Реферат: Обмен веществ в организме и защитные механизмы. Общие требования безопасности технических средств и технологических процессов

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Обмен веществ в организме изащитные механизмы… 2

1.1 Процесс метаболизма. 2

1.2 Организм и егоадаптивно-защитные механизмы… 4

2. Общие требованиябезопасности технических средств и технологических процессов  11

2.1 Общие требованиябезопасности и экологичности к ТС… 11

2.2 Общие требованиябезопасности и экологичности к технологическим (производственным) процессам. 14

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙЛИТЕРАТУРЫ… 17

 
1. Обмен веществ ворганизме и защитные механизмы/> 1.1 Процесс метаболизма

Метаболизм (от греч.«превращение, изменение»), обмен веществ – полный процесс превращения химическихвеществ в организме, обеспечивающих его рост, развитие, деятельность и жизнь вцелом.[1]

В живом организмепостоянно расходуется энергия, причём не только во время физической иумственной работы, а даже при полном покое (сне).

Обмен веществ состоит издвух противоположных, одновременно протекающих процессов. Первый – анаболизм –объединяет все реакции, связанные с синтезом необходимых веществ, их усвоениеми использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма. Второй –катаболизм – включает реакции, связанные с распадом веществ, их окислением ивыведением из организма продуктов распада. Главным образом через реакциианаболизма протекает процесс ассимиляции (усвоения) питательных веществ, ареакции катаболизма составляют основу диссимиляции – освобождения организма отвеществ, его составляющих. (Употребление термина «ассимиляция» как синонимаанаболизма, а «диссимиляция» – синонима катаболизма некорректно, так какассимиляция и диссимиляция являются более общими биологическими понятиями).

Обмен веществпредставляет собой комплекс биохимических и энергетических процессов,обеспечивающих использование пищевых веществ для нужд организма иудовлетворения его потребностей в пластических и энергетических веществах.[2]

Белки, жиры, углеводы идругие высокомолекулярные соединения расщепляются в пищеварительном тракте на болеепростые низкомолекулярные вещества. Поступая в кровь и ткани, они подвергаютсядальнейшим превращениям – аэробному окислению, окислительному фосфорилированиюи другим. В процессе этих превращений (наряду с окислением до СО2 и Н2О)происходит использование продуктов окисления для синтеза аминокислот и другихважных метаболитов. Таким образом, аэробное окисление сочетает в себе элементыраспада и синтеза и является связующим звеном в обмене белков, жиров, углеводови других веществ.

Хотя обмен веществпроисходит непрерывно, видимая неизменность нашего тела вводила в заблуждениене только неискушенных в науке людей, но и некоторых учёных. Полагали, что ворганизме имеются два вида веществ, одни из которых идут на строительство тела,они неподвижны, статичны; другие же, используемые в качестве источника энергии,быстро перерабатываются.

Внедрение в биологическиеисследования меченых атомов позволило в экспериментах на животных установить,что во всех тканях и клетках обмен веществ происходит непрерывно: никакойразницы между «строительными» и «энергетическими» молекулами не существует. Ворганизме все молекулы равным образом участвуют в обмене веществ. В среднем учеловека каждые 80 дней меняется половина всех тканевых белков, ферменты печени(в ней идут особенно интенсивные реакции) обновляются через 2-4 часа, анекоторые даже через несколько десятков минут.

Обмен веществобеспечивает присущее живому организму как системе динамическое равновесие, прикотором взаимно уравновешиваются синтез и разрушение, размножение и гибель. Воснове реакций обмена веществ лежат физико-химические взаимодействия между атомамии молекулами, подчиняющиеся единым для живой и неживой материи законам.Сказанное, разумеется, не означает, что жизнь сводится полностью кфизико-химическим процессам. Живым организмам присущи свои особенности.

