Основы медицины

Желудочный сок человека -- бесцветная жидкость кислой реакции, с большим содержанием соляной кислоты (0,5%) и слизи. Слизь, вырабатываемая клетками слизистой оболочки желудка, предохраняет ее от механических и химических повреждений. Соляная кислота обладает способностью губительно действовать на бактерии, выполняя тем самым защитную функцию. Под влиянием соляной кислоты активизируется основной фермент желудочного сока пепсин, расщепляющий белки до альбумоз и пептонов. Желудочный сок содержит также фермент, расщепляющий жиры -- липазу. В желудке распадаются на глицерин и жирные кислоты только жиры, находящиеся в состоянии эмульсии (жиры молока). В желудочном соке детей, особенно в период вскармливания их молоком, содержится сычужный, фермент--химозин, вызывающий свёртывание молока.

Отделение желудочного сока начинается рефлекторно, уже тогда, когда пища попадает в полость рта. Оно может возникнуть и условнорефлекторно. Обычно акт еды начинается с вида и запаха пищи. И. П. Павлов назвал желудочный сок, который начинает выделяться до поступления пищи, аппетитным или запальным. Он подготавливает желудок к перевариванию пищи и является важным условием, облегчающим этот процесс.

Под влиянием различных воздействий отделение желудочного сока может тормозиться. Вид несвежей пищи, неприятный запах ее, неряшливая обстановка, чтение во время еды приводят к торможению желудочной секреции, при этом снижается пищеварительное действие соков и пища усваивается хуже.

Когда пища поступает в желудок, на нее продолжает рефлекторно вырабатываться желудочный сок за счет механического раздражения слизистой оболочки желудка. Важная роль здесь также принадлежит химическим веществам, циркулирующим в крови при пищеварении и гуморальным путем возбуждающим желудочную секрецию. Особенно активны в этом отношении вещества, содержащиеся в мясном бульоне, капустном отваре, отварах рыбы, грибов, овощей.

Кроме того, под влиянием соляной кислоты или продуктов переваривания в слизистой оболочке желудка образуется особый гормон--гастрин, который всасывается в кровь и усиливает секрецию желудочных желез.

От характера пищи зависит время переваривания ее в желудке. Так, у детей грудного возраста при правильном грудном вскармливании желудок освобождается от пищи через 2,5--3 ч, при питании коровьим молоком--через 3--4 ч. Пища, содержащая значительные количества белков и жиров, задерживается в желудке 4,5--6,5 ч.

Роль печени и поджелудочной железы в пищеварении. Частично переварившееся содержимое желудка в виде пищевой кашицы, пропитанной кислым желудочным соком, перемещается движениями мускулатуры желудка к его пилорическому отделу, а оттуда порциями поступает в начальный отдел тонкого кишечника--двенадцатиперстную кишку. Здесь пищевая масса обрабатывается соком двух основных пищеварительных желез--печени и поджелудочной железы, и соком мелких кишечных желез. Под влиянием содержащихся в них ферментов происходит наиболее интенсивная химическая переработка белков, жиров и углеводов, которые, подвергаясь дальнейшему расщеплению, доводятся в двенадцатиперстной кишке до такого состояния, что могут всасываться и усваиваться организмом.

Сок, выделяемый поджелудочной железой,-- бесцветная прозрачная жидкость щелочной реакции. В нем есть фермент трипсин, расщепляющий белковые вещества до аминокислот; трипсин вырабатывается в неактивной форме клетками железы и активируется ферментом кишечного сока; содержащийся в соке фермент липаза активируется желчью, поступающей из печени и желчного пузыря, и, действуя на жиры, превращает их в глицерин и жирные кислоты. Ферменты амилаза и мальтаза превращают сложные углеводы в моносахариды типа глюкозы. Отделение поджелудочного сока продолжается 6--14 ч и зависит от состава и свойств принятой пищи.

27. Зубы

Измельчение пищи осуществляется зубами. По функции и форме различают резцы, клыки, малые и большие коренные зубы

Общее число зубов у взрослых--32.

Зубы закладываются и развиваются в толще челюсти. Еще во внутриутробном периоде развития закладываются зачатки постоянных зубов, сменяющих в определенном возрасте молочные.

На 6--8-м месяце жизни у ребенка начинают прорезываться временные, или молочные, зубы. Зубы могут появляться раньше или позднее в зависимости от индивидуальных особенностей развития, качества питания. Чаще всего первыми прорезываются средние резцы нижней челюсти, потом появляются верхние средние и верхние боковые; к концу первого года жизни прорезывается обычно 8 зубов. В течение второго года жизни, а иногда и начала третьего года заканчивается прорезывание всех 20 молочных зубов. Молочные зубы нежные и хрупкие, это следует учитывать при организации питания детей. В 6--7 лет у детей начинают выпадать молочные зубы, и на смену им постепенно растут постоянные зубы. Перед сменой корни молочных зубов рассасываются, после чего они выпадают. Малые коренные и третьи большие коренные, или зубы мудрости, вырастают без молочных предшественников. Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 14 годам. Исключение составляют зубы мудрости, появление которых порой задерживается до 25-- 30 лет; в 15% случаев они отсутствуют на верхней челюсти вообще. В связи с тем, что зачатки постоянных зубов находятся под молочными зубами, следует особо обращать внимание на состояние полости рта и зубов у детей школьного и дошкольного возраста.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ),

7--9 человек из 10 обследованных нуждаются в лечении зубов. И в первую очередь это связано с кариесом, возникающим вследствие разрушения эмали. Одной из основных причин повреждения эмали является

28. Всасывание и моторная функция кишечника

Из двенадцатиперстной кишки в основном переварившиеся пищевые вещества поступают в тонкий кишечник, откуда в подвздошную кишку. В тонком кишечнике продолжается переваривание питательных веществ, находящихся в химусе. В составе кишечного сока обнаружено свыше 20 ферментов, способных катализировать расщепление пищевых веществ. Однако основной функцией тонкого кишечника является всасывание. Ферментативная обработка пищи в толстой кишке весьма незначительна. В толстой кишке живут многочисленные бактерии. Одни из них расщепляют растительную клетчатку, так как в пищеварительных соках человека нет ферментов для ее переваривания. В толстой кишке синтезируются, бактериями витамин. К и некоторые витамины группы В. Хотя' всасывание происходит и в других отделах пищеварительного тракта, например в желудке хорошо всасывается алкоголь, частично глюкоза, в толстом кишечнике вода, именно в тонком кишечнике, строение которого приспособлено к этой функции, осуществляются основные процессы всасывания пищевых веществ.

