Консультация для воспитателей "Функциональные особенности строения организма детей дошкольного возраста"
консультация

Функциональные особенности строения организма детей дошкольного возраста

1. Нервная система

Головной мозг. У дошкольников он короче и шире, чем у школьников и взрослых. До 4 лет происходит почти равномерный рост мозга в длину, ширину и высоту, а в 4-7 лет особенно интенсивно увеличивается его высота. Отдельные доли мозга растут неравномерно: лобная и теменная доли растут быстрее височной и особенно затылочной. Примерно к 7 годам вес мозга соответствует 4/5 веса мозга у взрослых.

Изменяется химический состав головного мозга, и содержание в нем воды. У новорожденного вода составляет 91,5%, у ребенка 8 лет – 86,0%. Совершенствование функций головного мозга (особенно механизма торможения) приводит к снижению уровня обмена веществ на 1 кг веса тела, появлению тормозящего влияния нервной системы на сердечную и дыхательную деятельность, увеличению периода бодрствования и уменьшению периода сна. Нейроны головного мозга уже принимают форму взрослого, а борозды и извилины к 7 годам имеют вид как у взрослого.

В целом, сама нервная система детей 3-7 лет еще слаба, поэтому надо учитывать их легкую возбудимость и очень осторожно относиться к ним: не давать длительных непосильных нагрузок, избегать чрезмерного утомления, так как процессы возбуждения в этом возрасте преобладают над процессами торможения.

2. Сенсорные системы организма

Это часть нервной системы, состоящая из множества специализированных воспринимающих рецепторов, а также промежуточных и центральных нервных клеток и связывающих их нервных волокон.

Обонятельная сенсорная система. До 5-6 лет чувствительность анализатора интенсивно растет, а затем постоянно снижается.

Вкусовая сенсорная система. Чувствительность к вкусовым раздражителям повышается до уровня взрослого к 6 годам.

Зрительная сенсорная система. Зрение скоординировано, нервные центры слезного рефлекса сформированы. Аккомодация у детей выражена в большей степени, чем у взрослых. Эластичность хрусталика с возрастом уменьшается, и соответственно падает аккомодация (у детей встречаются некоторые ее нарушения). Так, у дошкольников вследствие более плоской формы хрусталика очень часто встречается дальнозоркость: в 3 года - у 82% детей, а близорукость – у 2,5%. С возрастом это соотношение изменяется (число близоруких увеличивается, достигая к 14-16 годам 11%). К 5 годам на 70% увеличивается масса глазного яблока (с 2,3 г) [4, с. 147].

Слуховая сенсорная система. Продолжается формирование слухового анализатора, к 4-5 годам дети различают звуки с разницей даже в 3/4 и 1/2 музыкального тона. Острота слуха у детей 6–9 лет – 17–24 дБ (у взрослых – 10-12 дБ).

Вестибулярная сенсорная система. Участвует в регуляции положения тела в пространстве, обеспечивает координацию абсолютно всех движений человека – от локомоторных до сложнейших трудовых и спортивных двигательных навыков. Интенсивно идет совершенствование всех отделов двигательного анализатора до 6-7 лет. С 3 до 7-8 лет идет созревание подкорковых отделов двигательного анализатора и его корковых зон, но возбудимость ниже, чем у взрослых.

Соматосенсорная система (кожно-мышечная система) - температурные, тактильные и болевые ощущения. Кожные покровы все более утолщаются, становятся эластичнее, количество кровеносных сосудов в них уменьшается, кожа становится более стойкой к механическому воздействию. Основная особенность кожи детей и подростков – ее поверхность относительно больше, чем у взрослых. Абсолютная же поверхность у детей меньше, чем у взрослых, и увеличивается с возрастом. На 1кг массы тела приходится следующая площадь поверхности кожи, например: у новорожденного – 704 см2, у дошкольника 5-6 лет – 456см2, у взрослого– 221см2. Значит, теплоотдача организма детей значительно больше: они могут легко перегреваться или переохлаждаться. Высокая теплоотдача вызывает и высокое теплообразование, которое у детей и подростков на единицу массы тела выше, чем у взрослых. В течение длительного периода развития  изменяются терморегуляционные процессы. Регуляция температуры кожи по взрослому типу устанавливается к 9 годам [1, с. 44].