С обменом веществнеразрывно связан обмен энергии в организме. Живые организмы могут существоватьтолько при условии непрерывного поступления энергии извне. И потому онипостоянно нуждаются в энергии для выполнения различного рода работы:механической – передвижение тела, сердечная деятельность и т. д.;гальванической – создание разности потенциалов в тканях и клетках; химической –синтез веществ и т. д.

Первичным косвеннымисточником энергии для человека, как и для всего живого на Земле, за оченьредким исключением, служит солнечное излучение. Пища образуется благодаря тойже энергии Солнца. Начальное звено пищевой цепи – растения, аккумулирующие в процессефотосинтеза солнечную энергию. В зелёном пигменте растений – хлорофилле подвоздействием квантов света из воды и углекислого газа синтезируются органическиевещества – основа жизни.

Состав пищи сложен иразнообразен. В ней больше всего главных пищевых веществ, к которым относятсябелки, жиры, углеводы. Содержатся в пище и минеральные элементы – кальций, фосфор,натрий и другие, их называют макроэлементами в отличие от микроэлементов,содержащихся в ней в ничтожно малых количествах – медь, кобальт, йод, цинк, марганец,селен и другие. Есть в пище и вкусовые вещества, которые придают ей особыесвойства.

 1.2 Организм и его адаптивно-защитные механизмы

Организмчеловека представляет собой единое целое, в котором строение и функции всехтканей, органов и систем органов взаимосвязаны. Изменение строения и функцийлюбого органа и системы органов вызывает изменения строения и функций другихорганов.

Основныммеханизмом поддержания жизнедеятельности организма на относительно постоянномуровне является саморегуляция физиологических функций.[3]

Возникшая впроцессе эволюции как результат приспособления к воздействиям окружающей среды,саморегуляция присуща всем формам жизнедеятельности. В ходе естественногоотбора в процессе приспособления к среде обитания организмами были выработаныобщие регуляторные механизмы различной физиологической природы(нейрогуморальные, эндокринные, иммунологические и др.).

Гуморальная регуляцияфизиологических процессов осуществляется с помощью химических веществ, которыепоступают из различных органов и тканей в кровь, и разносятся ею по всемуорганизму. Она является древней формой взаимодействия клеток и органов. Впроцессе эволюции возникли эндокринные железы, которые вырабатывают гормоны,оказывающие влияние на функции всего организма. По мере усложнения нервнойсистемы гуморальная регуляция постепенно дополнялась более совершеннымимеханизмами нервной регуляции.

Нервная регуляцияобеспечивает точную направленность и быстрое действие, скорость которого всотни и тысячи раз выше действия биологически активных веществ.

Взаимодействие нервной игуморальной систем создает единый интерактивный механизм – нейрогуморальнуюрегуляцию – обеспечивающую осуществление всех функций организма, егоприспособление в условиях изменяющейся внешней и внутренней среды.

Генетическая управляющаясистема выступает регулятором всех метаболических реакций и процесса синтезабелка.

К совершеннымгомеостатическим механизмам относятся процессы терморегуляции, постоянствосостава крови, уровня сахара в крови, осмотического давления крови и другие.

Закрепившееся в процессеэволюционного развития состояние гомеостаза позволяет организмуприспосабливаться к условиям окружающего мира. В процессе адаптации формируютсяпризнаки и свойства, которые оказываются наиболее выгодными и благодаря которыморганизм приобретает способность к существованию в конкретной среде обитания.

Адаптация – этоврожденные и приобретенные виды приспособительной деятельности, которыеобеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими наклеточном, органном, системном и организменном уровнях.

Адаптация организма кусловиям среды может носить самый различный характер и затрагивать практически всестороны организма и жизнедеятельности человека. Говоря, например, об адаптацииучащихся и студентов к условиям обучения в образовательных учреждениях,выделяют несколько ее видов:[4]

·  социальную (семейные взаимоотношения,жилищные условия, материальное обеспечение);

·  психофизиологическую(коммуникабельность, взаимоотношения с товарищами по группе и курсу, спреподавателями, личностные особенности, уровень притязаний, характер,психофизиологическая совместимость в коллективе);

·  к среде обитания (адекватная реакцияорганизма на климат, температуру, влажность, газовый состав атмосферы и т.д.);

·  физиологическую (состояние учащихся,тип высшей нервной деятельности и др.).

