- •Глава 1. Общие закономерности роста и развития организма 15
- •Глава 2. Возрастная анатомия и физиология нервной системы 36
- •Глава 3. Основы высшей нервной деятельности 65
- •Глава 4. Анатомия, физиология и возрастные особенности сенсорных систем 86
- •Глава 5. Возрастная анатомия и физиология желез внутренней секреции 104
- •Глава 6. Анатомия и физиология опорно-двигательного аппарата 117
- •Глава 7. Возрастная анатомия и физиология системы крови 133
- •Глава 8. Органы кроветворения и иммунной системы 141
- •Введение
- •Глава 1. Общие закономерности роста и развития организма
- •1.1. Организм как единое целое
- •1.2. Гомеостаз и регуляция функций в организме
- •1.3. Понятие роста и развития и их закономерности
- •1.4. Возрастная периодизация и характеристика возрастных периодов ребенка
- •Глава 2. Возрастная анатомия и физиология нервной системы
- •2.1. Функции нервной системы
- •2.2. Общий план строения и классификация нервной системы
- •2.3. Нейрон как структурная и функциональная единица нервной системы
- •2.4. Строение, свойства и возрастные изменения нервных волокон
- •2.5. Строение синапса. Механизм передачи возбуждения в синапсах
- •2.6. Рефлекс как основная форма нервной деятельности
- •2.7. Строение, свойства и возрастные изменения нервных центров
- •2.8. Строение, функции и возрастные особенности спинного мозга
- •2.9. Строение, функции и возрастные особенности головного мозга
- •Глава 3. Основы высшей нервной деятельности
- •3.1. Понятие о высшей нервной деятельности
- •3.2. Условные и безусловные рефлексы
- •3.3. Процессы возбуждения и торможения
- •3.4. Динамический стереотип и его роль в обучении и воспитании
- •3.5. Первая и вторая сигнальные системы действительности
- •3.6. Типы высшей нервной деятельности и их особенности у детей
- •3.7. Нейрофизиологические механизмы сна
- •3.8. Нейрофизиологические механизмы памяти
- •3.9. Нейрофизиологические механизмы восприятия, внимания, мотивации и эмоций
- •Глава 4. Анатомия, физиология и возрастные особенности сенсорных систем
- •4.1. Общая характеристика и функциональное становление сенсорных систем
- •4.2. Анатомия, физиология и возрастные особенности зрительной сенсорной системы
- •4.3. Анатомия, физиология и возрастные особенности слуховой и вестибулярной сенсорных систем
- •4.4. Анатомия, физиология, возрастные особенности вкусовой и обонятельной сенсорных систем
- •4.5. Анатомия, физиология, возрастные особенности соматосенсорной системы
- •Глава 5. Возрастная анатомия и физиология желез внутренней секреции
- •5.1. Общая характеристика желез внутренней секреции
- •5.2. Гормоны. Их свойства и биологическая роль
- •5.3. Возрастная анатомия и физиология щитовидной железы
- •5.4. Возрастная анатомия и физиология околощитовидных желез
- •5.5. Возрастная анатомия и физиология надпочечников
- •5.6. Возрастная анатомия и физиология гипофиза
- •5.7. Возрастная анатомия и физиология эпифиза
- •5.8. Смешанные железы — поджелудочная и половые железы
- •5.9. Одиночные гормонообразующие клетки
- •Глава 6. Анатомия и физиология опорно-двигательного аппарата
- •6.1. Общая характеристика и значение опорно-двигательного аппарата
- •6.2. Строение и возрастные изменения костей. Соединения костей
- •6.3. Строение и возрастные особенности скелета
- •6.4. Строение, функции, классификация и возрастные особенности мышц
- •6.5. Работа и сила мышц. Утомление мышц
- •Глава 7. Возрастная анатомия и физиология системы крови
- •7.1. Общая характеристика крови
- •7.2. Строение, функции и классификация форменных элементов крови
- •7.3. Химический состав и свойства плазмы крови
- •7.4. Группы крови. Свертывание и переливание крови
