Одс человека егэ

Эта информация доступна зарегистрированным пользователям

Эта информация доступна зарегистрированным пользователям

Эта информация доступна зарегистрированным пользователям

Эта информация доступна зарегистрированным пользователям

Каталог заданий.
Опорно-двигательная система

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Строение и жизнедеятельность опорно-двигательной системы

Опорно-двигательная система обеспечивает опору тела о землю, поддержание его формы и перемещение в пространстве, защищает внутренние органы, а также выполняет кроветворную и терморегуляторную функции и принимает участие в процессах обмена веществ. Она делится на пассивную (скелет и его соединения) и активную (мышцы) части.

Химический состав, строение и классификация костей. В состав костей входят неорганические и органические вещества. Неорганические вещества костей в основном представлены водой (около 20 %) и солями кальция, придающими костям прочность, а органические вещества костей — это в большинстве своем белки, обеспечивающие их эластичность.

Большая часть костной ткани организма человека организована в костные пластинки, состоящие из клеток-остеоцитов и костного межклеточного вещества, содержащего известковые образования и белковые волокна. Основной единицей строения кости является остеон, образованный 5–20 вложенными друг в друга цилиндрическими костными пластинками. В центре остеона расположен канал с проходящими в нем сосудами. Из остеонов состоят более крупные элементы кости — костные перекладины. В зависимости от расположения последних различают компактное и губчатое костные вещества.

В компактном веществе костные перекладины расположены плотно, тогда как в губчатом веществе они формируют ажурную сеть, позволяющую не только уменьшить массу кости, но и рационально перераспределить нагрузки, которым она подвергается.

С учетом особенностей строения кости скелета делятся на трубчатые, плоские, губчатые и смешанные. К плоским костям относятся кости свода черепа, лопатка, ребра, грудина, тазовые кости, к губчатым — кости запястья и предплюсны, а к смешанным — позвонки. Трубчатые кости — ключица и кости свободных конечностей, кроме запястья и предплюсны. На трубчатых костях наиболее удобно рассматривать внутреннее строение кости.

В трубчатой кости выделяют головки, тело и места перехода головок в тело — шейки. Основу кости составляет компактное вещество, головки под ним заполнены губчатым веществом, тогда как тело остается полым. У новорожденного ребенка все внутреннее пространство кости занимает красный костный мозг, выполняющий кроветворную функцию, однако у взрослых людей он сохраняется только между перекладинами губчатого вещества, а в костномозговой полости в теле кости его замещает желтый костный мозг. Снаружи тело кости покрыто надкостницей, а суставные поверхности головок — хрящом. Деление клеток надкостницы обеспечивает рост кости в толщину, тогда как растяжение кости связано в основном с хрящевыми прослойками, которые сохранились от рождения, и перестройкой костной ткани. В целом, кость является таким же органом, как и сердце, печень и почки, поэтому она обильно снабжается кровью и иннервируется.

Соединения костей в зависимости от строения и выполняемых функций делят на неподвижное, полуподвижное и подвижное. Неподвижное соединение, или шов, характеризуется прочным срастанием костей (кости черепа и таза). Полуподвижное соединение костей осуществляется с помощью хрящевых прокладок (позвоночник). Подвижное соединение, или сустав, образовано суставными поверхностями костей (головками), покрытыми хрящом, суставной сумкой и заполнено суставной жидкостью. Суставная жидкость выделяется суставной сумкой для снижения силы трения суставных поверхностей. Суставы характерны не только для конечностей, они есть, например, и в местах сочленения нижней челюсти с черепом.

Строение скелета. В скелете человека различают скелет головы (череп), скелет туловища и скелеты конечностей.

Череп защищает от внешних воздействий головной мозг и органы чувств, а также является опорой лица, начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем. В черепе выделяют лицевой и мозговой отделы. Лицевой отдел образован парными носовыми, скуловыми, слезными и верхнечелюстными костями, а также непарной нижнечелюстной костью, которая сочленяется с верхнечелюстной двумя суставами. В мозговой отдел входят парные теменные и височные кости, а также непарные лобная и затылочная.

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник связывает части тела между собой, выполняет защитную и опорную функции для спинного мозга и спинномозговых нервов, поддерживает голову, служит для прикрепления конечностей, перераспределяет тяжесть тела на нижние конечности, а также обусловливает возможность прямохождения. У человека позвоночник состоит из 33–34 позвонков.

Типичный позвонок имеет тело и дугу, которая замыкает позвоночное отверстие, а также отростки. Совокупность позвоночных отверстий образует позвоночный канал, в котором проходит спинной мозг. Отростки служат для прикрепления мышц и соединения позвонков, хотя между ними имеются и хрящевые прокладки — межпозвоночные диски.

Позвоночник делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. В шейном отделе насчитывается 7 позвонков, он обеспечивает движение головы. В связи с тем что первый и второй позвонки шейного отдела — атлант и эпистрофей соответственно — обеспечивают поворот головы, они имеют особое строение. Грудной отдел образован 12 позвонками, к которым прикрепляются парные ребра. В поясничном отделе 5 позвонков. Крестцовый отдел также содержит 5 сросшихся позвонков, тогда как копчиковый — 4–5. В связи с прямохождением величина тела позвонков постепенно увеличивается к крестцовому отделу, тогда как в копчиковом отделе позвонки вновь становятся меньше, поскольку они не несут существенной нагрузки.

