Інститут Здоров’я, спорту і туризму

Кафедра фізичної реабілітації

АНАТОМІЯ ЛЮДИНИ

Курс лекцій

для студентів спеціальностей

6.010201 – Фізичне виховання

6.010200 – Фізична реабілітація

Запоріжжя

 

Розглянуто кафедрою фізичної реабілітації протокол № 7 від 20 січня 2010 р.

Рекомендовано науково-методичною комісією інституту Здоров’я, спорту та туризму протокол № __ від ____________ 2010 р.

 

Ухвалено до друку вченою радою

Класичного Приватного Університету

протокол № __ від «___» _________20__ року.

 

 

АНАТОМІЯ ЛЮДИНИ

Курс лекцій

для студентів спеціальностей: 6.010201 – Фізичне виховання,

6.010200 – Фізична реабілітація

 

 

Укладачі: Є.І. Євдокімов, к.мед.н., доцент

В.О. Голець, к.біол.н., доцент

 

ЗМІСТ

 

ВСТУП
ЛЕКЦІЙНИЙ КУРС З АНАТОМІЇ ЛЮДИНИ
Тема 1. Вступ до анатомії
Тема 2. Будова клітини
Тема 3. Види тканин. Будова епітелію
Тема 4. Сполучна тканина
Тема 5. Скелет. Будова кісток та їх сполучень
Тема 6. Будова черепу
Тема 7. Пояс верхньої кінцівки і вільна верхня кінцівка
Тема 8. Пояс нижньої кінцівки і вільна нижня кінцівка
Тема 9. Будова скелету тулуба
Тема 10. Вчення про м’язи (міологія), скелетні м’язи
Тема 11. М'язи, що беруть участь у рухах поясу верхньої кінцівки
Тема 12. М’язи вільної верхньої кінцівки
Тема 13. М’язи тазу
Тема 14. М’язи вільної нижньої кінцівки
Тема 15. М’язи тулуба
Тема 16. М’язи голови та шиї
Тема 17. Будова травної системи
Тема 18. Залози травної системи
Тема 19. Система дихання (будова, функції)
Тема 20. Органи виділення
Тема 21. Серцево-судинна система
Тема 22. Будова серця
Тема 23. Лімфатична система й органи імуногенезу
Тема 24. Органи кровотворення і імунної системи
Тема 25. Центральна нервова система. Спинний мозок
Тема 26. ЦНС – головний мозок
Тема 27. Периферична нервова система
Тема 28. Загальна характеристика вегетативної нервової системи
Тема 29. Ендокринна система
Тема 30. Аналізатори
Тема 31. Будова статевих органів
Тема 32. Будова шкіри
ЛІТЕРАТУРА

 

 

ВСТУП

 

Лекційний курс з анатомії людини являє собою навчальний посібник, в якому є викладеними основні теоретичні відомості про будову тіла людини. Він дає основні положення, які дають змогу підготуватися до лабораторних занять з даної дисципліни. Для повноцінної підготовки студент має користуватися атласами з анатомії чи ілюстративним матеріалом сайту з дисципліни, а також наочним матеріалом на заняттях.

Зміст анатомії людини подається з урахуванням як її індивідуального розвитку, тобто, в онтогенезі, так і в еволюційному розвитку – філогенезі. При поданні окремих систем організму враховувались біологічні закономірності, які притаманні всім живим організмам, а також статеві, індивідуальні особливості, вплив навколишнього середовища, заняття фізкультурою і спортом на конституцію людини. Основні життєві процеси, такі як обмін речовин, ріст, розмноження, пересування, здатність до подразнення і реагування на нього відбувається в кожній живій клітині, має місце і в людському організмі, що дає можливість використовувати біологічні закони при вивченні тіла людини.

Матеріал подано за системним принципом - від клітинного, тканинного, органного, системного рівня до вивчення тіла в цілому.

Курс анатомії людини для студентів Інституту здоров’я спорту та туризму знайомить студента з особливостями будови різних органів і систем, а також організму в цілому на різних рівнях організації живого організму – від клітинного до організменного, пов’язуючи будову з притаманною даному анатомічному утворенню функцією.

