidłowym, występującym przy zwężeniu lub niedomykalności zastawek.

Poprzez opukiwanie można określić wielkość serca oraz jego granice (oprócz dolnej, gdyż jest tam przepona).

Pracy serca towarzyszą zjawiska elektryczne.

Elektrokardiografia (EKG) - miarowość, częstość serca i praca jego poszczególnych części.

Oznaczenia:

P - skurcz przedsionków

Q,R,S - pobudzenie komór

T - depolaryzacja komór

Metoda palpacyjna - badanie tętna na tętnicy promieniowej bądź szyjnej.

Swigmomanometr - aparat do mierzenia ciśnienia.

Krew

Hematologia - nauka o krwi.

60-70 kg --> około 5 l (7% wagi ciała)

Krew znajduje się cały czas w ruchu (krąży). Ma lekko zasadowy odczyn (pH 7,4).

Krew jest tkanką płynną. Płynnym składnikiem jest osocze (50-60% całej krwi), w którym pływają (stałe) elementy morfotyczne (krwinki = ciałka krwi oraz płytki krwi).

Hematokryt - stosunek ilości osocza do ilości elementów morfotycznych.

Elementy morfotyczne są cięższe od osocza. Po odwirowaniu osocze ma barwę bursztynową.

Hematokryt niski - za mało elementów = niedokrwistość.

Osocze

Składniki osocza:

~ albuminy (4%) - lżejsze, o mniejszej masie cząsteczkowej; zapobiegają opadaniu krwinek czerwonych

~ globuliny (2,8%) - większe i cięższe; zapewniają odporność (posiadają zdolność łączenia się z innymi substancjami i zwalczają chorobę); rodzaje: α 1, α 2, β, γ

~ fibrynogen (0,4%) - bierze udział w krzepnięciu krwi

Elektroforeza - ocena zawartości poszczególnych białek w osoczu (rozdzielenie).

W płytkach krwi jest enzym trombokinaza. Dzięki niej protrombina przemienia się w trombinę, dzięki której fibrynogen przechodzi i fibrynę (włóknik), która tworzy skrzep zamykający ranę.

Krzepnięcie u zdrowego człowieka odbywa się tylko poza naczyniami krwionośnymi (powstaje skrzep). We włókniku są uwięzione krwinki, dlatego skrzep jest czerwony (włóknik jest biały).

Zakrzep - krzepnięcie krwi wewnątrz naczynia; może być przyczyną zawału.

Zator - zatkanie naczynia krwionośnego przez ciało obce (np. zator tłuszczowy, powietrzny, w następstwie zakrzepu).

Płynna część osocza pozbawiona fibrynogenu to surowica.

Elementy morfotyczne (upostaciowane)

Erytrocyty (krwinki czerwone)

Jest ich najwięcej (4,5-5 mln/mm3 krwi). Są one okrągłe (widok z przodu), ich średnica wynosi 7,5 mikrona, a grubość około 2 mikronów. Nie posiadają jądra komórkowego (dojrzałe). Żyją około 120 dni, potem giną i na ich miejscu powstają nowe. Powstają w szpiku czerwonym (160 mln/min). Przenoszą tlen. Zawierają hemoglobinę - czerwony barwnik krwi, widoczny, gdy kilka krwinek nałoży się na siebie. Składa się ona z dwóch części: hem + globina (hem składa się z czterech pierścieni organicznych z atomem żelaza w środku = porfirynowych a globina to rodzaj białka).

Hemoglobina łączy się z tlenem, powstaje oksyhemoglobina. Natomiast z połączenia tlenku węgla (CO) i hemoglobiny powstaje karboksyhemoglobina => dochodzi do zatrucia poprzez zablokowanie hemoglobiny.

Ma jasnożywoczerwony kolor (dlatego krew tętnicza ma taki kolor - krew nieutleniona = żylna ma ciemny kolor).

Anemia - mniej krwinek czerwonych; brak żelaza.