Грудную клетку образуют ребра и грудина, однако десять пар ребер из двенадцати тем или иным образом сочленяются с грудиной, а две пары заканчиваются в толще мышц, не достигая ее. С одной стороны, грудная клетка защищает органы грудной полости, а с другой — движения ребер обеспечивают легочную вентиляцию и движение крови и лимфы по сосудам.

Функции конечностей у человека строго разграничены: верхние — органы труда, а нижние — опоры и передвижения. Эти особенности отражаются в строении конечностей. Скелет конечностей образован скелетами верхних и нижних конечностей.

Скелет верхних конечностей делится на скелет свободных верхних конечностей и пояс верхних конечностей. Пояс верхних конечностей, или плечевой пояс, образован парными лопатками и ключицами. Он обеспечивает прикрепление верхних конечностей к туловищу. Скелет свободных верхних конечностей состоит из плечевой кости, двух костей предплечья — локтевой и лучевой — и костей кисти. Верхняя головка плечевой кости образует плечевой сустав с лопатками и ключицами, а нижняя соединяется с костями предплечья в локтевом суставе. Кости кисти разделяются на кости запястья, пясти и фаланги пальцев.

Скелет нижних конечностей делится на скелет свободных нижних конечностей и пояс нижних конечностей. Пояс нижних конечностей, или тазовый пояс, служащий для прикрепления их к туловищу, представлен тремя сросшимися парными тазовыми костями. Он прочно соединен с крестцом. Скелет свободных нижних конечностей образован бедренной костью, двумя костями голени — большой и малой берцовыми, костями стопы и примыкающим к бедру надколенником. Верхняя головка бедренной кости образует с тазом тазобедренный сустав, а с костями голени — коленный, прикрытый спереди надколенником. В состав стопы входят кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев.

В связи с прямохождением у человека, по сравнению с другими млекопитающими, имеется ряд особенностей строения скелета: постепенное утолщение позвоночника книзу; наличие четырех изгибов позвоночника (шейного, грудного, поясничного и крестцового), амортизирующих сотрясение при движении; более слабое развитие верхних конечностей по сравнению с нижними в связи с переносом на последние веса тела, а также сводчатая форма стопы, способствующая ослаблению колебаний при перемещении тела.

Строение и функции скелетных мышц. Активная часть опорно-двигательной системы организма человека представлена скелетными мышцами. В мышце различают брюшко, образованное пучками поперечнополосатых волокон, головку и хвост, которые прикрепляются к костям с помощью сухожилий, или вплетаются в кожу. Мышечные волокна, их пучки и брюшко мышцы в целом имеют соединительнотканную оболочку. Оболочка мышцы или группы мышц называется фасцией.

Для обеспечения бесперебойной работы мышцы также обильно снабжаются кровью и иннервируются.

Кроме обеспечения движения тела скелетные мышцы ограничивают стенки полостей тела (ротовой, брюшной и др.), образуют стенки некоторых органов (глотки, гортани и др.), обеспечивают работу дыхательной системы, а их активность необходима для нормального формирования нервной системы в процессе индивидуального развития. Кожные мышцы могут принимать участие в предотвращении переохлаждения, обеспечивая выработку тепла в ходе сокращения. При этом тело покрывается «гусиной кожей».

Классификация мышц. Мышцы тела человека классифицируют по морфологическим особенностям, функциям и расположению. Так, по направлению мышечных волокон их подразделяют на прямые, косые и круговые.

По функциям мышцы относят к сгибателям, разгибателям, сфинктерам и др. При этом мышцы, выполняющие одну и ту же функцию, называются синергистами, а выполняющие противоположные функции — антагонистами. Например, плечевая мышца и двуглавая мышца плеча являются синергистами, поскольку сгибают руку в локтевом суставе. Двуглавая и трехглавая мышцы плеча — антагонисты, так как первая сгибает руку в локтевом суставе, а вторая — разгибает ее.

Основными группами мышц тела являются мышцы головы, туловища и конечностей.

Среди мышц головы наибольшее значение имеют мимические и жевательные, хотя во многих случаях они действуют совместно (речь, жевание, глотание). К мимическим мышцам головы относятся, например, круговые мышцы глаз и рта, а также мышца гордецов, тогда как к жевательным — жевательная, височная и др.

Мышцы туловища делят на мышцы шеи, груди, живота и спины. Мышцы шеи обеспечивают движения головы, как, например, подкожная мышца шеи. Мышцы груди представлены большой и малой грудными, а также межреберными мышцами. К мышцам живота относятся, прежде всего, косые, поперечная и прямая мышцы живота (мышцы пресса), а к мышцам спины — трапециевидная и широчайшая мышцы спины. Не менее важной мышцей туловища является диафрагма, разграничивающая грудную и брюшную полости и принимающая непосредственное участие в дыхательных движениях.

Наиболее крупными мышцами верхних конечностей являются дельтовидная, двуглавая и трехглавая мышцы плеча, а нижних конечностей — четырехглавая и трехглавая мышцы бедра, ягодичные, портняжная и икроножная мышцы.

