СТРУКТУРЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА 1 страница
ОСНОВЫ АНАТОМИИ И ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
Учебное пособие для студентов небиологических и немедицинских специальностей
Разработано в соответствии с программой подготовки студентов, обучающихся по специальности «медицинская электроника» кафедры электронной техники и технологии факультета компьютерного проектирования Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники
УДК 611+612 (075.8)
ББК 28.70я73
П 18
Р е ц е н з е н т ы:
Заведующий неврологическим отделом Республиканского научно-практического центра неврологии и нейрохирургии
доктор медицинских наук, профессор
С.А.Лихачев
Профессор кафедры общей хирургии Белорусского государственного
медицинского университета
доктор медицинских наук, профессор
Г.П. Рычагов
Авторы: ПархачЛ. П., Дик С.К., Стебунов С.С., Дунай В.И., Рушкевич Ю.Н.
| П 18 |
ISBN 978-985-488-896-5
Знания по анатомии и физиологии человека необходимы специалистам, в той или иной степени связанным с медицинской техникой и электроникой.
Настоящее учебное пособие предназначено для студентов высших и средних технических учебных заведений по специальностям связанным с разработкой, закупкой и обслуживанием медицинской техники.
УДК 611+612 (075.8)
ББК 28.70я73
© УО «Белорусский государственный университет
информатики и радиоэлектроники, 2012
ISBN 978-985-488-896-5
ВВЕДЕНИЕ
Анатомия человека – наука, изучающая форму и строение органов, систем органов и человеческого организма в целом в связи с его функциями и взаимодействием окружающей среды.
Физиология человека – наука, изучающая функции органов в их взаимосвязи, систем органов и человеческого организма в целом в связи с изменяющимися условиями внешней и внутренней среды.
Из «Диалектики природы» Ф. Энгельса: «Вся органическая природа является одним сплошным доказательством тождества или неразрывности формы (предмет изучения анатомии) и содержания (предмет изучения физиологии)». Таким образом, анатомия и физиология человека, два тесно взаимосвязанных раздела биологии, которая является совокупностью наук о живой природе.
История анатомии и физиологии. История анатомии своими корнями уходит в глубокую древность. Люди первобытного общества уже имели некоторое представление о назначении частей человеческого тела и его строении. Подтверждением этому служат найденные пещерные и наскальные рисунки в Испании и Китае (1400–2600 лет до н.э.).
В 4–2-м тысячелетии до н.э. центры науки и культуры формируются в Древнем Египте, Древнем Вавилоне и Древней Палестине. Некоторые сведения о сердце, печени, легких и других органах тела человека содержатся в древней китайской книге «Нейцзин» (XI–VII вв. до н. э.). В индусской книге «Аюр-Веда» («Знание жизни», VIв. до н. э.) упоминаются мышцы, кости, связки, сосуды, нервы и другие анатомические структуры. Значительную роль в развитии анатомии сыграло ритуальное бальзамирование трупов в Древнем Египте. Особенно интересен «папирус Эберса», в котором изложены анатомические и медицинские знания древних египтян.
Сведения о целенаправленном изучении строения тела человека относятся к V–IV вв. до н.э.–II в. н.э. и связаны с историей Древней Греции и Древнего Рима. Среди первых известных истории науки ученых-анатомов следует назвать Алкмеона из Кротоны, который жил в первой половине V в. до н. э. Он первым начал вскрывать трупы животных для изучения строения их тела. Выдающимся является его утверждение, что органы чувств непосредственно связаны с мозгом и восприятие ощущений зависит от мозга.
Гиппократ – один из величайших древнегреческих врачей (460–377 гг. до н.э.), которого по праву называют отцом медицины. Он сформулировал учение о четырех основных типах телосложения и темперамента, собрал в своих книгах имевшиеся в то время сведения о строении тела человека, описал некоторые кости черепа, позвонки, ребра, внутренние органы, глаз, суставы, мышцы, крупные сосуды. Многочисленные научные труды Гиппократа через 100 лет после смерти автора были объединены в виде «Гиппократова сборника». Большой интерес для анатомов представляют его сочинения «О железах», «О кишечнике», «О природе ребенка», «О прорезывании зубов» и т.д.
