Biologia10_borito.qxd AP 101003 2009.06.12. 12:56 Page 1 Horváth Miklós TERMÉSZETISMERET BIOLÓGIA a szakiskolák 10. évfolyama számára
A lég zés szerv rend sze re Már ta nul tuk: A nö vé nyek és az ál la tok lég zé se. A ge rin ces ál la tok lég ző szer vei, a gáz cse re lé nye ge. A dif fú zió és az oz - mó zis. A lég zés lé nye ge A lég zés lé nye ge a gáz cse re, az oxi gén fel vé te le és a szén-di o xid le adá sa. A gáz cse re a tü dő ben dif fú - zi ó val tör té nik. A lég zé si gá zok a na gyobb nyo má - sú hely ről az ala cso nyabb nyo má sú hely fe lé áram - la nak. A lég zé si gá zo kat a vér szál lít ja. A vér és a sej tek kö zött is pas szív mó don, dif fú zi ó val tör té nik az oxi - gén le adá sa és a szén-di o xid fel vé te le. A lég zés szer vei és mű kö dé sük A lég ző szerv rend szer több szerv ből áll. A le ve gő az orr nyí lá son ke resz tül az orr üreg be jut. Az orr - üreg hez több melléküreg kapcsolódik, bel ső fel szí - nét erek ben gaz dag csillós nyál ka hár tya bo rít ja. Itt a le ve gő fel me leg szik, és pá rá val te lí tő dik. A ga rat ban még együtt ha lad a le ve gő és táp lá - lék, a gé gé ben azon ban kü lön vál nak. A gé ge fő ré - sén ke resz tül be lég zés kor a le ve gő a lég cső be jut. Nyeléskor a gégefedő lezár, és a táp lá lé kot a nye lő - cső be te re li. A gé ge fe dő mű kö dé se egy ben azt is jelen ti, hogy nem tu dunk egy szer re nyel ni és le ve - gőt ven ni. A lég cső C ala kú por cok ból épül fel, hát só kö tő szö ve tes, iz mos ré szé hez a nye lő cső si mul. A lég cső két fő hör gő re ágaz va lép be a tü dő be. Ma ga a tü dő a mell üreg ben he lyez ke dik el, több le - beny ből ál ló szerv. Fel szí nét a ket tős fa lú mell hár tya bo rít ja, amelynek egyik ré te ge a tü dő höz, a má sik a mell üreg hez ta pad. A két hár tya kö zött fo lya dék van. A tü dő ben a fő hör gők egy re vé ko nyabb hör - gők re, hör gőcs kék re ágaz nak szét. A hör gőcs kék vé gén he lyez ked nek el a haj szál erek kel kö rül vett léghólyagocskák. Szá muk el ér he ti a 300 mil li ót, ös szes fe lü le tük pe dig a 150 négy zet mé tert. A lég - hó lya gocs kák fa lán ke resz tül dif fú zi ó val tör té nik meg a gáz cse re. Az orr üreg, a lég cső és a hör gők bel ső fel szí nét csillós hám szö vet bo rít ja A csillók ki szű rik a le ve gő ből a szen - garat orrüreg orrnyílás gége légcső tüdő rekeszizom 96. ábra A légzőszervrendszer szervei légcső hörgőcskék 97. ábra A tüdő felépítése 99. ábra Tüdőlebeny a léghólyagocskákkal hörgő verő- és gyűjtőerek 98. ábra Nyeléskor a gégefedő elzárja a légcső nyílását 47
