В человеческом теле есть множество органов, которые выполняют различные функции, необходимые для жизни: дыхание, питание, движение... Ты узнаешь, из чего состоит тело человека, как люди рождаются, что такое спинной мозг и как устроено сердце, — все это поможет тебе понять, как устроен твой собственный организм и как он работает.

Каждый человек похож на своих родителей. Это происходит вот почему: в организме женщины находится яйцеклетка - женская половая клетка, и, когда она соединяется с мужской половой клеткой - сперматозоидом, происходит оплодотворение, и из двух соединившихся клеток вырастает ребенок. В обеих половых клетках содержится информация о различных признаках организмов мужчины и женщины - так называемая генетическая информация, которая закодирована в генах - сложных химических соединениях внутри клеток.

Таким образом, каждый из родителей вместе со своими генами передает ребенку часть своих признаков: одни его черты будут такими же, как у отца, другие - как у матери.

Поэтому дети всегда вырастают похожими на своих родителей, а также на бабушек и дедушек.

Хотя мы и похожи на своих родственников, все же каждый человек отличается от других: различия проявляются как во внешности (рост, фигура, цвет глаз и волос и т. д.), так и в характере, развитии и поведении. Причина этих различий - тоже гены: ведь каждый человек обладает уникальным, свойственным только ему одному набором генетических признаков, унаследованных от отца и матери. Кроме того, различия между людьми происходят и из-за того, что они воспитываются в разных семьях и живут в разных условиях.

Человек - это тоже животное, он относится к классу млекопитающих, поэтому у нас много признаков, общих с другими млекопитающими. Однако из всех животных только человек обладает разумом, который может развиваться и совершенствоваться в процессе обучения.

Никакие другие животные, даже обезьяны, которые очень похожи на людей, не обладают таким свойством.

Кроме того, человек владеет речью: он умеет выражать свои мысли при помощи слов и предложений.

Наше тело состоит из миллионов мелких частиц - клеток. Каждая клетка - это маленький живой организм: она питается, размножается и взаимодействует с другими клетками. Множество клеток одного типа образует ткани, из которых состоят различные органы человеческого тела.

Каждая клетка состоит из ядра, окруженного цитоплазмой, и покрыта тонкой оболочкой - мембраной. Цитоплазма - это вода, в которой растворены различные питательные вещества - углеводы, белки и др. В ядре содержится вещество под названием ДНК, в котором закодирована вся генетическая информация.

Жизнь ребенка, как и жизнь детенышей всех млекопитающих, начинается внутри организма матери. Новый человеческий организм зарождается в тот момент, когда происходит оплодотворение женской яйцеклетки, то есть соединение яйцеклетки и сперматозоида. Это происходит внутри женского организма, когда в него проникают мужские клетки, и при оплодотворении происходит зачатие - яйцеклетка превращается в зародыш, из которого развивается ребенок. В течение девяти месяцев он находится в животе у матери и полностью зависит от нее: зародыш не может самостоятельно дышать и питаться, он получает питательные вещества и кислород из организма матери, с которым он соединяется через специальную нить - пуповину.

Беременность - это промежуток времени после зачатия, в течение которого ребенок находится в теле матери.

В самом начале своего развития зародыш не больше булавочной головки. Но он постоянно растет, его организм развивается, и через восемь недель у него уже имеются все основные внутренние органы: сердце, легкие, печень и т. п.

А через три месяца он принимает форму человеческого существа: формируются голова, руки, ноги, туловище.

На этой стадии развития зародыш превращается в плод.

Плод продолжает развиваться, и на девятом месяце беременности его тело окончательно формируется и достигает около полуметра в длину. Беременность заканчивается родами. Роды - это момент, когда полностью сформировавшийся плод выходит наружу из тела матери и начинает существовать самостоятельно - рождается ребенок.

Обычно у женщины за один раз рождается только один ребенок. Однако бывает, что рождаются сразу двое детей, а иногда даже больше двух.

Это бывает в двух случаях. В первом случае каждый из двух детей вырастает из отдельной оплодотворенной яйцеклетки. Таких детей называют двойняшками: это могут быть мальчик и девочка или же они могут быть одного пола; они могут быть похожи друг на друга или не очень - так же как и два ребенка, родившиеся в разное время у одних и тех же родителей.

