Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год





Скачать 1.36 Mb.
Название Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год
страница 2/5
Дата конвертации 29.06.2013
Размер 1.36 Mb.
Тип Документы
1   2   3   4   5
Тема 2. ^ РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

Учебные вопросы:

1. Понятие о росте и развитии.

2. Критические периоды развития человека.

3. Возрастная периодизация.


^ 1. Понятие о росте и развитии

Рост и развитие обычно употребляются как понятия тождественные, неразрывно связанные между собой. Между тем биологическая природа этих процессов различна, различны их механизмы и последствия.

Рост это количественное увеличение биомассы организма за счет увеличения геометрических размеров и массы отдельных его клеток или увеличения числа клеток благодаря их делению.

Развитие — это качественные преобразования в многоклеточном организме, которые протекают за счет дифференцировочных процессов (увеличения разнообразия клеточных структур) и приводят к качественным и количественным изменениям функций организма.

Взаимосвязь роста и развития проявляется, в частности, в том, что определенные стадии развития могут наступать только при достижении определенных размеров тела. Активные ростовые процессы также не могут продолжаться на одной и той же стадии развития бесконечно.

^ Сроки развития и созревания детского организма. Долгое время существовало убеждение, что дифференцировочные процессы в основном заканчиваются во внутриутробном периоде, а дальнейшее развитие связано преимущественно с особенностями роста отдельных органов. В последние десятилетия убедительно показано, что это не так: многие ткани организма продолжают развиваться, в том числе и путем дифференцировочных процессов, вплоть до завершения полового созревания. Особенно длителен период созревания возбудимых тканей — нервной и мышечной.

^ Понятие о «скачке роста». В тех случаях, когда во множестве различных тканей организма одновременно наблюдаются ростовые процессы, отмечаются феномены так называемых «скачков роста». В первую очередь это проявляется в резком увеличении продольных размеров тела за счет увеличения длины туловища и конечностей.

В постнатальном онтогенезе человека такие «скачки» наиболее ярко выражены:

♦ в первый год жизни (1,5-кратное увеличение длины и 3-4-кратное увеличение массы тела за год, рост преимущественно за счет удлинения туловища),

♦ в возрасте 5-6 лет (так называемый «полуростовый скачок», в

 


результате которого ребенок достигает примерно 70 % длины тела взрослого, рост преимущественно за счет удлинения конечностей),

♦ в 13-15 лет (пубертатный скачок роста как за счет удлинения туловища, так и за счет удлинения конечностей).

В результате каждого скачка роста существенно меняются пропорции тела, все более приближаясь к взрослым. Кроме того, количественные изменения, выражающиеся в увеличении длины тела и изменении его пропорций, обязательно сопровождаются качественными изменениями функционирования важнейших физиологических систем, которые должны «настроиться» на работу в условиях новой морфологической ситуации. Целый ряд качественных возрастных изменений функционирования органов и систем является неизбежным следствием увеличения размеров и изменений пропорций тела в онтогенезе: сложившаяся на предыдущем этапе онтогенеза организация функции не способна обеспечить устойчивый процесс в новых условиях, поэтому требуется ее более или менее существенная перестройка.

Чередование периодов роста и дифференцировки служит ес­тественным биологическим маркером этапов возрастного развития, на каждом из которых организм имеет специфические особенности, никогда не встречающиеся в таком же сочетании на любом из других этапов. Отсюда вытекает необходимость всегда соотносить анализ состояния организма (как по морфологическим признакам, так и по функциональным) с конкретным этапом возрастного развития.

Иными словами, этапы онтогенеза — не абстракция, придуманная учеными для облегчения анализа, а совершенно реальная последовательность событий, неизменно повторяющаяся в процессе развития каждого индивидуума.

^ 2. Критические периоды развития

Важным и требующим специального внимания является вопрос о критических периодах развития. В процессе индивидуального развития имеются критические периоды, когда повышена чувствительность развивающегося организма к воздействию повреждающих факторов внешней и внутренней среды. Выделяют несколько критических периодов развития. Такими наиболее опасными периодами являются:

1) время развития половых клеток — овогенез и сперматогенез;

2) момент слияния половых клеток — оплодотворение;

3) имплантация зародыша (4-8-е сутки эмбриогенеза);

4) формирование зачатков осевых органов (головного и спинного мозга, позвоночного столба, первичной кишки) и формирование плаценты (3-8-я неделя развития);

 


5) стадия усиленного роста головного мозга (15-20-я неделя);

6) формирование функциональных систем организма и дифференцирование мочеполового аппарата (20-24-я неделя пренатального периода);

7) момент рождения ребенка и период новорожденности — переход к внеутробной жизни; метаболическая и функциональная адаптация;

8) период раннего и первого детства (2 года — 7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами органов;

9) подростковый возраст (период полового созревания — у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек — с 12 до 15 лет). Одновременно с быстрым ростом органов половой системы активизируется эмоциональная деятельность.