Аристотель (384–322 гг. до н.э.) изложил в своих книгах множество фактов о строении животных организмов, различал у животных, которых вскрывал, сухожилия и нервы, кости и хрящи. По его мнению, самым главным органом является сердце. Аристотель дал название «аорта» (от греч. аеr – воздух, tereo – содержу) главному кровеносному сосуду организма, он интересовался развитием зародыша человека, отметил общие черты сходства человека с животными и ввел термин «антропология», утверждал, что «семя есть начало».
Герофил и Эразистрат (IV–III вв. до н. э.) были первыми, кто вскрывал трупы людей в Античной Греции. Герофил в поисках «души» произвел анатомирование более стекловидное тело глазного яблока, лимфатические сосуды брыжейки тонкой кишки, предстательную железу.
Эразистрат изучал 600 трупов и впервые обобщил данные о строении тела человека в своей работе «Anatomica». В связи с этим Герофила считают создателем анатомии как науки. Герофил описал некоторые из черепных нервов, оболочки мозга, синусы твердой оболочки, продолговатый мозг, двенадцатиперстную кишку, оболочки и строение сердца, его клапанов и сухожильных нитей дуги аорты, легочных артерий, полых вен, клапанов вен, описал двигательные и чувствительные нервы, желудочки мозга и его оболочки, ввел термины «артерия», «паренхима». Ему принадлежат утверждения, что мельчайшие вены постепенно переходят в артерии, а нервы являются продолжением головного и спинного мозга. Эразистрат исследовал головной мозг человека, обнаружил места выхода чувствительных нервов.
В начале 1-го тысячелетия н.э. продолжились исследования анатомических структур человека и животных. Публикуемые труды по анатомии носят энциклопедический характер.
Выдающийся врач и энциклопедист Древнего мира Клавдий Гален (130–200 гг. н.э.) обобщил имеющиеся к тому времени анатомические знания, описал ряд черепных нервов, соединительную ткань и нервы в мышцах глаз, некоторые кровеносные сосуды, надкостницу, многие связки. Гален первым заинтересовался функцией органов. Он изучал анатомию путем вскрытия свиней, собак, овец, обезьян, львов и был уверен в тождественности строения тела животных и человека. Его основные труды носят общее название «Об анатомии». Они представлены 16 книгами. Труды Галена в течение 14 веков были основными источниками анатомических и медицинских знаний и неизменно пользовались покровительством церкви. Основной дошедший до нас труд Галена «О назначении частей тела человека».
Безраздельное господство церкви в эпоху Средневековья (V–XVII вв.) тормозило прогресс науки в странах Европы. В этот период не было сделано никаких существенных открытий. Вскрытие трупов человека было категорически запрещено. Учение Галена было превращено в догму, а развитие медицинской науки в Европе затормозилось на многие столетия, вплоть до эпохи Возрождения.
В то же время быстро развивалась культура народов Востока. Мусульманская религия также запрещала вскрывать трупы, поэтому анатомия изучалась по книгам Гиппократа, Аристотеля, Галена, которые переводились на арабский язык. Одним из великих представителей ученых Востока в эпоху Средневековья был Абу ибн Сина (Авиценна).
Авиценна (980–1037) – автор более 100 произведений по астрономии, литературе и медицине. Основным для медицины трудом Авиценны считают «Канон врачебной науки», в котором содержались многочисленные сведения по анатомии и физиологии, созвучные представлениям Галена. Первый его том посвящен анатомии и физиологии. В этом каноне обобщены и проанализированы сведения о строении человеческого организма, открытые древнегреческими учеными, а также приведены собственные наблюдения.
