Физиология человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. СТРОЕНИЕ И СОСТАВ КЛЕТКИ

Как и все живое, организм человека состоит из клеток. Благодаря клеточному строению организма возможны его рост, размножение, восстановление поврежденных органов и тканей и другие формы деятельности. Форма и размеры клеток различны и зависят от выполняемой ими функции.

В каждой клетке различают две основные части - цитоплазму и ядро, в цитоплазме, в свою очередь, содержатся органоиды - мельчайшие структуры клетки, обеспечивающие ее жизнедеятельность (митохондрии, рибосомы, клеточный центр и др.).

В ядре перед делением клетки образуются особые нитевидные тельца - хромосомы. Снаружи клетка покрыта мембраной, отделяющей одну клетку от другой. Пространство между клетками заполнено жидким межклеточным веществом. Главная функция мембраны состоит в том, что она обеспечивает избирательное поступление различных веществ в клетку и выведение из нее продуктов обмена.

Клетки организма человека состоят из разнообразных неорганических (вода, минеральные соли) и органических веществ (углеводы, жиры, белки и нуклеиновые кислоты).

Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода, многие из них хорошо растворимы в воде и являются основными источниками энергии для осуществления жизненно важных процессов.

Жиры образованы теми же химическими элементами, что и углеводы, они нерастворимы в воде.

Жиры входят в состав клеточных мембран и также служат важнейшим источником энергии в организме.

Белки - главный строительный материал клеток. Строение белков сложное: молекула белка имеет большие размеры и представляет собой цепь, состоящую из десятков и сотен более простых соединений - аминокислот. Многие белки служат ферментами, которые ускоряют течение биохимических процессов в клетке. Нуклеиновые кислоты, образующиеся в клеточном ядре, состоят из углерода, кислорода, водорода и фосфора. Различают два типа нуклеиновых кислот:

1) дезоксирибонуклеиновые (ДНК) находятся в хромосомах и определяют состав белков клетки и передачу наследственных признаков и свойств от родителей к потомству;

2) рибонуклеиновые (РНК) - связаны с образованием характерных для этой клетки белков.

2. ФИЗИОЛОГИЯ КЛЕТКИ

Живая клетка обладает рядом свойств: способностью к обмену веществ и размножению, раздражимостью, ростом и подвижностью, на основе которых осуществляются функции целого организма.

Цитоплазма и ядро клетки состоят из веществ, которые поступают в организм через органы пищеварения. В процессе пищеварения происходит химический распад сложных органических веществ с образованием более простых соединений, которые с кровью приносятся к клетке.

Энергия, выделяющаяся при химическом распаде, идет на поддержание жизнедеятельности клеток. В процессе биосинтеза поступающие в клетку простые вещества перерабатываются в ней в сложные органические соединения. Отработанные продукты - углекислый газ, воду и другие соединения - кровь выносит из клетки к почкам, легким и коже, которые выделяют их во внешнюю среду.

В результате такого обмена веществ состав клеток постоянно обновляется: одни вещества в них образуются, другие разрушаются.

Клетка как элементарная единица живой системы обладает раздражимостью, т. е., способностью реагировать на внешние и внутренние воздействия.

Большинство клеток организма человека размножаются путем непрямого деления. Перед делением каждая хромосома достраивается за счет имеющихся в ядре веществ и становится двойной.

Процесс непрямого деления состоит из нескольких фаз:

1. Увеличение ядра в объеме, отделение хромосом каждой пары друг от друга и их рассредоточение по всей клетке, образование из клеточного центра веретена деления;

2. Выстраивание хромосом друг против друга в плоскости экватора клетки и прикрепление к ним нитей веретена деления;

3. Расхождение парных хромосом от центра к противоположным полюсам клетки;

4. Образование из разошедшихся хромосом двух ядер, возникновение перетяжки, а затем - перегородки на теле клетки.

В результате такого деления обеспечивается точное распределение хромосом - носителей наследственных признаков и свойств организма - между двумя дочерними клетками.

Клетки могут расти, увеличиваясь в объеме, а некоторые обладают способностью передвигаться.