В эволюционной биологии принято считать критическим периодом этап раннего постнатального развития, характеризующийся интенсивностью морфофункционального созревания, когда из-за отсутствия средовых воздействий функция может не сформироваться. Например, при отсут­ствии определенных зрительных стимулов в раннем онтогенезе восприятие их в дальнейшем не формируется, то же относится к речевой функции.

В процессе дальнейшего развития критические периоды могут возникать как результат резкой смены социально-средовых факторов и их взаимодействия с процессом внутреннего морфофункционального развития. Таким периодом является возраст начала обучения, когда качественные перестройки морфофункционального созревания базовых мозговых процессов приходятся на период резкой смены социальных условий.

^ Пубертатный период начало полового созревания — харак­теризуется резким повышением активности центрального звена эндокринной системы (гипоталамуса), что приводит к резкому изменению взаимодействия подкорковых структур и коры больших полушарий, результатом чего является значительное снижение эффективности центральных регуляторных механизмов, в том числе определяющих произвольную регуляцию и саморегуляцию. Кроме того, повышаются социальные требования к подросткам, возрастает их самооценка. Это приводит к несоответствию социально-психологических факторов и функциональных возможностей организма, следствием чего могут явиться отклонения в здоровье и поведенческая дезадаптация.

Таким образом, критические периоды развития обусловлены как интенсивным морфофункциональным преобразованием основных физиологических систем и целостного организма, так и спецификой усложняющегося взаимодействия внутренних (биологических) и социально-психологических факторов развития.


^ 3. Возрастная периодизация

В процессе онтогенеза отдельные органы и системы созревают постепенно и завершают свое развитие в разные сроки жизни. Эта гетерохрония созревания обусловливает особенности функционирования организма детей разного возраста. Возникает необходимость выделения определенных этапов или периодов развития. Основными этапами развития являются внутриутробный и постнатальный, начинающийся с момента рождения. Во время внутриутробного периода закладываются ткани и органы, происходит их дифференцировка. Постнатальный этап охватывает все детство, он характеризуется продолжающимся созреванием органов и систем, изменениями физического развития, значительными качественными перестройками функционирования организма. Гетерохрония созревания органов и систем в постнатальном онтогенезе определяет специфику функциональных возможностей организма детей разного возраста, особенности его взаимодействия с внешней средой. Периодизация развития детского организма имеет важное значение для педагогической практики и охраны здоровья ребенка.

При рассмотрении вопросов возрастной периодизации необходимо иметь в виду, что границы этапов развития весьма условны. Они зависят от конкретных этнических, климатических, социальных и других факторов. Кроме того, «актуальный» физиологический возраст часто не совпадает с календарным (паспортным) в связи с различиями темпов созревания и условий развития организмов разных людей. Отсюда следует, что при изучении функциональных и адаптивных возможностей детей разного возраста необходимо обращать внимание на оценку индивидуальных показателей зрелости. Только при сочетании возрастного и индивидуального подхода к изучению особенностей функционирования ребенка можно разработать адекватные гигиенические и педагогические меры, обеспечивающие сохранение здоровья и прогрессивное развитие организма и личности ребенка

В современной науке нет общепринятой классификации периодов роста и развития и их возрастных границ. Симпозиум по проблеме возрастной периодизации в Москве (1965), созванный Институтом физиологии детей и подростков АПН СССР, рекомендовал схему возрастной периодизации, которая имеет значительное распространение. По этой схеме в жизненном цикле человека выделяют следующие периоды:

 


Возрастные периоды жизни человека




Период

Возраст

1.Внутриутробный

эмбриональный

плодный

 

0—8 нед

9 нед — 9 мес

2. Новорожденный

1 — 10 дней

3. Грудной возраст

10 дней — 1 год

4. Раннее детство

1—3 года

5. Первое детство

4—7 лет

6. Второе детство

8—12 лет (мальчики)

8—11 лет (девочки)

7. Подростковый возраст

13—16 лет (мальчики)

12— 15 лет (девочки)

8. Юношеский возраст

17—21 год (юноши)

16—20 лет (девушки)

9. Зрелый возраст

1-й период

 

2-й период

 

 

22—35 (мужчины)

21—35 (женщины)

36—60 (мужчины)

36—55 (женщины)

10. Пожилой возраст

 

61—74 года (мужчины)

56—74 года (женщины)

11. Старческий возраст

75—90 лет (мужчины и женщины)

12. Долгожители

90 лет и старше



Критерии такой периодизации включали в себя комплекс признаков, расцениваемых как показатели биологического возраста:

размеры тела и органов, массу, окостенение скелета, прорезывание зубов, развитие желез внутренней секреции, степень полового созревания,мышечную силу. В этой схеме учтены особенности мальчиков и девочек.

