Возрастная анатомия и физиология. Основы профилактики и коррекции нарушений в развитии детей - Галина Владимировна Гуровец

Все права на текст принадлежат автору: Галина Владимировна Гуровец.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.

Галина Гуровец Возрастная анатомия и физиология. Основы профилактики и коррекции нарушений в развитии детей

Введение

Цели и задачи курса

Данное учебное пособие по «Анатомии и физиологии» подготовлено для студентов педагогических факультетов по специальности «Коррекционная педагогика и специальная психология», будущих педагогов и воспитателей дошкольных и школьных учреждении. Для педагогов, работающих с аномальными детьми, особенно важно знать анатомию и физиологию, этапы развития и функции отдельных органов и всего организма в целом. Знание особенностей строения и функции детского организма помогут педагогам избрать наиболее подходящую и щадящую помощь детям с различными отклонениями в развитии, оказать первую помощь при травме или судорожном приступе, при различных проявлениях болезненного состояния. Знание анатомии и физиологии дает возможность разрабатывать здоровьесберегающие мероприятия, формы работы с детьми и условия, необходимые в быту и в дошкольном или школьном учреждении.

Анатомия – древняя наука. Попытка познать строение человека, его внутренних органов сопровождалась рассечением брюшной полости, вскрытием умершего. Поэтому сам термин происходит от латинского слова «рассечение». В последующем анатомия стала изучать внешние формы строения человека, отдельных его органов, взаимоотношения между ними. Особенно важным в изучении является возрастной аспект различных структур организма – от зарождения до старческого возраста, изменяющийся под воздействием внешней среды.

Физиология – наука о функциях живого организма как единого целого, о процессах, происходящих в нем, и механизмах его деятельности. Основная задача физиологии – раскрыть законы жизнедеятельности организма. Среди множества ветвей физиологической науки выделилась возрастная физиология, рассматривающая деятельность организма в возрастном аспекте. Особенно важным является раздел возрастной физиологии, изучающей функции детского организма от его зачатия, т. е. онтогенез. В возрастной физиологии используются данные эволюционного учения, прослеживаются основные этапы развития тех или других органов и систем у животных. Эти связи лежат в основе возрастной и эволюционной физиологии, т. е. филогенеза и онтогенеза (филогенез – развитие организма на разных этапах животного мира; онтогенез – развитие непосредственно данного индивидуума).

Целью данного пособия является знакомство педагогов с особенностями структуры и деятельности органов и тканей в отдельности и всего организма в целом. Анатомия и физиология неотделима от педиатрии – науки о различных болезненных состояниях, наиболее часто встречающихся в детском возрасте. В своем пособии мы стараемся обратить внимание на анатомические структуры не только в норме, но и в патологии, т. е. при различных отклонениях от нормального развития, знание которых важны для коррекционной педагогики и специальной психологии (дефектологии).

Таким образом, педиатрия – наука о ребенке тесно связана с анатомией и физиологией детского и подросткового возраста, охватывает норму, патологию, лечение и профилактику заболеваний, диететику и гигиену. Гигиена, как наука, изучает влияние факторов внешней среды на развитие и состояние здоровья детей. Дошкольная гигиена разрабатывает мероприятия, способствующие укреплению здоровья детей, их гармоническому развитию и правильному воспитанию в дошкольном учреждении. В отличие от педиатрии, изучающей главным образом различные заболевания, их течение, лечение и исход, профилактику заболевания каждого ребенка в отдельности, гигиена воздействует на среду обитания, преобразовывая ее, подготавливая ребенка к пребыванию в коллективе.

Отечественная педиатрия и гигиена в своих исследованиях базируется на основных позициях единства организма и внешней среды, на ведущей роли психофизических факторов и высшей нервной деятельности в развитии организма. В связи с этим мы сочли правомерным включить в пособие раздел о здоровьесберегающих мероприятиях, необходимых для правильного воспитания и обучения детей предшкольного и школьного возраста.

Значение возрастной анатомии и физиологии для педагогики, психологии, медицины, физического воспитания

Курс возрастной анатомии и физиологии раскрывает перед педагогами и воспитателями основные закономерности развития детского организма в различные возрастные сроки. Значение этих закономерностей является базисом для изучения курса общей и специальной психологии и коррекционной педагогики.

Возрастная анатомия и физиология дают основание познакомить студентов, воспитателей и педагогов с физиологическими и гигиеническими основами организации учебно-воспитательного процесса в детском саду или в школе. Возрастная физиология является базой для изучения психологии и педагогики, формирует у учителя и воспитателя научный подход к воспитанию детей. Это делает возрастную физиологию естественнонаучной основой всей системы педагогического образования.

Важную роль возрастная физиология играет для медицины и гигиены. Для сохранения здоровья ребенка необходима правильная организация труда и отдыха. Чтобы понять изменения, происходящие в организме ребенка при различных заболеваниях, лечить его, а в дальнейшем воспитывать и обучать, необходимо знание особенностей функционирования организма ребенка в условиях физиологической нормы.

Данными возрастной физиологии пользуются при разработке санитарно-гигиенических требований к организации режима дня, необходимого для здоровья ребенка, планировке помещения и освещенности, расположения площади для детских занятий, игр и сна, прогулок и физкультурных занятий.

Известно, что здоровье начинает формироваться с детского возраста. Поэтому педагоги должны быть знакомы с основами анатомии и физиологии человека, чтобы правильно организовать режимтрудаи отдыха, закаливание и достаточное физическое развитие ребенка и подростка, поддерживать санитарно-гигиенические условия окружающей среды.

По определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), «Здоровье – это естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью с окружающей средой и отсутствием каких-либо болезненных состояний». Для детей дошкольного возраста уравновешенность с окружающей средой означает возможность посещать дошкольные учреждения и овладевать умениями и навыками, предусмотренными для их возраста программой деятельности детского сада.

При комплексной оценке состояния здоровья Институт гигиены детей и подростков АМН РФ рекомендует использовать 4 критерия:

1) наличие или отсутствие в момент обследования хронических заболеваний;

2) уровень функционального состояния основных систем организма;

3) степень сопротивляемости организма на неблагоприятные условия воздействия;

4) уровень достигнутого физического и нервно-психического развития и степень его гармоничности.

Учитывая, что организм ребенка находится в процессе постоянного роста и развития, этот фактор имеет особенно большое значение. О состоянии физического развития ребенка судят на основании совокупности всех исследуемых признаков (морфологических, функциональных, соматоскопических).

Комплексная оценка состояния здоровья каждого ребенка необходима для определения его уровня развития и отнесения к определенной группе с целью организации необходимых условий физического, моторного, психического и речевого развития.

В соответствии с предложенной схемой дети, в зависимости от состояния здоровья, подразделяются на следующие группы:

1. Здоровые дети, с нормальным развитием и нормальным уровнем функций.

2. Здоровые, но имеющие функциональные и некоторые морфологические отклонения, а также сниженную сопротивляемость к острым и хроническим заболеваниям. Сюда относятся часто болеющие дети (4 раза в год и более), дети, перенесшие инфекционные заболевания, дети с малым весом и общей задержкой физического развития без эндокринной патологии. Дети, отнесенные к этой группе, как правило, нуждаются в оздоровительных мероприятиях, т. к. функциональные возможности (защитные реакции) у них снижены. При отсутствии своевременного врачебного контроля и адекватных лечебно-оздоровительных отклонения могут перейти в болезнь.

3. Дети, больные хроническими заболеваниями в состоянии компенсации, с сохранными функциональными возможностями организма.

4. Дети, больные хроническими заболеваниями в состоянии субкомпенсации со сниженными функциональными возможностями.

5. Дети, больные хроническими заболеваниями в состоянии декомпенсации, со значительно сниженными функциональными возможностями организма. Эти дети часто не посещают дошкольные учреждения общего профиля и массовыми осмотрами не охвачены. Они наблюдаются специалистами в домашних условиях (обучаются надомно) или пребывают в специализированных диспансерах (стационарах).

Значение групп развития необходимо знать медицинским работникам для проведения профилактических мероприятий (дополнительных осмотров, вакцинации, лечебных мероприятий), педагогам и воспитателям – для организации режима дня, необходимого биоритма (чередования труда и отдыха), создания благополучной обстановки в дошкольном учреждении, поддержания лечебных и санитарно-гигиенических условий.

Таким образом, возрастная физиология и морфология человека служат естественнонаучной основой специальной педагогики, позволяют продуктивно подойти к разработке вопросов гигиены воспитательно-образовательного процесса детей раннего, дошкольного и школьного возраста, что является необходимым в условиях пребывания ребенка в общеобразовательном или и, тем более, в специальном (коррекционном) учреждении.

Глава 1. Организм человека как единое целое

1.1. Понятие о клетках, тканях, органах и системах организма

Весь животный мир состоит из клеток, органов, тканей, объединенных в целостный организм. В процессе эволюции многоклеточных организмов произошла дифференциация клеток, усложнился механизм взаимодействия и внутренней структуры, образовались новые клетки, органы и ткани.

Анатомия занимается изучением всех компонентов, составляющих организм. В первую очередь рассматривается структура клетки. Клетка имеет оболочку, ядро, протоплазму и различные включения, необходимые для ее жизнедеятельности. Клетки могут быть различной величины, формы, строения и функций. Из одинаково дифференцированных клеток образуются ткани, выполняющие определенную функцию и тесно связанные между собой. Различные ткани специализированы. Так, например, характерным свойством нервной ткани является раздражимость и проводимость нервного импульса, мышечной ткани – сократимость. Несколько тканей, сочетаясь между собой, выполняя определенную функцию, образуют орган (глаз, ухо, почка). Орган занимает постоянное положение, имеет определенное строение, может состоять из различных тканей, выполняющих общую функцию. Так, глаз обеспечивает зрение, ухо – слух, почка – выделение шлаков из организма. В теле человека имеется много различных органов, выполняющих различные функции, но тесно связанных между собой. Несколько органов, совместно выполняющих определенную функцию, образуют систему органов: нервная система, сердечно-сосудистая система и др. Система органов – зто анатомические и функциональные объединения органов, участвующих в выполнении какого-либо сложного акта деятельности. Среди всех систем особое, главенствующее, значение выполняет нервная система, объединяющая все органы и ткани в единый организм, регулирующая их деятельность, поддерживающая связь с внешней средой и определяющая поведение во внешней среде (теория «нервизма» С. П. Боткина, Н. М. Сеченова и И. П. Павлова). В ряде случаев несколько систем органов объединяют в понятие аппарат, так, например, скелетная и мышечная система составляют опорно-двигательный аппарат. Все органы и системы объединены в целый организм, деятельность которого согласована и подчинена ему.

