что такое норма и варианты строения органов

Эволюционно-функциональная морфология животных

В учебном пособии рассмотрены современные научные достижения в функциональной и эволюционной морфологии беспозвоночных и позвоночных животных. Предназначено для студентов вузов, обучающихся по специальностям «Биология», «Биоэкология».

Оглавление

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Эволюционно-функциональная морфология животных предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

3 Понятие о норме, вариантах и аномалиях

Под нормой строения тела животного понимается гармоническая совокупность структурно-функциональных данных организма, адекватных его окружающей среде и обеспечивающих организму оптимальную жизнедеятельность (Г. И. Царьгородцев).

Норма с точки зрения анатомии — наиболее часто встречающийся вариант строения конкретного вида животных, характеризующийся динамическим соответствием морфологических и физиологических особенностей организма изменяющимся условиям окружающей среды. В рамках видовой нормы и наряду с ней существует возрастная и половая изменчивость форм и строения, которая определяет также общие, но не для всего вида, а для определенной группы животных (популяция, порода) возрастные и половые нормы.

Варианты — разновидности общепринятой нормы, которые могут носить прогрессивные признаки, если они повышают жизненность организма или отвечают требованиям селекции, и регрессивные, когда в них проявляются признаки пройденного пути эволюционного развития. Резко выраженный регрессивный признак называется атавизмом (atavus — предок).

Аномалии — отклонения от нормы, характеризующиеся необычной топографией органов пли частей тела, их чрезмерным или, наоборот, слабым развитием, не сопровождающимся глубокими нарушениями жизнедеятельности организма. Отсутствие или сверхкомплектность органов или частей тела животного, приводящие к тяжелым нарушениям всей жизнедеятельности организма или даже неспособности к существованию, носят название уродства. Последние чаще возникают при близкородственных разведениях животных или под влиянием каких-либо тератогенных факторов (повышенная радиация, воздействие химических веществ и т. п.). Наука, изучающая уродства и причины их возникновения, называется тератологией (teratus — уродства).

Источник

4. Индивидуальная изменчивость органов. Понятие о норме, ее вариантах и аномалии развития.

Организм человека в процессе своего становления приспособился к окружающей его среде. В результате между ним и конкретными условиями внешнего мира установилось определенное равновесие.

Таким образом, норма не есть что-то застывшее, неизменное, как учит метафизика; она многообразна и представлена многими вариантами строения, составляющими в совокупности индивидуальную изменчивость организма, обусловленную как наследственностью, так и факторами внешней среды.

5. Кость как орган. Химический состав и физические свойства кости.

Кость, os, ossis, как орган живого организма состоит из нескольких тканей, главнейшей из которых является костная.

Химический состав кости и ее физические свойства.

Компактное вещество находится в тех костях и в тех частях их, которые выполняют преимущественно функцию опоры (стойки) и движения (рычаги), например в диафизах трубчатых костей. В местах, где при большом объеме требуется сохранить легкость и вместе с тем прочность, образуется губчатое вещество, например в эпифизах трубчатых костей.

Костный мозг бывает двух родов: красный и желтый.

Желтый костный мозг, medulla ossium flava, обязан своим цветом жировым клеткам, из которых он и состоит. В периоде развития и роста организма, когда требуются большая кроветворная и костеобразующая функции, преобладает красный костный мозг (у плодов и новорожденных имеется только красный мозг). По мере роста ребенка красный мозг постепенно замещается желтым, который у взрослых полностью заполняет костномозговую полость трубчатых костей.

Снаружи кость, за исключением суставных поверхностей, покрыта надкостницей, periosteum (периост).

Таким образом, в понятие кости как органа входят костная ткань, образующая главную массу кости, а также костный мозг, надкостница, суставной хрящ и многочисленные нервы и сосуды.

Источник

1.9. Понятие о вариантах нормы, индивидуальной изменчивости, аномалиях в строении органов и организма в целом.

Норма и аномалии. Организм человека в процессе своего становления

приспособился к окружающей его среде. В результате между ним и кон­кретными условиями внешнего мира установилось определенное равновесие.

