Составьте рефлекторную дугу регуляции количества эритроцитов человека: Составьте рефлекторную дугу регуляции количества эритроцитов человека.

Контрольная работа 8 класс

Административная контрольная работа по биологии 8 класс.

Вариант 1

1. Чем отличается клетка, показанная на рисунке, от клеток грибов, растений и животных?

1) наличием клеточной стенки        2) отсутствием рибосом

3) наличием цитоплазмы                4) отсутствием оформленного ядра

2. Членистоногие, в отличие от других беспозвоночных животных, имеют

1) членистое тело                                      2) хитиновый покров

3) брюшную нервную цепочку                4) кровеносную систему

3. Какое изменение в строении стопы появилось у человека в связи с прямохождением?

1) Срослись кости предплюсны.                                 2) Сформировались своды.

3) В большом пальце появились две фаланги

4) Большой палец приобрёл подвижность.

4. Основой какой си­сте­мы является изображённая на ри­сун­ке клетка?

1) мышечной                2) кровеносной   3) выделительной                  4) нервной

5. Разрушение эритроцитов происходит в

1) красном костном мозге               2) капиллярах    

3) селезёнке и печени                      4) лёгких

6. Что следует сделать пострадавшему при вывихе?

1) самостоятельно вправить повреждённый сустав

2) обработать повреждённый сустав дезинфицирующим раствором

3) приложить тёплый предмет к повреждённому суставу

4) приложить холод и зафиксировать повреждённый сустав

7. Что из пе­ре­чис­лен­но­го вхо­дит в со­став кле­ток прокариот? Вы­бе­ри­те три вер­ных от­ве­та из шести.

 1) ядро                                            2) цитоплазма               3) эндоплазматическая сеть

4) плазматическая мембрана           5) рибосомы                 6) пластиды

8. Установите соответствие между признаком и типом клеток крови, для которого он характерен. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.

ПРИЗНАК	ТИП КЛЕТОК КРОВИ
A) в зрелом состоянии отсутствует ядро	1) эритроциты
Б) поглощают и переваривают чужеродные частицы	2) лейкоциты
В) образуют антитела
Г) имеют форму двояковогнутого диска
Д) содержат гемоглобин

9. Расположите в правильном порядке систематические категории, начиная с наименьшей. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1) Пресмыкающиеся              2) Гадюка            3) Хордовые

4) Гадюка обыкновенная                          5) Чешуйчатые

10. Вставьте в текст «Нервная ткань человека» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту).

НЕРВНАЯ ТКАНЬ ЧЕЛОВЕКА

Главные клетки, образующие нервную ткань, называют ___________ (А). Они состоят из тела и цитоплазматических отростков. Один из отростков нервной клетки обычно длиннее всех остальных, это — ___________ (Б). Также от нервной клетки отходят один или несколько коротких, сильно ветвящихся отростков; их называют ___________ (В). Скопление тел и коротких отростков в центральной нервной системе образуют ___________ (Г).

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1) клетки-спутники	2) нейроны	3) нефроны	4) дендрит
5) аксон	6) серое вещество	7) белое вещество	8) нервный узел

11. Какой иммунитет вырабатывается при введении вакцины?

12. Используя содержание текста «Регулирование в организме численности форменных элементов крови» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы.

1) Что означает понятие «форменные элементы крови»?

2) В каких жизненных ситуациях у здорового человека количество форменных элементов крови может резко измениться? Приведите не менее двух таких ситуаций.

3) Ион какого химического элемента входит в состав гемоглобина?

РЕГУЛИРОВАНИЕ В ОРГАНИЗМЕ ЧИСЛЕННОСТИ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ

Численность форменных элементов крови должна быть оптимальной и соответствовать уровню обмена веществ, зависящему от характера и интенсивности работы органов и систем, условий существования организма. Так, при повышенной температуре воздуха, интенсивной мышечной работе и низком давлении количество клеток крови увеличивается. В этих условиях затрудняется образование оксигемоглобина, а обильное потоотделение приводит к увеличению вязкости крови, уменьшению её текучести; организм испытывает недостаток кислорода.

На эти изменения наиболее быстро реагирует вегетативная система человека: из кровяного депо выбрасывается находящаяся в нём кровь; из-за повышенной активности органов дыхания и кровообращения возникает одышка, сердцебиение; возрастает давление крови; снижается уровень обмена веществ.

При продолжительном нахождении в таких условиях включаются нейрогуморальные механизмы регуляции, активизирующие процессы образования форменных элементов. Например, у жителей горных местностей число эритроцитов повышается до 6 млн в 1 мм

3, а концентрация гемоглобина приближается к верхнему пределу. У людей, занятых тяжёлым физическим трудом, отмечается хронический рост количества лейкоцитов: они активно утилизируют обломки повреждённых мышечных клеток.

Количество форменных элементов в крови контролируется рецепторами, которые располагаются во всех кроветворных и кроверазрушающих органах: красном костном мозге, селезёнке, лимфатических узлах. От них информация поступает в нервные центры головного мозга, в основном гипоталамус.

Возбуждение нервных центров рефлекторно включает механизмы саморегуляции, изменяет деятельность системы крови в соответствии с требованиями конкретной ситуации. В первую очередь увеличивается скорость движения и объём циркулируемойкрови. В случае, если организму не удаётся быстро восстановить гомеостаз, в работу включаются железы внутренней секреции, например гипофиз.

Любое изменение характера нервных процессов в коре больших полушарий при всех видах деятельности организма отражается на клеточном составе крови. При этом включаются долгосрочные механизмы регуляции

кроветворения и кроверазрушения, ведущая роль в которых принадлежит гуморальным влияниям.

Специфическое действие на образование эритроцитов оказывают витамины. Так, витамин В

12 стимулирует синтез глобина, витамин В₆ – синтез гема, витамин В₂ ускоряет образование мембраны эритроцита, а витамин А – всасывание в кишечнике железа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Административная контрольная работа по биологии 8 класс.

Вариант 2

1. Какую кле­точ­ную струк­ту­ру можно об­на­ру­жить и в клет­ках бактерий, и в клет­ках грибов?

1) лизосому         2) митохондрию           3) ядро                4) рибосому

2. Какой орган у лягушки участвует в дыхании?

1) кожа                2) сердце                       3) почки               4) желудок

3. Отличия человека от человекообразных обезьян, связанные с его трудовой деятельностью, проявляются в строении

 1) S-образного позвоночника                  2) сводчатой стопы

3) гортани                                                 4) кисти

 4. Рефлекторная дуга на­чи­на­ет­ся с

1) вста­воч­но­го ней­ро­на                   2) ра­бо­че­го ор­га­на

3) рецептора                                    4) ис­пол­ни­тель­но­го нейрона

5. Какую роль играют тромбоциты в крови человека?

1) участвуют в её свёртывании                          2) переносят питательные вещества

3) переносят конечные продукты обмена веществ         4) участвуют в фагоцитозе

6.  При капиллярном кровотечении следует

1) наложить стерильную повязку                      2) смыть кровь под струёй воды

3) наложить жгут выше места ранения              4) ввести в кровь белок фибриноген

7. Что из пе­ре­чис­лен­но­го образует внут­рен­нюю среду ор­га­низ­ма человека? Вы­бе­ри­те три вер­ных ответа из шести и за­пи­ши­те в таб­ли­цу цифры, под ко­то­ры­ми они указаны.

1) органы брюш­ной полости           2) кровь    3) содержимое пи­ще­ва­ри­тель­но­го канала

4) лимфа              5) тканевая жидкость             6) кровеносная и ды­ха­тель­ная системы

8. Установите соответствие между признаком и кругом кровообращения, для которого он характерен. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.

ПРИЗНАК	КРУГ КРОВООБРАЩЕНИЯ
A) берёт начало в левом желудочке	1) малый круг
Б) из сердца вытекает артериальная кровь	2) большой круг
В) кровь обогащается углекислым газом
Г) кровь из сердца попадает в лёгочную артерию
Д) берёт начало в правом желудочке

 9. Установите по­сле­до­ва­тель­ность так­со­но­ми­че­ских еди­ниц в клас­си­фи­ка­ции клевера, на­чи­ная с наибольшей. В от­ве­те за­пи­ши­те со­от­вет­ству­ю­щую по­сле­до­ва­тель­ность цифр.

1) отдел Покрытосеменные   2) семейство Бобовые  3) порядок Бобовоцветные

4) царство Растения      5) класс Двудольные                       6) род Клевер

10. Вставьте в текст «Движение крови в организме человека» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту).

ДВИЖЕНИЕ КРОВИ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА

Сердце человека разделено сплошной перегородкой на левую и правую части. В левой части сердца содержится только ___________ (А) кровь. Сосуды, пронизывающее всё наше тело, по строению неодинаковы. ___________ (Б) — это сосуды, по которым кровь движется от сердца. У человека имеется два круга кровообращения. Камера сердца, от которой начинается большой круг кровообращения, называется ___________ (В), а заканчивается большой круг в ___________ (Г).