С 5 до 6-7 лет возрастает болевая чувствительность.

3. Эндокринная система

Это железы внутренней секреции - щитовидная железа, паращитовидные железы, поджелудочная железа (инсулин), надпочечники, половые железы, гипофиз, эпифиз. Они не имеют выводных протоков и выделяют образующиеся в них секреты прямо во внутреннюю среду -  кровь, лимфу, тканевую и спинно-мозговую жидкость. Эта особенность отличает их от желез внешней секреции (пищеварительных) и экскреторных желез (почек и потовых), выделяющих образуемые ими продукты во внешнюю среду.

Щитовидная железа. Самая крупная железа, регулирует обмен веществ. Масса железы в 3 года – 5,0 г, к 5 годам – 5,5 г, к 5–8 годам – 9,5 г.

Паращитовидные железы. Ее гормоны стимулирует функцию клеток, разрушающих костную ткань (переход кальция в кровь). В первые 7 лет их активность максимальна, а суммарная масса увеличивается к 5 годам в 2 раза.

Зобная (вилочковая) железа (тимус). Обеспечивает оптимальную работу иммунной системы. С возрастом размеры и строение железы сильно меняются: до 1 года ее масса составляет 13 г; период 1-5 лет -23 г; период 6-10 лет – 26 г. С возрастом железистая ткань постепенно замещается жировой.

Надпочечники. Рост желез происходит до 30 лет. Наибольшая продукция глюкокортикоидов отмечается в 1-3 года (стресс-реакции). В 3-8 лет идет основной рост мозгового вещества.

Гипофиз (нижний мозговой придаток). Это главная железа внутренней секреции, влияющая на работу всех эндокринных желез и многие функции организма. Расположен гипофиз в турецком седле, непосредственно под головным мозгом. Вес: 0,55-0,65 г – у взрослых, 0,1–0,15 г – новорожденные; в 10 лет – 0,33 г. У детей средняя доля гипофиза, которая почти отсутствует у взрослых, больше развита. Уровень гормона роста к 3-5 годам достигает нормы взрослого человека.

Поджелудочная железа. С 4-5 лет наблюдается уменьшение снижения числа островков Лангерганса (быстро падающее в течение первого года), их количество больше, чем у взрослых [4, с. 234].

Эпифиз (верхний мозговой придаток). Оказывает угнетающее действие на половое развитие у неполовозрелых и тормозит функции половых желез у половозрелых, мелатонин блокирует функцию щитовидной железы. У взрослого человека эпифиз, или шишковидная железа, весит около 0,1–0,2 г. Развивается до 4 лет, а затем начинает атрофироваться, особенно интенсивно после 7–8 лет.

Половые железы. От рождения до 6-7 лет активность нейтральна.

4. Дыхательная система

Включает в себя легкие, воздухоносные пути - рот, гортань, трахеи, бронхи. В конце дошкольного возраста заканчивается формирование органов дыхания. В течение первых 4-х лет жизни быстро растет гортань. Ширина просвета трахеи увеличивается в 2 раза к 3-4 годам. Ребра постепенно принимают такое же расположение, как у взрослых, развивается дыхательная мускулатура и ткань легких. Все же следует отметить, что несмотря на рост и разветвление легких, структура легочной ткани еще не достигает полного развития, а носовые ходы, трахея и бронхи сравнительно узки, что несколько затрудняет поступление воздуха в легкие; ребра незначительно наклонены, диафрагма расположена высоко, в связи с чем, амплитуда дыхательных движений невелика. Ребенок дышит поверхностно и значительно чаще, чем взрослый: у детей 3-4 лет частота дыхания-30 в минуту, 5-6 лет-25 в минуту; у взрослых -16-18. Неглубокое дыхание у детей ведет к сравнительно плохой вентиляции легких и к некоторому застою воздуха, а растущий организм требует повышенной доставки кислорода к тканям. Поэтому так важны физические упражнения на свежем воздухе, активизирующие процессы газообмена.

