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第5章 人体的形态结构和功能(1)

人体是由多种细胞共同组成的一个极为复杂的有机体。学习正常人体的形态结构和功能 ,是为了研究、探索并阐明人体器官组织的形态特征、位置毗邻关系、生长发育特点和人体 各系统功能活动的规律。结构和功能是密切联系、相互依存的。结构是功能的物质基础,功 能是物质的运动形式。

人体是一个统一的整体,各系统的活动互相协调、互相影响、互相配合,以适应周围的 环境,求得人类的长期生存和发展。

第一课 人体的基本结构

一、细胞

细胞是人体形态结构的基本单位,也是进行生命活动的功能单位。除成熟红细胞无细胞 核外,其他均由细胞膜、细胞质和细胞核组成。细胞具有新陈代谢、应激性、运动和繁殖功 能。

二、组织

组织由同一类群的细胞和细胞间质组成。人体有以下四种基本组织。

1.上皮组织:由排列许多紧密而又规律的上皮细胞和少量的细胞间质构成,具有保护 、分泌、吸收、排泄等功能。

2.结缔组织:由少量的细胞和大量的细胞间质构成。结缔组织具有多种功能,如联结 、支持、保护、防御、修复、营养和运输等功能。它分布最广、形态多样,包括液态的血液 和淋巴、固态的骨和软骨、纤维性的结缔组织(如脂肪、肌腱、韧带、筋膜)。

3.肌组织:由特殊分化的肌细胞构成,功能特点在于能缩能舒是各种运动(如四肢运 动、胃肠蠕动和心跳)的基础。肌组织分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种。

4.神经组织:由神经细胞(又称神经元)和神经胶质细胞构成。存在于神经系统。神 经元是高度分化的细胞,能感受体内、外刺激和传导冲动。有些神经元(如丘脑下部)具有 分泌功能。神经胶质不具有传导冲动,对神经元起着支持、绝缘、输入营养、排出代谢废物 和防御等重要功能。

三、器官和系统

器官是由几种组织按一定规律结合起来的结构单位。它具有一定的形态、位置和功能。 如肝、胃、肺等。一些结构相似、功能相关的器官又结合起来形成系统。人体的器官通常归 纳为九大系统,即运动系统、神经系统、感觉器官、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、消 化系统、泌尿系统和生殖系统。

此外,还有与人体防御功能密切相关的免疫系统,和人体氧代谢、免疫、防御有密切关 系的血液系统。

第二课 人体的器官系统

一、运动系统

运动系统由骨、骨连结和骨骼肌构成。全身骨由骨连结连起来构成骨骼,作为人体的支 架。在神经系统的调节和各系统的配合下,对身体起着保护、支持和运动的作用。骨骼肌附 着在骨面,当肌肉收缩时,以关节为支点,骨为杠杆,肌肉为动力产生运动。

(一)骨和关节

1.骨的构造和功能:骨主要由骨质构成,外包有骨膜,内藏有骨髓。

(1)骨膜:为结缔组织膜,有营养、生长和修复骨的作用。

(2)骨质:可分为骨密质和骨松质两种。

(3)骨髓:有红、黄两种。红骨髓具有造血功能;黄骨髓是脂肪组织,起营养作用。

2.骨的化学成分和物理性能:成人的干燥骨是由1份有机质(骨胶原纤维和粘多糖蛋白 )和2份无机质(磷酸钙、碳酸钙等)组成的。前者使骨具有柔韧性,后者使骨具有坚硬性 。青少年的骨含有机质较多,柔韧性大,坚硬性不足,容易变形。老年人的骨含无机质多, 硬而脆,容易骨折。

3.关节:关节由关节面、关节囊和关节腔组成。多数关节具有韧带。关节能进行伸、 屈、收、展和旋转等多种形式的运动。

4.全身骨骼:全身共有206块骨,按部位可分为颅骨、躯干骨、上肢骨和下肢骨四部分 。

(1)颅骨:分脑颅骨和面颅骨。脑颅骨14块除围成颅腔和眼眶,除容纳和保护脑和眼 球外,还有中耳和内耳。面颅骨15块构成鼻腔和口腔的支架。是消化和呼吸器的起始部分。 颅骨中的颞骨和下颌骨之间形成下颌关节,参与开口、闭口、咀嚼和发音活动。颅骨中有四 对副鼻窦,作用是减轻颅骨重量,同时有共鸣作用。

(2)躯干骨:

