Secondo il programma I.N. Ponomareva.

Manuale: Biologia umana. A.G. Dragomilov, R.D. Miscuglio.

Tipo di lezione:

1. per lo scopo didattico principale: apprendimento di nuovo materiale;

2. secondo il metodo di condotta e le fasi del processo educativo - combinati.

Metodi di lezione:

1. dalla natura dell'attività cognitiva: esplicativo-illustrato, ricerca di problemi.

2. per tipologia di fonte di conoscenza: verbale-visiva.

3. secondo la forma di attività congiunta tra insegnante e studenti: storia, conversazione

Obiettivo: Approfondire il significato dell'ambiente interno del corpo e dell'omeostasi; spiegare il meccanismo della coagulazione del sangue; continuare a sviluppare abilità di microscopia.

Compiti didattici:

1) Composizione dell'ambiente interno del corpo

2) Composizione del sangue e sue funzioni

3) Meccanismo di coagulazione del sangue

1) Nominare i componenti dell'ambiente interno del corpo umano

2) Determinare le cellule del sangue al microscopio, disegni: eritrociti, leucociti, piastrine

3) Indicare le funzioni delle cellule del sangue

4) Caratterizzare i componenti costitutivi del plasma sanguigno

5) Stabilire la relazione tra la struttura e le funzioni delle cellule del sangue

6) Spiegare l'importanza degli esami del sangue come mezzo per diagnosticare le malattie. Motiva la tua opinione.

Compiti di sviluppo:

1) La capacità di svolgere compiti, guidati da istruzioni metodologiche.

2) Estratto informazione necessaria da fonti di conoscenza.

3) La capacità di trarre conclusioni dopo aver visualizzato le diapositive sull'argomento "Sangue"

4) Capacità di compilare diagrammi

5) Analizzare e valutare le informazioni

6) Sviluppare Abilità creative tra gli studenti

Compiti educativi:

1) Patriottismo sull'attività di vita di I.I. Mechnikov

2) Formazione immagine sana vita: una persona deve monitorare la composizione del suo sangue, mangiare cibi ricchi di proteine ​​​​e ferro, evitare la perdita di sangue e la disidratazione.

3) Creare le condizioni per la formazione dell'autostima personale.

Requisiti per il livello di formazione degli studenti:

Imparare:

• cellule del sangue al microscopio, disegni

Descrivere:

• funzioni delle cellule del sangue;
• meccanismo di coagulazione del sangue;
• funzione componenti costituenti plasma del sangue;
• segni di anemia, emofilia

Confrontare:

• eritrociti umani giovani e maturi;
• eritrociti umani e di rana;
• il numero di globuli rossi nei neonati e negli adulti.

Plasma sanguigno, eritrociti, leucociti, piastrine, omeostasi, fagociti, fibrinogeni, coagulazione del sangue, tromboplastina, neutrofili, eosinofili, basofili, monociti, linfociti, soluzioni isotoniche, ipertoniche, ipotoniche, soluzioni saline.

Attrezzatura:

1) Tabella “Sangue”

2) Disco elettronico “Cirillo e Metodio”, tema “Sangue”

3) Sangue umano intero (centrifugato e semplice).

4) Microscopi

5) Microcampioni: sangue umano e di rana.

6) Patate crude in acqua distillata e sale

7) Soluzione salina

8) 2 vesti rosse, veste bianca, palloncini

9) Ritratti di I.I. Mechnikov e A. Levenguk

10) Plastilina rossa e bianca

11) Presentazioni degli studenti.

Passi della lezione

1. Aggiornamento delle conoscenze di base.

Claude Bernard: “Sono stato il primo a insistere sull'idea che per gli animali esistono in realtà 2 ambienti: un ambiente esterno, in cui si trova l'organismo, e l'altro ambiente interno, in cui vivono gli elementi tissutali.

Riempi la tabella.

"Componenti dell'ambiente interno e loro posizione nel corpo." Vedi Appendice N. 1.

2.Apprendimento di nuovo materiale

Mefistofele, invitando Faust a firmare un'alleanza con gli "spiriti maligni", disse: "Il sangue, devi sapere, è un succo molto speciale". Queste parole riflettono la credenza mistica nel sangue come qualcosa di misterioso.

Il sangue era riconosciuto come una forza potente ed eccezionale: il sangue veniva sigillato con giuramenti sacri; i sacerdoti facevano “piangere sangue” ai loro idoli di legno; Gli antichi greci sacrificavano il sangue ai loro dei.

Alcuni filosofi Grecia antica Consideravano il sangue il portatore dell'anima. L'antico medico greco Ippocrate prescriveva il sangue di persone sane ai malati di mente. Pensava che nel sangue delle persone sane ci fosse un'anima sana.

In effetti, il sangue è il tessuto più sorprendente del nostro corpo. La mobilità del sangue è la condizione più importante per la vita del corpo. Proprio come è impossibile immaginare uno stato senza linee di comunicazione di trasporto, è impossibile comprendere l'esistenza di una persona o di un animale senza il movimento del sangue attraverso i vasi, quando ossigeno, acqua, proteine ​​e altre sostanze sono distribuiti a tutti gli organi e tessuti. Con lo sviluppo della scienza mente umana penetra più profondamente in molti dei segreti del sangue.

COSÌ, totale il sangue nel corpo umano è pari al 7% del suo peso, in volume è di circa 5-6 litri in un adulto e di circa 3 litri negli adolescenti.

Quali funzioni svolge il sangue?

Studente: Dimostra le note di base e spiega le funzioni del sangue. Vedi Appendice N. 2

In questo momento, l'insegnante apporta aggiunte al disco elettronico "Blood".

Insegnante: In cosa consiste il sangue? Mostra sangue centrifugato, dove sono visibili due strati chiaramente distinti.

Lo strato superiore è un liquido traslucido leggermente giallastro - plasma sanguigno e lo strato inferiore è un sedimento rosso scuro, formato da elementi formati - cellule del sangue: leucociti, piastrine ed eritrociti.

