10. Выделение

11.1. ОРГАНЫ ВЫДЕЛЕНИЯ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИОРГАНИЗМА.

В клетках и тканях в процессе их жизнедеятельности образуются продукты распада, которые уже не могут быть использованы организмом. К ним относятся углекислота, аммиак, мочевина и др. Накопление этих веществ в организме нарушает его функциональное состояние и может привести к гибели. Поэтому они должны быть удалены изорганизма.

У человека органами выделения являются почки, потовые железы, легкие и кишечник. Через почки и потовые железы выделяются продукты белкового и минерального обмена, через легкие - углекислота, через кишечник - желчные пигменты, образующиеся в печени и некоторые соли. Кроме освобождения организма от продуктов обмена и попавших в него чужеродных веществ (например, лекарств); органы выделения выполняют еще одну жизненно необходимую функцию: Они обеспечивают постоянство состава и свойств (гомеостаза) внутренней среды организма. Почки и потовые железы участвуют в сохранении постоянства осмотического давления. Кроме того, они, как и легкие, обеспечивают определенную концентрацию водородныхионов.

11.2.ФУНКЦИИ ПОЧЕК. МЕХАНИЗМ МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ.

Почки являются важнейшим органом выделения. Удаление почек ведет к смерти организма. В них образуется моча, с которой выделяются как продукты обмена, так и поступающие в организм чужеродные и ядовитые вещества. Почки участвуют в регуляции водного и минерального обменов, обеспечивают сохранение кислотно-щелочного равновесия и образуют некоторые биологически активные вещества, (например,ренин, влияющий на уровень артериальногодавления).

Механизм образования мочи очень сложен, чтобы понять его, необходимо вспомнить строение почки.

В почке различают два слоя: наружный (корковый) и внутренний (мозговой). В ней имеются полости - почечные лоханки. От них отходят мочеточники, по которым моча поступает в мочевой пузырь.

Структурной и функциональной единицей почки является нефрон (Рис.37.), который состоит из мальпигиева тельца, двух витых моченых канальцев и прямых канальцев,

Рис.37. Схема строения нефрона

1- клубочек, 2 -извитой каналец первогопорядка,3,4 -петля Генле, 5-

извитой каналец второго порядка, 6 - собирательныетрубки.

образующих петлю Генле, мальпигиевое тельце и извитые канальцы находятся в корковом слое почки. Прямые канальцы - в мозговом. Прямые канальцы соединяются с собирательными трубками, которые, сливаясь, образуют выводные протоки, а они проходят через мозговой слой почки и впадают в почечные лоханки Образующаяся моча накапливается в мочевом пузыре, опорожнение которого происходит периодически по механизму рефлекса.

Нефроны имеют очень небольшую величину. Поверхность же мочевых канальцев составляет около 35-40 м². Мальпигиево тельце состоит из капсулы, внутри которой находится клубочек кровеносных сосудов. Артериола, входящая в капсулу, разветвляется там на капилляры, которые прежде, чем выйти из капсулы, вновь соединяются вартериолу.

Артериола, приносящая кровь в капсулу, имеет больший диаметр, чем артериола, выносящая кровь. Это обусловливает более высокое давление в капиллярах клубочка, чем в капиллярах других органов. Повышенноедавление

способствует фильтрации плазмы крови из капилляров в капсулу. Эта профильтрованная жидкость называется первичной мочой. По своему составу она похожа на плазму крови, но отличается от нее отсутствием белка. Крупные белковые молекулы, как и форменные элементы крови, не могут проходить через стенкукапсулы.

В течение суток через почки человека протекает 1500-1800 л крови. Из нее образуется около 150-180 л первичной мочи. Большая часть ее, проходя по мочевым канальцам, всасывается обратно в кровь (процесс обратного всасывания называется реабсорбцией), в результате чего образуется вторичная (конечная) моча. Ее суточное количество составляет около 1,5 литров.

Обратное всасывание первичной мочи обусловлено особенностями кровеносной системы почек. Артериола при выходе из мальпигиева клубочка вновь разветвляется на капилляры, которые окружают мочевые канальцы. Здесь и происходит обратное всасывание. Оно осуществляется избирательно: Не все вещества, находящиеся в первичной моче, вновь попадают вкровь.

