Репродуктивная система человека.

Репродуктивная система человека - это функциональная саморегулирующаяся система, гибко приспосабливающаяся к изменению состояния внешней среды и самого организма.

Однако, изучая функционирование женской репродуктивной системы, всегда следует помнить, что ей свойственны постоянная изменчивость, цикличность протекающих процессов, а ее равновесие необычайно подвижно. Более того, в организме женщины циклически меняется не только состояние органов гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси и органов-мишеней, но и функция эндокринных желез, вегетативная регуляция, водно-солевой обмен и др. В целом почти все системы органов женщины претерпевают более или менее глубокие изменения в связи с менструальным циклом.

В процессе эволюционного развития сформировались два типа овариального цикла млекопитающих. У рефлекторно овулирующих животных после достижения готовности репродуктивной системы к овуляции разрыв фолликула происходит в ответ на спаривание. В этом процессе основную роль играет нервная система. У спонтанно овулирующих животных овуляция происходит независимо от половой активности, а время выхода яйцеклетки определяется последовательно протекающими процессами в половой системе. Наиболее важное значение при этом имеют гормональные механизмы регуляции при меньшем участии центральной нервной системы (ЦНС). Спонтанная овуляция свойственна приматам и человеку.

Важную роль в регуляции репродуктивной системы играют также органы, непосредственно не относящиеся к пяти описанным иерархическим уровням, в первую очередь железы внутренней секреции.

 

Мужская половая система

Мужская половая система человека представляет собой совокупность органов системы размножения у мужчин. Половые органы мужчины разделяют на внутренние и наружные. К внутренним относятся половые железы — яички (с их придатками), в которых развиваются сперматозоиды и вырабатывается половой гормон тестостерон, семявыносящие протоки, семенные пузырьки,предстательная железа, бульбоуретральные железы. К наружным половым органам относятся мошонка и половой член. Мужской мочеиспускательный канал, кроме выведения мочи, служит для прохождения семени, поступающей в него из семявыбрасывающих протоков.

Половые железы мальчика — яички незадолго до его рождения опускаются из брюшной полости ребёнка, где они развиваются, в кожный мешочек, называемый мошонкой. Полость мошонки является частью брюшной полости и соединена с нею паховым каналом. После опускания через паховый канал в мошонку яичек паховый канал обычно зарастает соединительной тканью. Опускание яичек в мошонку необходимо для нормального образования сперматозоидов, так как для этого требуется температура на несколько градусов Цельсия меньшая, чем нормальная температура человеческого тела. Если яички останутся в брюшной полости человека, то образования полноценных сперматозоидов в них происходить не будет.

Каждое яичко содержит порядка тысячи извитых семенных канальцев, в которых образуются сперматозоиды. Они вырабатываются эпителиосперматогенным слоем извитых семенных канальцев, в котором есть сперматогенные клетки, находящиеся на различных стадиях дифференцировки (стволовые клетки, сперматогонии, сперматоциты, сперматиды и сперматозоиды), а также поддерживающие клетки (сустентоциты).

Образование зрелых сперматозоидов происходит волнообразно вдоль канальцев. Сами семенные канальцы посредством тонких соединительных трубочек соединены с придатком яичка, называемым также эпидидимисом, имеющим вид сильно извитой трубочки, достигающей у взрослого мужчины длины до 6 метров. В придатке яичка происходит накопление зрелой спермы.

Наружные мужские половые органы (половой член и мошонка)

От каждого эпидидимиса (придатка яичка) отходит семявыносящий проток. Он проходит из мошонки через паховый канал в брюшную полость. Далее он огибает мочевой пузырь и проходит в нижнюю часть брюшной полости и впадает в мочеиспускательный канал.

Мочеиспускательный канал, называемый также уретра, представляет собой трубку, идущую из мочевого пузыря и имеющую выход наружу, из тела человека. В теле мужчины мочеиспускательный канал проходит внутриполового члена (пениса). В половом члене мочеиспускательный канал окружен тремя, так называемыми, пещеристыми телами. Иногда их также подразделяют на два собственно пещеристых тела и одно губчатое тело, расположенное снизу, в борозде между двумя пещеристыми телами. В его толще проходит мочеиспускательный канал.

Пещеристые тела представляют собой ткань, имеющую губчатое строение, то есть состоящую из большого числа небольших ячеек. При половом возбуждении наступает эрекция, необходимая для функции совокупления — ячейки наполняются кровью за счёт расширения артерий, подводящих кровь к пещеристым телам.

Во время полового акта сперматозоиды, взвешенные в 2—5 мл семенной жидкости, попадают во влагалище женщины. В семенной жидкости содержится глюкоза и фруктоза, служащие для питания сперматозоидов, а также некоторые другие компоненты, в том числе и слизистые вещества, облегчающие прохождение спермы по выводящим каналам в организме человека.

Семенная жидкость образуется в организме мужчины в результате последовательной работы трёх разных желёз. Недалеко от места впадения семявыносящих протоков в мочеиспускательный канал, в семявыносящий проток изливает секрет пара так называемых семенных пузырьков.

Далее к семенной жидкости добавляется секрет предстательной железы, называемой также простатой, которая располагается вокруг мочеиспускательного канала у его выхода из мочевого пузыря. Секрет простаты выводится в мочеиспускательный канал через две группы коротких узких протоков, впадающих в мочеиспускательный канал.

Далее в семенную жидкость добавляет свой компонент пара желёз, носящая название куперовы железы или бульбоуретральные железы. Они располагаются у основания пещеристых тел, расположенных в половом члене.

Секреты, выделяемые семенными пузырьками и куперовыми железами, имеют щелочной характер, а секреты простаты представляют собой водянистую жидкость молочного цвета, имеющую характерный запах.