Внутренняя поверхность кишки человека имеет многочисленные складки и достигает 0,65--0,70 м². Она увеличивается за счет пальцевидных выступов -- ворсинок: на площади 1 см² располагается 2000--3000 ворсинок. Благодаря наличию ворсинок площадь внутренней поверхности кишечника увеличивается до 4--5 м², т. е. в 2--3 раза превышает поверхность тела человека. Эпителий ворсинок, в свою очередь, имеет многочисленные выросты -- микроворсинки, что еще более увеличивает всасывающую поверхность тонкой кишки.

Всасывание -- сложный физиологический процесс, происходящий главным образом за счет активной работы клеток кишечного эпителия.

Белки всасываются в кровь в виде водных растворов аминокислот, В связи с тем, что для детей характерна повышенная проницаемость кишечной стенки, в небольшом количестве у них из кишечника всасываются натуральные белки молока, яичный белок. Избыточное поступление в организм ребенка нерасщепленных белков приводит к разного рода кожным высыпаниям, зуду и другим неблагоприятным явлениям. В связи с тем, что проницаемость кишечной стенки у детей повышена, чужеродные вещества и кишечные яды, образующиеся в процессе гниения пищи, продукты неполного переваривания могут попадать из кишечника в кровь, вызывая разного рода токсикозы, хотя часть этих вредных продуктов обезвреживается в печени, выполняющей барьерную функцию.

Углеводы всасываются в кровь главным образом в виде глюкозы. Жиры всасываются преимущественно в лимфу в виде жирных кислот и глицерина. В толстом кишечнике в основном всасывается вода, однако возможно и всасывание углеводов, что используется в клинике при необходимости искусственного питания (клизмы).

Важной функцией кишечника является его моторика. За счет моторной деятельности кишечника происходит перемешивание пищевой кашицы с пищеварительными соками, ее продвижение по кишке, а также повышение внутрикишечного давления, что способствует всасыванию некоторых компонентов из полости кишки в кровь и лимфу.

Моторика осуществляется продольными и кольцевыми мышцами кишечника, сокращения которых вызывают два типа кишечных движений -- сегментацию и перистальтику. Сегментация или кольцеобразные сокращения повторяются через определенные интервалы времени (около 10 раз в минуту). Участки сокращения сменяются участками расслабления, и наоборот. Таким образом пищевые массы, двигаясь взад и вперед, перемешиваются. Перистальтические движения распространяются медленными волнами (1--2 см/с) вдоль кишечника по направлению от полости рта и способствуют проталкиванию пищи.

Мышечный слой кишечника и его эластические волокна развиты у детей менее, чем у взрослых. В связи с этим перистальтика у детей слабее. Этим отчасти объясняется склонность к запорам у детей.

У детей кишечник относительно длиннее, чем у взрослых. У взрослого человека длина кишечника превышает длину его тела в 4--5 раз, а у грудного ребенка--в 6 раз. Особенно интенсивно кишечник растет в длину от 1 до 3 лет в связи с переходом от молочной пищи к смешанной и от 10 до 15 лет.

29. Печень

Крупная железа у животных и человека; участвует в процессах пищеварения, обмена веществ, кровообращения; обеспечивает постоянство внутренней среды организма. У позвоночных животных и человека клетки печени синтезируют желчь. В печени происходит синтез и расщепление белков, липидов, углеводов (регулирует уровень сахара в крови), витаминов (образуется и накапливается витамин А) и других веществ. Из «обменного фонда» печени организм получает многие необходимые вещества; в ней освобождается 1/7 часть всей его энергии. Через печень протекает в 1 мин ок. 1,5 л крови; в сосудах печени может находиться до 20% объема всей циркулирующей крови.

ПЕЧЕНЬ (hepar) -- пищеварительная железа. У беспозвоночных животных (плеченогих, моллюсков, нек-рых членистоногих и принимает участие в переваривании и всасывании пищи; в ней также откладываются запасные питат. вещества -- жиры и углеводы. Часто П. беспозвоночных называют печенно-поджелудочной железой (hepatopancre-as), т. к. выделяемый ею секрет подобен по своему физиологич. действию поджелудочному соку, выделяемому поджелудочной железой позвоночных животных и человека. V хордовых животных и у человека П.-- сложный орган, вырабатывающий один из пищеварит. соков -- желчь, и участвующий в важнейших процессах, связанных с обменом веществ в организме.

У позвоночных животных и у человека П. закладывается как брюшной вырост средней кишки, к-рый растёт вперёд и, древовидно разветвляясь, приобретает строение трубчатой железы; затем благодаря возникновению поперечных перекладин--анастомозов, между к-рыми врастает соединительная ткань с кровеносными сосудами и нервами, трубчатое строение нарушается; у пресмыкающихся, птип, и млекопитающих П. преобразуется в сетчатую железу. Просветы конечных трубочек П. образуют жёлчные капилляры, по к-рым жёлчь стекает в более крупные печёночные протоки; последние обычно объединяются в общий жёлчный проток, открывающийся в двенадцатиперстную кишку; из части жёлчного протока образуется жёлчный пузырь.

Кровоснабжение П. осуществляется по печёночной артерии. У ряда животных имеется тесная морфологич. связь между П. и поджелудочной железой, протоки к-рой открываются в жёлчный проток (напр., у нек-рых земноводных и рыб).