1.2. Основные этапы развития человека

Каждый человек имеет свои индивидуальные особенности, обусловленные наследственностью, полученной от родителей, и влиянием внешней среды.

Индивидуальное развитие, или развитие в онтогенезе, происходит во все периоды жизни человека от зачатия до смерти. Наследственные черты обусловлены генетическим кодом, полученным при слиянии материнской и отцовской яйцеклетки в новую клетку, из которой получается зародыш (эмбрион), а в дальнейшем – плод. Первые 8 недель от зарождения называются эмбриональными, когда происходят основные этапы формирования органов, частей тела. С 9-й недели внутриутробного развития, когда начинают обозначаться основные внешние человеческие черты, организм называют плодом, а период – плодным.

Особенности эмбрионального развития

После оплодотворения (слияние половых клеток), которое происходит в маточной трубе, появляется одноклеточный зародыш – зигота. В течение последующих 4–5 дней зигота путем простого деления превращается в многоклеточный пузырек, именуемый бластулой. Полость пузырька полая, стенки состоят из крупных и мелких клеток. Крупные клетки образуют скопления – эмбриобласт, из которого в дальнейшем образуется зародыш. На 6-7-е сутки внутриутробного развития зародыш из маточной трубы скатывается в матку и внедряется в слизистую матки. Одна из стенок зародышевого листка образует детское место, через которое проходят все питательные вещества и кислород от матери к зародышу. С 15-17-го дня внутриутробного развития (3-я неделя) происходит дальнейшее деление клеток зародыша: из эктодермы (наружного листка) начинает формироваться нервная пластинка, образуются кровеносные сосуды, соединяющиеся с плацентой. Зародыш начинает получать питательные вещества от матери. К концу первого месяца внутриутробного развития заканчивается закладка основных органов и тканей зародыша, который имеет в длину 6,5 мм. На 5-6-й неделе у зародыша появляются зачатки нижних и верхних конечностей, на 6-й неделе намечается закладка наружного уха, пальцев рук и ног. На 8-й неделе закладка органов заканчивается. Начиная с 3-го месяца внутриутробного развития зародыш принимает вид человека и называется плодом.

В течение всего плодового периода происходит дальнейший рост и развитие уже образовавшихся органов и тканей, начинается дифференциация половых органов. С семимесячного возраста начинает накапливаться подкожно-жировая клетчатка. К 10-му лунному месяцу, к моменту рождения ребенка, должны быть сформированы все органы и ткани. После рождения ребенок быстро растет, увеличивается масса и длина тела.

Основной функцией живого организма является обмен веществ и энергии. Пока организм жив, в нем постоянно происходит обмен веществ, представляющий собой два противоположных акта: ассимиляция и диссимиляция, как единство и борьба противоположностей.

Ассимиляция – это усвоение веществ, поступающих в организм из внешней среды, необходимых для жизнедеятельности клетки. Диссимиляция – это распад, расщепление питательных веществ с выделением энергии и выведением продуктов жизнедеятельности клетки из организма.

Всякий организм нуждается в определенных условиях существования, к которым он приспосабливается в течение жизни. Средой обитания для клетки является внутренняя среда организма, включающая кровь, лимфу, тканевую жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются. Для жизнедеятельности организма необходимо постоянство внутренней среды организма – гомеостаз, который поддерживается непрерывной работой систем кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения и др., выводящих в кровь биологически активные химические вещества, обеспечивающих взаимодействие клеток, органов и тканей. Важнейшая роль в регуляции гомеостаза принадлежит нервной системе, которая регулирует деятельность всего организма. Благодаря этому в организме происходит саморегуляция физиологических функций, поддерживающих необходимые организму условия существования. Саморегуляция – универсальное свойство организма, включающееся при различных изменениях внутренней или внешней среды. Благодаря саморегуляции у человека поддерживается постоянное кровяное давление, температура тела, физико-химический состав крови. Одним из обязательных условий саморегуляции является обратная связь, т. е. поступление в центральную нервную систему информации о конечном результате.

Регуляция функций в организме происходит двумя путями: 1) гуморальным путем («гумор» – жидкость, кровь) и 2) эндокринным путем (гипоталамус-гипофиз и железы внутренней секреции). Наиболее древним является гуморальный путь регуляции – через кровь, в которую попадают и разносятся по всему организму различные биологические и химические продукты, необходимые для жизнедеятельности организма. Так осуществляется взаимодействие между отдельными органами и тканями. По мере усложнения деятельности организма ведущую роль в обмене веществ оказывает нервная система. Центральная нервная система и ее ведущий отдел – кора больших полушарий головного мозга воспринимают изменения внешней и внутренней среды, своей деятельностью обеспечивают приспособительные реакции (адаптацию) организма к постоянно меняющимся условиям существования. Деятельность коры головного мозга тесно связана с подкорковыми образованиями и подбугровой областью (гипоталамус). В зависимости от рода деятельности и физической или психической нагрузки нервная система регулирует просвет кровеносных сосудов, а значит приток питательных веществ к работающему органу. В связи с этим правильнее говорить о единой нейрогуморальной системе регуляции функций организма.

Общие закономерности роста и развития детей и подростков

Процессы роста и развития являются общебиологическими свойствами живой материи. Рост и развитие человека начинаются с момента зачатия, представляет собой непрерывный процесс, который происходит скачкообразно. Разница между отдельными этапами, или периодами, жизни, именуемыми критическими периодами, или кризами, сводится не только к качественным, но и к количественным изменениям.

Под развитием понимается процесс количественных и качественных изменений, происходящих в организме человека, приводящих к повышению уровней сложности организации и взаимодействия всех систем. Развитие включает в себя три основных фактора: 1) рост, 2) дифференцировку органов и тканей, 3) формообразование (приобретение организмом характерных, присущих ему форм), тесно взаимосвязанных между собой.

Одной из физиологических особенностей развития ребенка и подростка является рост, представляющий собой количественный процесс, характеризующийся непрерывным накоплением массы тела и сопровождающийся изменением числа клеток или их размеров. В процессе роста увеличивается число клеток, телесная масса и антропометрические показатели.

Особенностью роста и развития ребенка является его неравномерность. П. К. Анохин (1968) создал учение о гетерохронии, в котором говорится о неравномерном созревании функциональных систем, и вытекающее из него учение о системогенезе. Согласно работам П. К. Анохина, под функциональной системой необходимо понимать объединение различно локализованных структур на основе получения конечного приспособительного результата, необходимого в данный момент, как, например, дыхательная функциональная система, двигательная функциональная система и др.

Функциональная система представляет собой сложную структуру, включающую афферентный синтез (восприятие), принятие решения, само действие и его результат, обратную афферентацию из эффекторных органов, и акцептор действия, сопоставляющий полученный результат с ожидаемым. Афферентный синтез включает в себя обработку, синтезирование разных видов информации, поступающих в нервную систему, сопоставляется с предыдущим опытом. В акцепторе действия формируется модель будущего действия, происходит прогнозирование будущего результата и сопоставление фактического результата с раннее сформированной моделью. Функциональные системы созревают неравномерно, включаются поэтапно, сменяются, обеспечивая организму приспособление в различные периоды онтогенетического развития. Структуры, которые в совокупности должны составлять к моменту рождения функциональную систему, выполняющую жизненно важную функцию, закладываются и созревают избирательно и ускоренно, опережая нужное включение. Такое избирательное и ускоренное развитие морфологических образований, которые составляют полноценную функциональную систему, обеспечивающую новорожденному выживание, получило название системогенез.

Системогенез, как общая закономерность развития, особенно четко выявляется на стадии эмбриогенеза. Однако гетерохронное созревание и поэтапное включение, смена функциональных систем характерна и для других этапов индивидуального развития.

Для внутриутробного развития плода большое значение имеют наследственность и среда. Наиболее повреждаемые стадии развития эмбриона относятся к тому времени, когда формируется их связь с материнским организмом (стадия имплантации оплодотворенного яйца и стадия формирования плаценты).

Первый критический период в развитии зародыша человека относится к 1-й неделе после зачатия. Второй критический период относится к 3-5-й неделе, с которым связано развитие отдельных органов эмбриона человека. Различные вредности, действующие на мать в этот период, могут вызвать смертные случаи (выкидыш эмбриона) или различные уродства и пороки развития. Формирование детского места (плаценты), как органа, проходит у человека между 8-й и 11-й неделями развития зародыша – это третий критический период. Поражение во время этого периода могут проявляться общей аномалией, включая ряд врожденных заболеваний (пороков развития).

В критические периоды развития зародыш отличается повышенной чувствительностью к недостаточному снабжению питательными веществами, кислородом, к охлаждению, перегреванию, ионизирующей радиации. Попадание в кровь плода тех или иных вредных для него веществ (лекарственные препараты, алкоголь, наркотики, ядовитые продукты жизнедеятельности организма матери и не выведенные из-за болезни почек – поздние токсикозы беременности) могут вызвать серьезные нарушения в развитии ребенка: замедление или остановку развития, высокую смертность зародышей и плода. Недостаточное выведение из организма химических веществ и накопление их в организме матери вызывают тошноту, рвоту, головокружение, состояние, именуемое токсикозом (токсическим состоянием). Особенно тяжело в этих случаях проходит токсикоз второй половины беременности, заканчивающийся недоношенностью плода, судорожными состояниями и смертью матери (эклампсия).