Женская половая система

Же́нская полова́я систе́ма человека состоит из двух основных частей: внутренних и наружных половых органов. Наружные половые органы в совокупности носят название вульва.

Яичники — парный орган, располагающийся в нижней части брюшной полости и удерживающийся в ней связками. По форме яичники, достигающие в длину до 3 см, напоминают миндальное семечко. При овуляции созревшая яйцеклетка выходит непосредственно в брюшную полость, проходя по одной из фаллопиевых труб.

Фаллопиевы трубы иначе называются яйцеводы. Они имеют воронкообразное расширение на конце, через которое в трубу попадает созревшая яйцеклетка (яйцо). Эпителиальная выстилка фаллопиевых труб имеет реснички, биение которых создает движение тока жидкости. Этот ток жидкости и направляет в фаллопиевую трубу яйцо, готовое к оплодотворению. Фаллопиевы трубы другим своим концом открываются в верхние части матки, в которую яйцо направляется по фаллопиевым трубам. В фаллопиевой трубе происходит оплодотворение яйцеклетки^[2]. Оплодотворенные яйцеклетки (яйца) поступают в матку^[3], где и протекает нормальное развитие плода вплоть до родов.

Матка — мышечный грушевидный орган. Она располагается в середине брюшной полости сзади мочевого пузыря. Матка имеет толстые мышечные стенки. Внутренняя поверхность полости матки выстлана слизистой оболочкой, пронизанной густой сетью кровеносных сосудов. Полость матки соединяется с влагалищным каналом, который проходит через толстое мышечное кольцо, выдающееся во влагалище. Оно носит название шейка матки. В норме оплодотворенная яйцеклетка поступает из Фаллопиевых труб в матку и прикрепляется к мышечной стенке матки, развиваясь в плод. В матке протекает нормальное развитие плода вплоть до родов. Длина матки у женщины репродуктивного возраста в среднем равна 7—8 см, ширина — 4 см, толщина — 2—3 см. Масса матки у нерожавших женщин колеблется от 40 до 50 г, а у рожавших достигает 80 г. Подобные изменения возникают из-за гипертрофии мышечной оболочки во время беременности. Объем полости матки составляет ≈ 5 — 6 см³.

Влагалище — это толстая мышечная трубка, которая идет от матки и имеет выход наружу из тела женщины. Влагалище является приемником мужского копулятивного^[4] органа во время совершения полового акта, приемником семени во время полового акта, а также является родовым каналом, по которому выходит плод после завершения своего внутриутробного развития в матке.

Большие половые губы — это две кожные складки, содержащие внутри жировую ткань и венозные сплетения, идущие от нижнего края живота вниз и назад. У взрослой женщины они покрыты волосами. Большие половые губы выполняют функцию защиты влагалища женщины от попадания в него микробов и инородных тел.

Большие половые губы обильно снабжены сальными железами и окаймляют отверстие мочеиспускательного канала (уретры) и преддверие влагалища, сзади которого они срастаются. В нижней трети больших половых губ расположены так называемые бартолиновы железы^[6].

Малые половые губы

Малые половые губы^[7], располагаются между большими половыми губами, и, как правило, скрыты между ними. Они представляют собой две тонкие кожные складки розового цвета, не покрытые волосами. У передней (верхней) точки их соединения находится чувствительный орган, имеющий, как правило, размер величиной с горошину, способный к эрекции. Этот орган носит название клитор.

Клитор у большинства женщин закрыт окаймляющими его складками кожи. Этот орган развивается из тех же зародышевых клеток, что и мужской половой член, поэтому он содержит пещеристую ткань, которая при половом возбуждении наполняется кровью, в результате чего клитор женщины также увеличивается в размерах. Это явление аналогично мужской эрекции также называется эрекция.

Очень большое количество нервных окончаний, содержащихся в клиторе, так же как и в малых половых губах реагируют на раздражение эротического характера, поэтому стимуляция (поглаживание и тому подобные действия) клитора может приводить к половому возбуждению женщины.

У некоторых африканских народностей существует обычай так называемого женского обрезания, когда у девочек удаляется клитор или даже малые половые губы. Это приводит к понижению сексуальной активности женщины в зрелом возрасте, и по некоторым данным считается одной из возможных причин развития женского бесплодия в зрелом возрасте. В развитых странах мира этот обычай считается варварским и законодательно запрещен.

Сзади (ниже) клитора располагается наружное отверстие мочеиспускательного канала (уретры). У женщин оно служит только для вывода мочи из мочевого пузыря.

Над самим клитором в нижней части живота находится небольшое утолщение из жировой ткани, которое у взрослых женщин покрыто волосами. Оно носит название венерин бугорок.

Девственная плева — это тонкая перепонка, складка слизистой оболочки, состоящая из эластических и коллагеновых волокон. С отверстием, прикрывающая вход во влагалище между внутренними и наружными половыми органами. При первом половом акте обычно разрушается, после родов практически не сохраняется.

Верхние дыхательные пути.

Дыхательные пути (воздухоносные пути) - это часть часть аппарата внешнего дыхания, совокупность анатомическихструктур, представляющих собой дыхательные трубки, по которым смесь дыхательных газов активно транспортируется из средыорганизма к паренхиме лёгких и обратно - от паренхимы лёгких в среду. Так дыхательные пути участвуют в исполнении функциивентиляции лёгких с целью осуществления внешнего дыхания.

Дыхательные пути разделяют на два отдела: верхние воздухоносные (дыхательные) пути и нижние воздухоносные (дыхательные) пути.

