Лекция № 1
Основные положения и терминология цитологии, гистологии, эмбриологии, морфологии, анатомии и физиологии
План:
1. Анатомия и физиология человека.
2. Основные этапы развития человека.
3. Клеточное строение организма.
4. Ткани.
5. Кровь и её функции.
6. Органы, системы органов и аппараты органов.
Анатомия и физиология человека
Анатомия и физиология — важнейшие науки о строении и функциях человеческого организма.
Знание особенностей строения и функций человеческого организма полезно любому человеку, поскольку при непредвиденных обстоятельствах может возникнуть необходимость оказания помощи пострадавшему: остановить кровотечение, сделать искусственное дыхание. Знание анатомии и физиологии дает возможность разрабатывать гигиенические нормы, необходимые в быту и на производстве для сохранения здоровья человека.
Анатомия человека — это наука о формах, строении и развитии человеческого организма, его систем и органов. Анатомия изучает внешние формы тела человека, его органы, их микроскопическое и ультрамикроскопическое строение. Анатомия изучает человеческий организм в различные периоды жизни, начиная от зарождения и формирования органов и систем у зародыша и плода и до старческого возраста, изучает человека в условиях влияния внешней среды.
Физиология - наука, которая изучает функции, процессы жизнедеятельности всего организма, его органов, клеток, взаимосвязей и взаимодействия в теле человека в различные возрастные периоды и в условиях изменяющейся внешней среды.
Знание основ анатомии и физиологии позволяет не только понять самого себя. Детально изучение этих предметов формирует у специалистов биологическое и медицинское мышление, дает возможность понять механизм процессов, происходящих в организме, изучить взаимосвязи человека с внешней средой, происхождение вариантов телосложения, аномалий и пороков развития.
Анатомия изучает строение, а физиология — функции практически здорового, «нормального» человека. В то же время среди медицинских наук имеются патологическая анатомия и патологическая физиология, которые исследуют измененные болезнями органы и нарушенные при этом физиологические процессы.
Нормальным можно считать такое строение тела человека, его органов, когда функции их не нарушены. Однако имеется понятие об индивидуальной изменчивости (вариантах нормы), когда масса тела, рост, телосложение, интенсивность обмена веществ отклоняются в ту или иную сторону от наиболее часто встречающихся показателей. Сильно выраженные отклонения от нормального строения называются аномалиями. Если аномалия имеет внешнее проявление, искажающее вид человека, то тогда говорят о пороках развития, об уродствах, происхождение и строение которых изучает наука тератология.
Анатомия и физиология постоянно пополняются новыми научными фактами, выявляют новые закономерности. Прогресс этих наук связан с совершенствованием методов исследования, широким использованием электронного микроскопа, научными достижениями в области молекулярной биологии, биофизики, генетики, биохимии.
Анатомия человека, в свою очередь, служит основой для ряда других биологических наук. Это антропология— наука о человеке, его происхождении, человеческих расах, их расселении по территориям Земли; гистология — учение о тканях человеческого организма, из которых построены органы; цитология — наука о строении и жизнедеятельности различных видов клеток; эмбриология — наука, исследующая развитие человека (и животных) во внутриутробном периоде жизни, образование, формирование отдельных органов и организма в целом. Все эти науки являются частью общего учения о человеке. Однако, появившись в недрах анатомии, они в разное время отделились от нее благодаря появлению новых методов исследования, развитию новых научных направлений.
Анатомия и физиология изучают строение и функции тела человека по частям, вначале — отдельные его органы, системы и аппараты органов и в конечном итоге — целостный человеческий организм.
Анатомия и физиология пользуются различными экспериментальными методами, что позволяет исследовать и понять механизмы изменений и приспособительных процессов в органах и тканях, изучить резервные возможности их жизнедеятельности.
Для изучения строения тела человека и его функций пользуются различными методами исследований.
Все методы делят на две группы:
Первая группа применяется для изучения строения организма человека на трупном материале, а вторая — на живом человеке.
