Конспекты лекций по учебной дисциплине «Анатомия и физиология человека. Анатомия и физиология человека
Физиология.
Анатомия
Лекция №1. «Анатомия и физиология как науки, изучающие структуры и механизмы удовлетворения потребностей человека. Человек как биосоциальное существо. Анатомо-физиологические аспекты потребностей человека. Человек как предмет изучения анатомии и физиологии». 4
Лекция №2. «Основы цитологии – клетка». 7
Лекция №3. «Основы гистологии – ткани». 8
Лекция №4. «Внутренняя среда организма. Кровь. Гомеостаз, состав, свойства и функции крови». 14
Лекция №5. «Общие вопросы анатомии и физиологии аппарата движения человека». 19
Лекция №6. «Скелет верхней и нижней конечностей». 23
Лекция №7. «Скелет головы». 27
Лекция №8. «Мышечная система. Строение и функции мышц. Мышцы головы и шеи». 31
Лекция №9. «Мышцы туловища». 35
Лекция №10. «Мышцы верхней конечности». 39
Лекция №11. «Мышцы нижней конечности». 41
Лекция № 12. «Фасции мышц». 43
Лекция №13. «Физиология мышц». 45
Лекция № 14. «Процесс физиологической регуляции. Нервные механизмы физиологической регуляции. Общие принципы строения нервной системы. Нервная деятельность». 46
Лекция №15. «Функциональная анатомия спинного мозга». 49
Лекция №16 Головной мозг. Ствол мозга и промежуточный мозг. 54
Лекция № 17 Большой мозг (cerebrum). 58
Лекция №18. Черепно – мозговые нервы. 63
Лекция №19. Вегетативная нервная система. 68
Лекция № 20. Морфо – функциональная характеристика сенсорных систем. Учение об анализаторах. Зрительный анализатор. 72
Лекция №21. Слуховой и вестибулярный анализаторы. 76
Лекция №22. Кожный анализатор. 78
Лекция №24. Сердечно – сосудистая система. 86
Лекция № 25. Анатомия и физиология кровеносных сосудов. 89
Кровяное давление, регуляция кровообращения. 89
Лекция №27. Венозная система. 94
Лекция №28. Особенности кровообращения плода. 98
Лекция №29. Морфо – функциональная характеристика. 98
дыхательной системы. 98
Лекция №30. Легкие, плевра, дыхательный цикл, легочные объемы, физиология дыхания. 101
Лекция №31. Пищеварительная система и пищеварение. Полость рта. Пищеварение в полости рта. 105
Лекция №32. Глотка, пищевод, желудок. 108
Лекция № 33. Печень и поджелудочная железа. 111
Лекция №34. Тонкий кишечник. 114
Лекция №35. Толстый кишечник. Брюшина. 116
Лекция №36. Обмен белков, жиров и углеводов. 119
Лекция №37. Водный и минеральный обмен. Витамины. 121
Лекция №38. Обмен энергии. Терморегуляция. 126
Лекция №39. Общая морфология и функциональная характеристика процесса выделения. Анатомия органов мочевой системы. 128
Лекция №40. Физиология выделения. 131
Лекция №41. Мужская половая система. 133
Лекция №42. Женская половая система. 136
Лекция №43. Лимфатическая система. 140
Лекция №44. Иммунитет, органы иммунной системы. 142
Лекция №45. Психическая деятельность – физиологическая основа психо – социальных потребностей. Условные рефлексы, виды. Типы ВНД. Формы психической деятельности. 146
Лекция №46. Сознание, память, физиология сна. 150
Лекция №1. «Анатомия и физиология как науки, изучающие структуры и механизмы удовлетворения потребностей человека. Человек как биосоциальное существо. Анатомо-физиологические аспекты потребностей человека. Человек как предмет изучения анатомии и физиологии»
Анатомия и физиология человека – основные предметы теоретической и практической подготовки медработников. Анатомия – наука о форме, строении и развитии организма. Основным методом анатомии было рассечение трупа (anatemne– рассечение). Анатомия человека изучает форму и строение человеческого тела и его органов. Физиология изучает функции и процессы организма, их взаимосвязь. Анатомия и физиология – составные части биологии, относятся к медико-биологическим наукам. Анатомия и физиология – теоретический фундамент клинических дисциплин. Первоосновой медицины является изучение тела человека. «Анатомия в союзе с физиологией – царица медицины» (Гиппократ). Человеческий организм является целостной системой, все части которого связаны между собой и с окружающей средой. На ранних этапах развития анатомии проводилось лишь описание органов человеческого тела, которые наблюдали при вскрытии трупов, так появилась описательная анатомия. В начале 20 века возникла систематическая анатомия, т.к. организм стали изучать по системам органов. При хирургических вмешательствах потребовалось точно определять местоположение органов, так появилась топографическая анатомия. С учетом запросов художников выделилась пластическая анатомия, описывающая внешние формы. Затем сформировалась функциональная анатомия, т.к. органы и системы стали рассматривать во взаимосвязи с их функциями. Раздел, изучающий двигательный аппарат дал начало динамической анатомии. Возрастная анатомия изучает изменение органов и тканей в связи с возрастом. Сравнительная изучает сходства и различия организма человека и животных. С момента изобретения микроскопа образовалась микроскопическая анатомия.
1. описательная
2. систематическая
3. топографическая
4. пластическая
5. функциональная
6. динамическая
7. возрастная
8. сравнительная
9. микроскопическая
10. патологическая
Методы анатомии:
1. рассечение, вскрытие, препаровка на трупе с помощью скальпеля на трупе.
2. наблюдение, осмотр тела невооруженным глазом – макроскопическая анатомия
3. изучение с помощью микроскопа – микроскопическая анатомия
4. с помощью технических средств (рентген-лучи, эндоскопия)
5. метод инъекции красящих веществ в органы
6. метод коррозии (растворение тканей и сосудов, полости которых были заполнены нерастворяющимися массами)
Физиология – экспериментальная наука. Для экспериментов используют методы раздражения, удаления, пересадки органов, фистул.
Отцом физиологии является Сеченов (перенос газов по крови, теории утомления, активный отдых, центральное торможение, рефлекторная деятельность головного мозга).
Разделы физиологии:
1. медицинская
2. возрастная (геронтология)
3. физиология труда
4. физиология спорта
5. физиология питания
6. физиология экстремальных условий
7. патофизиология
Основными методами физиологии являются: эксперимент и наблюдение. Эксперимент (опыт) может быть острым, хроническим и без оперативного вмешательства.
1. Острый – вивексия (живосечение) – Гарвей 1628 год. От руки экспериментаторов гибло около 200 млн. подопытных животных.
2. Хронический – Басов 1842 год – длительное время изучают функцию организма. Впервые выполнен на собаке (желудочная фистула).
3. Без оперативного вмешательства – 20 век – регистрация электрических потенциалов работающих органов. Получение информации одновременно от многих органов.
Указанные разделы изучают здорового человека – нормальная анатомия и физиология .
Человек – биосоциальное существо. Организм – биологическая система, наделенная разумом. Человеку присущи закономерности жизни (самообновление, самовоспроизведение, саморегуляция). Эти закономерности реализуются с помощью процессов обмена веществ и энергии, раздражимости, наследственности и гомеостаза – относительно динамическое постоянство внутренней среды организма. Организм человека является многоуровневым:
· молекулярный
· клеточный
· тканевой
· органный
· системный
Взаимосвязь в организме достигается путем нервной и гуморальной регуляции. У человека постоянно возникают новые потребности. Способы их удовлетворения: самоудовлетворение или с посторонней помощью.
Механизмы самоудовлетворения:
· врожденные (изменение метаболизма, работа внутренних органов)
· приобретенные (сознательное поведение, психические реакции)
Структуры удовлетворения потребностей:
1. исполнительные (дыхательная, пищеварительная, выделительная)
2. регуляторные (нервная и эндокринная)
Тело человека делят на части:
· туловище
· конечности
Система органов – группа органов, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям. Органы располагаются в полостях, заполненных жидкостью. Они сообщаются с внешней средой. Совокупность анатомических терминов, определяющих положение органов в теле и их направление – анатомическая номенклатура.