Большое значение впроцессе адаптации имеют индивидуальные особенности организма. Оптимизацияпроцессов адаптации и высокий уровень функционирования организма происходят вслучае, когда собственная организация индивида соответствует и согласуется сокружающими социальными и климатическими условиями.

Среди адаптивно-защитныхмеханизмов организма особое место занимает иммунитет.

Иммунитет – это защитнаяспособность организма противостоять болезнетворным микробам и вирусам, а такжеинородным телам и веществам. Результатом этой реакции является возникновениеневосприимчивости организма к повторному воздействию этого же возбудителя.

Различаютклеточный и гуморальный иммунитет.

Клеточный иммунитетосуществляют Т-лимфоциты и фагоциты. Т-лимфоциты обнаруживают в организмеболезнетворные бактерии, клетки, пораженные вирусами, а также чужеродные белки,клетки и ткани. Вступив в контакт с ними, Т-лимфоциты выделяют особые вещества,вызывающие их уничтожение, или передают информацию фагоцитам. Фагоциты напрямуювзаимодействуют с чужеродными клетками, переваривая их.

Гуморальный иммунитетосуществляют Б-лимфоциты, вырабатывающие особые вещества – антитела. Выделяютестественный и искусственный гуморальный иммунитет.

Врожденный естественныйиммунитет сформирован у плода к моменту рождения и обусловлен наличием в кровиантител.

Приобретенныйестественный иммунитет возникает после перенесенных инфекционных заболеваний,например, кори, коклюша, ветрянки и др. К некоторым инфекционным заболеваниям,например, гриппу, он создается на непродолжительное время, а к ангине – неразвивается вообще.

К искусственномуиммунитету относятся активный и пассивный иммунитет.

Искусственный активныйиммунитет создается под действием вакцины. Вакцина – культура ослабленныхмикроорганизмов, формирующих иммунитет против заболевания, которое онивызывают. Вакцинация спасла миллионы людей от полиомиелита, кори, дифтерии,сибирской язвы и многих других инфекционных заболеваний.

Для срочной борьбы свозбудителями инфекционных заболеваний используют готовые антитела – сыворотки.Лечебная сыворотка – препарат антител, образовавшихся в крови животного,которое раньше специально заражалось этим возбудителем. Введение лечебнойсыворотки помогает организму бороться с инфекцией, пока его собственнаяиммунная система не начнет вырабатывать достаточное количество антител. Это – искусственныйпассивный иммунитет.

Для предотвращенияинфекционных заболеваний и их тяжелейших последствий следует соблюдать правилавакцинации.

Организм человекаэволюционно наделен рядом приспособительных и компенсаторных возможностей,позволяющих ему сохранять и поддерживать общее состояние здоровья человека. Приэтом от человека требуется положительная мотивация здоровья и здорового образажизни.

Основополагающим условиемсохранения, коррекции и приумножения здоровья является определенная активностьчеловека в отношении к своему здоровью:

·  во-первых, необходимо сформироватьпотребность в здоровье как один из ведущих мотивов поведения;

·  во-вторых, поставить задачи,определить пути и методы решения проблем своего здоровья;

·  в-третьих, следует стремиться ксамосовершенствованию и постоянному поддержанию здорового образа жизни.

Такимобразом, одним из ключевых выступает понятие «здоровый образ жизни».Образ жизни связан практически со всеми видами жизнедеятельности человека инапрямую обуславливает состояние его здоровья. Это активная деятельность людей,целенаправленно формирующаяся в течении всей их жизни.

