Задание по биологии для учащихся 9

Задание по биологии для учащихся 9-х клас сов по теме «Кровь.
Кровообращение»
Состав крови
Кровь является жидкой соединительной тканью. Она состоит из плазмы —
межклеточного вещества (60% объема) и кровяных клеток (40% объема). От других
тканей кровь отличается тем, что в ней самой клетки не размножаются.
Взятая у человека кровь через 3—4 минуты свертывается. Если же сразу
добавить в нее лимонно-кислый натрий или другие вещества, препятствующие
свертыванию, то такая кровь (консервированная), отстоявшись, разделяется на два
четко разграниченных слоя. Верхний желтоватый полупрозрачный слой — жидкая
плазма крови. Ниже расположится темнокрасный осадок. Он состоит из клеток
крови.
Плазма крови
Плазма представляет собой неклеточное вещество, в котором находятся
клетки крови. Плазма крови на 90—92% состоит из воды. Остальные 8— 10%
составляют органические вещества и минеральные соли. Минеральные соли
содержат натрий, кальций и другие элементы. Органические вещества плазмы — это
белки, глюкоза, органические кислоты и т. д. Их в плазме больше, чем солей.
Плазма крови принимает участие в свертывании крови, так как именно в ней
содержатся белок и соли, необходимые для свертывания. Она транспортирует белки,
глюкозу, гормоны и другие вещества. От нее зависит поступление воды и солей из
крови в ткани и из тканой в кровь.
Антитела
Плазма содержит особые вещества антитела. Они вырабатываются в тканях
различных органов в ответ на внедрение в организм возбудителей заболеваний —
бактерий или вирусов. Антитела уничтожают или обезвреживают болезнетворные
бактерии, вирусы и образованные ими яды — токсины.
При заболевании скарлатиной в организме образуются антитела, действующие
губительно именно на микробов — возбудителей этой болезни. Постепенно
накапливаясь в плазме крови, антитела уничтожают заразное начало — инфекцию.
В дальнейшем антитела не исчезают. В зависимости от того, какие заболевания
перенес человек, в его крови накапливаются соответствующие антитела.
Иммунитет
Человек не обязательно заболевает, если болезнетворные микробы проникли в
его организм. Невосприимчивость к инфекционным заболеваниям называется
иммунитетом. Иммунитет, образовавшийся в результате перенесенной болезни или
переданный родителями детям по наследству, называется естественным. Он бывает
п риобретенным (в результате перенесенного заболевания) и врожденным
(переданным по наследству).
Естественный иммунитет к тем или иным заболеваниям имеется не у всех
людей. Современная медицина располагает мощными средствами, позволяющими
создавать иммунитет искусственно, с помощью прививок. Предупредительные
прививки защищают детей от дифтерии, брюшного тифа, дизентерии и других
опасных инфекционных болезней. В организм вводят вакцину, содержащую
ослабленных или убитых возбудителей болезни или их обезвреженный яд. Такие
токсины и микробы вызывают не заболевание, а образование антител в организме.
Лечебные сыворотки вводят не для предупреждения (профилактики) болезней,
а для их лечения. Сыворотки содержат готовые антитела. У больного с их помощью
быстро создается запас антител, уничтожающих инфекцию. Например, применение
противодифтерийной сыворотки ликвидировало смертность детей от дифтерии. А
прежде, когда этой сыворотки еще не было, из каждых 100 заболевших дифтерией,
умирали 60 и более человек. Иммунитет, создаваемый прививками и лечебными
сыворотками, называют искусственным.
Клетки крови
Лейкоциты - клетки крови имеют бесцветную цитоплазму. Их название
означает белые клетки. Они находятся в плазме кропи и в лимфе. У человека
несколько видов лейкоцитов. Они отличаются друг от друга строением ядра и
размерами. Поперечник лейкоцитов от 8 до 20 микрон. У здорового взрослого
человека в 1 мм3 крови 6—8 тысяч лейкоцитов.
Значение этих клеток крови очень велико. Они защищают организм,
уничтожая бактерии. Вместе с антителами лейкоциты играют большую роль в
создании иммунитета. Двигаясь как амебы, лейкоциты самостоятельно
перемещаются внутри кровеносных сосудов даже выходят через их стенки в ткани.
Лейкоциты ликвидируют отмершие клетки в тканях, участвуют в обмене веществ.
Если в организм попадают бактерии, то на них сейчас же нападают полчища
лейкоцитов, пожирая и переваривая их. Это явление было открыто выдающимся
русским биологом И. И. Мечниковым в 188.
За способность переваривать захваченные клетки и частицы он назвал
лейкоциты фагоцитами, клетками-пожирателями, а само явление - фагоцитозом.