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1) вена	2) артерия	3) капилляр	4) левый желудочек
5) правый желудочек	6) правое предсердие	7) артериальная кровь	8) венозная кровь

11. Какую доврачебную помощь следует оказать человеку при закрытом переломе конечностей?

12. Используя содержание текста «Современные методики переливания крови» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы.

1) Кто является реципиентом при аутогемотрансфузионном переливании крови?

2) В каком случае прибегают к прямому переливанию крови?

3) Какие особенности крови человека учитываются при её переливании?

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДИКИ ПЕРЕЛИВАНИЯ КРОВИ

Переливанием крови лечат многие болезни. В случае ранений, ожогов, травм, связанных с опасностью для жизни, переливание крови является единственным средством спасения.

В начале ХХ столетия были открыты группы крови. С этого времени стало возможным правильно подбирать донора реципиенту. В результате практически удалось свести к нулю смертность при данной процедуре.

В настоящее время в медицинской практике используют следующие методики переливания крови: непрямое, прямое, обменное, аутогемотрансфузию.

Наиболее распространённый метод – непрямое переливание цельной крови и её компонентов. Кровь и её компоненты обычно вводят внутривенно. Прямое переливание осуществляется с помощью специальной аппаратуры непосредственно от донора больному внутривенно. К прямым переливаниям крови прибегают при внезапной массовой кровопотере в случае отсутствия свежезамороженной плазмы, эритроцитной массы. В этом случае переливают только цельную кровь без консерванта.

Аутогемотрансфузия – переливание собственной крови, заготовленной заблаговременно на консервирующем растворе. При этом методе обеспечивается лучшая функциональная активность и приживаемость эритроцитов в сосудистом русле реципиента; исключаются осложнения, связанные с несовместимостью крови, переносом инфекционных и вирусных заболеваний. Показаниями к аутогемотрансфузии являются наличие редкой группы крови и невозможность подбора доноров, оперативное вмешательство у больных с нарушениями функции печени и почек.

Переливание цельной крови представляет определённую опасность, так как помимо необходимых ему компонентов крови – эритроцитов – реципиент получает ненужные для его организма разрушенные лейкоциты, тромбоциты, белки плазмы, антитела, которые могут явиться причиной осложнений.

Кроме того, к концу срока хранения в консервированной крови остаются жизнеспособными 70–80% эритроцитов, а тромбоциты и лейкоциты теряют свои свойства в первый день после заготовки крови. В настоящее время переливание цельной крови ограничено внедрением компонентной гемотерапии, то есть переливания отдельных клеточных или белковых фракций крови в зависимости от дефицита.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Административная контрольная работа по биологии 8 класс.

Вариант 3

1. Органоидом, в ко­то­ром про­ис­хо­дит окис­ле­ние пи­та­тель­ных ве­ществ и об­ра­зо­ва­ние АТФ, является

1) рибосома         2) ап­па­рат Голь­д­жи               3) ядро                4) митохондрия

2. Какое животное размножается почкованием?

1) белая планария         2) пресноводная гидра  3) малый прудовик   4) дождевой червь

3. У человека, в отличие от млекопитающих,

 1) большой палец образует прямой угол по отношению к другим пальцам

2) нижняя челюсть соединена с черепом подвижно

3) верхняя конечность состоит из плеча, предплечья и кисти

4) кисть крючкообразная, со слаборазвитым большим пальцем

4. Рефлекторная дуга на­чи­на­ет­ся с

1) вста­воч­но­го ней­ро­на                   2) ра­бо­че­го ор­га­на

3) рецептора                                    4) ис­пол­ни­тель­но­го нейрона

5. Часто на спецодежде военнослужащих, спасателей, пожарных, охранников можно встретить специальные нашивки. Что обозначает нашивка, приведённая в задании?

1) у её обладателя четвёртая группа крови, резус-положительная

2) у её обладателя третья группа крови, резус-положительная

3) у её обладателя четвёртая группа крови, резус-отрицательная

4) у её обладателя третья группа крови, резус-отрицательная

6. При переломах костей конечностей, чтобы обездвижить сломанную кость, необходимо наложить

1) тугую повязку ниже места перелома             2) жгут выше места перелома

3) шину                                                               4) лёд

7. Какие структуры относят к периферической нервной системе человека? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) спинно-мозговые нервы    2) передний мозг          3) нервные узлы

4) спинной мозг            5) черепно-мозговые нервы       6) продолговатый мозг

8. Установите со­от­вет­ствие между при­зна­ком и типом кро­ве­нос­ных сосудов, для ко­то­ро­го он характерен. Для этого к каж­до­му элементу пер­во­го столбца под­бе­ри­те позицию из вто­ро­го столбца. Впи­ши­те в таб­ли­цу цифры вы­бран­ных ответов.

ПРИЗНАК	ТИП КРО­ВЕ­НОС­НЫХ СОСУДОВ
A) кровь дви­жет­ся к сердцу	1) артерия
Б) кровь дви­жет­ся от серд­ца	2) вена
В) стен­ки образованы одним слоем плос­ких клеток	3) капилляр
Г) через стен­ки осуществляется газообмен
Д) кровь в со­су­дах движется под самым вы­со­ким давлением

9.Установите по­сле­до­ва­тель­ность так­со­но­ми­че­ских еди­ниц в клас­си­фи­ка­ции тюль­па­на на­чи­ная с наибольшей. В от­ве­те за­пи­ши­те со­от­вет­ству­ю­щую по­сле­до­ва­тель­ность цифр.

1) Лилиецветные          2) Растения                   3) Цветковые, или Покрытосеменные

4) Лилейные                 5) Однодольные           6) Тюльпан

10. Вставьте в текст «Ткани человека» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту).

ТКАНИ ЧЕЛОВЕКА

В организме человека выделяют четыре основные группы тканей. В ___________ (А) тканях хорошо развито межклеточное вещество. В ___________ (Б) и лимфе — межклеточное вещество ___________ (В). В ___________ (Г) тканях клетки плотно прилегают друг к другу. Эти ткани образуют покровы тела и выстилают полости внутренних органов.

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1) эпителиальные	2) соединительные	3) покровные	4) образовательные
5) кровь	6) жидкое	7) прочное	8) эластичное

11. Чем артериальное кровотечение отличается от венозного?

12. Используя содержание текста «Регулирование в организме численности форменных элементов крови» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы и выполните задание.

1) Какая железа внутренней секреции участвует в регуляции количества форменных элементов в крови?

2) К каким изменениям в крови приводит обильное потоотделение?

3) Составьте рефлекторную дугу регуляции количества лейкоцитов человека.

РЕГУЛИРОВАНИЕ В ОРГАНИЗМЕ ЧИСЛЕННОСТИ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ

Численность форменных элементов крови должна быть оптимальной и соответствовать уровню обмена веществ, зависящему от характера и интенсивности работы органов и систем, условий существования организма. Так, при повышенной температуре воздуха, интенсивной мышечной работе и низком давлении количество клеток крови увеличивается. В этих условиях затрудняется образование оксигемоглобина, а обильное потоотделение приводит к увеличению вязкости крови, уменьшению её текучести; организм испытывает недостаток кислорода.

На эти изменения наиболее быстро реагирует вегетативная система человека: из кровяного депо выбрасывается находящаяся в нём кровь; из-за повышенной активности органов дыхания и кровообращения возникает одышка, сердцебиение; возрастает давление крови; снижается уровень обмена веществ. 

При продолжительном нахождении в таких условиях включаются нейрогуморальные механизмы регуляции, активизирующие процессы образования форменных элементов. Например, у жителей горных местностей число эритроцитов повышается до 6 млн в 1 мм³, а концентрация гемоглобина приближается к верхнему пределу. У людей, занятых тяжёлым физическим трудом, отмечается хронический рост количества лейкоцитов: они активно утилизируют обломки повреждённых мышечных клеток.

Количество форменных элементов в крови контролируется рецепторами, которые располагаются во всех кроветворных и кроверазрушающих органах: красном костном мозге, селезёнке, лимфатических узлах. От них информация поступает в нервные центры головного мозга, в основном гипоталамус. Возбуждение нервных центров рефлекторно включает механизмы саморегуляции, изменяет деятельность системы крови в соответствии с требованиями конкретной ситуации. В первую очередь увеличивается скорость движения и объём циркулируемойкрови. В случае, если организму не удаётся быстро восстановить гомеостаз, в работу включаются железы внутренней секреции, например гипофиз.

Любое изменение характера нервных процессов в коре больших полушарий при всех видах деятельности организма отражается на клеточном составе крови. При этом включаются долгосрочные механизмы регуляции

кроветворения и кроверазрушения, ведущая роль в которых принадлежит гуморальным влияниям.

