26.10.21
Тема " Складання характеристики виду за видовими критеріями" -в робочий зощит скласти характеристику виду за видовими критеріями ( на вибір). Переглянути відео урок.
Роботи надсилайте на Viber 0668804185 ,або електронну адресу kukalosveta1990@gmail.com
Підручник з Біології і екології (рівень стандарту). 10 клас. Андерсон - Нова програма
Проект
Складання характеристики виду за видовими критеріями
Етапи реалізації проекту
1. Ознайомтеся з літературою та інтернет-ресурсами з наведеного питання.
2. Ознайомтеся з характеристиками видів-двійників Хом’як даурський та Хом’як джунгарський.
3. Складіть характеристику обраного вами виду або видів за видовими критеріями.
4. Сформулюйте висновок про значення критеріїв для встановлення виду.
Тема.
Складання схем обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини
Мета:
навчитися складати схеми обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі
людини.
Обладнання і
матеріали:таблиця «Обмін речовин», додаткова
інформація про обмін вуглеводів, ліпідів та білків в організмі людини.
Хід роботи
1. Складіть схему обміну вуглеводів у організмі людини. Позначте послідовні стадії т
2. Складіть схему обміну ліпідів у організмі людини. Позначте послідовні стадії та напрями перетворень.
3.
Складіть схему обміну білків у організмі людини. Позначте послідовні стадії та
напрями перетворень.
3. Сформулюйте висновок про особливості обміну речовин (білків, ліпідів, вуглеводів) в організмі людини.
1. Обмін речовин
складається з процесів ______ та _______.
2. Основними
поживними речовинами є _______, _____ та________.
3. процеси
дисиміляції у людини починаються в ______.
4. Головним
джерелом енергії для людини є ________.
5. Полісахариди
розщеплюються до _______.
6. Основним
джерелом енергії для людини є моносахарид ______, її розповсюджує кров.
7. Процес
розщеплення жирів називається _________.
8. Розщеплення
білків до ________ починається в _________.
9. З отриманих
_______ у ході ________ організм утворює власні білки.
Висновок: під час обміну
речовин відбувається розщеплення складних органічних сполук — білків, ліпідів
та вуглеводів, що потрапили у клітину, на простіші, з яких частина
використовується для синтезу необхідних організму речовин, а частина зазнає повного
розщеплення до кінцевих продуктів метаболізму (Н20, С02,
NH3). Ці процеси
забезпечують енергетичні потреби організму на здійснення та регуляцію життєвих
функцій, а також оновлюють його хімічний склад.
Підручник з Біології і екології. 10 клас. Соболь - Нова програма
Єдність функціонування живого — в обміні речовин, що в загальному подібний у всіх клітинах.
Андре Львов
§ 22. СТРУКТУРИ КЛІТИН, ЯКІ ЗАБЕЗПЕЧУЮТЬ ПРОЦЕСИ ОБМІНУ РЕЧОВИН ТА ЕНЕРГІЇ
Основні поняття й ключові терміни: МЕТАБОЛІЗМ. Мембранне транспортування. Біотрансформація.
Пригадайте! Що таке клітина?
Поміркуйте!
Гепатоцити (від грец. гепар — печінка, цитос — клітина) — клітини печінки, які секретують жовч і беруть активну участь в обміні речовин організму й знешкодженні токсинів. У гепатоцитів є свої способи мембранного транспортування, інтенсивний метаболізм, вони містять ферменти, яких немає в усіх інших клітинах організму. Як у цих клітинах відбувається обмін речовин та енергії?
ЗМІСТ
Як відбувається транспортування речовин крізь плазматичну мембрану?
Обмін речовин, енергії та інформації на рівні клітин відбувається внаслідок: 1) надходження речовин й енергії у клітину; 2) метаболізму; 3) видалення із клітин. Які структури клітин забезпечують ці процеси?
Мембранне транспортування (лат. transporto — переміщую) забезпечує перенесення різноманітних речовин, енергії та інформації крізь клітинні мембрани. Малі молекули та йони проходять крізь мембрани шляхом пасивного або активного транспортування, а перенесення макромолекул здійснюється завдяки ендо- й екзоцитозу.
