4. Az emberi szervezet – B1 rész Nézd át: Az ember táplálkozása Anyagforgalom az emberi szervezetben Az ember légzése
4.4. A táplálkozás 4.4.1. Táplálkozás •
a szervezet anyagforgalmát, elsősorban anyagfelvételét biztosító szabályozott rendszer
•
folyamata: táplálékfelvétel, emésztés, felszívás, salakanyagok eltávolítása
•
táplálék: a szervezet számára hozzáférhető tápanyagokat tartalmazó anyagok
•
tápanyag: a szervezet számára szükséges és felhasználható szerves és szervetlen molekulák
4.4.2. Emésztés •
emésztőrendszer részei, funkciói: emésztőrendszer részei
ajkak
a táplálék megragadása ivás
fogak
a táplálék megragadása, rágás
nyelv
ízlelés, keverés a szájüregben, táplálék továbbítása a garatba
szájüreg
a nyál itt hat: szénhidrátemésztés(fertőtlenítés)
nyálmirigyek
nyálat termelik
garat
táplálék továbbítása a nyelőcső felé(étel-levegő útja kereszteződik)
nyelőcső
táplálék továbbítása a gyomorba
gyomor
fehérjeemésztés, fertőtlenítés, keverés, szakaszos továbbítás
vékonybél kezdeti szakaszában(patkóbél) hat: epe, hasnyál; továbbiakban(éh-, és csípőbél) a vékonybélnedvvel együtt hatnak; itt folyik a szerves tápanyagok felszívása máj
epetermelő és anyagcsereközpont
epehólyag
epét raktároz
hasnyálmirigy
hasnyálat termel(benne inzulintermelő szigetek)
vastagbél
víz+szervetlen sok felszívása, baktériumflórával szimbiózis(B12-vitamin termelés)
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
1
•
végbél
széklet végleges formálódása
végbélnyílás
székletürítés és szabályozása kettős zárógyűrűvel
máj szerepe: epét termel – zsírokat emulgeálja, lipázokat aktiválja anyagcsereközpont - fehérjéket termel(vérfehérjéket- albumin, véralvadási faktorok), szénhidrátraktár(glikogén), tejsavat glükózzá alakítja méregtelenít (pl. alkohol)
•
fog részei:
•
szájápolás higiéniája: fogszuvasodás oka: a táplálékban nagy mennyiségben lévő szénhidrátokat a szájban élő baktériumok savvakká alakítják > kimarja a fogak zománcának(+dentinjének) szervetlen vázát(pl. fluor) > szerves váz roncsolódik ~ ’lyuk’
megelőzés: táplálék szénhidrát- és savtartalmának csökkentése (~no kóla:) rendszeres, legalább napi 2-szeri, 3 percig tartó közepes méretű, közepes sörtekeménységű fogkefével és fluorid tartalmú fogkrémmel végzett alapos fogmosás (tisztítás+szervetlenanyag-pótlás)
rendszeres fogorvosi vizsgálat (időben észrevett szuvasodás esetén a fogvesztés és a fájdalom elkerülhető)
kezelés: fogászati tisztítás, ecsetelés, tömés, gyökérkezelés, fog kihúzása, pótlása; fogszabályozás •
emésztőnedvek:
emésztőnedv
termelődés helye
emésztő enzim
mit bont
nyál
3 pár nyálmirigy
nyálamiláz
keményítő, glikogén diszacharid(glükóz)
gyomornedv
gyomor fala
pepszin
fehérje
epe
máj
(epesav-nem enzim)
(zsírokat emulgeál- nem bont)
hasnyál
hasnyálmirigy
amiláz
poli-, diszacharid
glükóz
tripszin
polipeptid
dipeptid
lipáz, foszfolipáz
lipid
zsírsav, monoglicerid
nukleáz
nukleinsav
nukleotid
szénhidrátbontók
diszacharid
monoszacharid
erepszin
dipeptid
aminosav
lipáz, foszfolipáz
lipid
zsírsav, monoglicerid
nukleáz
nukleinsav
nukleotid
vékonybélnedv
•
vékonybélfal
mire bontja
polipeptid
hasnyál lúgos(pH 8), gyomornedv savas(pH1-2) közegben működik (optimálisan)
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
2
4.4.3. Felszívódás •
bélbolyhok a vékonybél teljes szakaszán lévő, a felszívást az általuk megnagyobbodott felszínnel elősegítő struktúrák
•