Отмечено, что голод или недостаток в пище матери таких компонентов, как витамины и аминокислоты, приводит к гибели зародыша или к аномальному его развитию.

Инфекционные вирусные заболевания, перенесенные матерью во время беременности (грипп, корь, оспа, краснуха, полиомиелит, свинка), вызывают тяжелые последствия в виде гибели плода или поражения внутренних органов, костно-мышечной и сенсорных систем, и, особенно, нервной системы.

Одним из факторов, сильно действующих на развивающийся организм, является ионизирующее излучение. Наибольшей чувствительностью к лучевым воздействиям отличаются клетки нервной и эндокринной систем и кроветворные органы эмбриона.

Многочисленные исследования показали, что факторы внешней и внутренней среды могут оказывать отрицательное влияние на потомство не только через материнский, но и отцовский организм. Влияние различных инфекций, алкоголя, химических и ионизирующих веществ на мужскую половую клетку могут вызвать повреждение хромосомного аппарата и низкую жизнеспособность зародыша и плода. Многие плоды погибают, оставшиеся живорожденные дети имеют различные пороки развития сердца, сосудов, нервной системы и других органов. Таким образом, наследственность и внешняя среда обусловливают состояние ребенка к моменту рождения.

Анатомо-физиологические особенности роста и развития организма

С момента рождения и до смерти в организме человека постоянно происходят различные возрастные изменения в строении и функции органов и тканей, биохимических процессов в них. Решающее значение для проявления наследственных факторов, определяющих рост и развитие ребенка, имеют обучение и воспитание, питание и гигиенические условия жизни, общение ребенка с окружающей средой, спортивная и трудовая деятельность и другие факторы, составляющие существо социальной жизни человека.

Существует несколько классификаций возрастной периодизации человека. Наиболее распространенной является классификация Н. П. Гундобина, принятая па специальном Международном симпозиуме по возрастной периодизации (Москва, 1965), в основу которой положены некоторые биологические особенности растущего организма ребенка. Выделяются следующие периоды:

Период новорожденности (до 1 месяца жизни);

Грудной возраст (до 1 года);

Раннее детство (1 год – 3 года);

Первое детство (от 4 до 7 лет);

Второе детство: мальчики – от 8 до 12 лет, девочки – от 8 до 11 лет;

Подростковый возраст: мальчики – от 13 до 16 лет, девочки – от 12 до 15;

Юношеский возраст: юноши – от 17 до 21 года, девушки – от 16 до 20 лет.

Жизнь человека – это непрерывный процесс развития. Периоды усиленного роста сменяются некоторым его замедлением, что видно на рис. 1. Из рисунка видно, что наибольшей интенсивностью рост ребенка отмечается в первый год жизни и в период полового созревания.

Рис. 1. Динамика роста человека с возрастом

Рис. 2. Изменение пропорций отделов тела в процессе роста: КМ – средняя линия. Цифры вверху показывают, какую часть тела составляет голова. Деления, отмеченые цифрами справа, – соответствие отделов тела детей и взрослых; цифры внизу – возраст.

С возрастом меняются пропорции тела (рис. 2). У новорожденного голова округлая, большая, шея и грудь короткие, живот длинный, ноги короткие, руки длинные. Мозговой отдел черепа относительно больше лицевого. Позвоночник лишен изгибов, стопы уплощены. Масса мозга составляет 13–14 % от веса туловища.

В грудном возрасте (1-10 дней до 1 года) тело ребенка растет наиболее быстро. Примерно с 6 месяцев начинается прорезывание зубов. За первый год жизни размеры ряда органов и систем достигают размеров, характерных для взрослых.

В период раннего детства (1–3 года) прорезываются все молочные зубы, происходит первое «округление», т. е. увеличение массы тела опережает рост тела в длину, изменяется внешний вид ребенка. Если до трех лет трудно определить, мальчик это или девочка, то после трех лет черты лица принимают вид соответствующего пола. В раннем и первом детстве (4–7 лет) половые отличия, кроме первичных половых признаков, почти не выражены.

В период второго детства (8-12 лет) вновь преобладает рост в ширину, усиливается половое созревание. К концу этого периода усиливается рост тела в длину. Прогрессирует психическое развитие.

В подростковом возрасте (12–16 лет) активизируется рост тела в длину, усиливаются первичные и вторичные половые признаки. У мальчиков появляется волосистость на лице, у девочек – волосы в подмышечной впадине и на лобке, набухают молочные железы.

Из рисунка видно, что пропорции тела имеют свои различия между длиной и шириной тела в разные возрастные периоды. Выделяют три основных периода: от 4 до 6 лет, от 6 до 15 лет, от 15 лет до взрослого состояния. Обращает на себя внимание различие длины ног, рук и туловища в разные возрастные периоды. Наряду с типичными для каждого возрастного периода особенностями имеются индивидуальные особенности развития. Они зависят от состояния здоровья, условий жизни, степени развития нервной системы. Индивидуальные отклонения в развитии проявляются преимущественно на первом году жизни, когда они обусловлены врожденными особенностями и условиями воспитания.

На рост и развитие ребенка большое значение оказывают условия внешней среды. Еще И. М. Сеченов (1952) в работе «Физиология нервной системы» писал, что «организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение «организма» должна входить и среда, влияющая на него, а т. к. без последней существование организма невозможно, то споры о том, что в жизни важнее – среда или тело, – не имеет ни малейшего смысла».

В зависимости от конкретных условий среды процесс развития может быть ускорен или замедлен, а его возрастные периоды могут наступать раньше или позже срока и иметь разную продолжительность.

Акселерация – ускорение физического развития детей и подростков. При акселерации происходит увеличение роста и массы тела, а также более ранние сроки полового созревания. Причины акселерации разнообразны и недостаточно изучены. Многие авторы считают, что большое значение для возникновения акселерации имеют полноценное питание, раннее занятие физкультурой, стимулирующее влияние колебаний от радио-, теле– и электромагнитной аппаратуры, городской шум и транспорт. К акселерации приводит раннее пребывание в ночных клубах, употребление алкоголя и наркотиков, приобщение к ранним формам сексуального развития.

Для педагогики имеет значение понимание различных условий деятельности ребенка, окружающая среда, оказывающая положительное или отрицательное влияние на формирование как физического, так и психического здоровья ребенка.

Ретардация понимается как задержка темпа развития, обусловленная неблагоприятными условиями жизни, инфекцией, травмами, неправильным воспитанием, а также при наличии генных мутаций или патологии внутриутробного развития, под влиянием которых формируется относительная возрастная незрелость и диспропорция созревания. В дальнейшем все это становится основой таких нарушений, как задержка речевого и психофизического развития.

Вопросы для самостоятельной работы

1. Цели и задачи курса «Анатомия и физиология».

2. Значение курса «Анатомия и физиология» для специальной педагогики.

3. Организм человека как единое целое.

4. Возрастной аспект анатомических структур.

5. Значение обмена веществ в организме.

6. Студенты должны рассмотреть и объяснить рисунки динамики развития ребенка и подростка.

7. Значение наследственных признаков для развития плода.

8. Какие анатомические признаки характерны для новорожденного?

9. Как регулируется обмен веществ в организме?

10. Расскажите, какие условия внешнего и внутреннего плана обусловливают акселерацию и ретардацию.

11. Какое значение для специальной педагогики играет понятие «ретардации»?

12. Какие признаки характеризуют физическое и психическое здоровье ребенка?

Глава 2. Строение тела человека

Человеческий организм, представляющий целостную, единую, сложно устроенную систему, состоит из клеток, органов и тканей.

2.1. Клетка

Клетка – это элементарная, универсальная единица живой материи. Клетки определенной ткани имеют постоянное строение, способны получать питание и энергию из внешней среды, поддерживать обмен веществ. Они обладают способностью к размножению, передаче генетической информации, приспособлению к изменившимся условиям внешней и внутренней среды.

Клетки в организме человека могут быть разнообразными по величине, форме и структуре, обусловленные их функцией и расположением. Несмотря на разнообразие клеток, они имеют общие характерные структуры: оболочку, ядро и клеточные включения (рис. 3).

Оболочка клетки, или клеточная мембрана, отграничивает одну клетку от другой или внешней среды. Построена клеточная мембрана из белковых, углеводных и жировых структур, она защищает клетку, выполняет рецепторные и транспортную функции. Через мембрану проходят все питательные вещества, кислород и выводятся из клетки все продукты жизнедеятельности и углекислый газ.

Клеточная мембрана образует межклеточные соединения с соседними клетками. Соединения могут быть простыми и сложными с межклеточным пространством или плотным прилежанием клеток. Передача возбуждения от клетки к клетке передается через синапсы (место соединения клеток).

Цитоплазма – это содержимое клетки, в которой располагаются ядро и различные включения. Внутреннюю среду цитоплазмы образует прозрачная жидкость (гиалоплазма), имеющая вид гомогенного вещества, представляет собой сложную коллоидную структуру, состоящую из белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, ферментов и других компонентов. В цитоплазме синтезируются белки, необходимые для жизни клетки, откладываются гликоген, жировые включения, содержится энергетический запас молекулы АТФ.

Рис. 3. Схематическое изображение объёмного строения животной клетки: 1 – ядро; 2 – ядрышко; 3 – пора в ядерной оболочке; 4 – митохондрия; 5 – эндоцитозное (пиноцитозное) впячивание; 6 – лизосома; 7 – гладкий эндоплазматический ретикулум (сеть); 8 – шероховатый эндоплазматический ретикулум (сеть), на котором расположены рибосомы (9); 10 – комплекс (аппарат) Гольджи с секретируемыми им гранулами, которые выводятся через плазматическую мембрану (11).