Bilirubina i biliwerdyna - żółty i zielony barwnik wytwarzający się w wątrobie na skutek rozpadu krwinek czerwonych.

Morfologia - badanie krwi. Oznacza się ilość w mm3.

Odczyn Biernackiego (OB) - dodaje się do krwi substancję zapobiegającą krzepnięciu (najczęściej cytrynian sodu, który wytwarza jony wapnia z krwi odpowiedzialne za krzepnięcie), 20 cm rurka napełnia się krwią, ustawia się na 1-2 godz. na gumowej podstawce pionowo, krwinki opadają i zostaje osocze; określa się o ile mm krwinki opadły (wartość OB). U zdrowego człowieka po 1 godz. 3-6, po 2 godz. 6-12 (u kobiet wyższy).

W niektórych chorobach się przyspiesza (choroby zapalne, gruźlica, choroby nowotworowe, reumatyzm).

Zależy od stosunku zawartości białek we krwi (albuminy hamują opadanie).

Trombocyty (płytki krwi)

Elementy bardzo małe, kształt płaskiej płytki, 300-600 tys./mm3, mniejsze od krwinek. Odgrywają rolę w procesie krzepnięcia krwi.

Leukocyty (krwinki białe)

Jest ich 7,5-10 tys./mm3 (w stanie chorobowym 20 tys./mm3); ich nadmiar, czyli wysoka leukocytoza, wskazuje, że może występować ostre zapalenie wyrostka robaczkowego, niedobór to leukopenian. Gwarantują odporność organizmu. Mają jądro komórkowe i cytoplazmę; są większe od erytrocytów.

Granulocyty - leukocyty zawierające granulki (ziarnistości); powstają w szpiku kostnym. Rodzaje:

Limfocyty - leukocyty bez ziarnistości; występują we krwi, limfie (chłonce) i węzłach chłonnych (limfatycznych); wytwarzają przeciwciała odpornościowe; mogą być duże i małe; powstają w węzłach chłonnych, szpiku i śledzionie.

Rodzaje (podział pod względem czynności):

Monocyty - leukocyty bez ziarnistości; są większe oraz posiadają zdolności fagocytozy (pożerania).

Grupy krwi

Erytrocyty posiadają cechy grupowe (antygenowe): A i B (obie = AB, jedną = A/B, żadnej = 0).

Jest to cecha dziedziczna, nie zmienia się.

W Europie najwięcej osób ma grupę A, potem 0, B i AB rzadko.

We krwi znajdują się przeciwciała do innych grup (dla A anty B, dla B anty A, dla 0 anty A i B, dla AB nie ma).

Czynnik Rh

Jest ważny; (+) --> jest cecha, (-) --> nie ma cechy; nie występują przeciwciała.

85% Europejczyków ma czynnik Rh+.

Mężczyzna

Kobieta

Dziecko

Rh +

Rh +

Rh +

Rh -

Rh -

Rh -

Rh +

Rh -

Rh + lub Rh -

W ostatnim przypadku jeśli dziecko odziedziczy czynnik Rh + (po ojcu) może wystąpić konflikt serologiczny --> we krwi matki wytwarzają się przeciwciała i jest niebezpieczeństwo dla następnego dziecka.

UKŁAD ODDECHOWY

Pełni funkcję dostarczania tlenu do krwi. Dzieję się to dzięki wykonywaniu rytmicznych ruchów oddechowych (wdech - powietrze zawiera tlen, wydech - przewaga dwutlenku węgla).

Inaczej nazywany drogami oddechowymi. Dzielimy je na górne i dolne.

