фрш лекции. ФРШ 2021(лекции). Лекция
 Скачать 291.78 Kb.
|
|
Контрольные вопросы: 1. Возрастные изменения основного обмена. 2. Половые различия в общем суточном расходе энергии. 3. Значение минеральных веществ в разные возрастные периоды. 4. Значение витаминов в период становления организма ребенка школьного возраста. | 1 | |
| № 12 Лекция | Лекция 12. Физиология развития системы крови и кровообращения школьников В конце ХIX века выдающимся французским физиологом Клодом Бернаром было сформулировано положение о постоянстве внутренней среды организма (гомеостазе), как необходимом условии поддержания жизнедеятельности организма. Это свойство совершенствовалось в процессе эволюции, когда формировались механизмы, его поддерживающие, и теплокровные животные в эволюции представили высочайший уровень развития этой функции. В течение онтогенеза в каждый возрастной период кровь имеет свои характерные особенности. Они определяются уровнем развития морфологических и функциональных структур органов системы крови, а также нейрогуморальных механизмов регуляции их деятельности. Кровь выполняет различные важные функции: • Питательная функция. Кровь переносит кислород (О2) и различные питательные вещества, отдает их клеткам тканей и забирает углекислый газ (С02) и прочие продукты распада для их выведения из организма. • Транспортная функция. Перенос различных веществ: кислорода и углекислого газа (дыхательная функция), питательных веществ (трофическая функция), медиаторов, ферментов, электролитов. Экскреторная функция проявляется как перенос конечных продуктов обмена веществ - мочевины, мочевой кислоты, избытка воды, органических и минеральных веществ к органам их выделения (почки, потовые железы, легкие, кишечник). Кровь переносит пептиды, ионы и гормоны, вырабатываемые эндокринными железами, к соответствующим органам, передавая таким образом «молекулярную информацию» из одних зон в другие (гуморальная, регуляторная функция). • Функция свертывания крови. Когда происходит сосудистое кровотечение, кровь посылает туда многочисленные лейкоциты, заставляет выходить плазму из сосудов или сосредоточивает кровяные пластинки - тромбоциты - в местах потери крови. • Терморегуляторная функция. Кровь подобна обогревательной системе, так как распределяет тепло по всему организму. • Функция регулятора рН. Кровь препятствует изменению кислотности внутренней среды (7,35-7,45) с помощью таких веществ, как белки и минеральные соли. • Защитная функция. Кровь, транспортируя лейкоциты и антитела, защищающие организм от патогенных микроорганизмов, участвует в осуществлении неспецифического и cпецифического иммунитета. Общие свойства крови в онтогенезе.Общее количество крови по отношению к весу тела новорожденного составляет 15%, у детей одного года - 11%, а у взрослых - 7-8%. При этом у мальчиков несколько больше крови, чем у девочек. Однако в покое в сосудистом русле циркулирует лишь 40-45% крови, остальная часть находится в депо: капиллярах печени, селезенки и подкожной клетчатки - и включается в кровоток при повышении температуры тела, мышечной работе, при кровопотере и т.п. Удельный вес крови новорожденных несколько выше, чем у детей более старших возрастов, и составляет соответственно - 1,06 - 1,08. Установившаяся в первые месяцы плотность крови (1,052 - 1,063) сохраняется до конца жизни. Вязкость крови у новорожденных в 2 раза больше, чем у взрослых и составляет 10,0-14,8 усл. ед. К концу первого месяца эта величина снижается и достигает обычно средних цифр - 4,6 усл. ед. (по отношению к воде). У человека химический состав крови отличается значительным постоянством. Наибольшие отклонения, если за норму принять содержание веществ в крови взрослых людей, можно отметить в период новорожденности и в старческом возрасте. Кровь состоит из жидкой части плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов приходится 40 – 45%, на долю плазмы – 55 – 60% от объема крови. Это соотношение получило название гематокритного соотношения, или гематокритного числа. У детей раннего возраста процентное содержание форменных элементов несколько выше. Плазма крови - это раствор, состоящий из воды (90-92%) и сухого остатка (10 – 8%), состоящий из органических и неорганических веществ. В него входят форменные элементы - кровяные тельца и пластинки. Кроме того, в плазме содержится целый ряд растворенных веществ: • Белки - альбумины, глобулины и фибриноген. • Неорганические соли - находятся растворенными в виде анионов (ионы хлора, бикарбонат, фосфат, сульфат) и катионов (натрий, калий, кальций и магний). Действуют как щелочной резерв, поддерживающий постоянство рН, и регулирует содержание воды. • Транспортные вещества - производные от пищеварения (глюкоза, аминокислоты) или дыхания (азот, кислород), продукты обмена (двуокись углерода, мочевина, мочевая кислота) или же вещества, всасываемые кожей, слизистой оболочкой, легкими и т.