Однако вопрос о критериях биологического возраста, в том числе выявление наиболее информативных показателей, отражающих функциональные возможности организма, которые могли бы явиться основой возрастной периодизации, требует дальнейшей разработки. Каждый возрастной период характеризуется своими специфическими особенностями. Переход от одного возрастного периода к последующему обозначают как переломный этап индивидуального развития, или критический период. Продолжительность отдельных возрастных периодов в значительной степени подвержена изменениям.

 


Тема 3

^ ФОРМИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ

ОРГАНИЗМА

Учебные вопросы:

1. Основные компоненты внутренней среды организма.

2. Количество и состав крови.

3. Функции форменных элементов крови.

4. Органы кроветворения.

 

^ 3.1. Основные компоненты внутренней среды организма

Внутренней средой организма человека являются кровь, лимфа и тканевая жидкость.

Клетки, ткани и органы организма могут существовать и нормально функционировать только в определенных условиях, которые создаются внутренней средой, к которой они приспособились в ходе эволюционного развития. Внутренняя среда обеспечивает возможность поступления в клетки необходимых для их жизнедеятельности веществ и вывод продуктов обмена. Благодаря поддержанию определенного состава внутренней среды клетки функционируют в постоянных условиях. Сохранение постоянства внутренней среды называется гомеостазом.

В организме на относительно постоянном уровне поддерживаются кровяное давление, температура тела, осмотическое давление крови и тканевой жидкости, содержание в них белков и сахара, ионов натрия, калия, хлора и др.

Гомеостаз поддерживается комплексом динамических процессов. Значительная роль в поддержании гомеостаза принадлежит регуляторным системам – нервной и эндокринной. Сохранение постоянства внутренней среды возможно только при функционировании системы дыхания, сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения и выделения.

С системой кровообращения тесно связана лимфатическая система. Она служит для оттока жидкости из тканей, в отличие от кровеносной системы, создающей как приток, так и отток жидкости. Лимфатическая система начинается с сети замкнутых капилляров, которые переходят в лимфатические сосуды, впадающие в лимфатические протоки, а оттуда в крупные вены. На пути к венам лимфа, протекающая из разных органов и тканей, проходит через лимфатические узлы, выполняющие роль биологических фильтров, защищающих организм от инородных тел и инфекций.

 


Образование лимфы связано с переходом ряда растворенных в плазме крови веществ из капилляров в ткани, а из тканей - в лимфатические капилляры. За сутки в организме человека образуется 2-4 л лимфы.

При нормальном функционировании организма существует равновесие между скоростью лимфообразования и скоростью оттока лимфы, которая через вены вновь возвращается в кровеносное русло. Лимфатические сосуды пронизывают почти все органы и ткани, особенно много их в печени и тонком кишечнике. По структуре лимфатические сосуды похожи на вены, так же как вены, они снабжены клапанами, создающими условия для перемещения лимфы только в одном направлении.

 

^ 3.2. Количество и состав крови

Количество крови в организме человека меняется с возрастом. У детей крови относительно массы тела больше, чем у взрослых. У новорожденных кровь составляет 14,7% массы, у детей одного года – 10,9%, у детей 14 лет – 7%. Это связано с более интенсивным протеканием обмена веществ в детском организме. У взрослых людей массой 60-70 кг общее количество крови 5-5,5 л.

Обычно не вся кровь циркулирует в кровеносных сосудах. Некоторая ее часть находится в кровяных депо. Роль депо крови выполняют сосуды селезенки, кожи, печени и легких. При усиленной мышечной работе, при потере больших количеств крови, при ранениях и хирургических операциях и некоторых заболеваниях запасы крови из депо поступают в общий кровоток. Депо крови участвуют в поддержании постоянного количества циркулирующей крови.

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов, т.е. клеток крови - эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов (рис.3.1). У здоровых людей соотношение между плазмой и форменными элементами колеблется незначительно: 55% плазмы и 45% форменных элементов. У детей раннего возраста процентное содержание форменных элементов несколько выше.

Плазма состоит на 90-92% из воды, 8-10% составляют органические и неорганические соединения. Концентрация растворенных в жидкости веществ создает определенное осмотическое давление.

Поскольку концентрация органических веществ (белки, углеводы, мочевина, жиры, гормоны и др.) невелика, осмотическое давление определяется в основном неорганическими солями.

 





Рис.3.1.

