Анатомия и физиология человека 2

Введение

Анатомия и физиология относятся к биологическим наукам, они являются основными дисциплинами при теоретической и практической подготовке биологов и медицинских работников. В то же время каждый грамотный человек хотя бы в общих чертах должен знать о строении и основных функциях своего тела, своего организма и отдельных его органах. Такого рода знания могут оказаться весьма полезными, если в непредвиденных обстоятельствах потребуется оказать экстренную помощь пострадавшему. Поэтому уже в школьные годы, наряду с биологией - наукой о всем живом, изучаются анатомия и физиология человека как представителя животного мира, занимающего в нем особое место. Человек отличается от животного не только своим более совершенным строением, но и развитием мышления, наличием членораздельной речи, интеллектом, которые определяются комплексом социальных условий жизни, общественными взаимоотношениями, общественно- историческим опытом. Труд и социальная среда изменили биологические особенности человека.

Таким образом, анатомия и физиология являются частью биологии, как и человек - частью животного мира.

Анатомия человека – это наука о формах и строении, происхождении и развитии человеческого организма. Анатомия изучает внешние формы и пропорции тела человека, его частей, отдельные органы, их конструкцию, микроскопическое и ультрамикроскопическое строение. Анатомия рассматривает строение тела человека, его органов и различные периоды жизни, от внутриутробного периода и до старческого возраста, исследует особенности организма в условиях воздействия внешней среды.

Физиология изучает функции живого организма, его органов и систем, клеток и клеточных ассоциаций, процессы их жизнедеятельности. Физиология исследует функциональные взаимосвязи в теле человека в различные возрастные периоды и в условиях изменяющейся внешней среды.

Современная анатомия и физиология тщательно исследуют изменения и процессы, происходящие в организме человека в различные возрастные периоды.

Раскрывая основные закономерности развития человека в эмбриогенезе, а также детей в различные возрастные периоды, анатомия и физиология дают важный материал для педагогов, психологов, воспитателей и гигиенистов.

Эффективность воспитания и обучения находится в тесной зависимости от того, в какой мере учитываются анатомо-физиологические особенности детей и подростков. Особого внимания заслуживают периоды развития, для которых характерна наибольшая восприимчивость к воздействиям тех или иных факторов, а также периоды повышенной чувствительности и пониженной сопротивляемости организма.

Знания возрастных анатомо – физиологических особенностей необходимо при физическом воспитании, для определения эффективных методов обучения.

БЕЛКИ.

Белки– наиболее многочисленная группа органических веществ в животной клетке. На их долю приходится более половины сухого веса клетки. Белковые молекулы представляют собой цепи из остатков аминокислот (полипептидные цепи). Число аминокислот, входящих в состав белков, равно примерно 20. Существует множество вариантов последовательностей аминокислот в белковых молекулах, которые и определяют их разнообразие.

Классификация белков по их функциям.

Класс белков	Локализация и функция
Структурные	Компоненты соединительной ткани, костей, связок, сухожилий, хряща, кожи, ногтей, волос.
Ферменты	Катализируют гидролиз и синтез белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот.
Гормоны	Регулируют обмен веществ, стимулируют рост и развитие.
Транспортные	Переносят кислород, жирные кислоты, и т.д.
Защитные	Участвуют в процессах свертывания крови и иммунных реакциях.
Сократительные	Сокращение мышц.
Запасные	Белки молока.
Токсины	Вырабатываются болезнетворными бактериями в желудочно – кишечном тракте и других участках.

ОБМЕН БЕЛКОВ.

Значение белкового обмена.

Белковый обмен – стержневой процесс среди многообразных превращений веществ, свойственных живой материи. С точки зрения материалистической диалектики само явление жизни в определенной степени представляет собой «способ существования белковых тел», которые непрерывно самообновляются, непрерывно строят себя из веществ окружающей среды. Поэтому в живой природе весь ход обмена веществ подчинен главной цели – воспроизведению белковых тел.

Все другие виды обмена – углеводный, липидный, нуклеиновый, минеральный и пр. – обслуживают обмен белков, специфический биосинтез белка. Одни группы процессов, как, например, углеводный обмен, являются в основном источников углеродных цепей в биосинтезе аминокислот – исходных соединений для новообразования белков. Другие, как, например, обмен жиров, главным образом поставляют вещества, при окислении которых макроэргических связях АТФ запасается энергия, необходимая для образования пептидных связей. Третьи (обмен нуклеиновых кислот) обеспечивают хранение и передачу информации о расположении кислотных остатков во вновь синтезируемых белковых молекулах, обслуживая специфическое воспроизведение уникальной структуры протеинов. Четвертые (минеральный обмен) способствуют становлению или распаду ферментных систем, при посредстве которых идет синтез белка, или созданию и разрушению субклеточных частиц и структур, на которых этот синтез осуществляется. Таким образом, многочисленные, разнообразные и часто очень сложные процессы превращения веществ и трансформации энергии в живом веществе обслуживают главным образом обмен белковых тел. Последний, в свою очередь, так регулирует упомянутые превращения, что создает оптимальные условия для своего собственного осуществления.

Важнейший вопрос при изучении белкового обмена – выяснение механизма специфического воспроизведения первичной структуры белковых веществ в процессе их биосинтеза. Как было отмечено ранее, первичная структура белка предопределяет характер третичной структуры белковых молекул, с которой связана та или иная функциональная их активность. Именно эта сторона белкового обмена имеет исключительное значение для жизнедеятельности организмов; именно она создает специфику обмена веществ у организмов разной степени сложности или уровня развития, именно со специфичностью белковых тел связана в первую очередь видовая специфичность организмов. Таким образом, специфическое воспроизведение белковых тел в природе представляет основу, фундамент всего процесса обмена веществ, характерного для того или иного растительного или животного вида.

Проникновение в тончайшие детали белкового обмена, особенно выяснение закономерностей новообразования специфических белков (ферменты, гормоны белковой и пептидной природы и т. п.), дает в руки исследователя ключ к разгадке многих тайн природы, позволяет наметить новые пути управления обменом веществ, а следовательно, найти способы управления развитием организмов, их наследственностью, патологическими процессами в них и т. п. Все это свидетельствует о том, что нет в биохимии и биологии в целом более важной и более сложной проблемы, чем проблема обмена белков.

Показатели белкового обмена.

Общий белок		65-85 г-л
Альбумин		35-50 г-л
Тимоловая проба		0-6 ед.
Серомукоид		0,13-0,2 ед.
Гаптоглобин		0,9-1,4г-л
Креатинин	кровь	44-115мк моль/л
Мочевина	моча	4,4-17,7мк моль/сут.
	Кровь	2,5-8,3ммоль/л
	моча	330-580ммоль/л
Клубочковая фильтрация		80-120мл/мин
Канальцевая реабсорция		97-99%
Мочевая кислота	кровь	Жен. 0,16-0,4ммоль/л
		Муж.0,24-0,5ммоль/л
	моча	2,4-6,0ммоль/сут.
Уровень ср. молекул	кровь	0,22-0,26 ед.
	моча	0,3-0,33 ед.

Белки (протеины) – биологические высокомолекулярные соединения, синтезируемые живыми клетками. Будучи продуктами жизнедеятельности живых организмов, Б. обеспечивают возможность их существования, развития, созревания и воспроизведения себе подобных в потомстве. Молекулы всех белков построены из углерода, воды, водорода, азота, кислорода и серы. Звеньями в цепи белковых молекул являются аминокислоты. Более 50% сухого веса приходится на долю белков.

Роль белков в организме чрезвычайно разнообразна. Их молекулы высокоспециализированы, каждый белок имеет свои особые физиологические функции, в совокупности определяющие все проявления жизни. Большая группа белков участвует в образовании различных структур организма (структурные белки). Оболочки клеток и их внутренних образований – органелл, а также оболочки нервных стволов состоят из особых нерастворимых белков, образующих сложные соединения с полисахаридами и жирами. Белок эластин входит в состав стенок кровеносных сосудов. Кожа , сухожилия, связки, хрящи, кости содержат белки коллагены. Кератины являются главной составной частью волос, ногтей, перьев, роговых образований.