bélperisztaltika: az emésztőrendszer csőszerű, ennek a csőnek a falában többnyire hosszanti és körkörös simaizmok vannak ezek helyenkénti, váltakozó, de elnyújtott(nem gyors) összehúzódásai szabályozottan tovaterjednek, és ez segíti a táplálék továbbítását a bélcsatornában
4.4.4. Szabályozás •
általában: vegetatív idegrendszer + szövethormonok (bélrendszer szöveteiben is termelődnek)
•
tápcsatorna reflexes folyamatai: éhségérzet: központja a hipotalamuszban kiváltója: vércukorszint csökkenése gyomor mechanoreceptorai a gyomorfal ellazulását érzékelik (üres:) szomjúságérzet: központja a hipotalamuszban kiváltója: testnedvek ozmózisnyomásának növekedése (~töményebb oldat~kevesebb benne a víz)
nyáltermelés: kiváltója: táplálék a szájba kerül, ízlelőbimbón érzékeljük + feltételes ingerek nyelés: központja a nyúltvelőben, X. bolygóidegen keresztül szabályozódik kiváltója: akaratlagosan kezdődik, de a garatingerlésével spontán is kiváltható
gyomornedvtermelés: kiváltó: lehet feltételes inger + falat a falat a gyomorba kerül hányás: fordított nyelőcső-perisztaltika kiváltója: garat mechanikai ingerlése, egyensúllyal összefüggő ingerek(pl.himbálódzó hajó) •
mennyiségi éhezés: a bevitt táplálék kevesebb energiát biztosít, mint amennyire szüksége lenne a szervezetnek
minőségi éhezés: a bevitt táplálékban előforduló tápanyagok összetétele nem megfelelő, vmelyik összetevő(k)ből hiányzik pl. esszenciális aminosavak hiánya átgondolatlan vegetáriánus étkezés miatt •
tápanyagok:
tápanyagok
természetes előfordulásuk
hiányukban
túlzott bevitelkor
fehérjék
hús, tojás, szója
alultápláltság
köszvény
szénhidrát
magvak, burgonya, hús, gyümölcsök
energiahiány, éhezés
elhízás
zsírok
olajos magvak, állati zsiradékok
energiahiány
elhízás
növényi rostok
zöldségek, gyümölcsök, búzakorpa
székrekedés
ásványi anyagok
víz, zöldségek, gyümölcsök
izomgörcs(Ca), golyva(I)
vesekő(Ca)
vitaminok
zöldségek, gyümölcsök, máj
skorbut(C), farkasvakság(A)
mérgezések, bőrhámlás(A)
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
3
•
fehérje útja: emésztés a gyomor pepszinjével (fehérje>polipeptid) emésztés a hasnyál tripszinjével (polipeptid>dipeptid) emésztés a vékonybélnedv erepszinével (dipeptid>aminosav) > felszívás a vékonybélhám teljes felületén a bélbolyhok hajszálereibe > májkapuéren keresztül a májba, egyesek ott raktározódnak, többit a szervezet bármely sejtje képes felvenni a véráram szállítása által a felvett aminosavakból a sejt fehérjéket épít fel
szénhidrát útja: emésztés a nyálamilázzal (poliszacharid>diszacharid) emésztés a hasnyál amilázával (diszcharid>glükóz) emésztés a vékonybélnedv szénhidrátbontó enzimeivel (diszacharid>monoszacharid) > felszívás a vékonybélhám teljes felületén a bélbolyhok hajszálereibe, főleg glükóz formájában > májkapuéren keresztül a májba kerül > a véráram szállítása által a szervezet bármely sejtje képes felvenni > energiatermelés raktározódhat glikogénként: májban, izomszövetben; segítheti a zsírfelépítést: zsírszövet
zsírok útja: emésztés a hasnyál és a vékonybélnedv lipázaival: zsír>monoglicerid+2 zsírsav > felszívás a vékonybélhám teljes felületén a bélbolyhokba hajszálerekbe: zsírsavak, nyirokhajszálerekbe: monogliceridek zsírsavak a májkapuéren keresztül a májba kerülnek; monogliceridek azt kikerülik > a véráram szállítása által a szervezet bármely sejtje képes felvenni lebontva energiatermelő raktározódhat: zsírokká felépülve a zsírszövetben •