Во втором случае одна оплодотворенная яйцеклетка делится на две части, и получаются две совершенно одинаковые клетки. Из них вырастают дети одного пола, похожие друг на друга как две капли воды, - таких детей называют близнецами.

Начиная с момента зачатия, человек продолжает расти и развиваться примерно до двадцатилетнего возраста. За это время с его организмом происходят значительные изменения — прежде всего увеличиваются его размер и вес. За те девять месяцев, что ребенок проводит внутри организма матери, его собственное тело вырастает из микроскопической клетки до 50 см в длину. Такой бурный рост продолжается и в течение первых двух лет жизни: в этот период ребенок вырастает на 15 - 20 см в год.

В период от двух до двенадцати лет рост уже не такой быстрый.

К 12 годам мальчики в среднем вырастают до 155 см, а девочки - до 152 см. После 12 лет начинается новый период быстрого роста, который продолжается до 14 - 15 лет: рост может увеличиваться на 8 - 10 сантиметров в год, к тому же изменяются пропорции и формы тела.

Именно в эти периоды организм человека испытывает самые сильные изменения; однако он продолжает изменяться в течение всей жизни, и даже в старости изменения не прекращаются.

Подростковый возраст — это период в жизни человека, когда он из ребенка становится взрослым. Обычно подростковым называют возраст от 12 до 18 лет, хотя у каждого человека в зависимости от его личных данных, от природных условий и от окружения период взросления может начинаться раньше или позже и продолжаться разное время. Начиная с двенадцати лет мальчики и девочки не только начинают быстро расти: кроме этого, в строении их организма происходят значительные изменения.

У мальчиков-подростков голос становится более низким, начинают расти усы и борода; у девочек увеличивается грудь и бедра становятся шире; и у тех, и у других появляются волосы на теле - в области подмышек и половых органов.

В подростковом возрасте у мальчиков и девочек не только становится различным строение тела: их вкусы, интересы, мысли и чувства тоже начинают сильно различаться.

Поэтому подростковый возраст - очень важный этап в развитии личности человека.

К 18 - 20 годам период взросления и бурных изменений в организме человека заканчивается. Тело уже полностью сформировалось, его рост практически прекращается. Человек уже обладает развитым интеллектом, достаточным количеством знаний и навыков.

Стать взрослым - это означает научиться обдумывать свои поступки, стать более ответственным; взрослый человек способен самостоятельно зарабатывать себе на жизнь и живет независимо от своих родителей. Постепенно взрослый человек начинает чувствовать необходимость разделить свою жизнь с другими людьми, мужчины и женщины влюбляются друг в друга и создают собственные семьи.

Человеческий организм устроен так, что он способен осуществлять множество функций, необходимых для жизни. Для осуществления этих функций в организме есть несколько основных систем органов: кровеносная, пищеварительная, двигательная, дыхательная и выделительная.

Каждая клетка человеческого организма должна постоянно получать кислород и питание.

Для снабжения клеток всем необходимым, а также для их очищения от отходов жизнедеятельности служит кровеносная система: кровь растворяет в себе все необходимые вещества и доставляет их ко всем частям организма, совершая круговорот по многочисленным кровеносным сосудам.

При помощи дыхания и питания мы получаем все вещества, необходимые для обеспечения нашего организма энергией. Те органы, при помощи которых мы дышим, образуют дыхательную систему. Другие органы, которые отвечают за поглощение и переваривание пищи, образуют пищеварительную систему: именно при переваривании пищи в организм поступают все необходимые питательные вещества.

Чтобы жить, человеку нужно двигаться, и его организм обладает всеми свойствами, необходимыми для передвижения. Человек передвигается при помощи опорно-двигательного аппарата: он состоит из скелета и мышц и управляется нервной системой. Всякий раз, когда мы двигаемся, меняем позу, совершаем усилия, работает наш опорно-двигательный аппарат.

Человек, как и другие животные, способен передвигаться благодаря взаимодействию нескольких систем органов своего организма.

У человека есть скелет - прочный каркас, состоящий из костей, который поддерживает тело; есть мышцы, которые прикреплены к костям тонкими эластичными сухожилиями, и, когда мышца сокращается, кость двигается. Движением мышц управляет мозг: от мозга к мышцам проходят нервные окончания, по которым передаются команды, заставляющие мышцы сокращаться или расслабляться.

