Информация

Колко време отнема на човешкото тяло да замени всичките си атоми?

Колко време отнема на човешкото тяло да замени всичките си атоми?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Mikel Vsauce (YouTube канал Vsauce) каза във видеото си, че са необходими около 5 години, за да може тялото да замени всичките си атоми, докато в канал asapscience youtube твърдят, че са необходими 10 години. Объркан съм и не мога да намеря никъде точното време, което отнема.

Видео на Микел (минута 1:14) Видео от AsapScience (минута 1:07)


Не всичко атомите в човешкото тяло се заменят.

Въглеродните атоми в зъбния емайл не се заместват, след като емайлът е положен по време на развитието на зъба. Това беше демонстрирано през 2005 г природата статия "Съдебна медицина: Възраст, записана в зъбите чрез ядрени тестове", където изследователите показаха, че количеството въглерод-14 в зъбния емайл може да се използва за точно определяне на датата на раждане.


Не. Някои структури в тялото винаги присъстват от раждането до смъртта. Първите неща, които идват на ум са нервите, очите, слуховите косми в ушите и списъкът продължава...


Раждането на клетка

За да може тялото да функционира напълно, старите клетки умират и се образуват нови. Един от начините, по които възникват нови клетки, е чрез процеса на митоза. В клетъчния цикъл митозата е мястото, където възникват две нови ядра от разделянето на репликирани хромозоми. Самият процес на митоза е разделен на различни етапи, а именно профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза. Всеки етап е прогресия на деленето на родителска хромозома, което води до две дъщерни клетки, които са копия на оригиналната клетка.

Митоза (Снимка: Artemida-psy/ Shutterstock)

Другият процес на придобиване на нови клетки е чрез стволови клетки. Стволовите клетки се делят отново и отново, за да произведат различни видове специализирани клетки, необходими на тялото. Те също така произвеждат нови стволови клетки, които подпомагат процеса на създаване на нови клетки. Има три вида стволови клетки. Ембрионалните стволови клетки са отговорни за доставянето на нови клетки за ембриона, докато се развива. Казва се, че са плурипотентни, което означава, че могат да се променят във всеки тип клетка, която тялото изисква. Възрастните стволови клетки са отговорни за осигуряването на постоянно снабдяване с нови клетки за развиващ се възрастен. Тези клетки са мултипотентни и могат да се променят само в някои видове клетки, от които тялото се нуждае. Индуцирани плурипотентни стволови клетки са тези, произведени в лаборатория. Те са направени чрез препрограмиране на клетки от кожата и други области, които могат да бъдат променени във всяка клетка, която тялото изисква.

Стволови клетки и различни видове клетки (Снимка: Designua/Shutterstock)


Колагенът и калцият в костите забавят разграждането

Въпреки че много хора вярват, че костите никога прекъсване, ако се замислите логично, това би било невъзможно. След стотици милиони години живот на тази планета (в която хората съществуват само за малка част), ако костите никога не са се разлагали, щяхме да ги намерим навсякъде!

За щастие костите не са толкова различни от нашата плът и кръв. Ние мислим за костите като за твърди и твърди части от нашия скелет и елементи, които могат да се счупят като тебешир, когато сме сериозно наранени. Истината е, че костите са жива тъкан, точно както другите ни системи от органи, съдържаща кръвоносни съдове и нерви.

Костите се състоят главно от колаген, който създава здрава пореста матрица, а не твърда структура. Следователно същите химични, физически и микроорганични процеси, които разграждат тъканите, също ще доведат до разлагане на костите!

В сравнение с други тъкани, костите могат да избегнат разлагането поради две причини - колагенът и връзката му с калция. Колагенът е много издръжлив и стабилен протеин поради своята структура и химичен състав. Само определени ензими могат да разграждат колагена.

Друг протеин, кератин, също затруднява разграждането на косата. Както кератинът, така и колагенът принадлежат към линейния структурен протеинов лагер и са особено силни поради тяхната линейна и плътно навита спираловидна структура.

(Снимка: nobeastsofierce/Shutterstock)

Освен това, колагенът се свързва с калция и други минерали в костта, като придава на костта нейната здравина през целия й живот и прави възможно да се противопостави на гниене при смърт. Минералите &ldquocoot&rdquo колагена, което затруднява достъпа на микробите до органичната материя и усвояването й.

