ЗЛАГОДЖЕНА РОБОТА ТОНКОГО І ТОВСТОГО КИШЕЧНИКІВ

Після того, як їжа проходить обробку в шлунку та 12-палій кишці, тонкий і товстий кишечники приймають її у свій простір. Згідно анатомічним і функціональним особливостям вони мають морфологічні відмінності: товста кишка розташовується по периметру черевної порожнини довжиною близько 2 м і має на своєму протязі три м'язові стрічки, «гаустри» - циркулярні здуття стінки і короткі пальцевидні відростки серозної оболонки з жировим вмістом. Тонкий кишечник, навпаки, гладкий, з діаметром перетину всього 3-5 см в різних відділах. У довжину він досягає до 4 м, формує петлі, розташовуючись, таким чином, в центрі черевної порожнини. Складається тонкий кишечник з трьох складових частин, одна з яких 12-пала кишка, про розміри якої говорить її назва, за нею розміщена порожня (худа, голодна) кишка, яка становить трохи меншу половину кишечника, а найбільшу частку становить клубова. На відміну від 12-палої, порожню і клубову кишку повністю покриває очеревина. У тонкому кишечнику їжа проходить остаточне переварювання, сортування потрібного і непотрібного, всмоктування в кров поживних речовин, які відправляються в різні ділянки і куточки тіла. Передавати поживні речовини в кров – обов’язок клітин слизової оболонки. Білки, цукор, жири, вітаміни та мінерали проходять через ці клітини. Деякі потрапляють безпосередньо у кров, а деякі, наприклад, жири поступають спочатку у лімфатичну систему. В кінці подорожі їжі по тонкому кишечнику, в ньому фактично нічого не залишається. А далі робота вже товстого. Порожня і клубова кишки тонкого кишечника утворюють багато різних вигинів і петель. Лімфоїдний апарат слизової оболонки порожньої кишки представлений поодинокими лімфатичними вузликами, а лімфоїдний апарат слизової оболонки клубової кишки - скупченими лімфатичними вузликами, які називаються Пейєровими бляшками. Всередині слизова оболонка утворює мікроскопічні вирости, що виступають в просвіт кишечника, Злагоджена робота тонкого і товстого кишечників які називають ворсинки. На 1 мм2 припадає 20-40 кишкових ворсинок: в порожній кишці їх більше і вони довші, ніж в клубовій. Кишкові ворсинки покриті епітеліоцитами, вирости їхньої плазматичної мембрани формують безліч мікроворсинок, завдяки чому збільшується всмоктуюча поверхня тонкої кишки. Кожна ворсинка довжиною до 1 мм, а діаметром – 0,1 мм, що являє собою листоподібне або пальцевидне випинання слизової оболонки тонкої кишки. В основі ворсинки – пальцевидний виріст слизової оболонки, що є пухкою волокнистою сполучною тканиною із кровоносними й лімфатичними капілярами й пучками гладких міоцитів. На поверхні цей сполучно-тканинний виріст покритий одношаровим призматичним каймистим епітелієм, у якому розрізняють три типи клітин: стовпчасті, келихоподібні й ендокринні. Епітеліоцити слизової оболонки тонкої кишки інтенсивно відновлюються, їх життєвий цикл становить близько 5 діб.

Стовпчасті епітеліоцити мають високий вміст ферментів, що беруть участь у розщепленні й транспортуванні всмоктаних речовин, а келихоподібні екзокриноцити виробляють слиз, що необхідний для формування шарових слизових накладень і для захисту епітеліальних клітин від шкідливих факторів вмісту кишки. Їхнє число зростає в міру наближення до товстої кишки. Навколо основи ворсинок слизова оболонка утворює крипти - трубчасті заглиблення епітелію, куди відкриваються устя кишкових залоз. Кишкові крипти ще називають залозами Ліберкюна, вони є й у тонкій і в товстій кишці, на відміну від ворсинок, характерних тільки для тонкої кишки. Глибина крипти дорівнює 0,25-0,5 мм, а діаметр – 0,07 мм. Щільність крипт становить 80-100 на 1 мм2, а у всій тонкій кишці їх нараховується понад 150 млн. Крипти часто галузяться і виконують не тільки секреторну функцію, але служать джерелом регенерації кишкового епітелію. Таким чином, особливістю будови стінки тонкого кишечника є наявність постійних структур, здатних значно збільшувати всмоктувальну поверхню епітеліального шару слизової оболонки: -кишечні складки, у формуванні яких беруть участь усі шари слизової оболонки; -кишкові ворсинки, які покриті епітеліальним шаром; -крипти (ліберкюнові залози), що продукують різні інгредієнти кишкового соку, в т.