Минутный объем дыхания. Это количество воздуха, которое человек вдыхает за 1 мин., определяется оно произведением величины дыхательного воздуха на число дыхательных движений в 1 мин. (в пересчете на 1 кг массы). За счет большой частоты дыхания у детей он значительно выше.

Жизненная емкость легких. У детей 3-4 лет составляет 400- 500 см3, в 5-6 лет - 800-900 см3. С возрастом дыхание становится все более глубоким и редким, нарастает вентиляция легких. У детей 3-7 лет в связи с развитием плечевого пояса начинает преобладать грудной тип дыхания, к 7 годам – он уже выражен. В 7–8 лет начинаются половые отличия в типе дыхания: у мальчиков преобладающим становится брюшной тип дыхания, у девочек – грудной.

5.  Сердечно-сосудистая система

Деятельность сердечно-сосудистой системы у дошкольников хорошо приспособлена к требованиям растущего организма и физическим нагрузкам, а повышенная потребность тканей в снабжении кровью удовлетворяется легко. Рост сердца в длину идет быстрее, чем в ширину (длина удваивается к 5-6 годам, а ширина – к 8-10 годам). Увеличивается масса сердца с 70,8 г у 3-4-летнего до 92,3г - у 6-7-летнего (в 5 раз больше, чем в период новорожденности). Параллельно с ростом сердца увеличиваются размеры магистральных сосудов (он шире, чем у взрослых), но темп их роста более медленный. Также увеличивается сила сердечных сокращений, повышается работоспособность сердца. Форма сердца и его расположение становятся почти такими же, как у взрослых.

Частота пульса. Пульс у детей всех возрастов чаще, чем у взрослых (более интенсивный обмен веществ), во сне пульс замедляется. Постепенно урежается пульс: к 5 годам до 100 ударов в 1 мин., к 7 – до 85–90 в 1 мин. (у взрослого равен 70-74 ударам в мин.) [3, с. 154]. С возрастом поднимается артериальное (систолическое) давление: на первом году жизни оно составляет 80/55 - 85/60 мм рт.ст., а в возрасте 3-7 лет оно уже в пределах 80/50- 110/70 мм рт.ст. Показатель артериального давления тесно связан с физическим развитием детей: наивысшие нормальные показатели его отмечаются в те периоды, когда имеет место наиболее интенсивное увеличение размеров тела, но еще не произошли соответствующие нарастания массы сердечной мышцы [4, с. 178].

Нервная регуляция сердца несовершенна, поэтому оно быстро возбуждается, ритмичность его сокращений легко нарушается, и сердечная мышца при физической нагрузке довольно быстро утомляется. Однако при смене деятельности сердце ребенка быстро успокаивается и восстанавливает свои силы. Поэтому во время занятий с детьми физические упражнения нужно разнообразить: чередовать подвижные игры с играми малой двигательной активности и часто давать ребенку кратковременный отдых.

Количество крови у ребенка относительно больше, чем у взрослого, но путь, который кровь совершает по сосудам, короче, а скорость кровообращения больше. У взрослого человека оно составляет - в среднем 7% веса тела, у новорожденных – от 10 до 20% веса тела, у детей с 6 до 16 лет – 7%.

Чем младше ребенок, тем выше его обмен веществ, тем больше количество крови на 1 кг веса тела. У новорожденного кровь совершает полный кругооборот (проходит большой и малый круги кровообращения) за 12 с, у 3-летних - за 15 с, в 14 лет - за 18,5 с. Время кругооборота крови у взрослых составляет 22 с.

