משק המים בגופם של יצורים חיים

 

המים הם תנאי לקיומם של כל היצורים החיים. המים מהווים כ-70% מגוף האדם.

בכל תא בגוף החי, וגם במרווחים שבין התאים, יש מים.

המים חיוניים לקיום התהליכים בגוף החי:

- המים מובילים חומרים חיוניים לכל חלקי הגוף.

- המים ממיסים חומרים כמו : סוכר ומלח. 

   המסת חומרים אלה במים מסייעת

   בהובלת חומרים בתוך הגוף.

-  תהליכי עיכול, נשימה ורבייה קשורים ברובם למים.

- המים מובילים חומרים שונים, המומסים

   בתוכם , לכל חלקי הגוף.

-  המים מהווים סביבה הדרושה לקיום

   תהליכים של פירוק והרכבת חומרים

   בגוף היצור החי.

-  יצורים שונים יכולים לאבד מים מגופם

   בכמויות שונות. לכולם יגרם נזק אם

   יאבדו מים בכמות רבה.

                                                     

תכונות המים:

1. יכולת המסה - יכולת ההמסה של המים מאפשרת את קיומם של תהליכים שונים בגוף היצורים החיים. תהליכים כימיים רבים מתרחשים בסביבה מימית. חומרים מומסים מובלים על ידי המים ממקום למקום.

2. יכולת הובלה - אחד התפקידים החשובים של המים בגופם של היצורים החיים הוא הובלת חומרים אל הגוף ומחוץ לגוף. בתוך הגוף המים וברים במערכות הובלה.

3. זרימה - המים זורמים ממקום למקום ומקבלים את צורת הכלי בו הם נמצאים. יש חומרים המומסים במים ומובלים כתמיסה.

4. המים כממזגים - מאזן המים בגוף קשור לטמפרטורת הגוף. בגוף האדם נשמרת טמפרטורה יציבה של כ-37 מעלות בעזרת המים.  המים ממזגים בשלוש דרכים :

• למים חום סגולי גבוה כלומר דרושה כמות גדולה של אנרגיית חום לניתוק הקשרים בין החלקיקים שלהם. החום הסגולי של המים גבוה לעומת החום הסגולי של חומרים אחרים. לכן בתוספת אותה כמות של אנרגיית חום השינויים בטמפרטורת המים הם קטנים יותר בהשוואה לחומרים אחרים באותם תנאים.

• הסעת חום - נוזל הדם מסיע חום מתוך הגוף אל העור. החום נפלט לסביבה וטמפרטורת הגוף יורדת וחוזרת לרמתה הרגילה.

• התאדות  - המים שעל פני הגוף מתאדים, הופכים ממצב צבירה נוזל למצב צבירה גז . כאשר המים מתאדים מעל פני הגוף, עובר חום מן הגוף אל המים וטמפרטורת  הגוף יורדת. גוף האדם מקרר את עצמו בדרך דומה על ידי התאדות של הזיעה. התאדות הזיעה מעל פני העור גורמת להורדת טמפרטורת הגוף. 

 

הובלת מים ומומסים בגוף:

הדם הוא נוזל שכמחציתו מים והוא זורם בתוך מערכת ההובלה. 

בנוזל הדם מומסים חומרים שונים: חומרי מזון הנספגים אל הדם מן המעי, וחומרי פסולת המופרשים מן התאים. תאי הגוף סופגים מן הדם את החומרים החיוניים המומסים בו ומפרישים אל הדם את חומרי הפסולת שנוצרו בהם. הדם מוביל את חומרי הפסולת אל האיברים , המסננים מהדם את החומרים האלה ומפרישים אותם אל מחוץ לגוף. למשל הריאות מפרישות פחמן דו חמצני באוויר היוצא החוצה בזמן הנשיפה והכליות מפרישות בשתן מלחים ושתנן. 

 

איבוד מים וקליטת מים ביצורים חיים:

- האדם ובעלי חיים קולטים על-ידי שתייה ומתוך המזון. השתייה היא הדרך העיקרית לקליטת מים.

- ישנם בעלי חיים שקולטים מים בספיגה דרך העור.

- בעלי חיים יכולים לאבד מים בדרכים הבאות: הפרשת שתן וצואה, הזעה, בתהליך הנשימה, הלחתה ואידוי מהעור.

 

 הזיעה:

הפרשת זיעה גורמת לאיבוד כמויות גדולות של מים. הגורם המרכזי המשפיע על הפרשת הזיעה הוא טמפרטורת הגוף. כאשר  טמפרטורת הגוף עולה , עולה גם כמות הזיעה המופרשת מן הגוף. 

הזיעה המופרשת מתאדה מעל פני העור, וההתאדות היא שמקררת את הגוף.

שלושה גורמים בסביבה משפיעים על התאדות הזיעה :

1. הטמפרטורה – עליית הטמפרטורה מגבירה את תנועת חלקיקי המים , והנוזל הופך לגז – אדים. ככל שטמפרטורת הסביבה גבוהה יותר הזיעה מתאדה יותר מהר וקירור הגוף מהיר יותר.