La particolarità del sangue sta nel fatto che si tratta di un tessuto connettivo, le cui cellule sono sospese in una sostanza liquida intermedia: il plasma. Inoltre, non avviene la riproduzione cellulare. La sostituzione delle cellule del sangue vecchie e morenti con quelle nuove avviene grazie all'emopoiesi che avviene nel midollo osseo rosso, che riempie lo spazio tra le traverse ossee con la sostanza spugnosa di tutte le ossa. Ad esempio, la distruzione dei globuli rossi invecchiati e danneggiati avviene nel fegato e nella milza. Il suo volume totale in un adulto è di 1500 cm 3 .

Il plasma sanguigno contiene molte sostanze semplici e complesse. Il 90% del plasma è acqua e solo il 10% è residuo secco. Ma quanto è varia la sua composizione! Ecco le proteine ​​​​più complesse (albumina, globuline e fibrinogeno), grassi e carboidrati, metalli e alogeni - tutti gli elementi della tavola periodica, sali, alcali e acidi, vari gas, vitamine, enzimi, ormoni, ecc.

Ognuna di queste sostanze ha un certo significato importante.

Studente con una corona Gli “scoiattoli” sono il “materiale da costruzione” del nostro corpo. Partecipano ai processi di coagulazione del sangue, mantengono una reazione sanguigna costante (debolmente alcalina) e formano immunoglobuline e anticorpi che partecipano alle reazioni di difesa dell'organismo. Le proteine ​​ad alto peso molecolare che non penetrano nelle pareti dei capillari sanguigni trattengono una certa quantità di acqua nel plasma, che è importante per una distribuzione equilibrata dei liquidi tra il sangue e i tessuti. La presenza di proteine ​​nel plasma garantisce la viscosità del sangue, la costanza della sua pressione vascolare e previene la sedimentazione dei globuli rossi.

Studente con una corona “grassi e carboidrati” sono fonti di energia. Sali, alcali e acidi mantengono la costanza dell'ambiente interno, i cui cambiamenti sono pericolosi per la vita. Enzimi, vitamine e ormoni assicurano il corretto metabolismo del corpo, la sua crescita, lo sviluppo e l'influenza reciproca di organi e sistemi.

Insegnante: La concentrazione totale di sali minerali, proteine, glucosio, urea e altre sostanze disciolte nel plasma crea una pressione osmotica.

Il fenomeno dell'osmosi si verifica ovunque siano presenti 2 soluzioni di diversa concentrazione, separate da una membrana semipermeabile attraverso la quale passa facilmente il solvente (acqua), ma le molecole della sostanza disciolta non passano. In queste condizioni il solvente si sposta verso una soluzione ad alta concentrazione di soluto.

A causa della pressione somatica, il fluido penetra attraverso le membrane cellulari, garantendo lo scambio di acqua tra sangue e tessuti. La costanza della pressione osmotica del sangue è importante per la vita delle cellule dell'organismo. Anche le membrane di molte cellule, comprese le cellule del sangue, sono semipermeabili. Pertanto, quando gli eritrociti vengono posti in soluzioni con diverse concentrazioni saline e, di conseguenza, con diversa pressione osmotica, in essi si verificano gravi cambiamenti.

Una soluzione salina che ha la stessa pressione osmotica del plasma sanguigno è chiamata soluzione isotonica. Per l'uomo, una soluzione allo 0,9% di sale da cucina è isotonica.

Una soluzione salina la cui pressione osmotica è superiore alla pressione osmotica del plasma sanguigno è detta ipertonica; se la pressione osmotica è inferiore a quella del plasma sanguigno, tale soluzione viene chiamata ipotonica.

Soluzione ipertonica (10% NaCl) - utilizzata nel trattamento delle ferite purulente. Se sulla ferita viene applicata una benda con una soluzione ipertonica, il liquido della ferita uscirà sulla benda, poiché la concentrazione di sali in essa contenuta è maggiore che all'interno della ferita. In questo caso, il liquido trasporterà pus, microbi e particelle di tessuto morto e, di conseguenza, la ferita si pulirà e guarirà.

Poiché il solvente si muove sempre verso una soluzione con una pressione osmotica maggiore, quando gli eritrociti vengono immersi in una soluzione ipotonica, l'acqua, secondo la legge dell'osmosi, inizia a penetrare intensamente nelle cellule. I globuli rossi si gonfiano, le loro membrane si rompono e il contenuto entra nella soluzione.

Per il normale funzionamento del corpo, non è importante solo il contenuto quantitativo di sali nel plasma sanguigno. Anche la composizione qualitativa di questi sali è estremamente importante. Il cuore, ad esempio, si fermerà se i sali di calcio vengono completamente esclusi dal fluido che lo attraversa, lo stesso accadrà se vi è un eccesso di sali di potassio. Vengono chiamate soluzioni che, nella loro composizione qualitativa e concentrazione salina, corrispondono alla composizione del plasma soluzioni saline. Sono diversi per i diversi animali. Tali fluidi vengono utilizzati per mantenere le funzioni vitali degli organi isolati dal corpo e anche come sostituti del sangue in caso di perdita di sangue.

Compito: dimostrare che la violazione della costanza della composizione salina del plasma sanguigno diluendolo con acqua distillata porta alla morte dei globuli rossi.

L'esperimento può essere eseguito come dimostrazione. La stessa quantità di sangue viene versata in 2 provette. A un campione viene aggiunta acqua distillata e all'altro viene aggiunta la soluzione fisiologica (soluzione di NaCl allo 0,9%). Gli studenti dovrebbero notare che la provetta contenente la soluzione salina rimane opaca. Di conseguenza, gli elementi formatisi del sangue si preservavano e rimanevano in sospensione. In una provetta dove veniva aggiunta acqua distillata al sangue, il liquido diventava trasparente. Il contenuto della provetta non è più una sospensione, ma è diventato una soluzione. Ciò significa che gli elementi formati qui, principalmente i globuli rossi, sono stati distrutti e l'emoglobina è andata in soluzione.

L'esperienza può essere registrata sotto forma di tabella. Vedi Appendice N. 3.

L'importanza della costanza della composizione salina del plasma sanguigno.