vitaminok: (zsírban oldódók-DEKA, többi vízben) D- segíti a Ca-ionok felszívódását, a csontba való beépülését E- nemi hormonok termelődésében van szerepe K- véralvadást segíti A- látóbíbor alkotóeleme; hámképzéshez szükséges B1- többféle anyagcsere-folyamat enzimjének alkotórésze (hiányában: beri beri) B6- többféle anyagcsere-folyamat enzimjének alkotórésze B12- nukleinsav anyagcseréhez szükséges, ezért osztódó sejtek számára fontos
•
alapanyagcsere: nyugalmi állapotban lévő, éhező szervezet szobahőmérsékleten mért energiafogyasztása
4.4.5. Táplálkozás egészségtana •
fogyókúrázó étrendje: munkavégzésének megfelelő energia-bevitel alá kell tervezni az energiabevitelt, de elkerülve a minőségi éhezés veszélyeit, ill. nem szabad azt az alapanyagcsere alá tervezni
•
tápcsatorna megbetegedéseinek kockázati tényezői:
helytelen életmód: a testmozgás és energia-bevitel nem megfelelő aránya (elhízás, anorexia), étkezések rendszerességének, minőségének zavarai
helytelen fogápolás: túlzott szénhidrát és sav fogyasztás; kevés rágás; ritkán, rövid ideig tartó, nem fluoridos fogkrémmel való fogmosás
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
4
kóros stressz: gyomorsavtermelés fokozódás > gyomorfekély; emésztési, étvágy-, és székelési zavarok túlzott alkoholfogyasztás: májbetegségek (elégtelenség, gyulladás, rák – sárgaság), nyelőcső és gyomorgyulladás, hasnyálmirigy gyulladás, idegrendszeri elváltozások
túlzott gyógyszerfogyasztás: májat terheli, sokféle hatás környezet mikroorganizmusai, vegyszerei: ételmérgezés, pl. Salmonella; nehézfémsók a májban veleszületett hajlam: pl. tejcukoremésztő-enzim hiánya, veszélyes hízásra hajlamos alkat környezet káros hatásai: vegyszerek, szennyezett vizek, ételek •
sárgaság: (bőr, szaruhártya, nyálkahártyák sárgák) oka – bilirubin (hemoglobin lebomlási köztitermék) felhalmozódása a vérben felhalmozódást okozhatja: a máj csökkent működése (elégtelenség, gyulladás), mivel a máj feladata, hogy a bilirubint az epébe kiválasztsa, s így az epével távozhasson a szervezetből epeúti elzáródás(kő): az epe nem tud a bélrendszerbe ürülni túlzott vörösvérsejt szétesés, és hemoglobin lebomlás (pl. hibás VVT-k)
•
étrendi elvárások: nagyobb fizikai munkavégzés > nagyobb energiaszükséglet fejlődő szervezet, fiatalok > nagyobb energiaszükséglet várandós anyák terhességük 2. felében > nagyobb anyag-(fehérje, Ca- tej, sajt; Fe- máj, vese, tojás), és energiaszükséglet – fontos: nyers növényi ételek, de no alkohol, dohány szoptató anyáknak fontos – tej fogyasztása idősek > fontos: zsírfogyasztás csökkentése, szénhidrátbevitel mérséklése; vitamin- és ásványi anyag-ellátás; savanyú tejkészítmények; teljes értékű fehérjék
•
élelmiszer- és ételtartósítás alapvető szabályai: célja: élelmiszerek minél hosszabb időn keresztül fogyasztásra alkalmas való formában való tárolása, úgy, hogy tápértékükből minél többet megőrizzenek lehet: száraz, nedves száraz - víztartalom csökkentésével a mikroorganizmusok elpusztulnak, szaporodásuk gátlódik (aszalás- gyümölcsök, szárítás- gyógynövények, füstölés- hús, hal, sózás- hús, hal, zöldség) nedves – hőkezelés forralás, sűrítés, bepárlás pasztőrözés – 100 C fok alatti hőkezelés, élő mikroorganizmusok elpusztulnak, spórák nem fagyasztás – mikroorganizmusok nem pusztulnak el, de aktivitásuk megszűnik (felengedve viszont aktívak!- gyors elkészítés)
