Рост и развитие - общебиологическое свойство живой материи. Процессы роста и развития человека начинаются от момента оплодотворения яйцеклетки и непрерывно продолжаются в течение всей жизни. Это единый процесс жизнедеятельности организма.

Рост - количественный процесс, т. е. процесс непрерывного увеличения длины, объема и массы организма за счет увеличения числа клеток или их размеров. Например, кости растут в основном за счет увеличения числа клеток, а мышцы - за счет увеличения размеров самих клеток.

Развитие - комплексный процесс количественных и качественных изменений, происходящих в организме человека и приводящих к повышению уровня сложности организма и взаимодействия всех его систем. Развитие включает три основных фактора: рост, дифференцировка органов и тканей и формообразование (приобретение организмом характерных, присущих только ему, форм), которые находятся в тесной взаимосвязи.

Закономерности онтогенетического развития. К важным закономерностям роста и развития детей относятся неравномерность и непрерывность роста и развития, гетерохрония и явления опережающего созревания жизненно важных функциональных систем.

И. А. Аршавский сформулировал «энергетическое правило скелетных мышц» в качестве основного фактора, позволяющего понять не только специфические особенности физиологических функций организма в различные возрастные периоды, но и закономерности индивидуального развития. Согласно его данным, особенности энергетических процессов в различные возрастные периоды, а также изменение и преобразование деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем в процессе онтогенеза находятся в зависимости от соответствующего развития скелетной мускулатуры.

А. А. Маркосян к общим законам индивидуального развития отнес и надежность биологической системы.

Процессы роста и развития протекают непрерывно, но не всегда равномерно: за первый год жизни длина тела новорожденного увеличивается на 50%, за второй - на 13, за третий - на 9%. С четырех до семи лет ежегодно прибавляется 5 - 7%, а с восьми до десяти - только 3%. В период полового созревания наблюдается скачок роста. С 16 до 25 лет интенсивность роста тела снижается, а затем рост прекращается.

Так же неравномерно изменяется масса тела и. развиваются отдельные органы и системы. В первый год жизни ребенка масса тела увеличивается на 6 - 7 кг (первый период вытягивания). До четырех лет идет период округления. В 5 - 7 лет рост увеличивается (второй период вытягивания). С 7 до 11 лет наблюдается период округления, а в период полового созревания наблюдается третий период вытягивания.

Неравномерность, или гетерохронность, развития обеспечивает гармоничное соотнощение развивающегося организма и окружающей среды, т. е. ускоренно формируются те структуры и функции, которые обеспечивают приспособление организма, его выживание.

Зрелость морфофункциональных возможностей организма в определенный период его развития и их соответствие требованиям окружающей среды характеризуют гармоничность развития организма. Например, масса головного мозга новорожденного составляет 360 - 390 г, в конце первого года жизни она увеличивается в 2 - 2,5 раза, в конце третьего года достигает в среднем 1100 г. В семилетнем возрасте масса мозга 1250 г, а поверхность коры составляет 80 - 90% поверхности коры взрослого человека. Ускорение процесса роста мозга в первые годы объясняется интенсивным формированием связей с окружающим миром, усилением условно-рефлекторной деятельности мозга. Это интенсивный процесс познавательной деятельности ребенка. Лимфатическая система в это время почти не изменяется (развитие начинается к 10 - 12 годам), а половая система начинает быстро развиваться после 11 - 12 лет, приводя организм к половой зрелости.

К общим законам развития организма относится надежность биологической системы - такой уровень регуляции всех процессов в организме, который обеспечивает запас жизненных резервов. Например: кровь одного человека содержит количество фермента тромбина, которое способно обеспечивать свертывание крови у 500 человек; жизнь организма сохраняется при удалении значительной части легочной ткани; артериальная кровь содержит примерно в 3,5 раза больше кислорода, чем его используют ткани и т. д. При неблагоприятных ситуациях это позволяет организму произвести экстренную мобилизацию резервов, гарантирующих приспособленность к новым условиям и быстрый возврат к исходному состоянию.

Отрезок времени, в течение которого процессы роста, развития и функционирования организма идентичны, получил название возрастного периода. Одновременно это отрезок времени, необходимый для завершения определенного этапа развития организма и его готовности к определенной деятельности.

Такая закономерность роста и развития легла в основу возрастной периодизации - объединения формирующихся (растущих и созревающих) детей, подростков и взрослых по возрасту. Возрастная периодизация, объединяя специфические анатомические и функциональные особенности организма, имеет важное значение в медицинской, педагогической, социальной, спортивной, экономической и других отраслях деятельности человека.