Белки гормоны участвуют в управлении всеми жизненными процессами организма, его ростом и размножением. Благодаря особому светочувствительному белку родопсину на сетчатке глаза возникает изображение видимых предметов. Мышцы способны сокращаться и расслабляться, потому, что содержат сократительные белки миозин и актин. Именно этим белкам все животные обязаны своей способностью двигаться. Сильнодействующие вещества ядов некоторых животных (змей, насекомых и пр.) и растений, а также токсины бактерий являются белками. Некоторые белки служат запасными питательными веществами. Для этих целей они откладываются в белковой оболочке яиц и в семенах растений. Важной и разнообразной группой белков являются ферменты. Все химические процессы в организме протекают при их участии. Без них невозможны пищеварение, усвоение кислорода, взаимопревращение веществ, образование и выведение конечных продуктов обмена, накопление энергии, свертывание крови и пр. Некоторые группы белков выполняют транспортные функции. Так, заключенный в эритроцитах гемоглобин переносит кислород от легких к различным органам и тканям, где гемоглобин забирает образующуюся углекислоту и переносит ее в легкие, откуда она выводится при дыхании. Белки выполняют и защитные функции. При попадании в кровь болезнетворных бактерий или опасных для организма продуктов их жизнедеятельности в организме вырабатываются антитела – белки иммуноглобулины, принимающие участие в нейтрализации токсичных чужеродных белков или каких- либо других продуктов жизнедеятельности болезнетворных микроорганизмов. Другой формой защитной функции является процесс свертывания крови. В плазме крови растворен белок фибриноген. Он бесцветен и невидим. Но, в том месте, где кровеносный сосуд поврежден, фибриноген быстро полимеризуется, превращается в белые нити фибрина и, выпадая в осадок, закрывает, подобно вате, грозящую кровопотерей рану.

При знакомстве с разнообразием белков и таким несходством их функций весьма неожиданным оказывается то, что все белки – от нерастворимых и химических инертных до растворимых, биологически активных и ядовитых – состоят из одних и тех же аминокислот, соединенных химической (пептидной) связью в линейные полимеры. Существование в природе около 20 различных аминокислот, из которых строятся белки, открывает практически безграничные возможности для варьирования последовательности аминокислот в цепях.

Полипептидная цепь каждого белка построена из свойственных этому белку аминокислот. Для каждого белка характерна определенная последовательность аминокислот и их число. Уникальность свойств белковых молекул объясняется порядком чередования в них аминокислот. Два белка с одинаковым или близким аминокислотным составом, но с различной последовательностью аминокислотных остатков обладают совершенно разными свойствами, не только химическими, но и биологическими. Даже перестановка всего лишь одного остатка аминокислоты на другое место в аминокислотной цепочке белковой молекулы ведет к очень значительному изменению свойств белка.

Структуру белковой молекулы, поддерживаемую пептидными связями, соединяющими остаток каждой аминокислоты с соседними и формирующими аминокислотную цепь, называют первичной. Полипептидные (аминокислотные) цепи образуют два вида упорядоченных конфигураций: спираль и «пучки» аминокислотных цепей, лежащих параллельно друг другу (спираль альфа). Эта структура белковых молекул носит название вторичной. Наиболее сложные и тонкие особенности структуры, отличающие один белок от другого, связаны с пространственной организацией белковой молекулы. Эту пространственную организацию называют третичной структурой. Если аминокислотную цепь белка вытянуть в прямую линию, то она оказалась бы длинной и тонкой. Однако мы знаем, что у большинства природных белков молекулы компактные, округлые. Они компактны, потому что аминокислотные цепи свернуты. Химики называют такой клубок «глобулой». Она образуется строго закономерно, малейшее отклонение от закономерностей ее свертывания влечет за собой изменения свойств белка, часто весьма значительные.

Молекулы некоторых белков состоят из нескольких глобул, которые, лишь будучи соединены вместе, обеспечивают проявление характерных для таких белков свойств. Глобулы, составляющие одно целое – молекулу активного белка, могут быть одинаковыми или разными. Они носят название субъединиц и определяют четвертичную структуру белка. Субъединичную структуру имеют молекулы гемоглобина, многих ферментов и др. белков.

Синтез белков в живом организме представляет собой сложнейший процесс, в котором участвуют нуклеиновые кислоты и большое количество специальных ферментов.

Белки отличаются видовой, тканевой, и индивидуальной специфичностью. Каждый белок при введении в организм теплокровного животного, в т. ч. человека, вызывает образование антител, т.е. обладает антигенными свойствами. Проникновение в организм чужеродных белков может повлечь за собой развитие аллергический состояний. Непереварившиеся белки и полипептиды, всасываясь в кишечнике и попадая в кровь, действуют на организм как аллергены; при нарушении процессов переваривания и всасывания белков практически большинство продуктов может играть роль аллергенов.

Нарушения переваривания и всасывания простых белков. Белки являются главной составной частью рациона, определяющей характер питания. В желудочно – кишечном тракте белки, поступившие с пищей, подвергаются расщеплению( перевариванию) под действием ферментов, содержащихся в пищеварительных соках. Белки пищи расщепляются до аминокислот, которые из кишечника поступают в кровь. Таким образом белки пищи утрачивают свою видовую специфичность, а из образовавшихся из них аминокислот организм строит свои собственные белки – структурные, ферментные, сократительные и пр. При патологических процессах увеличивается разрыв во времени между появлением в кишечнике незаменимых ( не образуемых самим организмом ) аминокислот и их всасыванием, что приводит к нарушению белкового обмена и синтеза белков в тканях. Часто наблюдаемое нарушение азотического обмена после хирургических операций на желудке является следствием именно этого разрыва между образованием и всасыванием отдельных аминокислот. Неполное расщепление в жел. – киш тракте некоторых белков может служить причиной развития достаточно тяжелых заболеваний.

Белковая недостаточность и связанные с ней нарушения. Причиной недостаточности белков в организме человека могут быть след. факторы:

Недостаточное поступление белков в организм с пищей: полное или частичное голодание, снижение содержания белков в рационе или его низкая биологическая ценность при достаточной калорийности, ограничение приема пищи ( у курильщиков, больных алкоголизмом, психически больных, при неукротимой рвоте, язвенной болезни и др.); употребление пищи, в которой отсутствует по крайней мере одна незаменимая кислота.

Недостаточное переваривание и всасывание пищевых белков (сильные поносы, диспепсия, дизентерия, спру, делиакция, дисфункция пищеварительных желез).

Повышенный обмен белков и следовательно, повышенная потребность в них: при физиологических состояниях (беременность, лактация и др.) и стрессовых реакциях, возникающих, например при ожогах, переломах, хирургических вмешательствах, при инфекционных заболеваниях ( туберкулезе, тифе, вирусном гепатите и др.), повывшении функции щитовидной железы и др. эндокринных желез.

Потери белков при различных болезнях: нефрозы, кровопотери, переход белков в экссудаты и транссудаты, раневое истощение и др.

Нарушение синтеза белков в тканях, в первую очередь в печени, нарушение синтеза белков сыворотки крови (врожденная неспособность к синтезу альбуминов и др.).

При ряде болезней ( гастриты, язвенный колит, илеит и др.) белки проходят через эпителий кишечника в его просвет и теряются для организма.

Белковое голодание характеризуется усиленным распадом собственных белков тканей что ведет к отрицательному азотистому балансу в них. Раньше других уменьшается содержание белков в сыворотке крови – развивается так наз. Гипопротеинемия. Содержание белков в сыворотке крови может снижаться до 3-5% при норме 6,0-8,2%. Гипопротеинемия ведет к переходу жидкости из крови в ткани, вызывая появление отеков (голодные отеки). Вслед за белками крови расходуются белки печени поперечнополосатых мышц и позже всех расходуются белки мышцы сердца и белки головного мозга.

Одним из наиболее ранних показателей того, что запасы белков организма начинают истощаться, служит уменьшение содержания мочевины в моче.

При назначении малобелковой диеты ограничение белков в пище допустимо только до определенных пределов, иначе к основному заболеванию присоединится белковое голодание.

Расстройства ЦНС значительно влияют на белковый обмен, который характеризуется в этих условиях повышенным распадом белков и их замедленным образованием, что служит причиной развития атрофии, дистрофий и др. нарушений.

Особое влияние на обмен белков оказывают гормоны. Гормоны щитовидной железы усиливают процессы распада белков в организме и повышают скорость обновления белков. Под влиянием гипофизарного гормона роста усиливается интенсивность обновления и синтеза белков, что приводит к увеличению массы белка и росту организма.

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА.

При изучении развития человека, его индивидуальных

возрастных особенностей в анатомии и др. дисциплинах руководствуются научно обоснованными данными о возрастной периодизации. Схема возрастной периодизации развития человека, учитывающая анатомические, физиологические, социальные факторы, была принята на 6 конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии. В ней выделяются 12 возрастных периодов.

Возрастные периоды жизни человека.

период	возраст
1. Внутриутробный эмбриональный плодный	0-8 нед.9нед – 9мес
2. Новорожденный	1-10 дней
3. Грудной возраст	10 дней – 1 год
4. Раннее детство	1-3 года
5. Первое детство	4-7 лет
6. Второе детство	8-12 лет (мальчики) /8-11 лет (девочки)
7. Подростковый возраст	13-16 лет (мал.)/ 12-15 лет (дев.)
8. Юношеский возраст	17-21 год (юноши)/16-20лет (девушки)
9. Зрелый возраст: 1-й период 2-й период	22-35(мужчины)/21-35(женщины) 36-60 (муж.)/ 36-55(жен.)
10. Пожилой возраст	61-74 (муж.)/ 56-74(жен.)
11. Старческий возраст	75-90 лет (мужчины и женщины)
12. Долгожители	90 лет и старше

Индивидуальное развитие, или развитие в онтогенезе, происходит во все периоды жизни – от зачатия до смерти. В онтогенезе человека выделяют два периода: до рождения (внутриутробный, пренатальный) и после рождения (внеутробный, постнатальный).

Отсюда следует, что пренатальный онтогенез – это период до рождения человека в течении 9 месяцев. А постнатальный онтогенез – это период после рождения человека, т. е. его последующая жизнь до его смерти.

Критические периоды онтогенеза. В процессе индивидуального развития имеются критические периоды, когда повышенная чувствительность развивающегося организма к воздействию повреждающих факторов внешней и внутренней среды. Выделяют несколько критических периодов развития. Такими наиболее опасными периодами являются: 1) время развития половых клеток – овогенез и сперматогенез; 2) момент слияния половых клеток – оплодотворение; 3) имплантация зародыша ( 4-8 сутки эмбриогенеза); 4) формирование зачатков осевых органов ( головного и спинного мозга, позвоночного столба, первичной кишки) и формирование плаценты ( 3-8 неделя развития); 5) стадия усиленного роста головного мозга ( 15-20 неделя) ; 6) формирование функциональных систем организма и дифференцирование мочеполового аппарата ( 20-24 неделя пренатального периода) ; 7) момент рождения ребенка и период новорожденности – переход к внеутробной жизни; метаболическая и функциональная адаптация; 8) период раннего и первого детства ( 2 года- 7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами органов; 9) подростковый возраст ( период полового созревания – у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек с 12 до 15 лет). Одновременно с быстрым ростом органов половой системы активизируется эмоциональная деятельность.

Федеральное агентство по образованию РФ ГОУ ВПО «Соликамский государственный педагогический институт»

Кафедра медико – биологических дисциплин

ОБМЕН БЕЛКОВ, РЕГУЛЯЦИЯ, ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ.

Выполнила: студентка 1 курса

психологического факультета

Пронина М.П.

Проверила: К.б.н.,

доцент кафедры МБД

Сугробова Н.Ю.

Реферат сдан:

Соликамск 2006г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ……………………………………………………………

Белки :

- определение белков ……………………………………………….

- классификация белков по их функциям …………………………

Обмен белков:

- значение белкового обмена ………………………………………

- показатели белкового обмена …………………………………….

- нарушения переваривания и всасывания простых белков ……...

- белковая недостаточность и связанные с ней нарушения ………

Возрастные особенности человека:

- возрастные периоды жизни человека ……………………………

- пренатальный онтогенез ………………………………………….

- постнатальный онтогенез ………………………………………...

Библиография ……………………………………………………….

БИБЛИОГРАФИЯ.

Сапин М.Р. « Анатомии и физиология детей и подростков»: учебное пособие для студента пед. Вузов. – М.: Издательский центр «Академия»; 2000. – 456с.

Любимова З. В. «Возрастная физиология»: учебное пособие для студентов. – М.: «Владос», 2003 – 304с.

Филиппович Ю.Б. «Основы биохимии»: учебник для химии и биологии спец. Пед. Ун-тов и институтов. – 3-е издание – М.: 1939 – 496с.

Козинцев Г.И. «Физиологические системы организма человека, основные показатели» - М.- Тригода 2000. – 336с.