Работа мышц. Согласно законам физики, работа — это энергия, затраченная на перемещение тела с определенной силой на определенное расстояние. Механическая работа совершается мышцами благодаря их сокращению. В основе сокращения мышцы лежит взаимодействие микронитей актина и миозина отдельного мышечного волокна, для совершения которого необходимы энергия АТФ и присутствие ионов кальция. Если при сокращении мышцы происходит перемещение тела или некоего груза в пространстве, то такая работа называется динамической, тогда как работа в отсутствие укорочения мышцы, как, например, при удержании тела или груза в определенном положении — статической.

Сокращение мышцы чередуется с расслаблением, причиной которого является снижение концентрации ионов кальция, способствующее нарушению взаимодействия актиновых и миозиновых микронитей.

Продолжительная деятельность приводит к временному снижению работоспособности мышцы, которое заключается в уменьшении силы сокращения и удлинении периода расслабления. Это явление называется утомлением. Основной причиной утомления мышцы считается ее недостаточное снабжение кислородом, способствующее накоплению молочной и пировиноградной кислот на фоне снижения синтеза АТФ.

При статической работе утомление происходит быстрее, чем при динамической, вследствие постоянного сокращения мышц-антагонистов и нарушения их кровоснабжения вследствие пережатия части сосудов. При динамической работе мышцы-антагонисты работают поочередно, и поэтому периодически отдыхают, а обильное кровоснабжение обеспечивает их жизнедеятельность. Однако даже динамическая работа может привести к утомлению, если нерационально расходовать свои силы на перемещение слишком больших или слишком маленьких грузов в быстром или медленном темпе, поэтому согласно правилу средних нагрузок, для более эффективной работы мышц следует перемещать грузы средней массы в среднем темпе. При этом следует учитывать степень физического развития, возрастные особенности, а также чередовать нагрузки с отдыхом или переключением на другие виды деятельности. Также было показано, что утомляться могут не только мышцы, но и контролирующие их деятельность нервные центры, в нейронах которых истощаются запасы медиаторов. Для восстановления работоспособности мышцы необходим отдых.

Нарушения опорно-двигательной системы возникают вследствие различных травм (переломы костей, растяжение связок, ранения), гиподинамии, неправильной осанки, перенесенных заболеваний и наследственных особенностей. Во избежание возникновения таких заболеваний позвоночника, как сколиоз, грудной кифоз, поясничный лордоз и др., следует заниматься спортом, поддерживать правильную осанку, соблюдать правила личной гигиены и т. д.

Особенности опорно-двигательной системы человека

Общая информация об опорно-двигательном аппарате

Движение является наиболее важным моментом в процессе приспособления организма к условиям окружающей среды. Оно зависит от системы органов — костей, их соединений и мышц (органы опорно-двигательной системы). Все они объединяются в одну опорно-двигательную систему.

Что входит в опорно-двигательную систему?

Опорно-двигательная система человека состоит из статичной части (это состоящий из костей и их соединений скелет) и динамичной части (она включает скелетные мышцы).

ОДС или опорно-двигательная система человека — это комплекс костей, хрящей, суставов, мышц и связок, представляющий собой опору тела и позволяющий ему передвигаться в пространстве, а также обеспечивающий движения отдельных частей тела.

Такая система призвана обеспечивать движение, которое является важным фактором, влияющим на психическое и физическое развитие организма, развитие речи, мышления и труда. По этой причине в названии системы присутствует слово «двигательный». Ни одна форма человеческой деятельности невозможна без движения.

В случае нарушения подвижности или перегрузки мышц нарушается развитие детей, возникает множество заболеваний.

Кости скелета — своеобразные рычаги, с помощью которых мышцы приходят в движение. В результате части тела меняют свое положение относительно друг друга и перемещают тело в пространстве, а также выполняют опорную функцию.

Так как рождение, развитие и существование человека происходит в условиях земного притяжения (гравитации), то каждое движение связано с преодолением его. Отсюда еще одна важная функция опорно-двигательной системы: антигравитационная.

В человеческом организме мышцы — важные исполнительные рабочие органы (эффекторы). В соответствии с функциями можно выделить три вида мышечной ткани (сюда входит и сердечная мышца).

С учетом анатомических особенностей выделяют только поперечнополосатые (скелетные) и гладкие мышцы.

К основным характеристикам мышц относят:

• силу;
• работа;
• длительность работы до появления усталости.

Развитие обеих частей опорно-двигательной системы человека происходит из одного зародышевого мешка: мезодермы. Поэтому они тесно связаны одна с другой анатомически и функционально.

