Модуль 1. Анатомия и физиология анатомия Строение тела человека
 Скачать 61.05 Kb.
|
|
Общая анатомия нервной системы. Особенности строения и функции головного мозга. Головной мозг, располагающийся в полости черепа, принято делить на три отдела: задний, средний и передний. Задний мозг состоит из продолговатого мозга, моста и мозжечка. Продолговатый мозг является непосредственным продолжением спинного мозга и напоминает его своим строением. Продолговатый мозг выполняет целый ряд жизненно важных функций. В нем находятся нервные центры, регулирующие дыхание, пищеварение, деятельность сердечно-сосудистой системы, ряда защитных рефлексов - кашля, чихания, рвоты. От продолговатого мозга отходят нервы, управляющие деятельностью языка, глотки, гортани, щитовидной железы, крупных кровеносных сосудов, внутренних органов. Мост является продолжением продолговатого мозга. Через него проходят нервные пути, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным мозгом. От моста отходят лицевые и слуховые нервы. По слуховым нервам в мозг передаются сигналы не только от слуховых рецепторов, но и от органов равновесия. Мозжечок расположен в затылочной части головного мозга позади продолговатого мозга и моста. Он состоит из парных полушарий и соединяющей их непарной части. Этот отдел мозга участвует в координации движений, поддержании позы и равновесия тела. Средний мозг. Средний мозг соединяет передний мозг с задним. Нервные связи от моста и продолговатого мозга в передний и от него в обратном направлении проходят через средний мозг. Здесь расположен целый ряд важных чувствительных и двигательных центров, в том числе центры зрения и слуха. Передний мозг. Передний мозг состоит из двух отделов: промежуточного мозга и больших полушарий. В состав промежуточного мозга входит множество центров, в которых частично обрабатываются нервные импульсы, направляющиеся в большие полушария. Центры промежуточного мозга управляют функциями внутренних органов, регулируют температуру тела, отвечают за чувство жажды, голода и насыщения. Большие полушария переднего мозга являются самым крупным образованием головного мозга. Они возвышаются над всеми остальными его отделами. Сверху большие полушария покрыты серым веществом - корой больших полушарий, которая образует множество складок, борозд и извилин. Складчатое строение увеличивает поверхность коры и ее объем, а значит, и число образующих ее нейронов. У человека кора содержит примерно 14 млрд. нервных клеток. Скопления серого вещества находятся и под корой в глубине полушарий. Здесь расположены различные подкорковые ядра. Кора больших полушарий - высший отдел центральной нервной системы. Она отвечает за восприятие всей поступающей в мозг информации (зрительной, слуховой, осязательной, вкусовой и т. д.), за управлением всеми сложными мышечными движениями. Именно с функциями коры связана мыслительная и речевая деятельность и память. Кора больших полушарий состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. В затылочных долях находятся зрительные области, ответственные за восприятие зрительных сигналов. Слуховые области, ответственные за восприятие звуков, находятся в височных долях. Теменная доля - чувствительный центр, принимающий информацию, поступающую от кожи костей, суставов и мышц. В каждое полушарие эти сигналы поступают с противоположной стороны тела. Двигательные области коры мозга руководят работой мышц также противоположных сторон тела. Лобные доли мозга ответственны за составление программ поведения и управление трудовой деятельностью. Именно с развитием лобных областей коры в значительной мере связан высокий уровень психических способностей человека по сравнению с животными. Особенности строения и функции спинного мозга. Строение спинного мозга. Спинной мозг расположен внутри позвоночного столба. Он начинается от головного мозга и имеет вид белого шнура диаметром около 1 см. На передней и задней сторонах спинной мозг имеет глубокие продольные борозды. Они делят его на правую и левую части. На поперечном разрезе можно видеть узкий центральный канал, проходящий по всей длине спинного мозга. Он заполнен спинномозговой жидкостью. Спинной мозг состоит из белого вещества, находящегося по краям, и серого вещества, расположенного в центре и имеющего вид крыльев бабочки. В сером веществе находятся тела нервных клеток, а в белом - их отростки. В передних отделах серого вещества спинного мозга (в передних крыльях "бабочки") расположены исполнительные нейроны, а в задних отделах и вокруг центрального канала - вставочные нейроны. Спинной мозг состоит из 31 сегмента. От каждого сегмента отходит пара спинномозговых нервов, начинающихся двумя корешками - передним и