100. ábra Léghólyagocskák 101. ábra A léghólyagot körbefonó hajszálerek 102. ábra Kilégzés és belégzés folyamata nye ző anya go kat és moz gá suk kal a kül vi lág fe lé te re lik a por sze me ket. A csillós hám szö vet ben mi rigy sej tek is van nak, vá la dé kuk ned ve sen tart ja a lég uta kat. A ki- és a be lég zés fo lya ma ta A lég zés nek két moz za na ta a ki lég zés és a be lég zés. A fő légzőizom a re kesz izom, amely a has üre get és mell üre get vá laszt ja el egy más tól. Ki lég zés kor a re kesz izom el er nyed, ku po lá ja a mell üreg be nyo mul, a bor dák ere de ti hely ze tük - be sül lyed nek vis sza, így a mell üreg és a tü dő tér fo ga ta csök ken. A tü dő ben lé vő le ve gő nyo má - sa a tér fo gat csök ke nés mi att meg nő, ezért a le ve gő ki áram lik. Be lég zés kor a re kesz izom le fe lé moz dul el, a bor dák fel emel ked nek, így meg nő a mell üreg és ve le a tü dő tér fo ga ta is. A tér fo gat nö ve ke dé se mi att a tü dő ben lé vő le ve gő nyo má sa csök ken, ezért a kül ső tér ből a na gyobb nyo má sú le ve gő be áram lik a tü dő be. A tü dő be fo ga dó ké pes sé ge, a lég vé te lek szá ma A tü dő be fo ga dó ké pes ség ét vitálkapacitásnak ne vez zük, át la gos ér té ke 4 li ter. Ezen fe lül to váb bi 1 li ter le ve gő van a tü dő ben, amit eről te tett ki lég zés sel sem tu - dunk ki fúj ni, il let ve fel hasz nál ni. Per cen ként, nyu gal mi hely zet ben 16-szor ve szünk le - ve gőt. Ilyen kor egy-egy lég vé tel lel fél li ter le ve gő cse ré lő dik. Erő sebb fi zi kai igény be vé - tel so rán több ször és mé lyeb ben ve szünk le ve gőt, mi vel a szer ve zet több oxi gént igé - nyel. A be lég zés in ge re a vér oxi gén tar tal má nak csök ke né se, va la mint szén-di o xid-tar - tal má nak nö ve ke dé se. A ki lég zés in ge re a le ve gő vel te lí tett, meg fe szü lő tü dő. (A lég zés sza bá lyo zá sá ról az ideg rend szer nél fo gunk ta nul ni.) A lég ző szerv rend szer egész ség ta na Az egészség megőrzésében fontos, hogy le he tő ség sze rint az or run kon át ve gyünk le ve - gőt. Az orr üreg bar lan gos já ra ta i ban ugyan is fel me leg szik és pá rá val te lí tő dik a le ve gő. A szá jon át tör té nő lég zés nél a hi deg le ve gő köz vet le nül áram lik az al sóbb lég utak ra. Ez le hű ti a szö ve te ket, ami nek hörg hu rut vagy tü dő gyul la dás le het a kö vet kez mé nye. 48
léghólyag hajszálér vörös vérsejt 103. ábra Oxigénfelvétel és szén-dioxid-leadás a léghólyagban Az influenza vírusos fer tő zés kö vet kez té ben ala kul ki, kön nyen ter jed egyik em ber ről a má sik ra. Kö hö gés kor, tüs szen tés kor ví ru - sok mil li ói ke rül nek a lég tér be. A ví rus elő ször az orr ban és a ga - rat ban te lep szik meg, a nyál ka - hár tya meg duz zad, és bő sé ges vá la dék kép ző dik. Le fe lé ter jed ve a hör gő ket is meg fer tőz he ti. Jel - lemző tünetei: torokfájás, kö hö - gés, végtag- és izomfájdalmak, fejfájás, láz. Az inf lu en zá nak le het nek sú lyo sabb szö vőd mé nyei, ami kor a lég uta kon kí vül más szer vek is meg be te ged nek (középfül, tü dő, agy ve lő, agy hár tya, szív). Kü lö nö sen ve szé lye sek a szö vőd mé - nyek idős, le gyen gült szer ve ze tű em be rek nél és gye re kek nél, akik vé de ke ző- és el len ál ló ké pes - sé ge viszonylag gyenge. Jár vá nyok ide jén fon tos a vi ta mi nok ban gaz dag táp lál ko zás és le he tő leg ke rül ni kell az em be rek kel zsú folt he lye