Модуль 1. Анатомия и физиология анатомия Строение тела человека
Скачать 61.05 Kb.
|
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ 1. Анатомия Строение тела человека. Особенности строения и функции клетки. Организм человека представляет собой единую, сложно устроенную систему, выполняющую различные функции. В основе организма, органов и тканей лежат клетки. Клетка – это наименьшая структурная и функциональная единица живого. У клетки выделяют цитолемму, цитоплазму и ядро. Цитолемма – оболочка, которая отделяет содержимое клетки от внешней (внеклеточной) среды. Выполняет защитную, транспортную функции, воспринимает воздействие внешней среды. Цитоплазма – внутренняя часть клетки, состоящая из полужидкой гиалоплазмы и находящихся в ней органелл и включений. Гиалоплазма заполняет пространство между клеточными органеллами. В ней синтезируются белки. В гиалоплазме располагаются органеллы – структуры общего назначения, которые имеются во всех клетках и непостоянные образования – цитоплазматические включения. Органеллы – это структуры клетки, которые выполняют жизненно важные функции. Выделяют мембранные и немембранные органеллы. Мембранные органеллы: - эндоплазматическая сеть (участвует в синтезе белков, липидов, полисахаридов); - комплекс Гольджи (участвует в накоплении продуктов, синтезированныхъ в ЭПС, и выведении образовавшихся веществ за пределы клетки); - лизосомы (расщепляют белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты, осуществляют внутриклеточное переваривание); - митохондрии (окисляют органические соединения и используют освободившуюся энергию для синтеза АТФ). Немембранные органеллы: - опорный аппарат (сохраняет определенную форму клетки и осуществляет направленные движения); - микротрубочки (являются элементами ресничек и жгутиков, обеспечивают подвижность клетки); - клеточный центр (участвует в формировании веретена деления; - рибосомы (участвуют в синтезе молекул белка, укладывают аминокислоты в цепи в соответствии с генетической информацией, заключенной в ДНК). Клеточное ядро – обязательный элемент клетки. Содержит генетическую информацию, регулирует белковый синтез. Особенности строения и функции мышечной ткани. Выделяют три вида мышечной ткани, которые имеют различное происхождение и строение, но объединены по функциональному признаку – способностью сокращаться, изменять свою длину, укорачиваться. Исчерченная (поперечнополосатая, скелетная) мышечная ткань. Образует мышцы, прикрепляющиеся к костям скелета. При сокращении скелетных мышц, функции которых подчиняются воли человека, кости выполняют заданные движения. Снаружи мышечное волокно покрыто оболочкой (сарколеммой). Под сарколеммой располагаются ядра, специальные органеллы (миофибриллы), органеллы общего назначения и включения (миоглобин – белок, придающий мышцам красный цвет). По количеству миофибрилл в саркоплазме мышечные волокна делятся на: - медленные (красные) – содержат мало миофибрилл и много саркоплазмы. Волокна медленно сокращаются, но долго работают; - быстрые – содержат много мало миофибрилл и мало саркоплазмы. Волокна быстро сокращаются, быстро устают. Сочетание в мышцах медленных и быстрых исчерченных мышечных волокон обеспечивает их быстроту реакции (сокращения) и длительную работоспособность. Клетками исчерченной мышечной ткани являются миобласты. Неисчерченная (гладкая мышечная ткань). Образует сократительный аппарат в стенках внутренних органов, протоков желез, кровеносных и лимфатических сосудах и других органах. Структурным элементом ткани являются клетки – миоциты. Они не имеют поперечно-полосатой исчерченности, сокращаются без усилия воли человека, их функции находятся под контролем вегетативной нервной системы. Сердечная исчерченная мышечная ткань. Образована клетками – кардиомиоцитами, которые имеют поперечнополосатую исчерченность. Сокращается автоматически, подчиняясь ритму проводящей системы сердца и функциям вегетативной нервной системы. Особенности строения и функции нервной ткани. Нервная ткань является структурным элементом органов нервной системы. Она состоит из нервных клеток (нейроны, или нейроциты). Нейроны