Физиологическая система организма

В человеческом организме с некоторой долей условности можно выделить условно:

(1) формообразующие системы,

(2) системы жизнеобеспечения

(3) системы управления.

К системам формообразования можно отнести костную и мышечную системы, а также кожу и ряд слизистых оболочек.
К системам жизнеобеспечения надо отнести все системы обмена с внешней средой (дыхательную, пищеварительную и выделительную системы) и распределения веществ в организме между различными органами (сердечно-сосудистую систему).

К системам управления относят вегетативную и центральную нервные системы.
Все системы организма состоят из различных органов, функционально взаимосвязанных друг с другом. Органы построены из различных тканей. Ткани состоят из клеток и межклеточного вещества, в которых происходят различные биохимические процессы. В каждом органе имеются кровеносные сосуды, а в большинстве и лимфатические. Ко всем органам подходят и разветвляются в них нервы.

Костно-мышечная система образует опорно-двигательный аппарат человека и обеспечивает автономность организма, возможность совершения им различных действий и перемещения в пространстве. Кроме того, кости, мышцы и кожа обеспечивают защиту других, так называемых внутренних органов от непосредственного воздействия внешней среды. Помимо защитных функций кожа участвует в обмене веществ и теплорегуляции.

Скелет — комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200 костей (85 парных и 36 непарных), которые в зависимости от формы и функции делятся на:

трубчатые (кости конечностей);

губчатые (выполняют в основном защитную и опорную функции — ребра, грудина, позвонки и др.);

плоские (кости черепа, таза, поясов конечностей);

смешанные (основание черепа).

При систематическом выполнении значительных по объему и интенсивности статических и динамических упражнений кости становятся более массивными.

Скелет человека состоит из позвоночника, черепа, грудной клетки, поясов конечностей и скелета свободных конечностей. Все кости скелета соединены посредством суставов, связок и сухожилий. Суставы — подвижные соединения, область соприкосновения костей в которых покрыта суставной сумкой из плотной соединительной ткани, срастающейся с надкостницей сочленяющихся костей. Опорно-двигательный аппарат состоит из костей, связок, мышц, мышечных сухожилий. Основные функции — опора и перемещение тела и его частей в пространстве.

Мышечная система представлена двумя видами мускулатуры: гладкая (непроизвольная) и поперечно-полосатая (произвольная). Гладкие мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов и некоторых внутренних органах. Они сужают или расширяют сосуды, продвигают пищу по желудочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечно-полосатые мышцы — это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела.

Скелетные мышцы входят в структуру опорно-двигательного аппарата, крепятся к костям скелета и при сокращении приводят в движение отдельные звенья скелета, рычаги. Они участвуют в удержании положения тела и его частей в пространстве, обеспечивают движения при ходьбе, беге, жевании, глотании, дыхании и т.д., вырабатывая при этом тепло. Скелетные мышцы обладают способностью возбуждаться под влиянием нервных импульсов. Возбуждение проводится до сократительных структур (миофибрилл), которые, сокращаясь, выполняют определенный двигательный акт — движение или напряжение.
Сердце и кровеносные сосуды образуют замкнутую систему, по которой кровь движется благодаря сокращениям сердечной мышцы и стенок сосудов. Кровеносные сосуды делятся на три основных типа: артерии, капилляры и вены. Артерии несут кровь от сердца. Они разветвляются на сосуды все меньшего диаметра, по которым кровь поступает во все части тела. В самых отдаленных от сердца частях тела кровеносные сосуды столь малы, что различимы лишь под микроскопом. Именно эти микроскопические сосуды, капилляры, снабжают клетки кислородом и питательными веществами. После их доставки кровь, нагруженная конечными продуктами обмена веществ, направляется в сердце по сети сосудов, называемых венами, а из сердца　– в легкие, где происходит газообмен, в результате которого кровь насыщается кислородом.

Дыхательная, пищеварительная и выделительная системы служат для потребления из окружающей среды необходимых для жизни веществ и удаления продуктов метаболизма (биохимических процессов жизни).

Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферного воздуха через альвеолы легких в организм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ. Трахея в нижней своей части делится на два бронха, каждый из которых, входя в легкие, древовидно разветвляется. Конечные мельчайшие разветвления бронхов (бронхиолы) переходят в закрытые альвеолярные ходы, в стенках которых имеется большое количество шаровидных образований — легочных пузырьков (альвеол). Каждая альвеола окружена густой сетью капилляров. Общая поверхность всех легочных пузырьков очень велика, она в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 м². Процесс дыхания — это целый комплекс физиологических и биохимических процессов, в реализации которых участвует не только дыхательный аппарат, но и система кровообращения.

Пищеварительная система состоит из ротовой полости, слюнных желез, глотки, пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника, печени и поджелудочной железы. В этих органах пища механически и химически обрабатывается, перевариваются поступающие в организм пищевые вещества и всасываются продукты пищеварения.

Выделительную систему образуют почки, мочеточники и мочевой пузырь, которые обеспечивают выделение из организма с мочой вредных продуктов обмена веществ (до 75%). Кроме того, некоторые продукты обмена выделяются через кожу (с секретом потовых и сальных желез), легкие (с выдыхаемым воздухом) и через желудочно-кишечный тракт. С помощью почек в организме поддерживается кислотно-щелочное равновесие (рН), необходимый объем воды и солей, стабильное осмотическое давление (т.е. гомеостаз).

Анатомически нервная система состоит из центральной и периферической систем. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, а периферическая,　– черепно-мозговые и спинномозговые нервы, а также нервные узлы и сплетения, лежащие вне спинного и головного мозга.

Поступающая сенсорная информация подвергается обработке, проходя специфические проводящие пути: например болевые, зрительные или слуховые нервные волокна. Чувствительные проводящие пути идут в восходящем направлении к центрам головного мозга. Результат деятельности центральной нервной системы　– активность, в основе которой лежит сокращение или расслабление мышц либо секреция или прекращение секреции желез.

Вегетативная, или автономная, нервная система регулирует деятельность непроизвольных мышц, сердечной мышцы и различных желез. Ее структуры расположены как в центральной нервной системе, так и в периферической.
Деятельность вегетативной нервной системы направлена на поддержание относительно стабильного состояния внутренней среды организма: постоянной температуры тела или кровяного давления, соответствующего потребностям организма. Вегетативная нервная система делится на симпатическую и парасимпатическую.

Симпатическая система стимулирует те процессы, которые направлены на мобилизацию сил организма в экстремальных ситуациях или в условиях стресса. Парасимпатическая же система способствует накоплению или восстановлению энергетических ресурсов организма.

Симпатическая и парасимпатическая системы действуют координировано, и их нельзя рассматривать как антагонистические. Они сообща поддерживают функционирование внутренних органов и тканей на уровне, соответствующем интенсивности стресса и эмоциональному состоянию человека. Обе системы функционируют непрерывно, но уровни их активности колеблются в зависимости от ситуации.

Эндокринная система состоит из желез внутренней секреции, не имеющих выводных протоков. Они производят химические вещества, называемые гормонами, которые поступают непосредственно в кровь и оказывают регуляторное действие на отдаленные от соответствующих желез органы.
Центральная нервная система регулирует деятельность всех органов, систем и всего организма в целом и представляет собой совокупность нервных клеток и отходящих от них отростков. В этой совокупности клеточных тел, находящихся в черепной коробке (головной мозг) и позвоночном канале (спинной мозг), происходит переработка информации, которая поступает к ним по чувствительным нервам и исходит от них к исполнительным органам по двигательным (к мышцам) и вегетативным (к внутренним органам) нервам. Все нервы и их разветвления образуют периферическую нервную систему.

Центральная нервная система организует процессы жизнедеятельности в соответствии с условиями внешней среды, изменяя функционирование работы отдельных органов и систем. При этом функционирование всех систем тесно переплетено. Например, в процессе переноса веществ кровообращением помимо сердечно-сосудистой системы участвуют и мочевыделительная, поскольку кровоток проходит через почки, и дыхательная, поскольку кровоток проходит через легкие, и пищеварительная, и кроветворная. Основой влияния пищеварительной системы на сердечно-сосудистую является их тесная связь через водно-электролитный обмен. Опорно-двигательный аппарат оказывает очень большое влияние на механическое перемещение крови.