Кровь человека:

1 - эритроциты,

2 – нейтрофильный

лейкоцит,

3 - эозинофильный

лейкоцит,

4 - лимфоцит,

5 — тромбоциты

 

 

 

 

 

 

 

 

Постоянство осмотического давления крови имеет важное значение для жизнедеятельности клеток организма. Мембраны многих клеток, в том числе и клеток крови, обладают избирательной проницаемостью. Поэтому при помещении клеток крови в растворы с различной концентрацией солей, а следовательно, и с разным осмотическим давлением, в клетках крови могут произойти серьезные изменения.

Растворы, которые по своему качественному составу и концентрации солей соответствуют составу плазмы, называют физиологическими растворами. Такие жидкости используют как заменители крови при кровопотерях.

Осмотическое давление в организме поддерживается на постоянном уровне за счет регулирования поступления воды и минеральных солей и их выделения почками и потовыми железами.

В плазме поддерживается также постоянство реакции, которая обозначается как рН крови; она определяется концентрацией ионов водорода. Реакция крови слабощелочная (рН равняется 7,36). Поддержание постоянства рН достигается наличием в крови буферных систем, которые нейтрализуют избыточно поступившие в организм кислоты и щелочи. К ним относятся белки крови, бикарбонаты, соли фосфорной кислоты. В постоянстве реакции крови важная роль принадлежит также легким, через которые удаляется углекислый газ, и органам выделения, выводящим избыток веществ, имеющих кислую или щелочную реакцию.

 


В кроветворных органах (костном мозге, лимфатических узлах, селезенке) происходит непрерывное образование новых клеток крови. Все клетки крови живут определенное время, после чего разрушаются.

 

^ 3.3. Функции форменных элементов крови

Эритроциты (красные кровяные клетки) осуществляют важнейшую функцию крови – дыхательную (рис.3.1.). Количество эритроцитов в крови взрослого человека 4,5-5,0 млн. в 1 мкл крови. Количество эритроцитов не строго постоянно. Оно может значительно увеличиваться при недостатке кислорода на больших высотах, при мышечной работе. У людей, живущих в высокогорных районах, эритроцитов примерно на 30% больше, чем у жителей морского побережья.

Осуществление эритроцитами дыхательной функции связано с наличием в них особого вещества – гемоглобина, являющегося переносчиком кислорода. В состав гемоглобина входит двухвалентное железо, которое, соединяясь с кислородом, образует непрочное соединение оксигемоглобин. В капиллярах такой оксигемоглобин легко распадается на гемоглобин и кислород, который поглощается клетками. Там же в капиллярах тканей гемоглобин соединяется с углекислым газом. Это соединение распадается в легких, углекислый газ выделяется в атмосферный воздух.

Содержание гемоглобина в крови измеряется либо в абсолютных величинах, либо в процентах. За 100% принято наличие 16,7 г гемоглобина в 100 мл крови. У взрослого человека обычно в крови содержится 60-80% гемоглобина. Содержание гемоглобина зависит от количества эритроцитов в крови, питания, в котором важно наличие необходимого для функционирования гемоглобина железа, пребывания на свежем воздухе и других причин.

Снижение числа эритроцитов ниже 3 млн. и количества гемоглобина ниже 60%, свидетельствует о наличии анемического состояния (малокровия).

Скорость оседания эритроцитов. Если кровь предохранить от свертывания и оставить на несколько часов в капиллярных трубочках, то эритроциты в силу тяжести начинают оседать. Они оседают с определенной скоростью: у мужчин – 1-10 мм/ч, у женщин – 2-15 мм/ч. С возрастом СОЭ изменяется. СОЭ широко используется как важный диагностический показатель, свидетельствующий о наличии воспалительных процессов и других патологических состояний.

У новорожденных СОЭ – 1-2 мм/ч, в 3 года СОЭ – 2-17 мм/ч, от 7 до 12 лет – не выше 12 мм/ч.

Лейкоциты – это белые кровяные клетки (рис.3.1). Важнейшей функцией лейкоцитов является защита организма от попадающих в кровь микроорганизмов и токсинов. Защитная функция лейкоцитов связана с их

 


способностью передвигаться самостоятельно к тому участку, куда проникли микробы или инородное тело. Приблизившись к ним, лейкоциты обволакивают их, втягивают внутрь и переваривают. Явление поглощения микроорганизмов лейкоцитами называется фагоцитозом. Важным фактором, определяющим защитные свойства лейкоцитов, является также их участие в иммунных механизмах.

По форме, строению и функции различают разные типы лейкоцитов. Основные из них: лимфоциты, моноциты, нейтрофилы.

Лимфоциты образуются в основном в лимфатических узлах. Они способны к фагоцитозу, но также, вырабатывая антитела, играют большую роль в обеспечении иммунитета.