Транспортування речовин крізь мембрани | |
Пасивне транспортування | Активне транспортування |
Проста дифузія Полегшена дифузія Осмос | Крізь мембрану (йонні насоси) У мембранній упаковці: ендоцитоз (фагоцитоз і піноцитоз) та екзоцитоз |
Функції тих чи інших клітин обов'язково позначаються на будові їхніх клітинних мембран. Так, гепатоцити на одному зі своїх полюсів мають мікроворсинки або внутрішньоклітинні вип'ячування мембран для збільшення поверхні й всмоктування шляхом дифузії речовин із крові. Розчинні у воді сполуки транспортуються в клітини шляхом осмосу, а гідрофобні неполярні речовини — шляхом полегшеної дифузії за участі білків-переносників. Мембрана гепатоцитів має високу ферментну активність для активного транспортування йонів й молекул як усередину клітини, так і з клітини. Активне транспортування речовин крізь мембрану здійснюється проти градієнта їх концентрації із затратою енергії АТФ та за участі спеціальних мембранних білків, які називаються йонними насосами. Наприклад, натрій-калієвий насос забезпечує переміщення низькомолекулярних сполук (амінокислот, глюкози) крізь мембрану за рахунок різної концентрації йонів Na+ і K+ всередині клітини і ззовні. За участі АТФ відбуваються ендоцитоз та екзоцитоз. При ендоцитозі плазматична мембрана утворює вирости, які потім перетворюються на внутрішньоклітинні пухирці, що містять захоплений клітиною матеріал. Розрізняють два види ендоцитозу: фагоцитоз і піноцитоз. Шляхом ендоцитозу відбувається всмоктування ліпопротеїнових частинок із крові після прийому жирної їжі, а шляхом екзоцитозу — вивільнення в кров жирових краплин, жовчі. У здійсненні транспортування речовин велике значення мають міжклітинні контакти. Так, біля жовчних канальців, у які секретується жовч, мембрани гепатоцитів зв'язані щільними контактами й десмосомами для запобігання дифузії. Для передачі сигнальних молекул чи поживних речовин між гепатоцитами існують щілинні контакти.
Отже, впорядкованість й регуляцію потоку речовин, енергії та інформації у клітину і з клітини забезпечує мембранне транспортування.
Які структури клітини забезпечують процеси метаболізму?
МЕТАБОЛІЗМ (від грец. метаболе — перетворення, зміна) — сукупність хімічних процесів, що забезпечують перетворення речовин, енергії та інформації в клітині. Ці зміни спрямовані на ВПОРЯДКОВАНІСТЬ клітини, тому в метаболічних процесах беруть участь усі структури клітини. Особливості будови клітин, кількість й різноманітність їх структур залежать від інтенсивності процесів її метаболізму та функцій в організмі. Для того щоб переконатись у цьому, розглянемо особливості будови гепатоцитів (іл. 62).
Іл. 62. Будова гепатоцита
У центральній частині гепатоцита розміщене ядро з одним або двома ядерцями. Ядра можуть бути диплоїдними (2n), тетраплоїдними (4n) й навіть октаплоїдними (8n), що залежить від функціонального стану організму. Кількість таких ядер із віком поступово збільшується і до старості досягає 80 %.
Основною функцією гепатоцита є утворення й секреція жовчі у жовчні канальці. Через те в клітинах добре розвинуті секреторні міхурці. Цитоплазма гепатоцитів рясніє мітохондріями, кількість яких в одній клітині може досягати 2000. Ці двомембранні органели окиснюють органічні речовини й синтезують у великій кількості АТФ.
Важливу роль відіграють гепатоцити в синтезі білків, вуглеводів і ліпідів. Гепатоцити синтезують альбуміни, більшу частину глобулінів і білків, що беруть участь у зсіданні крові. Білки в гепатоцитах синтезуються в шорсткій ЕПС, надходять до комплексу Ґольджі, набувають функціональних особливостей, упаковуються в міхурці й виділяються за допомогою екзоцитозу в кров. Метаболізм вуглеводів й ліпідів пов'язаний з гладкою ЕПС, яка розсіяна в цитоплазмі у вигляді цистерн, трубочок й міхурців. Гепатоцити під дією інсуліну перетворюють надлишок глюкози на глікоген, який відкладається у вигляді зерен у цитоплазмі. За нестачі глюкози зерна глікогену розщеплюються до глюкози. У гепатоцитах також відбувається накопичення лідідів у вигляді жирових краплин.
Отже, кількість, наявність та участь структур клітини в тих чи інших процесах визначається саме особливостями метаболізму та функціями клітин.
Як відбувається знешкодження та виділення речовин із клітин?
