Глубина дыхания характеризуется объемом воздуха, поступающим в легкие за один вдох, - дыхательным воздухом. Дыхание новорожденного частое и поверхностное, при этом его частота подвержена значительным колебаниям: 48-63 дыхательных цикла в минуту во время сна. Частота дыхательных движений в минуту во время бодрствования составляет: 50-60 - у детей первого года жизни; 35-40 - у детей 1-2 лет; 25-35 - у детей 2-4 лет; 23-26 - у детей 4-6 лет. У детей школьного возраста происходит дальнейшее урежение дыхания - до 18-20 раз в минуту.
Большая частота дыхательных движений у ребенка обеспечивает высокую легочную вентиляцию. Объем дыхательного воздуха у ребенка составляет: 30 мл - в 1 месяц; 70 мл - в 1 год; 156 мл - в 6 лет; 230 мл - в 10 лет; 300 мл - в 14 лет.
За счет большой частоты дыхания у детей значительно выше, чем у взрослых, минутный объем дыхания (в пересчете на 1 кг массы). Минутным объемом дыхания называют количество воздуха, которое человек вдыхает за 1 мин. Он определяется произведением величины дыхательного воздуха на число дыхательных движений в 1 мин. Минутный объем дыхания составляет:
650-700 мл воздуха - у новорожденного;
2600-2700 мл - к концу первого года жизни;
3500 мл - к 6 годам;
4300 мл - к 10 годам;
4900 мл - в 14 лет;
5000-6000 мл - у взрослого человека.
Жизненная емкость легких. В покое взрослый человек может вдохнуть и выдохнуть около 500 мл воздуха, при усиленном дыхании - еще около 1500 мл воздуха. Наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после глубокого вдоха, называют жизненной емкостью легких.
Жизненная емкость легких меняется с возрастом, зависит от пола, степени развития грудной клетки, дыхательных мышц. Как правило, она больше у мужчин, чем у женщин; у спортсменов больше, чем у нетренированных людей. Например, у штангистов жизненная емкость легких составляет около 4000 мл, у футболистов - 4200 мл, у гимнастов - 4300, у пловцов - 4900, у гребцов - 5500 мл и более.
Так как измерение жизненной емкости легких требует активного и сознательного участия исследуемого, то она может быть определена у ребенка только после 4-5 лет.
К 16-17 годам жизненная емкость легких достигает величин, характерных для взрослого человека.
35. Пищеварительная система человека
Пищеварение - процесс механической и химической обработки пищи. Процесс пищеварения осуществляется поэтапно, последовательно. Пищеварительный канал состоит из отделов.
Ротовая полость - зубы, язык и слюнные железы. Происходит первичное расщепление пищи. Строение зубов связано с выполняемыми функциями. Слюнные железы через протоки выделяют свой секрет - слюну. Фермент слюны птиалин расщепляет крахмал до сахара.
Глотка - соединяет ротовую полость и пищевод. Она состоит из трех отделов: носоглотки, ротоглотки и гортанной части глотки. Глотка участвует в проглатывании пищи, это происходит рефлекторно.
Пищевод - верхняя часть пищеварительного канала, это трубка длиной 25 см. Он транспортирует пищу в полость желудка. Продвижение по пищеводу происходит благодаря волнообразным сокращениям его стенки. Сокращение чередуется с расслаблением.
Желудок - расширенная часть пищеварительного канала, стенки состоят из гладкой мышечной ткани, выстланы железистым эпителием. Железы вырабатывают желудочный сок. Здесь идет переваривание пищи и продвижение ее в тонкую кишку.
Пищеварительные железы: печень и поджелудочная железа. Печень вырабатывает желчь, поступающую в кишечник во время пищеварения. Поджелудочная железа выделяет ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы и вырабатывает гормон инсулин.
Кишечник начинается двенадцатиперстной кишкой, в которую открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря.
Тонкий кишечник - самая длинная часть пищеварительной системы. Слизистая оболочка образует ворсинки, к которым подходят кровеносные и лимфатические капилляры. Здесь происходит окончательное переваривание и всасывание питательных веществ.
