Stavba a funkce lidského těla II
| Typický ročník | 8. |
| Interval vhodných ročníků | 8.–9. |
| Učivo | hormonální soustava, žlázy, hormony, lymfatická soustava, imunita, nervová soustava, smysly, zrak, sluch, pohlavní soustava, reprodukce, těhotenství, lidská sexualita, prevence pohlavně přenosných chorob |
| Předcházející modul | Stavba a funkce lidského těla I |
| Bezprostřední výsledky učení |
|
| Související RVP výsledky učení |
|
Tento modul navazuje na Stavba a funkce lidského těla I a věnuje se dalším orgánovým soustavám lidského těla. Pozornost je věnována i běžným onemocněním, způsobům prevence a možnostem léčby. Zahrnuty jsou informace o lymfatické soustavě a imunitě, endokrinní (hormonální) soustavě, nervové soustavě a smyslech. Zahrnuty jsou informace o stavbě a funkci pohlavní soustavy včetně kontextu týkajícího se lidské sexuality.
Soustava žláz s vnitřním vyměšováním (s vnitřní sekrecí) se také označuje jako endokrinní soustava (někdy též zjednodušeně hormonální). Společně s nervovou a imunitní soustavou řídí organismus. Využívá k tomu hormony, což jsou organické látky (odvozené od cholesterolu, nebo bílkovinné povahy). Hormony se přenášejí krví. Ovlivňují tělo pomaleji než nervová soustava, ale zato mají dlouhodobější účinek.
Příklady endokrinních žláz
- podvěsek mozkový (hypofýza, a) – Dělí se na přední lalok (adenohypofýzu) a zadní lalok (neurohypofýzu).
- Adenohypofýza vylučuje hormony ovlivňující další endokrinní žlázy, také tvoří růstový hormon (somatotropin).
- V neurohypofýze se skladují hormony z hypothalamu (to je část mozku), které ovlivňují např. výdej vody ledvinami (antidiuretický hormon) či rozmnožování (oxytocin).
- šišinka (epifýza, b) – Vytváří hormon melatonin, který souvisí s cyklem bdění a spánku (vytváří se v temnu), navozuje únavu.
- štítná žláza (c) – Vytváří hormony ovlivňují tělesný a duševní vývoj (např. thyroxin). Tyto hormony obsahují jodidové ionty (\mathrm{I^-}), které jsou pro funkci štítné žlázy zásadní – proto se sloučeniny jodu přidávají do kuchyňské soli.
- příštítná tělíska (d) – Nacházejí se na zadní části štítné žlázy, ovlivňují množství iontů vápníku a fosforu v krvi.
- nadledviny (e) – Obsahují kůru a dřeň.
- Kůra svými hormony ovlivňuje zpětné vstřebávání minerálů v ledvinách.
- Ve dřeni se vytváří např. hormon adrenalin, který připravuje organismus na výkon (reakce „fight or flight“).
- slinivka břišní (pankreas, f) – V Langerhansových ostrůvcích vytváří inzulin, ten ovlivňuje využívání glukózy buňkami a tím reguluje její množství v krvi.
- pohlavní žlázy – Ovlivňují vývoj pohlavních znaků.
- vaječníky (g, u ženy) – Vytvářejí zejména estrogeny a progesteron, tyto hormony mají vliv na menstruační cyklus či těhotenství.
- varlata (h, u muže) – Produkují testosteron, ten podporuje např. tvorbu spermií či svalové hmoty.
Onemocnění endokrinní soustavy
Mezi poruchy endokrinní soustavy patří např. cukrovka (diabetes mellitus). V rámci 1. typu diabetu slinivka břišní neprodukuje dostatek inzulinu, při 2. typu (častějším) jsou tkáně necitlivé k inzulinu. Neléčený diabetes vede k zásadním zdravotním komplikacím. Léčí se podáváním inzulinu, 2. typ i antidiabetiky (zvyšují citlivost tkání k inzulinu). Zásadní je také fyzická aktivita a vhodné stravování.
Lymfatická soustava zajišťuje oběh mízy (lymfy) po těle. Sestává z mízních cév a dalších orgánů, je úzce spojena s imunitou (obranyschopností organismu).
Míza (lymfa) a její oběh
Aby se látky z krevní plazmy dostaly do tkání, projde krevní plazma (bez proteinů) přes stěny vlásečnic (a) a vznikne tkáňový mok (b). Při nahromadění tkáňového moku ve tkáni (např. při zánětu, reakci na bodnutí hmyzu…) dochází k otoku.
Tkáňový mok průběžně přechází do mízních cév (c), čímž vzniká míza (lymfa). Ta se filtruje a čistí v mízních uzlinách (d), které obsahují bílé krvinky. Při zánětu či infekčních onemocněních se mízní uzliny zvětšují (to mnohdy zvažuje lékař při stanovování diagnózy), neboť v nich důrazněji probíhá zneškodňování cizorodých částic. Po jednosměrném průchodu mízními cévami se lymfa vrací pomocí mízovodů zpět do krve (e).