脊柱:由颈椎7块、胸椎12块、腰椎5块、骶骨1块和尾骨1块连接而成。整体形成颈曲、 胸曲、腰曲和骶曲等四个生理弯曲,使身体重心后移,利于保护直立,并缓冲运动时对脑的 振荡。脊柱中央有一狭长的椎管,以容纳和保护脊髓。每两个椎骨体之间有椎间盘,若腰部 的椎间盘向后外侧突出就会压迫腰神经根,形成腰椎间盘突出症。

胸部:由全部胸椎12块、肋骨24块和胸骨1块构成。可保护胸腔内器官和上腹部器官( 如肝),并参与呼吸运动。

(3)上肢骨:每侧上肢由肩胛骨1块和锁骨1块、肱骨1块、桡骨1块和尺骨1块及手骨( 含腕骨8块、掌骨5块、指骨14块)组成。

(4)下肢骨:每侧下肢骨由髋骨1块(由髂骨、耻骨和坐骨融合而成)、股骨1块、髌 骨1块、胫骨1块和腓骨1块及足骨(含跗骨7块、跖骨5块、趾骨14块)组成。

骨盆:由左右髋骨、骶骨、尾骨及韧带连结围成。内有直肠和部分泌尿生殖器。

(二)骨骼肌

1.骨骼肌的构造:人体有600多块骨骼肌,约占成人体重的40%。骨骼肌一般由中间的 肌腹和两端的肌腱所构成。肌腹主要由肌纤维组成,在神经系统的支配下具有舒缩功能,是 运动系统中的动力部分。肌腱是结缔组织,固着于两块或多块骨上,坚韧但没有收缩性。

2.全身的骨骼肌:按部位可分为头肌、躯干肌、上肢肌和下肢肌四部分。

(1)头肌:表情肌(活动脸、唇,以表达各种感情)和咀嚼肌(运动下颌,进行咀嚼 )两组。

(2)躯干肌:分颈肌、背肌、胸肌、膈肌和腹肌四组。膈肌位于胸腔和腹腔之间,形 如伞状,凸面向上,收缩时膈顶下降使胸腔容积扩大,协助吸气。

(3)上肢肌:分肩肌、臂肌、前臂肌和手肌四组。肩肌组中的三角肌常选作肌肉注射 部位。手肌集中在掌部,数目多,故手指的动作灵活精细。

(4)下肢肌:分髋肌、大腿肌、小腿肌和足肌四组。髋肌组中的臀大肌常选作肌肉注 射部位。足肌集中于足底,使足部形成足弓,具有弹性,能缓冲运动时对身体和脑所产生的 振荡。

二、神经系统

神经系统,由位于颅腔与椎管中的脑和脊髓(即中枢神经)以及遍布全身各处的周围神 经(脑神经、脊神经)所组成。

神经系统调节人体内各器官的活动,使人体各部成为统一的整体。神经活动的基本方式 是反射。反射是在神经系统参与下,人体对刺激所发生的应答性反应。反射的径路称反射弧 ,由感受器、传人神经、中枢、传出神经和效应器五部分组成。

(一)中枢神经系统

1.脊髓:呈圆柱形,位于椎管内。在脊髓横切面上,位于中央的灰色蝶形体为灰质, 其周围为白质。灰质由神经元胞体聚集而成,中央有一细小的中央管;白质由上行(感觉) 和下行(运动)神经纤维束构成。脊髓两旁与脊神经根相连。脊髓具传导和反射功能。传导 功能在白质上行、下行纤维束中进行。若传导束受损,将导致相应部位的感觉和运动障碍。

2.脑:位于颅腔内,在成人,平均重量约1400g。由大脑、小脑、间脑和脑干(中脑、 脑桥、延髓)组成,下接脊髓。

(1)大脑:由左右大脑半球组成。其表层灰质称大脑皮质,内含约140亿个神经细胞, 是意识、思维、语言、运动和感觉的最高中枢。大脑皮层表面分额叶、顶叶、枕叶和颞叶四 个区,分别管理对侧躯体运动、对侧躯体感觉、视觉和听觉。人类两则半球有一定的分工, 语言优势在左半球。大脑半球的内部为白质,其中联系大脑皮质和下位中枢的纤维“通道” 有一段较狭小且纤维密集,称为内囊。脑溢血时,常因内囊受损而出现“三偏体征”,即对 侧身体感觉丧失、对侧肢体运动丧失和双眼对侧视野偏盲。脑实质内的腔隙称脑室,与中央 管相通。