В теле человека условно проводят линии и плоскости:
1. фронтальная (параллельно линии лба)
2. сагиттальная (перпендикулярная линии лба)
3. медиальная (проходит через середину тела)
Органы характеризуют по отношению к осям и плоскостям:
1. проксимальный (верхний)
2. дистальный (нижний)
3. вентральный (задний)
4. дорсальный (задняя, спинная)
5. медиальный (ближе к срединной линии)
Типы телосложения:
· брахиморфное – невысокие и широкие люди, сердце большое, легкие широкие, диафрагма стоит высоко
· долихоморфное – длинные кости, сердце стоит вертикально, легкие длинные, диафрагма расположена низко
Врачевание возникло раньше, чем появились первые сведения о строении тела человека и животных. В древние времена вскрытие животных производилось при жертвоприношениях и приготовлении пищи, вскрытие человека при бальзамировании. Медицина в античной Греции достигла небывалых успехов для того времени. Впервые точные сведения о строении тела появились у врача и философа Гиппократа. Аристотель впервые назвал сердце главным органом, приводящим в движение кровь. Большое значение на развитие медицины и анатомии имела Александрийская школа, т.к. ее врачам разрешалось вскрывать трупы с научной целью. К началу нашей эры была подготовлена почва для развития медицины.
Клавдий Гален создал первую теорию кровообращения: печень – центральный кроветворный орган, а сердце – главный циркулятор в организме. В странах запада и востока господствовали религиозные запреты, которые тормозили развитие медицины. Абу – Али – Ибн - Сина (Авиценна) - таджикский ученый – собрал все известные сведения о медицине того времени в книгу «Введение в анатомию и физиологию». Выделились специальные школы во Франции и Италии. Основоположником современной анатомии считают бельгийского ученого того времени Андреаса Везалия (1514 – 1564). Он, рискуя жизнью, добывал трупы для изучения на кладбищах и на основе собственного препарирования создал труд «семь книг о строении тела человека». Дедушкой анатомии считают Гиппократа. Сервет и Гарвей опровергнули теорию Галена о кровообращении. Сервет правильно описал малый круг кровообращения, Гарвей – большой. Для утверждения данных теорий важное значение имело открытие Мальпиги капилляров (1661). Азелио описал лимфатические сосуды в брыжейке собаки. Очень важным для развития физиологии явилось открытие в 1 половине 18 века рефлекса французским физиологом Рене Декартом и теория Дарвина о том, что организмы развиваются в процессе эволюции под действием борьбы за существование, естественного отбора и наследственности. В 1839 году Шванн открыл клеточную теорию организмов, в которой доказал, что новые клетки образуются путем деления материнских, животные клетки отличаются от растительных… В 17 веке в Москве создается первая медицинская школа при аптекарском приказе. Основатель первой анатомической школы – Загорский, его ученик – Буяльский – профессор кафедры анатомии – предложили метод бальзамирования трупов. Основоположник топографической анатомии – Пирогов Н.И. – разработал метод последовательных распилов замороженных трупов для изучения топографии органов. Развитию анатомии способствовали труды Мечникова, Бехтерева, Тимирязева, Северцова, Воробьева, Стефаниса, Зернова.
Воробьев разработал метод исследования нервной системы при помощи бинокулярной лупы с предварительной обработкой материала растворами слабых кислот.
Збарский вместе с Зерновым разработали метод бальзамирования (Ленин). Тонков вместе с учениками проводили опыты и исследования сосудистой системы. Изучением кровеносных сосудов и периферических нервов занимался Шевкуненко. Достижения в изучении лимфатической системы связаны с именами Иосифова, Стефаниса, Жданова.
Значительные результаты были получены благодаря открытию новых методик электрической регистрации деятельности органов. Изучение нервной регуляции явилось одним из самых крупных достижений физиологии 19 века (Сеченов – процесс торможения, 1862 год). В начале 20 века И.П.Павловым было создано учение о ВНД и о двух сигнальных системах. Посников открыл причины смерти на органном уровне. Клод Бернар – о внутренней среде организма (pH)., Овсянников – с/с центр, Сеченов – перенос газов кровью, утомление, активный отдых, центр торможения, рефлекторная деятельность головного мозга, Введенский – регистрация биопотенциалов, парабиоз. 1889 год – Лунин – открытие витаминов, Анохин – функциональные системы.
Огромны заслуги Павлова и в изучении физиологии кровообращения и пищеварения. Им и его учениками был разработан метод физиологической хирургии. В настоящее время больших успехов достигло исследование физиологических процессов, происходящих в в отдельных клетках и их структурных элементах. Успехи электрофизиологии тесно связаны с использованием электроники и радиотехники. Электрофизиологические исследования получили большое значение в медицине (электрокардиография, электроэнцефалография).
Главная потребность человека — сохранение жизни и здоровья. Здоровым считается человек, у которого отсутствуют болезни и физические дефекты. Чтобы сохранить здоровье как можно дольше, необходимо изучать свой организм, знать какие процессы происходят внутри, изучать факторы и условия, которые вызывают патологические изменения.
Это делают научные дисциплины, которые исследуют человеческий организм, разрабатывают профилактику и методы лечения заболеваний. Выделяют 2 основных направления: анатомия и физиология.
Что такое анатомия
Анатомия — это наука, изучающая структуру организма, органов и систем в целом.
Дисциплина возникла еще в Древней Греции до нашей эры. Название произошло от греческого слова «анатоме», при переводе значит «рассечение».
В те времена изучения организма человека проводилось путем вскрытия мертвого тела. Первым начал проводить такие опыты на животных ученый Алкемон, с целью изучения строения внутренних органов.
Гиппократ описал кости черепа, строение позвонков, ребер, внутренние органов. Это послужило мощным толчком для изучения дисциплины в дальнейшем. Сегодня анатомия имеет несколько отраслей:
- Нормальная анатомия — наука о здоровом организме;
- патологическая анатомия — дисциплина, которая исследует отклонения от нормы, патологические изменения органов и систем;
- топографическая анатомия изучает послойно анатомические области, проекцию органов на кожу (голотопию ), расположения органов относительно друг друга (синтопию ), отношение к скелету (скелетотопию ), кровоснабжение, иннервацию и отток лимфы в нормальных и патологических условиях.
Что такое физиология
Нормальная физиология исследует функции и процессы здорового организма. Патологическая физиология изучает как меняются процессы жизнедеятельности при какой-либо патологии, факторы приводящие к заболеванию, патогенез данных явлений.
Принято считать, что официально физиология возникла в 1628г. , когда Вильям Гарвей (английский врач) издал свой трактат, в котором описал наличие большого и малого кругов кровообращения и воздействия сердца на систему кровообращения.
Виды физиологии:
- Возрастная , которая исследует жизнедеятельность организма человека, образование, развитие и угасания его функций;
- физиология труда изучает профессиональные факторы, которые влияют на жизненные процессы;
- авиационная рассматривает изменения реакций организма в условиях низкого атмосферного давления и космоса;
- экологическая обнаруживает и изучает реакции в организме при изменении климата и географической среды, увеличение выносливости к неблагоприятным факторам;
- эволюционная изучает процессы физиологии, их механизмы регуляции и развития, сходства в организмах, которые находятся на разных эволюционных ступенях.
Анатомия и физиология человека неотделимы друг от друга. Совокупность клеток образуют ткань, ткань свою очередь орган, органы переходят в системы. Строение органов прямо связно с их функциями.
Например, желудок состоит из слизистого, подслизистого, мышечного, серозного слоя. Главными его функциями есть перемешивание съеденной пищи и ее расщепление, для дальнейшего продвижения по желудочно-кишечному тракту. Мышечный слой сокращается, при попадании еды происходит перемешивания пищи и растирания ее до густой консистенции. Клетки слизистого слоя выделяют пепсин и соляную кислоту. Пепсин нужен для преобразования белков в полипептиды и в аминокислоты, а соляная кислота образует необходимую кислотность для действия ферментов протеолиза и убивает бактерии.
Обладая знаниями о строении органа, можно понять его функциональные способности и наоборот, понимая функции органа можно объяснить его структуру.
На основании знаний анатомии и физиологии человека, можно решать проблемы сохранения работоспособности и благополучия, проводить профилактические и лечебные мероприятия.
Например, при атеросклерозе коронарных сосудов на стенке артерий появляется атеросклеротическая бляшка, которая ведет к нарушению кровообращения, гипоксии и развитию ишемической болезни сердца, ее неблагоприятных последствий. Одна из причин развития этой бляшки — повышенный уровень холестерина. Именно с помощью знаний патогенеза заболевания можно предупредить развития болезни, уменьшая в рационе продукты, содержащие насыщенные жиры (колбасные и мучные изделия, торты).
Анатомия и физиология — два кита, на которых строится вся медицинская отрасль.
В статьях содержится научная и научно-популярная информация. Разделы включают в себя такие тематики, как строение организма (клеточный уровень), заболевания, связанные с нарушениями функций органов и других составляющих, анатомия органов, систем, аппаратов. Строение и работа каждой системы тщательнейшим образом описаны и снабжены подробными иллюстрациями, некоторые системы проиллюстрированы схематически, с анатомической, либо гистологической точки зрения.
Каждый рисунок или схема содержат объяснение работы того или иного органа или системы с учетом фундаментальных принципов гистологии, анатомии и физиологии . Также указываются механизмы функционирования организма в целом, которые позволяют ему, развиваясь самостоятельно, в то же время оставаться неразрывно связанным со средой обитания.