У клітину разом з необхідними для її життя речовинами можуть потрапляти ззовні чужорідні або утворюватися всередині токсичні речовини (амоніак, гідроген пероксид, індол, скатол). Вони зазнають перетворень і видаляються. Біотрансформація (від грец. bios — життя, лат. transformatio — перетворення) — біохімічні процеси, в ході яких речовини зазнають змін під дією різних ферментів клітин. У ході першої фази біотрансформації молекула шкідливої речовини збагачується полярними функціональними групами, що робить її реакційноздатною і розчинною у воді. У другій фазі відбуваються синтетичні процеси поєднання з ендогенними молекулами (наприклад, з глюкуроновою кислотою, сульфатами, гліцином), у результаті чого утворюються полярні сполуки, які й виводяться з клітин.
Знешкодження токсичних сполук у клітинах забезпечується ферментами оксидоредуктазами, гідролазами, пероксидазами та відбувається в цитоплазмі, ЕПС, мікротільцях, мітохондріях, лізосомах. Так, за допомогою ферментів ЕПС відбувається детоксикація алкоголю, пероксидаза мікротілець розщеплює гідроген пероксид на воду й кисень. У гепатоцитах отруйний амоніак знешкоджується в процесі перетворення на сечовину.
Основними процесами клітинного виділення є: а) розчинення продуктів обміну речовин й видалення їх з клітин за участі вакуолей, залишкових тілець; б) ізолювання продуктів обміну у вигляді клітинних включень.
Отже, у клітинах відбуваються процеси, під час яких знешкоджуються, перетворюються й видаляються назовні шкідливі речовини та підтримується клітинний гомеостаз.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Самостійна робота з ілюстрацією
Розгляньте ілюстрацію клітини людини із позначеними структурами: 1 — клітинна мембрана; 2 — піноцитозний міхурець; 3 — клітинний центр; 4 — гіалоплазма; 5 — зерниста ЕПС; 6 — незерниста ЕПС; 7 — ядерні пори; 8 — секреторні міхурці; 9 — комплекс Гольджі; 10 — мітохондрія; 11 — ядро; 12 — ядерце; 13 — лізосоми; 14 — фагоцитозні міхурці.
Визначте роль позначених структур у обміні речовин та перетворенні енергії, заповніть у робочому зошиті таблицю. Зробіть висновок про взаємозв'язок між будовою клітини та процесами її метаболізму.
Назва структури | Роль в обміні речовин, енергії та інформації |
Біологія + Хімія. Йони й метаболізм клітин
Існування йонів уперше теоретично передбачив Майкл Фарадей близько 1830 р., описуючи поведінку частинок молекул, що збираються біля катоду та аноду. Однак механізм йонізації не розуміли до 1884 р., аж поки Сванте Арреніус не описав його у своїй докторській дисертації. Що таке йони? В яких процесах метаболізму клітин йони беруть найактивнішу участь?
СТАВЛЕННЯ
Біологія + Медицина. Регенерація печінки
У печінці мишей виявлено спеціальні клітини, які відповідають за її відновлення. До цих пір залишалося невідомим, унаслідок чого відбувається регенерація цього органа. Нові клітини назвали гібридними гепатоцитами. Виявлені клітини допоможуть науковцям розробити безпечні способи лікування хвороб печінки. Застосуйте свої знання про будову гепатоцитів й поясніть, як відбувається утворення жовчі та відновлення печінки на клітинному рівні.
РЕЗУЛЬТАТ
Оцінка | Завдання для самоконтролю |
1—6 | 1. Що таке мембранне транспортування? 2. Назвіть основні види транспортування. 3. Що таке метаболізм? 4. Наведіть приклади структур клітини, що беруть участь у процесах метаболізму. 5. Що таке біотрансформація? 6. Наведіть приклади шкідливих для клітин сполук. |
7—9 | 7. Як відбувається транспортування речовин крізь плазматичну мембрану? 8. Які структури клітини забезпечують процеси метаболізму? Як відбувається захист клітин від небезпечних речовин? |
10—12 | 10. Доведіть взаємозв'язок між будовою клітини та процесами її метаболізму. |
16.11.21
Тема " Роль ферментів у забезпеченні процесів метаболізму клітини та цілісногоо організму"
§ 25. РОЛЬ ФЕРМЕНТІВ У ЗАБЕЗПЕЧЕННІ МЕТАБОЛІЗМУ КЛІТИНИ ТА ЦІЛІСНОГО ОРГАНІЗМУ
Основні поняття й ключові терміни: ФЕРМЕНТИ.
Пригадайте! Що таке біологічно активні речовини?
Знайомтеся!
Одного разу Александр Флемінг (1881—1955) випадково чхнув у чашку Петрі, в якій перебували бактерії, і через декілька днів виявив, що в тих місцях, куди потрапили краплини слини, бактерії було знищено. В результаті був відкритий захисний фермент лізоцим, що є найпоширенішим природним антибіотиком. Першу статтю про це відкриття було опубліковано в 1922 р.