ket. A nát ha meg hű lés kö vet kez mé nye, vagy ví ru sok ál tal oko zott fer tő zés. Nát hás tü ne - te ket okoz nak az al ler gi ás vá lasz re ak ci ók is, ame lye ket vi rág por, az ál la tok sző re, a há zi por stb. vált hat ki. Ilyen kor az orr el du gul, a szag lás le rom lik, bő sé ges vá la dék kép ző dik az orr nyál ka hár tyá já ban, gya ko ri a tüs szö gés, a szem visz ke tés és a kön nye zés. A ga rat man du lák gyul la dá sát több nyi re genny kel tő bak té ri u mok (Strepto coc cu - sok) okoz zák. Ma gas láz és duz zadt man du lák jel zik a be teg sé get. Or vo si ke ze lést igé - nyel, mert má sok is meg fer tő ződ het nek, és szö vőd mé nyek is fel lép het nek. A hörg hu rut (bron chi tis) a hör gők be teg sé ge. Meg hű lés vagy ví ru sos fer tő zés so rán ala kul ki, lá zat és fáj dal mas kö hö gést okoz. A be teg ség fő leg a do há nyo so kat és a szen nye zett le ve gő jű kör nye zet ben élő ket ve szé lyez te ti. Az aszt ma tü ne te a kín zó kö hö gé si ro ham és a ne héz lég zés. Mind eze ket a hör gők nyál ka hár tyá já nak meg duz za dá sa és izom za tá nak gör csös ös sze hú zó dá sa okoz za. A beszűkült hörgők miatt a vá la dék nem tud ki ürül ni, be sű rű sö dik és még ne he zeb bé vá lik a kö hö gés. Tü dő gyul la dást ví ru sok, bak té ri u mok és gom bás fer tő zé sek okoz hat nak. A be teg - ség tü ne tei: ma gas láz, hi deg rá zás, vég tag fáj da lom, szá raz és fáj dal mas kö hö gés, vé res 104. ábra Egyes embereknél a toll, a szőr és a virágpor allergiát okoz 49
A ve ge ta tív ideg rend szer A ve ge ta tív ideg rend szer az aka ra tunk kal nem be fo lyá sol ha - tó élet mű kö dé se ket sza bá lyoz za. Köz pont jai a köz pon ti és kör nyé ki ideg rend szer ben van nak. A ve ge ta tív ideg rend szer két el len té tes ha tá sú mű kö dé se a szim pa ti kus és a pa ra szim - pa ti kus rend szer. A szim pa ti kus ha tás ser ken ti a bel ső szer - vek mű kö dé sét, moz gó sít ja a tar ta lé ko kat, fo koz za a le bon tó fo lya ma to kat és nö ve li az oxi gén fel hasz ná lást. A pa ra szim - pa ti kus ha tás fel töl ti a szer ve zet ener gia rak tá ra it, fel gyor sít ja a bél mű kö dést, az anyag cse ré ben az épí tő fo lya ma tok ke rül - nek túl súly ba, az oxi gén fo gyasz tást csök ken ti. A két rend szer ös sze han gol tan mű kö dik, ez biz to sít ja, hogy a bel ső szer vek élet fo lya ma tai és mű kö dé sük egyen súly ban le gye nek. Az ideg rend szer be teg sé gei Az ideg rend szer be teg sé gei kö zül a kö vet ke zők ről ta nul tunk: jár vá nyos gyer mek bé nu lás, agy hár tya gyul la dás, ve szett ség, lum bá gó, agy ráz kó dás, epi lep szia, szkle ró zis mul tip lex, Alz - heimer- és a Parkinson-kór, el me baj ok, el me za va rok, szo ron - gás, pá nik be teg ség, de pres szió, anorexia, bulimia. Szen ve dély be teg sé gek A szen ve dély lel ki haj tó erő, bel ső kész te tés va la mi lyen te vé - keny ség vég re haj tá sá ra. A tes ti-lel ki egész sé get ká ro sí tó (ön - rom bo ló) szen ve dé lyek