- •Возрастная антомия и физиология Лекции
- •Часть 1: Общие вопросы ваф. Регуляторные системы организма.
- •Введение
- •Раздел 1. Общие вопросы возрастной анатомии и физиологии. Лекция № 1.
- •Предмет, задачи, значение, методы возрастной анатомии и физиологии.
- •Методы исследования в возрастной анатомии и физиологии.
- •2. Организм как целое.
- •Лекция № 2.
- •1. Общие закономерности развития организма. Понятие роста и развития.
- •Роль наследственности и среды в развитии.
- •3. Возрастная периодизация развития и комплексная характеристика основных этапов развития ребенка.
- •Лекция № 3
- •Понятие физического развития. «Биологический возраст».
- •2. Понятие «готовность к школьному обучению». Общая характеристика развития детей старшего дошкольного возраста (5,5-7 лет).
- •Уровни, компоненты, критерии готовности к школе.
- •Диагностика «готовности» детей к школе.
- •Раздел 2. Регуляторные системы организма Лекция № 4
- •1. Значение и общий план строения нервной системы. Строение и функции нервной ткани.
- •Рефлекторный принцип деятельности нервной системы. Рефлекс, рефлекторная дуга, рефлекторное кольцо.
- •Лекция № 5
- •1. Строение и функции спинного мозга.
- •2. Строение и функции головного мозга.
- •3. Строение и функции конечного мозга. Кора больших полушарий.
- •4. Биоэлектрическая активность коры.
- •5. Локализация функций в коре головного мозга.
- •Лекция № 6
- •1. Торможение в цнс.
- •2. Координация функций в организме.
- •Лекция № 7
- •1. Основные закономерности и критерии созревания цнс.
- •2. Морфологическая зрелость.
- •3. Функциональная зрелость.
- •4. Рефлекторная зрелость.
- •5. Локомоторная зрелость (развитие движений).
- •Лекция № 8
- •1. Гуморальная регуляция функций. Понятие об эндокринных железах и гормонах. Единство нервных и гуморальных механизмов регуляции.
- •2. Общие закономерности развития эндокринных желез.
- •3. Анатомо-функциональные особенности эндокринных желез в онтогенезе.
- •4. Особенности развития и полового созревания мужского организма.
- •5. Особенности развития и полового созревания женского организма.
2. Общие закономерности развития эндокринных желез.
В процессе развития организма железы развиваются скачкообразно - гетерохронно. В эмбриональном периоде начинают действовать щитовидная, гипофиз, половые железы. Остальные начинают действовать после рождения. В грудном возрасте активно действуют зобная, кора надпочечников, островковая ткань поджелудочной железы, они усиливают процессы ассимиляции организма (скачек роста). На 2 году жизни активизируются щитовидная, мозговой слой надпочечников, они повышают окислительные процессы (выработка энергии), что необходимо для активного овладения движениями. В 4-5 лет прекращается рост зобной железы, возрастает функция передней доли гипофиза, гормоны которого стимулируют рост организма, особенно конечностей, поэтому в 6-7 лет организм вытягивается за счет конечностей, роста костей. В 10 лет усиливается активность половых желез, щитовидной железы, надпочечников. В 12 лет задняя доля гипофиза, зобная железа начинают уменьшаться в массе - происходит их обратное развитие (клетки заменяются на жировые). В конце периода полового созревания устанавливается соотношение в активности желез, которое характерно для организма взрослого человека.
Нарушение секреторной функции эндокринных желез называется гипофункцией, если гормона недостаточно, гиперфункцией - если наблюдается избыток гормона. Причины нарушений связаны с поражением железы, недостатком питания ткани железы, наследственными заболеваниями.
3. Анатомо-функциональные особенности эндокринных желез в онтогенезе.
Гипофиз располагается в ямке турецкого седла клиновидной кости черепа. Различают три доли - переднюю (аденогипофиз), заднюю (нейрогипофиз) и промежуточную. Вес железы около 1 г. В передней доле (аденогипофизе) образуются следующие гормоны: соматотропный - гормон роста - принимает участие в регуляции процессов роста организма и синтеза белка; гонадотропные гормоны - оказывают стимулирующее действие на функции мужских и женских половых желез; адренокортикотропный гормон - стимулирует функцию надпочечников; тиреотропный гормон влияет на развитие и деятельность щитовидной железы. Задняя доля гипофиза соединена ножкой с гипоталамусом и выделяет антидиуретический гормон вазопрессин, уменьшающий мочеобразование, и окситоцин, стимулирующий мышцы матки. Промежуточная часть передней доли гипофиза секретирует меланотропин, который регулирует образование пигмента меланина.