4.5. A légzés 4.5.1. Légcsere •
funkciói: oxigén felvétel és szén-dioxid leadás a sejtlégzés biztosításához (hő- és vízleadás is történik a kilégzett levegővel)
•
a két főhörgő hörgőkre, több oszlásban hörgőcskékre oszlanak, majd végül léghólyagocskákba torkollanak
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
5
4.5.2. Gázcsere •
légzés 4 szakasza: 1. légcsere: 2 folyamat váltakozása: oxigénben dús levegő bejuttatása a tüdőbe, ill. a széndioxidban dús levegő kijuttatása onnét gázcsere: 2. külső – légzési gázok cserélődése a tüdő légtere és a vér között 3. belső - légzési gázok cserélődése a vér és a sejtek között 3. sejtlégzés: biológiai oxidáció a sejtben (melyben: oxigén>szén-dioxid)
•
légzési izmok: rekeszizom(összehúzódva kevésbé domborodik be a mellkasba) bordaközi izmok(emelik a bordákat)
•
mellhártya: kettős lemez, mely között egy pár cseppnyi folyadék tartja fenn a kapcsolatot, így nem válik szét, de megfelelő elcsúszást ad a két felületnek (tüdő külső felszíne és a mellkas belső felszíne); így tudja követni a tüdő a mellkas térfogatváltozásait
•
légcsere folyamatai
légzési szakasz
energiaigény
légzési izmok
mellkas térfogata
mellkasi nyomás
levegő
belégzés
aktív
összehúzódnak
nő
csökken
beáramlik
kilégzés
passzív
elernyednek
csökken
nő
kiáramlik
•
légzési grafikon (értelmezhető a táblázat és a mellhártya szerepe alapján~2 nyomásgörbe egymást követi)
•
mellkasi légzés: nőknél; bordaközi izmok a dominánsabb résztvevők (terhességnél rekesz kevésbé használható)
hasi légzés: férfiaknál; rekeszizom a dominánsabb résztvevő •
légzési segédizmok: belégzést segíti vállizmok, nyakizmok, (orr körüli izmok) kilégzést segíti – hasizmok nehézlégzés esetén ezek az izmok erőteljesen működnek – megfeszülő nyakizmok, orrszárnyi légzés •
Donders-modell (értelmezhető a táblázat segítségével)
légzést modellezi, egyes részei egyes szerveknek felelnek meg (bordaközi izmok hiányoznak) 1. üvegbúra – mellkas 2. tüdő légcsővel 3. gumihártya – rekeszizom 4. zárható üvegcső – bezárva: a rendszer olyanná válik, mintha a mellhártyák jól működnének kinyitva: „a mellhártyák elváltak egymástól, köztük megszűnt a vákuum” – légzés nincs 5. üvegcső – légcső 3.-t meghúzva az üvegbúrában csökkentjük a nyomást > tüdő kitágul > belégzés; 3. visszaengedve fordított folyamat ~ kilégzés 4. nyitva a légmellet modellezi
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
6
•
vitálkapacitás: maximális kilégzés után maximálisan belélegezhető levegő mennyisége (kb. 4,6 l) férfiak vitálkapacitása nagyobb, átlagos testméretek különbsége miatt aktív sportolók vitálkapacitása nagyobb, mert edzéssel fejleszthető
•
légzési perctérfogat: egy perc alatt hány liter levegő cserélődik ki a tüdőben légzésszám * légzési levegő; nyugalomban: 16*0,5l=8l
•
légzésszám változtozás terhelésre: nyugalomban: 16/perc (0,5l/levegővétel)) fizikai terhelésre: több sejtek oxigénigénye nő > fokozott igényt kielégítendő a légzésszám nő dominánsan
4.5.3. Hangképzés •
gége részei:
•
hangképzés: a légcsövön kiáramló levegő megrezegteti a szabályozható feszességű hangszalagokat
•
hangszalagok a kannaporc és a pajzsporc között feszülnek ki
•
hang tulajdonságai: erőssége ~ kiáramló levegő sebessége magassága ~ hangszalagok állása és feszessége (feszesebb ~ magasabb hang) hangszín ~ gége nagysága, hangszalagok nyálkahártyájának állapota, orr- és melléküregeinek anatómiája, nyelv, ajkak mozgása, fogazat