д. • В плазме постоянно присутствуют все витамины, микроэлементы, промежуточные продукты метаболизма (молочная и пировиноградная кислоты). Форменные элементы крови: • Эритроциты, или красные кровяные тельца. • Лейкоциты, или белые кровяные тельца. • Тромбоциты, или кровяные пластинки. Эритроциты выполняют в организме следующие функции: основной функцией является дыхательная – перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким; регуляция рН крови благодаря одной из мощнейших буферных систем крови – гемоглобиновой; питательная – перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма; защитная – адсорбция на своей поверхности токсических веществ; участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови; эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В1, В2, В6, аскорбиновая кислота); эритроциты несут в себе групповые признаки крови. Эритроциты составляют более 99% клеток крови. Они составляют 45% объема крови. Эритроциты - это красные кровяные тельца, имеющие форму двояковогнутых дисков диаметром от 6 до 9 мкм, а толщиной 1 мкм с увеличением к краям до 2,2 мкм. Особая форма эритроцитов приводит к увеличению диффузионной поверхности, что способствует лучшему выполнению основной функции эритроцитов – дыхательной. Специфическая форма обеспечивает также прохождение эритроцитов через узкие капилляры. Кровь имеет красный цвет благодаря присутствующему в эритроцитах белку, который называется гемоглобин. Именно гемоглобин связывает кислород и разносит его по всему организму, обеспечивая дыхательную функцию и поддержание рН крови. Гемоглобин - белок, образованный четырьмя цепями аминокислот. Каждая цепь присоединяется к молекулярной группе, группе гема, которая имеет один атом железа, фиксирующий молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т.е. железо остается двухвалентным. Гемоглобин, присоединивший к себе кислород, превращается в ярко красное вещество оксигемоглобин. Это соединение непрочное. В виде оксигемоглобина переносится большая часть кислорода. После высвобождения кислорода возникает более темное вещество, называемое дезоксигемоглобин. Количество форменных элементов крови также имеет свои возрастные особенности. Так, количество эритроцитов (красные кровяные клетки) у новорожденного составляет 4,3-7,6 млн. на 1 мм3 крови, к 6 месяцам количество эритроцитов снижается до 3,5-4,8 млн. на 1 мм3, у детей 1 года - до 3,6-4,9 млн. на 1 мм3 и в 13-15 лет достигает уровня взрослого человека. Надо подчеркнуть, что содержание форменных элементов крови имеет и половые особенности, например, количество эритроцитов у мужчин составляет 4,0-5,1 млн. на 1 мм3, а у женщин - 3,7-4,7 млн. на 1 мм3. Содержание гемоглобина в крови измеряется либо в абсолютных величинах, либо в процентах. За 100% принято наличие 16,7 г гемоглобина в 100 мл крови. У взрослого человека обычно в крови содержится 60-80% гемоглобина. Причем содержание гемоглобина в крови мужчин составляет 80-100%, а у женщин - 70-80%. Содержание гемоглобина зависит от количества эритроцитов в крови, питания, пребывания на свежем воздухе и других причин. Содержание гемоглобина в крови также меняется с возрастом. В крови новорожденных количество гемоглобина может варьировать от 110% до 140%. К 5-6-му дню жизни этот показатель снижается. К 6 месяцам количество гемоглобина составляет 70-80%. Затем к 3-4 годам количество гемоглобина несколько увеличивается (70-85%), в 6-7 лет отмечается замедление в нарастании содержания гемоглобина, с 8-летнего возраста вновь нарастает количество гемоглобина и к 13-15 годам составляет 70-90%, т. е. достигает показателя взрослого человека. Снижение числа эритроцитов ниже 3 млн. и количества гемоглобина ниже 60% свидетельствует о наличии анемии (малокровия). Анемия - резкое снижение гемоглобина