Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лекция №4
Онтогенез людини
Мета: Знайомство з періодизацією онтогенезу людини, критичними періодами та можливостями їх плідного подолання.
План:
Термины для записи в словарь: онтогенез, филогенез, гаметы, зигота, эмбрион, акселерация, децелерация, ретардация, пубертатный период, климактерический период.
Література: [1], [3], [4], [13], [16],[18].
Онтогенез - (индивидуальное развитие),процесс развития организма с момента зарождения до конца жизни. Характеризуется тесно взаимосвязанными количественными (рост) и качественными (дифференцировка) преобразованиями, строго определёнными для каждого периода развития. Термин «онтогенез» введён нем. биологом Э. Геккелем в 1866 г.
Индивидуальное развитие организма, или онтогенез, - это совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до смерти. В онтогенезе происходит реализация наследственной информации, полученной организмом от родителей.
Следовательно, жизненный цикл человека состоит из 5и основных этапов (отличаются по своему временному промежутку):
Филогене́з, или Филогения (др.-греч. φῦλον, phylon — племя, раса и др.-греч. γενετικός, genetikos — имеющий отношение к рождению) — историческое развитие организмов.
В биологии филогенез рассматривает развитие биологического вида во времени. Таксономия (классификация организмов по сходству) основана на филогенезе, но методологически отличается от филогенетического представления организмов.
Филогенез рассматривает эволюцию в качестве процесса, в котором генетическая линия — организмы от предка к потомкам — разветвляется во времени, и её отдельные ветви могут специализироваться относительно общего предка, сливаться в результате гибридизации или исчезать в результате вымирания.
Биогенетический закон Геккеля-Мюллера (также известен под названиями «закон Геккеля», «закон Мюллера-Геккеля», «закон Дарвина-Мюллера-Геккеля», «основной биогенетический закон»): каждое живое существо в своем индивидуальном развитии (онтогенез) повторяет в известной степени формы, пройденного его предками или его видом (филогенез).
Зародыши по Геккелю. Рисунок из книги Ремане (1892), воспроизводящий исходную иллюстрацию Геккеля
Этот закон сыграл важную роль в истории развития науки, однако в настоящее время в своем исходном виде не признается современной биологической наукой.
По современной трактовке биогенетического закона, предложенной русским биологом А.Н. Северцовым в начале 20 века, в онтогенезе происходит повторение признаков не взрослых особей предков, а их зародышей.
Вспомним основные этапы жизненного цикла человека:
Рассмотрим их подробнее.
ЗАРОДЫШЕВОЕ РАЗВИТИЕ (эмбриональное развитие, эмбриогенез), период индивидуального развития животного организма от оплодотворения (образования зиготы) до рождения Главные этапы зародышевого развития – дробление, гаструляция и образование органов (органогенез) и тканей (гистогенез). В результате дробления зиготы образуется бластула, первая многоклеточная стадия зародыша, имеющая определённое строение. Путём т. н. гаструляции бластула переходит в гаструлу. В зародыше на стадии гаструлы происходит перемещение клеточных масс (т. н. морфогенетические движения) и выделение клеточных слоёв – зародышевых листков, наружного – эктодермы и внутреннего – энтодермы. Затем различными способами у зародышей (кроме губок и кишечнополостных) закладывается средний зародышевый листок – мезодерма. С обособлением зародышевых листков определяется общий план строения организма, сходный даже у эволюционно далёких групп животных. Так, у всех позвоночных из эктодермы развивается эпителий кожи, её производные (волосяной покров, перья), нервная система, из энтодермы – пищеварительный тракт и связанные с ним органы, из мезодермы – скелет, мышцы, кровеносная и выделительная системы. Процессы органогенеза и гистогенеза – следующий после гаструляции этап зародышевого развития. Для этого периода характерна активная дифференцировка, т. е. возникновение специализированных клеток и формирование из них специализированных органов и тканей.
Зародышевое развитие представляет собой сложно организованную последовательность взаимодействующих структур и событий. На разных этапах в его регуляции участвуют различные факторы. На начальных стадиях ключевую роль играет цитоплазма зиготы. В дальнейшем значение приобретают генетический аппарат клеток, точнее дифференциальная экспрессия генов (в разных клетках и тканях активны разные гены и, следовательно, синтезируются специфичные для каждой ткани белки), контакты, сродство и взаимные влияния как между клетками, так и между частями зародыша (эмбриональная индукция), гормоны и другие вещества, побуждающие клетки дифференцироваться в нужном направлении, и др. Многие важные процессы, из которых складывается зародышевое развитие, изучены недостаточно, а способы их регуляции неизвестны. Поэтому вопрос о том, как и почему в определённое время в определённом месте развивающегося организма происходит определённое событие, остаётся одним из центральных в биологии.
Дальнейшая дифференцировка клеток каждого зародышевого листка приводит к образованию тканей (гистогенез) и формированию органов (органогенез). Кроме нервной системы из эктодермы развивается наружный покров кожи — эпидермис, и его производные (ногти, волосы, сальные и потовые железы), эпителий рта, носа, анального отверстия, выстилка прямой кишки, эмаль зубов, воспринимающие клетки органов слуха, обоняния, зрения и т. д.
Из энтодермы развиваются эпителиальные ткани, выстилающие пищевод, желудок, кишечник, дыхательные пути, легкие или жабры, печень, поджелудочную железу, эпителий желчного и мочевого пузыря, мочеиспускательного канала, щитовидную и околощитовидную железы.
