Анатомия человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Передняя доля гипофиза образована эпителиальными перекладинами, между которыми располагаются синусоидные капилляры. Одни клетки крупные и хорошо окрашиваются -- это хромофильные аденоциты, другие мелкие и слабо окрашиваются -- хромофобные аденоциты.

В передней доле гипофиза вырабатываются следующие гормоны: соматотропин (соматотропный гормон, или гормон роста), адренокортикотропный гормон, тиреотропин (тиреотропный гормон), гонадотропные гормоны (фолликулотропин, лютеотропин), лактогенный гормон (пролактин), меланоцитостимулирующий гормон (меланоцитогропин). Тропные гормоны регулируют секрецию гормонов гипофизозависимых желез по принципу обратной связи: при снижении концентрации определенного гормона в крови соответствующие клетки передней доли гипофиза выделяют тропный гормон, который стимулирует образование гормона именно этой железой. И наоборот, повышение содержания гормона в крови является сигналом для клеток гипофиза, которые отвечают замедлением секреции. В промежуточной части передней доли гипофиза вырабатываются липотропные факторы гипофиза, оказывающие влияние на мобилизацию и утилизацию жиров в организме. Нейросекреторные клетки ядер гипоталамуса вырабатывают вазопрессин и окситоцин, которые по разветвлениям аксонов клеток транспортируются в заднюю долю гипофиза, откуда разносятся кровью. Масса гипофиза у новорожденного -- 0,12 г, в 10 лет -- 0,25 г, а к 15 годам -- 0,4 г. Максимального развития она достигает к 20 годам, а после 60 лет уменьшается.

Гормон роста секретируется не постоянно, а периодически, 34 раза вдень. Секреция его увеличивается во время голодания, тяжелой мышечной работы, глубокого сна (дети растут во сне). С возрастом она уменьшается, но сохраняется в течение всей жизни. У взрослых людей масса и число клеток не увеличиваются, но отработавшие клетки заменяются новыми. Гормон роста оказывает двойное воздействие на клетки организма: в клетках усиливается распад накопленных углеводов и жиров, а также их мобилизация для энергетического и пластического обмена, под влиянием выработанных печенью соматомединов усиливается рост костей, синтез белка и деление клеток. Гипосекреция гормона роста приводит к карликовости при сохранении нормального телосложения. Гиперсекреция гормона роста приводит к гигантизму. Если гиперсекреция начинается у взрослого человека после окончания процесса роста, развивается акромегалия. При этом непропорционально удлиняются конечности, кисти и стопы, нос, подбородок, язык и пищеварительные органы. Гормон роста начинает синтезироваться в гипофизе на 12й неделе внутриутробного развития, а после 30й недели его концентрация в крови плода в 40 раз выше, чем у взрослого человека. К моменту рождения она падает в 10 раз, но все равно остается очень высокой. До 7 лет уровень гормона роста в 2 раза выше, чем у взрослого человека, а затем начинает уменьшаться. Новое повышение его концентрации отмечается после 13 лет, достигая максимума к 15 годам, а к 20 годам она устанавливается на уровне взрослого человека.

Адренокортикотропный гормон стимулирует функции клеток коркового вещества надпочечников, выделение кортикостероидов. Секреция его усиливается при различных эмоциональных состояниях.

Тиреотропный гормон усиливает выделение гормонов щитовидной железы.

Гонадотропные гормоны стимулируют функции половых желез. Фолликулотропин влияет на развитие фолликулов в яичниках, а в мужском организме -- на образование сперматозоидов и развитие предстательной железы. Лютеотропин стимулирует секрецию андрогенов и эстрогенов.

Пролактин увеличивает продукцию прогестерона в желтом теле яичника и лактацию (продукцию молока).

Меланоцитотронин обусловливает окраску кожных покровов. Под его влиянием зерна меланина распределяются по всему объему кожных клеток. Пигментные пятна беременности и усиленная пигментация кожи стариков возникают в результат гиперфункции промежуточной доли гипофиза.

Вазопрессин участвует в регуляции мочеобразования, усиливая обратное всасывание воды из первичной мочи. При недостатке его в крови возникает так называемый несахарный диабет. Человек теряет огромное количество воды (до 20 л), что приводит к обезвоживанию организма. Вазопрессин обеспечивает водносолевой гомеостаз организма.

Окситоцин стимулирует гладкую мускулатуру матки во время родов и секрецию молока.

Эпифиз, строение, развитие. Гормоны эпифиза их влияние на половое развитие организма. Вилочковая железа, участие гормонов в иммунных реакциях организма.

Эпифиз

Шишковидное тело, или эпифиз, располагается в бороздке между верхними холмиками пластинки крыши (четверохолмия) среднего мозга. Масса эпифиза у взрослого человека не превышает 0,2 г. Он имеет округлую форму, снаружи покрыт соединительнотканной капсулой, от которой внутрь железы отходят трабекулы, разделяющие ее на дольки. Последние состоят из клеток двух типов: железистых -- крупных многоугольных, многоотростчатых пинеалоцитов, располагающихся в центре дольки, и глиальных клеток, находящихся главным образом по периферии. Функция пинеалоцитов имеет четкий суточный ритм: ночью синтезируется мелатонин, днем -- серотонин. Это связано с освещенностью, так как свет угнетает синтез мелатонина. Эпифиз влияет на физическое развитие, половое созревание, функции половых желез, щитовидной железы, сон и бодрствование. Снижение его функции наблюдается в 47 лет, в пубертатном периоде концентрация этого гормона в крови также снижена.

У новорожденного масса эпифиза составляет около 7 г. К концу первого года жизни она снижается до 100 мг, к 10 годам достигает 200 мг и далее не увеличивается.