Основные функции опорно-двигательной системы

Можно выделить следующие важные функции опорно-двигательной системы:

• опорная. Благодаря скелету происходит формирование каркаса тела из костей. Кроме того, скелет — место прикрепления мышц. За счет скелетных мышц происходит фиксация тела в конкретном положении. Кости позвоночника и нижних конечностей отвечают за поддержку тела в вертикальном положении;
• защитная. Кости и мышцы образуют полости, в которых размещаются жизненно важные органы. К примеру, грудная клетка формирует защиту сердца и легких от механического воздействия. Внутренние органы брюшной полости — желудок, почки, кишечник, половые железы, мочевыделительные органы — защищены нижним отделом позвоночника, костьми таза и мышцами живота. Мозг надежно защищен черепом, а спинной мозг — позвоночником;
• двигательная. Эту функцию обеспечивают кости, соединенные суставами, и сокращения мышц конечностей, спины и груди. Каждое движение зависит сразу от нескольких мышц разнонаправленного действия. Скелетные мышцы — это еще и своеобразный орган чувств: в мышечных волокнах есть нервные окончания или рецепторы, которые посылают импульсы к центральной нервной системе;
• метаболическая. Скелет принимает участи в минеральном обмене (будучи депо минеральных солей и некоторых микроэлементов вроде железа, фосфора и др), а мышцы — в углеводном обмене, депонируя гликоген;
• кровеобразующая. За эту функцию отвечают в большинстве своем плоские кости, содержащие красный костный мозг.

Как видим, значение опорно-двигательной системы человека крайне велико.

Опорно –
двигательный аппарат.

        Одним
из важных свойств живого организма является передвижение в пространстве. Эту
функцию у человека выполняет ОДА, состоящий из двух частей.

1. Пассивной или костной –
выполняет функцию опоры.

2. Активной или мышечной —
выполняет функцию передвижения.

Функции ОДА:

— Механические: опора, участие
в движении, защита.

— Биологические: участие в
обмене веществ, депо многих солей () кальция, магния и других, участие в
кроветворении.

   В скелет человека входят более 200
костей, из них 33 – 34 парные. Скелет условно подразделяют на две части: осевой
и добавочный. К осевому относятся: — позвоночный столб (26 костей), череп (23
кости), грудная клетка (25 костей). К добавочному скелету относятся:  кости
верхних конечностей (64 кости), кости нижних конечностей (62 кости). К костям
крепятся связки, мышцы, сухожилия, фасции.

       Кость образована костной
тканью (соединительная ткань), состоит из клеток и плотного
межклеточного вещества, богата коллагеном и минеральными компонентами, которые
определяют физико – химические свойства костной ткани: твердость и упругость.
Кости образованы органическими и неорганическими веществами.

Живая кость	Обезжиренная и высушенная кость
50% вода 28,1% органические вещества 21,9%  неорганические вещества	33% органические вещества 67% неорганические вещества

   Сопротивление свежей кости на
разрыв такое же, как меди, и в 9 раз больше свинца. Кость выдерживает сжатие 10
кг/мм² (аналогично чугуну), предел прочности, например, ребер на
излом 110 кг/см.

      В костной ткани различают костные
клетки трех типов:

— Остеобласты – многоугольной
или кубической формы молодые костные клетки , богатые элементами зернистой
цитоплазматической сети, рибосомами, комплексом Гольджи. Они делятся и
вырабатывают межклеточное вещество. Постепенно они дифференцируются в остеоциты,
при этом количество органелл уменьшается. Функция остеобластов: рост кости.

— Остеоциты – зрелые
многоотросчатые клетки, которые залегают в костных лакунах, будучи
замурованными в основное межклеточное вещество (оно очень прочное). Отростки их
контактируют с собой. Они не делятся, органоиды в них развиты слабо. Функция
остеоцитов: обмен веществ.

— Остеокласты – крупные
многоядерные клетки, разрушающие кость и хрящ. Они богаты гидролитическими  ферментами,
лизосомами, митохондриями, относятся к системе макрофагов. Функция остеокластов:
разрушение кости.

            Различают два
типа костной ткани:

1.  Грубоволокнистая
(ретикулофиброзная) – развивается непосредственно из мезенхимы, что характерно
для покровных костей черепа.

2. Пластинчатая – наиболее
распространена в организме. Она образуется при перестройке грубоволокнистой ткани
и врастании в кость кровеносных сосудов. Состоит из костных пластин толщиной 4
– 15 мкм, которые состоят из остеоцитов и тонковолокнистого костного
межклеточного вещества. Соединительно – тканные волокна в толще каждой
пластинки лежат параллельно друг другу и ориентированы в определенном
направлении. В зависимости от расположения костных пластин различают два
вида пластинчатой ткани:

— плотное компактное вещество
– Костные пластинки располагаются в определенном порядке, образуя остеоны.
Остеон – структурная и функциональная единица кости. Состоит из 5-20
цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую. В центре проходит
центральный канал. Диаметр остеона 0,3 – 0,4 мм.

 

— губчатое костное вещество
(трабекулярная кость) – состоит из тонких костных пластин и перекладин
(трабекул), перекрещивающихся между собой и образующих множество ячеек.
Направление перекладин совпадает с кривыми сжатия и растяжения, образуя сводчатые
конструкции. Такое расположение перекладин под углом друг к другу обеспечивает
равномерную передачу давления или тяги мышц на кость. 

   

Трубчатое и арочное строение кости
обеспечивает максимальную прочность при наименьшей массе и минимальной затрате
костного вещества.