Производными мезодермы являются соединительнотканная основа кожи (дерма), вся собственно соединительная ткань, кости скелета, хрящи, кровеносная и лимфатическая системы, дентин зубов, брыжейка, почки, половые железы, мускулатура.
Зародыш развивается как единый организм, в котором все клетки, ткани и органы находятся в тесном взаимодействии. При этом один зачаток оказывает влияние на другой, в значительной мере определяя путь его развития. Кроме того, на темпы роста и развития зародыша оказывают влияние внешние и внутренние условия.
Органогенез завершается в основном к концу эмбрионального периода развития. Однако дифференцировка и усложнение органов продолжается и в постэмбриональном периоде.
Изучение генетической программы онтогенеза помогает выявлять причины возникновения многих болезней и разрабатывать новые методы их лечения.
ВОЗРАСТ - жизненный период организма от рождения до конкретного момента и его биологическое состояние на данное время. Применительно к человеку ВОЗРАСТ – это сроки (этапы), на протяжении которых совершаются определённые структурные, функциональные и приспособительные изменения в организме.
Паспортный возраст, где межвозрастной интервал равен одному году, отличается от биологического (или анатомо-физиологического) возраста, охватывающего ряд лет жизни человека, в течение которых происходят определенные биологические изменения. Какие критерии необходимо положить в основу возрастной периодизации? До настоящего времени по этому вопросу нет единой точки зрения.
Критерии для периодизации предлагают различные. Некоторые исследователи в основу периодизации кладут созревание половых желез, скорость роста и дифференцировки тканей и органов. Другие считают точкой отсчета так называемую скелетную зрелость (костный возраст), когда рентгенологически в скелете определяют время появления участков окостенения и наступления неподвижного соединения костей.
В качестве критерия периодизации выдвигался и такой признак, как степень развития центральной нервной системы (в частности, коры головного мозга).
Немецкий физиолог и гигиенист Макс Рубнер в теории энергетического правила поверхности как критерий предлагал использовать особенности энергетических процессов, происходящих в различные возрастные периоды.
Существует и возрастная периодизация, основанная на выделении периодов новорожденного, ясельного, дошкольного и школьного возраста у детей, которая отражает скорее существующую систему детских учреждений, чем возрастные особенности.
Критерием деления жизненного цикла на отдельные периоды является, по Аршавскому, способ взаимодействия организма с условиями среды. Под периодом понимается отрезок времени онтогенеза, в течение которого физиологические функции имеют более или менее стабильный характер. Период может быть разделен на отдельные фазы, различающиеся по каким-либо характерным признакам.
Переход от одного периода к другому рассматривается как переломный этап онтогенеза, или критический период, в течение которого происходят преобразования каких-либо функций, гормональные перестройки, приводящие к морфофизиологическому и психофизиологическому переформированию организма. Такие критические периоды имеют место и в пре-, и в постнатальном онтогенезе.
Всемирная организация здравоохранения предлагает несколько другую возрастную шкалу: раннее младенчество – 0–1 год; позднее младенчество – 1–3 года; раннее детство – 3–5 лет, среднее детство – 5—10 лет; отрочество, юность – 11–20 лет; ранняя взрослость – 20–40 лет; средняя взрослость – 40–60 лет, поздняя взрослость – свыше 60 лет до конца жизни.
1. Каждый возрастной период характеризуется своими специфическими особенностями, связанными с доминированием тех или иных функций организма, обеспечивающих те или иные параметры поведения во взаимодействии с условиями среды и социума.
2. В критические стадии (переломные этапы) происходит передоминирование ряда функций, что выражается в переконструировании констелляций нервных центров, обеспечивающих соответствующие перестройки поведения. При этом отмечается, что по сравнению с взрослым (стационарным) состоянием все предыдущие периоды, а особенно критические стадии, характеризуются меньшей адаптивностью и резистентностью к действию различных стрессорных раздражителей (особенно сублетальных и летальных).
3. В критической стадии не исключена задержка развития под действием неадекватных сильных раздражителей, тормозящих переход к следующему возрастному периоду, а в конечном итоге возможно даже последующее неполноценное развитие.
4. При этом важную роль в перестройках поведения с образованием новых его форм играет кора мозга, обеспечивая благодаря акцептору действия и обратной афферентации выработку и закрепление новых программ, наиболее адекватных для каждого возрастного периода.
5. Раздражение проприорецепторов, действие продуктов обмена веществ, которые образуются во время мышечной деятельности, и поступление в кровь гормонов в результате рефлекторного усиления функций желез внутренней секреции – все это изменяет обмен веществ и приводит к возрастным изменениям роста и развития организма в целом и отдельных его органов.
6. В первую очередь растут и развиваются те органы, которые несут наибольшую нагрузку при сокращениях скелетных мышц, а также те, мышцы которых больше функционируют. Обусловленное ростом накопление веществ и энергии в структуре организма обеспечивает дальнейшие рост и развитие, увеличивает коэффициент полезного действия, а совершенствование физиологических механизмов регуляции обмена веществ способствует более экономному использованию веществ и энергии, приводит к уменьшению уровня обмена веществ на единицу веса тела.
7. От функций скелетной мускулатуры непосредственно зависит развитие торможения в нервной системе: возникновение торможения совпадает с появлением тонуса скелетной мускулатуры, обеспечивающего статическую неподвижность или передвижение тела в пространстве.
Остановимся на универсальной периодизации.
