§8. Внутрішнє середовище організму. Серцево-судинна й лімфатична системи

До змісту

Поміркуйте й обговоріть ситуацію. Організм новонародженої дитини містить 80% води! Коли людина стає дорослою, цей відсоток зменшується до 65%. Але все одно це дуже багато. Велика кількість води міститься не в клітинах, які формують організм, а між ними. Як ви вважаєте, чому саме вода є основною речовиною нашого організму? Навіщо вона потрібна, які функції виконує?

Вода є основою нашого внутрішнього середовища, створюючи “рідину”, в якій “плавають” усі клітини. Це дивовижно, але саме завдяки воді кожна клітинка отримує все необхідне: поживні речовини, кисень та інші важливі елементи. Одночасно вода працює як система очищення, допомагаючи виводити вуглекислий газ та інші відходи життєдіяльності. Без неї клітини просто б засохли і загинули. Крім того, вода — ключовий елемент для підтримки гомеостазу, тобто стабільності всіх процесів в організмі, як-от температура тіла.

Відкритий мікрофон. Які показники гомеостазу порушуються під час інфекційних захворювань?

Під час інфекції наш організм вступає в справжню битву, і це, звісно, порушує його звичний баланс. Найперше, що ми помічаємо, — це підвищення температури. Це захисна реакція, хоча занадто висока температура стає небезпечною для білків. Також змінюється склад крові, зокрема кількість лейкоцитів, наших головних захисників. Активізується імунна система, що викликає запалення — це її спосіб боротьби зі збудником. Через таке навантаження можуть “стрибати” й інші показники, наприклад, тиск або рівень цукру.

Знайдіть інформацію й дайте відповіді на запитання. Як порушено гомеостаз у людей із цукровим діабетом? Які регуляторні механізми не працюють?

При цукровому діабеті головний збій у системі гомеостазу — це постійно високий рівень цукру (глюкози) в крові. Проблема в тому, що ламається механізм його регуляції: або підшлункова не виробляє достатньо гормону інсуліну, або клітини просто перестають на нього реагувати. Інсулін — це ніби ключ, що відкриває клітинам двері для глюкози. Коли він не працює, цукор залишається в крові, що з часом, на жаль, пошкоджує судини, нерви та органи. Тобто, основна проблема — це збій у роботі інсуліну та імунних механізмів, які через це викликають хронічне запалення.

Знайдіть інформацію й виконайте завдання: Серце людини розміром з її кулак (0,42% від маси тіла), воно має форму конуса й розташоване в грудній клітці, де трохи зміщене вліво. Розрахуйте, у скільки разів ваше серце збільшилося з моменту народження до сьогодні? Чи збільшується серце пропорційно до розміру тіла?

Щоб дізнатися, у скільки разів виросло серце, можна просто порівняти свою теперішню вагу з вагою при народженні. Наприклад, якщо немовля важило 3,5 кг, а зараз ви важите 60 кг, то маса тіла збільшилася приблизно у 17 разів. Оскільки маса серця — це стабільні 0,42% від маси тіла, то й воно зросло приблизно у стільки ж разів.

Так, серце росте пропорційно до нашого тіла. Воно завжди підлаштовується під наші розміри, зберігаючи це дивовижне співвідношення у 0,42%.

Відкритий мікрофон. У людини налічується понад 400 лімфатичних вузлів. Навіщо лікарі перевіряють їхній стан у пацієнтів? Якщо лімфовузли збільшені, що це означає? Чому можуть бути збільшені лімфовузли шиї?

Лікарі перевіряють лімфовузли, бо це справжні “сторожові пости” нашої імунної системи. Їхній стан — це індикатор того, чи є в організмі якась інфекція або запалення.

Якщо лімфовузли збільшені, це хороший знак! Це означає, що імунна система не спить, а активно бореться з непроханими гостями, такими як бактерії чи віруси. Лімфоцити всередині вузла посилено розмножуються, щоб дати відсіч, і вузол збільшується.

Лімфовузли на шиї часто збільшуються при застуді, ангіні чи навіть проблемах із зубами, бо вони першими зустрічають інфекції, що потрапляють через ніс і рот.

Запитання і завдання

1. Які тканини є основними складниками внутрішнього середовища організму? Яке значення має те, що ці тканини є рідинами?

Основні складники — це кров, лімфа та тканинна рідина. Те, що вони рідкі, має величезне значення. Саме завдяки цьому вони можуть виконувати свою головну роботу — транспортну: доставляти клітинам усе необхідне (кисень, поживні речовини) і забирати “сміття” (продукти обміну).

2. Чому організм повинен підтримувати гомеостаз?

Підтримка гомеостазу, тобто стабільності, — це питання виживання. Якщо параметри внутрішнього середовища, наприклад, температура, сильно відхиляться від норми, це може призвести до руйнування білків, розвитку хвороб і, в найгіршому випадку, до загибелі. Це основа нашого здоров’я.

3. Чим схожі й чим відрізняються серцево-судинна й лімфатична системи?

Схожість: Обидві системи є транспортними мережами, що складаються із судин.

Відмінності: Серцево-судинна система, немов швидкісна магістраль, переносить кров, і її “мотором” є серце. Лімфатична система транспортує лімфу, і вона не має власного насоса — її рух залежить від скорочення наших м’язів. Крім того, кровоносна система замкнена, а лімфатична починається в тканинах і вливається у вени. І, звичайно, лімфатична система виконує імунну функцію.

4. Як виникає набряк тканин? Що треба робити й чого не варто робити, щоб запобігти утворенню набряків?

Набряк з’являється, коли в просторі між клітинами накопичується забагато тканинної рідини, а лімфатична система не встигає її виводити. Щоб уникнути набряків, найкращий рецепт — це рух. Оскільки лімфа рухається завдяки скороченню м’язів, фізична активність допомагає системі працювати ефективно. Відповідно, не варто довго сидіти чи стояти нерухомо.

5. Перекладіть англомовні підписи до малюнка й текст. Поясніть, за яким механізмом рухається лімфа в лімфатичних судинах. Як працюють клапани?

• Valve open — клапан відкритий
• Overlapping endothelial cells — перекриті ендотеліальні клітини
• Direction of lymph flow — напрямок руху лімфи
• Valve closed — клапан закритий
• Fluid entering lymphatic capillary — рідина надходить у лімфатичний капіляр
• Longitudinal section — поздовжній розріз

Текст:

«На відміну від кровообігу, який приводиться в дію серцем, лімфатична система покладається на скорочення скелетних м’язів для переміщення лімфи. Клапани всередині лімфатичних судин забезпечують рух лімфи лише в одному напрямку».

Механізм руху лімфи:

Лімфа рухається не завдяки серцю, а завдяки скороченню м’язів навколо лімфатичних судин. Коли м’язи скорочуються, вони стискають судини, проштовхуючи лімфу вперед. А спеціальні клапани всередині судин працюють як двері, що відкриваються лише в один бік. Вони пропускають лімфу вперед і миттєво закриваються, не даючи їй текти назад. Це дуже простий, але неймовірно ефективний механізм.