задним. В передних корешках проходят двигательные волокна, а чувствительные волокна входят в спинной мозг через задние корешки и оканчиваются на вставочных и исполнительных нейронах. Спинномозговые нервы направляются к соответствующим мышцам и органам тела. Задние корешки спинного мозга имеют небольшие утолщения. Это нервные узлы, в которых и находятся скопления тел чувствительных нейронов. Функции спинного мозга. От сегментов шейной и верхней грудной частей спинного мозга отходят нервы к мышцам головы, верхних конечностей, органам грудной полости, к сердцу и легким. Остальные сегменты грудной, а также поясничной частей управляют мышцами туловища и органами брюшной полости, а нижнепоясничные и крестцовые сегменты спинного мозга управляют мышцами нижних конечностей и нижней части брюшной полости. Спинной мозг выполняет две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Рефлекторная функция заключается в том, что спинной мозг обеспечивает осуществление простейших рефлексов, таких, как разгибание и сгибание конечностей, отдергивание руки, коленный рефлекс, а также более сложных рефлексов, которые, кроме того, контролируются и головным мозгом. Нервные импульсы от рецепторов кожи, мышц и внутренних органов проводятся по белому веществу спинного мозга в головной мозг, а импульсы из головного мозга направляются к исполнительным нейронам спинного мозга. В этом и состоит проводниковая функция спинного мозга. 2. Физиология Физиология нервной системы. Особенности строения нервной клетки и ее роль в организме. Основной структурной единицей нервной системы. Является нервная клетка, или нейрон. Нейрон имеет тело и отростки. Длинный отросток называется аксон – проводит импульсы от тела нервной клетки к другим нейронам или к рабочему органу. Аксон – это выход, через который поступают сигналы из нервной клетки. Возбуждение, возникшее в нейроне, переходит с аксона этого нейрона на дендриты – короткие ветвистые отростки – или тела других нервных клеток. Аксон каждого нейрона имеет контакты со многими нейронами. Функция дендритов сводится к восприятию импульсов от других нейронов и органов чувств, а также к проведению их к телу своего нейрона. В спинном и головном мозге тела нейронов сосредоточены преимущественно в сером веществе, а их отростки образуют белое вещество. Тела нервных клеток участвуют в регуляции обмена веществ своих отростков. Нейроны делятся на афферентные, эфферентные и контактные. Афферентные нейроны проводят импульсы от рецепторов, т. е. органов, воспринимающих раздражение, в центральную нервную систему. Эфферентные нейроны проводят импульсы из ЦНС к рабочим органам через аксоны. Эфферентные нейроны, иннервирующие мышцы, называются мотонейронами. Многие мотонейроны не имеют связи с мышцами, а передают к ним возбуждение через нижерасположенные нейроны. Контактные нейроны – это более мелкие клетки, осуществляющие связь между афферентными и эфферентными нейронами. Характеристика рефлексов и их классификация. Рефлексы – это реакции организма, возникающие на раздражение рецепторов при обязательном участии нервной системы. Рефлексы могут проявляться, например, в сокращении мышц или в их расслаблении, в секреции желез, в изменении просвета кровеносных сосудов. Рефлекс основной механизм работы ЦНС. Он обеспечивает постоянное взаимодействие организма с окружающей средой и объединение всех органов и тканей. Рефлексы классифицируются по нескольким признакам: - по биологической направленности могут быть оборонительными, ориентировочными, половыми, пищевыми; - по расположению – экстероцептивные (возникают при раздражении рецепторов, находящихся на поверхности тела – рецепторы кожи, органов зрения, слуха, обоняния) и интерорецептивные – это рефлексы с рецепторов двигательного аппарата, внутренних органов, кровеносных сосудов. - по характеру ответных реакций: позно-тонические и двигательные рефлексы обеспечивают положение и движение тела в пространстве; секреторные рефлексы связаны с деятельностью различных желез; трофические – регулируют обмен веществ в тканях. Физиология условных и безусловных рефлексов. Рефлексы – это реакции организма, возникающие на раздражение рецепторов при обязательном участии нервной системы. Рефлекторные реакции связаны с прирожденными, наследственно закрепленными нервными путями. Безусловные рефлексы – это врожденные рефлексы, свойственные всем представителям данного вида животных. Они закрепились в процессе длительного развития животного мира и передаются по наследству. Их количество невелико. Каждый безусловный рефлекс воспроизводит в ответ на определенное раздражение один и тот же рефлекторный акт. Например, коленный рефлекс возникает каждый раз при раздражении рецепторов сухожилий определенных мышц. Безусловные рефлексы постоянны, устойчивы и не изменяются. Они обеспечивают координированную деятельность организма, направленную, например, на поддержание постоянства внутренней среды. К моменту рождения у человека появляется большинство безусловных рефлексов. Рефлексы, участвующие в передвижении тела и связанные с половой функцией, формируются через некоторое время после рождения, по мере созревания нервной и других систем организма. К сложным безусловным рефлексам относятся инстинкты: пищевой, родительский, половой, оборонительный. Условные рефлексы. С ростом и развитием организма безусловные рефлексы не в состоянии обеспечить приспособление к изменяющимся условиям среды. Это достигается с помощью условных рефлексов. Он не является врожденным, приобретается в процессе индивидуального развития. Условный рефлекс возникает при определенных условиях в ответ на самые разнообразные раздражители и с любого рецептора. Условный рефлекс – временная изменчивая реакция организма. Он может образоваться, закрепиться или угаснуть в процессе жизни. Чем больше образовано условных рефлексов и чем они разнообразнее, тем лучше приспосабливается организм к условиям жизнедеятельности. Функции и значение мозжечка головного мозга. Мозжечок – сложное нервное образование. Он принимает участие в координации двигательных актов, в нормальном распределении мышечного тонуса и в управлении деятельностью ряда внутренних органов. К мозжечку направляются импульсы от рецепторов двигательного аппарата, зрительных, слуховых, вестибулярных рецепторов и ряда внутренних органов. От мозжечка идут сигналы в промежуточный мозг и далее в кору больших полушарий головного мозга. Мозжечок и кора головного мозга имеют двусторонние связи. Кора головного мозга оказывает на мозжечок одновременно контролирующее и регулирующее влияние, а мозжечок в свою очередь, влияет на кору головного мозга. Мозжечок участвует в сократительной деятельности мышц. Электрическое раздражение разных областей мозжечка вызывает движение глаз, головы, конечностей. Удаление или поражение мозжечка приводит к ряду расстройств. Возникает неправильное, необычное распределение тонуса мышц; появляются качательные движения, дрожание головы, туловища, конечностей, возникают нарушения в двигательной сфере. Физиология внутренних органов и систем организма. Механизм вдоха и выдоха. Типы дыхания. Поступление воздуха в легкие при вдохе и изгнание его из легких при выдохе осуществляются благодаря ритмичному расширению и сужению грудной клетки. Вдох является первично активным (осуществляется с непосредственной затратой энергии), выдох также может быть первично активным, например при форсированном дыхании. При спокойном же дыхании выдох является вторично активным, так как осуществляется за счет потенциальной энергии, накопленной при вдохе. Механизм вдоха. При описании механизма вдоха необходимо объяснить три одновременно протекающих процесса: 1) расширение грудной клетки, 2) расширение легких, 3) поступление воздуха в альвеолы. Расширение грудной клетки при вдохе обеспечивается сокращением мышц и происходит в трех направлениях: вертикальном, фронтальном и сагиттальном. Инспираторными мышцами являются диафрагма, наружные межреберные и межхрящевые. В вертикальном направлении грудная клетка расширяется в основном за счет сокращения диафрагмы и смещения ее сухожильного центра вниз. Диафрагмальная мышца — главная дыхательная мышца, в норме вентиляция легких на 2/3 осуществляется за счет ее движений. При спокойном вдохе купол диафрагмы опускается примерно на 2 см, при глубоком дыхании — до 10 см. Расширение грудной клетки в переднезаднем направлении и в стороны происходит при поднятии ребер вследствие сокращения наружных межреберных и межхрящевых мышц. Главная причина расширения легких при вдохе – атмосферное давление воздуха, действующие на легкое только с одной стороны. Поступление воздуха в легкие при их расширении является результатом падения давления в альвеолах. Этого градиента давления оказывается достаточно, поскольку воздухоносные пути имеют большой просвет и не оказывают существенного сопротивления движению воздуха. Механизм выдоха обеспечивает сужение грудной клетки, сужение легких и изгнание воздуха из легких в атмосферу. Тип дыхания зависит от пола и рода трудовой деятельности. У мужчин в основном брюшной тип дыхания, у женщин — в основном грудной тип. В случае преимущественно физической работы и у женщин формируется преимущественно брюшной тип дыхания. Грудной тип дыхания обеспечивается, главным образом, за счет работы межреберных мышц. При брюшном типе, в результате мощного сокращения диафрагмы, органы брюшной полости смещаются вниз, поэтому при вдохе живот «выпячивается». Особенности пищеварения в ротовой полости. В полости рта происходит механическая и химическая обработка пищи. Механическая обработка пищи в ротовой полости осуществляется с помощью жевания. Процесс жевания произвольный. Тщательное измельчение пищи в процессе жевания до частиц диаметром в несколько миллиметров играет весьма важную роль. 1. Оно значительно облегчает последующее переваривание и всасывание. 2. Жевание стимулирует слюноотделение, что формирует вкусовые ощущения и переваривание углеводов. 3. Жевание оказывает рефлекторное стимулирующее влияние на секреторную и моторную деятельность желудочно-кишечного тракта. 4. Жевание обеспечивает формирование пищевого комка, пригодного для глотания и переваривания. Химическая обработка пищи в ротовой полости осуществляется с помощью слюны, которая вырабатывается в околоушных, подчелюстной, подъязычной слюнных железах, а также в железах языка и неба. За сутки выделяется 0,5-2,0 л слюны. Слюна различных желез несколько различается. Смешанная слюна на 99,5% состоит из воды, имеет рН 5,8-7,4. Одну треть сухого остатка составляют минеральные компоненты слюны, две трети – органические вещества: белки, аминокислоты, азотсодержащие соединения небелковой природы (мочевина, аммиак, креатинин, креатин). Вязкость и ослизняющие свойства слюны обусловлены наличием мукополисахаридов (муцина). Слюна выполняет несколько функций. 1. Обеспечивает физическую обработку пищи: а) смачивание пищи и тем самым способствует ее измельчению и гомогенизации при жевании; б) растворение веществ, без которого вкусовая рецепция невозможна; 3) ослизнение пищи в процессе жевания, что необходимо для формирования пищевого комка и его проглатывания. 2. Химическая обработка пищи — переваривание углеводов-осуществляется ферментами слюны: а-амилазой (расщепляет крахмал и гликоген до мальтозы и глюкозы) и а-глюкозидазой (мальтаза гидролизует мальтозу до моносахаридов). Ввиду кратковременности пребывания пищи в ротовой полости (15-20 с) основное гидролитическое действие (карбогидраз слюны) реализуется в желудке. 3. Слюна выполняет также защитную функцию. Муромидаза (лизоцим) слюны обладает бактерицидным действием; протеиназы, напоминающие по субстратной специфичности трипсин, дезинфицируют содержимое полости рта. Нуклеазы слюны участвуют в деградации нуклеиновых кислот вирусов. Значение и функции органов выделения. Выделение – это освобождение организма от конечных продуктов обмена, избытка питательных и чужеродных веществ. Выделение является последним этапом совокупности процессов обмена веществ, конечными продуктами которого являются Н2О, СО2, и NН3. аммиак образуется только при окислении белков и выделяется в основном в виде мочевины после соответствующих превращений в печени. Вода и углекислый газ образуются при окислении белков, жиров и углеводов и выделяются из организма в основном в свободном виде. Лишь небольшая часть углекислого газа выделяется почками в виде карбонатов. Почки выделяют практически все азотсодержащие вещества, больше половины воды, минеральные соли, чужеродные вещества, избыток питательных веществ. Выделительную функцию кроме почек выполняют также легкие, кожа (потовые и сальные железы), желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки, слюнные железы. Легкие удаляют практически весь образующийся в организме углекислый газ; они выделяют также воду, некоторые летучие вещества, попавшие в организм (алкоголь, эфир, газы автотранспорта и промышленных предприятий). Железы желудка, кишечника и слюнные железы могут выделять лекарственные вещества (морфий, хинин), соли тяжелых металлов, чужеродные органические соединения, небольшое количество мочевины и мочевой кислоты. С помощью печени через желудочно-кишечный тракт удаляются из крови гормоны и продукты их превращений, продукты обмена гемоглобина, конечные продукты обмена холестерина – желчные кислоты. Экскреторная функция пищеварительной системы возрастает при заболеваниях почек. При этом заметно увеличивается выведение продуктов обмена белков. Потовые железы выделяют воду, соли натрия, кальция, креатинин, мочевую кислоту, мочевину (5-10 % всей выводимой организмом мочевины). При высокой температуре потоотделение и потеря NaCl сильно возрастают, однако при этом увеличивается выработка альдостерона, уменьшающего выделение натрия с мочой. Кожа выделяет также небольшое количество CO2 (около 2 %). Потовые железы наиболее плотно расположены на ладонях, подошвах и в подмышечных впадинах. Таким образом, многие органы участвуют в процессах выделения, они взаимодействуют между собой, образуя систему выделения. Однако главным выделительным органом являются почки. |