- •7.5. Понятие и общая характеристика органов кроветворения
- •Глава 8. Органы кроветворения и иммунной системы
- •8.1. Общая характеристика и классификация иммунной системы
- •8.2. Анатомия, физиология и возрастные особенности костного мозга
- •6.3. Анатомия, физиология и возрастные особенности тимуса
- •8.4. Анатомия, физиология и возрастные особенности селезенки
- •8.5. Анатомия, физиология и возрастные особенности лимфатических узлов
- •8.6. Анатомия, физиология и возрастные особенности отдельных скоплений лимфоидной ткани
- •8.7. Иммунитет
- •Глава 9. Возрастная анатомия и физиология сердечно-сосудистой системы
- •9.1. Общий план строения сердечно-сосудистой системы
- •9.2. Строение, работа и возрастные особенности сердца
- •9.3. Проводящая система сердца
- •9.4. Строение и возрастные особенности кровеносных сосудов
- •9.5. Круги кровообращения. Их физиологическое значение
- •9.6. Регуляция кровообращения
- •9.7. Систолический и минутный объем крови. Кровяное давление
- •Глава 10. Возрастная анатомия и физиология дыхательной системы
- •10.1. Общая характеристика и возрастные особенности дыхательной системы
- •10.2. Строение, функции и возрастные особенности воздухоносных путей (полость носа, гортань, трахея, бронхи)
- •10.3. Строение, функции и возрастные особенности легких
- •10.4. Регуляция дыхания
- •10.5. Механизм вдоха и выдоха
- •10.6. Типы дыхания
- •Глава 11. Возрастная анатомия и физиология пищеварительной системы
- •11.1. Общая характеристика и возрастные особенности пищеварительной системы
- •11.2. Пищеварение в различных отделах пищеварительного тракта
- •11.3. Процессы всасывания в различных отделах пищеварительного тракта и его возрастные особенности
- •11.4. Анатомия и физиология и возрастные особенности пищеварительных желез
- •Глава 12. Обмен веществ и энергии
- •12.1. Понятие обмена веществ. Основной и общий обмен
- •12.2. Обмен белков
- •12.3. Обмен жиров
- •12.4. Обмен углеводов
- •12.5. Водно-солевой обмен
- •12.6. Витамины и их значение для организма
- •12.7. Энергетический обмен
- •12.8. Тепловой обмен
- •Глава 13. Возрастная анатомия и физиология мочевыделительной системы
- •13.1. Общая характеристика выделительной системы
- •13.2. Анатомия, физиология и возрастные особенности почек
- •13.3. Механизмы образования мочи
- •13.4. Регуляция мочеобразования
- •13.5. Анатомия, физиология и возрастные особенности мочевыводящих путей (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал)
- •Глава 14. Возрастная анатомия и физиология кожи
- •14.1. Общая характеристика и функции кожи
- •14.2. Строение кожи
- •14.3. Производные кожи
- •14.4. Возрастные особенности кожи
- •Список литературы
- •Авторы-составители Котова Галина Самуиловна, Бессчетнова Ольга Владимировна Возрастная анатомия и физиология человека
- •412300, Г. Балашов, Саратовская обл., ул. К. Маркса, 29.
- •Возрастная анатомия и физиология человека
Глава 9. Возрастная анатомия и физиология сердечно-сосудистой системы
9.1. Общий план строения сердечно-сосудистой системы
Сердечно-сосудистая система служит для постоянной циркуляции крови и оттока лимфы, что обеспечивает гуморальную связь между всеми органами, снабжение их питательными веществами и кислородом, выведение из них продуктов обмена, гуморальную регуляцию и ряд других жизненно важных функций организма. В зависимости от вида протекающей жидкости (кровь или лимфа) и некоторых особенностей строения сосудистую систему подразделяют на кровеносную и лимфатическую.
Кровеносная система включает сердце и кровеносные сосуды: артерии, капилляры и вены, образующие замкнутые системы — круги кровообращения, по которым кровь движется непрерывно от сердца к органам и обратно.
