az emberi test

Transcription

az emberi test
Az agymanók bemutatják
AZ
EMBERI TEST
ELKÉPESZTŐ MŰKÖDÉSE
Rajzolta:
Lisa Swerling
és Ralph Lazar
Írta: Richard Walker
TARTALOM
8-9 A TEST FELFEDEZÉSE
10-15 EVÉS
A mi testünkről
szól ez a könyv?
London, New York, Melbourne,
Munich, and Delhi
A Dorling Kindersley Book
www.dk.com
10 & 15 Szaglás, ízlelés, rágás
11-14 A nagy élelmiszer-feldolgozó
A fordítás alapja:
How The Incredible Human Body Works by The Brainwaves
First published in the United States by DK Publishing,
2007
16-17 AZ ÉLET RECEPTJE
18-23 LÉGZÉS
Copyright © Dorling Kindersley Limited, 2007
18 & 23 Ne lógasd az orrod!
19-22 Vegyél mély lélegzetet!
24-25 MI LEHET ODABENT?
26-31 A VÉR
26 & 31 Vérvörös
27-30 Vörös folyó
32-33 A BŐR
Az én
testemről is?
Persze, sőt
a testvéred
testéről is.
Fordította © Pap Ágnes, 2015
34-39 A VÉDEKEZŐRENDSZER
Szaknyelvi lektor: Szabó Ádám
34 & 39 Kellemetlen látogatók
Szerkesztette: Ócsai Éva
35-38Védősereg
40-41 SARLATÁNOK ÉS GYÓGYÍTÓK
42-47 MOZGÁS
42 & 47 Csontkollekció
43-46 A test mozgatórugói
48-49KOMMUNIKÁCIÓ
50-55 VISELKEDÉS
50 & 55 Csupa szem és fül
51-54 Középpontban az agy
56-57 A SZUPERTEST
58-59 Fogalomtár
60-61 Név- és tárgymutató
HVG Könyvek
Kiadóvezető: Budaházy Árpád
Felelős szerkesztő: Szűcs Adrienn
ISBN 978-963-304-226-7
Mindenki
testéről!
Minden jog fenntartva. Jelen könyvet vagy annak részleteit
tilos reprodukálni, adatrendszerben tárolni, bármely formában
vagy eszközzel – elektronikus, fényképészeti úton vagy
más módon – a kiadó engedélye nélkül közölni.
Kiadja a HVG Kiadó Zrt., Budapest, 2015
Felelős kiadó: Szauer Péter
www.hvgkonyvek.hu
Nyomdai előkészítés: HVG Press Kft.
Felelős vezető: Tóth Péter
Nyomás: TBB, Slovakia
Miről is lesz szó?
Az ábrák feliratai
elmagyarázzák
a testrészek mûködését.
A bevezető rövid
áttekintést nyújt az adott
szervrendszerről.
Up the nose
Beep beep
Sinuses
B
reathing is something that we do every minute of every day.
We must breathe in order to get hold of vital oxygen from
the air around us. Air travels into – and out of – the body
through the respiratory (breathing) system. The nose –
the only outwardly visible part – forms the entrance hall to
the nasal cavity, which is a warm, wet, and windy place with
an important job to do, processing the air that we breathe in.
Clustered around, and connected to,
the nasal cavity are several sinuses.
These are spaces within skull bones
that have a similar lining to the nasal
cavity for warming and moistening
the air that passes in and out of them.
To me and
my nose
Cheers
Face masks
Sinus
Sinus
Upper concha
The final destination for breathed-in air is the lungs. Delicate
lung tissues react badly to cold, dry, and dirty air, so as air
swirls turbulently through the nasal cavity, it is warmed
up, moistened, and cleaned. That is why it is better to
breathe in through your nose rather than your mouth.
I must
have got
up his
nose!
I’m in
the zone
Middle concha
Projecting into the nasal
cavity from the outside wall
are three conchae. As air
swirls around the twists and
turns of the conchae, it is
warmed and moistened by
the nasal cavity lining.
Nose hairs
Hold on tight
Lower concha
Runny nose
The lining of the nasal cavity releases
a sticky fluid called mucus, which traps
particles like pollen and dirt at the same time
as moistening the air. Masses of blood vessels
are also present in the lining. These act like
radiators, releasing heat to warm up the air.
Cilia
What’s
happening? Who knows?
Skin flake
Bacterium
Tycho Brahe (1546–1601) is renowned as
the “father” of astronomy. But aged just 20,
the Dane lost part of his nose in a duel.
Thereafter, he wore a false nose made of silver.
Auditory canal
Sneeze explosion
Itchiness inside the nose can trigger
a sneeze – a reflex action that removes
irritation by forcing air through
the nasal cavity and out the nostrils.
Thousands of droplets can be blasted
out with every sneeze, and may spread
cold or flu germs to other people.
Floating in the air are masses of tiny particles
just waiting to be breathed in. Most are dust
particles – that is, skin flakes, clothing fibres,
plus dust mite droppings and body bits.
And there may also be pollen grains, as well
as bacteria or viruses.
Pollen
Leading to the ear from its
opening in the upper throat, the
auditory canal keeps air pressure
inside the ear the same as outside.
If the pressure is different, as it is
when a plane takes off, hearing
becomes difficult. A yawn will
open up the tube, make the ears
“pop”, and restore normal hearing.
Nose dive!
18
Ez az ábra mutatja az
adott szervrendszer
helyét a testen belül.
23
Bevezető
When we exhale, the diaphragm relaxes
and is pushed upwards at the same time as
the ribcage moves downwards and inwards.
The space inside the chest is
therefore reduced, squeezing
the lungs and pushing
the air out.
Cool icicles
Other
gases
Oxygen
16%
Carbon
dioxide 4%
Other
gases
Air
BreAthed
in
I’m
just
chillin’
Changing levels
Air
The body consumes oxygen and
BreAthed
OUt
releases carbon dioxide, so it’s not
surprising that breathed-in and
breathed-out air contain different amounts of
these gases. Levels of other gases in the air,
such as nitrogen, stay the same because
the body does not use them.
