Κεφάλαιο 1 – Φυσιολογία του ανθρώπινου σώματος
Τα συστήματα του ανθρώπινου σώματος
Όταν λέμε «σύστημα του ανθρώπινου σώματος» εννοούμε ένα σύνολο οργάνων που συνεργάζονται για να εκτελέσουν την ίδια λειτουργία στον ανθρώπινο οργανισμό. Τα συστήματα του ανθρώπινου σώματος είναι:
- το σκελετικό/ερειστικό σύστημα
- το μυϊκό σύστημα
- το αναπνευστικό σύστημα
- το κυκλοφορικό σύστημα
- το λεμφικό σύστημα
- το πεπτικό/γαστρεντερικό σύστημα
- το νευρικό σύστημα
- το ενδοκρινικό σύστημα
- το ανοσοποιητικό σύστημα
- το ουροποιητικό σύστημα
- το αναπαραγωγικό/γεννητικό σύστημα
- το δερματικό/καλυπτήριο σύστημα
- το σύστημα των αισθητηρίων οργάνων
1.Το σκελετικό/ερειστικό σύστημα
Δίνει στο σώμα στήριξη, δύναμη και μορφή (οστά, αρθρώσεις, σύνδεσμοι, τένοντες, χόνδροι). Τα οστά στηρίζουν το σώμα, προστατεύουν τα εσωτερικά όργανα, προσφύονται οι μύες σε αυτά και εξυπηρετούν την κίνηση, αποτελούν αποθήκες αλάτων ασβεστίου και φωσφόρου. Ανακυκλώνουμε ολόκληρο τον σκελετό μας περίπου κάθε 10 έτη.
Μυελός των οστών: Ο μυελός των οστών είναι ο ρευστός ιστός που βρίσκεται μέσα στα οστά (κυρίως της λεκάνης και του στέρνου) και περιέχει τα αρχέγονα αιμοποιητικά κύτταρα, τα οποία όταν ωριμάσουν, μετατρέπονται (δίνουν γένεση) στα κύτταρα του αίματος (ερυθρά, λευκά αιμοσφαίρια και αιμοπετάλια). Δηλαδή ο μυελός των οστών αποτελεί το εργοστάσιο παραγωγής αίματος. Να σημειώσουμε ότι ο μυελός των οστών δεν έχει καμία σχέση με τον Νωτιαίο Μυελό, ο οποίος βρίσκεται στην σπονδυλική στήλη και αποτελεί μέρος του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος του ανθρώπου.
2.Το μυϊκό σύστημα
Ελέγχει τις κινήσεις του σώματος, μέσω των σκελετικών μυών, διατηρεί τη στάση του σώματος και την θερμοκρασία. Η κίνηση προκαλείται με την εναλλαγή συστολών και διαστολών των μυϊκών ινών. Υπάρχουν τρεις τύποι μυών: οι σκελετικοί, οι λείοι και ο καρδιακός μυς. Οι μύες ζυγίζουν περίπου τα 2/5 του συνολικού βάρους μας και οι περισσότεροι είναι οργανωμένοι ανά ζεύγη. Ο μεγαλύτερος μυς είναι ο μείζων γλουτιαίος και ο μικρότερος είναι ο μυς του αναβολέα (στο αυτί). Οι μύες μπορούν να έλξουν ένα οστό, όχι όμως να το ωθήσουν.
Συνοπτικά:
Γραμμωτοί ή σκελετικοί μύες
Αποτελούνται από μακρές, στερεές, παράλληλα διατεταγμένες μυϊκές ίνες, οι οποίες μπορούν να συστέλλονται έντονα και γρήγορα, αλλά μόνο για μικρά χρονικά διαστήματα. Οι μύες αυτοί κρατούν το σώμα σε ισορροπία, το κινούν και το καλύπτουν.