is ki ala kul hat nak, me lyek a sze mé lyi - ség fej lő dé sét rossz irány ba te re lik, a tes ti fej lő dést gá tol ják, A do hány ban lé vő ni ko tin erős mé reg, az ideg rend szer re és a vér ke rin gés re hat ká ro san. Az al ko hol a szer ve zet szá má ra mé reg, már kis men nyi ség ben is hat a köz pon ti ideg rend - szer re (bó dí tó ha tá sú, old ja a fe szült sé get, a szo ron gást, a fé - lel me ket, a gát lá so kat). Gyógy szer füg gő sé get leg több ször egyes nyug ta tó sze rek és fáj da lom csil la pí tók ala kít hat nak ki. A ká bí tó sze rek nek több tí pu sa van (ha sis, ma ri hu á na, ko ka in, he ro in, mor fi um, diszkodrogok stb.). A ve ge ta tív ideg rend - szer re hat nak, gyor sít ják a szív mű kö dést, a vér áram lást. Lel ki füg gő sé get ala kí ta nak ki az zal, hogy az el la zult ság, a prob lé - mák tól va ló meg sza ba du lás ér ze tét kel tik. Ha tá su kat so kan al ko hol fo gyasz tás sal nö ve lik. Az ér zé ke lés fo lya ma ta Ér zék szer ve ink I. A lá tás és a hal lás Az in ge rek fel fo gá sát, in ge rü let té ala kí tá sát sa já tos ér ző ideg sej tek, a re cep to rok vég zik. Az agyi köz pon tok fel dol - goz zák, ér tel me zik a re cep to rok ál tal szál lí tott in ge rü le te ket. A lá tás so rán a fény su ga rak át ha tol nak a sza ru hár tyán, a pu - pil la ré sen, a szem len csén és az üveg tes ten. Az éles lá tás fel - té te le, hogy a szem len cse a tár gyak ról vis sza ve rő dő fény su - ga ra kat az ideg hár tya sár ga folt ne vű ré szé re gyűjt se ös sze. Itt he lyez ked nek el a leg na gyobb sű rű ség ben a fény ér zé ke lő ideg sej tek (csa pok). A ke let ke ző in ge rü le tet a lá tó ideg vi szi az agy ba, ahol a lá tás ér ze te ke let ke zik. A hal lás és egyen sú - lyo zás ér zék szer ve a fül, mel lyel a le ve gő rez gés hul lá ma it és a test hely ze tünk vál to zá sa it fog juk fel. Ré szei a kül ső fül (fül - kagy ló, hal ló já rat), kö zép fül (dob hár tya, hal ló cson tok) és a bel ső fül (ová lis ab lak, csi ga, fél kö rös ív já rat ok). 91
Ér zék szer ve ink II. A szag lás, az íz le lés és a bőr Ér zék szer ve ink egész ség ta na A szag lás sal és az íz le lés sel a ké mi ai (ve gyi) in ge re ket fog juk fel. Szag ló szer vünk az orr, mely nek üre gé ben he lyez ke dik el a szag ló hám. Fe lü le te 4-5 négy zet cen ti mé ter és kb. 10-30 mil lió szag ló sej tet tar tal maz. Az ízek ér zé ke lé se a nyel vün kön és a száj üreg több te rü le tén el he lyez ke dő íz le lő bim bók ban lé vő ízérzékelő re cep to rok - kal tör té nik. A bőr fon tos ér zék szerv is. A fel hám ban és az ir ha ré teg ben lé vő ideg vég ző dé sek kel a hi de get, a me le get, a ta pin tást, a fáj dal mat és nyo má si in ge re ket ér zé kel jük. Az aláb bi be teg sé gek ről és azok oka i ról, a meg elő zés le he tő sé - ge i ről ta nul tunk: rö vid lá tás, tá vol lá tás, kan csal ság, szür ke há - lyog, zöld há lyog, szín té vesz tés, szín vak ság, szür kü le ti vak ság, ár pa, kö tő hár tya-gyul la dás, kö zép fül gyul la dás, na gyot hal lás. Nevezd meg az agy részeit! Ismertesd főbb működéseiket! Hogy nevezzük a szem vonallal jelölt részeit? Ismertesd a látás folyamatát! A rajz alapján magyarázd el az inger és az ingerület fogalmakat! 92