Le ragioni della distruzione dei globuli rossi dovuta alla pressione dell'acqua nel sangue possono essere spiegate come segue. I globuli rossi hanno una membrana semipermeabile; consente il passaggio delle molecole d'acqua, ma difficilmente consente il passaggio degli ioni salini e di altre sostanze. Negli eritrociti e nel plasma sanguigno, la percentuale di acqua è approssimativamente uguale, quindi, in una certa unità di tempo, circa lo stesso numero di molecole d'acqua entra nell'eritrocita dal plasma che lascia l'eritrocita nel plasma. Quando il sangue viene diluito con acqua, le molecole d’acqua all’esterno dei globuli rossi diventano più grandi di quelle all’interno. Di conseguenza aumenta anche il numero di molecole d'acqua che penetrano negli eritrociti. Si gonfia, la sua membrana si allunga e la cellula perde emoglobina. Si trasforma in plasma. La distruzione dei globuli rossi nel corpo umano può avvenire sotto l'influenza di sostanze diverse, ad esempio, veleno di vipera. Una volta nel plasma, l'emoglobina si perde rapidamente: passa facilmente attraverso le pareti dei vasi sanguigni, viene espulsa dal corpo dai reni e viene distrutta dal tessuto epatico.

La violazione della composizione del plasma, come qualsiasi altra violazione della costanza della composizione dell'ambiente interno, è possibile solo entro limiti relativamente piccoli. Grazie all'autoregolazione nervosa e umorale, la deviazione dalla norma provoca cambiamenti nel corpo che ripristinano la norma. Cambiamenti significativi nella costanza della composizione dell'ambiente interno portano alla malattia e talvolta causano anche la morte.

Uno studente con una veste rossa e una corona di "globuli rossi" con palloncini in mano:

Tutto ciò che è contenuto nel sangue, tutto ciò che trasporta attraverso i vasi, è destinato alle cellule del nostro corpo. Da esso prendono tutto ciò di cui hanno bisogno e lo usano per i propri bisogni. Solo la sostanza contenente ossigeno dovrebbe rimanere intatta. Dopotutto, se si deposita nei tessuti, si decompone e viene utilizzato per i bisogni del corpo, diventerà difficile trasportare l'ossigeno.

Dapprima la natura andò a creare molecole molto grandi, il cui peso molecolare era due o addirittura dieci milioni di volte quello dell’idrogeno, la sostanza più leggera. Tali proteine ​​non sono in grado di passare attraverso le membrane cellulari, “rimanendo incastrate” anche in pori abbastanza grandi; per questo motivo rimanevano a lungo nel sangue e potevano essere utilizzati più volte. Per gli animali superiori è stata trovata una soluzione più originale. La natura ha fornito loro l'emoglobina, il cui peso molecolare è solo 16mila volte superiore a quello di un atomo di idrogeno, ma per evitare che l'emoglobina raggiungesse i tessuti circostanti, l'ha collocata, come in contenitori, all'interno di apposite cellule che circolano con il sangue - eritrociti.

I globuli rossi della maggior parte degli animali sono rotondi, anche se a volte la loro forma per qualche motivo cambia e diventa ovale. Tra i mammiferi, questi mostri sono i cammelli e i lama. Il motivo per cui è stato necessario introdurre cambiamenti così significativi nella struttura dei globuli rossi di questi animali è ancora sconosciuto.

Inizialmente i globuli rossi erano grandi e voluminosi. Nel Proteus, un anfibio relitto delle caverne, il loro diametro è di 35-58 micron. Nella maggior parte degli anfibi sono molto più piccoli, ma il loro volume raggiunge i 1100 micron cubi. Ciò si è rivelato scomodo. Dopotutto, più grande è la cellula, più piccola è la sua superficie, in entrambe le direzioni in cui deve passare l'ossigeno. C'è troppa emoglobina per unità di superficie, che ne impedisce il pieno utilizzo. Convinta di ciò, la natura ha intrapreso la strada di ridurre la dimensione dei globuli rossi a 150 micron cubi per gli uccelli e a 70 per i mammiferi. Nell'uomo il loro diametro è di 8 micron e il loro volume è di 8 micron cubi.

I globuli rossi di molti mammiferi sono ancora più piccoli; nelle capre raggiungono a malapena i 4 e nel cervo muschiato i 2,5 micron. Perché le capre hanno globuli rossi così piccoli non è difficile da capire. Gli antenati delle capre domestiche erano animali di montagna e vivevano in un'atmosfera molto rarefatta. Non per niente il loro numero di globuli rossi è enorme, 14,5 milioni per ogni millimetro cubo di sangue, mentre animali come gli anfibi, il cui tasso metabolico è basso, ne hanno solo 40-170mila.

Nel tentativo di ridurre il volume, i globuli rossi dei vertebrati si sono trasformati in dischi piatti. In questo modo, il percorso delle molecole di ossigeno che diffondono nella profondità dell'eritrocito è stato accorciato il più possibile. Negli esseri umani, inoltre, sono presenti delle depressioni al centro del disco su entrambi i lati, che hanno permesso di ridurre ulteriormente il volume della cellula, aumentando le dimensioni della sua superficie.

Trasportare l'emoglobina in un contenitore speciale all'interno di un eritrocita è molto conveniente, ma non c'è niente di buono senza il lato positivo. Un eritrocita è una cellula vivente e consuma molto ossigeno per la sua respirazione. La natura non tollera gli sprechi. Ha dovuto scervellarsi molto per capire come tagliare le spese inutili.

La parte più importante di ogni cellula è il nucleo. Se viene rimosso silenziosamente e gli scienziati sanno come eseguire tali operazioni ultramicroscopiche, la cellula priva di nucleo, sebbene non muoia, diventa comunque non vitale, interrompe le sue funzioni principali e riduce drasticamente il metabolismo. Questo è ciò che la natura ha deciso di utilizzare: ha privato i globuli rossi adulti dei mammiferi dei loro nuclei. La funzione principale dei globuli rossi era quella di contenitori per l'emoglobina - una funzione passiva, che non poteva essere danneggiata, e la riduzione del metabolismo era solo benefica, poiché riduceva notevolmente il consumo di ossigeno.

