Физиология человека это? Чем мы живем [ликбез]

Всем привет, на связи опять АБ! Что поделать, если планида у нас такая :). И в эту пятницу мы продолжим свой цикл под кодовым названием "Подтяни матчасть" и дадим ответ на вопрос - "физиология человека это" т.е. поговорим про физиологию человека и функции жизни. На первый взгляд непонятно о чем пойдет речь, но мы все обязательно поясним. Читайте материал до конца, все ответы будут даны.

Итак, рассаживайтесь поудобней, мы начинаем.

Физиология человека это: для чего и за счет чего живет человек

В прошлой заметке мы говорили об уровнях организации человека. Говорили для того, чтобы получить или дополнить представление о своем внутреннем структурном устройстве. В этой статье расскажем, что такое функции жизни человека, для чего, с точки зрения физиологии, живет человек, какие процессы заложены природой в наш организм и каким образом они помогают в нашей с вами жизнедеятельности. В том числе, и в ключе спорта, тренировок и ЗОЖ. Мы очень умно устроены и полагаемся в своем устройстве на базовые функции жизни. Давайте с ними познакомимся.

Примечание:
Для лучшего усвоения материала все дальнейшее повествование будет разбито на подглавы

Функции жизни человека

Различные системы органов имеют разные функции и, следовательно, уникальные роли в физиологии. Эти  функции могут быть обобщены и являются определяющими для человеческой жизни.

К ним относятся:

1. организация;
2. обмен веществ;
3. ответная реакция;
4. движение;
5. развитие;
6. размножение.

Рассмотрим несколько подробней каждую из них и начнем с…

№1. Организация

Человеческое тело состоит из триллионов клеток, организованных таким образом, чтобы поддерживать четкие внутренние параметры. Так, клетки имеют клеточную мембрану, которая удерживает внутриклеточную среду - жидкости и органеллы - отдельно от внеклеточной среды. Кровеносные сосуды удерживают кровь внутри замкнутой системы кровообращения, а нервы и мышцы заключены в оболочку из соединительной ткани, которые отделяют их от окружающих структур.

Самая большая система органов тела - покровная.  Она включает в себя кожу, волосы и ногти. Поверхностная ткань кожи является барьером, который защищает внутренние структуры и жидкости от потенциально вредных микроорганизмов и токсинов. При порезе кровь свертывается благодаря работе системы свертывания крови, а за один раз мы можем съесть ограниченный объем пищи. Все это и составляет особую организацию нашего организма.

№2. Метаболизм

Первый закон термодинамики гласит: энергия не может быть ни создана, ни разрушена, она может только изменить форму (перейти из одной в другую). Наша основная функция как организма состоит в том, чтобы потреблять энергию и молекулы из пищевых продуктов, преобразовывать их в топливо для движения, поддерживая таким образом функции нашего тела, а также строить и поддерживать его структуры. Все это достигается посредством реакций анаболизма и катаболизма:

Анаболизм - это процесс, при котором простые молекулы объединяются в более крупные и сложные вещества. Ваше тело может собирать, используя энергию, сложные химические вещества, в которых оно нуждается, путем объединения небольших молекул, полученных из продуктов, которые вы едите. Кстати, именно поэтому анаболические стероиды так и называются. Они укрупняют мышечные клетки, раздувая мышцы, т.е. воздействуют анаболично, прогрессивно.

Катаболизм - процесс, посредством которого крупные и сложные вещества распадаются на более мелкие и простые молекулы. Катаболизм высвобождает энергию. Сложные молекулы, содержащиеся в пищевых продуктах, разрушаются. После этого организм может использовать их части для сборки структур и веществ, необходимых для жизни. Когда вы, например, долгое время после тренировки не едите, ваши мышцы начинают подвергаться катаболическим процессам. Им нужна энергия, пластичный материал, чтобы “излечить” поврежденные мышечные структуры (микротравмы волокон). Для этого вам необходимо переключить организм с катаболизма на анаболизм.

Эти два процесса вместе и называются метаболизмом. Метаболизм представляет собой сумму всех анаболических и катаболических реакций, которые происходят в организме. И анаболизм, и катаболизм происходят одновременно и непрерывно, чтобы поддерживать наш уровень жизни.

Каждая клетка нашего тела использует химическое соединение - аденозинтрифосфат (АТФ), для хранения и выделения энергии. Клетка накапливает энергию в синтезе (анаболизме) АТФ, а затем перемещает молекулы АТФ в то место, где энергия необходима для подпитки клеточной деятельности. Затем АТФ разрушается (катаболизм) и высвобождается контролируемое количество энергии, которое используется клеткой для выполнения определенной работы:

Когда мы едим перед тренировкой, мы запасаемся энергией – это анаболизм. А когда работаем конкретной мышцей, энергия высвобождается – это катаболизм.