Средиопределений понятий здорового образа жизни человека наиболее приемлемойявляется формулировка академика Ю.П. Лисицына:

«Здоровый образжизни – способ жизнедеятельности человека, направленный на сохранение иукрепление его здоровья».[5]

Здоровыйобраз жизни – это не только медико-биологическая деятельность, но и разумноеудовлетворение физических и духовных потребностей, формирование личной культурыи образованности человека. Это высокая медицинская активность, возможностьвыполнять свои профессиональные и социальные функции независимо от политическойи экономической ситуации в стране.

Формированиездорового образа жизни имеет целью совершенствование условий жизнедеятельностичеловека на основе его валеологической грамотности, обучения гигиеническимнавыкам, знании основных факторов, ухудшающих его здоровье.

Сохранениездоровья во многом зависит от среды обитания человека. Выделяют три группыфакторов, влияющих на здоровье человека:

—  физические(загрязнение воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов, шум, электромагнитныеполя, радиация и др.);

—  психологические(трудовые, семейные, личностные, культурные отношения, психоэмоциональныевоздействия и др.);

—  социальные(социальные и политические перемены, безработица, дефицит времени, энергии идр.).

Формированиесреды обитания человека напрямую связано с его валеологической культурой,умением противостоять воздействию физического, психологического и социальногопрессинга.

Генотип инаследственно детерминированные особенности организма и психики практически неподдаются коррекции в процессе индивидуального развития. Поэтому генетическиедефекты и наследственные заболевания являются одной из сложнейших проблемсовременной науки. Человечество возлагает большие надежды на борьбу с этимизаболеваниями с помощью методов генной инженерии.

Каждыйчеловек в контакте с представителями медицинской генетики и психологии притщательном наблюдении за собой и своими родственниками может определитьнаследственные особенности своего организма, предрасположенность к органическимзаболеваниям, темперамент и другие индивидуальные особенности. Современныеметоды медицинской генетики, психологического тестирования, экстерорецептивнойдиагностики позволяют достаточно эффективно провести эти обследования, получитьрекомендации по профилактике возможных заболеваний и укреплению индивидуальногоздоровья.

В заключенииможно еще раз подчеркнуть, что здоровье человека является результатомпроявления наследственных особенностей организма, воздействия окружающей средыи активности самого индивида.

2.Общие требования безопасности технических средств и технологических процессов

Общие требованиябезопасности к ТС и технологическим процессам содержат:[6]

1. инженерные(технические) требования, обеспечивающие надежность и безаварийность ТС ипроцессов;

2. гигиеническиетребования, обеспечивающие необходимые (или комфортные) условияжизнедеятельности и сохранения высокой работоспособности работающих;

3. антропометрическиетребования, определяющие соответствие оборудования, машин, механизмов и РМантропометрическим характеристикам человека (размерам и формам тела человека иего отдельных частей); они учитываются при установлении рациональной позыработника, разработке рабочего кресла, проходов и т.д.;

4. психофизиологическиетребования, обеспечивающие соответствие СОИ и особенностей функционированияорганов чувств человека (их порогов, диапазона воспринимаемых сигналов,продолжительности адаптации и т.д.);

5. психологическиетребования, учитывающие объем памяти человека, характеристики его внимания ит.д.

 2.1 Общие требования безопасности и экологичности к ТС

К ним в целом, а также ких конструкции, отдельным частям установлены общие требования безопасности ГОСТ12.2.003-91. На базе этих требований и результатов испытаний определяюттребования безопасности на конкретные группы, виды и модели (марки) ТС встандартах подсистемы 2 ССБТ, других стандартах, ТУ, эксплуатационных и иныхконструкторских документах. Как правило, в этих документах отражают требованиябезопасности к основным элементам конструкции, СУ, устройству С3, входящих вконструкцию, а также методы контроля (испытаний) выполнения этих требований. Втребования безопасности обязательно включают допустимые значения опасных ивредных факторов, которые устанавливаются стандартами подсистемы 1 ССБТ,межотраслевыми и отраслевыми правилами и нормами.