«Канон» был впервые переведен на латинский язык в XIIв. Герардом из Кремоны и после изобретения книгопечатания переиздавался более 30 раз. Одна из глав первой книги «Канона» посвящена анатомии человека, в ней дается обобщенное описание строения и функций человеческого тела, приведены сведения о костях, суставах, мышцах, сухожилиях, связках, строении черепа, зубов, черепных нервов. В «Каноне» имеется утверждение о том, что мозг передает при посредстве нервов ощущения и движения другим органам.
В начале второго тысячелетия быстро развиваются города, торговля, культура, это послужило основой развития науки, в том числе биологии и медицины. В Европе возникли первые медицинские школы. Одной из них была Салернская – в Италии близ Неаполя.
Несмотря на гонения со стороны церкви, анатомия продолжала развиваться. Этому способствовало создание в XII–XIV вв. в Европе первых университетов. Уже в XIII в. в них возникли медицинские факультеты. Так, в 1238 г. император Фридрих II Гогенштауфен разрешил вскрывать один труп раз в 5 лет, а уже в 1240 г. он же издал специальный указ об обязательном вскрытии трупов при изучении анатомии.
В 1326 г. Мондино де Люцци издал учебник анатомии, основанный на данных вскрытия двух женских трупов. В течение XIV–XVI вв. учебник был издавался 25 раз. В XIV–XV вв. университетам было дано право по особому распоряжению вскрывать один-два человеческих трупа в год. В течение XIV–XV вв. началось преподавание анатомии в Монпелье, Венеции, Вене, Болонье, Париже, Тюбингене и других городах. В 1594 г. в Падуе был построен первый в Европе анатомический театр.
Эпоха Возрождения (Ренессанса) знаменуется великими научными открытиями, пробуждением интереса к искусству и литературе. Выдающимися анатомами этого периода были Леонардо да Винчи, Андрей Везалий и др.
Леонардо да Винчи (1452–1519) – великий художник, математик, инженер. Леонардо да Винчи вскрыл 30 трупов. Благодаря этому он сделал около 800 весьма точных и оригинальных рисунков костей, мышц, сердца и других органов и научно описал их, впервые описал щитовидную железу. Он изучил пропорции тела человека, классифицировал мышцы и сделал попытку объяснить их функцию с точки зрения законов механики, описал ряд особенностей детского и старческого организма. К сожалению, его анатомические труды стали известны только спустя 300 лет. В результате гонений инквизиции они были спрятаны в тайнике и поэтому существенного влияния на современников не оказали. Однако его рисунки не потеряли своего значения и в наши дни, ибо это первые анатомически верные изображения тела человека, его органов и систем с натуры.
Андрей Везалий (1514–1564) – профессор анатомии Падуанского университета, считается реформатором и «отцом научной описательной анатомии». Он вскрывал и препарировал трупы людей, делал зарисовки костей, мышц, внутренних органов, сосудов и нервов. В 1538 г. Везалий издал небольшой анатомический атлас – «Анатомические таблицы», в котором представил собственные данные, точно установленные при вскрытии и препарировании трупов. Результатом многих лет напряженной работы явился его знаменитый труд «О строении тела человека», опубликованный в 1543 г., в котором ученый научно описал строение органов и систем человека, указал на анатомические ошибки многих анатомов и открыто выступил против ошибочных взглядов Галена.
Исследования Везалия зависели от возможностей проведения вскрытий, а трупов казненных преступников, которые ему удавалось изредка получать, было слишком мало для осуществления задуманных работ. Поэтому он вместе со своими учениками тайно выкрадывал тела умерших, похороненных на кладбище в Падуе. Везалий был придворным врачом императора Карла V, а после и Филиппа II. Однако это не спасло ученого от преследований церкви. Главная заслуга Везалия в том, что он создал подлинно систематическую анатомию человека, которой до него практически не существовало.