Тимус, или вилочковая железа, или зобная железа, располагается за грудиной в верхней части переднего средостения на трахее, перикарде и крупных сосудах. В нем различают асимметричные правую и левую доли, между которыми находится рыхлая клетчатка. Сверху тимус покрыт соединительнотканной капсулой, от которой внутрь отходят прослойки соединительной ткани, разделяющие ее на дольки. В центре каждой дольки располагается светлое мозговое вещество, а по периферии -- темное корковое. Основу железы составляет эпителиальная ткань, состоящая из эпителиоретикулярных клеток, связанных между собой отростками. Эти отростки образуют сеть, в петлях которой лежат лимфоциты. Клетки коркового вещества выделяют тимозин, стимулирующий деление лимфобластов -- предшественников Тлимфоцитов. Далее Тлимфоциты выбрасываются в кровь, попадают в периферические лимфоидные органы, где окончательно созревают. В корковом веществе тимуса лимфоцитов значительно больше, чем в мозговом, и здесь же хорошо развита сеть лимфатических капилляров. Лимфатические сосуды расположены в междольковых перегородках.

В слизистой и подслизистой оболочках органов пищеварения, дыхания, мочеполовых органов на различной глубине и различном расстоянии друг от друга (15 мм) располагаются лимфоидные узелки. Одиночные лимфоидные узелки имеют округлую форму, размеры 1,5--2 мм и центр размножения. Узелок окружен сеточкой из ретикулярных волокон. Лимфоидные (пейеровы) бляшки представляют собой скопления лимфоидной ткани в стенках кишечника, имеют вид плоских образований (бляшек) и состоят из лимфоидных узелков и диффузной лимфоидной ткани. Крупных бляшек (более 4 см) всего 912, мелких -- от 120 до 320. После 50--60 лет центры размножения в узелках исчезают, и в дальнейшем бляшки принимают вид диффузных скоплений лимфоидной ткани.

Нёбная и трубная (парные), язычная и глоточная (непарные) миндалины образуют лимфоидное глоточное кольцо Пирогова -- Вальдейера в полости зева ротовой полости. Это скопление лимфоидной ткани, содержащее лимфоидные узелки, наибольшее количество которых наблюдается до 16 лет. В возрасте 2530 лет в миндалинах происходит разрастание соединительной ткани, и после 40 лет лимфоидные узелки в тканях миндалин встречаются редко.

Щитовидная и околощитовидные железы, строение, развитие. Влияние гормонов на рост, развитие, обмен веществ

Щитовидная железа расположена на шее впереди гортани (см. рис. 44). В ней различают две доли и перешеек, который лежит на уровне дуги перстневидного хряща, а иногда I--III хрящей трахеи. Щитовидная железа как бы охватывает гортань спереди и с боков. Масса железы взрослого человека составляет 2030 г. Снаружи железа покрыта соединительнотканной капсулой, которая довольно прочно сращена с гортанью. От капсулы внутрь железы отходят слабо выраженные перегородки -- трабекулы. Паренхима железы состоит из пузырьков -- фолликулов, являющихся структурными и функциональными единицами. Стенка фолликула образована одним слоем тироцитов, лежащих на базальной мембране. Форма тироцита зависит от его функционального состояния. Каждый фолликул оплетается густой сетью кровеносных и лимфатических капилляров, в полости фолликула содержится густой вязкий коллоид щитовидной железы.

Щитовидная железа продуцирует гормоны, богатые йодом, -- тетрайодтиронин (тироксин) и трийодтиронин. Они стимулируют окислительные процессы в клетке и влияют на водный, белковый, углеводный, жировой, минеральный обмен, рост, развитие и дифференцировку тканей. В стенках фолликулов между тироцитами и базальной мембраной, а также между фолликулами имеются более крупные светлые парафолликулярные клетки (их верхушка не достигает просвета фолликула), продуцирующие гормон тиреокальцитонин, который участвует в регуляции обмена кальция и фосфора (тормозит резорбцию кальция из костей и уменьшает содержание кальция в крови). К концу первого года жизни железа весит около 1 г, к периоду полового созревания ее масса достигает 14 г, а к 20 годам -- 30 г, в пожилом возрасте несколько снижается.

При гиперфункции щитовидной железы (гипертиреоз) расходуется больше белков, жиров и углеводов -- человек потребляет больше пищи и в то же время худеет. При этом тратится больше энергии, что обусловливает быструю утомляемость и истощение организма. Гипертиреоз приводит к базедовой болезни, которая сопровождается увеличением щитовидной железы, появлением зоба, учащением сердцебиения, раздражительностью, потливостью, бессонницей. При пониженной функции щитовидной железы (гипотиреозе) у детей тормозится физическое, психическое развитие, снижаются умственные способности, задерживается половое созревание. У взрослых людей гипотиреоз сопровождается микседемой, при которой развивается быстрая утомляемость, появляется сухость кожи и ломкость костей. Отекает подкожная клетчатка, в результате чего лицо и другие части тела становятся одутловатыми. При недостатке в пище и воде йода, который входит в состав гормонов щитовидной железы, развивается эндемический зоб. Ткань щитовидной железы разрастается, однако продукция гормонов не возрастает, так как для их синтеза не хватает йода. У человека при этом на шее видна увеличенная железа -- «зоб» и развивается состояние, характерное для гипотиреоза.

При эндемическом зобе йод вводят дополнительно в рацион: в поваренную соль и в виде морских водорослей и других морепродуктов. В последние десятилетия в Беларуси выявляется большое количество нарушений функции щитовидной железы в связи с ухудшением экологической обстановки.

Как уже говорилось, гормоны щитовидной железы обеспечивают умственное, физическое и половое развитие ребенка. Недостаток их, особенно в возрасте 36 лет, вызывает слабоумие -- кретинизм. Активность щитовидной железы увеличивается в период полового созревания, что выражается в повышенной возбудимости нервной системы. В период 2130 лет наблюдается снижение активности щитовидной железы.

Роль тиреокальцитонина особенно велика в период раннего онтогенеза, что связано с усиленным ростом скелета. К старости производство этого гормона снижается, что является одной из причин повышения хрупкости костей.

Паращитовидные железы массой 0,1--0,35 г в количестве 28 располагаются на задней поверхности щитовидной железы (см. рис. 44). Сверху железа покрыта соединительнотканной капсулой, от которой внутрь отходят прослойки. Клетки железы продуцируют паратгормон, регулирующий уровень кальция и фосфора в крови и влияющий на возбудимость нервной и мышечной системы. Гормон действует на костную ткань, вызывая усиление функции остеокластов. У новорожденного паращитовидные железы весят 69 мг, к году их масса увеличивается в 34 раза, к 5 годам -- еще удваивается, а к 10 годам -- утраивается. В 20 лет масса желез достигает 120--140 мг. У женщин она всегда больше, чем у мужчин.