Строение и функции клеток, тканей, внутренних органов и систем
Важное значение на сайте имеют материалы о клетках, тканях и органах человеческого организма. Подробно разбирая строение, той или иной структуры тела человека, мы глубже и более обширно понимаем составляющие наук, а в результате можем взглянуть на организм человека в целом.
Книги и учебники
Новым разделом сайта стали книги и учебники по естественным и околоестественным наукам и дисциплинам среди которых расположились пособия по анатомии, физиологии, гистологии, психофизиологии, неврологии, оториноларингологии, офтальмологии, педиатрии, травматологии, книги о мозге человека и о неврозах, литература для акушеров, стоматологов, фельдшеров, а также множество других разделов.
Картинки, рисунки и схемы по анатомии человека
Еще одним новым разделом сайта стал раздел с различными рисунками и схемами внутренних органов и систем человека. Данные графические материалы призваны помочь в изучении анатомии человека, позволяя наглядно ознакомиться со структурами человеческого организма. Картинки, по возможности, распределены по системам органов, некоторые рисунки и схемы оставлены без категории или могут относится одновременно к нескольким системам сразу. Среди примеров, можно назвать схемы строения селезенки, являющейся не только органом кроветворения, но и обеспечивающей иммунную функцию.
Интересные факты о внутренних органах и системах
〄 Мозг человека содержит огромное количество воды. Не смотря на свое сложное строение, 80% мозга человека составляет вода;
〄 Сам мозг не испытывает боль, в отличие от тканей, что его окружают. Связано это с элементарным отсутствием рецепторов в тканях органа;
〄 Нейроны не являются одинаковыми и, как минимум, делятся на типы, а из этого следует, что и информация передвигается по их отросткам с разной скоростью;
〄 Тезис о том, что нейроны не восстанавливаются до сих пор остается спорным, однако, достоверным фактом остается рост нервных клеток на протяжении всей нашей жизни;
〄 Кровеносные сосуды образуют огромную сеть, поставляя питание множественным клеткам человеческого организма. Если можно было бы вытянуть эту сеть в одну линию, то такого единого «сосуда» хватило бы, чтобы 2,5 раза обогнуть Землю;
〄 Самым длинным органом нашего организма является тонкий кишечник;
〄 Еще одно необычное свойство нашего мозга – это его чрезмерная любовь к кислороду. Среди всего кислорода, что получает организм человека, 20% забирает себе головной мозг. Этим объясняется и подтверждается высокая чувствительность органа к отсутствию поставок;
〄 А для любителей фонтанов, есть очень знаменитый факт, и да, речь идет о сердце – органе, создающем настолько сильное давление, что его вполне может хватить на кровавый фонтан 9-метровой высоты;
〄 Когда вы родились, костей у вас было куда больше чем сейчас, а именно, примерно на треть больше. Но можете прекратить панику, кости вы не растеряли, они просто и прозаично срослись. Сейчас их в вашем организме около 206, ну, плюс-минус несколько;
〄 Давным-давно ходит молва, что если отделить голову от тела человека, то она еще может оставаться в сознании около 15-20 секунд. Подобные данные представлялись еще со времен казней, когда голова казненного могла моргать еще сколько-то секунд после отсечения;
〄 Помимо детей, долгов или растущего бизнеса, после смерти мы вполне способны оставить 3, а то и 4 кг. праха, дело лишь за кремацией;
〄 Несмотря на кислородную прожорливость мозга, энергии он потребляет не так уж и много, а именно, как 10-ваттная лампочка. Экономичен и полезен;
〄 Без слюны мы не способны растворять пищу, а следовательно, не можем и почувствовать ее вкус;
〄 Примерная скорость путешествия нервного импульса от и до головного мозга равна 273 км в час;
〄 Отпечатки пальцев – это неотъемлемая и уникальная анатомическая характеристика каждого человека. Оформление отпечатков завершается у ребенка к 6-му месяцу беременности;
Анатомия человека - наука, которая изучает строение организма и его отдельных органов и систем.
Человека - наука о принципах работы организма и его отдельных органов и систем.
Даже из определений становится очевидным, что исследовать физиологические процессы невозможно без знания анатомического строения организма человека и его отдельных органов.
Еще одна наука тесно связана с анатомией и физиологией. Это гигиена, изучающая жизнедеятельность человека в различных условиях. Задачи гигиены - предупредить нарушения здоровья, сохранить высокую работоспособность человека в самых различных ситуациях, в которых он может оказаться.
Анатомия и физиология являются основой медицины. Исторически эти науки развивались всегда вместе, и часто трудно провести границу между ними.
Подходы к изучению анатомии и физиологии у древних народов сильно различались. Например, в Индии (VIII в. до н.э.) принцип исследования организма человека был сугубо количественным, и тело описывали как сумму 7 оболочек, 300 костей, 107 суставов, 3 жидкостей, 400 сосудов, 900 связок, 90 жил, 9 органов. Центром жизни считался пупок. Совсем другим принципом руководствовались древние китайцы (III в. до н.э.), выпустившие, кстати, самые первые в мире трактаты по физиологии, анатомии и медицине. Их принцип исследования и описания организма человека следует, видимо, назвать «семейным». Центр жизни у китайцев - сердце, мать сердца - печень, дети сердца - желудок и селезенка. Душа расположена в печени, и в ней же рождаются идеи. Желчный пузырь - вместилище храбрости.
Огромных успехов достигли в понимании устройства нашего организма древние греки. Еще в V в. до н.э. Алкмеон Кротонский вскрывал тела животных и описал мозг как вместилище разума. Он же говорил о том, что животное только ощущает, а человек ощущает и мыслит. Душа, по Алкмеону, материальна! Болезнь - это нарушение природного равновесия между влажным и сухим, теплым и холодным, сладким и горьким. А ведь это пусть довольно наивное, но описание нарушения обмена веществ!
Великим врачом и ученым был Гиппократ (460-377 гг. до н.э.), говоривший о том, что лечить надо не болезнь, а больного, что врач не имеет права вредить больному и т. д. Учеником Гиппократа считал себя великий Гален, много лет бывший врачом гладиаторов. Имея богатейший опыт в хирургии, он написал 83 труда по анатомии и медицине, создав систему врачебных наук современности. Он исходил из аналогии между макрокосмом (Вселенная) и микрокосмом (тело человека). Анатомия и физиология тогда вообще были одной наукой. Считается, что их пути разделились только в XVI веке, когда английский врач Уильям Гарвей описал круги кровообращения и экспериментально доказал, что в сосудах циркулирует кровь, а не , как считалось до него. Гарвея считают основателем экспериментальной физиологии.
С известными допущениями можно сказать, что организм человека подразделяется на системы органов. Каждая из них представляет собой группу органов, выполняющую в организме определенную функцию. Органы, составляющие систему, имеют сходное эмбриональное происхождение и связаны с собой анатомически. В организме человека обычно выделяют следующие системы: опорно-двигательную, кровеносную, дыхательную, пищеварительную, выделительную, эндокринную, нервную, половую. Иногда отдельно выделяют лимфатическую систему.
Орган - это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и приспособленная для выполнения какой-то функции. Орган состоит из нескольких тканей, но один или два вида обычно преобладают. Например, нервная система в основном образована нервной тканью, а опорно-двигательная - соединительной и мышечной тканями.
Основы анатомии и физиологии человека.
Анатомия (греч. аnatomё – рассечение, расчленение) – наука, изучающая форму и строение человеческого организма (и составляющих его органов и систем) и исследующая закономерности развития этого строения в связи с функцией и окружающей организм средой.
Физиология – наука о процессах жизнедеятельности и механизмах их регулирования в клетках, тканях, органах, системах органов и целостном организме человека.
Все живое характеризуется четырьмя признаками: ростом, обменом веществ, раздражимостью и способностью к самовоспроизведению. Совокупность данных признаков свойственна только живым организмам. Структурной и функциональной единицей живого является клетка.
Клетка - это структурно-функциональная единица живого организма, способная к делению и обмену с окружающей средой. Она осуществляет передачу генетической информации путем самовоспроизведения. Клетки очень разнообразны по строению, функции, форме, размерам (рис. 1). Последние колеблются от 5 до 200 мкм. Самыми крупными в организме человека являются яйцеклетка и нервная клетка, а самыми маленькими – лимфоциты крови.
Таким образом, тело человека представляет собой совокупность клеток. Их количество достигает нескольких миллиардов. Клетка как часть многоклеточного организма выполняет основную функцию: усвоение поступающих веществ и расщепление их с образованием энергии,
Рис. 1. Формы клеток :
1 - нервная; 2 - эпителиальная; 3 - соединительнотканная;
4 - гладкая мышечная; 5- эритроцит; 6- сперматозоид; 7 -яйцеклетка
необходимой для поддержания жизнедеятельности организма. Клетка входит в состав ткани, из которой состоит организм человека и животных.