ЗМІСТ
Які особливості ферментів зумовлюють їхнє значення?
ФЕРМЕНТИ (від лат. fermentum — закваска), або ензими, — високоспецифічні білкові молекули, або РНК-молекули, які є біологічними каталізаторами процесів обміну речовин і перетворення енергії у клітинах та організмі. Термін «фермент» запропонував ще в XVII ст. нідерландський хімік і фізіолог Я. ван Гельмонт (1580—1644). Наука про ферменти виокремилася в окрему галузь біохімічної науки — ферментологію (ензимологію), що інтенсивно розвивається в тісному зв'язку з хімією, фізіологією, токсикологією, мікробіологією, генетикою, фармакологією та ін.
Загальними особливостями усіх ферментів є:
• наявність активних (каталітичних) центрів (іл. 67) — ділянок, до яких приєднуються молекули субстрату. Ці ділянки у простих ферментах утворюють амінокислоти, а у складних — небілкові частини-кофактори (вітаміни, йони Купруму, Феруму, Магнію);
Іл. 67. Каталітичні (1) та регуляторні (2) центри ферменту
• наявність регуляторних центрів (іл. 67), до яких можуть приєднуватися різні молекули й спричиняти збільшення або зменшення каталітичної активності. Через ці центри на активність ферментів впливають такі регуляторні чинники, як продукти реакцій, гормони, нейромедіатори та ін. Регуляторні чинники, що підвищують активність ферментів, називають активаторами (йони кислот, жовчні кислоти для ліпаз), а ті, що зменшують, — інгібіторами (наприклад, катіони важких металів);
• специфічність, що визначається здебільшого комплементарною відповідністю між ділянкою ферменту й молекулою субстрату;
• залежність активності від певних умов (рН, температури, тиску, концентрації субстрату та ферментів);
• невитратність — прискорюють реакції, але самі при цьому не витрачаються та ін.
Отже, здатність ферментів впливати на швидкість біохімічних реакцій є вирішальною умовою для процесів обміну речовин і перетворення енергії у клітинах та організмах.
Як класифікують ферменти?
У сучасній ензимології відомо понад 3000 ферментів; їх класифікують за різними критеріями.
За місцем утворення ферменти поділяють на ендо- й екзоферменти. Переважна більшість ферментів діють всередині клітин або організму, де вони утворилися, тобто є ендоферментами. Зазвичай фермент іменують за типом реакції, яку він каталізує, додаючи суфікс -аза до назви субстрату (наприклад, лактаза — фермент, що бере участь у перетворенні лактози). Паразитичні бактерії та гриби-паразити використовують екзоферменти як чинники, що послаблюють організм хазяїна, руйнують його захисні системи, розщеплюють макромолекули. Травні ферменти хижих тварин (павуки, змії, личинки жуків-плавунців) секретуються для зовнішнього травлення, захисту від хижаків (іл. 68).
Іл. 68. Личинка жука-плавунця, який має зовнішнє травлення
Класифікація ферментів за хімічним складом включає прості та складні ферменти. Прості ферменти (однокомпонентні) містять лише білкову частину. Більшість ферментів цієї групи можуть кристалізуватися. Прикладами простих ферментів є рибонуклеаза, гідролази, уреаза та ін. Складні ферменти (двокомпонентні) складаються з білкового (апоферменту) й небілкового (кофактора) компонентів. Білковий компонент визначає специфічність ферментів, синтезується, як правило, організмом та є чутливим до зміни температури. Небілковий компонент визначає активність складних ферментів і, як правило, надходить в організм у вигляді попередників або в готовому вигляді та зберігає стабільність за несприятливих умов. Кофактори можуть бути як неорганічними молекулами (наприклад, йони металів), так і органічними (наприклад, флавін). Прикладами складних ферментів є оксидоредуктази (наприклад, каталаза), лігази (наприклад, ДНК-полімераза, тРНК-синтетази), ліази та ін.
Існує класифікація ферментів і за типом реакцій, згідно з якою їх поділяють на 6 класів: оксидоредуктази, трансферази, гідролази, ліази, ізомерази та лігази.
Отже, ферменти класифікують за місцем утворення, хімічним складом і типом каталітичних реакцій.
Яка біологічна роль ферментів?
За біологічним значенням ферменти поділяють на метаболічні, травні й захисні.