2. לחות האוויר – באוויר יש אדי מים. כאשר לחות האוויר גבוהה יותר התאדות הזיעה קטנה יותר.

3. הרוח – הרוח גורמת להתאדות מהירה יותר של הזיעה. הרוח מרחיקה את האוויר הרווי באדי מים.  לחות האוויר פוחתת באותו מקום, והאוויר נעשה יבש יותר. ככל שהאוויר יבש יותר, הוא יכול לקלוט  אדי מים חדשים.

 

עומס חום – גורמי הסביבה המשפיעים על התאדות המים – טמפרטורה, לחות אוויר ורוח פועלים בשילוב ומשפיעים זה על זה. השילוב ביניהם משפיע על אידוי הזיעה מגופנו, על טמפרטורת גופנו ועל הרגשתנו הכללית. 

 

מאזן המים בגוף:

הקליטה והפליטה של המים קובעים את מאזן המים בגוף.

מאזן מים תקין – (מים בכמות הנחוצה) – הקליטה שווה לפליטה

מאזן מים לא תקין – (עודף מים בגוף) – הקליטה גדולה מהפליטה

מאזן מים לא תקין – (חוסר מים בגוף) – הקליטה קטנה מהפליטה

 

התייבשות – מצב שבו חסרים מים בגוף בשיעור של % 5 או יותר ממסת הגוף.

ההתייבשות מסוכנת, כי היא פוגעת בתהליכים שונים בגוף ועלולה לגרום נזק חמור לאדם.

                                                  

הגורמים להתייבשות:

                                                             

                                                      פעילות מאומצת

 

 

טמפרטורה גבוהה בסביבה                                                                       ייצור חום מוגבר

                                             

                                                     עליית טמפרטורת הגוף 

                                                  

                                                   

                                                     הפרשת זיעה

    שתייה לא מספקת      

                                                     מחסור במים

 

                                                  התייבשות הגוף         

                                                  

סימני ההתייבשות: טמפרטורת הגוף עולה, העור מאדים, דופק מואץ, הראש סחרחר וההתנהגות עצבנית. בהמשך כשהטמפרטורה של הגוף עולה ל 41 – 41 מעלות, ישנן הפרעות בשמיעה בראייה, ועד לאיבוד ההכרה. זהו שלב מכת החום.

 

מניעת התייבשות נעשית על ידי שמירה על מאזן מים תקין ומאזן חום תקין. יש להקפיד על שתיית מים במידה מספקת ולהתאים את פעילות הגוף לתנאי הסביבה.

כללי ההתנהגות שמירה על מאזן מים תקין ועל טמפרטורה תקינה בגופנו:

1. הפחתת התחממות הגוף        2. הגברת התאדות הזיעה.        3. הוספת מים לגוף.

 

 

מערכת ההובלה באדם

 

מערכת ההובלה באדם מורכבת מרקמת הדם, מכלי דם ומלב. זו היא מערכת סגורה שהדם זורם בה בצינורות סגורים ובאופן מחזורי, בין הגוף לבין הלב. מערכת ההובלה באדם אחראית על :

   א. הובלת חומרים ממקום למקום בגוף             

   ב. בהגנה על הגוף מפני גורמי מחלה

   ג.  שמירה על טמפרטורת  הגוף

   ד. בתהליכי תיווך ותיאום בין מערכות הגוף.

 

כלי הדם:

נימת הדם היא יחידת התפקוד הבסיסית של מערכת ההובלה.

הנימים הם כלי הדם הדקים והעדינים ביותר, הפרושים כרשת סביב כל תאי הגוף.

דרך הדופן הדקה של נימי הדם של מעברי חומרים:

• מהדם לתאי הגוף עוברים חמצן ומזון.

• מתאי הגוף לדם עוברים פחמן דו-חמצני ופסולת.

• מנאדיות הריאה לנימים עובר חמצן.

• מהנימים לנאדיות הריאה עובר פחמן דו-חמצני.

 

העורקים הם כלי דם המובילים את הדם מן הלב אל הגוף. לעורקים דפנות עבות, גמישות (אלסטיות) וחזקות, המאפשרות זרימה של דם בלחץ גבוה. העורקים מתפצלים לעורקים דקים יותר ויותר, הנקראים עורקיקים, המתנקזים לבסוף לרשת הנימים הקרובה לתאי הגוף.

 

הורידים הם כלי דם המובילים דם מהגוף אל הלב.  הדם הזורם ברשת הנימים מתנקז לורידים גדולים יותר ויותר וחוזר בחזרה אל הלב. הורידים רחבים יותר מהעורקים ומכילים מסתמים המאפשרים זרימה חד כיוונית של הדם אל הלב.

 

רקמת הדם:

הדם הוא תמיסה, המורכבת בעיקר ממים.

