Физиология и экология человека

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Красноярский государственный аграрный университет»

 

 

ИПБиВМ

 

                             Кафедра физиологии и зоогигиены животных

 

Контрольная работа

 

По дисциплине «физиология и экология человека»

шифр зачетной книжки 14з222

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент института

ПБиВМ, 1  курса 

З-11 группы

Специальность 36.03.02 – Зоотехния                            Мясов Н.В.

 

 

Проверил

к.б.н., доцент.                                                                   Нефедова В.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Красноярск, 2015

Содержание

 

       Введение

1. Общая характеристика факторов среды, воздействующих на организм     человека…………………………………………………………………….…5 
2. Пути проникновения химических загрязнений в организм человека.........8

Заключение

Библиографический список

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Термин «экология» в наше время стал широко известным и общеупотребляемым. В начале ХХ века его знали только ученые-биологи, а в 60-х годах ХХ века, когда развернулся кризис взаимоотношений людей со средой обитания, возникло экологическое движение, приобретающее всё большее развитие.

Значение экологии в современных условиях неизмеримо возросло. Экология стала для всего человечества не только наукой, а и способом мышления, поведения, реальностью действий, основой гуманизма, духовности и понимания единства человека с природой. Она привлекает к себе внимание ученых, политиков, предпринимателей и широкой общественности. Сложившаяся в мире экологическая ситуация вызывает обоснованную тревогу и опасения всех людей планеты. Произошло переосмысление экологических ценностей в совокупной системе общественных ценностей. Экологические ценности, включающие природные ресурсы (чистый воздух, незагрязненную, богатую живыми обитателями водную среду, плодородную почву, обширные лесные пространства, многообразный животный мир) тесно переплетаются с хозяйственной жизнью, экономическими, биологическими, эстетическими и другими потребностями человечества. Сохранение природных богатств становится сложнейшей задачей.

Возникает понимание роли экологических знаний и экологического образования в поддержании равновесия биосферы, которое нарушается под воздействием непродуманной деятельности людей, ведущей к общепланетарному экологическому кризису. Экологическое воспитание и образование в комплексе должны быть направлены на формирование мировоззрения человека, живущего в единстве с природой. Они должны способствовать выработке активной жизненной позиции, воспитанию экологической грамотности и гражданской ответственности за состояние природы, получению знаний, умений и навыков рационального управления природопользованием, оценке эффективности проведения природоохранных мероприятий с позиций природы, общества и хозяйственных объектов.

 

1 Общая характеристика факторов среды, воздействующих на организм человека.

Среда — это совокупность факторов и элементов, воздействующих на организм в месте его обитания.

Любое живое существо живет в сложном, постоянно меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями. Живые организмы существуют как открытые, подвижные системы, устойчивые при притоке к ним энергии и информации из окружающей среды. На нашей планете живые организмы освоили четыре основные среды обитания, каждая из которых отличается совокупностью специфических факторов и элементов, воздействующих на организм.

