Природничі науки. 1 частина. 11 клас. Гільберг

Про лімфу

Кровоносна (кров’яна) система є замкненою (мал. 5.25).

Мал. 5.25. Кров. Рух колом

Кровоносна система забезпечує безперервний рух крові (рідкої сполучної тканини) до тканин і клітин організму, де відбувається обмін речовин. З кров’яною системою (мал. 5.26) нерозривно пов’язана лімфатична система. Це — мережа капілярів, судин, вузлів, протоків, якими циркулює тканинна рідина — лімфа. Головний лімфатичний колектор — грудна протока, яка впадає у венозну систему. Лімфатична система захищає організм від чужорідних речовин.

Мал. 5.26. Серцево-судинна система

Лімфа — це прозора рідина, яка подібна до плазми крові. Лімфа містить воду, лімфоцити, відмерлі клітини, мікроорганізми, білки, гормони ендокринних залоз тощо. Об’єм лімфи в організмі людини становить 1-2 л.

Лімфатичні капіляри є першою ланкою лімфатичної системи. Вони утворені одношаровим епітелієм, що полегшує всмоктування шкідливих речовин і частинок. Лімфатичні капіляри є в усіх органах, крім головного та спинного мозку, плаценти, очного яблука, хрящів і внутрішнього вуха.

Лімфатичні судини є продовженням лімфатичних капілярів. Стінки судин багатошарові, мають клапани.

Лімфа — прозора рідина, за хімічним складом подібна до плазми крові. Містить воду, лімфоцити, відмерлі клітини, мікроорганізми, білки, гормони ендокринних залоз тощо. Утворюється з тканинної рідини в лімфатичних капілярах. Об’єм лімфи в організмі людини становить 1-2 л.

Лімфообіг відбувається за рахунок скорочення скелетних м’язів і м’язів внутрішніх органів, а також коливань тиску в грудній порожнині внаслідок дихальних рухів. На внутрішніх стінках лімфатичних судин є клапани, що перешкоджають зворотному руху лімфи (мал. 5.27).

Мал. 5.27. Механізм забезпечення руху лімфи

У місцях з’єднання лімфатичних судин формуються лімфатичні вузли — утворення з ретикулярної тканини, що є продовженням судин. В організмі людини розрізняють шийні, пахові та інші лімфатичні вузли. Рухаючись від органів і тканин, лімфа фільтрується в лімфатичних вузлах, де лімфоцити руйнують мікроорганізми, сторонні білки тощо. Коли людина хворіє, лімфатичні вузли набрякають і стають болісними внаслідок їхньої активної діяльності зі знешкодження небезпечних мікроорганізмів і речовин (бактерій, вірусів тощо). Лімфа забезпечує повернення в кров води й корисних речовин, які проникли в міжклітинний простір з капілярів.

Запальні захворювання суглобів свідчать про хворобу лімфатичної системи. Якщо в організмі є шкідливі мікроорганізми, такі як стрептокок, хламідія, кандида, то лімфовузол біля колінного суглоба — затромбований, рідина не відтікає й накопичується в суглобі.

Коли бактерії або віруси з лімфи потрапляють у лімфатичні вузли, мигдалини або селезінку, там виникає у відповідь інтенсивна реакція лімфоцитів; у результаті ці органи збільшуються, у них відбувається запальний процес. Такий запальний стан називають лімфаденітом. Лімфоцити можуть ставати злоякісними, при цьому значно зростає їхня кількість у крові.

Лімфоми — пухлини лімфатичних вузлів — також призводять до їхнього збільшення.