П. человека -- самая крупная пищеварит. железа. У взрослого П. весит l--2 кг (ок. 1/50 веса тела). Расположена в верхнем отделе брюшной полости. Передне-верхняя выпуклая поверхность прилежит к диафрагмой разделяется серповидной, или подвешивающей, связкой на правую (большую) и левую (меньшую) доли. Нижняя вогнутая поверхность П. двумя продольными и одной поперечной («ворота П.») бороздами делится на 4 доли. В правой продольной борозде спереди лежит жёлчный пузырь, сзади-- нижняя полая вена; в левой-- помещаются связки (круглая и венозная). В ворота П. входят: воротная вена, приносящая в П. от желудка и кишечника кровь, содержащую продукты переваривания пищи (гл. обр. продукты расщепления белков, углеводов, отчасти живов) - печёночная артерия, нервы (ветви от солнечного сплетения); выходят: лимфатич. сосуды и печёночный проток, к-рый, соединяясь с протоками желчного пузыря, образует желчевыводящий поток, впадающих в двенадцатиперстную кишку. В П. происходит смешивание артериальной крови из печёночной артерии из вовотной; вены, после чего смешанная кровь поступает в нижнюю полую вену. П. покрыта брюшиной, за исключением участка, прилежащего к диафрагме. Под брюшиной располагается соединительнотканная капсула П. В воротах П. капсула вместе с кровеносными сосудами проникает внутрь П., разделяя её на дольки, имеющие призматич. форму, от 1 до 2,5 мм в поперечнике. В середине каждой дольки проходит центр, вена. Центр, вены долек соединяются в 3--4 печёночные вены, впадающие в нижнюю полую вену. В каждой дольке по радиусам от центр, вены распола-гаются печёночные клетки, на соприкасающихся по-верхностях к-рых образуются желобки, составляющие при соединении клеток между собой жёлчные капилляры. Сливаясь, жёлчные капилляры образуют внутридольковые жёлчные протоки, к-рые сливаются в междольковые протоки, из этих последних - проток. Наиболее часто встречающиеся заболевания П.: гепатит, желчнокаменная болезнь, цирроз печени.

В состав ткани П. входит вода (ок. 70%), минеральные соли (ок. 0,6%), простые и сложные белки (ок. 15%) и продукты их распада, жиры и жироподобные вещества (ок. 5%), а также простые и сложные углеводы (ок. 5 %), в основном в виде гликогена (в П. человека его может быть до 150 г), и продукты их превращения; в П. содержатся многочисл. ферменты, коферменты и витамины.

П. является жизненно важным органом, без к-рого животные и человек не могут существовать. Вырабатываемая П. Жёлчь играет существенную роль в процессах пищеварения и всасывания жиров и продуктов их расщепления (см. Пищеварение). Вещества, всосавшиеся в кишечнике и поступившие в кровь, через воротную вену попадают непосредственно в П. и частью используются в ней для образования сложных высокомолекулярных веществ, а частью подвергаются расщеплению. В П. осуществляется синтез белков (в частности, альбуминов, глобулинов и фибриногена плазмы крови) из поступающих с кровью аминокислот; синтез гликогена (при к-ром используются простые углеводы-- глюкоза, фруктоза и др. продукты их расщепления, а также аминокислоты и продукты распада жиров -- глицерин и жирные кислоты) и расщепление его с образованием глюкозы, используемой организмом для энергетич. целей; расщепление и синтез жиров: превращение жиров в жироподобные вещества -- фосфолипиды (представляющие собой легко транспортируемую форму жира, доставляемого кровью в другие органы и' ткани), синтез холестерина, распад жира на высокомолекулярные предельные и непредельные жирные кислоты (способные в П. переходить друг в друга и подвергаться окислительному распаду); дезинтоксикация ядовитых для организма веществ: обезвреживание аммиака в процессе синтеза мочевины, дезаминирование аминопуринов и последующее их окисление с образованием мочевой кислоты у человека и аллантоина у большинства млекопитающих животных, образование мочевой кислоты у птиц и рептилий. Кроме того, П. депонирует кровь (см. Депо крови), а в период зародышевого развития она участвует в кроветворении и образовании гемоглобина. Процессы обмена веществ, протекающие в П., осуществляются при участии различных ферментных систем; они регулируются нервной системой как непосредственно, так и при участии различных гормонов (адреналина, инсулина, гормонов коры надпочечников гипофиза и др.).

30. Поджелудочная железа

Железа нек-рых беспозвоночных и всех позвоночных животных и человека со смешанной, внутри- и внешнесекреторной функцией; участвует в пищеварении и регуляции жироуглеводного обмена в организме. У позвоночных животных П. ж. располагается в брыжейке двенадцатиперстной кишки в непосредственной близости от желудка (откуда и название); у нек-рых животных (напр., осетровые и нек-рые костистые рыбы) она расположена в ткани печени, образуя единый орган -- т. н. Печень - поджелудочная железа (hepato-pancreas). Внешнесекреторные отделы П. ж. выделяют поджелудочный сок; внутрисекреторные -- гормоны: инсулин, глюкагон и липокаик.

П. ж. человека разделена соединительнотканными прослойками па дольки, каждая из к-рых содержит железистые мешочки и выводные протоки (внешнесекреторный отдел П. ж.). Кроме того, в П. ж. имеются участки железистой ткани, лишённые выводных протоков, т. н. островки Лангерганса (внутрисекреторный отдел); нарушения функции этих участков вызывают сахарный диабет. У человека П. ж. располагается позади желудка за брюшиной, на задней стенке живота. Длина П. ж. у взрослого 16--22 см; её проток открывается в 12-перстную кишку. В соке П. ж. имеются ферменты, расщепляющие углеводы, белки и жиры пищи (амилаза, трипсин, липаза). Наиболее частые заболевания П. ж. -- рак, панкреатит.

31. Значение кровообращения

Кровь может выполнять жизненно необходимые функции, только находясь в непрерывном движении. Движение крови в организме, ее циркуляция составляет сущность кровообращения.

К системе кровообращения относятся сердце, выполняющее роль насоса, и сосуды, по которым циркулирует кровь. Кровь, выбрасываемая сердцем, по артериям, их разветвлениям (артериолам) и капиллярам поступает к тканям и органам, затем по мелким венам (венулам) и крупным венам возвращается к сердцу. Таким образом, благодаря кровообращению ко всем органам и тканям поступают кислород, питательные вещества, соли, гормоны, вода и выводятся из организма продукты обмена. Из-за малой теплопроводности тканей передача тепла от органов человеческого тела (печень, мышцы и др.) к коже и в окружающую среду осуществляется главным образом за счет кровообращения. Деятельность всех органов и организма в целом тесно связана с функцией органов кровообращения.