9.2. Строение, работа и возрастные особенности сердца
Сердце человека представляет собой четырехкамерный полый орган, производящий ритмические сокращения и расслабления, благодаря чему возможно движение крови по сосудам.
Расположено сердце в грудной полости, в нижнем отделе переднего средостения, в основном слева от срединной плоскости. В соответствии с конусообразной формой сердца в нем выделяют верхушку и основание. Верхушка направлена вниз, кпереди и влево, а основание — вверх, кзади и вправо. На сердце различают грудино-реберную (переднюю), диафрагмальную (нижнюю) и легочные (боковые) поверхности, правый и левый края, венечную и две (передняя и задняя) межжелудочковые борозды.
Размер сердца принято сравнивать с величиной кулака данного человека. Положение и масса сердца зависят от типа телосложения, формы грудной клетки пола, возраста человека, степени физической активности. Масса сердца индивидуально варьирует и у взрослых составляет 220—400 г, у женщин — 220—250 г, у мужчин — 300—400 г. Общий объем сердца составляет у мужчин 700—900 мл, у женщин 500—600 мл. Тяжелый физический труд и занятия спортом способствуют развитию гипертрофии миокарда и ведут к увеличению объема полостей сердца.
Камеры сердца. Сердце человека четырехкамерное — имеет два предсердия и два желудочка. Продольной перегородкой, в которой различают две части — межпредсердную и межжелудочковую перегородки — оно разделено на несообщающиеся между собой половины — правую и левую. В правой половине — правом предсердии и правом желудочке — течет венозная кровь, а в левой половине — левом предсердии и левом желудочке — артериальная кровь (рис. 17).
Правое предсердие расширено кзади, а спереди сужено и образует полый вырост — правое ушко. На перегородке, отделяющей правое предсердие от левого (межпредсердная перегородка), имеется овальной формы углубление — овальная ямка. На месте этой ямки у плода было овальное отверстие, посредством которого предсердия сообщались между собой. После рождения овальное отверстие обычно зарастает.
В правое предсердие впадают верхняя и нижняя полые вены, венечный синус и мелкие венозные сосуды — наименьшие вены сердца. По этим сосудам в правое предсердие поступает венозная кровь. На внутренней поверхности предсердия имеются складки: одна у отверстия нижней полой вены снизу — заслонка нижней полой вены, другая у отверстия венечного синуса сердца справа — заслонка венечного синуса.
Рис. 17. Строение сердца:
1 — левое предсердие, 2 — двухстворчатый клапан (митральный), 3 — сосочковая мышца левого желудочка, 4 — мышечный слой сердца, 5 — левый желудочек, 6 — перегородка сердца, 7 — правый желудочек, 8 — сосочковая мышца правого желудочка, 9 — трехстворчатый клапан, 10 — правое предсердие, 11 — верхняя полая вена, 12 — аорта, 13 — клапаны аорты; 14 — легочный ствол
Правый желудочек отделен от левого межжелудочковой перегородкой. Полость правого желудочка подразделяют на два отдела: задний — собственно полость желудочка и передний — артериальный конус (воронка). Артериальный конус переходит вверху в легочный ствол, которым начинается малый круг кровообращения.
Левое предсердие как и правое, состоит из расширенной части и выступающего кпереди ушка. В расширенную часть впадают четыре легочные вены (по две с каждой стороны — правой и левой). По этим венам в предсердие поступает артериальная кровь.
Левый желудочек на своей внутренней поверхности имеет мясистые трабекулы и две сосочковые мышцы с отходящими от них сухожильными хордами. В передневерхнем отделе левого желудочка имеется отверстие аорты.
Клапаны сердца. Предсердно-желудочковые отверстия, отверстия аорты и легочного ствола имеют складки эндокарда — клапаны. Общее назначение клапанов — недопущение обратного тока крови. Правое предсердно-желудочковое отверстие имеет правый предсердно-желудочковый клапан. Он состоит из трех створок, поэтому называется трехстворчатым. Левое предсердно-желудочковое отверстие снабжено левым предсердно-желудочковым клапаном (митральный клапан), состоящим из двух створок.
