Лекция 8.
Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы и органов дыхания
2 часа
План
- Внутренняя среда организма
- Функции крови, клеточные элементы крови
- Система кровообращения
- Кровяное давление
- Возрастные особенности и гигиена сердечно сосудистой системы.
- Значение дыхания.
- Возрастные особенности дыхательной системы
Ключевые слова
Кровь, сердце, вены, аорта, артерия, капилляры, систола, диастола, дыхание, бронхи, легкие
Литература
- Хрипкова А. Г. , Антропова м. В., Фарбер Д. А. Возрастная физиология и школоная гигиена: Пособие для студентов пед. ин-тов – М.: Просвещение, 1990. – 319 с.
- Иргашев А. С. Возрастная физиология. Ташкент, 1989.
- Фарбер Д. А., Корниенко, Сонькин В. Д. Физиология школьника. – М.: Педагогика, 1990. – 64 с.
- Сонин Н. И., Сапин М. Р. Биология 8 кл. Человек: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. 2-е изд, испр. – М.: Дрофа, 2000. 216 с.
- Сапин М. Р., Брыксина З. Г. Анатомия и физиология детей и подростков: Учеб. пособие для студ пед. вузов. – М.: Изд. центр «Академия», 2004. – 456 с.
- Первая помощь при повреждениях и несчастных случаях./ Под ред. В. А. Поляква. – М.: Мелицина, 1990 – 120 с.
- Человек и среда его обитания. Хрестоматия / Под ред. Г. В. Лисичкина, Н. Н. Чернова. – М.: Мир. 2003. – 460 с.
- Чумаков Б. Н. основы здорового образа жизни. Учебное пособие. – М.: Педагогическое общество России., 2004. – 416 с.
Вопросы к практическому занятию
- Значение кровообращения.
- Большой и малый круг кровообращения.
- Основные функции и значение крови.
- Кровяное давление и его возрастные особенности.
- Назовите возрастные особенности сердечно сосудистой системы.
- Гигиена сердечно- сосудистой системы.
- Значение дыхания.
- Строение и функции органов дыхания в различные возрастные периоды.
- Назовите основные фазы дыхательного процесса.
Возрастные особенности крови и сердечно-сосудистой системы
Кровь. Внутреннюю среду организма составляют кровь, тканевая жидкость и лимфа, они заполняют сосудистую сеть и межколивые пространства, участвуют в тканевом дыхании, обеспечивают возможность поступления в клетки необходимых для их жизнедеятельности питательных веществ и выносят из организма продукты распада, благодаря поддержанию определенного состава внутренней среды клетки функционируют в постоянных условиях, сохранение постоянства внутренней среды называют гомеостазом. сохранение постоянства внутренней среды возможно только при функционировании системы дыхания, сердечно сосудистой системы, органов пищеварения и выделения, значительная роль в поддержании гомеостаза принадлежит регуляторным системам - нервной и эндокринной.
Кровь- это жидкая соединительная ткань, непрозрачная, красного цвета, слабо щелочной реакции, солоноватого вкуса.
У живого человека кровь находится в постоянном движении благодаря сокращениям мышцы сердца.
Кровь выполняет в организме важнейшую функцию-обмен веществ. Поступающие в организм питательные вещества и кислород крови разносятся по организму и из крови поступают в лимфу и тканевую жидкость. В обратном порядке осуществляется выделения продуктов обмена. Кровь выполняет важнейшую функцию в обеспечении постоянства внутренней среды. Поглощение кровью кислорода и вынос углекислого газа называют дыхательной функцией крови. Кроме того, кровь осуществляет жидкостную гуморальную регуляцию деятельности различных органов, т.к. разносит по всему организму вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции, - гормоны, которые в одних случаях усиливают, а в других тормозят работу органов. Кровь выполняет защитную функцию, т.к. она имеет клетки, обладающие свойством фагоцитоза. Она содержит антитоксины (противоядие), которые разрушают и уничтожают ядовитые вещества или микробы, поступившие в организм. Кровь осуществляет транспортную функцию-перенос питательных веществ из органов пищеварения в клетки и ткани органов и вынос продуктов распада.
Кровь участвует в гуморальной регуляции деятельности организма, выполняет терморегуляторную функцию организма, охлаждая энергоемкие органы и согревая органы, теряющие тепло.
Количество крови в организме человека меняется с возрастом. У детей крови относительно массы тела больше, чем у взрослых. У новорожденных кровь составляет 14.7 % массы ( около 1/8 ), у детей одного года -10,9 %, 6 лет -7 % и у 16 летних до 8 %. Это связано с более интенсивным протеканием веществ в детском организме. У взрослого 5-6 % (1/13-1/14) веса тела. У мальчиков крови несколько больше, чем у девочек.
У взрослых людей массой 60-70кг общее количество крови 5-5,5 л.
Обычно не вся кровь циркулирует в кровеносных сосудах . Некоторая часть находится в кровяных депо. Роль депо крови выполняют сосуды селезенки, кожи, печени и легких. При усиленной мышечной работе, при потере больших количеств крови, некоторых заболеваниях запасы крови из депо поступают в общий кроваток. Депо крови участвуют в поддержании постоянного количества циркулирующей крови.
Кровь, как соединительная ткань, состоит из клеточных, или форменных, элементов и жидкой части.
Клеточные элементы крови делятся на эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Каждый вид форменных элементов выполняет ряд свойственных ему функций.
Эритроциты. Эритроциты красные кровяные тельца, или безъядерные клетки. Их количество в 1 куб. Мм крови школьники составляет от 4500000 до 5000000.
Эритроциты переносят кислород от органов дыхания к клеткам организма, участвуют в поддержании равновесия воды в организме. Продолжительность жизни- до 130 дней, отжившие погибают в селезенке.
Осуществление эритроцитами дыхательной функции связано с наличием в них особого вещества- гемоглобина, являющегося переносчиком кислорода. Гемоглобин - вещество белковой природы, красный цвет которое обуславливает характерную окраску крови. В составе красящего вещества входит железо. За 100 % принято наличие 16.7 г гемоглобина в 100 мл кров. Снижение содержания гемоглобина до 70 % указывает на заболевание, называемое малокровием.
Лейкоциты. Лейкоциты – белые кровяные клетки, имеющие ядро и обладающие активной подвижностью Важнейшей функцией лейкоцитов является защита от попадающих в кровь микроорганизмов и токсинов. Защитная функция лейкоцитов связана с их способностью передвигаться самостоятельно к тому участку, куда проникли микробы или инородное тело. Приблизившись к ним лейкоциты обволакивают их, втягивают внутрь переваривают. Явление поглощения микроорганизмов лейкоциты называют фагоцитозом.
Кровяные пластинки, или тромбоциты. Тромбоциты - самые мелкие из форменных элементов крови. В них содержится специальное вещество- тромбокиназа, принимающее участие в свертывании крови, т.е. в образовании сгустков.
Образуются тромбоциты в красном костном мозге и селезенке.
Плазма крови. Жидкая часть крови названа плазмой. Она слегка желтоватая, прозрачная, вязкая, белового характера, имеющая удельный вес 1020-1028. Плазма состоит на 90-92 % из воды, 8-10 % составляют органические и неорганические соединения.
Система кровообращения. Кровь может выполнять жизненно необходимые функции, только находясь в непрерывном движении. Движение крови в организме, ее циркуляция составляет сущность кровообращения.
К системе кровообращения относятся: сердце, выполняющее роль насоса и сосуды, по которым циркулирует кровь. Кровь, выбрасываемая сердцем, по артериям, их разветвлениям (артернолам) и капиллярам поступает к тканям и органам, затем по мелким венам (венулам) и крупным венам возвращается к сердцу. Таким образом, благодаря кровообращению ко всем органам и тканям поступают кислород, питательные вещества, соли, гормоны, вода и выводятся из организма продукты обмена. Деятельность всех органов и организма в целом тесно связана с функцией органов кровообращения.
Сердце - четырехкамерный мышечный орган, состоящий из 2-х предсердий и двух желудочков и работающий в режиме систола- сокращение и диастола- расслабление. Период, охватывающий одно сокращение и расслабление сердца, называют сердечным циклом. В состоянии относительного покоя сердечный цикл продолжается около 0,8 сек.
Каждый сердечный цикл состоит из трех фаз: первая-сокращение предсердий- систола предсердий длиться (0,1 сек), вторая - систола желудочков (длится 0,3 сек),
Третья - общая пауза ( 0,4 сек). Когда сердце 1 сокращается, кровь нагнетается в сосудистую систему. Основной силы сокращения затрачивается в период систолы желудочков в фазу изгнания крови из левого желудочка в аорту.
Форма сердца - грушевидная. Основание сердца обращено вверх, верхушка вниз и несколько влево.
Положение сердца ребенка в грудной клетке изменяется в зависимости от возраста. У новорожденного и ребенка первого года жизни сердце занимает поперечное положение.
На втором и третьем году жизни сердце постепенно приобретает косое положение. Изменение положения сердца связано с постепенным переходом ребенка из горизонтального (лежачего) положения в вертикальное.
У новорожденного вес сердца составляет 20-25 граммов. За весь период детства вес непрерывно нарастает, это нарастание увеличивается в первые 3 года, затем в период полового созревания (12-16 лет). К 16 годам вес сердца достигает 240 граммов.
Деятельность сердечно-сосудистой системы осуществляется в рамках большого и малого круга кровообращения. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, откуда кровь поступает в аорту. Из аорты путь артериальной крови продолжается по артериям, которые по мере удаления от сердца разветвляются и самые мелкие из них распадаются на капилляры. Капилляры густой пронизывают весь организм.
Через тонкие стенки капилляров в кровь попадают питательные вещества и кислород в тканевую жидкость, а продукты жизнедеятельности клеток из тканевой жидкости поступает в кровь. Из капилляров кровь поступает в мелкие вены, которые, сливаясь, образуют более крупные вены.
Кровяное давление зависит от энергии, сообщаемой сердцем крови, от фазы работы сердца.
Так, во время сокращения желудочков в сосудах будет самое высокое давление ( максимальное), в период расслабления - самое низкое. Разность между систолическим (максимальным) и дистоническим (минимальным) называют пульсовым давлениям.
Например: давление у взрослого человека 120/80 мм. Ст., 120- максимальное давление, 80 минимальное.
Измерение давления производят на артериях, потому е называют артериальным.
У детей артериальное давление крови тем ниже, чем ребенок меньше возрастом. Если его измерить неоднократно в течение дня у одного и того же ребенка, то будут разные показатели. Это указывает на некоторую функциональна неустойчивость давления крови у детей. Однако средний, показатель давления крови одного и того же здорового ребенка отличается значительным постоянством.
У спящего ребенка давление крови обычно снижаете Кровяное давление повышается при мышечной деятельности. Наиболее сильное воздействие на артериальное давление оказывают различные эмоции, как правило ведущие повышению давления. В поддержании постоянства кровяное давления важная роль принадлежит нервной системе.
Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы.
Чем меньше ребенок, тем:
меньше размеры и объемы различных отделов сердеч сосудистой системы;
тем чаще частота сокращений; так
1 день- 150 ударов 4 мин.
1 год -130 ударов в мин.
3 года -110 ударов в мин.
7 лет - по ударов в мин.
12 лет -90 ударов в мин.
18 лет-80 ударов в мин.
Взрослый -66-72 ударов в мин.
тем меньше функциональные возможности организма, которые с возрастом и тренированностью повышаются;
тем менее экономно и эффективно работает сердечнососудистая система;
тем менее дополнительны резервные и функциональные возможности сердечно- сосудистой системы.
Гигиена сердечно - сосудистой системы
Гигиена сердечно - сосудистой системы заключается в соблюдении нор функционирования данной системы, т.е. в соответствии с возрастными особенностями поддерживать на уровне- нормы частоты сердечных сокращений, уровень минимального и максимального кровяного давления, ударный объем ( количество мл. крови, выбрасываемой в кровяное русло при дном сокращении), меньший объем крови ( МОК)-количество крови, выбрасываемой за минуту. Для оптимального функционирования сердечно- сосудистой системы, необходимо соблюдать следующие требования:
соблюдение правильного режима дня;
правильная регламентация физических и умственных нагрузок. Исходя из этого снижение статистических нагрузок и повышение динамических;
закаливание, занятия физкультурой и спортом; предупреждение вредных привычек; соблюдение правил психогигиены.
Значение дыхания
Дыхание - необходимый для жизни процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей средой. Через органы дыхания в организм поступает кислород, из организма выводится углекислый газ и пары воды. Кислород необходим организму для осуществления окислительный процессов, являющихся основными источниками энергии. В понятие дыхания включают следующие процессы:
Внешнее дыхание-
обмен газов между внешней средой и легкими- легочная вентиляция;
обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью капилляров- легочное дыхание;
транспорт газов кровью, перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа из тканей в легкие;
обмен газов в тканях;
внутренне или тканевое дыхание - биологические процессы, происходящие в митохондриях клеток.
Дыхательная система человека включает: воздухоносные пути, к которым относятся полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, легкие- состоящие из бронхиол, альвеолярных мешочков и богато снабженные сосудистыми разветвлениями; костно-мышечную систему, обеспечивающую дыхательные движения: к ней относятся ребра, межреберные и другие вспомогательные мышцы, диафрагма.
Воздухоносные пути и дыхательный путь начинается носовой полостью. Слизистая оболочка носовой полости обильно снабжена кровеносными сосудами и покрыта многослойным Мерцательным эпителием. В эпителии много железок, выделяющих слизь, которая вместе с пылевыми частицами, проникшими с вдыхаемым воздухом, удаляется мерцательными движениями ресничек.
В носовой полости вдыхаемый воздух согревается, частично очищается от пыли и увлажняется. К моменту рождения носовая полость ребенка недоразвита, она отличается узкими носовыми отверстиями и практически отсутствием придаточных пазух, окончательное формирование которых происходит в подростковом возрасте. Объем носовой полости с возрастом увеличивается примерно в 2,5 раза. Структурные особенности носовой полости детей раннего возраста затрудняют носовое дыхание (поэтому дети часто дышат с открытым ртом) Ротовое дыхание вызывает кислородное голодание, застойные явления в грудной клетке и черепной коробке, деформацию грудной клетки, понижение слуха, частые отиты, бронхиты и др.
Скелет гортани образован хрящами, соединенными между собой суставами, связками и мышцами. Гортань не только связывает глотку с трахеей, но и участвует в речевой функции. Гортань у детей короче, уже и располагается выше, чем у взрослых. Наиболее интенсивно гортань растет на 1-3 м годах жизни и в период полового созревания. От нижнего края гортани отходит трахея. Длина ее увеличивается в соответствии с ростом туловища, максимальное ускорение роста трахеи отмечено в возрасте 14-16 лет. Окружность трахеи увеличивается соответственно увеличению. Объёма грудной клетки. Трахея разветвляется на два бронха; правый из которых более короткий и широкий. Наибольший рост бронхов происходит в первый год жизни и в период полового созревания.
Легкие. С возрастом существенно изменяется и структура нового органа дыхания- легких. Первичный бронх, вступив в рот легких, образует бронхиальное дерево. Самые тонкие точки его называют бронхиолами. Бронхиолы разветвляются альвеолярные ходы с мешочками, стенки которых образованы множеством легочных пузырьков- альвеол. Альвеолы являются дачной частью дыхательного пути.
Каждое легкое покрыто серозной оболочкой, называемой плеврой.
Легкие у детей растут главным образом за счет увеличения объема альвеол (у новорожденного диаметр альвеолы 0,07 мм), у взрослого уже достигает 0,2 мм). До 3 лет происходит усиленный рост легких и дифференцировка их •дельных элементов. Число альвеол к 8 годам достигает числа взрослого человека. В возрасте от 3 до 7 лет темпы роста легких снижаются. Особенно энергично растут альвеолы после 12 лет. Объем легких к 12 годам увеличивается в 10 раз по сравнению с объемом легких новорожденного.
Обмен газов между атмосферным воздухом, находящимся альвеолах, происходит благодаря ритмическому чередованию актов вдоха и выдоха.
Различают диафрагмальное дыхание с незначительным участием межреберных мышц (у новорожденных). Это связано с тем, что у детей раннего возраста ребра имеют малый изгиб и занимают почти горизонтальное положение. Верхние ребра и весь плечевой пояс расположены высоко, межреберные мышцы слабые.
Диафрагмальный тип дыхания сохраняется до второй половины первого года жизни.
По мере развития межреберных мышц и роста ребенка грудная клетка опускается вниз и ребра принимают косое положение. Постепенно дыхание грудных детей станови грудно-реберным с преобладанием диафрагмального.
В возрасте от 3 до 7 лет в связи с развитием плечевого пояса все более начинает преобладать грудной тип дыхания, и к 7 годам он становится выраженным.
В 7-8 лет выявляются половые отличия в типе дыхания: мальчиков становится преобладающим брюшной тип дыхания девочек - грудной. Заканчивается половая дифференцировка дыхания к 14-17 годам.
Дыхание новорожденного ребенка частое поверхностное. У детей первого года жизни частота дыхательных движений в минуту во время бодрствования 50-60, а во время сна 35-40. У детей 1-2 года во время бодрствовав частота дыхания 35-40, у 2-4 летних 25-35 и 4-6 летних 23-циклонов в минуту. У детей школьного возраста происходит дальнейшая частота дыхания ( 18-20 раз в минуту).