Например, интенсивно всасываются в кровь из мочевых канальцев глюкоза, аминокислоты, некоторые соли. Если глюкозы содержится в крови немного, то она полностью всасывается обратно. При повышенном же содержании ее в крови (0,15% и более) она всасывается обратно не полностью, а частично попадает во вторичную мочу и выводится из организма. В связи с этим глюкоза относится к так называемым пороговым веществам, которые выделяются почками из организма лишь при превышении определенного уровня (порога) содержания их в крови. Вещества, которые выводятся из организма вне зависимости от их концентрации в крови, называются беспороговыми. К таким веществам относятсякреатинисульфаты. Они выделяются с мочой даже при очень небольшой концентрации их вкрови.

Очень важно обратное всасывание больших масс воды, иначе происходило бы опасное для жизни обезвоживаниеорганизма.

В связи с процессами обратного всасывания состав вторичной (конечной) мочи резко отличается от состава первичной мочи.

Количество образуемой почками мочи колеблется в широких пределах. Оно зависит от особенностей питания, от количества выпитой жидкости, метеорологических условий. В жарком климате, где интенсивно происходит потоотделение, мочи образуется меньше. Образование мочи требует значительных затрат энергии, так как обратное всасывание некоторых веществ из мочевых канальцев в кровь происходит против осмотического давления. Почки, составляющие 0,5% веса тела, потребляют 8 - 10% кислорода, поглощаемого организмом. Расход энергии в почках при расчете на единицу их веса больше, чем в другихорганах.

Деятельность почек регулируется путем нервных и гуморальных воздействий. К почкам подходят симпатические и парасимпатические нервные волокна. Их. раздражение оказывает влияние на процессы фильтрации иреабсорбции.

Однако почки могут функционировать и в условиях полной денервации, т. е. после перерезки всех идущих к ним нервов. Следовательно, нервная регуляция деятельности почек не является главной.

Основное воздействие на мочеобразование оказывает гормон задней доли гипофиза -вазопрессин. Поступая в кровь, он усиливает процессы обратного всасывания и тем самым уменьшает количество выделяемой мочи. Недостаточность деятельности задней доли гипофиза и связанное с этим уменьшение в крови вазопрессина ведут к тяжелому заболеванию - несахарному мочеизнурению, при котором человек за сутки выделяет до 20-25 л мочи. на мочеобразование влияют также гормоны надпочечникаадреналиниальдостерон, гормоны щитовидной и паращитовиднойжелез.

11.3. ФУНКЦИИ ПОТОВЫХ ЖЕЛЕЗ

Выделяя пот, потовые железы выполняют важные функции. Они освобождают организм от продуктов распада, образующихся при обмене веществ; путем выделения воды и солей участвуют в поддержании постоянства осмотического давления, поддерживают нормальную температуру тела. Выделяемый пот испаряется с поверхности кожи и усиливаеттеплоотдачу.

Пот содержит 98-99% воды, минеральные соли (хлористый натрий и хлористый калий) и органические вещества (мочевину, мочевую кислоту, креатинин). Выделяя продукты белкового обмена, потовые железы в некоторой степени облегчают деятельность почек. При заболевании почек они увеличивают выделение этих продуктов. Потоотделение резко увеличивается при высокой температуре окружающей среды. При температуре 60° у человека в течение часа образуется около 2,5 л пота. В “горячих” цехах за рабочий день выделение пота составляет 8-10 л. Вместе с потом организм теряет много хлористого натрия (до 50-60 г). Такие потери воды и соли небезразличны для организма. Поэтому утолять жажду в этих условиях следует водой, содержащей небольшое количество поваренной соли. Потоотделение может усиливаться не только при высокой температуре окружающей среды, но и при повышении теплообразования в организме во время физических нагрузок. Потоотделение в этих случаях называется термическим. Оно обеспечивает увеличение теплоотдачи. Усиление деятельности потовых желез происходит и при эмоциональных реакциях (страхе, радости, гневе). В этих случаях увеличение потоотделения называетсяпсихическим.