Λείοι μύες
Βρίσκονται στο εσωτερικό του ματιού, στα τοιχώματα των οργάνων του πεπτικού συστήματος, της αναπνευστικής οδού, των αιμοφόρων αγγείων, των σπλάγχνων, των γεννητικών οργάνων και των οργάνων της ουροποιητικής οδού. Αποτελούνται από ίνες κοντές, χωρίς εγκάρσιες γραμμώσεις, ατρακτοειδούς σχήματος, λεπτότερες από τις μυϊκές ίνες των γραμμωτών μυών και είναι χαρακτηριστικό ότι συστέλλονται βραδέως αλλά η συστολή τους είναι παρατεταμένη. Το μέγεθός τους είναι μικρότερο των σκελετικών μυών και ως εκ τούτου είναι πιο εύκολο να διαταχθούν σε διαφορετικές κατευθύνσεις σε ένα όργανο παρέχοντας σύσπαση σε όλη την περιοχή. Οι μύες αυτοί ουσιαστικά εκτελούν κινήσεις χωρίς να υπόκεινται στη βούλησή μας. Η συστολή ρυθμίζεται μέσω νευρικών οδών και ενδοκρινικών παραγόντων.
Καρδιακοί μύες
Δεν υπακούν άμεσα στη θέληση και αντιστέκονται στην κόπωση. Αποτελούνται από κοντές, διακλαδισμένες, κατάλληλα συνδεδεμένες μυϊκές ίνες, που σχηματίζουν ένα δίκτυο στα τοιχώματα της καρδιάς. Το μυοκάρδιο συσπάται συνεχώς ρυθμικά και αόκνως. Οι μύες αυτοί ουσιαστικά στέλνουν το αίμα σε όλο το σώμα.
3.Το αναπνευστικό σύστημα
Προσλαμβάνει τον αέρα, τον εισάγει στους πνεύμονες, παραλαμβάνει το οξυγόνο, το οποίο οδηγείται στη συνέχεια μέσω του αίματος στα όργανα, και αποδίδει το διοξείδιο του άνθρακα. Η λειτουργία της πρόσληψης του οξυγόνου και της αποβολής του διοξειδίου του άνθρακα λέγεται «αναπνοή». Τα όργανα του αναπνευστικού συστήματος είναι: οι ρινικές κοιλότητες, ο φάρυγγας, ο λάρυγγας, η τραχεία, το βρογχικό δέντρο και ο πνεύμονας.
Λόξυγγας
Προέρχεται από τον ερεθισμό του διαφράγματος, το οποίο συστέλλεται πιο έντονα (συχνά λόγω διαστολής του στομαχιού από γρήγορη κατάποση).
Βήχας
Αποβάλει την περίσσεια βλέννη και τις ακαθαρσίες που εμποδίζουν τις αναπνευστικές οδούς, κυρίως την τραχεία, κατά την αναπνοή. Γίνεται εισπνοή, συγκράτηση του αέρα και βίαια αποβολή του για να παρασύρει τα πάντα.
Χασμουρητό
Η ήρεμη αναπνοή κατά την ξεκούραση δεν βοηθάει στην αποβολή αρκετού διοξειδίου του άνθρακα που συγκεντρώνεται στο αίμα. Ο εγκέφαλος προκαλεί μία μεγάλη αναπνοή για την αποβολή του.
Φτέρνισμα
Η σκόνη ερεθίζει τη ρινική κοιλότητα και μετά από μία μεγάλη εισπνοή απωθείται με το φτέρνισμα (το οποίο φτάνει σε ταχύτητα μεγαλύτερη από 160 χλμ. την ώρα – άλλοι υποστηρίζουν έως και 450χλμ/ώρα!).
4.Το κυκλοφορικό σύστημα
Το κυκλοφορικό σύστημα ή καρδιαγγειακό σύστημα απλώνεται σαν δίκτυο σε όλο το σώμα. Μεταφέρει το αίμα σε κάθε τμήμα του σώματος και ρυθμίζει τη θερμοκρασία του. Μεταφέρει οξυγόνο και θρεπτικές ουσίες στους ιστούς και απομακρύνει τα προϊόντα του μεταβολισμού. Τα όργανα του κυκλοφορικού συστήματος είναι: η καρδιά, τα αιμοφόρα αγγεία (αρτηρίες, φλέβες, τριχοειδή αγγεία) και το αίμα.