В первую группу входят:
1) метод рассечения с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила и др.) — позволяет изучать, строение и топографию органов;
2) метод вымачивания трупов в воде или в специальной жидкости продолжительное время для выделения скелета, отдельных костей для изучения их строения;
3) метод распиливания замороженных трупов — разработан Н. И. Пироговым, позволяет изучать взаимоотношения органов в отдельно взятой части тела;
4) метод коррозии — применяется для изучения кровеносных сосудов и других трубчатых образований во внутренних органах путем заполнения их полостей затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмассы), а затем разрушением тканей органов при помощи сильных кислот и щелочей, после чего остается слепок от налитых образований;
5) инъекционный метод — заключается в введении в органы, имеющие полости, красящих веществ с последующим осветлением паренхимы органов глицерином, метиловым спиртом и др. Широко применяется для исследования кровеносной и лимфатической систем, бронхов, легких и др.;
6) микроскопический метод — используют для изучения структуры органов при помощи приборов, дающих увеличенное изображение.
Ко второй группе относятся:
1) рентгенологический метод — позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни;
2) соматоскопический (визуальный осмотр) метод изучения тела человека и его частей — используют для определения формы грудной клетки, степени развития отдельных групп мышц, искривления позвоночника, конституции тела и др.;
3) антропометрический метод — изучает тело человека и его части путем измерения, определения пропорции тела, соотношение мышечной, костной и жировой тканей, степень подвижности суставов и др.;
Методы исследований физиологии – эксперименты на лабораторных животных, электрокардиограммы и др.
2.Основные этапы развития человека
Развитие организма человека начинается с оплодотворения, когда происходит слияние мужской и женской половых клеток в одну оплодотворённую клетку. Мужская половая клетка (сперматозоид) вырабатывается в мужской половой железе – яичке, а женская половая клетка (яйцеклетка) – в женской половой железе – яичнике. Оплодотворение происходит обычно в матке или маточных трубах, которые относятся к внутренним половым органам. Причем, несмотря на то, что яйцеклетку окружают несколько сперматозоидов, оплодотворяет её лишь один.
Индивидуальное развитие человека от момента его зарождения и до смерти называется онтогенезом, который делится на 2 периода – внутриутробный (пренатальный) и внеутробный (постнатальный).
Процесс внутриутробного развития зародыша человека продолжается 40 недель сроком 9 месяцев. Эмбриональное развитие человека делится на три периода: начальный (1-я неделя), зародышевый (2-8 недель), плодный (с 9-й недели развития до рождения ребёнка). Постнатальный период происходит вне материнского организма от момента рождения до смерти. После рождения, в период продолжающегося роста человека, у каждого возраста имеются свои морфофункциональные особенности.
Разделение внеутробного периода на отдельные отрезки получило название возрастной периодизации. Наиболее приемлемой для практической деятельности педагогов по ФВ является следующая схема:
У новорожденного ребенка голова округлая, большая, шея и грудь короткие, живот длинный, ноги короткие, руки длинные. Окружность головы на 1 — 2 см больше окружности груди, мозговой отдел черепа больше лицевого. Форма грудной клетки бочкообразная. Позвоночник лишен изгибов, лишь незначительно выражен мыс. Кости, образующие тазовую кость, не сращены между собой. Внутренние органы крупнее, чем у взрослого человека. Например, масса печени у новорожденного ребенка составляет '/20 массы тела, в то время как у взрослого человека — 1/50. Длина кишечника в 2 раза больше длины тела, у взрослого человека — в 4—4,5 раза. Масса мозга у новорожденного составляет 13 —14 % массы тела, а у взрослого человека лишь около 2 %. Большими размерами отличаются надпочечники и тимус.
В грудном возрасте (10 дней — 1 год) тело ребенка растет наиболее быстро. Примерно с 6-ти месяцев начинается прорезывание молочных зубов. За первый год жизни некоторые органы и системы достигают размеров, характерных для взрослого (глаз, внутреннее ухо, центральная нервная система). В течение первых лет жизни быстро растут и развиваются опорно-двигательный аппарат, пищеварительная, дыхательная системы.
В период раннего детства (1 — 3 года) прорезываются все молочные зубы и происходит первое «округление», т. е. увеличение массы тела опережает рост тела в длину. Быстро прогрессируют психическое развитие ребенка, речь, память. Ребенок начинает ориентироваться в пространстве. В течение 2 —3-го годов жизни рост в длину преобладает над увеличением массы тела. В конце периода начинается прорезывание постоянных зубов. В связи с быстрым развитием мозга, масса которого к концу периода достигает уже 1100 —1 200 г, быстро развиваются умственные способности, каузальное мышление, длительно сохраняется способность узнавания, ориентация во времени, в днях недели.