4.5.4. Szabályozás •
központja: nyúltvelői légzésközpontok (+ híd(rendezi a mozgásokat), + akaratlagos módosítás)
•
belégzést a vér szén-dioxid tartalmát(ami növekszik ekkor) mérő kemoreceptorokból induló reflex indítja meg a nyúltvelőben > belégzőközpont aktiválódik > gerincvelői pályák és idegeken keresztül > rekeszizom+bordaközi izmok mozgásának serkentése > belégzés kemoreceptorok vannak még: aortaívben, csökkent oxigéntartalmat érzékelik a vérben > IX, X agyidegen keresztül aktiválják a belégzőközpontot kilégzést a tüdőléghólyagok falában lévő, a növekvő feszülést, tágulást jelző mechanoreceptorokból induló reflex indítja meg > X. agyidegen keresztül > kilégzőközpont aktiválódik > gátolja a belégzőközpontot > kilégzés
•
gázcsere diffúziós viszonyai parciális nyomás: egy gázelegy egy összetevőjének nyomása, amely jellemzi annak mennyiségét külső gázcsere: O parciális nyomása a léghólyagokban nagyobb > vérbe diffundál szén-dioxid parciális nyomása a vérben nagyobb > léghólyagokba diffundál belső gázcsere: O parciális nyomása a vérben nagyobb > sejtekbe diffundál (artériás vér) szén-dioxid parciális nyomása a sejtekben nagyobb > vérbe diffundál (vénás vér)
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
7
4.5.5. A légzés és a légzőrendszer egészségtana (elsősegélynyújtás) •
orron át történő légzés előnyei: tisztítja a levegőt a csillós hengerhám (orrszőrzet véd a nagyobb porszemek ellen) kórokozókat, egyéb szennyeződéseket váladéktermeléssel távolítja el felmelegíti a nyálkahártyában lévő dús érhálózat segítségével
•
károsító tényezők: szennyezett levegő(szmog, különféle porok, kipufogógázok(nehézfémek, ózon)) kórokozók(vírus, bakt., gomba, egysejtű) dohányzás mérgező gázok(CO, NO)
•
betegségek: bakteriális meghűléses hurutok – célzott antibiotikum szedés segíthet torokgyulladás+mandulagyulladás: nyeléskor fájdalom, láz, fejfájás mandulaeltávolítás csak akkor, ha a gyulladás szívre, vesére kiterjedő szövődményinek a kockázata megnő(pl. gyermekkorban)
középfülgyulladás: torokgyulladás szövődménye lehet, mert a garat a fülkürtökön keresztül kapcsolatban áll a középfüllel; gyerekekben gyakori gége-, hangszalaggyulladás légcső-, hörghurut (utóbbit dohányzás is okozhatja) tüdőgyulladás pl. tbc (ellene: BCG oltás), más bakt., vírusos, gombás influenza: magas láz, elesettség, végtagfájdalom, esetleg hasmenés, ált. hurut nélkül nátha: orrdugulás, rossz közérzet vírusos megbetegedéseknél(influenza, nátha, nem bakt. hurutok): lázcsillapítás, sok folyadék, nyugalom a fentiek cseppfertőzéssel terjedhetnek – közösség kerülése, higiénia
asztma: rohamszerű – köhögési roham + nehézlégzés(különösen a kilégzés) – sípoló-búgó hang allergia vagy légúti fertőzés okozhatja tüdőtágulat: krónikus hörghurut miatti elégtelen kilégzés következtében a léghólyagok fala átszakad, nagyobb légzsákok jönnek létre, az effektív légzőfelület csökken tüdőrák: oka - dohányzás, levegőszennyezés; gyakran a felismerést követően 1-2 éven belül halálhoz vezet; időben elvégzett sebészi beavatkozás segíthet •
tüdőszűrés: fontos, mert észrevehető, és minél előbb, minél hatásosabban kezelhető: tbc, tüdőrák
•
cigarettázás: 4000 károsító anyag, ebből 300 rákkeltő okozhat: tüdőtágulat, krónikus hörgőgyulladás, asztma, tüdőrák, érszűkület, húgyhólyagrák
Szerkesztette: Rottek János, 2008.04.10.
8