Метаболічні ферменти — група ферментів, що каталізують анаболічні й катаболічні реакції у клітинах. Вони можуть міститися в гіалоплазмі (ферменти бродіння), в ядрі (РНК-полімераза, ДНК-полімераза), в мітохондріях (дегідрогенази й цитохроми дихального ланцюга), на рибосомах (синтетази білків), у хлоропластах (рибулозобіфосфаткарбоксилаза, або РуБісКо, — фермент фіксації СО2) та ін. У клітинах метаболічні перетворення субстратів здійснюються послідовно декількома ферментами. Кожний з цих ферментів каталізує певну ділянку загального метаболічного шляху. Сукупність ферментів, які каталізують перетворення субстрату через ланцюг послідовних реакцій, називається мультиферментним комплексом (мультиферментною системою). Метаболічні ферменти беруть участь у процесах дихання, росту, подразливості, скорочення м'язів тощо.
Травні ферменти — група ферментів, що розщеплює складні органічні сполуки та їх комплекси до простіших. Ці ферменти в живій природі спостерігаються в лізосомах твариноподібних організмів, секреторних міхурцях грибів, травних секретах комахоїдних рослин, травній системі тварин (іл. 69). Травні ферменти належать до групи гідролаз, що каталізують реакції гідролізу. Так, у травному тракті хребетних тварин й людини наявні протеази (каталізують розщеплення білків), ліпази (ферменти розщеплення ліпідів), амілази (ферменти розщеплення вуглеводів), нуклеази (розщеплюють нуклеїнові кислоти до нуклеотидів).
Іл. 69. Непентес — комахоїдна рослина з травними ферментами у глечиках
Серед ферментів є й такі, що захищають від токсичних речовин (наприклад, антиоксидантні ферменти пероксидаза, каталаза й супероксиддисмутаза), від втрат крові (наприклад, ферменти зсідання крові — тромбін, фібрин). Основним захисним ферментом багатьох організмів є лізоцим, що міститься в лейкоцитах, яєчному білку, шкірі, слизових оболонках і рідинах організму (слини, слізної рідини). Лізоцим розщеплює речовини, що є основою клітинної оболонки бактерій і захищає слизові оболонки ока, порожнини рота, кишечнику від інфекцій.
Отже, роль ферментів полягає в забезпеченні метаболізму клітин, перетравлюванні складних речовин до простіших і забезпеченні захисту від несприятливих чинників.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Пошукове завдання «Характеристика окремих ферментів»
Заповніть таблицю про окремі відкриття у ферментології та підготуйте повідомлення про фермент, назву якого ви отримаєте після встановлення відповідності між прізвищем науковця і відкриттям.
Науковець | Відкриття |
1 Я. ван Гельмонт | Е Довів, що екстракт клітин дріжджів здійснює спиртове бродіння так само, як і незруйновані дріжджові клітини |
2 Е. Бюхнер | І Здатність ферментів до кристалізації |
3 Г. Е. Фішер | Н1 Специфічність ферментів визначається точною відповідністю між формами ферменту й субстрату |
4 А. Д. Розенфельд | Н2 Доведення білкової природи ферментів |
5 Д. Б. Самнер | Р Запропонований термін «фермент» |
Біологія + Медицина. Отрута змій
Отрута гадюки звичайної, на яку в Україні можна натрапити в лісовій, лісостеповій зонах та в Карпатах, має переважно геморагічний вплив. Чим ближче місце укусу до голови, тим він небезпечніший. Навесні отрута гадюки є більш токсичною, ніж влітку. Симптоми отруєння: в'ялість, головний біль, нудота, інколи блювота, пришвидшений пульс, паморочливість. Застосуйте знання про ферменти й поясніть механізм впливу отрути гадюки звичайної на живі організми.
СТАВЛЕННЯ
Біологія + Харчова промисловість
Сичужний фермент (хімозин) — традиційний продукт для звурдження молока, що широко використовується в сироварінні. В Італії окрім сичужного хімозину широко застосовують інші ферменти, що їх виробляють мигдалики телят і ягнят. Це надає специфічного пікантного смаку італійським сирам. Яке значення цих ферментів у процесах варіння сирів з молока?
РЕЗУЛЬТАТ
Оцінка | Завдання для самоконтролю |
1—6 | 1. Що таке ферменти? 2. Наведіть приклади ферментів. 3. Що таке прості й складні ферменти? 4. Як класифікують ферменти за біологічним значенням? 5. Що таке метаболічні ферменти? 6. Що таке травні ферменти? |
7—9 | 7. Які особливості ферментів зумовлюють їхнє значення? 8. Як ферменти класифікують? 9. Яка біологічна роль ферментів? |
10—12 | 10. Яке значення мають знання про ферменти в харчовій промисловості й медицині? |
Хід уроку
I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП
II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ
Питання для бесіди
1. Який вміст води в тканинах організмі людини?