Специфическое действие на образование эритроцитов оказывают витамины. Так, витамин В₁₂ стимулирует синтез глобина, витамин В₆ – синтез гема, витамин В₂ ускоряет образование мембраны эритроцита, а витамин А – всасывание в кишечнике железа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания	Вариант 1	Вариант 2	Вариант 3
1	4	4	4
2	2	1	2
3	2	4	1
4	4	3	3
5	3	1	4
6	4	1	3
7	245	245	135
8	12211	22211	21331
9	42513	415326	235146
10	2546	7246	2561

Вариант 1

11.    1) Искусственный активный иммунитет.

2) Организм сам вырабатывает антитела.

12. 1) Форменные элементы крови — клетки крови эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

2) Например, у жителей горных местностей число эритроцитов повышается до 6 млн в 1 мм³, а концентрация гемоглобина приближается к верхнему пределу.

У людей, занятых тяжёлым физическим трудом, отмечается хронический рост количества лейкоцитов: они активно утилизируют обломки повреждённых мышечных клеток.

3) В состав гемоглобина входит ион железа.

Примечание:

На второй вопрос можно приводить и другие примеры:

 использование в пищу витаминов, например В₁₂ стимулирует синтез глобина, витамин В₆ — синтез гема, витамин В₂ ускоряет образование мембраны эритроцита;

 число лейкоцитов может изменяться после приема пищи, мышечной работы, в стрессовой ситуации.

Вариант 2

11. 1) Наложить шину для фиксации двух ближайших суставов.

       2) Доставить больного к врачу.

12. 1) Тот же самый человек.

2) Прибегают при больших кровопотерях; в случае отсутствия свежезамороженной плазмы, массы эритроцитов.

3) Белки группы крови и резус-фактор.

Вариант 3

11.   1) При артериальном кровотечении кровь алого цвета бьёт из раны фонтаном.

        2) При венозном кровотечении кровь темного цвета, течет струей.

12.  1) Гипофиз.

2) К увеличению вязкости крови и уменьшению её текучести.

3) Рецепторы лимфатических узлов → чувствительный путь → гипоталамус → двигательный путь → красный костный мозг.

Подготовка к ГИА по биологии «Внутренняя среда организма». | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по биологии (8, 9 класс):

Колобова Е.Н. учитель биологии и химии МБОУ «Уруссинская СОШ №3»

Подготовка к ОГЭ по биологии

 «Внутренняя среда организма».

Материал включает основную информацию по темам: Внутренняя среда организма. Кровь и ее компоненты. Группы крови. Воспаление и иммунитет. Приводятся задания ОГЭ на закрепление.

Номера заданий ОГЭ, проверяющие знания по этим темам:

 № 11 (Внутренняя среда),

№ 21 (Определение структуры объекта),  

№ 23,24 (Умение проводить множественный выбор),

№ 25 (Умение устанавливать соответствие),

№ 26 (Биологические процессы, явления, объекты),

№ 27 (Пропущенные термины и понятия из числа предложенных),

№ 29 (Работа с текстом биологического содержания).

 

Цель занятия: развить знания учащихся о внутренней среде организма, показать ее роль в организме, раскрыть понятие «гомеостаз»; проанализировать функции плазмы и форменных элементов крови, ввести понятия: «фагоцитоз», «антигены» и «антитела»; рассмотреть механизм свертывания крови; разъяснить роль анализа крови для диагностики и лечения больных, группы крови.

1. Формирование знаний о внутренней среде организма.

Вы знаете, что жизнь на земле возникла в водной среде. Вначале появились одноклеточные организмы, а затем и многоклеточные. При этом многие клетки организма потеряли связь с внешней средой. И перед природой встала задача: как доставлять  питательные вещества  всем клеткам организма.  В процессе эволюции  была создана внутренняя среда организма.  Внутренняя среда состоит из трех жидкостей.

Действительно, кровь – самая удивительная ткань нашего организма. Подвижность крови – важнейшее условие жизни организма. Как нельзя себе представить государство без транспортных линий связи, так нельзя понять существование человека или животного без движения крови по сосудам, когда во все органы и ткани разносятся кислород, вода, белки и другие вещества.

Для поддержания жизни многоклеточным организмам нужна не только кровь, а определенная система, которая обеспечивала бы каждую клетку питательными веществами, кислородом и выводила продукты обмена веществ. Поэтому в ходе эволюции возникают специальные приспособления и структуры организма, например, жидкая внутренняя среда. В какой среде живут одноклеточные организмы?

Внутренняя среда — единая система жидкостей — является естественным продолжением водной основы клеток.

Компоненты внутренней среды и их местонахождение в организме

Компоненты внутренней среды	Местонахождение в организме
1.Кровь	Сердце и кровеносные сосуды
2.Тканевая жидкость (межклеточная)	Между клетками тканей
3. Лимфа	Лимфатические сосуды

С клетками тела организма непосредственно граничит тканевая (межклеточная) жидкость. По составу она сходна с жидким компонентом крови — плазмой, но содержит меньше белков и больше углекислого газа. В целом, объем тканевой жидкости у человека составляет в среднем 26,5 % от массы тела.  Через нее осуществляется непосредственный обмен с цитоплазмой клеток и для них служит средой существования.

Выходящая из крови жидкость становится частью тканевой жидкости. Большая часть этой жидкости снова поступает в капилляры, однако около 10 % жидкости попадает в сосуды.

В нормальных условиях избыток тканевой жидкости поступает в крошечные лимфатические сосуды. В процессе лимфооттока она изменяет свой состав — в ней значительно увеличивается количество жиров, белка. Лимфа накапливается и по лимфатическим сосудам вновь переносится в кровеносное русло.

В 1929 г. американский физиолог У. Кеннон для обозначения постоянства внутренней среды организма ввел понятие — гомеостаз (от греч. “гомеос” — “подобный” и “стазис” — “состояние”).

Клетки нашего организма нуждаются в определенных условиях существования, к которым они приспособились в ходе эволюционного развитие. И такая внутренняя среда организма — это кровь, лимфа и тканевая жидкость.

Кровь находится в сосудах и не соприкасается с большинством клеток организма. Кровь доставляет клеткам кислород и питательные вещества и выносит углекислый газ и продукты распада. Вода плазмы крови с питательными веществами из капилляров переходит в промежутки между клетками и становится тканевой жидкостью. Так кровь обеспечивает постоянство состава тканевой жидкости.

Тканевая жидкость постоянно омывает клетки и служит для них средой существования. В клетки из тканевой жидкости переносятся кислород и питательные вещества, а из клеток выходят продукты распада и углекислый газ.

Часть тканевой жидкости из межклеточных пространств проникает через стенку лимфатических капилляров. Жидкость внутри лимфокапилляров называется лимфой. Лимфатические капилляры – слепо замкнутые выросты, которые объединяясь, образуют сосуды. Лимфатические сосуды сливаясь, образуя лимфатические протоки. По ходу лимфатических сосудов располагаются лимфатические узлы. В лимфоузлах задерживаются и обезвреживаются вирусы и бактерии. Лимфатические протоки впадают в вены, и лимфа смешивается с кровью. Таким образом, лимфатические сосуды являются системой, удаляющей избыток находящейся в органах тканевой жидкости.

Клетки органов постоянно выделяют во внутреннюю среду продукты своей жизнедеятельности и получают из неё необходимые для себя вещества. Благодаря такому обмену, состав внутренней среды остаётся практически неизменным.

Гомеостаз — это постоянство внутренней среды организма. Основными показателями гомеостаза являются артериальное давление, кислотно-щелочной показатель крови, концентрация глюкозы в крови, температура. Показатели веществ постоянно колеблются, но в определённых пределах. Гомеостаз поддерживается нервной и эндокринной системами.

Кровь — соединительная ткань. Это означает, что в ней много межклеточоного вещества.

Жидкая часть крови называется плазма.
Состав:
— вода
— белки (6-8%)
— низкомолекулярные органические вещества
— минеральные вещества 

Если посмотреть на кровь в пробирке, то можно увидеть, что она однородного алого цвета. Но если добавить вещество, которое не позволит крови свернуться, и дать ей немного отстояться, то она разделиться на три фракции. Сверху в пробирке будет желтоватая жидкость – это плазма крови, ее жидкая часть (слайд). А в нижней части пробирки соберутся клетки крови. Плазма крови состоит из неорганических и органических веществ. К  неорганическим веществам относится вода и еще минеральные соли. Количество минеральных солей также величина постоянная – 0,9%. К органическим веществам можно отнести белки, жиры и углеводы. Белки крови делятся на альбумины, глобулины и фибриноген.  Глюкозы в крови также должно быть определенное количество, она является источником энергии, иначе организм испытывает недостаток жизненной энергии, вплоть до смерти.

Эритроциты

Клетки, отвечающие за перенос кислорода. Именно поэтому такая форма и нет ядра — все для увеличения площади поверхности.