Деятельность потовых желез регулируется нервным путем. Секреторными нервами потовых желез являются симпатические нервы. Центры, регулирующие потообразование, расположены в спинном мозге, продолговатом мозге и в гипоталамусе.Потоотделение происходит рефлекторно. При нагревании кожи расположенные в ней терморецепторы посылают соответствующие импульсы в центры, и оттуда посимпатическим

нервам возбуждение передается к потовымжелезам.

Контрольные вопросы.

1. Какие органы человека обеспечивают выделительные функции? 2. Что является функциональной единицей почки и в чем особенности ее строения?

3. Что называется реабсорбцией и где она происходит? 4. Что такое первичная и вторичная моча? Сколько мочи образуется у человека за сутки? 5. Какими путями регулируется деятельностьпочек?

6. Какое значение имеет потоотделение? 7. Какие факторы внешней среды влияют на потоотделение?

ЛИТЕРАТУРА.

Основная

1. Филимонов В.И. Физиология человека: Учебник для вузов.- М.: Медицина,

2008.- 816 с.

2.Семенов Э.В. Физиология и анатомия человека: Учебное пособие в 3 томах. 3 издание.- М.: Изд. СЭВ - ПРЕСС, 2005. - 480с.

3.Гайворонский И.В., Ничипорук Г.И., Гайворонский А.И. Анатомия и физиология человека: Учебник. Издание 4.-М.: Изд. «Академия», 2008 .- 496 с.. 4.Тхоревский В.И. Физиология человека.-М.: Изд. «Физкультура, образование, наука», 2001.-522с.

5.Федюкович Н.И. Анатомия и физиология человека: Учебник для вузов. 14 издание.- Ростов на Дону.: Изд. «Феникс», 2008 .- 478с.

6.Физиология человека. Учебное пособие / Под редакцией Семенович А.А.-М. Изд. «Высшая школа», 2008. -620 с.

Дополнительная

1.Парсонс Т. Анатомия и физиология: Справочник.- Минск.: Изд Астрель.

2003.- 296 с.

2.Савченков Ю.И. Нормальная физиология человека: Учебное пособие.- Ростов на Дону.: Изд. Феникс. 2007.- 448 с.

3.Фаллер А., Шюнке М. Анатомия и физиология человека.- М.:Изд. Бином.

2008.- 537 с.

4.Данилова Н.Н. Крылова А.Л. Физиология высшей нервной деятельности: Учебник для вузов.- Ростов на Дону.: Изд. Феникс. 2001.- 480с.

5.Федюкович Н.И. Анатомия и физиология человека: Учебное пособие для медицинских училищ.-М.: Медицина,2001.-640с.

Темы контрольных работ

Все разделы дисциплины «Физиология человека» связаны между собой, поэтому прежде, чем приступить к подготовке и написанию контрольных работ на свои темы следует изучить всю дисциплину. Данное учебное пособие дает только краткое изложение основных разделов программы, в связи с чем приведенного выше материала достаточно для понимания вопроса, но недостаточно для качественного выполнения контрольных работ. Тема каждой контрольной работы включает в себя два - три вопроса. Поэтому для полного раскрытия тем контрольных работ рекомендуется обратиться к перечню основной и дополнительной литературы. Существенную помощь может оказать Большая Советская энциклопедия, Большая медицинская энциклопедия и Интернет ресурсы. Допускается использовать и другие источникиинформации.

Текст контрольных работ должен быть набран на компьютере кегелем 14 через полтора интервала на листах формата А4 с одной стороны. Допускаются рукописные ответы, но и в этом случае титульный лист следует сделать на компьютере. Пример оформления титульного листа дан в приложении. При ответе на каждую из тем полученного варианта необходимо ссылаться на использованные литературные источники, список которых должен быть приведен в конце работы. Оптимальный объем контрольной работы составляет 6 - 10страниц.

Номер выполняемого варианта определяется последней цифрой шифра студенческого билета (зачетной книжки).