Górne drogi oddechowe

Do górnych dróg oddechowych zaliczamy:

Jama nosowa

Znajduje się w części twarzowej czaszki. Podzielona jest na 2 połowy przegrodą nosową, te części nie łączą się ze sobą. Nozdrza przednie łączą się ze światem zewnętrznym, przez nie powietrze dostaje się do jamy nosowej. Nozdrza tylne (2) łączą jamę nosową z gardłem. Przegroda zwykle jest powykrzywiana, ponieważ rośnie szybciej, niż inne kości w okresie dorastania. Na zewnątrz twarzy to nos zewnętrzny - częściowo zbudowany z kości, częściowo z chrząstki (część ruchoma). Boczne części to skrzydełka, zbudowane z tkanki tłuszczowej. Przód to koniuszek. Muszle nosowe (dolna, środkowa i górna) znajdują się wewnątrz, sprzyjają ogrzaniu i nawilgoceniu, są chrzęstno-kostne. Błona śluzowa pokryta nabłonkiem z gruczołami ślinowymi pokrywa ścianki jamy nosowej od wewnątrz. Im wilgotniejsze powietrze, tym wilgotniej w nosie. Część węchowa z receptorami węchu znajduje się w górnej części jamy nosowej.

Funkcje: oddechowa, węchowa.

Gardło

Jest to jama o ścianach zbudowanych z tkanki łącznej, ciągnąca się w dół, aż do przełyku. Łączy się z jamą nosową, jamą ustną i krtanią. Górna część to część nosowa gardła (łączy się z jamą nosową), część środkowa - część ustna gardła (łączy się z jamą ustną), najniższa część łączy się z krtanią i przełykiem - część krtaniowa gardła.

Funkcje: oddechowa, pokarmowa.

Krtań

Należy wyłącznie do dróg oddechowych. Jest narządem mowy. Zbudowana z 3 nieparzystych i 3 parzystych chrząstek.

Chrząstki nieparzyste:

Chrząstki parzyste:

Fałdy głosowe - zbudowane są z tkanki łącznej (tzw. więzadła głosowe); są wyłożone błoną; podczas oddychania mają kształt litery V, rozwierają się, podczas mowy (fonacji) mniejsza szpara, szczelinowata, fałdy są wprawione w drgania.

Fałdy kieszonki krtaniowej - struny rzekome; powyżej fałd głosowych.

Od długości krtani zależy wysokość głosu.

Dolne drogi oddechowe

Do dolnych dróg oddechowych zaliczamy:

Tchawica

Zbudowana z elementów chrzęstnych (pierścienie). Część tylna ma budowę łączno-tkankową. Wyścielona błoną śluzową, zaopatrzoną w gruczoły ślinowe oraz rzęski. Długość 10-15 cm, szerokość 13-20 mm. Znajduje się w klatce piersiowej.

Na wysokości 4-ego kręgu piersiowego dzieli się na 2 oskrzela główne (rozdwojenie tchawicy).

Oskrzela

Dzielą się na oskrzela mniejsze i oskrzeliki. Stanowią drzewo oskrzelowe. Oskrzele prawe jest przedłużeniem tchawicy (mały kąt).

Małe oskrzeliki prowadzą do pęcherzyków płucnych - cienkie (1 warstwa nabłonka); w tym miejscu odbywa się wymiana gazowa; znajdują się naczynia włosowate.

Płuca

Jest to najważniejszy narząd oddechowy. Wypełniają większą część klatki piersiowej; spoczywają na długim mięśniu oddechowym - przeponie (oddziela klatkę piersiową od jamy brzusznej).

Dzielą się na płaty (2 lewe i 3 prawe --> gdyż część miejsca w klatce piersiowej zajmuje serce).

Płuco okryte jest opłucną, która ma 2 blaszki: trzewna (przyrośnięta do płuca) i otrzewna = ścienna (wyściela ścianę). Ciśnienie w opłucnej jest niższe, niż ciśnienie atmosferyczne i dzięki temu płuco jest rozprężone.

Odma - zapadnięcie się płuca na skutek dostania się powietrza do jamy opłucnej.

Klatka piersiowa rusza się dzięki pracy mięśni oddechowych i przepony.

