Eritamine, Vananemine (1)

Inimese keha koosneb põhiliselt veest(28l rakkudes,9l koemahlas,3l vereplasmas)
Neerud reguleerivad kehavedelike kogust ja koostist. (Nad kas eritavad või hoiavad vett ja soolasid kokku, nii et kehavedelike koostis ja kogus püsiks stabiilne.) ja ainevahetuse jääkproduktide eritamist. Neerud filtreerivad pidevalt verd, Jääkproduktid kogunevad uriini ja eemaldatakse kehast. Reabsorbeeritakse tagasi glükoos. Eritamine tähendab ainevahetuse jääkide eemaldamist kehast. Neerus toimuvate protsesside lõppprodukt on uriin.
Jääkproduktid eemaldatakse kehast: uriini kaudu, higistades, väljahingatava õhuga.(higi:vett,soolasid õhk:süsihappegaasi, veeauru)
Uurea -lämmastikuainevahetuse jääkprodukt. See sünteesitakse maksas, siis kui organismis on liiga palju aminohappeid. Aminohapete lagundamisel tekib ammoniaak , mis alguses on ohtlik, aga sellest sünteesitakse kohe edasi uurea.
Neerud eemaldavad kehast selektiivselt vett ja lahustunud aineid, nii et nende sisaldus jääks vajalikule tasemele.
Osmoregulatsiooniks nimetatakse kehavedelikes lahustunud ainete sisalduse reguleerimist.
Kui keharakud satuvad hüpertoonilisse lahusesse(lahus, mis on suurema osmootse sisaldusega),siis nad kaotavad osmoosi pärast vett ja tõmbuvad kokku. Kuirakud satuvad hüpotoonilisse lahusesse, imevad nad vett kokku ja võivad lõhkeda.
Neerude verevarustus on väga intensiivne. Igas minutis läbib neere 1,2l verd. Tunnis läbib kogu veri neere 14 korda. Veri peab olema kõrge rõhu all, muidu ei saa seda filtreerida.
Neerud töötavad ultrafiltratsiooni põhimõttel.
Esmasuriin sisaldab alguses kõiki aineid mis nefronist läbi filtreeruvad. Puuduvad ainult suuremad valgud ja vererakud . Esmasuriinis reabsorbeeritakse kõik ained ning need ained mida ei vajata eemaldatakse ning vajalikud ained jäetakse organismi. Neerudes tekib minutis umbes 125cm esmasuriini, 99% sellest reabsorbeeritakse, uriini tekib 1cm minutis.
Veebilanss:
Veekoguste summa, mida organism saab, kaotab ja akumuleerib. Vett saame 2/3 joogiga, 1/3 toiduga, ja väike kogus ainevahetuse käigus. Vett kaotame uriiniga, väljahingamisel, higistades( aurustub ka nahast ilma higistamatta). Higistades toodab organist soolast vedelikku, et säilitada ühtlane temperatuur, kui pärast higistamist vett juurde ei saa, toodab organist vähem uriini.
Ajus, hüpotalamuses asuvad osmoretseptorrakud , mis on tundlikud vere osmootse kontsentratsiooni suhtes. Vere osmootne rõhk tõuseb, kui organism kaotab vett. Hüpotalamus reageerib sellele 2 viisil: stimuleerib ajus asuvat janukeskust, stimuleerib ajus asuvat käbikeha sünteesima antidiureetilist hormooni. Mida rohkem on veres antidiureetilist hormooni, seda rohkem vett imetakse esmauriinist tagasi, kui vett on liiga palju muutub veri lahjemaks ja selle tunnevad ära hüpotalamuse rakud ja vähendavad antidiureetilise hormooni eritamist. Kui antidiureetilist hormooni on veres vähem, eritub rohkem uriini, mis on lahjem. Inimene peaks jooma ööpäevas ära 2 liitrit vett.
Termoregulatsioon .
Inimestel on higinäärmed. Meie nahk suudab toota melaniini-tumedat pigmenti, mis kaitseb kahjuliku ultraviolettkiirguse eest. Inimesed on endotermsed püsisoojased loomad. Normaaltemperatuur on 37.