воспринимают раздражение, приходят в состояние возбуждения, вырабатывают и передают нервные импульсы. Каждая нервная клетка имеет тело, отростки и нервные окончания. В теле клетки находятся ядро, мембранные и немембранные органеллы. Зрелые нейроны имеют отростки двух типов: - аксон – длинный отросток, проводящий нервные импульсы от тела нервной клетки к рабочему органу; - дендриты – множество ветвящихся отростков, проводящие нервные импульсы к телу нервной клетки. Нейроны классифицируются по количеству отростков: - униполярные – имеют один отросток; - биполярные – клетки с двумя отростками; - мультиполярные – клетки с тремя и более отростками; - псевдоуниполярные – клетки, от тела которых отходит один отросток, который затем Т-образно ветвится на аксон и дендрит. Аксоны и дендриты заканчиваются нервными окончаниями. У дендритов чувствительные окончания, у аксонов – двигательные. Отростки нервных клеток, покрытые оболочками называются нервными волокнами. Нервные волокна заканчиваются концевыми аппаратами – нервными окончаниями. В нервной ткани нервные клетки контактируют между собой, образуя цепочки нейронов. Аксон одной клетки вступает в контакт с дендритами, а дендриты соединяются со следующими нервными клетками. Таким образом, нервные клетки, соединяясь с другими клетками, обеспечивают все реакции организма в ответ на раздражение. Совокупность нейронов формирует рефлекторную дугу. Опорно-двигательный аппарат. Общая характеристика строения скелета головы и туловища. Скелет состоит из соединенных между собой костей. Он обеспечивает нашему телу опору и сохранение формы, а также защищает внутренние органы. У взрослого человека скелет состоит примерно из 200 костей. Каждая кость имеет определенную форму, величину и занимает определенное положение в скелете. Часть костей соединена между собой подвижными суставами. Они приводятся в движение прикрепленными к ним мышцами. Скелет головы (череп) состоит из двух частей – мозгового и лицевого отделов. Кости мозговой части - лобная, две височные и затылочная - прочно соединены между собой. Они создают надежную защиту мозгу. Затылочная кость имеет большое отверстие. Сквозь него проходит спинной мозг. Через множество мелких отверстий в костях проходят нервы и кровеносные сосуды. В лицевой части черепа наиболее крупные кости - это неподвижная верхнечелюстная и подвижная нижнечелюстная. На этих костях находятся зубы. Их корни входят в специальные костные ячейки, благодаря чему зубы оказываются прочно прикрепленными к верхнечелюстной и нижнечелюстной костям. Скелет туловища. Скелет туловища включает позвоночник, грудную клетку, плечевой пояс, верхние конечности, тазовый пояс и нижние конечности. Череп соединяется с позвоночником, являющимся основой скелета туловища. Позвоночник образован 33-34 позвонками. Позвонки состоят из тела - самой массивной части позвонка, дуги и нескольких отростков, к которым прикрепляются мышцы. Дуга и тело замкнуты в виде кольца. Располагаясь друг над другом, тела позвонков образуют позвоночный столб, а наложенные друг на друга костные кольца - позвоночный канал - костный футляр для спинного мозга. Соседние позвонки отделены друг от друга довольно толстыми дисками из эластичной хрящевой ткани, благодаря которым позвоночный столб обладает гибкостью. Позвоночник состоит из 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 сросшихся между собой крестцовых и 4-5 копчиковых позвонков. Копчиковые позвонки человека наименее развиты. Они соответствуют хвостовым позвонкам позвоночных животных. Позвоночник имеет 4 изгиба: шейный, грудной, поясничный и крестцовый. Изгибы позвоночника обеспечивают ему упругость, что особенно важно при ходьбе, беге и прыжках. При резких движениях позвоночник пружинит, предохраняя мозг от сотрясения. Грудная клетка образована грудными позвонками, 12 парами ребер и плоской грудной костью, или грудиной. Ребра представляют собой плоские изогнутые дугою кости. Их задние концы подвижно соединены с грудными позвонками, а передние концы 10 верхних ребер при помощи гибких хрящей соединяются с грудной костью. Это обеспечивает подвижность грудной клетки при дыхании. Две нижние пары ребер короче остальных и оканчиваются свободно. Грудная клетка защищает сердце и легкие, а также печень и желудок. Особенности строения скелета плечевого и верхних конечностей, тазового пояса и нижних конечностей. Скелет плечевого пояса и верхних конечностей. Благодаря тому что конечности прикреплены к надежной опоре, они обладают подвижностью во всех направлениях, способны выдерживать большие физические нагрузки. Для рук такую опору создают 4 кости: 2 лопатки и 2 ключицы. Лопатки - большие плоские кости треугольной формы. Они находятся на задней поверхности грудной клетки и соединены с ребрами и позвоночным столбом только при помощи мышц. Ключица - слегка изогнутая кость средних размеров, Одним концом она соединена с лопаткой, а другим - с грудной костью. Скелет верхних конечностей состоит из трех отделов: плеча, предплечья и кисти. Плечо имеет лишь одну плечевую кость. Ее верхняя часть - шарообразная головка помещается в полушаровидной ямке лопатки. Предплечье образовано двумя костями: локтевой и лучевой. В кисти различают 3 отдела: запястье, пясть и пальцы. Скелет запястья состоит из мелких костей. Пять длинных костей пясти составляют скелет ладони и дают опору костям пальцев. Такое строение кисти обеспечивает выполнение разнообразных тончайших движений. Скелет тазового пояса и нижних конечностей. Тазовый пояс образован тремя неподвижно соединенными между собой костями. Две массивные плоские тазовые кости сзади прочно соединены с крестцовым отделом позвоночника, а спереди друг с другом. Они выдерживают большие физические напряжения. В каждой тазовой кости имеется шаровидная впадина, куда входит головка бедренной кости. Скелет нижних конечностей образован крупной бедренной костью, голенью и стопой. Голень состоит из большой малой берцовых костей. Бедренная и большая берцовая кости с прилегающим к ним спереди небольшим костным образованием - коленной чашечкой образуют очень подвижный коленный сустав. Стопа также подвижна и состоит из коротких костей предплюсны, среди которых особенно выделяется своей массивностью пяточная кость, пяти длинных костей плюсны и костей пальцев. Строение и функции мышц спины. Поверхностные и глубокие мышцы. Мышцы спины парные, располагаются на задней поверхности туловища, на всем его протяжении и подразделяются на поверхностные и глубокие. Поверхностные мышцы: - трапецевидная: при сокращении всей мышцы приблежает лопатку к позвоночнику; тянут ее вверх и вниз; - широчайшая: участвует в поворотах и наклонах туловища; - ромбовидные: приближают лопатку к позвоночнику и тянут ее вверх; - верхняя задняя зубчатая мышца – при сокращении поднимает ребра, участвует в акте дыхания; - нижняя задняя зубчатая мышца – при сокращении опускает ребра, участвует в акте дыхания; Глубокие мышцы: - мышца, выпрямляющая туловище и поперечно остистая мышца участвуют в разгибании, наклонах и вращении позвоночника; - межостистые и межпоперечные мышцы участвуют в наклонах позвоночника. Анатомия систем организма. Общая характеристика отделов пищеварительной трубки. Благодаря наличию пищеварительной системы происходит сложный физиологический процесс, в ходе которого пища, поступающая в организм, подвергается физическим и химическим изменениям и всасывается в кровь. Данный процесс называется пищеварением. Систему органов пищеварения образуют ротовая полость, пищевод, желудок, кишечник, пищеварительные железы. В ротовой полости происходит первичная обработка пищи, которая состоит в её механическом измельчении с помощью языка и зубов и превращении в пищевой комок. Слюнные железы выделяют слюну, ферменты которой начинают расщепление содержащихся в пище углеводов. Затем через глотку и пищевод пища попадает в желудок, где под действием желудочного сока переваривается. Желудок представляет собой толстостенный мышечный мешок, находящийся под диафрагмой в левой половине брюшной полости. Путём сокращения стенок желудка его содержимое смешивается. Множество желёз, сосредоточенных в слизистой стенке желудка, выделяют желудочный сок, содержащий ферменты и соляную кислоту. После этого частично