Budowa chemiczna organizmu, układ pokarmowy, układ krążenia, układ oddechowy i układ moczowy - podsumowanie

Podsumujmy zdobytą wiedzę

Substancje odżywcze i układ pokarmowy

Układ pokarmowy przetwarza pokarm, aby nasze ciało mogło z niego korzystać. Główne substancje odżywcze uzyskiwane z pożywienia to cukry, białka, tłuszcze, sole mineralne i witaminy. Cukry dają nam energię, białka są głównym budulcem komórek i tkanek, tłuszcze pełnią funkcje zapasowe, substancji energetycznych oraz ochronną, a sole mineralne i witaminy wspierają różne funkcje organizmu.

W układzie pokarmowym zachodzi trawienie pokarmu, czyli jego rozkład na proste składniki, które mogą być wchłaniane do krwi.  Trawienie rozpoczyna się w jamie ustnej, a następnie jest kontynuowane w żołądku i jelicie cienkim. W jelicie cienkim odbywa się również wchłanianie uzyskanych w wyniku trawienia substancji odżywczych do krwi. W jelicie grubym wchłaniana jest woda, a z niestrawionych resztek tworzony jest kał. W skład układu pokarmowego wchodzi również trzustka, która produkuje różne enzymy trawienne oraz wątroba pełniąca funkcje magazynu substancji odżywczych i filtra krwi.

Układ krwionośny, limfatyczny i odpornościowy

Krew jest rodzajem tkanki łącznej.  Składa się z czerwonych krwinek, białych krwinek, płytek krwi i osocza. Czerwone krwinki (erytrocyty) przenoszą tlen z płuc do wszystkich komórek ciała i zabierają z nich dwutlenek węgla, który jest potem usuwany z organizmu przez płuca. Białe krwinki (leukocyty) odpowiadają za obronę organizmu przed czynnikami chorobotwórczymi. Płytki krwi (trombocyty) pomagają w krzepnięciu krwi, co jest ważne przy gojeniu ran i zapobieganiu nadmiernemu krwawieniu. Osocze, czyli płynna część krwi, transportuje składniki odżywcze, hormony i produkty przemiany materii. Dzięki krwi krążącej w układzie krwionośnym wszystkie komórki ciała otrzymują niezbędne substancje do życia i są chronione przed zakażeniami.

Układ krwionośny i limfatyczny to dwa systemy, które razem dbają o transport różnych substancji w naszym ciele oraz ochronę przed chorobami. Układ krwionośny składa się z serca i naczyń krwionośnych. Serce pompuje krew przez tętnice do różnych części ciała, dostarczając tlen i składniki odżywcze do komórek. Następnie krew wraca przez żyły do serca, zabierając z tkanek dwutlenek węgla do płuc, skąd jest usuwany poza organizm.

Układ limfatyczny to sieć naczyń limfatycznych, grasicy, śledziony i węzłów chłonnych. Krąży w nim limfa - płyn, który zawiera wodę, sole mineralne, białka, tłuszcze i leukocyty. Ze względu na obecność leukocytów, układ limfatyczny pełni ważne funkcje odpornościowe. Szczególnie dużo leukocytów znajduje się w węzłach chłonnych, które pełnią funkcje filtrowania i oczyszczania limfy z czynników chorobotwórczych.

Jak organizm się broni przed drobnoustrojami?

Podstawowym zadaniem układu odpornościowego jest odróżnienie intruza od komórek organizmu. Na powierzchni komórek znajdują się specjalne, unikalne białka – antygeny, które działają jak karty identyfikacyjne. Dzięki nim układ odpornościowy rozpoznaje bakterie, grzyby, wirusy, toksyny i zanieczyszczenia jako obce i stara się je zniszczyć.

Wyróżnia się trzy linie obrony organizmu:

Układ oddechowy i wymiana gazowa

Układ oddechowy to system narządów, który dostarcza tlen do organizmu i usuwa z niego dwutlenek węgla. Powietrze dostaje się do organizmu  przez nos lub usta, przechodzi przez gardło i tchawicę, a następnie trafia do oskrzeli. Oskrzela rozgałęziają się na mniejsze oskrzeliki, które prowadzą do płuc. W płucach znajdują się pęcherzyki płucne - małe woreczki otoczone siecią naczyń krwionośnych.

W pęcherzykach płucnych zachodzi wymiana gazowa. Tlen z wdychanego powietrza przenika przez cienkie ścianki pęcherzyków do krwi, a dwutlenek węgla, który jest produktem ubocznym oddychania komórkowego, przenika z krwi do pęcherzyków, skąd jest usuwany z organizmu podczas wydechu. Układ oddechowy działa dzięki mięśniom, takim jak przepona, które pomagają nam oddychać, rozszerzając i kurcząc klatkę piersiową.

Regularna aktywność fizyczna może przyczynić się do zwiększenia siły i sprawności mięśni. Mięśnie wytrenowane zużywają do pracy mniej tlenu i wytwarzają mniej dwutlenku węgla, przez co nie jest konieczne tak częste wykonywanie wdechów podczas aktywności. Ćwiczenia fizyczne polepszają także krążenie oraz wytrzymałość serca i wpływa pozytywnie na samopoczucie.

Jak wysiłek fizyczny wpływa na liczbę oddechów?

Układ moczowy

Układ moczowy to system narządów, który odpowiada za produkcję, magazynowanie i wydalanie moczu, co pomaga w usuwaniu z organizmu zbędnych i szkodliwych substancji. Składa się z nerek, moczowodów, pęcherza moczowego i cewki moczowej.

Nerki to dwa narządy w kształcie fasoli, które filtrują krew i usuwają z niej zbędne produkty przemiany materii oraz nadmiar wody, tworząc mocz. W nerkach znajdują się nefrony, małe jednostki, które są odpowiedzialne za proces filtracji, czyli oczyszczania krwi głównie z mocznika i nadmiaru wody, przez co powstaje mocz pierwotny. Gdy w nefronie zostaną z niego usunięte substancje potrzebne organizmowi to powstaje mocz ostateczny.

Mocz z nerek przepływa przez moczowody, czyli długie rurki, do pęcherza moczowego, gdzie jest przechowywany do momentu, aż będzie wydalony z ciała. Pęcherz moczowy to elastyczny worek, który może się rozciągać, aby pomieścić większe ilości moczu. Kiedy pęcherz jest pełny, odczuwamy potrzebę oddania moczu.

Mocz opuszcza ciało przez cewkę moczową, rurkę, która prowadzi z pęcherza moczowego na zewnątrz ciała.

Informacja do ćwiczeń 31 i 33

R2M40bHfVVQ9e

Obraz przedstawia Edwarda Jennera. Mężczyzna oparty jest o pień drzewa. Ubrany jest w czarne spodnie, białą koszulę i czarną marynarkę ze srebrnymi guzikami. Ma siwe włosy. W lewej ręce trzyma cylinder, a prawą opiera o grubą gałąź. Ma poważną minę. Patrzy przed siebie. Na drugim planie znajduje się kobieta pasąca krowy na łące.

Edward Jenner był angielskim lekarzem (ur. 1749, zm. 1823 w Berkeley), który odkrył szczepienia ochronne przeciw ospie prawdziwej – ostrej wirusowej chorobie zakaźnej wywołanej przez wirusa ospy Poxvirus variolae. Zaobserwował, że pracownicy mleczarni, którzy chorowali na inną chorobę wirusową, tzw. krowiankę (wywołaną przez Orthopoxvirus vacciniae), wykazują się odpornością na ospę prawdziwą.  Zainspirowało to Jennera do prac nad wykorzystaniem wirusa krowianki do szczepienia osób przeciwko wirusowi ospy prawdziwej. Jenner potwierdził, że wcześniejsze przechorowanie krowianki powoduje nabycie dożywotniej odporności na ospę prawdziwą. Oba wirusy są do siebie podobne i powodują powstawanie podobnych krostek na ciele u osób zakażonych, jednak choroba wywołana przez wirusa krowianki charakteryzuje się łagodniejszym przebiegiem. Jenner wykazał to m.in. poprzez zakażenie w maju 1796 roku ośmioletniego chłopca materiałem zakaźnym pochodzącym z krost chorej na krowiankę mleczarki. Chłopiec ten lekko przechorował krowiankę. Kilka tygodni później został ponownie zakażony wirusem, ale tym razem ospy prawdziwej. Jego organizm w pełni przeciwstawił się wirusowi i chłopiec nie zachorował na ospę prawdziwą. Członkowie jego rodziny, którzy nie przechorowali wcześniej krowianki, zachorowali na ospę prawdziwą, którą przeszli z jej typowymi objawami, w tym krostkami ospowymi. Jenner wywnioskował, że infekcja wirusem krowianki nadaje odporność na ospę prawdziwą. W ten sposób została wynaleziona szczepionka przeciw tej groźnej chorobie, której ostatnie przypadki w Polsce odnotowano w 1953, 1962 i 1963 roku.

Projekt badawczy