Take a deep breaTh
Intercostal
muscles relax
Help! I can’t
breathe up here
He’s full of
hot air
Lungs
Breathing in
Diaphragm
relaxes
Breath-taking
view from up here
Brainstem
Breathing system
The respiratory, or breathing, system
is located in the head, neck, and chest.
The lungs are enclosed by the ribcage
and rest on the diaphragm – the sheet
of muscle that separates the chest from
the abdomen beneath it.
Oesophagus
Left lung
Nice ribs
Yawn
I need a
breather
Alveoli
Hic
I can see you
Is it a
rib-tickler?
There’s some deep
breathing going on
A good cough blasts anything irritating
out of the airways. Following a deep
breath, air is forced up behind
the closed vocal cords. When these
open suddenly, the rush of air propels
any obstruction out of the mouth.
You’ve got a nice
air about you
Oxygen helps
to break down
the glucose
Carbon
dioxide
is released
Energy is
released and
used by the cell
A fair
exchange
Waste water
is also released
Cell respiration
Once inside the cell, oxygen is rapidly
consumed by tiny sausage-shaped
mitochondria – the cell’s “power stations”.
Mitochondria use oxygen to break down glucose
(also delivered by the blood) to release energy that
is used by the cell and keeps it alive. Carbon dioxide
and water are produced as waste products.
Look at
those
high-fliers
Can I tell
you a joke?
At its lower end, the trachea branches
into the left and the right bronchi – one
for each lung. Each main bronchus divides
into smaller bronchi, which then branch into
even smaller bronchioles. This arrangement
is sometimes called the bronchial tree, with
the trachea as the trunk, plus the bronchi
and bronchioles as the branches and twigs
of an upside-down tree.
Intercostal
muscles
Rib
(cutaway)
Everything’s
up in
the air!
Asthma is a disorder that
intermittently narrows the bronchi,
causing breathing difficulties. An
asthma attack can be caused by an
allergy to pollen or household dust,
and causes inflammation, excess mucus
production, and muscle contraction,
making the tubes narrower.
One day, perhaps,
cigarettes will be
a museum piece.
But for now, the
poisons that trigger
such diseases as lung
cancer will continue
to be breathed by
those who smoke.
Yuk!
plant lovers
Where would we be without plants? By day
they absorb our waste carbon dioxide and,
using sunlight, combine it with water to
make their own food. This process, called
photosynthesis, releases a waste product –
it’s the oxygen we breathe in!
Thin layer
of mucus
Bronchiole
Relaxed
muscle
This will blow
you away
Room for
one more?
narrowed tubes
Smoking
Small
bronchus
Coughing
It’s lighter
than air!
entrAnCe
I can see
you too!
I’m out
of breath
I’m floating
on air
It’s
a gas
Pumped by the heart,
oxygen-rich blood (coloured red)
travels to all parts of the body.
As tiny capillaries carry blood
past tissue cells, oxygen leaves
the blood and enters the cells,
while carbon dioxide passes in
the opposite direction and is
carried away to the lungs.
Capillary
network
Oxygen-rich
blood
Respiratory
bronchiole
Forget it,
he’s been
doing it
for 68 years!
All aboard
As oxygen-poor blood (coloured
blue) flows along the capillaries that
surround the alveoli, an exchange
of gases takes place. Oxygen from
breathed-in air passes from the alveolus
to the bloodstream, while carbon dioxide
moves in the opposite direction – out
of the blood and into the alveolus,
ready to be breathed out.
Left bronchus
That’s his
personal space
Any spare?
The smallest bronchioles end in microscopic air
bags called alveoli. Oxygen passes through alveoli
into the blood passing through the network of
capillaries that cover them. The 300 million alveoli
inside the lungs provide a massive surface area for
transferring oxygen to blood as quickly as possible.
inside the lungs
Have some
water
Oxygenpoor red
blood cell
...to the tissues
From the lungs...
Alveoli
Cartilage ring
Didn’t your mother
ever tell you to
cover your mouth?
Cough
Capillary
wall
Oxygen-rich
red blood cell
Carbon
dioxide
(blue dots)
Also called the windpipe, the trachea carries air down the chest towards the lungs.
C-shaped rings of cartilage in its wall keep the trachea open and stop it collapsing when air is
breathed in. Cilia and mucus on its lining continue the job of removing airborne dirt and germs.
Left lung
Right
bronchus
When the diaphragm is irritated, it
suddenly contracts and sucks in air,
causing the vocal cords to snap shut
and produce a “hic” sound. While
most people hiccup only briefly,
one American man hiccupped
nonstop from 1922 to 1990!
Alveolus
wall
Oxygen (red dots)
Oxygen (red dots)
trachea
Trachea
A yawn involves a deep intake
of breath with the jaws wide open.
Why people yawn isn’t certain; they
may be tired or bored, but that isn’t
always the case. What is certain,
though, is that yawns
are infectious – once one
person starts, others are
Sleepwalking
sure to follow.
again?
Capillary
wall
He’s got
his head in
the clouds
Oesophagus
Something
fishy about
this
hiccups
Low oxygen levels make breathing difficult on high
mountain tops and no oxygen makes it impossible
in space, while underwater the lungs become flooded.
To survive in any of these places, people need
to take their own air supply.
SpACe
OCeAn
Get some MOUntAin
air in your
gills
Throat
Trachea
(windpipe)
Ribcage
The more active we are, the faster we breathe. This
is because, when we exercise, our harder working
muscles “demand” more oxygen
to release the energy they need
to move us. Changes in breathing
rate happen automatically under
the control of the brainstem.
Oxygen supply
Nasal cavity
Nose
Diaphragm
Diaphragm
pushes
downwards
Ribcage moves
upwards
Oxygen-poor
red blood cell
I’m on Cloud Nine!