В ранки на коже всегда попадают микробы. В пораженном участке ткани
кровеносные сосуды расширяются и увеличивается приток крови. Возникает
покраснение, припухлость, температура в этом участке повышается. Начнается
воспаление - защитная реакция организма. В том случае, если лейкоциты захватили
и переварили всех микробов, организм быстро справляется с инфекцией. Если же
микроорганизмов слишком много, то лейкоциты массами гибнут от их воздействия.
Погибшие лейкоциты образуют гной.
Выполняя защитную функцию, лейкоциты погибают в больших количествах.
Поэтому их запасы постоянно пополняются. Лейкоциты образуются в красном
костном мозге, селезенке, миндалинах и лимфатических узлах. Живут лейкоциты
недолго — не больше 12 дней.
Эритроциты
Эритроциты красные клетки крови. Их в крови человека больше, чем
лейкоцитов. В 1 мм3 крови находится 4,5—5 млн. эритроцитов. Эритроциты очень
мелки. Их диаметр у человека равен 7 микронам, а толщина до 2,5 микрона. Это
клетки, не имеющие ядра. Благодаря отсутствию ядра в эритроцитах содержится
большее количество гемоглобина. Эритроциты имеют форму двояковогнутого
диски окрашены в красный цвет. В центре эритроцит тоньше, а по краям толще,
поэтому его края темнее середины. Красная окраска эритроцита зависит от
содержащегося в нем красящего вещества крови — гемоглбина. В одном эритроците
содержится 265 млн. молекул гемоглобина.
Эритроциты с помощью гемоглобина выполняют основную — дыхательную
функцию крови. В капиллярах легких гемоглобин вступает в непрочное химическое
соединение с кислородом, образуя вещество ярко красного цвета. Поэтому
направляющаяся к органам артериальная кровь алая. В капиллярах тканей кислород
легко отщепляется от гемоглобина. К гемоглобину присоединяется углекислота.
Соединение гемоглобина с углекислотой имеет вишнево-красную окраску. Поэтому
оттекающая от органов венозная кровь всегда темней артериальной.
В
легких венозная кровь
отдает углекислоту и вновь насыщается
кислородом. Малый круг кровообращения кровь проходит за 4—5 секунд, большой
— за 19—20 секунд. Эритроциты существуют около 130 дней. Ежедневно вместо
погибших эритроцитов в кровяное русло выбрасывается 300 млрд. новых. Они
образуются в красном костном мозге. Погибшие эритроциты разрушаются в
селезенке и печени.
Двояковогнутые диски — эритроциты имеют большую поверхность, чем
шарообразные клетки. Их количество считается равным 25 триллионам. Поэтому
общая по верхность эритроцитов у человека в 1500 раз больше поверхности его
тела. Это создает наилучшие возможности для осуществления дыхательной
функции — присоединения и переноса больших количеств кислорода и углекислого
газа.
Изучение
строения
и
функций
эритроцитов
подтверждает
общебиологический закон о тесной взаимосвязи строения и функций. Все
особенности строения эритроцитов зависят от функций, выполняемых ими.
Любое уменьшение количества гемоглобина в результате заболевании или
ранения болезненно сказывается на состоянии организма в целом. Заболевания,
приводящие к понижению содержания гемоглобина и крови, называют
малокровием.
При малокровии из-за недостаточного снабжения организма кислородом
наблюдается бледность, вялость и упадок сил. У воспитанников хореографических
училищ иногда развивается малокровие. Нередко причиной его является недостаток
железа, получаемого организмом с пищей.
Поэтому неправильное питание, намеренное уменьшение количества пищи
при больших физических нагрузках может привести к малокровию. Для успешного
лечения малокровия необходимо точно установить причину, вызвавшую
заболевание. Это может сделать только врач.
Кровяные пластинки
Кровяные пластинки — тромбоциты — округлые и бесцветные. Они втрое
меньше эритроцитов. Тромбоциты человека не имеют ядра. Тромбоциты выполняют
защитную функцию. При любом, даже незначительном, ранении кровь сперва
обильно льётся из повреждённых кровеносных сосудов, а затем образуется сгусток
— тромб, закупоривающий рану, и кровотечение прекращается. Тромб образуется
из белков плазмы крови под влиянием веществ, содержащихся в тромбоцитах
Органы кровообращения у человека и млекопитающих животных — это сердце (1) и
замкнутая система кровеносных сосудов, включающая артерии (2), вены (3) и
капилляры (4). Капилляры отсутствуют только в ногтях, волосах, твердой ткани
зубов, в хрусталике и роговице глаза, эпителии и некоторых хрящах.