Higistamine kui termoregulatsioon on loomade evilutsioonis uus, primaatide seas samuti. Kõige enam on higinäärmeid jalataldadel ja peopesadel. Higinäärmete põhiline ülesanne on vee juhtimine nahale ja siis selle aurumine , ilma higistamiseta kuumeneks inimese keha liigselt üle. Higinäärmete roll peopesadel on tähtis niisutamise pärast, et sarvkiht ei muutuks kõvaks ja nii puutetundlikust ei kaotaks.
Soojust toodetakse ainevahetusreaktsioonide tagajärjel. See leiab aset kõikjal kehas, eriti töötavates lihastes. Soojus ja ainevahetuse intensiivsus tõuseb füüsilise aktiivsuse ja adrenaliini korral. Temperatuuri põhiline reguleerimine toimub soojuskadude vähendamise ja suurendamise abil. Inimese keskne termoregulatiivne keskus on hüpotalamus. Hüpotalamus nagu mõõdab vere temperatuuri. Kui see tõuseb või langeb, hakkavad aktiveerima mehhanismid , mille tagajärjeks on kas higistamine või külmavärinad. Nahas paiknevate termoretseptorite kaudu saame infot välistemperatuuri muutusest, signaal jõuab ka kõrgematesse ajupiirkondadesse, kus tehakse otsus sellele reageerida.
Soojusbilanss :soojuse saamine peab olema samasuur kui kadu. Soojust saab, kaob 4 viisil: soojusjuhtivusel, konvektsiooni , aurustumise ja soojuskiirguse teel.
Soojusjuhtivus :soojuse ülekanne ühelt kehalt teisele, kui on kontaktis . Soojus liigub alati kõrgema temperatuuriga kehalt madalama temperatuuriga kehale. Selle efektiivsus nim soojusjuhtivus. Kõikidel materjalidel on erinev soojusjuhtivus. Õhul on väike, pole probleemi keha temperatuuri säilitamisel. Vees aga toimub soojuskadu 30 korda kiiremini(hüpotermia). Loomadel on kerge temperatuuri säilitada, kuna nende karvade vahel olev õhk on hea soojusisolaator, säilitab looma õhu. Inimeste soojusisolaator on nahaalune rasvkude .
Konvektsioon: soojuse juhtimine toimub õhu- ja veevoolude korral. Kui inimene on liikumatu, ja vesi, õhk oleks liikumatu, siis säiliks inimese ümber soojuskiht, kuid vesi ja inimesed ja õhk liiguvad ning seda liigub see soojuskiht inimese ümbert ära, tekib soojakadu . Riided vähendavad soojakadu.
Aurustumine :aine muutumine vedelast olekust gaasiliseks. Vee aurustumisel neeldub suur hulk soojust, seega ka higistamisel on inimesele jahutav toime.
Soojuskiirgus :soojuskadu kiirgusena toimub infrapuna kiirguse toimel, eriti katmata kehaosadelt. Tavatemperatuuris, puhkeolekus toimub soojakadu soojuskiirguse tõttu. Soojuskiirgus ei sõltu molekulide liikumisest . Soojuskiirgus võib läbida vaakumit ja jõuda Maale päikeselt.
Kriitilised temperatuurid:
Temperatuurivahemikus 25-30, ei kulu temperatuuri hoidmiseks energiat, kui see temperatuur muutub kõrgemaks või madalamaks, peab organist kulutama temperatuuri säilitamiseks lisaenergiat.
Ülemine kriitiline temperatuur- Kui kehatemperatuuri ei suuda säilitada normaalsena ei vereringe intensiivistumine ega higistamine, kui see on täielikult sellega kaetud. Keha temperatuur tõuseb kiiresti, ensüümid töötavad kiiresti ja toodetakse veelrohkem soojust. Ülemine letaalne piir- 42-44, inimene sureb. (ensüümide denatureerumine, ainevahetus ei suuda tasakaalustada, osad ensüümid aktiveeruvad rohkem kui teised, põhjustades osade ainete kuhjumist, nii kahjustuvad lõpuks rakud ajus.) Hüpotermia:kehatemperatuuri langust alla 35. Võib tekkida vanainimestel, vette kukkudes. Surm saabub kui temperatuur langeb alla 25 kraadi. Abistamisel tuleb vähendada soojuskadu, mähkida teki sisse, intensiivne jäsemete soojendamine pole kasulik, kuna jäsemed on jahedamad kui keha, siis nende osade kuumutamisel hakkab liikuma külm veri, mis jahutab inimest veelgi. Vesi juhib palju paremini soojust kui õhk, seega keha kaotab vees palju rohkem soojust. Täielikus puhkeolekus on vees termoneutraalne tsoon 35-36.
Kaitse haiguste eest:
Inimeste ümber on pidevalt patogeene- viirusi, baktereid seeni ja teisi organisme, mis võivad meie organismi sattudes põhjustada haigestumise. Täna oma kaasasündinud või omandatud kaitsemehhanismile suudab organism enamus patogeenidega ise toime tulla.
Katted kui barjäär patogeenidele- Ninaõõne ja hingetoru epiteelis asuvad ripsmed , mis filtreerivad sissehingatavast õhust välja väiksemad osakesed. Nahk samuti kaitseb patogeenide sissetungi, ja samuti vigastatud nahk ei lase patogeene nii kergelt läbi, kuna selle peale tekib kohe hüübiv veri. Epiteelkoed toodavad samuti lima kohtadesse, kus on inimesel avaused:ninaõõs,silmas,suu, genitaalid , pärak. Süljes, higis, pisaras on ainet mis takistavad patogeenide levikut.nahal on mittepatogeensed mikroorganismid , mis kaitsevad .
Immuunsüsteem: Kui patogeen satub organismi, hakkab tegutsema immuunsüsteem.
Vigastuse korral tekib mittespersiifiline immuunreaktsioon: vigastatud koht muutub intensiivistunud vereringepärast punaseks, soojaks ja hakkab paistetama. Valu põhjus: paistetuse tulemusel koed suruvad vastu närve ja retseptorite, ja vigastatud rakud eritavad aineid mis ärritavad närve. Kõik need tunnused toob esile vigastatud rakkudest eritunud histamiin(põhjustab paistetuse ja veresoonte laienemise) See on signaaliks valgetele vererakkudele, leukotsüütidele, mis kogunevad vigastatud kohta ja hävitavad fagotsütoosi teel patogeenid . Mõned patogeenid võivad siiski tungida organismi, sellisel juhul hakkab tegutsema omandatud immuunsus , mida on vaid võimalik teha kui imuunsussüsteem on seda „tundma õppinud.“ Seda suudavad lümfotsüüdid.
Selle toimel toimub vaktsineerimine, kehasse viiakse nõrgestatud haigusetekitajad, kes kehale ei suuda halba teha, aga mille kaudu saab organism neid antigeene tundma õppida ja edaspidi neid pantogeene hävitada.
Allergia .ehk ülitundlikkus, on immuunsüsteemi liiga tugev reaktsioon pealtnäha ohututele ainetele .Allergeen on allergiat tekitav aine. Allergeenid võivad tekkida väliskeskonnast kuid ka sees. Tagajärjel kahjustuvad: hingamiselundid ,nahk, limaskestad , veresooned ,süda,neerud, närvisüsteem. Allergia võib tekkida kõige suhtes.
Palavik:Nähtus, kus kehatemperatuur tõuseb tavaliselt kõrgemaks. Näitab, et organism reageerib nakkusele. Temperatuuri tõus stimuleerib keha kaitsemehhanisme, ja pidurdab paljude pantogeenide arengut.
Füüsiline pingutus ja homöostaas.

Homöostaatilised mehhanismid peavad tagama organismi varustamise energiaga, tulema toime suurenenud hapnikuvajadusega, suurenenud süsihappegaasi ja soojuse produktsiooniga.
Lihaste liigutamiseks ja pingutuseks on vaja energiat, neid ATP allikaid on lihastel 3.
energeetiline pidevus: koosneb kolmest energeetilisest süsteemist, mille toimel toimub organismis pidev energia varustamine: alguses kasutavad pingutuse korral lihased ära juba nendes olemasolevat ATP-d(10sek), Kui pingutus kestab kauem sünteesitakse ATP-sid glükolüüsi käigus(1min). Kui Pingutus toimub veelpikemaajaliselt sünteesitakse ATP-sid aeroobsel hingamisel. (see pidev energia varustamine organismis 3etapis nim energeetiliseks pidevuseks)
Energia tootmiseks on võimalik lagundada kõiki toitaineid: valke, süsivesikuid, rasvu jne. Füüsilisel pingutusel kasutatakse järgmini energiaallikaid: Glükoos-igapäeva aktiivsusel,kui oleme söönud. Rasv -selle kasutuselevõtt võtab aega, kuid kui juba lagundub, siis sealt saab ka piisavas koguses energiat. ( Rasvkoe hulka on võimalik vähendada ainult pikaajalise aktiivsuse korral) Valkude lagundamine toimub ainult nälgimise korral, kui pole võimalik kasutada enam süsivesikuid ega rasvu.
Lühiajalised vastused füüsilisele pingutusele: Toimuvad järgmised muutused: hapniku hulk väheneb,piimhappe hulk suureneb,kehatemperatuur tõuseb,veresuhkru ja glükogeeni hulk väheneb,vesi ja soolad kaovad higistamisel. Kõik see püstitab homöostaatiliste mehhanissmide ülesanded.
Et tagada homöostaatika reageerib organism järgmiselt: Südamelöögisagedus suureneb, hingamise intensiivsus suureneb, Lihaste intensiivse hingamisega suureneb veres süsihappegaasi sisaldus. Nii langeb vere PH. Veresooned registreerivad muutuse, ning kemoretseptorid annavad signaali edasi ajus asuvale hingamiskeskusele, mille kaudu suurendatakse südamelöögid ja kopsude ventilatsioon. Nii viiakse kudedesse rohkem hapnikku ja eemaldatakse süsihappegaas. Vereringe nahas intensiivistub. Tekib liigne soojus mis on vaja kehast eemaldada, veresooned laienevad ning liiguvad nahale lähemale, nii muutub ka nahk punaseks.
Suureneb higistamine- higistamisega neeldub ka palju soojust, kuid samas eemaldub nii liigselt vettning vajalikke soolasid. Suureneb glükogeeni lagundamine- vajalik et tagada organismile piisavalt energiat(taastatakse söögiga)
Treeningu pikaajaline mõju: Toimuvad muutused südames, kopsudes,lihastes.
Südamelihas suureneb treenimisel,suureneb südameklambrite maht, südame löögimaht, vere hulk,mida südamelöök edasi pumpab, tugevdab veresooni, vähendab vanemaseas ateroskleroosiohtu.
Treenimise tulemusena tugenevad hingamislihased, kopsumaht suureneb, kopsude ventilatsioon paraneb , võimalik omastada rohkem hapnikku.
Muutused lihastes: paraneb pika treeninguga lihaste toonus ja vastupidavus, lihased suurenevad, suureneb oskus lihaste tööd koordineerida.Suureneb lihaste võime omastada hapnikku, suureneb lihaste võime varuda glükogeeni, kasutada energiaallikana rasvu, suureneb verekappillaaride hulk lihastes,parandab gaasivahetust.
Vananemine
Miks vananeme-meie sees tiksub geneetiline kell, mis määrab elupikkuse. Kromosoomide otstes on DNA lõigud-telomeerid. Raku iga pooldumisega telomeerid lühenevad, lõpus kaotavad telomeerid pooldumisvõime, ning organism hakkab kuluma. Vananemist kiirendab, ja Dna-d kahjustab päikesekiirgus. Inimese sees aga kahjustab organismi üksikud radikaalid (hapnik)
Vananemisnähtused:juuste hõrenemine, väljalangemine, kuulmise nõrgenemine,nägemise halvenemine,kopsumahu vähenemine,luude hõrenemine, seedehäired,lihasjõuvähenemine, termoregulatsiooni häired