Это равновесие, достигаемое благодаря определенным морфологическим и функциональным особенностям организма, обозначается как норма, а со­ответствующее ему строение тела как нормальное. Поскольку различные фак­торы внешней и внутренней среды влияют на организм, то строение его и отдельных органов и систем варьирует, но эта вариабельность в норме не нарушает установившегося равновесия со средой. Таким образом, норма не есть что-то застывшее, неизменное, как учит метафизика; она много­образна и представлена многими вариантами строения, составляющими в со­вокупности индивидуальную изменчивость организма, обусловленную как наследственностью, так и факторами внешней среды.

Строение организма и его отдельных органов имеет много разновид­ностей—вариантов нормы (variatio, лат.- видоизменение). Согласно ва­риационной статистике, они образуют вариационный ряд, по краям ко­торого находятся крайние формы индивидуальной изменчивости (В. Н. Шевкуненко). Следовательно, норма — это гармоническая совокупность таких ва­риантов строения и соотношение таких структурных данных организма, которые характерны для человека как вида и обеспечивают полноценное выполнение биологических и социальных функций.

Аномалия — это отклонения от нормы, выраженные в различной степени. Они имеют тоже разновидности, из которых одни являются результатом неправильного развития, но не нарушают установившегося равновесия организма со средой и, следовательно, не отражаются на функции. Пример: правостороннее положение сердца (декстрокардия) или извращенное расположение внутренностей (situs viscerum inversus). Другие аномалии сопровождаются расстройством функций организма или отдельных органов, нарушают равновесие организма со средой (например, расщелина неба) или даже приводят его к полной нежизнеспособности (например, отсутствие черепа — акрания, отсутствие сердца — акардия и др.). Такие резкие пороки развития называются уродствами. Область анатомии и эмбриологии, изучающая аномалии и уродства, называется тератологией (teras — родит, teratos, греч.—чудо, чудовище). Она относится также к патологической анатомии.

1.7. Уровни организации организма как единого целого. Понятие об органе и системе органов.

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.»

Организм — это исторически сложившаяся целостная, все время меняющаяся система, имеющая свое особое строение и различие, способная к обмену веществ с окружающей средой, к росту и размножению Организм живет лишь в определенных условиях окружающей среды, к которым он приспособлен.

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.

ЦЕЛОСТНОСТЬ ОРГАНИЗМА

Организм — это живая биологическая целостная система, обладающая способностью к самовоспроизведению, саморазвитию и самоуправлению. Организм — это единое целое, причем «высшая форма целостности» (К. Маркс). Организм проявляет себя как единое целое в различных аспектах.

Целостность организма, т. е. его объединение (интегрирование), обеспе­чивается, во-первых: 1) структурным соединением всех частей организма клеток, тканей, органов, жидкостей и др.); 2) связью всех частей организма при помощи: а) жидкостей, циркулирующих в его сосудах, полостях и пространствах (гуморальная связь, humor — жидкость), б) нервной системы, которая регулирует все процессы организма (нервная регуляция).

У простейших одноклеточных организмов, не имеющих еще нервной системы (например, амебы), имеется только один вид связи — гуморальная. С появлением нервной системы возникают два вида связи — гуморальная и нервная, причем по мере усложнения организации животных и развития нервной системы последняя все больше «овладевает телом» и подчиняет себе все процессы организма, в том числе и гуморальные, в результате чего создается единая нейрогуморальная регуляция при ведущей роли нервной системы.

Таким образом, целостность организма достигается бла­годаря деятельности нервной системы, которая пронизы­вает своими разветвлениями все органы и ткани тела и которая является материальным анатомическим суб­стратом объединения (интеграции) организма в единое целое наряду с гуморальной связью.

Целостность организма заключается, во-вторых, в единстве вегета­тивных (растительных) и анимальных (животных) процессов орга­низма.