Доказано, что дети после полиомиелита, существенно ограниченные в движениях, отличаются от неболевших детей большей частотой сердцебиений и дыхательных движений грудной клетки. У детей, лишенных возможности совершать нормальную динамическую работу, наблюдается торможение работы сердца и дыхания, поэтому частота дыхания и сокращений сердца у них такая же, как у детей более младшего возраста. Это доказывает зависимость роста и развития детей от деятельности скелетной мускулатуры: в тех случаях, когда вследствие заболевания (например, воспаления двигательных нервов) возникает ограничение движений, происходит задержка развития не только скелетной мускулатуры и скелета (например, развитие грудной клетки), но и резкое замедление роста и развития внутренних органов – сердца, легких и др.

6. Пищеварительная система

В 7 лет начинается прорезание постоянных зубов. Перед сменой корни молочных зубов рассасываются, после чего зубы выпадают. Малые коренные и третьи большие коренные, или зубы мудрости, вырастают без молочных предшественников. В сутки у детей всего отделяется до 800 см3 слюны, с возрастом это количество увеличивается.

У детей слизистая оболочка пищевода нежная, легко травмируемая грубой пищей, и богата кровеносными сосудами. Длина пищевода у новорожденных – около 10 см, в возрасте 5 лет – 16 см, в 15 лет – 19 см.

Дифференцировка клеток желез желудка у детей завершается к 7 годам, но полного развития они достигают лишь к концу пубертатного периода. Общая кислотность желудочного сока у детей после рождения связана с наличием в его составе молочной кислоты, а относительно низкое содержание соляной кислоты в желудочном соке детей 4–6 лет ведет к снижению его противомикробных свойств, что проявляется в склонности детей к желудочно-кишечным заболеваниям. Функция синтеза соляной кислоты развивается в период от 2,5 до 4 лет. В возрасте 4-7 лет общая кислотность желудочного сока в среднем составляет 35,4 единицы, у детей 7-12 лет она равна 63 ед.

Мышечный слой кишечника и его эластические волокна развиты у детей слабее, чем у взрослых. В связи с этим перистальтические движения у детей происходят слабее. Рост и развитие поджелудочной железы продолжается до 11 лет. Печень у детей относительно больше, чем у взрослых. С возрастом желчеотделение усиливается. Кроме того, к школьному возрасту завершается количественная и качественная стабилизация микрофлоры кишечника (по основным показателям она становится близкой к микрофлоре взрослого).

7. Мочеполовая система

Мочеполовая система объединяет в себе мочевые и половые органы, они тесно связаны друг с другом по своему развитию. Мочевые органы – парные органы почек и мочевыводящие пути. Мочевой пузырь в первые годы жизни – грушевидный. Вместимость его к 5 годам повышается до 180мл (80мл у новорожденных). В 5-9 лет размеры почки увеличиваются за счет развития коркового вещества (вплоть до окончания пубертатного периода), рост мозгового вещества прекращается лишь к 12 годам. Количество потовых желез не меняется, но плотность их больше в детском возрасте - в 10 раз на единицу поверхности кожи. С возрастом увеличиваются их размеры и секреторная функция, а морфологическое развитие в основном завершается к 7 годам.

8.  Имунная система

К органам иммунной системы принадлежат: центральные органы - костный мозг (в нем лимфоидная ткань тесно связана с кроветворной) и тимус; периферические органы – это лимфатические узлы, селезенка, скопление лимфоидной ткани в стенках полых органов пищеварительной, дыхательной систем и мочевыводящих путей (миндалины, лимфоидные бляшки, одиночные лимфоидные узелки). Эти органы называют также лимфоидными органами, или органами иммуногенеза [4, с. 257].

В детском возрасте (и подростковом) все железы достигают своего максимального развития (массы, размера, числа узелков, наличие центров размножения). После 4-5 лет красный костный мозг в диафизах костей заменяется желтым костным мозгом. Тимус достигает максимального размера – в 5-6 лет его масса – 30г. В небной миндалине с 2 до 16 лет наблюдается наибольшее количество лимфоидных узелков, а в 4-7 лет достигает своих наибольших размеров трубная миндалина.