Общая схема кровообращения. Сосудистая система состоит из двух кругов кровообращения -- большого и малого.

Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, откуда кровь поступает в аорту. Из аорты путь артериальной крови продолжается по артериям, которые по мере удаления от сердца ветвятся и самые мелкие из них распадаются на капилляры, которые густой сетью пронизывают весь организм. Через тонкие стенки капилляров кровь отдает питательные вещества и кислород в тканевую жидкость, а продукты жизнедеятельности клеток из тканевой жидкости поступают в кровь. Из капилляров кровь поступает в мелкие вены, которые, сливаясь, образуют более крупные вены и впадают в верхнюю и нижнюю полые вены. Верхняя и нижняя полые вены приносят венозную кровь в правое предсердие, где заканчивается большой круг кровообращения.

Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка сердца легочной артерией. Венозная кровь по легочной артерии приносится к капиллярам легких. В легких происходит обмен газов между венозной кровью капилляров и воздухом в альвеолах легких. От легких по четырем легочным венам уже артериальная кровь возвращается в левое предсердие. В левом предсердии заканчивается малый круг кровообращения. Из левого предсердия кровь попадает в левый желудочек, откуда начинается большой круг кровообращения.

С системой кровообращения тесно связана лимфатическая система. Она служит для оттока жидкости из тканей, в отличие от кровеносной системы, создающей как приток, так и отток жидкости. Лимфатическая система начинается с сети замкнутых капилляров, которые переходят в лимфатические сосуды, впадающие в левый и правый лимфатические протоки, а оттуда в крупные вены. На пути к венам лимфа, протекающая из разных органов и тканей, проходит через лимфатические узлы, выполняющие роль биологических фильтров, защищающих организм от инородных тел и инфекций. Образование лимфы связано с переходом ряда растворенных в плазме крови веществ из капилляров в ткани и из тканей в лимфатические капилляры. За сутки в организме человека образуется 2--4 л лимфы.

При нормальном функционировании организма существует равновесие между скоростью лимфообразования и скоростью оттока лимфы, которая через вены вновь возвращается в кровеносное русло. Лимфатические сосуды пронизывают почти все органы и ткани, особенно много их в печени и тонком кишечнике. По структуре лимфатические сосуды похожи на вены, так же как вены, они снабжены клапанами, создающими условия для перемещения лимфы только в одном направлении.

Ток лимфы через сосуды осуществляется благодаря сокращению стенок сосудов и сокращению мышц. Передвижению лимфы способствует также отрицательное давление в грудной полости, в особенности во время вдоха. При этом грудной лимфатический проток, лежащий на пути к венам, расширяется, что облегчает поступление лимфы в кровеносное русло. Поверхность лимфатических капилляров у детей относительно больше, чем у взрослых.

Строение сердца и его возрастные особенности. Сердце представляет собой полый мышечный орган, расположенный слева в, грудной клетке. Масса его 220--300 г у мужчин и 180--220 у женщин. Размер сердца и его масса изменяются с возрастом.

Сердце у детей относительно больше, чем у взрослых. Его масса составляет примерно 0,63--0,80% массы тела, а у взрослого человека -- 0,48--0,52%. Наиболее интенсивно растет сердце на первом году жизни: к 8 месяцам масса сердца увеличивается вдвое, к 3 годам утраивается, к 5 годам увеличивается в 4 раза, а в 16 лет -- в 11 раз.

Масса сердца у мальчиков в первые годы жизни больше, чем у девочек. В 12--13 лет наступает период усиленного роста сердца у девочек и его масса становится больше, чем у мальчиков. К 16 годам сердце девочек вновь начинает отставать в массе от сердца мальчиков.

Сердце разделено на четыре камеры (два предсердия и два желудочка). Левая и правая половины разделены сплошной перегородкой, каждая из этих половин включает одно предсердие и один желудочек, имеет перегородку с отверстием. Через эти отверстия снабженные клапанами, кровь из предсердий поступает в желудочки. Клапаны образованы смыкающимися створками и потому называются створчатыми клапанами. В левой части сердца клапан двустворчатый, в правотрехстворчатый.

Клапаны сердца обеспечивают движение крови только в одном направлении: из предсердий в желудочки, а из желудочков в артерии.

На границе между левым желудочком и выходящей из него аортой и между правым желудочком и легочной артерией имеются полулунные клапаны. К моменту рождения ребенка его сердце уже имеет четырехкамерную структуру, однако между двумя предсердиями еще имеется отверстие, характерное для кровообращения плода, которое зарастает в первые месяцы жизни.

Рост предсердий в течение первого года жизни опережает рост желудочков, затем они растут почти одинаково, и только после 10 лет рост желудочков начинает обгонять рост предсердий.

32. Свойства сердечной мышцы

Основную массу стенки сердца составляет мощная мышца--миокард, состоящий из особого рода поперечнополосатой мышечной ткани. Толщина миокарда разная в различных отделах сердца. Наиболее тонок он в предсердиях (2--3 мм), левый желудочек имеет самую мощную мышечную стенку, она в 2,5 раза толще, чем в правом желудочке.

Основная масса сердечной мышцы представлена типичными для сердца волокнами, которые обеспечивают сокращение отделов сердца. Их основная функция--сократимость. Это рабочая мускулатура сердца. Кроме того, 'в сердечной мышце имеются атипические волокна. С деятельностью атипических волокон связано возникновение возбуждения в сердце и проведение его от предсердий к желудочкам. Эти волокна образуют проводящую систему сердца. Проводящая система состоит из синусно-предсердного узла, предсердножелудочного узла, предсердно-желудочкового пучка и его разветвлений, синусно-предсердный узел расположен в правом предсердии, является водителем сердечного ритма, здесь зарождаются автоматические импульсы возбуждения, определяющие сокращение сердца. Предсердно-желудочковый узел расположен между правым предсердием и желудочками. В этой области возбуждение из предсердий распространяется на желудочки. В нормальных условиях предсердно-желудочковый узел возбуждается импульсами, поступающими из синусно-предсердного узла, однако он способен и к автоматическому возбуждению и в некоторых патологических случаях провоцирует возбуждение в желудочках и их сокращение, не следующее в том ритме, который создается синусно-предсердным узлом. Возникает так называемая экстрасистола. Из предсердно-желудочкового узла возбуждение передается по {предсердно-желудочковому пучку (пучок Гисса), который, проходя по межжелудочковой перегородке, разветвляется на левую и правую ножки. Ножки переходят в сеть проводящих миоцитов (атипичных мышечных волокон) которые охватывают рабочий миокард и передают ему возбуждение.

Сердечный цикл. Сердце сокращается ритмично: сокращения отделов сердца чередуются с их расслаблением. Сокращение отделов сердца называют систолой, а расслабление--диастолой. Период, охватывающий одно сокращение и расслабление сердца, называют сердечным циклом. В состоянии относительного покоя сердечный цикл продолжается около 0,8 с.

Каждый сердечный цикл состоит из трех фаз: первая--сокращение предсердий--систола предсердий (длится 0,1 с), вторая-- систола желудочков (длится 0,3 с), третья--общая пауза (0,4 с). Когда сердце сокращается, кровь нагнетается в сосудистую систему. Основной силы сокращение происходит в период систолы желудочков, в фазу изгнания крови из левого желудочка в аорту.

Частота сердечных сокращений, систолический и минутный объем. Частота сердечных сокращений обычно измеряется по пульсу, поскольку каждый выброс крови в сосуды приводит к изменению их кровенаполнения, растяжению сосудистой стенки, что ощущается в виде толчка. В норме у взрослого человека частота сердечных сокращений--75 раз в 1 мин. У новорожденного она значительно выше -- 140 а 1 мин. Интенсивно снижаясь в течение первых лет жизни, она составляет к 8--10 годам 90--85. ударов в 1 мин, а к 15 годам приближается к величине взрослого. При сокращении сердца у взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, каждый желудочек выталкивает в артерии 60--80 см³ крови.

Количество крови, выбрасываемое желудочком за одно сокращение, называют ударным, или систолическим объемом. Левый и правый желудочки выталкивают одинаковое количество крови. Количество крови, выбрасываемое в аорту сердцем новорожденного при одном сокращении, всего 2,5 см³. К первому году оно увеличивается в 4 раза, к 7 годам--в 9 раз, а к 12 годам-- в 16,4 раза. Количество крови, выбрасываемое сердцем в 1 мин, называют минутным объемом. Зная количество крови, поступившее из желудочка во время систолы, и частоту сокращений сердца в 1 мин, можно рассчитать величину минутного объема. Если систолический объем равен 70 см³, а частота сердцебиения--75 раз в 1 мин, то минутный объем равен 70х75=5250 (см³).

Увеличение минутного объема у тренированных людей происходит главным образом за счет величины систолического объема. Сердечные сокращения при этом учащаются незначительно. У людей нетренированных минутный объем крови увеличивается в основном за счет учащения сердечных сокращений.

Известно, что при увеличении частоты сердечных сокращений укорачивается продолжительность общей паузы сердца. Из этого следует, что сердце нетренированных людей работает менее экономично и быстрее изнашивается. Не случайно сердечно-сосудистые заболевания встречаются у спортсменов значительно реже, чем у людей, не занимающихся физкультурой. У хорошо тренированных спортсменов при больших физических нагрузках ударный объем крови может возрастать до 200--250 см³.

33. Значение дыхания

Дыхание -- необходимый для жизни процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей средой. Дыхание обеспечивает постоянное поступление в организм кислорода, необходимого для осуществления окислительных процессов, являющихся основным источником энергии. Без доступа кислорода жизнь может продолжаться лишь несколько минут. При окислительных процессах образуется углекислый газ, 'который должен быть удален из организма. В понятие дыхание включают следующие процессы: 1) внешнее дыхание--обмен газов между внешней средой и легкими--легочная вентиляция;

2) обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью капилляров--легочное дыхание; 3) транспорт газов кровью, перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа из тканей в легкие; 4) обмен газов в тканях; 5) внутреннее, или тканевое, дыхание--биологические процессы, происходящие в митохондри-ях. клеток. Этот этап дыхания является предметом рассмотрения в курсе биохимии. Нарушение любого из этих процессов создает опасность для жизни человека.

Дыхательная система человека включает: воздухоносные пуди, к которым относятся полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи; легкие--состоящие из бронхиол, альвеолярных мешочков и богато снабженные сосудистыми разветвлениями; костно-мышечную систему, обеспечивающую дыхательные движеия: к ней относятся ребра, межреберные и другие вспомогательные мышцы, диафрагма. Все звенья дыхательной системы претерпевают с возрастом существенные структурные преобразования, что определяет особенности дыхания детского организма на разных этапах развития.

Воздухоносные пути и дыхательный путь начинаются носовой полостью. Слизистая оболочка носовой полости обильно снабжена кровеносными сосудами и покрыта многослойным мерцательным эпителием. В эпителии много железок, выделяющих слизь, которая вместе с пылевыми частицами, проникшими со вдыхаемым воздухом, удаляется мерцательными движениями ресничек. В носовой полости вдыхаемый воздух согревается, частично очищается от пыли и увлажняется. Одним из факторов, затрудняющих дыхание через нос, являются аденоиды. «Заложенный» нос влияет на речь, вызывая закрытую гнусавость, косноязычие. При «заложенном» носе воздух недостаточно очищается от вредных примесей, пыли, недостаточно увлажняется, отчего возникают частые воспаления гортани и трахеи. Ротовое дыхание вызывает кислородное голодание, застойные явления в грудной клетке и черепной коробке, деформацию грудной клетки, понижение слуха, частые отиты, бронхиты, сухость слизистой полости рта, неправильное (высокое) развитие твердого неба, нарушение нормального положения носовой перегородки и формы нижней челюсти.

В придаточных пазухах носовой полости детей могут развиваться воспалительные процессы -- гайморит и фронтит.

Гайморит -- воспаление придаточной (гайморовой--верхнечелюстной) полости носа. Обычно гайморит развивается после острой инфекции (скарлатина, корь, грипп). Инфекция попадает через кровь из полости носа или из соседнего очага (кариозный зуб). Больной испытывает общее недомогание, познабливание, повышается температура до 38° в первые дни заболевания, появляется головная боль или боль невралгического характера с иррадиацией в щеку, в верхние зубы и висок, слизистая носа (односторонне) набухает, появляются выделения (с той же стороны). Необходимо немедленно направить ребенка в лечебное учреждение для своевременного лечения. Недостаточное лечение приводит к переходу заболевания в хроническое состояние.

Фронтит -- воспаление лобной пазухи. Больной жалуется на боль над бровью, во лбу и нижней стенке лобной пазухи, наблюдается слезотечение и светобоязнь. Комплекс этих симптомов появляется периодически, они продолжаются с 10--11 ч утра и затихают к 15--16 ч дня. При вертикальном положении тела наблюдаются обильные выделения (гнойные). Важно направить ребенка в лечебное учреждение для своевременного лечения. Нередко заболевание становится хроническим.

Из полости носа воздух попадает в носоглотку--верхнюю часть глотки. В глотку открываются также полость носа, гортань и слуховые трубы, соединяющие полость глотки со средним ухом. Глотка ребенка отличается меньшей длиной, большей шириной и низким расположением слуховой трубы. Особенности строения носоглотки приводят к тому, что заболевания верхних дыхательных путей у детей часто осложняются воспалением среднего уха, так как инфекция легко проникает в ухо через широкую и короткую слуховую трубу. Заболевания миндалевидных желез, расположенных в глотке, серьезно отражаются на здоровье ребенка.

Тонзиллит -- воспаление миндалин. Оно может быть острым (ангины) и хроническим. Хронический тонзиллит развивается после частых ангин и некоторых других инфекционных заболеваний, сопровождающихся воспалением слизистой оболочки зева (скарлатина, корь, дифтерия). Особую роль в развитии хронического заболевания миндалин имеет микробная (стрептококк и аденовирус) инфекция. Хронический тонзиллит способствует возникновению ревматизма, воспалению почек, органическому поражению сердца.

Следующее звено воздухоносных путей -- гортань. Скелет гортани образован хрящами, соединенными между собой суставами, связками и мышцами.

Полость гортани покрыта слизистой оболочкой, которая образует две пары складок, замыкающих вход в гортань во время глотания. Нижняя пара складок покрывает голосовые связки. Пространство между голосовыми связками называют голосовой щелью. Таким образом, гортань не только связывает глотку с трахеей, но и участвует в речевой функции.

От нижнего края гортани отходит трахея. Длина ее увеличивается в соответствии с ростом туловища, максимальное ускорение роста трахеи отмечено в возрасте 14--16 лет. Окружность трахеи увеличивается соответственно увеличению объема грудной клетки. Трахея разветвляется на два бронха, правый из которых более короткий и широкий. Наибольший рост бронхов происходит в первый год жизни и в период полового созревания.

Слизистая оболочка воздухоносных путей у детей более обильно снабжена кровеносными сосудами, нежна и ранима, она содержит меньше слизистых желез, предохраняющих ее от повреждения. Эти особенности слизистой оболочки, выстилающей возду-хоносные пути, в детском возрасте в сочетании с более узким просветом гортани и трахеи обусловливают подверженность детей воспалительным заболеваниям органов дыхания.

Легкие. С возрастом существенно изменяется и структура основного органа дыхания--легких. Первичный бронх, вступив в ворота легких, делится на более мелкие бронхи, которые образуют бронхиальное дерево. Самые тонкие веточки его называют бронхиолами. Тонкие бронхиолы входят в легочные дольки и внутри них делятся на конечные бронхиолы.

Бронхиолы разветвляются на альвеолярные ходы с мешочками, стенки которых образованы множеством легочных пузырьков--альвеол. Альвеолы являются конечной частью дыхательного пути Стенки легочных пузырьков состоят из одного слоя плоских эпителиальных клеток. Каждая альвеола окружена снаружи густой сетью капилляров. Через стенки альвеол и капилляров происходит обмен газами--из воздуха в кровь переходит кислород, а из крови в альвеолы поступают углекислый газ и пары воды.

В легких насчитывают до 350 млн. альвеол, а их поверхность достигает 150 м². Большая поверхность альвеол способствует лучшему газообмену. По одну сторону этой поверхности находится альвеолярный воздух, постоянно обновляющийся в своем составе, по другую--непрерывно текущая по сосудам кровь. Через обширную поверхность альвеол происходит диффузия кислорода и углекислого газа. Во время физической работы, когда при глубоких входах альвеолы значительно растягиваются, размеры дыхательной поверхности увеличиваются. Чем больше общая поверхность альвеол, тем интенсивнее происходит диффузия газов.

Каждое легкое покрыто серозной оболочкой, называемой плеврой. У плевры два листка. Один плотно сращен с легким, другой приращен к грудной клетке. Между обоими листками--небольшая плевральная полость, заполненная серозной жидкостью (около 1--2 мл), которая облегчает скольжение листков плевры при дыхательных движениях. В альвеолах осуществляется газообмен: кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь, из крови углекислый газ поступает в альвеолы.

Стенки альвеол и стенки капилляров очень тонкие, что способствует проникновению газов из легких в кровь и наоборот. Газообмен зависит от поверхности, через которую осуществляется диффузия газов, и разности парциального давления диффундирующих газов. Такие условия есть в легких. При глубоком вдохе альвеолы растягиваются и их поверхность достигает 100--150 м². Также велика и поверхность капилляров в легких.

34. Дыхательные движения

Обмен газов между атмосферным воздухом и воздухом, находящимся в альвеолах, происходит благодаря ритмическому чередованию актов вдоха и выдоха.

В легких нет мышечной ткани, и поэтому активно они сокращаться не могут. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам. При параличе дыхательных мышц дыхание становится невозможным, хотя органы дыхания при этом не поражены.

При вдохе сокращаются наружные межреберные мышцы и диафрагма. Межреберные мышцы приподнимают ребра и отводят их несколько в сторону. Объем грудной клетки при этом увеличивается. При сокращении диафрагмы ее купол уплощается, что также ведет к увеличению объема грудной клетки. При глубоком дыхании принимают участие и другие мышцы груди и шеи. Легкие, находясь в герметически закрытой грудной клетке, пассивно следуют во время вдоха и выдоха за ее движущимися стенками, так как при помощи плевры они приращены к грудной клетке. Этому способствует и отрицательное давление в грудной полости. Отрицательное давление--это давление ниже атмосферного. Во время вдоха оно ниже атмосферного на 9--12 мм рт. ст., а во время выдоха--на 2--6 мм рт. ст.

В ходе развития грудная клетка растет быстрее, чем легкие, отчего легкие постоянно (даже при выдохе) растянуты. Растянутая эластичная ткань легких стремится сжаться. Сила, с которой ткань легкого стремится сжаться за счет эластичности, противодействует атмосферному давлению. Вокруг легких, в плевральной полости, создается давление, равное атмосферному минус эластическая тяга легких. Так вокруг легких создается отрицательное давление. За счет отрицательного давления в плевральной полости легкие следуют за расширившейся грудной клеткой. Легкие при этом растягиваются. Атмосферное давление действует на легкие изнутри через воздухоносные пути, растягивает их, прижимает к грудной стенке. В растянутом легком давление становится ниже атмосферного, и за счет разницы давления атмосферный воздух через дыхательные пути устремляется в легкие. Чем больше увеличивается при вдохе объем грудной клетки, тем больше растягиваются легкие, тем глубже вдох.

При расслаблении дыхательных мышц ребра опускаются до исходного положения, купол диафрагмы приподнимается, объем грудной клетки, а следовательно, и легких уменьшается и воздух выдыхается наружу. В глубоком выдохе принимают участие мышцы живота, внутренние межреберные и другие мышцы.

Постепенность созревания костно-мышечного аппарата дыхательной системы и особенности его развития у мальчиков и девочек определяют возрастные и половые различия типов дыхания. У детей раннего возраста ребра имеют малый изгиб и занимают почти горизонтальное положение. Верхние ребра и весь плечевой пояс расположены высоко, межреберные мышцы слабые. В связи с такими особенностями у новорожденных преобладает диафрагмальное дыхание с незначительным участием межреберных мышц. Диафрагмальный тип дыхания сохраняется до второй половины первого года жизни. По мере развития межреберных мышц и роста ребенка грудная клетка опускается вниз и ребра принимают косое положение. Постепенно дыхание грудных детей становится грудобрюшным, с преобладанием диафрагмального, причем в верхнем отделе грудной клетки подвижность остается все еще небольшой.

В возрасте от 3 до 7 лет в связи с развитием плечевого пояса все более начинает преобладать грудной тип дыхания, и к 7 годам он становится выраженным.

В 7--8 лет выявляются половые отличия в типе дыхания: у мальчиков становится преобладающим брюшной тип дыхания, у девочек--грудной. Заканчивается половая дифференцировка дыхания к 14--17 годам. Следует заметить, что тип дыхания у юношей и девушек может меняться в зависимости от-занятий спортом, трудовой деятельностью.

Возрастные особенности строения грудной клетки и мышц обусловливают особенности глубины и частоты дыхания в детском возрасте. Взрослый человек делает в среднем 15--17 дыхательных движений в минуту, за один вдох при спокойном дыхании вдыхается 500 мл воздуха. Объем воздуха, поступающий .в легкие за один вдох, характеризует глубину дыхания.

Дыхание новорожденного ребенка частое и поверхностное. Ча--стота подвержена значительным колебаниям--48--63 дыхательных цикла в минуту во время сна. У детей первого года жизни частота дыхательных движений в минуту во время бодрствования 50--60, а во время сна--35--40. У детей 1--2 лет во время бодрствования частота дыхания 35--40, у 2--4-летних--25--35 и -у 4--б-летних -- 23--26 циклов в минуту. У детей школьного возраста происходит дальнейшее урежение дыхания (18--20 раз в минуту).

Большая частота дыхательных движений у ребенка обеспечивает высокую легочную вентиляцию.

Объем вдыхаемого воздуха у ребенка в 1 месяц жизни составляет 30 мл, в 1 год--70 мл, в 6 лет--156 мл, в 10 лет-- 239 мл, в 14 лет--300 мл.

За счет большой частоты дыхания у детей значительно выше, чем у взрослых, минутный объем дыхания (в пересчете на 1 кг массы). Минутный объем дыхания--это количество воздуха, которое человек вдыхает за 1 мин; он определяется произведением величины вдыхаемого воздуха на число дыхательных движений за 1 мин. У новорожденного минутный объем дыхания составляет 650--700 мл воздуха, к концу первого года жизни -- 2600-- 2700 мл, к б годам--3500 мл, у 10-летнего ребенка--4300 мл, у 14-летнего--4900 мл, у взрослого человека--5000--6000 мл.

Важной характеристикой функционирования дыхательной системы является жизненная емкость легких--наибольшее количество воздуха, который человек может выдохнуть после глубокого вдоха. Жизненная емкость воздуха легких меняется с возрастом, зависит от длины тела, степени развития грудной клетки и дыхательных мышц, пола. Обычно она больше у мужчин, чем у женщин. У спортсменов жизненная емкость легких больше, чем у нетренированных людей: у штангистов, например, она составляет около 4000 мл, у футболистов -- 4200, у гимнастов -- 4300, у пловцов -- 4900, у гребцов -- 5500 мл и более.

Так как измерение жизненной емкости легких требует активного и сознательного участия самого ребенка, то она может быть определена лишь после 4--5 лет.

К 16--17 годам жизненная емкость легких достигает величин, характерных для взрослого человека. Для определения жизненной емкости легких используется прибор спирометр. Жизненная, В емкость является важным показателем физического развития.

35. Особенности строения кожи

Кожа, покрывающая тело человека, составляет 5% массы тела, ее площадь у взрослого человека 1,5--2 м². Кожа состоит из эпителиальной и соединительной тканей, содержащих осязательные тельца, нервные волокна, кровеносные сосуды, потовые и сальные железы. Кожа выполняет разнообразную функцию. Она участвует в поддержании постоянства внутренней среды как орган выделения. Содержащиеся в ней осязательные тельца являются рецепторами кожного анализатора и играют важную роль в обеспечении контактов организма с внешней средой. Кожа выполняет важную защитную функцию. Она защищает организм от механических воздействий, что достигается прочностью поверхностного рогового слоя, прочностью и растяжимостью образующей кожу ткани. Постоянное обновление поверхностного слоя кожи способствует очищению поверхности тела. Велика роль кожи в процессах терморегуляции: через кожу осуществляется 80% теплоотдачи, которая происходит за счет испарения пота и теплоизлучения. В коже содержатся терморецепторы, способствующие рефлекторному поддержанию температуры тела.

В нормальных условиях при температуре +18--+20°С через кожные покровы в организм поступает 1,5% кислорода. Однако при интенсивной физической работе поступление кислорода через кожу может увеличиться в 4--5 раз.

Выделительная функция кожи осуществляется потовыми железами. Потовые железы расположены в подкожной соединительно-тканной клетчатке. Количество потовых желез колеблется от 2 до 3,5 млн. Оно индивидуально и определяет большую или меньшую потливость организма. Потовые железы на теле распределены неравномерно, больше всего их в подмышечных впадинах, на ладонях рук и подошвах ног, меньше на спине, голенях и бедрах. С потом выделяется из организма значительное количество воды и солей, а также мочевина. Суточное количество пота у взрослого человека в покое--400--600 мл. В сутки с потом выделяется около 40 г поваренной соли и 10 г азота. Осуществляя выделительную функцию, потовые железы способствуют сохранению постоянства осмотического давления и рН крови.

Возрастные особенности строения и функции кожи. Одной из основных особенностей кожи детей и подростков является то, что поверхность ее у них относительно больше, чем у взрослых. Чем моложе ребенок, тем большая поверхность кожи приходится у него на 1 кг массы тела. Абсолютная же поверхность кожи у детей меньше, чем у взрослых, и увеличивается с возрастом. На 1 кг массы тела приходится следующая площадь поверхности кожи:

у новорожденного -- 704 см², у ребенка 1 года -- 528, у дошкольника 6 лет--456, у школьника 10 лет--423, у подростка 15 лет-- 378 и у взрослых--221 см².

Эта особенность обусловливает значительно большую теплоотдачу организма детей по сравнению со взрослыми. При этом чем младше дети, тем в большей мере эта особенность выражена. Высокая теплоотдача вызывает и высокое теплообразование, которое у детей и подростков на единицу массы тела также выше, чем у взрослых. В течение длительного периода развития изменяются терморегуляционные процессы. Регуляция температуры кожи по взрослому типу устанавливается к 9 годам.

В течение жизни общее количество потовых желез не меняется, увеличиваются их размеры и секреторная функция. Неизменность числа потовых желез с возрастом определяет их большую плотность в детском возрасте. Количество потовых желез на единицу поверхности тела у детей в 10 раз больше, чем у взрослых. Морфологическое развитие потовых желез в основном завершается к 7 годам.

Потоотделение начинается на 4-й неделе жизни. Особенно заметное увеличение числа функционирующих потовых желез отмечено в первые 2 года. Интенсивность потоотделения на ладонях достигает максимума в 5--7 лет, затем постепенно снижается. Теплоотдача через испарение повышается в течение первого года с 260 ккал с 1 м² поверхности до 570 ккал с 1 м².

Изменяется с возрастом и секреторная деятельность сальных желез. Активность этих желез достигает высокого уровня в период, непосредственно предшествующий рождению ребенка. Они создают как бы «смазку», облегчающую прохождение ребенка по родовым путям. После рождения секреция сальных желез затухает, ее усиление вновь происходит в период полового созревания и связано с нейроэндокринными изменениями.

36. Температура тела

Показатель теплового состояния организма человека и животных; отражает соотношение процессов теплопродукции организма и его теплообмена с окружающей средой. У холоднокровных животных температура тела непостоянна и близка к температуре окружающей среды; у теплокровных (в т. ч. человека) практически постоянна для каждого вида. Среди теплокровных животных наиболее высокая температура тела у птиц (40-41 °С); у млекопитающих от 32 до 39 °С (у человека 36-37 °С).

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ, теплорегуляция (от термо и лат. regulo -- привожу в порядок) (би-ол.),-- совокупность физиологич. процессов у теплокровных организмов (птиц, млекопитающих животных и у человека), поддерживающих темп-ру тела на постоянном уровне. Поддержание постоянства темп-ры тела осуществляется благодаря изменениям (повышению или понижению) теплопродукции и теплоотдачи в зависимости от темп-ры внешней среды. Физиологические процессы, лежащие в основе изменений теплопродукции, наз. химической Т.; процессы, ведущие к изменению теплоотдачи,-- физической Т. Химич. Т. осуществляется за счёт изменений интенсивности окислит. процессов, гл. обр. в мышцах и нек-рых внутренних органах (печени, кишечнике, крупных железах). Физич. Т. осуществляется за счёт изменения темп-ры кожи (в связи с расширением кожных сосудов при высоких темп-рах и сужением их при низких), а также изменения потоотделения (испарение пота с поверхности кожи) и дыхания (испарение воды лёгкими). Теплоотдача испарением преобладает при темп-рах среды, превышающих темп-ру кожи. У тро-пич. видов животных химич. Т. выражена слабее, чем у обитателей средних широт; у представителей полярной фауны химич. Т. при низких темп-рах заменяется физической (изменением кровенаполнения кожи). У копытных, обезьян, а также у человека Т. осуществляется в большой мере благодаря изменениям теплоотдачи (кожная сосудистая реакция, потоотделение). У большинства млекопитающих животных (особенно у наземных хищных), а также у птиц большое значение в Т. при высоких темп-рах среды играет учащение' дыхания (тепловое, полипное).

Т. осуществляется рефлекторно благодаря раздражению температурных рецепторов кожи и слизистых |оболочек, что вызывает возникновение нервных импульсов, возбуждающих нервные центры Т.; последние расположены в области межуточного мозга (серый бугор, полосатое тело и стенка третьего желудочка). Передача возбуждения из центр, нервной системы к органам, осуществляющим Т., напр. к мышцам, происходит гл. обр. по симпатич. нервным волокнам. Большое значение в Т. играют железы внутренней секреции (надпочечники и щитовидная железа). Большую роль в Т. в естественных условиях существования животных и человека играют условные рефлексы. Они лежат в основе изменений Т., ведущих к акклиматизации и закаливанию, а также многих сезонных изменений Т.; в этот процесс вовлекаются и эндокринные железы.