5.ЖЕЛЕЗЫ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ

5.1.Система желез внутренней секреции

Эндокринная система – это система регуляции. Нервная система и эндокринная – это регуляторы функций организма.

Железы внутренней секреции регулируют метаболизм – обмен веществ, то есть работу внутренних органов, а регуляторами являются гормоны – вещества, которые секретируются железами внутренней секреции, но это железы, которые не имеют выводных протоков, и их секрет выделяется в кровь.

Есть железы внешней секреции (потовые, сальные, слезные и

др.).

Есть железы со смешанной секрецией (внутренней и внешней)

– это поджелудочная железа (продуцирует ферменты, участвующие в пищеварении и гормоны) и половые железы (продуцирует половые гормоны и половые продукты – яйцеклетки и сперматозоиды).

В организме есть зоны, которые работают как железы внутренней секреции.

Гормоны – это термин физиологический. В химическом отношении это самые различные вещества (полипептиды, амины, стероиды).

Свойства гормонов перечислены ниже.

1.Высокая биологическая активность: даже присутствуя в небольшом количестве, гормоны оказывают определенный эффект.

2.Специфичность:

а) по месту образования; б) по месту действия.

3.Секретируемость. Гормоны – это секреты желез.

4.Дистантность действия. Гормоны действуют на расстоянии от того места, где они секретируются.

5.Воздействие на «органы-мишени». И хотя «органы-мишени» разбросаны по всему организму, они имеют рецепторы для данного гормона.

Гормоны по-разному действуют на клетки.

Крупные (пептидные) не могут проникнуть в клетку, они взаимодействуют с рецепторами на поверхности клетки, запуская

35

реакции этого гормона (биохимические процессы в клетке). Таким образом, гормоны – это посредники в клетке.

Маленькие гормоны (стероидные) проходят через мембрану и здесь соединяются со своими рецепторами. Эти гормоны проникают в ядро к генетическому аппарату клетки и обеспечивают синтез специфических белков.

5.2. Регуляция секреции гормонов

Регуляция секреции гормонов происходит различными спсобами.

а) По принципу обратной связи. Изменение какого-то процесса влияет на железу и секрецию гормона. Избыток гормона также тормозит железу.

б) Регуляция желез внутренней секреции осуществляется также гипоталамусом. Он способен управлять другими железами как нервным, так и эндокринным путем. Гипоталамус связан с гипофизом, у которого есть гормоны, управляющие активностью других желез: щитовидной, надпочечниками, половыми и т.д. Таким образом, есть система управления железами внутренней секреции со стороны других желез, но гипоталамус – главный центр координации.

5.3.Гипофиз

Гипофиз – одна из самых важных систем, но он маленький – весит 0,5-0,6 г. Расположен в основании мозга и анатомически связан с отделом промежуточного мозга – гипоталамусом, образуя гипоталамогипофизарную систему.

У гипофиза выделяют 3 доли: заднюю, переднюю и промежуточную. Однако физиологическое деление предполагает деление на 2 части: нейрогипофиз и аденогипофиз.

К нейрогипофизу относится задняя доля, к аденогипофизу – передняя и промежуточная. Примечательно, что есть часть гипофиза, которая относится чуть ли не к нервной системе, и есть железа. У гипофиза много гормонов, и все они важные. В гипофизе есть тропные гормоны, они направлены к другим железам. Они управляют секрецией других желез.

В гипоталамусе (в нервной системе) есть нейросекреторные клетки. Это название говорит о том, что это одновременно и нервные,

36

и железистые клетки. Само существование таких клеток размывает границу между нервной и эндокринной системой. Эти клетки связаны с клетками гипофиза.

Связи нейросекреторных клеток гипоталамуса с клетками гипофиза различны для нейрогипофиза и аденогипофиза.

Для нейрогипофиза: нейросекреторные клетки гипоталамуса опускаются в гипофиз и там ветвятся, образуя гипоталамогипофизарный тракт, – это нервные волокна.

Для тех нейросекреторных клеток гипоталамуса, которые связаны с аденогипофизом, система связи другая – сосудистая система связи, или портальная сосудистая система. Она дважды образует капилляры. Наверху капилляры ветвятся и окружают нейросекреторные клетки гипоталамуса. Те нейросекреторные клетки гипоталамуса, которые связаны с нейрогипофизом, секретируют гормоны. В нейрогипофиз поступают готовые гормоны, там они запасаются в виде гранул, из гипоталамуса транспортируются по гипоталамо-гипофизарному тракту по отросткам нейросекреторных клеток и уже из гипофиза при необходимости поступают в кровь. Их два: антидиуретический гормон (АДГ) и окситоцин.