Tartalom AZ EM BER SZER VE ZE TÉT FEL ÉPÍ TŐ ANYA GOK. AZ ANYAG CSE RE LÉ NYE GE (B változat) 5 Az em ber szer ve ze tét fel épí tő szer vet len anya gok 6 Az em ber szer ve ze tét fel épí tő szer ves anya gok 9 Az épí tő és a le bon tó anyag cse re 12 ÖS SZE FOG LA LÁS 14 AZ EM BER TEST FEL ÉPÍ TÉ SE, ÉLET MŰ KÖ DÉ SEI. A SZERV REND SZE REK EGÉSZ SÉG TA NA 15 A sejt fel épí té se és alap mű kö dé sei 16 Az em be ri szer ve ze tet fel épí tő szö ve tek 19 Az em ber bő re 22 A bőr egész ség ta na 25 Az em ber mozgásszervrendszere: a csont váz és az izom zat 29 A mozgásszervrendszer egész ség ta na 33 A táp lál ko zás szerv rend sze re 36 Az egész sé ges táp lál ko zás. Leg fon to sabb táp anya ga ink 39 A táp lál ko zás szerv rend sze ré nek egész ség ta na 43 A lég zés szerv rend sze re 47 Az em ber vér ke rin gé se I. 50 Az em ber vér ke rin gé se II. A kis és a nagy vér kör. A nyi rok ke rin gés. A vér át öm lesz tés 54 A ke rin gé si rend szer egész ség ta na 56 A ki vá lasz tás fo lya ma ta. A ki vá lasz tó szer vek egész ség ta na 58 ÖS SZE FOG LA LÁS 61 AZ ÉLET FO LYA MAT OK SZA BÁ LYO ZÁ SÁ NAK ALAP JE LEN SÉ GEI. AZ ÉR ZÉK SZER VE INK. A SZA BÁ LYO ZÓ REND SZER EGÉSZ SÉG TA NA 67 A bel ső el vá lasz tá sú mi ri gyek. A hor mon rend szer be teg sé gei 68 Az ideg rend szer fel épí té se és alap mű kö dé sei 71 Az ideg rend szer fel épí té se: a köz pon ti és a kör nyé ki ideg rend szer 72 A ve ge ta tív ideg rend szer 76 Az ideg rend szer be teg sé gei 78 A szen ve dély be teg sé gek 80 Az ér zé ke lés fo lya ma ta. Ér zék szer ve ink I. A lá tás és a hal lás 83 Ér zék szer ve ink II. A szag lás, az íz le lés és a bőr. Ér zék szer ve ink egész ség ta na 86 ÖS SZE FOG LA LÁS 90 AZ EM BER SZA PO RO DÁ SA ÉS EGYED FEJ LŐ DÉ SE 93 A férfi és a nő ivarszervei, az ivarszervek működése 94 Az ivar szer vek be teg sé gei 97 A meg ter mé ke nyí tés, a ter hes ség és a szü lés 100 ÖS SZE FOG LA LÁS 105 148
AZ ÖRÖK LŐ DÉS ALAP JE LEN SÉ GEI (B változat) 107 Az örök lő dés (ge ne ti ka) alap fo gal mai 108 A tes ti sej tek és az ivar sej tek osz tó dá sa 110 A köz tes és az ural ko dó-lap pan gó örök lés me net 113 A nem örök lő dé se. A ne mi kro mo szó mák hoz kap cso ló dó örök le tes be teg sé gek 116 ÖS SZE FOG LA LÁS 119 AZ ÉLŐ VI LÁG TÖRZS FEJ LŐ DÉ SE 121 Az evo lú ció alap jai 122 A nö vény- és ál lat vi lág evo lú ci ó já nak főbb lé pé sei (ki egé szí tő anyag) 127 Az em ber evo lú ci ó ja. Em ber faj ták 130 A Föld glo bá lis kör nye ze ti prob lé mái. A je len ko ri bio szfé ra ve szé lyez te tett sé ge 133 ÖS SZE FOG LA LÁS 137 Fogalomtár 142 Név mu ta tó 144 149
Biologia10_borito.qxd AP 101003 2009.06.12. 12:56 Page 1 Horváth Miklós TERMÉSZETISMERET BIOLÓGIA a szakiskolák 10. évfolyama számára