В цитоплазме располагаются органеллы, постоянно присутствующие в клетке и выполняющие определенные жизненно важные функции. Органеллы общего назначения наблюдаются во всех клетках. К ним относятся митохондрии, внутренний сетчатый аппарат (комплекс Гольджи), цитоцентр, зернистая и незернистая эндоллазматическая сеть, рибосомы, лизосомы. В клетке имеются также различные включения, к которым относятся гликоген, белки, жиры, углеводы, витамины, пигментные вещества и другие структуры. Описываются также органеллы мембранного и немембранного типа. В клетках определенных тканей встречаются специальные органеллы, как, например, в мышечной ткани – миофибриллы, нервном волокне – нейрофибриллы.

Ядро клетки является обязательным элементом, содержащим генетическую информацию и регулирующим белковый синтез. Генетическая информация заложена в молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). При делении клетки эта информация в равных количествах передается дочерней клетке. В ядре имеется собственный аппарат белкового синтеза, контролирующий синтетические процессы в цитоплазме. В ядре на молекулах ДНК воспроизводятся различные виды рибонуклеиновой кислоты (РНК) – информационной, транспортной, рибосомной. Ядро неделящейся клетки чаще имеет сферическую форму и состоит из хроматина, ядрышка, нуклеоплазмы, отграниченные от плазмы ядерной оболочкой. Хроматин интерфазного ядра представляет собой хромосомный материал – разрыхленные, деконденсированные хромосомы. Хромосомы в конденсированном состоянии (плотном) неактивны, они участвуют в распределении и переносе генетической информации в дочерние клетки при клеточном делении. При деконденсированной форме хромосомы находятся в рабочем, активном, состоянии. В это время они участвуют в процессах воспроизведения и повторения нуклеиновых кислот (ДНК и РНК).

В начальных фазах митотического деления клеток хроматин конденсируется, образуя видимые хромосомы. У человека соматические клетки содержат 46 хромосом, из них 22 пары гомологичных хромосом, обеспечивающих деятельность клетки и всего организма, и 2 половые хромосомы. У женщин две парные хромосомы XX, у мужчин – непарные XY.

В результате деления клетки образуются две дочерние, содержащие количество хромосом, одинаковое с исходной клеткой. При этом между дочерними клетками равномерно распределяется цитоплазма и органоиды клетки.

Деление клетки

Особенности строения и деления соматических и половых клеток

Соматические клетки содержат в ядре 23 пары хромосом. Размножение клеток происходит путем деления. Основным способами деления клеток в человеческом организме являются митоз и мейоз.

Рис. 4. Стадии митоза (показаны конденсация хроматина с образованием хромосом, образование веретена деления и равномерное распределение хромосом и центриолей по двум дочерним клеткам): А – интерфаза; Б – профаза; В – метафаза; Г – анафаза; Д – телофаза; Е – поздняя телофаза. 1 – ядрышко; 2 – центриоли; 3 – веретено деления; 4 – звезда; 5 – ядерная оболочка; 6 – кинетохор; 7 – непрерывные микротрубочки; 8, 9 – хромосомы; 10 – хромосомные микротрубочки; 11 – формирование ядра; 12 – борозда дробления; 13 – пучок актиновых нитей; 14 – остаточное (срединное) тельце.

При митотическом делении клеток происходит увеличение числа клеток, что приводит к росту организма, появление новых клеток возникает при их износе или гибели. Благодаря митотическому делению дочерние клетки получают набор хромосом, идентичный материнскому (рис. 4).

При мейозе, который происходит в половых клетках, в результате их деления образуются четыре новые клетки с половинным (гаплоидным) набором хромосом, что важно для передачи генетической информации. При оплодотворении, т. е. слиянии двух половых клеток, возникает полный (диплоидный) набор хромосом, несущий в себе как отцовские, так и материнские признаки.

У всех клеток при делении наблюдаются изменения, укладывающиеся в рамках клеточного цикла. Клеточным циклом называют процессы, которые происходят в клетках при подготовке к делению и во время деления, в результате которого одна клетка материнская делится на две дочерних. В подготовке клетки к делению (20–30 часов) удваивается масса клетки и всех ее структурных компонентов. Происходит репликация (удвоение) молекул нуклеиновых кислот. Родительская цепь ДНК служит матрицей для синтеза дочерних ДНК, в результате чего каждая из двух дочерних молекул ДНК состоит из одной старой и одной новой цепи. В период подготовки к митозу в клетках синтезируются белки, необходимые для деления клетки, хроматин в это время конденсируется.

Митоз представляет собой период деления материнской клетки на две дочерние, обеспечивающий равномерное распределение клеточного материала, хроматина между двумя дочерними клетками. Длительность митоза – от 30 минут до 3 часов и подразделяется на 4 фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Каждая из фаз имеет определенное значение. Так, в профазе постепенно разрыхляется ядрышко, центриоли (клеточный центр) расходятся к полюсам клеток. В метафазе разрушается ядерная оболочка, хромосомные нити направляются к полюсам. Структурные включения распадаются на мелкие пузырьки и вместе с митохондриями распределяются в обе половины делящейся клетки. В конце метафазы каждая хромосома начинает расщепляться продольной щелью на две новые дочерние хромосомы. В анафазе хромосомы отделяются друг от друга и расходятся к полюсам новой клетки. В телефазе хромосомы, разошедшиеся к полюсам клетки, переходят в хроматин, и начинается продукция РНК, образуется ядерная оболочка, ядрышко. Быстро формируются мембранные структуры будущих дочерних клеток. На поверхности клетки, по ее экватору, появляется перетяжка, которая углубляется, и клетка разделяется на две дочерние клетки.

2.2. Ткани

Клетки и их производные объединяются в ткани. Ткани – это сложившаяся в процессе эволюции совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и функции. По морфологическим и функциональным признакам выделяют пять типов тканей эпителиальную, соединительную, скелетную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань

Эпителий покрывает поверхность тела и внутренние органы, выполняет различные функции. В зависимости от локализации различают покровный и железистый эпителий (рис. 5).

Покровный эпителий занимает в организме пограничное место, отделяя его от внешней среды, выполняет функцию обмена веществ между организмом и внешней средой. Покровный эпителий образует сплошную поверхность, состоящую из плотно прилегающих друг к другу клеток, и располагается на мембране, которая удерживает эпителиальные клетки в определенном положении. Различают однослойный и многослойный эпителий. По мере необходимости многослойный эпителий может истончаться и переходить в однослойный: как, например, многослойный кожный эпителий, выстилающий наружный слуховой проход, переходит в однослойный кожный эпителий, покрывающий барабанную перепонку, или многослойный кожный эпителий, покрывающий наружную поверхность лица, переходит в однослойный эпителий, выстилающий ротовую полость и полость носа, глаза, ушей, внутренних органов.

Рис. 5. Схема строения эпителиальной ткани: А – простой сквамозный эпителий (мезотелий); Б – простой кубический эпителий; В – простой столбчатый эпителий; Г – реснитчатый эпителий; Д – переходный эпителий; Е – неороговевающий многослойный (плоский) сквамозный эпителий.

В покровном эпителии заканчиваются отростки чувствительных нервов, передающих в центральную нервную систему раздражения внешней среды: прикосновение, температуру, давление и боль (поверхностная чувствительность). В толще многослойного эпителия располагаются потовые железы, волосковые луковицы и капилляры. Питание клеток покровного эпителия осуществляется путем диффузии тканевой жидкости из подлежащей соединительной ткани. Многослойный эпителий может быть ороговевающим и неороговевающим.

Ороговевающиеся клетки многослойного эпителия превращаются в роговые чешуйки. По форме клетки эпителия могут подразделяться на плоские, кубические, призматические. У эпителиальных клеток выделяют базальную часть, обращенную в сторону базальной мембраны, и апикальную, обращенную в сторону покровного эпителия. В базальной части клетки располагается ядро, в апикальной – органеллы клетки, включения, в том числе секреторные гранулы у железистого эпителия. В ряде случаев на апикальной стороне эпительной клетки имеются выросты – реснички, располагающиеся в дыхательной системе, задерживающие пылевые частицы.

При повреждении эпителиального покрова клетки способны к делению, что обеспечивает заживление раны. Под многослойным кожным эпителием располагается подкожно-жировая клетчатка. Это специфические жировые клетки, в структуре которых имеются жировые включения. Эти клетки сохраняют тепловую энергию организма. На конечностях и на туловище может быть избыточное отложение жира.

У маленького ребенка кожные покровы очень нежные и легко травмируются, особенно в случаях плохого ухода за ними (так называемые «опрелости» в случаях длительного пребывания в мокрых пеленках), что способствует появлению воспаления, ран и инфицирования (нагноения).

Многослойный кожный эпителий в определенных участках истончается и переходит в однослойный эпителий и слизистую, которая выстилает все внутренние органы и ткани. Слизистая очень тонкая, легко ранимая под влиянием отрицательного воздействия, на ней появляются ссадины, участки воспаления, язвы или раны, полипы (спаянные листочки слизистой, спускающиеся в полость носа, кишечника, матки и др.), приводящие к разрастанию ткани (доброкачественные и злокачественные опухоли).

Соединительная ткань

Соединительная ткань образована клетками и межклеточным веществом, в котором присутствует всегда значительное количество соединительнотканных волокон. Соединительная ткань имеет различное строение, расположение, выполняет различные функции: механические (опорные), трофические (питание клеток, кровь), защитные (фагоцитоз). В соответствии с особенностями строения и функцией межклеточного вещества и клеток выделяют собственно соединительную ткань, а также скелетные ткани и кровь.

Собственно соединительная ткань

Собственно соединительная ткань располагается между органами и тканями, заполняя промежутки между ними, подстилает эпителиальную ткань, сопровождает кровеносные сосуды. Собственно соединительная ткань подразделяется на 1) волокнистую соединительную ткань и 2) соединительную ткань со специальными свойствами (ретикулярную, жировую и пигментную).

Волокнистая соединительная ткань в свою очередь подразделяется на рыхлую и плотную, а последняя – на неоформленную и оформленную. Разделение обусловлено соотношением клеток и межклеточных, волоконных расположением соединительнотканных волокон.

Рыхлая волокнистая соединительная ткань (рис. 6) располагается вокруг кровеносных и лимфатических сосудов, периферических нервов и образует основу многих органов. Основными клеточными элементами являются фибробласты. Межклеточные структуры представлены коллагеновыми и эластичными волокнами, придающими соединительной ткани механические, прочностные, качества. Коллаген характеризуется большой механической прочностью. Эластичные волокна придают эластичность и растяжимость соединительной ткани. Жидкую часть основного вещества составляет тканевая жидкость.

Рис. 6. Строение рыхлой волокнистой соединительной ткани: 1 – макрофаг; 2 – фиброцит; 3 – плазмоцит (плазматическая клетка); 4 – липоцит (жировая клетка); 5 – кровеносный сосуд с эритроцитами; 6 – лейкоциты; 7 – тучные клетки; 8 – нервное волокно; 9 – фибробласт; 10 – эластическое волокно; 11 – коллагеновое волокно.

В рыхлой волокнистой соединительной ткани встречаются подвижные клеточные элементы – макрофаги и тучные клетки (тканевые базофилы), накапливающие в цитоплазме биологически активные элементы (гепарин, серотонин, дофамин), являющиеся регуляторами гомеостаза, выполняющие защитную функцию организма.

К соединительной ткани относятся также специализированные клетки, в том числе клетки крови (лейкоциты) и иммунной системы (лимфоциты и плазматические клетки). В рыхлой волокнистой соединительной ткани присутствуют также жировые и пигментные клетки.

Соединительная ткань со специальным назначением представлена ретикулярной, жировой, пигментной и слизистой тканями.

Ретикулярная (сетевидная) ткань состоит из ретикулярных клеток и волокон, располагается вокруг кровеносных сосудов и органов иммунной системы, создавая окружение для развивающихся в них клеток крови и лимфоидного ряда.

Жировая ткань состоит преимущественно из жировых клеток, выполняя трофическую, терморегулирующую и формообразующую функции. Жир синтезируется самими клетками, которые располагаются в подкожножировой клетчатке, в сальнике, в нервной системе и в других жировых депо. Специфической функцией жировой ткани является обмен веществ в клетках, поддерживая в них энергетический баланс. В случаях голодания жировой запас используется для поддержания жизнедеятельности организма.

Слизистая соединительная ткань в виде крупных отростчатых клеток и межклеточного вещества окружает пупочный канатик, охраняя его от сдавливания.

Пигментная соединительная ткань состоит из большого количества пигментных клеток, содержащих меланин, располагающаяся в радужке глаза, в коже (пигментные пятна).

Кровь является разновидностью соединительной ткани, имеющей жидкое межклеточное вещество – плазму, в которой расположены форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Основной функцией крови является перенос кислорода и питательных веществ к органам и тканям организма и выведение продуктов обмена веществ. Плазма крови представляет собой жидкую часть соединительной ткани, в которой растворены различные белковые вещества (альбумины, глобулины, липопротеиды), соли, углеводы, ферменты, гормоны, витамины и другие необходимые организму вещества.

Скелетные ткани

К скелетным тканям относятся хрящевая и костная ткань, составляющие опорно-двигательный аппарат и принимающие участие в минеральном обмене.

Хрящевая ткань состоит из специализированных клеток (хондроцитов и хондробластов) и межклеточного вещества. Межклеточное вещество обладает высокой гидрофильностью (впитывают жидкость). Хондробласты (молодые клетки) и хондроциты имеют округлую или овальную форму, расположены в особых полостях, вырабатывают все компоненты межклеточного вещества. За счет хондробластов идет периферический рост хряща. Строение хряща неоднородно, в нем выделяют несколько слоев. Наружный слой фиброзный, состоящий из плотной ткани и содержащий кровеносные сосуды и нервы. Внутренний слой содержит хондробласты, кровеносные сосуды и поддерживает обменные процессы.

Гиалиновый хрящ отличается прозрачностью. Наблюдается гиалиновый хрящ в местах сращения ребер с грудиной, на суставных поверхностях кости, в скелете гортани, в стенках трахеи и бронхов. Гиалиновый хрящ очень плотный и гладкий, образует суставную поверхность, обеспечивающую движение сустава.

Эластический хрящ состоит из коллагеновых и эластических волокон. Из эластического хряща построены ушные раковины, некоторые мелкие хрящи гортани, надгортанник.

Волокнистый хрящ содержит большое количество коллагеновых волокон, из него образованы фиброзные кольца межпозвоночных дисков, суставные диски и мениски.

Костная ткань построена из костных клеток и межклеточного вещества, содержащего минеральные соли и соединительнотканные волокна. Кость должна быть плотной и твердой. Такое состояние кости обеспечивается сочетанием костных клеток, ориентацией волокон и распределением солей.

Различают органические и неорганические вещества, располагающиеся в кости.

Органические вещества получили название оссеины («ос» – кость). Неорганическими веществами кости являются соли кальция, фосфора, магния и других химических веществ. Сочетание органических и неорганических веществ обеспечивает плотность и эластичность кости. В детском возрасте в костях преобладают органические вещества, поэтому у детей реже встречаются переломы. С возрастом неорганические химические вещества выщелачиваются, кости становятся хрупкими, ломкими.

Клетками костной ткани являются остеоциты, остеобласты, остеокласты. Остеоциты – это зрелые клетки костной ткани, не подлежащие делению. Остеобласты – это молодые клетки, формирующиеся нз клеток надкостницы. Остеокласты – это крупные многоядерные клетки, принимающие участие в обызвествлении кости в старческом возрасте.

Костная ткань имеет различное строение и располагается в плоских и трубчатых костях. Плоские кости – это кости черепа, лопатки, ребра, кости грудины и таза. Трубчатые кости (рис. 7) – это кости верхних и нижних конечностей. Плоские кости образованы костными пластинками, состоящими из минерализованного межклеточного вещества и коллагеновых волокон. В плоских костях сосредоточено губчатое вещество. В трубчатых костях выделяют эпифиз и диафиз. В эпифизарных («эпифиз» – крайняя часть) частях трубчатой кости губчатое вещество состоит из отдельных пластинок, в которых зарождаются красные кровяные тельца. В средней части («диафиз») трубчатой кости развиваются белые кровяные тельца. Таким образом, костная ткань выполняет не только функцию опорно-двигательного аппарата, но и кроветворения.

Рис. 7. Строение трубчатой кости: 1 – надкостница; 2 – компактное вещество кости; 3 – слой наружных окружающих пластинок; 4 – остеоны; 5 – слой внутренних окружающих пластинок; 6 – костномозговая полость; 7 – костные перекладины губчатой кости.

Мышечная ткань

Мышечная ткань представляет собой группу тканей, различных по происхождению и структуре, но имеющих общие качества сокращаться и расслабляться. По своей структуре различают поперечнополосатую и гладкую мышечную ткань. Поперечнополосатая мускулатура (рис. 8), прикрепляющаяся к скелету и выполняющая отдельные двигательные акты, называется скелетной, в отличие от сердечной мышцы, постоянно сокращающейся.

Рис. 8. Исчерченная (поперечнополосатая, скелетная) мышечная ткань: 1 – мышечное волокно; 2 – сарколемма; 3 – миофибриллы; 4 – ядра.

Поперечнополосатая, скелетная мускулатура образована мышечными волокнами, содержащими миофибриллы, проводящие нервный импульс, и белковые диски, располагающиеся поперек клетки. Белковые структуры, окрашенные серебром, под микроскопом выглядят черными дисками со светлыми промежутками. Такое строение мышечной ткани обеспечивает возможность ее растяжения. Отдельные мышечные волокна объединены в группы, имеют свою волокнистую оболочку и прикрепляются к костям скелета. Важным свойством скелетной мышцы является ее свойство сокращаться. Сокращение возможно благодаря тому, что белковые структуры – диски – отстоят друг от друга на определенном расстоянии. Они то сближаются, то растягиваются, что обуславливает возможность движения. Деятельность поперечнополосатой мускулатуры подчинена воле человека и зависит от наших желаний. Скелетные мышцы сокращаются быстро и проводят возбуждение с большой скоростью.

Источником развития поперечно-полосатой (скелетной) мускулатуры являются клетки миотомов сомитов. На ранних стадиях развития зародыша из мезодермы миотомов одноядерные веретенообразные клетки – миобласты. Быстро размножаясь, миобласты в соответствующих местах образуют закладки будущих мышц. Быстрое деление ядер приводит к утрате миобластами клеточного строения, и они превращаются в крупные многоядерные комплексы – мышечные волокна. В формирующихся мышечных волокнах увеличивается количество миофибрилл, появляется поперечная исчерченность. Во второй половине внутриутробного развития и в постнатальном онтогенезе мышечные волокна растут в длину и в толщину путем увеличения числа содержащихся в них фибрилл. Вместе с ростом и дифференцировкой мышечных волокон происходит слияние их с клетками-сателлитами, располагающимися под сарколеммой мышечных волокон и являющимися источником новых волокон. Клетки-сателлиты способны делиться и давать начало миобластам после мышечной травмы.

Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань образована плотно прилежащими друг к другу мышечными клетками – кардиомиоцитами. В сердечной мышце различают типические и атипические волокна. Основная масса сердечной мышцы представлена типическими для сердца волокнами, которые обеспечивают сокращение отделов сердца. Их основная функции – сократимость. С деятельностью атипических волокон связано возникновение и проведение возбуждения от предсердий к желудочкам. Волокна атипической мускулатуры отличаются от сократительной мускулатуры: как по строению, так и по физиологическим свойствам. В них слабее выражена поперечная исчерченность, зато она лучше проводит возбуждение по сердцу, в связи с чем ее называют проводящей системой сердца. Скопление клеток атипической мускулатуры называют узлами. Один из таких узлов расположен в правом предсердии, вблизи места впадения (синуса) верхней полой вены. Это синусно-предсердный узел. В этом узле у здорового человека возникают импульсы возбуждения, определяющие ритм сокращений сердца. Второй узел расположен на границе между правым предсердием и желудочками в перегородке сердца – предсердно-желудочковый (атриовентрикулярный узел). С этого места возбуждение распространяется на желудочки. Из предсердно-желудочкового узла возбуждение распространяется по предсердно-желудочковому пучку (пучок Гисса) волокон проводящей системы, располагающегося в перегородке между желудочками. Ствол предсердно-желудочкового пучка разделяется на две ножки, одна из них направляется в правый желудочек, другая – в левый. Возбужденне с атипической мускулатуры передается волокнам сократительной мускулатуры сердца с помощью волокон, относящихся к атипической мускулатуре. В отличие от скелетной мускулатуры, сердечная мышца сокращается автоматически, подчиняясь ритму проводящей системы сердца от сердечного вегетативного узла. Кардиомиоциты образуют в функциональном и структурном отношении целостную сократительную систему. Между кардиомиоцитами располагаются вставочные диски, прочно соединяющие между собой мышечные клетки и обеспечивающие быстрое прохождение нервных импульсов, что дает возможность всем сердечным миоцитам сокращаться одновременно. С помощью вставочных дисков обеспечиваются не только структурные, но и функциональные объединения кардиомиоцитов в целостную сердечную мышцу – миокард.

Гладкая мышечная ткань выстилает оболочку всех внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Строение гладкой мышечной ткани представлено клетками – миоцитами. Своеобразием строения является веретенообразной формы клетки небольшой длины и толщены, палочковидное ядро которых располагается в центре клетки, а ближе к полюсам располагаются митохондрии, аппарат Гольджи и другие включения. Гладкие мышцы не имеют поперечнополосатой исчерченности, сокращаются они помимо усилий воли, их функции находятся под контролем автономной (вегетативной) части нервной системы. Гладкие мышцы объединяются в пучки, в образовании которых участвуют коллагеновые и эластические волокна.

Нервная ткань

Нервная ткань является основным структурным элементом нервной системы и состоит из нервных клеток (нейроцитов или нейронов) и связанных с ними клеток глии, обеспечивающих их питание и защиту. Нейроны способны воспринимать раздражение, перерабатывать, хранить и проводить импульс к другой клетке (нервной или мышечной).

Особенности нервных клеток состоят в том, что каждая из них имеет короткие (воспринимающие) и длинные (передающие) отростки. Нейроны имеют разную форму и располагаются в центральной нервной системе – головном и спинном мозге. В теле клетки находятся ядро и ядрышко, а также мембранные органеллы (эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, комплекс Гольджи, лизосомы) и немембранные органеллы (микротрубочки и другие включения). Для нейронов характерно наличие специальных включений хроматофилъного вещества (субстанция Ниссля) и нейрофибрилл. Хроматофилъное вещество состоит из скопления зернистой эндоплазматической сети, присутствие которых свидетельствует о высоком уровне синтеза белка Нейрофибриллы представляют собой пучки микротрубочек и нейрофиламентов, участвующих в транспорте различных веществ. Нейрофибриллы переносят импульс от одной клетки к другой по длинному отростку (аксону).

Короткие, ветвистые отростки нервных клеток называются дендритами. По ним приходит импульс от других нервных клеток. У нервной клетки один длинный отросток – аксон, по которому идет переработанный импульс от одной клетки к другой (рис. 9).

Аксон заканчивается разветвлением – метелочкой, соединяющейся с дендритами другой клетки. Место соединения клеток называется «синапс». Здесь происходит химическая и электрическая передача импульса. Отростки нервных клеток, покрытых оболочками, называются нервным волокном. Нервные волокна, покрытые миелином (жироподобным веществом), называются мякотными; волокна, не имеющие в своей оболочке миелина, называются безмякотными. Аксон, связывающий нервную систему со скелетной мускулатурой, состоит из осевого цилиндра, заполненного нейрофибриллами, покрыт двумя оболочками: миелиновой и нейролеммой. Миелин – жировое вещество, обеспечивает ускорение прохождения нервного импульса. Через нейролемму проходят питательные вещества к нервному волокну. Безмякотные волокна, покрытые неврилеммой, переносят импульс к внутренним органам.

Все нервные волокна подразделяются на две группы: 1) эфферентная (центробежная или двигательная) проводит возбуждение из центральной нервной системы к работающим органам; 2) афферентная (центростремительная или чувствительная) проводит возбуждение с разных участков нашего тела и от разных органов в центральную нервную систему. Оба вида нервных волокон часто идут в одном стволе, поэтому большинство наших нервов являются смешанными. Окончания эфферентных нервных волокон являются концевыми аппаратами нейронов в органах и тканях (мотонейроны в мышечной ткани), при участии которых нервный импульс передается тканям рабочих органов.

Рис. 9. Нервные клетки: А. 1 – нервное окончание; 2 – дендриты; 3 – аксон; 4 – тело нейрона; Б. 1 – нервное окончание; 2 – дендриты; 3 – аксон; 4 – тело нейрона.

Совокупность нейронов, по которым осуществляется передача нервного импульса, формирует рефлекторную дугу. Рефлекторная дуга представляет собой цепь нейронов, соединенных между собой синапсами. Первый нейрон – чувствительный и последний – двигательный. Между ними находится один или несколько вставочных нейронов (ассоциативных). Синапс передает возбуждение только в одном направлении.

Необходимо подчеркнуть, что нервное волокно обладает особыми свойствами: возбудимостью и проводимостью. Для проведения возбуждения необходима анатомическая целостность нервного волокна. При его повреждении (на уровне клетки или на протяжении всего волокна), нарушаются возбудимость и проводимость нервного импульса.

Проведение возбуждения по нерву подчиняется двум основным законам:

1. Закон двухстороннего проведения. Нервное волокно обладает способностью проводить возбуждение по двум направлениям: центростремительном и центробежном.

2. Закон изолированного проведения. Периферический нерв состоит из большого количества отдельных нервных волокон, которые идут в одном и том же нервном стволе. В нервном стволе могут одновременно проходить самые разнообразные центростремительные и центробежные волокна. Однако возбуждение, которое передается по одному нервному волокну, не передается на соседние волокна. Благодаря такому изолированному проведению возбуждения по нервному волокну возможны отдельные весьма тонкие движения человека (музыканта, хирурга и т. п.). Если бы возбуждение могло переходить с одного волокна на другое, стали бы невозможным отдельные мышечные сокращения, каждое возбуждение сопровождалось бы сокращением самых разнообразных мышц.

2.3. Органы и системы

Различные ткани, сочетаясь между собой, образуют органы, системы и аппараты органов. Орган – это часть тела, занимающий определенное положение в организме, имеющий свойственные ему форму и конструкцию, выполняющий присущую ему функцию. В образовании каждого органа принимают участие все ткани, но одна из них является ведущей.

Органы, имеющие общее происхождение, единый план строения, выполняющие общую функцию, образуют систему органов. Выделяют пищеварительную, дыхательную, выделительную, моче-половую, сердечно-сосудистую, нервную системы.

В теле человека выделяют так же аппараты (системы) органов, в каждом из которых органы объединены единой общей функцией, но могут иметь разное происхождение и строение. Например, опорно-двигательный аппарат, образованный костной и мышечной тканью, имеющие различное происхождение и разное строение, выполняющие общую функцию опоры и движения. То же можно сказать и о моче-половой и эндокринной системах, включающих в определенные аппараты различные по расположению органы и системы. Системы и аппараты органов образуют человеческий организм.

Вопросы для самостоятельной работы

1. Назовите функции клеток.

2. Расскажите о структуре клетки.

3. Из каких элементов состоит ядро клетки и включения в клетку?

4. Какие виды соединения клеток вы знаете? Что такое синапс?

5. Что такое мейоз и его циклы?

6. Что такое митоз и его особенности?

7. Что такое хромосомы и их значение.

8. Что значит клеточный цикл?

9. Какие особенности структуры мужской и женской половой клетки?

10. Дайте определение понятия «клетка».

11. Перечислите структуры клетки и их значение.

12. Какие виды тканей вы знаете?

13. Что такое «эпителиальная ткань»? Дайте характеристику эпителиальной ткани. В каких органах встречается эпителиальная ткань?

14. Что такое «соединительная ткань»? Какие функции выполняет соединительная ткань? Какие формы соединительной ткани вы знаете? Дайте каждой из них морфологическую и функциональную характеристику.

15. Перечислите виды мышечной ткани и их значения. Дайте морфологическую и функциональную характеристику различных форм мышечной ткани. Как устроена иннервация сердечной мышцы?

16. Как устроена нервная клетка? Назовите ее части и выполняемые функции.

17. Дайте определение рефлекторной дуги. Из каких структур она состоит и их значение?

18. Что представляет собой миелин. Его значение.

19. Что обозначает понятие «нервное волокно»?

Глава 3. Опорно-двигательный аппарат

Опорно-двигательный аппарат состоит из костей (ост) и мышц (мио) – костно-мышечная система. Кости составляют опору человека (животного), мышцы выполняют определенную двигательную функцию, т. е. обеспечивают перемещение человека в пространстве, выполняют трудовую деятельность. Скелет служит опорой и защитой всего тела и отдельных органов и, вместе с тем, его отдельные части (кости) являются рычагами для выполнения определенных двигательных актов. Скелет выполняет не только функцию опоры, но и участвует в обмене веществ и поддерживает на определенном уровне минеральный состав крови. Внутри костей располагается костный мозг, дающий начало клеткам крови и иммунной системы. Кроме того, кости определяют направление хода сосудов, нервов, а также определяют форму тела и его размеры. Большинство мышц прикрепляются к костям скелета, обеспечивая его движение и совершая работу. Многие мышцы прикрывают и защищают внутренние органы.

3.1. Костная система. Скелет

Общие сведения о скелете

Скелет у взрослого человека состоит из большого количества костей (206) – длинных и коротких, трубчатых и плоских, парных и непарных (рис. 10).

Длинные трубчатые кости находятся в составе верхних и нижних конечностей, короткие трубчатые кости составляют кисти и стопы. Плоские кости образуют стенки полостей, в которых находятся внутренние органы. К ним относятся: кости черепа, тазовые кости, лопатки, ребра, грудина. Смешанные кости (позвонки) имеют различную форму.

Рис. 10. Скелет человека (вид спереди): 1 – череп; 2 – позвоночный столб; 3 – ключица; 4 – ребро; 5 – грудина; 6 – плечевая кость; 7 – лучевая кость; 8 – локтевая кость; 9 – кости запястья; 10 – пястные кости; 11 – фаланги пальцев кисти; 12 – подвздошная кость; 13 – крестец; 14 – лобковая кость; 15 – седалищная кость; 16 – бедренная кость; 17 – надколенник; 18 – большеберцовая кость; 19 – малоберцовая кость; 20 – кости предплюсны; 21 – плюсневые кости; 22 – фаланги пальцев стопы.

Каждая кость состоит из большого количества различных тканей, но преимущественно из костной ткани, являющейся разновидностью соединительной ткани. Сама костная ткань состоит из органических (костные клетки, коллагеновые волокна), неорганических соединений (соли фосфора и кальция) и других химических веществ. Твердость кости обеспечивают минеральные соли, а эластичность кости зависит от органических веществ. Эти качества придают кости необычайную твердость и упругость.

В детском возрасте кости более эластичные, упругие, в них больше органических веществ, чем неорганических, в связи с чем они легко деформируются, искривляются при неправильном положении во время сидения за партой или подъема тяжестей. У детей реже наблюдаются переломы костей при травмах. С возрастом органические вещества выщелачиваются, кости становятся более хрупкими и чаще подвергаются травме с переломами.

В структуре костей выделяют 1) компактное вещество, образующее среднюю часть кости (диафиз), обеспечивающее плотность и опору, и 2) губчатое вещество, располагающееся в концевых частях длинных трубчатых костей (эпифиз) и заполняющее полностью короткие трубчатые и плоские кости. Губчатая кость имеет определенное строение и состоит из отдельных пластинок, пересекающихся между собой. Полости между перекладинами (ячейки) заполнены красным костным мозгом (место зарождения эритроцитов). В полости длинных трубчатых костей располагается желтый костный мозг, место образования лейкоцитов. В некоторых костях с возрастом кости расслаиваются, образуются полости, заполненные воздухом. К ним относится Гайморова полость (пазуха) в скуловой кости лицевой части черепа, лобная пазуха в лобной кости (кости черепа), основная пазуха в основной кости (кости основания черепа), кости сосцевидного отростка. Вся костная поверхность покрыта надкостницей (периост), богатой кровеносными сосудами, питающими кость.

Рост и развитие костей

В эмбриональном развитии скелет закладывается как соединительнотканное образование и проходит три стадии развития: 1) перепончатую, 2) хрящевую и 3) костную. Вначале скелет человека представлен мезенхимой, образующей перепончатую структуру скелета. В период внутриутробного развития в костях черепа в перепончатой ткани появляются точки окостенения, которые в дальнейшем не проходят хрящевую стадию развития. Костная ткань постепенно разрастается, особенно после рождения ребенка. Период медленного окостенения обеспечивает изменение формы и объема головки младенца при прохождении через родовые пути матери и увеличение размеров головки ребенка по мере развития мозгового вещества. Все остальные кости проходят через стадию хряща, который обеспечивает рост кости в длину. В период внутриутробного развития в хряще костей скелета появляются точки окостенения, которые начинают разрастаться, и к моменту рождения большая часть хрящевой ткани заменяется костной. В течение первого года жизни окостенение идет медленно. Кости очень нежные и легко принимают неправильную форму (искривление позвоночника) нижних конечностей, если ребенка длительно носить на руках или рано высаживать в кресло, или ставить на ноги. Более активно идет окостенение у детей в возрасте от 1 года до 7 лет. Процесс окостенения очень длительный, протекает в течение всего периода развития организма. У маленьких детей концы длинных костей – эпифизы – длительно остаются хрящевыми. Молодые кости растут за счет хрящей и надкостницы. К моменту окончания роста костей хрящи замещаются костной тканью. За период роста в костях ребенка количество воды и органических веществ уменьшается, а количество минеральных веществ увеличивается. Развитие скелета у мужчин заканчивается в 20–25 лет, у женщин к 20 годам.

На рост и развитие костей оказывают влияние социальные факторы: достаточное питание и витаминизированная пища, занятия физкультурой, пребывание на свежем воздухе и достаточное количество ультрафиолетовых лучей. Немалое значение для развития скелета имеют генетические предпосылки и функции желез внутренней секреции. Нарушение питания, недостаточное количество витаминов в пище, особенно витамина D приводит к ослаблению костно-мышечной ткани, искривлению конечностей (рахит), что также приводит к задержке физического развития ребенка и отставанию в развитии скелета.

Анатомическое соединение костей

Все соединения костей делятся на три группы: 1) неподвижные (непрерывные); 2) малоподвижные (полусуставы) – симфизы и 3) прерывные соединения – синовиальные соединения (суставные).

Неподвижные соединения костей подразделяются на фиброзные, хрящевые и костные.

Фиброзные соединения включают: 1) синдесмозы (соединения при помощи связок и мембран), к которым относятся связки предплечья и голени, дуги позвонко; 2) кости черепа, соприкасающиеся между собой при помощи многочисленных выступов, когда выступы одной кости входят в соответствующие углубления другой кости. Такое соединение костей получило название «шов»; 3) «вколоченное» соединение. Наблюдается при соединении зуба с зубной альвеолой.

К хрящевым соединениям относятся соединения с помощью хрящей: соединение ребер с грудиной, позвонков друг с другом.

Костные соединения наблюдаются между костями основания черепа, костями, составляющими тазовую кость.

К малоподвижным соединениям (симфизам) относятся хрящевые соединения, между которыми имеется узкая щель. Сюда относится лобковый симфиз, который раздвигает тазовые кости при прохождении плода через родовые пути. Малоподвижные соединения наблюдаются в позвоночнике, когда отдельные позвонки меняют свое положение при сгибе, прыжке, беге благодаря наличию между позвонками хрящевых прокладок – дисков. В этих случаях хрящ выполняет функцию амортизатора, смягчая резкие толчки при движении.

Прерывные соединения костей встречаются чаще, они обеспечиваются истинными суставами. Суставами называется такое сочленение, когда головки костей покрыты эластичной хрящевой тканью, легко скользящей по поверхности, обеспечивая движение. Суставная полость представляет собой узкую щель, в которой содержится синовиальная жидкость. Область сочленения костей окружена суставной сумкой (капсулой) из очень плотной соединительной ткани. Наружный, фиброзный, слой капсулы крепкий и прочно соединяет соприкасающиеся кости. Внутренний слой капсулы выстлан синовиальной оболочкой, покрывающей полость сустава, внутри которого находится внутрисуставная (синовиальная) жидкость, обеспечивающая легкое скольжение суставной поверхности. Суставные поверхности редко соответствуют друг другу. Для достижения соответствия в суставной полости в суставах имеется ряд вспомогательных образований: хрящевые диски, мениски, суставные губы. Так, например у височно-нижнечелюстного сустава имеется хрящевой диск, сращенный с капсулой по нижнему краю и разделяющий суставную поверхность на две части. У коленного сустава имеются медиальный (внутренний) и латеральный (наружный) мениски, располагающиеся между суставными поверхностями бедренной и большеберцовой костей. По краю вертлужной впадины тазобедренного сустава имеется большая вертлужная губа, благодаря которой суставная поверхность на тазовой костн углубляется и больше соответствует шаровидной головке бедренной кости. В случаях воспалительного процесса в суставе исчезает синовиальная жидкость, возникает болезненность и затруднение при движении, что получило название артрит и артроз. Неподвижность суставов называется анкилоз.

Классификация суставов

Различают простые (две суставные поверхности) и сложные (более двух суставных поверхностей) суставы. Форма соединяющихся поверхностей обуславливает количество осей, вокруг которых может совершаться движение. В зависимости от этого суставы делятся на одно-, двух– и многоосные. Для этого форму суставной поверхности сравнивают с отрезком тела вращения.

Так, цилиндрический и блоковидные суставы одноосные. К ним относятся атлантоосевой, проксимальный и дистальный лучелоктевой (предплечье). Примером блоковидного сустава являются межфаланговые суставы кисти. К этой группе относится винтообразный сустав плечелоктевого сочленения.

Элипсоидные, мыщелковые и седловидные суставы являются двухосевыми. К эллипсоидным соединениям относится лучепястный сустав; к мыщелковым – коленный и атланто-затылочный; к седловидным – запястно-пястный сустав большого пальца, который характерен только для человека и обусловливает противопоставление большого пальца кисти остальным.

К многоосным суставам относятся шаровидные и плоские суставы, примером которых является плечевой и тазобедренный суставы (шаровидные) и плоские (межзапястные и предплюсне-плюсневые) суставы.

Величина подвижности в суставах зависит от соответствия поверхности (конгруэнтности) и разницы угловых размеров суставных поверхностей сочленяющихся костей. Чем больше разность кривизны суставных поверхностей, тем больше возможный размах движений в данном суставе.