Гиппократ А.Везалий Н.И.Пирогов
(460–377 гг. до н.э.) (1514–1564) (1810–1881)
Современник Везалия испанский врач М. Сервет (1511–1553) описал малый круг кровообращения, движение крови из правого желудочка в левое предсердие. Он предположил существование соединений между мельчайшими разветвлениями легочной артерии и легочных вен. За свои открытия в анатомии и материалистические убеждения. М. Сервет был сожжен на костре вместе со своей книгой.
Исследования и реформаторский труд А. Везалия, его учеников и последователей способствовали дальнейшему развитию анатомии. В XVI–XVIII вв. было сделано множество анатомических открытий, уточнений, исправлений ранее допущенных ошибок. После А. Везалия многие ученые проводили исследования в области анатомии, углубляя знания о строении человеческого организма.
Г. Фаллопий (1523–1562) – ученик Везалия, впервые описал маточные трубы, канал лицевого нерва, развитие и строение костей. Б. Евстахий (1510–1574) первым обнаружил и описал слуховую трубу, заслонку нижней полой вены, изучил развитие зубов, строение почек, описал непарную вену. И. Фабриций из городка Аквапенденте изучал строение пищевода, гортани, глаза, описал венозные клапаны и высказал мысль о том, что они способствуют притоку крови к сердцу и препятствуют ее обратному движению. Фабриций – один из основоположников эмбриологии и сравнительной анатомии.
В XVII–XIX вв. анатомия обогащалась все новыми и новыми фактами. В 1628 г. была опубликована книга Г. Азелли, в которой среди прочих анатомических данных описаны лимфатические («млечные») сосуды брыжейки тонкой кишки. Благодаря усовершенствованию микроскопа Антонием ван Левенгуком (1632–1723) появилась возможность изучить тонкое строение органов и тканей. Левенгук по праву считается основоположником научной микроскопии.
М. Мальпиги (1628–1694) опубликовал «Анатомические наблюдения над легкими» (1661), в которых впервые описал легочные альвеолы и капилляры, являющиеся связующим звеном между артериями и венами легких. Кроме того, он первым изучил и описал микроскопическое строение эритроцитов, почек, селезенки, кожи и других органов.
В XVII в. были опубликованы многие книги и анатомические атласы. В 1685 г. в книге Говард Бидлоо «Анатомия человеческого тела в 105 таблицах, изображенных с натуры», автор доказал, что нервные стволы состоят из многочисленных волокон. Во второй половине XVII в. голландец Рене де Грааф обнаружил в яичнике фолликулы. В XVIII в. его соотечественник Б. Альбинус опубликовал труды по анатомии костей и мышц тела человека, а также таблицы с изображением костей и мышц, млечных сосудов и непарной вены. Итальянский ученый П. Масканьи изучал строение лимфатических сосудов и издал «Историю и иконографию лимфатических сосудов».
В середине XVII в. центром анатомических исследований была Голландия. Под руководством Фредерика Рюйша (1638–1731) был организован анатомический музей, который современники называли «восьмым чудом света». Ф. Рюйш владел уникальной техникой бальзамирования трупов и инъекции сосудов органов различными красящими веществами. Российский царь Петр I купил коллекцию препаратов Ф. Рюйша. Большая часть коллекции этих препаратов хранится в Санкт-Петербурге в Кунсткамере, а меньшая часть – в фундаментальном музее кафедры нормальной анатомии Военно-медицинской академии России.
Основоположником сравнительной анатомии, наряду с Фабрицием, является Ж. Кювье (1769–1832). Он создал учение о типах животных, в основу которых положил строение нервной системы; сформулировал принцип корреляции частей организма.
Значительную роль в развитии анатомии человека и микроскопической анатомии сыграл труд М. Ф. К. Биша (1771–1802) «Общая анатомия», в которой впервые было изложено учение о тканях, органах и системах. Тем самым Биша положил начало гистологии. Органы были разделены им на растительные и животные и, соответственно этому, нервная система – на вегетативную и анимальную. К. М. Бэр (1792–1876),наряду с Фабрицием, заложил основы эмбриологии. Он открыл яйцеклетку человека и описал развитие ряда органов. Одним из виднейших анатомов и физиологов является А. фон Галлер (1708–1771). Его основной труд носит название «Живая анатомия». Галлер был первым подлинным экспериментатором.
XIX век был золотым для анатомии. Из науки описательной она превратилась в науку синтетическую, функциональную.
Выдающийся немецкий ученый Т. Шванн (1810–1882) создал клеточную теорию. В 1839 г. была опубликована его книга «Микроскопические исследования о соответствии в строении и росте животных и растений». Основные положения клеточной теории: 1) все ткани состоят из клеток, 2) клетки растений и животных сходны между собой, так как все они возникают единообразным путем (общий принцип развития), 3) самостоятельность жизнедеятельности каждой отдельной клетки. Положение о том, что деятельность организмов – сумма жизнедеятельности отдельных клеток, является ошибочным.
Большое влияние на дальнейшее развитие клеточной теории и вообще на учение о клетке оказал Р. Вирхов (1821–1902). Он не только свел воедино все многочисленные разрозненные факты, но и убедительно показал, что клетки являются постоянной структурой и возникают только путем размножения: «всякая клетка от клетки». Вирхов рассматривал клетку как структуру, «по-видимому, весьма своеобразную, хотя элементарно построенную и повторяющуюся с удивительным постоянством во всех живых организмах». В то же время следует отметить механистичность системы представлений Вирхова о «клеточном обществе» или «клеточном государстве», согласно которой каждой клетке свойственна самостоятельность.
Эволюционная теория Ч. Дарвина (1809–1882), которой были посвящены книги «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859) и «Происхождение человека и половой отбор» (1871), открыла перед анатомией новые горизонты и, в первую очередь, возможность не только объяснения строения тела человека, но и пути его направленного совершенствования.
Благодаря трудам Ч. Дарвина в XIX в. возникла новая наука – антропология, развитие которой связано с именами многих крупных анатомов. Немецкий ученый И. Блюменбах описал 5 современных человеческих рас и высказал мысль об их едином происхождении. А. Кис изучил и описал черепа ископаемых предков человека. Одним из выдающихся достижений науки XIX в. была трудовая теория происхождения человека, сформулированная Ф. Энгельсом в книге «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека».
Выдающийся анатом XIX в. Н. И. Пирогов, член-корреспондент Российской академии наук, гениальный русский хирург создал прикладное направление анатомии: топографической анатомии и оперативной хирургии. Он является автором книги «Хирургическая анатомия артериальных стволов и фасций» (1838). Этот выдающийся труд не потерял своего значения и в настоящее время. Для создания атласа «Иллюстрированная топографическая анатомия распилов, проведенных в трех направлениях через замороженное человеческое тело» (1852–1859) Н. И. Пирогов использовал метод распилов замороженных трупов и метод скульптурной анатомии, при котором соответствующий орган высекался из замороженного объекта.
Конец XIX в. ознаменовался еще одним великим открытием, которое сыграло огромную роль для развития анатомии. Это было открытие Х-лучей В. К. Рентгеном (1845–1923) в 1895 г., которое привело к созданию принципиально новой главы анатомии – анатомии живого человека, рентгенанатомии.
В XX в. анатомия достигла больших успехов, и в первую очередь это относится к функциональной анатомии, гистологии, цитологии. Немецкий биолог А. Беннингхофф ввел понятие о функциональных системах. Профессор института Пастера в Париже В. Ру выдвинул положение о функциональном приспособлении, функциональных структурах, изучил причины и условия формообразования. Немецкий ученый Л. Ашофф и японский ученый С. Тавара разработали учение о проводящей системе сердца; немецкий анатом В. Вальдейер-Гарц заложил основы нейронной теории; датский ученый А. Крог изучил строение капилляров, за эту работу он был удостоен Нобелевской премии; английский ученый Дж. Ленгли впервые описал общий план строения автономной нервной системы, выделил в ней, наряду с симпатической, парасимпатическую часть. Ученые К. Монаков, П. Флексиг, О. Фогт детально изучили анатомию мозга.