№3. Ответная реакция

Иначе ее называют обратная связь - это способность организма приспосабливаться к изменениям во внутренней и внешней средах. Примером реагирования на внешние раздражители может быть переход животных к источникам пищи и воды, а также уход от воспринимаемых опасностей. Изменения во внутренней среде организма, например, повышение температуры тела, могут вызвать реакции потоотделения и расширения кровеносных сосудов в коже, чтобы снизить температуру тела. То же самое происходит с человеком во время бега или после теплого душа. Тело человека “пышет” теплом:

Ответная реакция - чрезвычайно важная необходимая жизненная функция. Например, если вы случайно коснулись рукой горячей плитки, вы отдернете руку назад - все благодаря рефлексу. Вам не нужно об этом думать, ваше тело естественным образом реагирует на ожог.

№3+1. Гомеостаз

Нельзя говоря об ответной реакции организма и не сказать про гомеостаз. Это контроль организмом своей внутренней среды. Гомеостаз позволяет организму реагировать на внешние условия окружающей среды способами, которые поддерживают внутренние условия. Когда внешние изменения превышают способность организма приспосабливаться или компенсироваться, организм умирает.

Гомеостаз регулирует и поддерживает жизнь человека. Люди теплокровны, это означает, что существуют внутренние механизмы для поддержания внутренней температуры тела. Дрожь в холодное время года является одним из этих механизмов, как и потоотделение в жару. Слой жира под кожей - еще одна адаптация гомеостаза. Он помогает поддерживать температуру тела, а также обеспечивает место для хранения энергии.

№4. Движение

Движение – есть жизнь! Тело человека “сконстуруировано” под физическую активность, мышечную деятельность. Однако движение человека включает в себя не только действие суставов тела, но и движение отдельных органов и даже отдельных клеток. Когда мы читаем, красные и белые кровяные клетки движутся по нашему телу, мышечные клетки сокращаются и расслабляются, чтобы поддерживать осанку и фокусировать зрение, а железы выделяют химические вещества, регулирующие функции организма. Наше тело координирует действие целых групп мышц, чтобы вы могли перемещать воздух в легкие и из них, распространять кровь по всему телу и продвигать пищу, которую вы съели, через пищеварительный тракт. Сознательно мы сокращаем свои скелетные мышцы, чтобы переместить кости нашего скелета из одного места в другое и выполнять все действия повседневной жизни.

№5, №6. Развитие и размножение

Плодитесь и размножайтесь – так нам заповедано свыше. Именно так и должен поступать человек – передавать свой генетический материал последующим поколениям. Под генетическим материалом имеется в виду набор генов, которые “заключены” в хромосомах. От того, какой образ жизни вели родители, имели ли они вредные привычки, как питалась женщина до беременности и какую микробиоту она сформировала внутри себя – от этого зависит жизнеспособность ребенка.

Развитие - это все изменения, через которые проходит тело на протяжении жизни. Оно включает в себя процесс дифференциации, при котором неспециализированные клетки становятся специализированными по структуре и функции для выполнения определенных задач в организме. Развитие также включает процессы роста и репарации, которые включают дифференцировку клеток.

Рост - увеличение размера тела. Люди, как и все многоклеточные организмы, растут, увеличивая количество существующих клеток, неклеточного материала вокруг клеток (например, минеральные отложения в кости) и, в очень узких пределах, увеличивая размер существующих клеток.

Примечание:

Если вы занимаетесь в натураху, то ваши мышечные объемы рано или поздно упрутся в потолок. Вы не сможете естественным образом становится больше, массивнее. И тут в дело вступают различные препараты, подстегивающие увеличением объема клеток. Например, анаболические стероиды

Также к функциям жизни относятся экскреция. Человеческое тело должно быть в состоянии избавляться от отходов, именно в этом участвует мочевая система, которая утилизирует азотные отходы. Пищеварительная система избавляет организм от непереваренной пищи в виде фекалий. Пищеварение также относится к функциям жизни человека. Для того, чтобы питательные вещества и минералы всасывались в кровь, пища, которую мы едим, должна быть разбита на более мелкие молекулы:

В свою очередь, богатая питательными веществами кровь затем распределяется по всему телу сердечно-сосудистой системой. Есть много способов, с помощью которых можно помочь пищеварению. Например, клетчатка способствует здоровому пищеварению и оттоку желчи.