2. Яка роль води у процесах життєдіяльності організму людини?
3. За яких умов, на вашу думку, питна вода є якісною і не завдає шкоди здоров’ю?
ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
1. Вміст води в організмі й потреба в ній
Тіло дорослої людини складається з води приблизно на 6065 %, з віком її вміст зменшується (у зародка — 97 %, у новонародженого — 77 %, у 50-річному віці — 60 %, у старої людини — 50 %). Вода — універсальний розчинник, середовище всіх біохімічних і фізіологічних реакцій в організмі. Основна маса води (70 %) зосереджена всередині клітин, а 30 % — це позаклітинна вода. Вона розподілена в організмі нерівномірно: менша кількість (близько 7 %) — це кров і лімфа, більша — омиває клітини. У різних органах і тканинах уміст води неоднаковий: скелет містить 20 %, м’язова тканина — 76 %, сполучна тканина — 80 %, плазма крові — 92 %, скловидне тіло ока — 99 % води.
Вода є розчинником різних речовин. Травлення, всмоктування, засвоєння і виділення відбуваються у водному середовищі. Без їжі, але з водою людина здатна жити близько 2 місяців, без води — лише 7-9 днів. Втрата 1-5 % води призводить до спраги, нездужання, втрати апетиту, сонливості, втрата 6-8 % — до суттєвого порушення обміну речовин, втрата 10 % — до незворотних патологічних змін в організмі, 21 % — до смерті.
Добова потреба людини у воді становить у середньому 2,5-3 л. Вода в організм надходить з питтям і їжею. З питною водою надходить багато солей, у тому числі макро- і мікроелементи: Кальцій, Магній, Натрій, Калій, Йод, Флуор та ін. Частина води утворюється в самому організмі внаслідок окиснення харчових продуктів. Так, у разі повного окиснення 100 г жирів утворюється 107 г води,
100 г вуглеводів — 55,5 г, 100 г білків — 41 г води. Це так звана ендогенна вода. Крім цього у шлунок людини протягом доби надходить ще 6-7 л води: 3 л слини, 3 л шлункового та кишкового соку і близько 0,5 л жовчі.
Іншим значенням води є гігієнічне. Воно полягає у використанні води для підтримки чистоти тіла, приготування їжі й миття посуду, прання білизни, прибирання житла і громадських приміщень, видалення нечистот через каналізаційну мережу, а також поливу вулиць і зелених насаджень.
2. Вимоги до чистоти води
Вода, яку ми споживаємо, має бути неодмінно чистою. Захворювання, що поширюються через забруднену воду, можуть погіршити здоров’я, призвести до інвалідності або навіть смерті.
Якість питної води також залежить від наявності в ній домішок. Основними показниками якості питної води є:
• органолептичні показники (присмак, запах, колір, мутність);
• токсикологічні показники (наявність сполук Алюмінію, Плюмбуму, Арсену, фенолів, пестицидів);
• показники, що впливають на органолептичні властивості води (рН, йони Мангану, загальна твердість води, нафтопродукти, сполуки Феруму, Магнію, нітрати, сульфіди, перманганат на окиснюваність);
• хімічні речовини, що утворюються під час обробки води (залишковий хлор, хлороформ та ін.).
Вода, що використовується для пиття і господарсько-побутових цілей, повинна відповідати певним гігієнічним вимогам, викладеним у Державних санітарних правилах і нормах (ДСанПіН) України 1996 року «Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання».
3. Вплив хімічного складу води на здоров'я
Хімічний склад води може впливати на виникнення і перебіг ряду захворювань, викликаних надходженням в організм людини хімічних елементів. З водою в організм надходять такі мікроелементи: Флуор, Йод, Купрум, цинк, Селен, Нікол та ін., що мають велике значення в обміні речовин. Вони в природі розподілені нерівномірно. люди можуть одержувати їх з їжею і водою в недостатній або надлишковій кількості.
За вживання води зі збільшеним умістом нітратів (солей нітратної кислоти) розвивається токсичний ціаноз (метгемоглобінемія). Найчастіше токсичним ціанозом хворіють діти, яким молочні суміші готують на воді, де вміст нітратів перевищує 45 мг/л. Нітрати в травному каналі дітей з допомогою мікрофлори відновлюються до нітритів, які, всмоктуючись у кров і сполучаючись із гемоглобіном, утворюють метгемоглобін, не здатний переносити кисень. Таким чином, знижується вміст кисню в крові й настає кисневе голодування. Все це проявляється ціанозом слизових оболонок очей, губ і шкіри.
