Эта регуляция осуществляется двояким путем. Первый путь — центральный рефлекторный. В продолговатом мозге есть пищевой центр, который управляет деятельностью пищеварительной системы — регулирует сокращения стенок желудочно-кишечного тракта, выделение пищеварительных соков и т. п. Рефлекторная регуляция пищеварения осуществляется при помощи условных (выработанных в течение жизни) и безусловных (врожденных) пищеварительных рефлексов. Если принимать пищу в одно и то же время, то железы начинают выделять секрет к этому времени даже при отсутствии пищи. Рефлекторная регуляция осуществляется при помощи нервной системы. Наличие рефлекторной регуляции пищеварения указывает на необходимость регулярного питания.

Питательные вещества, попавшие в кровь, передаются клеткам и тканям. Когда их содержание падает ниже нормы, возбуждается пищевой центр и у нас возникает чувство голода.

Другой путь регуляции — гуморальный. Некоторые продукты расщепления питательных веществ обладают способностью стимулировать секреторную функцию желудка и поджелудочной железы. Всасываясь из кишечника в кровь, они переносятся к железам и стимулируют их. Это обеспечивает возможность продолжительное сокоотделния, необходимого для переваривания белков, которые перевариваются медленно (до 6 часов).

Питательные вещества поступают из окружающей среды в организм, где они преобразуются в другие вещества с выделением энергии, а конечные продукты этих преобразований удаляются из организма в окружающую среду. Обмен веществ и энергии, протекающий в организме, а также обмен веществами и энергией с окружающей средой, называют «метаболизмом».

Метаболизм складывается из двух процессов.

Первый процесс — это пластический обмен (ассимиляция), который представляет собой синтез необходимых организму веществ. Ассимиляция проходит с поглощением энергии. Название «пластический» произошло от греческого слова «пластике», которое переводится как «лепка». В процессе пластического обмена из поступивших извне веществ «лепятся» (образуются) необходимые организму вещества.

Второй процесс — энергетический обмен (диссимиляция), который представляет собой процессы распада веществ с выделением необходимой организму энергии.

Обмен веществ во всех тканях и клетках происходит непрерывно. Он состоит из трех стадий:

— подготовительная стадия обмена веществ заключается в переваривании пищи и транспортировке питательных веществ и кислорода к клеткам и тканям организма;

— основная стадия обмена веществ происходит в клетках организма и включает пластический и энергетический обмены;

— заключительная стадия обмена веществ состоит в выведении из организма конечных продуктов обмена.

Откуда берется энергия, которую использует наш организм? Как образуется наша пища?

Первичным источником энергии для всего живого на Земле служит энергия солнечного излучения. Начальным звеном пищевой цепи являются растения, которые в процессе фотосинтеза преобразуют солнечную энергию и накапливают органические вещества. Эти органические вещества в организме животных, поедающих растения, распадаются на простые вещества с выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности. Продукты распада веществ, которые выделяются животными организмами в окружающую среду, используются растениями для синтеза органических веществ. Происходит круговорот.

Мочевыделительная система включает в себя группу органов, которые обеспечивают формирование, накопление и выделение мочи из организма. В нее входят: две почки, которые образуют мочу, мочевой пузырь, который накапливает мочу и выводит ее из организма, два мочеточника, по которым моча поступает из почек в мочевой пузырь и мочеиспускательный канал по которому моча выводится наружу.

Мочевыделительная система является жизненно важной системой нашего организма. Если из организма не выводить «отходы» — продукты жизнедеятельности клеток или выводить их не полностью, наступает отравление, которое может привести к смерти. За сутки через почки проходит до 180 литров крови, при этом образуется около 2 литра мочи.

Мочевыделительная система

Почки — парный орган бобовидной формы, расположенный в забрюшинном пространстве на уровне 11 и 12 грудных и 1 и 2 поясничных позвонков. В длину почка составляет от 11,5 до 12,5 см, в ширину 5–6 см.

Почка имеет выпуклую и вогнутую поверхности. К вогнутой поверхности подходят почечная артерия, почечная вена и мочеточник.

Строение почки

Каждая почка окружена плотной соединительнотканной оболочкой, которую называют «почечной капсулой». Под капсулой располагается поверхностный корковый слой, который содержит так называемые «почечные клубочки» — совокупность множества капиллярных петель, образующих фильтр для жидкости, переходящей из крови в почку. Каждый клубочек окружен соединительнотканной капсулой.

Обратите внимание на рисунок. Вы заметили, что выносящая артерия нефрона гораздо уже приносящей? Это не ошибка художника — так оно и есть на самом деле. Благодаря разнице в диаметрах артерий в клубочке создается повышенное давление крови происходит фильтрация жидкости через стенки капилляров. В клубочке образуется так называемая «первичная моча», в которой, помимо вредных веществ, содержатся и полезные. По сути первичная моча представляет собой плазму крови не содержащую белков. Молекулы белков крупные и не могут пройти через небольшие поры в стенках капилляров.

От капсулы отходит длинный извитой каналец, оплетенный кровеносными сосудами. Пока первичная моча проходит по этому канальцу, полезные вещества из нее успевают всосаться обратно в кровь. Образуется вторичная или «конечная» моча — растворенные в воде вредные, ненужные организму вещества, такие как мочевина, мочевая кислота и креатин. Каналец впадает в более широкий выводной канал.

Клубочек с капсулой, канальцем и расположенными рядом сосудами образуют нефрон — структурную единицу почки. В почке человека около миллиона нефронов.

Внутренний слой почек называется «мозговым». Мозговой слой состоит из множества выводных каналов, по которым образовавшаяся в нефронах вторичная моча поступает в почечную лоханку. Почечная лоханка представляет собой полость, переходящую в мочеточник — трубочку диаметром 6–8 мм и длиной 25–30 см, образованную соединительной тканью. Оба мочеточника, правый и левый, впадают в мочевой пузырь.

Функции почек:

1. удаляют из организма вредные вещества;

2. участвуют в поддержании гомеостаза (постоянного состава внутренней среды организма);

3. при помощи синтезируемого в них гормона эритропоэтина стимулируют образование эритроцитов;

4. синтезируют биологически активные вещества, такие, например как ренин, повышающий артериальное давление путем сужения мелких кровеносных сосудов, как уже упоминавшийся выше эритропоэтин или брадикинин, расширяющий сосуды;

5. участвуют в регуляции артериального давления — вырабатывают вещества, сужающие или расширяющие сосуды, а также увеличивают вывод с мочой ионов натрия при повышении артериального давления. Ионы натрия задерживают воду в крови (вспомните про осмотическое давление), тем самым увеличивая объем циркулирующей крови. Чем больше объем циркулирующей жидкости, тем выше давление в системе. Если мы выводим из крови ионы натрия, то следом за ними выходит и часть воды. Объем циркулирующей крови уменьшается, давление понижается.

При различных заболеваниях состав мочи может меняться. В ней могут появляться глюкоза, белки и др. вещества. Диагностическое исследование мочи широко применяется в медицине. Это один из наиболее часто проводящихся анализов.