Yawning
Lungs
My arms
demand
more oxygen!
Larynx
Tissue cell
Carbon dioxide
(blue dots)
Larynx and epiglottis
Linking the throat and trachea, the larynx (voice box) allows air to flow freely to and from
the lungs. Except, that is, during swallowing, when the hinged epiglottis folds down to
close the opening of the larynx so that food is safely directed down the oesophagus.
Right lung
Intercostal rib
muscles contract
Breathing faster
Epiglottis
Vocal cords
When inhaling, the dome-shaped diaphragm
contracts and pushes downwards while
the intercostal muscles contract to pull the ribcage
upwards. This increases the space in the chest so
that the lungs expand, sucking in air from outside.
Need a lift?
I feel a bit
deflated
Hello!
I feel a
bit winded
reathing provides the body with an essential and constant supply of
oxygen. Once “cleaned” by the nose, oxygen-carrying air is sucked down
air passages into the lungs by the action of the diaphragm and rib muscles.
Inside the lungs, oxygen is transferred to the bloodstream and travels to
every cell in the body, where it is used to release energy. Carbon dioxide –
a waste product of energy release – travels in the bloodstream back to
the lungs to be breathed out before it poisons us.
Air breathed out
Ribcage moves
downwards and
inwards
Kalandozásainkat mindig a kihajtható oldalak fedlapján
kezdjük! A légzés a belégzéssel indul, ezért az orr mint egy
gigantikus porszívó jelenik meg előttünk.
B
DOn’t panic,
keep breathing!
5/4/07 2:25:08
5/4/07
2:25:08 pm
pm
A fontosabb részletek
nagyítva is láthatók,
így tüzetesebben is
tanulmányozhatjuk.
Breathing out
Brrrrr
Oxygen
20%
Carbon
dioxide
0.04%
That’s one
shiny schnoz
Cold virus
18_23_HD128_BREATH_TOP_UK.indd 18-23
18_23_HD128_BREATH_TOP_UK.indd
18-23
Utunkon többféle eszközt
is igénybe vehetünk.
Some people have their noses
altered by surgery, either to
“improve” appearance or
relieve breathing problems.
This is done by reshaping
the nose’s cartilage and bone.
Silver nose
Listen up,
guys
Coughs and
sneezes spread
diseases
THE
TO AT
THRO
Tiny particles
Dust mite
bits
We’re gone
with the wind
Nose job
Watch out
for the
bogey, man
What a job!
Sticking out from many of the cells lining the nasal
cavity are masses of cilia. These tiny, hair-like
structures beat together, swaying from side to side to
move dirt- and germ-laden mucus towards the throat for
swallowing. Juices in the stomach will then kill any germs.
Nasal cavity lining
Cartilage
plates
Face muscle
Hello, nosey
Beating cilia
Mucus
Nostril
Yup
This is
snot funny!
Don’t let
anything through!
The entrance
The bridge of your nose is
bony and hard, but the rest
of it is bendy. This is
because most of
the inner framework
of the nose is made
from plates of
flexible cartilage.
People get runny noses on
cold winter days because
the cold air makes the cilia
lining the nasal cavity beat
more slowly. This causes
watery mucus to build up
and dribble out of
the nostrils.
Conchae
Look up someone’s nose and you will
see lots of tiny hairs just inside each
nostril. These hairs act like a net to trap
and remove particles from the air.
Any small bits and pieces that slip
through this net will be picked
up by the mucus covering
the nasal cavity lining.
Cilia
Are your
feet stuck
too?
I’m masking my
medical skills
... and keep
your nose clean
Nose support
Boo!
Breathing in
The way in to the nasal cavity
is through the two nostrils.
Why two? Because the nasal
cavity is divided down
the middle into two halves
by a barrier called the septum.
Each nostril forms the entrance
for one side of the nasal cavity.
Wear a mask...
Covering the nose and mouth,
face masks can have different roles
depending on who is using them.
A cyclist’s mask filters out traffic pollution
when the cyclist breathes in, while a surgeon’s
mask stops any germs that are breathed out from
falling onto the patient on the operating table.
L
EL E
SMZON
Ez a fantasztikus könyv sok-sok éles eszű agymanó segítségével, viccesen, mégis rendkívül sok új
ismeretet elénk tárva követi végig az emberi test
elképesztő működését. A legnagyobb részletességgel
mutatja be a testünkben zajló folyamatokat és azt,
ahogy ezek kölcsönhatásából létrejön a világ legcsodálatosabb teremtménye: az ember. A fő szervrendszereket hat kihajtható oldalon át böngészhetjük, de
olvashattuk olyan érdekességekről is, mint például
a kommunikáció vagy az élet alkotóelemei…
A témáról további
izgalmas történeteket
találsz.
I love
you tree
I need
you tree
You’re like
oxygen to me
Contracted
muscle during
asthma attack
I’ve got a
second wind!
Thick layer
of mucus
It takes my
breath away
Relax!
eXit
Look, I’ve
found your kite
I don’t want
to go home yet
Kihajtható oldalak
19_22_HD128_BREATH_GATE_UK.indd 19-22
5/4/07 2:26:06 pm
Watch it
doesn’t bite
Flake eaters
skin flakes
Feeding on our skin flakes (and preventing any
skin-flake mountains from forming) are millions
of tiny dust mites – each no bigger than a full
stop – that live in our mattresses, pillows,
carpets, and chairs. Together with dust mite
droppings and body parts, skin flakes
make up most of household dust.
Every minute we shed tens
of thousands of skin flakes as
the dead cells that form the surface
of the epidermis are rubbed away.
Over a person’s average lifetime, that
would produce a skin-flake mountain
weighing about 20kg (44lb).
Yikes
Run!
skin Flake
MounTain
kin forms the body’s multitasking outer covering.
Self-repairing, waterproof, and germ-proof, it protects
the body’s trillions of cells from the harsh outside world.