В легких эритроциты связываются с кислородом, образуя оксигемоглобин — поэтому кровь артерий имеет такой яркий красный цвет.

Доставив кислород к клеткам тела, эритроциты забирают углекислый газ. Образуется карбоксигемоглобин.

Срок жизни эритроцита — 3 -4 месяца, затем он утилизируется организмов в печени или селезенке

Лейкоциты

Это удивительные клетки.
Отличия от эритроцитов:
— есть ядро,
— нет окраски и постоянной формы тела.

Часто можно встретить такое описание: “амеибойдное движение”. Действительно, они могут менять форму тела, двигаться против тока крови, активно передвигаться в межклеточном пространстве.

Их основная функция — фагоцитоз — поглощение инородных объектов — то, что мы называем иммунитетом.

Гной на ранке имеет белый цвет — это погибшие лейкоциты. Так же рождаются в красном костном мозге.

Тромбоциты

Тоже без ядра, и тоже бесцветные. По размеру меньше эритроцитов и тромбоцитов.
Основные функции:
— обеспечить организму свертываемость крови;
— “запечатать” поврежденный сосуд

Как сворачивается кровь?

Когда сосуд поврежден, организму необходимо приостановить кровотечение. Для этого он образует тромб. Тромб — это комочек, состоящий из тромбоцитов, фибрина, лейкоцитов и эритроцитов.

Кровь – это промежуточная внутренняя среда организма, это жидкая соединительная ткань. Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.

Состав крови — это 60 % плазмы и 40 % форменных элементов. Плазма крови состоит из воды, органических веществ (белки, глюкоза, лейкоциты, витамины, гормоны), минеральных солей и продуктов распада. Плазма крови – это жидкая часть крови. Она содержит 90% воды и 10% сухого вещества, главным образом белков и солей.

В плазме содержатся небелковые азотсодержащие соединения: аминокислоты, полипептиды, всасывающиеся в пищеварительном тракте, содержится растворимый белок – фибриноген.

В крови находятся продукты обмена веществ (мочевина, мочевая кислота), которые должны быть удалены из организма. Концентрация солей в плазме равна содержанию солей в клетках крови. Плазма крови в основном содержит 0,9% NaCl. Постоянство солевого состава обеспечивает нормальное строение и функцию клеток.

В тестах ОГЭ часто встречаются вопросы о растворах: физиологическом (раствор, концентрация соли NaCl равна 0,9%), гипертоническом (концентрация соли NaCl выше 0,9%) и гипотоническом (концентрация соли NaCl ниже 0,9%).

Например, такой вопрос:

Введение больших доз лекарственных препаратов сопровождается их разбавлением физиологическим раствором (0,9% раствором NaCl). Поясните, почему.

Вспомним, что если клетка контактирует с раствором, водный потенциал которого ниже, чем у её содержимого (т.е. гипертоническим раствором), то вода будет выходить из клетки за счёт осмоса через мембрану. Такие клетки, (например эритроциты), сморщиваются и оседают на дно пробирки.

А если поместить клетки крови в раствор, водный потенциал которого выше, чем содержимого клетки, (т.е. концентрация соли в растворе ниже 0,9% NaCl), эритроциты начинают набухать, потому что вода устремляется в клетки. В этом случае эритроциты набухают, и их оболочка разрывается.

Сформулируем ответ на вопрос:

1. Концентрация солей в плазме крови соответствует концентрации физиологического раствора 0,9 % NaCl, что не вызывает гибели клеток крови;
2. Введение больших доз лекарственных препаратов без разбавления будет сопровождаться изменением солевого состава крови и вызовет гибель клеток.

Помним, что при написании ответа на вопрос допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысл.

Для эрудиции: при разрушении оболочки эритроцитов гемоглобин выходит в плазму крови, которая окрашивается при этом в красный цвет и становится прозрачной. Такая кровь называется лаковой кровью.

Группы крови

Группы крови определяются наличием и комбинациями в эритроцитах агглютиногенов А и В, а в плазме крови – веществ агглютининов a и b. В крови каждого человека находятся разноимённые агглютиноген и агглютинин: А+в, В+а, АВ+ав. Склеивание эритроцитов (реакция агглютинации) происходит, если в плазме находятся одноимённые агглютинины и агглютиногены.

группа крови	I (O)	II (A)	III (B)	IV (AB)
Агглютиногены в эритроцитах	—	А	В	А и В
Агглютинины в плазме	a и b	b	a	—

Изучение групп крови позволило установить правила переливания крови.

Доноры – люди, дающие кровь.
Реципиенты – люди, которым вливают кровь.

Для эрудиции:  Прогрессивное развитие хирургии, гематологии заставило отказаться от этих правил и перейти к переливанию только одногруппной крови.
Резус-фактор – это особый белок.

Кровь, в эритроцитах которой находится белок резус-фактор, называется резус-положительной. Если он отсутствует – кровь будет резус-отрицательной. В эритроцитах 85% людей такой белок имеется, и таких людей называют резус-положительными. В эритроцитах крови 15% людей резус–фактора нет, и это резус–отрицательные люди.

Врачи давно обратили внимание на тяжелое, в прошлом смертельное заболевание младенцев – гемолитическую желтуху. Оказалось, что гемолитическая болезнь новорождённых вызывается несовместимостью эритроцитов резус-отрицательной матери и резус–положительного плода. На поздних сроках беременности резус–положительные эритроциты плода проникают в кровяное русло матери и вызывают у неё образование резус–антител. Эти антитела проникают через плаценту и разрушают эритроциты плода. Возникает резус–конфликт, следствием чего является гемолитическая желтуха. Выработка антител особенно активно идёт во время родов или после них.

При первой беременности в организме матери обычно не успевает образоваться большого количества антител, и у плода не возникает серьёзных осложнений. Однако у последующих резус–положительных плодов может наблюдаться распад эритроцитов. С целью предупреждения этого заболевания всем беременным с резус-отрицательной кровью делают анализы для выявления антител к резус–фактору. В случае их наличия сразу же после рождения ребёнку делают обменное переливание крови.

Для эрудиции: Если после родов матери сделать инъекцию резус–антител, то эти резус-антитела свяжутся с фрагментами эритроцитов плода и замаскируют их. Собственные лимфоциты матери не распознают эритроциты плода и не образуют антител разрушающих клетки крови плода.

Свёртывание крови является важной защитной реакцией организма, препятствующей кровопотере и способствующей сохранению постоянства объёма циркулирующей крови.

Процесс свёртывания крови складывается из ряда последовательных процессов:

1. При повреждении кровеносных сосудов происходит выделение веществ из разрушенных тромбоцитов и повреждённых клеток.

2. Происходит рефлекторное сужение сосуда, возникающее под влиянием веществ, освобождающимися из тромбоцитов. Сужение кровеносного сосуда приводит лишь к временной остановке или уменьшению кровотечения.

3. Из разрушенных тромбоцитов и повреждённых клеток высвобождаются ферменты, вещество тромбопластин, катализирующие превращение растворённого в плазме протромбина в тромбин. Эти реакции происходят в присутствии солей Ca и витамина К.

4. Тромбин взаимодействует с фибриногеном (растворимый белок, находящийся в плазме) с образованием фибрина – нерастворимого белка.

5. Нити фибрина образуют густую мелкоячеистую сеть, в которой задерживаются клетки крови. Так образуется тромб.

Высыхая, такой сгусток, уплотняется и стягивает края раны, этим способствуя заживлению. При уплотнении сгустка из него выделяется желтоватая жидкость – сыворотка. Кровяная сыворотка – это плазма крови, не содержащая белок фибриноген.

В процессе свёртывания крови, в образовании тромбопластина принимают участие белки плазмы крови. Если тромбопластин отсутствует совсем или содержится в ничтожно малом количестве, то у человека возникает болезнь – гемофилия. При таком заболевании даже маленькая ранка становится смертельно опасной.

Иммунитет — способность организма распознавать вторжение чужеродного материала и мобилизовать клетки и образуемые ими вещества на более быстрое и эффективное удаление этого материала.

Словарь основных терминов

• Иммунитет – способность организма защищать себя от бактерий, вирусов, чужеродных тел, избавляться от них и благодаря этому сохранять постоянство внутренней среды организма.

• Фагоцитоз – процесс «заглатывания» лейкоцитами микроорганизмов, а также остатков мёртвых клеток и других частиц, например, пыли в лёгких.

• Фагоциты – некоторые лейкоциты, осуществляющие процесс фагоцитоза. Фагоциты способны к амёбоидному движению, благодаря образованию ложноножек.

• Антитела – белки, вырабатывающиеся В-лимфоцитами в ответ на присутствие чужеродного вещества – антигена. Антитела строго специфичны. Человеческий организм способен образовать примерно 100 миллионов различных антител, распознающих практически любые чужеродные вещества.