Контрольная работа 1.

№.варианта	Содержание контрольной работы
1.	а)Нейроны и их синапсы. б)Типы высшей нервной деятельности.в)Рефлекс, рефлекторный путь.
2.	а)Торможение в центральной нервной системе. б)Динамический стереотип. в)Основные функции коры больших полушарий головного мозга.
3.	а)Виды рефлексов. Принципы рефлекторной деятельности. б)Промежуточный мозг. Функции таламуса. в)Функции спинного мозга.
4.	а)Сетчатое образование ствола мозга. б)Функции вегетативной нервной системы. в)Функции гипоталамуса.
5.	а)Спинной мозг человека. Сегментарные центры спинного мозга. б)Основные функции коры больших полушарий. в)Торможение в центральной нервной системе.
6.	Понятие о высшей нервной деятельности. Безусловные рефлексы. б)Динамический стереотип. в)Нейроны и ихсинапсы.
7.	а)Понятие о нервном центре, тонус нервных центров, Проведение возбуждения через нервные центры. б)Узлы основания мозга. в)Типы высшей нервной деятельности.
8.	а)Функции продолговатого мозга. Б)Функции гипоталамуса. в)Условные рефлексы, их виды, условия и механизмы образования. Первая и вторая сигнальные системы мозга.
9.	а)Функции среднего мозга. Тонические рефлексы. б)Сетчатое образование ствола мозга. В)Промежуточный мозг. Функции таламуса.
10.	а)Условные рефлексы, их виды, условия и механизмы образования. б)Торможение в коре больших полушарий и еговиды.

Контрольная работа 2.

№ варианта.	Содержание контрольной работы.
1.	а)Функции и основные физиологические свойства сенсорных систем. б)Функции надпочечников. Гормоны половыхжелез.
2.	а)Зрительная сенсорная система. б) Функции желез внутренней секреции
3.	а)Двигательная сенсорная система. б)Функциигипофиза.
4.	а)Вестибулярная сенсорная система. б)Щитовидная железа. Вилочковая железа.
5.	а)Слуховая сенсорная система. б)Внутрисекреторная функция поджелудочной железы.
6.	а)Тактильная, температурная и болевая сенсорные системы. б)Понятие о гормонах. Функции желез внутренней секреции.
7.	а)Сенсорные системы обоняния и вкуса. б)Функции надпочечников
8.	а)Функции желез внутренней секреции. б)Зрительная сенсорная система.
9.	а)Вилочковая железа. Функции поджелудочной железы. б)Вестибулярная сенсорная система.
10.	а)Поджелудочная железа. Гормон поджелудочной железы. б)Слуховая сенсорная система.

Контрольная работа 3.

№.варианта	Содержание контрольной работы
1.	а)Мышцы. Двигательные единицы и их разновидности. б)Функции печени и почек.
2.	а)Механизм мышечного сокращения. б)Дыхание. Механизм дыхательных движений. Основные показатели дыхания человека.
3.	а)Процесс возбуждения в нервно-мышечном аппарате. б)Функции гипофиза.
4.	а)Биохимические и тепловые явления в мышце при возбуждении. б)Легочный газообмен. Перенос газов кровью. Обмен газов в тканях.
5.	а)Система крови и ее функции. Эритроциты, гемоглобин, миоглобин и их значение. Понятие о внутренней среде организма. б)Аэробная и анаэробная производительность организма. Кислородный запрос и кислородный долг.
6.	а)Лейкоциты, тромбоциты и их функции. Сердце, его функции. Физиологические свойства сердечной мышцы. Сердечный цикл и его фазы.б)Тепловой обмен в организмечеловека.
7.	а)Движение крови по сосудам. Кровяное давление. б)Обмен белков, жиров и углеводов в организме человека.
8.	а)Регуляция работы сердца и функционального состояния кровеносных сосудов. б)Механизм мочеобразования и его регуляция.
9.	а)Пищеварение в ротовой полости и в желудке. б)Функции потовых желез.
10.	а)Пищеварение в кишечнике. б)Механизм дыхательных движений. Регуляция дыхания.