ч. слиз, гормони і інші біологічно активні речовини; -посмугована облямівка, яка утворює мікроворсинки, які не слід змішувати із ворсинками тонкої кишки. Процес травлення в кишечнику починається з порожнинного травлення в порожнині тонкої кишки. Тут за участю ферментів підшлункової залози здійснюється гідроліз складних полімерів (білків, жирів, вуглеводів, нуклеїнових кислот) до поліпептидів і дисахаридів. Подальше розщеплення до моносахаридів, амінокислот, жирних кислот і моногліцеридів відбувається на стінці тонкої кишки, зокрема на мембранах кишкового епітелію і носить назву мембранне травлення, при якому важлива роль належить власне кишковим ферментам. Травні ферменти тонкого кишечника поділяються на: -протеолітичні - трипсиноген, що активується ентерокіназою і трансформується в трипсин, ендопептидази, экзопептидази, які розщеплюють білки до пептидів і амінокислот, які виробляються підшлунковою залозою в неактивному стані, тому трипсин активує хемотрипсиноген, перетворюючи його в хемотрипсин. Протеолітичні ферменти підшлункового соку діють тільки в лужному середовищі, на відміну від пепсину шлункового соку. -ліполітичні - ліпаза, фосфоліпаза, які розщеплюють жири і фосфоліпіди до жирних кислот і гліцерину та діють тільки в лужному середовищі і розщеплюють жири, які раніше були емульговані жовчю; -амілолітичні - амілаза, мальтаза, лактаза, що гідролізують вуглеводи: амілаза розщеплює полісахарид крохмаль до дисахаридів, мальтаза розщеплює дисахарид мальтозу до глюкози, лактаза розщеплює молочний цукор до моносахариду глюкози. Кінець тонкої кишки впадає в бік товстої на межі сліпої і висхідної ободової кишок. При цьому стінка тонкої кишки випинається в просвіт товстої, в результаті утворюється клубовий сосочок, який складається з верхньої та нижньої губ, що обмежують клубовий отвір. Вміст кишок вільно проходить через клубовий сосочок у товсту кишку, але зворотний шлях у нормальному стані неможливий. В товстому відбувається всмоктування води та формування речовин, які необхідно видалити з організму. Товстий кишечник має свою назву, тому що його поперечний просвіт становить до14 см, а довжина в два рази менша за тонкий і в середньому становить 150 см. Слизова оболонка товстої кишки має складки і не має ворсинок, внаслідок чого вона гладка й блискуча. За формою кожна складка нагадує півмісяць, звідси й назва - півмісяцеві складки. Складки утворені всією товщею стінки кишки (у тонкій кишці колові складки формує лише слизова оболонка) і під час розтягування кишки вони зникають. По всій своїй довжині слизова оболонка має залози з великою кількістю келихоподібних клітин, що виділяють слиз. У власному шарі слизової оболонки трапляються поодинокі лімфоїдні вузлики, яких у дитячому віці значно більше. Товстий кишечник має ознаки, за якими його відрізняють від тонкого: - стрічки ободової кишки, які утворені зовнішнім поздовжнім шаром м’язової оболонки кишки: вільна стрічка, чепцева та брижовоободовокишкова; - випини ободової кишки, які утворюються внаслідок того, що поздовжні м’язові стрічки ободової кишки коротші за довжину кишки; - чепцеві привіски або жирові привіски ободової кишки. Товстий кишечник має такі відділи: - сліпа кишка з червоподібним відростком; - ободова кишка, яка складається з висхідної ободової кишки, поперечної ободової кишки, низхідної ободової кишки, сигмоподібної ободової кишки; - пряма кишка, відрізняється від усіх інших відділів товстої кишки відсутністю специфічних ознак та є кінцевим відділом. Різні види скорочень кишечника сприяють перемішуванню і розтиранню кишкового вмісту, а також забезпечують його просування. Серед них відомі такі як: ритмічна сегментація, маятникоподібна, перистальтичні і антиперистальтичні скорочення. Кишечник виконує не лише травну функцію, він бере безпосередню участь в обміні речовин. Тут відбувається не лише перетравлювання і всмоктування харчових речовин з наступним надходженням їх у кров, але і виділення ряду речовин з крові в просвіт кишечника з подальшою їх реабсорбцією. Однією з найбільш важливих є ендокринна функція кишечника. Клітинами кишечника синтезуються пептидні гормони - секретин, панкреозимин, кишковий глюкагон, гастроінгібіруючий поліпептид, вазоактивний пептид, мотілін, нейротензин тощо, які забезпечують регуляцію діяльності травної системи та інших систем організму. Кишечник бере активну участь в імунних процесах: в кишечнику виявлені також різні субпопуляції Т-лімфоцитів, за допомогою яких реалізується клітинний імунітет. Такі функції кишечника як захисні і синтез вітамінів тісно пов'язані зі станом кишкової мікрофлори, представленої переважно анаеробами.