Funkcje:

Proces oddychania

W oddychaniu biorą udział mięśnie oddechowe:

Częstość oddechów zależy od wieku. Prawidłowa wynosi około 16 skurczów/min. Przy ruchu zwiększa się do 20 skurczów/min. (zadyszka).

Oddychamy niezależnie od świadomości, ale można szybciej oddychać lub wstrzymać oddech.

Ilość powietrza dochodząca do płuc wynosi średnio 350-500 ml; więcej to tzw. objętość rezerwowa (2,5 l). Wydechowa około 1 l => od najgłębszego wdechu do najgłębszego wydechu około 4 l (tzw. pojemność życiowa płuc - do pomiarów używa się spirometru). Około 1200 ml pozostaje w płucach nawet po najgłębszym wydechu, czyli całkowita pojemność płuc wynosi około 5,2 l.

Nie cała ilość wdychanego powietrza dochodzi do płuc, tzw. przestrzeń martwa - około 30% pozostaje w drogach oddechowych, nie odbywa się wymiana gazowa.

W powietrzu atmosferycznym tlenu jest 21%, większość stanowi azot, również inne gazy, dwutlenek węgla i para wodna.

1 cząsteczka hemoglobiny wiąże 4 cząsteczki tlenu (O2).

Tlen dostaje się do wszystkich tkanek i narządów.

Podczas pracy fizycznej zwiększa się zapotrzebowanie na tlen mięśni, natomiast w stanie spoczynku więcej powietrza potrzebuje serce, kora mózgowa, wątroba i nerki.

Mikroklimat

Jakość powietrza, w którym się przebywa jest bardzo ważna. Mikroklimat powinien być korzystny.

Mikroklimatem zajmuje się higiena.

Składniki mikroklimatu:

Nie powinna być mniejsza, niż 30%; optymalna wynosi 40-50%.

Wymiana powietrza w małych pomieszczeniach powinna wynosić 25-40 m3/godz., w większych wystarczy 20 m3/godz.

Choroby układu oddechowego

Układ oddechowy narażony jest na uszkodzenia:

UKŁAD POKARMOWY

Budowa

Przewód pokarmowy zbudowany jest z tkanek mięśniowych gładkich. Od zewnątrz pokryty jest błoną śluzową, a od wewnątrz błoną otrzewną (błona ta zawiera surowicę, dlatego zwana jest też błoną surowiczą). Składa się z jamy ustnej, przełyku, żołądka i jelit.

Jama ustna

Wejście do jamy ustnej ograniczone jest przez uzębienie. Wejście do jamy ustnej stanowią wargi, zbudowane ze specyficznej tkanki, która nadaje im czerwony kolor. Część między wargą a zębami to przedsionek. Poza łukiem jama ustna właściwa. Cała pokryta jest błoną śluzową.

Od dołu jama ustna (dno jamy ustnej) jest zamknięta przez mięśnie. Znajduje się tam język zbudowany z mięśni poprzecznie prążkowanych i pokryty błoną śluzową.

Na języku i w błonie śluzowej znajdują się receptory zmysłu smaku (brodawki smakowe z kubkami smakowymi na języku).

Wędzidełko ogranicza wyciąganie języka do przodu.

Od góry jama ustna ograniczona jest przez podniebienie.

Z boku jama ustna ograniczona jest przez policzki.

Podniebienie

Przednia część jest kostna (podniebienie twarde), a tylna jest zbudowana z mięśni (podniebienie miękkie).

W środkowej części podniebienia znajduje się języczek (wewnątrz mięśnie, pokryty błoną śluzową).

Z boku znajdują się łuki migdałkowe (po 2 - przedni i tylny - po obu stronach języczka). Pomiędzy łukami jest migdałek podniebienny, który ma podobną budowę do węzła chłonnego i pełni funkcję obronną; często tam żyją bakterie i na skutek osłabienia organizmu dochodzi do zapalenia migdałków podniebiennych (angina), wywoływanego najczęściej przez paciorkowce; przy częstych anginach usuwa się migdałki.