Кровь движется по кровеносным сосудам главным образом за счет работы
сердца. Сокращаясь, сердце выбрасывает порцию крови в артерии, при
расслаблении сердца в него вливается кровь из вен. Сердце является вентральным
органом
кровообращения. Оно выполняет роль нагнетательного насоса,
перегоняющего кровь, создающего определенную скорость её движения и давление
крови в сосудах.
Круги кровообращения
Сердце человека состоит из двух половин — правой и левой. В каждой из них
имеются две камеры — предсердие и желудочек. Из левого желудочка
артериальная кровь выталкивается в крупнейшую (по диаметру) артерию — аорту.
Оттуда по артериям кровь разносится по всему телу. Из мелких артерии она
попадает в капилляры, имеющие микроскопическую величину.
В капиллярах артериальная кровь насыщается углекислотой и превращается в
венозную. Отсюда по мелким, а затем по все более крупным венам кровь попадает в
верхнюю и нижнюю полые вены, через которые возвращается в правое предсердие
. Этот путь крови называют большим кругом кровообращения.
Из правого предсердия венозная кровь попадает в правый желудочек , а из
него через кровеносный сосуд — легочный ствол — направляется в легкие . Здесь
совершается превращение венозной крови в артериальную. А затем по четырем
легочным венам она возвращается в левое предсердие. Путь крови из правого
желудочка в левое предсердие называется малым, или легочным, кругом
кровообращения.
Крупные кровеносные сосуды (аорта, полые вены, легочный ствол) служат
только для передвижения крови. С помощью мелких артерий и вен происходит
перераспределение крови в органах. В капиллярах стенки которых состоят из одного
слоя клеток, осуществляется диффузия веществ, растворенных в крови.
От функций кровеносных сосудов зависят их свойства и строение. Стенки
артерий плотны и упруги. Это помогает им выдерживать большое давление и
позволяет растягиваться. В венах давление крови меньше. Поэтому их стенки
тоньше и не столь упруги. Во многих венах имеются клапаны. Они не допускают
обратного тока крови. В полых венах клапаны отсутствуют.
В стенках кровеносных сосудов находятся чувствительные и двигательные
нервные волокна. По первым возбуждение приходит в головной мозг, неся
информацию о давлении крови и ее составе. По вторым передаются двигательные
импульсы от мозга, что приводит к изменению просвета сосудов. В стенках артерий
и вен имеются очень тонкие сосуды, по которым происходит кровоснабжение самих
кровеносных сосудов.
Число капилляров в органах очень велико. Чем большую работу совершает
орган, тем гуще в ном капиллярная сеть. В 1 мм2 сердечной мышцы капилляров в
два раза больше, чем в 1 мм2 скелетных мышц. В покоящихся органах открыта
лишь 1/10 часть их капилляров. Только при усиленном функционировании
открывается вся капиллярная сеть работающего органа. Очень малый диаметр
капилляров не мешает кровообращению, а наоборот, улучшает условия
осуществления дыхательной функции. Поэтому каждая капля крови приобретает
огромную поверхность, на которой осуществляется диффузия газов. Так, 1 мм3
крови растекается по капиллярам, поверхность которых составляет почти 7000 см2.
Сравнение строения органов кровообращения человека и позвоночных
животных
У всех позвоночных, начиная от рыб и кончая человеком, система органов
кровообращения имеет сходные черты. Все эти живые существа имеют сердце,
аорту, вены и капилляры. Но в ходе исторического развития животного мира
происходило изменение строения и функций системы органов кровообращения. У
рыб один круг кровообращения и двухкамерное сердце, через которое течет
венозная кровь. Превращение ее в артериальную происходит в жабрах. У амфибий
сердце трехкамерное и два круга кровообращения.
В сердце венозная и артериальная кровь смешиваются, и поэтому к органам
поступает кровь, не очень богатая кислородом. Рептилии имеют неполную
перегородку в желудочке сердца. А у птиц и млекопитающих сердце
четырехкамерное, его правая и левая половины полностью изолированы друг от
друга и смешения крови не происходит.
В ходе эволюции позвоночных животных сначала сердце (у рыб) было
венозным. Выход позвоночных на сушу и переход к дыханию атмосферным
воздухом привел к возникновению сердца промежуточного типа со смешанной
кровью. Позже — у птиц и млекопитающих — правая половина сердца стала
венозной, а левая — артериальной.
Эти изменении в строении сердца привели к тому, что органы стали
снабжаться только артериальной кровью. Поэтому произошло усиление уровня
обмена веществ, появились животные с постоянной температурой тела. Это
обстоятельство помогло млекопитающим стать господствующими в животном мире.