Верхние дыхательные пути включают полость носа, носовую часть глотки и ротовуюя часть глотки. Нижние дыхательные пути включают гортань, трахею и бронхиальное дерево. Бронхиальное дерево представляет собой все внелёгочные и внутрилёгочные ветвления бронхов до концевых бронхиол. Бронхи и бронхиолы подводят и отводят дыхательные газовые смеси к паренхиме лёгких и от нее к верхним дыхательным путям. Паренхима лёгких это часть аппарата внешнего дыхания, состоящая из лёгочных ацинусов. Легочный ацинус начинается концевой (терминальной) бронхиолой, которая ветвится надыхательные бронхиолы. Дыхательные бронхиолы ветвятся альвеолярными ходами. Альвеолярные ходы завершаютсяальвеолярными мешочками. Терминальные и дыхательные бронхиолы, а также альвеолярные ходы составляютальвеолярное дерево. Стенки всех элементов альвеолярного дерева составлены альвеолами.
Дыхательные пути и паренхима лёгких являются вероятностной структурой. Как и большинство живых структур, обладаютсвойством масштабной инвариантности.
В паренхиме лёгких, которую к дыхательным путям не относят, осуществляется циклический процесс внешнего дыхания,частью которого является - диффузионный обмен газами.
Пространство внутри дыхательных путей, объём дыхательных путей, нередко называют анатомическим мертвым пространством, вредным пространством в связи с тем, что в нем не происходит диффузионного обмена газами.
Дыхательные пути выполняют важные функции. Они обеспечивают очищение, увлажнение и согревание вдыхаемой смеси

газов (вдыхаемого воздуха). Дыхательные пути являются одним из исполнительных механизмов регулирования потока газовых смесей при дыхании. Это происходит за счет упреждающих синхронных акту вдоха и выдоха расширения и сужения голосовой щели и бронхов, что изменяет аэродинамическое сопротивление потокам дыхательных газовых смесей. Нарушение прогнозирования в осуществлении функции дыхания приводит к рассогласованию механизмов управления дыхательными движениями и управления просветом дыхательных путей. В таком случае расширение или сужение бронхов может происходить слишком рано/поздно по отношению к дыхательным движениям и/или быть чрезмерным/недостаточным. Это может быть причиной затруднения вдоха или выдоха. Примером тому является одышка при приступах бронхиальной астмы.

Легкие.

Лёгкие — органы воздушного дыхания у человека, всех млекопитающих, птиц,пресмыкающихся, большинства земноводных, а также у некоторых рыб (двоякодышащих, кистепёрых и многопёров).

Лёгкими называют также органы дыхания у некоторых беспозвоночных животных (у некоторых моллюсков, голотурий,паукообразных).В лёгких осуществляется газообмен между воздухом, находящимся в паренхиме лёгких, и кровью, протекающей по лёгочным капиллярам.

Лёгкие у человека — парный орган дыхания. Лёгкие заложены в грудной полости, прилегая справа и слева к сердцу. Они имеют форму полуконуса, основание которого расположено на диафрагме, а верхушка выступает на 1-3 см выше ключицы в область шеи. Лёгкие имеют выпуклую рёберную поверхность (иногда на лёгких есть отпечатки от рёбер), вогнутую диафрагмальную и срединную поверхность, обращённую к срединной плоскости тела. Эта поверхность называется медиастинальной (средостенной). Все органы, расположенные посередине между лёгкими (сердце, аорта и ряд других кровеносных сосудов, трахея и главные бронхи, пищевод,тимус, нервы, лимфатические узлы и протоки), составляют средостение (mediastinum). На средостенной поверхности обоих лёгких имеется углубление — ворота лёгких. В них входят бронхи, лёгочная артерия и выходят две лёгочных вены. Лёгочная артерия ветвится параллельно ветвлению бронхов. На средостенной поверхности левого лёгкого расположена достаточно глубокая сердечная яма, а на переднем крае — сердечная вырезка. Основная часть сердца расположена именно здесь — слева от срединной линии.

Правое лёгкое состоит из 3, а левое из 2 долей. Скелет лёгкого образуют древовидно разветвляющиеся бронхи. Каждое лёгкое покрыто серозной оболочкой — лёгочнойплеврой и лежит в плевральном мешке. Внутренняя поверхность грудной полости покрыта пристеночной плеврой. Снаружи каждая из плевр имеет слой железистых клеток, выделяющих плевральную жидкость в плевральную щель (пространство между стенкой грудной полости и лёгким).Каждая доля лёгких состоит из сегментов — участков, напоминающих обращённый вершиной к корню лёгкого неправильный усечённый конус, каждый из которых вентилируется постоянным сегментарным бронхом и снабжён соответствующей ветвьюлёгочной артерии. Бронх и артерия занимают центр сегмента, а вены, отводящие от сегмента кровь, располагаются в соединительнотканных перегородках между лежащими рядом сегментами. В правом лёгком обычно 10 сегментов (3 в верхней доле, 2 в средней и 5 в нижней), в левом лёгком — 8 сегментов (по 4 в верхней и нижней доле)^[11].Ткань лёгкого внутри сегмента состоит из пирамидальной формы долек (лобул) длиной25 мм, шириной 15 мм, основание которых обращено к поверхности. В вершину дольки входит бронх, который последовательным делением образует в ней 18-20 концевыхбронхиол. Каждая из последних заканчивается структурно-функциональным элементом лёгких — ацинусом. Ацинус состоит из 20-50 альвеолярных бронхиол, делящихся на альвеолярные ходы; стенки тех и других густо усеяны альвеолами. Каждый альвеолярный ход переходит в концевые отделы — 2 альвеолярных мешочка. Альвеолы представляют собой полушаровидные выпячивания и состоят из соединительной ткани и эластичных волокон, выстланы тонким прозрачным эпителием и оплетены сетью кровеносных капилляров. В альвеолах происходит газообмен между кровью и атмосферным воздухом. При этом кислород и углекислый газ проходят в процессе диффузии путь от эритроцита крови до альвеолы, преодолевая суммарный диффузионный барьер из эпителия альвеол, базальной мембраны и стенки кровеносного капилляра, общей толщиной до 0,5 мкм, за 0,3 с^[12]. Диаметр альвеол — от 150 мкм у младенца до 280 мкм у взрослого и 300—350 мкм у пожилых людей. Количество альвеол у взрослого человека составляет 600—700 миллионов, у новорождённого младенца — от 30 до 100 млн. Общая площадь внутренней поверхности альвеол меняется между выдохом и вдохом от 40 м² до 120 м² (для сравнения, площадь кожного покрова человека равна 1,5—2,3 м²).Таким образом, воздух доставляется к альвеолам через древовидную структуру — трахеобронхиальное дерево, начинающееся с трахеи и далее разветвляющееся на главные бронхи, долевые бронхи, сегментарные бронхи, дольковые бронхи, концевые бронхиолы, альвеолярные бронхиолы и альвеолярные ходы.