Толстый кишечник - имеет длину 1,5 м., вырабатывает слизь, содержит бактерии, расщепляющие клетчатку. Вначале толстая кишка образует мешкообразное выпячивание - слепую кишку, от которой книзу отходит червеобразный отросток - аппендикс. Аппендикс - небольшой орган 8-15 см. длины, является недоразвитым концом слепой кишки. Конечный отдел - прямая кишка - заканчивается анальным отверстием, через которое удаляются непереваренные остатки пищи.
35. Эндокринная система, понятие о гормонах, значение желез внутренней секреции, их развитие в онтогенезе. Гипоталамо-гипофизарная система
Эндокринная система человеческого организма оказывает значительное влияние на все стороны его жизнедеятельности: от самых примитивных физиологических функций до многогранных и сложнейших психических процессов и явлений. В органах эндокринной системы -- железах внутренней секреции -- образуются различные сложные химические физиологически активные вещества, называемые гормонами (от греч. горман -- возбуждать). Гормоны выделяются железами непосредственно в кровь, поэтому эти железы и называют железами внутренней секреции. В отличие от них железы внешней секреции (экзокринные) выделяют образующиеся в них вещества через специальные протоки в различные полости тела или на его поверхность (например, слюнные или потовые железы).
Таким образом, гормоны -- составная часть гуморальной системы регуляции функций, обеспечивающей совместно с нервной системой единую нервно-гуморальную регуляцию функций организма (см. разд. 2.1.2). В эволюционном отношении гормональное звено в системе управления и регуляции функций является самым молодым. Оно появилось на поздних этапах эволюции органического мира, когда нервная система уже завоевала себе «право на существование».
К железам внутренней секреции относят: щитовидную, околощитовидные, зобную, надпочечники, гипофиз и эпифиз. Существуют также смешанные железы, являющиеся одновременно железами внешней и внутренней секреции: поджелудочная железа и половые железы -- семенники и яичники.
Избыток гормонов роста в детском возрасте ведет к гигантизму. В медицинской литературе описаны гиганты, имевшие рост 2 м 83 см и даже более (3 м 20 см). Гиганты характеризуются длинными конечностями, недостаточностью половых функций, пониженной физической выносливостью.
Иногда избыточное выделение гормона роста в кровь начинается после полового созревания, т. е. когда эпифизарные хрящи уже окостенели и рост трубчатых костей в длину уже невозможен. Тогда развивается акромегалия: увеличиваются кисти и стопы, кости лицевой части черепа (они окостеневают позже), усиленно растут нос, губы, подбородок, язык, уши, голосовые связки утолщаются, отчего голос становится грубым; увеличивается объем сердца, печени, желудочно-кишечного тракта.
Адренокортикотропный гормон (АКТГ) оказывает влияние на деятельность коры надпочечников.
Увеличение количества АКТГ в крови вызывает гиперфункцию коры надпочечников, что приводит к нарушению обмена веществ, увеличению количества сахара в крови.
Развивается болезнь Иценко -- Кушинга с характерным ожирением лица и туловища, избыточно растущими волосами на лице и туловище; нередко при этом у женщин растут борода и усы; повышается артериальное давление; разрыхляется костная ткань, что ведет подчас к самопроизвольным переломам костей.
В аденогипофизе образуется также гормон, необходимый для нормальной функции щитовидной железы (тиреотропин).
Под влиянием гипоталамуса из задней доли гипофиза выделяются гормоны антидиуретин, или вазопрессин, и окситоцин. Окситоцин стимулирует гладкую мускулатуру матки при родах.
Он также оказывает стимулирующее влияние на выделение молока из молочных желез.
Структура и функция гипофиза претерпевают существенные изменения с возрастом. У новорожденного масса гипофиза 0,1-- 0,15 г, к 10 годам она достигает 0,3 г (у взрослых -- 0,55--0,65 г).
В период, предшествующий половому созреванию, значительно усиливается секреция гонадотропных гормонов, достигающая максимума в период полового созревания.
36. Эндокринная система
В органах эндокринной системы -- железах внутренней секреции -- образуются различные сложные химические физиологически активные вещества, называемые гормонами (от греч. горман -- возбуждать). Гормоны выделяются железами непосредственно в кровь, поэтому эти железы и называют железами внутренней секреции. В отличие от них железы внешней секреции (экзокринные) выделяют образующиеся в них вещества через специальные протоки в различные полости тела или на его поверхность (например, слюнные или потовые железы).
