Общие данные о структуре тела человека

В настоящее время можно считать общепризнанным, что клетка является основной структурной и функциональной единицей организации живого. Благодаря клеточному строению организм, являясь дискретным, сохраняет целостность.

Клеточная структура, не нарушая жизнедеятельности целого организма, способствует постепенной замене изношенных или патологически измененных частей тела новыми.

Сохранение клеточной структуры во всем органическом мире обусловлено еще и тем, что, по-видимому, только с такой организацией связано наилучшее обеспечение репродукции и реализации наследственной информации.

Ткани, из которых состоит тело человека, представляют совокупность четырех основных типов: эпителиальной, соединительной, мышечной и нервной.

1. Эпителиальные ткани защищают внутреннюю среду организма от внешней. Эпителий образует наружный слой кожи и поверхностный слой слизистых оболочек, составляет ткань желез и выстилает серозные полости. Различают два вида эпителия: покровный и железистый.

Эпителиальные клетки покровного эпителия (эпителиоциты) образуют сплошной пласт, состоящий из плотно расположенных клеток плоской, кубической и призматической формы. Клетки соединены друг с другом с помощью специальных аппаратов — плотных контактов (запирающих зон), пятен сцепления (десмосом) и т. п. Эпителиоциты всегда лежат на базальной мембране, богатой углеводно-белково-липидными комплексами. Комплексы определяют избирательную проницаемость мембраны. В покровном эпителии имеется много нервных (чувствительных) окончаний.

Различают однослойный и многослойный эпителий. У однослойного эпителия все клетки лежат на базальной мембране, у многослойных — только самый глубокий слой.

В свою очередь, многослойный эпителий по признаку ороговения верхних слоев клеток делится на многослойный плоский ороговевающий (эпителий кожных покровов эпидермиса), многослойный плоский неороговевающий (эпителий роговицы глаза) и переходный эпителий, который может изменять расположение своих клеток в зависимости от состояния органа. Он имеется в мочевыводящих путях (почечная лоханка, мочевой пузырь).

Железистый эпителий составляет основную массу желез. Клетки железистого эпителия (гландулоциты) вырабатывают секрет и выделяют его в кровь и тканевую жидкость. Из гландулоцитов построены различные по величине и форме железы, которые подразделяются на экзокринные железы, выделяющие секрет в полости внутренних органов (желудок, кишечник, дыхательные пути и т. д.) или на поверхность тела, и эндокринные железы, не имеющие протоков и выделяющие секрет (гормон) в кровь или лимфу. Экзокринные железы — потовые, слюнные и молочные железы, эндокринные — гипофиз, щитовидная и паращитовидные железы, надпочечник. В зависимости от строения экзокринные железы могут быть трубчатыми, альвеолярными и комбинированными — трубчато-альвеолярными.

2. Соединительные (опорно-грофические) ткани широко представлены в человеческом теле, что обусловлено важностью их функции. Они образуют опорные системы организма: кости скелета, хрящи, связки, фасции и сухожилия; выполняют, входя в состав органов, механическую, защитную и трофическую функции (формирование стромы — мягкого скелета органов, питание клеток и тканей, транспорт кислорода и углекислого газа, различных веществ), защищают от внедрения микроорганизмов и вирусов, предохраняют органы от повреждений и объединяют различные виды тканей между собой. Общим морфологическим признаком данных тканей является то, что они состоит из клеток и большого количества межклеточного вещества, в состав которого входят волокнистые структуры и основное вещество. Клеточный состав соединительной ткани разнообразен. Клетками соединительной ткани являются фибробласты, гистиоциты, тучные, плазматические, адвентициальные и другие клетки.

Соединительные ткани можно разделить на две большие группы:

• 1) собственно соединительную ткань;
• 2) специальную соединительную ткань с опорными (хрящевая и костная) и гемопоэтическими свойствами (миелоидная и лимфоидная ткань).

В собственно соединительной ткани различают волокнистую соединительную ткань и соединительную ткань с особыми свойствами — ретикулярную, жировую, слизистую, пигментную.

К волокнистой соединительной ткани относятся: рыхлая волокнистая соединительная ткань; плотная волокнистая неоформленная соединительная ткань; плотная волокнистая оформленная соединительная ткань.

Волокна обеспечивают прочность и эластичность ткани. По внешнему виду и физико-химическим свойствам они делятся на коллагеновые, ретикулярные и эластические.

Коллагеновые волокна образованы белком коллагеном. Они обладают большой прочностью на разрыв. Ретикулярные волокна образуют соединительную основу некоторых органов (костный мозг, лимфатические узлы). Эластические волокна состоят из белка эластина. По сравнению с коллагеновыми волокнами они обладают меньшей прочностью, но более упруги, легко растягиваются.