Для осуществления всех жизненных функций организму человека необходима энергия. Он получает эту энергию путем поглощения и переработки веществ, которые поступают в организм в процессе питания и дыхания. Однако в результате этих процессов получается не только энергия, но и различные отходы и токсины, которые не поглощаются организмом, а их накопление в клетках наносит организму вред и опасно для жизни. Поэтому организму необходимо постоянно очищаться от этих вредных веществ. Очисткой организма занимаются кровеносная и выделительная системы.

Организм человека - это сложный механизм, и как любому механизму, ему для работы необходимо топливо. Топливом ему служит пища, которую мы едим: в ней содержатся питательные вещества, из которых наш организм получает энергию для осуществления жизненных функций, а также строит новые клетки и ткани.

Здоровому человеку для нормальной работы организма необходимы следующие типы питательных веществ: углеводы, белки, жиры, витамины, минеральные соли и вода.

Наше тело примерно на 60 процентов состоит из воды. Вода необходима для осуществления всех химических процессов в организме.

Вода, содержащаяся в организме человека, растворяет в себе минеральные соли в определенном количестве. Когда часть воды уходит из организма - в виде пота, мочи или в виде водяного пара при дыхании, в клетках нарушается равновесие: количество солей остается тем же, а воды становится меньше. Когда возникает необходимость восполнить количество жидкости в клетках, мы испытываем жажду: нам хочется пить. Таким образом, когда мы пьем воду, мы восполняем недостаток жидкости в клетках нашего тела.

Чтобы организм работал нормально, питание должно быть разнообразным: пища, которую мы едим, должна содержать все необходимые питательные вещества.

Для каждого человека количество необходимых питательных веществ зависит от возраста, пола, телосложения и т. п. В результате исследований ученые установили, что примерно половину всей пищи, которую человек съедает за день, должны составлять продукты, содержащие углеводы (хлеб, крупы, картофель, овощи, зелень); третью часть дневного рациона должны составлять белки (мясо, рыба, молоко, яйца), а шестую часть - жиры (масло и маргарин). Также в пище обязательно должны содержаться витамины (все виды фруктов), минеральные соли и клетчатка. Кроме того, необходимо выпивать как минимум полтора литра жидкости каждый день.

Клетчатка — это вещество, необходимое для нормального переваривания пищи. Клетчатка содержится только в растениях и состоит из целлюлозы. Сама по себе она не переваривается и попадает из желудка в кишечник в неизменном виде. Однако ученые обнаружили, что клетчатка улучшает работу пищеварительной системы. Когда частицы клетчатки попадают в толстый кишечник, то вокруг них скапливаются другие отходы пищеварения, и благодаря этому они легче выводятся из организма. Поэтому употребление клетчатки в пищу особенно рекомендуется людям, страдающим запорами.

Забота о чистоте зубов, десен и всей полости рта очень важна для здоровья.

Во рту начинается процесс пищеварения: с помощью зубов мы измельчаем пищу, и после еды мелкие частицы пищи остаются на зубах.

Эти остатки начинают разлагаться, во рту размножаются бактерии и образуется неприятный запах. Бактерии разрушают защитный слой зубов, и из-за этого возникает кариес, зубы начинают болеть. Чтобы избежать этого, врачи рекомендуют чистить зубы каждый раз после еды.

Скелет состоит из 206 костей различной формы и размера. Кости служат для движения, для поддержания тела в вертикальном положении и для защиты внутренних органов от повреждений. Основные кости головы - это черепная коробка, состоящая из теменной, затылочной и других костей, а также нижняя челюсть. В руках находятся плечевая, локтевая и лучевая кости, а также множество мелких костей, из которых состоят кисти рук и пальцы; в ногах - бедренная кость, большая и малая берцовая кости и кости ступней. В верхней части туловища находится позвоночник, который состоит из шейных, спинных и поясничных позвонков; в верхней части позвоночника к нему прикрепляются ребра, которые образуют грудную клетку, защищающую такие важные органы, как сердце и легкие.

Форма и размер костей могут быть разными, в зависимости оттого, в какой части скелета они находятся и какую функцию выполняют. По форме кости делятся на четыре типа: длинные, удлиненные, плоские и короткие.

- Длинные кости называются так потому, что их длина значительно больше их ширины и толщины; самая длинная кость - бедренная.

- Удлиненные кости могут быть округлыми или сплюснутыми, однако их длина все же больше их остальных измерений; к удлиненным костям относятся, например, ребра.

- Плоские кости - широкие и тонкие; они могут быть совершенно плоскими или изогнутыми. К плоским костям относятся кости черепа, лопаток и таза.

- Короткие кости - самые маленькие по всем измерениям; к ним относятся кости ступней, кистей рук и позвонки.

На первый взгляд кости кажутся очень твердыми и плотными, однако это не совсем так. Их верхний слой действительно очень прочный, но внутри костей находится живая ткань, легкая и губчатая - так называемый костный мозг. В состав костей входят фосфор и кальций, придающие им твердость и прочность.

Мышцы распределены по всему телу и составляют половину веса тела человека. Вместе с костями они образуют механизм, при помощи которого человек двигается.

Любые движения, даже самые простые, мы совершаем при помощи мышц: открываем и закрываем глаза и рот, прыгаем, бегаем, улыбаемся... Без них тело оставалось бы совершенно неподвижным.

Половина всех мышц нашего тела состоит из белых волокон: они имеют светлую окраску и могут сокращаться очень быстро.

Другая половина состоит из красных волокон: их цвет более темный, так как в них находится множество кровеносных сосудов, доставляющих им необходимую энергию.

Мышцы очень эластичны, поэтому они могут растягиваться и сжиматься, но не рвутся при этом. Когда какая-нибудь мышца растягивается или сжимается, двигаются те кости, к которым она прикреплена. Например, если сжимается бицепс, одна из мышц руки, то он притягивает кость и рука сгибается в локте; когда бицепс растягивается и принимает свою обычную форму, рука снова разгибается.

Многие движения, совершаемые при помощи мышц, являются произвольными: это значит, что мы совершаем их тогда, когда мы этого хотим; произвольными движениями являются ходьба, бег, прыжки, поворот головы и т. п. — все это мы делаем по нашему желанию. Однако некоторые движения мышцы совершают автоматически, без участия нашей воли. Такие движения называются непроизвольными (например, сердцебиение).

На самом деле все мышцы одинаково важны, потому что у каждой из них есть своя функция, которую может выполнять только она одна.

Однако есть несколько мышц, которые контролируют основные движения, без которых мы бы совершенно не могли двигаться. Трапециевидные мышцы поднимают и опускают плечи; с помощью дельтовидных мышц мы поднимаем руки; бицепсы сгибают руки в локтях; мышцы брюшного пресса позволяют сгибать туловище; четырехглавые мышцы управляют движениями бедер; икроножные мышцы работают во время ходьбы и бега.

Все эти мышцы совершают произвольные, осознанные движения.

Самыми важными мышцами из тех, что отвечают за непроизвольные движения, являются сердечная мышца, которая заставляет сердце непрерывно биться, а также легочные мышцы и диафрагма, которые обеспечивают дыхание.

Не менее важны мышцы желудочно-кишечного тракта, которые заставляют пищу двигаться внутри пищеварительной системы.

Процесс дыхания состоит из двух движений - из вдоха и выдоха. Во время вдоха воздух входит в легкие, а во время выдоха - выходит из них.

При вдохе сокращается диафрагма - мышца, которая отделяет грудную клетку от брюшной полости; одновременно сокращаются мышцы, прикрепленные к ребрам, заставляя ребра раздвигаться, и грудная клетка увеличивается в размерах. При этом легкие расширяются, и в них попадает атмосферный воздух, насыщенный кислородом. Воздух попадает в альвеолы - легочные пузырьки, через которые кислород проникает в кровь.

После этого диафрагма и мышцы грудной клетки автоматически расслабляются, легкие сжимаются, и из них выходит воздух, в котором вместо кислорода содержится углекислый газ, а также водяной пар.

Обычно за одну минуту человек совершает от 20 до 25 вдохов и выдохов.

Человек, как и большинство сухопутных животных, дышит атмосферным воздухом. Наша дыхательная система приспособлена исключительно для наземной жизни, поэтому человек не может дышать под водой; если при вдохе вместо воздуха в легкие попадает вода, то человек задыхается.

Таким образом, человек способен находиться под водой очень недолго, пока в легких не закончится кислород; запас кислорода, сделанный при вдохе, позволяет нам проплыть под водой несколько метров.