• Антиген – чужеродная молекула, вызывающая образование антител. Антигенами могут быть микробы, вирусы, любые клетки, состав которых отличается от состава собственных клеток организма.

• Антитоксин – специальное защитное вещество. Антитоксины нейтрализуют циркулирующие в крови яды микробов.

• Вакцина – препарат, содержащий убитых или ослабленных возбудителей заболевания, т.е. препарат, содержащий небольшое количество антигенов.

• Лечебная сыворотка – препарат, содержащий готовые антитела. Сыворотка готовится из крови животных, которые раньше специально заражались возбудителем заболевания. Иногда сыворотка готовится из крови человека, переболевшего заболеванием, например гриппом.

• Макрофаги – крупные клетки способные к фагоцитозу, находящиеся в тканях. Выполняют санитарную и защитную функции.

Органы иммунной системы

1. Тимус (вилочковая железа) расположена позади грудины. Функционирует только у детей. Играет важную роль в развитии иммунной системы. В тимусе образуются и созревают Т–лимфоциты.

2. Костный мозг содержится в трубчатых костях. В нем образуются клетки крови — эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, макрофаги. Рождающиеся здесь лимфоциты мигрируют в тимус. Дозревая там, они образуют Т-лимфоциты.

3. Лимфоузлы – узлы, расположенные по ходу лимфатических сосудов. Они содержат лимфоциты. Фильтруют лимфу, очищая её от вирусов, бактерий, раковых клеток.

4. Селезёнка – орган, в котором формируются лимфоциты. Является биологическим фильтром — удаляет состарившиеся, повреждённые клетки крови, растворяет и поглощает бактерии и другие чужеродные вещества. Выполняет роль депо крови.

Неспецифическая сопротивляемость обеспечивается:

1.  Непроницаемостью здоровой кожи и слизистых оболочек для микроорганизмов;
2. Наличием защитных органов: печени, лимфоузлов, селезёнки;
3. Наличием бактерицидных веществ в жидкостях: в слюне, слезах, крови, лимфе, тканевой жидкости.
4. Выделения потовых и сальных желёз, а также соляная кислота выполняют защиту от микроорганизмов.

Наш организм имеет несколько форм защиты от чужеродных тел и соединений.

Неспецифический иммунитет – самая древняя форма иммунитета, осуществляется лейкоцитами путём фагоцитоза. Специфический иммунитет – это способность организма распознавать вещества, отличные от его клеток и тканей, и уничтожать только эти антигены.

Давайте вспомним, кто такие лимфоциты. Эти клетки составляют 20 – 40 % белых кровяных телец. Лимфоциты, в отличие от всех других лейкоцитов, способны не только проникать в ткани, но и возвращаться обратно в кровь. Лимфоциты представляют центральное звено иммунной системы организма.

В организме имеются два типа лимфоцитов – Т-клетки и В-клетки.

Т-лимфоциты возникают в костном мозге, проходят этап созревания в тимусе и затем расселяются в лимфатических узлах, селезёнке или в крови, где на их долю приходится 40 – 70 % всех лимфоцитов. Т-лимфоциты способны распознавать антигены.
В-лимфоциты образуются в костном мозге, дозревают в лимфоидной ткани червеобразного отростка, миндалинах. В-лимфоциты, получив информацию об антигене от Т-лимфоцита, начинают стремительно размножаться и синтезируют антитела.

Клеточный и гуморальный механизмы иммунитета

Клеточный иммунитет: Т-лимфоциты распознают микроорганизмы, вирусы, трансплантированные органы и ткани, злокачественные клетки. В реакции участвует вся иммунная клетка, свободные антитела при этом не выделяются.

Гуморальный иммунитет: В-лимфоциты выделяют антитела в плазму крови, тканевую жидкость и лимфу. Одни антитела склеивают микроорганизмы, другие осаждают склеенные частицы, а третьи разрушают, растворяют их.

Типы иммунитета:

	Естественный	Искусственный
Пассивный	Материнские антитела проникают через плаценту в кровь плода и обеспечивают защиту младенца. В первые дни жизни младенец через молоко получает антитела , которые всасываются  в кишечнике без расщепления.	Введение антител обеспечивает немедленную защиту от инфекции.однако такая защита действует недолго, поскольку количество антител постепенно снижается.
Активный	Организм сам производит антитела в результате инфекции. Корь, ветрянная оспа, коклюш, свинка обычно оставляют стойкий иммунитет.	Введение вакцин вызывают появление антител в плазме привитого человека. В настоящее время разработаны приёмы создания антител при помощи современных методов биотехнологии.

Воспалительный процесс.

При ранении участка тела возникает местная реакция, проявляющаяся в отёке и болезненности. Такое состояние называют воспалением. Воспаление сопровождается следующими признаками:

1. Происходит местное расширение капилляров, в результате чего усиливается приток крови к данному участку. Происходит покраснение и повышение температуры.
2. Вследствие усиления проницаемости капилляров, плазма и лейкоциты выходят в окружающие ткани. Возникает отёк.
3. Лейкоциты направляются к бактериям, происходит фагоцитоз. Если фагоцит поглощает больше микробов, чем он может переварить, то он гибнет. Смесь погибших и живых фагоцитов и бактерий называется гноем.
4. Возникающие признаки приводят к раздражению рецепторов, вызывающее ощущение боли

Приложение 1. Шпаргалка для учащихся

 Компоненты внутренней среды и их местонахождение в организме

Компоненты внутренней среды	Местонахождение в организме
1. Кровь	Сердце и кровеносные сосуды
2.Тканевая жидкость (межклеточная)	Между клетками тканей
3. Лимфа	Лимфатические сосуды

Группы крови

Аггютиногены – склеиваемые вещества, Агглютинины- склеивающие вещества

Агглютинация — склеивание эритроцитов

Типы иммунитета:

	Естественный	Искусственный
Пассивный	Материнские антитела проникают через плаценту в кровь плода и обеспечивают защиту младенца. В первые дни жизни младенец через молоко получает антитела, которые всасываются  в кишечнике без расщепления.	Введение антител обеспечивает немедленную защиту от инфекции.однако такая защита действует недолго, поскольку количество антител постепенно снижается.
Активный	Организм сам производит антитела в результате инфекции. Корь, ветрянная оспа, коклюш, свинка обычно оставляют стойкий иммунитет.	Введение вакцин вызывают появление антител в плазме привитого человека.

 Приложение 2. Задания для закрепления по теме

Внутренняя среда организма. Кровь. Состав и функции крови.

Задание 1. Напишите ответы:

1. Жидкая соединительная ткань___________________
2. Жидкая часть крови___________________
3. Красные клетки крови_____________________
4. Желтые клетки крови_______________________
5. Мелкие кровяные пластинки_______________
6. Белок крови, принимающий участи в свертывании_________________
7. Вещество эритроцитов, способное присоединять кислород и углекислый газ_________________________________
8. Человек, отдающий кровь при переливании__________________
9. Человек, принимающий кровь______________________
10. Явление склеивания эритроцитов_____________________
11. Сгусток крови при свертывании__________________________
12. Защитный механизм, который нам обеспечивают лейкоциты__________
13. В каком процессе участвуют тромбоциты___________________
14. Вещество в крови, являющееся источником энергии______________
15. К какой ткани относится кровь____________________________

Задание 2. (замена одного слова на другое)

1. Кровь – это жидкая соединительная ткань, которая обеспечивают защитную функцию организма, перемещая кислород и углекислый газ к легким и тканям.
2. В крови идет образование веществ, необходимых для борьбы с микроорганизмами, при этом происходит регуляция температуры тела. То есть кровь выполняет терморегуляторную функцию.
3. Кровь — бесперебойный кондиционер. Нагреваясь в органах, выделяющих тепло (печень, кишечник, мышцы), она в то же время охлаждает их, а тепло отдаёт там, где энергия расходуется (головной мозг, лёгкие). При этом выполняется гуморальная функция крови.
4. Кровь — «хранитель устоев», то есть она отвечает за постоянство внутренней среды организма, через гормоны, выделяемые железами внутренней секреции, выполняет транспортную  функцию.
5. Кровь является великим чистильщиком организма – выносит из клеток вредные вещества, перемещает продукты распада к почкам и выделительным органам, выполняя пищеварительную функцию.

Задание 3. Вставьте в текст «Состав крови» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

СОСТАВ КРОВИ

Кровь млекопитающих состоит из жидкой части – __________(А) и форменных элементов, выполняющих разнообразные функции. Так, транспорт газов обеспечивают самые многочисленные клетки крови – __________(Б), имеющие форму двояковогнутых дисков, внутри которых содержится белок __________(В). Другие форменные элементы – __________(Г) участвуют в образовании иммунитета.

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1) Сыворотка 2) антитело 3) эритроцит 4) меланин        5) плазма 6) гемоглобин 7) Тромбоцит 8) лейкоцит

Задание 4. Вставьте в текст «Кровь» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в привёденную ниже таблицу.