Нейтрофилы вырабатываются в красном костном мозге: они являются самыми многочисленными лейкоцитами и выполняют основную роль в фагоцитозе. Один нейтрофил может поглотить 20-30 микробов. Через час микробы оказываются переваренными внутри нейтрофила. Это происходит при участии специальных ферментов, разрушающих микроорганизмы. Если инородное тело по своим размерам превышает лейкоцит, то вокруг него накапливаются группы нейтрофилов, образуя барьер.

Способны к фагоцитозу и моноциты – клетки, образующиеся в селезенке и печени.

В крови взрослого человека содержится 4000-9000 лейкоцитов в 1 мкл. Существует определенное соотношение между разными типами лейкоцитов, выраженное в процентах, так называемая лейкоцитарная формула. При патологических состояниях изменяется как общее число лейкоцитов, так и лейкоцитарная формула.

Количество лейкоцитов и их соотношение изменяется с возрастом. У новорожденного лейкоцитов значительно больше, чем у взрослого (до 20 тыс. в 1 мкл крови). В первые сутки жизни число лейкоцитов возрастает (происходит рассасывание продуктов распада тканей ребенка, тканевых кровоизлияний, возможных во время родов) до 30 тыс. в 1 мкл крови. Начиная со 2-х суток жизни число лейкоцитов снижается и к 7-12 дню достигает 10-12 тыс. Такое количество лейкоцитов сохраняется у детей первого года жизни. После чего оно снижается и к 13-15 годам достигает величин взрослого человека. Чем меньше возраст ребенка, тем его кровь содержит больше незрелых форм лейкоцитов.

Тромбоциты (кровяные пластинки) – самые мелкие из форменных элементов крови (рис.3.1). Количество их варьирует от 200 до 400 тысяч в 1 мкл.

Основная функция тромбоцитов связана с их участием в свертывании крови. При ранении кровеносных сосудов тромбоциты разрушаются. При этом из них в плазму выходят вещества, необходимые для формирования кровяного сгустка – тромба.

 


Образование тромба — очень сложный процесс, в котором участвуют многочисленные ферменты и белки, находя­щиеся в тромбоцитах и в плазме крови. Все они называются факторами свертывания крови.

В среднем начало свертывания в капле крови наступает через 1-2 минуты, конец свертывания – через 3-4 минуты.

В нормальных условиях кровь в неповрежденных кровеносных сосудах не свертывается благодаря наличию в организме противосвертывающих факторов. При некоторых воспалительных процессах, сопровождающихся повреждением внутренней стенки сосуда, и при сердечно-сосудистых заболеваниях происходит свертывание крови, образуется тромб.

Нормальное функционирование кровообращения, препятствующее как кровопотере, так и свертыванию крови внутри сосуда, достигается определенным равновесием двух существующих в организме систем – свертывающей и противосвертывающей.

^ 3.4. Органы кроветворения

Родоначальником всех видов клеток крови являются стволовые клетки
костного мозга, обладающие способность к многократному (до 100 раз) делению. В красном костном мозге черепа, грудины, ребер, позвон­ков, таза и эпифизов трубчатых костей из стволовых клеток образуются клетки-предшественники, из которых путем деления и дифференцировки по трем направлениям образуются в конечном итоге поступающие в кровь ее форменные элементы: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Из стволовых клеток в самом костном мозге и в тимусе развиваются также лимфоциты. Оттуда лимфоциты при участии кровеносного русла переносятся в периферические органы иммунной системы для выполнения своих функций защиты организма от генетически чужеродных веществ (функция иммунитета).

Начинается кроветворение у человека в период эмбрионального развития и продолжается в течение всей жизни. Образование эритроцитов возбуждается особым веществом, которое получается при взаимодействии ферментоподобного вещества, образуемого в слизистой оболочке желудка, с витамином B12, поступающим с пищей. Вещества, усиливающие кроветворение, образуются и в печени. Нервная система регулирует кроветворение. У детей восстановление (регенерация) форменных элементов крови совершается значительно быстрее, чем у взрослых. У новорожденных кроветворение происходит в красном костном мозге, находящемся во всех костях. Уже на первом году жизни начинается замена части красного костного мозга жировым. Особенно быстро она происходит в большой берцовой и бедренной костях, а наиболее медленно в позвонках.


Тема 4

^ НЕРВНО-ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Учебные вопросы:

1. Регуляция функций в организме.

2. Железы внутренней секреции.

3. Гипофиз.

4. Эпифиз.

5. Щитовидная и паращитовидные железы.

6. Вилочковая железа (тимус).

7. Надпочечники.

8. Поджелудочная железа.


^ 4.1. Регуляция функций в организме

Саморегуляция – свойство биологических систем устанавливать и поддерживать на определенном, относительно постоянном уровне те или иные физиологические или другие биологические показатели.