It also helps the body maintain a constant internal temperature
of 37°C (98.6°F), and filters out harmful radiation from
sunlight. Made up of two layers, the skin’s top layer is
the thinner epidermis, with the thicker
dermis underneath.
Journey
begins here
I’ve never
seen anything
quite like it!
epidermis
The skin’s outer layer has a surface of flat,
dead cells filled with keratin – a tough,
waterproof protein. These dead cells
constantly wear away, so cells in
the lower epidermis divide
to provide replacements.
Other epidermal cells
make melanin –
a pigment that
colours skin.
Living, dividing cells
in the lower epidermis
Cells
flatten
and die
VolCaniC
aCTiViTy
aheaD
Hair follicle
Sebaceous glands release oily sebum into hair follicles,
from where it flows out to lubricate our skin and hair,
and make them waterproof. Spots occur where excess
sebum blocks a follicle and builds up inside it. Skin
bacteria then feed on the sebum and cause inflammation.
Pretty
hair-raising
around here
sun protection
Our fingertips are covered by tiny ridges that help
us grip objects. When we touch glass or other hard
materials, the ridges leave behind an oily, sweaty
pattern of loops, arches, and spirals – a fingerprint!
Everyone has unique fingerprints, even identical twins.
Long exposure to sunlight increases melanin release in
the epidermis and produces a suntan, but also risks damaging
skin cells. Melanin helps filter out harmful rays in sunlight.
It’s no skin
off my nose
This Way
For ForesT
oF hair
A tájékozódást
útjelző táblák is
segítik.
hair poT
planTs
For sale
Ouch!
Hair
shaft
Goosebump
Sweat
Sweat gland
Blood
vessels widen
The dermis is equipped with blood vessels,
nerves, sweat glands, and hair follicles.
A range of sensors detect touch, pressure,
vibration, heat, cold, and pain, enabling us
to feel our surroundings through our skin.
Blood vessels
narrow
I’m so cool
Hey there
hot stuff
Free nerve ending detects
pain, heat, and cold
I can
see the
root of it
Sebaceous
gland
Erector
muscle
Hair root
Hair follicle
Things are
getting hairy
Touch sensor
Pressure and
vibration sensor
Dead cells
wear away at
the surface
Light touch and
pressure sensor
Blood vessels
Nerve
Az agymanóknak
rengeteg
a mondanivalójuk.
Cooling down
Warming up
If the body is too hot, the brain tells
blood vessels near the skin’s surface
to widen so that heat escapes from
the blood flowing through them. Also,
sweat glands release watery sweat that
evaporates, drawing heat from the body.
If the body is too cold, the brain tells
blood vessels near the skin’s surface
to narrow so that less heat is lost.
In addition, sweat production falls
and muscles contract to cause shivering,
which generates some extra heat.
Lenyűgöző részletességgel mutatják be
a légzőrendszer anatómiáját, működését és a többi
szervrendszerrel való kapcsolatát.
Hair
spots
I’m off for
a manicure
He’s a sensitive soul
What a
feeling!
Inflammation
We’re in
a spot of
bother
Sebaceous
gland
beWare
oF The
sun!
Heat escapes
through the skin
Dermis
Epidermis
No need to
inflame the
situation!
Follicle’s opening
becomes blocked
Enlarged follicle
is full of sebum
Fingerprints
Ticklish?
It’s
heavy!
It’s
big
Passed on by skin-to-skin contact, scabies mites are microscopic
parasites of human skin. After mating, a female mite burrows into
the epidermis and lays her eggs, resulting in an intensely itchy rash.
Nail root
Finger bone
That’s because
it’s unique!
eyeliDs
0.5MM
(0.02in)
soles oF
FeeT 4MM
(0.16in)
rash decisions
Nails protect the fingertips, help us
pick things up, and scratch itches.
They are made of dead cells – so it doesn’t
hurt when you cut them – but grow from
living cells in the nail root. If you don’t
cut your nails, they will continue
to grow and grow and grow.
S
It’s thin!
itchy feeling
Finger nails
I’m not
lifting a finger
Skin is really thin, ranging
from 4mm (0.16in) to just
0.5mm (0.02in), and yet it is
also the body’s biggest organ.
Removed like an overcoat, it
weighs 5kg (11lb) and covers
Don’t make any an area of 2 sq m (22 sq ft).
beWare oF
The MiTe!
Nailed it
Skin deep
skin facts
It just
mite!
hairy forest
Hairs are columns of dead cells that
grow out of pits in the skin called hair
follicles. When we are cold, hairs are
pulled upright by erector muscles,
causing goosebumps.
32
Érdekességek
32_33_HD128_SKIN_UK.indd 32-33
A kihajtható oldalak között más szemszögből is megvizsgálhatjuk
a fantasztikus emberi testet: meglepő témák kerülnek elő, például
hogy a találmányok hogyan változtathatják meg a testünket
a jövőben, vagy hogy mi mindenre szolgál a bőrünk.
5/4/07 2:26:55 pm
Figyeld csak, miben
mesterkedem!
A könyv lapjain végigszáguldva ezt
a betegszállító kocsit fogom telepakolni,
miközben a fejemben egyre gyűlik
a sok szédületes ötlet. A végén ezekből áll
majd össze a saját alkotásom.
Hátgerinc
Tüdő
HOOK
MIKROSZKÓPJA
Mikroszkópia
A tudósok a sejtek és a szövetek
felépítését mikroszkópok segítsé­gével
vizsgálják (ez a citológia és a hisztológia).
Egy angol tudós, Robert Hooke
a 17. században egy kezdetleges
mikroszkóppal vizsgált biológiai
mintákat. Ő nevezte el a parafametszetek­
ben megfigyelt kicsi „cellákat” sejteknek.
Fényforrás
Minta
Kíváncsi vagy, ugye?