45. Газообмен (биологическое), обмен газов между организмом и внешней средой. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяются образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов обмена веществ. Г. необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а следовательно и сама жизнь.

46.

а) Скелет верхней конечности: на каждой стороне входят кости плечевого пояса (лопатка и ключица) и кости свободной верхней конечности (плечевая кость, кости предплечья и кисти). Кости плечевого пояса: *Лопаткаплоской треугольной формы кость располагается на задней стороне грудной клетки в верхнелатеральной части туловища на уровне 2-7 ребра, связана с позвоночным столбом и ребрами при помощи мышц. В лопатке различают две поверхности (реберную - переднюю и дорсальную - заднюю), три края и три угла. Лопатка соединяется с ключицей. *Ключица - С(англ.)-образно изогнутая длинная кость, которая соединяется с грудиной и ребрами. Кости свободной верхней конечности: *Плечевая кость - относится к длинным костям, в ней различают среднюю часть (диафиз) и два конца (верхний - проксимальный и нижний - дистальный эпифизы). *Кости предплечья - локтевая, лучевая кость, тоже к длинным костям, в соответствии с этим в них различают диафиз, проксимальный и дистальный эпифизы. *В состав кисти входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пясти и кости пальцев кисти. Кости запястья образуют свод, обращенный вогнутостью к ладони. У новорожденного они только намечаются; постепенно развиваясь, они становятся ясно видимы только к семи годам, а процесс их окостенения заканчивается значительно позднее (в 10-13 лет). К этому времени заканчивается окостенение фаланг пальцев. Особое значение имеет 1 палец в связи с трудовой функцией. Он обладает большой подвижностью и противопоставлен всем остальным пальцам.

б) Скелет нижней конечности: на каждой стороне входят кости тазового пояса (тазовые кости) и кости свободной нижней конечности (бедренная кость, кости голени и стопы). Крестец соединен с тазовыми костями Кости тазового пояса: *Тазовая кость состоит из трех костей - подвздошной (верхнее положение занимает), седалищной и лобковой (расположены внизу). Они имеют тела, которые срастаются друг с другом в возрасте 14-16 лет в области вертлужной впадины. Имеют круглые впадины, куда входят головки бедренных костей ног. Кости свободной нижней конечности: *Бедренная кость - наиболее массивная и самая длинная трубчатая среди длинных костей скелета. *Кости голени, в состав входит большеберцовая и малоберцовая кости являющиеся длинными костями. Первая массивнее, чем вторая. *Кости стопы образованы костями: предплюсны (проксимальный отдел скелета стопы), плюсны и фаланги пальцев стопы. Стопа человека образует свод, который опирается на пяточную кость и на передние концы костей плюсны.

Различают продольный и поперечный своды стопы. Продольный, пружинящий свод стопы присущ только человеку, и его формирование связано с прямохождением. По своду стопы равномерно распределяется тяжесть тела, что имеет большое значение при переносе тяжестей. Свод действует как пружина, смягчая толчки тела при ходьбе. Сводчатое расположение костей стопы поддерживается большим количеством крепких суставных связок. При длительном стоянии и сидении, переносе больших тяжестей, при ношении узкой обуви связки растягиваются, что приводит к уплощению стопы, и тогда говорят, что развилось плоскостопие. Заболевание рахитом также может способствовать развитию плоскостопия.

47.

Позвоночный столб является как бы осью всего тела; он соединяется с ребрами, с костями тазового пояса и с черепом. Различают шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков) и копчиковый (4-5 позвонков) отделы позвоночника. Позвоночный столб состоит из 33-34 соединенных друг с другом позвонков. Позвоночный столб занимает около 40% длины тела и является основным его стержнем, опорой. Позвонок состоит из тела позвонка, дуги позвонка и отростков. Тело позвонка расположено кпереди от других частей.

Сверху и снизу тело позвонка имеет шероховатые поверхности, которые посредством межпозвоночных хрящей соединяют тела отдельных позвонков в гибкий, по прочный столб. Кзади от тела располагается дуга, которая вместе с задней поверхностью тела образует позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия образуют по всей длине позвоночника позвоночный канал, в котором помещается спинной мозг. К отросткам позвонков прикрепляются мышцы. Между позвонками расположены межпозвоночные диски из волокнистого хряща; они способствуют подвижности позвоночного столба.

С возрастом меняется высота дисков.

Процесс окостенения позвоночного столба начинается во внутриутробном периоде и заканчивается полностью к 21-23 годам. У новорожденного ребенка позвоночный столб почти прямой, характерные для взрослого человека изгибы только намечаются и развиваются постепенно. Первым появляется шейный лордоз (изгиб, направленный выпуклостью вперед), когда ребенок начинает держать головку (6-7 недель). К шести месяцам, когда ребенок начинает сидеть, образуется грудной кифоз (изгиб, направленный выпуклостью назад). Когда ребенок начинает ходить, образуется поясничный лордоз. С образованием поясничного лордоза центр тяжести перемещается кзади, препятствуя падению тела при вертикальном положении.