Общие требованиябезопасности к конструкции и отдельным частям ее оборудования состоят вследующем.[7]

1. Принятыематериалы не должны оказывать опасное и вредное воздействие на организмчеловека на всех заданных режимах работы и предусмотренных условияхэксплуатации, а такие создавать пожаровзрывоопасные ситуации.

2. Сама конструкцияоборудования должна исключать на всех предусмотренных режимах работы нагрузкина детали и сборочные единицы (узлы), способные вызвать разрушения,представляющие опасность для работающих. Если возникновение таких нагрузоквозможно, то оборудование должно быть оснащено устройствами, предотвращающимивозникновение разрушающих нагрузок. Детали и сборочные единицы при этом должныбыть ограждены или расположены так, чтобы их разрушающиеся части не создавалитравмоопасных ситуаций. Если движущиеся части не допускают использованияограждений или других средств, то конструкция оборудования должнапредусматривать сигнализацию, предупреждающую о пуске оборудования, а такжеиспользование сигнальных цветов и знаков безопасности. В непосредственнойблизости от движущихся частей, находящихся вне поля видимости оператора, должныбыть установлены ОУ аварийным остановом или торможением, если в опасной зонемогут находиться работающие.

3. Конструкцияоборудования и его отдельных частей должна исключать возможность их падения,опрокидывания и самопроизвольного смещения при эксплуатации и монтаже(демонтаже). В противном случае должны быть предусмотрены средства и методызакрепления, а эксплуатационная документация должна иметь соответствующиетребования. Трубопроводы гидро-, паро- и пневмосистем, предохранительныеклапаны, кабели и другие части оборудования, механическое повреждение которыхможет вызвать возникновение опасности, должны быть ограждены или расположенытак, чтобы предотвратить их случайное повреждение работающими или средствамитехнического обслуживания.

4. Конструкциязажимных, захватывающих, подъемных и загрузочных устройств или их приводов должнаисключать возможность возникновения опасности при полном или частичномсамопроизвольном прекращении подачи энергии, а также исключать самопроизвольноеизменение состояния этих устройств при восстановлении подачи энергии.

5. Элементыконструкции оборудования не должны иметь острых углов, кромок, заусениц иповерхностей с неровностями, представляющих опасность травмирования работающих,если их наличие не определяется назначением этих элементов. В последнем случаедолжны быть предусмотрены меры защиты работающих.

6. Конструкцияоборудования, использующего электроэнергию, должна включать устройства(средства) для обеспечения электробезопасности (см. ниже). При этом любоеоборудование должно быть выполнено так, чтобы исключить накопление зарядовстатического электричества в количестве, опасном для работающего или вотношении возникновения пожара и взрыва. Для оборудования, действующего спомощью неэлектрической энергии (например, гидравлической, пневматической,энергии пара), предусматривается исключение всех опасностей, вызываемых этимивидами энергии.

7. Оборудованиедолжно быть пожаровзрывобезопасным в предусмотренных условиях эксплуатации.Средства и методы обеспечения пожаровзрывобезопасности (см. ниже)устанавливаются в стандартах, ТУ и эксплуатационных документах на конкретноеоборудование.

8. Оборудованиедолжно быть оснащено местным освещением, если его отсутствие может явитьсяпричиной перенапряжения органов зрения или повлечь за собой другие видыопасности. При этом его характеристика и место расположения должнысоответствовать характеру работы и регламентироваться стандартами, ТУ иэксплуатационной документацией на конкретное оборудование.

9. Конструкцияоборудования должна исключать ошибки при монтаже, если они могут явитьсяисточником опасности. При частичном выполнении данного требования вэксплуатационной документации должны содержаться порядок выполнения монтажа,объем проверок и испытаний, исключающих возможность появления таких ошибок.