Ткань - это система клеток и внеклеточных структур, объединенных единством происхождения, строения и функций. В результате взаимодействия организма с внешней средой, которое сложилось в процессе эволюции, появились четыре вида тканей с определенными функциональными особенностями: эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная, каждая из которых состоит из множества однотипных клеток и межклеточного вещества. Каждый орган состоит из различных тканей, которые тесно связаны между собой. Соединительная ткань многих органов образует строму, а эпителиальная – паренхиму. Функция пищеварительной системы не может быть выполнена полностью, если нарушена ее мышечная деятельность.
Таким образом, различные ткани, входящие в состав того или иного органа, обеспечивают выполнение главной функции данного органа.
Эпителиальная ткань покрывает всю наружную поверхность тела человека и выстилает слизистые оболочки полых внутренних органов (желудок, кишечник, мочевыводящие пути, плевру, перикард, брюшину) и входит в состав желез внутренней секреции.
Соединительная ткань по своим свойствам объединяет значительную группу тканей: собственно соединительные ткани; ткани, которые имеют особые свойства (жировая, ретикулярная); скелетные твердые (костная и хрящевая) и жидкие (кровь, лимфа). Соединительная ткань выполняет опорную, защитную (механическую), формообразовательную, пластическую и трофическую функции. Эта ткань состоит из множества клеток и межклеточного вещества, в котором находятся разнообразные волокна (коллагеновые, эластические).
Мышечная ткань обеспечивает передвижение организма в пространстве, его позу и сократительную активность внутренних органов. Мышечная ткань обладает такими функциональными особенностями, как возбудимость, проводимость и сократимость. Выделяют три типа мышц: скелетные (поперечнополосатые, или произвольные), гладкие (висцеральные, или непроизвольные) и сердечную мышцу.
Все скелетные мышцы состоят из поперечно-полосатой мышечной ткани. Их основными структурными и функциональными элементами являются мышечные волокна (миофибриллы), имеющие поперечную исчерченность. Сокращение мышц происходит по воле человека, поэтому такие мышцы называют произвольной мускулатурой. Гладкие мышцы состоят из веретенообразных одноядерных клеток с фибриллами, лишенными поперечных полос. Эти мышцы действуют медленно и сокращаются непроизвольно. Они выстилают стенки внутренних органов (кроме сердца). Благодаря их синхронному действию пища проталкивается через пищеварительную систему, моча выводится из организма, регулируются кровоток и кровяное давление. Сердечная мышца образует мышечную ткань миокарда (среднего слоя сердца) и построена из клеток, сократительные фибриллы которых имеют поперечную исчерченность. Она имеет очень хорошее кровоснабжение и значительно меньше, чем обычная поперечнополосатая ткань, подвергается усталости. Структурной единицей мышечной ткани сердца является кардиомиоцит. Сокращение сердечной мышцы не зависит от воли человека.
Нервная ткань является основным компонентом нервной системы, обеспечивает проведение сигналов (импульсов) в головной мозг, их проведение и синтез, устанавливает взаимосвязь организма с внешней средой, участвует в координации функции внутри организма, обеспечивает его целостность. Она характеризуется максимальным развитием таких свойств, как раздражимость и проводимость. Раздражимость – способность реагировать на физические (тепло, холод, свет, звук, прикосновение) и химические (вкус, запах) раздражители. Проводимость – способность передавать возникший в результате раздражения импульс (нервный импульс). Элементом, воспринимающим раздражение и проводящим нервный импульс, является нервная клетка (нейрон). Нервная система состоит из нескольких миллиардов нейронов, которые контактирую друг с другом. Области их контактов называют синапсами. Контактный тип отношений в синапсе при различных физиологических состояниях обеспечивает возможность избирательной реакции на любое раздражение. Помимо этого, контактное построение цепочек нейронов создает возможность для проведения нервного импульса в определенном направлении. От тела клетки нервный импульс проводится по одиночному отростку - аксону - к другим нейронам. Покрытый оболочкой аксон называют нервным волокном. Пучки нервных волокон составляют нервы.
Соединяясь между собой, разные ткани образуют органы. Органом называется часть тела, которая имеет определенную форму, строение, занимает соответствующее место и выполняет специфическую функцию. В формировании любого органа принимают участие различные ткани, но только одна из них является главной, остальные выполняют вспомогательную функцию. Например, соединительная ткань образует основу органа, эпителиальная – слизистые оболочки органов дыхания и пищеварения, мышечная – стенки полых органов (пищевод, кишечник, мочевой пузырь и др.), нервная ткань представлена в виде нервов, иннервирующих орган, нервных узлов, лежащих в стенках органов. Органы различаются по форме, размерам и положению.
Органы, деятельность которых взаимно связана, образуют комплексы, называемые системами . Движения человека осуществляются при помощи костной и мышечной систем. Питание человека обеспечивается пищеварительной системой, а дыхание – системой дыхательной. Для выведения избыточных жидкостей служит мочевая система и кожа, для размножения – система половая. Кровообращение осуществляется сердечно-сосудистой системой, по которой в организме разносятся питательные вещества, кислород и гормоны. Связь между тканями и органами, а также связь организма с внешней средой обеспечивается нервной системой. Кожа защищает тело и удаляет продукты выделения в виде пота.
Совокупность систем образует целостный организм человека, в котором все составляющие его части взаимосвязаны, при этом основная роль в объединении организма принадлежит сердечно-сосудистой, нервной и эндокринной системам. Эти системы действуют согласованно, обеспечивают нейрогуморальную регуляцию функций организма. Нервная система передает сигналы в виде нервных импульсов, а эндокринная система при этом высвобождает гормональные вещества, которые переносятся кровью к органам. Взаимодействие между клетками нервной и эндокринной систем осуществляется при помощи разных клеточных медиаторов. Вырабатываемые в нервной системе в небольших концентрациях, они оказывают исключительно большое влияние на эндокринный аппарат.
Таким образом, нейрогуморальная регуляция обеспечивает согласованную работу всех органов, благодаря чему организм функционирует как единое целое.
Любое вредное воздействие на одну из систем организма отражается и на остальных системах, повреждая весь организм в целом.
Костная система – это совокупность костей, образующих при соединении друг с другом скелет тела человека.
Скелет составляет структурную основу тела, определяет его размеры и форму, выполняет опорную и защитные функции и совместно с мышцами образует полости, в которых располагаются жизненно важные органы. Скелет взрослого человека состоит более, чем из 200 костей, преимущественно парных.
Функции скелета:
1. опорная – прикрепление мышц и обеспечение опоры для внутренних органов;
2. локомоторная – движение частей тела относительно друг друга и всего тела в пространстве;
3. защитная – кости образуют ограждение стенок полостей, содержащих внутренние органы (в грудной полости находятся легкие, в полости черепа – головной мозг, в позвоночном канале – спинной мозг);
4. кроветворная – красный костный мозг является кроветворным органом;
5. участие в обмене веществ, преимущественно минеральном (соли кальция, фосфора, магния и др.).
Скелет (рис. 2) подразделяется на осевой (череп, позвоночный столб, грудная клетка) и добавочный (скелет конечностей).
Череп имеет два отдела: мозговой и лицевой. Мозговой отдел черепа составляют 2 парные кости (височная и теменная) и 4 непарные (лобная, решетчатая, клиновидная и затылочная).
Лицевой отдел черепа состоит из 6 парных и 3 непарных костей. Кости черепа образуют вместилище для головного мозга и формируют скелеты начальных отделов системы органов дыхания (полость носа), пищеварения (полость рта), костные полости для органов зрения, слуха и равновесия. Череп имеет ряд отверстий для нервов и кровеносных сосудов.
Позвоночник образован 33-34 позвонками, расположенными друг над другом; он окружает и защищает спинной мозг. Различают 5 отделов позвоночника: шейный, состоящий из 7 позвонков, грудной - из 12, поясничный из 5, крестцовый - из 5 и копчиковый (хвостовой) - из 4-5 сросшихся позвонков.
Грудная клетка образована 12 парами ребер, сочлененных с телами грудных позвонков и их поперечными отростками. 7 пар верхних, истинных ребер спереди соединяются с плоской костью – грудиной,
Рис. 2.
Скелет человека (вид спереди):
1 - череп;
2 - позвоночный столб;
3 - ключица;
4 - ребро;
5 - грудина;
6 - плечевая кость;
7 - лучевая кость;
8 - локтевая кость;
9 - кости запястья;
10 - пястные кости;
11 - фаланги пальцев;
12 - подвздошная кость;
13 - крестец;
14 - лобковая кость;
1 5- седалищная кость;
18- большеберцовая кость; 16 - бедренная кость;
17 - надколенник;
19 - малоберцовая кость; 20 - кости предплюсны;
21 - плюсневые кости;
22 - фаланги пальцев стопы.