מחלקים את רקמת הדם לארבעה מרכיבים עיקריים:

פלסמה = נוזל הדם: בעזרת הפלסמה עוברים חומרים שונים בין חלקי הגוף.

הפלסמה מעבירה חומרי מזון ופסולת, הורמונים ואנזימים. הפלסמה

מסייעת בויסות טמפרטורת הגוף על ידי מעבר חום מאיברים פנימיים אל

כלי דם הקרובים לעור ולהפך.

תאי הדם האדומים:  תאי הדם האדומים לא מכילים גרעין תא. הם בעלי מבנה גמיש המאפשר מעבר בנימי הדם הצרים. תאים אלה מכילים המוגלובין הקושר אליו את החמצן בריאות ומשחרר אותו בקרבת תאי הגוף, כלומר תפקידם להוביל חמצן. ההמוגלובין מכיל ברזל ולכן מחסור בברזל מוביל לאנמיה ולקושי בביצוע פעילות גופנית שדורשת חמצן.

תאי הדם הלבנים: בעלי תפקיד בהגנה על הגוף מפני גורמי מחלה ואחראים על התגובה החיסונית. הם מכילים תאים הבולעים חיידקים וכן תאים המייצרים נוגדנים.

טסיות הדם = לוחיות דם:  אחראיות על מנגנון קרישת הדם.

 

הלב:

הלב משמש כ"משאבה" הדוחפת את הדם אל כלי הדם. הלב בנוי למעשה משתי "משאבות" צמודות - אחת בצד ימין, והאחרת בצד שמאל -  אשר ביניהן מפרידה מחיצה. המחיצה מונעת ערבוב בין דם עשיר בחמצן, הנמצא בצד השמאלי של הלב, לבין דם עני בחמצן, הנמצא בצד

הימני של הלב.

בכל אחד מהחלקים יש שני חללים- עליה בחלק העליון ומתחתיה חדר .  

בין החדרים לעליות מפרידים מסתמים - המאפשרים כשהם פתוחים 

זרימה בכיוון אחד בלבד - מן העליות לחדרים.  מסתמים נוספים נמצאים

בין החדרים לעורקים ומונעים מהדם לחזור מהעורק בחזרה ללב.

ביום אחד הלב פועם כ-100,000 פעמים, כלומר - כ-35 מיליון התכווצויות

בשנה. במהלך שנות קיום של אדם ממוצע, הלב פועם כ-2.5 מיליארדי פעמים!

 

מסלולי זרימת הדם:

1. מחזור הדם הגדול: הדם זורם במסלול מחזורי בין הלב לבין תאי הגוף: דם עשיר בחמצן יוצא מן החדר השמאלי ונדחף ממנו בלחץ גדול אל אבי העורקים וממנו לעורקים קטנים יותר ויותר, משם הוא מתפשט לרשת הנימים. בדפנות הנימים מתרחש תהליך חילוף הגזים בין הדם לבין התאים. חמצן עובר מן הדם לתאים ופחמן דו-חמצני מהם לדם. הדם העני בחמצן ועשיר בפחמן דו-חמצני מתנקז מהנימים אל הורידים, וחוזר באחד משני הורידים הנבובים אל העלייה הימנית של הלב;

2. מחזור הדם הקטן: הוא המשכו של מחזור הדם הגדול ובו זורם הדם בין הלב לבין הריאות: הדם העני בחמצן ועשיר בפחמן דו-חמצני עובר מן העליה הימנית אל החדר הימני, וממנו הוא נדחף אל עורק הריאה. מעורק הריאה מוזרם הדם אל הריאות ולרשת הנימים הפרושה על פני נאדיות הריאה. בנאדיות הריאה מתרחש חילוף גזים בין הדם לבין האוויר הנמצא בנאדיות הריאה: פחמן דו-חמצני עובר מן הדם אל האוויר וחמצן עובר מן האוויר אל הדם. הדם העשיר בחמצן ועני בפחמן דו-חמצני מתנקז מהנימים אל ורידי הריאה  וחוזר דרכם אל העלייה השמאלית שבלב וממנה עובר אל החדר השמאלי, ממנו מתחיל שוב מחזור הדם הגדול.

 

בריאות מערכת ההובלה:

טרשת עורקים גורמת לחסימות בעורקים העלולות לפגוע בזרימת הדם ולפגיעה באספקת החמצן לתאים. במחלת לב כלילית ישנן חסימות בעורקים הכליליים, המספקים דם לתאי שריר הלב. כתוצאה מכך יכולים להיגרם קבוע נזקים  לשריר הלב, שאינו מקבל מספיק חמצן.כתוצאה מכך נגרמת מחלת לב כלילית העלולה להביא להתקף לב. חסימות בעורקים המספקים דם למוח עשויות לגרום לשבץ מוחי ולשיתוק. החסימה בעורק נוצרת כתוצאה מהתהליך הממושך של טרשת עורקים.