Костите издържат по-дълго в сухи и сухи условия, тъй като микробите не могат да оцелеят при високи температури без вода. Ето защо емблематичното изображение на скелет в пустиня е болезнено точно.

Ако тялото е изложено на вода, насекоми, на открито или силно кисела почва, тогава бактериите и гъбичките ще могат да нахлуят в тази пореста мрежа и да търсят протеините на колагена в костите, причинявайки разпадането на тези кости и накрая се разпада на прах!


Изпийте

Кръвният обем съставлява приблизително 8% от телесното ви тегло. Около 55% от кръвта се състои от плазма, от която 90% е вода. Така че, въпреки че дарявате по-малко от пинта кръв наведнъж, почти половината от това е вода. Ето защо е важно да пиете много вода преди да дарите и веднага след като сте дарили. Важно е да замените течностите, след като сте дарили, за да помогнете за нормализиране на нивата на кръвния обем. Бъбреците също играят своята роля в контролирането на обема на кръвта, като регулират количеството на натрий и вода, загубени с урината.


Сменяме ли клетките си на всеки 7 или 10 години?

Краткият отговор: Последните изследвания потвърдиха, че различните тъкани в тялото заместват клетките с различна скорост, а някои тъкани никога не заменят клетките. Така че изявлението, което заменяме всеки клетка в тялото на всеки седем години или на всеки десет години е погрешно. Използвайки нова революционна техника (описана по-долу), изследователите показаха, че:

  1. Невроните в кората на главния мозък са никога заменен. Няма добавени неврони към кората на главния мозък след раждането. Всички неврони на мозъчната кора, които умират, не се заменят.
  2. Мастните клетки се заменят с около 10% годишно при възрастни. Така че може да се каже, че средно човешките същества заменят всичките си мастни клетки на всеки десет години.
  3. Кардиомиоцитните сърдечни клетки се заменят с намаляваща скорост с напредване на възрастта. На 25-годишна възраст около 1% от клетките се сменят всяка година. Замяната се забавя постепенно до около 0,5% на 70-годишна възраст. Дори при хора, които са живели много дълъг живот, по-малко от половината от кардиомиоцитните клетки са заменени. Тези, които не са заменени, са там от раждането.

Сега учените изучават други тъкани, за да определят скоростта на оборот.

Повече информация: Това, което е малко объркващо в данните, дадени по-горе, е, че очевидно мозъкът ни става по-голям след раждането, както и сърцата ни. И така, откъде идва цялата допълнителна маса? В мозъка не се добавят неврони на мозъчната кора, но изследванията не са завършени за други части на мозъка и дори да се окаже, че не са добавени други неврони, много други видове клетки са добави. Глиалните клетки, например, всъщност могат да съставляват 90% от клетките в мозъка. Преди се е смятало, че глиалните клетки са просто скелето на мозъка, без реална роля в обработката на мозъка. През последните години обаче стана ясно, че глиалните клетки играят ключова роля в обработката.

Кардиомиоцитите са истинските мускулни клетки на сърцето, но сърцето също е изградено от съединителна тъкан и други видове клетки, които може да се окаже, че имат различни скорости на растеж и заместване. И докато кардиомиоцитите се заменят много бавно, а някои никога не се заменят, отделните клетки нарастват по размер.

Интересната наука: Техниката, използвана за изследване на подмяната на клетките при хората, използва гениално злощастния факт, че по време на Студената война ядрените държави проведоха надземни ядрени тестове, които разпространиха радиоактивен въглерод-14 по цялото земно кълбо. Въглерод-14 се комбинира с кислород в атмосферата, за да образува CO2. Това води до смесване в атмосферата на CO2 образуван с нормален, нерадиоактивен въглерод-12 или въглерод-13 и CO2 образуван с въглерод-14. Този CO2 след това се използва от растения като пшеница и се яде от животни като говеда. Когато ядем култури или добитък, сместа от въглерод-12, въглерод-13 и въглерод-14 става част от нашите клетки и най-важното е част от ДНК, образувана при раждане на нова клетка. Тъй като ДНК не се заменя през целия живот на клетката, ДНК на въглерод-14 в клетката, когато клетката се ражда, е почти въглерод-14, който винаги ще има. Тъй като знаем колко въглерод-14 е бил в атмосферата преди ядрените опити, знаем колко е било във въздуха през годините на изпитване и знаем как е бил елиминиран от атмосферата след Договора за забрана на ядрените опити, забраняващ надземните тестове в 1963 г. е възможно да се оцени оборотът на клетките.

Например, ако човек, роден непосредствено преди ядрените тестове, не показва въглерод-14 от годините на осадките в невроните на мозъчната кора, това предполага, че не са добавени невронни клетки на мозъчната кора след раждането. Ако има нови клетки имаше се образуват, те биха включили въглерод-14 в своята ДНК. Ако, от друга страна, човек, роден точно в пика на лошите години, показва малко или никакви остатъци от въглерод-14 в клетките на мозъчната кора, това би предполагало, че всичко невронните клетки на мозъчната кора бяха заменени. Те биха включили нерадиоактивен въглерод в новата си ДНК сравнително наскоро, след като по-голямата част от въглерод-14 беше измит от атмосферата. В противен случай повечето от тях биха имали малко въглерод-14 все още в ДНК от времето, когато човекът е роден по време на разгара на Студената война.

Това е много опростена версия на това, което прави екип, ръководен от д-р Йонас Фрисен от катедрата по клетъчна и молекулярна биология в Института Каролинска в Швеция. Техните проучвания са довели до оценките за оборота на невроните на мозъчната кора, мастните клетки и кардиомиоцитите, дадени по-горе.

Между другото, д-р Фризен е много заинтересован да проследи произхода на “Ние сменяме всяка клетка на всеки 7 или години” мит. Ако някой читател има информация къде е чул или прочел тази идея, оставете коментар на тази страница, като щракнете по-долу и аз ще препратя информацията ви на д-р Фризен.

Доказателство за обновяване на кардиомиоцитите при хора. Олаф Бергман, Ратан Д. Бхардваж, Самуел Бернар, София Здунек, Фани Барнабе-Хайдер, Стюарт Уолш, Джоел Зупичич, Канар Алкас, Брус А. Бухолц, Хенрик Друид, Стефан Йовиндж и Йонас Фризен. (3 април 2009 г.) наука 324 (5923), 98.

Динамика на обмяната на мастните клетки при хората. Spalding KL, Arner E, Westermark PO, Bernard S, Buchholz BA, Bergmann O, Blomqvist L, Hoffstedt J, Näslund E, Britton T, Concha H, Hassan M, Rydén M, Frisén J, Arner P. Nature. 2008 юни 5453 (7196): 783-7.


Тялото ви е (отчасти) по-младо, отколкото си мислите

Ако сте в началото на четиридесетте, на колко години са клетките, които изграждат тялото ви?

Може да се предположи, че те са на същата възраст като вас, като пълноценен човек - те са на около четиридесет и няколко години. Но това не е така. Клетките ви постоянно умират, но се заменят с нови, свежи клетки. Този постоянен оборот е начинът, по който лекуваме - и част от причината да развиваме рак, когато ДНК инструкциите на клетката не се копират правилно в новосъздадените клетки на потомството.

Известната статистика „тялото ни се заменя напълно на всеки седем години“ вероятно идва отчасти от проучвания, които разглеждат средната възраст на клетката при хората. Йонас Фрисен публикува статия през 2005 г., която показва, въз основа на въглеродно датиране, че средната възраст на клетка в човешкото тяло е между 7 и 10 години.

В това изречение има една дума, която е различна от цитата по-горе. Можете ли да го забележите?

В средно аритметично възрастта на клетката е 7 години... но това не означава това всеки клетката се сменя за 7 години.

Някои клетки всъщност никога не се заменят, оставайки с нас от раждането до смъртта. Те включват много от невроните в малкия ни мозък (частта от мозъка, която контролира баланса и координацията) и клетките, които изграждат лещите в очите ни.