Insegnante: crea un globulo rosso dalla plastilina rossa.

Uno studente in camice bianco e corona di “leucociti”:

Il sangue non è solo veicolo. Svolge anche altre importanti funzioni. Muovendosi attraverso i vasi del corpo, il sangue nei polmoni e nell'intestino entra quasi direttamente in contatto con l'ambiente esterno. I polmoni, e soprattutto l'intestino, sono senza dubbio i luoghi più sporchi del corpo. Non sorprende che qui sia molto facile per i microbi penetrare nel sangue. E perché non dovrebbero penetrare? Il sangue è un meraviglioso mezzo nutritivo e ricco di ossigeno. Se non fossero poste subito all'ingresso guardie vigili e implacabili, la via della vita dell'organismo diventerebbe la via della sua morte.

Le guardie furono trovate senza difficoltà. Anche agli albori della vita, tutte le cellule del corpo erano in grado di catturare e digerire le particelle materia organica. Quasi contemporaneamente, gli organismi acquisirono cellule mobili che ricordano molto le moderne amebe. Non sedevano con le mani in mano, aspettando che il flusso del liquido portasse loro qualcosa di gustoso, ma trascorrevano la vita alla costante ricerca del pane quotidiano. Queste cellule cacciatrici erranti, che fin dall'inizio furono coinvolte nella lotta contro i microbi che entrarono nel corpo, furono chiamate leucociti.

I leucociti sono le cellule più grandi del sangue umano. La loro dimensione varia da 8 a 20 micron. Questi inservienti in camice bianco del nostro corpo sono immobili a lungo prendeva parte ai processi digestivi. Svolgono questa funzione anche negli anfibi moderni. Non sorprende che gli animali inferiori ne abbiano molti. Nei pesci ce ne sono fino a 80mila in 1 millimetro cubo di sangue, dieci volte di più che in persona sana.

Per combattere con successo i microbi patogeni, sono necessari molti leucociti. Il corpo li produce in enormi quantità. Gli scienziati non sono ancora riusciti a capire la loro aspettativa di vita. Sì, è improbabile che possa essere stabilito con precisione. Dopotutto, i leucociti sono soldati e, a quanto pare, non vivono mai fino alla vecchiaia, ma muoiono in guerra, in battaglie per la nostra salute. Questo è probabilmente il motivo per cui animali diversi e condizioni sperimentali diverse hanno prodotto valori molto diversi: da 23 minuti a 15 giorni. Più precisamente, è stato possibile solo stabilire la durata della vita dei linfociti, una delle varietà di piccoli inservienti. È pari a 10-12 ore, cioè al giorno il corpo rinnova completamente la composizione dei linfociti almeno due volte.

I leucociti sono in grado non solo di vagare all'interno del flusso sanguigno, ma, se necessario, di lasciarlo facilmente, addentrandosi più in profondità nei tessuti, verso i microrganismi che vi sono entrati. Divorando microbi pericolosi per il corpo, i leucociti vengono avvelenati dalle loro potenti tossine e muoiono, ma non si arrendono. Ondata dopo ondata di un muro solido attaccano il focus patogeno finché la resistenza del nemico non viene spezzata. Ogni leucocita può ingerire fino a 20 microrganismi.

I leucociti strisciano in massa sulla superficie delle mucose, dove sono sempre presenti molti microrganismi. Solo nella cavità orale umana: 250mila al minuto. Nel giro di un giorno, 1/80 di tutti i nostri leucociti muore qui.

I leucociti combattono non solo i germi. Gliene è stato dato uno in più funzione importante: distrugge tutte le cellule danneggiate e usurate. Nei tessuti del corpo, eseguono costantemente lo smantellamento, liberando posti per la costruzione di nuove cellule del corpo, e anche i giovani leucociti prendono parte alla costruzione stessa, almeno alla costruzione delle ossa, del tessuto connettivo e dei muscoli.

Naturalmente i leucociti da soli non sarebbero in grado di difendere il corpo dai microbi che vi penetrano. Nel sangue di qualsiasi animale ci sono molte sostanze diverse che possono incollare, uccidere e dissolvere i microbi che sono entrati nel sistema circolatorio, convertirli in sostanze insolubili e neutralizzare la tossina che secernono. Ereditiamo alcune di queste sostanze protettive dai nostri genitori, mentre impariamo a produrne altre noi stessi nella lotta contro gli innumerevoli nemici che ci circondano.

Insegnante: Compito: creare un leucocita dalla plastilina bianca.

Uno studente con una veste rosa e una corona di “piastrine”:

Non importa quanto attentamente i dispositivi di controllo - i barocettori - monitorino lo stato della pressione sanguigna, un incidente è sempre possibile. Ancora più spesso i problemi vengono dall’esterno. Qualsiasi ferita, anche la più insignificante, distruggerà centinaia, migliaia di navi e attraverso questi buchi si riverseranno immediatamente le acque dell'oceano interno.

Creando un oceano individuale per ogni animale, la natura ha dovuto preoccuparsi di organizzare un servizio di salvataggio d'emergenza in caso di distruzione delle sue coste. All'inizio questo servizio non era molto affidabile. Pertanto, per le creature inferiori, la natura ha previsto la possibilità di un significativo abbassamento dei bacini idrici interni. Una perdita del 30% di sangue è fatale per l'uomo; lo scarabeo giapponese tollera facilmente una perdita del 50% di emolinfa.

Se una nave crea un buco in mare, l'equipaggio tenta di tappare il buco risultante con qualsiasi materiale ausiliario. La natura ha abbondantemente fornito al sangue le proprie macchie. Queste sono cellule speciali a forma di fuso: le piastrine. Hanno dimensioni trascurabili, solo 2-4 micron. Sarebbe impossibile tappare qualsiasi buco significativo con un tappo così piccolo se le piastrine non avessero la capacità di restare unite sotto l'influenza della trombochinasi. La natura ha fornito in abbondanza questo enzima ai tessuti che circondano i vasi e ad altri luoghi più suscettibili alle lesioni. Al minimo danno ai tessuti, la trombochinasi viene rilasciata, entra in contatto con il sangue e le piastrine iniziano immediatamente ad aderire insieme, formando un grumo, e il sangue porta con sé sempre più materiale da costruzione, perché ogni millimetro cubo di sangue contiene 150 -400 mila di loro.