Чтобы погружаться под воду и проводить там достаточно долгое время, человеку необходимы специальные аппараты, позволяющие брать с собой запас кислорода.

При нормальном, спокойном дыхании за один вдох в наши легкие вмещается 0,5 литра воздуха; это означает, что через легкие проходит от 8 до 12 литров воздуха за одну минуту, если человек отдыхает или неторопливо идет.

Часто бывает так, что организму необходимо большее количество воздуха - например, когда человек совершает какое-нибудь усилие. В этом случае за один вдох легкие способны вместить до двух литров воздуха, и за минуту через легкие может пройти около 100 литров воздуха. Это объясняется тем, что при совершении физических усилий человек начинает дышать в четыре раза быстрее.

Мы вдыхаем воздух при помощи рта и носа, и после этого он через глотку и трахею попадает в легкие. Каждое из двух легких состоит более чем из 300 миллионов мельчайших воздушных пузырьков; эти пузырьки называются альвеолами.

В альвеолах происходит газообмен между воздухом и кровью. Кровь циркулирует по мельчайшим кровеносным сосудам - капиллярам, которые окружают альвеолы. Через тонкую оболочку альвеол кислород из воздуха проникает в капилляры и попадает в кровь. Взамен кислорода из крови выделяется углекислый газ, который растворяется в воздухе внутри альвеол и выходит из них при выдохе.

Аллергией называются болезненные симптомы и неприятные ощущения, появляющиеся у людей, организм которых слишком чувствителен к воздействию некоторых веществ.

У многих людей аллергия начинается во время цветения растений, в особенности злаков, из-за того что в воздухе много цветочной пыльцы: человек постоянно чихает, у него начинается насморк, идет кровь из носа, щиплет глаза и даже может начаться приступ удушья. Опасна только такая аллергия, при которой человек задыхается. Вызывать аллергию у некоторых людей могут самые разные вещества: антибиотики и другие лекарства, пищевые продукты, шерсть некоторых животных и т. п.

Человек может чихать по разным причинам. Обычно это происходит, когда что-нибудь попадает в дыхательные пути и мешает дыханию - например пыль. При этом мозг дает команду выбросить помеху наружу, нервы передают эту команду органам дыхания, и они с силой выталкивают воздух наружу - человек чихает.

То же самое происходит при раздражении дыхательных путей в результате простуды и аллергии.

Икота — это непроизвольный резкий вдох, который происходит, когда диафрагма неожиданно сокращается. Ученые объясняют икоту разными причинами. Одни считают, что человек икает, когда нервничает; другие - что причина внезапного сокращения диафрагмы - нарушение координации движений пищеварительного и дыхательного аппарата: например, когда человек очень торопливо ест, нарушается нормальный ритм дыхания, потому что рот занят пережевыванием и глотанием пищи.

В любом случае, когда нормальное дыхание восстанавливается, икота проходит.

Кровь состоит из жидкой плазмы, насыщенной особыми клетками: это красные и белые кровяные шарики и тромбоциты.

Если человек теряет большую часть крови, он умирает. Кровь выполняет множество функций, все их трудно перечислить. Вот самые важные из них:

- Снабжение всех клеток нашего тела кислородом и питательными веществами.

- Выведение из организма отходов жизнедеятельности клеток и углекислого газа.

- Защита организма от болезней.

Эту функцию выполняют белые кровяные шарики - лейкоциты: они способны выделять вещества, защищающие организм от инфекций. Красные кровяные шарики — эритроциты — осуществляют перенос кислорода.

Кроме всего прочего, кровь регулирует температуру тела.

Кровь течет по артериям и венам, которые образуют два замкнутых круга - малый и большой круг кровообращения.

Артерии и вены - это кровеносные сосуды. По артериям кровь выходит из сердца, а по венам - возвращается в него. Малый круг кровообращения соединяет сердце и легкие. По легочной артерии из сердца в легкие поступает темная кровь, насыщенная углекислым газом; в легких она обогащается кислородом, становится ярко-красной и по легочной вене снова поступает в сердце.

По большому кругу кровообращения насыщенная кислородом кровь из сердца поступает ко всем остальным частям организма: к печени, кишечнику, ко всем мышцам и тканям. Из сердца выходит артерия под названием аорта, которая постепенно разветвляется; сердечная мышца с силой выталкивает кровь через аорту, и она по ответвлениям доходит до каждой клетки.