Жизнь возникла и распространилась в водной среде. Впоследствии, с появлением фотосинтеза, а следовательно, и свободного кислорода, сначала в воде, а затем и в атмосфере, живые организмы «вышли» на сушу, овладели воздушной средой, заселили почву. С появлением биосферы как части оболочки Земли, населенной живыми организмами, она стала еще одной средой с определенным сочетанием специфических биотических факторов, воздействующих на организм. Природная среда представляет человеку условия обитания и ресурсы для жизнедеятельности. Развитие хозяйственной деятельности человека улучшает условия существования людей, но требует увеличения расходования природных, энергетических и материальных ресурсов. В ходе промышленного и сельскохозяйственного производства образуются отходы, которые в совокупности с самими производственными процессами воздействуют на нообиогеоценозы и приводят к нарушениям и загрязнениям, ухудшающим во все возрастающей степени условия обитания человека. Биологические факторы, или движущие силы эволюции, являются общими для всей живой природы, в том числе и для человека. К ним относят наследственную изменчивость и естественный отбор. Роль биологических факторов в эволюции человека была раскрыта Ч.Дарвином. Эти факторы сыграли большую роль в эволюции человека, особенно на ранних этапах его становления. У человека возникают наследственные изменения, которые определяют, например, цвет волос и глаз, рост, устойчивость к влиянию факторов внешней среды. На ранних этапах эволюции, когда человек сильно зависел от природы, преимущественно выживали и оставляли потомство особи с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями (например, особи, отличающиеся выносливостью, физической силой, ловкостью, сообразительностью). Приспособление организмов к воздействию факторов окруж. среды называется адаптацией. Способность к адаптации - одно из важнейших свойств живого. Выживают только приспособленные организмы, приобретающие в процессе эволюции признаки, полезные для жизни. Эти признаки закрепляются в поколениях благодаря способности организмов к размножению. Адаптация к факторам среды проявляется на разных уровнях: клеточном, тканевом, органном, организменном, популяционном, популяционно-видовом, биоценотическом и глобальном, т.е. на уровне биосферы в целом. Элементы среды обитания, воздействующие на живые организмы, называются экологическими факторами. Для изучения окружающей среды (среды обитания и производственной деятельности человека) целесообразно выделить следующие ее основные составляющие: воздушную среду; водную среду (гидросферу); животный мир (человек, домашние и дикие животные, в том числе рыбы и птицы); растительный мир (культурные и дикие растения в том числе растущие в воде); почву (растительный слой); недра (верхняя часть земной коры, в пределах которой возможна добыча полезных ископаемых); климатическую и акустическую среду. Наиболее уязвимыми составляющими, без которых невозможно существование человека и которым наносится наибольший ущерб человеческой деятельностью, связанной с развитием промышленности и урбанизации, являются воздушная среда и гидросфера. Их загрязнение наносит также существенный вред природе (совокупности естественных условий существования человеческого общества). Всю полноту взаимодействия и взаимозависимости живых организмов и элементов неживой природы в области распространения жизни отражает концепция биогеоценоза. Биогеоценоз - это динамическое, устойчивое сообщество растений, животных и микроорганизмов, находящихся в постоянном взаимодействии и непосредственном контакте с компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы. Биогеоценоз состоит из биотической (биоценоз) и абиотической (экотоп) частей, которые связаны непрерывным обменом веществ и представляют собой энергетически и вещественно открытую систему. В биогеоценоз поступает энергия солнца, минеральные вещества почвы, газы атмосферы, вода. Биогеоценоз продуцирует тепло, кислород, углекислый газ, биогенные вещества, переносимые водой, перегной. Основными функциями биогеоценоза являются односторонне направленный поток энергии и круговороты веществ. В структуре любого биогеоценоза различают следующие обязательные компоненты: 
- абиотические неорганические вещества среды;

- автотрофные организмы - продуценты биотических органических веществ; 
- гетеротрофные организмы - потребители (консументы) готовых органических веществ первого (растительноядные животные) и последующих (плотоядные животные) порядков;

- детритоядные организмы - разрушители (деструкторы), разлагающие органическое вещество. Перечисленные компоненты биогеоценоза лежат в основе пищевых (трофических) связей, которые изначально основаны на наличии двух типов питания в биосфере - ауто-трофного и гетеротрофного. Аутотрофы привлекают необходимые для жизни химические вещества из окружающей среды и при помощи солнечной энергии превращают их в органическое вещество. Гетеротрофы - разлагают органическое вещество до углекислого газа, воды, минеральных солей и возвращают их в окружающую среду. Этим обеспечивается круговорот веществ, который возник в процессе эволюции как необходимое условие существования жизни. При этом световая энергия солнца трансформируется живыми организмами в другие формы энергии - химическую, механическую, тепловую.

 

 

2. Пути проникновения химических загрязнений в организм человека.

        Бурное развитие химической промышленности и химизация всего народного хозяйства привели к значительному расширению производства и применения в промышленности различных химических веществ; так же значительно расширился ассортимент этих веществ: получено много новых химических соединений, таких, как мономеры и полимеры, красители и растворители, удобрения и ядохимикаты, горючие вещества и др. Многие из этих веществ небезразличны для организма и, попадая в воздух рабочих помещений, непосредственно на работающих или внутрь их организма, они могут неблaгoприятно воздействовать на здоровье или нормальную жизнедеятельность организма. Такие химические вещества называются вредными. Последние в зависимости от характера их действия делятся на раздражающие вещества, токсические (или - яды), сенсибилизирующие (или аллергены), канцерогенные и другие. Многие из них обладают одновременно несколькими вредными свойствами, и прежде всего в той или иной мере токсическими. 

Вредные вещества могут оказывать местное и общее действие на организм. Местное действие чаще всего проявляется в виде раздражения или химического ожога места непосредственного соприкосновения с ядом; обычно таковым бывает кожный покров или слизистые оболочки глаз, верхних дыхательных путей и полости рта. Оно является следствием химического воздействия раздражающего или токсического вещества на живые клетки кожного покрова и слизистых. 