Képalkotás
Szív
Az orvosok ma már egy sor
képalkotó technika (röntgen,
ultrahang, MRI, CT) közül
választhatnak, ha belülről
szeretnék megvizsgálni az élő
testet. A CT-készülék röntgen­
sugarakat juttat át a beteg testén,
miközben „szeletekre” bontott felvételeket
készít, majd a kapott képeket számítógép
elemzi.
Ágazódjunk
szerteszét!
Ez az, képes
vagy rá!
CT-készülék
Anatómia
Hogy el
vannak
képedve!
A test felépítésének
(anatómia) tanulmányo­
zása a 18. században
kezdődött. Egy angol
testvérpár – William és John Hunter – az
anatómia és a sebészet fejlődését is előremozdí­
totta. William egy kivégzett csempész bronzba
öntött szobra – „Csempésziusz” – segítségével
tanította az izmok szerkezetét.
HIPPOKRATÉSZ,
AZ ORVOSTUDOMÁNY
ATYJA
Kr. e. 460-377
Hát őt meg ki
csempészte ide?
CSEMPÉSZIUSZ
Orvostudomány
A TEST FELFEDEZÉSE
T
estünk működése végtelen csodálattal tölt el bennünket.
Az évszázadok során az orvosok és a tudósok lassan,
de biztosan egyre több mindent derítettek ki a testünkről
a különböző tudományágak, például az anatómia, a mikroszkópia,
a képalkotás, az élettan, a neurológia, az endokrinológia
és a molekuláris biológia területén.
8
A testtel kapcsolatos ismereteink nagy
részét az ókori orvostudománynak
köszönhetjük, amely a betegségek
és a sérülések vizsgálatával és kezelé­
sével foglalkozott. Hippok­ratész
igyekezett megszabadítani a gyógyítást
a mítoszoktól és a mágiától, arra
biztatva az orvosokat, hogy a tényekre
és a megfigyelésekre hagyatkozzanak.
Remélem, nincs
tériszonyod!
Az élet egy
szelete.
Ez valami
agyafúrt
dolog lesz.
Motoros kéreg
Élettan
Az élettan vagy fiziológia a test
működésével foglalkozik. Egy közép­
kori fiziológus, Santorio Santorio
(1561–1636) 30 éven át élt – aludt,
táplálkozott, ürített – egy hatalmas
mérlegen, és minden tevékenysége
előtt és után megmérte magát, valamint
az elfogyasztott ételeket és italokat.
Homloklebeny
Gerincvelő
Neurológia
A neurológusok az idegrendszert és betegségeit vizsgálják.
Wilder Penfield kanadai neurológus a betegek megnyitott
agyának ingerlésével térképezte fel a motoros kérget.
Felfedezte, hogy a motoros kéregnek azok a területei,
amelyek az arc és a kezek mozgásáért felelősek,
sokkal nagyobbak a többi résznél.
Én ugyan meg
nem csókolom!
Mérleg
Megmért étel Mérlegeljük
csak
és ital
a dolgokat!
1891-1976
Endokrinológia
Mondj egy D-t
mondj egy N-et,
mondj egy S-et!
Molekuláris biológia
Az endokrinológia a belső
elválasztású mirigyek és
a hormonok működésével
foglalkozik. 1922-ben e tudomány
két úttörőjének, a kanadai Frederick
Bantingnek és Charles Bestnek,
kutyákkal folytatott kísérletek
során sikerült egy inzulin nevű
hormont izolálniuk. Ezzel
lehetővé vált a cukorbetegség
kezelése.
Kutyafáradtnak
néz ki.
Sejtettem,
hogy ez jön ki.
A fehérjéket, a DNS-t és más létfontosságú anyagokat
a molekuláris biológusok tanulmányozzák. James Watson
és Francis Crick 1953-ban fedezték fel a sejtépítéshez
és -működéshez szükséges információkat tartalmazó
DNS szerkezetét.
Nézzetek csak
lefelé!
Hát ők meg hova
szaladnak?
Valaki kaját
emlegetett?
Fincsi illatok
jönnek.
Az első az
enyém, stipstop!
9
Az emésztőrendszer első állomása a száj, ahol
a táplálékfelvétel zajlik. Mielőtt az elfogyasztott étel
továbbhaladna, már itt megkezdődik a feldolgozása: a fogak felaprítják, a nyál benedvesíti,
a nyelv pedig mintegy 10 000 ízlelőbimbójával megízleli és körbemozgatja
a falatokat. Az agy, miután értelmezte
a szaglóreceptorok és az ízlelőbimbók
üzeneteit, tudatja velünk, hogy
az étel ehető-e.
A száj, az orr és az agy
Jó magasan hordja
az orrát.
Hú, mennyi
szőrszál!
VESZÉLY!
i ösztönöz bennünket az evésre? Vajon csábítónak
találnánk-e az ételeket, ha nem éreznénk ízeket
és illatokat? Szerencsére van szánk és orrunk, így aztán
megszagolhatjuk, megkóstolhatjuk az élelmiszereket,
élvezhetjük az ízeket. Sőt, hogy még kívánatosabbak
legyenek, meg is főzhetjük őket. Így még jobban
vágyunk arra, hogy a szánkba étel kerüljön – ezzel
el is kezdődik az emésztési folyamat. 
M
Vajon mi lehet
odalent?
Ez a festmény
bűzlik.
Nyelvcsap
Szájpadlás
Ajak
Torok
` `IZLELES,
` RAGAS
` `
SZAGLAS,
Szájüreg
Ízlelőközpont
Ízekkel teli
Szaglóközpont
Nagyobb agyra lenne
szükségem!
Ti mind a
fogorvosra
vártok?
Amikor a nyelv ízlelőbimbói
küldenek üzenetet az agy
ízlelőközpontjába, azt érzékeljük,
hogy az étel mennyire édes vagy
sós. Amikor a szaglóreceptorok
küldenek impulzusokat az agy
szaglóközpontjába, szagokat
érzékelünk. Miután az agy
mindezt összesíti,
azonosítjuk az ízt. 