ВОЛОССЯ НА ТІЛІ ЛЮДИНИ

Волосяний покрив характерний для представників класу Ссавці, до якого належить і людина розумна. На думку еволюціоністів волосяний покрив тіла – своєрідний атавізм, що залишився людині в спадок. Адже предки: і архантропи, і палеоантропи, і навіть неоантропи, з ніг до голови були покриті шерстю. Часто в інформаційних джерелах людей жартома називають безволосими мавпами, хоча як і у всіх ссавців, у нас все ж таки є волосся, тільки значно менше, ніж у наших біологічних предків. Одяг поряд із сучасними технологіями, такими як кондиціювання повітря та опалення, зробили теплоізоляційні властивості волосяного покриву непотрібними. У своїй праці «Походження людини» Дарвін вважав волосяний покрив людського тіла рудиментом. Волосяний покрив виникає ще під час внутрішньоутробного розвитку, і це волосся називається ембріональним. Через три місяці після народження ембріональне волосся повністю сходить з тіла дитини, і на поверхні шкіри залишаються лише ніжні золотаві волосинки новонародженого. Під час статевого дозрівання у дівчаток і хлопчиків волосся на тілі починають мінятися, і ці нові волосинки залишаться з людиною на все життя. Анатомічно волосся є похідним дерми. Кожна волосина складається з кореня та стрижня. Корінь розташований у волосяному мішку, або фолікулі, і закінчується волосяною цибулиною. Кожний фолікул з'єднаний з м'язом, який тримає волосину. Знизу у волосяну цибулину входить волосяний сосочок, до якого підходять кровоносні судини і нерви, які забезпечують живлення і чутливість волосся. Стрижень волосини виступає над поверхнею шкіри. Він утворений кірковою речовиною та кутикулою. Росте волосся так само, як і нігті, за рахунок поділу клітин росткових сосочків волосяної цибулини. Ріст волосяного покриву на тілі дорослої людини багато в чому залежить від роботи статевих залоз. Чоловічі гормони посилюють розвиток волосся на обличчі та тілі і перешкоджають їхньому росту на голові. Жіночі ж гормони, навпаки, сприяють розвитку волосся на голові, але не на тілі або обличчі. Доведено, що за добу волосся виростає зі швидкістю 0,2 мм. Учені поки не знають, для чого на тілі у людини росте волосся. Брови, вії, волоски, що покривають внутрішню порожнину носа, по всій вірогідності, захищають нас від бруду та пилу. Борода первісної людини була символом сили і мужності, вона допомагала, навіть, на великій відстані відрізнити чоловіка від жінки. На думку Чарльза Дарвіна волосся на поверхні шкіри людини допомагає працювати потовим залозам. Вважають, що у дорослої людини налічується від 300 до 500 тисяч волосків. Найбільша кількість волосин у людей зі світлим волоссям і найменша - у рудоволосих, причому руде волосся на дотик найжорсткіше. Волосяний покрив голови описується за довжиною волосся, лобово-скроневою лінією їх росту, густотою, станом, наявністю та розташуванням лисини, а також особливостями зачіски. Лобно-скронева лінія росту волосся визначається по конфігурації межі волосяного покриву голови. Найчастіше зустрічається дугоподібна лінія, звивиста, м-образна, пряма, асиметрична. Волосяний покрив на обличчі: вуса, борода, бакенбарди - описується за формою, величиною та фасоном. У чоловіків розрізняють "голене" і "неголене" обличчя. Вчені висувають безліч теорій з приводу того, що у людей, у порівнянні з іншими ссавцями, дуже мало волосся на тілі. 1. Теорія статевого відбору. Чим менше волосся на тілі, тим краще видно геніталії. Сам Чарльз Дарвін вважав, що це привертає увагу протилежної статі і збільшує можливість успішного репродуктивного та еволюційного розвитку. 2. Теорія терморегуляції. Відсутність волосся якимось чином пов'язано з терморегуляцією тіла людини. В процесі свого розвитку люди проживали в межах 15 ° на північ або на південь від екватора. Тому зникнення волосся могло бути результатом адаптації людини до жаркого клімату, адже, на відміну від більшості ссавців, люди полювали вдень, а не вночі. 3. Теорія збільшення мозку. Відповідно до цієї теорії, розвиток людського мозку до його нинішнього вигляду було б неможливо за наявності густого волосяного покриву. Наявність додаткових клітин мозку знижувало у первісних людей ризик сонячного удару під час бігу на довгі дистанції. 4. Теорія дефектного гена. Теорія полягає в тому, що людина втратила волосяний покрив в результаті наявності дефектного гена і, отже, мутації. Ймовірно, ця мутація відбулася на ранній стадії розвитку гомінідів, так як вона зачепила всі раси. 5. Теорія захисту від паразитів. Є припущення, що безволосу людині набагато легше позбавлятися від паразитів (вошей, кліщів і т. п.), ніж волосатому. Паразити є переносниками захворювань і створюють дискомфорт. 6. Теорія одягу. З появою одягу просто відпала необхідність в густому волосяному покриві, який допомагав людям вижити. Волосся стали непотрібними і з часом зникли. 7. Теорія водних мавп. Ця дуже суперечлива теорія говорить, що люди вийшли з водного середовища та втратили волосяний покрив з тієї ж причини, що кити, дельфіни і ламантини. Зберігати у воді тепло допомагає шар підшкірного жиру, а не волосся. Кожна з цих теорій піддається серйозній критиці. Наприклад, щодо теорії терморегуляції неодноразово підкреслювалося, що людська шкіра зі значною кількістю потових залоз чудово справляється з тепловіддачею - як з волоссям, так і без них. У людини 5 млн. таких залоз - набагато більше, ніж у будь-якого іншого ссавця. Отже, яка з теорій вірна? Волосяний покрив в цілому, разом з волоссям голови, характеризується жорсткістю, густотою, формою і кольором: -Жорсткість визначається за товщиною волосин, чим товщі волосини, тим волосся жорсткіше. За жорсткістю волосся буває: тверді "грубі" і м'які "тонкі". Світле волосся, як правило, тонше. -Густота визначається кількістю волосся на одиницю площі шкіри. Волосся буває густе, яке щільно покриває поверхню шкіри; середньої густоти і рідке, коли між волосинами просвічується шкіра. -Форма визначається за ступенем вигину стержнів волосся. Розрізняють пряме, хвилясте та кучеряве волосся. -Колір описується загальноприйнятими термінами або порівнянням з кольором широко знаних об'єктів. Наприклад, темноволосий - брюнет, світловолосий - блондин, темно-русявий - шатен. В багатьох наукових та популярних джерелах зустрічаються наступні назви кольору волосся: «чорне, як вугілля", "чорне, як смола", темно-каштанове, каштанове, темно-русяве, русяве з темним відтінком, світло-русяве, русяве, світло-коричневе, біляве, "попелясте", "солом'яне"; руде, червоно-жовте, сиве, "сріблясте", знебарвлене (характерний білий або світло-жовтий колір без блиску). Важливим кроком уперед у вивченні антропології українців стали праці В.