Блок V
ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ.
ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ ШКОЛ
Лекция V
Анатомия и физиология желез внутренней секреции. Анатомия, физиология и гигиена опорно-двигательного аппарата. Гигиенические требования к оборудованию школ
Анатомия и физиология желез внутренней секреции
Железы внутренней секреции
В регуляции функций организма важная роль принадлежит эндокринной системе. Органы этой системы – железы внутренней секреции – вырабатывают специфические вещества – секреты, оказывающие существенное влияние на обмен веществ. Железы внутренней секреции отличаются от других желез, имеющих выводные протоки (желез внешней секреции) тем, что выделяют продуцируемые ими вещества прямо в кровь. Поэтому их называют эндокринными железами. К железам внутренней секреции относятся гипофиз (железа у основания головного мозга), эпифиз (шишковидная железа в промежуточном мозге), поджелудочная железа, щитовидная железа, надпочечники, половые, паращитовидные или околощитовидные железы, вилочковая (зобная) железа.
Поджелудочная и половые железы – смешанные, так как часть их клеток выполняет внешнесекреторную функцию, другая часть – внутрисекреторную. Эндокринные железы человека невелики по размерам, имеют очень небольшую массу (от долей грамма до нескольких граммов), богато снабжены кровеносными сосудами. Железы внутренней секреции тесно связаны между собой, и поражение одной железы вызывает нарушение функции других желез.
Гормоны
Специфические активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции, называются гормонами. Гормоны обладают высокой биологической активностью. Гормоны действуют на обмен веществ, регулируют клеточную активность, способствуют проникновению продуктов обмена веществ через клеточные мембраны. Гормоны влияют на дыхание, кровообращение, пищеварение, выделение, с гормонами связана функция размножения. Хотя гормоны разносятся кровью по всему организму, они воспринимаются только определенными органами и тканями, получившими название органов и тканей-мишеней.
Гипоталамно-гипофизарная система
Гипоталамно-гипофизарной системе принадлежит важнейшая роль в регуляции активности всех желез внутренней секреции. Многие клетки одного из жизненно важных отделов мозга – гипоталамуса обладают способностью к секреции гормонов, называемых рилизинг-факторами. Выделяемые этими клетками гормоны, попадая в определенные отделы гипофиза, стимулируют секрецию его гормонов. Гипофиз – это небольшое образование овальной формы, расположен у основания мозга.
Различают переднюю, промежуточную и заднюю доли гипофиза. Переднюю и промежуточную долю называют аденогипофизом, а заднюю – нейрогипофизом. Под влиянием рилизинг-факторов в передней доле гипофиза выделяют тропные гормоны: соматотропный, тиреотропный, адренокортикотропный, гонадотропный. Соматотропин, или гормон роста, обусловливает рост костей в длину, ускоряет процессы обмена веществ, что приводит к усилению роста, увеличению массы тела. Адренокортикотропный гормон оказывает влияние на деятельность коры надпочечников. В аденогипофизе образуется также гормон, необходимый для нормальной функции щитовидной железы (тиреотропин).Несколько гормонов передней доли гипофиза оказывают влияние на функции половых желез. Это гонадотропные гормоны. Из гормонов промежуточной доли гипофиза наиболее изучен меланофорный гормон, или меланотропин, регулирующий окраску кожного покрова. Наиболее сложным действием обладает гормон задней доли гипофиза, названный антидиуретическим. Он усиливает обратное всасывание крови из первичной мочи, а также влияет на солевой состав крови. При уменьшении количества антидиуретического гормона в крови наступает несахарный диабет.
Щитовидная железа
Щитовидная железа располагается впереди гортани и состоит из двух боковых долей и перешейка. Железа богато снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами.
Гормон щитовидной железы тироксин содержит до 65% йода. Тироксин – это мощный стимулятор обмена веществ в организме. Гормоны щитовидной железы оказывают стимулирующее воздействие на центральную нервную систему. С началом полового созревания рост железы особенно интенсивен. Недостаточность функции щитовидной железы в детском возрасте приводит к кретинизму. При этом задерживается рост и нарушаются пропорции тела, задерживается половое развитие, отстает психическое развитие. Нарушения функций щитовидной железы могут возникать в результате генетических изменений, а также из-за недостатка йода, необходимого для синтеза гормонов щитовидной железы. Добавление 1 г йодистого калия на каждые 100 г соли удовлетворяет потребность организма в йоде.
Надпочечники
Надпочечники – парный орган, располагаются они в виде небольших телец над почками. Масса каждого из них 8-10 г. Каждый надпочечник состоит из двух слоев, имеющих разное происхождение, cтроение и функции: наружного – коркового и внутреннего – мозгового. Из коркового слоя надпочечников выделено более 40 веществ, относящихся к группе стероидов. Это – кортикостероиды, или кортикоиды. Выделяют три основные группы гормонов коркового слоя надпочечников: глюкокортикоиды, минералокортикоиды, андрогены и эстрогены. Глюкокортикоиды – гормоны, действующие на обмен веществ, особенно на обмен углеводов. Глюкокортикоиды обладают противовоспалительным действием, снижают повышенную чувствительность к некоторым веществам. Минералокортикоиды регулируют преимущественно минеральный и водный обмен. Андрогены и эстрогены – аналоги мужских и женских половых гормонов.
Мозговое вещество надпочечников к моменту рождения представлено незрелыми нервными клетками. Они быстро в течение первых лет жизни дифференцируются в зрелые клетки, называемые хромофильными. Эти клетки синтезируют гормоны – катехоламины (адреналин и норадреналин). Адреналин – это медиатор нервной системы, стимулирующий обмен веществ. Норадреналин повышает кровяное давление, углеводный обмен, получен синтетическим путем. Главным гормоном мозгового вещества является адреналин, он составляет примерно 80% гормонов, синтезируемых в этом отделе надпочечников. Адреналин известен как один из самых быстродействующих гормонов. Все влияния адреналина ведут к одному общему результату – мобилизации всех сил организма для выполнения тяжелой работы. Значительное нарастание функционального напряжения надпочечников отмечается к 6 годам и в период полового созревания.
Поджелудочная железа
Позади желудка, рядом с двенадцатиперстной кишкой, лежит поджелудочная железа.
Это железа смешанной функции. Эндокринную функцию осуществляют клетки поджелудочной железы, расположенные в виде островков. Гормон был назван инсулином. Инсулин действует, главным образом, на углеводный обмен, оказывая на него влияние, противоположное адреналину. Если адреналин способствует быстрейшему расходованию в печени запасов углеводов, то инсулин сохраняет, пополняет эти запасы. При заболеваниях поджелудочной железы, приводящих к снижению выработки инсулина, большая часть поступающих в организм углеводов не задерживается в нем, а выводится с мочой в виде глюкозы. Это приводит к сахарному мочеизнурению (сахарный диабет). Установлено повышение уровня инсулина в крови от 10 до 11 лет. Незрелость гормональной функции поджелудочной железы может явиться одной из причин того, что у детей сахарный диабет выявляется чаще всего в возрасте от 6 до 12 лет, особенно после перенесения острых инфекционных заболеваний (корь, ветряная оспа. свинка).
Половые железы
Половые гормоны вырабатываются половыми железами, которые относятся к числу смешанных. Мужские половые гормоны (андрогены) вырабатываются особыми клетками семенников. Истинным мужским половым гормоном является тестостерон и его производное – андростерон. Они обусловливают развитие полового аппарата и рост половых органов, развитие вторичных половых признаков: огрубение голоса, изменение телосложения. Женские половые гормоны – эстрогены вырабатываются в яичниках. Они оказывают влияние на развитие половых органов, выработку яйцеклеток.
Анатомия, физиология и гигиена опорно-двигательного аппарата
Общие сведения об опорно-двигательной системе
К опорно-двигательному аппарату относятся скелет и мышцы, объединенные в единую костно-мышечную систему. С помощью опорно-двигательного аппарата осуществляется одна из важнейших функций организма – движение. Двигательная активность, в особенности, движения рук, является одним из необходимых условий нормального развития мозга, его речевой функции и мышления.
Скелет образует структурную основу тела. Скелет состоит из костей, у взрослого человека их более 200. Каждая кость – сложный орган, состоящий из костной ткани, надкостницы, костного мозга, кровеносных и лимфатических сосудов и нервов. У детей в костной ткани преобладают органические вещества, их скелет гибкий, эластичный, в связи с чем легко деформируется, искривляется при длительной и тяжелой нагрузке и неправильных положениях тела.. За период роста в костях ребенка количество воды сокращается, а количество минеральных веществ увеличивается. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20-24 годам. При этом прекращается рост костей в длину, а их хрящевые части заменяются костной тканью. Развитие скелета у женщин заканчивается на 2-3 года раньше.
Семинар V Железы внутренней секреции. Опорно-двигательный аппарат Гигиенические требования к оборудованию школ
1. Железы внутренней секреции
2. Гормоны
3. Гипоталамно-гипофизарная система
4. Щитовидная железа
5. Надпочечники
6. Поджелудочная железа
7. Половые железы
8. Общие сведения об опорно-двигательной системе
9. Части скелета и их развитие
А) Позвоночный столб
Б) Грудная клетка
В) Скелет конечностей
Г) Череп
10. Мышечная система
11. Двигательный режим учащихся
12. Нарушения опорно-двигательного аппарата
А) Осанка
Б) Плоскостопие
13. Гигиенические требования к оборудованию школ
Материалы для самостоятельного изучения опорно-дигательный аппарат и гигиенические требования
Части скелета и их развитие
Основными частями скелета являются скелет туловища, состоящий из позвоночного столба и грудной клетки, скелет верхних и нижних конечностей и скелет головы – череп.
Позвоночный столб
Позвоночный столб человека является осевой частью, стержнем скелета, верхним концом соединяющегося с черепом, нижним – с костями таза. Позвоночный столб занимает 40% длины тела. В нем различают следующие отделы шейный, состоящий из 7 позвонков, грудной – из 12 позвонков, поясничный – из 5 позвонков, крестцовый – из 5 позвонков и копчиковый – из 4-5 позвонков. Рост позвоночного столба наиболее интенсивно происходит в первые 2 года жизни. Усиление темпов роста позвоночника отмечается в 7-9 лет и в период полового созревания, после завершения которого прибавка в росте позвоночника очень невелика. Структура тканей позвоночного столба существенно изменяется с возрастом. Окостенение, начинающееся еще во внутриутробном периоде, продолжается в течение всего детского возраста. До 14 лет окостеневают только средние части позвонков. Процесс окостенения отдельных позвонков завершается с окончанием ростовых процессов – к 21-23 годам. К 7 годам уже имеются четко выраженные шейный и грудной изгибы, фиксация поясничного изгиба происходит позже – в 12-14 лет. Изгибы позвоночного столба составляют специфическую особенность человека и возникли в связи с вертикальным положением тела.
Грудная клетка
Грудная клетка образует костную основу грудной полости. Грудная клетка состоит из грудины, 12 пар ребер, соединенных сзади с позвоночным столбом. Форма грудной клетки существенно изменяется с возрастом. В грудном возрасте она как бы сжата с боков. У взрослого же преобладает поперечный размер. К 12-13 годам грудная клетка приобретает ту же форму, что и у взрослого. На форму грудной клетки оказывают влияние физические упражнения и посадка. Под влиянием физических упражнений она может стать шире и объемистее. При длительной неправильной посадке, когда ребенок опирается грудью о край стола, может произойти деформация грудной клетки, что нарушает развитие сердца, крупных сосудов и легких.
Скелет конечностей
Скелет верхних конечностей состоит из пояса верхних конечностей и костей свободных конечностей. Пояс верхних конечностей образуют лопатки и ключицы. Скелет свободной верхней конечности образован плечевой костью, подвижно соединенной с лопаткой, предплечьем, состоящим из лучевой и локтевой костей, и костями кисти. В состав кисти входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пясти и кости пальцев кисти. Окостенение фаланг пальцев завершается к 11 годам, а запястья в 12 лет. Эти данные следует учитывать в педагогическом процессе. Окончательно не сформированная кисть быстро утомляется. Детям младших классов не удается беглое письмо. Вместе с тем умеренные и доступные движения способствуют развитию кисти.
Скелет нижних конечностей состоит из тазового пояса и костей свободных нижних конечностей. После 9 лет отмечаются различия в форме таза у мальчиков и девочек: у мальчиков таз более высокий и узкий, чем у девочек. Скелет свободной нижней конечности состоит из бедренной кости, двух костей голени – большеберцовой и малоберцовой и костей стопы. Стопа образована костями предплюсны, плюсны и фаланг пальцев стопы. У новорожденного ребенка сводчатость стопы не выражена, она формируется позже, когда ребенок начинает ходить.
Череп
Череп – скелет головы. Различают два отдела черепа: мозговой, или черепную коробку, и лицевой, или кости лица. У детей в раннем возрасте мозговая часть черепа более развита, чем лицевая. С возрастом, особенно с 13-14 лет, лицевой отдел растет более энергично и начинает преобладать над мозговым. Рост головы наблюдается на всех этапах развития ребенка, наиболее интенсивно он происходит в период полового созревания.
Мышечная система
В организме человека насчитывается около 600 скелетных мышц. Форма и величина мышц зависят от выполняемой ими работы. По функции различают мышцы-сгибатели, разгибатели, приводящие и отводящие мышцы, а также мышцы, вращающие внутрь и наружу. В процессе развития ребенка отдельные мышечные группы растут неравномерно. У грудных детей прежде всего развиваются мышцы живота. Позднее – жевательные. В период полового созревания (12-16 лет) наряду с удлинением трубчатых костей интенсивно удлиняются сухожилия мышц. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет. Мышца обладает тремя важнейшими свойствами: возбудимостью, проводимостью и сократимостью. Наиболее интенсивно мышечная сила увеличивается в подростковом возрасте. У мальчиков прирост силы начинается в 13-14 лет, у девочек раньше – с 10-12 лет, что связано с более ранним наступлением полового созревания.
Двигательный режим учащихся
Для всестороннего гармонического физического развития дети нуждаются в удовлетворении естественной суточной потребности организма в движении. У школьников, находящихся в состоянии “двигательного голода” – гиподинамии страдают обменные процессы, снижены двигательная подготовленность, иммунобиологическая реактивность, работоспособность. Даже у здоровых, правильно развивающихся школьников только так называемая спонтанная двигательная активность и уроки физической культуры в школе не могут обеспечить нужный суточный объем движений. Утренняя гимнастика дома, гимнастика перед началом уроков в школе, физкультпауза на уроках, подвижные игры на переменах, прогулки с подвижными играми после уроков позволяют детям 7-11 лет совершать до 60% требуемого для них объема движений. На уроках в школе физкультурные паузы следует включать в I-II классах на 15-17 минутах урока, в III-IX классах – на 20 минуте. В домашних условиях учащиеся начальных классов должны проводить физкультпаузу через 30-40 мин работы над выполнением учебных заданий.
Необходимо также широко внедрять ежедневные 15-20 минутные подвижные игры для детей I-II классов после третьего урока. В этих случаях умственная работоспособность возрастает в 3-4,5 раза, больше чем в тех случаях, когда они проводятся после первого или второго урока. Для подростков тоже рекомендуется активный отдых после третьего или четвертого урока и во второй половине дня, перед приготовлением домашних заданий.
Нарушения опорно-двигательного аппарата
Осанка
Привычное положение тела человека во время ходьбы, стояния, сидения или работы называют осанкой. Правильная осанка характеризуется нормальным положением позвоночника с его умеренными естественными изгибами вперед в области шейных и поясничных позвонков, симметричным расположением плеч и лопаток, прямым держанием головы, прямыми ногами без уплощения стоп. Целый ряд причин – нерациональный режим, различные заболевания, неудовлетворительно поставленное физическое воспитание и недостаточное внимание взрослых к воспитанию у детей навыка правильной осанки – приводят к возникновению и развитию значительных нарушений телосложения.
Осанка в основном формируется в 6-7 лет. В дошкольные годы нарушению осанки способствуют уплощение стоп, неправильная поза во время рисования, выполнения работ на земельном участке. С самого начала обучения в школе к этим отрицательным моментам могут присоединиться и другие: резкое ограничение двигательной активности, увеличение статической нагрузки, связанной с вынужденной рабочей позой (сидя или стоя). Наиболее частыми нарушениями осанки являются плоская спина, круглая, кругловогнутая.
Плоскостопие
Деформация, заключающаяся в частичном или полном опущении продольного или поперечного свода стопы, часто обеих, называется плоскостопием.
Плоскостопие часто бывает приобретенным и значительно реже – врожденным. Приобретенное плоскостопие может быть статическим, травматическим и паралитическим. Статическое плоскостопие развивается у детей постепенно в результате несоответствия нагрузки на связки, мышцы и кости гигиеническим требованиям. Травматическое плоскостопие развивается после повреждения стопы, голеностопного сустава, лодыжек. Паралитическое плоскостопие наблюдается в связи с заболеваниями нервной системы, чаще всего это последствие детского паралича. Профилактика плоскостопия зависит от воспитания правильной походки. Необходимо, чтобы носки при ходьбе и стоянии смотрели прямо вперед, нагрузка приходилась на пятку, первый и пятый пальцы, а внутренний свод не опускался. Для укрепления мышц, поддерживающих свод стопы, рекомендуется ходьба босиком по неровной, но мягкой поверхности (песок, мягкий грунт). Большое значение имеет ношение обуви, отвечающей гигиеническим требованиям.