При гипофункции паращитовидных желез снижается содержание кальция в крови и увеличивается количество калия, что вызывает повышенную возбудимость нервной системы, появление судорог. При недостатке кальция в крови он вымывается из костей, в результате чего кости становятся более гибкими, т.е. происходит их размягчение. При гиперфункции паращитовидных желез кальций откладывается не только в костях, но и в стенках кровеносных сосудов, в почках.

Максимальная активность желез наблюдается в первые два года жизни и сохраняется высокой до 7 лет. Недостаточная продукция этого гормона у детей сопровождается разрушением зубов, выпадением волос, а избыточная -- повышенным окостенением.

Поджелудочная железа, строение развитие. Влияние гормонов поджелудочной железы на углеводный обмен

Поджелудочная железа -- вторая по величине железа пищеварительного тракта. Масса ее 60100 г, длина -- 1522 см (рис. 27). Она сероватокрасного цвета, расположена позади желудка, на задней брюшной стенке, имеет дольчатое строение. В железе различают головку, тело, хвост, сверху она покрыта соединительнотканной оболочкой. Выводной проток поджелудочной железы принимает многочисленные ветви, впадающие в него под прямым углом. Они открываются общим протоком в двенадцатиперстную кишку. Кроме главного протока имеется еще и дополнительный. По своему строению поджелудочная железа относится к альвеолярным железам. В ней различают две составные части. Большая часть железы имеет внешнесекреторную функцию, выделяя свой секрет через выводные протоки в двенадцатиперстную кишку. Меньшая часть железы в виде поджелудочных островков Лангерганса относится к эндокринным образованиям, выделяя в кровь гормоны, инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен.

Поджелудочная железа новорожденного имеет длину 4--5 см и массу 2--3 г. К 34 месяцам масса ее увеличивается в 2 раза, к 3 годам достигает 20 г, а к 1012 годам -- 30 г. Четкой топографии у детей поджелудочная железа не имеет.

Сок поджелудочной железы бесцветный, имеет щелочную реакцию (рН 7,3--8,7), содержит пищеварительные ферменты, расщепляющие белки, жиры и углеводы. Ферменты трипсин и химотрипсин расщепляют белки до аминокислот, липаза -- жиры до жирных кислот и глицерина, мальтаза -- углеводы до глюкозы. Поджелудочный сок выделяется рефлекторно на сигналы из слизистой оболочки ротовой полости и начинается через 2--3 мин после начала еды. Отделение сока продолжается 614 ч и зависит от состава и свойств принятой пищи. Секреция поджелудочной железы регулируется нервным и гуморальным путем. Нервные импульсы от рецепторов ротовой полости и глотки достигают продолговатого мозга. Парасимпатические нервы стимулируют секрецию железы, а симпатические -- тормозят ее активность. Гуморальная регуляция осуществляется секретином, холецистокинином (панкреозимином) и другими веществами. С возрастом изменяется секреторная функция поджелудочной железы. Активность протеаз находится на высоком уровне уже у грудного ребенка, затем она увеличивается, достигая максимума к 46 годам. Активность липазы возрастает к концу первого года жизни и остается высокой до 9летнего возраста. Активность ферментов, расщепляющих углеводы, на протяжении первого года жизни увеличивается в 34 раза, а максимальных значений достигает к 9 годам.

Эндокринная часть поджелудочной железы образована группами панкреатических островков (островки Лангерганса), которые сформированы клеточными скоплениями, богатыми капиллярами. Общее количество островков колеблется в пределах 12 млн, а диаметр каждого -- 100--300 мкм. Преобладают (3клетки (60--80 %), секретирующие инсулин, аклетки (10--30 %) вырабатывают глюкагон, Dклетки (около 10 %) -- соматостатин. Последний угнетает выработку гипофизом гормона роста, а также выделение инсулина и глюкагона р~ и аклетками. РРклетки, расположенные по периферии островков, синтезируют полипептид, который стимулирует выделение желудочного и панкреатического соков экзокринной частью железы.

Инсулин усиливает переход глюкозы из крови в клетки печени, скелетных мышц, миокарда, гладкой мускулатуры и способствует синтезу в них гликогена. Под его действием глюкоза поступает в жировые клетки, где из нее синтезируются жиры. Инсулин увеличивает проницаемость клеточных мембран для аминокислот, способствуя синтезу белков. Благодаря инсулину глюкоза используется в качестве энергетического и пластического материала.

Глюкагон -- антагонист инсулина. Он расщепляет гликоген в печени и повышает содержание сахара в крови, усиливает расщепление жира в жировой ткани. Постоянный уровень глюкозы в крови является одной из констант гомеостаза. После приема пищи содержание глюкозы в крови резко возрастает и, соответственно, увеличивается уровень инсулина. Под его действием глюкоза активно поглощается печенью и мышцами и ее количество в течение двух часов быстро нормализуется, в результате уменьшается и содержание инсулина. Между приемами пищи уровень инсулина в крови низок, глюкоза свободно выходит из клеток печени и питает различные ткани. В норме содержание глюкозы в крови составляет 80--120 мг%. Снижение глюкозы в крови меньше 20--50 мг% может привести к гипогликемическому шоку с потерей сознания и коме. Такое состояние наблюдается при гиперфункции поджелудочной железы, которая может быть вызвана ее опухолью или нарушением эндокринного баланса у подростков в период полового созревания. Подобные явления возникают в результате длительной мышечной нагрузки. Гипофункция поджелудочной железы приводит к сахарному диабету. В этом случае глюкоза не усваивается клетками из-за нехватки в крови инсулина. Количество сахара в крови достигает 300400 мг%. При содержании сахара в крови в количестве 150180 мг% он появляется в моче и выводится из организма (глюкозурия). Сахар выделяется с большим количеством воды -- в сутки больной теряет 45 л воды. При этом нарушаются обменные процессы, возрастает расходование белков и жиров. В результате в организме накапливаются продукты неполного окисления жиров и расщепления белков. У больных появляется жажда, нарушаются функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем, наблюдается быстрая утомляемость. В тяжелых случаях может наступить диабетическая кома. Больным сахарным диабетом необходимо постоянное введение инсулина.