следующие три пары ребер соединяются друг с другом хрящами. Две нижние пары ребер свободно лежат в мягких тканях.
Грудные позвонки, грудина и ребра вместе с расположенными между ними дыхательными мышцами и диафрагмой образуют грудную полость.
Пояс верхних конечностей состоит из двух треугольных лопаток, лежащих на задней поверхности грудной клетки, и сочлененных с ними ключиц, соединенных с грудиной.
Скелет верхней конечности образован костями: плечевой, соединенной с лопаткой, предплечья (лучевая и локтевая) и кисти.
Скелет кисти образован мелкими костями запястья, длинными костями пясти и костями пальцев.
Пояс нижних конечностей состоит из двух массивных плоских тазовых костей, прочно сзади сращенных с крестцом.
Скелет нижней конечности состоит из костей: бедренной, голени (большой и малых берцовых) и стопы.
Скелет стопы образован короткими костями предплюсны, длинными костями плюсны и короткими костями ног.
Кости скелета являются твердой опорой мягких тканей тела и рычагами, перемещающимися силой сокращения мышц. Кости плеча, предплечья, бедра и голени называются трубчатыми . На поверхности костей имеются различной величины и формы возвышения, углубления, площадки, отверстия. В средней части трубчатых костей имеется полость, заполненная костным мозгом. Кость представляет собой соединительную ткань, межклеточное вещество которой состоит из органического материала (оссеина) и неорганических солей, главным образом фосфатов кальция и магния. В ней всегда присутствуют специализированные костные клетки – остеоциты, рассеянные в межклеточном веществе. Кость пронизана большим количеством кровеносных сосудов и некоторым числом нервов. С внешней стороны она покрыта надкостницей (периостом). Надкостница является источником клеток-предшественников остеоцитов, и восстановление целости кости – одна из ее основных функций. Надкостницей не покрыты только суставные поверхности; их покрывает суставной хрящ. Кости между собой соединяются с помощью связок и суставов. В одних случаях это соединение неподвижное , например, кости черепа соединены между собой благодаря неровному, с зазубринами краю; в других случаях кости соединены благодаря плотноволокнистой соединительной ткани. Такое соединение малоподвижное. Подвижное соединение костей между собой посредством хряща на конце кости называется суставом . Сустав покрыт суставной капсулой из плотноволокнистой соединительной ткани, переходящей в надкостницу. Суставные капсулы вокруг суставов образуют полость, заполненную синовиальной жидкостью, действующей как смазка и обеспечивающей минимальное трение сочленяющихся костей. Суставные поверхности костей покрыты тонким гладким хрящом. Капсула укреплена жесткими связками. Связки это плотные пучки волокнистой соединительной ткани, располагающиеся в толще суставной капсулы, иногда в полости сустава между суставными поверхностями, в некоторых суставах есть суставные диски – мениски, которые дополняют соответствие суставных поверхностей. Сустав называется простым , если он образован двумя костями и сложным , если участвуют более двух костей. Движения в суставе, в зависимости от его строения могут быть: в горизонтальной оси – сгибание и разгибание; сагиттальной оси – приведение и отведение; в вертикальной оси – вращение. Вращение производится внутри или снаружи. А в шаровидных суставах возможно круговое движение.
Мышечная система – это система мышц, благодаря которым осуществляются движения костей скелета в суставах. Общая масса мышц составляет 30-40% массы тела, а у спортсменов – 45-50%. Более половины всех мышц расположено в области головы и туловища и 20 % – на верхних конечностях. В организме человека около 400 мышц, каждая мышца состоит из множества расположенных параллельно друг другу мышечных волокон, одетых оболочкой из рыхлой соединительной ткани, и имеет три части: тело – брюшко, начальный отдел – головку и противоположный конец – хвост. Головка прикреплена к кости, которая при сокращении остается неподвижной, а хвост – к кости, совершающей движение. Сократимая часть мышц, образованная мышечными волокнами, с обоих концов переходит в сухожилия. С их помощью скелетные мышцы прикрепляются к костям и приводят их в движение, другие мышцы участвуют в образовании стенок полостей тела – ротовой, грудной, брюшной, таза. С помощью мышц тело человека удерживается в вертикальном положении, перемещается в пространстве. С помощью грудных мышц осуществляется дыхание. Сухожилия образованы плотной волокнистой соединительной тканью, которая срастается с надкостницей. Сухожилия способны выдерживать большую нагрузку при растяжении. Поврежденное сухожилие, как и связка, плохо восстанавливается в отличие от быстро заживающей кости. Мышцы имеют большое количество кровеносных сосудов, необходимых для их питания, поэтому при ранениях мышц кровотечения бывают обильными.
ПОКРОВНАЯ СИСТЕМА. Кожа и ее производные (волосы, ногти), образуют наружную поверхность тела, поэтому и называется покровной системой. Площадь кожного покрова составляет 1,5–2,0 м 2 в зависимости от размеров тела. Кожа состоит из двух слоев: поверхностного (эпидермиса) и глубокого (дермы). Эпидермис образован из многих слоев эпителия. Дерма (собственно кожа) расположена под эпидермисом и представляет собой соединительную ткань с некоторым количеством эластических волокон и гладких мышечных клеток.
Кожные покровы в разных частях тела имеют различную толщину и различное количество сальных и потовых желез, волосяных фолликулов. На определенных участках тела кожные покровы имеют волосяной покров различной интенсивности: на голове, в подмышечной впадине и в паховой областях волосяной покров выражен больше, чем в других.
Функции кожи:
1. защитная – барьер между внешней средой и внутренними органами, одна из первых реагирует на воздействие внешней среды;
2. витаминообразующая – выработка витамина «Д»;
3. выделительная – сальные железы выделяют эндогенный жир, потовые железы выделяют лишнюю жидкость.
4. рецепторная (в коже имеется большое количество тактильных, болевых, барорецепторов).
Защитная функция кожи осуществляется несколькими способами. Наружный слой эпидермиса, состоящий из отмерших клеток, противостоит снашиванию. В случае сильного трения эпидермис утолщается и образует мозоли. Веки защищают роговицу глаза. Брови и ресницы препятствуют попаданию инородных тел на роговицу. Ногти защищают кончики пальцев рук и ног. Волосы тоже в какой-то степени выполняют защитную функцию. Выделение продуктов метаболизма, таких, как соль и вода, – функция потовых желез, рассеянных по всему телу. Специализированные нервные окончания в коже воспринимают прикосновение, тепло и холод и передают соответствующие стимулы периферическим нервам.
Нервная система является объединяющей и координирующей системой организма: регулирует деятельность отдельных органов, систем органов и всего организма, она координирует и интегрирует деятельность всех органов и систем, обусловливая целостность организма. С нервной системой связана высшая нервная деятельность: сознание, память, речь, мышление.
Нервную систему человека подразделяют на центральную и периферическую . К центральной нервной системе (ЦНС) относятся головной мозг, находящийся в полости черепа и спинной мозг, лежащий в позвоночном канале.
Головной мозг разделен на два больших полушария и стволовую часть. Нервная ткань полушарий образует глубокие и мелкие борозды и извилины, покрытые тонким слоем серого вещества – корой. Большинство центров умственной деятельности и высших ассоциативных функций сосредоточены именно в коре головного мозга. Мозговой ствол состоит из продолговатого мозга, моста (варолиева моста), среднего мозга, мозжечка и зрительного бугра – таламуса. Продолговатый мозг, в своей нижней части является продолжением спинного мозга, а его верхняя часть примыкает к мосту. Он содержит жизненно важные центры регуляции сердечной, дыхательной и сосудодвигательной деятельности. Мост, который соединяет два полушария мозжечка, расположен между продолговатым и средним мозгом; через него проходят многие двигательные нервы и начинаются или заканчиваются несколько черепно-мозговых нервов. Расположенный над мостом средний мозг содержит рефлекторные центры зрения и слуха. Мозжечок, состоящий из двух крупных полушарий, координирует мышечную деятельность. Таламус, верхняя часть мозгового ствола, передает все сенсорные импульсы в кору мозга; его нижний отдел – гипоталамус – регулирует деятельность внутренних органов, осуществляя контроль за активностью вегетативной нервной системы. Центральная нервная система окружена тремя соединительнотканными мозговыми оболочками. Между двумя из них находится спинномозговая (цереброспинальная) жидкость, продуцируемая специализированными кровеносными сосудами головного мозга.
Головной и спинной мозг состоит из серого и белого веществ. Серое вещество представляет собой скопление нервных клеток, а белое – нервных волокон, которые являются отростками нервных клеток. Нервные волокна в головном и спинном мозге образуют проводящие пути.