АДГ направлен против диуреза (мочеотделения), действуя на почки. Это система водосбережения. Он способствует возврату воды в организм с помощью почек. Он усиливает реабсорбцию воды в почках. Моча становится более концентрированной, там меньше воды. При патологии иногда недостает АДГ, что приводит к полиурии (несахарное мочеизнурение, мочи становится много). Больной страдает тем, что почки выделяют мочи больше.

Окситоцин стимулирует сокращения матки во время родов. Он также способствует выходу молока при кормлении ребенка, но этот гормон есть и в мужском организме, хотя его функция для мужского организма неясна.

Аденогипофиз. Нейросекреторные клетки гипоталамуса выделяют особые гормоны – аденогипофизотропные. Они направлены к аденогипофизу. Эти гормоны влияют только на клетки аденогипофиза и это местные гормоны. Они поступают по портальной сосудистой системе и их два вида: либерины (рилизинг-факторы) и статины (ингибирующие факторы). Одни стимулируют, другие тормозят секрецию аденогипофиза. Для каждого гормона аденогипофиза предполагается существование своих статинов и либеринов.

37

Гормон роста (СТГ – соматотропный гормон) выделяется под воздействием своих статинов и либеринов железистыми клетками.

СТГ стимулирует рост скелета за счет разрастания хрящевых тканей в эпифизах (окончаниях) трубчатых костей. Но рост тела – это не только рост костей в длину. СТГ стимулирует скорость синтеза белков в организме. Однако механизм действия гормона неизвестен, непонятны его органы-мишени. Патологии связаны с недостатком или избытком гормона. Недостаток гормона при развитии организма вызывает карликовость (т.е. нанизм, когда рост человека менее 130 см). В остальном это – нормальные, умственно полноценные люди.

Если при развитии организма наблюдается избыток гормона роста, развивается гигантизм. Это тоже здоровые и нормальные люди, но более высокого роста. Если избыток возникает в зрелом возрасте, развивается акромегалия. В переводе across означает «окончание», megalos – «большой». Чаще увеличиваются стопы, кисти рук, уши, нос и появляются косметические проблемы.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует другие железы внутренней секреции – надпочечники, а именно – кору надпочечников. Кора секретирует свои гормоны – кортикостероиды, но управляется все это надпочечниками.

У АКТГ есть вторая функция – он тормозит синтез белков в организме, т.е. он – антагонист гормона роста.

Пролактин (лактогенный и лютеотропный гормон) стимулирует развитие молочных желез (лат. lacto – «молоко») и секрецию молока. Слово «лютеотропный» означает, что он влияет на развитие желтого тела в яичниках, когда созревает яйцеклетка. При этом на месте лопнувшего фолликула (пузырька, из которого вышла яйцеклетка) остается желтое тело в яичнике, и оно тоже гормонально активно.

Этот гормон влияет на рост волос, функцию сальных желез кожи, усиливает проявление материнских инстинктов. Есть он и у мужчин, но действие его изучено хуже. Он участвует в регуляции сперматогенеза (секреции спермы).

Тиреотропный гормон (ТТГ). Этот гормон (лат. thyreoidea –

«щитовидная железа») стимулирует рост и активность щитовидной железы.

Гонадотропные гормоны (ГТГ). Фолликулостимулирующий

гормон (ФСГ) стимулирует то образование, в котором созревает яйцеклетка.

38

Лютеонизирующий гормон (ЛГ) – гормон гипофиза, который управляет половыми железами. И для половых желез в гипоталамусе вырабатываются статины и либерины. Гонадотропные гормоны есть и у мужчин. У них тоническая (постоянная) секреция, но есть еще и циклическая. В женском организме присутствую оба вида секреции, в мужском только тоническая. Однако это вопрос сложный. Половые гормоны у мужчин также колеблются с определенным циклом.

Ворганизме женщины ФСГ влияет на созревание фолликулов

вяичнике, т.е. способствует созреванию яйцеклетки. ФСГ у мужчин стимулирует сперматогенез и предстательную железу, секрет которой необходим для размножения.