A szaglóreceptorok
impulzusokat juttatnak
a szaglógumókhoz
A barlangszerű orrüreg felső részén,
hátul, több millió szaglóreceptor
található. Ezeknek a végén, körben,
csillószőrök helyezkednek el, amelyek
több mint 10 000 különböző szagot
és illatot képesek érzékelni.
Szagok és illatok
Csillószőrök
Jé,
egy villás
emelő!
Emeljétek!
Az ételek látványa vagy illata
beindítja a nyálelválasztást
a szájban, ilyenkor aztán csorog
is a nyálunk. A híg nyál, valamint
a benne lévő ragacsos nyálka
benedvesíti és összetapasztja
a falatokat, így könnyebb az ételt
lenyelni. Eközben bizonyos
enzimek már megkezdik
– például a tésztában
és rizsben megtalálható –
keményítő lebontását.
A nyál és a nyáladzás
Biztos az
ajakbalzsam.
Kisőrlők
Mi ez, egy
spagettiútvesztő?
Evés során az izmoktól duzzadó
állkapocsba szilárdan beékelt,
kőkemény fogak mindegyikének
megvan a maga feladata.
A metszőfogak mindkét oldalán
szemfogak, más néven „kutya­
fogak” helyezkednek el.
Bár a mieink nem akkorák, mint
a kutyák szemfogai, hegyes
végükkel mégis kiválóan szét
tudjuk marcangolni az ételt.
Ízléses.
Gomba alakú
szemölcs
Ízlelőbimbó
Fonál
alakú
szemölcs
Fincsi
Bimbódzik
a tudásom.
Néhány nyers élelmiszer, például a gyümölcsök
és a diófélék, igazán finomak. De meg tudnád
enni a húst vagy a krumplit főzés nélkül?
Őseinknek nem volt sok választásuk – amíg fel
nem fedezték a tüzet, ami lehetővé tette a főzést.
Így a zsákmányállatok legkeményebb részei is
ízletessé és puhává váltak.
Fő az
egészség!
Nyersen bántunk
vele.
Hogyan kéred
a husit? Jól
átsülve.
Kr. u. 2000
Az állkapcsot erőteljes izmok
húzzák felfelé, majd
mozgatják jobbra-balra,
előre-hátra, ezzel könnyítik
meg a fogak munkáját.
 
Kr. e. 100 000
Állkapocs
Széles felületükkel és
kiemelkedéseikkel
(csücskök) pépesítik az
ételt, és ebben kisőrlő
szomszédjaik is a
segítségükre vannak.
Min
rágódsz?
Nagyőrlők
Folyamatos őrlődés
A nyelv felületén rengeteg dudor, azaz szemölcs
található. A gomba alakú szemölcsök rejtik magukban
az ízlelőbimbókat, amelyek öt alapízt – édes, sós,
savanyú, keserű és intenzív (ún. umami) ízeket –
képesek megkülönböztetni. A még több fonál alakú
szemölcs az ételek anyagát és hőmérsékletét érzékeli.
Nyersen vagy főve?
Szemfogak
Kutya egy világ ez!
Lapát alakúak, így könnyen
belevájják magukat az
ételbe. A felső és az alsó
metszőfogak együtt
szeletelik, darabolják
a falatokat.
Cak! Cak!
Metszőfogak
Fogíny
Ne nézz oda,
kutyafogat látok!
Metszőfogak
Szemfog
Harapás, rágás
Nagyőrlők
Csúúúszik!
Orrüreg
Vékonybél
Gyomor
Hasnyálmirigy
Vastagbél
Fentről lefelé haladva a tápcsatorna részei:
száj, garat, nyelőcső, gyomor, vékonybél
és vastagbél. Ha ehhez még hozzávesszük
a fogakat, a nyelvet, a nyálmirigyeket,
a májat, az epehólyagot és a hasnyálmirigyet,
össze is állt a teljes emésztőrendszer.
Az emésztőrendszer
Máj
Nyelőcső
Na, ezt nem
könnyű
megemészteni.
Hol is vagyunk
akkor?
Mekkora?
8 méter?
Anatómiát
tanulok.
Csak szívok
egy kis friss
levegőt!
z ételek mint ízekben és tápanyagokban
bővelkedő falatok kerülnek a szájba,
a végbélen keresztül viszont valami szagos
Fog
képződmény távozik. De vajon mi történik
Nyelv
a kettő között? Testünkben egy valóságos
feldolgozóüzem van elrejtve, egy 8 méter hosszú
cső, amelyet tápcsatornának nevezünk. Ez
Én be
nem megyek Ajak
feldolgozza az ételdarabokat, és az enzimek
oda!
segítségével, kémiai emésztéssel, egyszerű
Pedig milyen
molekulákká bontja le őket. Ezek a molekulák
nagy volt
a szád!
szolgáltatják számunkra a nélkülözhetetlen
Gégefedő
energiát, valamint a növekedéshez és a
megújuláshoz szükséges nyersanyagokat.
Légcső
A
A
`
`
NAGY ELELMISZER-FELDOLGOZO
Nyelőcső
Garat
Lágy szájpad
Lenyelt
falat (bólus)
Hosszanti izom
összehúzódása
a falat előtt
Körkörös izom
összehúzódása
a falat mögött
00:0010
A falatok
áthaladnak.
Éppen időben.
10 másodperc
telt el
A garaton nemcsak étel, de levegő is áthalad. A légcsőbe
kerülő, vagyis félrenyelt falatoktól fuldokolni kezdünk.
Szerencsére nyelés közben a csappantyúszerű gégefedő
elzárja a légcső bejáratát. Ha azonban véletlenül mégis étel
kerül bele, köhögőrohamot vált ki, hogy a szájon át
távozhasson a „dugó”.
Csak semmi fuldoklás!
A fogak, a nyelv és a nyál egy ragacsos gombóccá, azaz
bólussá állítja össze az éppen elfogyasztott étel darabkáit.