Кровь — это жидкая ________(А) ткань, состоящая из ________(Б) и ________(В), в которой растворены минеральные и ________(Г) вещества. Кровь, ________(Д) и тканевая жидкость обраузют внутреннюю среду организма. 

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1) лимфа

2) форменный элемент

3) эритроцит

4) плазма

5) соединительный

6) тромбоцит

7) органический

8) вода

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам

Задание 5. Почему у жителей высокогорных районов в единице объема крови содержится больше эритроцитов, чем у жителей равнин?

Задание 6. работа с текстом Используя содержание текста «Регулирование в организме численности форменных элементов крови» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы и выполните задание.

1) Какие процессы происходят в крови организма человека при физической нагрузке?

2) О каких форменных элементах крови не упоминается в тексте?

3) Составьте рефлекторную дугу регуляции количества эритроцитов человека.  

РЕГУЛИРОВАНИЕ В ОРГАНИЗМЕ ЧИСЛЕННОСТИ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ

Erythropoiesis — Процесс — Регулирование

• 1 Сайты Erythropoiesis
• 2 стадию эритропоэзиса
• 3 Регуляция эритропоэзиса
• 4 Клиническая значимость
  • 4.1 Хроническая болезнь почек
  • 4.2 DOPING
  • 4.1 4.3 4.3
  • 4.1 4.1.
  • 4.4 Перепроизводство эритроцитов

Кроветворение описывает производство клеток, которые циркулируют в кровотоке. В частности, эритропоэз представляет собой процесс образования красных кровяных телец (эритроцитов).

В среднем организм вырабатывает поразительные 2,5 миллиарда эритроцитов/кг/день. Эритроциты возникают из сложной линии клеток, и скорость их производства строго регулируется, чтобы обеспечить производство достаточного, но не чрезмерного количества эритроцитов.

В этой статье мы рассмотрим этапы и регуляцию эритропоэза, и рассмотрим, что происходит, когда он идет не так.

Участки эритропоэза

Участки эритропоэза меняются на протяжении всей жизни. У очень раннего плода это происходит в желточный мешок . С 2-5 месяцев беременности он возникает в печени и селезенке до окончательного закрепления в костном мозге примерно с 5 месяцев беременности.

У детей эритропоэз может происходить в костном мозге большинства костей. Однако у взрослых он встречается только в костном мозге позвонков, ребер, грудины, крестца, таза, и проксимального отдела бедра.

При недостаточном эритропоэзе в костном мозге это может вызвать экстрамедуллярный гемопоэз – т. е. гемопоэз вне костного мозга. Это обычно наблюдается при гемоглобулинопатиях, таких как талассемия и миелофиброз. . Гемоцитобласты обладают наибольшей способностью к самообновлению среди всех взрослых клеток. Они находятся в костном мозге и при необходимости могут быть мобилизованы в циркулирующую кровь.

Некоторые гемоцитобласты дифференцируются в обычных миелоидных клеток-предшественников, из которых затем образуются эритроциты, а также тучные клетки, мегакариоциты и миелобласты.

Автор Mikael Häggström [CC BY-SA 3.0] через Wikimedia Commons

Рис. 1. Клеточная линия эритропоэза

Процесс превращения обычных миелоидных клеток-предшественников в полностью зрелые эритроциты включает несколько стадий. Во-первых, они становятся нормобластами (также известными как эритробласты), которые в норме присутствуют только в костном мозге.

Затем они теряют свое ядро ​​по мере созревания в ретикулоцитов , которые можно рассматривать как незрелые эритроциты. Некоторые из них выбрасываются в периферический кровоток.

Наконец, ретикулоциты теряют свои оставшиеся органеллы по мере созревания в эритроцитов , которые представляют собой полностью зрелые эритроциты. средняя продолжительность жизни эритроцита составляет примерно 120 дней.

Во время этого процесса созревания происходит экструзия ядер – т.е. зрелые эритроциты не имеют ядра. Ядерные эритроциты, присутствующие в образце костного мозга, могут указывать на высвобождение не полностью развитых клеток. Это может происходить при такой патологии, как талассемия, тяжелая анемия или гематологические злокачественные новообразования .

Liu et al., Трансдифференцировка мезенхимальных стволовых клеток волосяного фолликула человека в эритроциты с помощью OCT4. Стволовые клетки Февраль 2015 г.

Рисунок 2 – Созревание в эритроцит.

 

Регуляция эритропоэза

Эритропоэз управляется главным образом гормоном эритропоэтином (ЭПО), который является гликопротеиновым цитокином.

ЭПО секретируется почками. Постоянно секретируется на низком уровне, достаточном для нормальной регуляции эритропоэза. Однако, если уровень эритроцитов становится недостаточным, кровь становится относительно гипоксической . Когда в почках наблюдается пониженное парциальное давление кислорода (pO2), это определяется почечной интерстициальные перитубулярные клетки .

В ответ на это происходит всплеск выработки ЭПО, который воздействует на костный мозг, стимулируя повышенное производство эритроцитов. Это вызывает повышение уровня гемоглобина, что впоследствии приводит к повышению pO2 и, следовательно, к снижению уровня ЭПО. Цикл обратной связи завершен.

Клиническая значимость

Хроническая болезнь почек

Хроническая болезнь почек часто вызывает анемию. В поврежденной почке наблюдается снижение базального уровня продукции ЭПО и снижение реакции на гипоксию, что приводит к анемии. Чтобы противодействовать этому, пациентам можно дать инъекции ЭПО по мере необходимости.

Лекарственный допинг

Экзогенный эритропоэтин может использоваться спортсменами в качестве допинга . Стимулируя увеличение производства эритроцитов, он увеличивает количество гемоглобина, доступного для связывания кислорода, тем самым улучшая снабжение мышц кислородом. Тем не менее, исследования расходятся во мнениях относительно того, приводит ли это к улучшению спортивных результатов.

Недостаточная продукция эритроцитов

Недостаточная продукция эритроцитов приводит к анемия. Анемия определяется как низкая концентрация гемоглобина, но абсолютные значения различаются у женщин и мужчин.

В общих чертах, анемия может быть вызвана снижением образования эритроцитов или повышенным удалением эритроцитов . Здесь мы кратко рассмотрим причины снижения выработки эритроцитов.

Снижение образования эритроцитов может быть связано с тремя основными причинами:

• Отсутствие «строительных блоков» для производства, например дефицит железа, фолиевой кислоты или B12.
• Отсутствие стимула – т. е. дефицит ЭПО, вторичный по отношению к хроническому заболеванию почек.
• Отказ костного мозга, такой как апластическая анемия.

Перепроизводство эритроцитов

Перепроизводство эритроцитов может возникать при таких состояниях, как истинная полицитемия. Это миелопролиферативное заболевание, возникающее в результате нарушения регуляции на уровне гемопоэтических стволовых клеток.

Несмотря на то, что производство ЭПО отключено, постоянно вырабатывается избыточное количество эритроцитов. Более 95% пациентов с полицитемией имеют положительную реакцию на мутацию JAK-2, , и она обычно поражает пациентов старше 60 лет. Обычно пациенты остаются здоровыми с болезнью в течение многих лет, однако это может вызвать повышенный риск тромбоза, и около 3% случаев трансформируются в острый лейкоз, поэтому жизненно важен регулярный мониторинг.

print Print this Article

15.2 Вегетативные рефлексы и гомеостаз – анатомия и физиология 2e

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Сравните строение соматических и вегетативных рефлекторных дуг
• Объясните различия симпатических и парасимпатических рефлексов
• Различать короткие и длинные рефлексы
• Определить влияние вегетативной нервной системы на регуляцию различных систем органов на основе задействованных сигнальных молекул
• Опишите эффекты препаратов, влияющих на вегетативную функцию

Вегетативная нервная система регулирует системы органов посредством цепей, которые напоминают рефлексы, описанные в соматической нервной системе. Основное различие между соматической и вегетативной системами заключается в том, какие ткани-мишени являются эффекторами. Соматические реакции основаны исключительно на сокращении скелетных мышц. Однако вегетативная система нацелена на сердечную и гладкую мускулатуру, а также на железистую ткань. В то время как основной контур представляет собой рефлекторную дугу, существуют различия в структуре этих рефлексов для соматической и вегетативной систем.

Структура рефлексов

Одно различие между соматическим рефлексом, таким как рефлекс отдергивания, и висцеральным рефлексом, который является вегетативным рефлексом, заключается в эфферентной ветви. Результатом соматического рефлекса является нижний двигательный нейрон в вентральном роге спинного мозга, который проецируется непосредственно на скелетную мышцу, вызывая ее сокращение. Результатом висцерального рефлекса является двухэтапный путь, начинающийся с преганглионарного волокна, выходящего из нейрона бокового рога в спинном мозге или нейрона черепного ядра в стволе головного мозга, к ганглию, за которым следует постганглионарное волокно, выступающее к целевой эффектор. Другая часть рефлекса, афферентная ветвь, часто одинакова между двумя системами. Сенсорные нейроны, получающие входные данные с периферии — с телами клеток в сенсорных ганглиях либо черепного нерва, либо ганглия задних корешков, прилегающих к спинному мозгу, — проецируются в ЦНС, чтобы инициировать рефлекс (рис. 15.6). Латинский корень «effere» означает «нести». Добавление префикса «ef-» предполагает значение «уносить», тогда как добавление префикса «af-» предполагает «уносить к или внутрь».

Рисунок 15,6 Сравнение соматических и висцеральных рефлексов Афферентные входы к соматическим и висцеральным рефлексам по существу одинаковы, тогда как эфферентные ветви различны. Соматические рефлексы, например, предполагают прямое соединение передних рогов спинного мозга со скелетными мышцами. Висцеральные рефлексы включают проекцию центрального нейрона на ганглий, за которой следует вторая проекция ганглия на эффектор-мишень.

Афферентная ветвь

Афферентная ветвь рефлекторной дуги в некоторых случаях различается между соматическими и висцеральными рефлексами. Многие входные сигналы для висцеральных рефлексов исходят от специальных или соматических органов чувств, но определенные чувства связаны с внутренними органами, которые не являются частью сознательного восприятия окружающей среды через соматическую нервную систему. Например, в стенках аорты и каротидных синусов есть особый тип механорецепторов, называемый барорецепторами, которые ощущают растяжение этих органов при увеличении объема крови или давления. У вас нет сознательного восприятия высокого кровяного давления, но это важная афферентная ветвь сердечно-сосудистых и, в частности, вазомоторных рефлексов. Сенсорный нейрон по существу такой же, как и любой другой общий сенсорный нейрон. Барорецепторный аппарат является частью окончания униполярного нейрона, имеющего тело клетки в сенсорном ганглии. Барорецепторы сонных артерий имеют аксоны в составе языкоглоточного нерва, а барорецепторы аорты — в составе блуждающего нерва.

Хотя висцеральные чувства не являются в первую очередь частью сознательного восприятия, эти ощущения иногда доходят до сознательного восприятия. Если внутреннее чувство достаточно сильно, оно будет воспринято. Сенсорный гомункул — представление тела в первичной соматосенсорной коре — имеет лишь небольшую область, отведенную для восприятия внутренних раздражителей. Например, если вы проглотите большой комок пищи, вы, вероятно, почувствуете комок этой пищи, когда он проталкивается через пищевод, или даже если ваш желудок вздулся после обильного приема пищи. Если вы вдыхаете особенно холодный воздух, вы можете почувствовать, как он входит в вашу гортань и трахею. Эти ощущения не то же самое, что ощущение высокого кровяного давления или уровня сахара в крови.

Когда особенно сильные висцеральные ощущения поднимаются до уровня сознательного восприятия, ощущения часто ощущаются в неожиданных местах. Например, сильные висцеральные ощущения в сердце будут ощущаться как боль в левом плече и левой руке. Этот нерегулярный паттерн проекции сознательного восприятия висцеральных ощущений называется отраженной болью. В зависимости от пораженной системы органов отраженная боль будет проецироваться на разные участки тела (рис. 15.7). Локализация отраженной боли не случайна, но окончательного объяснения механизма не установлено. Наиболее широко принятая теория этого феномена состоит в том, что висцеральные сенсорные волокна входят в тот же уровень спинного мозга, что и соматосенсорные волокна локализации отраженной боли. Согласно этому объяснению, висцеральные чувствительные волокна из области средостения, где расположено сердце, входят в спинной мозг на том же уровне, что и спинномозговые нервы из плеча и руки, поэтому мозг ошибочно интерпретирует ощущения из области средостения как из подмышечной и плечевой областей. Отростки медиального и нижнего отделов шейных ганглиев входят в спинной мозг на уровне от среднего до нижнего шейного отдела, где входят соматосенсорные волокна.

Рисунок 15,7 Диаграмма упомянутой боли Сознательное восприятие висцеральных ощущений сопоставляется с определенными областями тела, как показано на этой диаграмме. Некоторые ощущения ощущаются локально, в то время как другие воспринимаются как воздействующие на участки, достаточно удаленные от пораженного органа.

Расстройства…

Нервная система: симптом Кера

Признак Кера – это боль в левом плече, грудной клетке и шее после разрыва селезенки. Селезенка находится в верхнем левом абдоминально-тазовом квадранте, но боль больше в плече и шее. Как это может быть? Симпатические волокна, связанные с селезенкой, исходят из чревного ганглия, который должен проходить от среднегрудного до нижнегрудного отдела, тогда как парасимпатические волокна находятся в блуждающем нерве, который соединяется с продолговатым мозгом ствола головного мозга. Однако шея и плечо будут соединяться со спинным мозгом на среднем шейном уровне спинного мозга. Эти связи не соответствуют ожидаемому соответствию висцеральных и соматосенсорных волокон, входящих на одном уровне спинного мозга.

Было бы неверным предположение, что висцеральные ощущения исходят непосредственно от селезенки. На самом деле висцеральные волокна идут от диафрагмы. Нерв, соединяющийся с диафрагмой, проходит по особому пути. Диафрагмальный нерв соединяется со спинным мозгом на шейном уровне с 3 по 5. Двигательные волокна, из которых состоит этот нерв, отвечают за сокращения мышц, обеспечивающие вентиляцию. Эти волокна покидают спинной мозг и входят в диафрагмальный нерв, а это означает, что повреждение спинного мозга ниже середины шейного уровня не является смертельным, поскольку делает вентиляцию невозможной. Следовательно, висцеральные волокна от диафрагмы входят в спинной мозг на том же уровне, что и соматосенсорные волокна от шеи и плеч.

Диафрагма играет роль в симптоме Кера, потому что селезенка находится чуть ниже диафрагмы в верхнем левом квадранте брюшно-тазовой полости. При разрыве селезенки кровь изливается в эту область. Затем накапливающееся кровоизлияние оказывает давление на диафрагму. Висцеральное ощущение на самом деле находится в диафрагме, поэтому отраженная боль возникает в области тела, которая соответствует диафрагме, а не селезенке.

Эфферентная ветвь

Эфферентная ветвь висцеральной рефлекторной дуги начинается с проекции от центрального нейрона по ходу преганглионарного волокна. Затем это волокно образует синапс на ганглиозном нейроне, который проецируется на эффектор-мишень.

Эффекторные органы, являющиеся мишенями вегетативной системы, варьируются от радужной оболочки и цилиарного тела глаза до мочевого пузыря и репродуктивных органов. Грудно-поясничный выход через различные симпатические ганглии достигает всех этих органов. Краниальный компонент парасимпатической системы простирается от глаза до части кишечника. Крестцовый компонент присоединяется к большей части толстого кишечника и органов малого таза, мочевыводящей и половой систем.

Короткие и длинные рефлексы

Соматические рефлексы включают сенсорные нейроны, которые соединяют сенсорные рецепторы с ЦНС, и моторные нейроны, которые проецируются назад к скелетным мышцам. Висцеральные рефлексы, которые включают грудопоясничную или краниосакральную системы, имеют сходные связи. Однако есть рефлексы, которые не требуют участия каких-либо компонентов ЦНС. Длинный рефлекс имеет афферентные ветви, которые входят в спинной или головной мозг и включают эфферентные ветви, как объяснялось ранее. Короткий рефлекс является полностью периферическим и включает только локальную интеграцию сенсорного входа с моторным выходом (рис. 15.8).

Рисунок 15,8 Короткие и длинные рефлексы Сенсорный ввод может стимулировать короткий или длительный рефлекс. Сенсорный нейрон может проецироваться в ЦНС или в автономный ганглий. Короткий рефлекс включает прямую стимуляцию постганглионарного волокна чувствительным нейроном, тогда как длинный рефлекс включает интеграцию в спинной или головной мозг.

Различие между короткими и длинными рефлексами заключается в вовлечении ЦНС. Соматические рефлексы всегда связаны с ЦНС, даже при моносинаптических рефлексах, при которых сенсорный нейрон непосредственно активирует моторный нейрон. Этот синапс находится в спинном мозге или стволе головного мозга, поэтому он должен задействовать ЦНС. Однако в вегетативной системе существует вероятность того, что ЦНС не вовлечена. Поскольку эфферентная ветвь висцерального рефлекса включает два нейрона — центральный нейрон и ганглиозный нейрон, возможно «короткое замыкание». Если сенсорный нейрон проецируется непосредственно на ганглиозный нейрон и заставляет его активировать эффекторную мишень, то ЦНС не участвует.

Отдел нервной системы, относящийся к вегетативной нервной системе, называется энтеральной нервной системой. Слово энтеросолюбильное относится к органам пищеварения, поэтому оно представляет собой нервную ткань, являющуюся частью пищеварительной системы. Есть несколько межжелудочковых сплетений, в которых нервная ткань в стенке органов пищеварительного тракта может непосредственно влиять на функцию пищеварения. Если рецепторы растяжения в желудке активируются при наполнении и растяжении желудка, короткий рефлекс напрямую активирует гладкие мышечные волокна стенки желудка, чтобы увеличить подвижность для переваривания избыточной пищи в желудке. Вовлечение ЦНС не требуется, потому что рецептор растяжения непосредственно активирует нейрон в стенке желудка, который вызывает сокращение гладкой мускулатуры. Этот нейрон, связанный с гладкой мышцей, является постганглионарным парасимпатическим нейроном, который может контролироваться волокном, находящимся в блуждающем нерве.

Интерактивная ссылка

Прочтите эту статью, чтобы узнать о подростке, который переживает серию приступов, напоминающих инсульт. Он проходит бесконечные тесты и обращается за советом к нескольким врачам. В конце концов, один эксперт, один вопрос и простая манжета для измерения артериального давления отвечает на вопрос. Почему сердце должно биться чаще, когда подросток меняет положение тела с лежачего на сидячее, а затем на стоячее?

Баланс конкурирующих вегетативных рефлекторных дуг

Вегетативная нервная система важна для гомеостаза, поскольку два ее отдела конкурируют за эффектор-мишень. Баланс гомеостаза обусловлен конкурирующими входами симпатического и парасимпатического отделов (двойная иннервация). На уровне целевого эффектора сигнал о том, какая система посылает сообщение, является строго химическим. Сигнальная молекула связывается с рецептором, который вызывает изменения в клетке-мишени, что, в свою очередь, заставляет ткань или орган реагировать на изменяющиеся условия организма.

Конкурирующие нейротрансмиттеры

Постганглионарные волокна симпатического и парасимпатического отделов высвобождают нейротрансмиттеры, которые связываются с рецепторами на своих мишенях. Постганглионарные симпатические волокна выделяют норадреналин, за небольшим исключением, тогда как постганглионарные парасимпатические волокна выделяют АХ. Для любой заданной цели разница в том, какой отдел вегетативной нервной системы осуществляет контроль, заключается только в том, какое химическое вещество связывается с ее рецепторами. Клетки-мишени будут иметь адренергические и мускариновые рецепторы. Если высвобождается норадреналин, он связывается с адренергическими рецепторами, присутствующими на клетке-мишени, а если высвобождается АХ, он связывается с мускариновыми рецепторами клетки-мишени.

В симпатической системе есть исключения из этого паттерна двойной иннервации. Постганглионарные симпатические волокна, которые контактируют с кровеносными сосудами внутри скелетных мышц и с потовыми железами, не выделяют норадреналин, они выделяют АХ. Это не создает никаких проблем, потому что парасимпатический вход в потовые железы отсутствует. Потовые железы имеют мускариновые рецепторы и вырабатывают и выделяют пот в ответ на присутствие АХ.

В большинстве других мишеней вегетативной системы эффекторный ответ основан на том, какой нейротрансмиттер высвобождается и какой рецептор присутствует. Например, области сердца, которые определяют частоту сердечных сокращений, контактируют с постганглионарными волокнами обеих систем. Если норэпинефрин высвобождается на эти клетки, он связывается с адренергическим рецептором, что приводит к более быстрой деполяризации клеток и увеличению частоты сердечных сокращений. Если ACh высвобождается на эти клетки, он связывается с мускариновым рецептором, который вызывает гиперполяризацию клеток, так что они не могут так легко достичь порога, и частота сердечных сокращений замедляется. Без этого парасимпатического входа сердце работало бы со скоростью примерно 100 ударов в минуту (уд/мин). Симпатическая система ускоряет его, как во время физических упражнений, например, до 120–140 ударов в минуту. Парасимпатическая система замедляет его до частоты сердечных сокращений в состоянии покоя 60–80 ударов в минуту.

Другим примером является контроль размера зрачков (рис. 15.9). Афферентная ветвь реагирует на попадание света на сетчатку. Фоторецепторы активируются, и сигнал передается ганглиозным клеткам сетчатки, которые посылают потенциал действия по зрительному нерву в промежуточный мозг. Если уровень освещенности низкий, симпатическая система посылает сигнал через верхнюю часть грудного отдела спинного мозга в верхний шейный ганглий симпатической цепи. Затем постганглионарное волокно направляется к радужной оболочке, где оно высвобождает норадреналин на радиальные волокна радужной оболочки (гладкая мышца). Когда эти волокна сокращаются, зрачок расширяется, увеличивая количество света, попадающего на сетчатку. Если уровень освещенности слишком высок, парасимпатическая система посылает сигнал из ядра Эдингера-Вестфаля через глазодвигательный нерв. Это волокно синапсирует в цилиарном узле задней орбиты. Затем постганглионарное волокно проецируется к радужке, где высвобождает ацетилхолина на круговые волокна радужной оболочки — еще одну гладкую мышцу. Когда эти волокна сокращаются, зрачок сужается, чтобы ограничить количество света, попадающего на сетчатку.

Рисунок 15,9 Автономный контроль размера зрачка Активация зрачкового рефлекса происходит из-за количества света, активирующего ганглиозные клетки сетчатки, который проходит по зрительному нерву. Выход симпатической системы проецируется через верхний шейный ганглий, тогда как парасимпатическая система берет начало из среднего мозга и проецируется через глазодвигательный нерв к цилиарному ганглию, который затем проецируется на радужную оболочку. Постганглионарные волокна любого отдела высвобождают нейротрансмиттеры на гладкие мышцы радужной оболочки, вызывая изменения размера зрачка. Норадреналин приводит к дилатации, а АХ к сужению.

В этом примере вегетативная система контролирует, сколько света попадает на сетчатку. Это гомеостатический рефлекторный механизм, который удерживает активацию фоторецепторов в определенных пределах. В контексте избегания угрозы, такой как львица в саванне, симпатическая реакция «сражайся или беги» увеличивает диаметр зрачка, так что больше света попадает на сетчатку и появляется больше визуальной информации для убегания. Точно так же парасимпатическая реакция на отдых уменьшает количество света, достигающего сетчатки, позволяя фоторецепторам циклически обесцвечиваться и восстанавливаться для дальнейшего визуального восприятия; это то, что гомеостатический процесс пытается поддерживать.

Интерактивная ссылка

Посмотрите это видео, чтобы узнать о зрачковых рефлексах. Зрачковый световой рефлекс включает сенсорный вход через зрительный нерв и двигательную реакцию через глазодвигательный нерв на цилиарный ганглий, который проецируется на круговые волокна радужной оболочки. Как показано на этой короткой анимации, зрачки сужаются, чтобы ограничить количество света, попадающего на сетчатку при ярком освещении. Из чего состоят афферентная и эфферентная ветви конкурирующего рефлекса (расширения)?

Автономный тонус

Системы органов уравновешены между симпатическим и парасимпатическим отделами. Когда что-то нарушает этот баланс, гомеостатические механизмы стремятся вернуть его в нормальное состояние. Для каждой системы органов может быть больше симпатической или парасимпатической тенденции к состоянию покоя, которое известно как автономный тонус системы. Например, частота сердечных сокращений была описана выше. Поскольку частота сердечных сокращений в покое является результатом того, что парасимпатическая система замедляет работу сердца по сравнению с его внутренней частотой 100 ударов в минуту, можно сказать, что сердце находится в парасимпатическом тонусе.

Аналогичным образом другой аспект сердечно-сосудистой системы находится под преимущественно симпатическим контролем. Артериальное давление частично определяется сокращением гладкой мускулатуры стенок сосудов. Эти ткани имеют адренергические рецепторы, которые реагируют на высвобождение норадреналина из постганглионарных симпатических волокон сужением и повышением артериального давления. Гормоны, выделяемые мозговым веществом надпочечников — адреналин и норадреналин — также связываются с этими рецепторами. Эти гормоны перемещаются по кровотоку, где они могут легко взаимодействовать с рецепторами в стенках сосудов. Парасимпатическая система не имеет существенного вклада в системные кровеносные сосуды, поэтому симпатическая система определяет их тонус.

Существует ограниченное число кровеносных сосудов, которые по-разному реагируют на симпатическую стимуляцию. Кровеносные сосуды в скелетных мышцах, особенно в нижних конечностях, чаще расширяются. Он не оказывает общего влияния на кровяное давление, изменяя тонус сосудов, а скорее позволяет увеличить приток крови к тем скелетным мышцам, которые будут активны в реакции «бей или беги». Кровеносные сосуды, имеющие парасимпатическую проекцию, ограничиваются сосудами эректильной ткани половых органов.