
- •Возрастные особенности
- •1. Возрастные особенности нервной системы
- •Рост и развитие основных отделов головного мозга
- •Литература:
- •2 Возрастные особенности опорно-двигательной системы
- •Литература:
- •3. Возрастные особенности сердечно- сосудистой системы
- •Литература:
- •4. Возрастные особенности крови
- •Литература:
- •5.Возрастные особенности дыхательной системы
- •Литература:
- •6. Возрастные особенности пищеварительной системы
- •Особенности обмена веществ у детей и подростков
- •Энергетический обмен у детей и подростков
- •Литература:
- •7. Возрастные особенности мочевыделительной системы
- •Литература:
- •8. Возрастные особенности кожи.
- •Литература:
- •9. Возрастные особенности эндокринной системы
- •Литература:
- •10. Возрастные особенности половой системы. Половое созревание
- •Литература:
- •Контрольные вопросы.
- •Контрольный тест.
Литература:
1. Хрипкова А.Г., Антропова М.В., Фарбер Д.А. Возрастная физиология и школьная гигиена: пособие для студентов пед. институтов. ─ М.: Просвещение, 1990.─ С. 254-256.
2. http://festival.1september.ru/articles/418689/
3. http://mezhdunami.ru/baby/skin/peculiarity/
9. Возрастные особенности эндокринной системы
Эндокринная система является главным регулятором роста и развития организма. К эндокринной системе относятся гипофиз, эпифиз, щитовидная, поджелудочная, паращитовидные, вилочковая, половые железы, надпочечники. Некоторые эндокринные железы начинают функционировать уже в период эмбрионального развития. Существенное влияние на рост и развитие ребенка оказывают гормоны материнского организм, которые он получает во внутриутробном периоде и с грудным молоком. Эндокринные железы вырабатывают специфические химические регуляторы жизненных функций – гормоны. Выделение гормонов происходит непосредственно во внутреннюю среду, в основном в кровь.
Гипофиз расположен у основания головного мозга в углублении турецкого седла кости черепа. Состоит из передней, задней и средней доли. Его масса у новорожденных составляет 100-150 мг, а размер 2,5-3 мм. На втором году жизни он начинает увеличиваться, особенно в возрасте 4-5 лет. После этого до 11 лет рост замедляется, а с 11 вновь ускоряется. К периоду полового созревания масса в среднем составляет 200-350мг, к 18-20 годам-500-650 мг, а диаметр-10-15мм. У взрослых средняя доля почти отсутствует, но хорошо развита у детей. Во время беременности гипофиз увеличивается. У девочек становление гипоталамо-гипофизарной системы в связи с надпочечниками, приспосабливающей организм к напряжения происходит позднее, чем у мальчиков.
Аденогипофиз (передняя доля) выделяет тропные гормоны. Под влиянием соматотропина (гормона роста) происходит новообразование хрящевой ткани эпифизарной зоны и увеличение длины трубчатых костей, активизируется образование мягкой соединительной ткани, что важно для обеспечения надежности соединения частей растущего скелета. Гормон оказывает также стимулирующее действие и на развитие скелетной мышечной ткани. Сомототропин определяется в гипофизе 9-недельного плода, в дальнейшем его количество растет и к концу внутриутробного периода увеличивается в 12000 раз. В крови появляется на 12-й неделе внутриутробного развития, а у 5-8 месячных плодов его примерно в 100 раз больше, чем у взрослых. Далее концентрация гормона остается высокой, хотя в течение первой недели после рождения она снижается более чем на 50%. После 3-5 лет уровень соматотропина в крови такой же, как и у взрослых.
Другой гормон аденогипофиза - лактотропин или пролактин стимулирует функцию желтого тела и способствует лактации, то есть образованию молока. В мужском организме он стимулирует рост предстательной железы и семенных пузырьков. Секреция пролактина начинается с 4-го месяца внутриутробного развития и значительно усиливается в последние месяцы беременности. У новорожденного регистрируется в больших концентрациях, однако 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.
Также аденогипофиз продуцирует тиротропин, регулирующий функцию щитовидной железы. Обнаруживается у 8-недельных эмбрионов и растет в течение всего внутриутробного развития. У 4-х месячного плода содержание гормона в 3-5 раз больше, чем у взрослого. Этот уровень сохраняется до рождения. Значительное увеличение синтеза и секреции наблюдается дважды. Первое увеличение - в первый год, жизни связано с адаптацией новорожденного к новым условиям существования. Второе повышение соответствует гормональной перестройке, включающей усиление функции половых желез. Максимум секреции наблюдается в возрасте от21 до 30 лет, в 51-85 лет ее величина уменьшается вдвое.
Адренокортикотропин (АКТГ), регулирующий функцию надпочечников, начинает выделяться у зародыша с 9-й недели. 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 отмечена высокая концентрация гонадотропных (стимулируют деятельность мужских и женских половых желез) гормонов. Это лютропин (лютеинизирующий гормон -вызывает овуляцию) и фолликулостимулирующий гормон (в женском организме вызывает рост фолликулов яичника, способствует образованию в них эстрогенов, в мужском - влияет на сперматогенез в семенниках). Клетки, вырабатывающие эти гормоны развиваются к 8-10-й неделе внутриутробного развития. В крови появляются с 3-месячного возраста. Максимальная их концентрация приходится на период 4,5-6,5 месяцев пренатального периода. У новорожденных концентрация гормонов в крови очень высокая, но на протяжении 1-й недели после рождения происходит их резкое снижение, и 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.
Промежуточная (средняя) доля гипофиза продуцирует интермедин, или меланоцитостимулирующий гормон, который регулирует кожную пигментацию и пигментацию волос. У плода начинает синтезироваться на 10-11 неделе. Его концентрация в гипофизе довольно стабильна как в период внутриутробного развития, так и после рождения. Однако, во время беременности в крови содержание гормона увеличивается, что вызывает усиленную пигментацию отдельных участков кожи.
Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз), вырабатывает гормоны вазопрессина и окситоцина. Вазопрессин контролирует обратное всасывание воды из почечных канальцев, при его недостатке развивается несахарный диабет. Окситоцин ─ стимулирует гладкую мускулатуру матки при родах, регулирует выработку молока в молочных железах.
Синтез гормонов начинается на 3-4 месяце внутриутробного развития. Содержание этих гормонов 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. В возрасте 55 лет активность нейрогипофиза в 2 раза меньше, чем у годовалого ребенка.
Эпифиз или шишковидная железа расположен на заднем конце зрительных бугров и на четверохолмии. Железа оказывает угнетающее действие на половое развитие у неполовозрелых и тормозит функции половых желез у половозрелых. Вырабатывает гормон серотонин, который действует на гипоталамо-гипофизарную систему в условиях стресса и запускает защитные реакции организма. Гормон мелатонин сокращает пигментные клетки. Гиперфункция эпифиза уменьшает объём надпочечников и вызывает гипогликемию.
У взрослого человека эпифиз весит около 0,1-0,2г, у новорожденного всего 0,0008г. Железа обнаруживается на 5-7 неделе периода внутриутробного развития, а секреция начинается на 3-м месяце. Эпифиз развивается до 4 лет, а затем начинает атрофироваться, особенно интенсивно после 7-8 лет. Если в силу каких-либо причин отмечается ранняя инволюция (обратное развитие) железы, то это сопровождается более быстрыми темпами полового созревания. Но следует отметить, что полной атрофии эпифиза не происходит даже в глубокой старости.
Щитовидная железа располагается на передней стороне шеи поверх щитовидного хряща. Непарный орган желтовато-розового цвета состоит из правой и левой долей соединённых между собой перешейком. У новорожденных масса щитовидной железы -1г, к 3 годам 5г, в 10 лет – 10гр, с началом полового созревания рост железы усиливается и становится равным 15-18г. В связи с ускоренным ростом щитовидно железы в пубертатный период может возникнуть состояние гипертиреоза, проявляющееся в повышении возбудимости, вплоть до невроза, увеличении частоты сердцебиений и усилении основного обмена, ведущего к похуданию. У взрослого человека вес железы равен 25 – 40г. К старости вес железы падает, причём у мужчин больше, чем у женщин.
Щитовидная железа вырабатывает тиреоидные гормоны – тироксин и трийодтиронин. Они стимулируют рост и развитие во внутриутробном периоде онтогенеза. Важны для полноценного развития нервной системы. Тиреоидные гормоны увеличивают продукцию тепла, активируют обмен белков, жиров и углеводов.
В конце 3-го месяца внутриутробного развития гормоны начинают выделяться в кровь. Концентрация тиреоидных гормонов в крови у новорожденных выше, чем у взрослых, однако в течение нескольких суток их уровень в крови снижается. Значительное увеличение секреторной активности железы происходит в возрасте 7 лет и в период полового созревания. Максимальная активность щитовидной железы наблюдается с 21 до 30 лет, после этого она постепенно снижается. Это обуславливается не только падением гормонов, но и понижением с возрастом чувствительности к нему щитовидной железы.
Кроме того, в щитовидной железе С-клетками вырабатывается кальцитонин – гормон, понижающий содержание кальция в крови. Его содержание 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.
Околощитовидные железы располагаются на задней поверхности щитовидной железы. У человека четыре околощитовидных железы. Вес околощитовидных желез составляет 0,13-0,25г. Железа вырабатывает паратгормон, который регулирует развитие скелета и отложения кальция в костях.
Железы начинают развиваться на 5-6-й неделе внутриутробного развития, тогда же начинается и секреция гормона. 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 гормона в крови. С возрастом наблюдается увеличение количества клеток жировой и опорной ткани, которая к 19-20 годам начинает вытеснять железистые клетки.
Надпочечники – парные плоские органы лежащие вблизи верхнего конца каждой почки. Надпочечник состоит из коркового и мозгового слоёв. Корковый слой вырабатывает гормоны глюкокортикоиды, минералкортикоиды и андрогены и эстрогены.
Глюкокортикоиды влияют на углеводный обмен. Под их воздействием образуются углеводы из продуктов распада белка, увеличивают работоспособность скелетных мышц и снижают их утомляемость, увеличивают потребление кислорода сердечной мышцей. Они обладают противовоспалительным и противоаллергическим действием.
Минералокортикоиды регулируют минеральный и водно-солевой обмен в организме. Они возвращают работоспособность утомлённым мышцам путём восстановления нормального соотношения ионов натрия и калия и нормальной клеточной проницаемости, увеличивают реабсорбцию воды в почках, повышают артериальное давление.
Андрогены и эстрогены─аналоги женских и мужских половых гормонов, однако они менее активны, чем гормоны половых желез. Вырабатываются в незначительном количестве.
Мозговой слой надпочечников вырабатывает гормоны адреналин и норадреналин.
Адреналин ускоряет кругооборот крови, усиливает и учащает сердечные сокращения; улучшает легочное дыхание, расширяет бронхи; увеличивает распад гликогена в печени, выход сахара в кровь; усиливает сокращение мышц, снижает их утомление и т. д. Все эти влияния адреналина ведут к одному общему результату – мобилизации всех сил организма для выполнения тяжелой работы. Норадреналин в основном повышает артериальное давление.
У человека надпочечники начинают формироваться в раннем онтогенезе: зачатки коры надпочечников впервые обнаруживаются в начале 4-й недели внутриутробного развития. У месячного эмбриона надпочечники по массе равны, а иногда и превосходят почки. У 8-недельного зародыша в надпочечниках уже вырабатываются предшественники эстрогенов. Образование минералкортикоидов начинается на 4-м месяце внутриутробного развития, их концентрация в крови постоянно повышается.
Темпы роста неодинаковы в разные периоды: у новорожденных масса надпочечников составляет – 6-8г; у детей 1-5 лет -5,6г; 10 лет – 6,5 г; 11-15 лет – 8,5 г; 16-20 лет – 13 г; 21-30 лет – 13,7 г. Особенно резкое увеличение наблюдается в 6-8 месяцев и в 2-4 года. Рост продолжается до 30 лет.
Структура надпочечников при рождении изменяется. В постнатальный период центральная часть коркового вещества перерождается и замещается вновь образующейся тканью, восстановление которой идет от периферии к центру. В год у ребенка окончательно формируется клубочковая, пучковая и сетчатая зоны коры надпочечников. Раньше всех формируется пучковая зона, которая сохраняет свою активность до старости. Клубочковая зона достигает максимального развития в период полового созревания. Основные изменения в надпочечниках начинаются с 20 и продолжаются до 50 лет. В этот период происходит разрастание клубочковой и сетчатой зон коркового слоя надпочечников. После 50 лет эти зоны уменьшаются, вплоть до полного исчезновения.
О количестве гормонов коры надпочечников судят по количеству стероидов, выводимых с мочой. У новорожденных в сутки выделяется менее 1 мг стероидов, в 12 лет−5 мг, в период полового созревания − 14мг, после 30 лет количество гормонов коры надпочечников резко уменьшается, а интенсивность реакций тканей на них постепенно ослабевает.
После рождения функция коры тоже изменяется. С 10-го дня повышается продукция кортикостероидов: ко 2 –й неделе их образуется столько же, сколько и у взрослых, а на 3-й неделе устанавливается суточный ритм секреции. От года до трех лет секреция кортикостероид усиливается, а потом устанавливается на уровне ниже взрослого. До 11−12 лет этот показатель почти одинаков для обоих полов, в пубертатный период значительно увеличивается секреция половых желез, и появляются половые различия.
Для мозгового вещества характерно позднее формирование и медленное созревание в онтогенезе. В конце 3-го − начале 4-го месяцев внутриутробного развития в ткань надпочечника врастают адреналовые клетки и начинается синтез норадреналина. Адреналина у плода образуется мало. У новорожденных мозговое вещество относительно слабо. Увеличение происходит в период с 3-4 до 7-8 лет, и только к 10 годам мозговое вещество по массе превосходит корковое. Тем не менее, новорожденные с первых дней жизни способны реагировать на стрессовые воздействия. Образование адреналина и норадреналина возрастает на протяжении первого года жизни, а в возрасте от 1до 3 лет формируется его суточная и сезонная цикличность.
Поджелудочная железа имеет скопление клеток (островки Лангерганса), обладающие внутрисекреторной активностью. Масса ее у новорожденного составляет 4-5 г, к периоду полового созревания увеличивается в 15-20 раз. К моменту рождения ребенка гормональный аппарат поджелудочной железы анатомически развит и обладает достаточной секреторной активностью.
Гармоны поджелудочной железы синтезируются в островках Лангерганса: β-клетки, вырабатывают инсулин, α-клетки, продуцируют глюкагон; Д-клетки, образуют соматостатин, который тормозить секрецию инсулина и глюкагона.
Инсулин регулирует углеводный обмен и понижает уровень глюкозы в крови, а в печени и мышцах обеспечивает отложение гликогена. Увеличивает образование жира из глюкозы и тормозит его распад. Инсулин активирует синтез белка, увеличивает транспорт аминокислот через мембраны клеток.
Под влиянием глюкагона происходит распад гликогена печени и мышц до глюкозы и повышение уровня глюкозы в крови. Глюкагон стимулирует распад жира в жировой ткани.
В клетках эпителия выводных протоков поджелудочной железы образуется гормон липокаин, который повышает окисление в печени высших жирных кислот и тормозит её ожирение.
Гормон поджелудочной железы ваготонин увеличивает активность парасимпатической системы, а гормон центропнеин возбуждает дыхательный центр и способствует переносу кислорода гемоглобином.
Эндокринная часть поджелудочной железы начинает формироваться на 5-й−6-й неделе внутриутробного развития, когда ее клетки разделяются на экзо- и эндокринные. При дифференцировке клеточных элементов на 3-м месяце эмбрионального развития выделяются β-клетки, а затем и α-клетки. К концу 5-го месяца хорошо сформированы островки Лангерганса. В крови плода инсулин определяется на 12-й неделе, но до 7-го месяца его концентрация низкая. В дальнейшем она резко повышается и удерживается до рождения. Содержание глюкогона в поджелудочной железе в течение внутриутробного развития достигает уровня взрослых.
Островки Лангерганса значительно увеличиваются в размерах с возрастом. В период новорожденности они составляют 50 мкм, от 10 до 50 лет− 100-200мкм, после 50 размер островков резко уменьшается.
У детей первых 6 месяцев жизни инсулина выделяется в 2 раза больше, нежели у взрослых, затем его содержание падает. До 2-х-летнего возраста концентрация инсулина в крови составляет 66% от концентрации взрослого человека. 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). В дальнейшем его концентрация возрастает, особенно в период от 10 до 11лет. После 40 лет активность поджелудочной железы падает, в соответствии с этим, уменьшается количество секретируемого гормона и может стать причиной развития в этом возрасте сахарного диабета.
Вилочковая железа (тимус) представляет собой лимфоидный орган, который состоит из правой и левой неодинаковых долей, объединённых соединительной тканью. Гормоны, вырабатываемые вилочковой железой - тимозины, стимулируют иммунологические процессы, а именно: они обеспечивают образование клеток, способных специфически распознавать антиген и отвечать на него иммунной реакцией.
С возрастом размеры сильно меняются: до года масса составляет 13г; с 1 до 5 лет – 23г; с 6 до 10 лет -26г; с 11 до 15 лет – 37,5г; с 16 до 20 лет – 25,5 г; с 21 до 25 лет – 24,75г; с 26 до 35 лет – 20 г; с 36 до 45 лет – 16 г; с 46 до 55 лет – 12,85г; с 66 до 75 лет – 6г.
Вилочковая железа закладывается на 6-й неделе и полностью формируется к 3-му месяцу внутриутробного развития. У новорожденных железа характеризуется функциональной зрелостью и продолжает развиваться далее. 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, то есть с возрастом железистая ткань постепенно замещается жировой. Но и у пожилых людей сохраняются отдельные островки паренхимы вилочковой железы, играющие большую роль в иммунологической защите организма.
Половые железы представлены в мужском организме семенниками, а в женском – яичниками. Половые гормоны мужского организма называются андрогенами. Истинный мужской гормон – тестостерон и его производние- андростерон. Они обуславливает развитие полового аппарата и рост половых органов, развитие вторичных половых признаков.
У взрослого мужчины вес яичка составляет 20-30г. У детей в 8-10 лет -0,8г; в 12-14 лет – 1,5 г; в 15 лет 7г. Интенсивный рост яичек идёт с 1 года и с 10-15 лет. Предстательная железа развивается у мужчин к 17 годам.
Секреция тестостерона начинается на 8-й неделе эмбрионального развития, а в период между 11-й и 17-й неделями достигает уровня взрослого мужчины. Это объясняется его влиянием на реализацию генетически запрограммированного пола. В период от 4,5−7 месяцев андрогены вызывают дифференцировку гипоталамуса по мужскому типу, при их отсутствии развитие гипоталамуса происходит по женскому типу. После завершения внутриутробного развития образования андрогенов в гонадах мальчиков прекращается и возобновляется вновь в период полового созревания.
В постнатальном половом развитии мальчиков можно выделить два периода: первый с 10 до 15 лет, когда развиваются половые органы и вторичные половые признаки, и второй− после 15 лет, когда начинается период спарматогенеза. У детей до пубертатного периода концентрация тестостерона в крови удерживается на невысоком уровне. В пубертатный период гормональная активность семенников значительно увеличивается, а к 16-17 годам концентрация приближается к уровню взрослых мужчин.
Первые признаки полового созревания− увеличение размеров семенников и наружных половых органов. Под влиянием андрогенов появляются и вторичные половые признаки. В пубертатный период предстательная железа начинает выделять секрет, который по составу еще отличается от секрета предстательной железы взрослого мужчины. В среднем к 14 годам уже возможно выделение спермы. Оно происходит чаще всего во время сна и называется поллюцией. Образование сперматозоидов и половых гормонов в мужском организме продолжается до 50-55 лет, затем постепенно прекращается.
Женскими половыми гормонами являются эстрогены, которые стимулируют рост и развитие половой системы женского организма, выработку яйцеклеток, подготавливают яйцеклетку оплодотворению, матку - к беременности, молочные железы- к вскармливанию. К женским гормонам относится и прогестерон-гормон беременности.
У женщины, достигшей половой зрелости, яичник имеет вид утолщённого эллипсоида весом 5-8г. Правый яичник больше левого. У новорожденной девочки вес яичника – 0,2г. В 5 лет вес каждого яичника составляет 1г, в 8 – 10 лет – 1,5г; в 16 лет – 2г.
В яичниках женщин образование фолликулов начинается на 4-м месяце внутриутробного развития. Стероидные гормоны яичников начинают синтезироваться лишь к концу внутриутробного периода. Роль собственных эстрогенов в развитии плода женского пола не столь высока, так как в этих процессах активное участие принимают эстрогены матери и аналоги половых гормонов, вырабатываемых в надпочечниках. У новорожденных девочек на протяжении первых 5-7 дней в крови циркулируют материнские гормоны. Это ведет к уменьшению количества молодых фолликулов в яичниках.
В первый период жизни (первые 6-7 лет) активность яичников снижена: очень медленно растут фолликулы и находящиеся в них ооциты. В это время секреция эстрогенов незначительна.
Во второй период от 8 лет до первой менструации (препубертатный) усиливается секреция гонадотропных гормонов гипофиза, которые вызывают рост яичников. В яичниках увеличивается выработка эстрогенов, что приводит к появлению вторичных женских половых признаков: с 10 лет начинают развиваться молочные железы. С 12 лет появляется волосяной покров на половых губах и т.д. Происходит интенсивный рост скелета, тело приобретает женский силуэт.
Третий период пубертатный наступает с 12-13 лет, когда появляется первая менструация. Она свидетельствует о том, что в яичниках начали созревать яйцеклетки. Регулярный менструальный цикл устанавливается приблизительно к 18 годам. У 22-летней здоровой девушки в обоих яичниках число первичных фолликулов может доходить до 400 тыс. В течение жизни только 500 первичных фолликулов созревают и в них образуются яйцевые клетки, способные к оплодотворению, остальные фолликулы атрофируются.
Между 45 и 55 годами наступает менопауза: менструальные циклы снова становятся нерегулярными, затем исчезают насовсем.