Jöhet hát a nyelés! Ahogy a nyelv a garat felé nyomja
a falatot, a lágy szájpad megemelkedik, hogy az étel ne
juthasson be az orrüregbe. Amikor a falat a garathoz ér,
beindít egy automatikus, megállíthatatlan reflexfolyamatot,
amely az ételt továbbnyomja a nyelőcső irányába.
Kész van már
a vacsi?
Remélem,
csomagolt magának
ebédet.
Záródik a csapóajtó
A nyelés utolsó fázisában a kb. 25 cm hosszú nyelőcső
a garatból a gyomorba nyomja le az ételt. A nyelőcső falának
körkörös izmai hullámzó összehúzódásokkal továbbítják
a falatokat. A tápcsatorna többi részéhez hasonlóan ez a
szakasz is nyálkás, jól csúszik. Ez a továbbító folyamat, vagyis
a perisztaltika, a gyomorban és a belekben is folytatódik.
Összeprésel, nyom
Itt jön
a vacsi!
Kemény szájpad
(szájpadlás)
Világítsuk csak
meg!
GYOMORNEDV
A gyomor
elhagyása
éppen
időben…
03:0000
Patkóbél
Híg
gyomortartalom
A gyomorkapu
záróizma
Ez meg
micsoda?
A GYOMORKAPU ZÁRÓIZMA
És
kiférünk?
Szerinted
felfordult ez a
gyomor?
Egy
kijárat.
Odanézz, mennyi
izom!
Ez savas
eső.
Itt valami
csípős lé
csöpög.
Ez a gyomor
mindjárt korog.
Megtaláltam
a kijáratot!
A pH-skála 1-től (nagyon savas) a 7-en
át (semleges, mint a víz) 14-ig (lúgos)
terjed. A gyomornedv pH-értéke 2 körül
van, ami ideális környezet a pepszin
működéséhez, és annyira maró,
hogy a legtöbb káros baktériumot
még azelőtt megöli, hogy azok
a gyomornak árthatnának.
Akár egy szoros gumigyűrű
egy kolbász végén, olyan
a gyomorkapu záróizma a
gyomor kimeneténél. A nyelés
után pár órával, amikor
a feldolgozott étel már elég
folyós és csomómentes,
a záróizom elernyed, ettől kissé
megnyílik, és kiengedi a híg
gyomortartalmat a patkóbélbe.
A kijárat védelme
Na,
jöhetnek
a bacik!
Savas fürdő
A gyomor nyálkahártyájába beágyazódva, a gyomorgödröcs­
kékben több millió gyomormirigy található. Ezek a mirigyek
sósavat és egy pepszin nevű enzimet választanak ki, amelyek
együtt alkotják a gyomornedvet. Ezek mellett olyan ragacsos
nyálkát is termelnek, amely megvédi a gyomor falát attól, hogy
a gyomor saját magát is megeméssze.
Gyomornedv
Belül
gödröcskéket
látok.
VIGYÁZZ!
Előttünk mérgező
nedvek.
Az ebédnek annyi
Izomrétegek
St. Martin úr,
magának nincs
titkolnivalója!
A gyomorkapu
szorosan
zárva
van
Nyelőcső
Hányás
A gyomrot
a körülötte lévő
izmok préselik.
Rekeszizom
Hányásközpont
William Beaumont amerikai orvos
1822-ben elhatározta, hogy alaposabban
is szemügyre veszi az addig
titokzatosnak hitt emésztési folyamatot.
Vizsgálni kezdte egyik betegét, Alexis St.
Martint, akinek, miután véletlenül hasba
lőtte magát, egy lyuk maradt a
gyomrában. Beaumont elképesztő
kísérleteket hajtott végre, például mintát
vett páciense gyomornedvéből, és
különböző ételeket lógatott a lyukon át
a gyomrába, hogy megfigyelje, miért
éppen úgy és milyen gyorsan zajlik le
az egyes tápanyagok emésztése.
Az emésztés felfedezése
Nyálka­hártya
A hányással az emésztőrendszer
megszabadul azoktól az ártalmas
mikrobáktól és méreganyagoktól, amelyek
a gyomor nyálkahártyáját irritálják.
A gyomor riasztást küld az agy „hányás­
köz­pontjába”, amitől aztán ránk jön
a hányinger. A rekeszizom, valamint más
izmok együttesen elkezdik összepréselni
a gyomrot, a híg gyomortartalom ezért
kénytelen a nyelőcsövön, majd
a szájon át távozni.
Egy méret.
SAVÁLLÓ
VÉDŐRUHA
Amikor megrágott étel érkezik a gyomorba, ez a J alakú, izmos falú
zsák hatalmasra tágul, miközben falának redői kisimulnak. Az ezt
követő 3-4 órában az enzimeket tartalmazó gyomornedv részben
lebontja a hús, a hal és a babfélék fehérjetartalmát. Ezzel egy
időben a háromrétegű gyomorizomzat összehúzódásaival
híg állagúvá passzírozza a gyomor tartalmát.
Gyomor
Apró ujjacskák
Hajszál híján
lekéstem!
Ebben tényleg el
lehet mélyedni.
Hosszú
és rögös út…
Vakbél
Féregnyúlvány
Feleslegesnek
érzem magam.
08:0000
Eltévedtem.
Epevezeték
Eddig nagyon jó!
Éhbél: a vékonybél
középső szakasza
Nem is olyan
vékony ez a bél.
Csípőbél: a vékonybél utolsó és
leghosszabb szakasza
A vékonybél falát több
millió, ujjszerű bélboholy
borítja. Feladatuk a glükóz,
az aminosavak és
a zsírsavak felszívása.
A bélbolyhok két
szállítórendszerhez,
a nyirokrendszer­
hez és a véráram­
hoz is kapcso­
lódnak.