Вженском организме ЛГ обеспечивает овуляцию, разрыв созревшего фолликула и выход яйцеклетки из яичника, он также стимулирует развитие желтого тела в яичнике (лютеонизирующий, т.е. создающий желтое тело в яичнике). ЛГ у мужчин присутствует, предполагается, что, как и у женщин, он необходим для синтеза половыми железами половых гормонов.

И ФСГ, и ЛГ стимулируют секрецию половых гормонов половыми железами.

Интермедин (гормон промежуточной доли гипофиза) – меланоцитстимулирующий гормон (МСГ).

Меланоциты – это пигментные клетки. В организме животных (рыб, лягушек) есть клетки с черным пигментом – меланином. Данный гормон стимулирует эти клетки. Однако у человека этих клеток нет, гормон же есть, и функции его неизвестны. Предполагается, что он участвует в темновой адаптации зрения. Но это только предположение.

5.4. Щитовидная железа

Расположена щитовидная железа в области шеи. Вырабатывает йодсодержащие гормоны, но вырабатываются также гормоны, не содержащие йода.

К йодсодержащим гормонам относится тироксин и другие.

У йодсодержащих гормонов нет органов-мишеней, данные гормоны контролируют важнейшие биохимические процессы: обмен веществ, рост клеток, дифференцировку клеток (специализацию). Молодые клетки не функционируют полностью, но потом они

39

проходят дифференцировку, так они обучаются выполнять свою работу. Молодые клетки похожи, взрослые – разные.

Существует два основных вида патологий, связанных со щитовидной железой (йодсодержащими гормонами) – гипотиреоз и гипертиреоз. Thyreoidea – щитовидная железа, гипо – гормонов мало, гипер – много.

При гипотиреозе могут развиваться кретинизм, микседема и эндемический зоб.

Кретинизм развивается, если гормонов недостает при развитии организма. Но? если при недостатке гормона роста вырастает карлик, и, кроме роста, все функции организма у него нормальны, то при кретинизме нарушена работа многих систем организма, снижена активность обмена веществ, задерживается умственное развитие (чем раньше развивается патология, тем сильнее нарушается деятельность ЦНС), страдает интеллект, больные – вялые, сонливые, психические процессы затруднены.

Если недостаточность гормонов щитовидной железы наблюдается у взрослого, то развивается микседема, появляются слизистые отеки. Это не так страшно, но патология все же серьезна.

Эндемический зоб развивается на определенной территории проживания людей, где недостает йода, йода мало в воде, а, значит, и в пище.

Есть разные патологии, которые проявляются в виде зоба, он может развиваться на фоне стресса. Эндемический зоб связан с тем, что железа старается компенсировать недостаток йода и разрастается, чтобы увеличить секрецию йодсодержащих гормонов, в итоге появляется зоб. Стараются проводить профилактику зоба, добавляя йод в соль, но иногда его приходится оперировать.

Базедова болезнь. Причина – нарушение связей между ТТГ и щитовидной железой. Происходит что-то, в результате чего ТТГ не может управлять функцией щитовидной железы как надо. Все то же, но с обратным знаком: ускоряется обмен веществ – температура тела повышена, у больных возникает тревога, беспокойство, возбуждение, ускоряются психические процессы (это не значит, что больные выдают гениальные идеи), возникают гиперкинезы (избыточные движения).

Гормон кальцитонин. Это гормон, который регулирует уровень кальция в крови. Он тормозит вымывание минеральных и

40

органических веществ из костей. Когда повышается количество кальция в крови, стимулируется секреция кальцитонина.

5.5.Паращитовидные железы

На задней поверхности щитовидной железы расположены паращитовидные железы. При хирургических операциях на зобе следят, чтобы не удалить их. Это сложная операция, т.к. паращитовидные железы очень хорошо кровоснабжены.

Паращитовидные железы секретируют паратгормон, который является регулятором кальциевого обмена. Он определяет уровень кальция в крови, стимулирует реабсорбцию кальция в почках. Избыток его способствует потере костями минеральных и органических веществ.

5.6. Поджелудочная железа

Эта железа – особая, она имеет смешанную секрецию. У нее есть выводной проток в пищеварительный тракте и в ней есть клетки, секретирующие гормоны. Их называют островковыми. Они реагируют на пищевые вещества, и гормоны, которые выделяют эти клетки, связаны с регуляцией обмена веществ. Первый из них – инсулин, второй – глюкогон.

