Анатомия и физиология человека. Ткани
Анатомия – частная биологическая наука, изучающая строение человеческого тела, его частей, органов и систем органов. Анатомия изучается параллельно с физиологией, наукой о функциях организма. Наука, изучающая условия нормальной жизнедеятельности, человеческого организма называется гигиеной.
Целостность многоклеточного организма обеспечивается:
- структурным соединением всех частей организма (клеток, тканей, органов и др.),
- взаимосвязью всех частей организма при помощи жидкостей, циркулирующих в его сосудах, полостях и пространствах (гуморальная связь), а также нервной системы, которая регулирует все процессы организма (нервная связь).
Определяющим (детерминирующим) началом организма является генотип, а регулирующими системами — нервная и эндокринная.
Понятие целостности организма человека включает в себя единство психического и соматического. Она является функцией головного мозга, представляющего наиболее высокоразвитую и особым образом организованную материю, способную мыслить.
ТКАНИ состоят из клеток и неклеточных образований (межклеточное вещество), однородных по происхождению, строению и функции.
Ткань –
это эволюционно сложившаяся система клеток и межклеточного вещества, обладающая общностью строения, развития и выполняющая определенные функции.
Ткани, образующие организм человека.
Все разнообразие тканей организма человека и животных может быть сведено к четырем типам:
эпителиальные, или пограничные, ткани;
соединительные, или ткани внутренней среды организма;
мышечные, сократимые ткани
ткани нервной системы.
Эпителиальная ткань —
пограничная ткань, покрывающая организм снаружи, выстилающая внутренние полости и органы, входящая в состав печени, легких, желез.
Клетки эпителиальной ткани располагаются в виде пласта.
Особенности их:
полярность – различение верхней части клетки (апикальной) и нижней (базальной)
обладают высокой способностью к регенерации
нет кровеносных сосудов, питание осуществляется диффузно через базальную пластинку, состоящую из коллагеновых волокон нижележащих тканей.
Виды эпителия:
Однослойный плоский эпителий.
Кубический эпителий.
Цилиндрический эпителий.
Однослойный мерцательный эпителий.
• Однорядный эпителий (ядра всех клеток расположены на одном уровне).
• Многорядный эпителий (ядра всех клеток расположены на разных уровнях).
• Многослойный эпителий (не все клетки касаются базальной мембраны).
Классификация эпителия по локализации в организме и функциям:
• Покровный эпителий (эпителий кожи).
• Эпителий паренхимы внутренних органов (эпителий легкого, печени).
•Железистый эпителий (эпителий желез, секретирующих различные вещества).
• Эпителий слизистых оболочек (выстилает полые органы, покрытые слизью, например, всасывающий эпителий кишечника).
•Эпителий серозных оболочек (выстилает стенки полостей тела, например, перикардиальной, брюшной, плевральной).
Функции эпителиальной ткани:
• покровная;
• защитная;
• трофическая (питательная);
• секреторная.
Ткани внутренней среды:
кровь,
лимфа
соединительная ткань.
Особенность организации соединительной ткани:
наличие, наряду с клеточными элементами, большого количества межклеточного вещества, представленного основным веществом и волокнистыми структурами (образованы фибриллярными белками — коллагеном, эластином и др.).
Соединительная ткань классифицируется на:
собственно соединительную;
хрящевую;
костную.
1.Собственно соединительная ткань формирует прослойки внутренних органов, подкожную клетчатку, связки, сухожилия и др.:
волокнистая
соединительная ткань с особыми свойствами, к которой относятся ретикулярная, пигментная, жировая и слизистая ткани.
Волокнистая ткань представлена рыхлой неоформленной соединительной тканью, сопровождающей кровеносные сосуды, протоки, нервы, отделяющей органы друг от друга и от полостей тела, образующей при этом строму органов, а также плотной оформленной и неоформленной соединительной тканью, образующей связки, сухожилия, фасции, фиброзные перепонки и эластическую ткань.