Vékonybél
Nyirokrendszer (sárga)
Bélbolyhok
A 6 méter hosszú vékonybél, mint
egy hatalmas kolbásztekervény
kígyózik végig a hasüregben. A patkóbél
után következik az éhbél, ahol a bél
falához tapadó enzimek befejezik az
emésztést: a táplálékot legapróbb
részecskéire bontják le. Ezek a
részecskék azután a vékonybél utolsó,
leghosszabb szakasza, a csípőbél falán
keresztül szívódnak fel a véráramba.
Hajszálérhálózat
(piros és kék)
PATKÓBÉL
Az epe és a hasnyál
hozzáadásának köszönhetően
a béltartalom pH-ja most
már lúgos, tehát ideálisak
a körülmények az enzimek
számára, hogy befejezzék
az emésztési folyamatot.
Savas vagy lúgos?
Üdvözlünk a vékonybélben, ahol
az emésztés – és a felszívódás – túlnyomó
része zajlik. Első és legrövidebb szakasza
a patkóbél, amelybe a gyomor félig emésztett,
savas tartalma érkezik. Két kapcsolódó szerv,
a hasnyálmirigy és az epehólyag ide üríti váladékát,
amelytől aztán tényleg felpörög az emésztés.
Tovább a patkóbélbe
Az epesavas sók
apró cseppeket
képeznek
a zsírokból
Hasnyálmirigy
LOGISZTIKAI KÖZPONT
Várjatok!
Az enyém
tiszta
Az enyém is.
zsír.
ÚTVONAL:
NYIROKRENDSZER
ZSÍRSAVAK A RAKTÁRBA
AMINOSAVAK A MÁJBA
ÚTVONAL: VÉRÁRAM
GLÜKÓZ A MÁJBA
ÚTVONAL: VÉRÁRAM
A hasnyálmirigy hosszú,
keskeny szerv, amely
az epevezetékkel egyesülve
csatlakozik a patkóbélhez. Amikor
béltartalom érkezik a patkóbélbe,
a hasnyálmirigy keményítő-, fehérjeés zsírbontó enzimeket tartalmazó,
lúgos hasnyálat bocsát ki.
Az, ahogy a bélbolyhok felszívják az
egyszerű tápanyagokat, leginkább egy Ez majd
posta logisztikai központjára
megédesíti
az életet.
emlékeztet. Az egyszerű cukrokat,
például a glükózt, a vérárammal
a májba küldik, amely vagy
elraktározza, vagy a test sejtjei felé
továbbküldi. Az aminosavak
ugyanezt az utat járják be,
a zsírsavakat ugyanakkor
Savak?
a nyirokrendszer szállítja tovább.
Persze,
ismerem
őket.
Logisztikai központ
Hasnyálmirigy
Egy kicsit epés, nem?
Hasnyálmirigyvezeték
Epehólyag
A máj mögött elhelyezkedő epehólyag a máj által termelt
– vízből, különböző bomlástermékekből és epesavas sókból
álló – epét gyűjti össze és tárolja. Az epe ráfolyik a patkóbél
tartalmára, és a nagy zsírcseppeket apró cseppekké alakítja,
hogy azokhoz a zsírbontó emzimek már könnyebben
hozzáférjenek.
Epehólyag
A vastagbél
nyálkahártyája
Baktériumok
Elérkeztünk a folyamat végéhez, amikor az emésztetlen
táplálékból és baktériumokból álló, félig szilárd széklet elér
a vastagbél utolsó szakaszába, a végbélbe. Amikor azt érezzük,
hogy vécére kell mennünk, a végbélnyílás záróizma elernyed,
a széklet pedig a perisztaltika segítségével áthalad a végbélen,
és elhagyja a szervezetet. Sikerrel járt az ürítés, lehet kezet mosni!
Hulladékürítés
Bombázás!
Széklet
Itt valami
bűzlik.
ZÁRVA
NYITVA
Segítség!
Fúúúú!
32:0000
Végbélnyílás
Végbél
Bement, és
már kint is
van…
Véráram,
jövünk!
Három ember
egy csónakban.
…csupán
32 óra
alatt.
Víz, ahova csak
nézek, víz.
20:0000
A hajszálér
vizet szív fel.
Micsoda
pocsékolás!
És már
formálódik is
a kaka.
20 óra telt el.
A féregnyúlvány, amely valóban, mint egy féreg, kikandikál a vakbélből (a vastagbél
első, rövid szakaszából), nagy fejtörést okoz az orvosoknak és a tudósoknak, hiszen
úgy tűnik, semmilyen szerepe nincs. A növényevő állatoknál a növényi cellulózrostok
emésztése szempontjából létfontosságú. Na de az embernél…?
Valóban felesleges a féregnyúlvány?
A vastagbélen belüli nedves, meleg közegben rengeteg
baktérium érzi jól magát. Lebontják az emésztetlen
táplálékrészecskéket, s közben gázok szabadulnak fel.
Ez az oka a pukizásnak. A baktériumok hasznos
tápanyagokat is előállítanak, amelyeket aztán a szervezet
felszív és hasznosít, továbbá lebontják a máj által termelt
epefestéket, ami barnára színezi a székletet.
Több billió baktérium
A vastagbélben előforduló baktériumok
zöme ártalmatlan. Néha azonban
a szennyezett étellel kórokozó
baktériumok is bejutnak, mint afféle
hívatlan vendégek. Ezek irritálják a
vastagbél nyálkahártyáját, ami ezért nem
képes felszívni a vizet, így a béltartalom
híg marad, és mint egy barna folyó,
végigszáguld a vastagbélen, majd
a végbélnyíláson át sietve távozik.
Ezt nevezzük hasmenésnek.
Híg béltartalom
Gyulladás
Kórokozó
baktériumok
Az emésztőrendszer utolsó szakaszába,
a vastagbélbe vizes, még emésztetlen
béltartalom érkezik. A víz a vastagbél
falán keresztül felszívódik, majd
bekerül a véráramba, a szervezet tehát
ezt is hasznosítja. Eközben a folyékony
béltartalom szilárd székletté alakul.
Vastagbél
Vécéhegy