2.11. Опорно-двигательная система

Двигательный аппарат человека состоит из костей, соединений между ними и мышц. Движения происходят в местах соединения костей: мышечная ткань за счет способности к сокращению, приводит в движение костные рычаги. Кости и их соединения относятся к пассивной части двигательного аппарата, а мышцы – к его активной части.

Внутренний скелет человека состоит из более 200 костей, имеет массу 5-6 кг и выполняет опорную функцию для мягких тканей, защищает внутренние органы (головной и спинной мозг, органы грудной клетки и малого таза) от внешних воздействий.

Костная система является депо минеральных солей – фосфора, кальция. При недостаточном поступлении в организм кальция, кости становятся хрупкими и склонными к переломам, развивается остеопороз.

На долю скелетной мускулатуры приходится 40-45 % массы тела. Все скелетные мышцы представлены поперечно-полосатой мышечной тканью, сокращение которой контролируется сознанием, то есть осуществляется произвольно.

Основные свойства мышечной ткани заключаются в трех способностях: отвечать раздражением на возбуждение; проводить возбуждение; сокращаться.

Поперечнополосатые мышцы состоят из сотен и тысяч мышечных волокон (мышечных клеток), длина которых достигает 10-12 см, а поперечное сечение – от 0,1 до 0,01 мм.

Строение мышечного волокна очень сложное. Внутри мышечного волокна имеются протоплазма, различные включения, а также тонкие нити – миофибриллы (греч. myos – мышца, fibrilla - волоконце). В числе включений мышечной клетки имеются митохондрии, которые выполняют важную функцию, связанную с окислительными процессами и энергетическим обменом.

Одно мышечное волокно содержит тысячи миофибрилл диаметром около 1мкм. Миофибриллы являются сократительным аппаратом мышцы. Каждая миофибрилла, в свою очередь, состоит из пачек еще более тонких нитей – протофибрилл.

Протофибриллы подразделяются между собой на относительно более короткие, но более толстые нити, построенные из белка миозина, и на относительно более тонкие, но длинные нити, построенные из белка актина. Эти белки являются основными сократительными белками мышцы.

Нити актина расположены в промежутках между миозиновыми нитями. При сокращении мышечного волокна нити актина сближаются, скользя относительно миозиновых нитей, и мышца укорачивается, а во время растяжения удаляются, и мышца удлиняется. Изменяется не длина нитей, а степень их удаления друг от друга.

Втягивание тонких актиновых нитей между толстыми миозиновыми сопровождается расходом энергии, которая образуется в результате расщепления аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и потребляется сократительным белком миозином. Миозин становится активным при возбуждении мышцы. С прекращением доставки энергии мышечное волокно расслабляется.

Для функционирования сократительных белков необходимы ионы кальция. При недостаточном поступлении в организм кальция развивается мышечная слабость, при избытке возможны судороги.

2.12. Иммуннаясистема

Иммунитет (лат. immunitas – освобождение от чего- либо) – способность организма защищаться от чужеродных тел и веществ.

Иммунная система поддерживает целостность и постоянство организма, распознавая и элиминируя (уничтожая) в его внутренней среде инфицированные и поврежденные клетки собственных тканей, а так же все клетки и молекулы 0с признаками чужеродной генетической информации.

Таким образом, у иммунной системы две основные функции:

• морфогенетическая – поддержание баланса клеток в многоклеточном организме, участие в формировании органов и систем в процессе индивидуального развития;

• противоинфекционная - защита организма от всех субстанций, несущих на себе признаки чужеродной генетической информации.

Иммунная система включает центральные и периферические органы. К центральным органам относятся красный костный мозг, тимус, скопления лимфоидной ткани в кишечнике. К периферическим – лимфоузлы, лимфатические сосуды, селезенка и кровь, где находится большое количество лимфоцитов.

Различают специфический и неспецифический виды иммунитета. Специфический иммунитет направлен против определенного чужеродного вещества. Специфическое звено иммунитета составляют лимфоциты.

Лимфоциты – лейкоциты, созревание которых проходит в лимфатических органах. Различают два типа лимфоцитов – Т- и В-лимфоциты. В-лимфоциты способны синтезировать белки (антитела), связывающие чужеродный агент (антиген). Т-лимфоциты имеют на мембране рецепторы, способные распознавать антиген. В результате выделяются вещества цитокины, участвующие в регуляции иммунного ответа и взаимодействии иммунокомпетентных клеток, регулируют выработку антител В-лимфоцитами.

Неспецифический иммунитет направлен против любого чужеродного вещества (антигена). Неспецифическую защиту организма обеспечивают кожа и слизистые оболочки, а также фагоцитоз.

Количественная характеристика клеток белого ростка крови – один из основных показателей состояние иммунной системы. У здорового человека количество лейкоцитов составляет 4,0 – 8,8 *10 ⁹/л. Лейкоцитарная формула, т.е. процентное содержание в крови отдельных форм лейкоцитов, представлена: нейтрофилами палочкоядерными – 1 – 6%, нейтрофилами сегментоядерными – 45 – 70%, эозинофилами – 0 – 5%, базофилами – 0 – 1%, лимфоцитами – 18 – 40%, моноцитами – 2 – 9%.

В настоящее время обычный клинический анализ крови мало информативен и дополняется сведениями о количественном составе лимфоцитов: у здорового человека на долю Т-лимфоцитов приходится 40 – 70% от всех лимфоцитов, на долю В-лимфоцитов – 20 – 30%, О-лимфоцитов – 10 – 20%. Отклонение от указанных значений, характеризующих лейкоцитарную популяцию форменных элементов крови, свидетельствует о наличии заболевания.

Удаление любых чужеродных в генетическом соотношении тел, частиц происходит с участием гуморальных и клеточных механизмов. Гуморальные механизмы представлены такими факторами, как фибронектин, лизоцим, интерфероны, система комплемента и др.

Фибронектин – белок, обладающий способностью присоединяться к чужеродным частицам, клеткам, микроорганизмам. В результате этого облегчается последующий этап инактивации чужеродных тел – фагоцитоз. Фибронектин продуцируется макрофагами, эндотелием, гладкомышечными клетками, энтероцитами, гепатоцитами и другими клетками. Этот белок отличается высоким сродством к фибрину, актину, гепарину.

Лизоцим тоже вещество белкового происхождения и относится к ферментам, которые продуцируются нейтрофилами и макрофагами. Он разрушает мембраны бактерий, способствуя их лизису (растворению). Лизоцим содержится не только в крови, но и в слюне, чем объясняются ее бактерицидные свойства. Определение активности лизоцима является одним из способов оценки состояния неспецифического иммунитета.

Интефероны – белки, которые синтезируются и продуцируются нейтрофилами и моноцитами. Обладая способностью тормозить синтез белка в клетке, содержащих вирусы, они тем самым блокируют размножение вирусов, в том числе инициирующих опухоли. У человека выделены десятки видов интерферонов. Их делят на три типа: α, β и γ, причем γ-интерфероны являются иммунными (вырабатываются в ответ на антиген). Интерфероны используются в клинической практике как лекарственное средство для лечения некоторых вирусных заболеваний и злокачественных новообразований.

Комплемент – это система или комплекс, состоящий примерно из 20 белков, которые относятся к глобулинам плазмы. Все компоненты комплемента продуцируются макрафагами и, как правило, находятся в неактивном состоянии. Активация комплемента осуществляется двумя механизмами: 1) за счет контакта компонентов с любым чужеродным телом (клеткой), так называемый альтернативный путь активации; 2) за счет контакта с комплексом «антиген - антитело» - это классический путь активации комплемента.

При дефекте любого звена иммунитета развивается иммунодефицит. К развитию иммунодефицита могут привести различные внешние факторы - недостаточное поступление в организм полноценного белка и витаминов, заболевания, нарушающие белковый обмен, и др.

К патологии иммунной системы относится аллергия – форма иммунного ответа на экзогенные вещества (аллергены), сопровождающаяся повреждением структуры собственных клеток и тканей. Аллергенами часто являются пищевые вещества.