К периферической нервной системе относятся корешки, спинномозговые (31 пара) и черепные нервы (12 пар), их ветви, нервные сплетения и узлы. По ним со скоростью, достигающей 100 м/с, нервные импульсы распространяются к нервным центрам и в обратном порядке – ко всем органам тела человека.
Нервная система по функциональному признаку условно подразделяется на два больших отдела – соматическую, или анимальную, нервную систему и вегетативную, или автономную, нервную систему.
Соматическая нервная система осуществляет преимущественно функции связи организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движение, вызывая сокращение скелетной мускулатуры. С помощью соматической системы мы ощущаем боль, температурные изменения (тепло и холод), прикосновение, воспринимаем вес и размеры предметов, осязаем структуру и форму, положение частей тела в пространстве, чувствуем вибрацию, вкус, запах, свет и звук. Так как функции движения и чувствования свойственны животным и отличают их от растений, эта часть нервной системы получила название анимальной (животной).
Вегетативная нервная система оказывает влияние на процессы так называемой растительной жизни, общие для животных и растений (обмен веществ, дыхание, выделение и др.), отчего и происходит ее название (вегетативная - растительная). Вегетативная нервная система состоит из симпатической и парасимпатической систем, которые воспринимают стимулы от внутренних органов, кровеносных сосудов и желез, передают эти стимулы в центральную нервную систему и стимулируют работу гладких мышц, сердечной мышцы и желез. Несмотря на вполне определенное функциональное разделение, обе системы в значительной степени связаны, однако вегетативная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли, вследствие чего ее также называют автономной нервной системой.
По определению И.М.Сеченова, деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Рефлекс - это ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, происходящее при участии ЦНС. Рефлекс является функциональной единицей нервной деятельности. Рефлексы делятся на безусловные (врожденные, наследственно обусловленные и закрепленные) и условные. С безусловными рефлексами (глотательный, сосательный, дыхательный и др.) ребенок рождается. Их биологическое состоит в поддержании жизни, сохранении и регуляции постоянства внутренней среды организма, а также обеспечении его жизнедеятельности. Условные рефлексы формируются в процессе жизни человека под влиянием, воспитания, обучения и необходимы для приспособления организма к происходящим вокруг него изменениям.
При травмах головного мозга возможны нарушения памяти, двигательных и чувствительных функций, а также расстройства психической деятельности. При повреждениях спинного мозга и периферических нервов происходит нарушение чувствительности, полный или частичный паралич частей тела в зависимости от места повреждения.
Органы чувств
Органы чувств – это анатомические образования, которые воспринимают внешние раздражения (звук, свет, запах, вкус и др.), трансформируют их в нервный импульс и передают его в головной мозг. Органы чувств служат человеку для взаимосвязи и приспособления к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды и ее познания.
Орган зрения. Глаз расположен в глазнице черепа. Из глазного яблока выходит зрительный нерв, соединяющий его с головным мозгом. Глазное яблоко состоит из внутреннего ядра и окружающих его трех оболочек – наружной, средней и внутренней. Наружная оболочка – склера, или белочная оболочка переходит спереди в прозрачную роговицу. Под ней находится сосудистая оболочка, которая переходит спереди в ресничное тело, где расположена ресничная мышца, регулирующая кривизну хрусталика, и в радужную оболочку, в центре которой имеется зрачок. Во внутренней оболочке глаза - сетчатке находятся светочувствительные рецепторы - палочки и колбочки. Внутреннее ядро глазного яблока образует оптическую систему глаза и состоит из хрусталика и стекловидного тела (рис.3).
Орган слуха. В органе слуха различают наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Среднее ухо расположено внутри височной кости, где находятся слуховые косточки - молоточек, наковальня и стремя, и слуховой трубы, соединяющей среднее ухо с носоглоткой.
Рис. 3. Схема строения глаза :
1 - склера; 2 - сосудистая оболочка; 3 - сетчатка;
4 - центральная ямка; 5 - слепое пятно; 6 - зрительный нерв;
7 - конъюнктива; 8- цилиарная связка; 9 -роговица; 10 -зрачок;
11 , 18- оптическая ось; 12 - передняя камера; 13 - хрусталик;
14 - радужка; 15 - задняя камера; 16 - ресничная мышца;
17- стекловидное тело
Внутреннее ухо состоит из улитки, системы трех полукружных каналов, образующих костный лабиринт, в котором расположен перепончатый лабиринт. В спирально завитой улитке помещаются слуховые рецепторы - волосковые клетки. Звуковые волны проходят через наружный слуховой проход, вызывают колебания барабанной перепонки, которые передаются через слуховые косточки в овальное окно внутреннего уха и вызывают колебания заполняющей его жидкости. Эти колебания преобразуются слуховыми рецепторами в нервные импульсы.
Вестибулярный аппарат . Система трех полукружных каналов, овальный и круглый мешочки образуют вестибулярный аппарат. Рецепторы вестибулярного аппарата раздражаются от наклона или движения головы. При этом происходят рефлекторные сокращения мышц, которые способствуют выпрямлению тела и сохранению соответствующей позы. При помощи рецепторов вестибулярного аппарата происходит восприятие положения головы в пространстве движения тела. Возбуждения, возникающие в рецепторах вестибулярного аппарата, поступают в нервные центры, осуществляющие перераспределение тонуса и сокращение мышц, в результате чего поддерживается равновесие и положение тела в пространстве.
Орган вкуса. На поверхности языка, задней стенки глотки и мягкого нёба находятся рецепторы, воспринимающие сладкое, соленое, горькое и кислое. Эти рецепторы находятся главным образом в сосочках языка, а также в слизистой оболочке нёба, зева и надгортанника. При нахождении пищи в ротовой полости возникает комплекс раздражений и, превращаясь из раздражителя в возбудителя, передаются в корковую часть вкусового анализатора головного мозга, который расположен в парагиппокампальной извилине височной доли коры головного мозга.
Орган обоняния. Обоняние играет существенную роль в жизни человека и предназначено для распознавания запахов, определения газообразных пахучих веществ, которые содержатся в воздухе. У человека орган обоняния расположен в верхнем отделе носовой полости и имеет площадь около 2,5 см2. Область обоняния включает слизистую оболочку, которая покрывает верхнюю часть перегородки носа. Рецепторный слой слизистой оболочки представлен обонятельными клетками (эпителиоцитами), которые воспринимают присутствие пахучих веществ, корковый центр обоняния также находится в парагиппокампальной извилине. Обонятельная чувствительность является дистантным видом рецепции. С этим видом рецепции связано различие более 400 разных запахов.
Внутренние органы . К внутренним органам и системам относятся: дыхательная система, сердечно – сосудистая система, пищеварительная система, эндокринная система, органы выделения.
СЕРДЕЧНО – СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА включает сердце и сеть кровеносных сосудов (артерии, вены, капиляры).
Сердце и кровеносные сосуды, рассматриваемые как единая анатомо-физиологическая система, обеспечивающая кровообращение в организме и кровоснабжения органов и тканей, необходимое для доставки к ним кислорода, а также питательных веществ и отведение продуктов обмена. Благодаря функции кровообращения сердечно–сосудистая система участвует в газообмене и теплообмене между организмом и окружающей среды, в регуляции физиологических процессов выделяемыми в кровь гормонами и, тем самым, в согласовании различных функций организма.
Эти функции непосредственно выполняются жидкостями, циркулирующими в системе – кровью и лимфой. Лимфа прозрачная, водянистая жидкость, содержащая белые клетки крови и находящаяся в лимфатических сосудах. С функциональной точки зрения сердечно-сосудистая система образована двумя родственными структурами: системой кровообращения и лимфатической системой. Первая состоит из сердца, артерий, капилляров и вен, которые обеспечивают замкнутый круговорот крови. Лимфатическая система состоит из сети капилляров, узлов и протоков, впадающих в венозную систему.
Кровь представляет собой биологическую ткань, обеспечивающую нормальное существование организма. Количество крови у мужчин в среднем около 5 л, у женщин – 4,5 л; 55% объема крови составляет плазма, 45 % – кровяные клетки, так называемые форменные элементы (эритроциты, лейкоциты, лимфоциты, моноциты, тромбоциты, эозинофилы, базофилы).
Кровь в организме человека выполняет сложные и многообразные функции. Она снабжает ткани и органы кислородом, питательными компонентами, уносит образующиеся в них углекислоту и продукты обмена, доставляет их к почкам и коже, через которые эти токсические вещества удаляются из организма. Жизненная, вегетативная, функция крови заключается в непрерывном поддержании постоянства внутренней среды организма, доставке тканям необходимых им гормонов, ферментов, витаминов, минеральных солей и энергетических веществ.