Классификация костей (по
форме):

1. Трубчатые кости (длинные) —
 образуют основу конечностей, это рычаги, приводимые в движение мышцами. Имеют
среднюю часть (тело кости) – диафиз, утолщенные концы – эпифизы. В центре
располагается костномозговая полость, заполненная  у детей красным костным
мозгом, у взрослых – желтым костным мозгом. Кости легкие, способны оказывать
большое сопротивление сжатию и растяжению. Эпифизы образованы губчатым
веществом. Трубчатые кости:

— длинные – плечевая, бедренная,
локтевая, лучевая, малая и большая берцовые кости.

— короткие —  кости пясти, плюсны,
фаланги пальцев.

2. Губчатые кости – состоят из
губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. Имеют форму
неправильного куба или многогранника. Располагаются в местах, где большая
нагрузка сочетается с большой подвижностью. Ячейки губчатого вещества заполнены
красным костным мозгом. Пример: кости предплюсны, запястья, позвонки, грудина,
надколенник, гороховидная кость.

3. Плоские кости – состоят из
губчатого вещества. Они принимают участие в образовании полостей, поясов,
выполняют защитную функцию. К их поверхности крепятся мышцы. Пример: кости
крыши черепа, грудина, ребра, лопатки, тазовые кости.

4. Смешанные кости – имеют
сложную форму. Состоят из нескольких частей, имеющих различное строение,
очертание и происхождение.  Пример: кости основания черепа (клиновидная и
решетчатая), позвонки.

5. Воздухоносные кости – имеют
в своем теле полость, выстланную оболочкой и заполненную воздухом. Пример:
лобная, клиновидная, решетчатая, верхняя челюсть.

       Внутри костей в костномозговой
полости и ячейках губчатого вещества, находится костный мозг. У взрослого
человека красный костный мозг содержится в ячейках губчатого вещества
плоских костей, в губчатых костях, в эпифизах трубчатых костей. В диафизах в
костномозговых полостях  расположен желтый костный мозг. Желтый костный
мозг представлен в основном жировой тканью, кровообразующие элементы в нем
отсутствуют. Красный костный мозг имеет стволовые клетки, которые дают начало
клеткам крови.

Строение трубчатой кости.

Трубчатая кость имеет среднюю часть –
тело кости или диафиз (1) и утолщенные концы эпифизы (2). Эпифизы образуют
суставные поверхности, служащие для соединения с соседними костями, покрыты
суставным хрящом (6). Участки кости, расположенные между диафизом и эпифизами,
называются метафиз или пластинки роста (10). Сверху кость покрыта надкостницей
(4) – прочной соединительнотканной пластинкой, богатой кровеносными и
лимфотическими сосудами, нервами Она прочно сращена с костью, обеспечивает ее
питание и образование новых слоев костной ткани, обеспечивает рост кости в
толщину. Под надкостницей располагается компактное вещество (8), в центре кости
располагается костномозговая полость (3). За счет надкостницы срастаются
переломы.

       На поверхности кости имеются
неровности, куда прикрепляются мышцы и связки. Эти неровности называются
буграми, гребнями, отростками. Там, где через кость проходят сосуды и нервы,
образуются отверстия или вырезки.

        Рост костей в толщину
связан  с делением клеток надкостницы. На поверхности кости образуются новые
клетки, а вокруг клеток межклеточное вещество. В длину кости растут за счет пластинок
роста эпифизов, за счет деления хрящевой ткани.

Соединения костей.

Все соединения костей делятся на три
большие группы:

1.  Непрерывные  — соединения
костей с помощью различных видов соединительной ткани. Кости неподвижно и
прочно соединены между собой. Полости между костями отсутствуют. Они делятся
на:

Фиброзные	ХРЯЩЕВЫЕ	КОСТНЫЕ
Синдесмозы – это соединения с помощью связок и мембран	Синхондроз – соединения с помощью хрящей, например, соединение рукоятки с телом грудины	Появляются по мере окостенения синхондрозов или между отдельными костями основания черепа, костями, составляющими тазовую кость.
Швы – соединение краев костей крыши черепа между собой тонкими прослойками волокнистой соединительной ткани
Вколачивания – корень зуба как бы вколочен в зубную альвеолу.

2. Полупрерывные, полусустав,
симфиз – хрящевые соединения, когда в толще хряща имеется небольшая
щелевидная полость. Например, межпозвоночные симфизы.

3. Подвижное, суставы,
синовиальные соединения – прерывистые соединения костей.

 

     Сустав состоит из суставных
поверхностей, покрытых хрящом. Толщина хряща колеблется в пределах от 0,2 до
6,0 мм и находятся в прямой зависимости от функциональной нагрузки ,
испытываемой суставом – чем больше нагрузка, тем толще хрящ. Суставной хрящ
лишен кровеносных сосудов и надхрящницы. Он сдержит 75 – 80% воды и 20 – 25%
сухих веществ: коллаген (дает прочность и упругость). Скольжение суставных
поверхностей облегчается их увлажнению синовиальной (суставной) жидкости,
находящейся в суставной полости.  Плотный наружный слой суставной капсулы
(сумки) – фиброзная мембрана, прикрепляется к костям вблизи краев суставных
поверхностей и переходит в надкостницу. Суставные поверхности должны четко
соответствовать друг другу, но это не всегда бывает. Для достижения конгруэнтности
(соответствия) в суставах имеется  ряд вспомогательных образований  — хрящевые
диски, мениски. Кости, образующие сустав, соединены связками, которые
удерживают кости в соприкосновении и ограничивают объем движений между ними. 