Каждое отверстие легочного ствола и аорты имеют по три полулунные заслонки. Заслонки отверстия легочного ствола вместе составляют клапан легочного ствола, а заслонки аортального отверстия — клапан аорты. Во время сокращения желудочков заслонки этих клапанов прижимаются к стенкам легочного ствола и аорты и кровь свободно течет из желудочков в сосуды. В период расслабления желудочков полулунные заслонки закрывают отверстия и не допускают обратного тока крови из сосудов в желудочки.
Стенка сердца представлена тремя оболочками: внутренней, средней и наружной. Внутренняя оболочка — эндокард — состоит из эндотелия (выстилает оболочку изнутри), подэндотелиального слоя, мышечно-эластического и наружного соединительно-тканного слоев. Средняя мышечная оболочка сердца — миокард — построена из специализированной поперечно-полосатой мышечной ткани и составляет по толщине большую часть стенки сердца. Поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань сокращается непроизвольно и по своему микроскопическому строению значительно отличается от поперечно-полосатой скелетной мышечной ткани. Одно из характерных отличий ее состоит в том, что сердечные мышечные волокна построены из поперечно-полосатых мышечных клеток — сердечных миоцитов (кардиомиоцит), соединенных друг с другом при помощи вставочных дисков. Сердечные миоциты — прямоугольной формы, длина их колеблется от 50 до 120 мкм, а толщина равна 15—20 мкм. Каждый миоцит имеет 1—2 ядра и цитоплазму, в которой находятся миофибриллы. Для сердечных миоцитов характерно наличие очень большого количества митохондрий. В отличие от скелетной поперечно-полосатой мышечной ткани в сердечной между мышечными волокнами имеются перемычки, объединяющие их в единую систему.
Мышечная оболочка предсердий состоит из двух слоев: поверхностного и глубокого, она тоньше мышечной оболочки желудочков, состоящей из трех слоев: внутреннего, среднего и наружного. Особенно толстая мышечная оболочка левого желудочка, который производит по сравнению с правым желудочком большую работу (проталкивает кровь в сосуды большого круга кровообращения). Глубокий мышечный слой предсердий, внутренний и наружный мышечные слои желудочков состоят преимущественно из продольно идущих мышечных волокон, а поверхностный слой предсердий и средний слой желудочков — из циркулярно расположенных волокон. При этом мышечные волокна предсердий не переходят в мышечные волокна желудочков; предсердия и желудочки сокращаются неодновременно. В миокарде, помимо мышечных волокон, выполняющих сократительную функцию, имеются специальные мышечные клетки волокна Пуркине, входящие в состав проводящей системы сердца. Мышечные волокна миокарда прикрепляются к правому и левому фиброзным кольцам, расположенным вокруг соответствующих предсердно-желудочковых отверстий. Скопления фиброзной ткани имеются также вокруг отверстий легочного ствола и аорты и в верхней части межжелудочковой перегородки. Фиброзные кольца вместе с другими скоплениями фиброзной ткани составляют своеобразный скелет сердца.
Наружная оболочка сердца — эпикард — сращена с миокардом и представляет собой висцеральную (внутренностную) пластинку околосердечной серозной оболочки — перикарда. Париетальная (пристеночная) пластинка этой оболочки образует вокруг сердца серозный мешок — околосердечную сумку, которая сращена с сухожильным центром диафрагмы и с медиастинальной плеврой обоих плевральных мешков. Эпикард переходит в париетальную пластинку перикарда в области основания сердца по стенкам крупных сосудов, входящих в сердце и выходящих из него. Между двумя пластинками перикарда имеется щелевидное пространство — перикардиальная полость, в которой находится небольшое количество серозной жидкости, смягчающей трение при работе сердца.