U dzieci występuje trzeci migdałek (gardłowy), który nie należy do jamy ustnej.

Zęby

Pełnią funkcję rozdrabniania przy jedzeniu.

Dorosły człowiek ma 32 zęby. Są one ułożone symetrycznie (po każdej stronie, na górze i na dole są takie same).

Siekacze - dwa, na dole mniejsze; przecinanie pokarmów, głównie roślinnych; powierzchnia tnąca płaska.

Kły - jeden; służą przede wszystkim do rozrywania mięsa; powierzchnia tnąca ostra.

Przedtrzonowe (dwa) i trzonowe (trzy) - służą do rozcierania pokarmu; powierzchnia żująca jest szeroka i płaska. Ostatni ząb trzonowy jest mniejszy i wyrasta około 20-30 roku życia, to tzw. ząb mądrości, który jest słaby i najwcześniej się go traci (czasami nie wyrasta).

Uzębienie mleczne - 20 zębów; do 7-ego roku życia; 2 siekacze, 1 kieł i 2 zęby trzonowe. Około 6-ego miesiąca wyrastają pierwsze zęby (najpierw dolne siekacze). Znajdują się zawiązki zębów stałych, które się przesuwają. Trzonowe wyrastają z tyłu od zębów mlecznych.

Budowa zęba:

Ząb zbudowany jest z odmiany tkanki kostnej - zębiny. Wewnątrz wydrążony; znajduje się tam miazga bogato unerwiona czuciowo i ukrwiona. Odżywianie zęba odbywa się od strony miazgi. Część zęba jest widoczna - korona (zbudowana jest z zębiny i pokryta szkliwem, które zawiera związki fluoru, bardzo twarde, białe), a część nie - korzeń (pokryty jest cementem).

Gruczoły ślinowe (ślinianki)

Po każdej stronie mamy 3 ślinianki:

0x01 graphic
przyuszna (przyusznica) - jest największa; ku przodowi i tyłowi od małżowiny usznej; wytwarza dużo wodnistej śliny, ale rzadko;

0x01 graphic
podżuchwowa - wytwarza mniej śliny (gęstej);

0x01 graphic
podjęzykowa - najmniejsza.

Ślinianki mają swoje ujścia --> podżuchwowa ma ujście pod językiem, przyuszna z boku przy policzku, a podjęzykowa ma kilka ujść.

Ślina zawiera enzymy trawiące. Wydzielanie śliny zwiększa się przed jedzeniem, zwłaszcza w przypadku pokarmów kwaśnych; również na widok czegoś dobrego do jedzenia.

Gardło

Droga oddechowa i pokarmowa. Znajduje się częściowo w jamie czaszki.

Dzieli się na:

Część środkowa i dolna pełni funkcje oddechowe i pokarmowe.

Przełyk

Zbudowany jest z mięśni gładkich; długość 25-30 cm, szerokość 13-25 mm. Otwiera się i rozszerza przy połykaniu; pokarm przesuwa się przez skurcze mięśni. Biegnie przez klatkę piersiową, przechodzi przez przeponę przez tzw. rozwór przełykowy i łączy się z żołądkiem.

Żołądek

Narząd nieparzysty, niesymetryczny (większa część po lewej stronie), kształt nieregularny, z jednej strony wypukły (u góry - dno), z drugiej wklęsły. Po lewej stronie krzywizna większa, po prawej mniejsza.

Miejsce łączenia się żołądka z przełykiem nazywamy wpustem. Część końcowa to odźwiernik, który łączy z następnymi elementami.

Pokryty błoną śluzową, która tworzy fałdy; znajdują się w niej gruczoły wytwarzające enzymy trawienne (pepsyna, która w środowisku kwaśnym trawi białko) oraz kwas solny.

Jelito cienkie

Dwunastnica

Niedługa, bezpośrednio łączy się z żołądkiem, znajduje się po prawej stronie; ma odczyn zasadowy. Do niej uchodzi wątroba i trzustka (gruczoły). Wytwarzana jest trypsyna.

