Организм человека и обмен веществ

Обмен веществ (1 часть)

1) Обмен веществ и энергии, или метаболизм (греч. metabole – перемена) является одним из признаков, отличающих живое от неживого. Под метаболизмом понимается совокупность химических реакций, то есть всех изменений веществ и энергии, происходящих в клетках. Этот процесс постоянно идет во всех органах, тканях и клетках и обеспечивает их самообновление.

(2) Сущность метаболизма сводится к следующему. С пищей в организм поступают различные соединения. По своему химическому составу они отличаются от веществ, из которых состоит организм. Поэтому в организме эти соединения претерпевают изменения и превращения. В результате этого они уподобляются веществам организма и входят в его морфологические структуры, но только временно. Через определенный период усвоенные вещества подвергаются разрушению, освобождая энергию, а продукты распада удаляются во внешнюю среду. Обмен веществ складывается из двух противоположных процессов: ассимиляции и диссимиляции. Оба играют одинаково важную роль в метаболизме.                     

(3) Под ассимиляцией подразумевают совокупность всех реакций биосинтеза в каждой живой клетке. В результате этого процесса из простых веществ создаются сложные вещества, из низкомолекулярных– высокомолекулярные. Из веществ, поступающих из внешней среды, синтезируются органические вещества клетки: белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры и др. Эти вещества используются для построения органоидов клетки, ферментов, гормонов и запасных веществ. Все реакции биосинтеза идут с поглощением энергии. Таким образом, сущность ассимиляции заключается в уподоблении веществ, которые поступают в клетку, специфическим веществам, характерным для данной клетки.

(4) Одновременно с синтезом в клетке идет распад молекул. Совокупность процессов распада веществ клетки, которые сопровождаются выделением энергии, называют диссимиляцией. Суть процесса диссимиляции состоит в том, что белки, жиры и углеводы организма распадаются на более простые вещества, вследствие чего освобождается энергия, которая необходима для ассимиляции и других процессов жизнедеятельности (движение, сохранение температуры тела и т.д.). Вещества, образующиеся при диссимиляции, в дальнейшем также подвергаются преобразованиям.                             

(5) Расщепление основных веществ в клетке делится на три стадии. На первой стадии крупные органические молекулы распадаются на составляющие их специфические структурные блоки. Так, полисахариды расщепляются догексоз или пентоз, белки – до аминокислот, нуклеиновые кислоты – до нуклеотидов и нуклеозидов, липиды – до жирных кислот, глицерина и других веществ. Все эти реакции протекают в основном гидролитическим путём. На второй стадии диссимиляции образуются еще более простые молекулы и продукты. Третья стадия носит название терминального окисления или цикла Кребса. В ходе этой стадии все продукты окисляются до углекислого газа и воды.                                         

(6) Существует два вида диссимиляции – дыхание и брожение. Сущность дыхания сводится к тому, что углеводы, белки и жиры окисляются (распадаются) до простейших конечных продуктов – углекислого газа и воды – с использованием кислорода. Этот вид диссимиляции наблюдается у аэробных организмов, т.е. большинства животных и человека. Сущность процесса брожения заключается в том, что он протекает с помощью ферментов без участия свободного кислорода. Конечными его продуктами являются более сложные вещества: спирт, молочная кислота, а также углекислый газ и вода. Брожение присуще анаэробным организмам – некоторым видам бактерий, грибов и простейших животных. В зависимости от конечного продукта выделяется два типа брожения: спиртовое и молочнокислое. Спиртовое брожение встречается у дрожжевых грибков, а молочнокислое наблюдается у кефирных грибков.         

(7) В процессе исторического развития у каждого вида организмов сложились свои особенности обмена веществ. Интенсивность и направленность обмена веществ зависят от внешних условий. Обмен веществ может изменяться и в течение жизни человека. Любое заболевание также вызывает изменения метаболизма.                                                                              

Таким образом, на этом явлении основаны точные биохимические методы диагностики ряда болезней.

 

Строение головного мозга

Строение мозга человека

Отделы головного мозга                                                                                                                                         

Для начинающих изучать строение мозга необходимо знать, что существует пять основных отделов: средний, продолговатый, задний, промежуточный, конечный. Строение среднего мозга, заднего и продолговатого обладает многими чертами сходства со спинным мозгом. Данные отделы обладают нервами для связи с внутренними органами, мышцами, кожей и объединены общим научным термином «стволовая часть мозга». К этой части также нередко относят и промежуточный мозг. Устройство конечного мозга, и в особенности его полушарий, имеет существенные отличия от отделов стволовой части. Скопление нервных клеток достигает здесь числа 109. Это колоссальное количество нейронов расположено в нескольких слоях. Эволюционированный в результате труда и речи, конечный мозг человека является наиболее развитым среди всех существующих на планете. Мозговые полушария – это, по сути, материальный субстрат, определяющий высшую нервную деятельность.

Оболочки головного мозга                                                                                                                                     

Изучая строение мозга, нельзя упустить из внимания его оболочки. Головной мозг, подобно спинному мозгу, окружен 3 оболочками: внутренней, средней и наружной. Внутренняя оболочка (мягкая) является непосредственно прилегающей к головному мозгу и точно повторяет его рельеф. В желудочках мозга расположены сплетения кровеносных сосудов, продуцирующие защитную спинномозговую жидкость.

Назначение коры головного мозга                                                                                                                  Изучая головной мозг человека, строение и функции, мы наблюдаем, что те или иные центры коры мозга имеют непосредственную связь с определенными процессами организма. Эксперименты над животными показали, что центры не имеют четкого функционального различения. В ходе опытов разрушалась определенная часть коры мозга, которая теоретически отвечала за те или иные действия. При этом нередко наблюдалась картина, когда другая часть коры мозга брала на себя функции разрушенной. Это свойство связано с высоким уровнем пластичности коры мозга. Поэтому многие ученые до сих пор отрицают само понятие «центры». В целом, в современной науке признается тот факт, что разные области коры имеют различное назначение, но строгого разделения не существует между ними. Центрами данных областей являются скопления ядер анализатора. На периферийных участках клетки выполняют уже менее специализированные задачи. Определенные участки коры обеспечивают движение, кожную чувствительность, возможность слышать, видеть и другие функции. Таково в общих чертах строение мозга человека.

 

Жанры научного стиля

 

Научный стиль речи