(2)小脑:位于颅后窝脑干背侧。主要功能有调节肌紧张、保持身体平衡和协调随意 活动。故小脑受损可产生姿势平衡障碍和运动时动作不协调,称为小脑性的共济失调。

(3)间脑:位于脑干的上方,由丘脑和下丘脑组成。丘脑是皮质下最大的感觉中枢, 各种感觉(嗅觉除外)冲动要先抵达丘脑,再传至大脑皮质。下丘脑是调节内脏活动和内分 泌的皮质下中枢。体温、摄食、水代谢平衡、内分泌等,主要依靠下丘脑来调节。此外,下 丘脑还与情绪的变化有关。

(4)脑干:位于脑的底部,由上行、下行纤维束和一些神经核(神经元的集团)构成 。脑干有重要的生命中枢,调节消化、呼吸和心血管的运动。

大学生正值人体青春期发育的后期,神经系统发育已基本成熟。大脑皮质的兴奋与抑制 过程有较好的平衡,尤其是第二信号系统(对语词发生反应)迅速增强,这为思维的发展创 造了良好的物质基础。此时,大学生的高级神经功能已达到人生中的最佳状态,表现为注意 力的集中,观察力的加强,记忆力的完善,想像力的丰富,思维力的敏捷。因此,大学时期 是接受教育的黄金时期,可以学习高深的科学知识。虽然在这一时期神经系统功能迅速发展 ,但还不够稳定,情绪易激动,可塑性最强,只要正确引导,就能使脑和神经功能得到健全 的发展。

3.脑(脊)膜和脑脊液:脑和脊髓均有三层被膜,由外向内分别为硬膜、蛛网膜和软 膜,后两层之间形成蛛网膜下腔。被膜可固定并保护脑和脊髓。脑脊液充满于蛛网膜下腔、 脑室和中央管,有营养脑(脊髓)组织、维持颅内压和缓冲外力震荡的作用。

(二)周围神经系统

周围神经其一端同中枢神经系的脑或脊髓相连,另一端通过各种末梢装置与身体其他各 器官系统相连。其中,把同脑相连的部分叫脑神经;而与脊髓相连的称脊神经。

1.脊神经:由连接脊髓的后根(感觉根)和前根(运动根)合并而成,共31对。按部 位分为颈神经8对、胸神经12对、腰神经5对、骶神经5对和尾神经1对。分别分布于同名部位 的皮肤和骨骼肌;并联合成臂丛和骶丛,分布于上肢和下肢的皮肤和骨骼肌。

2.脑神经:以脑神经根连于脑干,共有12对:依次为嗅神经(工)、视神经(Ⅱ)、 动眼神经(Ⅲ)、滑车神经(Ⅳ)、三叉神经(V)、展神经(Ⅵ)、面神经(Ⅶ)、前庭 蜗神经(Ⅷ)、舌咽神经(Ⅸ)、迷走神经(Ⅹ)、副神经(Ⅺ)和舌下神经(Ⅻ)。其中 Ⅰ、Ⅱ、Ⅶ分别传导嗅觉、视觉和位听觉冲动;Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ支配眼球肌转动眼球;Ⅺ支配胸 锁乳突肌和斜方肌,与转动头颈和耸肩动作有关;Ⅻ支配舌肌活动舌。Ⅴ传导面部感觉冲动 和支配咀嚼肌进行咀嚼动作;Ⅶ支配表情肌动作和传导味觉冲动;Ⅸ支配咽肌协助吞咽和传 导味觉,X支配心肌和大部分内脏的平滑肌,与心跳及内脏器官的活动关系密切。

周围神经又可根据其分布的不同对象分为躯体神经(分布于体表和骨骼肌)和内脏神经 (分布于内脏、心血管和腺体)。而内脏神经中的运动纤维又组合成为植物性神经(又称自 主神经)系统。再根据植物性神经功能不同,分为交感神经和副交感神经两部分。多数器官 都受这两种神经的双重支配,而两者的作用又往往是相反的。