Различают 6 периодов взросления человека:
1) новорождённости – от момента рождения до 4 недель;
2) грудной – от 4 недель до 1 года;
3) раннее детство – от 1 года до 3 лет;
4) дошкольный – от 3 до 7 лет;
5) младший школьный – от 7 до 11 лет;
6) старший школьный, или подростковый (период полового созревания) – от 11 до 16 лет.
Последующие возрастные периоды:
7) юношеский (от 16 лет до 21 года),
8) взрослый (от 21 года до 35 лет),
9) зрелый (от 35 до 55 лет у женщин и от 30 до 60 лет у мужчин),
10) пожилой (от 55–60 до 75 лет) и старческий (св. 75 лет).
11) люди старше 90 лет относятся к долгожителям.
Эти возрастные периоды отражают этапы становления тех или иных органов и систем (нервной, эндокринной, жевательного аппарата, внутренних органов). Каждому периоду свойственны определённые анатомо-физиологические особенности организма и степень приспособленности к условиям внешней среды, в соответствии с которыми организуют уход, питание и др.
На первом месяце жизни новорождённый открывает рот, производит глотательные и сосательные движения, размахивает руками и ногами, поворачивает голову.
В грудном возрасте происходит приспособление к внешней среде, начинается развитие приобретённого иммунитета. Ребёнок подвержен инфекционным заболеваниям, у него несовершенны терморегуляция, пищеварение. Ребенок особенно быстро растет, учится ходить, с 6—8-месячного возраста у него прорезаются молочные зубы.
Раннее детство характеризуется дальнейшим развитием органов и систем организма и более совершенной адаптацией. Развивается приобретённый иммунитет. Ребёнок осваивает движения, речь, формы общения, выражает эмоции. Темп роста замедляется, заканчивается прорезывание молочных зубов, интенсивно развивается речь и мышление.
В дошкольном и младшем школьном возрасте продолжаются процессы роста, развития речи и мышления, возрастает координация движений.
Ссовершенствуются двигательные навыки, развивается характер. Словарный запас увеличивается до 2 тыс. слов и более. Дети запоминают стихи, могут писать, рисовать, усложняются игры. Происходит половая ориентация, поведение во многом зависит от подражания взрослым.
В подростковом возрасте начинается половое созревание, сопровождающееся ускоренным физическим, психическим и социальным развитием. В связи с перестройкой нервной и эндокринной систем могут возникать различные функциональные расстройства (нарушение функции пищеварения, ухудшение зрения и др.). Всё это требует контроля за здоровьем подростка, соблюдения режима дня, труда и отдыха, правильного питания.
В возрасте 12—13 лет у девочек и 14—15 лету мальчиков идет интенсивный рост и глубокая перестройка организма в связи с половым созреванием. Гормональные сдвиги, ослабление регулирующей деятельности коры больших полушарий мозга могут быть причиной чрезмерной эмоциональности, вспыльчивости, неуравновешенности, быстрой утомляемости подростков переходного возраста—от детства к взрослому состоянию. В этот период развития особое значение приобретают трудовое воспитание, физкультура и спорт.
Гормональная перестройка, происходящая в организме подростка, влияет на его психику. В этом возрасте формируется самосознание, анализируются окружающие явления. Вместе с тем наблюдаются признаки эмоциональной неустойчивости, сочетание повышенной ранимости и чёрствости, застенчивости и самоуверенности. Подростковая сексуальная направленность нередко становится причиной сложных жизненных конфликтов. Стиль поведения во многом зависит от подростковых групп, в которые попадают юноша или девушка. Отсутствие условий для нормального воспитания и обучения могут стать причиной неправильного формирования личности подростка.
В юношеский период (16—20 лет у девушек и 17—21 — у юношей) в основном завершаются процессы роста и формирования организма, достигается гормональный баланс, возрастает роль коры головного мозга в регуляции деятельности всех функций и поведения, завершается формирование высших эмоций — эстетических, этических, интеллектуальных. Возрастает физическая и умственная работоспособность. Человек вступает в детородный период.
С 21—22 лет наступает зрелый возраст, в котором строение и функции человеческого организма относительно постоянны. Этот возрастной период - детородный (или стационарное состояние) - является наиболее изученным.
В пожилом возрасте (55—60 лет) - регрессивный (или инволюционный) период, когда процессы самообновления цитоплазмы клеток постепенно затухают, что приводит, как правило, к ослаблению памяти и к характерным общим изменениям в эмоциональной и интеллектуальной сферах.. Начинается закономерный процесс возрастных изменений, который усиливается с 75-летнего старческого возраста.
СТАРЕНИЕ, закономерный разрушительный процесс возрастных изменений организма, ведущий к снижению его адаптационных (приспособительных) возможностей и к увеличению вероятности смерти; один из этапов онтогенеза. Характеризуется снижением интенсивности процессов, протекающих в клетках и тканях, и нарушением деятельности отдельных органов и их систем.
У человека старение начинается после окончания роста и развития организма (в 30–35 лет). Однако выраженные признаки старения – изменение внешнего вида, снижение работоспособности, ограничение умственных и физических возможностей появляются в пожилом возрасте (от 60 до 75 лет). Темп и характер старения зависят от наследственности, наличия болезней, перенесённых и приобретённых в течение жизни, пола (женщины в развитых странах живут на 5—10 лет дольше мужчин).