       В зависимости от количества
суставных поверхностей суставы делятся на:

 —  простые – 2 суставные поверхности

 —  сложные – более двух поверхностей

— — комплексные – когда два или более,
анатомически самостоятельных сустава функционируют совместно

ЗАДАНИЕ. Вспомнить влияние
желез внутренней секреции на рост кости: гипофиз, щитовидная железа (кальций),
половые железы (вторичные половые признаки). 

ЗАДАНИЕ. Вспомнить различия
между системой органов и аппаратом.

ЗАДАНИЕ. Вспомнить строение
соединительной ткани.

Строение скелета человека.

ОДА – совокупность костей, хрящей, сухожилий, связок,
мышц.

Скелет – это комплекс костей (от греческого skeleton – высохший, высушенный).

Значение скелета:

1. Опора (вертикальное положение тела, каркас),

2. Локомотивная – кости скелета являются рычагами,
приводимыми в движение мышцами, части тела изменяют положение по отношению друг
к другу и передвигают тело в пространстве.

3. Защита – образование полостей для защиты органов.

4. Обмен веществ – участвуют в минеральном обмене,
кость содержит витамины А,Д, С.

5. Являются депо многих солей (кальций, фосфор, магний
и другие).

6. Участие в кроветворении.

2

1 Часть СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КОСТИ

Кость (лат. os)— твёрдый орган людей и позвоночных животных. Состоит из нескольких тканей, важнейшей из которых является костная. Кость выполняет опорно-механическую и защитную функции, является составной частью эндоскелета позвоночных, производит красные и белые кровяные клетки, сохраняет минералы. Костная ткань — одна из разновидностей плотной соединительной ткани.

К

Эндост — тонкий соединительнотканный слой, выстилающий костную ткань трубчатых костей изнутри с формированием костномозгового канала^[1]. Морфологически эндост подобен наружному слою трубчатых костей — периосту (надкостнице).

ости обладают большим разнообразием форм и размеров, зависящих от функции конкретной кости. Каждая обладает сложной структурой, благодаря чему они достаточно лёгкие, но при этом жёсткие и прочные. Кость может включать в свою структуру: костный мозг, эндост, надкостницу, нервы, кровеносные сосуды, хрящи.

Кости состоят из различных клеток костной ткани: остеобласты участвуют в создании и минерализации костей, остеоциты поддерживают структуру, а остеокласты обеспечивают резорбцию костной ткани. Минерализованная матрица костной ткани имеет органическую составляющую в основном из коллагена (оссеин) и неорганическую составляющую костной ткани из различных солей.

В человеческом теле, при рождении, более 270 костей, но многие из них срастаются в процессе роста, оставляя в общей сложности 206 отдельных костей во взрослом организме Бедренная кость — самая большая кость в теле человека, самая маленькая — стремя в среднем ухе.

Костное вещество состоит из органических (оссеин) — 1/3 и неорганических (2/3) (Главным образом солей кальция, 95%) веществ.

В состав костей входят как органические, так и неорганические вещества; количество первых тем больше, чем моложе организм; в связи с этим кости молодых животных отличаются гибкостью и мягкостью, а кости взрослых — твёрдостью. Отношение между обеими составными частями представляет различие в разных группах позвоночных; так, в кости рыб, особенно глубоководных, содержание минеральных веществ относительно мало, и они отличаются мягким волокнистым строением.

У взрослого человека количество минеральных составных частей составляет около 60—70 % веса кости, а органическое вещество (главным образом коллаген тип I) — 30—40 %. Кости имеют большую прочность и громадное сопротивление сжатию, чрезвычайно долго противостоят разрушению и принадлежат к числу самых распространённых остатков ископаемых животных. При прокаливании кость теряет органическое вещество, но сохраняет свою форму и строение; подвергая кость действию кислоты (например соляной), можно растворить минеральные вещества и получить гибкий органический (коллагеновый) остов кости^[2].

При сжигании кость чернеет с выделением углерода, который остаётся после разложения органических веществ. При дальнейшем выгорании углерода получается белый твёрдый хрупкий остаток.

У пожилых людей в костях увеличивается доля минеральных веществ, из-за этого их кости становятся более хрупкими (остеопороз).

Остеобласты

Остеобласты — молодые остеобразующие клетки костей (диаметр 15-20 мкм), которые синтезируют межклеточное вещество — матрикс. По мере накопления межклеточного вещества остеобласты замуровываются в нём и становятся остеоцитами.

Остеоциты

Остеоциты — клетки костной ткани позвоночных животных и человека, значительно или полностью утратившие способность синтезировать органический компонент матрикса.

Они имеют отростчатую форму, округлое плотное ядро и слабобазофильную цитоплазму. Органоидов мало, клеточного центра нет — клетки утратили способность к делению. Они располагаются в костных полостях, или лакунах, повторяющих контуры остеоцита, и имеют длину 22-25 мкм, а ширину 6-14 мкм. Во все стороны от лакун отходят слегка ветвящиеся канальцы костных полостей, анастомозирующие (сообщающиеся) между собой и с периваскулярными пространствами сосудов, идущих внутри кости. В пространстве между отростками остеоцитов и стенками канальцев содержится тканевая жидкость, движению которой способствуют «пульсирующие» колебания остеоцитов и их отростков. Остеоциты — единственная живая и активно функционирующая клетка в зрелой костной ткани, их роль заключается в стабилизации органического и минерального состава кости, обмене веществ (в том числе в транспортировке ионов Са из кости в кровь и обратно). Костная ткань, не содержащая живых остеоцитов, быстро разрушается.