9. Возрастные особенности обмена веществ в организме детей дошкольного возраста

В организме человека, в его органах, тканях, клетках идет непрерывный процесс синтеза - образования сложных веществ из более простых. Одновременно с этим происходит распад, окисление сложных органических веществ, входящих в состав клеток организма. Обмен веществ – это совокупность изменений, которые претерпевают вещества от момента их поступления в пищеварительный тракт и до образования конечных продуктов распада, выделяемых из организма.

Особенности обмена белков. Потребность в белке детского организма больше, чем взрослого человека вследствие интенсивно идущих процессов роста и формирования новых клеток и тканей. У детей наблюдается положительный азотистый баланс из-за увеличения массы тела при росте, когда количество азота, вводимого с белковой пищей, превышает количество азота, выводимого с мочой (обеспечивается потребность растущего организма в белке). Суточная потребность в белке у ребенка на 1 кг массы тела: от 1 до 3 лет – 4–4,5 г, от 6 до 10 лет – 2,5–3 г (у взрослых – 1,5–1,8 г). Значит, что дети от 1 до 4 лет должны получать 30–50 г белка в сутки, от 4 до 7 лет – около 70 г, с 7 лет – 75–80 г (в зависимости от массы тела). При этих показателях азот максимально задерживается в организме. Следует помнить, что белки не откладываются в организме про запас, поэтому если давать их с пищей больше, чем это требуется организму, то увеличения задержки азота и нарастания синтеза белка не произойдет. Слишком низкое количество белка в пище вызывает у ребенка ухудшение аппетита, нарушает кислотно-щелочное равновесие, усиливает выведение азота с мочой и калом. Важно давать оптимальное количество белка с набором всех необходимых аминокислот, при этом соотношение количества белков, жиров и углеводов в пище ребенка должно быть 1:1:3; при этих условиях азот максимально задерживается в организме.

Особенности обмена жиров. В организме ребенка еще с рождения за счет жиров покрывается примерно на 50% потребность в энергии. Без жиров невозможна выработка общего и специфического иммунитета. Обмен жиров у детей неустойчив, при недостатке в пище углеводов или при усиленном их расходе быстро истощаются депо жира. Всасывание жиров у детей идет интенсивно - на 95–97%. Для полноценного использования жира в пище детей обязательно должны присутствовать углеводы, при их недостатке в питании происходит неполное окисление жиров, в крови накапливаются кислые продукты обмена. Потребность организма в жирах на 1 кг массы тела тем выше, чем меньше возраст ребенка. С возрастом увеличивается абсолютное количество жира, необходимое для нормального развития детей: суточная потребность в жире составляет 32,7 г – в 1-3 лет, в 4-7 лет – 39,2 г.

Особенности обмена углеводов. У детей он совершается с большой интенсивностью, что объясняется высоким уровнем обмена веществ в детском организме. Углеводы служат не только основным источником энергии, но и выполняют важную пластическую роль при формировании клеточных оболочек, вещества соединительной ткани в детском организме. Участвуют углеводы и в окислении кислых продуктов белкового и жирового обмена, чем способствуют поддержанию кислотно-щелочного равновесия в организме. Образование углеводов у детей из белков и жиров ограничено, так как интенсивный рост детского организма требует значительных количеств пластического материала – белков и жиров. Суточная потребность в углеводах у детей высокая: на 1 кг массы тела нужно давать с пищей в среднем 193 г углеводов – от 1 года до 3 лет, от 4 до 7 лет – 287 г (взрослому – 500 г). А вот усваиваются углеводы детским организмом лучше, чем взрослым (у грудных детей – на 98–99 %). Вообще дети отличаются относительно большей выносливостью к повышенному содержанию сахара в крови, нежели взрослые. У взрослых глюкоза появляется в моче, если ее поступает 2,5–3 г на 1 кг массы тела, а у детей это происходит лишь при поступлении 8-12 г глюкозы на 1 кг массы тела. Прием незначительных количеств углеводов с пищей может вызвать у детей увеличение сахара в крови в два раза, но уже через 1 ч содержание сахара в крови начинает снижаться и через 2 ч полностью нормализуется.