Kromě odvádění tkáňového moku a podílu na imunitě lymfa též přenáší tuky z trávicí soustavy.
Další orgány spojené s lymfatickou soustavou
Nervová soustava koordinuje činnost těla, zajišťuje zpracování podnětů a odpověď na ně. Dělí se na následující části:
- centrální nervová soustava (CNS) – Zahrnuje mozek a míchu.
- periferní nervová soustava (PNS, také někdy obvodová) – Zahrnuje nervy.
Nervová tkáň a buňky
Součásti nervové soustavy se skládají z nervové tkáně. Ta obsahuje následující buňky:
- neurony – Zajišťují rychlé vedení vzruchů (nervových impulzů), v dospělosti se obvykle nedělí.
- gliové buňky (souhrnně glie) – Obnovují se, zajišťují mj. ochranu a výživu neuronů (je jich přibližně stejné množství).
Signál do těla neuronu přichází obvykle krátkými výběžky (dendrity, a). Vzruch se v rámci neuronu šíří jako změna napětí membrány. V těle neuronu (b) dojde k „nashromáždění“ přijatých signálů, vzruch se případně může šířit dál. Může odstředivě putovat axonem (c), který je izolován myelinovou pochvou (d). Mezi jejími částmi jsou Ranvierovy zářezy (e), díky tomu se signál může šířit skokově. Jednosměrné spojení neuronu a další buňky (např. dalšího neuronu – g) se nazývá synapse (f), v rámci ní se signál šíří díky vyplavení látek – neurotransmiterů.
Centrální nervová soustava
Do centrální nervové soustavy náleží mícha a mozek.
Mícha prochází otvory obratlů, skládá se z bílé hmoty (výběžky neuronů) a šedé hmoty (těla neuronů). Uprostřed je kanálek s mozkomíšním mokem. Přerušení míchy vede ke ztrátě hybnosti a citlivosti v určité části těla.
Mozek zahrnuje tyto součásti:
- Mozkový kmen sestává z prodloužené míchy (a), Varolova mostu (b) a středního mozku (c). Řídí např. dýchání, srdeční tep a některé životně důležité reflexy.
- Mozeček (d) zajišťuje zejména přesnost pohybů (ta je narušena např. ethanolem).
- Mezimozek (e) sjednocuje činnost orgánů (souvisí s endokrinní soustavou, jeho součástí je i epifýza – šišinka, navazuje na něj hypofýza – podvěsek mozkový), prochází tudy množství nervových drah, je zde zajišťována regulace tělesné teploty.
- Koncový mozek (f) se skládá ze dvou hemisfér, na jejichž povrchu je mozková kůra. Části mozkové kůry mají konkrétní funkce (např. motorická oblast, zraková oblast…).
Činnost mozku lze zjišťovat např. sledováním jeho elektrické aktivity (EEG, elektroencefalografie).
Zrak slouží ke vnímání viditelného světla. To je elektromagnetické vlnění s vlnovými délkami okolo 390–760 nm.
Oko a přídatné orgány oka
Hlavními orgány zraku jsou oči. Oko je uloženo v očnici (orbitě), shora je chráněno obočím, z obou stran víčky se řasami. Sliznice na vnitřní části víček se nazývá spojivka. Slzné žlázy se nacházejí pod vnější částí horního víčka. Jimi vytvářené slzy zabraňují vyschnutí rohovky a zajišťují odplavování nečistot. Pohyb očních koulí zajišťují okohybné svaly (a).
Vnitřní stavba oka, funkce zraku
Oční koule má tři vrstvy:
- Na povrchu se v přední části oční koule nachází průhledná rohovka (Ia), zbytek oka kryje neprůhledná bělima (Ib), na níž se upínají okohybné svaly.
- Střední vrstva obsahuje prokrvenou cévnatku (II). Na tu v přední části navazuje řasnatý sval a řasnaté těleso, na němž je upevněna čočka (b). Stah řasnatého svalu ovlivňuje tvar čočky, což umožňuje zaostřování (akomodaci). Duhovka (c) se nachází před čočkou, otvor v duhovce se nazývá zornice (d). Čím více světla je v prostředí, tím je zornice menší (do oka pak nepřichází nadbytek světla). Naopak v temnu se zornice zvětšuje, aby do oka přicházelo světla co nejvíce.
- Zevnitř oční koule je sítnice (III), ta obsahuje světločivné buňky, tyčinky (reagují na intenzitu světla) a čípky (reagují na intenzitu a vlnovou délku světla – oddělené čípky registrují červenou, zelenou a modrou barvu). Na sítnici je slepá skvrna (místo vyústění očního nervu) a žlutá skvrna (ta obsahuje nejvíce světločivných buněk a je místem nejostřejšího vidění).
Sluch obecně
Sluch zajišťuje vnímání zvuku, mechanického vlnění vzduchu o frekvenci asi 20 Hz až 20 000 Hz (20 kHz). Zvuky s nižší frekvencí vnímáme jako hluboké, s vyšší jako vysoké. Rozsah lidského hlasu je asi 40–2000 Hz. Pomocí zvuků o frekvenci nad 20 kHz (ultrazvuku) se mnohdy orientují živočichové, např. netopýři.