Рыхлая волокнистая соединительная ткань широко представлена в организме человека. Она находится в кровеносных сосудах, нервах, протоках, входит в состав всех органов и во многих из них образует строму, состоящую из клеток и межклеточного вещества. Клеточные элементы представлены фибробластами, гистиоцитами, плазмоцитами, тучными жировыми и пигментными клетками, псриваскулярными клетками, ретикулярными клетками. Кроме того, в этой ткани встречаются клетки крови: лимфоциты, базофилы, макрофаги. Межклеточное вещество образовано основным (аморфным) веществом и рыхло расположенными в нем, идущими в различных направлениях коллагеновыми, эластическими и ретикулярными волокнами.

Плотная волокнистая неоформленная соединительная ткань характеризуется относительно большим количеством плотно расположенных соединительнотканных волокон, небольшим содержанием основного вещества и незначительным числом клеточных элементов между волокнами. Волокна располагаются в различных направлениях и переплетаются друг с другом. Слой собственно кожи человека представлен данным видом ткани.

В плотной волокнистой оформленной соединительной ткани волокна располагаются параллельно друг другу и собраны в пучки. Между пучками волокон в межклеточном аморфном веществе находятся фиброциты. Эта ткань участвует в образовании связок, сухожилий, перепонок и фасций.

Соединительная ткань с особыми свойствами — ретикулярная, жировая, слизистая, пигментная. В этих тканях преобладает определенный тип клеток, с которым связано название этих тканей.

Ретикулярная соединительная ткань состоит из ретикулярных волокон и отростчатых ретикулярных клеток, образующих рыхлую сеть. В петлях ретикулярной ткани располагаются кроветворные и лимфоидные клетки, а также свободные и фиксированные макрофаги.

Ретикулярная ткань образует строму (остов, соединительнотканный скелет) кроветворных органов и органов иммунной системы.

Жировая ткань — особая разновидность соединительной ткани, состоит из жировых клеток — адипоцитов. Ядро адипоцита уплощено и смещено к краю клетки. Цитоплазма содержит одну крупную жировую каплю, занимающую до 98% объема клетки. Липиды, накапливающиеся в адипоцитах, в основном представлены триглицеридами, и при нормальной температуре тела находятся в жидком состоянии.

Капли жира, появляющиеся в жировой клетке, синтезируются самой клеткой. Поэтому специфической функцией жировой ткани является накопление и обмен липидов. Жировая ткань выполняет следующие функции:

• — энергетическую (благодаря накоплению липидов, служащих резервными источниками энергии);
• — теплоизоляционную (препятствует потере тепла организмом);
• — опорную;
• — защитную;
• — пластическую (окружает органы, смягчает механические воздействия).

Различают белую и бурую жировую ткани.

Белая жировая ткань располагается под кожей, в области ягодиц и бедер, в сальнике, брыжейке и в других жировых депо. Жир белой жировой ткани легко мобилизуется при голодании и используется при покрытии энергетических затрат организма.

Бурая жировая ткань встречается у новорожденных детей и животных, впадающих в зимнюю спячку. Функция бурой жировой ткани — участие в терморегуляции.

Слизистая соединительная ткань встречается только у зародыша. Ее образуют похожие на фибробласты крупные отростчатые клетки — мукоциты и межклеточное вещество, богатое гиалуроновой кислотой. По мере развития зародыша увеличивается число коллагеновых фибрилл, слизистая соединительная ткань замещается волокнистой соединительной тканью, свойственной взрослому организму.

Пигментная соединительная ткань содержит большое количество пигментных клеток — меланоцитов (родимые пятна, радужка глаза и др.).

Специальные соединительные ткани с опорными функциями — хрящевая, костная ткани.

Хрящевая ткань состоит из особых клеток — хондроцитов, хондробластов, хондрокластов и межклеточного вещества — хрящевого матрикса, обладающего повышенной плотностью. Хрящевые клетки овальной или круглой формы располагаются в одиночку или группами в особых полостях. Хрящевой матрикс образован коллагеновыми, эластическими волокнами и основным веществом.

Снаружи хрящ покрыт надхрящницей — соединительнотканной оболочкой, имеющей два слоя: внешний фиброзный и внутренний хондрогенный, состоящий из хрящевых клеток. Надхрящница, или перихондрий, выполняет следующие функции:

• — трофическую — из ее сосудов путем диффузии внутрь хряща проходят питательные вещества;
• — регенерационную — за счет ее хондрогенного слоя происходит регенерация хряща.