4. Забруднення води: хімічне та біологічне
Токсичні речовини, розчинені у воді, є причиною виникнення серцево-судинних захворювань, розладів травлення, злоякісних новоутворень. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), до 2 млрд людей мають хронічні захворювання через уживання забрудненої води. Щорічно від цього помирає близько 5 млн людей.
За даними ООН, у світі виробляється до 100 тисяч хімічних сполук, 15 тисяч з яких є потенційно отруйними. До 80 % усіх хімічних сполук, що надходять у зовнішнє середовище, з часом потрапляють у водойми та джерела.
Окрім хімічного, існує біологічне забруднення води. За даними ВООЗ, близько 80 % усіх інфекційних хвороб у світі пов’язано з незадовільною якістю питної води та порушеннями санітарно-гігієнічних норм водопостачання. До захворювань, що поширюється водним шляхом, належать холера, бактеріальна дизентерія, черевний тиф, сальмонельози, туляремія, вірусний ентерит, вірусний гепатит А, віруси поліомієліту, різні адено- і ентеровіруси.
5. Правила попередження інфекцій
Основні правила попередження поширення інфекцій водним шляхом є такими:
• купання у спеціально призначених для цього місцях;
• не купатися на ділянках річок, що розташовані нижче тваринницьких ферм та викидів стічних вод;
• з відкритих водойм воду для пиття використовувати тільки після кип’ятіння;
• благоустрій шахтних колодязів (наявність глиняного замка, даху, навісу, відра);
• правильна експлуатація водоочисних споруд;
• лабораторний контроль за джерелами питної води.
На водопровідних станціях застосовується технічна схема очищення води: водозабір, хлорування, флокуляція (осадження зважених домішок на осаді гідроокису Алюмінію), фільтрація. Способи очищення води є такими:
• фізичні (кип’ятіння, відстоювання, фільтрування, обробка ультрафіолетом);
• хімічні (нейтралізація, процеси окиснення і відновлення — хлорування, фторування, озонування та ін.);
• фізико-хімічні (флотація, сорбція, екстракція, йонний обмін, зворотний осмос, електроліз, іонізація сріблом);
• біологічні (за допомогою мікроорганізмів).
IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ
1. Яким є вміст води в організмі людини і добова потреба в ній?
2. Які існують вимоги до чистоти питної води?
3. Які види забруднення води вам відомі? Як хімічні домішки, що містяться у питній воді, впливають на стан здоров’я?
4. Які існують способи очищення та знезараження води?
5. Чи можна споживати винятково дистильовану воду? Відповідь обґрунтуйте.
24.11.21
Тема"Негативний вплив на метаболізм токсичних речовин"
Токсичні хімічні речовини — це речовини, які викликають отруєння всього організму або впливають на окремі системи (кровотворення, центральну нервову систему, травлення тощо). ці речовини можуть спричиняти патологічні зміни певних органів: мозку, нирок, печінки та ін. До таких речовин належать:
1) Промислові отруйні речовини, що використовуються на виробництві.
2) Отрутохімікати (пестициди), що застосовуються для боротьби з бур’янами та шкідниками сільськогосподарських культур.
3) Лікарські засоби, що за певної дози мають токсичну дію.
4) Побутові хімічні засоби: харчові добавки (оцтова кислота та ін.); засоби санітарії, особистої гігієни та косметики; засоби догляду за одягом, меблями, автомобілем і т. д.
5) Рослинні й тваринні отрути, які містяться в різних живих організмах.
6) Бойові отруйні речовини, які застосовуються в якості хімічної зброї для масового знищення людей (зарин, зоман, іприт та ін.).
За фізіологічним впливом на організм людини токсичні речовини поділяються на групи:
• подразнюючі: уражають шляхи дихання, очі, шкіру, слизові оболонки (амоніак, кислоти, сірчисті сполуки);
• задушливі: викликають токсичний набряк легень (сірководень, вуглекислий газ, метан, інертні гази, азот);
• наркотичні: спричиняють наркотичний вплив і впливають на центральну нервову систему (ацетон, бензин, леткі вуглеводні сполуки);
• загальної дії: соматичні захворювання основних систем органів людини (арсен, ртуть, свинець);
• канцерогенні речовини: впливають на виникнення злоякісних новоутворень (аміни, азбест, нікель, хром).
. Основні шляхи потрапляння токсичних речовин до організму людини
Токсичні речовини здатні проникати в організм людини через органи дихання, органи травлення, а також шкіру та слизові оболонки, спричиняючи негативну дію на імунну систему та окремі органи людського організму. З часом вплив токсичних речовин призводить до виникнення найрізноманітніших захворювань.