переваренная пища попадает в передний отдел тонкого кишечника – двенадцатиперстную кишку. Тонкий кишечник состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок. В двенадцатиперстной кишке пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи, а также соков желез, находящихся в её стенке. В тощей и подвздошной кишках происходит окончательное переваривание пищи и всасывание питательных веществ в кровь. Непереваренные остатки поступают в толстую кишку. Здесь они накапливаются и подлежат удалению из организма через прямую кишку. Особенности строения и функции трахеи, бронхов, легких. Значение дыхания. Человек дышит, поглощая из внешней среды кислород, и выделяет в нее углекислый газ. Каждой клетке в ткани любого органа необходима энергия. Ее источник в организме - непрерывный распад и окисление органических соединений. Так как в процессах окисления участвует кислород, клетки нуждается в постоянном ему притоке. В результате окисления любых органических веществ образуются углекислый газ и вода, которые удаляются из организма. Снабжение клеток кислородом и удаление из них углекислого газа осуществляются кровью. Обмен газов между кровью и воздухом происходит в органах дыхания. Систему органов дыхания составляют легкие, расположение грудной полости, и воздухоносные пути: носовая полость, носоглотка, гортань, трахея, бронхи. Воздухоносные пути. Воздухоносные пути начинаются носовой полостью, которая разделяется костно-хрящевой перегородкой на правую и левую половины. В каждой из них находятся извилистые носовые ходы, которые увеличивают внутреннюю поверхность носовой полости. Слизистая оболочка, выстилающая носовую полость, обильно снабжена ресничками, кровеносными сосудами и железами, выделяющими слизь. Слизь не только задерживает микробы, но и обезвреживает их. Вместе с прилипшими частицами слизь непрерывно удаляется из носовой полости. В носовой полости воздух согревается и увлажняется. Из носовой полости воздух попадает в носоглотку, а затем в гортань. Гортань имеет вид воронки, стенки которой образованы несколькими хрящами. Вход в гортань во время проглатывания пищи закрывается хрящевым надгортанником. Между хрящами гортани имеются слизистые складки - голосовые связки. Пространство между голосовыми связками называют голосовой щелью. Из гортани вдыхаемый воздух приходит в трахею, имеющую вид трубки. Её передняя стенка образована хрящевыми полукольцами, соединенными между собой связками и мышцами. Задняя мягкая стенка трахеи прилегает к пищеводу и не мешает прохождению пищи. Трахея разветвляется на 2 бронха, которые входят в правое и левое лёгкие. В лёгких каждый из бронхов разветвляется, подобно дереву, и диаметр воздухоносных трубочек постепенно уменьшается. Концы самых мелких бронхиальных трубочек заканчиваются гроздьями тонкостенных лёгочных пузырьков (альвеолами), заполненных воздухом. Общая характеристика мочевыделительной системы. Главными органами выделения у человека являются почки. С образующейся в них мочой из организма удаляются такие вещества, как мочевина, мочевая кислота, различные соли и другие соединения. Выделительные процессы являются непременной частью обмена веществ. Они направлены на поддержание постоянства внутренней среды организма. Мочевыделительная система состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Почки являются мочеобразующими органами, а остальные – мочевыводящими. Почки - парные органы, лежащие в брюшной полости по двум сторонам позвоночника на уровне поясницы. Почка имеет форму боба, ее вогнутый край обращен к позвоночнику. Этот вогнутый край служит местом вхождения сосудов и нервов. Отсюда же берет начало мочеточник. На продольном разрезе почки находятся наружный корковый слой и внутренняя часть - мозговой слой. Корковое вещество пронизывает мозговое вещество и образует 15 – 20 пирамид, которые, соединяясь, образуют 7 – 8 сосочков. Каждый сосочек покрыт малой чашечкой. Малые чашечки, сливаясь, образуют 2 – 3 почечные чашечки, образующие почечную лоханку. Из почечной лоханки выходит мочеточник, он имеет вид трубочки с толстыми мышечными оттенками. Мочеточник соединяет почку с мочевым пузырем. Мочевой пузырь лежит в области таза. Он представляет собой мешок с довольно толстой стенкой, которая при наполнении пузыря сильно растягивается и утончается. Во время сокращения мышц стенки мочевого пузыря через мочеиспускательный канал удаляется моча. Выход из мочевого пузыря в мочеиспускательный канал закрыт двумя сильными мышечными утолщениями, которые открываются только в момент мочеиспускания. Особенности строения и функции большого и малого кругов кровообращения. Движение крови по двум замкнутым системам - большому и малому кругам кровообращения – было открыто в XVII веке английским ученым Уильямом Гарвеем. Этот великий английский ученый явился родоначальником науки физиологии. Большой круг кровообращения. Путь крови от левого желудочка до правого предсердия называется большим кругом кровообращения. Из левого желудочка кровь насыщенная кислородом (артериальная, яркая алая кровь), нагнетается в самый широкий сосуд - аорту. Оттуда кровь по артериям поступает в различные участки тела: мозг, органы брюшной полости, туловище, конечности. Протекая через капилляры большого круга кровообращения, кровь отдает кислород, присоединяет углекислый газ. В вены поступает кровь, бедная кислородом (венозная кровь по сравнению с артериальной более темная). Венозная кровь из туловища, нижних конечностей, органов брюшной полости через крупный сосуд, нижнюю полую вену, попадает в правое предсердие. Сюда же через верхнюю полую вену поступает венозная кровь от головы, шеи, рук. Малый круг кровообращения. Путь крови от правого желудочка до левого предсердия значительно короче ранее описанного, и поэтому он получил название малого круга кровообращения. Из правого желудочка венозная кровь поступает в крупный сосуд - легочную артерию. В легких легочная артерия разветвляется на густую сеть капилляров, оплетающих дыхательные пузырьки. Венозная кровь, проходя через капилляры легких, насыщается кислородом, превращается в артериальную. По легочным венам в левое предсердие течет уже артериальная кровь. Подчеркнем, что малый круг является исключением и в остальных венах организма течет венозная, а в артериях - артериальная кровь. Правый и левый желудочки нагнетают кровь в сосуды одновременно, и она движется сразу по обоим кругам кровообращения. Особенности строения и функции сердца. Большая часть сердца человека располагается в левой половине грудной клетки, а меньшая – в правой. Расширенная часть обращена кверху, она называется основанием, а более узкая – книзу, и названа верхушкой. Это четырех камерный мышечный орган, бессменно работающий в течение всей жизни. По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей - правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Величина сердца приблизительно соответствует величине кулака человека. Масса сердца в среднем составляет около 300 грамм. У тренированных к мышечной работе людей размеры сердца больше, чем у нетренированных. Стенка сердца состоит из трех слоев: наружного – эпикарда, среднего (мышечного) – миокарда и внутреннего – эндокарда. Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок - околосердечную сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу по перекачиванию крови по сравнению с предсердиями. Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который, сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения. Эпикард является внутренним листком сердечной сумки, и покрывает снаружи миокард. Эндокард представляет собой довольно тонкий листок, выстилающий внутреннюю поверхность сердца. Он состоит из слоя соединительной ткани с большим числом эластических волокон и гладких мышечных клеток. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями. По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан. Двустворчатый и трехстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении - из предсердий в желудочки. Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными. Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Свободным краем кармашки направлены в просвет сосудов. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении - из желудочков в аорту. |