Bioloogia kontrolltöö Villu
Inimene
Inimese üldiseloomustusInimene
kuulub loomariiki –
imetajate
klassi, primaatide seltsi ja inimlaste sugukonda.
Inimesele
iseloomulikud tunnused: - Suur aju, püstine asend, S-kujuline selgroog, laienenud rinnakorv, suur varvas ei vastandu.
- Kahel jalal liikumine, artikuleeritud kõne.
- Aeglane areng; mittesesoonne sigimine , puudub selgelt eristuv innaaeg.
- Kõigesööja
- Keerukas kultuuriline käitumine.
- Sotsiaalsed suhted tuginevad perekonnasuhetele; järglased vajavad hoolitsust pikaks lapseeaks.
- Oskus valmistada tööriistu, luua ja kasutada tehnoloogiaid; sültuvus asjadest.
- Abstraktne ja konkreetne mõtlemine.
Neoteenia-
pidurdunud areng ja eellaste noorjärgu tunnuste säilimine täiseas.
Ülevaade inimorganismi ehitusest. Kudesid
moodustavad sama talitlusega ja
struktuurilt sarnased
rakud .
Organ
ehk
elund
koosneb paljudest kudedest ja täidab kehas mingit kindlat
funtsiooni.
Organsüsteemi
ehk
elundkonna
moodustavad
organid , mis töötavad koos ja täidavad ühtset
ülesannet.
Organismi
moodustavad organsüsteemid.
Eristatakse järgmisi
kudesid:
epiteelkude , lihaskude, närvikude ja sidekude.
- E p i t e e l k u d e katab kõiki väliskeskkonna või kehaõõntega ühenduses olevaid pindu ning piiritleb organied. Epiteelkude kaitseb vigastuste, nakkuste jt. Väliskeskkonna kahjulike mõjude eest. Samas toimub epiteelkoe kaudu ka kogu ainevahetsus organismi ja väliskeskkonna vahel. Vahetult epiteelkoe all asub põhiliselt kollageenist koosnev basaalmembraan , mis toetab epiteelkude ja seob selle sidekoega. Eriline epiteelkoe liik on ripsepiteel , kus rakkude välispinnal asuvad ripsmed . See esineb näiteks hingamisteedes , kus ripsmed püüavad kinni tomuosakesi. Spetsiaalrakud täidavad mitmesuguseid ülesandeid: võtavad vastu välisärritusi, toodavad piima, eritavad higi, rasu, lima ja mitmesuguseid muid aineid.
- S i d e k o e rakud paiknevad hajusalt ja nende vahel on palju rakuvaheainet. Kollageen moodustab sidekoe põhimassi ja on kõige iseloomulikumaks sidekoe elastesid kiude moodustavaks valguks. Sidekoe hulka kuuluvad pealtnäha väga erisugused koeliigid, nagu kohev sidekude, rasvkude, fibrillaarne sidekude (sidemed ja kõõlused), kõhr ja luu ning veri . Kohev sidekude täidab eelkõige siduvat ja koondavat rolli, hoides teisi sidemeid ja organeid paigal ning tagades nende elastsuse. Rasvkoes talletatakse kehavõõrad ained, mida erituseleundid ei suuda eritada. Firbillaarses sidekoes on rakuvaheaine tihedte paralleelsete kollageeni kimpudena. Sellised kimbud moodustavad kõõluseid, mis kinnitavad lihased skeleti külge, ja ligamente, mis hoiavad skeletti koos. Kõhrkude mooodustab tugevaid, kuid painduvaid tugistruktuure, kus kollageeni kiud on pakitud elastse võrgustikuna. Luukude on jäik sidekude, kus kollageeni kiud on ümbritsetud kaltsiumi- ja fosforisooladega. Veres on rakuvaheaineks erinevat teistest sidekoeliikidest vedel vereplasma.