3. ТКАНИ. ТИПЫ ТКАНЕЙ И ИХ СВОЙСТВА

Ткань - это группа клеток и межклеточное вещество, объединенные общим строением, функцией и происхождением. В теле человека различают четыре основных типа тканей: эпителиальную (покровную), соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань образует слой клеток, из которых состоят покровы тела и слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма, а также некоторые железы. Через эпителиальную ткань происходит обмен веществ между организмом и окружающей его средой. Клетки эпителия плотно прилегают друг к другу, защищая организм от микробов и вредных воздействий, и способны к быстрому размножению, обеспечивая таким образом постоянное обновление покровного материала. Выделяют несколько видов эпителия - кожный, кишечный, дыхательный и др., клетки которого различаются формой и функциями. Особенностью соединительной ткани является сильное развитие межклеточного вещества. Основные ее функции - питательная и опорная. К соединительной ткани относятся кровь, лимфа, хрящевая, костная, жировая ткани.

Мышечная ткань образована мышечными волокнами. В их цитоплазме находятся тончайшие нити, способные к сокращению. Различают гладкую и поперечно-полосатую (скелетную и сердечную) мышечную ткань. За счет гладких мышц, которые входят в состав стенок желудка, кишок, мочевого пузыря, кровеносных сосудов, происходит сокращение внутренних органов и изменение диаметра кровеносных сосудов. Благодаря сокращению скелетных мышц становится возможным передвижение тела в пространстве, особое строение сердечной мышечной ткани обеспечивает одновременное сокращение больших участков сердечной мышцы.

Структурной единицей нервной ткани является нервная клетка - нейрон, состоящий из тела овальной, звездчатой или многоугольной формы и отходящих от него отростков. Большинство нейронов имеют один длинный и тонкий отросток с отходящими от него ответвлениями (по нему возбуждение передается от одного нейрона к другим нейронам или клеткам других тканей) и несколько коротких, толстых, сильно ветвящихся вблизи тела клетки отростков, контактирующих с другими клетками и обеспечивающих восприятие и проведение нервных влияний к нейрону. Длинные отростки нейронов образуют нервные волокна. Основное свойство нейрона - способность возбуждаться и проводить это возбуждение по нервным волокнам. Возбуждение распространяется по нейрону и по отросткам может передаваться связанным с ним другим нейронам или исполнительным органам (мышце, железе).

4. ОРГАНЫ. СИСТЕМЫ ОРГАНОВ

Организм человека состоит из органов. Орган - это часть организма, имеющая только ему свойственные форму и строение и выполняющая определенную функцию.

Обычно орган состоит из нескольких типов тканей, одна из которых играет первостепенную роль.

Органы, объединенные определенной физиологической функцией, составляют физиологическую систему. Различают следующие физиологические системы: покровную, систему опоры и движения, пищеварительную, кровеносную, дыхательную, выделительную, половую, эндокринную, нервную.

В покровную систему входят кожа и слизистые оболочки, предохраняющие организм от внешних воздействий.

Система опоры и движения представлена большим числом костей, образующих скелет, и прикрепленными к ним мышцами.

Они придают телу определенную форму, защищают внутренние органы, обеспечивают опору и движение. Пищеварительная система включает органы ротовой полости (язык, зубы, слюнные железы), глотку, пищевод, желудок, кишечник, печень, поджелудочную железу, их совместная работа обеспечивает поступление в организм пищи и ее переработку. Образовавшиеся питательные вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности клеток и тканей, доставляются к ним с кровью. В состав кровеносной системы входят сердце и кровеносные сосуды, их работа обеспечивает процесс кровообращения, в результате которого осуществляется постоянный приток кислорода и необходимых веществ к клеткам и тканям и освобождение их от продуктов обмена.

Дыхательная система, включающая носовую полость, носоглотку, гортань, трахею и легкие, участвует в обеспечении организма кислородом и в освобождении его от углекислого газа.

В выделительную систему входят почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал. Она выполняет функцию удаления из организма конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, солей, органических соединений и ядовитых веществ.

Половая система обеспечивает функцию размножения. К органам мужской половой системы относятся семенники, мошонка, предстательная железа, пенис. К органам женской половой системы - яичники, матка, влагалище, наружные женские половые органы.

Эндокринная система включает различные железы внутренней секреции, которые вырабатывают особые химические вещества - гормоны, участвующие в регуляции функций всех органов.