Други клетки се заменят с различна скорост:

  • Червените кръвни клетки имат живот само 70-120 дни.
  • Чревните клетки се преобръщат на всеки 10 години или около това - но епителните клетки (изложени на вътрешността на червата) издържат само около 5 дни, докато другите чревни клетки издържат около 16 години.
  • Скелетните мускулни клетки издържат около 15 години.
  • Средната кожна клетка издържа само около 14 дни преди да умре.

Така че докато средната възраст на всички клетки в човешкото тяло е около 7 години, това се дължи на това, че някои клетки са изключително издръжливи и издържат много години, докато други клетки се обновяват на всеки няколко дни до няколко седмици.


Как етапите на човешко разлагане могат да повлияят на мястото на безнадзорна или травматична смърт?

Смъртта без надзор и придружаващите ги бактерии, плесени и насекоми могат да причинят повреда на конструкцията на сградата и личните вещи. След като тялото бъде правилно отстранено, винаги трябва да се извиква професионална компания за почистване на травми и местопрестъпление, която да почисти и дезинфекцира мястото. И докато смърт без надзор може да доведе до излагане на опасни кръвни патогени, самото разлагане е напълно естествен процес.

Aftermath полага големи грижи, за да гарантира, че нашите симпатични, състрадателни и дискретни екипи почистят мястото на смъртта възможно най-скоро, за да могат семействата да започнат лечебния процес. Свържете се с нас 24/7 онлайн или на (877) 872-4339 за допълнителна информация.

Микробиология днес: http://www.archeo.uw.edu.pl/zalaczniki/upload617.pdf
Сложна лихва: http://www.compoundchem.com/2014/10/30/decompositionodour/
EnkiVillage: http://www.enkivillage.com/how-long-does-it-take-for-a-body-to-decompose.html#affix-section-1


БИО 140 - Биология на човека I - Учебник

/>
Освен ако не е посочено друго, това произведение е лицензирано под международен лиценз Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0.

За да отпечатате тази страница:

Щракнете върху иконата на принтер в долната част на екрана

Разпечатката ви не е пълна?

Уверете се, че вашата разпечатка включва цялото съдържание от страницата. Ако не е така, опитайте да отворите това ръководство в друг браузър и да печатате от там (понякога Internet Explorer работи по-добре, понякога Chrome, понякога Firefox и т.н.).

Глава 1

Елементи и атоми: градивните елементи на материята

До края на този раздел ще можете да:

  • Обсъдете връзките между материя, маса, елементи, съединения, атоми и субатомни частици
  • Правете разлика между атомно число и масово число
  • Идентифицирайте основната разлика между изотопите на един и същи елемент
  • Обяснете как електроните заемат електронни обвивки и техния принос към относителната стабилност на атома

Въведение

Субстанцията на Вселената&mdash от песъчинка до звезда&mdashi се нарича материя. Учените определят материята като всичко, което заема пространство и има маса. Масата на обект&rsquos и неговото тегло са свързани понятия, но не съвсем същите. Масата на обект&rsquos е количеството материя, съдържащо се в обекта, а масата на обекта&rsquos е една и съща, независимо дали този обект е на Земята или в космическата среда с нулева гравитация. Теглото на обекта, от друга страна, е неговата маса, повлияна от притеглянето на гравитацията. Когато гравитацията силно придърпва масата на обекта, нейното тегло е по-голямо, отколкото когато гравитацията е по-малко силна. Обект с определена маса тежи по-малко на Луната, например, отколкото на Земята, защото гравитацията на Луната е по-малка от тази на Земята. С други думи, теглото е променливо и се влияе от гравитацията. Парче сирене, което тежи един паунд на Земята, тежи само няколко унции на Луната.