Хрящевая ткань составляет основную массу хрящей. В теле человека различают гиалиновый, эластический и волокнистый (коллагеновый) хрящи.

Гиалиновый хрящ широко представлен в организме человека. Он покрывает суставные поверхности костей, образует передние концы ребер, хрящи гортани, крупных бронхов, часть носовой перегородки. У зародыша человека из хрящевой ткани построена большая часть скелета. С возрастом гиалиновый хрящ способен обызвествляться.

Эластический хрящ построен по аналогии гиалинового, но непрозрачен. Наряду с коллагеновыми волокнами содержит большое количество эластических волокон; встречается у человека в ушной раковине, наружном слуховом проходе, слуховых трубах, надгортаннике и некоторых хрящах гортани. Он никогда не обызвествляется.

Волокнистый (коллагеновый) хрящ по строению занимает промежуточное положение между плотной волокнистой оформленной соединительной тканью и гиалиновым хрящом. Особую прочность придает ему наличие значительного количества коллагеновых волокон. Из волокнистого хряща построены межпозвоночные диски, соединение лобковых костей таза; он встречается в грудино-ключичном и височно-нижнечелюстном суставах, а также в местах прикрепления некоторых сухожилий и связок к костям.

Костная ткань образует скелет человека, определяет форму его тела, защищает органы, расположенные в черепе, грудной и тазовой полостях, принимает участие в минеральном и жировом обмене. Красный костный мозг, содержащийся в костях, является центральным органом кроветворения и выполняет функции биологической защиты, поскольку в нем развиваются макрофаги и лимфоциты.

Костная ткань состоит из клеток (остеоцитов, остеобластов и остеокластов) и костного матрикса. Последний содержит тонкие коллагеновые волокна и основное вещество, в котором откладываются в большом количестве (до 70% от всей массы кости) минеральные соли, преимущественно соли кальция. Сложный химический состав костной ткани и специфическое распределение составных элементов в ней (характер расположения волокон, кристаллов солей кальция и т. д.) обусловливают большую нрочность и упругость костной ткани. Выделяют грубоволокнистую и пластинчатую костную ткань.

Грубоволокнистая костная ткань характерна для скелета зародыша человека. В этой ткани коллагеновые (оссеиновые) волокна собраны в толстые, грубые пучки, которые беспорядочно располагаются в аморфном межклеточном веществе; между волокнами находятся костные клетки (остеоциты). После рождения грубоволокнистая костная ткань почти полностью замешается пластинчатой. В результате воздействия гравитации и силы мышечной тяги коллагеновые волокна приобретают ориентацию, соответствующую силам деформации, воздействующим на кость. Во взрослом организме грубоволокнистая костная ткань встречается в местах прикрепления сухожилий и связок, а также в швах черепа после их зарастания.

В пластинчатой костной ткани костные пластинки содержат коллагеновые волокна определенной ориентации, расположенные параллельными пучками. Остеоциты находятся в полостях, расположенных между пластинками или внутри их. Эта костная ткань более совершенна по строению и функции и гораздо прочнее грубоволокнистой. Пластинчатая костная ткань является основой костей взрослого человека. В зависимости от расположения костных пластинок образуемая ими кость может иметь губчатое или компактное строение.

Губчатое костное вещество состоит из костных пластинок, которые идут в различных направлениях, образуя костные балки и перекладины, соответственно направлению сил сжатия и растяжения. Из губчатого вещества построены эпифизы (суставные концы) длинных трубчатых костей, тела позвонков, тазовые кости.

Компактное вещество, образующее диафизы трубчатых костей, имеет иное строение. Распределение пластинок определяется направлением кровеносных сосудов, расположенных, но длине кости. Полости, в которых проходят сосуды, носят название «каналы остеонов». Костные пластинки расположены вокруг канала в несколько рядов (от 4 до 20), подобно цилиндрам, вставленным один в другой. Вся система концентрических пластинок с каналом в середине называется остеон, или гаверсова система. Остеон — это структурная единица компактного костного вещества. Кроме кровеносных сосудов, в канале остсона также проходят нервные волокна. Остеоны не прилегают друг к другу вплотную; промежутки между ними заполнены вставочными (интерстициальными) костными пластинками. Вместе со вставочными пластинками остеоны образуют основной средний слой костного вещества, покрытый снаружи и изнутри слоями общих, или генеральных, костных пластинок. Наружный слой генеральных пластинок пронизан кровеносными сосудами, идущими из надкостницы в костное вещество.

Из остеонов состоят более крупные элементы кости, видимые уже невооруженным глазом на распиле, — костные балки. Если костные балки лежат плотно, то получается компактное вещество, если располагаются рыхло, образуя костные ячейки, наподобие губки, то получается губчатое вещество. Компактное вещество находится в тех костях и в их частях, которые преимущественно выполняют функцию опоры и движения, например в диафизах костей. В местах, где при большом объеме требуется сохранить легкость и прочность, образуется губчатое вещество (в эпифизах трубчатых костей). Перекладины губчатого вещества располагаются не беспорядочно, а закономерно, соответственно функциональным условиям, в которых находится данная кость. Кости человеческого скелета испытывают двойное действие — силу давления и силу тяги мышц. Костные перекладины располагаются по линиям сил сжатия и растяжения. В покровных костях свода черепа, выполняющих преимущественно функцию защиты, губчатое вещество имеет особый характер. Оно состоит из неправильной формы костных ячеек, расположенных между двумя костными пластинками — наружной и внутренней. Последнюю называют также стеклянной, так как она ломается при травмах черепа легче, чем наружная пластинка.

Специальные соединительные ткани с гемопоэтическими свойствами — кровь и лимфа.

Кровь, лимфа, а вместе с ними и межтканевая жидкость образуют внутреннюю среду организма. Кровь и лимфа состоят из жидкого межклеточного вещества и свободно взвешенных в нем клеток (форменных элементов крови).

Кровь приносит к тканям питательные вещества и кислород, удаляет продукты обмена и углекислый газ, осуществляет выработку антител, переносит гормоны, регулирующие деятельность различных систем организма. Кровь циркулирует в кровеносных сосудах. От других тканей она отделена сосудистой стенкой, однако форменные элементы, а также плазма крови могут переходить в соединительную ткань, окружающую кровеносные сосуды. Благодаря этому кровь обеспечивает постоянство состава внутренней среды организма.

Кровь — это особая ткань, ее объем у взрослого человека составляет 4—6 л, она на 60—70% состоит из жидкого межклеточного вещества — плазмы, и на 30—40% — из форменных элементов.

Плазма крови на 90—93% состоит из воды, в которой растворены соли и низкомолекулярные органические вещества, а также содержатся белки и их комплексы. Белки крови составляют около 7% от ее объема и представлены фибриногеном, участвующим в свертывании крови; альбумином, транспортирующим малорастворимые вещества, в том числе лекарственные; глобулином, образующим при инфекционных заболеваниях защитные антитела. Плазма крови, лишенная белка, называется сывороткой.

Форменные элементы подразделяются на эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.

Эритроциты (красные кровяные тельца) — это безъядерные клетки диаметром 7—8 мкм, по форме напоминающие двояковогнутый диск. Это название они получили в связи с наличием в цитоплазме дыхательного пигмента гемоглобина, способного адсорбировать (присоединять и отщеплять) растворимые в крови газы — кислород и углекислый газ. В 1 мм³ крови содержится 4,0—4,5 млн эритроцитов у женщин и 4,5—5 млн — у мужчин. Количество эритроцитов в крови может изменяться: у жителей высокогорья их больше, чем у живущих на равнине; у спортсменов больше, чем у не занимающихся спортом; у детей больше, чем у взрослых.

Эритроциты — высокоспециализированные клетки, утратившие ядро, митохондрии, клеточный центр, эндоплазматическую сеть. Продолжительность жизни эритроцита составляет 80—120 сут. Ежедневно разрушается примерно до 1% эритроцитов. За три месяца все эритроциты крови заменяются новыми. Вырабатываются они в красном костном мозге. Разрушаются эритроциты в селезенке.

Лейкоциты (белые кровяные тельца) — шаровидные клетки, которые, в отличие от эритроцитов, имеют ядро. Диаметр лейкоцитов варьирует от 6 до 25 мкм. В 1 мм³ крови человека содержится 4000—9000 лейкоцитов. На протяжении суток количество лейкоцитов в крови изменяется в связи с пищеварением и физической нагрузкой. Лейкоциты способны к активному движению, они могут проникать через стенку кровеносных капилляров в окружающую соединительную и эпителиальную ткани и участвовать в защитных реакциях организма (переваривание инородных тел, микроорганизмов, образование иммунокомпетентных белков и бактерицидных веществ). Лейкоциты могут содержать в цитоплазме гранулы (гранулоциты) или не иметь их (агранулоциты).

В зависимости от окраски гранул гранулоциты делятся на эозинофилы, способные обезвреживать чужеродные белки и белки отмерших тканей; базофилы, принимающие участие в процессах свертывания крови и регуляции проницаемости сосудов для форменных элементов крови; нейтрофилы, способные захватывать и переваривать микроорганизмы, стимулировать размножение клеток. Погибшие нейтрофилы вместе с остатками разрушенных клеток и тканей образуют гной.

Лимфоциты — шаровидные, диаметром от 7 до 10 мкм, клетки — составляют 25—30% от числа всех клеток белой крови и представлены двумя видами.

Интенсивное образование бластных форм Ти В-лимфоцитов происходит в красном костном мозге из стволовых клеток. Т-лимфобласты затем попадают в тимус, где происходит их дифференциация в Т-лимфоциты (тимусзависимые), которые в дальнейшем заселяют определенные участки — тимусзависимые зоны лимфатических узлов и селезенки. Секрет тимуса — гормон тимозин — способствует иммунологической специализации Т-лимфоцитов. Они отвечают за систему клеточного иммунитета и уничтожают чужеродные клетки, а также клетки собственного организма, отклонившиеся от нормального развития. Кроме того, они противодействуют патогенным вирусам, грибкам и определяют направление кроветворения.

Второй вид лимфоцитов называют В-лимфоцитами. Свой цикл развития они проходят из В-лимфобластов в лимфоидных скоплениях стенки тонкой кишки (пейеровых бляшках), миндалинах, лимфатических узлах. В-лимфоциты ответственны за систему гуморального иммунитета и защищают организм от бактериальных и вирусных инфекций путем выработки специальных белков — антител, причем выработка последних В-лимфоцитами происходит под контролем Т-лимфоцитов. В-лимфоциты, получив программу биосинтеза иммуноглобулинов, превращаются в плазмоциты, являющиеся фабрикой антител.

Продолжительность жизни лимфоцитов колеблется в среднем от трех суток до шести месяцев, а некоторых клеток — до пяти лет.

Моноциты — крупные клетки крови, диаметр которых может достигать 20 мкм. Моноциты способны к активному фагоцитозу и выполняют в организме защитные функции. По современным представлениям, моноциты могут дать начало многим клеткам: гистиоцитам соединительной ткани, макрофагам печени, легких, селезенки, костного мозга, лимфатических узлов, брюшины и плевры, остеокластам и клеткам микроглии нервной ткани.

Тромбоциты — бесцветные полиморфные безъядерные тельца размером 1—4 мкм. В 1 мм³ крови содержится от 180 000 до 320 000 тромбоцитов. При нарушении целостности стенки сосуда тромбоциты легко разрушаются и выделяют специфическое вещество, способствующее свертыванию крови.

В организме форменные элементы крови находятся в определенных количественных соотношениях, которые принято выражать формулой крови (гемограммой), а процентные соотношения различных видов лейкоцитов в крови — лейкоцитарной формулой. У здорового человека эта формула имеет следующий вид: эозинофилов — 1—5%, базофилов — 0,5—1%, нейтрофилов — 60—70%, лимфоцитов — 25—30%, моноцитов — 5—8%.

Лимфа состоит из плазмы (лимфоплазмы) и форменных элементов. Лимфоплазма, в отличие от крови, содержит больше продуктов обмена веществ, поступающих из тканей. Из форменных элементов в лимфе преобладают лимфоциты (до 20 000 в 1 мм³), в небольшом количестве встречаются моноциты и эозинофилы.

3. Мышечные ткани подразделяют на гладкую, поперечнополосатую скелетную и поперечнополосатую сердечную. Основное свойство мышечной ткани — способность к сокращению. Сокращение мышечной ткани обеспечивает движение тела в пространстве, фиксацию отдельных частей тела в определенных положениях, перемещение органов или изменение их объема.

Гладкая, или неисчерченная, мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов (кишечника, матки, мочевого пузыря и т. д.), кровеносных сосудов и сокращается непроизвольно. Эта ткань имеет клеточное строение и обладает сократительным аппаратом в виде миофиламентов — нитей диаметром 1—2 мкм, расположенных параллельно друг другу. Неисчерченные (гладкие) мышечные клетки — гладкие миоциты — объединяются в пучки, а последние — в мышечные пласты, которые формируют мышечные слои стенки внутренних органов. Гладкомышечные клетки, медленно и непроизвольно сократясь, долго не утомляются и обладают высокой способностью к регенерации, т. е. после повреждения быстро восстанавливаются.

Структурной и функциональной единицей поперечнополосатой (исчерченной) скелетной мышечной ткани является поперечнополосатое мышечное волокно, представляющее собой удлиненный многоядерный симпласт. Мышечное волокно имеет форму цилиндра с округленными или заостренными концами; длина волокна — от нескольких миллиметров до 10—12 см, диаметр — от 12 до 80 мкм. Под оболочкой по периферии волокна имеется много ядер, а миофибриллы в виде пучков располагаются в центре мышечного волокна упорядоченно и состоят из регулярно повторяющихся фрагментов (саркомеров) с разными оптическими и физико-химическими свойствами. Одинаковые участки соседних миофибрилл располагаются в волокне на одном и том же уровне, что и обусловливает в проходящем свете поперечную исчерченность всего волокна, т. е. чередование темных и светлых участков.

Темные диски обладают двойным лучепреломлением и называются анизотропными дисками. Их обозначают буквой «А». Другие — изотропные — светлые и обозначаются буквой «И». Диски, в свою очередь, разделяются мембраной на две части. В диске «А» эта мембрана обозначается через «М» (мезофрагма), в диске «И» — через «Т» (телофрагма). Участок миофибриллы, расположенный между соседними телофрагмами, называется саркомером.

Сократительные белки поперечнополосатого мышечного волокна (миозин, актин, тропомиозин, тропонин) содержатся в миофибриллах в виде белковых нитей, или миофиламентов, двух типов: тонких — актиновых и толстых — миозиновых. Скольжение актиновых миофиламентов относительно миозиновых в продольном направлении при нервном возбуждении мышечного волокна ведет к укорочению и утолщению саркомеров — сокращению поперечнополосатых мышечных волокон.

Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань по функции напоминает гладкую, а по строению — поперечнополосатую скелетную. Функциональной единицей сердечной мышечной ткани является не мышечное волокно, а клетка — сердечный миоцит, или кардиомиоцит. Для сердечной мышечной ткани характерны соединения клеток при помощи специальных вставочных дисков, играющих существенную роль в передаче возбуждения с одной клетки на другую. Сердечная мышечная ткань обильно снабжается кровью.

4. Нервная ткань является основным компонентом нервной системы, регулирующей и координирующей все процессы в человеческом организме и осуществляющей его взаимосвязь с окружающей средой. Это наиболее специализированная ткань в организме человека. В процессе эволюции она выработала способность воспринимать раздражение, анализировать его, образовывать нервный импульс и передавать его на рабочие органы.

В состав нервной ткани входит два вида клеток: нервные клетки (нейроны) и клетки нейроглии (глиоциты). Для нейронов характерны функции возбуждения и проведения нервного импульса, для глиоцитов — опорная, трофическая, секреторная и защитная функции, создающие оптимальные условия для деятельности нейронов. Нейроглия имеет вспомогательное значение. Макроглия — опора для нервных клеток, тканевый каркас. Она входит в состав оболочек нейронов, участвует в трофике нейронов, несет секреторную функцию. Клетки микроглии подвижны; их основная функция — фагоцитоз. Нервные клетки и макроглия — производные эктодермального зародышевого листка; микроглия происходит из мезенхимы.

Нервные клетки (нейроны). Основной структурной и функциональной единицей нервной ткани является нейрон. Часть нервной клетки, в которой располагаются ядро и основная масса органелл, называется телом нейрона. В его центре находится большое круглое светлое ядро с одним или несколькими ядрышками.

В цитоплазме нейрона имеются специальные структурные элементы — хроматофильная субстанция и нейрофибриллы. Хроматофильная субстанция представлена группами цистерн гранулярной эндоплазматической сети, активно синтезирующими белок. Нейрофибриллы — тонкие нити, которые около ядра переплетаются, а в отростках идут параллельно. Они принимают участие в движении цитоплазмы в аксоне (аксоплазматическом токе), а также токе нейроплазмы в дендритах.

В зависимости от выполняемой функции нейроны подразделяются на три группы:

• 1) нейроны, передающие импульсы к центральным отделам нервной системы; они называются чувствительными (рецепторными), или афферентными, нейронами. Их тело обычно округлое, с одним отростком, который затем Т-образно ветвится, при этом одна ветвь направляется на периферию и образует там чувствительное окончание, а другая идет в центральную нервную систему (ЦНС), где образует синоптические окончания, достигающие других нервных клеток;
• 2) нейроны, передающие возбуждение от центральных отделов нервной системы к рабочим органам; они называются двигательными, или эфферентными, нейронами. Их тела имеют длинные аксоны, которые выходят за пределы центральной нервной системы и заканчиваются в мышцах и железах;
• 3) нейроны, осуществляющие связи между нервными клетками и получившие название вставочных, или ассоциативных, нейронов.

В нервной системе имеется большое количество нейронов. Так, только в головном мозге человека их примерно 1016—1020, и каждый из них образует от 103 до 105 связей с другими нервными клетками. Общая длина проводящих путей в этих связях составляет около 300 000—400 000 км.

В зависимости от числа отростков, отходящих от нервной клетки, нейроны подразделяются на униполярные (одноотростчатыс), биполярные (с двумя отростками), мультиполярные (с тремя и более отростками). Чаще всего встречаются мультиполярные нейроны. Униполярные нейроны являются псевдоуниполярными (ложноуниполярными), поскольку их единственный отросток в дальнейшем делится на периферический и центральный отростки.

Установлено, что некоторые нейроны обладают способностью к нейросекреции. Образование секрета связано с тигроидной субстанцией и комплексом Гольджи. Гранулы нейросекрета перемещаются по аксону от тела клетки, однако поступают не в область синапсов, как остальные транспортируемые вещества, а в кровь или спинномозговую жидкость (подобно гормонам).

Отростки нервных клеток являются проводниками нервных импульсов. Выделяют два типа отростков: дендриты и аксоны {нейриты). По дендритам нервный импульс проходит центростремительно (к телу клетки), по аксону — центробежно (от ее тела). У типичных нейронов, которых большинство, имеется от 5 до 15 дендритов — это так называемые мультиполярные нейроны. В сетчатке глаза и звуковоспринимающем аппарате внутреннего уха располагаются биполярные нервные клетки, имеющие один аксон и один дендрит. Псевдоуниполярные нейроны (афферентные, чувствительные) имеют один отросток, который, отойдя от тела клетки, распадается на аксон и дендрит.

Дендриты — древовидно ветвящиеся отростки — проводят возбуждение к телу клетки. У каждой клетки обычно несколько дендритов.

Аксон, или нейрит, обеспечивает проведение импульса от нервной клетки к рабочему органу или к другой нервной клетке. Каждая нервная клетка имеет только один нейрит.

Отростки обеспечивают проведение нервного импульса по организму и достигают 1—1,5 м. По аксону от тела клетки на периферию также перемещаются пузырьки с ферментами, гликопротеидами и нейросекретами. Скорость движения их различна — от 1—3 мм в сутки (медленный ток) до 5—10 мм в час (быстрый ток).

Нервные волокна. Группы отростков нервных клеток, покрытые оболочками, образуют нервные волокна; при этом сам отросток лежит в центре волокна и называется осевым цилиндром. Различают два вида волокон: миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные).

Миелиновые нервные волокна имеют две оболочки: мякотную, или миелиновую, и безмякотную, или шванновскую. Миелиновая оболочка состоит из особого жироподобного вещества миелина, покрывающего, подобно муфте, осевой цилиндр. Эта оболочка изолирует отростки нервных клеток от внешней среды. Безмякотная оболочка имеет клеточное строение. Скорость проведения импульсов в мякотном волокне (50—120 м/с) во много раз превышает таковую в безмякотном волокне (1—2 м/с).

Безмиелиновые (безмякотные) нервные волокна лишены мякотной оболочки и встречаются преимущественно во внутренних органах человека и животных.

Совокупность нервных волокон образует нервные стволы, или нервы. Нервные стволы содержат многочисленные пучки мякотных и безмякотных нервных волокон, которые объединяются соединительной тканью, образующей оболочки: эпиневрий — наружную оболочку нерва, периневрий, покрывающий пучки волокон в нерве, и эндоневрий, проходящий внутри нервного пучка.

Отростки имеют нервные окончания, которые подразделяются на рецепторные, эффекторные и синаптические.

Рецепторные окончания (экстерорецепторы, интерорецепторы, проприорецепторы) — нервные окончания дендритов, воспринимающие раздражения. Экстерорецепторами называют рецепторы, воспринимающие раздражения внешней среды. Они находятся в коже (тактильные и болевые), органах обоняния, вкуса, слуха и зрения. Интерорецепторы воспринимают механические, химические, температурные и другие раздражения, возникающие внутри организма. Они расположены во внутренних органах, сосудах, мышцах, сухожилиях, в суставах. Проприорецепторы воспринимают раздражение в мышцах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных сумках.

Эффекторные окончания — концевые образования аксона в рабочих органах — мышцах, железах.

Синаптическими называются окончания аксонов на поверхности тела или отростках дендритов другого нейрона.

Системы органов. Различные ткани образуют органы. Орган имеет определенное строение, функцию и положение в теле. В его состав входит обычно несколько видов тканей, причем одна из них выполняет основную функцию органа (например, мышечная ткань в скелетной мышце), а другие (например, соединительная ткань в мышце) — вспомогательные функции. Органы варьируют по форме, величине и положению. Они находятся в тесном взаимодействии. Кроме индивидуальных различий возможны также половые и возрастные различия. Органы, объединенные единой функцией и связанные в своем развитии, составляют систему органов. Все системы органов взаимосвязаны и объединены в единое целое — организм.

В организме человека выделяют следующие системы органов.

• 1. Система скелета и мышечная система (опорно-двигательный аппарат) — выполняют функцию опоры, защиты и перемещения тела и его частей в пространстве.
• 2. Пищеварительная система — осуществляет функцию пищеварения.
• 3. Дыхательная система — включает органы дыхания, в которых происходит обмен между кровью и наружной средой.
• 4. Мочевая система — выполняет функцию очищения организма от образующихся в процессе обмена веществ шлаков (соли, мочевина, креатин и т. п.).
• 5. Половая система — система органов размножения, служащая для сохранения вида. Мочевая и половая системы тесно связаны между собой по развитию и строению и объединяются в мочеполовой аппарат.
• 6. Сердечно-сосудистая система выполняет одну из главных функций — транспортную. По сосудам к тканям и клеткам доставляются вещества, необходимые для их жизнедеятельности (белки, жиры, углеводы, витамины, гормоны, соли, кислород) и удаляются продукты обмена веществ и углекислый газ. Выделяют кровеносную и лимфатическую системы.

Кровеносная система представлена сердцем и сосудами (артериями, венами и микроциркуляторным руслом, основу которого составляют капилляры), в которых кровь циркулирует по всему телу.

Лимфатическая система также представляет собой систему трубок, по которым лимфа течет из органов и тканей по направлению к крупным венозным сосудам.

• 7. Эндокринная система осуществляет химическую связь и регуляцию всех процессов в организме. К ней относятся железы, не имеющие выводных протоков, но выделяющие во внутреннюю среду организма физиологически активные вещества — гормоны, стимулирующие или угнетающие функции клеток, тканей и органов, формируя гуморальную регулирующую систему организма.
• 8. Лимфоидная система выполняет функцию иммунной защиты. Органы, относящиеся к этой системе, подразделяют на первичные, или центральные (костный мозг и тимус), и вторичные, или периферические (селезенка, лимфатические узлы, лимфоидная ткань стенок дыхательной, пищеварительной, половых и мочевой систем организма).
• 9. Нервная система связывает все органы и системы в единое целое, а также осуществляет связь организма с внешней средой.

С точки зрения двигательной деятельности человека выделяют:

• — систему органов исполнения движений (изучается такими науками, как остеология — наука о костях, артрология — наука о соединении костей, миология — наука о мышцах);
• — систему органов обеспечения двигательной деятельности (пищеварительная, дыхательная, мочеполовая, сердечно-сосудистая, лимфатическая системы, органы иммуногенеза);
• — систему органов регулирования и управления двигательной деятельностью (эндокринная, нервная системы, органы чувств).

Для спортивных морфологов особый интерес представляют термины, употребляемые для определения положения органов или частей тела в пространстве. С этой целью в теле человека проводят условно оси и плоскости. Оси — фронтальная (справа налево), вертикальная (сверху вниз) и сагиттальная (спереди назад). Плоскости: горизонтальная — делит тело человека на верхнюю и нижнюю части; сагиттальная — на правую и левую части; фронтальная — на переднюю и заднюю части (рис. 3).

Рис. 1.1. Оси вращения (а) и плоскости движений частей тела в пространстве (б):

1 — вертикальная ось; 2 — сагиттальная ось; 3 — фронтальная ось; 4 — сагиттальная плоскость; 5 — фронтальная плоскость; в — горизонтальная плоскость Приведем перечень основных латинских терминов, характеризующих положение органов и частей тела по отношению к плоскостям и осям: medialis — медиальный, лежащий ближе к срединной плоскости; lateralis — латеральный, лежащий дальше от срединной плоскости; proximate — проксимальный, лежащий ближе к сердцу; distalis — дистальный, лежащий дальше от сердца; intermedius — промежуточный;

medianus — срединный; sagittalis — сагиттальный; frontalis — фронтальный; transversalis — поперечный; medius — средний; anterior — передний; posterior — задний; ventralis — брюшной; dorsalis — спинной; intemus — внутренний; extemus — наружный; dexter — правый; sinister — левый; longitudinalis — продольный; superior — верхний; inferior — нижний; superficial — поверхностный; profundus — глубокий.