Stavba ucha
- Vnější ucho zahrnuje ušní boltec (a) a zvukovod (b). Zvukovod za účelem samočištění a ochrany produkuje ušní maz. Na konci zvukovodu je bubínek (c), který zachycuje vlnění zvuku a tím se rozkmitává.
- Střední ucho (d) obsahuje sluchové kůstky (kladívko, třmínek a kovadlinku), které vedou vlnění do oválného okénka. Střední ucho je spojeno Eustachovou trubicí (e) s nosohltanem, aby se vyrovnával tlak působící na bubínek z obou stran.
- Vnitřní ucho je uloženo ve skalní kosti, labyrint skalní kosti obsahuje blanitý hlemýžď (f). Vlnění přicházející oválným okénkem rozechvěje tekutinu v blanitém hlemýždi a potažmo vláskové buňky v Cortiho orgánu, ty vlnění převedou na nervový signál.
Signál o zvuku putuje sluchovým nervem (g, ten patří mezi hlavové nervy) a vyhodnotí se zejména ve spánkovém laloku koncového mozku.
Ochrana sluchu, poruchy a onemocnění
Varlata
Pohlavními žlázami muže jsou varlata (a). Ta jsou uložena v kožním vaku, šourku. Varlata produkují pohlavní hormony (např. testosteron) a dochází v nich k vytváření mužských pohlavních buněk, spermií. Spermie potřebují k dozrávání teplotu asi 34,4 °C, tato teplota je zajištěna umístěním varlat vně těla a uvolňováním/stahováním svalů ve stěně šourku.
Spermie a jejich cesta z těla
Spermie se u muže vytvářejí od puberty do pozdního stáří. Pohybují se díky tlačnému bičíku. Malý počet či nízká kvalita spermií bývá příčinou neplodnosti muže.
Zralé spermie se soustřeďují v nadvarleti (b). Při pohlavním vzrušení procházejí chámovodem (c) a jsou k nim přidány výměšky předstojné žlázy (prostaty, d) a měchýřkovitých žláz (e). Tak vzniká mléčně zbarvená tekutina, sperma (též semeno, ejakulát). To opouští tělo muže močovou trubicí (f) při ejakulaci, která bývá spojena se sexuálním vyvrcholením (orgasmem).
V dospívání někdy dochází k tzv. poluci, samovolnému výronu semene při spánku.
Vaječníky
Pohlavními žlázami ženy jsou vaječníky (a). Ty produkují pohlavní hormony (např. estrogeny, progesteron). Ve váčcích (folikulech) uvnitř vaječníků dochází k dozrávání a uvolňování vajíček. To se děje od puberty do menopauzy.
Vejcovody, děloha
Poblíž vaječníků se nálevkovitě otevírají vejcovody (b), těmi vajíčka putují do dělohy. Děloha (c) je orgán z hladké svaloviny, v němž se vyvíjí zárodek a plod. Vespod se zužuje do děložního hrdla (d), do pochvy ční děložní čípek (e). Sliznice dělohy prodělává periodické změny v rámci menstruačního cyklu.
Pochva a zevní pohlavní orgány
Na dělohu navazuje pochva (vagina, f), její stěny jsou též z hladké svaloviny. Je vstupní cestou pro penis při pohlavním styku a zároveň porodní cestou. Při pohlavním vzrušení dochází k jejímu zvlhčení. Ve vchodu do pochvy se nachází panenská blána (hymen). Poševní vchod kryjí malé a velké stydké pysky. Nad vchodem do pochvy a vyústěním močové trubice je zevní část klitorisu (poštěváčku), ta obsahuje množství nervových zakončení. Zevní pohlavní orgány ženy se označují jako vulva (g), její podoba se mezi ženami přirozeně liší.
Náměty na doplňkové aktivity
Rychlost reflexuJeden ze dvojice demonstrujících za horní okraj svisle drží bankovku nad lehce otevřenou rukou druhého demonstrujícího. Může druhý člověk chytit puštěnou bankovku? A co když ji chytá ten, kdo ji zároveň drží/pouští?
Jednoduché aktivity spojené se smysly: zrakLze demonstrovat např. reakci zornice na množství světla (zakrytí očí, posvícení do oka). Snadno proveditelný je i pokus pro demonstraci slepé skvrny: do vzdálenosti asi 10–15 cm od sebe napíšeme na papír dva symboly (např. A, B). Zakryjeme jedno oko. Díváme-li se okem na jedné straně těla na symbol na straně opačné, druhý symbol „zmizí“.
Jednoduché aktivity spojené se smysly: hmatJe možné zkoumat citlivost kůže na různých místech těla. Žáci vytvoří dvojice. Jeden z dvojice zavře oči, druhý se prvního dotýká jedním hrotem tužky/pastelky či dvěma hroty. První se snaží posoudit, kolik hrotů se ho dotýká. Lze využít kupříkladu dlaň, ale třeba i záda (přes oblečení).