Развитие физиологии неразрывно связано с появлением новых анатомических сведений. Открытия в этих двух науках во многом происходили параллельно.
Функции различных органов описывали врачи Древней Греции. В частности, Аристотель утверждал, что сердце отвечает за движение крови. Гиппократ описал четыре основных типа темперамента. Однако он связывал различия в поведении людей с преобладанием в их организме той или иной «жидкости» (крови, слизи, желчи и черной желчи). Герофил установил дыхательную функцию диафрагмы. Вскрывая трупы и проводя «живосечение» преступников, Эразистрат пришел к выводу, что движениями человека руководит головной мозг. Также он описал некоторые функции органов пищеварения.
Врач Древнего Рима Клавдий Гален ставил многочисленные опыты на свиньях по перерезке спинного мозга на разных уровнях, изучал строение головного мозга и пришел к убеждению, что именно головной мозг является центром мышления, произвольных движений и ощущений. Тем самым было опровергнуто существовавшее представление о том, что человек мыслит, движется, чувствует благодаря сердцу.
В книге Авиценны «Канон врачебной науки» приведены не только сведения о строении некоторых органов, но их функции.
Английский врач Вильям Гарвей (1578–1657) по праву является основоположником экспериментальной физиологии. В книге «Анатомические исследования о движении сердца и крови у животных», опубликованной в 1628 г. Гарвей доказал, что кровь движется по замкнутому кругу. Были описаны большой и малый круги кровообращения, а также законы движения крови. Это выдающееся открытие вызвало ожесточенные нападки современников. И. П. Павлов назвал книгу Гарвея «подвигом смелости и самоотверженности». В 1751 г. Гарвей в «Исследованиях о происхождении животных» опроверг учение Аристотеля о самозарождении и впервые высказал положение «всякое живое из яйца».
Вильям Гарвей Иван Михайлович Сеченов Иван Петрович Павлов
(1578–1657) (1829–1905) (1849–1936)
Предположение о рефлекторном принципе работы центральной нервной системы высказал выдающийся французский философ, физик и математик Рене Декарт (1596–1650).
Один из важнейших разделов физиологии – исследование биоэлектрических явлений. Родоначальником данного направления (электрофизиологии) заслуженно считается итальянский физик и анатом Луиджи Гальвани (1737–1798). Он открыл в мышцах электрические токи, которые назвал «животным электричеством». Дальнейшие исследования в области электрофизиологии привели к изобретению одного из наиболее широко используемых аппаратов в современной клинической практике – электрокардиографа. Автором данного прибора является голландский физиолог В. Эйнтховен (1860–1927).
Из ученых, внесших существенный вклад в развитие физиологии, следует особо отметить И. П. Павлова и И. М. Сеченова.
И. М. Сеченов (1829–1905) является «отцом» русской научной физиологии. Он вошел в историю науки как первый экспериментальный исследователь такого сложного явления, как сознание. Он уделял много внимания разработке учения о рефлекторной дуге, обосновал связь сознания и мышления. Наибольшую известность И. М. Сеченов получил после открытия процесса торможения в центральной нервной системе. После издания в 1863 г. работы И. М. Сеченова «Рефлексы головного мозга» в физиологические основы введено понятие психической деятельности.
Кроме того, И. М. Сеченов был первым, кому удалось изучить растворенные в крови газы, установить относительную эффективность влияния различных ионов на физико-химические процессы в живом организме.
Основные положения, сформулированные И. М. Сеченовым, были подтверждены в работах великого русского ученого академика И. П. Павлова (1849–1936). Открытие им условных рефлексов, разработка представлений о физиологии, патологии и типах высшей нервной деятельности заложили основу для дальнейших исследований в этой области; именно он разделил все рефлекторные реакции организма на безусловные и условные.