Общее действие яда возникает при проникновения его в кровь и распространении по всему организму. Некоторые яды обладают специфическим, то есть избирательным действием на определенные органы и системы (кровь, печень, нервную ткань и т. д.). В этих случаях, проникая в организм любым путем, яд поражает только определенный орган или систему. Большинство же ядов оказывает общетоксическое действие или действие одновременно на несколько органов или систем, 

Основными путями поступления вредных веществ в организм являются дыхательные пути, пищеварительный тракт и кожный покров. 

Наибольшее значение имеет поступление их через органы дыхания. Поступившие в воздух помещений токсические пыли, пары и газы вдыхаются рабочими и проникают в легкие. Через разветвленную поверхность бронхиол и альвеол они всасываются в кровь. Поступившие через органы дыхания в кровь яды разносятся по всему организму, вследствие чего токсическое их действие может сказываться на самых различных органах и тканях. 

Вредные вещества поступают в органы пищеварения при заглатывании токсических пылей, осевших на слизистых оболочках полости рта, либо путем занесения их туда загрязненными руками. 

Поступившие в пищеварительный тракт яды на всем его протяжении всасываются через слизистые оболочки в кровь. В основном всасывание происходит в желудке и кишечнике. Поступившие через органы пищеварения яды кровью направляются в печень, где некоторые из них задерживаются и частично обезвреживаются, потому что печень является барьером для поступающих через пищеварительный тракт веществ. Только пройдя через этот барьер, яды поступают в общий кровоток и разносятся им по всему организму. 

Токсические вещества, обладающие способностью растворять или растворяться в жирах и липоидах, могут проникать через кожный покров при загрязнении последнего этими веществами, а иногда и при наличии их в воздухе (в меньшей степени). Проникшие через кожный покров яды сразу поступают в общий кровоток и им разносятся по организму. 

Поступившие в организм тем или иным путем яды могут относительно равномерно распределяться по всем органам и тканям, оказывая на них токсическое действие. Некоторые же из них скапливаются преимущественно в каких-то одних тканях и органах: в печени, костях и др. Такие места преимущественного скопления токсических веществ называют депо  яда в организме. Для многих веществ характерны определенные виды тканей и органов, где они депонируются. Задержка ядов в депо может быть как кратковременной, так и более длительной — до нескольких дней и недель. Постепенно выходя из депо в общий кровоток, они также могут оказывать определенное, как правило, слабо выраженное токсическое действие. Некоторые необычные явления (прием алкоголя, специфическая пища, болезнь, травма и др.) могут вызвать более быстрое выведение ядов из депо, в результате чего их токсическое действие проявляется более выраженно.  

Выделение ядов из организма происходит главным образом через почки и кишечник; наиболее летучие вещества выделяются также и через легкие с выдыхаемым воздухом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Необходимость пересмотра существующего подхода к взаимоотношению человека и природы, при котором человек продолжает чувствовать себя собственником, хозяином природы, а саму природную среду – бездонным и безответным источником удовлетворения своих растущих потребностей, назрела уже давно. Все этапы развития человечества связаны с возникновением разного рода кризисных ситуаций, которые до последнего времени не нарушали динамическое равновесие природных систем. Однако, опасность того, что механизмы самоуправления и саморегуляции природных систем могут быть основательно разрушены антропогенными факторами, существует и усиливается с каждым витком научно-технического прогресса. Человечество должно придти к пониманию, того факта, что он же и будет главной жертвой глобальных экологических катаклизмов, которые могут быть вызваны его варварским отношением к природе. Исчезновение человечества как биологического вида не означает полное исчезновение жизни на Земле. Круговорот веществ, поток энергии и информации через живые организмы не прервется. По своему месту как биологический вид, человек – это один из консументов. Оставшиеся в том или ином виде живые организмы суши и воды – продуценты, консументы, редуценты продолжат свое существования без человека, так же как они существовали до его появления на планете. Время существования белковой формы жизни на Земле (к которой относится и человек) значительно продолжительнее, чем период существования человека. То есть, прежде всего, человек, заботясь о сохранении окружающей природной среды, заботится о продлении своего существования в этом мире. Поэтому осознание большинством людей планеты себя как части глобальной экосистемы, неразрывно связанной со всеми остальными подсистемами и элементами, понимание того, что любое нарушение порядка и баланса в этой системе отразится на судьбе конкретного человека и человечества в целом - это основное условие максимально продолжительного существования и гармоничного развития человеческой цивилизации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Библиографический список

 

1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ, 1998. – 320 с.

2. Гарин В.М. и др «Экология  для технических вузов». - Р на-Дону: Феникс, 2001. – 224 с.

3. Колесников С.И. «Основы экологии  для инженеров». - Р на-Дону: Феникс, 2003. – 245 с.