Дяченка, зокрема його узагальнюючий параграф "Антропологічна характеристика українського народу" в монографії "Українці", За кольором волосся (шкала Фішера) 50% українців темноволосі, 10% - світловолосі. Максимум темноволосих (65-70%) виявлено серед українців північних областей, в окремих регіонах Буковини, Карпат і на Полтавщині. Найменше темноволосих (35-40%) у північно-східних областях України. Серед темних відтінків переважає помірковано темний і дуже рідкісний синювато-чорний. В українців найінтенсивніший заріст бороди фіксований на Нижньому Подніпров'ї (Градизький район), у Криворізькому і Царичанському районах Дніпропетровщини, Камишеваському — Запорізької області, Очаківському — Миколаївської області, на Закарпатті. Знижений заріст бороди чітко помітний на Поліссі, фіксований також в Іркліївському районі Черкащини Волосяний покрив грудей максимальний у чоловіків низки районів Карпат і Нижнього Подніпров'я, мінімальний — на Поліссі. Густих брів в українців більше, ніж рідких. Особливо ця густота виявляється на Буковині, у Східному Закарпатті, на Поліссі, в Дніпропетровській області. Але в низці районів відсоток густоти брів знижений. Хоча еволюційну долю волосся складно передбачити, оскільки воно може також виступати і критерієм статевого відбору, так як волосяний покрив може вважатись фізично привабливим, а тому зберегтись в популяції. Цілком ймовірно, що у людей майбутнього буде набагато менше волосся, ніж зараз.

СКЛАДНІСТЬ СУГЛОБОВОЇ СИСТЕМИ

Відомо, що опорно-руховий апарат складають кістки скелета з суглобами, зв'язки і м'язи з сухожиллями, які поряд з рухами забезпечують опорну функцію організму, дозволяючи йому, наприклад, надійно спиратися на поверхню, витримуючи при цьому всю масу власного тіла. Кістки і суглоби беруть участь у рухах пасивно, підкоряючись дії м'язів, але відіграють провідну роль у здійсненні опорних функцій. Структурний каркас системи суглоба утворюють різноманітні тканини, які відомі всім нам з шкільного курсу біології як сполучні. Вони включають живі складові частини – клітини і неживі речовини – внутрішньоклітинний матеріал. Клітини, такі як фібробласти, макрофаги, жирові та інші виконують функції, необхідні для життєзабезпечення всієї тканини. Внутрішньоклітинний матеріал, що утворює певний матрикс, в якому живуть самі клітини, включає білковий колаген та еластин, які визначають фізичні характеристики сполучної тканини. Але основними з’єднувальними елементами, які утворюють жорстку ланку єдиної суглобової системи, звичайно, є кістки, сухожилля і зв’язки. Кістки є центральною структурою кожного сегмента тіла. Основною структурною одиницею кістки є остеон, або гаверсова система, що складається із ряду концентричних шарів мінералізованого матриксу, який оточує центральний канал, де знаходяться кровоносні судини та нерви. Взагалі вчені розглядають кожну кістку не як орган, що виконує властиві їй функції, а як матеріал, структуру і систему. Великим запасом міцності володіють зв'язки і хрящі суглобів. Вивчаючи опорно-рухову систему людини в загальноосвітньому навчальному закладі, дуже коротко дається значення сухожиль та зв'язок. А вони досить важливі елементи, наприклад, сухожилля з’єднують м’язи і кістки, а зв’язки забезпечують з’єднання між самими кістками суглобу. Головна відмінність між ними полягає в організації колагенових фібрил, що обумовлена їхніми функціями. Оскільки функція сухожиль полягає в поєднанні м’язової сили кістки чи хряща, а структура сухожиль забезпечує його найменшу схильність деформації внаслідок розтягуючих зусиль, вироблених м’язом. Хоча на зв’язки головним чином діють розтягуючі сили, їхня головна функція – стабілізація суглоба, тому вони влаштовані так, щоб забезпечувати багатонаправлену стабільність суглоба і пристосованість його до дії розтягуючих, стискаючих і зміщаючих зусиль. Сухожилля і зв’язки являють собою щільну сполучну тканину, що містить колаген, еластин, протеоглікани, воду і клітини – фібробласти. Протеїнові колаген і еластин синтезуються і виділяються фібробластами. Близько 70-80% сирої маси сухожилля і зв'язок складає колаген типу волокнистий білок, що характеризується значною механічною стійкістю. Колагенова фібрила – одиниця і сухожиль, і зв'язок, яка несе основне навантаження. Відмінності лише в тому, що в сухожиллях фібрили розміщені поздовжньо і паралельно одна одній, що і забезпечує максимальний опір розтягуючим зусиллям. А у зв’язках, фібрили розміщуються паралельно, косо і, навіть, спіралеподібно, що забезпечує опір силам, діючим у різноманітних напрямках. Кожна молекула колагену складається із трьох взаємопереплетених поліпептидних ланцюжків. Кожен ланцюжок включає послідовність із майже 1000 амінокислот і носить назву альфа-ланцюжка. Самі молекули колагену розміщуються рядами кінець до кінця, і 5 таких рядів, розміщених паралельно один до одного, утворюють мікрофібрилу. Колагенова фібрила, що є основною, яка несе навантаження, складається із пучків мікрофібрил, поєднаних біохімічними зв’язками поперечними з’єднаннями між молекулами колагену. Ці поперечні з’єднання знаходяться як в межах, так і між рядами молекул колагену в мікрофібрилі. Отже, функціональною основою сухожиль і зв'язок є фібрила, що утворена мікрофібрилами, які з’єднані між собою поперечними зчепленнями, від яких залежить сила фібрили. Вчені вважають, що кількість і стан поперечних зчеплень визначаються такими факторами, як вік, стать і рівень фізичної активності. Як відомо крім колагену та еластину, позаклітинний матрикс сухожиль і зв'язок включає воду і протеоглікани. Вода поєднується з ними, утворюючи гель, в’язкість якого знижується з підвищенням рівня фізичної активності. Така властивість називається тиксотропією. Опір тканини подовженню при швидкості залежить від її в’язкості: чим в’язкість вища, тим більший опір до розтягнення. При зниженні в’язкості тканини пристосовуються до розтягнення з більшою швидкістю. Крім того, в’язкість тиксотропічної тканини змінюється в результаті попередньої розминки тіла, або тривалого періоду бездіяльності. Біомеханічні властивості сухожилля і зв'язок часто характеризують взаємозв’язком «навантаження – деформація» у відповідь на розтягуючі навантаження. Як повідомляють фізіологи та лікарі, сполучна тканина частіше розривається, ніж відривається від кістки. Маса і міцність кісток та м’язів з віком знижуються. Навколо кожного суглобу знаходяться не поодинокі, а ціла група м’язів, кожен з яких здійснює контроль руху в обмеженій кількості напрямків. Вивчаючи електричні властивості кісток, вчені прийшли до висновку, що коли колагенові волокна кісток, сковзають відносно одне одного, у кістці створюються електричні потенціали, які отримали цікаву назву п’єзоелектричний ефект кістки. Встановлений зв'язок між механічним навантаженням на кістку і зв’язані з нею електричні ефекти. Наприклад, слабкі електричні токи можуть викликати утворення кісткових мозолів. Такі відкриття допомагають у лікуванні переломів, які погано зростаються, а також відтягують період старіння суглобів, попереджаючи розвиток остеопорозу.

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТОВИХ ЗАЛОЗ

Потові залози відносяться до простих трубчастих залоз, які знаходяться на межі під шкірною жировою клітковиною і сітчастим шаром дерми. Кожна, окремо взята залоза, складається з тіла і вивідного потового протоку, який проходить у сполучній тканині шкіри. Відкриваються вони назовні у вигляді потової пори або впадають в одну з волосяних воронок і разом виходять з протоком сальної залози. Потові залози - похідні елементи шкіри, які виробляють, а потім і виділяють піт, чим беруть участь у терморегуляції і обумовлюють індивідуальний запах людини. У шкірі людини налічується 3 млн. потових залоз, а в шкірі долонь і підошов на 1 куб.см поверхні відкривається понад 300 залоз. Загальна секреторна поверхню епітелію всіх потових залоз складає приблизно 5 кв.м. За добу виділяється 500-600 мл поту. Однак при важкій роботі, в сильну спеку і при лихоманці кількість поту може зростати до 2-4 і, навіть, до 10 л. Захворювання потових залоз доставляють певний дискомфорт людині, а також вони сприяють розвитку деяких шкірних патологій. З них найбільш широко поширені: гіпергідроз (підвищена пітливість), гіпогідроз (зниження активності потових залоз), ангідроз (повна відсутність потовиділення). Багатьом здається, що літні люди мають сильний і характерний запах. Це правда, адже неприємний запах тіла - один з "побічних ефектів" старіння. Зазвичай запах тіла є результатом життєдіяльності бактерій, а піт нічим не пахне. Існує два типи потових залоз: еккринні і апокринні залози. До еккринних (екзокринних) належить переважна більшість потових залоз. Вони розташовуються на всій поверхні тіла людини, але найбільша концентрація відзначається в області грудної клітки, пахв, спини, а також на обличчі, долонях і стопах, за винятком червоної облямівки губ, головки статевого члена та внутрішньої поверхні крайньої плоті, клітора і малих статевих губ. Еккринні потові залози називаються малими залозами, загальна їхня кількість – 2-5 млн. На долонях і підошвах понад 400 на 1 см2, в шкірі чола близько 300 на 1 см2. Процес потовиділення на підошвах і долонях йде практично безперервно. Причому на цих ділянках виділення поту не збільшується в умовах високої температури, зате помітно підвищується при зміні емоційного стану людини - психічне потовиділення. У дітей щільність потових залоз через меншу поверхню шкіри в кілька разів вище, ніж у дорослих. Еккринові залози характеризуються підвищеною активністю. А все тому, що їхнім основним завданням є підтримання нормальної температури тіла. Це, так зване, термічне потовиділення. Для його здійснення залози виділяють піт - прозору рідину, яка допомагає охолоджувати організм шляхом випаровування та сприяють виведенню непотрібних продуктів обміну (шлаків) і зволоженню шкіри. Зміни саме в еккринових залозах часто стають причиною підвищеної пітливості - гіпергідрозу. Апокринні залози помітно поступаються еккринним за чисельністю і значенням. Вони переважно розташовуються на волосистих частинах, в пахвовій і паховій областях, але не функціонують до настання статевого дозрівання. Апокринні потові залози – досить великі і локалізуються в шкірі пахвових западин, в області лобка і прилеглої до нього частини живота, шкірі мошонки, великих статевих губ, промежини, особливо навколо заднього проходу і навколо соска молочних залоз. Найбільш розвинені пахвові апокринні потові залози. У жінок апокринні потові залози розвинені сильніше, ніж у чоловіків; вони змінюють свій об’єм відповідно фазам менструального циклу. Вважають, що залози апокринового типу виділяють піт, який має досить неприємний запах. Однак це в корені не вірно. Сам піт абсолютно не має запаху. Він на 98% складається з води і 2% органічних і неорганічних речовин (хлориди, сечовина, аміак, молочна кислота та ін.). Але разом з рідиною залози виділяються певні продукти обміну, які, у свою чергу, розкладаються при дії на них мікроорганізмів. При цьому випаровуються різні пахучі речовини, такі як ацетон, метанол та інші. До того, піт апокринних залоз жирний. Таким чином, секрет, що виділяється апокринними залозами, при взаємодії з бактеріями і іншими мікроорганізмами перетворюється на індивідуальне джерело запаху людини. Вважається, що саме цей «аромат» залучає «другу половинку». Запах поту партнера впливає на сексуальний потяг, що здатний як збільшувати його, так і зменшувати. У зв'язку з цим багато хто вважає, що саме апокринні залози виділяють ті самі «феромони любові».

ФІЗІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ РІЗНИХ ВИДІВ ТРАВЛЕННЯ

Залежно від походження гідролітичних ферментів травлення поділяють на три типи: власне, симбіонтне та аутолітичне: - власне травлення здійснюється ферментами, синтезованими залозами; - симбіонтне травлення відбувається під впливом ферментів, синтезованих симбіонтами (мікроорганізмами) травного тракту (переварювання клітковини їжі в товстій кишці); - аутолітичне травлення здійснюється під впливом ферментів, що містяться в складі прийнятої їжі (материнське молоко містить ферменти, необхідні для його травлення). Залежно від локалізації процесу гідролізу харчових речовин розрізняють внутрішньоклітинне і позаклітинне травлення, яке є порожнинним і пристінковим, або мембранним. Внутрішньоклітинне травлення - процес гідролізу речовин усередині клітин клітинними ферментами. У людини внутрішньоклітинне травлення буває в лейкоцитах і клітинах тонкого кишечнику - ентероцитах. Наприклад, фагоцити - приклад використання цього способу гідролізу. Як правило, внутрішньоклітинне травлення здійснюється за допомогою гідролаз, розташованих в лізосомах. Порожнинне травлення відбувається в порожнинах шлунково-кишкового тракту, починаючи з ротової, але його вираженість скрізь різна. Здійснюється воно за допомогою ферментів травних секретів на різній відстані від місця їх утворення. Наприклад, це слинні залози, залози шлунка, підшлункова залоза, численні залози слизової оболонки кишечника, що виробляють відповідні соки, в яких крім різних компонентів містяться ферменти - гідролази, що здійснюють гідроліз білків, складних вуглеводів, жирів. Як правило, гідроліз відбувається у водній фазі і багато в чому він визначається рН середовища, температурою, а для ліпаз - вмістом у середовищі емульгатора жиру - жовчних кислот. Він закінчується утворенням дрібних молекул - дисахаридів, дипептиду, жирних кислот, моногліцеридів. Порожнинне травлення у людини є незначним. За типом порожнинного травлення гідролізуються високомолекулярні речовини. Гідроліз низькомолекулярних сполук закінчується на мікроворсинках тонкого кишечника. Ферменти, фіксовані на мембранах клітин тонкого кишечнику, мають більш триваліший термін "корисної роботи" порівняно з тими ферментами, які містяться у порожнині. Таким чином, порожнинне травлення - це гідроліз поживних речовин, який іде в порожнині в розчині, де контактують розчинені ферменти та розчинені субстрати, а також на поверхні твердих частинок їжі, волокнах сполучної тканини, згустках слизу. Пристінкове чи мембранне (контактне) травлення відбувається в тонкій кишці на поверхні мікроворсинок за участю ферментів, фіксованих на клітинній мембрані. Пристінкове травлення проходить на мембрані глікокалікса мікроворсинок ентероцитів за допомогою фіксованих ферментів, активні центри яких направлені на субстрат. Під час цього виду травлення дуже швидко проходить гідроліз близько 80% вуглеводів, 60% жирів та пептонів. Перевагою цього травлення є також його стерильність, так як структура ворсинок та глікокалікса не дає можливості мікроорганізмам пройти в кров та в лімфу. Особливо важливе значення мембранне травлення відіграє у розщепленні дицукрів до моноцукрів, дрібних пептидів - до амінокислот. Особливостями мембранного травлення є: -висока швидкість (у десятки тисяч разів швидша за порожнинне); -здатність високомолекулярних сполук іноді всмоктуватися швидше за низькомолекулярні, що залежить від ролі транспортних білків; -висока залежність від достатності повноцінних білків у раціоні, оскільки побудоване на білках-носіях; -висока регуляторна здатність (від високої швидкості всмоктування до майже повного припинення його); -відокремленість від зони діяльності мікрофлори кишечнику. Перехід від порожнинного травлення до пристінкового здійснюється поступово, через два важливих у функціональному відношенні шарів - шару слизових накладень і шару глікокаліксу. Потім йде власне шар пристінкового (мембранного) травлення, в якому відбувається остаточний гідроліз поживних речовин і подальший їх транспорт через ентероцит в кров або лімфу.

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТІЙКОСТІ ТІЛА ЛЮДИНИ

Положення тіла в просторі – це нейромеханічна реакція, що забезпечує підтримання рівноваги. Кожна біологічна система знаходиться у механічній рівновазі, якщо сили, що на неї діють, в сумі дорівнюють нулю. Ця система характеризується стійкістю, якщо після певних навантажень та змін, вона повертається в попередній стан. Головною для людини у підтриманні власного тіла є, звичайно, стійкість м’язо-кісткової системи. До її стійкості належить не лише положення тіла відносно опори, а також забезпечення необхідного положення сегментів тіла, які не беруть участі в русі і переміщенні тіла. Здатність підтримувати вертикальне положення залежить від положення лінії дії вектора загальної маси тіла відносно опорної основи. При вертикальному положенні тіла опорна основа визначається положенням ніг і включає ділянку під ногами та між ними. Чим ширше розсунуті ноги, тим більше опорної основи і більша стійкість людини. Але стійкість обернено пропорційно зв’язана з висотою центру ваги тіла. Рівновага тіла – це: - вроджений рефлекс і набута навичка установки тіла в стійке положення; - здатність зберігати стійкість тіла та її окремих ланок в опірній і безопірній фазах рухової дії; - процес, що вимагає безперервних рухів тіла, які є результатом взаємодії вестибулярного й зорового аналізаторів, суглобово-м’язової пропріорецепції, вищих відділів ЦНС; - аспект координації, який визначається як здатність утримувати положення тіла при будь-яких мінливих ситуаціях навколишнього середовища; - стан стійкого положення тіла в просторі; - різновид різних стійок на ногах, які виконуються в умовах, що вимагають розвиненої навички збереження стійкості. Коли ми знаходимося у вертикальному положенні, наше тіло розкачується то вперед, то назад. М’язова активність, яка оберігає нас від втрати рівноваги і падіння, являє собою нашу автоматичну активність у відношенні керування положенням тіла. Коли людина розкачується вперед і назад, зорові, сомато-сенсорні і вестибулярні чутливі нервові закінчення генерують ці коливання і викликають компенсаційні реакції відповідних м’язів. Збільшення кількості падінь у похилому віці – це зниження здатності контролювати розкачування тіла вперед-назад. На коректування положення тіла впливає та частина, яка забезпечує контактування з навколишнім середовищем. Коли людина знаходиться у вертикальному положенні і тільки ноги контактують з навколишнім середовищем, реакція була лише у м’язах ніг. Але при використанні кистей рук для забезпечення підтримання тіла реакція більша саме в м’язах рук, а не ніг. При виконанні людиною рухів або при збереженні певного положення тіла на окремі ланки опорно-рухового апарату діють певні зовнішні і внутрішні сили. Зовнішні сили, прикладені ззовні, і виникають при взаємодії із зовнішніми тілами. До зовнішніх сил належать: сила тяжіння, сила реакції опори, сила лобового опору середовища, сила тертя, сила інерції. Внутрішні сили виникають всередині тіла людини при взаємодії різних його частин та поділяються на активні і пасивні. Основною з активних сил є сила м’язової тяги. До пасивних сил належать сила еластичної тяги м’яких тканин, наприклад, зв'язок та фасцій, сила опору кісток і хрящів та сила молекулярного зчеплення синовіальної рідини. Найбільш важливим сегментом для стійкості всього тіла є тулуб. Головними у ньому вважаються грудна клітка зверху і таз знизу, що пов’язані хребтом. Стійкість самого хребта контролюється загальними м’язами, що поєднують грудну клітку і таз та м’язами і зв’язками, які прикріплені до поперекових хребців. Але загальні м’язи грудної клітки і тазу є важливішими у відношенні розподілу зовнішніх навантажень, що сприймаються тулубом. Цікаві експерименти проводились, щоб з’ясувати значення окремих сегментів тіла у підтриманні стійкості. Наприклад, стоячу у вертикальному положенні людину просили підняти горизонтально руку. Дельтоподібний м’яз відіграє в цьому головну роль, і проаналізувавши, фізіологи з’ясували, що найшвидше м’яз зреагував через 120 мс після подачі сигналу. Але за 50 мс до даної дії прийшли у збудливий стан сухожилля, які обмежовують з боків підколінну ямку, звичайно на тій же стороні тіла. Вчені вважають, що дія м’язів ніг слугує двом цілям: забезпечує попереджувальну стабілізацію з врахуванням інерційних ефектів наступного руху руки і створює міцний зв’язок між рухом кінцівки відповідною реакцією земної поверхні, що дотикається до стоп. Міжкінцівкові реакції, які обумовлюються положенням тіла, досить помітні при використанні двох кінцівок для підтримання положення тіла. Якщо зміщується одна нога під час стояння, ходьби чи просто балансування – це викликає двохсторонню реакцію і друга нога включається у підтримання тіла. Двохстороння реакція створює більш стабільну базу для стійкості тіла в просторі. Аналогічно, якщо впливати на кисть руки, стискаючу щось для підтримання, це може викликати автоматичну реакцію, пов’язану з положенням тіла. Вченими з’ясовано, що керування положенням тіла не засновується на численних рефлекторних реакціях і не може бути попередньо запрограмованою реакцією. Швидше всього керуванням положенням тіла є адаптивною особливістю рухової системи організму, яка ґрунтується на інтеграції аферентного вхідного сигналу і еферентного вихідного сигналу. Особливістю автоматичних реакцій, обумовлених положенням тіла, є прояв короткочасної прихованої дії м’язів, які не беруть безпосередньої участі в даному русі. Наприклад, робота ліктьового суглобу послідовно викликала невидимі реакції у м’язах зап’ястка.

КЛІТИНИ КІСТКОВОЇ ТКАНИНИ

Вивчаючи скелет людини, учні досить часто не придають значення особливостям клітинної будови кісткової тканини. А саме клітини є тими цеглинками, які створюють основу опори тіла. Кісткова тканина формує скелет організму, який відіграє роль опори і переміщення тіла у просторі – опорно-механічна функція. Завдяки значній міцності кісток скелета забезпечується захист внутрішніх органів і тканин від пошкоджень – захисна функція. Кісткова тканина є депо мінеральних речовин (кальцію, фосфору та інших хімічних елементів) в організмі. Також вона виконує ще декілька життєво важливих функцій. Кісткова тканина складається з трьох компонентів: клітин, органічного матриксу та мінеральних речовин. На частку клітин припадає лише близько 3% обсягу кісткової тканини. Кісткову тканину складають такі клітини як: остеобласти, остеоцити, остеокласти та міжклітинна речовина, яку становлять осеїнові волокна і осеомукоїд. Остеон – це кісткова трубка, в центральному каналі якої лежить так звана живильна судина і локалізовані остеобласти та остеокласти. Остеон є морфо-функціональною одиницею компактної частини діафіза трубчастої кістки. Остеобласти Остеобласти - молоді клітини кісткової тканини, які розташовуються у місцях новоутворення тканини, а у дорослому організмі – в окісті та місцях регенерації кістки. У вже сформованій кістці вони зустрічаються тільки в ділянках руйнування і відновлення кісткової тканини. У кістках, що утворюються, вони покривають майже суцільним шаром усю поверхню кісткової балки. Остеобласти бувають різної форми: кубічної, пірамідальної або багатокутньої. Діаметр їх тіла близько 15-20 мкм. Здатні до розмноження. Поступово остеобласти диференціюються у остеоцити, при цьому кількість органел у клітині зменшується. Міжклітинна речовина, яка утворюється остеобластами, замуровує клітину з усіх боків і просочується солями кальцію. Остеобласти мають неправильну полігональну форму, ядро округлої або овальної форми, часто розміщене ексцентрично, містить одне або кілька ядерець. В цитоплазмі остеобластів добре розвинуті ендоплазматична сітка, мітохондрії і комплекс Ґольджі. Остеобласти – клітини внутрішнього шару окістя, що утворюють кісткову тканину та забезпечують ріст кісток. Основна функція остеобластів – синтез білків органічного матриксу, зокрема – колагену, остеокальцину та остеопонтіну. Згодом в органічному матриксі відкладаються мінеральні речовини. Остеобласти, оточені мінералізованим органічним матриксом, перетворюються в остеоцити. Остеоцити Остеоцити – основні високодиференційовані клітини кісткової тканини, занурені в щільну міжклітинну речовину - матрикс кісткової тканини. Вони мають видовжену форму, і знаходяться в порожнинах, так званих лакунах, що повторюють форму клітини. Тіла остеоцитів розташовані у смугах основної кісткової речовини, а відростки у канальцях навколо цих смуг. Від порожнини відходять кісткові канальці, які анастомозують між собою і містять відростки остеоцитів. По цих канальцях відбуваються обмінні процеси між остеоцитами і судинами через тканинну рідину. Тобто остеоцити з’єднані між собою променеподібними канальцями. Формуються остеоцити із остеобластів в процесі розвитку кісткової тканини. Вони становлять 95% від усіх кісткових клітин. Остеоцити підтримують нормальний стан міжклітинної речовини - кісткового матриксу. Остеокласти Остеокласти – клітини, здатні розчиняти та руйнувати кісткову речовину. Це великі багатоядерні клітини з мікроворсинками у вигляді гофрованої облямівки. Вони беруть участь у руйнуванні і розсмоктуванні кісткової тканини з утворенням навколо них кісткових порожнин. які руйнують кістку і хрящ. Процес цей може йти як з поверхні хряща, від його зовнішньої оболонки - перихондрія, що перетворюється потім в окістя, так і усередині його. Остекласти мають багато протеолітичних ферментів, мітохондрій, лізосом і вакуоль. У них добре виражений комплекс Гольджі. Остеокласти є спеціалізованими макрофагами. Таким чином, у той час як остеобласти відкладають кістковий матрикс, остеокласти руйнують його. Головна функція остеокластів – резорбція, тобто руйнування кісткової тканини. Кожний десятий остеобласт після завершення формування кісткової речовини опиняється замурованим у мінералізований матрикс і перетворюється після цього в остеоцит. Інші остеобласти залишаються на поверхні кістки і переходять у неактивний стан, утворюючи плоскі клітини, які вкривають до 80% кісткової поверхні у скелеті дорослої людини. Регенерація кістки відбувається за рахунок малодиференційованих клітин окістя і ендоста, а ендост – це тонковолокниста сполучна тканина, збагачена остеобластами і остеокластами, яка обмежовує кістковомозкову порожнину.