Jelito czcze i kręte

Wypełnione sokiem jelitowym; odbywa się tu ostateczne trawienie i wchłanianie do krwi. Są umocowane na kresce przyrośniętej do błony śluzowej jamy brzusznej.

Jelito grube

Jest umocowane do ściany jamy brzusznej, zaczyna się po prawej stronie.

Jelito ślepe

Pierwszy odcinek jelita grubego, tzw. ślepa kiszka. Zakończone wyrostkiem robaczkowym, który wypełniony jest tkanką limfoidalną; zbiera się czasem ropa => ostre zapalenie wyrostka robaczkowego (grozi to pęknięciem i zapaleniem otrzewnej, dlatego trzeba go usunąć).

Okrężnica

Zaczyna się jelitem ślepym, potem część wstępująca (wstępnica), potem w bok (poprzecznica) i zstępująca.

Jelito esowate

Przedostatni odcinek jelita grubego, tzw. esica.

Jelito proste

Ostatnia część; inaczej prostnica lub odbytnica. Kończy się odbytem, który jest zbudowany z mięśni gładkich, tzw. zwieracz odbytu.

Wątroba

Istotna rola w trawieniu. Największy gruczoł, znajduje się pod przeponą, głównie po prawej stronie, u góry jamy brzusznej. Zbudowana ze “zrazików”.

Wytwarza żółć, która bierze udział w trawieniu tłuszczy; zawiera cholesterol i barwniki żółciowe (żółta bilirubina i zielona biliwerdyna); wypływa przez przewód pęcherzykowy i wbiega do woreczka żółciowego; przewód żółciowy wspólny uchodzi do dwunastnicy (łącznie z przewodem trzustkowym).

Odgrywa istotną rolę w przemianie materii; odkłada się glikogen, przemiany chemiczne.

Krew z żołądka i jelita cienkiego dochodzi do wątroby i dopiero potem do żyły dolnej.

Niezbędna do życia.

Kamienie żółciowe - zbudowane zwłaszcza z cholesterolu, odkładają się w woreczku żółciowym; ich obecność może doprowadzić do zatkania przewodu żółciowego wspólnego, napadów kolki żółciowej; prowadzą do żółtaczki.

Bez woreczka żółciowego można żyć.

Trzustka

Ma kształt wydłużony. Składa się z głowy (grubsza część) i ogona (dolna część).

Wydziela sok trzustkowy, który zawiera enzymy trawiące wszystkie składniki pokarmu. Poprzez przewód trzustkowy wydzielina uchodzi do dwunastnicy.

Bardzo ważny gruczoł trawienny. Jest też gruczołem wydzielania wewnętrznego (w niektórych komórkach wytwarzana jest insulina - gdy jej brak występuje cukrzyca).

Niezbędna do życia.

Składniki pożywienia

podlegają trawieniu, które zaczyna się w jamie ustnej i kończy w jelicie cienkim.

Przyswajane jako gotowe związki chemiczne, w zasadzie nie podlegają przemianom chemicznym (wyjątek: prowitaminy).

Węglowodany

Są to związki organiczne, w których skład wchodzi węgiel (C), wodór (H) i tlen (O); proporcje tlenu i wodoru 2:1.

Cukry proste

Związki, które posiadają atomy C, H i OH = 5 lub 6 grup alkoholi oraz grupę aldehydową (na początku) lub ketonową (na końcu). Cukier z grupą aldehydową to aldoza, z grupą ketonową to ketoza. 5 atomów węgla ma pentoza, a 6 heksoza.

Glukoza = cukier gronowy - jest heksozą; ma 6 atomów węgla i grupę aldehydową; występuje w winogronach i w organizmie człowieka (zawartość 80-120 ml).

Fruktoza = cukier owocowy - jest pentozą; występuje w owocach.

Laktoza = cukier mlekowy - występuje w mleku.

Cukry proste mają słodki smak --> glukoza słaby słodki, fruktoza znacznie słodsza.

Dwucukry

Powstają z połączenia dwóch cząsteczek cukru prostego.

Najbardziej znany to sacharoza - 1 cząsteczka glukozy i 1 cząsteczka fruktozy; słodsza od glukozy.

Inny to np. maltoza.

Wielocukry

Powstają z połączenia cząsteczek cukrów prostych w długie łańcuchy.

Skrobia = amylaza - występuje w roślinach, mące, ryżu i ziarnach.

Glikogen - u zwierząt; gromadzi się w wątrobie, odgrywa ważną rolę w pracy mięśni (dostarcza energię).

Błonnik - w roślinach.

Białka

Jest to główny składnik organiczny. Związki wielocząsteczkowe o dużej masie cząsteczkowej. Zbudowane z aminokwasów.

Aminokwasy - związki organiczne zawierające związki węgla, grupę aminową NH2 o charakterze zasadowym i kwasową COOH.

Węgiel, azot i tlen są podstawowymi składnikami; inne to np. siarka, żelazo.

Jest ich około 20-stu - np. histydyna, leucyna.

Tłuszcze

Są połączeniem alkoholu i aldehydu. Tłuszcze są estrami.

Kwas + zasada = sól

Kwas organiczny + alkohol = ester

20 atomów węgla mają kwasy tłuszczowe, które mogą być nasycone lub nienasycone oraz glicerol (alkohol trójwodorotlenowy).

Trawienie

Odbywa się pod wpływem enzymów, które rozkładają na substancje prostsze.

W ślinie znajduje się ptialina, która trawi węglowodany (przede wszystkim skrobię, glikogen; człowiek nie trawi celulozy, która zapewnia perystaltykę jelit, dlatego należy ją spożywać - występuje np. w ciemnym pieczywie).

Przełyk wykonuje ruchy perystaltyczne, dzięki czemu kęs się przesuwa.

Przez wpust żołądka jedzenie przechodzi do żołądka, gdzie znajduje się wolny kwas solny. Znajduje się tu również enzym proteolityczny (pepsyna), który trawi białka (polipeptydy - najpierw kilka aminokwasów, a potem na poszczególne aminokwasy). Czas zalegania zależy od składu pokarmu (zwykle 2-3 godz.).

Pokarm przechodzi przez odźwiernik do dwunastnicy. Jest tu odczyn alkaliczny (zasadowy). Rozpoczyna się intensywne trawienie wszystkich składników pokarmu. Na szczycie brodawki Wattera jeść ujście przewodu żółciowego wspólnego - przez nią dostaje się do dwunastnicy żółć, pod wpływem której tłuszcz zmienia konsystencję i ulegania trawieniu pod wpływem lipazy oraz przewodu trzustkowego - sok trzustkowy zawiera amylazę, lipazę i trypsynę trawiącą białko w środowisku zasadowym.

Pokarm zmieszany z enzymami trawiennymi przechodzi do jelita cienkiego i tam trwa dalsze trawienie oraz wchłanianie (woda i rozpuszczone w niej proste substancje organiczne: aminokwasy, cukry proste, glicerol i tłuszcze).

Wchłanianie odbywa się przez naczynia włosowate do naczyń żylnych. Z żołądka, dwunastnicy i jelita cienkiego krew spływa do żyły wrotnej, która spływa do wątroby.

W wątrobie glukoza jest zamieniana w glikogen, inne substancje są trawione (tzw. centralne laboratorium).

Substancje odżywcze dostają się do całego organizmu przez żyłę wątrobową.

Woda i substancje niestrawione (błonnik, celuloza) dostają się do jelita grubego. Niektóre substancje są wydzielane z kałem z wątroby do jelita grubego (wydalanie kału to defekacja).

W jelicie grubym żyją bakterie, które są częściowo pożyteczne, gdyż wytwarzają witaminy; nie są one chorobotwórcze; są wydalane z kałem.

1



Wyszukiwarka