Устойчивость к глюкозной нагрузке у детей до 10 лет выше, а усвоение пищевой глюкозы происходит быстрее, чем у взрослых. Этим объясняется, почему дети любят сладкое и потребляют его в больших количествах без опасности для здоровья. С возрастом инсулярная активность поджелудочной железы снижается, поэтому диабет чаще всего развивается после 40 лет. Нередки случаи и врожденного сахарного диабета, что обусловлено наследственной предрасположенностью. В период от 6 до 12 лет сахарный диабет может развиваться на фоне перенесенных острых инфекционных заболеваний (корь, ветряная оспа, свинка). Развитию заболевания способствуют переедание и избыток в пище углеводов.

Надпочечники, строение, развитие. Гормоны коркового и мозгового вещества надпочечников

Будучи анатомически единым, надпочечник, или надпочечная железа, по существу состоит из двух желез, представленных корковым и мозговым веществом. Корковое вещество развивается из мезодермы, мозговое вещество имеет эктодермальное происхождение. Зачаток мозгового вещества внедряется в зачаток коркового, в результате чего образуется единый надпочечник. Надпочечная железа напоминает по форме уплощенную пирамиду со слегка закругленной вершиной. В надпочечнике различают переднюю, заднюю и почечную поверхности, последняя прилежит к верхнему концу почки. Надпочечники располагаются забрюшинно в толще околопочечного жирового тела на уровне XI--XII грудных позвонков, причем правый лежит несколько ниже левого. Масса одного надпочечника у взрослого человека около 1213 г, размеры (4060) х (2030) х (26) мм. На передней поверхности каждого надпочечника видны ворота, через которые выходит центральная вена органа. Надпочечник покрыт соединительнотканной капсулой, от которой в глубь железы отходят тонкие прослойки, разделяющие его корковое вещество на множество эпителиальных тяжей, окутанных густой сетью капилляров.

В корковом веществе различают клубочковую (наружную), пучковую (среднюю) и сетчатую (на границе с мозговым веществом) зоны. Клубочковая зона образована мелкими клетками, расположенными в виде клубочков. Самая широкая часть коры представлена пучковой зоной. Она сформирована крупными светлыми клетками (заполненными каплями липидов) и длинными тяжами, ориентированными перпендикулярно к поверхности органа. В сетчатой зоне мелкие клетки образуют небольших размеров скопления. Указанные зоны достаточно четко отделены друг от друга анатомически и вырабатывают различные гормоны: клубочковая -- минералокортикоиды (альдостерон), пучковая -- глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон и кортикостерон), сетчатая -- андрогены, эстрогены и прогестерон.

Минералокортикоиды участвуют в регуляции натриевого и водного обмена. Альдостерон усиливает реабсорбцию натрия в почках, слюнных железах, желудочнокишечном тракте и тем самым задерживает его в организме, а также изменяет проницаемость клеточных мембран для натрия и калия. При недостаточной продукции минералокортикоидов реабсорбция натрия и хлора уменьшается, организм теряет большое количество воды, что может привести к обезвоживанию и смерти.

Глюкокортикоиды влияют на белковый и углеводный обмен, что приводит к повышению уровня глюкозы в крови и гликогена в печени, скелетных мышцах и миокарде. Под влиянием этих гормонов процессы расщепления белков преобладают над их синтезом. Глюкокортикоиды поддерживают нормальную функцию почек, ускоряя образование первичной мочи в почечных клубочках; снижают воспалительные и аллергические процессы, в связи с чем их называют противоспалительными гормонами; повышают устойчивость организма к неблагоприятным условиям окружающей среды. Недостаток их снижает сопротивляемость организма к различным заболеваниям и способствует более тяжелому их течению. Основной глюкокортикоидный гормон -- кортизол (гидрокортизон). Кортикостерон и кортизон -- промежуточные продукты синтеза кортикоидных гормонов, причем кортикостерон является предшественником альдостерона.

Андрогены и эстрогены сетчатой зоны надпочечников оказывают действие, аналогичное действию гормонов половых желез.

Мозговое вещество надпочечников образовано скоплениями крупных округлых или многоугольных клеток, разделенных синусоидными капиллярами. Различают два вида клеток: эпинефроциты, вырабатывающие адреналин, и норэпинефроциты, вырабатывающие норадреналин. Мозговое вещество продуцирует небольшое количество данных гормонов и лишь при воздействии на организм сильных раздражителей секреция их резко усиливается. Адреналин повышает систолическое артериальное давление и минутный объем сердца, ускоряет частоту сердечных сокращений, расширяет коронарные сосуды и резко суживает кожные, увеличивает кровоток в печени, скелетных мышцах и мозге, повышает уровень сахара в крови, усиливает распад жиров. Норадреналин в основном также влияет на организм, оказывая противоположное действие лишь на некоторые функции. Так, например, норадреналин замедляет частоту сердечных сокращений, снижает минутный объем сердца. Адреналин способствует повышению возбудимости нервной системы, сетчатки глаза, органов слуха и равновесия. При сильных эмоциях (внезапная радость, чрезмерное мышечное напряжение, страх, гнев) увеличивается выброс адреналина в кровь.

У новорожденного масса надпочечников составляет 1618 г. После рождения в результате родового стресса она уменьшается до 34 г за счет истончения коркового слоя. Через 2--3 месяца структура надпочечников восстанавливается и к 5 годам достигает уровня новорожденного. Завершается формирование надпочечников в период полового созревания, и к 20 годам масса их увеличивается в 1,5 раза. У женщин надпочечники имеют большие размеры и особенно увеличиваются во время беременности.

Параганглии

Кроме мозгового вещества надпочечников хромаффинные клетки находятся также в параганглиях, которые тесно связаны с симпатическими узлами. К параганглиям относятся межсонный (сонный) гломус, расположенный у начала наружной и внутренней сонных артерий, и поясничноаортальный, находящийся у передней поверхности брюшной части аорты. Поясничноаортальные параганглии имеются у новорожденных и грудных детей, после года начинается их обратное развитие, и к 2--3 годам они исчезают. Это небольшие тонкие полоски, расположенные по обеим сторонам аорты на уровне начала нижней брыжеечной артерии. У новорожденных их размеры (815) х (23) мм. Параганглии состоят из типичных хромаффинных клеток, с возрастом происходит их соединительнотканное перерождение. Хромаффинные ганглии небольшие, имеют форму рисового зерна, расположены на задней или медиальной поверхности общей сонной артерии у места ее деления на наружную и внутреннюю. У детей они не превышают 1 2 мм, у взрослых -- 8 х (23) х 2 мм. Надсердечный параганглий непостоянный, расположен между легочным стволом и аортой. Параганглии встречаются также на подключичной и почечной артериях.