крови и уменьшение количества эритроцитов. Различного рода заболевания и особенно неблагоприятные условия жизни детей и подростков приводят к малокровию. Оно сопровождается головными болями, головокружением, обмороками, отрицательно сказывается на работоспособности и успешности обучения. Кроме того, у малокровных учащихся резко снижается сопротивляемость организма, и они часто и длительно болеют. Первой профилактической мерой против анемии является правильная организация режима дня, рациональное питание, богатое минеральными солями и витаминами, строгое нормирование учебной, внеклассной, трудовой и творческой деятельности, чтобы не развивалось переутомление, необходимый объем суточной двигательной активности в условиях открытого воздуха и разумное использование естественных факторов природы. Одним из важных диагностических показателей, свидетельствующих о наличии воспалительных процессов и других патологических состояний, является скорость оседания эритроцитов. У мужчин она составляет 1-10 мм/ч, у женщин - 2-15 мм/ч. С возрастом этот показатель изменяется. У новорожденных скорость оседания эритроцитов низкая (от 2 до 4 мм/ч). У детей до 3 лет величина СОЭ колеблется в пределах от 4 до 12 мм/ч. В возрасте от 7 до 12 лет величина СОЭ не превышает 12 мм/ч. Другим классом форменных элементов являются лейкоциты - белые кровяные клетки. Важнейшей функцией лейкоцитов является защита от попадающих в кровь микроорганизмов и токсинов. По форме, строению и функции различают разные типы лейкоцитов. Основные из них: лимфоциты, моноциты, нейтрофилы. Лимфоциты образуются в основном в лимфатических узлах. Они вырабатывают антитела и играют большую роль в обеспечении иммунитета. Нейтрофилы вырабатываются в красном костном мозге: они играют основную роль в фагоцитозе. Способны к фагоцитозу и моноциты - клетки, образующиеся в селезенке и печени. Существует определенное соотношение между разными типами лейкоцитов, выраженное в процентах, так называемая лейкоцитарная формула. При патологических состояниях изменяется как общее число лейкоцитов, так и лейкоцитарная формула. Количество лейкоцитов и их соотношение изменяются с возрастом. Так, в крови взрослого человека содержится 4000-9000 лейкоцитов в 1 мкл. У новорожденного лейкоцитов значительно больше, чем у взрослого человека (до 20 тыс. в 1 мм3 крови). В первые сутки жизни число лейкоцитов возрастает (происходит рассасывание продуктов распада тканей ребенка, тканевых кровоизлияний, возможных во время родов) до 30 тыс. в 1 мм3 крови. Начиная со вторых суток, число лейкоцитов снижается и к 7-12-му дню достигает 10-12 тыс. Такое количество лейкоцитов сохраняется у детей первого года жизни, после чего оно снижается и к 13-15 годам достигает величин взрослого человека. Кроме того, было выявлено, что чем меньше возраст ребенка, тем больше незрелых форм лейкоцитов содержит его кровь. Лейкоцитарная формула в первые годы жизни ребенка характеризуется повышенным содержанием лимфоцитов и пониженным числом нейтрофилов. К 5-6 годам количество этих форменных элементов выравнивается, после этого процент нейтрофилов растет, а процент лимфоцитов понижается. Малым содержанием нейтрофилов, а также недостаточной их зрелостью объясняется большая восприимчивость детей младших возрастов к инфекционным болезням. К тому же фагоцитарная активность нейтрофилов у детей первых лет жизни наиболее низкая. Тромбоциты, иликровяные пластинки – плоские клетки неправильной округлой формы диаметром 2 – 5 мкм. Тромбоциты человека не имеют ядер - это фрагменты клеток, которые меньше половины эритроцита. Количество тромбоцитов в крови человека составляет 180 – 320х10'/л, или 180 000 – 320 000 в 1 мкл. Имеют место суточные колебания: днем тромбоцитов больше, чем ночью. Образуются тромбоциты в красном костном мозге и селезенке. Основная функция тромбоцитов связана с их участием в свертывании крови. Нормальное функционирование кровообращения, препятствующее как кровопотере, так и свертыванию крови внутри сосуда, достигается определенным равновесием двух существующих в организме систем - свертывающей и противосвертывающей. Свертывание крови у детей в первые дни после рождения замедленно, особенно это заметно на 2-й день жизни ребенка. С 3-го по 7-й день жизни свертывание крови ускоряется и приближается к норме взрослых. У детей дошкольного и школьного