2.Хрящевая ткань образована клетками хондроцитами и межклеточным веществом повышенной плотности. Хрящи выполняют опорную функцию и входят в состав различных частей скелета. Хрящевая ткань образует следующие виды хряща:
• гиалиновый хрящ (локализован на суставных поверхностях костей, концов ребер, трахеи, бронхов);
• волокнистый хрящ (локализован в межпозвоночных дисках);
• эластический хрящ (входит в состав надгортанника, ушных раковин).
3.Костная ткань формирует различные кости скелета, прочность которых обусловлена отложением в них нерастворимых кальциевых солей (участвует в минеральном обмене организма). Определяет форму тела.
Состоит из:
клеток
остеоциты
остеобласты
остеокласты
межклеточного вещества
коллагеновые волокна кости
костное основное вещество, где откладываются минеральные соли, составляющие до 70% от общей массы кости. Благодаря такому количеству солей костное основное вещество характеризуется повышенной прочностью.
Костная ткань:
Грубоволокнистая (ретикулофиброзная) – характерна для зародышей и молодых организмов
Пластинчатая – составляет кости скелета
А. губчатая – в эпифизах костей
Б. компактная – в диафизах трубчатых костей
Функции соединительной ткани:
• опорная;
• защитная (предохраняет органы от повреждений, вирусов, микроорганизмов);
• трофическая (питательная).
Мышечная ткань:
свойства ее клеток – возбудимость, сократимость, проводимость.
Типы:
гладкая,
поперечно-полосатая,
сердечная.
Гладкая мышечная ткань:
образует мускулатуру внутренних органов,
входит в состав стенок кровеносных и лимфатических сосудов.
Гладкомышечные клетки имеют веретенообразную форму, содержат одно ядро и не имеют поперечной исчерченности.
Гладкие мышцы иннервируются вегетативной нервной системой и осуществляют относительно медленные движения и тонические сокращения.
Поперечно-полосатая мышечная ткань формирует скелетную мускулатуру, а также мышцы языка, глотки, начальной части пищевода. Структурно-функциональной единицей поперечно-полосатой мышечной ткани является мышечное волокно — длинная многоядерная клетка с поперечной исчерченностью, обусловленной определенным составом и расположением мышечных белков (актин, миозин и др.), участвующих в мышечном сокращении.
Скелетные мышцы содержат множество независимо сокращающихся волокон. Поперечно-полосатые мышцы сокращаются в ответ на импульсы, приходящие от двигательных нейронов спинного и головного мозга.
Сердечная мышечная ткань (миокард) сочетает свойства гладкой и поперечно-полосатой мышечной тканей:
имеет исчерченность,
не поддается произвольному управлению
обладает автоматией.
Клетки сердечной мышцы соединены друг с другом с помощью особых отростков (вставочных дисков) с образованием единой структурно-функциональной единицы, отвечающей на раздражение одновременной сократительной реакцией всех мышечных элементов.
Функции мышечной ткани:
• перемещение тела в пространстве;
• смещение и фиксация частей тела;
• изменение объема полости тела, просвета сосуда, движение кожи;
• работа сердца.
Нервная ткань формирует головной и спинной мозг, нервные ганглии и волокна. Клетками нервной ткани являются нейроны и глиальные клетки.
Нейрон – основная функциональная единица нервной системы:
тело клетки (сомы)
2 типа отростков – дендриты и аксоны с концевыми пластинками.
Дендриты (обычно нейрон имеет несколько дендритов) — короткие, толстые, сильно ветвящиеся отростки, проводящие нервные импульсы (возбуждение) к телу нервной клетки.
Аксон — один, длинный (до 1,5 м в длину) неветвяшийся отросток нервной клетки, проводящий нервный импульс от тела клетки к ее концевому отделу (к периферии).
Отростки — полые трубочки, наполненные цитоплазмой, которая течет по направлению к концевым пластинам. Цитоплазма увлекает с собой ферменты, образовавшиеся в структурах гранулярного эндоплазматического ретикулума (вещество Ниссля) и катализирующие синтез медиаторов в концевых пластинах. Медиаторы запасаются в синоптических пузырька х. Будучи окруженными мембраной, медиаторы биологически инертны. Аксоны некоторых нейронов защищены с поверхности миелиновой оболочкой, образованной шванновскими клетками, обвивающими аксон. Места, в которых он не покрыт миелиновой оболочкой, называют перехватами Ранвье. Миелин является остатком мембран мертвых клеток. На 78% он состоит из липидов и на 22% — из белков. Состав миелина обеспечивает хорошие изолирующие свойства клетки.