5.Το λεμφικό σύστημα
Είναι ένα δίκτυο από αγγεία και αδένες (λεμφοφόρα τριχοειδή, λεμφαγγεία, λεμφοκυτογόνα όργανα). Μεταφέρει το επιπλέον υγρό των ιστών (τη λέμφο) προς το αίμα. Η λέμφος είναι ένα άχρωμο υγρό, το οποίο μεσολαβεί ώστε τα κύτταρα να παραλαμβάνουν τις θρεπτικές ουσίες και να αποδίδουν τις άχρηστες. Συμβάλλει στην άμυνα του οργανισμού δημιουργώντας αντισώματα και καταστρέφοντας παθογόνους μικροοργανισμούς και καρκινικά κύτταρα.
6.Το πεπτικό σύστημα
Εξασφαλίζει τη δίοδο της τροφής, την πέψη της, την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών της και την αποβολή των άχρηστων ουσιών μέσω του πρωκτού υπό τη μορφή περιττωμάτων. Τα όργανα του πεπτικού συστήματος είναι: η στοματική κοιλότητα, οι σιελογόνοι αδένες, ο φάρυγγας και ο οισοφάγος, το στομάχι, το πάγκρεας, το ήπαρ, η χοληδόχος κύστη, το λεπτό και παχύ έντερο.
7.Το νευρικό σύστημα
Ελέγχει τη λειτουργία και την αρμονική συνεργασία όλων των οργάνων, συμβάλλει στη σκέψη, την αντίληψη, την επικοινωνία και το συναίσθημα. Τα όργανα του νευρικού συστήματος είναι: ο εγκέφαλος, τα νεύρα και οι αισθήσεις (νευρικό και αισθητήριο σύστημα).
8.Το ενδοκρινικό σύστημα
Παράγει ορμόνες, ρυθμίζει τη λειτουργία των ιστών και μεταφέρει χημικά μηνύματα στο σώμα. Οι αδένες δημιουργούν ορμόνες, δηλαδή χημικές ουσίες οι οποίες ελέγχουν πολύπλοκες και σημαντικές οργανικές διαδικασίες, όπως είναι η αναπαραγωγή, ο μεταβολισμός κ.ά.. Οι ενδοκρινείς αδένες είναι: ο υποθάλαμος, η υπόφυση, η επίφυση, ο θυρεοειδής, ο θύμος, τα επινεφρίδια, το πάγκρεας, οι ωοθήκες και οι όρχεις.
9.Το ανοσοποιητικό σύστημα
Είναι υπεύθυνο για την άμυνα του οργανισμού. Καταπολεμά τις αρρώστιες και τις λοιμώξεις. Αποτελείται από πολλά όργανα και ιστούς με σημαντικότερα τον μυελό των οστών και τον θύμο αδένα. Δευτερεύοντα όργανα είναι οι αμυγδαλές, ο σπλήνας, τα λεμφογάγγλια.
10.Το ουροποιητικό σύστημα
Παράγει και αποβάλει ούρα και άχρηστα συστατικά από τις καύσεις. Οι νεφροί φιλτράρουν το αίμα και μετατρέπουν τα υπολείμματα σε ούρα, τα οποία αποθηκεύονται στην ουροδόχο κύστη. Διατηρεί το ισοζύγιο του νερού και των ηλεκτρολυτών. Αποτελείται από τους νεφρούς, τους ουρητήρες, την ουροδόχο κύστη και την ουρήθρα.