三、感觉器

各种刺激首先需作用于感受器才能引起反射活动。感受器种类很多,有的分布于体表, 如皮肤、眼和耳;还有的分布于身体深部。

1.皮肤:密布多种感受器,能感受触、压、温和痛觉的刺激并转变的神经冲动。皮肤 由表皮、真皮和皮下组织构成。表皮由多层上皮细胞组成,浅层细胞不断死亡脱落,深层细 胞不断分裂繁殖推向浅层。皮肤还具有保护(防止病原微生物、化学物质、水等的侵入), 分泌汗液,排出废物和参与体温调节等作用。每个人的指纹都与众不同,是个体鉴定的重要 依据之一。

2.眼:眼是视觉器官,它是由眼球和辅助装置组成。能够受光波的刺激,经视神经传 导至脑中枢而引起视觉。眼球包括眼球壁和眼球内容物。

(1)眼球壁:分为三层。外层为纤维膜,它又分两部:前部感觉敏锐、无色透明、称 角膜;后部坚厚呈乳白色的称巩膜,起保护作用。中层为血管膜,可分三部:前部为虹膜, 将角膜与晶状体之间的眼房分为前房和后房,中央有一瞳孔,调节瞳孔大小的平滑肌就在虹 膜上;中部为睫状体,有产生房水和调节晶状体曲度的作用。房水经前房流至后房而被吸收 入血液,若回流受阻,使眼内压增高,可导致青光眼;后部为脉络膜,富含血管和黑色素, 起供给眼内组织营养和暗箱作用,它能阻挡光线从非瞳孔处透入眼内。内层为视网膜,含有 视杆和视锥细胞、双极细胞及节细胞。缺少维生素A时,视杆细胞感受弱光的功能降低,可 发生夜盲症。许多节细胞的轴突集中而穿出眼球,就形成视神经。

(2)折光体:包括角膜、房水、晶状体和玻璃体。物体的光线须通过这些透明介质进 行折射,才能在视网膜上形成清晰的物像。

(3)眼球的辅助装置:包括眼睑、结膜、泪器和眼球肌。眼睑俗称眼皮;结膜即黏膜 ,依部位分衬于眼睑内面的睑结膜、贴于巩膜前面的球结膜和睑、球结膜移行部的结膜穹。 睑结膜是沙眼的多发部位。

(4)视觉传导路径:视网膜接受光线刺激并把它转变为神经冲动,经视神经传人脑, 最终在大脑皮质枕叶的视觉区产生视觉。

3.耳:耳是听觉和位觉(平衡觉)器官,由外耳、中耳和内耳构成。

(1)外耳:包括耳廓和外耳道及鼓膜三部分组成,起传导声波的作用。外耳道的皮肤 含有盯咛腺,分泌的盯咛可黏住灰尘等异物,鼓膜坚韧且富弹性。

(2)中耳:包括鼓室、咽鼓管和乳头小房三部分。鼓室为颞骨内的小腔,以鼓膜与外 耳道相隔。听小骨有三块,在鼓室内连结成听骨链。咽鼓管为连通鼓室与咽的小管,使鼓膜 两面的气压平衡。乳头小房为颞骨乳突内的许多含气小腔。

(3)内耳:包括前庭器官、半规管和耳蜗。前两者内有位觉感受器,耳蜗内有听觉感 受器。

(4)听觉和位觉传导路径:声波由外耳传人,振动鼓膜,转变为听骨链的机械振动再 传人内耳。由耳蜗感受声音刺激并转变为神经冲动,经蜗神经传人脑,最终在大脑皮质颞叶 的听觉区产生听觉。

在听觉传导通路上,任何一个环节发生问题,都可能导致耳聋。前庭器官和半规管分别 感受头部位置变化和旋转的刺激并转变为神经冲动,由前庭神经传人中枢的有关部位,产生 位觉。

如果内耳的内淋巴增多,压力升高而突发旋转性眩晕,就称为内耳性眩晕或梅尼埃综合 征。而我们日常所说的“晕车”,也与位觉感受器的失衡有很大关系。

四、内分泌系统

内分泌系统是由内分泌腺和分散存在于全身的内分泌细胞组成的。人体的内分泌腺主要 有脑垂体、松果体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、性腺和胸腺等。松果体又名脑上腺 ,它在儿童中期发育至最高峰,一般7岁后逐渐萎缩而形成脑砂。主要作用是抑制促性腺激 素的释放,防止性早熟。散在的内分泌细胞广泛分布于各组织器官中。内分泌腺和散在内分 泌细胞能分泌高效能的生物活性物质,称为激素。激素直接进入血液循环而分布到全身,并 与神经系统密切联系,共同调节机体的新陈代谢保持内环境动态平衡和各种功能活动。

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