Возрастные особенности гипофиза: вес железы у взрослого человека составляет 0,5- 0,8 г., у новорожденного 0,1-0,15 г. Начинает действовать в эмбриональный период. В 4-5 лет возрастает функция передней доли, в 12 лет - задней доли.
У новорожденного концентрация соматотропина в 2-3 раза выше, чем у матери. В течение 1-й недели после рождения она снижается более, чем на 50%. После 3-5 лет уровень соматотропина в крови такой же, как и у взрослых.
Лактотропин регистрируется в больших концентрациях у новорожденного. В течение 1-го года его концентрация в крови снижается и остается низкой до подросткового возраста. В период полового созревания концентрация его вновь возрастает, причем у девочек сильнее, чем у мальчиков. У подростков лактотропин выполняет ряд важных функций. В мужском организме он стимулирует рост предстательной железы и семенных пузырьков. Гиперсекреция лактотропина вызывает понижение секреции тестостерона, гипогонадизм и снижение полового влечения. В женском организме этот гормон тормозит секрецию гонадотропинов.
Значительное усиление секреции тиротропина отмечается сразу после рождения и перед половым созреванием. Первое увеличение связано с адаптацией новорожденного к новым условиям существования. Второе повышение соответствует гормональной перестройке, включающей усиление функции половых желез.
Кортикотропин, регулирующий функцию надпочечников, в крови новорожденного содержится в таких же концентрациях, как и у взрослого человека. В возрасте 10 лет его концентрация становится в два раза ниже и вновь достигает величин взрослого человека после периода полового созревания.
У новорожденного высока концентрация гонадотропина (фолликулостимулирующий гормон) и лютропина (лютеинизирующий гормон). На протяжении 1-й недели после рождения происходит резкое снижение данных гормонов. До 7-8-летнего возраста остается низкой. В препубертатный период происходит увеличение секреции гонадотропинов. К 14 годам концентрация их увеличивается в 2-2,5 раза по сравнению с 8-9 годами. К 18 годам концентрация становится такой же, как и у взрослых.
Концентрация меланоцитостимулирующего гормона в гипофизе довольно стабильна как в период внутриутробного развития, так и после рождения.
Содержание вазопрессина окситоцина в крови высоко к моменту рождения, а через 2-22 часа после рождения их концентрация резко снижается. У детей в течение первых месяцев после рождения антидиуритическая функция вазопрессина несущественна, а с возрастом его роль в удержании воды в организме увеличивается. Органы-мишени для окситоцина – матка и молочные железы начинают реагировать на него только после завершения периода полового созревания.
При гиперфункции гормона роста у взрослого человека развивается акромегалия - разрастание нижней челюсти, конечностей, у детей - гигантизм; тропных гормонов - усиливаются функции желез-мишеней.
При гипофункция гормона роста у детей развивается карликовость с нормальным умственным развитием, у взрослого - резкое истощение, снижение обменных процессов; вазопрессина - несахарный диабет, за сутки выделяется 5-20 л мочи, сильная жажда; тропных гормонов - снижение функции желез-мишеней.
Щитовидная железа располагается на передней поверхности шеи, состоит из двух долей, соединенных перешейком. Вырабатывает гормоны трийодтиронин, тироксин и кальцитонин. Они участвуют в регуляции основного обмена, роста и развития организма. Тиреоидные гормоны увеличивают продукцию тепла, активируют обмен белков, жиров и углеводов. Кальцитонин – гормон, понижающий содержание кальция в крови.
Возрастные особенности: начинает функционировать в эмбриональном периоде, высокая активность на 2 году, в период полового созревания; масса у новорожденного -1 г., у взрослого- 35-38 г. Концентрация тиреоидных гормонов в крови у новорожденных выше, чем у взрослых. В течение нескольких суток уровень гормонов в крови снижается. К 7 годам усиливается секреторная функция щитовидной железы. Также значительное увеличение массы и секреторной активности железы происходит в период полового созревания. Синтез и секреция гормонов щитовидной железы зависят от половых гормонов. Половые различия в функции щитовидной железы формируются как до рождения, так и после него. Особенно четко это проявляется в период полового созревания. Содержание кальцитонина увеличивается с возрастом, наибольшая концентрация отмечается после 12 лет. У юношей 18 лет содержание кальцитонина в несколько раз выше, чем у детей 7-10 лет.
При гиперфункция гормонов щитовидной железы развивается Базедова болезнь - повышение обмена веществ, увеличение ЧСС до 120-140 ударов в минуту, внешний признак - глаза как бы вылезают из орбит, появляется зоб (разрастание ткани железы) чаще бывает у женщин, у детей 11-12 лет наблюдается повышенная возбудимость, раздражительность.
Гипофункция вызывает у взрослых микседему - апатичность, вялость движений, одутловатость лица, ослаблена работа сердца, пульс 40-50 ударов в минуту, понижение обмена веществ; при недостатке йода в пище - образование эндемического зоба; у детей кретинизм - физическая и умственная отсталость (низкий рост, короткая шея, конечности, увеличенный язык, слюнотечение).
Паращитовидные железы. Тельца округлой или овальной формы, расположенные на задней поверхности долей щитовидной железы, 4 шт. Вырабатывают парат-гормон, который регулирует фосфорно- кальциевый обмен, действует на почки, костную ткань, кишечник.
Возрастные особенности: Вес 0,1 г. Наибольшая активность в первые 4-7 лет. Концентрация паратгормона у новорожденного близка к концентрации взрослого человека. активно железа функционирует до 4-7 лет. В период от 6 до 12 лет происходит уменьшение уровня паратгормона в крови. Гипофункция проявляется у детей в повышении возбудимости нервов и мышц, в расстройстве вегетативных функций и формировании скелета.
Ггиперфункция приводит к снижению содержания фосфора и повышению содержания кальция, мочевины в крови - интоксикация организма, рвота, понос, кишечные кровотечения. При недостаточном поступлении Са с пищей усиливается выделение гормона - при этом рассасывается костная ткань, из нее выводится Са, кости становятся мягкими, деформируются.
Гипофункция: удаление у животных приводило к смерти при явлениях судорожных сокращений дыхательных мышц, глотки, предплечий; у человека - повышение выделения почками солей кальция (судороги) и уменьшение выведения солей фосфора, похудание, снижение желудочной секреции, нарушение белкового обмена.
Эпифиз - шишковидное тело находится в полости черепа, между передними буграми четверохолмия среднего мозга. Имеет дольчатое строение. Вырабатывает гормоны - антигонадотропин, серотонин, которые тормозят деятельность гипофиза до наступления половой зрелости, участвуют в регуляции многих функций организма. Выделяет активное соединение меланотонин, оказывает влияние на выработку пигмента кожи. Гиперфункция вызывает посветление окраски тела. Гипофункция - раннее половое созревание.
Возрастные особенности: У детей развита больше, активна до 7 лет и далее атрофируется (происходит инволюция). Масса 100-200 г. Увеличивается до 4-7 лет. в грудном возрасте функциональная активность железы высокая. Но уже в конце первого года жизни происходит перестройка ее структуры: уменьшается количество клеток активной паренхимы, снижается кровоснабжение. Далее с возрастом функциональная активность эпифиза снижается. Если в силу каких-либо причин отмечается ранняя инволюция железы, то это сопровождается и более быстрыми темпами полового созревания. Но следует отметить, что полной атрофии эпифиза не происходит даже в глубокой старости.
Вилочковая (зобная) железа состоит из правой и левой долей, находится позади рукоятки грудины, в грудной полости. Вырабатывает гормон тимозин, который способствует созреванию Т-лимфоцитов и формированию иммунитета, а также до периода полового созревания ускоряет рост костей и усиливает мышечную деятельность, обезвреживает яды в тканях.
Гиперфункция сопровождается увеличением количества лимфоцитов, гипофункция - уменьшением лимфоцитов, у детей наблюдается нарушение в костной системе, в работе щитовидной железы и надпочечников.
Возрастные особенности. У новорожденного масса около 12 г, 9 лет-26 г, прекращает рост в 12 лет, начинает уменьшаться (инволюция), 15 - 20 лет 21 г, после 25 лет постепенно замещается жировой клетчаткой, 75 лет - 4-5 г. Вилочковая железа закладывается на 6-й неделе и полностью формируется к 3-му месяцу внутриутробного развития. Начинает функционировать в период внутриутробного развития и проявляет наибольшую активность после рождения. У новорожденных она характеризуется функциональной зрелостью и продолжает развиваться далее. Но параллельно с этим в вилочковой железе уже на первом году жизни начинают развиваться соединительно-тканные волокна и жировая ткань, а с наступлением половой зрелости она начинает подвергаться инволюции. Но и у пожилых людей сохраняются отдельные островки паренхимы вилочковой железы, играющие большую роль в иммунологической защите организма.
Надпочечники располагаются в забрюшинном пространстве над верхним полюсом почки, состоит из двух слоев: коркового и мозгового. В корковом слое вырабатываются минералкортикоиды, которые регулируют водно-солевой обмен, глюкокортикоиды, стимулирующие расщепление белка, синтез глюкозы и гликогена, обладающие противовоспалительным и противоаллергическим действием. В пучковой зоне коркового слоя образуются половые гормоны андрогены- мужские половые гормоны и эстроген, прогестерон - женские половые гормоны. В мозговом слое вырабатываются два гормона - адреналин и норадреналин. Адреналин усиливает расщепление гликогена, сокращение сердечной мышцы, повышает уровень сахара в крови, тонус сосудов и др. Норадреналин сужает мелкие артерии, повышает кровяное давление, является нейромедиатором.
Гиперфункция мозгового слоя вызывает резкое повышение кровяного давления, ЧСС, концентрацию сахара в крови, появление головных болей; коры - появление признаков другого пола, в детском возрасте раннее половое созревание.
Гипофункция коры вызывает патологические изменения - бронзовая болезнь (кожа приобретает бронзовый цвет, мышечный тонус падает, аппетит снижается, тошнота, бессонница, температура снижается и наступает смерть при интоксикации); при гипофункции мозгового слоя нарушений нет.
Возрастные особенности. Отношение веса железы к весу тела - у новорожденного (3,5 г) 1 к 420, у взрослого (7 г) 1 к 6000. У новорожденного мозговой слой меньше коркового, активна кора. В 2 г активизируется мозговой слой. В пожилом возрасте мозговой слой в 2 раза больше корки. В первые дни жизни в крови новорожденного отмечается низкая концентрация гормонов коры надпочечников. В течение первых 2-х недель функциональные возможности коры возрастают и секретируется столько же гормона, сколько и у взрослых. Секреция кортикостероидов увеличивается в течение всего периода детства и юношества. Так, наибольшая активность коры надпочечников наблюдается в возрасте 7-8 лет, затем она снижается и опять возрастает к 10 годам. Следует отметить, что глюкокортикоиды не депонируются, а синтезируются и выделяются в кровь в ответ на действие кортикотропина. У детей и подростков гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система быстро истощается, поэтому способность противостоять действию неблагоприятных факторов у нее невелика. Мозговое вещество надпочечников у новорожденного развито относительно слабо. Однако, активность симпатоадреналовой системы проявляется сразу после рождения. С первых дней жизни ребенок реагирует на стрессорные раздражители.
Поджелудочная железа состоит из панкреатических островков, в которых находятся инсулярные клетки нескольких видов. Около 70-75% клеток являются -клетками, остальные -клетки. В первой группе клеток вырабатывается гормон инсулин, который снижает уровень глюкозы в крови, повышает ее утилизацию тканями, сахар превращается в гликоген и откладывается в печени. Остальные клетки вырабатывают глюкагон, который повышает уровень глюкозы в крови, усиливает расщепление гликогена до глюкозы в печени.
Гиперфункция инсулина вызывает снижение уровня сахара в крови и развитие гипогликемии - судорожное сокращение мышц, падение температуры тела, потеря сознания.
При гипофункции инсулина развивается сахарный диабет - сахар остается в крови и выводится почками, организм страдает от недостатка источника энергии, происходит обезвоживание, появляется жажда, повышение аппетита, слабость, снижение массы тела, могут возникнуть поражение органа зрения, почек, сосудов нижних конечностей и др.) В лечении применяется введение инсулина (заместительная терапия) или стимуляция активности клеток (сахароснижающие препараты).
Возрастные особенности. Железа начинает действовать в грудном возрасте. У новорожденных ткани с внутри секреторной функцией составляют 6%, у взрослых 1-0,8%. В грудном возрасте инсулина выделяется в 2 раза больше чем у взрослых. До 2-х летнего возраста концентрация инсулина в крови составляет 66% от концентрации взрослого человека. В дальнейшем концентрация возрастает, значительное увеличение отмечается в период интенсивного роста. У детей чаще всего сахарный диабет с 6 до 12 лет. Важное значение в развитии сахарного диабета имеют наследственная предрасположенность и провоцирующие факторы среды: инфекционные заболевания, нервное перенапряжение и переедание.
Половые железы представлены в мужском организме семенниками, а в женском – яичниками. Вырабатывают гормоны, которые влияют на формирование вторичных половых признаков. В яичке у мужчин продуцируется половой гормон тестостерон и в небольшом количестве женские половые гормоны - эстрогены. В яичниках женщин вырабатывапются половые гормоны - эстроген, гонадотропин, прогестерон, которые стимулируют рост и развитие половых клеток, подготавливают слизистую оболочку матки к имплантации оплодотворенной клетки.
Нарушения деятельности желез может выражаться в виде гипофункции - развиваются признаки противоположного пола (в результате опухоли, кастрации), а также гиперфункции, что приводит к раннему половому созреванию.