11.Το αναπαραγωγικό/γεννητικό σύστημα
Αναπαράγει έμβια όντα. Τα ανδρικά σεξουαλικά όργανα παράγουν σπερματοζωάρια και τα γυναικεία όργανα παράγουν ωάρια και υποδέχονται το έμβρυο μέχρι τη γέννα. Το ανδρικό γεννητικό σύστημα αποτελείται από τους δύο όρχεις με το όσχεό τους (ο σάκος που περιβάλλει τους όρχεις), τις επιδιδυμίδες (όργανα ωρίμανσης και αποθήκευσης σπέρματος), τους σπερματικούς πόρους, τις σπερματοδόχες κύστεις, τον προστάτη αδένα και το πέος με την ουρήθρα. Το γυναικείο γεννητικό σύστημα αποτελείται από τις δύο ωοθήκες, τις δύο σάλπιγγες, τη μήτρα και τον τράχηλο, τον κόλπο και το αιδοίο.
12.Το δερματικό/καλυπτήριο σύστημα
Προστατεύει όλα τα συστήματα. Προστατεύει από ασθένειες. Αποτελεί σημαντική αισθητήρια διεπαφή με το περιβάλλον. Αποτελείται από το δέρμα, το μαλλί, τα νύχια, τους αδένες του ιδρώτα και τους σμηγματογόνους αδένες. Το δέρμα προστατεύει από τις ηλιακές ακτίνες, συγκρατεί τα υγρά στο εσωτερικό του σώματος και παίζει ενεργό ρόλο στην αίσθηση της αφής. Μαζί με τις τρίχες ελέγχουν τη θερμοκρασία του σώματος. Το δέρμα είναι το μεγαλύτερο όργανο του ανθρώπινου σώματος.
13.Το σύστημα των αισθητηρίων οργάνων
Βοηθά τον οργανισμό να αντιληφθεί και να επικοινωνήσει με το περιβάλλον. Τα αισθητήρια όργανα ανήκουν στο νευρικό σύστημα γιατί με ειδικά νεύρα μεταφέρουν τα ερεθίσματα από το περιβάλλον, μετατρέποντάς τα σε ηλεκτρικά σήματα, και μεταβάλλοντάς τα σε αισθήσεις. Οι αισθήσεις είναι πέντε: όσφρηση, γεύση, όραση, αφή και ακοή. Τα αισθητήρια όργανα που εξυπηρετούν τις πέντε αισθήσεις είναι αντίστοιχα: η μύτη, η γλώσσα, τα μάτια, το δέρμα, τα αυτιά.
Τύποι Ιστών
Διακρίνουμε τέσσερα είδη ιστών, τον επιθηλιακό, τον ερειστικό, το μυϊκό και το νευρικό.
1. Eπιθηλιακός:
Ο επιθηλιακός ιστός αποτελείται από πολυεδρικά κύτταρα πολύ στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους, που φέρουν ελάχιστη μεσοκυττάρια ουσία και σχηματίζουν επιφάνειες, οι οποίες καλύπτουν εξωτερικά το σώμα ή επενδύουν εσωτερικά διάφορες κοιλότητες. Ο ρόλος του επιθηλιακού ιστού είναι κυρίως προστατευτικός. Απομακρύνει επίσης βλέννα και σκόνη, επιτρέπει τη διάχυση και την απορρόφηση ουσιών και τέλος συμβάλλει στην παραγωγή και έκκριση προϊόντων.
2. Ερειστικός:
Ο ερειστικός ιστός αποτελείται από κύτταρα που βρίσκονται μέσα σε άφθονη μεσοκυττάρια ουσία. Η μεσοκυττάρια ουσία μπορεί να περιέχει δύο τύπων πρωτεϊνικά ινίδια, το κολλαγόνο, που της προσδίδει αντοχή και ελαστικότητα και την ελαστίνη, που της προσδίδει περισσότερη ελαστικότητα. Ο ερειστικός ιστός συνδέει δομές μεταξύ τους, προσφέρει στήριξη και προστασία. Διακρίνεται σε συνδετικό, χόνδρινο και οστίτη ιστό.