- L i h a s k o e talitluseks on kokkutõmbumine ehk kontraktsioon . Lihaskoe kokkutõmme toimub tänu neid paikevatele muofibrillidele. Müofibrbillid koosnevad müofilamentidest – aktiinist ja müosiinist. Lihaskude on kahte liiki: silelihaskude ja vöörlihaskude. Silelihaskude koosneb ühetuumalistest käävjatest rakkudest, mille kokkutõmme toimub aeglaselt. Silelihase kokktõmme ei allu tahtele, seda reguleerib vegetatiivne närvisüsteem kui ka mõned hormoonid. Vöötlihaskude koosneb lihaskidudest, mis kujutavad endast pikki paljutuumseid rakke. Müofirbillide erilise asetuse tõttu lihaskiududes näivad need ristipidi vöödilised. Vöötlihaskude jaotatakse kaheks: skeletilihased ja südamelihased. Skeletilihased kinnituvad kõõlustega toese kõlge ja võimaldavad liikuda. Südamelihaste rakud on väiksemad, harunenud ning ühenduvad omavahel võrgustikuks. Südamelihased ei allu tahtele ja töötavad rütmisliselt kuni surmani.
- N ä r v i k o e rakud suudavad vastu võtta ärritusi, neid töödelda, tekkinud erutust edasi kanda ja salvestada. See teeb võimalikuks närvirakkude – neuronite – iseloomulik pikkades jätketega kuju. Dendriit - lühike mitmeharuline jätke. Võtab vastu siganaali retseptorilt või teiselt närvirakult. Neuriit ehk akson - pikad jätker, juhivad närviimpulsid edasi teistesse rakkudesse.
Sünapsid
on kohad, kus ühe neuroni neuriit puutub kokku teise neuroni
dendriitidega või keharakuga j aannab närviimpulsi edasi järgmisel
rakule. Enamik sünapse on keemilised. Närvirakkude jätkete vahel
on väike sünaptiline pilu ja elektrisignaal ei levi otse ühelt
rakult teisele. Kui närviimpulss jõuab neuriidi lõppu, siis
eritatakse kokkupuutekohas keemilist ülekandeainet –
mediaatorite
ehk
virgatsainet.
Kui piisav hulk mediaatorit on difundeerunud teise raku
retseptoritele, muutub selle raku seisund – rahuoleku rakus
genereeritakse närviimpulss või vastupidi, aktiivses rakus pidurdab
mediaator erutuse.
Oluline
osa närvikoe talitluses on
neurogliial
– rakkudel, mis ümbritsevad neuroneid. Need toetavad närvirakku
ja kaitsevad neid ebasoovitavate ainete eest.
Elund
on kehaosa, mis koosneb kudedest ja täidab organismi mõnd kindlat
funtsiooni, mida ükski kude eraldivõetuna täita ei suuda.
Elundkonna
moodustavad ühistalitlusega
elundid .
- K a t t e e l u n d k o n d kaitseb keskkonnamõjude eest. Katteelundkonna ülesanne on välisärrituset vastuvõtmine ja organismi kaitsmine väliskeskkonna ebasoodsate mõjude eest. Inimese väliskatteks on nahk.
- T u g i e l u n d k o n d võimaldab liikuda. Lihased koos tugistruktuuridega tagavad meile liikumisvõimeja keha kindla asendi säilimise.
- S e e d e e l u n d k o n d lagundab toitu. Me ei saa kasutada söödud toitu otse, vaid see tuleb lagundada sellisteks molekulideks, mida keharakud saavad omastada. Seda lagundamisprotsessi nimetatakse seedimiseks.
- H i n g a m i s e l u n d k o n d varustab organismi hapnikuga. Elutegevuseks vajaliku energia saavad loomad rasvade, süsivesikute, valkude jt. Ainete oksüdeerimisel. Selleks tagab hingamiselundkond gaasivahetuse – kudede pideva varustamise hapniku ja ühtlasi oksüdeerimisel tekkiva süsihappegaasi kehast eemaldamise.
- R i n g e e l u n d k o n d transpordib kehas aineid. Selle moodustavad: veri, veresooned, süda. Vere liikumise peamine eesmärk on tagada aine kiire transport kehaosade vahel, mille kauguse tõttu üksteisest oleks difusioon ebapiisav või liialt aeglane. Ringeelundkond osaleb:
Hingamisgaaside transpordis hingamisorganitest teistesse elundkondadesse ja tagasi.
Toitainete transpordis seedeelundkonnast teistesse organitesse.
Ainevahetuse jääkproduktide tranpordis kudedest erituselunditesse.
Hormoonide transpordis endokriinsüsteemist teistesse kehaosadesse.
Organismi soojusregulatsioonis.
Jõu edasikandmises mõne organi liikumisel.
Vereringe kaudu toimib ka immuunsussüsteem.