Елементи и съединения

Цялата материя в естествения свят е съставена от едно или повече от 92-те основни вещества, наречени елементи. Елементът е чисто вещество, което се отличава от всяка друга материя по това, че не може да бъде създадено или разградено с обикновени химически средства. Докато тялото ви може да събере много от химическите съединения, необходими за живота от съставните им елементи, то не може да направи елементи. Те трябва да идват от околната среда. Познат пример за елемент, който трябва да приемате, е калцият (Ca ++). Калцият е от съществено значение за човешкото тяло, той се усвоява и се използва за редица процеси, включително укрепване на костите. Когато консумирате млечни продукти, храносмилателната ви система разгражда храната на компоненти, достатъчно малки, за да преминат в кръвния поток. Сред тях е калцият, който, тъй като е елемент, не може да се разгражда допълнително. Следователно елементарният калций в сиренето е същият като калция, който образува костите ви. Някои други елементи, с които може да сте запознати, са кислород, натрий и желязо. Елементите в човешкото тяло са показани на фигура 1, започвайки с най-разпространените: кислород (O), въглерод (C), водород (H) и азот (N). Всяко име на елемент&rsquos може да бъде заменено с едно- или двубуквен символ, с някои от които ще се запознаете по време на този курс. Всички елементи в тялото ви са получени от храните, които ядете, и въздуха, който дишате.

Фигура 1: Основните елементи, които съставляват човешкото тяло, са показани от най-изобилните до най-малко изобилните.

В природата елементите рядко се срещат сами. Вместо това те се комбинират, за да образуват съединения. Съединението е вещество, съставено от два или повече елемента, свързани чрез химични връзки. Например, съединението глюкоза е важно гориво за тялото. Той винаги се състои от едни и същи три елемента: въглерод, водород и кислород. Освен това елементите, които съставляват дадено съединение, винаги се срещат в едни и същи относителни количества. В глюкозата винаги има шест въглеродни и шест кислородни единици за всеки дванадесет водородни единици. Но какво точно представляват тези &ldquounits&rdquo елементи?

Атоми и субатомни частици

Атомът е най-малкото количество от елемент, което запазва уникалните свойства на този елемент. С други думи, водороден атом е единица водород и най-малкото количество водород, което може да съществува. Както може би се досещате, атомите са почти необяснимо малки. Периодът в края на това изречение е широк милиони атоми.

Атомна структура и енергия

Атомите са съставени от още по-малки субатомни частици, три вида от които са важни: протон, неутрон и електрон. Броят на положително заредените протони и незаредените (&ldquoneutral&rdquo) неутрони дава маса на атома, а броят на всеки в ядрото на атома определя елемента. Броят на отрицателно заредените електрони, които &ldquospin&rdquo около ядрото със скорост, близка до скоростта на светлината, е равен на броя на протоните. Един електрон има около 1/2000-та от масата на протон или неутрон.

Фигура 2 показва два модела, които могат да ви помогнат да си представите структурата на атома и в този случай, хелий (He). В планетарния модел са показани хелий&rsquos два електрона, които обикалят около ядрото във фиксирана орбита, изобразена като пръстен. Въпреки че този модел е полезен при визуализирането на атомната структура, в действителност електроните не пътуват по фиксирани орбити, а се въртят неравномерно около ядрото в така наречения електронен облак.

Фигура 2: (а) В планетарния модел електроните на хелия са показани във фиксирани орбити, изобразени като пръстени, на точно разстояние от ядрото, донякъде като планети, обикалящи около слънцето. (b) В модела на електронния облак електроните на въглерода са показани в различни места, които биха имали на различни разстояния от ядрото във времето.

Атом&rsquos протоните и електроните носят електрически заряди. Протоните с техния положителен заряд се обозначават като p + . Електроните, които имат отрицателен заряд, се обозначават e &ndash. Неутроните на атом и rsquos нямат заряд: те са електрически неутрални. Точно както магнитът се придържа към стоманен хладилник, тъй като техните противоположни заряди се привличат, положително заредените протони привличат отрицателно заредените електрони. Това взаимно привличане придава на атома известна структурна стабилност. Привличането от положително зареденото ядро ​​помага на електроните да не се отклоняват далеч. Броят на протоните и електроните в неутрален атом е равен, така че общият заряд на атома е балансиран.

Атомно число и масово число

Въглеродният атом е уникален за въглерода, но протонът на въглерода не е. Един протон е същият като друг, независимо дали се намира в атом въглерод, натрий (Na) или желязо (Fe). Същото важи и за неутроните и електроните. И така, какво придава на елемента неговите отличителни свойства и какво прави въглерода толкова различен от натрия или желязото? Отговорът е уникалното количество протони, което всеки съдържа. Въглеродът по дефиниция е елемент, чиито атоми съдържат шест протона. Никой друг елемент няма точно шест протона в атомите си. Освен това, всичко въглеродните атоми, независимо дали се намират в черния ви дроб или в буца въглища, съдържат шест протона. По този начин, атомният номер, който е броят на протоните в ядрото на атома, идентифицира елемента. Тъй като атомът обикновено има същия брой електрони като протоните, атомният номер идентифицира и обичайния брой електрони.

