A A A

Chłodnica organizmu

Omawiając czynność nerek wspomniano, że w swych licznych funkcjach ściśle współdziałają one z wielu innymi narządami. Kończąc więc nasze rozważania poświęcone filtrom organizmu nie można pominąć tych narządów, które współdziałają z nerkami, a często również im pomagają. Jak wynika z przytoczonego bilansu zysków i strat wody w organizmie, utrata jej zachodzi nie tylko za pośrednictwem nerek, ale również wielu innych narządów, takich jak przewód pokarmowy, skóra, płuca i oko. Możemy tu z powodzeniem pominąć utratę wody ze łzami, gdyż ucieczka wody tą drogą nawet przy oczach położonych w bardzo mokrym miejscu nie ma większego wpływu na ogólny bilans wodny. Również utrata wody przez układ pokarmowy w warunkach prawidłowych jest stosunkowo niewielka. Wprawdzie ogólna ilość śliny, soku żołądkowego i jelitowego może osiągać znaczne wartości, ale wszystkie te płyny w ogromnej swej części ulegają resorpcji w końcowym odcinku jelita, a zatem woda wchodząca w ich skład powraca do tkanek. W ten sposób wydzielanie soków trawiennych w warunkach prawidłowych nie zmienia j w sposób zasadniczy zasobów wodnych organizmu i w końcowym i efekcie przewód pokarmowy wydala zaledwie 200 ml wody na dobę. Znacznie większą rolę odgrywa przewód pokarmowy w wydalaniu substancji zbędnych lub wręcz szkodliwych. Do tych substancji należą produkty przemiany związków aromatycznych i aminokwasów oraz czerwonego barwnika krwi — hemoglobiny. W warunkach normalnych substancje te są wydalane wraz z kałem, ale w razie zwiększonej ich produkcji lub upośledzonego wydalania przez przewód po- j karmowy mogą się gromadzić we krwi, a następnie w tkankach. Nerki bowiem nie są w stanie ich wydalić, zwłaszcza w zwiększonej ilości. Na przykład nadmierna ilość produktów rozkładu hemoglobiny, j których przewód pokarmowy nie może wydalić, gromadzi się w skórze, co powoduje znaną każdemu żółtaczkę. Gdy ilość nie wydalonego barwnika, jak to bywa czasem u noworodków, jest szczególnie duża, może on odkładać się w tkance nerwowej, powodując ciężkie schorzenie zwane żółtaczką jąder mózgowych, a z niemiecka — kernikterus. W gospodarce wodnej organizmu natomiast obok nerek największą rolę odgrywa skóra oraz jej gruczoły, a także płuca, i tymi narządami zajmiemy się szczegółowo w dalszym ciągu tego rozdziału. Męska część Czytelników zauważyła zapewne zjawisko, iż coraz bardziej popularne koszule non iron po kilku praniach są dalekie odj idealnej gładkości nakrochmalonych gorsów tradycyjnych koszul. W kilkanaście jednak minut po włożeniu taka koszula ulega wygładzeniu ku zadowoleniu jej posiadacza. Gdybyśmy posługując się dokładną wagą zważyli ową koszulę przed włożeniem i po wspomnianych kilkunastu minutach, przekonalibyśmy się, że stała się ona nieco cięższa. Ten pozornie dziwny fakt zależy od zjawiska zwanego przewiewem niewidocznym, polegającego na stałym wyparowywaniu z powierzchni skóry pewnej ilości wody, która dostaje się tu w drodze dyfuzji z tkanek położonych głębiej. Woda ta, wyparowując z powierzchni skóry, wsiąka w tkaninę, powodując wyprostowania jej włókien, a równocześnie zwiększając wagę koszuli. Nazwa przewiew niewidoczny mogłaby sugerować, że ilość parującej w ten sposób wody jest znikomo mała. W rzeczywistości jednak w ten sposób człowiek traci w ciągu doby około 600—800 ml wody. Wartość ta zależy od wilgotności względnej powietrza otaczającego i byłaby równa zeru, gdyby wilgotność wynosiła 100%. Później powrócimy jeszcze do roli, jaką w organizmie odgrywa przewiew niewidoczny, a teraz zajmiemy się drugą drogą utraty wody, odbywającą się również za pośrednictwem skóry. Zanim jednak będziemy rozważać tę drogę utraty wody z organizmu, musimy zapoznać się z urządzeniami służącymi do usuwania wody przez skórę — gruczołami potowymi. Znajdują się one w całej niemal skórze, a szczególnie obficie występują na powierzchniach dłoni i stóp, a także na skórze głowy i twarzy. Większość z nich wydziela pot, który jak wykazała analiza chemiczna, jest rozcieńczonym roztworem NaCl, mocznika i innych substancji zawartych w płynach ustrojowych. W czasie np. wytężonej pracy fizycznej pot zawiera pewne ilości kwasu mlekowego, który jest wytwarzany w dużej ilości przez pracujące komórki mięśniowe. Na wstępie zaznaczono, że większość gruczołów wydziela pot, pozostałe bowiem uległy przekształceniom i zaczęły wydzielać substancję o nieco odmiennym składzie i własnościach, a między innymi związki mające charakterystyczną woń. Gruczoły te otrzymały nazwę wonnych, a z uwagi na ich wielkość niektórzy nazywają je gruczołami potowymi dużymi. Do tej grupy należą między innymi gruczoły mleczne oraz gruczoły znajdujące się w dole pachowym i w okolicy narządów płciowych. Czynność ich — związana z rozwojem płciowym — rozpoczyna się dopiero w okresie dojrzałości płciowej osobnika i jest kontrolowana przez specjalne substancje, zwane hormonami płciowymi. Z oczywistych względów w dalszym ciągu będziemy zajmowali się gruczołami potowymi małymi, które zależnie od warunków otoczenia, w jakich znajduje się organizm, wydzielają różne ilości potu, dochodzące czasem do 12 litrów na dobę. Zachodzi pytanie, dlaczego organizm pozbywa się wody poprzez skórę i gruczoły potowe, mogąc przecież z łatwością zwiększyć ilość wydalanego moczu. Co więcej, jak wykazano, w warunkach, w których wzrasta ilość wydalanego potu, ilość moczu ulega zmniejszeniu, ustrój więc celowo oszczędza wodę wydalaną z moczem, przeznaczając ją na produkcję potu. Pozornie nieuzasadniona i niezbyt przyjemna czynność wydzielania potu przy bliższym jej poznaniu staje się nie tylko zrozumiała, ale niezwykle celowa. Najlepszym przykładem tej celowości są na szczęście nieliczne przypadki osób, u których wytwarzanie potu jest znacznie upośledzone lub całkowicie niemożliwe. W warunkach, gdy normalny osobnik obficie się poci, chorzy ci przeżywają bardzo nieprzyjemne chwile, a czasem znajdują się w niebezpieczeństwie życia, o czym zaraz się przekonamy. Jak wiemy, nawet u człowieka, który znajduje się w zupełnym bezruchu, następuje stałe wytwarzanie energii w wyniku procesów przemiany materii. Energia ta służy do pracy narządów czynnych przez całe życie osobnika — serca, mięśni oddechowych klatki piersiowej, komórek nefronu, stale produkującego mocz, oraz komórek nerwowych, które nawet gdy człowiek śpi, muszą kierować pracą całego organizmu. Jak wykazały badania, w procesach utleniania związków organicznych będących źródłem energii dla organizmu, tylko 55% wytworzonej energii zostaje zmagazynowane w postaci dostępnej dla komórek. Takim magazynem energii jest między innymi złożony związek organiczny noszący nazwę kwasu adenozyno-trójfosforowego. Dla uproszczenia chemicy posługują się angielskim skrótem ATP. Do powstania wiązania ostatniej cząsteczki ATP potrzebna jest dość znaczna ilość energii. W chwili rozrywania tego wiązania energia zostaje uwolniona i może być wykorzystana przez komórkę, wewnątrz której ono nastąpiło. Pozostałe 45% energii wytworzonej w czasie procesów utleniania związków organicznych nie zostaje zużyte do powstawania cząsteczek ATP, a zatem nie może być wykorzystane przez komórkę i zamienia się w energię cieplną. W ten sposób organizm w ciągu doby wytwarza około 1500 cal energii cieplnej w spoczynku, a przy pracy nawet umiarkowanej wartość ta wzrasta do 3000 cal. Ta wytworzona i bezużyteczna energia musi być usunięta z organizmu, gdyż w przeciwnym razie podnosiłaby ona temperaturę tkanek, a jak wiemy, życie komórek ustaje w temperaturze wyższej od 42° C. Możliwość usuwania nadmiaru energii cieplnej wydaje się tym bardziej konieczna, jeżeli weźmiemy pod uwagę, że w pewnych przypadkach organizm otrzymuje dodatkowo energię cieplną z zewnątrz, np. poprzez pochłanianie promieniowania słonecznego bezpośredniego lub też odbitego. Jak wykazały badania, organizm ludzki dysponuje kilkoma sposobami oddawania nadmiaru energii i teraz zajmiemy się nimi bardziej szczegółowo.