Работа сердца обеспечивает безостановочное движение крови по сосудам и заключается в ритмическом сокращении сердца, чередующимся с его расслаблением. Сокращение сердечной мышцы называется систолой, а ее расслабление — диастолой. Период, включающий систолу и диастолу, составляет сердечный цикл. Он состоит из трех фаз: систолы предсердий, систолы желудочков и общей диастолы сердца. Первая фаза — сокращение обеих предсердий, в результате чего кровь из предсердий поступает в желудочки; вторая фаза — сокращение обеих желудочков, при этом кровь из левого желудочка поступает в аорту, из правого желудочка — в легочный ствол, предсердия в это время расслабляются и принимают кровь из впадающих в них вен. Третья фаза — это общая пауза, в течение которой вся сердечная мышца расслаблена и кровь не только продолжает поступать в предсердия, но и свободно протекает из предсердий в желудочки. Затем все три фазы повторяются.
Длительность сердечного цикла зависит от частоты сердечных колебаний. При сердечном ритме 75 ударов в 1 мин она составляет 0,8 с, при этом систола предсердия равна 0,1 с, систола желудочков — 0,33 с и общая диастола сердца — 0,37 с.
У физически активных людей в состоянии покоя сердечный ритм, как правило, реже, чем у ведущих малоподвижный образ жизни. Частота сердцебиений менее 60 ударов в 1 мин называется брадикардией. Частота сердечных сокращений, превышающая 90 ударов в 1 мин, называется тахикардией. Частота сердцебиений зависит от положения тела: при положении стоя она больше, чем при положениях сидя и лежа. Сердечный ритм учащается при эмоциональных возбуждениях. Учащение сердцебиений вызывает мышечная работа.
Сердце новорожденного имеет шарообразную форму. Поперечный размер сердца равен продольному или превышает его, что связано с недостаточным развитием желудочков и относительно большими размерами предсердий. Ушки предсердий большие, они прикрывают основание сердца. Грудино-реберная поверхность образована правым предсердием, правым желудочком и сравнительно большой частью левого желудочка. С грудной стенкой соприкасаются только желудочки. Передняя и задняя межжелудочковые борозды обозначены хорошо ввиду отсутствия подэпикардиальной клетчатки. Верхушка сердца закруглена. Длина сердца у новорожденного равна 3,0—3,5 см, ширина — 2,7—3,9 см. Объем правого предсердия составляет 7—10 см3, левого — 4—5 см3. Емкость каждого желудочка равна 8—10 см3. Масса сердца у новорожденного 20—24 г, то есть 0,8—0,9 % массы тела (у взрослых 0,5 %). Объем сердца от периода новорожденности до 16-летнего возраста увеличивается в 3—3,5 раза.
Растет сердце наиболее быстро в течение первых двух лет жизни, затем в 5—9 лет и в период полового созревания. К двум годам линейные размеры сердца увеличиваются в 1,5 раза, к семи годам — в два раза, а к 15—16 годам — в три раза. Рост сердца в длину идет быстрее, чем в ширину (длина удваивается к 5—6 годам, а ширина — к 8—10 годам). В течение первого года жизни рост предсердий обычно опережает увеличение желудочков. С двухлетнего возраста развитие и предсердий и желудочков происходит примерно одинаково, а после 10 лет желудочки растут быстрее, чем предсердия. Масса сердца удваивается к концу первого года жизни, утраивается — к 2—3 годам, к шести годам возрастает в пять раз, а к 15 годам увеличивается в 10 раз по сравнению с периодом новорожденности.
Межпредсердная перегородка имеет отверстие, которое прикрыто со стороны левого предсердия тонкой эндокардиальной складкой.
Миокард левого желудочка развивается быстрее, и к концу второго года его масса вдвое больше, чем правого. Эти соотношения сохраняются и в дальнейшем. У новорожденных и детей всех возрастных групп предсердно-желудочковые клапаны эластичные, створки блестящие. В 20—25 лет створки этих клапанов уплотняются, края их становятся неровными. В старческом возрасте происходит частичная атрофия сосочковых мышц, в связи с чем может нарушаться функция клапанов.