Наследственность и развитие

Наследственность — свойство всех живых организмов сохранять и передавать потомкам характерные особенности строения, функций и индивидуального развития. Носителем наследственной информации человека является хромосомный аппарат ядра клетки, состоящий из 23 пар, или 46 хромосом. Хромосомы подразделяют на аутосомы, одинаковые у обоих полов, и половые хромосомы, отличающиеся у лиц женского и мужского пола: XX — у женщин, ХУ — у мужчин. Кариотип человека содержит 22 пары аутосом и две половые хромосомы. Клетки тела имеют двойной набор хромосом, половые клетки — одинарный. В процессе оплодотворения половые клетки сливаются, и число хромосом в оплодотворенной яйцеклетке удваивается. Этот механизм обеспечивает передачу потомству генетической информации от обоих родителей. Пол будущего ребенка определяется в момент оплодотворения в зависимости от сочетания половых хромосом. На основе генетической информации, заключенной в ядре клетки, со 2-й по 12-ю внутриутробного развития закладываются яичники у девочек и семенники (яички) — у мальчиков.

В каждой хромосоме в линейной последовательности расположены гены. Ген — участок молекулы ДНК, несущий информацию о синтезе определенного белка. Набор генов, получаемых потомком от родителей в момент оплодотворения, называется генотипом. Генетический аппарат оплодотворенной яйцеклетки содержит программу индивидуального развития организма. Нарушения генотипа или процесса реализации этой программы приводят к различным отклонениям от нормы.

Здоровье человека во многом обусловлено его генотипом. Генотип - совокупность генов организма человека, находящихся в сложном взаимодействии. Генотипу присуща наследственная (генотипическая) изменчивость (мутации). Мутации - это стойкие внезапные необратимые изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы или участки ДНК (гены). Изменяться может любой участок ДНК. Следовательно, мутации представляют собой качественные изменения признаков, которые, как правило, наследуются в ряде поколений. Мутации проявляются по-разному. Чаще они бывают вредными для организма, и внешним их проявлением являются наследственные заболевания, в том числе некоторые формы слепоты, глухоты, умственной отсталости, нарушения обмена веществ, свертываемости крови и т, д. Кроме того, эти стойкие изменения генотипа имеют индивидуальный характер.

Совокупность генотипов всего населения, проживающего на данной территории, составляет его генофонд.

«Развитие,— писал В. И. Ленин,— есть «борьба» противоположностей». Только в постоянной борьбе между консервативной наследственностью (генетическая программа развития), требующей стабильных условий, и средой, никогда не бывающей постоянной, возможно нормальное развитие ребенка.

При этом физическое и психическое развитие ребенка не следует понимать механистически как пассивный результат взаимодействия наследственности и среды, так как в конечном итоге источником любого развития являются самодвижение материи, внутренние противоречия в самом организме ребенка. Именно внутренние противоречия, возникающие в организме, являются основной движущей силой его развития.

4. Значение нервной системы. Общий план строения нервной системы

Нервная система является ведущей физиологической системой организма, без нее было бы невозможно соединение бесчисленного множества клеток, тканей и органов в единое гармонично работающее целое.

Функции нервной системы могут быть условно поделены на два типа: низшие и высшие. Низшая нервная деятельность представляет собой процессы регуляции всех внутренних органов и физиологических систем организма человека. Высшая нервная деятельность включает в себя те функциональные механизмы мозга, которые обеспечивают человеку адекватный контакт с окружающей средой. Высшие функции лежат в основе психической деятельности человека, но не могут быть сведены к ней.

Таким образом, благодаря деятельности нервной системы мы связаны с окружающим миром, способны восхищаться его совершенством, познавать тайны его материальных явлений. Наконец, благодаря деятельности нервной системы человек способен активно воздействовать на окружающую природу, преобразовывать ее в желаемом направлении. И пока человек творит, его внутренние органы функционируют в оптимальном для данной деятельности режиме. Если архитектор создает проект будущего здания, большинство его мышц работает в статическом режиме, дыхание и сердечный ритм относительно спокойны, расход энергии незначителен. Мышцы же рабочего, воплощающего идеи архитектора в реальные формы, работают в динамическом режиме; дыхательный и сердечный ритм значительно учащены, повышен расход энергии.

Следовательно, высшая и низшая нервная деятельность накладываются одна на другую и должны рассматриваться только в тесном и гармоничном единстве.

Нервная система человека состоит из двух основных отделов: центральной и периферической нервной системы. К центральной нервной системе (ЦНС) относятся головной и.спинной мозг, к периферической — все нервные волокна и скопления нервных клеток, расположенные вне ЦНС.

Различают также вегетативную нервную систему и соматическую нервную систему. Первая осуществляет регуляцию деятельности внутренних органов и обмена веществ. Вторая регулирует сокращения поперечнополосатой мускулатуры и обеспечивает чувствительность нашего тела.

Выделение вышеназванных отделов в нервной системе условно. В действительности она представляет собой анатомически и функционально единое целое, элементарной основой которого являются нервные клетки — нейроны, представляющие собой, образно говоря, «атомы» нашего мозга.