Итак, по функциям жизни все, теперь выясним…

Физиология человека это: вещества и условия, необходимые для жизни и выживания

Все живые существа используют энергию. Двумя из химических веществ и процессов, которые наиболее важны для жизни человека, являются кислород, необходимый для клеточного дыхания, и глюкоза, форма сахара, которая выделяет энергию во время клеточного дыхания.

Вдыхание кислорода и выдыхание углекислого газа сигнализируют об одном из самых важных химических процессов в жизни человека - клеточном дыхании. Богатый кислородом воздух поступает в легкие. Оттуда он диффундирует в кровоток и переносится в клетки. После попадания в клетку кислород становится частью химической реакции, которая выделяет энергию из глюкозы. Клеточное дыхание разрушает глюкозу, в результате чего образуются конечные продукты - вода и углекислый газ. Углекислый газ и избыток воды диффундируют обратно в кровоток. Углекислый газ попадает в легкие и выдыхается. Избыток воды может быть удален с потом, мочой или калом.

Примечание:

Анаэробная и аэробная активности улучшают дыхательные способности человека, увеличивая объем легких и количество эритроцитов (уровень гемоглобина)

Пищеварительная система расщепляет более сложные белки, углеводы и другие продукты. Как только поглощенная пища уменьшается или превращается в более простые молекулы глюкозы, эти молекулы могут переноситься кровотоком в клетки для клеточного дыхания или для хранения. Помимо БЖУ (нутриентов) организму для выживания нужны кислород, вода и атмосферное давление. Пару слов об этом.

Человеческие клетки могут выжить без кислорода в течение нескольких минут. Химические реакции, которые выделяют энергию из продуктов питания, являются окислительными реакциями и требуют кислорода. Дыхательная и сердечно-сосудистая системы работают совместно, чтобы сделать кислород доступным по всему телу.

Вода также относится к жизненно необходимым для организма человека элементам. Организм человека на 60-80% состоит из воды (кости на 30%, мышцы на 80%). Вода также является наиболее распространенным химическим веществом в организме и обеспечивает среду, необходимую для жизни. Мы получаем воду через пищу и жидкости и освобождаем ее через выделения и пот.

«Липкость» воды (сила поверхностного натяжения) играет важную роль в способности нашего тела транспортировать нутриенты через себя. Углеводы и белки, которые мы “вытаскиваем” из пищи, метаболизируются и переносятся водой в кровоток. Не менее важна способность воды выводить отходы из нашего организма.

H₂O состоит из водорода и кислорода и поглощается клетками организма. Самая важная функция водорода в организме человека состоит в том, чтобы поддерживать в нас гидратацию. Это элемент, который присутствует во всех жидкостях человеческого организма, позволяет транспортировать и выводить токсины и отходы. С помощью водородных соединений наш организм способен выполнять свои функции. Даже иммунная система остается здоровой благодаря ему.

Знаете ли вы, что старение вызвано веществами, присутствующими в организме, называемыми свободными радикалами? Водород хранится в тканях нашего тела, защищая нас от повреждений, которые могут нанести свободные радикалы. Водород отвечает за замедление процесса старения организма.

Процесс дыхания и газообмен в легких зависят от атмосферного давления. Например, на вершине горы Эверест газообмен может быть недостаточным для выживания человеческого тела. Кроме того, высокое давление плохо переносится организмом в пожилом возрасте. Чем выше точка находится над уровнем моря, тем сильнее атмосферный столб давит на человека. Поэтому вам может быть комфортно жить и ходить в тренажерку в Москве и наоборот, некомфортно, если вы переедете в другое место, которое будет находиться много выше или ниже столицы. функции жизни человека

Вывод: организм человека - сложная система, которую можно самостоятельно настраивать, программировать на улучшение результатов в спорте и физике тела. Все, что вам для этого нужно, поместить себя в другие условия. Достаточно будет поменять место жительства для стабилизации давления, есть более натуральные продукты, пить более подходящую вам воду, изменить характер нагрузки. Все это в совокупности не только сделает ваш организм более жизнеспособным, но и повысит ваше качество жизни, а также вашего потомства.

Послесловие

2000 слов – вот это мы понимаем! Узнаем родимую АБ :)! Поговорили "за" физиологию человека, а также что нашему организму нужно для самой жизни. Ждем-с следующий пост рубрики. До связи!

PS: а что вам нужно для жизни?

Cкачать статью в pdf>>