Остеокласты

Может содержать от 2 до 50 ядер. Организация остеокласта адаптирована к разрушению кости. В сочетании с остеобластами, остеокласты контролируют количество костной ткани (остеобласты создают новую костную ткань, а остеокласты разрушают старую)

Кортикальная пластинка обеспечивает прочность и защиту подлежащей кости и служит местом прикрепления скелетных мышц.

Костный эпифиз — закруглённый, чаще расширенный, концевой отдел трубчатой кости, формирующий сустав со смежной костью посредством сочленения их суставных поверхностей.

Диафиз – средняя часть кости.

СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ

СТРОЕНИЕ СУСТАВА

Каждый сустав имеет суставные поверхности, покрытые чаще всего гиалиновым хрящом, суставную капсулу и суставную полость, содержащую небольшое количество синовиальной жидкости. В полости коленного сустава присутствуют мениски — эти хрящевые образования увеличивают конгруэнтность (соответствие) суставных поверхностей и являются дополнительными амортизаторами, смягчающими действие толчков.

2 Часть СКЕЛЕТ ЧЕЛОВЕКА

Функции скелета человека

Скелет человека — пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Выделяют осевой скелет, кости поясов конечностей, кости верхних и нижних конечностей. Скелет выполняет ряд важных функций:

• Защитная

Оберегает внутренние органы от механических воздействий. Череп — вместилище головного мозга и органов чувств: надежно защищает их. Соединяясь друг с другом, позвонки образуют спинномозговой канал, в котором располагается хорошо защищенный спинной мозг.

• Опорная

Опорная функция скелета заключается в прикреплении мягких тканей, внутренних органов к различным частям скелета.

• Двигательная

Кости в местах суставов (подвижных сочленений) образуют рычаги, которые приводят в движение мышцы путем сокращения.

 Метаболическая (биологическая)

Кости активно участвуют в минеральном обмене: кости являются депо кальция, фосфора, железа. При нарушении минерального обмена возникает множество заболеваний, наиболее известное — рахит, который мы обсудим в данной статье.

 Кроветворная

Изучив строение костей, вы отлично понимаете, что губчатое вещество — место расположения красного костного мозга, в котором появляются и дифференцируются клетки крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Внутри трубчатых костей расположен костномозговой канал, в котором находится желтый костный мозг. Он выполняет питательную функцию (накопление жиров), в случае кровопотери способен превращаться в красный костный мозг (резервная функция).

Осевой скелет

Осевой скелет включает позвоночный столб, грудную клетку и череп. Позвоночный столб состоит из 33-34 позвонков, имеет следующие отделы:

• Шейный — 7 позвонков

• Грудной — 12

• Поясничный — 5

• Крестцовый — 5

• Копчиковый — 4-5

Каждый позвонок (за исключением первого шейного — атланта, который имеет только переднюю и заднюю дуги) образован телом и дугой, которые ограничивают отверстие позвоночного канала с проходящим в нем спинным мозгом. В составе позвонка также находятся отростки: суставные и поперечные, остистый отросток. Соединяясь друг с другом суставными отростками, позвонки образуют позвоночный столб со спинномозговым каналом внутри — надежным вместилищем спинного мозга.

Строение шейных, грудных и поясничных позвонков отличается между собой. Первый шейный позвонок — атлант, второй — аксис, соединяясь с костями черепа, участвуют в образовании сустава. У поясничных позвонков наиболее массивные и большие тела: соразмерно нагрузке, которую им приходится выполнять (по сравнению с шейными позвонками).

Позвоночник человека непрямой: он имеет изгибы вперед и назад. Замечу, что позвоночник младенца этих изгибов не имеет — он абсолютно прямой. Эти изгибы начинают формироваться после того, как ребенок принимает вертикальное положение, начинает ходить. В связи с прямохождением у человека формируются 4 физиологических изгиба, то есть у всех имеются в норме: шейный лордоз (изгиб вперед), грудной кифоз (изгиб назад), поясничный лордоз и крестцовый кифоз. Кифозы и лордозы позволяют равномерно распределить нагрузку на весь позвоночник. Чтобы легко запомнить для себя два новых термина, рекомендую воспользоваться следующей ассоциацией: спросите себя, как ходит английский лорд?

Скелет грудной клетки состоит из 12 пар ребер, грудины. Первые 10 пар ребер плотно соединяются между собой, образуя кольцо для защиты органов. Из этих 10 пар – 7 пар (с первую по седьмую пару) крепятся непосредственно к грудине. Следующие 3 пары ребер (восьмая, девятая и десятая пара) скреплены хрящом ребер и являются ложными. Остальные 2 пары ребер (одиннадцатая и двенадцатая пара) являются свободными. Последние пары ребер скреплены только мышечной тканью. Нумерация ребер производится сверху.