 2.2 Общие требования безопасности и экологичности к технологическим(производственным) процессам

Общие требованиябезопасности установлены ГОСТ 12.3.002-75[8]. На базе их и с учетоманализа данных производственного травматизма и профзаболеваемости, прогнозавозможности предупреждения возникновения НФ во вновь разрабатываемых илимодернизируемых процессах разрабатывают требования безопасности к группам иотдельным процессам. Эти требования излагают в стандартах подсистемы 3 ССБТ,нормах технологического проектирования, текстовой части технологических карт,правилах, инструкциях и других документах, а также в стандартах любых видов наконкретные процессы. В них приводят требования по безопасности кпроектированию, организации и проведению технологических процессов; к режимамработы, порядку обслуживания оборудования в обычных условиях эксплуатации и ваварийной ситуации; к СУ и контроля этих процессов, а также указывают источникиНФ, номенклатуру необходимых СЗ работающих и методы контроля этих факторов.

Общие требованиябезопасности и экологичности к технологическим (производственным) процессам(видам работ) реализуются при проектировании, организации и осуществленииданных процессов. Они заключаются в следующем:

· Использованиеисходных материалов, заготовок, полуфабрикатов, комплектующих изделий (узлов,элементов) и т.п., не оказывающих опасного и вредного воздействия наработающих. При невозможности выполнения этого требования должны быть принятымеры по устранению непосредственного контакта работающих или защита их спомощью С3.

· Заменатехнологических процессов и операций, связанных с возникновением НФ, процессамии операциями с отсутствием этих факторов или с их значениями, не превышающимиПДУ, ПДК, ПДВ и ПДС.

· Применениекомплексной механизации, автоматизации, дистанционного управлениятехнологическими процессами и операциями при наличии НФ, а также оборудования,не являющегося источником травматизма и профзаболеваний, и СЗ работающих.

· Герметизацияоборудования или создание в оборудовании повышенного или пониженного(фиксируемого по прибору) давления по сравнению с атмосферным.

· Разработкаобеспечивающих безопасность СУ и контроля процесса, включая их автоматизациювнешней и внутренней диагностики на базе ЭВМ.

· Применениебыстродействующей отсекающей арматуры, устройств противоаварийной защиты исредств локализации НФ в случае аварии.

· Использование илиразработка безотходных технологий замкнутого цикла производств, а если этоневозможно, то своевременное удаление, обезвреживание и захоронение отходов,являющихся источником вредных факторов. Применение системы оборотноговодоснабжения.

· Применениесигнальных цветов и знаков безопасности в соответствии о ГОСТ 12.4.026-76;рациональных режимов труда и отдыха с целью предотвращения монотонности,гиподинамии, чрезмерных физических и нервно-психических перегрузок.

· Защита отвозможных отрицательных воздействий природного характера (землетрясений и др.)и погодных условий.

· При использованияновых исходных материалов, полуфабрикатов и образовании промежуточных веществ,обладающих негативными свойствами, работающие должны быть заранее информированыо правилах безопасного поведения, обучены работе с этими веществами иобеспечены соответствующими СЗ. Места хранения этих веществ и процесс ихтранспортировки должны быть тщательно организованы с точки зрения безопасностии экологичности. При этом должны быть использованы средства автоматическогоконтроля и диагностики для предотвращения образования взрывоопасной среды.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.  ГОСТ 12.2.003-91 (2001). ССБТ.Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

2.  ГОСТ 12.3.002-75: Процессыпроизводственные. Общие требования безопасности.

3.  Агаджанян Н.А., Катков А. Ю. Резервынашего организма. – М.: Знание, 1990.

4.  Климова В.Н. Человек и его здоровье.– М.: Знание, 1990.

5.  Курс лекций по валеологии[Электронный ресурс]: koi.www.uic.tula.ru:80/school/valeo/v_start.html

6.  Метаболизм: научная статья [Электронныйресурс]:ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%BC

7.  Общие требования безопасноститехнических средств и технологических процессов [Электронный ресурс]:www.kursn.ru/view/0001/16.html

8.  Энциклопедия здоровья: В 4 т. / Гл.ред. Покровский. – М.: Автор, 1992.