Половые железы, строение, развитие. Мужские и женские половые гормоны. Стадии полового созревания

Половые железы (яичко и яичник) вырабатывают половые гормоны, которые выбрасываются в кровь. Мужские половые гормоны андрогены (тестостерон) влияют на развитие половых органов, вторичных половых признаков, опорнодвигательного аппарата. В яичках синтезируется и небольшое количество эстрогенов. Женские половые гормоны продуцируются в яичнике. Клетки фолликулярного эпителия вырабатывают эстрогены. Клетки желтого тела -- лютеоциты -- секретируют прогестерон. Кроме того, в яичниках образуется небольшое число андрогенов. Эстрогены обеспечивают развитие организма по женскому типу. Прогестерон влияет на слизистую оболочку матки, подготавливая ее к имплантации оплодотворенной яйцеклетки.

Половые железы развиваются из единого эмбрионального зачатка. Половая дифференцировка происходит на 78й неделе внутриутробного развития. На 1117й неделе уровень андрогенов у плода мужского пола достигает значений, характерных для взрослого организма, благодаря чему развитие происходит по мужскому типу. Гормональная активность яичек усиливается с 12-- 13 лет и к 16-- 17 годам достигает уровня взрослых. Подъем ее вызывает пубертатный скачок роста, развитие вторичных половых признаков, а после 15 лет -- активацию сперматогенеза. Главная функция андрогенов заключается в стимуляции синтеза белка. Именно поэтому мужчины крупнее женщин и имеют большую мышечную массу. Все анаболики, используемые в спорте, являются производными андрогенов.

Гиперфункция семенников в раннем возрасте ведет к ускоренному половому созреванию, росту тела и преждевременному появлению вторичных половых признаков. Удаление семенников (кастрация) в раннем возрасте приводит к недоразвитию половых органов и вторичных половых признаков. В норме семенники функционируют в течение всей жизни мужчины. С возрастом секреция тестостерона снижается, но нормальный сперматогенез сохраняется до старости.

Начиная с 20й недели внутриутробного периода в яичнике образуются фолликулы. На всех этапах развития фолликулярные клетки продуцируют эстрогены в разных количествах. Низкий уровень эстрогенов сохраняется до 8 лет. Постоянный рост их продукции приводит к менархе и становлению регулярного менструального цикла.

Гиперфункция яичников вызывает раннее половое созревание с выраженными вторичными признаками и ранним началом менструаций (45 лет). С возрастом у женщин наступает менопауза (прекращение менструаций), вызванная тем, что все фолликулы израсходованы. Секреция эстрогенов при этом прекращается, в результате чего андрогены надпочечников начинают проявлять свою активность. Это приводит к изменениям во внешнем облике женщины после менопаузы. Несмотря на уменьшение секреции яичников, гипоталамус и гипофиз продолжают ритмично вырабатывать гормоны, что ведет к неприятным ощущениям («приливам»).

Половое созревание девушек начинается и заканчивается раньше, чем юношей (10--15 лет и 1219 лет соответственно). Параллельно с ускорением темпов общего физического развития (акселерация) в современном мире наблюдается замедление темпов полового созревания. Первичные половые признаки закладываются во внутриутробном периоде, имеются у новорожденного и зависят от генетического пола. Наружные и внутренние половые органы сохраняются у человека на протяжении всей жизни. Вторичные половые признаки (хорошо развитые молочные железы, оволосение лобка и подмышек, у мужчин -- лица, груди, ног; изменения голоса, скелета, формы тела, распределения жировой и мышечной ткани, менструации у девушек и семяизвержения у юношей и др.) появляются в периоде полового созревания, изменяются после климактерического периода, что обусловлено гормональным фоном. В детстве и старости у человека есть только первичные половые признаки, поддерживаемые минимальным уровнем половых гормонов надпочечников.

Стадии полового созревания девушек

1. Ускорение роста. Перед периодом полового созревания (пубертатным периодом) происходит резкий скачок роста (около 10 см в год). У девочек он начинается и заканчивается раньше, чем у мальчиков, темпы его менее выражены. Поэтому девушки сначала обгоняют юношей, еще не вступивших в пубертатный возраст, а потом рост их замедляется и юноши оставляют их далеко позади. Разные кости растут с разной скоростью, чем и объясняется изменение пропорций тела, угловатость: быстрее растут кисти и стопы, кости лицевого черепа (удлинение лица), в последнюю очередь -- туловище. Поэтому подростки кажутся худыми, с длинными, нескладными руками и ногами, вытянутым лицом.

Параллельно с ростом скелета растут и развиваются мышцы. Функция всегда отстает от структуры, которая за нее отвечает, -- рост мышц не успевает за ростом скелета (рукипалки), а рост нервных окончаний и кровеносных сосудов -- за ростом мышц (некоординированность движений, неуклюжесть подростков). У девушек наиболее развиты мышцы брюшного пресса, тазового дна и грудные мышцы, обеспечивающие форму груди и живота и помогающие в половой жизни и процессе родов.

2. Телархе -- созревание и рост молочных желез. Начинается с 10 лет вместе с ускорением роста. Предпоследней стадии развития молочные железы достигают к 16 годам, а последней -- во время кормления ребенка. Рост груди начинается с роста соска и околососкового кружка (ареолы). Цвет соска может быть любым -- от светлорозового до темнокоричневого, это зависит только от общего количества пигмента в организме (цвета кожи, волос, глаз) и не влияет на функцию железы. Перед менструацией грудь может набухать и болеть.

3. Пубархе -- лобковое оволосение -- начинается с 1011 лет. Последняя стадия достигается к 1516 годам. У девушек лобковое оволосение имеет форму треугольника с четкой горизонтальной верхней границей. Женские половые гормоны сдерживают распространение волос, а мужские -- стимулируют. Приблизительно с 13 лет начинается оволосение подмышек и передней поверхности голени. У современных женщин в целом снижен уровень женских половых гормонов и повышен уровень мужских.

4. Кожные изменения. В связи с активным ростом скелета кожа не успевает расти и начинает растягиваться. Чтобы избежать повреждения, трещин растянутой кожи, начинают активно работать сальные железы, выделяющие смазку. Эти железы находятся в основании волос, поэтому волосы тоже становятся более жирными. Во время скачка роста кожа иногда так сильно растягивается, что на бедрах, животе, молочных железах могут появиться растяжки -- багровые полоски, со временем белеющие.

5. Жировой обмен. Форма тела начинает становиться женской: невысокий рост; более короткие ноги по отношению к туловищу, чем у мужчин; узкие округлые плечи, округлые широкие бедра; развитые молочные железы; большие ягодицы; характерное распределение жира (живот, бедра). Это происходит потому, что мышечная ткань, являясь мишенью половых гормонов, развивается на тех участках тела, где необходима максимальная защита внутренних органов (у мужчин эту защиту выполняют мышцы, женщине сильные мышцы на животе мешали бы вынашивать ребенка).

6. Менархе -- появление первой менструации в возрасте 11--16 лет. С наступлением пубертата у девушки начинают активно расти и созревать наружные и внутренние половые органы под влиянием гормонов, выделяемых эндокринными железами. Синтез гормонов гипофиза и приводит к появлению внешних признаков пубертата. Гормон роста влияет на рост и окостенение хряща. Адренокортикотропный гормон стимулирует надпочечники, гормоны которых (в том числе андрогены) отвечают за оволосение лобка и подмышек, изменение обмена веществ, приспособление к стрессовой ситуации. Пролактин стимулирует созревание и рост молочных желез. Гонадотропные гормоны способствуют росту и созреванию половых желез.

В яичниках начинают синтезироваться женские половые гормоны -- эстрогены. Органамимишенями эстрогенов являются все ткани и органы. В первую очередь происходит рост и развитие наружных и внутренних половых органов. Слизистая оболочка влагалища созревает, становится складчатой, ее эпитеий начинает слущиваться, появляется небольшое количество слизистых выделений.

Наружные и внутренние половые органы растут, достигают размеров, соответствующих таковым у взрослых. Слизистая оболочка матки начинает претерпевать циклические изменения, так как выброс гормонов гипофиза, а значит и яичников, происходит циклически. В этом основное отличие функционирования половых систем у мужчин и женщин. Продолжительность менструального цикла -- 21--35 дней. Цикл устанавливается, как максимум, через год после менархе. Длительность менструации -- 3--7 дней, объем теряемой крови -- 30--50 мл (не более 80 мл).

В начале цикла происходит выброс фолликулостимулирующего гормона гипофиза, вызывающего созревание ооцитов в яичнике. Растущие фолликулы выделяют эстрогены. За 5 дней происходит выбор доминантного фолликула, самого лучшего из всех, вступивших в рост, остальные фолликулы погибают. Доминантный фолликул растет, пока не достигнет диаметра 20 мм. Такой фолликул синтезирует максимальный уровень эстрогенов, которые влияют на гипофиз, вызывая снижение фолликулостимулирующего гормона и выброс лютеинизирующего гормона. Под действием лютеинизирующего гормона происходит овуляция -- разрыв оболочки фолликула и выход ооцита в брюшную полость, где он захватывается маточной трубой, в которой может произойти оплодотворение. Если оно не наступило, яйцеклетка транзитом проходит через полость матки и выходит во внешнюю среду через влагалище. В это время слизистая оболочка готовилась принять оплодотворенную яйцеклетку и обеспечить развитие зародыша. Это происходило под действием гормона прогестерона, выделяемого желтым телом -- железой, оставшейся после овуляции. Развитие желтого тела обеспечивается лютеинизирующим гормоном гипофиза. Именно прогестерон -- гормон беременности -- вызывает изменения во всем организме, подготавливающие его к беременности. При недостатке прогестерона может развиться так называемый предменструальный синдром: набухание молочных желез, задержка жидкости, отеки, изменение массы тела, настроения, внимания, боли внизу живота. В конце цикла, через 14 дней после овуляции, резко падает уровень всех гормонов гипофиза, атрофируется желтое тело, снижается уровень прогестерона и эстрогенов, образуется минимальный гормональный фон с преобладанием андрогенов (угри, изменение настроения), недостаточный для удержания слизистой оболочки матки, разросшейся для принятия зародыша. Слизистая оболочка отторгается и выходит вместе с яйцеклеткой -- наступает менструация. Сразу же происходит выброс фолликулостимулирующего гормона, и начинается новый цикл -- рост новых фолликулов и выбор доминантного. Установившийся менструальный цикл означает физическую готовность девушки к беременности.

Чтобы менструация началась, необходима так называемая критическая масса тела (не менее 50 кг) и определенный процент (не менее 35 %) массы жировой ткани от общей массы организма. Поэтому девушки, изнуряющие себя диетой, рискуют потерять или сильно нарушить свою репродуктивную функцию.

7. Пубертатный период сопровождается повышенной выработкой половых гормонов, что обусловливает сексуальное поведение.

Половое созревание юношей начинается и заканчивается позже, чем у девушек. Поэтому юноши всегда «моложе» девушек, отстают от них (по времени) в физическом и психическом развитии. Стадии развития юношей такие же, как и девушек. Половое развитие подчиняется тем же гормонам гипофиза -- фолликулостимулирующему и лютеинизирующему. Основное отличие мужчин от женщин заключается в том, что у мужчин эти гормоны выделяются постоянно, практически на одном и том же уровне с начала пубертата до конца жизни. У женщин же выброс их происходит циклично и заканчивается с началом менопаузы, поэтому репродуктивный период женщины короткий и все процессы в ее организме протекают циклично, так как во всех органах есть рецепторы к половым гормонам. Репродуктивный период мужчины иногда длится всю жизнь, и его половая система всегда находится в состоянии потенциальной готовности.

Стадии полового созревания юношей

1. Ускорение роста. У юношей начинается позже, чем у девушек. Происходит бурный рост мышц и скелета, поэтому в это время необходима диета, богатая белком. Следует помнить , что никотин останавливает рост.

2. Телархе. В мужском организме, как и в женском, имеются как андрогены, так и эстрогены, только в разных пропорциях. Поэтому в период полового созревания, когда происходит массивный выброс гормонов, молочные железы могут реагировать на эстрогены и начинать припухать. Это особенно выражено у мальчиков с повышенной массой тела, ожирением.

3. Пубархе. У юношей начинается лобковое оволосение по мужскому типу (ромбовидное), а также оволосение подмышечных впадин, голеней, бедер, предплечий и лица. Первые волоски на лице мягкие, светлые, тонкие, плохо растут.

4. Изменения кожи у юношей связаны с еще большим скачком роста, что вызывает еще большее растяжение кожи и требует еще больше смазки. Андрогены стимулируют работу сальных желез, поэтому мужская кожа всегда жирнее и на ней больше угрей, чему также способствует большее оволосение.

5. Ломка голоса. У женщин этот процесс тоже происходит, но незаметно. Причина ломки голоса заключается в росте гортани и удлинении голосовых связок, что приводит к формированию более низкого голоса. У юношей гортань растет сильнее, образует острый угол -- кадык, связки тянутся и становятся длиннее, голос ниже. Так как рост нервов всегда отстает от роста органов, эти связки очень плохо управляются, поэтому у юноши на фоне резкого, неустановившегося, некрасивого, немужского еще голоса вдруг появляется «петушиный крик».

6. Появление поллюций (адренархе). Начавшийся выброс фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов гипофиза способствует созреванию мужских половых желез -- яичек. Яичко развивается из того же зачатка, что и яичник, поэтому они похожи внешне. Яички, как и яичники, закладываются в брюшной полости, а затем опускаются в мошонку, что необходимо для поддержания более низкого температурного режима, оптимального для созревания сперматозоидов. Сперматозоиды начинают созревать с началом полового созревания и продолжают до конца жизни. Такие неограниченные возможности связаны с огромным числом клеток в канальцах и их постоянным делением. Только полное повреждение всех клеток может привести к отсутствию сперматозоидов. Из семенных канальцев яичка сперматозоиды попадают в придаток яичка, где они обогащаются питательной жидкостью, необходимой им для дальнейшего пути. Затем они попадают в семявыносящий проток, смешиваются с секретом простаты, и образующаяся сперма попадает в мочеиспускательный канал, откуда и происходит ее выброс -- эякуляция, всегда сопровождающаяся оргазмом. Первый выброс семени бывает у юношей во сне. Это явление называется поллюцией, оно, аналогично менструации у девушек, свидетельствует о нормальном половом созревании. Поскольку сперматозоиды образуются постоянно, то им нужен периодический выход. При отсутствии выхода подавляется образование новых сперматозоидов.

7. Пубертатный период характеризуется повышенным уровнем андрогенов, влияющих на головной мозг и регулирующих поведение.

Нервная система, ее значение. Общий план строения нервной системы. Нейрон - структурнофункциональная единица нервной системы. Строение нейрона

Нервная система координирует деятельность всех органов и систем, обеспечивает эффективное приспособление организма к изменениям окружающей среды, формирует целенаправленное поведение. Нервная система обеспечивает связь частей организма в единое целое. Она осуществляет координацию всех висцеральных процессов, протекающих в организме, которые, в свою очередь, влияют на деятельность нервной системы.

Функционально нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную. Соматическая нервная система иннервирует скелетную мускулатуру, обеспечивая связь организма с окружающей средой и быструю реакцию на ее изменение. Вегетативная нервная система иннервирует гладкую мускулатуру внутренних органов, сосудов, кожи, сердце и железы; обеспечивает процессы питания, дыхания, выделения, циркуляцию жидкостей и адаптирует работу органов к потребностям организма и условиям внешней среды.

Анатомически нервная система имеет центральный и периферический отделы. Центральный отдел представлен спинным и головным мозгом. Периферический состоит из парных спинномозговых и черепномозговых нервов, нервных окончаний и ганглиев (нервных узлов), образованных телами нейронов.

Нервная ткань состоит из нейронов и нейроглии. Число клеток нейроглии примерно в 10 раз превышает число нейронов.

Нейроглия имеет вспомогательное значение и подразделяется на макроглию и микроглию. Клетки макроглии выполняют опорнотрофическую функцию: служат опорой для нервных клеток; входят в состав оболочек нейронов; участвуют в обмене веществ и синаптической передаче. Микроглия представлена мелкими клетками, способными к амебоидному движению, она выполняет защитные функции в нервной системе, осуществляя фагоцитоз.

Нейрон представляет собой одноядерную клетку (диаметр ядра составляет 18 мкм) размером от 4--5 до 140 мкм, длина отростков может достигать 1--1,5 м. Основной особенностью строения нейронов является наличие большого количества нейрофибрилл, которые формируют в клетке густую сеть, а также пронизывают отростки. Основной функцией нейрона является получение, переработка, проведение и передача информации, которая закодирована в виде электрических или химических сигналов. В связи с необходимостью проведения информации каждый нейрон имеет отростки (рис. 8). Один или несколько отростков, по которым нервный импульс поступает к телу нейрона, называется дендритом. Единственный отросток, по которому нервный импульс направляется от клетки, называется аксоном. Нервная клетка пропускает импульс только в одном направлении, от дендрита к телу клетки и далее к аксону. В зависимости от количества отростков различают: униполярные (одноотростчатые), биполярные (двухотростчатые) и мультиполярные (многоотростчатые) нервные клетки.

В клетке нейрона и во внеклеточной жидкости концентрации положительно заряженных ионов -- катионов (натрий, калий, кальций, магний) и отрицательно заряженных ионов -- анионов (хлор, фосфаты, карбонаты) различны. Во внеклеточной жидкости положительные и отрицательные ионы находятся в равных соотношениях. Внутри клетки преобладают отрицательные ионы. Калий -- внутриклеточный катион, его концентрация в нервных и мышечных клетках в 20100 раз выше, чем вне клетки. Натрий -- внеклеточный ион, концентрация его в клетке в 515 раз ниже внеклеточной. Внутриклеточная концентрация хлора в 20100 раз ниже внеклеточной. Плазматическая мембрана нейрона обладает избирательной проницаемостью для различных ионов. Калий легко диффундирует через мембрану и в связи с его высоким содержанием в клетке выходит из нее, вынося положительный заряд и заряжая внешнюю сторону мембраны положительно. Внутренняя сторона мембраны нейрона становится отрицательно заряженной и вследствие этого возникает разность потенциалов (80 мВ), получившая название мембранного потенциала, или потенциала покоя.

При активации нервной или мышечной клетки в ней возникает потенциал действия -- быстрый сдвиг мембранного потенциала в положительную сторону. При раздражении в определенном участке изменяется проницаемость мембраны для натрия и он устремляется в клетку. В результате внутренняя сторона мембраны заряжается положительно, а внешняя отрицательно. На этом участке возникает деполяризация и потенциал действия, или нервный импульс. Движение ионов, возникающее вблизи деполяризованного участка, приводит к деполяризации следующего участка мембраны, поэтому нервный импульс распространяется по нейрону.

Нервные импульсы передаются от одного нейрона к другому посредством межклеточных контактов -- синапсов, образованных отростками нейронов. Передача возбуждения осуществляется с помощью биологически активных веществ. Такие синапсы называются химическими, а вещества, передающие возбуждение, нейромедиаторами. Роль медиаторов выполняют норадреналин, ацетилхолин, серотонин и др. Синапс состоит из пресинаптической мембраны, которой ограничено пресинаптическое окончание, постсинаптической мембраны и синаптической щели. В пресинаптическом окончании находится множество митохондрий и пресинаптических пузырьков (везикул), содержащих медиатор. Нервный импульс, поступающий в пресинаптическое окончание, вызывает освобождение в синаптическую щель медиатора, который в свою очередь действует на постсинаптическую мембрану, вызывая образование нервного импульса в постсинаптической части.

В нервной системе существует два вида синапсов: возбуждающие и тормозящие. В возбуждающих синапсах одна клетка вызывает активацию другой. При этом возбуждающий медиатор вызывает деполяризацию -- поток ионов натрия устремляется в клетку. В тормозящих синапсах одна клетка тормозит активацию другой -- тормозящий медиатор вызывает поток отрицательных ионов в клетки и деполяризации не происходит.

Все аксоны и дендриты нейронов на расстоянии от тела клетки покрыты оболочками и называются нервными волокнами. В центре нервного волокна лежит осевой цилиндр. Различают безмякотные и мякотные нервные волокна. Безмякотные (безмиелиновые) нервные волокна тонкие, а осевой цилиндр покрыт одним слоем глиальных клеток. Мякотные (миелиновые) нервные волокна имеют осевой цилиндр, покрытый кроме глиальных клеток еще и миелиновой оболочкой. Эта оболочка выполняет роль электрического изолятора, обусловливая быстрое проведение нервного импульса. Миелиновый слой представляет собой многократно спирально закрученную вокруг своего цилиндра шванновскую клетку. Скорость проведения импульса по безмиелиновому волокну менее 1 м/с, по миелиновому -- 70100 м/с.

Миелинизация нервных волокон у ребенка завершается к 9 годам. Число отростков нерва с возрастом не меняется, но скорость проведения возбуждения повышается. Возбудимость нервных волокон у плода и новорожденного значительно ниже, чем у взрослого, но с 3месячного возраста она начинает повышаться. У детей также значительно ниже величина потенциала покоя. У новорожденных скорость проведения возбуждения по нервным волокнам не превышает 50 % скорости у взрослых. Скорость распространения возбуждения по нервным волокнам у детей становится такой же, как у взрослых, только к 59 годам. Число потенциалов действия, которое способно воспроизвести волокно в 1 с, у новорожденных составляет 4--10, а у детей 59 лет приближается к норме взрослых (300--1000 импульсов).

В зависимости от функций различают чувствительные, вставочные и двигательные нейроны. Афферентные (чувствительные, рецепторные) нейроны являются биполярными клетками, их тела лежат вне центральной нервной системы. Один отросток нервной клетки (дендрит) следует на периферию и заканчивается рецептором, а второй (аксон) направляется в спинной или головной мозг. В зависимости от локализации различают несколько типов рецепторов. Экстерорецепторы воспринимают раздражение внешней среды и расположены в коже, слизистых оболочках и органах чувств. Интерорецепторы получают раздражения при изменении химического состава внутренней среды и давления, расположены они в сосудах, тканях и органах. Проприорецепторы находятся в мышцах, сухожилиях, связках, суставах и передают импульсы о растяжении и движении. Вставочные нейроны осуществляют передачу нервного импульса с чувствительного центростремительного нейрона на двигательный центробежный и лежат в пределах центральной нервной системы. Эфферентные нейроны (двигательные, секреторные) находятся в центральной нервной системе, симпатических и парасимпатических узлах, аксоны их идут к рабочим органам (мышцам, железам). Различают два вида рабочих органов: анимальные (скелетные мышцы) и вегетативные (гладкие мышцы и железы).

Нервная, мышечная и железистая ткани относятся к возбудимым, которые в ответ на воздействие раздражителя переходят из состояния покоя в состояние возбуждения. Последнее, возникнув в одном участке мышечного или нервного волокна, быстро передается на соседние, а также на рабочий орган или железу. Таким образом, для этих тканей характерны раздражимость (способность клеток воспринимать раздражение) и возбудимость (способность клеток отвечать на изменение внешней среды реакцией возбуждения), а для мышечной ткани также и сократимость (способность клеток отвечать сокращением на раздражение).

Рефлекторный принцип работы нервной системы. Особенности рефлекторной деятельности в различные возрастные периоды

Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Рефлексом называется ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая центральной нервной системой. Путь, по которому нервное возбуждение передается при рефлексе, является рефлекторной дугой. Рефлекторная дуга включает следующие отделы: рецепторы, афферентные (чувствительные) нервные волокна, участок центральной нервной системы, эфферентные (двигательные) нервные волокна, рабочий орган. В рефлекторной дуге нервный импульс проводится в одном направлении -- от афферентного нейрона к эфферентному.