С помощью механизма саморегуляции у человека поддерживается относительно постоянный уровень кровяного давления, температуры тела, физико-химических свойств крови и др. Одним из условий саморегуляции является обратная связь между регулируемым процессом и регулирующей системой, поступление информации о конечном эффекте в центральные регулирующие аппараты.

Гуморальная (лат. humor – жидкость) регуляция – один из механизмов координации процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемой через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость) с помощью биологически активных веществ, выделяемых клетками, тканями и органами. Этот тип регуляции является наиболее древним. В процессе эволюции по мере развития и усложнения организма в осуществлении взаимосвязи между отдельными его частями и в обеспечении всей его деятельности первостепенную роль начинает играть нервная регуляция, которая осуществляется нервной системой.

Нервная система объединяет и связывает все клетки и органы в единое целое, изменяет и регулирует их деятельность, осуществляет связь организма с окружающей средой. Центральная нервная система и ее ведущий отдел – кора больших полушарий головного мозга, весьма тонко и точно воспринимая изменения окружающей среды, а также внутреннего состояния организма, своей деятельностью обеспечивают развитие и приспособление организма к постоянно меняющимся условиям существования. Нервный механизм регуляции более совершенен.

 


Гуморальные влияния в многоклеточном организме передаются со скоростью продвижения крови по сосудам. Нервные – со скоростью прохождения электрического импульса по мембране нервного волокна.

Нервный и гуморальный механизмы взаимосвязаны. Активные химические вещества, образующиеся в организме, способны оказывать свое воздействие и на нервные клетки, изменяя их функциональное состояние. Образование и поступление в кровь многих активных химических веществ находятся, в свою очередь, под регулирующим влиянием нервной системы. В этой связи правильно говорить о единой нервно-гуморальной системе регуляции функций организма, создающей условия для взаимодействия отдельных частей организма, связывающей их в единое целое и обеспечивающей взаимодействие организма и среды.

 

^ 4.2. Железы внутренней секреции

В регуляции функций организма важная роль принадлежит эндокринной системе (рис.4.1). Органы этой системы – железы внутренней секреции - выделяют особые вещества, оказывающие существенное и специализированное влияние на обмен веществ, структуру и функцию органов и тканей, влияют на рост, размножение; обеспечивают ответную реакцию организма на изменения внешней среды.

Различают следующие типы желез:

1. железы внутренней секреции выделяют продуцируемые ими вещества прямо в кровь, поэтому их называют эндокринными железами (греч.endon – внутри, krinein – выделять), например, гипофиз, щитовидная железа, надпочечники, паращитовидные железы и т.д.;

2. железы внешней секреции имеют выводные протоки, через которые выделяют свои секреты на поверхность тела или в полости других органов (потовые, молочные железы, сальные железы);

3. смешанные железы: часть клеток таких желез выполняет внешнесекреторную функцию, другая часть – внутрисекреторную. Половые железы вырабатывают не только половые гормоны, но и половые клетки (яйцеклетки и сперматозоиды). Часть клеток поджелудочной железы вырабатывает гормоны инсулин и глюкагон, другие вырабатывают поджелудочный сок.

Эндокринные железы человека невелики по размерам, имеют очень небольшую массу (от долей грамма до нескольких граммов), богато снабжены кровеносными сосудами. Кровь приносит к ним необходимый строительный материал и уносит химически активные секреты.

К эндокринным железам подходит разветвленная сеть нервных волокон, их деятельность постоянно контролирует нервная система.

 


Железы внутренней секреции функционально тесно связаны между собой, и поражение одной железы вызывает нарушение функций других желез.

Специфические активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции, называются гормонами (от греч. horman – возбуждать). Гормоны обладают высокой биологической активностью.

Гормоны сравнительно быстро разрушаются тканями, поэтому для обеспечения длительного действия необходимо их постоянное выделение в кровь. Только в этом случае возможно поддержание постоянной концентрации гормонов в крови.

Гормоны обладают относительной видовой специфичностью, что имеет важное значение, так как позволяет недостаток того или иного гормона в организме человека компенсировать введением гормональных препаратов, получаемых из соответствующих желез животных. В настоящее время удалось не только выделить многие гормоны, но даже получить некоторые из них синтетическим путем.

Гормоны действуют на обмен веществ, регулируют клеточную активность, способствуют проникновению продуктов обмена веществ через клеточные мембраны. Гормоны влияют на дыхание, кровообращение, пищеварение, выделение. С гормонами связана функция размножения.

 

 

 

 

 

Рис.4.1. Железы внутренней секреции

(схема):

1 — эпифиз;

2 — гипофиз;

3 — щитовидная железа;

4 — вилочковая железа;

5 — надпочечники;

6 — поджелудочная железа;

7 — яичники;

8 — семенники

 

 


Механизм действия гормонов до конца не изучен. Считают, что гормоны действуют на клетки органов и тканей, взаимодействуя со специальными участками клеточной мембраны – рецепторами. Рецепторы специфичны, они настроены на восприятие определенных гормонов. Поэтому, хотя гормоны разносятся кровью по всему организму, они воспринимаются только определенными органами и тканями, получившими название органов и тканей-мишеней.