В най-често срещаната си форма много елементи също съдържат същия брой неутрони като протоните. Най-често срещаната форма на въглерод, например, има шест неутрона, както и шест протона, за общо 12 субатомни частици в ядрото му. Масовото число на елемент&rsquos е сумата от броя на протоните и неутроните в неговото ядро. Така че най-често срещаната форма на въглеродното масово число е 12. (Електроните имат толкова малка маса, че не допринасят значително за масата на атома.) Въглеродът е относително лек елемент. За разлика от тях, уранът (U) има масово число 238 и се нарича тежък метал. Неговият атомен номер е 92 (има 92 протона), но съдържа 146 неутрона и има най-голяма маса от всички естествено срещащи се елементи.

Периодичната таблица на елементите, показана на фигура 3, е диаграма, идентифицираща 92-те елемента, открити в природата, както и няколко по-големи, нестабилни елемента, открити експериментално. Елементите са подредени в ред на техния атомен номер, като водород и хелий са в горната част на таблицата, а по-масивните елементи отдолу. Периодичната таблица е полезно устройство, тъй като за всеки елемент тя идентифицира химическия символ, атомния номер и масовото число, като организира елементите според тяхната склонност да реагират с други елементи. Броят на протоните и електроните в един елемент е равен. Броят на протоните и неутроните може да е равен за някои елементи, но не е равен за всички.

Фигура 3: (кредит: R.A. Dragoset, A. Musgrove, C.W. Clark, W.C. Martin)

Изотопи

Въпреки че всеки елемент има уникален брой протони, той може да съществува като различни изотопи. Изотопът е една от различните форми на елемент, които се различават една от друга с различен брой неутрони. Стандартният изотоп на въглерода е 12 C, обикновено наричан въглерод дванадесет. 12 C има шест протона и шест неутрона, за масово число от дванадесет. Всички изотопи на въглерода имат еднакъв брой протони, следователно 13 C има седем неутрона, а 14 C има осем неутрона. Различните изотопи на даден елемент могат също да бъдат посочени с масовото число, пренесено с тире (например C-12 вместо 12 C). Водородът има три общи изотопа, показани на фигура 4.

Изотопи на водорода

Фигура 4: Протий, обозначен като 1 H, има един протон и няма неутрони. Това е най-разпространеният изотоп на водорода в природата. Деутерият, обозначен като 2 H, има един протон и един неутрон. Тритият, обозначен като 3 H, има два неутрона

Изотоп, който съдържа повече от обичайния брой неутрони, се нарича тежък изотоп. Пример е 14 C. Тежките изотопи са склонни да бъдат нестабилни, а нестабилните изотопи са радиоактивни. Радиоактивният изотоп е изотоп, чието ядро ​​се разпада лесно, отделяйки субатомни частици и електромагнитна енергия. Различните радиоактивни изотопи (наричани още радиоизотопи) се различават по своя полуживот, времето, необходимо за разпадане на половината от всяка проба от изотоп. Например, полуживотът на радиоизотопа на тритий&mdasha на водорода&mdashi е около 12 години, което показва, че са необходими 12 години, за да се разпаднат половината от тритиевите ядра в пробата. Прекомерното излагане на радиоактивни изотопи може да увреди човешките клетки и дори да причини рак и вродени дефекти, но когато експозицията е контролирана, някои радиоактивни изотопи могат да бъдат полезни в медицината. За повече информация вижте Кариерните връзки.