Целостность организма заключается, в-третьих, в единстве духа и тела, единстве психического и соматического, телесного. Идеализм отрывает душу от тела, считая ее самостоятельной и непознаваемой. Диалектический материализм считает, что нет психики, отделенной от тела. Она является функцией телесного органа — мозга, представляющего наиболее высокоразвитую и особым образом организованную материю, спо­собную мыслить. Поэтому «нельзя отделить мышление от материи, которая мыслит».

Взаимоотношение организма как целого и его составных элементов. Целое — есть сложная система взаимоотношения элементов и процессов, обладающая особым качеством, отличающим его от других систем, часть-это подчиненный целому элемент системы.

Организм как целое играет ведущую роль в отношении своих частей, выражением чего является подчиненность деятельности всех органов нейрогуморальной регуляции. Поэтому изолированные от организма органы не могут выполнять те функции, которые присущи им в рамках целого организма. Этим объясняется трудность пересадки органов. Организм же как целое может существовать и после утраты некоторых частей, о чем свидетельствует хирургическая практика оперативного удаления отдельных органов и частей тела (удаление одной почки или одного легкого, ампутации конечностей и т. п.).

Подчиненность части целому не абсолютна, так как часть обладает относительной самостоятельностью.

Обладая относительной самостоятельностью, часть может влиять на целое, о чем свидетельствуют изменения всего организма при заболевании отдельных органов.

Орган (organon — орудие) представляет собой исторически сложившуюся систему различных тканей (нередко всех четырех основных групп), из кото­рых одна или несколько преобладают и определяют его специфическое строение и функцию.

Например, в сердце имеется не только исчерченная 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.

Орган является целостным образованием, имеющим опре­деленные, присущие только ему форму, строение, функ­цию, развитие и положение в организме.

Некоторые органы построены из множества сходных по структуре образований, состоящих в свою очередь из различных тканей. Каждая такая часть органа имеет все необходимое для осуществления функции, характерной для органа. Например, ацинус легкого представляет собой малую часть органа, но в нем представлены эпителий, соединительная ткань, гладкая мышечная ткань в стенках сосудов, нервная ткань (нервные волокна). В ацинусе осуществляется основная функция легкого — газообмен. Такие образова­ния носят название структурно-функциональной единицы органа.

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.

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 поджелудочную железу, является производным энтодермы), общий план строения (3 оболочки в стенке пище­варительной трубки) и общую функцию; все они связаны между собой анатомически и близки топографически. Поэтому органы пищеварения также составляют систему.

Отдельные органы и системы органов, имеющие неодинаковые 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).

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.

Усвоение питательных веществ, кислорода обеспечивают пищеварительная и дыхательная системы. Выделение продуктов обмена производит система мочевых органов. Продукты обмена выделяются также пищеварительной и дыхательной системами.

2. Органы, служащие для поддержания вида, — система органов размножения, или половые органы.

Мочевые и половые органы тесно связаны между собой по развитию и строению, отчего их объединяют в мочеполовую систему.

4. Органы, осуществляют химическую связь и регуляцию всех процессов в организме,- железы внутренней секреции, или эндокринные железы.

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, приспосабливающие организм к окружающей среде при помощи движения, составляют опорно-двигательный аппарат, состоящий из рычагов движения — костей (костная система), их соединений (суставы и связки) и приводящих их в движение мышц (мышечная система).

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

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

Опорно-двигательный аппарат, органы чувств и нервная система объеди­няются под названием органов анимальной, животной (animal — жи­вотное), жизни, гак как функции передвижения и нервной деятельности присущи только животным и почти отсутствуют у растений.

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

Опорно-двигательный аппарат, покрытый кожей, образует собственно тело — «сом у», 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 нейрогуморальной регуляции. Поэтому внутренности и «сома» являются частями единого целого организма и выделяются условно.

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 принято изучать анатомию по системам, каждой из кото­рых соответствует определенный отдел анатомии: учение о костной системе (остеология), о соединениях костей (артрология), о мышечной системе (мио­логия), о внутренностях (спланхнология), о сердечно-сосудистой системе (ангиология), о нервной системе (неврология), об органах чувств (эсте­зиология) и о железах внутренней секреции (эндокринология).