Особенности водного обмена и обмена минеральных солей. В организме ребенка преобладает внеклеточная вода, это обусловливает большую гидролабильность детей, т. е. способность быстро терять и быстро накапливать воду. Потребность в воде на 1 кг массы тела с возрастом уменьшается, а абсолютное ее количество возрастает: на 1 кг массы тела требуется воды в 2 года – 95 г, в 12–13 лет – 45 г. Суточная потребность в воде у ребенка 1 года - 800 мл, в 4 года – 950-1000 мл, в 5–6 лет – 1200 мл, в 7-10 лет – 1350 мл.

Особенности обмена минеральных веществ. Они оказывают важное влияние на развитие ребенка. С кальциевым и фосфорным обменом связаны рост костей, сроки окостенения хрящей и состояние окислительных процессов в организме. Кальций влияет на возбудимость нервной системы, сократимость мышц, свертываемость крови, белковый и жировой обмен в организме. Фосфор нужен не только для роста костной ткани, но и для нормального функционирования нервной системы, большинства железистых и других органов. Железо входит в состав гемоглобина крови.

Потребность в кальции снижается, по сравнению с 1-м годом жизни. Оптимальное соотношение между концентрацией солей кальция и фосфора для детей дошкольного возраста составляет 1:1, в возрасте 8-10 лет – 1:1,5, у подростков и старших школьников – 1:2. В этом случае развитие скелета протекает нормально. В молоке имеется идеальное соотношение солей кальция и фосфора, поэтому включение молока в рацион питания детей обязательно. Потребность в железе у детей выше, чем у взрослых: 1–1,2 мг на 1 кг массы в сутки (у взрослых – 0,9 мг). Натрия дети должны получать 25–40 мг в сутки, калия – 12–30 мг, хлора – 12–15 мг.

Витамины. Витамин B1 (тиамин, аневрин) - суточная потребность у детей до 7 лет - 1 мг (у взрослых – 2–3 мг). Витамин В2 (рибофлавин): суточная потребность в нем - 2–4 мг. Витамин РР (никотинамид): суточная потребность - 15 мг (у взрослых – 15–25 мг). Витамин С (аскорбиновая кислота): потребность в витамине С в сутки - 50-100 мг. Витамин А (ретинол, аксерофтол): суточная потребность – 1 мг (у взрослых – 2 мг). Витамин D (эргокальциферол): особенно необходим детям для профилактики одной из наиболее распространенных болезней детского возраста – рахита [2, с. 34].

Значит, состав пищи очень важен для детей, так как детский организм для нормального развития и роста нуждается в определенном количестве белков, жиров, углеводов, минеральных солей, воды и витаминов. Важно помнить, что нормальное питание – необходимое условие их физического и психического развития. Пренебрежение едой так же вредно, как и злоупотребление ею.

Использованная литература:

1. Возрастная анатомия и физиология : УМК / сост. О.И. Симонова. – Горно-Алтайск : РИО ГАГУ, 2008. – 91 с.
2. Возрастная анатомия, физиология и гигиена: уч. пос. / сост. Ю.А. Гончарова. – Воронеж : ИПЦ ВГУ, 2008. – 92 с.
3. Популярная медицинская энциклопедия / под ред. Б. В. Петровского. – М. : Советская энциклопедия, 1981.
4. Псеунок А. А. Возрастная анатомия и физиология (лекции) / А. А. Псеунок. – Майкоп : Изд-во АГУ, 2008. – 268 с.
5. Сапин, М. Р. Анатомия и физиология детей и подростков : уч. пос. / М.Р. Сапин, З.Г. Брыксина. – 6-е изд., стер. – М. : Академия, 2009. – 432 с.