Физиологическое старение разных органов и тканей протекает неодновременно. Ослабевает обоняние, снижается слух, уменьшается острота зрения. Возрастные изменения сердечно-сосудистой системы проявляются в нарушении эластичности стенок сосудов, повышении кровяного давления, ослаблении сократительной силы сердечной мышцы. Уменьшается жизненная ёмкость лёгких и их вентиляция, снижается мышечная сила, развивается тугоподвижность суставов и позвоночника. Страдают функции пищеварительной и мочевыделительной системы, уменьшается гормональная активность эндокринной системы. Со стороны ЦНС ослабляется подвижность процессов возбуждения и торможения, нарушается регуляция гомеостаза. Психическое старение проявляется в затруднении восприятия, сужении объёма памяти, ослаблении внимания, в эмоциональной неустойчивости, изменении характера. Соблюдение рекомендованного врачом режима питания, труда и отдыха, постоянный приём лекарств, поддерживающих слабеющие функции организма, способствуют не только продлению жизни лиц старческого возраста, но и их физической и психической активности. Вопросами профилактики преждевременного старения занимается геронтология.
Акселерация
Акселерация (акцелерация) - это ускоренный рост целого поколения людей за какой-либо исторический период времени.
Акселерация - это ускорение возрастного развития путем сдвига морфогенеза на более ранние стадии онтогенеза.
Различают два вида акселерации – эпохальную (secular trend, т.е. "тенденция века", она присуща всему нынешнему поколению) и внутригрупповую, или индивидуальную – это ускоренное развитие отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах.
Ретардация – это задержка физического развития и формирования функциональных систем организма. Она противоположна акселерации.
Децелерация - это процесс отмены акселерации, т.е. замедление процессов биологического созревания всех органов и систем организма. Децелерация в настоящее время сменяет акселерацию.
Термин «акселерация» (от латинского слова acceleratio — ускорение) предложен немецким врачом Koch в 1935 году. Сущность акселерации состоит в более раннем достижении определенных этапов биологического развития и завершении созревания организма.
Имеются данные о том, что в связи с внутриутробной акселерацией плода могут рождаться полноценные зрелые новорожденные с весом свыше 2500 г и длиной тела больше 47 см при сроках беременности менее 36 недель.
Удвоение веса тела у грудных детей (по сравнению с весом при рождении) происходит сейчас к 4, а не к 6 мес., как было в начале ХХ века. Если "перекрест" величин окружности груди и головы в начале ХХ века регистрировался к 10 - 12-му месяцу, в 1937 г. - уже на 6-м месяце, в 1949 г. - на 5-м, то в настоящее время окружность груди становится равной окружности головы в возрасте между 2-м и 3-м месяцами жизни. У современных грудных детей раньше прорезываются зубы. К году жизни у современных детей длина тела на 5 - 6 см, а вес на 2,0 - 2,5 кг выше, чем они были в начале века. Окружность груди увеличилась на 2,0 - 2,5 см, а головы - на 1,0 - 1,5 см.
Акселерация развития заметна также у детей ясельного и дошкольного возраста. Развитие современных 7-летних детей соответствует 8,5 - 9 годам у детей конца XIX века.
В среднем у детей дошкольного возраста длина тела за 100 лет увеличилась на 10-12 см. Раньше прорезываются и постоянные зубы.
В дошкольном возрасте акселерация может быть гармоничной. Так называют те случаи, когда отмечается соответствие уровня развития не только психической и соматической сфере, но и отдельных психических функций. Но гармоничная акселерация встречается исключительно редко. Чаще наряду с ускорением психического и физического развития отмечаются выраженные соматовегетативные дисфункции (в раннем возрасте) и эндокринные нарушения (в более старшем). В самой психической сфере наблюдается дисгармония, проявляющаяся ускорением развития одних психических функций (например, речи) и незрелостью других (например, моторики и социальных навыков), а иногда соматическая (телесная) акселерация опережает психическую. Во всех этих случаях имеется в виду дисгармоничная акселерация. Типичным примером дисгармоничной акселерации является сложная клиническая картина, отражающая сочетание признаков акселерации и инфантилизма ("детскости").
Акселерация в раннем детском возрасте имеет ряд особенностей. Ускорение психического развития по сравнению с возрастной нормой даже на 0,5-1 год всегда делает ребенка "трудным", уязвимым к стрессовым, особенно к психологическим ситуациям, которые не всегда улавливаются взрослыми.
В период полового созревания, который начинается у современных девочек в 10 - 12, а у мальчиков в 12 - 14 лет, скорость роста сильно увеличивается. Раньше наступает и половое созревание.
В больших городах половое созревание подростков наступает несколько раньше, чем в сельской местности. Темпы акселерации сельских детей также ниже, чем в городах.
В ходе акселерации средний рост взрослого человека за каждое десятилетие увеличивается примерно на 0,7 - 1,2 см, а вес - на 1,5 - 2,5 кг.
Высказывались опасения, что связанные с акселерацией сокращение периода роста и ускорение полового созревания могут повлечь за собой более раннее увядание и сокращение продолжительности жизни. Эти опасения не подтвердились. Продолжительность жизни современных людей увеличилась, более длительно сохраняется трудоспособность. У женщин менопауза отодвинулась к 48 - 50-му году жизни (в начале ХХ века менструации прекращались в 43 - 45 лет). Следовательно, удлинился детородный период, что также можно отнести к проявлениям акселерации. В связи с более поздним наступлением климакса и старческих изменений "передвинулись" на более старший возраст болезни обмена, атеросклероз и рак. Полагают, что более лёгкое течение таких болезней, как скарлатина и дифтерия связано не только с успехами медицины, но и с акселерацией благодаря изменению реактивности организма. В результате акселерации реактивность детей младшего возраста приобрела черты, которые прежде были свойственны старшим детям (подросткам).В связи с ускорением физического и полового созревания особое значение приобрели проблемы, связанные с ранней половой активностью и ранними браками.
Основные проявления акселерации по Ю. Е. Вельтищеву и Г. С. Грачевой (1979):
Истинная акселерация сопровождается увеличением продолжительности жизни и репродуктивного периода взрослого населения (И. М. Воронцов, А. В. Мазурин, 1985).
На основании учета соотношений антропометрических показателей и уровня биологической зрелости выделяются гармонический и дисгармонический типы акселерации. К гармоническому типу относятся те дети, у которых антропометрические показатели и уровень биологической зрелости выше средних значений для этой возрастной группы, к дисгармоническому типу - дети, у которых отмечается усиленный рост тела в длину без одновременного ускорения полового развития или раннее половое созревание без усиленного роста в длину.
Теории причин акселерации
1. Физико-химические:
1) гелиогенная (влияние солнечной радиации), её выдвинул немецкий школьный врач Е. Кох, который и ввел в начале 30-х гг. термин «акселерация»;
2) радио-волновая, магнитная (влияние магнитного поля);
3) космическая радиация;
4) повышенная концентрация углекислого газа, вызванная ростом производства;
5) удлиннение светового дня за счёт искусственного освещения помещений.
2. Теории отдельных факторов условий жизни:
1) алиментарная (улучшение питания);
2) нутрицевтическая (улучшение структуры питания);
3) влияние гормональных стимуляторов роста, поступающих вместе с мясом животных, выращенных на этих стимуляторах (гормоны для ускорения роста животных начали применять с 1960-х годов);
4) повышенный поток информации, повышенное сенсорное воздействие на психику.
3. Генетические:
1) циклические биологические изменения;
2) гетерозис (смешение популяций).
4. Теории комплекса факторов условий жизни:
1) урбаническое (городское) влияние;
2) комплекс социально-биологических факторов.
Таким образом, относительно причин акселерации до настоящего времени не сформировано общепринятой точки зрения. Выдвинуто много гипотез. Большинство учёных считают изменение в питании определяющим фактором во всех сдвигах развития. Связывается это с увеличением количества потребляемых полноценных белков и натуральных жиров на душу населения.
Ускорение физического развития ребенка требует рационализации трудовой деятельности и физической нагрузки. В связи с акселерацией должны периодически пересматриваться регионарные нормативы, которыми мы пользуемся для оценки физического развития детей.
Децелерация
Процесс акселерации пошёл на спад, средние размеры тела нового поколения людей вновь уменьшаются.
Децелерация - это процесс отмены акселерации, т.е. замедление процессов биологического созревания всех органов и систем организма. Децелерация в настоящее время сменяет акселерацию.
Намечающаяся в настоящее время децелерация является следствием влияния комплекса природных и социальных факторов на биологию современного человека, так же как и акселерация.
За последние 20 лет стали регистрироваться следующие изменения физического развития всех слоев населения и всех возрастных групп: уменьшилась окружность грудной клетки, резко снизилась мышечная сила. Но имеются две крайние тенденции в изменении массы тела: недостаточная, ведущая к гипотрофии и дистрофии; и избыточная, ведущая к ожирению. Все это расценивается как негативные явления.
Причины децелерации:
- экологический фактор;
- генные мутации;
- ухудшение социальных условий жизни и, прежде всего, структуры питания;
- всё тот же рост информационных технологий, который начал приводить к перевозбуждению нервной системы и в ответ на это к её торможению;
- снижение физической активности.
Возрастные изменения систем организма человека
|
Возрастной период |
Особенности развития |
|
новорождённости – от момента рождения до 4 недель; |
Рост и развитие отдельных мышечных групп происходят неравномерно. В первую очередь у грудных детей развиваются мышцы живота, несколько позже – жевательные мышцы. Мышцы ребенка в отличие от мышц взрослого человека бледнее, нежнее и эластичнее. К концу первого года жизни заметно увеличиваются мышцы спины и конечностей, в это время ребенок начинает ходить. За период от рождения и до окончания роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. |
|
раннее детство – от 1 года до 3 лет; |
освоение статической позы, ходьбы и начало овладения речью. Эта деятельность скелетных мышц вызывает изменения строения нервной системы и совершенствование ее функций, строения скелета и скелетной мускулатуры, регуляции сердечно-сосудистой и дыхательной систем, увеличение объема и веса сердца, легких и других внутренних органов. Прекращение грудного вскармливания, изменение консистенции и состава пищи и появление молочных зубов приводят к перестройке пищеварительного канала, изменениям его двигательной и секреторной функций и всасывания. Значительно возрастает уровень обмена веществ на 1 кг веса тела из-за участия тонуса и сокращений скелетных мышц не только в передвижении организма, но и в теплопроизводстве в состоянии покоя. К концу преддошкольного периода складываются механизмы бега, продолжают развиваться речевые функции. |
|
дошкольный – от 3 до 7 лет; |
прекращается поддерживание относительного постоянства температуры тела в покое путем напряжения скелетной мускулатуры, с началом дошкольного возраста скелетная мускулатура в покое полностью расслабляется. Двигательные нейроны головного мозга приобретают форму, характерную для взрослого, значительно увеличивается вес головного мозга (он становится в три раза больше, чем у новорожденного). Совершенствование функций головного мозга (особенно механизма торможения) приводит к снижению уровня обмена веществ на 1 кг веса тела, появлению тормозящего влияния нервной системы на сердечную и дыхательную деятельность, увеличению периода бодрствования и уменьшению периода сна. |
|
младший школьный – от 7 до 11 лет; |
быстрое развитие мышц кистей рук, складываются простейшие трудовые и бытовые двигательные навыки, начинают вырабатываться мелкие точные движения рук. Изменения двигательной деятельности связаны с началом обучения в школе, особенно с обучением письму и простейшему труду. В результате усложнения и увеличения числа движений и большой мобильности к началу младшего школьного возраста в основном заканчивается развитие нейронов головного мозга, совершенствуются его функции. Прежде всего это относится к торможению, обеспечивающему координацию тонких и точных движений. В основном к этому возрасту завершается формирование тормозящего влияния нервной системы на сердце, увеличивается вес сердца и легких, а совершенствование регуляции обмена веществ влечет за собой снижение его уровня на 1 кг веса тела. При смене молочных зубов на постоянные происходит дальнейшая перестройка пищеварительного канала, что связано с потреблением пищи, соответствующей взрослому. |
|
старший школьный, или подростковый (период полового созревания) – от 11 до 16 лет. |
характеризуется началом полового созревания, изменением функций скелетных мышц, усиленным их ростом и развитием, овладением двигательными навыками труда, физических упражнений. Происходит завершение морфологического созревания двигательного аппарата, почти достигшего достаточно совершенного уровня функционирования, свойственного взрослым. При этом практически заканчивается формирование двигательной зоны в головном мозге, частота пульса и дыхания уменьшается, происходит дальнейшее снижение относительного уровня обмена веществ, который тем не менее еще больше, чем у взрослого. Завершается смена молочных зубов на постоянные. В 12–16 лет (период полового созревания) из-за удлинения трубчатых костей интенсивно удлиняются и сухожилия мышц. В это время мышцы становятся длинными и тонкими, из-за чего подростки выглядят длинноногими и длиннорукими. |
|
юношеский (от 16 лет до 21 года), |
характеризуется усиленным ростом мышц и образованием массивных мышечных волокон, резким увеличением их силы и существенным усложнением и расширением деятельности двигательного аппарата. Вес головного и спинного мозга почти достигает уровня взрослого человека. Начинается процесс окостенения сесамовидных костей. В 15–18 лет происходит поперечный рост мышц. Их развитие продолжается до 25–30 лет. |
Возрастные изменения эндокринной системы.
Эндокринные железы продуцируют различные химические вещества – так называемые гормоны. Гормоны действуют на обмен веществ в ничтожно малых количествах, они служат катализаторами, осуществляя свое воздействие через кровь и нервную систему. Гормоны оказывают огромное влияние на умственное и физическое развитие, рост, изменение строения организма и его функции, определяют половые различия.
Гормоны характеризуются специфичностью действия: оказывают избирательное действие только на определенную функцию (или функции). Влияние гормонов на обмен веществ осуществляется в основном через изменения активности определенных ферментов, причем гормоны влияют либо непосредственно на их синтез, либо на синтез других веществ, участвующих в конкретном ферментативном процессе. Действие гормона зависит от дозы и может тормозиться разными соединениями (иногда их называют антигормонами).
Вес щитовидной железы составляет: у новорожденного – 1,5–2,0 г, к 3 годам – 5,0 г, к 5 годам – 5,5 г, к 5–8 годам – 9,5 г, к 11–12 годам (к началу полового созревания) – 10,0-18,0 г, к 13–15 годам – 22–35 г, у взрослого – 25–40 г. К старости вес железы падает, причем у мужчин больше, чем у женщин.
Действие гормонов на белковый обмен связано с возрастом. У взрослых и у детей тиреоидные гормоны оказывают противоположное действие: у взрослых при избытке гормона увеличивается расщепление белков и наступает исхудание, у детей – увеличивается синтез белка и ускоряются рост и формирование организма. Оба гормона увеличивают синтез и расщепление холестерина с преобладанием расщепления.
Возрастные изменения органов слуха.
в 3–4 месяца различает высоту звука, в 4–5 месяцев звуки для него становятся условно-рефлекторными раздражителями. К 1–2 годам дети различают звуки с разницей в один-два, а к четырем-пяти годам – даже 3/4 и 1/2 музыкального тона.
Острота слуха определяется наименьшей силой звука, вызывающей звуковое ощущение. Это так называемый порог слышимости. У взрослого человека порог слышимости составляет 10–12 дБ, у детей 6–9 лет он равен 17–24 дБ, у детей 10–12 лет – 14–19 дБ. Наибольшая острота слуха достигается к 14–19 годам.
Возрастные изменения кровеносной системы.
Количество крови у взрослого человека составляет в среднем 7 % веса тела, у новорожденных – от 10 до 20 % веса тела, у грудных детей – от 9 до 13 %, у детей с 6 до 16 лет – 7 %. Чем младше ребенок, тем выше его обмен веществ и тем больше количество крови на 1 кг веса тела. У новорожденных на 1 кг веса тела приходится 150 куб. см крови, у грудных детей – 110 куб. см, у детей с 7 до 12 лет – 70 куб. см, с 15 лет – 65 куб. см. Количество крови у мальчиков и мужчин относительно больше, чем у девочек и женщин. В покое приблизительно 40–45 % крови циркулирует в кровеносных сосудах, а остальная ее часть находится в депо (капиллярах печени, селезенки и подкожной клетчатки). Кровь из депо поступает в общее кровяное русло при повышении температуры тела, мышечной работе, подъеме на высоту, при кровопотерях. Быстрая потеря циркулирующей крови опасна для жизни. Например, при артериальном кровотечении и потере 1/3-1/2 всего количества крови наступает смерть вследствие резкого падения кровяного давления.
Плазма крови. Плазма представляет собой жидкую часть крови после отделения всех форменных элементов. На ее долю у взрослых приходится 55–60 % общего объема крови, у новорожденных – меньше 50 % вследствие большого объема эритроцитов. В плазме крови взрослого человека содержится 90–91 % воды, 6,6–8,2 % белков, из которых 4–4,5 % альбумина, 2,8–3,1 % глобулина и 0,1–0,4 % фибриногена; остальную часть плазмы составляют минеральные вещества, сахар, продукты обмена веществ, ферменты, гормоны. Содержание белков в плазме новорожденных – 5,5–6,5 %, у детей до 7 лет – 6–7 %.
С возрастом количество альбуминов уменьшается, а глобулинов увеличивается, общее содержание белков приближается к уровню взрослых к 3–4 годам. Гамма-глобулины доходят до нормы взрослых к 3 годам, альфа– и бета-глобулины – к 7 годам. Содержание в крови протеолитических ферментов после рождения повышается и к 30-му дню жизни достигает уровня взрослых.
К минеральным веществам крови относятся поваренная соль (NaCl), 0,85-0,9 %, хлористый калий (КС1), хлористый кальций (СаС12) и бикарбонаты (NaHCO3), по 0,02 %, и др. У новорожденных количество натрия меньше, чем у взрослых, и доходит до нормы к 7–8 годам. С 6 до 18 лет содержание натрия колеблется от 170 до 220 мг%. Количество калия, наоборот, наиболее высокое у новорожденных, самое низкое – в 4–6 лет и достигает нормы взрослых к13-19 годам.
Содержание кальция в плазме у новорожденных выше, чем у взрослых; с 1 до 6 лет оно колеблется, а с 6 до 18 лет стабилизируется на уровне взрослых.
У мальчиков 7-16 лет неорганического фосфора больше, чем у взрослых, в 1,3 раза; органического фосфора больше, чем неорганического, в 1,5 раза, но меньше, чем у взрослых.
Количество глюкозы в крови взрослого человека натощак составляет 0,1–0,12 %. Количество сахара в крови у детей (мг%) натощак: у новорожденных – 45–70; у детей 7-11 лет – 70–80; 12–14 лет – 90-120. Изменение содержания сахара в крови у детей 7–8 лет значительно больше, чем в 17–18 лет. Значительны колебания содержания сахара в крови в период полового созревания. При интенсивной мышечной работе уровень сахара в крови снижается.
Кроме того, в плазме крови содержатся разные азотистые вещества, составляющие 20–40 мг на 100 куб. см крови; 0,5–1,0 % жира и жироподобных веществ.
Вязкость крови взрослого человека составляет 4–5, новорожденного – 10–11, ребенка первого месяца жизни – 6, затем наблюдается постепенное снижение вязкости. Активная реакция крови, зависящая от концентрации водородных и гидроксильных ионов, слабощелочная. Средний рН крови – 7,35. При поступлении в кровь кислот, образующихся в процессе обмена веществ, они нейтрализуются резервом щелочей. Некоторые кислоты удаляются из организма, например углекислота превращается в углекислый газ и водяные пары, выдыхаемые при усиленной вентиляции легких. При избыточном накоплении в организме щелочных ионов, например при вегетарианской диете, они нейтрализуются угольной кислотой, задержанной при уменьшении вентиляции легких.
К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Эритроцитами называются безъядерные красные кровяные клетки крови. Они имеют двояковогнутую форму, которая увеличивает их поверхность примерно в 1,5 раза. Количество эритроцитов в 1 куб. мм крови равно: у мужчин – 5–5,5 млн; у женщин – 4–5,5 млн. У новорожденных в первый день жизни их количество доходит до 6 млн, затем происходит снижение до нормы взрослого человека. В 7–9 лет число эритроцитов равно 5–6 млн. Наибольшие колебания количества эритроцитов наблюдаются в период полового созревания.
В эритроцитах взрослого человека гемоглобин составляет около 32 % от веса форменных элементов и в среднем 14 % от веса цельной крови (14 г на 100 г крови). Это количество гемоглобина приравнивается к 100 %. Содержание гемоглобина в эритроцитах новорожденных достигает 14,5 % нормы взрослого человека, что составляет 17–25 г гемоглобина на 100 г крови. В первые два года количество гемоглобина падает до 80–90 %, а затем снова возрастает до нормы. Относительное содержание гемоглобина с возрастом увеличивается и к 14–15 годам доходит до нормы взрослого. Оно равно (в граммах на 1 кг веса тела):
в 7–9 лет – 7,5;
10–11 лет – 7,4;
12–13 лет – 8,4;
14–15 лет – 10,4.
Гемоглобин имеет видовую специфичность. Если у новорожденного он поглощает кислорода больше, чем у взрослого (а с 2 лет эта способность гемоглобина максимальна), то с 3 лет гемоглобин поглощает кислород так же, как и у взрослых. Значительное содержание эритроцитов и гемоглобина, а также большая способность гемоглобина поглощать кислород у детей до 1 года обеспечивают им более интенсивный обмен веществ.
С возрастом количество кислорода в артериальной и венозной крови увеличивается. 0но равняется (в куб. см в минуту): у детей 5–6 лет в артериальной крови – 400, в венозной – 260; у подростков 14–15 лет – соответственно 660 и 435; у взрослых – соответственно 800 и 540. Содержание кислорода в артериальной крови (в куб. см на 1 кг веса в минуту) равно: у детей 5–6 лет – 20; у подростков 14–15 лет – 13; у взрослых – 11. Это явление у дошкольников объясняется относительно большим количеством крови и кровотоком, существенно превышающим кровоток взрослых.
Лейкоциты. Это бесцветные ядерные клетки крови. У взрослого человека в 1 куб. мм крови содержится 6–8 тыс. лейкоцитов. По форме клетки и ядра лейкоциты делятся на: нейтрофилы; базофилы; эозинофилы; лимфоциты; моноциты.
В отличие от взрослых у новорожденных в 1 куб. мм крови содержится 10–30 тыс. лейкоцитов. Самое большое количество лейкоцитов наблюдается у детей в возрасте 2–3 месяцев, а затем оно постепенно волнообразно уменьшается и к 10–11 годам достигает уровня взрослых.
У детей до 9-10 лет относительное содержание нейтрофилов значительно меньше, чем у взрослых, а количество лимфоцитов резко увеличено до 14–15 лет. До 4 лет абсолютное количество лимфоцитов превышает количество нейтрофилов примерно в 1,5–2 раза, с 4 до 6 лет количество нейтрофилов и лимфоцитов сначала сравнивается, а затем нейтрофилы начинают преобладать над лимфоцитами, и с 15 лет их отношение приближается к нормам взрослых. Лейкоциты живут до 12–15 дней.
В отличие от эритроцитов содержание лейкоцитов сильно колеблется. Различают увеличение общего количества лейкоцитов (лейкоцитоз) и их уменьшение (лейкопению). Лейкоцитоз наблюдается у здоровых людей при мышечной работе, в первые 2–3 ч после приема пищи и у беременных. У лежащего человека лейкоцитоз в два раза больше, чем у стоящего. Лейкопения возникает при действии ионизирующего излучения. Некоторые заболевания изменяют относительное содержание разных форм лейкоцитов.
Тромбоциты. Это мельчайшие безъядерные пластинки протоплазмы. У взрослых в 1 куб. мм крови содержится 200–100 тыс. тромбоцитов, у детей до 1 года – 160–330 тыс.; от 3 до 4 лет – 350–370 тыс. Тромбоциты живут 4–5 и не более 8–9 дней. В составе сухого остатка тромбоцитов содержатся 16–19 % липидов (в основном фосфатидов), протеолитические ферменты, серотонин, факторы свертывания крови и ретрактин. Увеличение количества тромбоцитов называется тромбоцитозом, уменьшение – тромбопенией.
Возрастные изменения сердца. Сердце ребенка после рождения не только растет, в нем происходят процессы формообразования (изменяются форма, пропорции). Сердце новорожденного занимает поперечное положение и имеет почти шаровидную форму. Относительно большая печень делает высоким свод диафрагмы, поэтому положение сердца у новорожденного более высокое (оно находится на уровне четвертого левого межреберья). К концу первого года жизни под влиянием сидения и стояния и в связи с опусканием диафрагмы сердце занимает косое положение. К 2–3 годам верхушка сердца доходит до пятого ребра. У десятилетних детей границы сердца становятся почти такими же, как у взрослых.
В течение первого года жизни рост предсердий опережает рост желудочков, потом они растут почти одинаково, а после 10 лет рост желудочков начинает обгонять рост предсердий.
Сердце у детей относительно больше, чем у взрослых. Его масса составляет примерно 0,63-0,80 % массы тела, у взрослого человека – 0,48-0,52 %. Наиболее интенсивно растет сердце на первом году жизни: к 8 месяцам масса сердца увеличивается в два раза, к 3 годам утраивается, к 5 годам увеличивается в четыре 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.
Возрастные изменения пищеварительной системы.
Желудок грудных детей имеет скорее горизонтальное положение и расположен почти весь в левом подреберье. Только когда ребенок начинает стоять и ходить, его желудок занимает более вертикальное положение.
С возрастом меняется и форма желудка. У детей до 1,5 лет она округлая, до 2–3 лет – грушевидная, к 7 годам желудок имеет форму, как у взрослых.
Вместимость желудка увеличивается с возрастом. Если у новорожденного она составляет 30–35 мл, то к концу первого года жизни увеличивается в 10 раз. В 10–12 лет вместимость желудка достигает 1,5 л.
Мышечный слой желудка у детей развит слабо, особенно в области дна. У новорожденных железистый эпителий желудка слабо дифференцирован, главные клетки еще недостаточно созрели. Дифференцировка клеток желез желудка у детей завершается к семи годам, но полного развития они достигают лишь к концу пубертатного периода.
У взрослых кишечник относительно короче, чем у детей: длина кишечника у взрослого человека превышает длину его тела в 4–5 раз, у грудного ребенка – в 6 раз. Особенно интенсивно кишечник растет в длину от 1 до 3 лет из-за перехода от молочной пищи к смешанной и от 10 до 15 лет.
PAGE \* MERGEFORMAT 1