В раннем и в первом детстве (4—7 лет) половые различия (кроме первичных половых признаков) почти не выражены.
В период второго детства (8 —12 лет) вновь преобладает рост в ширину. Однако в это время начинается половое созревание, а к концу периода усиливается рост тела в длину, темпы которого больше у девочек.
Прогрессирует психическое развитие детей. Развивается ориентация в отношении месяцев и календарных дней. Начинается половое созревание, более раннее у девочек, что связано с усилением секреции женских половых гормонов. У девочек в 8 — 9 лет начинают расширяться таз и округляться бедра, увеличивается секреция сальных желез, происходит оволосение лобка. У мальчиков в 10 — 11 лет начинается рост гортани, яичек и полового члена, который к 12 годам увеличивается.
В подростковом возрасте (12 — 16 лет) быстро растут и развиваются половые органы, усиливаются вторичные половые признаки. У девочек увеличивается количество волос на коже лобковой области, появляются волосы в подмышечных впадинах, увеличиваются размеры половых органов, молочных желез, щелочная реакция влагалищного секрета становится кислой, появляются менструации, увеличиваются размеры таза. У мальчиков быстро увеличиваются яички и половой член, вначале оволосение лобка развивается по женскому типу, набухают грудные железы. К концу подросткового периода (15 — 16 лет) начинается рост волос на лице, теле, в подмышечных впадинах, а на лобке — по мужскому типу, пигментируется кожа мошонки, еще больше увеличиваются половые органы, возникают первые эякуляции (непроизвольные семяизвержения). В подростковом возрасте развивается механическая и словесно-логическая память.
Юношеский возраст (16 — 21 год) совпадает с периодом созревания. В этом возрасте рост и развитие организма в основном завершается, все аппараты и системы органов практически достигают морфофункциональной зрелости.
В зрелом возрасте (22 — 60 лет) строение тела изменяется мало, а в пожилом (61 — 74 года) и старческом (75 — 90 лет) прослеживаются характерные для этих возрастов перестройки, которые изучает специальная наука — геронтология. Временные границы старения варьируют в широких пределах у различных индивидуумов. В старческом возрасте происходит снижение адаптивных возможностей организма, изменение морфо-функциональных показателей всех аппаратов и систем органов, среди которых важнейшая роль принадлежит иммунной, нервной и кровеносной системам.
Активный образ жизни, регулярные занятия физической культурой замедляют процесс старения. Однако это возможно в пределах, обусловленных наследственными факторами.
Мужчины и женщины различаются по половым признакам, которые разделяют на первичные (половые органы) и вторичные (развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменения голоса и др.).
В анатомии имеются понятия о типах телосложения. Телосложение определяется генетическими (наследственными) факторами, влиянием внешней среды, социальными условиями. Выделяют три типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный и долихоморфный. При мезоморфном типе телосложения (нормостеники) анатомические особенности строения тела приближаются к усредненным показателям нормы (с учетом возраста, пола). Лица типа телосложения (гиперстеники) имеют низкий рост, широкое туловище, склонны к полноте. Диафрагма у них расположена высоко, сердце лежит на ней почти поперечно, легкие короткие, мышцы развиты хорошо. Улиц долихоморфного типа телосложения высокий рост, длинные конечности. Мускулатура развита слабо. Диафрагма расположена низко, легкие длинные, сердце лежит почти вертикально.
Для удобства изучения положения органов, частей тела используют три взаимно перпендикулярные плоскости. Сагиттальная плоскость вертикально рассекает тело спереди назад, фронтальная плоскость располагается перпендикулярно сагиттальной, ориентирована справа налево. Горизонтальная плоскость занимает перпендикулярное положение по отношению к первым двум, она отделяет верхнюю часть тела от нижней.
Через тело человека можно провести большое число таких плоскостей. Сагиттальную плоскость, отделяющую правую половину тела от левой, называют срединной плоскостью. Фронтальная плоскость отделяет переднюю часть тела от задней.
В анатомии выделяют термины средний (медиальный, лежащий ближе к срединной плоскости) и боковой (латеральный, расположенный на удалении от срединной плоскости). Для обозначения частей верхних и нижних конечностей применяются понятия проксималъный — находящийся ближе к началу конечности, и дистальный — расположенный дальше от туловища.