Строение и расположение сердца
Сердце человека расположено на 2/3 в левой и на 1/3 в правой половине
грудной полости за грудной костью. Такое расположение сердца присуще только
человеку связано с вертикальным положением тела. Рентгенологические
исследования показали, что сердце по величине равно кисти, сложенной в кулак.
Размеры сердца зависят от возраста, веса и физического развития человека. Большое
влияние на величину сердца оказывает род труда. Верхняя, расширенная, часть
сердца, называется основанием, а нижняя — суженная — верхушкой. Сердце
покрыто околосердечной сумкой, состоящей из двух листков (слоев). Между ними
находится полость, заполненная жидкостью. Жидкость уменьшает трение при
биениях сердца, а околосердечная сумка закрепляет сердце в одном положении.
В сердце человека четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Стенки
камер сердца состоят из трех слоев. Средний слой образован сердечной мышцей.
Его толщина зависит от функций отделов сердца. Предсердия совершают меньшую
работу, перемещая кровь на очень небольшое расстояние — в желудочки. Поэтому
их мышечные стенки не столь мощны, как стенки желудочков, выталкивающих
кровь в круги кровообращения. Особенно развита мышечная стенка левого
желудочка, совершающего самую большую работу - продвигает кровь по всему
большому кругу кровообращения, преодолевая огромное сопротивление.
Особенности сердечной мышцы
Поперечнополосатые волокна сердечной мышцы связаны друг с другом
цитоплазматическими перемычками (1) и образуют сложное переплетение.
Поэтому сокращаются на отдельные волокна, а крупные участки сердечной мышцы.
Сокращение мышечных слоев предсердий и желудочков происходит независимо
друг от друга.
Вообще, все сосуды можно поделить на две группы: те, по которым кровь
движется от сердца, называются артериями, а те, по которым к сердцу – венами.
Кроме того, сосуды различаются и по размеру.
Давайте представим какое-нибудь ветвистое дерево. Представили?
Вот ствол будет у нас артерией, потому что такой же большой и толстый.
Кроме того, как и кора дерева, артерии имеют толстые стенки, в которых имеются
мышечные волокна. Они очень эластичные и могут сужаться или расширяться, в
зависимости от количества перекачиваемой сердцем крови.
От ствола отходят ветви – артериолы, в стенках которых так же есть
мышечные волокна, но уже в основном гладкие, благодаря им артериолы могут
менять величину своего просвета и регулировать силу тока крови.
Ну, а от веток-артериол отходят маааленькие веточки – капилляры,
мельчайшие кровеносные сосудики, настолько тонкие, что вещества могут свободно
проникать через их стенку. Именно через стенки капилляров осуществляется отдача
питательных веществ и кислорода из крови в клетки и переход углекислого газа и
других продуктов жизнедеятельности из клеток в кровь.
Ну, а дальше все идет в обратном порядке: от капилляров-веточек кровь
отходит в венулы, кровеносные сосуды, обеспечивающие в большом круге отток
обедненной кислородом и насыщенной углекислотой и продуктами
жизнедеятельности крови из капилляров.
Из венул, кровь собирается в вены, которые так же похожи на ствол дерева, но
их стенки менее толстые, чем у артерий и, соответственно, содержат меньше
мышечных волокон и эластических элементов. Все, круг замкнулся.
Теперь, если сложить все вместе: сердце и сосуды то, как раз и получиться
система кровообращения или сердечно-сосудистая система.
Важным показателем состояния сердечно-сосудистой системы является
артериальное давление. Артериальное давление — это давление крови в крупных
артериях человека, т.е. сила, с которой кровь воздействует на стенки сосудов.
Ну, а раз есть давление, то должны быть и его показатели. Поэтому, давление
бывает:
Систолическое (верхнее) артериальное давление - это уровень давления крови в
момент максимального сокращения сердца, систолы. (О, пригодилось! :)).
Диастолическое (нижнее) артериальное давление - уровень давления крови в момент
максимального расслабления сердца, диастолы.
Пульсовое давление – разница между величинами максимального и минимального
давления.
Вы и сами знаете, что давление измеряется в миллиметрах ртутного столба, и
артериальное давление тут не является исключением. Нормальные цифры
артериального давления лежат в пределах от 100/60 до 140/90 мм рт. ст.
У любого, даже абсолютно здорового человека, артериальное давление не
бывает постоянно нормальным. Например, давление запросто может повышаться,
когда человек бежит, выполняет какую-нибудь физическую работу, волнуется или
орет на кого-нибудь ну и т. д. Но как только все это безобразие прекращается,
давление должно придти в норму в течение 5-10 минут.
Если же в течение долгого времени верхнее и нижнее давление выше 140/90 –
медленно-медленно идем к врачу, просто быстро нельзя, оно ж еще повысится!