Le piastrine da sole non possono formare un grande tappo. Il tappo si ottiene dalla perdita dei fili di una speciale proteina: la fibrina, che sotto forma di fibrinogeno è costantemente presente nel sangue. Nella rete formata di fibre di fibrina, grumi di piastrine appiccicose, eritrociti e leucociti si congelano. Passano pochi minuti e si forma un notevole ingorgo. Se non molto danneggiato grande nave e la pressione sanguigna al suo interno non è così alta da spingere fuori il tappo, la perdita verrà eliminata.

Per il servizio di emergenza in servizio non è affatto conveniente consumare molta energia e quindi ossigeno. L’unico compito delle piastrine è restare uniti nel momento di pericolo. La funzione è passiva, non richiede un dispendio energetico significativo, il che significa che non è necessario consumare ossigeno mentre tutto nel corpo è calmo e la natura è con loro allo stesso modo dei globuli rossi. Li ha privati ​​​​dei loro nuclei e quindi, riducendo il livello del metabolismo, ha ridotto notevolmente il consumo di ossigeno.

È ovvio che è necessario un servizio trasfusionale di emergenza ben consolidato, ma sfortunatamente rappresenta un terribile pericolo per l'organismo. Cosa succede se, per un motivo o per l'altro, il servizio di emergenza inizia a funzionare nel momento sbagliato? Tali azioni inappropriate provocheranno un grave incidente. Il sangue nei vasi li coagulerà e li ostruirà. Pertanto, il sangue ha un secondo servizio di emergenza: il sistema anticoagulante. Si assicura che non ci sia trombina nel sangue, la cui interazione con il fibrinogeno porta alla perdita dei fili di fibrina. Non appena compare la fibrina, il sistema anticoagulante la inattiva immediatamente.

Molto attivo il secondo servizio di emergenza. Se una dose significativa di trombina viene introdotta nel sangue di una rana, non accadrà nulla di terribile; Ma se ora prendi il sangue da questa rana, si scopre che ha perso la capacità di coagulare.

Il primo sistema di emergenza funziona automaticamente, il secondo è comandato dal cervello. Senza le sue istruzioni, il sistema non funzionerà. Se la rana distrugge prima il posto di comando situato in midollo allungato, e quindi iniettare la trombina, il sangue si coagulerà immediatamente. I servizi di emergenza sono pronti, ma non c'è nessuno che dia l'allarme.

Oltre ai servizi di emergenza sopra elencati, il Sangue dispone anche di un'importante squadra di riparazione. Quando sistema circolatorio danneggiato, non è solo importante formare rapidamente un coagulo di sangue, ma è anche necessario rimuoverlo tempestivamente. Mentre la nave lacerata è tappata con un tappo, interferisce con la guarigione della ferita. L'équipe riparatrice, ripristinando l'integrità dei tessuti, poco a poco scioglie e risolve il coagulo di sangue.

Numerosi servizi di vigilanza, controllo e emergenza proteggono in modo affidabile le acque del nostro oceano interno da ogni sorpresa, garantendo un'altissima affidabilità del movimento delle sue onde e l'invariabilità della loro composizione.

Insegnante: Spiegazione del meccanismo della coagulazione del sangue.

Coagulazione del sangue

Tromboplastina + Ca 2+ + protrombina = trombina

Trombina + fibrinogeno = fibrina

La tromboplastina è una proteina enzimatica formata durante la distruzione delle piastrine.

Ca 2+ sono ioni calcio presenti nel plasma sanguigno.

La protrombina è un enzima proteico inattivo nel plasma sanguigno.

La trombina è una proteina enzimatica attiva.

Il fibrinogeno è una proteina disciolta nel plasma sanguigno.

Fibrina – fibre proteiche insolubili nel plasma sanguigno (trombo)

Durante la lezione, gli studenti compilano la tabella “Cellule del sangue” e poi la confrontano con la tabella standard. Si controllano tra loro e danno un voto in base ai criteri proposti dall'insegnante. Vedi Appendice N. 4.

Parte pratica della lezione.

Insegnante: compito n. 1

Esaminare il sangue al microscopio. Descrivere i globuli rossi. Determina se questo sangue può appartenere a una persona.

Agli studenti viene offerto sangue di rana per l'analisi.

Durante la conversazione gli studenti rispondono alle seguenti domande:

1.Di che colore sono i miei globuli rossi?

Risposta: Il citoplasma è rosa, il nucleo è colorato di blu con coloranti nucleari. La colorazione consente non solo di distinguere meglio le strutture cellulari, ma anche di scoprirne le proprietà chimiche.

2. Che dimensioni hanno i globuli rossi?

Risposta: Abbastanza grandi, tuttavia non ce ne sono molti in vista.

3. Questo sangue potrebbe appartenere a una persona?

Risposta: Non può. Gli esseri umani sono mammiferi e i globuli rossi dei mammiferi non hanno un nucleo.

Insegnante: compito n. 2

Confronta i globuli rossi umani e quelli di rana.

Durante il confronto, tenere presente quanto segue. I globuli rossi umani sono molto più piccoli dei globuli rossi delle rane. Nel campo visivo di un microscopio, ci sono molti più globuli rossi umani che globuli rossi di rana. L'assenza di un nucleo aumenta la capacità utile del globulo rosso. Da questi confronti si conclude che il sangue umano è in grado di legare più ossigeno del sangue di rana.

Inserisci le informazioni nella tabella. Vedi Appendice N. 5.

3. Consolidamento del materiale studiato:

1. Utilizzando il modulo medico “Esame del sangue”, vedere l'Appendice n. 6, descrivere la composizione del sangue:

a) Quantità di emoglobina

b) Numero di globuli rossi

c) Conta dei leucociti

d) ROE e VES

d) Formula dei leucociti

f) Diagnosticare le condizioni di salute di una persona

2. Lavora in base alle opzioni:

1.Opzione: prova su 5 domande con la possibilità di scegliere da una a più domande.