Нервные клетки соединяются друг с другом посредством синапсов. Синапс — место контакта двух нейронов, где происходит передача нервного импульса от одной клетки к другой. Различают химические и электрические синапсы в зависимости от механизма передачи нервного импульса. Синапс состоит из:
• пресинаптической мембраны;
• синаптической щели;
• постсинаптической мембраны.
В пресинаптической области нейрона содержатся везикулы с нейромедиатором — веществом, высвобождающимся в синаптическую щель при поступлении нервного импульса в клетку и воздействующим на постсинаптическую мембрану, вызывая изменение ее проницаемости, и, как следствие, мембранного потенциала.
По характеру воздействия нейромедиатора различают возбудительные и тормозные синапсы.
В зависимости от типов нервных отростков, участвующих в формировании синапса, наиболее часто встречаются синапсы:
• аксодендритические — аксон образует синапс на дендрите;
• аксосоматические — аксон образует синапс на теле клетки.
По положению в рефлекторной дуге и функционально выделяют группы нейронов:
• Рецепторные нейроны (афферентные) ответственны за восприятие информации извне.
• Вставочные нейроны (ассоциативные) — являются посредниками передачи информации между рецепторными и двигательными нейронами.
• Двигательные нейроны (эфферентные или мотонейроны) ответственны за передачу импульса на исполнительный рабочий орган.
Клетки глии различаются по форме, расположению в нервной ткани. Они могут формировать плотные миелиновые оболочки вокруг аксонов, изолируя нервное волокно и способствуя тем самым значительному увеличению скорости передачи нервного импульса.
Так, глия выполняет следующие вспомогательные функции:
• изолирующую;
• опорную;
• трофическую;
• защитную.
Функции нервной ткани:
• получение, переработка, хранение, передача информации, поступающей из внешней среды и внутренних органов
• регуляция и согласование деятельности всех систем организма.
Различные ткани сочетаются между собой и образуют органы.
Орган занимает постоянное положение в организме, частью которого он является; у него определенные строение, форма и функции. Органы находятся в тесном взаимодействии. В их форме и величине наблюдаются индивидуальные, половые и возрастные различия.
Органы, объединенные обшей функцией и происхождением, составляют систему органов.
Органы, посредством которых организм воспринимает пищевые вещества и кислород, необходимый для тканевого дыхания, окислительно-восстановительных процессов, составляют пищеварительную и дыхательную системы, а органы, выделяющие наружу отработанные вещества,— мочевыделительную систему. Системы органов, которые объединяются для выполнения совместной функции, называют аппаратом (например, опорно-двигательный аппарат включает костную систему, соединения костей и мышечную систему).
Временную комбинацию разнородных органов, объединяющихся в данный момент для выполнения общей функции, называют функциональной системой.
Таким образом, можно выделить следующие иерархические уровни строения организма:
клетки и их производные
ткани (эпителиальные, внутренней среды, мышечная, нервная)
морфофункциональные единицы органов
органы
аппараты (опорно-двигательный, мочеполовой, эндокринный, сенсорный)
системы органов (мышечная, костная, мочевая, половая, пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, кровеносная, иммунная, нервная, органы чувств)
организм.
Из тканей формируются органы, причем одна из тканей органа является доминирующей. Органы, сходные по своему строению, функциям и развитию объединяются в системы органов: опорно-двигательную, пищеварительную, кровеносную, лимфатическую, дыхательную, выделительную, нервную, систему органов чувств, эндокринную, половую. Системы органов анатомически и функционально связаны в организм. Организм способен к саморегуляции. Это обеспечивает его устойчивость к влиянию внешней среды. Все функции организма контролируются нейрогуморальным путем, т.е. объединением нервной и гуморальной регуляции.