4.3. Гипофиз

Гипофиз – небольшое образование овальной формы, расположен у основания мозга в углублении турецкого седла основной кости черепа (рис.4.1.). Является важнейшей железой внутренней секреции, которая регулирует деятельность целого ряда эндокринных желез.

Различают переднюю, промежуточную и заднюю доли гипофиза.

^ Передняя доля гипофиза вырабатывает следующие гормоны:

Соматотропин, или гормон роста, обусловливает рост костей в длину, ускоряет процессы обмена веществ, что приводит к усилению роста, увеличению массы тела.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ) оказывает влияние на деятельность коры надпочечников.

Тиреотропин - гормон регулирующий функцию щитовидной железы.

Гонадотропные гормоны оказывают влияние на функции половых желез. Одни из них стимулируют рост и созревание фолликулов в яичниках (фолитропин), активируют сперматогенез. Под влиянием лютропина у женщин происходит овуляция и образование желтого тела; у мужчин он стимулирует выработку тестостерона. Пролактин оказывает влияние на выработку молока в молочных железах: при его недостатке продукция молока снижается.

^ Промежуточная доля вырабатывает:

Меланотропин, регулирующий окраску кожного покрова. Этот гормон действует на клетки кожи, содержащие зернышки пигмента.

^ Задняя доля гипофиза выделяет:

Окситоцин, стимулирующий гладкую мускулатуру матки при родах и выделение молока из молочных желез. Вазопрессин усиливает обратное всасывание воды из первичной мочи, а также влияет на солевой состав крови.

4.4. Эпифиз

Эпифиз располагается в бороздке четверохолмия среднего мозга. Имеет округлую форму и массу, не превышающую у взрослого человека 0,2 г.

У эпифиза выделяют два типа железистых клеток. Функция клеток располагающихся в центре имеет четкий суточный ритм: ночью синтезируется мелатонин, днем – серотонин. Этот ритм связан с освещенностью, при этом свет вызывает угнетение синтеза мелатонина. В настоящее время считают, что эпифиз регулирует функцию половых желез, в первую очередь половое созревание.

 


^ 4.5. Щитовидная и паращитовидные железы

Щитовидная железа
располагается впереди гортани и состоит из двух боковых долей и перешейка. Железа богато снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами. Гормон щитовидной железы тироксин содержит до 65% йода. Тироксин – мощный стимулятор обмена веществ в организме; он ускоряет обмен белков, жиров и углеводов, активирует окислительные процессы в митохондриях, что ведет к усилению энергетического обмена. Особенно важна роль гормона в развитии плода.

^ Паращитовидные железы располагаются на задней поверхности долей щитовидной железы. Количество их варьирует от 2 до 8.

Клетки желез вырабатывают паратиреоидный гормон, который регулирует уровень кальция и опосредованно фосфора в крови, тем самым оказывает влияние на возбудимость нервной и мышечной систем.


 

Рис.4.2. Строение фолликулов

щитовидной железы

(по Ю.И. Афанасьеву и

Е.Ф. Котовскому):

1 — кровеносные капилляры;

2 — фолликул;

3 — артерия;

4 — железистая клетка;

5 — кровеносный сосуд;

6 — коллоид, содержащий

гормоны щитовидной железы

 

 

 


^ 4.6. Вилочковая железа (тимус)

Вилочковая железа - располагается позади верхней части грудины (рис.4.1.). Состоит из двух вытянутых в длину ассиметричных по величине долей. Нижняя расширенная и закругленная часть тимуса находится на уровне хрящей четвертых ребер. Каждая доля обычно конусовидной формы, более узкой вершиной обе доли направлены вверх и выходят в область шеи в виде двузубой вилки.

В вилочковой железе из стволовых клеток, поступивших из костного мозга с кровью, созревают и дифференцируются Т-лимфоциты (клетки ответственные за клеточный иммунитет). Тимус секретирует также вещества, влияющие на развитие Т-лимфоцитов. Тимус достигает максимальных размеров к периоду полового созревания.


4.7. Надпочечники

Надпочечники – парный орган; располагаются над почками (рис.4.1.). Надпочечная железа напоминает по форме уплощенную пирамиду со слегка закругленной вершиной. Масса каждого из них 8-10 г. Каждый надпочечник состоит из двух слоев, имеющих разное происхождение, разное строение и различные функции: наружного - коркового и внутреннего – мозгового.