Нервная система образована нервной тканью, пронизывающей все ткани и органы. Она регулирует и согласовывает деятельность всех других систем, обеспечивая функционирование организма как единого целого в его постоянном взаимодействии с внешней средой.

5. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ПСИХИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

Между строением органов и их функциями существует тесная связь. С одной стороны, строение органа обусловливает его функцию, с другой - выполняемая органом функция влияет на его строение.

Живой организм всегда отвечает на изменения, которые происходят в нем самом и в окружающей его среде. Реакции организма направлены на то, чтобы удовлетворить возникшие в нем потребности, защититься от вредных воздействий и приспособиться к изменяющимся условиям среды. Такое проявление деятельности организма получило название функции.

Для нормальной жизнедеятельности человеку необходимо:

1) поддержание постоянства химического состава и физико-химических свойств клеток и тканей, что обеспечивается физиологическими функциями;

2) установление непрерывного взаимодействия с внешним миром и возможность управления своим поведением, что достигается с помощью психических функций.

6. РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ В ОРГАНИЗМЕ

Для регуляции физиологических процессов в соответствии с потребностями организма и изменениями окружающей среды существует два механизма: гуморальный и нервный.

Гуморальная регуляция физиологических процессов осуществляется с помощью химических веществ, которые поступают из различных органов и тканей тела в кровь и разносятся ею по всему организму.

Нервная регуляция физиологических процессов возможна благодаря взаимодействию органов тела с нервной системой. В отличие от гуморальной регуляции нервные влияния всегда предназначаются определенным органам и тканям и распространяются во много раз быстрее. Нервный и гуморальный способы регуляции функций тесно между собой связаны.

С одной стороны, на деятельность нервной системы постоянно оказывают влияние приносимые с током крови химические вещества, с другой - образование большинства химических веществ и выделение их в кровь находятся под постоянным контролем нервной системы. Поэтому регуляция физиологических функций в организме всегда обеспечивается единым нейрогуморальным механизмом. Кроме того, отдельные органы и системы органов взаимно влияют друг на друга, благодаря чему достигается саморегуляция всех физиологических процессов организма.

7. СТРОЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И ЕЕ СВОЙСТВА

цитоплазма эпителиальный физиологический

Нервная система подразделяется на две части: центральную и периферическую.

В состав центральной нервной системы входят головной и спинной мозг, состоящий из серого (скопление тел нейронов) и белого (скопление отростков нейронов) вещества.

Периферическая нервная система образована нервными узлами - телами нервных клеток, лежащих вблизи внутренних органов или в их стенках, и нервами - пучками длинных отростков нейронов, выходящих за пределы центральной нервной системы и пронизывающих все органы.

По функциям все нервные клетки разделяются на три типа: чувствительные (передающие в мозг нервные импульсы от органов чувств и внутренних органов), исполнительные (формирующие ответные нервные импульсы и передающие их к соответствующим органам) и вставочные (осуществляющие связь между чувствительными и исполнительными нейронами). Исполнительные нейроны, управляющие деятельностью человеческого тела, делятся на два типа. Одни из них - двигательные нейроны - посылают нервные импульсы к скелетной мускулатуре, вызывая сокращение мышц, другие контролируют деятельность внутренних органов. Поэтому периферическая нервная система подразделяется на соматическую (управляющую деятельностью скелетных мышц) и вегетативную (регулирующую работу внутренних органов) нервную систему.

Важнейшей функцией нейрона является генерация возбуждения и передача нервных импульсов другим клеткам. Нервный импульс, возникший в теле нейрона, пробегает по всему длинному отростку.

Окончания длинных отростков, подходя к другим нервным клеткам, образуют специализированные контакты, функция которых заключается в передаче влияния от одной нервной клетки к другой. Это влияние может быть как возбуждающим, так и тормозящим.

При возбуждении нервной клетки в нейроне возникает свой импульс, который, распространяясь по длинному отростку, способен, в свою очередь, возбудить целую группу нейронов, находящихся с ним в контакте. При торможении нервный импульс затрудняет или временно блокирует развитие в нейроне возбуждения, препятствуя его распространению в нервной системе. Благодаря взаимодействию возбуждения и торможения в каждый момент времени нервные импульсы могут формироваться только в строго определенной группе нервных клеток, что обеспечивает координированную деятельность нервных клеток.

Размещено на Allbest.ru