Источник

1 Индивидуальная изменчивость органов. Понятие о вариантах нормы в строении органов и организма в целом. Типы телосложения.2(I) Индивидуальная изменчивость органов

Индивидуальная анатомическая изменчивость определяет способность человеческого организма перестраиваться под влиянием многочисленных факторов окружающей среды в направлении:

рационального и жизнеспособного строения, отвечающего конкретным условиям экологической и социальной среды;

многовариантного набора индивидуальных форм.

Влияние современной среды на формирование устройства человека проявляется в:

акселерации — ускоренном развитии, что сопровождается возрастанием длины и массы тела благодаря улучшению белкового и витаминизированного питания, при увеличении инсоляции, улучшении жилья и бытовой гигиены, преодолении социального неравенства и т. д.;

ретардации – задержки развития со снижением длины и массы тела под влиянием ухудшения питания, жилья, работы, загрязнения среды, возрастания заболеваемости и социального неравенства.

Таким образом, изменчивость есть способность организма реагировать и перестраиваться в ответ на комплекс одновременно действующих раздражителей окружающей среды.

Наследственная (генотипическая) изменчивость обусловлена вариациями положения генов, количественными колебаниями хромосомных наборов и многим другим, те есть мутационными изменениями в генетическом аппарате, который формирует тип конституции человека и норму реакций для определенных постоянных условий окружающей среды. Иначе такую изменчивость называют мутационной. Она создает приспособительную норму реакции, гарантирующую сохранение и продолжение эволюции вида.

Модификационная изменчивость обусловлена колебаниями условий окружающей среды, в которой живет и развивается человек, обладающий уже сформировавшимися генотипическими признаками. Она реализует приспособительную норму реакции, в том числе и при появлении новой социально-экологической обстановки.

Таким образом, анатомические различия в строении человека формируются под влиянием генетической программы и закономерностей, возникающих из взаимоотношений организма и среды. Реализация человеческого генотипа в мужской или женский фенотип осуществляется в определенном диапазоне анатомических различий. У каждого фенотипа возникают организмы схожие по анатомическому строению, но не идентичные.

Учение об индивидуальной анатомической изменчивости базируется на следующих принципах:

каждый здоровый человек по своему устройству не является простым повторением своих родителей, а обладает только ему присущими анатомическими отличиями, не нарушающими жизнеспособность и нормальную функцию;

в человеческой популяции все анатомические различия, как в строении целого организма, так и его частей можно расположить в вариационный ряд, на краях которого окажутся формы наиболее удаленные друг от друга (крайние), определяющие размах анатомической изменчивости;

распределение по вариационному ряду может быть симметричное, когда вероятность обнаружения варианта прогрессивно уменьшается по мере нарастания его отличия от центральной величины и асимметричное;

анатомическая изменчивость проявляется под влиянием наследственности и среды обитания, причем соотношения между ними в каждой системе разные, например изменчивость скелета на 70-80% зависит от наследственных факторов, подкожного жира и скелетных мышц на 50-60%, а в остальном, срабатывают средовые факторы;

анатомическая изменчивость отдельных органов и систем всегда происходит во взаимосвязи с другими, что приводит к перестройке всего организма и его приспособительной нормы реакции;

между анатомической и функциональной изменчивостью существует диалектическое единство и здоровый рациональный тип структурных приспособлений образуется при соответствии возможностям организма здоровых функциональных нагрузок.

Вариант (признак) — характерная особенность анатомического строения всего организма, его частей, органов и тканей, присущая данному индивиду и отличающая его от других. Степень выраженности каждого варианта представляется количественными показателями длины, ширины, высоты, окружности, объема, массы анатомического объекта, а также выраженностью рельефа и границ, проекции на поверхности тела (голотопия), проекции на скелет (скелетотопия), взаимного расположения (синтопия) и топографии.

Многочисленные однородные варианты признаются нормальными, если они обеспечивают приспособительную норму реакции, т.е. здоровое функционирование.