Якщо через дихальні шляхи в організм людини потрапляють шкідливі пари, газо- та пилоподібні токсичні хімічні речовини, вони не тільки уражають дихальні шляхи, але й викликають токсичний набряк легеневої тканини, спричиняють негативний вплив на центральну нервову систему.
якщо рідкі шкідливі токсичні хімічні речовини потрапляють на шкіру людини, вони можуть викликати подразнення, виразки, опіки тощо.
часто рідкі шкідливі хімічні токсичні речовини потрапляють в організм безпосередньо через ротову порожнину. це викликає серйозну загрозу для здоров’я, а нерідко навіть життя людини.
Основним шляхом потрапляння шкідливих токсичних хімічних речовин в організм людини є їх надходження через дихальні шляхи.
3. Поняття «токсичність» та основні характеристики токсичних речовин
Токсичність речовини визначається:
• фізичними і хімічними властивостями токсичної речовини;
• дозою;
• концентрацією;
• шляхом та швидкістю проникнення токсичної речовини в організм;
• віком, статтю, масою тіла, реактивністю організму;
• харчовим режимом;
• наявністю захворювань.
Ступінь токсичності хімічних речовин та спричинені ними патологічні відхилення в організмі людини залежать від таких факторів:
1) хімічної структури речовини (чим вища дисперсність, тим глибше і швидше вони проникають у дихальні шляхи);
2) розчинності в організмі людини (чим вища розчинність, тим більша токсичність хімічної речовини);
3) концентрації в повітрі (чим вища концентрація хімічних речовин, тим швидше настає отруєння);
4) тривалості дії хімічних речовин.
4. Дія токсичних речовин на організм людини
Місце токсичного ураження | Токсичні речовини |
Серцево-судинна система | Рослинні отрути (аконіт, чемериця, заманиха і т. д.); тварини отрути (тетродотоксин); солі Барію, солі Калію |
Нервова система | Психофармакологічні засоби (наркотичні анальгетики, транквілізатори, снодійні засоби); сполуки Арсену, манган, чадний газ; сірковуглець, тетраетилсвинець; пестициди; алкоголь і його сурогати, вуглеводні |
Печінка | Хлоровані вуглеводні (дихлоретан, метилхлорид, хлороформ, тетрахлорметан та ін.); отруйні гриби (бліда поганка); феноли й альдегіди |
Сечовидільна система | Сполуки важких металів і Арсену; пестициди; органічні розчинники, щавлева кислота, етиленгліколь |
Знешкодження та виведення токсичних сполук
Знешкодження через метаболізм відбувається двома шляхами:
• реакції розпаду (окиснення, відновлення, гідроліз);
• реакції синтезу (сполучення з білками, амінокислотами, глюкуроновою та сульфатною кислотою).
У результаті цих реакцій виникають нетоксичні водорозчинні сполуки, які краще, ніж початкова речовина, можуть виводитися з організму i застосовуватися в інших метаболічних перетвореннях з наступним виведенням з організму.
Метаболізм токсинів відбувається в шлунково-кишковому тракті, легенях, нирках, але головним чином у клітинах печінки на мембранах ендоплазматичної сітки з наступним виведенням.
Під час виведення токсичних речовин у навколишнє середовище організм використовує ті самі механізми, що й під час поглинання.
через легені з повітрям, що видихається, виділяються леткі токсичні речовини і леткі продукти перетворення нелетких токсичних речовин — шляхом дифузії через альвеоли.
Найважливіший орган виведення токсичних речовин з організму — нирки. це здійснюється двома механізмами: пасивною фільтрацією й активним транспортом.
Печінка одночасно є і органом виведення токсинів, що потрапили в кров (шляхом простої дифузії та активного транспорту), і органом їх метаболізму. Печінка виділяє токсичні хімічні речовини в жовч.
Виділення токсинів та їх метаболітів через шлунково-кишковий тракт відбувається в результаті:
• неповного всмоктування;
• виділення слизовою оболонкою.
леткі неелектроліти (вуглеводні, спирти, ефіри тощо) практично не виводяться через травний тракт. Натомість виводяться погано розчинні або нерозчинні у воді токсичні речовини, які після надходження через ротову порожнину не всмоктуються в кров, а також речовини, що виділяються з печінки разом із жовчу та ті, що надійшли в кишечник через його стінку (солі важких металів).
IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ
1. Чим визначається токсичність речовини?
2. Яку дію чинять токсичні речовини на організм людини?
3. Як відбувається знешкодження та виведення токсичних сполук?
Тема" Нейрогуморальна регуляція процесів метаболізму"
Комментариев нет:
Отправить комментарий