Кариерна връзка

Интервенционен рентгенолог

Контролираната употреба на радиоизотопи усъвършенства медицинската диагностика и лечение на заболявания. Интервенционните радиолози са лекари, които лекуват заболявания чрез използване на минимално инвазивни техники, включващи радиация. Много състояния, които някога можеха да бъдат лекувани само с продължителна и травматична операция, сега могат да бъдат лекувани нехирургично, намалявайки разходите, болката, продължителността на болничния престой и времето за възстановяване на пациентите. Например, в миналото единствените възможности за пациент с един или повече тумори в черния дроб бяха операция и химиотерапия (прилагане на лекарства за лечение на рак). Някои чернодробни тумори обаче са трудни за достъп хирургически, а други може да изискват хирургът да отстрани твърде голяма част от черния дроб. Освен това химиотерапията е силно токсична за черния дроб и някои тумори така или иначе не реагират добре на нея. В някои такива случаи интервенционният рентгенолог може да лекува туморите, като нарушава кръвоснабдяването им, от което се нуждаят, ако искат да продължат да растат. При тази процедура, наречена радиоемболизация, рентгенологът осъществява достъп до черния дроб с тънка игла, прокарана през един от кръвоносните съдове на пациента. След това рентгенологът вкарва малки радиоактивни &ldquoseeds&rdquo в кръвоносните съдове, които захранват туморите. В дните и седмиците след процедурата излъчваната от семената радиация разрушава съдовете и директно убива туморните клетки в близост до третирането.

Радиоизотопите излъчват субатомни частици, които могат да бъдат открити и проследени чрез технологии за изображения. Едно от най-модерните приложения на радиоизотопи в медицината е скенерът за позитронна емисионна томография (PET), който открива активността в тялото на много малка инжекция на радиоактивна глюкоза, простата захар, която клетките използват за енергия. PET камерата разкрива на медицинския екип кои от тъканите на пациента и rsquos поемат най-много глюкоза. По този начин най-метаболитно активните тъкани се показват като ярки &ldquoгорещи петна&rdquo на изображенията (Фигура 5). PET може да разкрие някои ракови маси, тъй като раковите клетки консумират глюкоза с висока скорост, за да подхранват бързото си възпроизвеждане.

Фигура 5: PET подчертава области в тялото, където има относително висока употреба на глюкоза, което е характерно за раковата тъкан. Това PET сканиране показва местата на разпространение на голям първичен тумор към други места.

Поведението на електроните

В човешкото тяло атомите не съществуват като независими единици. По-скоро те постоянно реагират с други атоми, за да образуват и разграждат по-сложни вещества. За да разберете напълно анатомията и физиологията, трябва да разберете как атомите участват в такива реакции. Ключът е разбирането на поведението на електроните.

Въпреки че електроните не следват твърди орбити на определено разстояние от ядрото на атома, те са склонни да остават в определени области на пространството, наречени електронни обвивки. Електронната обвивка е слой от електрони, които обграждат ядрото на различно енергийно ниво.

Атомите на елементите, открити в човешкото тяло, имат от една до пет електронни обвивки и всички електронни обвивки съдържат осем електрона с изключение на първата обвивка, която може да побере само два. Тази конфигурация на електронните обвивки е еднаква за всички атоми. Точният брой на обвивките зависи от броя на електроните в атома. Водородът и хелият имат само един и два електрона, съответно. Ако погледнете периодичната таблица на елементите, ще забележите, че водородът и хелият са поставени самостоятелно от двете страни на горния ред, те са единствените елементи, които имат само една електронна обвивка (Фигура 6). Необходима е втора обвивка, за да задържи електроните във всички елементи, по-големи от водорода и хелия.

Литият (Li), чийто атомен номер е 3, има три електрона. Две от тях запълват първата електронна обвивка, а третата се прелива във втора обвивка. Втората електронна обвивка може да побере до осем електрона. Въглеродът със своите шест електрона запълва изцяло първата си обвивка и наполовина втората. С десет електрона неонът (Ne) запълва изцяло двете си електронни обвивки. Отново, един поглед към периодичната таблица разкрива, че всички елементи във втория ред, от литий до неон, имат само две електронни обвивки. Атомите с повече от десет електрона изискват повече от две обвивки. Тези елементи заемат третия и следващите редове на периодичната таблица.