2α. Συνδετικός:
Κύτταρα με άφθονη μεσοκυττάρια ουσία. Ο συνδετικός ιστός διακρίνεται σε χαλαρό και πυκνό. Ο χαλαρός συνδετικός ιστός συναντάται κυρίως στο δέρμα. Η μεσοκυττάρια ουσία του περιέχει ίνες κολλαγόνου και ελαστίνης. Η μεσοκυττάρια ουσία του πυκνού συνδετικού ιστού αποτελείται κυρίως από ινίδια κολλαγόνου σε δεσμίδες. Συναντάται στους συνδέσμους των αρθρώσεων και στους τένοντες που συνδέουν τους σκελετικούς μυς με τα οστά. Ο λιπώδης ιστός είναι ένας ειδικός τύπος χαλαρού συνδετικού ιστού, του οποίου τα κύτταρα (λιποκύτταρα) αποθηκεύουν λίπος.
2β. Χόνδρινος:
Ο χόνδρινος ιστός είναι στέρεος και συγχρόνως εύκαμπτος. Τα κύτταρά του, οι χονδροβλάστες, βρίσκονται μέσα σε κοιλότητες της μεσοκυττάριας ουσίας. Ο ιστός αυτός συναντάται στους αρθρικούς χόνδρους, στο πτερύγιο του αυτιού, στους μεσοσπονδύλιους δίσκους κ.τ.λ.
2γ. Οστίτης:
Ο οστίτης ιστός, που συναντάται στα οστά, αποτελείται από εξαιρετικά σκληρή μεσοκυττάρια ουσία, η οποία περιέχει άλατα και ινίδια κολλαγόνου. Μέσα σε κοιλότητές της υπάρχουν τα οστεοκύτταρα.
3. Μυϊκός:
Επιμήκη κύτταρα που έχουν την ειδική λειτουργία της συστολής. Ο μυϊκός ιστός αποτελείται από κύτταρα, τις μυϊκές ίνες, οι οποίες έχουν την ικανότητα να συστέλλονται, επιτρέποντας κινήσεις. Υπάρχουν τρεις τύποι μυϊκού ιστού:
3α. Σκελετικός:
Ο σκελετικός μυϊκός ιστός συναντάται στους σκελετικούς μυς και αποτελείται από σχετικά μακριές κυλινδρικές μυϊκές ίνες, που φέρουν γραμμώσεις. Η συστολή τους γίνεται με τη θέλησή μας.
3β. Μυϊκός καρδιακός:
Ο μυϊκός ιστός της καρδιάς (μυοκάρδιο) βρίσκεται μόνο στα τοιχώματα της καρδιάς. Οι μυϊκές ίνες του είναι κυλινδρικές, έχουν γραμμώσεις, αλλά δεν υπακούουν στη θέλησή μας.
3γ. Λείος:
Ο λείος μυϊκός ιστός επενδύει κυρίως τοιχώματα, όπως αυτά των αγγείων και του γαστρεντερικού σωλήνα. Αποτελείται από ατρακτοειδείς και χωρίς γραμμώσεις μυϊκές ίνες, οι οποίες δεν υπακούουν στη θέλησή μας.
4. Νευρικός:
Κύτταρα με αποφυάδες που εκτείνονται μακριά από το κυτταρικό σώμα. Ο νευρικός ιστός αποτελείται από νευρικά κύτταρα ή νευρώνες και από νευρογλοιακά κύτταρα. Οι νευρώνες είναι κύτταρα με αποφυάδες εξειδικευμένα στην παραγωγή και μεταβίβαση νευρικών ώσεων. Τα νευρογλοιακά κύτταρα στηρίζουν μονώνουν και τρέφουν τους νευρώνες. Παρατηρούμε ότι σε έναν ιστό ενδέχεται να συνυπάρχουν διαφορετικά είδη κυττάρων, τα οποία όμως συμμετέχουν στην ίδια λειτουργία.
Κάποια από αυτά τα συστήματα μας ενδιαφέρουν ιδιαιτέρως στον αθλητισμό (σκελετικό, μυϊκό, νευρικό κλπ.) και αναλύονται ακολούθως.
