Физиология человека
 Скачать 0.86 Mb.
|
|
Работа мышц. Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своем сокращении производят в нем движение. В осуществлении движения участвует обычно несколько групп мышц. Мышцы, производящие одновременно движение в одном направлении в данном суставе, называют синергистами (пле- чевая, двуглавая; мышцы плеча) и др.; мышцы, выполняющие противоположную функцию (двуглавая, трехглавая мышцы плеча) и др., - антагонистами. Враще- ние производят мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси тела (пронаторы - вращающие внутрь, супинаторы - снаружи). Работа различных групп мышц' происходит согласованно. Так, если мышцы- сгибатели сокращаются, то мышцы-разгибатели в это время расслабляются. В ко- ординации движений основная роль принадлежит нервной системе. Мышцы работают рефлекторно, т.е. сокращаются под влиянием нервных импульсом, поступающих из центральной нервной системы. Корковый отдел дви- гательного анализатора находится в передней центральной извилине коры боль- ших полушарий. Но непосредственно мышцы получают импульсы от мотонейро- нов, тела которых расположены в передних рогах серого вещества спинного моз- га, продолговатом и среднем мозге. В процессе движения мозг на основе обрат- ных связей (от рецепторов мышц) постоянно получает сигналы о ходе его осуще- ствления. Передача возбуждения с нерва на мышцы осуществляется через нервно- мышечный синапс, 2.3. Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью. Профилактика заболеваний опорно- двигательного аппарата. Большинство ученых считают, что вид Человек Разумный произошел в про- цессе эволюции от человекообразных обезьян. И действительно, с человекообраз- ными обезьянами у человека много общих признаков: сходная структура мозгово- го и лицевого черепа, хорошо развитые лобные доли головного мозга, слабо раз- витая обонятельная зона, большое число извилин коры больших полушарий, на- личие аппендикса, исчезновение хвостового отдела позвоночника, развитие ми- мической мускулатуры и др. Кроме морфологических признаков о сходстве чело- века и человекообразных обезьян свидетельствует и ряд других данных: сходны резус-факторы и группы крови (АВО); человекообразные обезьяны восприимчивы ко многим болезням человека и др. В последнее время разработаны методы определения эволюционного родства организмов путем сравнения их хромосом и белков. Белки синтезируются на ос- нове наследственной информации, заключенной в генах. Родство между видами тем больше, чем больше сходство между белками, а, следовательно, и нуклеотид- ными последовательностями молекул ДНК представителей этих видов. Белки че- ловека и шимпанзе сходны на 99%. 23 В то же время между человеком и человекообразными обезьянами сущест- вуют коренные отличия. Только человеку присуще истинное прямохождение. В силу вертикального положения тела скелет человека имеет широкий таз, плоскую грудную клетку, резкие изгибы позвоночника, сводчатую стопу; большой палец нижних конечностей приблизился к остальным и принял на себя функцию опоры. Гибкая кисть руки - орган труда - способна выполнять самые разнообразные и высокоточные движения. Мозговой отдел черепа значительно преобладает над лицевым. Человек имеет очень сложно устроенный головной мозг объемом около 1000 - 1800 см. Площадь коры больших полушарий составляет в среднем 1250 см, что значительно выше, чем у человекообразных обезьян. В мозге человека значи- тельно развиты лобные, височные и теменные доли, в которых расположены важ- нейшие центры психики и речи. Профилактикой плоскостопия является удобная обувь, хождение босиком по песку, правильная осанка. Профилактикой искривления позвоночника служат правильная осанка, со- блюдение гигиены труда, укрепление мышц спины, плавание. 3. ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА Органы пищеварительной, дыхательной, мочеполовой систем, сердце назы- ваются внутренними органами. Они расположены, главным образом, в грудной и брюшной полостях и, - за исключением половых органов, обеспечивают обмен веществ. Грудная и брюшная полости выстланы серозной оболочкой, образующей замкнутые мешки (плевральный, перикардиальный и брюшинный). Серозная обо- лочка состоит из волокнистой соединительной ткани, выстланной снаружи одно- слойным эпителием. В каждой серозной оболочке различают два листка: парие- тальный (пристеночный) и висцеральный (внутренностный). Пристеночный лис- ток покрывает стенки грудной и брюшной полостей, а внутренностный - органы. Между листками имеется серозная жидкость, которая уменьшает трение между органами при их движении. Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, осущест- вляющий процесс пищеварения. Основная функция этой системы заключается в приеме пищи, механической и химической обработке ее, всасывании питательных веществ и выведении непереваренных остатков. Кроме того, пищеварительная система выводит некоторые продукты метаболизма и вырабатывает ряд веществ (гормонов), регулирующих работу органов пищеварительного тракта. Пищеварительная система состоит из пищеварительной трубки; в которой выделяют пищеварительный тракт (канал) и пищеварительные железы, откры- вающиеся в него своими выводными протоками (рис. 12). Пищеварительный канал имеет длину 8-10 м и условно подразделяется на отделы: полость рта, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка и толстая кишка. Стенка пищеварительного тракта состоит из трех слоев: - наружного (соединительнотканного); 24 - среднего (мышечного), образованного в полости рта, в глотке, в верхней трети пищевода и в сфинктере прямой кишки скелетной мускулатурой (способной к произвольным сокращениям), а в остальных отделах тракта - гладкой мускула- турой (не способной произвольно сокра- щаться); - внутреннего (слизистого), состоящего из эпителия и соединительнотканной пластинки. Производными эпителия являются большие и малые пищеварительные железы. В ротовой полости находятся зубы, язык, сюда открываются протоки трех пар крупных слюнных желез и многих мелких. Зубы расположены в ячейках альвеолярных отростков (верхних и нижних челюстей. Зуб состоит из зубной коронки, шейки и одного или нескольких корней. Внутри зуба имеется небольшая зубная полость, заполненная пульпой (соединительная ткань, заполненная сосудами и нервами). Твердую основу зуба составляет дентин (разновидность костной ткани). Коронка зуба покрыта эмалью - самой твердой тканью организма, а в области корней - цементом. Эмаль и цемент также являются разновидностью костной ткани. Язык - это мышечный орган, состоящий из поперечно - полосатой мускулатуры. В слизистой языка имеются выросты - вкусовые сосочки, содержащие вкусовые рецепторы Р и с. 12. Пищеварительная система человека: 1 -ротовая полость; 2 - слюнные железы (подчелюстная и околоушная); 3 – глотка; 4 – пищевод; 5 – желудок; 6 - поджелудочная железа; 7 – тонкая кишка; 8 - прямая кишка; 9 - толстая кишка; 10 - двенадцатиперстная кишка; 11 - желчный пузырь; 12 – печень (а также температурные, болевые и тактильные). Язык является органом речи, участвует в оценке вкуса пищи, помогает ее перемешиванию при жевании, смачи- ванию ее слюной и глотанию. В ротовую полость открываются протоки крупных слюнных желез (околоушных, подчелюстных и подъязычных), большое количе- ство мелких желез, выделяющих слизистый, серозный и смешанный секрет. Слюна состоит на 98,5 – 99 % из воды (1 - 1,5 % сухого остатка), имеет ще- лочную реакцию. Основными компонентами слюны являются муцин (слизистое белковое вещество, помогающее формированию пищевого комка), лизоцим (бак- 25 терицидное вещество), ферменты амилаза и мальтоза (начинают расщеплять крахмал до глюкозы). Глотка - мышечная трубка, расположенная впереди шейных позвонков. В глотке различают три части: носоглотку, ротоглотку и гортанную часть глотки. В ротовой части перекрещиваются дыхательные и пищеварительные пути. В глотку открываются хоаны (соединяют ее с носовой полостью), отверстия евста- хиевых труб (связывают глотку с полостью среднего уха). В ротовой части глотка через зев сообщается с полостью рта; в гортанной части открывается вход в гор- тань и отверстие пищевода. Пищевод - мышечная трубка длиной 25 - 30 см. Верхняя треть пищевода об- разована поперечно - полосатой мускулатурой, остальная часть - гладкой мышеч- ной тканью. Пищевод проходит через отверстие в диафрагме в брюшную полость и здесь переходит в желудок. Функция пищевода - активное проведение пищевого комка перистальтическими сокращениями мышечной оболочки. Желудок - мешковидная расширенная часть пищеварительной трубки. Ем- кость желудка составляет от одного до нескольких литров. В слизистой оболочке находятся трубчатые железы, вырабатывающие желудочный сок (2,0 - 2,5 л/сут). Они содержат главные клетки, образующие пищеварительные ферменты, обкла- дочные клетки, вырабатывающие соляную кислоту, и добавочные клетки, выде- ляющие мукоидный (слизистый) секрет. Желудочный сок имеет кислую реакцию (концентрация НС1 0,5 %). Соляная кислота обладает бактерицидным действием; активирует пепсин, вызывает денатурацию и набухание белков и тем самым спо- собствует их последующему расщеплению пепсином. Слизь защищает оболочку желудка от механических и химических раздражений. В состав желудочного сока входят ферменты - пепсин (расщепляет белки до полипептидов), желатиназа (гидролизует желатин), липаза (расщепляет эмульгированные жиры молока на глицерин и жирные кислоты), химозин (створаживает молоко). Хорошо развитый мышечный слой желудка участвует в дополнительном механическом измельче- нии пищи и ее перемешивании. При длительном непоступлении пищи в желудок субъективно возникает ощущение голода. В формировании чувства голода ведущая роль принадлежит центральной нервной системе. Следует отличать понятия голода и аппетита. Для устранения ощущения голоде основное значение имеет количество поглощаемой пищи. Аппетит же характеризуется избирательным отношением к качеству пищи и зависит от множества психологических факторов. Иногда, в результате попадания недоброкачественной пиши или сильно раз- дражающих веществ, происходит рвота. Это защитная реакция организма, кото- рая появляется в результате возбуждении центра рвотного рефлекса в продолго- ватом мозге. Из желудка пища попадает в тонкий кишечник. Тонкая кишка самая длин- ная часть пищеварительной трубки (5 - 7 м). Онаподразделяется на двенадцати- перстную, тощую и подвздошную, двенадцатиперстная кишка (длиной около 30 см) имеет форму подковы. Сюда открывают свои протоки поджелудочная железа и печень. Кишечный сок выделяется железами, расположенными в слизистой 26 оболочке на протяжении всей тонкой кишки. Входящие в его состав ферменты за- вершают процесс расщепления питательных веществ пептидаза - полипептидов; амилаза, мальтоза, инвертаза, лактоза - полисахаридов; липаза - жиров; энтеро- киназа переводит трипсиноген в трипсин. В зависимости от локализации пищеварительного процесса в кишечнике раз- личают полостное и пристеночное пищеварение. Полостное пищеварение про- исходит в полости кишечника под воздействием пищеварительных ферментов, выделяемых в составе пищеварительных соков. Пристеночное пищеварение осуществляется ферментами на клеточной мембране, на границе внеклеточной и внутриклеточной сред. Оно происходит за счет выростов слизистой оболочки тонкой кишки - ворсинок, эпителий которых образует микроворсинки (до 3000 на клетке), на которых адсорбируется мощный слой пищеварительных ферментов. Тощая и подвздошная кишки - основные места всасывания, т.е. процесса перехода веществ из органовпищеварительного тракта в кровь и лимфу. Маятникообраз- ные сокращения кольцевых и продольных мышц способствуют перемешиванию пищевой кашицы, перистальтические волнообразное сокращения кольцевых мышц обеспечивают продвижение кашицы к толстой кишке. Толстая кишка имеет длину 1,5 - 2 м, диаметр в среднем 4 см и включает: слепую кишку с червеобразным отростком, ободочную, которая делится на три от- дела (восходящая, поперечная и нисходящая ободочная), сигмовидную и прямую кишку. Для толстой кишки, как и для тонкой, характерны перистальтические и ма- ятникообразные движения. Железы толстой кишки вырабатывают небольшое ко- личество сока, который содержит мало ферментов и много слизи, необходимой для формирования каловых масс. В толстой кишке находится большое количество бак- терий (микрофлора кишечника). Одни из них вызывают брожение клетчатки, дру- гие - гниение белка, ряд бактерий синтезирует витамины (К и группы В). Продукты гидролиза клетчатки всасываются и используются организмом. В толстом кишеч- нике всасывается вода (до 4 л/сут). Пищевые остатки превращаются в каловые мас- сы, скапливаются в прямой кишке и затем удаляются через анальное отверстие. Крупные пищеварительные железы. Поджелудочная железа расположена позади желудка на задней брюшной стенке. Железа состоит из экзокринной части, вырабатывающей панкреатический сок (поступает в двенадцатиперстную кишку по выводному протоку поджелудочной железы), и эндокринной чисти, секретирующей в кровь гормоны инсулин (регулиру- ет обмен углеводов) и глюкагон (регулирует синтез и распад гликогена в печени), поджелудочная железа относится к смешанным, т.к. является одновременно железой внешней (вырабатывает сок) и внутренней (секретирует гормоны) секреции. Сок поджелудочной железы имеет щелочную реакцию и содержит ряд пище- варительных ферментов. Трипсин - расщепляет белкидо аминокислот. Амилаза, мальтоза, лактоза - расщепляют углеводы. Липаза в присутствии желчи расщеп- ляет жиры на глицерин и жирные кислоты. Нуклеаза - расщепляет нуклеиновые кислоты до нуклеотидов. Печень расположена в брюшной полости под диафрагмой Структурной и 27 функциональной единицей ее является долька. Печеньсостоит из долек, разде- ленных прослойками соединительной ткани. Дольки образованы печеночными клетками, между ними находятся желчные и кровеносные капилляры. В центре дольки проходит вена в междольковой соединительной ткани расположены сосу- ды и нервы. В ворога печени входят воротная вена и печеночная артерия,выходят печеночная вена и слагающийся из правого и левого желчного протоков общий печеночный проток. Общий печеночный проток, сливаясь с протоком желчного пузыря, образует общий желчный проток, который вместе с протоком поджелу- дочной железы открывается в двенадцатиперстную кишку (начальный отдел тон- кой кишки). Образование желчи происходит непрерывно независимо от того находится ли пища в пищеварительном канале. Вне процесса пищеварения желчь поступает в желчный пузырь. Желчь не содержит пищеварительных ферментов, но выпол- няет разнообразные функции, связанные с пищеварением: активирует действие всех пищеварительных ферментов, эмульгирует жиры, способствует всасыванию жирных кислот, обеспечивает щелочную реакцию тонкой кишки, усиливает пери- стальтику кишечника, усиливает сокоотделение поджелудочной железы. Помимо участия в пищеварении печень выполняет барьерную функцию в организме, обез- вреживая ядовитые вещества, образующиеся в процессе обмена веществ или по- ступившие извне. 3.1. Профилактика желудочно-кишечных заболеваний Питание является важнейшей физиологической потребностью организма. Оно необходимо для построения и непрерывного обновления клеток и тканей; по- ступления энергии, необходимой дляпополнения энергетических затрат организ- ма; поступления веществ из которых образуются ферменты, гормоны и другие ре- гуляторы обменных процессов и жизнедеятельности. Обмен веществ, функции и структура всех клеток, тканей и органов находятся в зависимости от характера питания. Питание - это сложный процесс поступления, переваривания, всасыва- ния и усвоения в организме пищевых веществ. Основные пищевые вещества -белки, жиры, углеводы, минеральные вещест- ва, витамины и вода. При нарушении полноценного питания могут возникнуть и перейти в хрони- ческую форму заболевания желудочно-кишечного тракта: гастрит, функциональ- ные расстройства желудка, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной киш- ки, энтероколиты (заболевания тонкой и толстой кишки), запоры и др. Возможно развитие дисбактериоза, а в случае несоблюдения санитарно-гигиенических норм при приеме и приготовлении пищи возникновение острых инфекционных заболе- ваний (дизентерия, холера, тиф и др.) и гельминтозов (поражение глистами). Рациональное питание (от лат. rationales разумный) - это физиологически полноценное питание здоровых людей с учетом их пола, возраста, характера тру- да, условий и образа жизни. Рациональное питание способствует сохранению здо- 28 ровья, устойчивости к воздействию вредных факторов окружающей среды, высо- кой физической и умственной работоспособности, а также активному долголе- тию. Требования к рациональному питанию слагаются из требований к пищевому рациону, режиму питания и условиям приема пищи. Пищевой рацион: - энергетическая ценность рациона должна покрывать энергозатраты орга- низма; - оптимальное количество сбалансированных между собой пищевых (пита- тельных) веществ; - хорошая усвояемость пищи, зависящая от ее состава и способа приготовления; - высокие органолептические свойства пищи (внешний вид, консистенция, вкус, запах, цвет, температура); - санитарно-эпидемическая безупречность и безвредность пищи. Режим питания включает время и количество приемов пищи, интервалы между ними, распределение пищевого рациона по массе энергетической ценно- сти, продуктовому набору. Важны условия приема пищи: соответствующая обста- новка, сервировка стола, отсутствие отвлекающих от еды факторов. Это способ- ствует хорошему аппетиту, лучшему пищеварению и усвоению пищи. |