2.Opzione: seleziona le frasi che contengono errori e correggi questi errori.

opzione 1

1.Dove vengono prodotti i globuli rossi?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

2.Dove vengono distrutti i globuli rossi?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

3.Dove si formano i leucociti?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

d) linfonodi

4.Quali cellule del sangue hanno un nucleo?

a) globuli rossi

b) leucociti

c) piastrine

5. Quali elementi formati del sangue sono coinvolti nella sua coagulazione?

a) globuli rossi

b) piastrine

c) leucociti

opzione 2

Trova le frasi con errori e correggile:

1. L'ambiente interno del corpo è sangue, linfa, fluido tissutale.

2. Gli eritrociti sono globuli rossi che hanno un nucleo.

3. I leucociti partecipano alle reazioni di difesa dell'organismo e hanno una forma ameboide e un nucleo.

4. Le piastrine hanno un nucleo.

5. I globuli rossi vengono distrutti nel midollo osseo rosso.

Compiti per il pensiero logico:

1. La concentrazione dei sali della soluzione fisiologica, che talvolta sostituisce il sangue negli esperimenti, è diversa per gli animali a sangue freddo (0,65%) e per gli animali a sangue caldo (0,95%). Come puoi spiegare questa differenza?

2.Se iniettato nel sangue acqua pulita, poi le cellule del sangue scoppiano; Se li metti in una soluzione salina concentrata, si restringono. Perché questo non accade se una persona beve molta acqua e mangia molto sale?

3. Quando si mantengono in vita i tessuti del corpo, questi non vengono posti in acqua, ma in una soluzione fisiologica contenente lo 0,9% di sale da cucina. Spiegare perché è necessario farlo?

4. I globuli rossi umani sono 3 volte più piccoli dei globuli rossi delle rane, ma negli esseri umani ce ne sono 13 volte di più per 1 mm3 che nelle rane. Come puoi spiegare questo fatto?

5. I microbi patogeni che entrano in qualsiasi organo possono penetrare nella linfa. Se i microbi entrassero nel sangue, ciò porterebbe a un'infezione generale del corpo. Tuttavia, ciò non accade. Perché?

6. In 1 mm 3 di sangue di capra ci sono 10 milioni di globuli rossi che misurano 0,007; nel sangue di una rana 1 mm 3 – 400.000 globuli rossi misurano 0,02. Quale sangue - umano, rana o capra - trasporterà più ossigeno nell'unità di tempo? Perché?

7. Quando si scala rapidamente una montagna, i turisti sani sviluppano il "mal di montagna": mancanza di respiro, palpitazioni, vertigini, debolezza. Questi sintomi scompaiono nel tempo con allenamenti frequenti. Riesci a immaginare quali cambiamenti si verificano nel sangue umano?

4. Compiti a casa

clausole 13,14. Conoscere gli appunti del quaderno, opera N. 50,51 p 35 – quaderno di esercizi N. 1, autori: R.D. Mash e A.G. Dragomilov

Compito creativo per gli studenti:

"Memoria immunitaria"

"Il lavoro di E. Jenner e L. Pasteur nello studio dell'immunità."

"Malattie virali umane".

Riflessione: Ragazzi, alzi la mano per coloro che oggi in classe si sono sentiti a proprio agio e a proprio agio.

1. Pensi che abbiamo raggiunto l'obiettivo della lezione?
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Articolo del tutor di biologia professionale T. M. Kulakova

Il sangue è l'ambiente interno intermedio del corpo, è liquido tessuto connettivo. Il sangue è costituito da plasma ed elementi formati.

Composizione del sangue- si tratta del 60% di plasma e del 40% di elementi formati.

Plasma del sangueè costituito da acqua, sostanze organiche (proteine, glucosio, leucociti, vitamine, ormoni), sali minerali e prodotti di degradazione.

Elementi sagomati- globuli rossi e piastrine

Plasma del sangue- Questa è la parte liquida del sangue. Contiene il 90% di acqua e il 10% di sostanza secca, principalmente proteine ​​e sali.

Prodotti metabolici (urea, acido urico), che deve essere rimosso dal corpo. La concentrazione di sali nel plasma è uguale al contenuto di sali nelle cellule del sangue. Il plasma sanguigno contiene principalmente lo 0,9% di NaCl. La costanza della composizione salina garantisce la normale struttura e funzione delle cellule.

IN Test dell'Esame di Stato Unificato domande frequenti su soluzioni: fisiologico (soluzione, concentrazione di sale NaCl pari a 0,9%), ipertonico (concentrazione di sale NaCl superiore a 0,9%) e ipotonico (concentrazione di sale NaCl inferiore a 0,9%).

Ad esempio, questa domanda:

Somministrazione di grandi dosi medicinali accompagnati dalla loro diluizione con soluzione fisiologica (soluzione di NaCl allo 0,9%). Spiega perchè.

Ricordiamo che se una cellula è a contatto con una soluzione il cui potenziale idrico è inferiore a quello del suo contenuto (es. soluzione ipertonica), quindi l'acqua lascerà la cellula per osmosi attraverso la membrana. Tali cellule (ad esempio i globuli rossi) si restringono e si depositano sul fondo della provetta.

E se metti le cellule del sangue in una soluzione il cui potenziale idrico è superiore al contenuto della cellula (cioè, la concentrazione di sale nella soluzione è inferiore allo 0,9% NaCl), i globuli rossi iniziano a gonfiarsi perché l'acqua scorre nelle cellule . In questo caso i globuli rossi si gonfiano e la loro membrana si rompe.

Formuliamo una risposta alla domanda:

1. La concentrazione di sali nel plasma sanguigno corrisponde alla concentrazione di una soluzione fisiologica allo 0,9% di NaCl, che non provoca la morte delle cellule del sangue;
2. L'introduzione di grandi dosi di farmaci senza diluizione sarà accompagnata da un cambiamento nella composizione salina del sangue e causerà la morte cellulare.

Ricordiamo che quando si scrive una risposta a una domanda, è consentita un'altra formulazione della risposta che non ne distorca il significato.

Per erudizione: quando la membrana dei globuli rossi viene distrutta, nel plasma sanguigno viene rilasciata l'emoglobina, che diventa rossa e diventa trasparente. Questo tipo di sangue è chiamato sangue lac.

L'osmosi è il movimento dell'acqua attraverso una membrana verso una maggiore concentrazione di sostanze.

Acqua dolce

La concentrazione di sostanze nel citoplasma di qualsiasi cellula è superiore a quella in acqua dolce, quindi l'acqua entra costantemente nelle cellule a contatto con l'acqua dolce.

• Eritrociti dentro soluzione ipotonica si riempie d'acqua fino all'orlo e scoppia.
• Nei protozoi d'acqua dolce per la rimozione acqua in eccesso disponibile vacuolo contrattile.
• La cellula vegetale non può scoppiare grazie alla sua parete cellulare. Viene chiamata la pressione di una cella piena d'acqua sulla parete cellulare turgore.

Acqua salata

IN soluzione ipertonica l'acqua lascia il globulo rosso e si restringe. Se una persona beve acqua di mare, il sale entrerà nel plasma sanguigno e l'acqua lascerà le cellule nel sangue (tutte le cellule si restringeranno). Questo sale dovrà essere escreto nelle urine, la cui quantità supererà la quantità di acqua di mare bevuta.

Nelle piante si verifica plasmolisi(uscita del protoplasto dalla parete cellulare).

Soluzione isotonica

La soluzione salina è una soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%. Il nostro plasma sanguigno ha la stessa concentrazione non si verifica l'osmosi; Negli ospedali, una soluzione per la flebo è composta da una soluzione salina.

100 ml di plasma sanguigno di una persona sana contengono circa 93 g di acqua. Il resto del plasma è costituito da sostanze organiche e inorganiche. Il plasma contiene minerali, proteine ​​(compresi gli enzimi), carboidrati, grassi, prodotti metabolici, ormoni e vitamine.

I minerali del plasma sono rappresentati dai sali: cloruri, fosfati, carbonati e solfati di sodio, potassio, calcio, magnesio. Possono essere sotto forma di ioni o in uno stato non ionizzato.

Pressione osmotica del plasma sanguigno

Anche piccole alterazioni della composizione salina del plasma possono essere dannose per molti tessuti e soprattutto per le cellule del sangue stesso. Crea la concentrazione totale di sali minerali, proteine, glucosio, urea e altre sostanze disciolte nel plasma pressione osmotica.

I fenomeni di osmosi si verificano ovunque siano presenti due soluzioni di diversa concentrazione, separate da una membrana semipermeabile attraverso la quale passa facilmente il solvente (acqua), ma non le molecole della sostanza disciolta. In queste condizioni il solvente si sposta verso la soluzione con una maggiore concentrazione di soluto. Viene chiamata diffusione unidirezionale del liquido attraverso una parete semipermeabile per osmosi(Fig. 4). La forza che fa sì che il solvente si muova attraverso una membrana semipermeabile è la pressione osmotica. Usando metodi specialiÈ stato possibile stabilire che la pressione osmotica del plasma sanguigno umano viene mantenuta a un livello costante e ammonta a 7,6 atm (1 atm ≈ 10 5 n/m 2).

La pressione osmotica del plasma è creata principalmente da sali inorganici, poiché la concentrazione di zuccheri, proteine, urea e altre sostanze organiche disciolte nel plasma è bassa.

Grazie alla pressione osmotica, il fluido penetra attraverso le membrane cellulari, garantendo lo scambio di acqua tra sangue e tessuti.

La costanza della pressione osmotica del sangue è importante per la vita delle cellule dell'organismo. Anche le membrane di molte cellule, comprese le cellule del sangue, sono semipermeabili. Pertanto, quando le cellule del sangue vengono poste in soluzioni con diverse concentrazioni saline, e quindi con diversa pressione osmotica, si verificano gravi cambiamenti nelle cellule del sangue a causa delle forze osmotiche.

Viene chiamata una soluzione salina che ha la stessa pressione osmotica del plasma sanguigno soluzione isotonica. Per gli esseri umani, una soluzione allo 0,9% di sale da cucina (NaCl) è isotonica, mentre per una rana una soluzione allo 0,6% dello stesso sale è isotonica.

Viene chiamata una soluzione salina la cui pressione osmotica è superiore alla pressione osmotica del plasma sanguigno ipertensivo; se la pressione osmotica di una soluzione è inferiore a quella del plasma sanguigno, viene chiamata tale soluzione ipotonico.

Una soluzione ipertonica (di solito una soluzione di cloruro di sodio al 10%) viene utilizzata nel trattamento delle ferite purulente. Se sulla ferita viene applicata una benda con una soluzione ipertonica, il liquido della ferita uscirà sulla benda, poiché la concentrazione di sali in essa contenuta è maggiore che all'interno della ferita. In questo caso, il liquido trasporterà pus, microbi e particelle di tessuto morto e, di conseguenza, la ferita si pulirà e guarirà rapidamente.

Poiché il solvente si muove sempre verso una soluzione con una pressione osmotica maggiore, quando gli eritrociti vengono immersi in una soluzione ipotonica, l'acqua, secondo le leggi dell'osmosi, inizia a penetrare intensamente nelle cellule. I globuli rossi si gonfiano, le loro membrane si rompono e il contenuto entra nella soluzione. Si osserva emolisi. Il sangue, i cui globuli rossi hanno subito emolisi, diventa trasparente o, come a volte si dice, laccato.

Nel sangue umano, l'emolisi inizia quando i globuli rossi vengono posti in una soluzione di NaCl allo 0,44-0,48% e in soluzioni di NaCl allo 0,28-0,32% quasi tutti i globuli rossi vengono distrutti. Se i globuli rossi entrano in una soluzione ipertonica, si restringono. Assicurati di ciò eseguendo gli esperimenti 4 e 5.

Nota. Prima di eseguire lavori di laboratorio sugli esami del sangue, è necessario padroneggiare la tecnica di prelievo del sangue da un dito per l'analisi.

Innanzitutto, sia il soggetto che il ricercatore si lavano accuratamente le mani con sapone. Quindi l'anulare (IV) della mano sinistra del soggetto viene pulito con alcol. La pelle della carne di questo dito è forata con una speciale penna ad ago affilata e pre-sterilizzata. Quando si preme il dito, appare del sangue vicino al sito di iniezione.

La prima goccia di sangue viene rimossa con un batuffolo di cotone asciutto e la successiva viene utilizzata per la ricerca. È necessario assicurarsi che la goccia non si diffonda sulla pelle del dito. Il sangue viene aspirato in un capillare di vetro immergendone l'estremità nella base della goccia e conferendo al capillare una posizione orizzontale.

Dopo aver prelevato il sangue, il dito viene nuovamente pulito con un batuffolo di cotone inumidito con alcool e quindi lubrificato con iodio.

Esperienza 4

Mettere una goccia di soluzione isotonica di NaCl (0,9%) su un bordo del vetrino e una goccia di soluzione ipotonica di NaCl (0,3%) sull'altro. Forare la pelle del dito con un ago nel modo consueto e utilizzare una bacchetta di vetro per trasferire una goccia di sangue su ciascuna goccia di soluzione. Mescolare i liquidi, coprire con vetrini coprioggetto ed esaminare al microscopio (preferibilmente elevato ingrandimento). È visibile il rigonfiamento della maggior parte dei globuli rossi in una soluzione ipotonica. Alcuni globuli rossi vengono distrutti. (Confrontare con i globuli rossi in soluzione isotonica.)

Esperienza 5

Prendi un'altra diapositiva. Posizionare una goccia di soluzione di NaCl allo 0,9% su un bordo e una goccia di soluzione ipertonica di NaCl (10%) sull'altro. Aggiungere una goccia di sangue ad ogni goccia di soluzioni e, dopo aver mescolato, esaminarle al microscopio. In una soluzione ipertonica, la dimensione dei globuli rossi diminuisce e si restringe, cosa facilmente rilevabile dal loro caratteristico bordo smerlato. In una soluzione isotonica, il bordo dei globuli rossi è liscio.

Nonostante possano entrare nel sangue diverse quantità di acqua e sali minerali, la pressione osmotica del sangue viene mantenuta ad un livello costante. Ciò si ottiene grazie all'attività dei reni e delle ghiandole sudoripare, attraverso le quali l'acqua, i sali e altri prodotti metabolici vengono eliminati dal corpo.

Salino

Per il normale funzionamento del corpo è importante non solo il contenuto quantitativo di sali nel plasma sanguigno, che fornisce una certa pressione osmotica. Anche la composizione qualitativa di questi sali è estremamente importante. Soluzione isotonica cloruro di sodio non è in grado di mantenere a lungo il funzionamento dell'organo che lava. Il cuore, ad esempio, si fermerà se i sali di calcio vengono completamente esclusi dal fluido che lo attraversa, lo stesso accadrà se vi è un eccesso di sali di potassio.

Vengono chiamate soluzioni che, nella loro composizione qualitativa e concentrazione salina, corrispondono alla composizione del plasma soluzioni saline. Sono diversi per i diversi animali. In fisiologia vengono spesso utilizzati i fluidi di Ringer e Tyrode (Tabella 1).

Nei liquidi per animali a sangue caldo, oltre ai sali, viene spesso aggiunto glucosio e la soluzione viene saturata di ossigeno. Tali fluidi vengono utilizzati per mantenere le funzioni vitali degli organi isolati dal corpo e anche come sostituti del sangue in caso di perdita di sangue.

Reazione del sangue

Il plasma sanguigno non solo ha una pressione osmotica costante e una certa composizione qualitativa dei sali, ma mantiene una reazione costante. In pratica, la reazione del mezzo è determinata dalla concentrazione di ioni idrogeno. Per caratterizzare la reazione dell'ambiente, utilizzare valore del ph, indicato pH. (L'indice di idrogeno è il logaritmo della concentrazione di ioni idrogeno con il segno opposto.) Per l'acqua distillata, il valore pH è 7,07, un ambiente acido è caratterizzato da un pH inferiore a 7,07 e un ambiente alcalino è caratterizzato da un pH inferiore a 7,07. pH superiore a 7,07. L'indice di idrogeno del sangue umano ad una temperatura corporea di 37°C è 7,36. La reazione sanguigna attiva è leggermente alcalina. Anche piccoli cambiamenti nel pH del sangue interrompono il funzionamento del corpo e ne mettono a rischio la vita. Allo stesso tempo, nel processo della vita, come risultato del metabolismo nei tessuti, si formano quantità significative di prodotti acidi, ad esempio l'acido lattico in lavoro fisico. Con l'aumento della respirazione, quando una quantità significativa di acido carbonico viene rimossa dal sangue, il sangue può diventare alcalino. Il corpo di solito affronta rapidamente tali deviazioni del pH. Questa funzione viene eseguita buffer, trovato nel sangue. Questi includono l'emoglobina, i sali acidi dell'acido carbonico (bicarbonati), i sali dell'acido fosforico (fosfati) e le proteine ​​del sangue.

La costanza della reazione del sangue è mantenuta dall'attività dei polmoni, attraverso i quali viene eliminato dal corpo. diossido di carbonio; le sostanze in eccesso che hanno una reazione acida o alcalina vengono escrete attraverso i reni e le ghiandole sudoripare.

Proteine ​​del plasma sanguigno

Dalla materia organica del plasma valore più alto avere proteine. Garantiscono la distribuzione dell'acqua tra il sangue e il fluido tissutale, mantenendo l'equilibrio salino nel corpo. Le proteine ​​partecipano alla formazione di corpi immunitari protettivi, legano e neutralizzano le sostanze che sono entrate nel corpo. sostanze tossiche. Il fibrinogeno proteico plasmatico è il principale fattore di coagulazione del sangue. Le proteine ​​conferiscono al sangue la viscosità necessaria, importante per mantenere un livello costante di pressione sanguigna.