Електронни черупки

Фигура 6: Електроните обикалят около атомното ядро ​​на различни нива на енергия, наречени електронни обвивки. (а) С един електрон водородът само наполовина запълва електронната си обвивка. Хелият също има една обвивка, но двата му електрона я запълват напълно. (b) Електроните на въглерода напълно запълват първата си електронна обвивка, но само наполовина запълват втората. (c) Неонът, елемент, който не се среща в тялото, има 10 електрона, запълващи и двете му електронни обвивки

Факторът, който най-силно управлява склонността на атома да участва в химични реакции, е броят на електроните в неговата валентна обвивка. Валентната обвивка е най-външната електронна обвивка на атома. Ако валентната обвивка е пълна, атомът е стабилен, което означава, че е малко вероятно неговите електрони да бъдат изтеглени от ядрото от електрическия заряд на други атоми. Ако валентната обвивка не е пълна, атомът е реактивен, което означава, че ще има тенденция да реагира с други атоми по начини, които правят валентната обвивка пълна. Помислете за водорода, като неговият един електрон само наполовина запълва валентната му обвивка. Този единичен електрон вероятно ще бъде привлечен във взаимоотношения с атомите на други елементи, така че водородната&rsquos едновалентна обвивка може да бъде стабилизирана.

Всички атоми (с изключение на водорода и хелия с техните единични електронни обвивки) са най-стабилни, когато има точно осем електрона в тяхната валентна обвивка. Този принцип се нарича правилото на октета и гласи, че един атом ще се откаже, ще спечели или ще сподели електрони с друг атом, така че да се окаже с осем електрона в собствената си валентна обвивка. Например кислородът с шест електрона във валентната си обвивка е вероятно да реагира с други атоми по начин, който води до добавяне на два електрона към кислородна&rsquos валентна обвивка, довеждайки числото до осем. Когато два водородни атома споделят единичния си електрон с кислорода, се образуват ковалентни връзки, което води до молекула вода, H2О

В природата атомите на един елемент са склонни да се свързват с атомите на други елементи по характерни начини. Например, въглеродът обикновено запълва валентната си обвивка, като се свързва с четири водородни атома. По този начин двата елемента образуват най-простата от органичните молекули, метана, който също е едно от най-разпространените и стабилни въглерод-съдържащи съединения на Земята. Както беше посочено по-горе, друг пример е, че водният кислород се нуждае от два електрона, за да запълни валентната си обвивка. Обикновено взаимодейства с два водородни атома, образувайки H2О. Между другото, името &ldquohydrogen&rdquo отразява неговия принос към водата (hydro- = &ldquowater&rdquo -gen = &ldquomaker&rdquo). По този начин водородът е &ldquoводителят.&rdquo

Преглед на глава

Човешкото тяло се състои от елементи, най-разпространените от които са кислород (O), въглерод (C), водород (H) и азот (N). Вие получавате тези елементи от храните, които ядете, и въздуха, който дишате. Най-малката единица на елемент, която запазва всички свойства на този елемент, е атом. But, atoms themselves contain many subatomic particles, the three most important of which are protons, neutrons, and electrons. These particles do not vary in quality from one element to another rather, what gives an element its distinctive identification is the quantity of its protons, called its atomic number. Protons and neutrons contribute nearly all of an atom&rsquos mass the number of protons and neutrons is an element&rsquos mass number. Heavier and lighter versions of the same element can occur in nature because these versions have different numbers of neutrons. Different versions of an element are called isotopes.

The tendency of an atom to be stable or to react readily with other atoms is largely due to the behavior of the electrons within the atom&rsquos outermost electron shell, called its valence shell. Helium, as well as larger atoms with eight electrons in their valence shell, is unlikely to participate in chemical reactions because they are stable. All other atoms tend to accept, donate, or share electrons in a process that brings the electrons in their valence shell to eight (or in the case of hydrogen, to two).


Apart from alcohol, excess consumption of acetaminophen (commonly known as Tylenol) also damages the liver. Tylenol is a safe medication for pain is, fevers, and muscle aches. However, consuming in limited quantity is preferable. Excess consumption or exceeding the amount required can result in the death of the cells. An overdose of acetaminophen is the primary reason for liver transplantation.

The severe problem occurs for patients who consume excess alcohol and also take more than three tablets of Tylenol. A similar obstacle occurs in the victims suffering from diseases such as viral hepatitis.


Гледай видеото: Надникни в човешкото тяло - Люан Коломбо - (Февруари 2023).