Возрастные и функциональные изменения соединения костей

Синовиальные соединения костей начинают формироваться во 2-3-м месяце внутриутробного развития плода. В этот период начинают образовываться суставные поверхности сочленяющихся костей, суставная полость и другие элементы суставов. К моменту рождения эпифизарная часть кости и места соединения костей представляют собой хрящевую поверхность. В возрасте 6-10 лет происходит уплотнение кости и суставной капсулы, формирование сосудистых сетей и нервных окончаний синовиальной мембраны. В дошкольном возрасте увеличивается количество коллагеновых волокон в фиброзной оболочке суставной капсулы, что приводит к ее утолщению, обеспечивая прочность. Окончательное формирование всех элементов суставов заканчивается в возрасте 13–16 лет.

Возрастные особенности развития костей и костных соединений обусловливают необходимость занятий физкультурой с раннего детского возраста, что придает подвижность суставам и нормализует дыхание и кровоснабжение всего организма. При недостаточной физической нагрузке с возрастом уменьшается подвижность суставов (позвоночника и конечностей), возникают болевые ощущения в суставах и связанных с ними участках тела. У пожилых людей по периферии суставных поверхностей образуются остеофиты (костные выступы). Происходящие анатомические изменения приводят к функциональным изменениям, к ограничению подвижности и уменьшению размаха движений.

Строение скелета

При рассмотрении скелета выделяют: туловище (позвоночный столб, ребра, грудина), конечности, череп.

Позвоночный столб состоит из 31–32 позвонков (рис. 11). В нем 7 шейных позвонков, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 2–3 копчиковых. У взрослых людей крестцовые позвонки срослись с копчиковыми, образуя единое сочленение. Позвоночный столб является опорой, стержнем всего туловища. В позвонках различают: тело позвонка, плотное, снаружи – хрящевое, внутри – губчатое. В каждом позвонке различают тело позвонка, боковые, верхние и нижние отростки. Боковые отростки срастаются сзади, образуя отверстие – спинномозговой канал. Верхние и нижние отростки соединяются с выше– и нижележащими позвонками. На месте сращения боковых ребер выделяются остистые отростки, которые хорошо прощупываются под кожей спины. Между позвонками имеются хрящевые прослойки – диски, которые не дают возможности плотно срастаться позвонкам и обеспечивают их подвижность. В спинномозговом канале, образованном отростками позвонков, располагается спинной мозг. На уровне дисков образуются отверстия, через которые выходят периферические нервы.

Рис. 11. Позвоночный столб: Вид спереди (А), сзади (Б) и вид сбоку (В). Отделы: I – шейный, II – грудной, III – поясничный, IV – крестцовый, V – копчиковый; 1, 3 – шейный и поясничный лордозы, 2, 4 – грудной и крестцовый кифозы, 5 – мыс.

Особенности шейных позвонков состоят в том, что они небольшие, в каждом из поперечных отростков имеются отверстия, через которые проходят позвоночные артерии, снабжающие кровью головной мозг. Благодаря прямохождению человека 1-й и 2-й шейные позвонки срослись, они сочленяются с костями черепа и несут на себе тяжесть головы. Первый шейный позвонок (атлант) не имеет остистого отростка и не имеет суставных отростков. Вместо них на верхней и нижней поверхности имеются суставные ямки. Верхние ямки обеспечивают сочленение с черепом, нижние – со вторым позвонком. При повороте головы атлант вращается вместе с черепом вокруг выступа 2-го позвонка, который прощупывается под кожей на нижней границе шеи.

12 грудных позвонков соединяются с ребрами. Для этого на боковых поверхностях тел позвонков имеются реберные ямки для сочленения с головками ребер.

5 поясничных позвонков более крупные, чем грудные, и не имеют грудных ямок. Поперечные отростки сравнительно тонкие и длинные. Короткие остистые отростки располагаются почти горизонтально. Строение поясничных позвонков обеспечивает большую подвижность этой части позвоночника. 5 крестцовых позвонков у взрослого человека срослись и образовали крестцовую кость (крестец). Задняя поверхность крестца выпуклая, на ней расположены гребни – места сросшихся отростков позвонков. На боковых частях крестца имеются ушковидные поверхности для соединения с тазовыми костями. В крестцовом канале, являющемся нижней частью позвоночного канала, располагаются периферические нервы («конский хвост»), которые выходят на поверхность через тазовые (передние) и крестцовые (задние) отверстия в крестце.

Копчик состоит из 2–3 позвонков, сросшихся между собой и с крестцом.

У новорожденного ребенка позвоночный столб почти прямой. Все изгибы позвоночника возникают после рождения ребенка. Так первый изгиб – шейный лордоз (изгиб, направленный выпуклостью вперед) – появляется у ребенка, когда он начинает держать голову (1,5–2 месяца). Грудной кифоз (изгиб, когда выпуклость позвоночника направлена назад) появляется к 6 месяцам – ребенок начинает сидеть. Когда ребенок начинает стоять и ходить, образуется поясничный лордоз, что обусловливает формирование равновесия и большую устойчивость малыша. К году у ребенка имеются все изгибы позвоночника, но они легко поддаются искривлению, т. к. структура связок позвонков еще неустойчивая и легко расслабляется. К 7 годам уже имеются четко выраженные шейные и грудные изгибы, поясничный изгиб фиксируется к 12–14 годам. Изгибы позвоночника появились в связи с прямохождением человека и предохраняют головной мозг от сотрясения при прыжках, беге, ходьбе.

Начало окостенения позвоночника происходит во внутриутробном периоде. После рождения появляются новые точки окостенения. До 14 лет окостеневшими являются только средние части тел позвонков. Полное окостенение происходит к 20–25 годам. Позвоночный столб растет неравномерно. До 1,5 лет преимущественно растут все позвонки, после 1,5 лет относительно замедляется рост шейных и грудных позвонков, а с 10 лет интенсивно начинают расти нижние грудные и поясничные позвонки.

Искривление позвоночного столба в сторону (сколиоз) развивается у детей при физической слабости мышечного аппарата, неправильной посадке за партой или за столом (несоответствие мебели росту ребенка). Длительное сохранение сколиоза приводит к нарушению структуры всего костно-мышечного аппарата и внутренних органов. Раннее выявление сколиоза необходимо для проведения общеукрепляющих и специальных занятий по лечебной физкультуре, нормализации положения тела во время школьных занятий, что даст положительный результат в состоянии ребенка.

Грудная клетка образует костную ограду для органов грудной полости и состоит из грудных позвонков (сзади), ребер (12 пар спереди и с боков) и грудины (спереди). В грудной клетке располагаются сердце, легкие, печень, селезенка и крупные кровеносные сосуды. К костям грудной клетки прикрепляются дыхательные мышцы и мышцы верхнего плечевого пояса. Между ребрами имеются свои межреберные мышцы, обеспечивающие изменение объема грудной клетки во время вдоха и выдоха. Грудина – плоская непарная кость, состоящая из мечевидного отростка (нижняя часть), тела (средняя часть) и рукоятки (верхняя часть). В теле грудины находится губчатое вещество, которое окостеневает к 25–30 годам. Форма грудной клетки в раннем детском возрасте конусообразная. С ростом ребер и увеличением дыхательной функции грудная клетка расширяется и становится бочкообразной. При неправильном положении тела ребенка во время занятий меняет форму и положение мечевидный отросток, что сказывается на состоянии внутренних органов. При выраженной мышечной гипотрофии у ребенка может развиться «куриная» грудь с выпячиванием грудины, что нарушает функции внутренних органов.

Ребра – плоские кости, прикрепляющиеся сзади к позвонкам и спереди к грудине. Соединение ребер с позвонками происходит при помощи реберно-позвоночного сустава (за исключением 11-й и 12-й пары ребер). С грудиной ребра соединяются при помощи суставов и хрящевых соединений. Так, первые ребра срастаются с грудиной при помощи сустава, нижние ребра (с 8 по 12) соединяются между собой при помощи межхрящевых суставов и образуют реберную дугу.

Скелет включает пояс верхних и нижних конечностей

К поясу верхних конечностей относятся скелет свободной конечности, лопатки и ключицы. Лопатки и ключицы располагаются в верхней части грудной клетки, связаны с ребрами, грудиной и позвоночником. Скелет свободной верхней конечности состоит из плечевой кости, подвижно соединенной с лопаткой и ключицей, предплечьем (локтевой и лучевой костью) и костей кисти. В состав кисти входят мелкие кости запястья, пястья и фаланги пальцев. Кости запястья образуют свод, обращенные вогнутостью к ладони. У новорожденного они только намечаются, хорошо заметны к 7 годам. Их окостенение заканчивается к 13–14 годам. К этому времени заканчивается окостенение фаланг пальцев. В связи с этим беглое письмо детям младших классов не удается. Особенное значение у человека приобретает большой палец, который противопоставлен остальным пальцам, обладает большой подвижностью и связан с трудовой деятельностью. Физиологические нагрузки или игра на музыкальном инструменте с раннего возраста задерживает процесс окостенения фаланг пальцев, что приводит к их удлинению и гибкости.

Пояс нижних конечностей состоит из крестца, тазобедренных костей и свободной нижней конечности. Крестец – это сросшиеся крестцовые позвонки. Тазовые кости у новорожденного представляют собой три отдельные косточки (с каждой стороны), которые начинают срастаться к 5–6 годам и заканчивают этот процесс к 17–18 годам. Форма таза у мальчиков и девочек различная: у мальчиков таз более высокий и узкий, у девочек более низкий и широкий, удобный для внутриутробного развития ребенка. У девочек при раннем ношении высоких каблуков или прыжках с большой высоты может наступить неправильное сращении тазовых костей, что приводит к сужению выхода из полости малого таза и, в дальнейшем, может затруднить прохождение плода через родовые пути. ...

Купить эту книгу в ЛитРес