Общие данные о строении человеческого тела

Организм и его составные элементы

Так как объектом изучения анатомии является организм, изложим сначала общий взгляд на его строение. В понимании организма наиболее ярко проявляется разница между материалистическим и идеалистическим мировоззрением в анатомии. Механистический материализм смотрит на организм как на простую механическую сумму органов (Морганьи), тканей (Биша) или клеток (Вирхов). В противовес этому, согласно диалектике, организм не есть "механическое сложение костей, крови, хрящей, мускулов, тканей и т. д." (Гегель, Энциклопедия, т. I).

Организм - это высшее единство белковых тел^*, способных к обмену веществ с окружающей его средой, к росту и размножению. Это исторически сложившаяся, целостная, все время меняющаяся система, имеющая свое особое строение и развитие. Организм живет лишь в определенных условиях окружающей среды, к которым он приспособлен и вне которых он не может существовать.

^* (Согласно данным современной молекулярной биологии - и нуклеиновых кислот.)

Существенным моментом жизни организма является постоянный обмен веществ с окружающей его внешней природой. С прекращением обмена прекращается и жизнь (Ф. Энгельс).

С развитием кибернетики возникло мнение, что одним из основных свойств живой материи является способность к управлению.

Кибернетика учит, что живой организм - это уникальная кибернетическая машина, способная к самоуправлению.

Еще И. П. Павлов писал: "Человек есть ... система (грубее говоря - машина) ... подчиняющаяся неизбежным и единым для всей природы законам; но система ... единственная по высочайшему саморегулированию". "...Система в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, восстановляющая, поправляющая и даже совершенствующая"^*.

^* (И. П. Павлов. Поли. собр. соч., т. 3, кн. 2. Изд. 2-е. М.-Л. 1951, с. 187-188.)

Организм построен из отдельных частных структур - органов, тканей и тканевых элементов, объединенных в единое целое.

В процессе эволюции живых существ возникли сначала неклеточные формы жизни (белковые "монеры", вирусы и т. п.), затем клеточные формы (одноклеточные и простейшие многоклеточные организмы). При дальнейшем усложнении организации отдельные части организмов стали специализироваться на выполнении отдельных функций, благодаря которым организм приспосабливался к условиям своего существования. В связи с этим из неклеточных и клеточных структур стали возникать специализированные комплексы этих структур - ткани, органы и, наконец, комплексы органов - системы.

Отражая этот процесс дифференцировки, организм человека содержит в своем теле все эти структуры. Клетки в организме человека, как и всех многоклеточных животных, существуют только в составе тканей.

Ткани

Здесь мы ограничимся кратким изложением самых первоначальных сведений о тканях, детальное же знакомство с ними происходит в курсе гистологии.

Ткани - исторически сложившиеся системы организма, состоят из клеток и их производных и обладают специфическими морфофизиологическими и биохимическими свойствами.

Каждая ткань характеризуется развитием в онтогенезе из определенного эмбрионального зачатка и типичными для нее взаимоотношениями с другими тканями и положением в организме (Н. А. Шевченко). Морфологически ткани построены из клеток и межклеточного вещества.

Все большое разнообразие тканей организма человека и животных может быть условно сведено к четырем тканевым типам: 1) пограничные ткани, или эпителии (epi, греч. - на, tela, лат. - ткань, тонкая, как паутина); 2) ткани внутренней среды организма, или соединительные; 3) мышечные ткани и 4) ткани нервной системы.

Пограничные, или эпителиальные, ткани располагаются на поверхностях, граничащих с внешней средой (откуда и название - эпителии кожного типа), а также выстилают стенки полых органов (эпителии кишечного типа) и замкнутых полостей тела (эпителии целонефродермального и эпендимоглиального типа).

Эпителий серозных полостей, возникающий из мезодермы, называется мезотелием, а выстилающий изнутри сосуды и развивающийся из мезенхимы - эндотелием.

Комплексы эпителиальных клеток в форме трубок, мешочков и других структур образуют железы (железистый эпителий). Основными функциями эпителиев являются покровная и секреторная.

Ткани внутренней среды, или соединительные. Они не имеют прямой связи с внешней средой, очень различны по своим свойствам и объединены в одну группу на основе общности развития из одного эмбрионального зачатка - мезенхимы.

В ходе эволюции позвоночных ткани внутренней среды развивались в трех основных направлениях: 1) одна группа тканей стала выполнять трофическую и защитную функции (жидкие ткани - кровь и лимфа и кроветворные ткани); 2) другая - функцию опоры (волокнистые соединительные и скелетные ткани) и 3) третья - функцию сократимости (гладкая мышечная ткань).

Скелетные ткани в свою очередь делятся на 3 вида - хрящевую, костную и дентин (зубная кость).

Хрящевая ткань имеет упругую консистенцию и по характеру промежуточного вещества бывает 3 родов: 1) гиалиновый, или стекловидный, хрящ (по виду напоминающий стекло); 2) волокнистый, или фиброзный, хрящ, содержащий коллагеновые волокна соединительной ткани, придающие ему наибольшую из всех хрящей крепость, и 3) эластический хрящ, содержащий сеть эластических волокон.

Костная ткань - самая твердая и крепкая (после эмали зуба) ткань во всем организме, во много раз превосходящая по прочности железо и гранит. Этими свойствами она обязана промежуточному веществу, пропитанному солями извести.

Гладкую мускулатуру удобнее будет рассмотреть вместе с другими мышечными элементами.

Ткани сократимые - мышечные ткани. Эти ткани объединяются по функциональному признаку - способности сокращаться. Сократимые элементы развиваются из нескольких источников: 1) из мезенхимы развивается гладкая мускулатура внутренних органов (кишечника, сосудов, мочеотводящих путей и т. п.); 2) миотомы являются источником развития скелетной (соматической) мускулатуры; 3) мускулатура сердца развивается из эмбриональной целомической выстилки; 4) из неврального зачатка возникает мышца сужающая и мышца, расширяющая зрачок и 5) сократимые - корзинчатые - клетки входят в состав концевых отделов желез эпидермального происхождения (потовых, грудных и слюнных).

Гладкая мускулатура - непроизвольная, медленно сокращается, состоит из веретеновидных или звездчатых клеток, внутри имеющих тонкие нити - миофибриллы. Скелетная мускулатура состоит из длинных (до 10-12 см) волокон, имеющих в поперечнике всего 1-10μ. Внутри волокон тоже имеются специфические элементы в виде поперечнополосатых миофибрилл, обладающих в свою очередь субмикроскопической структурой. Мускулатура сердца представлена ветвящимися волокнами. Они содержат поперечнополосатые фибриллы, которые по расположению и некоторым деталям строения отличаются от фибрилл скелетной мускулатуры. Отличие заключается также и в том, что сердечная мышца не подчиняется нашей воле и работает, не переставая, от первого в жизни сокращения до последнего.

Ткани нервной системы. Они представлены нервными клетками и вспомогательными элементами - нейроглией, или, короче, глией (glia, греч. - клей). Нервные клетки снабжены отростками двоякого рода: 1) одни несут раздражение от воспринимающих аппаратов к телу клетки и древовидно ветвятся, почему и называются дендритами (dendron, греч. - дерево); 2) другие отходят по одному от тела клетки и проводят нервный импульс от нее на эффекторную клетку, производящую эффект какого-либо действия. Этот отросток называется нейрит; он тянется на большое расстояние, иногда больше 1 м, и составляет осевой цилиндр нервного волокна, отчего его называют также аксон (axis, лат. - ось). Аксон может быть покрыт мякотной оболочкой, содержащей белое вещество - миелин (белые мякотные волокна); иногда вокруг аксона имеется очень мало миелина (серые, безмякотные волокна). Нервная клетка со всеми отростками и их конечными разветвлениями называется нейрон (neuron, греч. - нерв).

Органы

Орган (organon - орудие) - часть человеческого тела, являющаяся орудием приспособления организма к окружающей его среде.

Организм располагает своей "естественной технологией", т. е. наличием растительных и животных органов, которые играют "роль орудий производства в жизни растений и животных" (К. Маркс и Ф. Энгельс. Сочинения, изд. 2, т. 23, с. 383).

Орган, являясь частью целого, вне организма не может существовать.

Вместе с тем орган является относительно целостным образованием, имеющим свою определенную, присущую только ему форму, строение, функцию, развитие и положение в организме. Он представляет собой исторически сложившуюся систему различных тканей (нередко всех четырех основных), из которых одна или несколько преобладают и определяют его специфическое строение и функцию.

Например, в сердце имеются не только сердечная мышечная ткань, но также и различные виды соединительной ткани (фиброзная, эластическая), элементы нервной (нервы сердца), эндотелий и гладкие мышечные волокна (сосуды). Однако преобладающей является сердечная мышечная ткань, свойство которой (сократимость) и определяет строение и функцию сердца как органа сокращения. Органом можно называть также и значительную часть тела, выполняющую определенную функцию и имеющую свое особое развитие. Например, по Ф. Энгельсу, рука - есть орган труда.

Системы органов и аппараты

Для выполнения ряда функций одного органа оказывается недостаточно. Поэтому возникают комплексы органов - системы.

Система органов - это совокупность однородных органов, сходных по своему общему строению, функции и развитию. Это морфологическое и функциональное объединение органов, т. е. органов, имеющих общий план строения, общее происхождение и связанных друг с другом анатомически и топографически.

Например, костная система есть совокупность костей, имеющих однородное строение, функцию и*развитие. То же можно сказать про мышечную, сосудистую или нервную систему.

Органы пищеварения, на первый взгляд, отличаются друг от друга, но все они имеют общее происхождение (эпителий большей части пищеварительного тракта, включая печень и поджелудочную железу, является производным энтодермы), общий план строения (3 слоя в стенке пищеварительной трубки) и общую функцию; все они связаны между собой анатомически и близки топографически. Поэтому органы пищеварения также составляют систему^*.

^* (В клинике понятие системы не всегда употребляется точно. Так, жидкие ткани (кровь и лимфа) вместе с кроветворными органами выделяются в так называемую систему крови.)

Отдельные органы и системы органов, имеющие неодинаковое строение и развитие, могут объединяться для выполнения общей функции. Такие функциональные объединения разнородных органов называют аппаратом. Например, аппарат движения включает костную систему, соединения костей и мышечную систему. Аппаратом также называют и отдельные мелкие структуры органов, имеющие определенное функциональное значение, как бы значение приборов, например воспринимающий аппарат нервной клетки (рецептор)^*.

^* (Временную комбинацию разнородных органов, объединяющихся в данный момент для выполнения общей функции, П. К. Анохин называет функциональной системой.)

Различают следующие системы органов и аппараты.

1. Органы, осуществляющие основной процесс, характеризующий жизнь, - обмен веществ с окружающей средой. Этот процесс представляет единство противоположных явлений - усвоения, ассимиляции, и выделения, диссимиляции. Поэтому имеются органы, посредством которых организм воспринимает пищевые вещества и кислород, составляющие пищеварительную и дыхательную системы, и органы, выделяющие наружу отработанные, ставшие негодными вещества, - мочевыделительная система. Выделение происходит также и через органы пищеварения, дыхания и кожу.

2. Органы, служащие для поддержания вида, - органы размножения, или половые органы; они составляют половую систему.

Мочевыделительная и половая системы тесно связаны между собой по развитию и строению, отчего их объединяют под именем мочеполовой системы.

3. Органы, через посредство которых воспринятый пищеварительной и дыхательной системами материал распределяется по всему организму, а вещества, подлежащие удалению, доставляются к выделительной системе, - органы кровообращения - сердце и сосуды (кровеносные и лимфатические). Они составляют сердечно-сосудистую систему.

4. Органы, осуществляющие химическую связь и регуляцию всех процессов в организме, - железы внутренней секреции, или эндокринные органы; они составляют эндокринный аппарат.

Органы пищеварения, дыхания, мочеотделения, размножения, сосуды и эндокринные железы объединяются вместе под названием органов вегетативной, растительной (vegetatio - растительность), жизни, так как аналогичные им функции наблюдаются и у растений.

5. Органы, служащие для приспособления организма к окружающей среде при помощи движения, составляют аппарат движения, состоящий из рычагов движения - костей (костная система), их соединений (суставов и связок) и приводящих их в движение мышц (мышечная система).

6. Органы, воспринимающие раздражения из внешнего мира, составляющие систему органов чувств.

7. Органы, осуществляющие нервную связь и объединяющие функцию всех органов в единое целое, составляют нервную систему, с которой связана высшая деятельность (психика).

Аппарат движения, органы чувств и нервная система объединяются под названием органов анимальной, животной (animal - животное), жизни, так как функции передвижения и нервной деятельности присущи только животным и почти отсутствуют у растений.

Деление на органы растительной и животной жизни оправдано не только различной функцией этих органов, но и их разным развитием. Так, в теле зародыша закладываются 2 трубки - растительная, из которой развиваются органы пищеварения и дыхания и с которой вступают в связь мочеполовые органы, и животная, из которой возникает нервная система.

Однако, учитывая единство вегетативных и анимальных процессов в целостном организме, следует помнить, что такое деление является относительным, условным, необходимым для удобства изучения.

Аппарат движения, покрытый кожей (т. е. органы животной жизни), образует собственно тело - "сому", внутри которого находятся полости - грудная и брюшная. Следовательно, сома образует стенки полостей. Содержимое этих полостей называют внутренностями. К ним относят органы пищеварения, дыхания, мочеотделения, размножения и связанные с ними железы внутренней секреции (т. е. органы растительной жизни). К внутренностям и соме подходят пути, проводящие жидкости, т. е. сосуды, несущие кровь и лимфу и составляющие сосудистую систему, и пути, проводящие раздражения, т. е. нервы, составляющие вместе со спинным и головным мозгом нервную систему.

Пути, проводящие жидкости и раздражения, образуют анатомическую основу объединения организма при помощи нейро-гуморальной регуляции при ведущей роли нервной системы. Поэтому внутренности и сома являются частями единого целого организма и выделяются условно.

В итоге можно наметить следующую схему построения организма: организм - система органов - орган - ткань - клетка - клеточные элементы - молекулы.

Проводя такое деление, необходимо подчеркнуть, что связь между отдельными органами и системами настолько тесна, что изолировать в организме одну систему от другой как в анатомическом, так и в функциональном смысле невозможно. Но для удобства изучения обширного фактического материала и из-за невозможности сразу усвоить строение целостного организма условно принято изучать анатомию по системам, каждой из которых соответствует определенный отдел анатомии: учение о костной системе (остеология), о соединениях костей (артросиндесмология), о мышечной системе (миология), о внутренностях (спланхнология), о сердечнососудистой системе (ангиология), о нервной системе (неврология), об органах чувств (эстезиология) и о железах внутренней секреции (эндокринология).