возраста время свертывания крови имеет широкие индивидуальные колебания. В среднем начало свертывания в капле крови наступает через 1-2 мин, конец свертывания - через 3-4 мин. Наибольшие пределы колебаний времени свертывания крови в препубертатном и пубертатном периодах, очевидно, связано с неустойчивым гормональным фоном в этот период жизни. Говоря о лейкоцитах, мы не можем пройти мимо такой функции организма, как иммунитет. Как известно, под иммунным процессом понимают ответ организма на определенного рода раздражение, на вторжение чужеродного агента - антигена. Защищая организм от вторжения антигенов, кровь вырабатывает особые белковые тела - антитела, которые обезвреживают антигены, вступая с ними в реакцию самого разнообразного характера. При этом активно вырабатывают антитела лимфоциты, при участии и контроле со стороны других иммунных клеток. В эмбриональном периоде антитела в организме плода не вырабатываются, и, несмотря на это, в первые 3 месяца после рождения дети почти полностью невосприимчивы к инфекционным заболеваниям. Это объясняется тем, что плод получает готовые антитела (гамма-глобулины) через плаценту от матери. В грудном периоде часть антител ребенок получает с материнским молоком. Кроме того, невосприимчивость новорожденных детей к некоторым заболеваниям связана с недостаточной зрелостью организма, особенно его нервной системы. По мере созревания организма, его нервной системы, ребенок постепенно приобретает все более стойкие иммунологические свойства. Ко второму году жизни вырабатываются уже значительное количество иммунных тел. Замечено, что у детей, воспитывающихся в коллективах, быстрее формируются иммунные реакции. Это объясняется тем, что в коллективе ребенок подвергается скрытой иммунизации: попадания от заболевших детей в организм ребенка малых доз возбудителя не вызывает у него заболевания, но активирует выработку антител. Если это повторяется несколько раз, то приобретается иммунитет к данному заболеванию. К 10 годам иммунные свойства организма хорошо выражены и в дальнейшем они держатся на относительно постоянном уровне и начинают снижаться после 40 лет. Немаловажную роль в формировании иммунных реакций организма играют профилактические прививки. До последних лет действовала следующая схема основных прививок и их ревакцинации: 1. против туберкулеза - первые прививки на 5-7 день жизни. Ревакцинация в 7, 12 и 17 лет. 2. против полиомиелита - первая прививка в 2 месяца. Ревакцинация в 1,2,3,7,15 -16 лет. 3. против дифтерии, коклюша - первая прививка в 5-6 месяцев. Ревакцинация в 2-3 и 6 лет. 4. против оспы - первая прививка в 1-1,5 года. Ревакцинация в 8 и 15 лет. 5. против кори прививка делается однократно с 10 месяцев до 8 лет, если дети не были вакцинированы ранее и не болели корью. Группы крови. Учение о группах крови возникло в связи с проблемой переливания крови. В 1901 г. К. Ландштейнер обнаружил в зритроцитах людей агглютиногены А и В. В плазме крови находятся агглютинины a и b (гамма-глобулины). Согласно классификации Ландштейнера К. и Янского Я. в зависимости от наличия или отсутствия в крови конкретного человека агглютиногенов и агглютининов различают 4 группы крови. Эта система получила название АВО. Группы крови в ней обозначаются цифрами и теми агглютиногенами, которые содержатся в эритроцитах данной группы. Групповые антигены – это наследственные врожденные свойства крови, не меняющиеся в течение всей жизни человека. Агглютининов в плазме крови новорожденных нет. Они образуются в течение первого года жизни ребенка под влиянием веществ, поступающих с пищей, а также вырабатываемых кишечной микрофлорой, к тем антигенам, которых нет в его собственных эритроцитах. I группа (О) – в эритроцитах агглютиногенов нет, в плазме содержатся агглютинины a и b; II группа (А) – в эритроцитах содержится агглютиноген А, в плазме – агглютинин b; III группа (В) – в эритроцитах находится агглютиноген В, в плазме – агглютинин a; IV группа (АВ) – в эритроцитах обнаруживаются агглютиногены А и В, в плазме агглютининов нет. В эритроцитах содержатся особые вещества антигены, или агглютиногены, а в белках плазмы агглютинины, при определенном сочетании этих веществ происходит склеивание эритроцитов - агглютинация.Агглютинация происходит в том случае, если в крови человека встречаются агглютиноген с одноименным агглютинином: агглютиноген А с агглютинином а или агглютиноген В с агглютинином b. При переливании несовместимой крови в результате агглютинации и последующего их гемолиза развивается гемотрансфузионный шок, который может привести к смерти. Поэтому было разработано правило переливания небольших количеств крови (200 мл), по которому учитывали наличие агглютиногенов в эритроцитах донора и агглютининов в плазме реципиента. Плазму донора во внимание не принимали, так как она сильно разбавлялась плазмой реципиента. Согласно данному правилу кровь I группы можно переливать людям со всеми группами крови (I, II, III, IV), поэтому людей с первой группой крови называют универсальными донорами. Кровь II группы можно переливать людям со II и IV группами крови, кровь III группы – с III и IV. Кровь IV группы можно переливать только людям с этой же группой крови. В то же время людям с IV группой крови можно переливать любую кровь, поэтому их называют универсальными реципиентами. При необходимости переливания больших количеств крови этим правилом пользоваться нельзя. Одним из наиболее существенных агглютиногенов, для возрастной физиологии, является резус-фактор. Он содержится у 85% людей (резус-положительные), у 15% этого фактора в крови нет (резус-отрицательные). При переливании резус-положительной крови резус-отрицательному человеку в крови появляются резус-отрицательные антитела, и при повторном переливании резус-положительной крови могут наступить серьезные осложнения в виде агглютинации. Резус-фактор в особенности важно учитывать при беременности. Если отец резус-положительный, а мать резус-отрицательная, кровь плода будет резус-положительная, так как это доминантный признак. Агглютиногены плода, поступая в кровь матери, вызовут образование антител (агглютининов) к резус-положительным эритроцитам. Если эти антитела через плаценту проникнут в кровь плода, наступит агглютинация и плод может погибнуть. Поскольку при повторных беременностях в крови матери увеличивается количество антител, опасность для детей возрастает. В таком случае либо женщине с резус-отрицательной кровью вводят заблаговременно антирезус гамма-глобулин, либо только что родившемуся ребенку производят заменное переливание крови. Кровь может выполнять жизненно необходимые функции, только находясь в непрерывном движении. Циркуляция крови в организме составляет сущность кровообращения и обеспечивается деятельностью органов кровообращения: сердца и кровеносных сосудов. Сосудистая система человека как представителя класса млекопитающих состоит из двух кругов кровообращения: большого и малого. После рождения ребенка происходит резкая перестройка системы кровообращения. Перерезка пуповины в момент рождения нарушает связь плода с материнским организмом. При первом вдохе новорожденного происходит рефлекторное расширение легких, начинает функционировать малый круг кровообращения. Кровь по легочной артерии направляется в легкие, минуя артериальный проток, также сжимающийся рефлекторно и вскоре превращающийся в соединительный тяж. Возросший легочный кровоток повышает давление в левом предсердии, а прекращение плацентарного кровообращения снижает давление в правом предсердии, что приводит к закрытию овального отверстия. Наиболее активное функционирование и морфологическое совершенствование сердечно-сосудистой системы происходит в течение первых трех лет жизни ребенка, но и в дальнейшем продолжается непрерывное, хотя и неравномерное развитие органов кровообращения. Сердце представляет собой полый мышечный орган, расположенный слева в грудной клетке. Мышечная перегородка делит сердце продольно на левую и правую половины. Клапаны разделяют каждую половину на две камеры: верхнюю (предсердие) и нижнюю (желудочек). Таким образом, сердце, как четырехкамерный мышечный насос, состоит из четырех камер, разделенных попарно волокнистыми клапанами, которые позволяют крови проходить только в одном направлении. В эти камеры входит и из них выходит ряд кровеносных сосудов, по которым кровь совершает кругооборот. После рождения сердце ребенка растет и увеличивается, в нем происходят процессы формообразования. Сердце новорожденного имеет поперечное положение и шаровидную форму, это объясняется тем, что относительно большая печень делает высоким свод диафрагмы, поэтому сердце новорожденного находится на уровне 4 левого межреберья. Под влиянием сидения и стояния к концу первого года жизни опускается диафрагма, и сердце занимает косое положение. К 2-3 годам верхушка сердца доходит до уровня 5 ребра, а у 10-летних детей границы сердца такие же, как и у взрослых. Рост предсердий в течение первого года жизни опережает рост желудочков, и только после 10 лет рост желудочков начинает превышать рост предсердий. Наиболее интенсивно масса сердца растет на первом году жизни, к восьми месяцам масса сердца увеличивается вдвое, к трем годам утраивается, к 5 увеличивается в 4 раза, а в 16 лет - в 11 раз. При этом масса сердца у мальчиков превышает в первые годы жизни этот показатель у девочек, а в 12-13 лет, напротив, в связи с наступлением периода усиленного роста у девочек, его масса становится больше, чем у мальчиков. К 16 годам сердце девочек вновь начинает отставать в массе от сердца мальчиков. Физиологические свойства сердечной мышцы: Возбудимость Сократимость Автоматизм Проводимость Сердечный цикл (cyclus cardiacus) — обычно называют ударом — совокупность электрофизиологических, биохимических и биофизических процессов, происходящих в сердце на протяжении одного сокращения. Цикл деятельности сердца складывается из трех фаз: 1. Систола предсердий и диастола желудочков. При сокращении предсердий митральный и трехстворчатый клапаны открываются, и кровь поступает в желудочки. 2. Систола желудочков. Желудочки сокращаются, вызывая повышение кровяного давления. Полулунные клапаны аорты и легочной артерии открываются, и происходит опорожнение желудков через артерии. 3. Общая диастола. После опорожнения желудочки расслабляются, и сердце остается в фазе покоя до тех пор, пока кровь, заполняющая предсердие, не надавит на атриовентрикулярные клапаны. Сокращаясь, сердечная мышца проталкивает кровь сначала через предсердия, а затем через желудочки. Правое предсердие сердца получает бедную кислородом кровь по двух главным венам: верхней полой и нижней полой, а также из более мелкого венечного синуса, который собирает кровь из стенок самого сердца. При сокращении правого предсердия кровь через трехстворчатый клапан попадает в правый желудочек. Когда правый желудочек достаточно наполнится кровью, он сокращается и выбрасывает кровь через легочные артерии в малый круг кровообращения. Кровь, обогащенная кислородом в легких, по легочным венам попадает в левое предсердие. После заполнения кровью левое предсердие сокращается и через митральный клапан выталкивает кровь в левый желудочек. После заполнения кровью левый желудочек сокращается и с большой силой выбрасывает кровь в аорту. Из аорты кровь попадает в сосуды большого круга кровообращения, разнося кислород ко всем клеткам тела. Основными гемодинамическими показателями сердечно-сосудистой системы являются частота сердечных сокращений и систолический объем. Частота сердечных сокращений в норме у взрослого человека составляет 75 ударов в 1 мин. У новорожденного она значительно выше - 140 в 1 мин. Интенсивно снижаясь в течение первых лет жизни, она составляет к 8-10 годам 90-85 ударов в 1 мин, а к 15 годам приближается к величине взрослого. При сокращении сердца у взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, каждый желудочек выталкивает в артерии 60-80 см3 крови. Количество крови, выбрасываемое желудочками за одно сокращение, называют ударным,или систолическим объемом. Количество крови, выбрасываемое в аорту сердцем новорожденного при одном сокращении, всего 2,5 см3. К первому году оно увеличивается в 4 раза, к 7 годам - в 9 раз, а к 12 годам - в 16,4 раза. Морфологические и функциональные изменения в сердце в процессе его постнатального развития определяют возрастные особенности биоэлектрических процессов в сердце детей и подростков. Их электрокардиограмма имеет специфические отличия до 13-16 лет, далее все основные показатели ЭКГ приближаются к ЭКГ взрослого человека. Иногда в подростковом возрасте возникают обратимые нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы, связанные с перестройкой эндокринной системы. У подростков могут наблюдаться учащение сердечного ритма, одышка, спазмы сосудов, нарушения показателей ЭКГ и многие другие. Для характеристики возрастных изменений гемодинамики существенное значение имеют данные по артериальному кровяному давлению. Оно представляет собой переменное давление, под которым кровь находится в кровеносном сосуде. Величина давления определяется работой сердца, количеством крови, поступающим в сосудистую систему, интенсивностью ее оттока на периферию, сопротивлением стенок сосудов, вязкостью крови, эластичностью сосудов. Наиболее высокое давление - в аорте. По мере продвижения крови по сосудам давление ее снижается. Наиболее заметно снижается давление в артериолах и капиллярах. Во время систолы желудочков кровь с силой выбрасывается в аорту, давление крови при этом наибольшее. Это наивысшее давление называют систолическим. В фазе диастолы (расслабления) сердца артериальное давление понижается и становится диастолическим. В плечевой артерии человека систолическое давление составляет 110-125 мм рт. ст., а диастолическое - 60-85 мм рт. ст. У детей кровяное давление значительно ниже, чем у взрослых. Чем меньше ребенок, тем у него больше капиллярная сеть и шире просвет кровеносных сосудов, а, следовательно, и ниже давление крови. В последующие периоды, особенно в период полового созревания рост сердца опережает рост кровеносных сосудов. Это отражается на величине кровяного давления, иногда наблюдается так называемая юношеская гипертония, когда нагнетательная сила сердца встречает сопротивление со стороны относительно узких кровеносных сосудов, а масса тела в этот период значительно увеличивается. Такое повышение давления, как правило, носит временный характер. Однако юношеская гипертония требует осторожности при дозировании физической нагрузки. Немало информации несет знание скорости кругооборота крови. Скорость течения крови с возрастом замедляется, что связано с увеличением длины сосудов, а в более поздние периоды со значительным снижением эластичности кровеносных сосудов. Более частые сердечные сокращения у детей также способствуют большей скорости движения крови. У новорожденного кровь совершает полный кругооборот, т. е. проходит большой и малый круги кровообращения, за 12 с, у 3-летних - за 15 с, в 14 лет - за 18,5 с. Время кругооборота крови у взрослых составляет 22 с. Давление крови неодинаково в разных сосудах: оно выше в артериальном отделе и ниже в венозном. Кровообращение в венозной части сосудистой системы имеет свои особенности, обусловленные строением стенок вен. Они по сравнению со стенками артерий очень тонки и легко поддаются сдавливанию. В венах давление низкое – 10-20 мм рт. ст., а в крупных венах даже отрицательное. Такое падение давления имеет большое значение для движения крови по венам: между давлением крови в крупных и мелких венах создается значительная разница, что способствует поступлению крови из мелких вен в крупные, т.е. ее продвижению по направлению к сердцу. Другой особенностью строения вен является наличие в них клапанов, которые открываются в сторону сердца. Это препятствует обратному оттоку крови. Кровообращение в капиллярах имеет для организма исключительное значение. Важное значение капиллярного кровообращения заключается в том, что именно через стенки капилляров происходит отдача кислорода в ткани и поступление углекислого газа из тканей в кровь Переход питательных веществ из крови в ткани и поступление продуктов распада в кровь происходит также через стенки капилляров. Стенки капилляров лишены мышечного слоя и состоят из одного слоя плоских клеток, благодаря чему происходит обмен веществ. Количество капилляров велико и доходит до нескольких миллиардов. Капиллярная сеть очень густая. В состоянии покоя открыта только 10 %, при интенсивной мышечной работе раскрывается остальная часть (покраснение и почесывание). Возрастные особенности регуляции кровообращения. К моменту рождения ребенка в сердечной мышце достаточно хорошо выражены нервные окончания симпатических и парасимпатических нервов. В раннем детском возрасте (до 2-3 лет) преобладают тонические влияния симпатических нервов на сердце, о чем можно судить по частоте сердечных сокращений (у новорожденных до 140 ударов в минуту). При этом тонус блуждающего нерва в этом возрасте низок, но постепенно нарастает. Одним из проявлений этого может быть постепенно развивающееся замедление ритма сердечных сокращений у детей разного возраста. Развитие мускулатуры в ходе онтогенеза, связанное с ростом двигательной активности, приводит к экономизации затрат в покое, установлению высокого уровня тонического влияния блуждающих нервов на сердце. Первые признаки влияния блуждающего нерва на сердечную деятельность обнаруживаются в 3-4-месячном возрасте. В этом возрасте можно вызвать рефлекторное замедление сердечного ритма, надавливая на глазное яблоко. В первые годы жизни ребенка формируются и закрепляются тонические влияния блуждающего нерва (вагуса) на сердце. Окончательное закрепление тонуса вагуса у детей происходит к 2-3 годам. Но в том случае, если двигательная активность в постнатальном периоде по каким-либо причинам не нарастала, не реализуется и усиление тонуса вагуса. Это подтверждается данными, что у детей 8-9 лет после полиомиелита ЧСС и дыхание мало отличается от таковых у детей грудного возраста. В младшем школьном возрасте роль блуждающего нерва значительно усиливается, что проявляется в снижении частоты сердечных сокращений. Тонус симпатических влияний также растет с возрастом. Об этом свидетельствуют данные возрастного увеличения АКД. Важная роль, которую выполняет сердце в организме, диктует необходимость применения профилактических мер, способствующих его нормальной функции, укрепляющих его, предохраняющих от заболеваний, которые вызывают органические изменения клапанного аппарата и самой сердечной мышцы. Занятия физической культурой и трудом в пределах возрастных границ допустимых физических нагрузок - наиважнейшая мера укрепления сердца. Контрольные вопросы: 1. Основные онтогенетические направления в развитии ССС. 2. Особенности ССС детей. 3. Особенности ССС подростков. 4. Группы крови и переливание крови. 5. Резус-конфликт. | 1 |
| № 13 Лекция | Лекция 13. Физиология развития дыхательной системы школьников Большинство окислительных процессов, протекающих в организме человека, происходит только в присутствии кислорода. Однако при окислительных процессах образуются продукты распада, в первую очередь углекислый газ, который должен быть удален из организма. Эту функцию выполняют органы дыхания. Именно в легких происходит обмен газов между организмом и окружающей его средой. Переносчиком кислорода от легких и тканей является кровь. Акт дыхания состоит из трех процессов: 1) внешнее, или легочное дыхание – это обмен газов, происходящий в легких между организмом и внешней средой. 2) внутреннее, или тканевое, включающее процессы, протекающие в клетках. 3) транспорт газов кровью, т.е. перенос кровью кислорода от легких и углекислого газа от тканей к легким. При нормальном дыхании человек дышит через нос. Благодаря тому, что слизистая носа богата кровеносными сосудами, воздух, проходя через нос, согревается. В носу задерживаются частицы пыли. Такому очищению способствуют мерцательный эпителий слизистой оболочки носа и извилистые носовые ходы. Из носа воздух попадает в носоглотку, гортань и трахею. В грудной полости трахея делится на бронхи, которые разветвляются на более мелкие веточки и далее на бронхиолы, которые оканчиваются легочными пузырьками или альвеолами. Альвеолы являются той частью воздухоносных путей, где происходит обмен газов, т.е. осуществляется собственно дыхательный процесс. По строению дыхательные пути детей значительно отличаются от органов дыхания взрослых. В первые дни жизни носовое дыхание затруднено, так как ребенок рождается с недоразвитой полостью носа. У него узкие носовые отверстия, отсутствуют придаточные полости носа, лобные пазухи и нижний носовой ход. Только с 2-х лет начинается увеличиваться гайморова полость, а лобные пазухи окончательно формируются только к 15 годам. Гортань у детей уже. До 5 лет она растет медленно и ее размеры одинаковы и у мальчиков, и у девочек. Наиболее интенсивный рост гортани наблюдается в возрасте 10-14 лет. У мальчиков образуется кадык, удлиняются истинные голосовые связки, а вся гортань становится шире и длиннее. Этот процесс завершается к концу полового развития. Рост легких происходит за счет увеличения количества и объема альвеол. Объем легких к 12 годам увеличивается в 10 раз, а в 17 лет – в 20 раз по сравнению с новорожденными. Темп развития грудной клетки и дыхательных мышц особенно интенсивный в период полового развития. Рождение человека вызывает резкие изменения состояния его дыхательного центра, расположенного в продолговатом мозгу, приводящие к началу вентиляции. Первый вдох наступает, как правило, через 15-70 сек. после рождения. Основными условиями возникновения первого вдоха являются: |