ПОДУМАЙТЕ Й ВІДПОВІДАЙТЕ

  • 1. Опишіть загальну будову та функції серцево-судинної системи. Складіть відповідну опорну схему (ментальну карту, узагальнювальну таблицю, леп-бук тощо).
  • 2. Поясніть: а) чому роботу серця порівнюють з роботою насоса (двигуна); б) у чому полягають особливості та значення крово- й лімфообігу, наслідки порушення їх; в) механізм забезпечення руху крові судинами; г) як змінюється тиск і швидкість кровоплину залежно від типу кровоносних судин; д) як впливають фізичні навантаження на систолічний об’єм крові; е) чим зумовлене підвищення артеріального тиску в осіб старшого віку.
  • 3. Опишіть: а) роботу серця як насоса, тривалість серцевого циклу та його фаз; б) основні властивості серцевого м’яза (збудливість, провідність, скоротливість, автоматія/автоматизм).
  • 4. Визначте масу крові у своєму організмі, якщо відомо, що її масова частка становить 7 %.
  • 5. Схарактеризуйте з погляду біомеханіки роботу судинної системи людини.
  • 6. Обґрунтуйте спосіб обчислення роботи серця за одноразового скорочення серцевого м’язу.
  • 7. Наведіть: а) приклади приладів для вимірювання артеріального тиску; б) значення артеріального тиску в здорової людини.
  • 8. Опишіть метод вимірювання артеріального тиску за Коротковим.
  • 9. Стінки артерій при систолі розтягуються, акумулюючи при цьому енергію. Поясніть, на що організм використовує цю енергію.
  • 10. На основі рівнянь нерозривності струмини й Бернуллі поясніть зміну тиску крові в судині за аневризми.
  • 11. Унаслідок атеросклерозу переріз кровоносних судин зменшується внаслідок осідання на стінках холестеролу й подальшого кальцинування. Спрогнозуйте зміни в характері плину крові, що можуть настати через це.
  • 12. Унаслідок атеросклерозу радіус судини зменшується. Поясніть, як у таких умовах забезпечується нормальне кровопостачання й чому це небезпечно для здоров’я людини.
  • 13. Схарактеризуйте артеріальну гіпертензію й гіпотензію.
  • 14. Поясніть, чому: а) для вибавляння плям крові недоцільно використовувати гарячу воду; б) реагент на основі люмінолу для виявлення слідів крові дає характерну реакцію (блакитне світіння) не лише з кров’ю, а й із солями деяких металічних елементів, сечею, деякими овочевими й фруктовими соками.

ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА

ПРАКТИЧНІ РОБОТИ

Практична робота 1. Опис індивідуального серцевого ритму за показниками пульсу під час спокою та фізичного навантаження

За допомогою тонометра виміряйте свій артеріальний тиск. Обчисліть пульсовий тиск (ПТ) як різницю між верхнім і нижнім тиском.

ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА

Обчисліть систолічний об’єм крові за формулою:

СО = [(101 + 0,5 ПТ) - (0,6ДТ)] - 0,6А,

де СО — систолічний об’єм, мл; ПТ — пульсовий тиск, мм рт. ст; ДТ — діастолічний тиск, мм рт. ст; А — вік людини, роки.

За допомогою секундоміра визначте кількість скорочень серця за хвилину.

Обчисліть хвилинний об’єм крові за формулою:

ХОК = СО • КСС,

де ХОК — хвилинний об’єм крові, мл; КСС — кількість скорочень серця за хвилину. Перевірте вплив фізичного навантаження на кров’яний тиск і пульс.

Зробіть висновок.

Розв’яжімо задачі

  • 1. Обчисліть роботу серця в спокої за добу, якщо густина крові становить 1050 кг/м3, її швидкість — 0,5 м/с, систолічний об’єм — 60 мл, середній тиск крові в аорті — 13,3 кПа.
  • 2 Визначте швидкість крові в аорті діаметром 2 см, якщо систолічний об’єм крові становить 60 мл, а тривалість систоли — 0,3 с.
  • 3. Швидкість потоку крові в деякому перерізі судини — 4 см/с. Визначте швидкість кровоплину в тій частині судини, яка має вдвічі менший діаметр.
  • 4 Визначте загальну площу капілярів у тілі людини за умови, що швидкість руху крові в них становить 0,5 мм/с, а в аорті радіусом 1,6 см — 20 см/с. Еластичністю судин знехтуйте. Порівняйте загальну площу капілярів у тілі людини з площею поперечного перерізу аорти.
  • 5 Атеросклеротична бляшка призвела до такого звуження просвіту судини, що діаметр зменшився від 1 см до 2 мм. Визначте тиск на звуженій ділянці, якщо безпосередньо перед бляшкою тиск становить 100 мм рт. ст. (13 300 Па), швидкість крові — 0,12 м/с, густина крові — 1050 кг/м3.
  • 6 Аневризма призвела до збільшення діаметра артерії з 2,5 см до 5 см. Використавши рівняння Бернуллі, визначте збільшення тиску в ушкодженій ділянці, якщо швидкість кровоплину в її здоровій частині дорівнює 30 см/с.
  • 7 Виміряйте артеріальний тиск у когось із вашого оточення, переглянувши відео про правила вимірювання артеріального тиску, та обчисліть пульсовий і середній артеріальний тиски крові.

ЗАХИСТ НАВЧАЛЬНИХ ПРОЄКТІВ

  • Цікаві факти про кров і серце людини.
  • Цікаві факти про кровоносну систему тварин.
  • Група крові: що треба знати кожному.
  • Перша допомога в разі кровотечі: що треба знати кожному.
  • Фізичні навантаження й робота серця.
  • Унікальні операції на серці.
  • Портативна реанімація.
  • Як забезпечити доставку дефібрилятора серця в потрібний момент у потрібне місце.