- E r i t u s e l u n d k o n d eemaldab kehast mittevajalikke ained. Eritamine on protsess, mille käigus eemaldatakse kehast ainevahetuse käigus tekkivad jääkproduktid, soolade ja vee liig ning organismi sattunud kehavõõrad ained.
- N ä r v i s ü s t e e m koos meeleelunditega vahendab ja töötleb infot. Närvisüsteem vahetab infot väliskeskkonnast, töötleb ja salvestab saadud info, seob ja kooskõlastab kõigi teiste elundkondade tööd ning reguleerib organismi talitlust vastavalt elukeskkonnas toimuvatele muutustele. Kesknärvisüsteem – pea- ja seljaajus – toimub info töötlemine. Piirdenärvisüsteemi moodustavad närvirakkude kimpudesse ühinenud dendriidid ja neuriidid. Meeleelundite abil saame informatsiooni väliskeskkonna kohta.
- S i s e n õ r e s ü s t e e m reguleerib organismi eluavaldusi. Hormoonid on ained, mida toodavad sisenõre- ehk endokriinnäärmed ja mille on kindel toime teistele rakkudele ja organitele.
- S i g i m i s e l u n d k o n d on vajalik järglaste saamiseks. Inimese sigimine toimub suguliselt.
Inimene kui tervikorganism
Homöostaas-
organismi võime tagada muutuvate välistingimuste juures
sisekeskkonna stabiilsust.
Organismi homöostaasi
tagamiseks on vajalikke muudatusi elundite ja elundkondade talitluses
tehakse närvisüsteemi ja hormoonide vahendusel.
- N e u r a a l n e r e g u l a t s i o o n. Närvisüsteemi talitluse aluseks on refleksikaar . Mingi ärrituse poolt vallandatud signaal ehk sensoorne signaal juhitakse kesknärvisüsteemi. Seal toimub nende töötlemine vaheneuronite poolt. Motoneuronite neuriidid juhivad töödeldud signaali kesknärvisüsteemist edasi efektorrakkudesse, kutsudes nii esile vastava elundi talitluses vajaliku muutuse. Efektorrakud asuvad tavaliselt lihastes või sisenäärmetes.
- H u m o r a a l n e r e g u l a t s i o o n. Lisaks närvisüsteemile on paljud elutalitlused ka hormonaalse kontrolli all. Hormoonid liiguvad koos vere ja koevedelikega organismis kõikjale ja omavad seetõttu olulist rolli elundkondade talitluse koordineerimises. Humoraalne regulatsiooni toimub aeglaselt, aga järjekindlalt. Hormoonid reguleerivad füsioloogilisi protsesse kas neid pidurdades või vastupidi, aktiveerudes.
Negatiivne
ja positiivne tagasiside.
Homöostaasi tagavate mehhanismide , neuraalse ja humoraalse regulatsiooni tulemus sõltub tagasisidest. Põhiliseks
toimemehhanismiks on negatiivne tagasiside s.t. kõrvalekalde kohta
saadud signaalide põhjal muudetakse elundite ja elundkondade
talitlust nii, et muutunud välistegurite toimel tekkinud
kõrvalekalle organismi sisekeskkonnas väheneb. Üksikuid protsesse
reguleeritakse ka positiivse tagasiside vahendusel. Selliseks on
näiteks vere hüübimine, oksendamine ja sünnitamine.
Energibilanss
Energia
saamine väliskeskkonnast ja energia kulutamine organismis on
enamikel inimestest homöostaatilise kontrolli all. Energiat on vaja
:
- südamel vere pumpamiseks .
- Hingamiseks.
- Toidu liigutamiseks sooltes.
- Toitainete imamiseks sooltest verre.
- Neerudes uriini tekkeks.
- Meeleelunditest saadava signaali viimiseks kesknärvisüsteemi, informeerides meid muudatustest keskkonnas.
- Mõtlemiseks.
- Tagamiseks püsivat kehatemperatuuri.
- Uute molekulide sünteesimiseks, et ehitada keharakke või parandada vigastusi.
Energiabilanss
sisaldab kõiki energialiike, mida organism saab, kaotab või
akumuleerub.
E(energia)
= A(ainevahetus)
+ K(kasv)
+ M(metaboolne energiakadu ) + V(väljaheited)
+ U(uriin)
Hingamise ja vereringe
regulatsioon
Glükoosi
oksüdeerimise protsessi nimetatakse hingamiseks.
Hingamist reguleeriv hingamiskeskus asub piklikajus .
Sellest väljuvad regulaarselt närviimpulsid rindmiku ja diafragma lihastesse. Kui need lihased kokku tõmbuvad, algab sissehingamine.
Kui kopsud täituvad õhuga, saadavad vastavad retseptorid omakorda
siganaali piklikajusse. Kui kopsud on piisavalt õhku täis, peatab
hingamiskeskus korraks siganaalide saatmise hingamislihastesse, need
lõtvuvad ja järgneb automaatne väljahingamine.
Mida
raskem on pingutus , seda suurem on vere CO2
sisaldus. Ühtlasi suureneb ka piimhappe sisaldus veres. Nende kahe
suurenedes alaneb vere pH tase.
Hingamiskeskusest
lähevad signaalid ka südame tööd kontrollivasse närvikeskusesse.
Kui vere CO2
sisaldus on langenud, saadetakse südamesse signaalid, mis vähendavad
löögisagedust. Peale hingamisgaaside sisalduse veres mõjutavad
südame tööd veel järgmised tegurid:
- Adrenaliin, mis eritub verre vastuseks stressile, erutusele või teistele emotsioonidele.
- Jäsemete liigutamine.
- Vererõhk.
Veresuhkrusisalduse regulatsioon
Verre jõuab glükoos:
- Toidus sisaldavata süsivesinike seedimisel.
- Glükogeeni lagundamisel.
- Glükoosi sünteesimisel mittesüsivesikutest (aminohapetest, pürovaatidest, laktaatidest).
Veresuhkru hulga
reguleerimine toimub negtiivse tagasiside meetodil. Selles on keskne roll kõhunäärmel ehk pankreasel. Kui vere glükoosisisaldus muutub
liiga suureks, vabastavad kõhunäärme rakud insuliini. See
aktiveerib rakumembraanis asuvad transportvalgud, võimaldades
glükoosil rakku siseneda. Insuliin akriveerib ka rakkudes asuvaid
ensüüme, mis kas muudavad glükoosi glükogeeniks või suurendavad
valkude ja rasvade sünteesi.
Kui
glükoosi hulk veres muutub liiga
väikeseks,
hakkab kõhunääre sünteesima glükogooni. See hormoon aktiveerib
rakkudes ensüümid, mia hakkavad glükogeeni lagundama. Tekkinud
glükoos läheb verre ja tõstab selle glükoosisisaldust. (NB! Vaata
ka Tokko antud suurt lehte)
Maks
reguleerib veres sisalduvate ainete hulka.
Maksa
läbib väga intensiivne vereringe. Kõik sooltest verre imendunud toitained juhitakse maksaveeni kaudu kõigepealt maksa. Maksa
ülesanded on järgmised:
- Vere glükoosisisalduse, aminohapete, rasvade sisalduse regulatsioon.
- Plasmavalkude, kolesterooli süntees.
- Punaste vereliblede süntees lootel.
- Kahjulike ainete lahundamine.
- Sapi tootmine.
- Vitamiinide varu säilitamine.
Eritamine ja veebilanss
Inimese
keha koosneb põhiliselt veest.
Kehavedelike
koguse ja ka koostise regulatsioonis on põhiline roll neerudel.
Nad kas eritavad või hoiavad vett ja soolasid kokku. Neerud tagavad
ka selle, et ainevahetuse jääkproduktid ei koguneks organismi.
Tavaliselt saame ⅔veest joogiga ja ⅓ toiduga. Teatud hulk vett
tekib ka ainevahetuse käigus.
Kehavedelike
lahustsunud ainete sisalduse regulatsiooni nimetatakse
osmoregulatsiooniks.
Vee tasakaalu hoiame
negatiivse tagasiside abil. Ajus, hüpotalamuses, asuvad osmoretseptorrakud , mis on tundlikud vere osmootse kontsentratsiooni
suhtes. Kui vere osmootne konsentratsioon tõuseb, siis on see
siganaaliks, et veekadu on suurem kui vee saamine. Hüpotalamus
reguleerib sellele kahel viisil: stimuleerib ajus asuvat janukeskust;
stimuleerib ajus asuvat käbikeha sünteesima antidiureetilist
hormooni. Mida rohkem on veres antidiureetilist hormooni, seda rohkem
vett imatakse neerudes esmasuriinist tagasi. Kui veri on liiga lahja ,
siis hüpotalamus vähendab antidiureetiluse hormooni eritumist
verre.
Inimesed on endotermsed
püsisoojased loomad. Me suudame hoida kehatemperatuuri püsivane
eolenemata väliskeskkonnast. Normaalne kehatemperatuur on 37ºC
+/-1ºC.
Soojust toodetakse
inimese organismis toimuvate ainevahetusereaktsioonide tagajärjel.
Inimese keskne termoregulatiivne keskus on hüpotalamus. See toimib
nagu termostaat – ta “mõõdab” vere temperatuuri.
Soojust võib saada või
kautada 4 erineval viisil.
- Soojusjuhtivus. Seda iseloomustab soojuse ülekanne ühelt kehalt teisele, kui need on omavahel kontaktis . Soojus ülekande efektiivsust nimetatakse soojusjuhtivuseks.
- Konvektisoon. Selle korral toimub soojuse juhtimine õhu- või veevooluga.
- Aurustumine. See on aine muutumine vedelast olekust tahkeks .
- Soojuskiirgus. Soojuskadu soojuskiirgusena tähendab soojuskadu infrapunase kiirguse näol.
Termoneutraalne
tsoon- temperatuur
vahemikus
25-30ºC
ei kuluta püsiva kehatemperatuuri hoidmiseks energiat.
Hüpotremiks
nimetatakse kehatemperatuuri langust alla 35 ºC.
Kaitse haiguste eest
Patogeen-
väliskeskkonnast organismi tunginud haigustekitaja, tavaliselt
viirus, mikroob või parasiit. Organism suudab enamike patogeenidega
toime tulla tänu kaasasündinud või omandatud kaitsemehhanismidele.
Kaasasündinud kaitsemehhanismid
Omandatud immuunsus
Kaitse katete poolt
Immuunsussüsteem
- A l l e r g i a. Allergia ehk ülitundlikkus on immuunsüsteemi liig atugev reaktsioon pealtnäha ohututele ainetele . Ainet, mis tekitab allergiat, nimetatakse allergeeniks.
- P a l a v i k. Palavik on nähtus, kus kehatempeartuur tõuseb tavalisest kõrgemaks. Palavik pole haigus, vaid näitab, et organism reageerib nakkusele. Mõõdukas kehatemperatuuri tõus stimuleerib organismi kaitesmehhanisme ja pidurdab paljude patogeenide arengut.
Füüsiline pingutus
Energeetiline
pidevus-
organismi varustamine energiaga kestval pingutusel. Seda on kolm
erinevat viisi:
- ATP ja KP (kreatiinfosftaat) varu. Jätkub umbes 10 sekundiks.
- Anaeroobne glükolüüs. Jagub 1-2 minutiks. Lõppeb piimhappe tekkimisega . Seda nimetatakse laktaatiliseks võlaks.
- Aeroobne glükoosi lagundamine. Lõppeb CO2 ja H2O-ga. Jagub tundideks.
Me
vananeme, kuna meie see “ tiksub ” geneetiline kell. Kromosoomide otstes on DNA lõigud, mida nimetatakse telomeerideks.
Raku iga pooldumisega telomeerid lühenevad. Kui need on lühenenud kriitilise pikkuseni, kaotavad rakud pooldumisvõime. Kui rakud enam
poolduda ei saa, siis pole ka võimalik kudesid regenereerida ja
organism hakkab “kuluma”.
Vananemise
tunnused:
Juuste hürenemine või täielik väljalangemine; Lõhna- ja
maitsetundlikuse nõrgenemine; Kuulmise nürgenemine, eriti kõrgemate
helide osas; Nägenemise halvenemine; Kopsumahu, südamemahu ja
neerude uriinitootmisvõime, ajukoore rakkude arvu, lihasjõu, naha
elastsuse vähenemine; Luude hõrnemine. Seedehäired.
Termoregulatsiooni häired.
Õppimine ja mälu
Tehakse
vahet lühimälu ja püsimälu vahel. Lühimälus leiduv info unustatakse kiiresti, kui seda harjutamise teel püsimällu
ei kanta . Püsimälus
säilib info ka pärast pikema aja möödumist kättesaadavaks.
Inimese
mälu protsessid koosnevad neljast osast: sensoonne
mälu; primaarne mälu; sekundaarne mälu; tertsiaalne mälu.
Bioloogilised rütmid
Bioloogiline
kell-
perioodiliselt toimuvad organismi talitluse rütmid.
Kõik kommentaarid