Плазма состоит из водного раствора минеральных веществ, пищи и небольшого количества соединений, таких, как гормоны, а также еще одного важного компонента – протеина, который составляет основную часть плазмы. Каждый литр плазмы содержит около 75 граммов протеина.
Артериальная кровь, насыщенная кислородом – ярко-красного цвета. Венозная кровь, в которой мало кислорода – тёмно-красного цвета.
Сердце – это чрезвычайно мощный мышечный орган, выталкивает кровь с такой силой, что она попадает во все уголки нашего организма, питая все наши органы жизненно необходимым кислородом и питательными веществами. Оно располагается в нижнем отделе грудной клетки над диафрагмой, между левым и правым плевральными мешками с легкими, заключено в оболочку (перикард) и фиксировано на крупных сосудах. Функция сердца – перекачивать кровь организма. Оно состоит из двух не сообщающихся между собой половин и четырех камер: двух предсердий (левое и правое) и двух желудочков (левый и правый). Правое предсердие получает кровь (венозную) с низким содержанием кислорода из верхней и нижней полых вен. Затем кровь проходит через предсердно-желудочковое отверстие с трёхстворчатым клапаном и попадает в правый желудочек, а из него в легочные артерии. В левое предсердие впадают легочные вены, несущие артериальную, обогащенную кислородом кровь. Через предсердно-желудочковое отверстие с двустворчатым клапаном, кровь попадает в левый желудочек, а из него в самую большую артерию – аорту (рис.4).
Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и оканчивается в правом предсердии. Из левого желудочка отходит аорта. Она образует дугу, а затем направляется вниз вдоль позвоночника. Часть аорты, расположенной в грудной полости называется грудной аортой, а расположенная в брюшной полости – брюшная аорта.
Рис. 4.Сердце:
1 - полые вены;
2 - правое предсердие;
3 - правый желудочек;
4 - аорта;
5 - легочные артерии;
6 - легочные вены;
7 - левое предсердие;
8 - левый желудочек.
На уровне поясничного отдела позвоночника брюшная аорта разделяется на подвздошные артерии. В капиллярной системе в тканях происходит газообмен, и кровь возвращается по венам верхней и нижней частей тела, по более крупным, верхней и нижней полой венам в правое предсердие.
Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и оканчивается в левом предсердии. Из правого желудочка венозная кровь по легочным артериям попадает в лёгкие. Здесь легочные артерии распадаются на артерии меньшего диаметра, переходящие в мельчайшие капилляры, которые густо оплетают стенки легочных альвеол. Из крови в этих капиллярах углекислый газ проникает в легочную альвеолу, а кислород проникает в кровь, то есть происходит газообмен. После насыщения кислородом кровь по легочным венам оттекает в левое предсердие (рис.5).
Объем кровотока, кровяное давление и другие важные параметры гемодинамики определяются не только работой сердца как насоса, но и функцией кровеносных сосудов.
Кровеносные сосуды. Среди сосудов различают артерии, вены и соединяющие их капилляры. Стенки сосудов состоят из трёх слоев:
внутренняя оболочка состоит из соединительнотканной основы;
средняя оболочка , или мышечная, образована циркулярно-расположенными гладкими мышечными волокнами;
наружная оболочка состоит из коллагеновых и продольных эластических волокон.
Стенка артерий толще, чем у вены, из-за лучшего развития мышечного слоя. Стенки аорты и других крупных артерий помимо гладкомышечных клеток имеют большое количество эластических волокон.
Рис.5.Схема кровообращения:
1 - капиллярная сеть верхней части тела;
2 - аорта;
3 - верхняя полая вена;
4 - правое предсердие;
5 - лимфатический проток;
6 - легочная артерия;
7 - легочные вены;
8 - капиллярная сеть легкого;
9 - левый желудочек;
10 - чревный ствол;
11 - печеночная вена;
12- капилляры желудка;
13 - капиллярная сеть печени;
14- верхняя и нижняя брыжеечные артерии;
15 - воротная вена;
16 - нижняя полая вена;
17 - капилляры кишечника;
18 - внутренняя подвздошная артерия;
19 - наружная подвздошная артерия;
20 - капиллярная сеть нижней части тела.
Эластичность и растяжимость позволяет им противостоять мощному давлению пульсирующей крови. Гладкая мускулатура стенок мышечных артерий и артериол регулирует просвет этих сосудов и таким способом влияет на количество крови, достигающее какого-либо органа. По мере удаления от сердца артерии древовидно делятся, диаметр сосудов постепенно уменьшается и достигает у капилляров 7-8 мкм. Капиллярные сети в органах настолько плотные, что если уколоть иголкой любой участок кожи, то обязательно разрушится часть капилляров и в месте укола выступит кровь. Стенки капилляров состоят из одного слоя эндотелиальных клеток, через их стенку происходит отдача кислорода и питательных веществ тканям, а обратно в кровь проникает углекислый газ и продукты обмена. Из капилляров кровь поступает в венулы и вены и возвращается в сердце. Вены, по которым кровь течет против силы тяжести, имеют клапаны для предотвращения обратного тока крови.
Аорта имеет несколько отделов: восходящую аорту, дугу и нисходящую аорту. От восходящей аорты отходят венечные артерии, снабжающие кровью сердце, от дуги аорты – артерии, обеспечивающие кровоснабжение головы, шеи и верхних конечностей, от нисходящей аорты – артерии, доставляющие кровь к органам грудной и брюшной полостей, к органам таза и к нижним конечностям. Большинство артерий человеческого тела находятся глубоко в полостях тела и каналах между мышцами. Расположения и названия артерий на конечностях соответствует частям скелета (плечевая, лучевая, локтевая и др.).
Пульс – это ритмичное колебание стенок артерий, синхронное с сокращениями сердца и дающее представление о частоте, ритмичности и силе сердечных сокращений.
Места определения пульса. Сердце, сокращаясь ритмично, выталкивает кровь в артерии мощным потоком. Такой поток крови, идущий «под напором», обеспечивает пульс, который можно прощупать на артерии, проходящей близко к поверхности кожи или над костью.
Точки определения пульса:
1. затылочная артерия;
2. височная;
3. нижнечелюстная;
4. сонная;
5. подключичная;
6. подмышечная;
7. плечевая;
8. лучевая;
10. бедренная;
11. большеберцовая.
Эффективность кровообращения оценивают с помощью четырех основных артерий: сонной, бедренной, лучевой и плечевой. Знание этих артерий жизненно важно для оценки состояния системы кровообращения:
· Сонные артерии обеспечивают кровоснабжение мозга, и их можно пропальпировать с правой и левой стороны шеи сбоку от трахеи.
· Бедренные артерии обеспечивают кровоснабжение нижних конечностей, и их можно пропальпировать в области паха (складка между животом и бедром).
· Лучевые артерии питают дистальную часть верхних конечностей, их можно пропальпировать на запястье со стороны ладони ближе к большому пальцу.
· Плечевые артерии питают верхнюю часть верхних конечностей, их можно пропальпировать с внутренней стороны плеча между локтем и плечевым суставом.
Частота пульса определяется путем подсчета пульсовых колебаний в течение 30 секунд, затем полученный результат необходимо умножить на 2. Если у больного пульс аритмичен, то его подсчет проводится в течение одной минуты.
Пульс ощущается большим пальцем руки исследующего, в виде ритмичной пульсации лучевой артерии в течение 30 секунд. Нормальная частота пульса у взрослых – от 60 до 80 ударов в минуту, у детей – от 78 до 80 в возрасте 10 лет и старше, у пятилетних – 98-100 и у новорожденных – 120-140 ударов.
Ритм пульса считается правильным, если пульсовая волна проходит через определенные промежутки времени. При аритмии всегда ощущаются перебои.
Напряжение пульса определяется путем нажатия на артерию пальцем до прекращения пульсации. Обычно чем пульс напряженнее, тем выше артериальное давление.
Наполнение пульса – это сила пульсовых ударов, чем слабее они ощущаются, тем меньше наполнение и слабее работа сердечной мышцы.
Сильный, ритмичный пульс означает, что сердце эффективно обеспечивает ток крови во всем организме. Слабый пульс означает нарушение кровообращения. Отсутствие пульса свидетельствует об остановке сердечной деятельности.
ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА выполняет жизненно важную функцию доставки кислорода в ткани организма и вывода углекислого газа из организма. Кислород – это жизненно необходимый элемент всех живых клеток организма, а углекислый газ – побочный продукт клеточного метаболизма. Она включает в себя дыхательные пути (полость носа, носоглотку, гортань, трахею, бронхи) и легкие , в которых происходит процесс газообмена. Полость носа и глотка объединяется понятием «верхние дыхательные пути». Гортань, трахея и бронхи образуют «нижние дыхательные пути». Легкие подразделяются на доли: правое – на три, левое – на две (рис.6). Доли состоят из сегментов, которые делятся на дольки, число которых достигает тысячи. Анатомия дыхательной системы начинается с полости носа и рта, через которые воздух может попадать в дыхательную систему. Они соединяются с глоткой, которая состоит из ротоглотки и носоглотки. Помните, что глотка выполняет двойную функцию: проход, как для воздуха, так и для пищи/воды. В результате этого здесь возможна обструкция дыхательных путей. Язык не является частью дыхательной системы, но он тоже может закрывать дыхательные пути. А они, разделяется на более мелкие дыхательные пути (бронхи, бронхиолы). Бронхиолы переходят в альвеолы, оплетенные капиллярами.
Рис.6. Легкие
1 - гортань; 2 - трахея; 3 - верхушка легкого; 4 - реберная поверхность; 5 - раздвоение трахеи; 6 - верхняя доля легкого;
7 - горизонтальная щель правого легкого; 8 - косая щель;
9 - сердечная вырезка левого легкого; 10 - средняя доля легкого;
11 - нижняя доля легкого; 12 - диафрагмальная поверхность;
13 - основание легкого.
Совокупность альвеол и образует ткань легких, где осуществляется активный газообмен между кровью и воздухом. Дыхательные пути состоят из трубок, просвет которых сохраняется вследствие наличия в их стенках костного или хрящевого скелета. Эта морфологическая особенность полностью соответствует функции дыхательных путей – проведению воздуха в легкие и из легких наружу. Благодаря этому, она выполняет защитную функцию.
Проходя через дыхательные пути, воздух очищается, согревается и увлажняется. Во время вдоха воздух засасывается в них за счет увеличения объема грудной клетки при сокращении наружных межреберных мышц и диафрагмы. В этом случае давление внутри легких становится меньше атмосферного, и воздух устремляется в легкие. Затем в легких происходит газообмен кислорода на углекислый газ.
Уменьшение объема грудной клетки за счет расслабления дыхательных мышц и диафрагмы обеспечивает выдох. Весьма важно наблюдение за частотой и ритмом дыхания больного. Частоту дыхания можно определить либо наблюдая дыхательные движения грудной клетки, либо положив ладонь на подложечную область больного. В норме частота дыхания у взрослых колеблется от 16 до 20 в минуту, а у детей несколько чаще. Дыхание может быть частым или редким, глубоким или поверхностным. Учащение дыхания наблюдается при повышении температуры и, особенно, при заболеваниях легких и сердца. При этом может нарушаться и ритм дыхания, когда дыхательные движения происходят через различные промежутки времени. Нарушение дыхательной деятельности могут сопровождаться изменением цвета кожи и слизистых оболочек губ – они приобретают синюшный оттенок (цианоз). Наиболее часто расстройство дыхания проявляется в виде одышки, при которой нарушаются его частота, глубина и ритм. Сильная и быстро возникающая одышка называется удушьем , а остановка дыхания – асфиксией.
Функции дыхательной системы в целом:
1. Воздухопроведение и регуляция поступление воздуха;
2. Воздухоносные пути – идеальный кондиционер вдыхаемого воздуха:
· механическая очистка;
· увлажнение;
· согревание.
3. Внешнее дыхание, то есть насыщение крови кислородом, удаление углекислого газа;
4. Эндокринная функция. Наличие клеток, обеспечивающих местную регуляцию функций дыхательной системы, приспособление кровотока к вентиляции легких;
5. Защитная функция. Осуществление неспецифических (фагоцитоз) и специфических (иммунитет) защитных механизмов.
6. Метаболическая функция. Эндотелий гемокапилляров легких синтезируют многочисленные ферменты;
7. Фильтрационная функция. В мелких сосудах легких задерживаются и рассасываются тромбы, инородные частицы;
8. Депонирующая функция. Депо крови, лимфоцитов, гранулоцитов;
9. Водный обмен, обмен липидов.
В пищеварительной системе различают пищеварительный канал и сообщающиеся с ним выводными протоками пищеварительные железы: слюнные, желудочные, кишечные, поджелудочную и печень. Пищеварительный канал у человека имеет длину около 8-10 метров и подразделяется на следующие отделы: ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, прямую кишку (рис.7).
В ротовой полости пища пережевывается и измельчается зубами. В ротовой полости осуществляется также и начальная химическая обработка углеводов ферментами слюны, сокращаются мышцы, проталкивающие пищу в глотку и пищевод, стенки которого волнообразно сокращаются и продвигают пищу в желудок.
Рис.7. Пищеварительная система
Желудок – мешкообразное расширение пищеварительного канала емкостью около 2-3 литров. В его слизистой оболочке расположено около 14 млн. желез, выделяющих желудочный сок.
Печень является самой крупной железой нашего тела, жизненно важным органом, разнообразные функции которого позволяют назвать его «главной химической лабораторией организма».
В печени обезвреживаются низкомолекулярные ядовитые вещества, поступившие в кровь, непрерывно вырабатывается желчь, которая накапливается в желчном пузыре, и поступает в двенадцатиперстную кишку, когда в ней протекает процесс пищеварения. Поджелудочная железа выделяет в двенадцатиперстную кишку пищеварительный сок, который содержит ферменты, расщепляющие питательные вещества пищи. Переваривание пищи осуществляется при воздействии пищеварительных ферментов, которые содержатся в секретах слюнных желез, протоки которых открываются в полость рта, а также входят в состав желудочного сока, сока поджелудочной железы и кишечного сока, вырабатываемого мелкими железами слизистой оболочки тонкой кишки. Наличие складок и ворсинок увеличивает общую всасывающую поверхность тонкой кишки, т.к. именно здесь происходят процессы всасывания основных питательных веществ, содержащихся в переваренной пище. Общая всасывающая поверхность тонкой кишки достигает 500 м.кв. Непереваренные остатки пищи выделяются через анальное отверстие.
Функция пищеварительной системы заключается в механической и химической обработке пищи, поступающей в организм, всасывании переработанных, и выделение не всосавшихся и не переработанных веществ.
Органы выделения.Продукты распада выводятся из организма в виде водных растворов – через почки (90%), через кожу с потом (2%); газообразные – через легкие (8%).
Конечные продукты белкового обмена организма в виде мочевины, мочевой кислоты, креатинина, продукты неполного окисления органических веществ (ацетоновые тела, молочная и ацетоуксусная кислоты), соли, эндогенные и экзогенные токсические вещества, растворённые в воде, преимущественно удаляются из организма через почку. Мочевыделительная система участвует в фильтрации и выделении продуктов жизнедеятельности и токсинов из организма. В клетках организма человека постоянно протекает процесс обмена веществ (ассимиляция и диссимиляция). Конечные продукты обмена веществ должны быть выведены из организма. Из клеток они поступают в кровь, а из крови удаляются в основном благодаря системе органов мочевыделения. К этой системе относятся правая и левая почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Вся кровь постоянно протекает через почки и очищается от вредных для организма продуктов обмена. Суточное количество мочи у взрослого человека в норме составляет 1,2 – 1,8 л и зависит от поступившей в организм жидкости, окружающей температуры и других факторов. Мочевой пузырь представляет собой вместилище емкостью около 500 мл для накопления мочи. Форма и размеры его зависят от степени наполнения мочой.
Нормальная функция выделительной системы поддерживает кислотно-щелочное равновесие и обеспечивает деятельность органов и систем организма. Задержка и накопление конечных продуктов обмена веществ в организме может вызвать глубокие изменения во многих внутренних органах.
ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА состоит из желез внутренней секреции, не имеющих выводных протоков. Они производят химические вещества, называемые гормонами, которые оказывают мощное воздействие на функции различных органов человека: одни гормоны ускоряют рост и формирование органов и систем, другие регулируют обмен веществ, определяют поведенческие реакции и т.д. К эндокринным железам относятся: гипофиз, эпифиз, щитовидная, паращитовидная и вилочковая железы, поджелудочная железа и надпочечники, яичники и семенники. Анатомически обособленные железы внутренней секреции оказывают влияние друг на друга. В связи с тем, что это влияние обеспечивается гормонами, доставленными кровью к органам-мишеням, принято говорить о гуморальной регуляции этих органов. Однако, известно, что все процессы, протекающие в организме, находятся под постоянным контролем центральной нервной системы. Такую двойную регуляцию деятельности органов называют нейрогуморальной. Изменение функций желез внутренней секреции вызывает тяжелые нарушения и заболевания организма, в том числе и психические расстройства.
Итак, мы рассмотрели анатомическую и физиологическую характеристику систем организма, поскольку предпосылкой к усвоению принципов первой помощи является знание деятельности человеческого тела. Это первостепенное условие для ее успешной и последовательной реализации и правильного оказания в конкретных условиях.