Инсулин влияет на все виды обмена веществ, он обеспечивает клеткам возможность извлекать и использовать из крови глюкозу. Глюкоза может пройти через клеточную мембрану только при наличии инсулина в крови. Если железа синтезирует мало инсулина, клетки начинают голодать при обилии глюкозы и развивается

сахарный диабет.

Вообще диабет имеет много разновидностей – это группа заболеваний.

Например, есть диабет, связанный с дефектом структуры инсулина (врожденный генетический дефект). При этом образуются антитела к рецепторам инсулина, т.е. инсулин в организме есть, но работает он хуже.

Основной же диабет лечится введением гормона. Однако избыток сахара (гипергликемия) в крови приводит к нарушениям в сосудах и ЦНС. У больных диабетом глюкоза встраивается в белки

41

крови, белки клеточных мембран, нервов. Это происходит медленно, постепенно нарушает всю деятельность организма.

Глюкогон действует как антагонист инсулина. Он способствует расщеплению пищевых веществ, стимулирует расщепление в печени гликогена, т.е. гонит глюкозу.

5.7. Половые железы

Это – семенники в мужском организме и яичники – в женском. Эти железы управляются гонадотропным гормоном гипофиза.

Семенники выделяют андрогены (мужские половые гормоны, но они есть и в женском организме). У мужчин это – гормон тестостерон (который есть и в женском организме). Тестостерон вырабатывается и половыми железами, и надпочечниками, которые, кроме своих гормонов, производят еще и половые. Тестостерон обеспечивает половую дифференциацию организма. Хотя пол человека определяется генетически, развитие половых признаков определяется гормонами. Так, если мужских половых гормонов нет, развитие автоматически идет по женскому типу.

Вмужском организме тестостерон определяет половую дифференциацию, то есть мужской или женский пол. У мужчин андрогены стимулируют развитие вторичных половых признаков, образование сперматозоидов, половое чувство.

Вженском организме тестостерон синтезируется в надпочечниках и яичниках. Он обеспечивает половой инстинкт и управляет ростом волос.

Яичники – женские половые железы, которые вырабатывают

эстрогены и гестагены. К эстрогенам относится эстрадиол, к гестагенам – прогестерон.

Функция эстрогенов (эстрадиол): стимуляция роста половых органов и молочных желез, развития вторичных половых признаков, фолликулов (стимулируется то образование, в котором созревает яйцеклетка), регуляция распределения подкожно-жировой клетчатки по женскому типу, определение формы таза, скелета. Строение женского таза существенно отличается от мужского, и все эти особенности определяют гормоны, которые отвечают за появление половых инстинктов.

Гестагены (прогестерон) обеспечивают процессы, связанные с беременностью и родами. Эти гормоны готовят матку к помещению

42

плода. В первой половине цикла секретируются эстрогены, во второй

– гестагены. Однако сам цикл управляется ГТГ гипофиза, и он сильно зависит от деятельности этого отдела мозга.

5.8. Надпочечники

Это – парные железы, которые расположены над почками. По форме напоминают игрушку-пирамидку. В надпочечниках есть центральное (мозговое вещество) и периферическая часть (кора). Они отличаются друг от друга гистологически (по клеточному строению) и функционально (производят разные гормоны). Мозговое и корковое вещество функционируют как самостоятельные железы, хотя они объединены.

Кора выделяет три группы гормонов (кортикостероиды):

1)половые – их немного, но они имеют значение, когда собственные половые железы еще не созрели, есть андрогены и эстрогены;

2)минералокортикоиды регулируют минеральный обмен;

3)глюкокортикоиды имеют отношение к обмену сахаров

(типичные гормоны: кортизол и кортикостерон).

Центральная часть (мозговой слой) выделяет гормоны

катехоламины – адреналин и норадреналин.

Клетки мозгового слоя надпочечников возникают из тех же клеток, что и клетки симпатической нервной системы, то есть они родственны симпатическим нейронам, они выделяют адреналин, который является медиатором и гормоном.

Второе сходство с нервной системой: клетки мозгового вещества надпочечников иннервируются симпатическими волокнами (преганглионарными), которые лежат в ЦНС.

Катехоламины в организме – это гормоны тревоги, они обеспечивают интенсивную деятельность организма, активность, прежде всего, мышечную работу.

Адреналин. Этот гормон вызывает сужение сосудов, но не всех: суживаются сосуды органов брюшной полости, кожи, меньше всего – сосуды скелетных мышц. Сужение сосудов приводит к повышению артериального давления, таким образом, адреналин стимулирует сердце, сокращения учащаются и усиливаются.

43

Адреналин также расслабляет гладкие мышцы бронхов, таким образом, увеличивается легочная вентиляция, усиливается газообмен, дыхание интенсифицируется.

В печени при этом расщепляется гликоген, а это запас глюкозы, что приводит к увеличению уровня сахара в крови.

Первый этап. Адреналин стимулирует ретикулярную формацию (РФ). В стволе мозга есть структура, которая отвечает за внимание, то есть адреналин усиливает внимание. РФ – это активатор коры, таким образом, адреналин усиливает умственную деятельность. Адреналин является активатором во всех процессах регуляции, он увеличивает энергетические ресурсы, активирует психические процессы. Все эти проявления необходимы для борьбы, драки. Это – гормон тревоги, он обеспечивает выживание организма в опасной ситуации, мобилизует ресурсы организма. Это происходит в ситуации стресса (это гормон стресса).

Как надпочечники узнают, что надо секретировать адреналин? При стрессе гипоталамус через симпатические нервы активирует надпочечники (по нервным волокнам посылает сигнал к надпочечникам: выбросить адреналин), а сами стрессовые факторы воспринимаются нервной системой.

Стрессовые факторы – это все резко выраженные физические и нервно-психические перегрузки (тяжелая работа, охлаждение или перегревание организма, недостаток кислорода, болезни, раны, резкий шум, испуг, сильная боль и гнев). Но стресс – это не только негативные, но и позитивные воздействия (например, неожиданная радость). Во всех подобных ситуациях в кровь выбрасывается адреналин.

Второй этап. Гипоталамус активирует кору надпочечников, но другим путем: он выбрасывает через гипофиз в кровь АКТГ. Он стимулирует выброс корой надпочечников глюкокортикоидов, которые в целом повышают сопротивляемость организма к неблагоприятным факторам, увеличивают уровень глюкозы в крови (это – энергетический материал), влияют на иммунитет (на сопротивляемость организма инфекциям, болезням), действуют на органы чувств, ЦНС, продолжают работу адреналина.

Стресс вообще проблема сложная, так как окончательной его оценки нет. Когда Г. Селье обнаружил, что при самых различных воздействиях возникают одни и те же изменения, он посчитал, что и болезни должны быть одни и те же, и что и при положительных

44

эмоциях происходит то же самое. Вначале ученый считал, что убивают как положительные, так и отрицательные стрессы, но позже Селье понял, что все стрессы – разные и что жизнь без стресса была бы скучна и неинтересна, поэтому Селье назвал стрессы «острой приправой» к жизни.

Мы не можем освободиться от стрессовых факторов, но каждый организм борется со стрессами по-своему. До сих пор непонятно, насколько стрессы опасны, нет окончательных ответов на вопросы: как с ними бороться, нет ли от них пользы?

Альдостерон – гормон, регулирующий минеральный (водносолевой) обмен. Это гормон, который задерживает в организме натрий и выводит калий. Задержка натрия приводит к задержке воды с помощью почек. Это – водосберегающий гормон.

Существует система контроля секреции альдостерона – ренинангиотензиновая система (от лат. ren – «почка»). Ренин – это вещество, выделяемое почками, которые не могут работать при низком артериальном давлении. Если почки работают хуже, это опасно, так как почки выводят шлаки. Существует система тревоги, когда давление снижается, почки выделяют ренин, он сообщает о том, что им трудно работать.

Ренин попадает в кровь и воздействует на ангиотензиноген (предшественник) и превращает его в ангиотензин. У ангиотензина две функции:

1)сужение сосудов;

2)активизация альдостерона.

Это – ренинангиотензиновая система. Сужение сосудов приводит к повышению артериального давления и почки работают, как положено. При снижении объема циркулирующей крови давление снижается за счет жидкой части крови, и почки так же выбрасывают ренин, он активирует ангиотензиноген и т.д. – это приводит к тому, что объем циркулирующей крови увеличивается.

К почкам подходит артерия, в нее и поступает ренин (гормон или фермент), а в крови всегда присутствует ангиотензиноген (это пассивное вещество), но под воздействием ренина он превращается в ангиотензин (активное вещество), которое сужает сосуды и повышает давление.

Ангиотензин также действует на надпочечники, что приводит к выделению альдостерона, который задерживает воду, таким образом, почки экономят воду, что приводит к увеличению объема крови.

45

5.9. Вилочковая железа (тимус)

Тимус расположен за грудиной. Это – необычная железа, которая уменьшается с возрастом, но она хорошо выражена у детей. Эта железа влияет на иммунитет, сопротивляемость организма инфекциям. В ней проходят «воспитание» Т-лимфоциты. У них своя функция в регуляции работы иммунной системы.

5.10. Эпифиз

Эпифиз расположен в среднем мозге между буграми четверохолмия, он выделяет биологически активные вещества, у которых особая роль в организме.

Мелатонин у лягушки осветляет кожу, у млекопитающих при попадании в кровь действует странно – задерживает половое развитие (уменьшает размеры яичников и семенников), т.е. он антагонист половых гормонов.

Таким образом, в организме есть гормоны, которые по-разному действуют на различные процессы.

Вопросы для самоконтроля

1.Дайте общую характеристику системы желез внутренней секреции. Что такое гормоны?

2.Расскажите о строении и функциях гипофиза.

3.Представьте строение и функции щитовидной и паращитовидных желез.

4.Расскажите о строении и функции надпочечников и половых желез.

5.Какова роль тимуса?

6.Расскажите о строении и функциях надпочечников.

46

6.ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Вопорно-двигательном аппарате человека представлены две его части: пассивная и активная.

Пассивная часть представлена скелетом, образованным костями и их соединениями.

Активная часть состоит из скелетных мышц, образованных поперечно-полосатой мышечной тканью, диафрагмой и стенками внутренних органов.

6.1. Структура и функции скелета

Пассивную часть опорно-двигательного аппарата человека составляют кости и их соединения – скелет (греч. skeletos – «высохший», «высушенный»).

Скелет – это совокупность костей, образующих в теле твердый остов, благодаря которому обеспечивается выполнение ряда важных функций.

Кости живого человека по массе (в среднем) составляют у мужчин около 10 кг, у женщин – 7 кг.

Скелет состоит из костей черепа, позвоночника, грудной клетки, костей верхних и нижних конечностей. Подвижное соединение большинства костей обеспечивает скелету гибкость и возможность движения. Помимо неподвижных соединений, в скелете существует несколько видов менее жестких соединений костей. Соединения с ограниченной подвижностью – полусуставы, а прерывные соединения

– суставы. Кости скелета принимают участие в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг участвует в обеспечении иммуннитета человека. Составляющие скелет кости также служат опорой для органов и мягких тканей, обеспечивая их защиту.

Скелет человека формируется в течение всей жизни. Скелет взрослого человека составляют более чем 200 костей. Кости скелета участвуют в обмене веществ, что обеспечивается кровеносными сосудами, пронизывающими каждую кость.

Нервные окончания, проникающие в кость, позволяют ей расти и изменяться, реагируя на изменение внешней и внутренней среды. Костная ткань принимает участие в минеральном обмене.

47

Костная ткань определяет также и форму тела. Она состоит из клеток и межклеточного вещества, в котором откладываются минеральные соли, составляющие до 70 % от общей массы костей. Благодаря такому большому количеству солей костное вещество обладает повышенной прочностью. Структурной единицей, образующей кости скелета, а также хрящи, связки, фасции и сухожилия, является соединительная ткань.

6.2. Строение и форма костей скелета

По составу кость на 2/3 состоит из солей кальция (неорганическое вещество) и на 1/3 – из белка оссеина (органическое вещество). Соли кальция придают кости прочность, а оссеин обеспечивает значительную эластичность. Кость состоит из надкостницы, компактного вещества, губчатого вещества и костного мозга.

Надкостница покрывает всю наружную поверхность кости, кроме сустава, ее пронизывают кровеносные сосуды и нервные волокна. Внутренний слой надкостницы обеспечивает рост кости в толщину, а также восстановление кости после произошедших переломов.

Компактное вещество состоит из костных пластинок, оно покрывает периферию кости.

Губчатое вещество кости расположено под компактным веществом, оно имеет пористую структуру, состоит из костных пластинок, ориентированных в соответствии с направлением действующих на кость нагрузок.

Костный мозг обеспечивает функционирование кости как органа. В нем различают желтый и красный костный мозг.

Желтый костный мозг находится в костно-мозговой полости и состоит в основном из жировых клеток, красный костный мозг расположен в губчатом веществе и является органом костеобразования и кроветворения. Он пронизан кровеносными сосудами, по которым клетки крови, созревающие в стволовых клетках красного костного мозга, попадают в кровоток.

В ткани кости, помимо стволовых клеток, имеются также клетки – остеобласты и остеокласты. Они образуют и разрушают кость.

48

Различают четыре вида костей, отличающихся по форме: трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости.

Трубчатые кости имеют относительно вытянутую цилиндрическую среднюю часть – тело кости. Диафиз представлен компактным веществом, окружающим внутреннюю костно-мозговую полость, внутри которой находится желтый костный мозг.

Различают длинные кости (плеча, предплечья, бедра и голени) и короткие трубчатые кости (фаланги пальцев, кости пясти и плюсны). Диафиз длинных трубчатых костей с обеих сторон заканчивается эпифизом, заполненным губчатым веществом, в котором содержится красный костный мозг.

Губчатые кости, состоящие из губчатого вещества, также классифицируют на длинные и короткие. К длинным костям относятся кости грудной клетки – ребра и грудина, а к коротким – позвонки, кости запястья, предплюсны.

От трубчатых костей губчатые отличаются тем, что в них отсутствуют костно-мозговые полости; снаружи губчатые кости покрыты компактным веществом.

К плоским относятся: кости лопаток, тазовая кость, кости крышки черепа. Плоские кости сходны по строению с губчатыми костями, но отличаются от них формой.

Помимо перечисленных костей, в скелете имеют место также смешанные кости, которые состоят из элементов, отличающихся по своим функциям, форме и происхождению (кости основания черепа).

6.3. Позвоночный столб

Позвоночный столб – основа скелета человека. Строение позвоночного столба позволяет ему сохранять гибкость и подвижность, а также выдерживать большую нагрузку. Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и внутренних органов, принимает участие в формировании грудной полости, таза и брюшной полости.

Каждый из позвонков, из которых состоит позвоночный столб, имеет сквозное позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия составляют позвоночный канал, содержащий спинной мозг. Четыре разнонаправленных изгиба, чередующихся друг с другом в позвоночнике, расположены парами: изгибу, обращенному вперед (лордозу), соответствует изгиб, обращенный назад (кифоз). Благодаря

49

тому, что эти изгибы направлены в противоположные стороны, позвоночник функционирует как пружина, распределяя нагрузку равномерно по всей длине.

Всего в позвоночном столбе 32-34 позвонка. Они различны по строению. В строении отдельного позвонка различают тело и дугу позвонка, которая замыкает позвоночное отверстие. На дуге позвонка находятся разные по форме отростки.

В позвоночном столбе есть пять видов позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3-5 копчиковых.

У I шейного позвонка, или атланта, тела нет; I шейный позвонок соединен с черепом и II шейным позвонком.

II шейный позвонок имеет на теле массивный отросток – зуб, который является частью тела I шейного позвонка. Зуб II шейного позвонка является осью, вокруг которой вращается голова человека вместе с атлантом, поэтому II шейный позвонок имеет название – осевой.

VI шейный позвонок носит название выступающего, так как его остистый отросток длиннее, чем у соседних позвонков. Грудной позвонок отличается большим, в сравнении с шейными позвонками, телом и практически круглым позвоночным отверстием. Грудные позвонки имеют на поперечном отростке реберную ямку, которая необходима для соединения с бугорком ребра. На боковых частях тела грудного позвонка присутствуют верхняя и нижняя реберные ямки, в которые входит головка ребра.

Поясничные позвонки имеют горизонтально направленные остистые отростки с промежутками между ними и обладают массивным телом. По сравнению с шейными и грудными позвонками поясничный позвонок имеет небольшое позвоночное отверстие.

Крестцовые позвонки не сращены друг с другом до 18-25 лет, потом они срастаются, образуя единую кость – крестец. Крестец имеет форму треугольника, обращенного вершиной вниз. В нем различают основание, вершину и латеральные части, переднюю тазовую и заднюю поверхности. Внутри крестца находится крестцовый канал. Основанием крестец соединяется с V поясничным позвонком, а вершиной – с копчиком.

Латеральные части крестца образованы сросшимися поперечными отростками и рудиментами ребер позвонков крестца. Верхние части боковой поверхности латеральных частей крестца имеют суставные поверхности, с помощью которых крестец

50

соединяется с тазовыми костями. Передняя тазовая поверхность крестца вогнутая и образует заднюю стенку полости малого таза. Парный промежуточный крестцовый гребень оканчивается вверху верхними суставными отростками I крестцового позвонка, а внизу – нижними суставными отростками V крестцового позвонка.

Эти отростки – так называемые крестцовые рога, которые служат для сочленения крестца с копчиком. Копчик состоит из 3-5 недоразвитых позвонков, имеющих (за исключением I позвонка) форму овальных костных тел, окостеневающих полностью в более позднем возрасте.

Тело I копчикового позвонка имеет направленные в стороны выросты, которые называются рудиментами поперечных отростков; вверху у этого позвонка находятся видоизмененные верхние суставные отростки – так называемые копчиковые рога, которые соединяются с крестцовыми рогами. По происхождению копчик считается рудиментом хвостового скелета.

6.4. Грудная клетка

Грудная клетка состоит из ребер, соединенных спереди с грудиной, а сзади – с грудными позвонками.

Передняя поверхность грудной клетки представлена грудиной

ипередними концами ребер. Полость грудной клетки ограничивается снизу диафрагмой. Она содержит сердце, легкие, кровеносные сосуды

инервы, вилочковую железу (тимус).

Впромежутках между составляющими грудную клетку ребрами находятся межреберные мышцы.

С возрастом у человека в форме грудной клетки проявляется половой диморфизм: у мужчин она по форме приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только оказывается меньшей в размерах в сравнении с мужской, но и отличается формой. Она расширяется в средней части и суживается в верхней и нижней частях.

6.5. Грудина и ребра

Грудиной у человека является длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди.

51

В строении грудины дифференцируют три ее части: тело грудины, рукоятку грудины и мечевидный отросток. В зрелом возрасте они срастаются в единую кость.

Рукоятка грудины имеет вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях необходимы для соединения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки, расположенные в верхней части рукоятки, называются ключичными. Они служат для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными вырезками, называется яремной.

Тело грудины тоже имеет по бокам парные реберные вырезки, к которым прикрепляются хрящевые части II-VII пар ребер.

Ребро является длинной губчатой костью плоской формы. Помимо костной части, каждое ребро имеет хрящевую часть, которая включает три отдела: тело ребра, головку ребра с суставной поверхностью на ней и шейку ребра.

6.6. Скелет верхней конечности

Кости верхней конечности состоят из пояса верхней конечности (кости лопатки и ключицы) и скелета свободной части верхней конечности (плечевая, локтевая, лучевая, предплюсневые, плюсневые кости, а также фаланги пальцев).

6.7. Скелет нижней конечности

В скелете нижней конечности представлен пояс нижней конечности (тазовые кости) и свободная часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени – большеберцовая и малоберцовая – и кости стопы).

Парная тазовая кость образует пояс нижней конечности. Она состоит из сросшихся лобковой, подвздошной и седалищной костей. Парная тазовая кость вместе с крестцом и копчиком образуют таз. До подросткового возраста лобковая, подвздошная и седалищная кости еще не сращены, но позже они уже соединены друг с другом хрящом.

52

6.8. Скелет головы

Скелет головы – это череп, он состоит из мозговой и лицевой

части.

Мозговой череп состоит из затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, пары височных и пары теменных костей.

Лицевой череп образован шестью парными костями (верхняя челюсть; нижняя носовая раковина; слезная, носовая, скуловая, небная кости), а также тремя непарными костями (нижняя челюсть; подъязычная кость и сошник). Лицевой череп является начальным отделом пищеварительного и дыхательного аппарата.

Кости обоих черепов соединяются швами и почти неподвижны. Нижняя челюсть соединяется с черепом суставом, поэтому подвижна. Полость мозгового черепа является продолжением позвоночного канала, в ней находится головной мозг. Верхний отдел мозгового черепа образован теменными костями и чешуями лобной, затылочной и височной костей и называется сводом, или крышей черепа.

Кости свода черепа относятся к плоским костям. Нижний отдел мозгового черепа образован лобной, затылочной, клиновидной и височными костями. Он называется основанием черепа.

Подробное изучение скелета человека играет важную роль в изучении, лечении и предотвращении многих болезней связанных с травмами, нарушением развития скелета и его функционирования.

Вопросы для самоконтроля

1.Дайте определение скелета, каковы его функции?

2.Какова роль костной системы в организме? Расскажите о строение кости как органа. Какие вам известны виды костей и их соединений?

3.Представьте строение скелета верхних конечностей.

4.Расскажите о строении и функциях скелета туловища (позвоночный столб, грудная клетка).

5.Расскажите о скелете нижних конечностей.

53