Біологія. Повторне видання. 8 клас. Задорожний

Тема 4. Транспорт речовин

15. Внутрішнє середовище організму. Кров і лімфа

Перед тим як перейти до вивчення внутрішнього середовища організму людини, пригадайте основні ознаки, за якими живі організми відрізняються від неживих об'єктів. Чому живі організми повинні підтримувати сталість свого внутрішнього середовища?

Внутрішнє середовище організму

Для забезпечення нормальної життєдіяльності організму людини потрібно, щоб умови всередині нього були відносно сталими. Температура, солоність, кислотність та інші параметри змінюються в досить вузьких межах. Ця сталість забезпечується завдяки наявності внутрішнього середовища організму.

Основними складовими внутрішнього середовища організму є три рідини: кров, лімфа і тканинна рідина. Ці рідини постійно переходять одна в одну, змінюючи тим самим свій хімічний склад. Вони забезпечують перебіг усіх важливих процесів в організмі, адже завдяки їм до клітин безперервно надходять поживні речовини, а з них видаляються продукти обміну.

Відносну сталість складу та фізико-хімічних властивостей внутрішнього середовища називають гомеостазом. Підтримання гомеостазу дозволяє людині жити і в умовах тропіків, і в полярних регіонах.

Кров та її функції

Кров — це непрозора рідина червоного кольору, яка циркулює по судинах кровоносної системи. В організмі людини вона виконує транспортну, регуляторну й захисну функції. У тілі дорослої людини в середньому міститься від 4 до 6 л крові (6-10% від маси тіла). Значення крові розглянуто в таблиці.

Основні функції крові

Функція

Характеристика функції

Транспортна

Транспортування кисню й вуглекислого газу, а також поживних речовин та продуктів обміну. Крім того, кров переносить тепло зсередини тіла до його зовнішніх покривів. Наприклад, коли у вас на морозі мерзнуть щоки, ви починаєте їх розтирати, при цьому до місця розтирання посилюється плин крові, і тепла кров ізсередини тіла зігріває тканини

Регуляторна

Доставка гормонів та Інших біологічно активних речовин до місця їхньої дії

Захисна

Знищення сторонніх об'єктів, що проникли в організм, шляхом фагоцитозу або вироблення антитіл (детальніше про це див. § 53), захист від утрати крові шляхом утворення грибів при пошкодженні судин

Склад крові

Кров являє собою рідку тканину, що містить два основні компоненти: плазму крові та формені елементи. Кількість води в крові становить 90 %.

Рідкою частиною крові є плазма. Вона складається з води і розчинених у ній мінеральних та органічних сполук. Концентрація солей у плазмі крові (Na+, К+, Са2+, НСО3- та ін.) становить 0,9 % і підтримується на сталому рівні для забезпечення нормального перебігу фізіологічних процесів. Тому водний розчин, концентрація солей у якому становить 0,9 %, називається фізіологічним. Такий розчин можна використати для поповнення крові в разі її значних утрат.

До складу органічних речовин плазми крові входять білки (альбуміни, глобуліни, фібриноген), жири й вуглеводи. Рівень їх концентрації може значно коливатися.

Залежно від рівня насиченості киснем кров буває венозною й артеріальною. Артеріальна кров містить багато кисню й мало вуглекислого газу. Вона має яскраво-червоний колір. Венозна кров, навпаки, містить мало кисню й багато вуглекислого газу та має більш темне забарвлення. Колір крові визначається вмістом у ній сполук гемоглобіну з киснем: чим більше таких сполук, тим яскравіше забарвлення крові.

Тканинна рідина

У тканинах кров проходить через найдрібніші кровоносні судини — капіляри. Стінки капілярів дуже тонкі, адже вони складаються лише з одного шару клітин. Ці стінки не пропускають еритроцити і тромбоцити, проте через них у навколишні тканини просочується плазма крові.

Та частина плазми крові, яка потрапила в тканини, утворює тканинну (міжклітинну) рідину. Ця рідина омиває всі клітини тіла і здійснює обмін речовин між ними й кров’ю.

За своїм складом тканинна рідина в момент утворення схожа на кров. Одначе в ній відсутні клітини крові та більша частина її білків. Проте в разі якихось негативних процесів (наприклад, запалення) лейкоцити з крові можуть виходити у тканини й потрапляти в тканинну рідину.

У зв’язку з тим, що тканинна рідина здійснює обмін речовин між судинами і клітинами тканин, її склад постійно змінюється. Деякі речовини переходять усередину клітин тканини, а інші, навпаки, виділяються клітинами в тканинну рідину. У різних тканинах клітини можуть потребувати різних речовин і виділяти різні продукти обміну. Це також упливає на склад тканинної рідини, унаслідок чого він стає ще більш різноманітним.

Лімфа

У тканинах нашого організму, крім кровоносних, є й інші капіляри — лімфатичні (мал. 15.1). Вони мають вигляд тоненьких трубочок, замкнених з одного кінця. Тиск усередині лімфатичних капілярів менший, ніж у кровоносних, тому в них просочується надлишок тканинної рідини, який утворюється в тканинах через постійне надходження плазми з кровоносних капілярів. Тканинна рідина, яка просочилася в лімфатичні капіляри, перетворюється на лімфу.

Мал. 15.1. Схема будови лімфатичної системи

Лімфа — це прозора рідина, що за складом дуже схожа на тканинну рідину, однак вона містить велику кількість лімфоцитів. Звідси одна з її основних функцій — знешкодження небезпечних мікроорганізмів і речовин, які потрапили в організм.

Своїм незамкненим кінцем лімфатичні капіляри впадають у більші лімфатичні судини. Рухаючись по лімфатичних судинах, лімфа потрапляє в лімфатичні вузли, де зосереджено багато лімфоцитів (мал. 15.2). Зливаючись, лімфатичні судини впадають у вену, де лімфа поповнює плазму крові.

Мал. 15.2. Лімфатичний вузол

Лімфатичні вузли є важливим бар’єром на шляху інфекцій та шкідливих речовин, які можуть утворюватися в організмі. Наприклад, у разі поранення клітини організму можуть гинути. Наслідком їхньої загибелі є утворення шкідливих продуктів розпаду клітини. А через рану в організм потрапляють сторонні мікроорганізми. Ці речовини та мікроорганізми з плином лімфи досягають лімфатичних вузлів, де їх знешкоджують лімфоцити.

Якщо шкідливих речовин або мікроорганізмів дуже багато, кількість лімфоцитів у вузлах зростає, а розміри самих вузлів збільшуються. Тому, якщо в людини на якійсь ділянці тіла збільшилися лімфатичні вузли, то це є тривожною ознакою. У такому випадку слід звернутися до лікаря.

• Якщо процес відтікання тканинної рідини з тканин порушується або лімфатичні судини чимось перекриваються, то це може призвести до тяжких наслідків. Наприклад, у разі захворювання на слоновість (ця хвороба поширена в Африці) паразитичні круглі черви перекривають рух лімфи. Унаслідок цього кінцівки в людини дуже сильно роздуваються.

• Давньогрецькі вчені Гіппократ і Арістотель уважали, що артеріальна й венозна системи людини є окремими системами й не пов'язані між собою. Однак давньоримський лікар Клавдій Гален довів, що кров рухається по артеріях і венах завдяки роботі серця. У XVII ст. Вільям Гарвей установив, що кров рухається по артеріях від серця, а по венах — до серця.

Основними компонентами внутрішнього середовища організму є кров, лімфа і тканинна рідина. Ці рідини постійно переходять одна в одну. Кров виконує транспортну, регуляторну й захисну функції. Вона складається з рідкої плазми крові та формених елементів.

Перевірте свої знання

  • 1. Що входить до складу внутрішнього середовища організму?
  • 2. Що входить до складу крові?
  • 3. Які функції виконує кров?
  • 4. Що міститься у плазмі крові?
  • 5*. Чому склад і вміст органічних речовин у плазмі може досить сильно коливатися?
  • 6*. У яких випадках уміст органічних речовин у плазмі крові різко збільшується?
  • 7*. Чому концентрація солей у плазмі крові підтримується практично на сталому рівні?