Знання, викладені в цьому посібнику, нададуть майбутньому вчителю фізичного виховання, тренеру, реабілітологу, самому спортсмену правильно і грамотно спрямувати тренувальний, виховний процес, для пропаганди здорового способу життя, вдосконалення спортивної майстерності.

 

 

ЛЕКЦІЙНИЙ КУРС З АНАТОМІЇ ЛЮДИНИ

Тема 1. Вступ до анатомії

 

План

1. Предмет і завдання анатомії, зв’язок анатомії з медико-біологічними науками.

2. Методи дослідження в анатомії.

3. Поняття про онтогенез і філогенез. Основні біологічні класи.

4. Походження людини. Сучасні теорії про походження людини.

 

Анатомія людини є складовою біологічних дисциплін, яка вивчає форму та будову організму людини в залежності від функцій її органів.

Термін „анатомія” має латинське походження і означає „anatemno” – розтинаю, тобто, ця назва походить від одного з методів її дослідження – розтинання.

Анатомія є підґрунтям для розвитку багатьох біологічних дисциплін, таких як ембріологія, цитологія, гістологія, антропологія, фізіологія, біохімія, гігієна, екологія і тісно пов’язана з ними. Проте вивчення будови тіла людини в дисципліні анатомія завжди проводиться з урахуванням тих функцій, які виконує окремий орган і організм в цілому.

Вивчаючи анатомію людини майбутньому спеціалісту в області фізичного виховання і спорту необхідно усвідомлювати значення будови окремої анатомічної структури з тією функцією, яка їй притаманна, в руслі майбутньої професійної діяльності – вчителя фізичного виховання, тренера з певного виду спорту, спеціаліста по фізичній реабілітації. Тобто, знання анатомії людини має прикладне значення, а саме: для контролю за фізичним розвитком дітей, формуванням їх рухових навичок, тренувального процесу, ведення і пропаганди здорового способу життя, організації особистої гігієни, раціонального харчування, сприяє всебічному природничо-науковому навчанню студентів.

Анатомія історично складається з наступних розділів, які є викладеними в лекційному курсі.

В першому розділі – цитології – подаються знання про структуру клітини, її складові – органели, і функції останніх, залежно від топографії певних клітин в організмі людини.

В наступному розділі – гістології – викладено матеріал про наступний рівень організації тіла людини – тканинний. Важливість вивчення кожного типу тканини – епітелію, сполучної, нервової та м’язової просліджується в наступних розділах при ознайомленні з будовою кожного органа, системи.

Вивчення системи локомоції – опорно-рухового апарату – розпочинається із загальних відомостей про кістки скелету (остеологія), сполучення кісток (синдесмологія) і м’язи (міологія).

Так, при вивченні скелету подаються дані про розташування осей, площин тіла людини, вихідних анатомічних точок, значення та функції скелету, форми кісток. Висвітлення даних про окремі складові скелету відповідають сегментарній будові тіла людини.

В розділі „Скелет тулуба” студент знайомиться з будовою хребтового стовпа, його відділами – шийним, грудним, поперековим, крижовим, куприковим та кістками грудного відділу тулуба – ребрами, грудиною. В розділі викладена інформація про особливості будови хребців різних відділів хребта та сполучення кісток тулуба. Звертається увага на зв’язок сполучень з рухами у хребті, вигини хребта.

Розділ „Скелет верхньої кінцівки” дає уяву про складний рівень організації верхньої кінцівки, яка має велике значення при виконанні трудових процесів. Викладається матеріал про кістки плечового поясу – двох лопаток і двох ключиць, з’єднань цих кісток та скелет вільної верхньої кінцівки – плечову кістку, двох кісток передпліччя (ліктьової та променевої) і кісток кисті. Окремим підрозділом подається матеріал про з’єднання кісток плечового поясу та вільної верхньої кінцівки.

В аналогічному порядку викладений матеріал про будову скелету нижньої кінцівки, що складається із кісток поясу нижньої кінцівки – тазової кістки, до складу якої входять три окремі кістки (клубова, сіднична, лобкова), з’єднань кісток тазу і кісток вільної нижньої кінцівки – стегнової, кісток гомілки (велико- та малогомілкової) і кісток стопи. В окремому підрозділі подаються дані про з’єднання кісток тазу та вільної нижньої кінцівки, роль склепіння стопи в життєдіяльності людини, порушення вигинів стопи.

В розділі „Скелет голови (череп)” виділяється два його відділи – мозковий і лицевий. Відомо, що у людини мозковий відділ черепа переважає в розмірах над лицевим, що пов’язано з прогресивним збільшенням головного мозку і зі зменшенням навантаження на жувальний апарат. Так, мозковий відділ черепа складається із восьми кісток: непарних (потилична, лобова, клиноподібна, решітчаста) і парних (тім’яна і вискова).Серед кісток лиця є парні (верхньої щелепи, виличні, піднебінні, слізні, носові, нижньої носової раковини) і непарні (леміш, нижня щелепа, під’язикова кістка). При вивченні сполучень кісток черепа слід пам’ятати, що основа черепа проходить три стадії розвитку: сполучнотканинну, хрящову і кісткову.

Таким чином, знання студентами основних структурних елементів скелету людини в цілому повинно стати підґрунтям для правильної організації і виконання гігієнічних умов життя дитинив школі (правильний підбір меблів для запобігання виникнення порушень осанки – сколіозу, кіфозу, лордозу, які в подальшому можуть викликати порушення роботи органів грудної порожнини. Знання будови скелету людини необхідно для правильної організації навчально-тренувального процесу, а значить, для профілактики травматизму – порушення цілісності кісток і їх сполучень - переломів, вивихів, розтягів.

В розділі „Міологія” – вчення про м’язи – подаються загальні відомості про будову основної частини м’язу (власне м’яз і сухожилок) і допоміжний апарат м’язу (фасції, синовіальні сумки, піхви сухожилків, сесамоподібні кістки), а також є інформація про класифікацію м’язів за різними чинниками. Послідовно викладається топографія м’язів: м’язи голови, шиї, тулуба та кінцівок. Звертається увага на місце початку, місце прикріплення та функцію, яку виконує м’яз. Описання м’язів побудовано за принципом їх функціонування, тобто, роботи, яку вони виконують при скороченні – згинання, розгинання, приведення, відведення, супінація, про нація, циркумдукція.

Так, м’язи тулуба і шиї розподілені на м’язи спини і шийної області, м’язи переднього відділу шиї, м’язи грудей і живота, а за їх функцією – на м’язи, які виконують розгинання і згинання тулуба, рухи його в сторони, скручування навколо вертикальної осі та колові рухи.

М’язи живота розподілені на м’язи, які приймають участь в утворенні передніх і бокових стінок живота, та на м’язи, які приймають участь в утворенні задньої стінки живота. Особлива увага приділяється функціональній групі м’язів, які приймають участь в актах вдиху і видиху. Важливим для майбутніх фахівців в галузі фізичної культури і спорту є вивчення функціональної групи м’язів, які приймають участь при форсованому диханні, що має місце при виконані різноманітних фізичних вправ.

М’язи верхньої кінцівки розділяють на дві групи: м’язи плечового поясу і м’язи вільної верхньої кінцівки. В посібнику подається загальна характеристика м’язів верхнього плечового поясу і м’язів вільної верхньої кінцівки, а також описані функціональні групи м’язів, які виконують рухи у відповідних суглобах.

Так, рухи поясу верхньої кінцівки відбуваються у грудинно-ключичному суглобі (уперед, назад, відведення лопатки або приведення її до хребта, підіймання і опускання лопатки і ключиці, колові рухи) і виконуються певною функціональною групою м’язів.

М’язи, які приводять в рух вільну верхню кінцівку, поділяють на: м’язи, які здійснюють рухи в плечовому суглобі (відведення, приведення, згинання, розгинання, про нація, супінація, циркумдукція); м’язи, які здійснюють рухи в ліктьовому суглобі (згинання, розгинання, пронація, супінація); м’язи, які здійснюють рухи у променево-зап’ястковому суглобі, при цьому відбуваються рухи і у середньо-зап’ястковому, зап’ястково-п’ястковому, п’ястково-фаланоговому, між фаланговому суглобах (згинання, розгинання, приведення, відведення, колові рухи кисті); м’язи, які здійснюють рухи пальців кисті. Так як в процесі еволюції людини найбільшого розвитку досягли м’язи великого пальця і м’язи-розгиначі, завдяки чому пальці кисті виконують складні рухи, значна увага приділена опису цих м’язів кисті.

В розділі „М’язи нижньої кінцівки” подано матеріал про функціональні групи м’язів, що виконують рухи в кульшовому, колінному, таранно-гомілковому суглобах та суглобах стопи.

Так, м’язи, які приводять в рух стегно в кульшовому суглобі(при фіксованому тазі), поділяють на м’язи, що виконують згинання, розгинаня, відведення, приведення, пронацію, супінацію, циркумдукцію.

М’язи, які здійснюють рухи в колінному суглобі (при фіксованому стегні і проксимальній опорі), можуть виконувати згинання, розгинання, про націю і супінацію, а при фіксованій гомілці і дистальній опорі – рухи стегна уперед, назад, пронацію.

М’язи, які приводять в рух стопу, можуть виконувати такі рухи: згинання, розгинання, незначне приведення та відведення, пронацію і супінацію.

В рухах пальців стопи приймають участь м’язи, які прямують з гомілки на стопу і м’язи самої стопи. Дана функціональна група виконує згинання, розгинання, приведення та розведення пальців стопи.

Анатомія нервової системи вивчається з погляду значення її як системи, діяльність якої спрямована на інтеграцію роботи всіх частин організму, регулювання функцій органів і систем. Подається загальна характеристика нервової системи, її розділи – центральну (спинний і головний мозок) і периферичну (соматичну і вегетативну) системи. Поскільки основною діяльністю нервової системи є рефлекс, а він є продуктом роботи рефлекторної дуги, це дає уяву про складну будову і взаємозв’язок окремих анатомічних структур нервової системи. Для майбутнього фахівця в галузі фізичного виховання і спорту важливі знання будови основних розділів спинного мозку, спинно-мозкових нервів і їх сплетінь, які іннервують певні відділи поверхні тіла і м’язових груп. Ці знання є підґрунтям для таких дисциплін, як фізична реабілітація нетрадиційними засобами, масаж та інших.

Головний мозок вивчається з погляду його основних функцій - інтеграції, інтерпретації і регуляції функцій усіх органів і систем. Важливе значення має вивчення окремих його відділів.

Розділ „Рецептори і органи чуттів” розкриває будову різних видів рецепторів і основних аналізаторів, завдяки яким до мозку надходить інформація з навколишнього середовища і внутрішнього середовища організму.

Розділ „Ендокринна система” вивчає будову і значення ендокринних залоз в обміні речовин і розвитку організму в цілому. З’ясовується невід’ємний зв’язок нервової і ендокринної систем.

В темі „ Серцево-судинна система” розглядається питання будови серця, особливості структури його окремих частин, особливості будови судин різного калібру, системи кровообігу.

В темі „Дихальна система” студенти знайомляться з основними органами дихання, особливостями структури стінок повітроносних шляхів, різних відділів і допоміжними органами, які приймають участь в процесі зовнішнього дихання.

Тема „ Сечова система” висвітлює основні органи, що приймають участь в сечоутворенні. Значна увага приділяється вивченню структури нефрона – основній структурно-функціональній одиниці нирки, як однієї із основних органів виділення людини.

Розділ „Травна система” відображає структуру кишково-шлункового тракту, як основної системи, яка забезпечує постачання організму поживними речовинами, без чого неможливе його існування. У травній системі відбувається перетравлення і всмоктування поживних речовин. Подаються морфологічні особливості будови кожного відділу тракту. Приділяється увага основним травним залозам – підшлунковій і печінці.

Тема 2. Будова клітини

 

План

1. Загальні принципи будови організації живої матерії.

2. Відмінності в будові тваринної і рослинної клітини. Поняття про прокаріоти і еукаріоти.

3. Властивості клітин – морфологічні та фізіологічні.

4. Будова основних органел клітини, їх функції.

5. Поняття про основні та допоміжні органели клітини.

6. Включення клітин. Їх роль у життєдіяльності клітини.

 

Клітиною називається структурно-функціональна одиниця живого організму, що представляє собою хімічну систему, що саморегулюється, обмеженою мембраною, здатну до обміну з навколишнім середовищем і підтримання сталості внутрішнього середовища.

Основними частинами клітини є цитоплазма і ядро (за рідкісним винятком, коли на пізніх стадіях ядро відсутнє), наприклад, в еритроцитів. Розмір більшості клітин варіює від 5 до 200 мкм, форма також може бути різною. Однак основні закономірности будови характерні для всіх клітин. В узагальненому виді у тваринній клітині, а виходить, і в людській клітині, присутні наступні основні органели.

1.Ядро, оточене оболонкою. У свою чергу, можна визначити ядерця, нитки хроматину, нуклеоплазму чи ядерний сік.

2.Плазматична мембрана.

3.Цитоплазма.

4.Мітохондрії.

5.Апарат Гольджі.

6.Лізосоми.

7.Рибосоми.

8.Пероксисоми.

9.Ендоплазматичний ретикулум.

10.Мікротрубочки, мікрофіламенти і проміжні філаменти.

Серед спеціалізованих клітин зустрічаються й інші органели, що являють собою видозмінені вищезгадані органели.

Ядра - добре помітні під мікроскопом крупні утворення, звичайно кулястої форми, існуючі, як правило, по одинці. Функція ядра - регуляція життєдіяльності клітини. У ядрі міститься генетична інформація у формі ДНК. Ядерна оболонка складається з 2 мембран, зовнішня переходить у ендоплазматичний ретикулум. Через пори ядерної оболонки відбувається обмін речовин між ядром і цитоплазмою, наприклад, білків, молекул ДНК і регуляторів їхньої активності. Ядерна оболонка відокремлює від цитоплазми нуклеоплазму чи ядерний сік, у якому міститися хроматин і ядерця. Крім них містяться білки, нуклеотиди, іони. Ядерце - внутрішньоядерне утворення округлої форми, у якому відбувається синтез РНК. Хроматин утворений витками ДНК, які приєднані до білків - гістонів. У сукупності вони утворюють чітко окреслені структури - нуклеосоми.

Плазматична мембрана складається з білків і ліпідів. На сьогодні прийнята тришарова модель мембрани. У центрі знаходиться ліпідний бішар, по периферії по обидва боки - білкові молекули. Ліпідний бішар утворюється в основному фосфоліпідами і гліколіпідами, що мають полярну головку і неполярні хвости, і стеролом, основним з який є холестерин - цілком неполярна сполука. Мембранні білки знаходяться не тільки на периферії мембрани, частина з них поширюється на всю товщину. Вони також мають гідрофільні і гідрофобні ділянки. Частина білків є структурними, тобто, формоутворюючими, іншим властиві різноманітні функції – білки-переносники, білки іонних каналів, білки рецепторів, ферменти, антигенні білки (частіше глікопротезиди), білки, що розпізнають антигени.

Цитоплазма складається з водянистої основної речовини і органел, а також запасних речовин і продуктів метаболізму. Розчинна частина цитоплазми - цитозоль - містить систему мікрофіламентів. Цитозоль містить 90% води, іони, малі молекули - солі, цукри, амінокислоти, жирні кислоти, нуклеотиди, вітаміни і розчинні гази. Білки і РНК утворюють колоїдні розчини. У цитоплазмі відбувається гліколіз, синтез жирних кислот, деяких амінокислот, нуклеотидів.

Мікрофіламенти - білкові нитки, що складаються з актину, діаметром 5-7нм. Часто утворюють сплетення чи пучки безпосередньо під плазматичною мембраною. У клітині виявляються також і нитки міозину. Мікрофіламенти приймають участь у формуванні цитоскелету, пересуванні клітин (для тих з них, кому це властиво).

Мітохондрії являють собою головне місце аеробної дихальної активності клітин. Кількість мітохондрій у клітині залежить від виду організму і енергетичної потреби клітин, наприклад, у клітині печінки їхня кількість може досягати 1000. Форма їх різноманітна - спіральні, округлі, витягнуті, чашечкоподібні, довжиною 1,5 – 10 мкм, шириною - 0,25-1,0 мкм. Мітохондрії мають здатність концентруватися в місцях з найбільшою потребою в АТФ. Кожна мітохондрія оточена двома мембранами, причому, внутрішня містить у собі напівтвердий матрикс і утворює чисельні гребінчасті складки, т.зв. кристи. Це необхідно для збільшення її поверхні, де розташовуються ферментні комплекси. Внутрішня мембрана пропускає лише певні речовини і складається з "елементарних часток", у підставі яких розташовуються компоненти дихального ланцюга. У мітохондріальному матриксі міститься велика частина ферментів, що беруть участь у циклі Кребса й в окислюванні жирних кислот. Тут же знаходяться мітохондріальні ДНК, РНК, рибосоми, білки.

Апарат Гольджі являє собою стопку приплющених мембранних мішечків, так званих цистерн, і зв'язану з ними систему пухирців, названих пухирцями Гольджі. На одному кінці стопки постійно утворюються нові цистерни, що поступово пересуваються від зовнішньої сторони до внутрішньої. Функція апарату Гольджі включає транспорт речовин і хімічну модифікацію клітинних продуктів, що надходять до нього. Після концентрування в апараті Гольджі білок у пухирцях Гольджі переноситься до мембрани і секретується - наприклад, у залозах зовнішньої секреції. В апараті Гольджі багато білків гліколізуються. Інколи апарат Гольджі бере участь у транспорті ліпідів і вуглеводів. Наприклад, при травленні ліпіди розпадаються і всмоктуються в тонкому кишечнику у виді жирних кислот і гліцерину. Потім у ендоплазматичному ретикулумі вони ресинтезуються, покриваються білковою оболонкою і через апарат Гольджі транспортуються до плазматичної мембрани і надходять у лімфу. Крім транспорту, апарат Гольджі виконує функцію формування лізосом.

Лізосоми являють собою прості мембранні мішечки округлої форми (стінка представлена одинарною мембраною), наповнені гідролітичними ферментами - протеїдами, нуклеазами, ліпазами, кислими фосфатазами. Вміст має кислу реакцію. Ферменти лізосом синтезуються в ендоплазматичному ретикулумі і транспортуються до апарату Гольджі. Пізніше від нього відбруньковуються пухирці Гольджі, що містять трансформовані ферменти. Їх називають первинними лізосомами. При їхньому злитті з вакуолями утворюються вторинні лізосоми, у яких і відбувається травлення. Вторинні лізосоми іноді називають травними вакуолями. Якщо в них міститься неперетравлений матеріал, вони називаються залишковими тільцями, вміст яких виводиться назовні чи зберігається (наприклад, у міокарді, печінці). Іноді ферменти лізосом секретуються назовні, наприклад, при заміні хряща кістковою тканиною. При перебудові кістки ферменти секретуються остеокластами. Лізосоми також беруть участь у процесах аутолізу.

Схожими на лізосоми органелами є пероксисоми - округлі утворення діаметром 0,3-1,5 мкм, з одинарною мембраною і кристалічним ферментним ядром, що містить каталазу. Це фермент, який каталізує розпад перекису водню - токсичного проміжного продукту окислювання на кисень і воду. Багато пероксисом міститься у клітинах печінки.

Ендоплазматичний ретикулум (ЕР,ендоплазматична сітка) складається зі сплощених мембранних мішечків, названих цистернами. Цистерни ЕР можуть бути покриті рибосомами, тоді він набуває назви шорсткуватого. Функції шорсткуватого ЕР пов'язані з транспортом білків, синтезованих рибосомами на його поверхні. Транспортуючись по цистернах, білок гліколізується чи фосфорилюється, потім прямує до апарату Гольджі. У гладкому ЕР синтезуються ліпіди. У печінці обидва види приймають участь у процесах детоксикації. Особлива форма - саркоплазматичний ретикулум міокарду.

Діаметр рибосоми становить близько 20 нм. У кліині їх міститься кілька десятків тисяч. Складаються вони з рибосомної РНК і білків, являються місцем білкового синтезу. Кожна рибосома складається з двох субчасток - великої і малої. Рибосома служить місцем з’єднання для молекул, які приймають участь у синтезі білка, внаслідок чого амінокислоти послідовно приєднуються до зростаючого поліпептидному ланцюга.

Мікротрубочки - порожні циліндричні органели діаметром 24нм, побудовані з глобулярних субодиниць білка тубулина. З них можуть створюватися центріолі, базальні тільця, джгутики. Мікротрубочки приймають участь у переміщенні пухирців Гольджі, регулюють розбіжність хромосом. Крім того, мікротрубочки визначають форму клітини, формуючи цитоскелет.