Из коркового слоя надпочечников выделено более 40 веществ, относящихся к группе стероидов. Это кортикостероиды, или кортикоиды. Выделяют три основные группы гормонов коркового слоя надпочечников:

1) глюкокортикоиды – гормоны, действующие на обмен веществ, особенно на обмен углеводов. Сюда относят гидрокортизон, кортизон и кортикостерон. Отмечена способность глюкортикоидов подавлять образование иммунных тел, что дало основание применять их при пересадке органов (сердце, почки).

2) минералокортикоиды, эти гормоны регулируют преимущественно минеральный и водный обмен. Гормон этой группы – альдостерон.

3) андрогены и эстрогены – аналоги мужских и женских половых гормонов. Эти гормоны менее активны, чем гормоны половых желез, вырабатываются в незначительном количестве.

Мозговой слой надпочечников синтезирует гормоны - адреналин и норадреналин. Они содержатся в виде гранул и освобождаются из них под действием соответствующих стимулов и поступают в венозную кровь, оттекающую от коры надпочечников и проходящую через мозговое вещество. Стимулами поступления гормонов в кровь является возбуждение, физическая нагрузка, охлаждение и др.

Адреналин известен как один из самых быстродействующих гормонов. Он ускоряет кругооборот крови, усиливает и учащает сердечные сокращения; улучшает легочное дыхание, расширяет бронхи; увеличивает распад гликогена в печени, выход сахара в кровь; усиливает сокращения мышц, снижает утомление и т.д. Все эти влияния адреналина ведут к одному общему результату – мобилизации всех сил организма для выполнения тяжелой работы. Повышенная секреция адреналина – один из важнейших механизмов перестройки в функционировании организма в экстремальных ситуациях, при эмоциональном стрессе, внезапных физических нагрузках, при охлаждении.

^ 4.8. Поджелудочная железа

Поджелудочная железа (рис.4.3.) располагается позади желудка, рядом с 12-типерстной кишкой. Это железа смешанной функции. Эндокринную функцию осуществляют клетки поджелудочной железы, расположенные в виде островков (островки Лангерганса). Общее количество островков колеблется в пределах 1-2 млн.

 


Преобладают клетки (60-80%), которые секретируют инсулин.

Наряду с ними имеются клетки (10-30%), вырабатывающие глюкагон, и клетки (около 10%), которые синтезируют соматостатин. Соматостатин угнетает выработку гипофизом гормона роста и выделение инсулина и глюкагона.

Инсулин оказывает многостороннее влияние на организм, главным является снижение содержания сахара в крови. При этом гормон способствует превращению сахара в гликоген, жир, усиливает обмен углеводов в мышцах. При повышении концентрации сахара в крови секреция инсулина усиливается, и количество сахара уменьшается, это является стимулом для клеток, синтезирующих глюкагон. Под действием глюкагона происходит распад гликогена в печени и выход сахара в кровь.

При заболеваниях поджелудочной железы, приводящих к снижению выработки инсулина, большая часть поступающих в организм углеводов не задерживается в нем, а выводится с мочой в виде глюкозы. Это приводит к сахарному мочеизнурению (сахарный диабет).

Незрелость гормональной функции поджелудочной железы может явиться одной из причин того, что у детей сахарный диабет выявляется чаще всего в возрасте от 6 до 12 лет, особенно после перенесения острых инфекционных заболеваний (корь, ветряная оспа, свинка). Отмечено, что развитию заболевания способствует переедание, в особенности избыточность богатой углеводами пищи.

 

Рис.4.3. Поджелудочная железа и двенадцатиперстная кишка.

1 — тело поджелудочной железы; 2 — проток поджелудочной железы;

^ 3 — хвост поджелудочной железы; 4 — головка поджелудочной железы;

5 — двенадцатиперстная кишка;

 




1   2   3   4   5

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Учебное пособие для студентов педагогического института г. Арзамас 2006

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Учебное пособие для студентов высших медицинских учебных заведений Издание 2-е, дополненное

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Методические рекомендации для студентов медицинского института, врачей и организаторов здравоохранения/

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Учебно-методическое пособие Издание второе, переработанное и дополненное Минск 2004 удк 616. 314085.

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Местная профилактика кариеса зубов, предупреждение некариозных заболеваний и травм зубов, патологии

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Издание второе, переработанное и дополненное

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Н. П. Яблокова Издание второе, переработанное и дополненное

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Учебное пособие для студентов I курса (дополненное)

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Методические рекомендации Издание второе, переработанное и дополненное Минск 2004 удк 616. 31089.

Учебное пособие для студентов педагогического института издание второе (дополненное) г. Арзамас 2005 год icon Пособие для учителей, руководителей туристских походов со школьниками издание 2-Е, исправленное и

Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина


База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
Медицина