Гормоны принимают участие в регуляции процессов роста и развития организма, процессов обмена веществ и энергии, в процессах координации всех физиологических функций организма. В последние годы доказано также участие гормонов в молекулярных механизмах передачи наследственной информации и в определении периодичности некоторых функциональных процессов организма -- биологических ритмов (например, половые циклы у женщин).
Таким образом, гормоны -- составная часть гуморальной системы регуляции функций, обеспечивающей совместно с нервной системой единую нервно-гуморальную регуляцию функций организма (см. разд. 2.1.2). В эволюционном отношении гормональное звено в системе управления и регуляции функций является самым молодым. Оно появилось на поздних этапах эволюции органического мира, когда нервная система уже завоевала себе «право на существование».
37. Строение и функции кожи
Кожа - это элемент иммунной системы организма, защитный покров человека, который имеет влияние на функционирование всех внутренних органов и систем. Кожа выполняет ряд жизненно необходимых функций, которые обеспечивают нормальное функционирование всех систем организма. К основным функциям кожи относятся: защитная функция терморегулирующая функция, обменная функция, рецепторная функция, участие в водно-солевом обмене, экскреторная функция (выделение с потом и кожным салом продуктов метаболизма, лекарственных и токсических веществ), резорбционная функция.
Толстая кожа (более 5 мм толщиной) покрывает ладони и подошвы, для нее характерны более толстые, чем на других участках тела, эпидермис и его роговой слой, а также сравнительно тонкая дерма.
Тонкая кожа (толщиной 1-2 мм) покрывает все остальные части тела, характеризуется наличием тонкого эпидермиса, а также весьма выраженной дермой.
Эпидермис представляет собой многослойный плоский ороговевающий эпителий эпидермального типа. Основную массу клеток эпидермального пласта составляют кератиноциты (эпидермоциты), имеются также дендритические клетки. Эпидермис состоит из следующих слоев: базального, шиповатого, зернистого, блестящего (присутствует только в коже ладоней и подошв) и рогового.
Базальный слой располагается на базальной мембране. Клетки базального слоя (базальные кератиноциты) располагаются в один ряд и имеют кубическую или призматическую форму и крупное светлое ядро.
Шиповатый слой представлен 3--15 рядами (в толстой коже содержится большее число рядов) клеток полигональной формы, которые прочно связаны между собой за счет интердигитаций и десмосом.
Зернистый слой представлен 1-3 рядами клеток веретенообразной формы с темным ядром и включениями в цитоплазме (кератогиалиновые гранулы).
Блестящий слой представлен только в участках толстой кожи. Он состоит из 1-2 рядов оксифильных клеток с нечеткими границами и плохо определяемыми органеллами.
Роговой слой представлен роговыми чешуйками - постклеточными структурами, которые иногда называют корнецитами.
Дерма. Состоит из двух слоев, которые нечетко отграничены друг от друга: сосочкового и сетчатого. Первый прилегает непосредственно к эпидермису и представлен рыхлой волокнистой соединительной тканью. Сетчатый слой дермы образован плотной неоформленной волокнистой соединительной тканью.
Подкожная жировая клетчатка. Это продолжение дермы, состоящее из белой жировой ткани и прослоек рыхлой волокнистой соединительной ткани.
Кровеносные сосуды. Кровоснабжение кожи осуществляется двумя артериальными и венозными сплетениями - поверхностным и глубоким.
Лимфатическая система кожи. Представлена поверхностной сетью, которая начинается с сосочковых синусов (в сосочках дермы), и глубокой сетью (в гиподерме), между которыми расположены отводящие сосуды.
Нервные волокна. Иннервация кожи обеспечивается афферентными и эфферентными волокнами, образующими субэпидермальное и дермальное сплетения.
38. Витамины и их роль в обмене веществ
Эксперименты показывают, что даже при достаточном содержании в пище белков, жиров и углеводов, при оптимальном потреблении воды и минеральных солей в организме могут развиться тяжелейшие расстройства и заболевания, так как для нормального протекания физиологических процессов необходимы еще и витамины. Значение витаминов состоит в том, что, присутствуя в организме в ничтожных количествах, они регулируют реакции обмена веществ.