Череп подразделяется на два отдела: лицевой и мозговой.

К лицевому отделу черепа относятся верхняя и нижняя челюсти, скуловая, носовая, слезная кости. Единственная подвижная кость черепа — нижняя челюсть, с зубами, расположенными в зубных альвеолах, служит для измельчения пищи.

Мозговой отдел черепа включает в себя затылочную, лобную, височную и теменную кости, а также решетчатую и клиновидную кость.

Скелет поясов конечностей

Мы переходим к изучению поясов конечностей, хочу заметить одну деталь. В главе зоология мы с вами изучали пояса конечностей, пользуясь терминами — пояс «передних, задних» конечностей. Поскольку человек занимает вертикальное положение, то изучая анатомию человека, мы будем говорить о поясе «верхних, нижних» конечностей.

Пояс верхних конечностей (плечевой) состоит из парных ключиц и лопаток. Ключица одним концом крепится к грудине, а другим — к акромиону (отростку лопатки). Плечевой пояс обеспечивает опору верхним конечностям и разнообразие их движений: к лопатке и ключице крепится большое количество мышц.

Пояс нижних конечностей (тазовый) состоит из трех парных костей: подвздошной, лобковой и седалищной, соединенных с непарным крестцом. Тазовый пояс служит опорой для внутренних органов, местом прикрепления многих мышц.

Скелет конечностей

Скелет нижней конечности включает в себя бедренную кость (бедро), малоберцовую и большеберцовую кости (голень), предплюсну, плюсну и фаланги пальцев (стопа). Скелет верхней конечности состоит из плечевой кости (плеча), лучевой и локтевой кости (предплечья), запястья, пястья и фаланг пальцев (кисть).

Бедренная кость сочленяется с тазовым поясом с помощью головки бедренной кости, образующей бедренный сустав с вертлужной впадиной тазовой кости. Головка плечевой кости образует плечевой сустав с суставной поверхностью лопатки.

Иногда на рисунке нужно определить, где лучевая и локтевая кости, это довольно несложно сделать, если вы запомните, что лучевая кость всегда расположена ближе к большому пальцу кисти, а локтевая — к мизинцу. При любом расположении на схеме руки это правило будет действовать.

3 Часть РЕГУЛЯЦИЯ КАЛЬЦИЕВОГО ОБМЕНАВ ОРГАНИЗМЕ:

Паращитови́дные же́лезы (паратиреоидные железы, околощитовидные железы) — от четырех до шести небольших эндокринных железы, преимущественно расположенные по задней поверхности щитовидной железы, попарно от Щитовидной железы, так же нередко встречается нахождение паращитовидных желез внутри ткани щитовидной железы. Вырабатывают паратиреоидный гормон, или паратгормон

Паращитовидная железа регулирует уровень кальция в организме в узких рамках так, чтобы нервная и двигательная системы функционировали нормально. Когда уровень кальция в крови падает ниже определённого уровня, рецепторы паращитовидной железы, чувствительные к кальцию, активируются и секретируют гормон в кровь. Паратгормон стимулирует остеокласты, чтобы те выделяли в кровь кальций из костной ткани. Физиологическое значение паращитовидной железы состоит в секреции ею паратгормона. Врожденное отсутствие или недоразвитие паращитовидных желез, отсутствие их в результате хирургического удаления, нарушения секреции паратгормона, а также нарушение чувствительности к нему рецепторов тканей приводят к патологиям фосфорно-кальциевого обмена в организме и развитию эндокринных заболеваний

4 Часть МЫШЦЫ

Работа мышц идет рефлекторно, под контролем головного мозга. Движения мышц могут быть произвольные или непроизвольные (например, сокращение от укола острым предметом). Нервный импульс, вызвавший сокращение мышцы, обеспечивает ее сокращение с максимальной силой согласно закону «все или ничего». Если сила нервного импульса недостаточная, сокращение не идет.

Высшие двигательные центры коры (двигательная зона лобной доли) свои импульсы отправляют глубоко в головной мозг, в мозжечок, а также к исполнительным нейронам спинного мозга. В целом именно кора головного мозга создает программы для сложных движений, импульсы от нее идут в спинной мозг, который отдает команды для конкретных движений.

Существует и гуморальная регуляция мышц — посредством биологически активных веществ, содержащихся в крови, например, ионов кальция. Причиной сокращения внутри мышечного волокна белковых нитей актина и миозина выступает химическое взаимодействие между этими белками в присутствии АТФ и ионов кальция. Ионы в клетке накапливаются в полости гладкой ЭПС.

Тест по биологии

Тематический тест «ОДС. Скелет человека, классификация костей и типы соединения костей» 2022

• Главная

• Тесты по биологии

• Вариант по биологии Тематический тест «ОДС. Скелет человека, классификация костей и типы соединения костей» 2022

Ответы

Вы учитель?

Хотите получать новые уникальные тесты раньше других?

Вы можете получать новые тесты в формате КИМ 2023 с ответами, которых нет в публичном доступе!

• Только уникальные задания
• Полное соответствие требованиям ФИПИ
• Хитрости и «ловушки», используемые на реальном ЕГЭ

И всё это здесь и только здесь