И. П. Павлов основные научные труды создал в стенах Военно-медицинской академии. За работы в области физиологии пищеварения он удостоен Нобелевской премии. Величайшей заслугой И. П. Павлова является применение методов хронического эксперимента, проводимого на основе «физиологической хирургии»: на наркотизированном животном в условиях стерильности и соблюдения правил хирургической техники предварительно проводилась сложная операция, позволявшая получить доступ к тому или иному внутреннему органу, проделывалось «окошечко» в полый орган, вживлялась фистульная трубка или выводился наружу и подшивался к коже проток железы. Сам опыт начинался много дней спустя, когда рана заживала, животное выздоравливало и по характеру течения физиологических процессов практически ничем не отличалось от нормального здорового. Благодаря наложенной фистуле можно было длительно изучать течение тех или иных физиологических процессов в естественных условиях поведения. Изучая динамику пищеварения, И. П. Павлов показал ее способность приспосабливаться к возбудительной секреции при употреблении различной пищи. Его книга «Лекции о работе главных пищеварительных желез» стала руководством для физиологов всего мира.
И. П. Павлов также создал учение о высшей нервной деятельности человека и животных, в соответствии с которым она осуществляется высшими отделами нервной системы и регулирует взаимоотношения организма с окружающей средой. Исследуя регуляцию и саморегуляцию кровообращения, он установил наличие специальных нервов, из которых одни усиливают, другие задерживают, а третьи изменяют силу сердечных сокращений без изменения их частоты. Открытие им условного рефлекса позволило продолжить изучение психических процессов, которые лежат в основе поведения животных и человека.
Наряду с классическими анатомическими методами современными учеными широко используются новые методы исследования структур – рентгенологический, гистохимический, ультразвуковой локации, стереоморфометрический, электронно-микроскопический, экспериментальный, что позволяет глубже раскрыть взаимоотношения клеток, тканей и органов в процессе формирования человеческого организма.
Современная наука рассматривает организм человека в динамике, в непрерывном развитии, стремится не только выявить особенности строения того или иного органа человеческого тела, но и изучить внешние и внутренние причины, влияющие на организм. Человеческое тело рассматривается как единый, сложный живой организм, который живет и развивается по общим биологическим законам.
СТРУКТУРЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
КЛЕТКА
Структуры человека условно подразделяются на клетки, ткани, органы и системы органов. Основной структурной единицей строения всего живого является клетка.
Клетка– элементарная структурная, функциональная и генетическая единица живых организмов, способная к делению и обмену с окружающей средой.
Живая клетка – сложная функциональная система, в которой в течение всей ее жизни происходит обмен веществ, постоянное самообновление и самовоспроизведение. Кроме обмена веществ основными жизненными проявлениями клетки являются рост, движение, раздражимость, развитие и способность к размножению.
Обмен веществ, или метаболизм – это совокупность химических реакций, составляющих основу жизнедеятельности клетки. Он включает ассимиляцию, или анаболизм – усвоение клеткой поступающих в нее веществ, и диссимиляцию – разложение веществ, которое сопровождается выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности клетки.
Раздражимость – способность клеток реагировать на изменение факторов окружающей среды: свет, температуру, влажность, химические вещества, осмотическое давление и пр.
Реакция клетки на раздражение может проявляться в усилении обмена веществ, перемещении клеточных структур, выделении секрета, в мышечном сокращении и других формах возбуждения.
Рост клетки – процесс увеличения размеров клеточных структур, за счет чего происходит увеличение объема клетки, а развитие – приобретение клеткой специфических функций.
Размножение, или способность клеток к самовоспроизведению, является основой сохранения и развития клеток, а вместе с ними и целого организма, замещения стареющих и погибших клеток, регенерации (восстановления) тканей и роста организма.
Клетка осуществляет передачу генетической информации путем самовоспроизведения. Клетка имеет мембрану, которая ограничивает замкнутое пространство, цитоплазму и все составляющие органеллы, набор которых зависит от дифференцировки и специализации клетки. Строение клеток в общих чертах одинаково, однако в зависимости от характера выполняемых ими задач между клетками существуют различия.