Изгибы позвоночника составляют специфическую особенность человека и возникли в связи с вертикальным положением тела. Благодаря изгибам позвоночный столб пружинит.

Удары и толчки при ходьбе, беге, прыжках ослабляются и затухают, что предохраняет мозг от сотрясений. Движения между каждой парой смежных позвонков имеют небольшую амплитуду, в то время как вся совокупность сегментов позвоночного столба обладает значительной подвижностью. В позвоночном столбе возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание на 160 гр., разгибание на 145 гр.), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение с амплитудой в 165 гр.), вокруг вертикальной оси (вращение в стороны до 120 гр.) и, наконец, пружинящие движения за счет изменения изгибов позвоночника.

В процессе роста человека кости растут в длину и толщину. Рост костей в толщину происходит за счет деления клеток внутреннего слоя надкостницы. В длину молодые кости растут за счет хрящей, расположенных между телом кости и ее концами. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20-25 годам, у женщин - в 18-21 год.

48.

Мышечные ткани обусловливают все виды двигательных процессов внутри организма, а также перемещение организма и его частей в пространстве. Это обеспечивается за счет особых свойств мышечных клеток — возбудимости и сократимости. Во всех клетках мышечных тканей содержатся тончайшие сократительные волоконца — миофибриллы, образованные линейными молекулами белков — актином и миозином. При скольжении их относительно друг друга происходит изменение длины мышечных клеток.

Различают три вида мышечной ткани: поперечнополосатую, гладкую и сердечную (рис. 12.1). Поперечнополосатая (скелетная) мышечная ткань построена из множества многоядерных волокноподобных клеток длиной 1—12 см. Наличие миофибрилл со светлыми и темными участками, по-разному преломляющих свет (при рассмотрении их под микроскопом), придает клетке характерную поперечную исчерченность, что и определило название этого вида ткани. Из нее построены все скелетные мышцы, мышцы языка, стенок ротовой полости, глотки, гортани, верхней части пищевода, мимические, диафрагма. Особенности поперечнополосатой мышечной ткани: быстрота и произвольность (т. е. зависимость сокращении от воли, желания человека), потребление большого количества энергии и кислорода, быстрая утомляемость.

 

Рис. 12.1. Виды мышечной ткани: а — поперечнополосатая; 6 — сердечная; в — гладкая.

Сердечная ткань состоит из поперечно исчерченных одноядерных мышечных клеток, но обладает иными свойствами. Клетки расположены не параллельным пучком, как скелетные, а ветвятся, образуя единую сеть. Благодаря множеству клеточных контактов поступающий нервный импульс передается от одной клетки к другой, обеспечивая одновременное сокращение, а затем расслабление сердечной мышцы, что позволяет ей выполнять насосную функцию.

Клетки гладкой мышечной ткани не имеют поперечной ис-черченности, они веретеновидные, одноядерные, их длина около 0,1 мм. Этот вид ткани участвует в образовании стенок трубко-образных внутренних органов и сосудов (пищеварительного тракта, матки, мочевого пузыря, кровеносных и лимфатических сосудов). Особенности гладкой мышечной ткани: непроизвольность и небольшая сила сокращений, способность к длительному тоническому сокращению, меньшая утомляемость, небольшая потребность в энергии и кислород.

 

 

49. Скелетная мускулатура человека состоит из мышечных волокон нескольких типов, отличающихся друг от друга структурно-функциональными характеристиками. В настоящее время выделяют четыре основных типа мышечных волокон.

Медленные фазические волокна окислительного типа. Волокна этого типа характеризуются большим содержанием белка миоглобина, который способен связывать О2 (близок по своим свойствам к гемоглобину). Мышцы, которые преимущественно состоят из волокон этого типа, за их темно-красный цвет называют красными. Они выполняют очень важную функцию поддержания позы человека. Предельное утомление у волокон данного типа и, следовательно, мышц наступает очень медленно, что обусловлено наличием миоглобина и большого числа митохондрий. Восстановление функции после утомления происходит быстро.

Быстрые фазические волокна окислительного типа. Мышцы, которые преимущественно состоят из волокон этого типа, выполняют быстрые сокращения без заметного утомления, что объясняется большим количеством митохондрий в этих волокнах и способностью образовывать АТФ путем окислительного фосфорилирования. Как правило, число волокон, входящих в состав нейромоторной единицы, в этих мышцах меньше, чем в предыдущей группе. Основное назначение мышечных волокон данного типа заключается в выполнении быстрых, энергичных движении.

Для мышечных волокон всех перечисленных групп характерно наличие одной, в крайнем случае, нескольких концевых пластинок, образованных одним двигательным аксоном.

Скелетная мускулатура является составной частью опорно-двигательного аппарата человека. При этом мышцы выполняют следующие функции:

- обеспечивают определенную позу тела человека;

- перемещают тело в пространстве;

- перемещают отдельные части тела относительно друг друга;

- являются источником тепла, выполняя терморегуляционную функцию.

Строение нервной системы

Единая нервная система для удобства изучения подразделяется на центральную (головной и спинной мозг) и периферическую (черепно- и спинномозговые нервы, их сплетения и узлы), а также соматическую и вегетативную (или автономную).

Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой: восприятие раздражений, регуляцию движений поперечнополосатой мускулатуры скелета и др.

Вегетативная — регулирует обмен веществ и работу внутренних органов: биение сердца, перистальтическое сокращение кишечника, секрецию различных желез и т. п. Обе они функционируют в тесном взаимодействии, однако вегетативная система обладает некоторой самостоятельностью (автономностью), управляя многими непроизвольными функциями.

Спинной мозг: слева — общий план строения;

справа — поперечные разрезы разных отделов

 

Спинной мозг находится в позвоночном канале и имеет вид белого тяжа, протянувшегося от затылочного отверстия до поясницы. На поперечном разрезе видно, что спинной мозг состоит из белого (снаружи) и серого (внутри) вещества. Серое вещество состоит из тел нервных клеток и имеет на поперечном слое форму бабочки, от расправленных «крыльев» которой отходят два передних и два задних рога. В передних рогах находятся центробежные нейроны, от которых отходят двигательные нервы. Задние рога включают нервные клетки (промежуточные нейроны), к которым подходят отростки чувствительных нейронов, лежащих в утолщениях задних корешков. Соединяясь между собой, передние и задние корешки образуют 31 пару смешанных (двигательных и чувствительных) спинномозговых нервов.

Каждая пара нервов иннервирует определенную группу мышц и соответствующий участок кожи.

Белое вещество образовано отростками нервных клеток (нервными волокнами), объединенными в проводящие пути, которые тянутся вдоль спинного мозга» соединяя как отдельные его сегменты друг с другом, так и спинной мозг с головным. Одни проводящие пути называются восходящими, или чувствительными, передающими возбуждение в головной мозг, другие — нисходящими, или двигательными, которые проводят импульсы от головного мозга к определенным сегментам спинного мозга.

Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую. Деятельность спинного мозга находится под контролем головного мозга.

Головной мозг расположен в мозговом отделе черепа. Средняя его масса 1300–1400 г. После рождения человека рост мозга продолжается до 20 лет. Состоит из пяти отделов; переднего (большие полушария), промежуточного, среднего, заднего и продолговатого мозга.

 

Полушария (наиболее новая в эволюционном отношении часть) достигают у человека высокого развития, составляя 80% массы мозга.

Филогенетически более древняя часть — ствол головного мозга. Ствол включает продолговатый мозг, мозговой (варолиев) мост, средний и промежуточный мозг. В белом веществе ствола залегают многочисленные ядра серого вещества. Ядра 12–ти пар черепно-мозговых нервов также лежат в стволе мозга. Стволовая часть мозга покрыта полушариями головного мозга.

Продолговатый мозг — продолжение спинного и повторяет его строение: на передней и задней поверхности здесь также залегают борозды. Он состоит из белого вещества (проводящих пучков), где рассеяны скопления серого вещества — ядра, от которых берут начало черепные нервы. Сверху и с боков почти весь продолговатый мозг покрыт большими полушариями и мозжечком. В сером веществе продолговатого мозга залегают жизненно важные центры, регулирующие сердечную деятельность, дыхание, глотание, осуществляющие защитные рефлексы (чихание, кашель, рвота, слезоотделение), секрецию слюны, желудочного и поджелудочного сока и др. Повреждение продолговатого мозга может быть причиной смерти вследствие прекращения сердечной деятельности и дыхания.

Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. В веществе варолиева моста находятся ядра тройничного, отводящего, лицевого и слухового нервов.

Мозжечок — его поверхность покрыта серым веществом, под ним находится белое вещество, в котором имеются ядра — скопления белого вещества. Основная функция мозжечка — координация движений, определяющая их четкость, плавность и сохранение равновесия тела, а также поддержание тонуса мышц. Контролирует деятельность мозжечка кора больших полушарий.

Средний мозг расположен впереди варолиева моста и представлен четверохолмием и ножками мозга. В ножках мозга продолжаются проводящие пути от продолговатого мозга и варолиева моста к большим полушариям.

Средний мозг играет важную роль в регуляции тонуса и в осуществлении рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба.

Промежуточный мозг занимает в стволе самое высокое положение. Состоит из зрительных бугров (таламус) и подбугровой области (гипоталамус). Зрительные бугры регулируют ритм корковой активности и участвуют в образовании условных рефлексов, эмоций и т. Д.

Подбугровая область связана со всеми отделами центральной нервной системы и с железами внутренней секреции. Она является регулятором обмена веществ и температуры тела, постоянства внутренней среды организма и функций пищеварительной, сердечнососудистой, мочеполовой систем, а также желез внутренней секреции.

Большие полушария головного мозга

Передний мозг у человека состоит из сильно развитых полушарий и соединяющей их средней части. Правое и левое полушария отделены друг от друга глубокой щелью, на дне которой лежит мозолистое тело. Поверхность больших полушарий образована серым веществом — корой, под которой находится белое вещество с подкорковыми ядрами. Общая поверхность коры больших полушарий составляет 2000–2500 см2, толщина ее 2,5–3 мм. В ней насчитывается от 12 до 18 млрд нейронов, расположенных шестью слоями. Больше 2/3 поверхности коры скрыто в глубоких бороздах между выпуклыми извилинами. Три главные борозды — центральная, боковая и теменно-затылочная — делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.

 

Большие полушария головного мозга

Нижняя поверхность полушарий и стволовая часть мозга называется основанием мозга.

Чтобы понять, как функционирует кора больших полушарий головного мозга, нужно вспомнить, что в организме человека имеется большое количество разнообразных рецепторов, способных улавливать самые незначительные изменения во внешней и внутренней среде.

Рецепторы, расположенные в коже, реагируют на изменения во внешней среде. В мышцах и сухожилиях находятся рецепторы, сигнализирующие в мозг о степени натяжения мышц, движениях суставов. Имеются рецепторы, реагирующие на изменения химического и газового состава крови, осмотического давления, температуры и др. В рецепторе раздражение преобразуется в нервные импульсы. По чувствительным нервным путям импульсы проводятся к соответствующим чувствительным зонам коры головного мозга, где и формируется специфическое ощущение — зрительное, обонятельное и др.

Функциональную систему, состоящую из рецептора, чувствительного проводящего пути и зоны коры, куда проецируется данный вид чувствительности, И. П. Павлов назвал анализатором.

Анализ и синтез полученной информации осуществляется в строго определенном участке — зоне коры боль-

Важнейшие зоны коры — двигательная, чувствительная, зрительная, слуховая, обонятельная.

Двигательная зона расположена в передней центральной извилине впереди центральной борозды лобной доли, зона кожно-мышечной чувствительности — позади центральной борозды, в задней центральной извилине теменной доли. Зрительная зона сосредоточена в затылочной зоне, слуховая — в верхней височной извилине височной доли, обонятельная и вкусовая — в переднем отделе височной доли.

Деятельность анализаторов отражает в нашем сознании внешний материальный мир. Это дает возможность млекопитающим приспосабливаться к условиям путем изменения поведения. Человек, познавая природные явления, законы природы и создавая орудия труда, активно изменяет внешнюю среду, приспосабливая ее к своим потребностям.

Кора больших полушарий выполняет функцию высшего анализатора сигналов от всех рецепторов тела и синтеза ответных реакций в биологически целесообразный акт. Она является высшим органом координации рефлекторной деятельности и органом приобретения временных связей — условных рефлексов. Кора выполняет ассоциативную функцию и является материальной основой психологической деятельности человека — памяти, мышления, эмоций, речи и регуляции поведения.

Проводящие пути головного мозга связывают его части между собой, а также со спинным мозгом (восходящие и нисходящие нервные пути), так что вся центральная нервная система функционирует как единое целое.

53. Высшая нервная деятельность – сложная форма жизнедеятельности, обеспечивающая индивидуальное поведенческое приспособление человека и высших животных к изменяющимся условиям окружающей среды. Понятия высшая нервная деятельность введено великим русским физиологом И.П. Павловым в связи с открытием условного рефлекса как новой, не известной до этого формы нервной деятельности.

И.П. Павлов противопоставил понятие «высшая» нервная деятельность понятию «низшая» нервная деятельность, направленной в основном на поддержание гомеостаза организма в процессе его жизнедеятельности. При этом нервные элементы, осуществляющие взаимодействие внутри организма, объединены нервными связями уже к моменту рождения. И, наоборот, нервные связи, обеспечивающие высшую нервную деятельность, реализуются в процессе жизнедеятельности организма в форме жизненного опыта. Поэтому низшую нервную деятельность можно определить как врожденную форму, а высшую нервную деятельность – как приобретаемую в индивидуальной жизни человека или животного.

Истоки противопоставления высшей и низшей форм нервной деятельности восходят к идеям древнегреческого мыслителя Сократа о существовании у животных «низшей формы души», отличающейся от души человека, обладающей «мыслительной силой». Долгие столетия представления о «душе» человека и непознаваемости его психической деятельности оставались в умах людей неразрывными. Лишь в 19 в. в трудах отечественного ученого, основоположника современной физиологии И.М. Сеченова был раскрыт рефлекторный характер деятельности головного мозга. В книге «Рефлексы головного мозга», вышедшей в 1863 г., он первым сделал попытку объективного изучения психических процессов. Идеи И.М. Сеченова блестяще развил И.П. Павлов. На основе разработанного им метода условных рефлексов он показал пути и возможности экспериментального изучения коры больших полушарий, играющих ключевую роль в сложных процессах психической деятельности. Основными процессами, динамично сменяющими друг друга в центральной нервной системе, являются процессы возбуждения и торможения. В зависимости от их соотношения, силы и локализации строятся управляющие влияния коры. Функциональной единицей высшей нервной деятельности является условный рефлекс.

У человека кора больших полушарий головного мозга выполняет роль «распорядителя и распределителя» всех жизненных функции (И. П. Павлов). Это обусловлено тем, что в ходе филогенетического развития происходит процесс кортикализации функций. Он выражается во все большем подчинении соматических и вегетативных отправлений организма регуляторным влияниям коры мозга. В случае гибели нервных клеток в значительной части коры головного мозга человек оказывается нежизнеспособным и быстро погибает при заметном нарушении гомеостаза важнейших вегетативных функций.

Учение о высшей нервной деятельности - одно из величайших достижений современного естествознания: оно положило начало новой эпохе в развитии физиологии; имеет большое значение для медицины, так как полученные в эксперименте результаты послужили отправным пунктом физиологического анализа и патогенетического лечения (например, сном) некоторых заболеваний центральной нервной системы человека; для психологии, педагогики, кибернетики, бионики, научной организации труда и многих других отраслей практической деятельности человека

54. Под биологическим сигналом понимают любое вещество, которое отличимо от других присутствующих в той же среде веществ. Подобно электрическим сигналам, биологический сигнал должен быть выделен из шума и преобразован таким образом, чтобы его можно было воспринять и оценить. Такими сигналами являются структурные компоненты бактерий, грибов и вирусов; специфические антигены; конечные продукты метаболизма микроорганизмов; уникальные нуклеотидные последовательности ДНК и РНК; поверхностные полисахариды, ферменты, токсины и другие белки.

Системы обнаружения. Чтобы уловить сигнал и выделить его из шума, необходима система обнаружения. Такой системой является и глаз исследователя, проводящего микроскопию, и газо-жидкостный хроматограф. Понятно, что разные системы резко отличаются друг от друга по своей чувствительности. Однако система обнаружения должна быть не только чувствительной, но и специфичной, то есть выделять слабые сигналы из шума. В клинической микробиологии широко используются иммунофлюоресценция, колориметрия, фотометрия, хемилюминесцентные олигонуклеотидные зонды, нефелометрия и оценка цитопатического действия вируса в культуре клеток.

Усиление сигнала. Усиление позволяет уловить даже слабые сигналы. Самый распространенный способ усиления сигнала в микробиологии - культивирование, в результате которого на плотных питательных средах каждая бактерия образует отдельную колонию, а в жидких - взвесь одинаковых бактерий. Для культивирования требуется всего лишь создать микроорганизмам подходящие условия для роста, однако оно занимает много времени. Значительно меньше времени требуют ПЦР и лигазная цепная реакция, позволяющие идентифицировать ДНК и РНК, электронное усиление (например, в газо-жидкостной хроматографии), ИФА, концентрирование и разделение антигенов или антител путем иммуносорбции и иммуноаффинной хроматографии, гель-фильтрация и ультрацентрифугирование. В арсенале исследовательских лабораторий имеется множество методов обнаружения и усиления биологических сигналов, но далеко не все из них доказали свою пригодность для клинической микробиологии.

55. Железами внутренней секреции, или эндокринными органами, называются железы, не имеющие выводных протоков. Они вырабатывают особые вещества - гормоны, поступающие непосредственно в кровь.

Гормоны - органические вещества различной химической природы: пептидные и белковые (к белковым гормонам относятся инсулин, соматотропин, пролактин и др), производные аминокислот (адреналин, норадреналин, тироксин, трииодтиронин), стероидные (гормоны половых желез и коры надпочечников). Гормоны обладают высокой биологической активностью (поэтому вырабатываются в чрезвычайно малых дозах), специфичностью действия, дистантным воздействием, т. е. влияют на органы и ткани, расположенные вдали от места образования гормонов. Поступая в кровь, они разносятся по всему организму и осуществляют гуморальную регуляцию функций органов и тканей, изменяя их деятельность, возбуждая или тормозя их работу. Действие гормонов основано на стимуляции или угнетении каталитической функции некоторых ферментов, а также в

56. Сенсорная система — совокупность периферических и центральных структур нервной системы, ответственных за восприятие сигналов различных модальностей из окружающей или внутренней среды[1][2][3]. Сенсорная система состоит из рецепторов, нейронных проводящих путей и отделов головного мозга, ответственных за обработку полученных сигналов. Наиболее известными сенсорными системами являются зрение, слух, осязание, вкус и обоняние. С помощью сенсорной системы можно почувствовать такие физические свойства, как температура, вкус, звук или давление.

Также сенсорными системами называют анализаторы. Понятие «анализатор» ввёл российский физиолог И. П. Павлов[3]. Анализаторы (сенсорные системы) — это совокупность образований, которые воспринимают, передают и анализируют информацию из окружающей и внутренней среды организма.

57. Орган слуха. Общая информация Орган слуха у человека – это парный орган, предназначенный для восприятия звуковых сигналов, что, в свою очередь, влияет на качество ориентировки в окружающей среде.Ухо - орган слуха у человека Звуковые сигналы воспринимаются при помощи звукового анализатора, основной единицей строения которого являются фонорецепторы. Проводит информацию в виде сигналов слуховой нерв, входящий в состав преддверно-улиткового нерва. Конечный пункт приема сигналов и место их переработки – корковый отдел слухового анализатора, расположенный в коре больших полушарий, в височной ее доле. Более подробная информация о строении органа слуха представлена ниже.

Строение органа слуха Орган слуха у человека – ухо, в котором выделяют три отдела: Наружное ухо, представленное ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой. Ушная раковина состоит из эластического хряща, покрытого кожей, и имеет сложную форму. В большинстве случаев она неподвижна, ее функции минимальны (по сравнению с животными). Длина наружного слухового прохода составляет от 27 до 35 мм, диаметр – порядка 6-8 мм. Его основная задача – проводить к барабанной перепонке звуковые колебания. Наконец, барабанная перепонка, образованная соединительной тканью, является наружной стенкой барабанной полости и отделяет среднее ухо от наружного; Среднее ухо размещается в барабанной полости – углублении в височной кости. В барабанной полости располагаются три слуховые косточки, известные как молоточек, наковальня, стремечко. Кроме того, в среднем ухе имеется евстахиева труба, соединяющая полость среднего уха с носоглоткой. Взаимодействуя друг с другом, слуховые косточки направляют звуковые колебания к внутреннему уху; Внутренне ухо представляет собой перепончатый лабиринт, расположенный в височной кости. Внутренне ухо делится на преддверие, три полукружных канала, улитку. Непосредственно к органу слуха относится лишь улитка, в то время как два других элемента внутреннего уха – часть органа равновесия. Улитка имеет вид тонкого конуса, закрученного в форме спирали. По всей длине она при помощи двух мембран делится на три канала – лестницу преддверия (верхний), улитковый проток (средний) и барабанную лестницу (нижний). При этом нижний и верхний каналы заполнены специальной жидкостью – перилимфой, а улитковый проток заполняется эндолимфой. Основная мембрана улитки содержит кортиев орган – аппарат, который воспринимает звуки; Кортиев орган представлен несколькими рядами волосковых клеток, выполняющих функции рецепторов. Кроме рецепторных клеток кортиев орган содержит покровную мембрану, нависающую над волосковыми клетками. Именно в кортиевом органе происходит преобразование колебаний жидкостей, заполняющих ухо, в нервный импульс. Схематически этот процесс выглядит следующим образом: звуковые колебания передаются с жидкости, заполняющую улитку, на стремечко, благодаря чему мембрана с расположенными на ней волосковыми клетками начинает колебаться. Во время колебаний они касаются покровной мембраны, что приводит их в состояние возбуждения, а это, в свою очередь, влечет за собой образование нервного импульса. Каждая волосковая клетка соединена с чувствительным нейроном, совокупность которых образует слуховой нерв.

 

⇐ Предыдущая123456789

Поделиться: