Что такое анатомия
Дисциплина возникла еще в Древней Греции до нашей эры. Название произошло от греческого слова «анатоме», при переводе значит «рассечение».
В те времена изучения организма человека проводилось путем вскрытия мертвого тела. Первым начал проводить такие опыты на животных ученый Алкемон, с целью изучения строения внутренних органов.
Гиппократ описал кости черепа, строение позвонков, ребер, внутренние органов. Это послужило мощным толчком для изучения дисциплины в дальнейшем. Сегодня анатомия имеет несколько отраслей:
- Нормальная анатомия — наука о здоровом организме;
- патологическая анатомия — дисциплина, которая исследует отклонения от нормы, патологические изменения органов и систем;
- топографическая анатомия изучает послойно анатомические области, проекцию органов на кожу (голотопию), расположения органов относительно друг друга (синтопию), отношение к скелету (скелетотопию), кровоснабжение, иннервацию и отток лимфы в нормальных и патологических условиях.
История физиологии
Физиология давно изучается вместе с анатомией и медициной. В древних цивилизациях Греции, Египта, Индии и Китая были сделаны записи, описывающие физиологию человека и лечение различных заболеваний. На новый уровень поднялось изучение тем по физиологии в Европе в эпоху Возрождения с XVI по XVIII века. Сильно проявилось влияние классических греческих произведений естественных философов, таких как Гиппократ, Аристотель и Гален.
История физиологии уходит своими корнями также в древнюю Индию и Египет. Эта медицинская дисциплина тщательно изучалась так называемым отцом медицины Гиппократом около 420 лет до нашей эры. Этот гениальный человек выдвинул в свое время теорию 4 элементов, согласно которым человеческое тело содержит 4 жидкости: черную желчь, мокроту, кровь и желтую желчь. Теория гласит, что любое нарушение их соотношения приводит к болезням.
Главным модификатором теории Гиппократа был основатель экспериментальной физиологии Клавдий Гален, который проводил опыты, чтобы получить информацию о системах тела. Далее последовали другие. Физик из Франции Жан Фернел (1497-1558) ввел сам термин «физиология», что в переводе с древнегреческого языка означает «изучение природы, происхождение».
Новые горизонты
В последние десятилетия физиологическая наука углубляется в изучение тонких механизмов жизнедеятельности, на уровень клеток и глубже, вплоть до протонов и электронов. Соответственно, в физиологию пришли совершенно новые подходы, методы и приборы.
Так, появился микроскоп, который позволяет увидеть в клетках и тканях движение отдельных молекул и атомов (!), делать их видеосъёмку. А снабдив крошечными лазерами живые клетки, биологи отслеживают их перемещения. Стало возможным делать рентгеновские снимки клеток и красочное (а не чёрно-белое) УЗИ.
Созданы микророботы, которые кровь переносит внутри сосудов. Малютки снабжены и собственным двигателем, управляемым извне. Традиционный эндоскоп из кабеля толщиной с палец превратился в еле заметный глазу зонд, диаметром в два человеческих волоса.
Он оснащён системой крошечных линз размером в 0,1 мм. В полость тела его можно ввести с помощью обычного шприца.
Понятие «физиология»
Как сказал один знаменитый физиолог Эрнест Старлинг, физиология сегодня — это медицина завтрашнего дня. Физиология человека — это наука о механических, физических и биохимических функциях человека. Это наука, которая служит основой для современной медицины. Как дисциплина, она имеет отношение к таким областям, как медицина и здравоохранение, и создает основу для понимания того, как человеческий организм адаптируется к стрессам, болезням и физической активности.
Современные исследования в области физиологии человека способствуют появлению новых способов обеспечения и повышения качества жизни, развитию новых медицинских методов лечения. Основным принципом, который является основой для изучения физиологии человека, является поддержание гомеостаза посредством функционирования сложных систем управления, охватывающих все уровни иерархии человеческой структуры и функций (клеток, тканей, органов и систем органов).
Не может быть!
Открытия последних лет показались бы фантастическими физиологам прошлого. Вот, к примеру, фотосинтез. Изучают его уже лет двести.
В принципе процесс понятен: зелёные растения и бактерии в особых структурах – хлоропластах образуют на свету органику, которой питаются. В 2010 году у побережья Северной Америки исследовали небольшого зелёного моллюска.
Он пожирает и переваривает водоросли, но сохраняет их хлоропласты для себя. И те начинают работать на нового хозяина. У него даже оказались гены, которые им помогают. В аквариуме моллюск, сколько угодно живёт без кормёжки – он ведь пищу синтезирует себе сам! То ли животное перед нами, то ли растение.
А незадолго до того биологи изучали зелёных бактерий на дне океана. И выяснили, что для фотосинтеза им не нужны солнечные лучи (да и где их взять в вечной тьме?). Бактериям хватает проблесков света из… жерла подводного вулкана.
Кстати, о бактериях. Среди них открыты виды, которые «общаются» между собой не на химическом языке, как прочие микробы, а электрическими сигналам. Тем временем выяснилось, что и повреждённые листья передают информацию при помощи электроимпульсов. Примерно так, как это делают нервные клетки человека, если травмированы органы. Короче, физиологи умеют удивлять…
Какое практическое значение имеет физиология?
Эта наука – один из «китов», на которых базируется медицина. Ведь не зная детально, как работает организм в норме, невозможно эффективно помочь сохранить здоровье или избавиться от болезни. Данные физиологии растений, животных и микроорганизмов используют в сельском и лесном хозяйстве, производстве продуктов питания, лекарств. Без понимания особенностей жизни организмов, не наладить охрану окружающей природной среды.
Рекомендации физиологов подсказывают учителям и воспитателям, чему и как учить, чтобы от этого был толк. Познание принципов работы мозга и нервной системы в целом позволяет разрабатывать новые компьютерные программы и устройства, включая роботов, отлаживать их взаимодействие с человеком.
Физиологи разрабатывают правила труда и отдыха. Их консультации полезны косметологам, визажистам, производителям одежды и обуви, строителям, туристам. А вообще-то, минимум физиологических знаний нужен каждому человеку – это помогает понимать себя и других, рационально строить жизнь, избегать неудач, всяческого негатива и достигать успеха.
Уровни организации
Что изучает физиология? Выделяют разные уровни организации, все из которых могут быть изучены физиологами. В организме действуют многочисленные системы органов, такие как пищеварительная и дыхательная, которые обычно состоят из нескольких органов и желез. Орган является идеальной отправной точкой структуры, которая имеет определенную функцию внутри организма. Например, желудок является частью пищеварительной системы. Там пища механически и химически разрушается, чтобы облегчить поглощение питательных веществ.
Органы состоят из одного или нескольких типов тканей, которые представляют собой набор ячеек, имеющих аналогичные структуры и функции. Гладкая мышца — это тип ткани, которая составляет большую часть желудка. На наименьшем уровне организации находится клетка, например, одно мышечное волокно внутри мышцы. Некоторые физиологи изучают, как работают части внутри клетки, или как различные белки или химические вещества взаимодействуют внутри клетки.
Системы человеческого тела
Физиология человека как наука изучает функции органов человеческого тела. Телосложение включает в себя нескольких систем, которые работают вместе для нормального функционирования всего организма. Некоторые системы взаимосвязаны между собой, и один или несколько элементов одной системы могут быть частью или служить другой.
Выделяют 10 основных систем организма:
1) Сердечно-сосудистая система отвечает за перекачивание крови через вены и артерии. Кровь должна поступать в организм, постоянно вырабатывая топливо и газ для органов, кожи и мышц.
2) Желудочно-кишечный тракт отвечает за обработку пищи, ее переваривание и преобразование ее в энергию для организма.
3) Репродуктивная система отвечает за воспроизводство.
4) Эндокринная система состоит из всех ключевых желез, отвечающих за выработку секреций.
5) Покровная система — это так называемый «контейнер» для тела, для защиты внутренних органов. Ее главный орган, кожа, покрыт большим количеством датчиков, которые передают внешние сенсорные сигналы в головной мозг.
6) Опорно-двигательная система: скелет и мышцы ответственны за общую структуру и форму человеческого тела.
7) Дыхательная система представлена носом, трахеями и легкими и отвечает за дыхание.
8) Мочевыделительная система помогает организму избавиться от нежелательных отходов.
9) Нервная система: сеть нервов соединяет мозг с остальным телом. Эта система отвечает за чувства человека: зрение, обоняние, вкус, осязание и слух.
10) Иммунная система защищает или пытается защитить тело от болезни и недуга. Если в организм проникают инородные тела, то система начинает вырабатывать антитела для защиты организма и уничтожения нежелательных гостей.
Физиологические учреждения СССР.
Физиологические исследования в СССР проводятся в ряде крупных учреждений: в Ин-те физиологии им. И. П. Павлова АН СССР (Ленинград), Институте высшей нервной деятельности и нейрофизиологии АН СССР (Москва), Институте эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова АН СССР (Ленинград), Институте нормальной физиологии им. П. К. Анохина АМН СССР (Москва), Институте общей патологии и патологической физиологии АМН СССР (Москва), Институте мозга АМН СССР (Москва), Институте физиологии им. А. А. Богомольца АН УССР (Киев), Институте физиологии АН БССР (Минск), Институте физиологии им. И. С. Бериташвили (Тбилиси), Институте физиологии им. Л. А. Орбели (Ереван), Институте физиологии им. А. И. Караева (Баку), в институтах физиологии в Ташкенте, Алма-Ате и др. городах страны. В 1916 году основано Об-во российских физиологов (ныне Всесоюзное физиологическое общество им. И. П. Павлова). В 1963 году организовано Отделение физиологии АН СССР, координирующее работу физиологических учреждений АН СССР и Всесоюзного физиологического общества.
В 1970 году организован Международный союз физиологических наук (JUPS), печатным органом которого является «News and Letters».
Педагогическая и научная работа проводится на кафедрах физиологии медицинских, педагогических и сельско-хозяйственных вузов, а также в университетах. Издается около 10 журналов по различным вопросам физиологии (краткий перечень периодических изданий по физиологии — см. библиографию).
Общие понятие физиологии
Физиология (от греческих слов: физис – природа, логос – учение, наука) наука о функциях и процессах, протекающих в организме или его составляющих системах, органах, тканях, клетках, и механизмах их регуляции, обеспечивающих жизнедеятельность человека и животного в их взаимодействии с окружающей средой.
Под функцией понимают специфическую деятельность системы или органа. Например, функциями желудочно-кишечного тракта являются моторная, секреторная, всасывательная; функцией дыхания обмен О2 и СО2; функцией системы кровообращения движение крови по сосудам; функцией миокарда сокращение и расслабление; функцией нейрона возбуждение и торможение, и т.д.
Процесс определяют как последовательную смену явлений или состояний в развитии какого-либо действия или совокупность последовательных действий, направленных на достижение определенного результата.
Система в физиологии подразумевает совокупность органов или тканей, связанных общей функцией.
Например, сердечно-сосудистая система, обеспечивающая с помощью сердца и сосудов доставку тканям питательных, регуляторных, защитных веществ и кислорода, а также отвод продуктов обмена и теплообмена. Речедвигательная система – совокупность образований, обеспечивающих в норме реализацию речевой способности человека в виде воспроизведения устной и вокальной речи.
Надежность биологических систем – свойство клеток, органов, систем организма выполнять специфические функции, сохраняя характерные для них величины в течение определенного времени.
Основной характеристикой надежности систем служит вероятность безотказной работы. Организм повышает свою надежность различными способами:
1) путем усиления регенеративных процессов, восстанавливающих погибшие клетки,
2) парностью органов (почки, доли легкого и др.),
3) использованием клеток и капилляров в работающем и неработающем режиме: по мере нарастания функции включаются ранее не функционирующие,
4) использованием охранительного торможения,
5) достижением одного и того же результата разными поведенческими действиями.
Физиология изучает жизнедеятельность организма в норме.
Что изучает физиология?
Вы когда-нибудь задумывались, почему ваш сердечный ритм увеличивается, когда вы напуганы, или почему ваш желудок урчит, когда вы голодны? Если у вас есть ответы и вы знаете причины, то можете поблагодарить физиологию за это знание. Общая физиология — это исследование жизни во всех обличьях. Это наука о функциях живых организмов и их частей. Это означает, что физиология — это очень широкая научная дисциплина, которая лежит в основе многих связанных предметов.
Предметы физиологии охватывают молекулярный и клеточный уровень до уровня органов, тканей и всей системы. Обеспечивается мост между научными открытиями и их применением в медицинской науке. Например, многое было объявлено о генетической революции последних лет, которая включала секвенирование генома человека. Физиологическое понимание стоит за каждым крупным медицинским прорывом. например, выживание младенцев, родившихся через 24 недели, стало возможным благодаря пониманию физиологии плода.
Краткая история физиологии человека
Первые работы, которые можно отнести к физиологии, были выполнены уже в древности.
Отец медицины Гиппократ (460—377 гг. до н. э.) представлял организм человека как некое единство жидких сред и психического склада личности, подчеркивал связь человека со средой обитания и то, что движение является основной формой этой связи. Это определяло его подход к комплексному лечению больного. Аналогичный в принципе подход был характерен для врачей древнего Китая, Индии, Ближнего Востока и Европы.
Однако до XVIII века физиология развивалась как часть анатомии и медицины. В 1628 году врач Уильям Гарвей опроверг ранее считавшиеся аксиомой взгляды, что артерии живого человека наполнены воздухом, и правильно описал работу сердца и кровообращение в живом организме, положив начало современной научной экспериментальной физиологии.
Изучение жизни
Что изучает физиология? Это исследование жизни, в частности, того, как функционируют клетки, ткани и организмы. Физиологи постоянно пытаются ответить на ключевые вопросы в областях, от функций отдельных клеток до взаимодействия между человеческими популяциями и нашей средой здесь, на Земле, Луне и за ее пределами.Чтобы ответить на эти вопросы, физиологи работают в лабораториях, в библиотеках, в космосе.
Например, физиолог может изучить, как конкретный фермент вносит вклад в функции конкретной клетки или субклеточной органеллы. Он может использовать простые нервные сети, обнаруженные в морских улитках, чтобы ответить на вопросы о фундаментальных механизмах обучения и памяти. Физиолог может исследовать сердечно-сосудистую систему животного, чтобы ответить на вопросы о сердечных приступах и других заболеваниях человека.
Изучение физиологических процессов может охватывать широкий спектр других дисциплин, таких как нейрофизиология, фармакология, клеточная биология и биохимия, и это лишь некоторые из них. Физиология важна, потому что это основа, на которой мы строим наши знания о том, что такое жизнь, как лечить болезни и как справляться со стрессами, воздействующими на наш организм в разных средах.
Что такое физиология
Нормальная физиология исследует функции и процессы здорового организма. Патологическая физиология изучает как меняются процессы жизнедеятельности при какой-либо патологии, факторы приводящие к заболеванию, патогенез данных явлений.
Принято считать, что официально физиология возникла в 1628г., когда Вильям Гарвей (английский врач) издал свой трактат, в котором описал наличие большого и малого кругов кровообращения и воздействия сердца на систему кровообращения.
Виды физиологии:
- Возрастная, которая исследует жизнедеятельность организма человека, образование, развитие и угасания его функций;
- физиология труда изучает профессиональные факторы, которые влияют на жизненные процессы;
- авиационная рассматривает изменения реакций организма в условиях низкого атмосферного давления и космоса;
- экологическая обнаруживает и изучает реакции в организме при изменении климата и географической среды, увеличение выносливости к неблагоприятным факторам;
- эволюционная изучает процессы физиологии, их механизмы регуляции и развития, сходства в организмах, которые находятся на разных эволюционных ступенях.
Анатомия и физиология человека неотделимы друг от друга. Совокупность клеток образуют ткань, ткань свою очередь орган, органы переходят в системы. Строение органов прямо связно с их функциями.
Например, желудок состоит из слизистого, подслизистого, мышечного, серозного слоя. Главными его функциями есть перемешивание съеденной пищи и ее расщепление, для дальнейшего продвижения по желудочно-кишечному тракту. Мышечный слой сокращается, при попадании еды происходит перемешивания пищи и растирания ее до густой консистенции. Клетки слизистого слоя выделяют пепсин и соляную кислоту. Пепсин нужен для преобразования белков в полипептиды и в аминокислоты, а соляная кислота образует необходимую кислотность для действия ферментов протеолиза и убивает бактерии.
На основании знаний анатомии и физиологии человека, можно решать проблемы сохранения работоспособности и благополучия, проводить профилактические и лечебные мероприятия.
Например, при атеросклерозе коронарных сосудов на стенке артерий появляется атеросклеротическая бляшка, которая ведет к нарушению кровообращения, гипоксии и развитию ишемической болезни сердца, ее неблагоприятных последствий. Одна из причин развития этой бляшки — повышенный уровень холестерина. Именно с помощью знаний патогенеза заболевания можно предупредить развития болезни, уменьшая в рационе продукты, содержащие насыщенные жиры (колбасные и мучные изделия, торты).
Анатомия и физиология — два кита, на которых строится вся медицинская отрасль.
https://youtube.com/watch?v=DCGDz22xYVI
Методы исследования
Основным методом познания закономерностей жизнедеятельности организмов в физиологии является эксперимент. Большинство физиологических экспериментов проводится на животных. Однако всякий эксперимент, осуществленный в искусственных условиях, не имеет абсолютного значения, а результаты его не могут быть безоговорочно перенесены на человека и животных, находящихся в естественных условиях существования.
Различают несколько форм проведения физиологического эксперимента. Острый эксперимент (см. Вивисекция) по-прежнему сохраняет свое значение, хотя и утратил ту роль, которую имел в прошлом. В остром эксперименте у животных, находящихся иод наркозом, применяют следующие методические приемы: производят искусственную изоляцию органов и тканей, иссечение и искусственное раздражение различных органов, отведение биопотенциалов и др.
Хронический эксперимент позволяет неоднократно повторять исследования на одном живом объекте. В хроническом эксперименте используют такие методические приемы, как наложение искусственных фистул (см. Фистулы экспериментальные), гетерогенные анастомозы нервов, пересадки различных органов, вживление электродов и др. В условиях хронического эксперимента изучают сложные формы поведения, для чего используют методику условных рефлексов (см. Условные рефлексы) или различные инструментальные методики в сочетании с раздражением мозговых структур и регистрацией биоэлектрической активности с помощью вживленных электродов (см. Микроэлектродный метод исследования). Все большее распространение для изучения физиологических функций приобретают телестимуляция и телеметрия (см.).
Клинические и функциональные пробы также являются одной из форм физиологического эксперимента. Особую форму физиологического эксперимента представляют опыты по воспроизведению у животных патологических процессов и заболеваний (гипертонической болезни, тиреотоксикоза, язвенной болезни и др.). Методические усовершенствования в корке изменили экспериментальную технику и способы регистрации экспериментальных данных. На смену механическим системам пришли электронные преобразователи. Все большее распространение получает запись результатов физиологических экспериментов на магнитной и перфорационной ленте и последующая их обработка на электронной вычислительной машине (см.).