Аномалийные варианты отличаются от нормальных проявлением структурных отклонений, которые могут поставить организм на грань с патологией. Если функция при таких вариантах не нарушается или компенсируется, они приближаются к нормальным или принимаются за норму. Если отклонения в строении необратимо нарушают функции, то их относят к патологическим: пороки развития, уродства.

Индивидуальная анатомическая изменчивость характеризуется определенной формой и пропорциями телосложения, типом конституции, особым для каждого человека. Пропорции выражают индивидуальные математические и графические взаимоотношения частей тела.

Конституция – это совокупность анатомо-физиологических признаков организма, сложившаяся из наследственных и приобретенных свойств, способных обеспечить реактивность, обмен веществ, размножение, то есть здоровую саморегулирующуюся жизнеспособность и жизнедеятельность.

Кроме морфологического типа телосложения в конституции отмечают общее функциональное состояние, характер обмена веществ, биоэнергетические особенности, тип высшей нервной деятельности, темперамент, психологию поведения и общения и др. В некоторых науках выделяют частные виды конституции. Например, в сексологии — половую конституцию, в которой рассматривают анатомические и функциональные признаки (врожденные и приобретенные), оценивающие организм по способности к размножению. При этом индивидуальный соматотип и характер реактивности окончательно складываются в пубертатном периоде, что по В. Г. Штефко считается этапом возрастной эволюции и подразделяется на следующие типы половой конституции: нормо –, гипо –, гипер – и дисэволютивные.

В литературе существует много классификаций, по которым распределяют типы анатомической изменчивости общей конституции, но чаще по телосложению мертвых людей разделяют на:

долихоморфный тип – с преобладанием длинных размеров тела над широкими (короткое туловище и длинные конечности);

брахиморфный – широтные размеры приближаются к длинным или преобладают (широкое туловище и короткие конечности);

мезоморфный – средний тип строения тела, промежуточный между долихо – и брахиморфным.

У живых людей названия типов другие: астенический соответствует долихоморфному, гиперстенический – брахиморфному, нормостенический – мезоморфному.

Каждому типу принадлежат свои форма и размеры, топография органов, сосудов и нервов, анатомо-функциональная устойчивость систем и даже склонность к тем или иным заболеваниям и их проявлениям.

Так у астеников существует склонность к неврозам, язвенной болезни, туберкулезу, гипотонии, опущению внутренних органов. У гиперстеников чаще выявляется сахарный диабет, гипертоническая болезнь, ожирение, атеросклероз.

Нормостеники чаще страдают болезнями органов дыхания, опорно-двигательного аппарата, сердца. Конечно, все склонности относительны из-за многовариантности анатомической и функциональной изменчивости и существования множества переходных типов строения, а также разных условий жизни, питания, труда и отдыха.

Приводим несколько понятий и определений нормы и здоровья.

Анатомическая норма – генетически обусловленное, рационально высокоорганизованное устройство организма и его составляющих, обеспечивающее здоровую жизнедеятельность человека.

Норма — наиболее часто встречающийся (самый распространенный в популяции) вариант строения, или среднее значение наиболее распространенных вариантов.

Возрастная норма соотносится с измерением одного из показателей в различных возрастных группах и последующим вычислением его среднего значения для каждой возрастной группы, которое принимается за возрастной стандарт нормы. Возрастная изменчивость показывает уровень индивидуальных колебаний сопоставляемых возрастных групп.

Индивидуальная норма — анатомический вариант строения, обеспечивающий здоровую жизнедеятельность конкретного индивида.

Норма по Гиппократу — правильное перемещение в организме соков (кразов): светлой и черной желчи, крови и слизи.

Норма по Авиценне — безупречное функционирование организма.

Здоровье – полное физическое, психическое и социальное благополучие.

Здоровье – состояние физического, психического и социального комфорта, находящееся в равновесии с окружающей средой.

Физическое здоровье — состояние совершенства саморегуляции функций организма, гармония физиологических процессов и максимальная адаптация к различным факторам внешней среды.

Психическое здоровье – отрицание болезни, её преодоление, что должно являться «стратегией жизни человека».

Социальное здоровье — мера социальной активности, деятельного отношения человека к миру.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник